2024-2025学年高中物理第四章1量子概念的诞生练习含解析教科版选修3-5

PAGEPAGE11量子概念的诞生1.(多选)下列叙述正确的是()A.一切物体都在辐射电磁波B.一般物体辐射电磁波的状况只与温度有关C.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D.黑体能够汲取各种波长的电磁波解析:依据热辐射的定义,A正确;依据热辐射和黑体辐射的特点知,一般物体辐射电磁波的状况除与温度有关外,还和材料种类和表面状况有关,而黑体辐射则只与温度有关,故B错,C、D对.答案:ACD2.近年来军事行动中,士兵都佩戴“红外夜视仪”,在夜间也能清晰地看清目标,主要是因为()A.“红外夜视仪”放射出强大的红外线,照耀被视物体B.一切物体均在不停地辐射红外线C.一切高温物体均在不停地辐射红外线D.“红外夜视仪”放射出X射线,被照耀物体受到激发而发出红外线解析:一切物体都在不停地向外辐射红外线,不同物体辐射出来的红外线不同,采纳“红外夜视仪”可以清晰地辨别出物体的形态、大小和位置,不受白天和夜晚的影响,即可确认出目标从而实行有效的行动.故只有B项正确.答案:B3.关于黑体及黑体辐射,下列说法正确的是()A.黑体是真实存在的B.黑体辐射电磁波的强度仅与温度有关C.随着温度上升,黑体辐射中的有些成分会增加,有些成分会减弱D.随着温度上升,黑体辐射中强度最强的那一部分始终不变解析:黑体并不是真实存在的,选项A错误;依据黑体辐射试验的规律可知,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正确;随着黑体温度上升,辐射强度在短波区增加,长波区减弱,峰值向波长短的方向移动,故选项C、D错误.答案:B4.已知某单色光的波长为λ,在真空中光速为c,普朗克常量为h,则电磁波辐射的能量子ε的值为()A.hcλ B.C.chλ D.解析:由光速、波长的关系可得出光的频率ν=cλ,从而ε=hν=hcλ答案:A5.(多选)以下关于辐射强度与波长的关系的说法正确的是()A.物体在某一温度下只能辐射某一固定波长的电磁波B.当铁块呈现黑色时,说明它的温度不太高C.当铁块的温度较高时会呈现赤红色,说明此时辐射的电磁波中该颜色的光强度最强D.早、晚时分太阳呈现红色,而中午时分呈现白色,说明中午时分太阳温度最高解析:由辐射强度随波长改变关系知,随着温度的上升,各种波长的波的辐射强度都增加,而热辐射不是仅辐射一种波长的电磁波.故正确选项为BC.答案:BC6.某激光器能放射波长为λ的激光,放射功率为P,c表示光速,h为普朗克常量,则激光器每秒放射的光量子数为()A.λPhc B.C.cPλh D.λ解析:每个光量子的能量ε=hν=hcλ,每秒放射的总能量为P,则n=P答案:A7.(多选)对一束太阳光进行分析,下列说法正确的是()A.太阳光是由各种单色光组成的复合光B.在组成太阳光的各单色光中,其能量子最大的光为红光C.在组成太阳光的各单色光中,其能量子最大的光为紫光D.组成太阳光的各单色光,其能量子都相同解析:依据棱镜散射试验得:太阳光是由各种单色光组成的复色光,故A正确.依据能量子的概念得,光的能量与它的频率有关,而频率又等于光速除以波长,由于红光波长最长,紫光波长最短,可以得出各单色光中能量最强的为紫光,能量最弱的为红光,即B、D错,C正确.答案:AC8.神光Ⅱ装置是国际上为数不多的高功率固体激光系统,利用它可获得能量为2400J、波长λ=0.35μm的紫外激光.已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s,则该紫外激光所含光子数为多少?解析:紫外线的波长已知,由此可求得紫外线能量子的值,再依据激光放射的总能量为2400J,即可求得紫外激光所含光子数.紫外激光能量子的值为ε=hcλ=6.63×10-34则该紫外激光所含光子数n=Eε=24005.68×1答案:4.23×10219.经测量,人体表面辐射本事的最大值落在波长为940μm处.依据电磁辐射的理论得出,物体最强辐射的波长与物体的肯定温度的关系近似为Tλm=2.90×10-1m·K,由此估算人体表面的温度和辐射的能量子的值各是多少?(