课时测评31 能量量子化-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（人教版）

课时测评31　能量量子化 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－10题，每题4分，共40分) 1．影响黑体辐射电磁波的波长分布的因素是(　　) A．温度 B．材料 C．表面状况 D．以上都正确 答案：A 解析：影响黑体辐射电磁波的波长分布的因素是温度。故选A。 2．(多选)下列说法正确的是(　　) A．只有温度高的物体才会有热辐射 B．黑体只从外界吸收能量，从不向外界辐射能量 C．黑体可以看起来很明亮，是因为黑体可以有较强的辐射 D．一般材料的物体，辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料的种类及表面情况有关 答案：CD 解析：任何物体在任何温度下都在辐射电磁波，A错误；能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体叫作黑体，黑体不反射电磁波，但可以向外辐射电磁波，有些黑体有较强的辐射，看起来很明亮，B错误，C正确；一般材料的物体，辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料的种类及表面情况有关，D正确。故选CD。 3．(多选)下列有关黑体和黑体辐射的说法中正确的是(　　) A．黑体辐射实际上是电磁辐射 B．能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体叫作黑体 C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布与它的温度、材料的种类及表面状况有关 D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布与它的温度、材料的种类及表面状况无关 答案：AB 解析：黑体辐射实际上是电磁辐射，故A正确；能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体叫作黑体，故B正确；黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与它的温度有关，故C、D错误。故选AB。 4．对于带电微粒辐射或吸收能量时的特点，以下说法不正确的是(　　) 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 答案：C 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的整数倍一份一份地辐射或吸收的，是不连续的。故选C。 5．普朗克在1900年将“能量子”引入物理学，开创了物理学的新纪元。在下列宏观概念中，具有“量子化”特征的是(　　) A．人的个数 B．物体所受的重力 C．物体的动能 D．物体的长度 答案：A 解析：依据普朗克量子化观点，能量是不连续的，是一份一份变化的，属于“不连续的，一份一份的”概念的只有选项A。故选A。 6．(多选)下列关于能量量子化的说法正确的是(　　) A．能量子假说是由爱因斯坦最早提出来的 B．能量子与电磁波的频率成正比 C．带电微粒辐射和吸收能量时是一份一份的，不连续的 D．电磁波波长越长，其能量子越大 答案：BC 解析：能量子假说是由普朗克最早提出来的，A错误；根据普朗克能量子假说，能量子ε＝hν，ν为电磁波频率，B正确；根据普朗克能量子假说，能量是一份一份的，不连续的，所以带电微粒辐射和吸收能量时是一份一份的，不连续的，C正确；能量子ε＝hν＝h，所以电磁波波长越长，其能量子越小，D错误。故选BC。 7．已知某单色光的波长为λ，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． B． C． D．以上均不正确 答案：A 解析：光的频率ν＝，则ε＝hν＝。故选A。 8．(多选)下列关于氦原子光谱和能级的说法正确的是(　　) A．氦原子光谱中的亮线是由于氦原子从高能态向低能态跃迁时释放出光子形成的 B．氦原子光谱不是连续的，是一些分立的亮线，说明了氦原子的能级是量子化的 C．原子能量越高原子越稳定 D．氦原子从高能态向低能态跃迁会放出光子，光子能量等于前后两个能级之差 答案：ABD 解析：氦原子光谱中的亮线是由于氦原子从高能态向低能态跃迁时释放出光子形成的，故A正确；氦原子光谱不是连续的，只是一些分立的亮线，说明了氦原子的能级是不连续的，是量子化的，故B正确；原子处于能量越低的状态越稳定，故C错误；氦原子从高能态向低能态跃迁会放出光子，光子能量等于两个能级之差，故D正确。故选ABD。 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为普朗克常量，则激光器每分钟发射的光子数为(　　) A． B． C． D． 答案：C 解析：每个光子的能量ε＝hν＝h，激光器在每分钟内发出的能量E＝W＝60P，故激光器每分钟发射的光子数为n＝。故选C。 10．能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为10-18 J，已知可见光的平均波长为0.58 μm，普朗克常量h＝6.63×10-34 J·s，光速c＝3×108 m/s，若恰能引起人眼的感觉，则进入人眼的光子数至少为(　　) A．1个 B．3个 C．30个 D．300个 答案：B 解析：每个光子的能量为ε＝hν＝h，能引起人的眼睛视觉效应的最小能量E＝10-18 J，由E＝nε可得，进入人眼的光子数至少为n＝个≈3个。故选B。 11．(10分)我国的神光Ⅱ装置是国际上为数不多的高性能、高功率钕玻璃激光装置，利用它可获得能量为2 400 J、波长λ为0.35 μm的紫外激光，已知普朗克常量h＝6.63×10-34 J·s，光速c＝3×108 m/s，则该紫外激光所含光子数为多少？(计算结果保留2位有效数字) 答案：4.2×1021个 解析：每个光子的能量为ε＝hν＝h，该紫外激光中所含光子数为N＝ 12．(10分)40 W的白炽灯，有5%的能量转化为可见光。设所发射的可见光的平均波长为580 nm，那么该白炽灯每秒钟辐射的光子数为多少？(普朗克常量h＝6.63×10-34 J·s，光速c＝3×108 m/s，结果保留2位有效数字) 答案：5.8×1018个 解析：波长为λ的光子能量为ε＝hν＝h① 设白炽灯每秒内发出的光子数为n，白炽灯电功率为P，则n＝② 式中η＝5%③ 联立①②③式得n＝ 代入题给数据解得n≈5.8×1018个。 学科网（北京）股份有限公司 $