4.1 普朗克黑体辐射理论（重点练）-2025-2026学年高二物理同步课堂（人教版选择性必修第三册）

4.1普朗克黑体辐射理论 精练考点 考点一 黑体与黑体辐射 1 考点二 能量子 8 考点一 黑体与黑体辐射 1．如图所示，随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有_______，另一方面，辐射强度的极大值向波长_______的方向移动。 2．“测温枪”（学名“红外线辐射测温仪”）具有响应快、非接触和操作方便等优点。它是根据黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示。若人体温度升高，则人体热辐射强度I及其极大值对应的波长的变化情况是（　　） A．I增大 B．I减小 C．增大 D．减小 3．如图所示是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．T1>T2 B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关 C．普朗克提出的能量量子化理论很好的解释了黑体辐射的实验规律 D．如果在一个空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个小孔就成了一个黑体 4．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。如图，在空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反射和吸收，最终不能从空腔射出。19世纪，由于冶金、星体测温等需求，人们对热辐射进行了大量的研究。当时物理学家已有能力对热辐射的强度随波长的分布进行比较准确的测量。研究表明，对于一般材料的物体，辐射电磁波的情况除了与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关，它可能反映了某种具有普遍意义的客观规律，人们因此对黑体辐射进行了深入的实验及理论研究。（　　） A．这个带小孔的空腔就可以近似为一个绝对黑体 B．这个空腔壁就可以近似为一个绝对黑体 C．黑体虽然不反射电磁波，却可以向外辐射电磁波 D．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 5．普通物体辐射出去的电磁波在各个波段是不同的，具有一定的分布规律，这种分布与物体本身的特性及其温度有关，因而被称之为热辐射。黑体辐射实验规律如图所示，下列说法正确的是（　　） A．黑体辐射强度按波长的分布只跟黑体温度有关，与黑体材料无关 B．当温度降低时，各种波长的电磁波辐射强度均有所增加 C．当温度升高时，辐射强度峰值向波长较短的方向移动 D．黑体不能够完全吸收照射到它上面的所有电磁波 6．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A．图甲为分子在不同温度下的速率分布图像，各图线与横轴所围成的面积相等 B．图乙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向频率较高的方向移动 C．图丙中，洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力大于玻璃板受到的重力，其主要原因是玻璃板受到大气压力作用 D．图丁中，由气体的摩尔体积、摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算出气体分子的质量和体积 7．关于黑体辐射的实验规律，下列说法正确的是（　　） A．黑体辐射的波长分布与材料种类有关 B．黑体辐射的能量分布是连续的 C．温度升高时，辐射强度峰值向长波方向移动 D．温度升高时，单位时间辐射的总能量增大 8．某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图像如图甲所示，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示分子的速率。黑体辐射的实验规律如图乙所示，图乙中画出了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，图乙中 B．图甲中、图乙中 C．图甲中，图乙中 D．图甲中、图乙中 9．热辐射是指物体由于具有温度而向外辐射电磁波的现象，辐射强度是指垂直于电磁波传播方向上的单位面积上单位时间内所接收到的辐射能量。如图所示，在研究某一黑体热辐射时，得到了四种温度下黑体辐射强度与波长的关系。图中横轴表示电磁波的波长，纵轴表示某种波长电磁波的辐射强度，则由图可知，同一黑体在不同温度下（    ） A．向外辐射同一波长的电磁波的辐射强度随温度升高均减小 B．向外辐射的电磁波的总能量随温度升高而减小 C．辐射强度的极大值随温度升高而向波长较长的方向移动 D．辐射强度的极大值随温度升高而向波长较短的方向移动 10．下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法错误的是（　　） A．甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B．乙图为某一纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻的变化，由图可知电动势为 C．丙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在时的情形 D．丁图为在、两种温度下黑体的辐射强度与其辐射电磁波波长的关系，由图知温度升高黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 考点二 能量子 11．近年来，物理学家在“宏观量子电路”领域做出了开创性工作。他们通过精巧的实验设计，利用超导材料制成的电路和一种名为“约瑟夫森结”的关键结构，成功地在一个肉眼可见、甚至可以握在手中的电路系统中，观测到了两种典型的量子现象。关于超导材料和能量量子化以下说法正确的是（　　） A．超导体中的超导电流不会产生焦耳热 B．所谓超导体，是当其温度降低到某个临界温度时，它的电阻率突然变为无穷大 C．由量子化观点可知“宏观量子电路”中各物理量一定是“连续变化”的 D．普朗克把能量子引入物理学，进一步完善了“能量连续变化”的传统观念 12．普朗克提出的能量量子化假说认为（　　） A．物体辐射的能量是连续的 B．能量子的能量与电磁波的频率成反比 C．微观粒子的能量只能是某一最小能量值的整数倍 D．能量量子化仅适用于黑体辐射，不适用于其他物理过程 13．我国外销明星战机歼-10CE，使用了有源相控阵雷达，我国有源相控阵雷达探测距离远，抗干扰能力强，能够实现先敌发现，先敌攻击。有源相控阵雷达的辐射器如图所示，每个辐射器都配装有一个发射、接收组件，每个组件都能自己产生、接收电磁波中的微波。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波波长越长，其能量子越大 B．红外线的频率比紫外线的频率小 C．红外线的波长比可见光的波长短 D．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 14．第26届国际计量大会决定，质量单位“千克”由普朗克常数来定义。普朗克常数作为一个自然常数，源自于普朗克提出的能量子概念，即，其中表示能量，表示频率，则的单位用国际单位制基本单位表示为（　　） A． B．N·m/s C． D． 15．铭记伟大历史胜利，凝聚正义和平力量。9月3日上午，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京天安门广场隆重举行。如图为阅兵式上展示的激光武器，常见激光的频率为Hz至，借助已经公开OW5-50A激光武器推测，此激光武器功率可达50千瓦级。已知，根据所学知识估算该激光武器每秒可射出的光子数的数量级约为多少（　　） A． B． C． D． 16．以下宏观概念中，哪些是“量子化”的（　　） A．人的质量 B．人的重力 C．人的身高 D．人的个数 17．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．物体的重力势能 C．物体的带电荷量 D．物体的长度 18．宏观世界一个典型的弹簧振子做简谐运动的频率为10 Hz，其振幅越大，能量越大，其振动能量数量级约为J。物体辐射电磁波其实是物体中的带电微粒辐射电磁波，根据电动力学计算可知，物体中的带电微粒（如原子、分子、离子等）振动频率的数量级约为1015Hz。已知普朗克常量h数量级为10－34 J·s。下列说法不正确的是（　　） A．物体中的带电微粒振动的能量数量级约为10－19 J B．普朗克的能量子理论与我们对宏观世界的认识矛盾，所以对宏观弹簧振子不适用 C．该典型宏观弹簧振子的能量子约为10－33 J D．普朗克的能量子理论对微观带电微粒和宏观弹簧振子均适用 19．关于对能量子和热辐射的认识，下列说法正确的是（　　） A．能量子与电磁波的频率成反比 B．能量子假说与现实世界相矛盾，因而是错误的 C．物体在室温时，热辐射的主要成分是波长较短的电磁波 D．带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍 20．关于黑体与黑体辐射，下列说法错误的是（　　） A．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射 B．一般物体辐射电磁波的情况与温度无关，只与材料的种类及表面情况有关 C．黑体辐射随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 D．带电微粒辐射和吸收的能量，只能是某一最小能量值的整数倍 第 1 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.1普朗克黑体辐射理论 精练考点 考点一 黑体与黑体辐射 1 考点二 能量子 8 考点一 黑体与黑体辐射 1．如图所示，随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有_______，另一方面，辐射强度的极大值向波长_______的方向移动。 【答案】 增强 较短 【详解】[1][2]随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有增强，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。 2．“测温枪”（学名“红外线辐射测温仪”）具有响应快、非接触和操作方便等优点。它是根据黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示。若人体温度升高，则人体热辐射强度I及其极大值对应的波长的变化情况是（　　） A．I增大 B．I减小 C．增大 D．减小 【答案】AD 【详解】AB．黑体辐射的实验规律如图 特点是随着温度升高，各种波长的辐射强度I都有增加，所以人体热辐射的强度I增大，故A正确，B错误； CD．图像可知随着温度的升高，辐射强度的峰值向波长较短的方向移动，即减小，故C错误，D正确。 故选AD。 3．如图所示是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．T1>T2 B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关 C．普朗克提出的能量量子化理论很好的解释了黑体辐射的实验规律 D．如果在一个空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个小孔就成了一个黑体 【答案】AC 【详解】A．不同温度的物体向外辐射的电磁波的波长范围是不同的，温度越高向外辐射的能量中，波长小的波越多，所以T1>T2，故A正确； B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，故B错误； C．普朗克提出的能量量子化理论很好的解释了黑体辐射的实验规律，故C正确； D．这样的小孔只能说近似为一个黑体，故D错误。 故选AC。 4．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。如图，在空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反射和吸收，最终不能从空腔射出。19世纪，由于冶金、星体测温等需求，人们对热辐射进行了大量的研究。当时物理学家已有能力对热辐射的强度随波长的分布进行比较准确的测量。研究表明，对于一般材料的物体，辐射电磁波的情况除了与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关，它可能反映了某种具有普遍意义的客观规律，人们因此对黑体辐射进行了深入的实验及理论研究。（　　） A．这个带小孔的空腔就可以近似为一个绝对黑体 B．这个空腔壁就可以近似为一个绝对黑体 C．黑体虽然不反射电磁波，却可以向外辐射电磁波 D．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 【答案】ACD 【详解】A．带小孔的空腔，射入小孔的电磁波在空腔内表面多次反射和吸收，很难射出，符合黑体能完全吸收入射电磁波不反射的特点，可近似为绝对黑体，故A正确； B．空腔壁不具备黑体 “完全吸收入射电磁波而不反射” 的特性，不能近似为黑体，故B错误； C．黑体虽不反射电磁波，但可向外辐射电磁波，比如高温黑体向外辐射热辐射，故C正确； D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关，这是黑体辐射的重要规律，故D正确。 故选ACD。 5．普通物体辐射出去的电磁波在各个波段是不同的，具有一定的分布规律，这种分布与物体本身的特性及其温度有关，因而被称之为热辐射。黑体辐射实验规律如图所示，下列说法正确的是（　　） A．黑体辐射强度按波长的分布只跟黑体温度有关，与黑体材料无关 B．当温度降低时，各种波长的电磁波辐射强度均有所增加 C．当温度升高时，辐射强度峰值向波长较短的方向移动 D．黑体不能够完全吸收照射到它上面的所有电磁波 【答案】AC 【详解】A．黑体辐射强度按波长的分布只跟黑体温度有关，与黑体材料无关，故A正确； B．当温度降低时，各种波长的电磁波辐射强度均有所减小，故B错误； C．当温度升高时，辐射强度峰值向波长较短的方向移动，故C正确； D．黑体之所以称为黑体，就是能够完全吸收照射到它上面的所有电磁波，故D错误。 故选AC。 6．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A．图甲为分子在不同温度下的速率分布图像，各图线与横轴所围成的面积相等 B．图乙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向频率较高的方向移动 C．图丙中，洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力大于玻璃板受到的重力，其主要原因是玻璃板受到大气压力作用 D．图丁中，由气体的摩尔体积、摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算出气体分子的质量和体积 【答案】AB 【详解】A．图甲为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，各图线与横轴所围成的面积相等，故A正确； B．图乙中随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短，频率较高的方向移动，故B正确； C．图丙中，洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板受到的重力，其原因是玻璃板受到水分子的引力的作用，故C错误； D．图丁中，用气体的摩尔质量除以阿伏加德罗常数可得气体分子的质量；用气体的摩尔体积除以阿伏加德罗常数可得一个气体分子运动占据的空间的体积，不可以估算出气体分子的体积，故D错误。 故选AB。 7．关于黑体辐射的实验规律，下列说法正确的是（　　） A．黑体辐射的波长分布与材料种类有关 B．黑体辐射的能量分布是连续的 C．温度升高时，辐射强度峰值向长波方向移动 D．温度升高时，单位时间辐射的总能量增大 【答案】D 【详解】A．黑体辐射的波长分布仅由温度决定，与材料无关，故A错误； B．经典理论认为能量连续分布，但普朗克提出能量量子化假设成功解释黑体辐射，故B错误； CD．温度升高时，各种波长的辐射强度都有增加，峰值波长向短波方向移动（如烧红的铁块从暗红到亮黄），根据能量子的能量，可知单位时间辐射的总能量增大，故C错误，D正确。 故选D。 8．某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图像如图甲所示，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示分子的速率。黑体辐射的实验规律如图乙所示，图乙中画出了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，图乙中 B．图甲中、图乙中 C．图甲中，图乙中 D．图甲中、图乙中 【答案】A 【详解】由图甲可知，温度为的图线中速率大分子占据的比例较大，则说明其对应的平均动能较大，故对应的温度较高，故。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。 故选A。 9．热辐射是指物体由于具有温度而向外辐射电磁波的现象，辐射强度是指垂直于电磁波传播方向上的单位面积上单位时间内所接收到的辐射能量。如图所示，在研究某一黑体热辐射时，得到了四种温度下黑体辐射强度与波长的关系。图中横轴表示电磁波的波长，纵轴表示某种波长电磁波的辐射强度，则由图可知，同一黑体在不同温度下（    ） A．向外辐射同一波长的电磁波的辐射强度随温度升高均减小 B．向外辐射的电磁波的总能量随温度升高而减小 C．辐射强度的极大值随温度升高而向波长较长的方向移动 D．辐射强度的极大值随温度升高而向波长较短的方向移动 【答案】D 【详解】A．由辐射强度图线可知，向外辐射相同波长的电磁波的辐射强度随温度的变化而不同，同一黑体在不同温度下向外辐射相同波长的电磁波的辐射强度随温度的升高而增大，A错误； B．由图可知，同一黑体在不同温度下向外辐射的最大辐射强度随温度升高而增加，B错误； CD．同一黑体在不同温度下随温度的增加向外辐射的最大辐射强度的电磁波的波长向短波方向偏移，C错误，D正确。 故选D。 10．下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法错误的是（　　） A．甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B．乙图为某一纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻的变化，由图可知电动势为 C．丙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在时的情形 D．丁图为在、两种温度下黑体的辐射强度与其辐射电磁波波长的关系，由图知温度升高黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 【答案】C 【详解】A．根据单摆周期公式 可知，增大摆长，则单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰值向左偏移，故正确，不符合题意； B．电源输出功率 可知当时，电源输出功率最大，最大输出功率为 代入图中数据可得 故正确，不符合题意； C．由图可知实线对应的氧气分子速率大的分子所占的百分比大，可知图中实线对应氧气分子在时的情形，故C错误，符合题意。 D．根据黑体辐射的规律可知，温度升高黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故D正确，不符合题意。 故选C。 考点二 能量子 11．近年来，物理学家在“宏观量子电路”领域做出了开创性工作。他们通过精巧的实验设计，利用超导材料制成的电路和一种名为“约瑟夫森结”的关键结构，成功地在一个肉眼可见、甚至可以握在手中的电路系统中，观测到了两种典型的量子现象。关于超导材料和能量量子化以下说法正确的是（　　） A．超导体中的超导电流不会产生焦耳热 B．所谓超导体，是当其温度降低到某个临界温度时，它的电阻率突然变为无穷大 C．由量子化观点可知“宏观量子电路”中各物理量一定是“连续变化”的 D．普朗克把能量子引入物理学，进一步完善了“能量连续变化”的传统观念 【答案】A 【详解】A．超导体的电阻为零，由焦耳定律可知，当时，焦耳热，因此超导电流不会产生焦耳热，故A正确。 B．超导体在温度降至临界温度时，电阻率突变为零，而非无穷大（无穷大电阻对应绝缘体），故B错误。 C．量子化观点指物理量（如能量）离散变化，不连续；“宏观量子电路”能观测到量子现象（如能级分立），表明物理量并非连续变化，故C错误。 D．普朗克引入能量子概念，提出能量量子化（离散取值），颠覆了经典物理学中“能量连续变化”的传统观念，而非完善，故D错误。 故选A。 12．普朗克提出的能量量子化假说认为（　　） A．物体辐射的能量是连续的 B．能量子的能量与电磁波的频率成反比 C．微观粒子的能量只能是某一最小能量值的整数倍 D．能量量子化仅适用于黑体辐射，不适用于其他物理过程 【答案】C 【详解】A．经典物理认为能量连续，而量子理论表明：物体辐射或者吸收能量是不连续的，以最小能量单元（量子）为单位一份份进行，能量值为量子能量的整数倍，故A错误； B．根据公式 可知能量与频率成正比，故B错误； C．普朗克提出能量以“能量子”形式存在，能量值为 （n为整数），故C正确； D．量子化理论后来被推广至其他领域（如光电效应），故D错误。 故选C。 13．我国外销明星战机歼-10CE，使用了有源相控阵雷达，我国有源相控阵雷达探测距离远，抗干扰能力强，能够实现先敌发现，先敌攻击。有源相控阵雷达的辐射器如图所示，每个辐射器都配装有一个发射、接收组件，每个组件都能自己产生、接收电磁波中的微波。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A．电磁波波长越长，其能量子越大 B．红外线的频率比紫外线的频率小 C．红外线的波长比可见光的波长短 D．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 【答案】B 【详解】A．根据公式以及，可得，由此可知，电磁波波长越长，其能量子越小，故A错误； B．在电磁波谱中，红外线的频率范围低于紫外线的频率范围，所以红外线的频率比紫外线的频率小，故B正确； C．可见光中紫光波长最短，红光波长最长，而红外线的波长比红光更长，所以红外线的波长比可见光的波长长，故C错误； D．根据麦克斯韦的电磁场理论，只有周期性变化的电场和磁场才能在其周围产生电磁波，均匀变化的电场和磁场只能产生恒定的磁场和电场，不能产生电磁波，故D错误。 故选B。 14．第26届国际计量大会决定，质量单位“千克”由普朗克常数来定义。普朗克常数作为一个自然常数，源自于普朗克提出的能量子概念，即，其中表示能量，表示频率，则的单位用国际单位制基本单位表示为（　　） A． B．N·m/s C． D． 【答案】D 【详解】AB．单位J与N均为导出单位，不是国际单位制中的基本单位，故AB错误； CD．表示频率，国际单位制中的基本单位为1/s，表示能量，单位为J，该单位也可以表示为N·m，而单位N也可以表示为，根据，整理得 利用单位运算可知，h的国际单位制中的基本单位为。 故选D。 15．铭记伟大历史胜利，凝聚正义和平力量。9月3日上午，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京天安门广场隆重举行。如图为阅兵式上展示的激光武器，常见激光的频率为Hz至，借助已经公开OW5-50A激光武器推测，此激光武器功率可达50千瓦级。已知，根据所学知识估算该激光武器每秒可射出的光子数的数量级约为多少（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题可知， 激光武器的功率 则激光武器每秒发射的总能量为 则每个光子的能量约为 该激光武器每秒可射出的光子数 即该激光武器每秒可射出的光子数的数量级约为。 故选C。 16．以下宏观概念中，哪些是“量子化”的（　　） A．人的质量 B．人的重力 C．人的身高 D．人的个数 【答案】D 【详解】量子化指物理量只能取离散的、不连续的值。 A．人的质量可以连续变化（如50.1kg、50.2kg），故A不符合； B．人的重力由质量决定，质量连续则重力也连续，故B不符合； C．人的身高理论上可连续变化（如逐渐长高），故C不符合； D．人的个数只能是整数（如1，2），不可取非整数，属于量子化，故D符合。 故选D。 17．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．物体的重力势能 C．物体的带电荷量 D．物体的长度 【答案】C 【详解】A．人的个数只能取整数，是离散的，具有量子化特征，但属于计数而非物理量，故A错误； B．物体的重力势能可以连续变化，如高度变化时势能连续变化，故B错误； C．物体的带电荷量在微观上必须是元电荷（）的整数倍，属于量子化的物理量，故C正确； D．物体的长度在经典物理中可连续变化（如任意小数长度），故D错误。 故选C。 18．宏观世界一个典型的弹簧振子做简谐运动的频率为10 Hz，其振幅越大，能量越大，其振动能量数量级约为J。物体辐射电磁波其实是物体中的带电微粒辐射电磁波，根据电动力学计算可知，物体中的带电微粒（如原子、分子、离子等）振动频率的数量级约为1015Hz。已知普朗克常量h数量级为10－34 J·s。下列说法不正确的是（　　） A．物体中的带电微粒振动的能量数量级约为10－19 J B．普朗克的能量子理论与我们对宏观世界的认识矛盾，所以对宏观弹簧振子不适用 C．该典型宏观弹簧振子的能量子约为10－33 J D．普朗克的能量子理论对微观带电微粒和宏观弹簧振子均适用 【答案】B 【详解】A．带电微粒振动频率数量级为Hz，能量J，故A正确； B．普朗克能量子理论在宏观系统中因能量子极小（如弹簧振子的能量子J），总能量（约 J）可视为连续，但理论本身仍适用，故B错误； C．宏观弹簧振子频率为10Hz，能量子J，故C正确； D．普朗克理论对微观和宏观系统均适用，宏观中量子化效应不显著，故D正确。 本题选错误的，故选B。 19．关于对能量子和热辐射的认识，下列说法正确的是（　　） A．能量子与电磁波的频率成反比 B．能量子假说与现实世界相矛盾，因而是错误的 C．物体在室温时，热辐射的主要成分是波长较短的电磁波 D．带电微粒辐射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整数倍 【答案】D 【详解】A．能量子的能量公式为，与频率成正比，故A错误； B．能量子假说成功解释了黑体辐射实验，是量子理论的基础，与现实不矛盾，故B错误； C．室温下物体热辐射的峰值波长由维恩位移定律决定（为维恩常量，为温度），室温约300K时峰值波长在红外区，其波长较长，故C错误； D．根据普朗克能量量子化假说，带电微粒辐射或吸收的能量只能是能量子的整数倍，故D正确。 故选D。 20．关于黑体与黑体辐射，下列说法错误的是（　　） A．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射 B．一般物体辐射电磁波的情况与温度无关，只与材料的种类及表面情况有关 C．黑体辐射随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 D．带电微粒辐射和吸收的能量，只能是某一最小能量值的整数倍 【答案】B 【详解】A．能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射，这样的物体称为黑体，故A正确； B．温度越高，一般物体辐射越强，所以一般物体辐射电磁波的强度按波长的分布与温度有关，故B错误； C．温度越高，则黑体辐射越强，且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故C正确； D．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，带电微粒辐射和吸收的能量，只能是某一最小能量值的整数倍，故D正确。 本题选错误的，故选B。 第 1 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $