鲁科版 (2019)必修 第三册第4节 初识光量子与量子世界精品当堂达标检测题

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第4节  初识光量子和量子世界

1.下列宏观概念中,是量子化的为(   )

A.物体的质量  

B.弹簧振子的能量

C.汽车的个数  

D.卫星绕地球运行的轨道

2. 物理学家金斯说过:“虽然h的数值很小,但是我们应当承认它是关系到保证宇宙的存在的。如果说h严格地等于0,那么宇宙间的物质能量将在十亿分之一秒的时间内全部变为辐射。”其中h是普朗克常量。关于h的单位,用国际单位制的基本单位表示,正确的是(   )

A.J·s      B.J/s  

C.kg·m2·s-1  D.kg·m2·s3

3. [多选］普朗克能量子假说认为(    )

A.在宏观领域,物体能量的变化是不连续的

B.在微观领域,物体的能量是连续变化的

C.物体辐射或吸收能量是一份一份进行的

D.辐射的频率越高,物体辐射的每一个能量子的能量就越大

4. 由实验测得的普朗克常量的大小为(   )

A.6.63×10-34J/s        B.6.63×1034J·s

C.6.63×10-34J·s       D.6.63×10-34s/J

5. 眼睛就能察觉。普朗克常量为6.63×10-34 J·s，光速为3.0×108 m/s，则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是（　）

A. 2.3×10-18 W     B. 3.8×10-19 W

C. 7.0×10-10 W     D. 1.2×10-18 W

6．在自然界生态系统中，蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链，在维持生态平衡方面发挥着重要作用。蛇是老鼠的天敌，它是通过接收热辐射来发现老鼠的。假设老鼠的体温约37 ℃，它发出的最强的热辐射的波长为λmin。根据热辐射理论，λmin与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tλmin＝2.90×10－3 m·K。则老鼠发出最强的热辐射的波长为(　　)

A．7.8×10－5 m　 B．9.4×10－6 m

C．1.16×10－4 m D．9.7×10－8 m

7．两束能量相同的色光，都垂直地照射到物体表面，第一束光在某段时间内打在物体上的光子数与第二束光在相同时间内打在物体表面上的光子数之比为4∶5，则这两束光的光子能量和波长之比为(　　)

A．4∶5　4∶5 B．5∶4　4∶5

C．5∶4　5∶4 D．4∶5　5∶4

8. 某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为P，c表示光速，h表示普朗克常量，则激光器每分钟发射的光子数为（　）

A.      B.

C.  D.

9. 光是一种电磁波，可见光的波长的大致范围是400～700 nm。400 nm、700 nm电磁辐射的能量子的值各是多少？(h＝6.63×10－34 J·s)

10.小灯泡的功率P＝1 W，设其发出的光向四周均匀辐射，平均波长λ＝10－6 m，求在距离d＝1.0×104 m处，每秒钟落在垂直于光线方向、面积为

1 cm2的球面上的光子数是多少？(h＝6.63×

10－34 J·s)

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第4节 初识光量子和量子世界

参考答案

1. C  2. C   3. CD    4. C  5.A   6. B    7. B    8. C

9. 解:　根据公式 和可知：

400 nm对应的能量子＝6.63×10－34× J≈4.97×10－19 J

700 nm对应的能量子＝6.63×10－34× J≈2.84×10－19 J。

10.解:每秒钟小灯泡发出的能量为E＝Pt＝1 J

1个光子的能量：

＝ J＝1.989×10－19 J

小灯泡每秒钟辐射的光子数：

n＝＝≈5×1018(个)

距离小灯泡d的球面面积为：

S＝4πd2＝4π×(1.0×104)2 m2＝1.256×109 m2＝1.256×1013 cm2

每秒钟射到1 cm2的球面上的光子数为：

N＝＝≈3.98×105(个)。