高中物理粤教版 (2019)必修 第三册第五节 量子化现象达标测试

第六章　第五节

A组·基础达标

1．关于对黑体的认识，下列说法正确的是 (　　)

A．黑体吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的

B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关

C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料种类及表面状况无关

D．如果在一个空腔壁上钻一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个空腔就成了一个黑体

【答案】C

【解析】能100%地吸收入射到其表面的电磁波，这样的物体称为黑体，所以黑体不一定是黑色的，故A错误；一般物体除去与温度有关外，还和物体的材料及表面状态有关，而黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，故B错误，C正确；如果在一个空腔上开一个小孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个小孔就成了一个绝对的黑体，故D错误．

2．一束红光从空气射入玻璃，则这束红光的能量子将(　　)

A．变小  B．变大

C．不变  D．不能确定

【答案】C

【解析】光由空气射入玻璃时，频率不发生变化，由ε＝hν可知，红光的能量子不变，C正确．

3．关于对热辐射的认识，下列说法正确的是(　　)

A．热的物体向外辐射电磁波，冷的物体只吸收电磁波

B．温度越高，物体辐射的电磁波越强

C．辐射强度按波长的分布情况只与物体的温度有关，与材料种类及表面状况无关

D．常温下我们看到的物体的颜色就是物体辐射电磁波的颜色

【答案】B

【解析】一切物体都不停地向外辐射电磁波，且温度越高，辐射的电磁波越强，A错误，B正确；C是黑体辐射的特性，C错误；常温下看到的物体的颜色是反射光的颜色，D错误．

4．一个氢原子从高能级跃迁到低能级，该氢原子(　　)

A．吸收光子，能量增加 B．吸收光子，能量减少

C．放出光子，能量增加 D．放出光子，能量减少

【答案】D

【解析】氢原子的能级是分裂的，当氢原子从高能级向低能级跃迁时，会放出光子，能量减少，放出光子的能量等于跃迁前后的能级差，所以看起来氢原子发出的光谱线是分裂的，一条条的，不是连续的．D正确．

5．两束能量相同的色光，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到物体表面的光子数之比为5∶4，则这两束光的光子能量和波长之比分别为(　　)

A．4∶5,4∶5  B．5∶4,4∶5

C．5∶4,5∶4  D．4∶5,5∶4

【答案】D

【解析】两束能量相同的色光，都垂直地照射到物体表面，在相同时间内打到物体表面的光子数之比为5∶4，根据E＝nE0可得光子能量之比为4∶5，再根据E0＝hν＝h，光子能量与波长成反比，故光子波长之比为5∶4．故D正确．

B组·能力提升

6．下列各种说法中错误的是(　　)

A．普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说

B．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的照射时间太短

C．光的频率越高，则其能量越大

D．任何一个实物粒子都对应着一种波，这种波是概率波

【答案】B

【解析】普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说，故A正确；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的频率太小，故B错误；由ε＝hν可知C正确；实物粒子都对应着一种概率波，这是德布罗意物质波假说，故D正确．

7．氦氖激光器发射波长为632.8 nm的单色光，这种光的一个光子的能量为多少？若该激光器的发光功率为20 mW，则每秒发射多少个光子？(普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s)

【答案】3.14×10－19 J　6.37×1016个

【解析】由c＝λν，知该光子频率为ν＝，

ε＝hν＝h＝6.63×10－34× J≈3.14×10－19  J．

发光功率P＝，则

n＝＝≈6.37×1016 个．