第四章 1.普朗克黑体辐射理论-2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册【新课程同步训练】练习手册（人教版）

第四章 原子结构和波粒二象性 练 知识点 1 对黑体和黑体辐射的理解 1. （多选） 关于热辐射， 下列叙述正确的是 （ ） A. 一切物体都在辐射电磁波 B. 任何物体辐射电磁波的情况只与温度 有关 C. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布 只与黑体温度有关 D. 黑体能完全吸收入射的各种波长的电 磁波 知识点 2 对黑体辐射的实验规律的理解 2. 在实验室或工厂的高 温炉子上开一小孔 ， 小孔可看作黑体 ， 由 小孔的热辐射特性 ， 就可以确定炉内的温 度。 如图所示为黑体的辐射强度与其辐射 光波长的关系图像。 则下列说法正确的是 （ ） A. T 1 >T 2 B. T 1 <T 2 C. 随着温度的升高， 黑体的辐射强度都 有所降低 D. 随着温度的升高， 辐射强度的极大值 向波长较长方向移动 3. 根据教材黑体辐射的实验规律， 以下判断 不正确的是 （ ） A. 在同一温度下， 辐射强度最大的电磁 波波长不是最大的 ， 也不是最小的 ， 而是处在最大波长与最小波长之间 B. 温度越高， 辐射强度越大的电磁波的 波长越短 C. 温度越高， 辐射强度的极大值就越大 D. 在同一温度下， 波长越短的电磁波辐 射强度越大 4. 能正确解释黑体辐射实验规律的是 （ ） A. 能量的连续经典理论 B. 普朗克提出的能量量子化理论 C. 以上两种理论体系任何一种都能解释 D. 牛顿提出的能量微粒说 知识点 3 对普朗克能量子假说的理解 和应用 5. 对于带电微粒的辐射和吸收能量时的特 点， 以下说法错误的是 （ ） A. 以某一个最小能量值一份一份地辐射 B. 辐射和吸收的能量是某一最小值的整 数倍 C. 辐射和吸收的能量是量子化的 第四章 原子结构和波粒二象性 1.普朗克黑体辐射理论 波长 O 辐 射 强 度 姿 １ 姿 ２ 壮 １ 壮 ２ 第 2 题图 基 础 练 习 57 练 第三册 （人教版）高中物理选择性必修 D. 吸收的能量可以是连续的 6. 把 “能量子” 概念引入物理学的物理学家 是 （ ） A. 托马斯·杨 B. 麦克斯韦 C. 普朗克 D. 赫兹 7. 下列宏观概念是 “量子化” 的是 （ ） A. 苹果的温度 B. 苹果的质量 C. 苹果的个数 D. 苹果的重力势能 8. 关于黑体辐射的强度与波长的关系， 正确 的是 （ ） 9. 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. λP hc B. hP λc C. 60λP hc D. 60hP λc * 10. 在实验室做了一个这样的光学实验， 即 在一个密闭的暗箱里依次放上小灯泡 （紧靠暗箱的左内壁）、 烟熏黑的玻璃、 狭缝、 针尖、 感光胶片 （紧靠暗箱的右 内壁）， 整个装置如图所示。 小灯泡发 出的光通过熏黑的玻璃后变得十分微 弱， 经过三个月的曝光， 在感光胶片上 针尖影子周围才出现非常清晰的衍射条 纹 。 对感光胶片进行了光能量测量 ， 得出每秒到达感光胶片的光能量是 5× 10 -13 J 。 假如起作用的光波波长约为 500 nm ， 且当时实验测得暗箱的长度为 1.2 m ， 若光子依次通过狭缝 （一个光子 即可看作一个能量子）， 普朗克常量 h＝ 6.63×10 -34 J · s ， 求： （ 1 ） 每秒到达感光胶片的光子数目。 （ 2 ） 光束中相邻两光子到达感光胶片相 隔的时间和相邻两光子之间的平均 距离。 提 升 练 习 波长 强度 O T 2 （ >T 1 ） T 1 波长 强度 O T 2 （ >T 1 ） T 1 波长 强度 O T 2 （ >T 1 ） T 1 A B C D 波长 强度 O T 2 （ >T 1 ） T 1 小灯泡 针尖 感光胶片狭缝烟熏黑的玻璃 第 10 题图 58 参考答案与解析 第四章 原子结构和波粒二象性 1.普朗克黑体辐射理论 基础练习 1. ACD 【解析】 由热辐射定义可知， A 正确； 一般 材料物体的热辐射除了与物体的温度有关外， 还与材料 的种类、 表面状况有关， 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， 所以 B 错误， C 正确； 由黑体定义可知， D 正确。 2. A 【解析】 本题考查的是读图能力， 由图可得出 波长与辐射强度及温度之间的关系， 黑体的辐射不仅与 温度有关， 还与波长及频率有关。 不同温度的物体向外 辐射的电磁波的波长范围是不相同的， 温度越高向外辐 射的能量中， 频率小的波越多， 所以 T 1 ＞T 2 ， 故 A 正确， B 错误； 向外辐射的最大辐射强度随温度升高而增大， 故 C 错误； 由图可知， 随温度的升高， 相同波长的光辐 射强度都会增