课时梯级训练(17) 普朗克黑体辐射理论（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

课时梯级训练(17)　普朗克黑体辐射理论 1．关于黑体辐射，下列说法正确的是(　　) A．一切物体只有在吸收电磁波的同时才会辐射电磁波 B．黑体在不断地辐射电磁波，且温度越高最强辐射波的波长越长 C．黑体对于外界过来的电磁波只吸收而不反射，因此肉眼看不到黑体 D．黑体辐射电磁波的能量是不连续的，而是某个能量值的整数倍 D　解析：自然界的任何物体都向外辐射红外线，温度越高，辐射电磁波的本领越强，A错误；黑体在不断地辐射电磁波，且温度越高最强辐射波的波长越短，B错误；黑体对于外界过来的电磁波只吸收而不反射，但黑体辐射光，肉眼能看到黑体，C错误；根据量子化的理论，黑体辐射电磁波的能量是不连续的，只能是某个最小能量值的整数倍，D正确。 2．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．普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元 C．随着温度升高，黑体辐射的各波长的电磁波的强度有些会增强，有些会减弱 D．黑体辐射无任何实验依据 B　解析：黑体并不是真实存在的，A错误；普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元，B正确；随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加，C错误；黑体辐射是有实验依据的，D错误。 3．(2024·山西太原高二期末)关于能量量子化，下列说法正确的是(　　) A．能量子假设最早是由爱因斯坦提出来的 B．微观粒子的能量是不连续的，只能是某一最小能量值的整数倍 C．电磁波的波长越长，其能量子越大 D．能量子假说与宏观世界中对能量的认识相矛盾，因而它一定是错误的观点 B　解析：能量子假设最早是由普朗克提出的，A错误；微观粒子的能量是不连续的，只能是某一最小能量值的整数倍，B正确；根据ε＝hν＝可知，电磁波的波长越长，其能量子越小，C错误；能量子假说与宏观世界中对能量的认识相矛盾，而它是正确的观点，D错误。 4．(2024·陕西榆林高二期末)某气体在T1、T2两种不同温度下的分子速率分布图像如图甲所示，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标v表示分子的速率；而黑体辐射的实验规律如图乙所示，图乙中画出了T1、T2两种不同温度下黑体辐射的强度与波长的关系，下列说法正确的是(　　) A．图甲中T1>T2，图乙中T1>T2 B．图甲中T1<T2，图乙中T1<T2 C．图甲中T1<T2，图乙中T1>T2 D．图甲中T1>T2，图乙中T1<T2 C　解析：由图甲可知，温度为T2的图线中速率大的分子占据的比例较大，则说明其对应的平均动能较大，故T2对应的温度较高，故T1<T2；由图乙可以看出，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加，辐射强度的极大值向波长较短方向移动，所以有T1>T2，C正确。 5．(多选)对于带电微粒的辐射和吸收能量时的特点，以下说法正确的是(　　) A．以某一个最小能量值一份一份地辐射或吸收 B．辐射和吸收的能量是某一个最小值的整数倍 C．吸收的能量可以是连续的 D．辐射和吸收的能量是量子化的 ABD　解析：带电微粒辐射或吸收能量时是以最小能量值——能量子ε的整数倍或一份一份地辐射或吸收的，是不连续的，A、B、D正确，C错误。 6．(多选)下列有关黑体和黑体辐射的说法正确的是(　　) A．黑体能够吸收照射到它上面的全部辐射而无反射 B．黑体的温度升高时可以辐射出任何频率的电磁波(包括可见光和不可见光) C．黑体辐射的实验规律可以利用经典物理学的理论来解释 D．黑体辐射的实验规律无法用经典物理学的理论解释 ABD　解析：如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体，A正确；黑体的温度升高时，一方面，各种波 长的辐射强度都有增加(包括可见光和不可见光)，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，B正确；黑体辐射的实验规律无法用经典物理学的理论解释，普朗克提出能量量子理论对黑体辐射的实验规律进行了解释，C错误，D正确。 7．(多选)如图所示的是关于黑体辐射的图像，下列判断正确的是(　　) A．T1<T2<T3<T4 B．T1>T2>T3>T4 C．测量某黑体辐射强度最强的电磁波的波长可以得知其温度 D．测量某黑体辐射的任意波长的电磁波的辐射强度可以得知其温度 BC　解析：因随着温度的升高，各种波长的辐射强度增强，同时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，所以T1>T2>T3>T4，A错误，B正确；测量某黑体辐射强度最强的电磁波的波长可以得知其温度，而不同温度的黑体可以辐射出相同波长的电磁波，C正确，D错误。 8．一盏电灯的发光功率为100 W，假设它发出的光向四周均匀辐射，光的平均波长为λ＝6.0×10－7 m，普朗克常量为6.63×10－34 J·s，光速为3×108 m/s，在距电灯10 m远处，以电灯为球心的球面上，1 m2的面积每秒通过的光子(能量子)数约为(　　) A．2.4×1017个 B．2.4×1016个 C．2.4×1015个 D．2.4×1010个 A　解析：光是电磁波，辐射能量也是一份一份进行的，100 W的灯泡每秒产生光能E＝100 J，设灯泡每秒发出的光子数为n，则E＝nhν＝nh，在以电灯为球心的球面上，1 m2的面积每秒通过的光子数n′＝＝≈2.4×1017个，A正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$