2024高二物理寒假作業(yè)同步練習(xí)題能量量子化含解析

能量量子化1．對黑體輻射電磁波的波長分布的影響因素是()A．溫度 B．材料C．表面狀況 D．以上都正確【答案】A.【解析】影響黑體輻射電磁波的波長分布的因素是溫度，故選項A正確．2．以下宏觀概念，哪些是“量子化”的()A．木棒的長度 B．物體的質(zhì)量C．物體的動量 D．學(xué)生的個數(shù)【答案】D【解析】所謂“量子化”是指不連續(xù)的狀況，而選項A、B、C作為宏觀物體的特性，具有連續(xù)性，學(xué)生個數(shù)不具有連續(xù)性．3、（多選）關(guān)于熱輻射，下列說法正確的是()A．只有高溫物體才輻射電磁波B．任何物體輻射電磁波的狀況只與溫度有關(guān)C．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)D．黑體能完全汲取入射的各種波長的電磁波【答案】CD【解析】自然界的任何物體都向外輻射電磁波，溫度越高，輻射電磁波的本事越強，故A錯誤．一般材料的物體輻射電磁波的狀況與溫度、表面狀況、材料都有關(guān)，黑體輻射電磁波的狀況只與溫度有關(guān)，故B錯誤．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，溫度上升時，黑體輻射強度的極大值向波長減小的方向移動，故C正確．能完全汲取入射的各種波長的電磁波的志向物體叫作黑體，故D正確．4、（多選）以下關(guān)于輻射強度與波長關(guān)系的說法中正確的是()A．物體在某一溫度下只能輻射某一固定波長的電磁波B．當(dāng)鐵塊呈現(xiàn)黑色時，說明它的溫度不太高C．當(dāng)鐵塊的溫度較高時會呈現(xiàn)赤紅色，說明此時輻射的電磁波中該顏色的光強度最強D．早、晚時分太陽呈現(xiàn)紅色，而中午時分呈現(xiàn)白色，說明中午時分太陽溫度最高【答案】BC【解析】由輻射強度隨波長改變關(guān)系圖知，隨著溫度的上升，各種波長的波的輻射強度都增加，而熱輻射不是僅輻射一種波長的電磁波，選項B、C、正確．5、關(guān)于對黑體的相識，下列說法正確的是()A．黑體只汲取電磁波，不反射電磁波，看上去是黑的B．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布除與溫度有關(guān)外，還與材料的種類及表面狀況有關(guān)C．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與溫度有關(guān)，與材料的種類及表面狀況無關(guān)D．假如在一個空腔壁上開一個很小的孔，射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面經(jīng)多次反射和汲取，最終不能從小孔射出，這個空腔就成了一個黑體【答案】C【解析】黑體自身輻射電磁波，不肯定是黑的，故選項A錯誤；黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，故選項B錯誤，選項C正確；小孔只汲取電磁波，不反射電磁波，因此是小孔成了一個黑體，而不是空腔，故選項D錯誤．6、下列描繪兩種溫度下黑體輻射強度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射試驗規(guī)律的是()【答案】A【解析】黑體輻射規(guī)律：隨著溫度的上升，一方面各種波長的輻射強度都增加，另一方面輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，據(jù)此規(guī)律可知A圖正確．7、于黑體與黑體輻射，下列說法錯誤的是()A．一般物體輻射電磁波的狀況與溫度無關(guān)，只與材料的種類及表面狀況有關(guān)B．黑體能完全汲取入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射C．帶電微粒輻射和汲取的能量，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍D．黑體輻射隨著溫度的上升，各種波長的輻射強度都增加且輻射強度的極大值向波長較短的方向移動【答案】A【解析】一般物體輻射電磁波的狀況與溫度有關(guān)，與材料的種類及表面狀況有關(guān)，但黑體輻射電磁波的狀況只與溫度有關(guān)，故A錯誤；黑體能完全汲取入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射，故B正確；依據(jù)量子化的理論，帶電微粒輻射和汲取的能量，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍，故C正確；依據(jù)量子化的理論，黑體輻射隨著溫度的上升，各種波長的輻射強度都增加且輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，故D正確．8、普朗克通過探討黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一．如圖所示為黑體輻射的試驗規(guī)律圖，下列說法正確的是()A．黑體熱輻射的強度與波長無關(guān)B．黑體熱輻射只能是高溫下才能進(jìn)行，低溫下不輻射C．肯定溫度下，黑體輻射強度隨波長的分布有一個極大值D．從圖象看出隨著溫度的上升，各種波長的輻射強度是先增加后減小【答案】C【解析】黑體熱輻射的強度與波長有關(guān)，故A錯誤；任何溫度下的物體都會發(fā)出肯定的熱輻射，B錯誤；依據(jù)黑體輻射試驗規(guī)律可得，肯定溫度下黑體輻射強度隨波長的分布有一個極大值，黑體熱輻射強度的極大值隨溫度的上升向波長較小的方向移動，故C正確，D錯誤．9.(多選)在試驗室或工廠的高溫爐子上開一個小孔，小孔可看作黑體，由小孔的熱輻射特征就可以確定爐內(nèi)的溫度，如圖所示就是黑體的輻射強度與其輻射光波波長的關(guān)系圖象，則下列說法正確的是()A．T1＞T2B．T1＜T2C．隨著溫度的上升，黑體的輻射強度都有所降低D．隨著溫度的上升，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動【答案】AD【解析】黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關(guān)．試驗表明，隨著溫度的上升，各種波長的輻射強度都有所增加，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動．從題圖中可看出，λ1＜λ2，則T1＞T2.故選項A、D正確．10、醫(yī)生用紅外熱像儀監(jiān)測人的體溫，只要被測者從儀器前走過，便可知他的體溫是多少，你知道其中的道理嗎？【答案】見解析【解析】依據(jù)熱輻射的試驗規(guī)律可知，人的體溫上升，人體輻射的紅外線的頻率和強度就會增加，通過監(jiān)測被測者輻射的紅外線的頻率和強度，就可以知道該人的體溫了．11．經(jīng)測量，人體表面輻射本事的最大值落在波長為940μm處．依據(jù)電磁輻射的理論得出，物體最強輻射的波長與物體的肯定溫度的關(guān)系近似為Tλm＝2.90×10－1m·K，由此估算人體表面的溫度和輻射的能量子的值各是多少？(h＝6.63×10－34J·s)【答案】36℃2.12×10－22J【解析】人體表面的溫度為T＝eq\f(2.90×10