2.课时跟踪检测卷 第十三章 电磁感应与电磁波初步 05 二十七 能量量子化（配套word）-【满分思维】2025-2026学年高中物理必修第三册（人教版）教师用书

二十七　能量量子化

(40分钟　80分)

(选择题1~10题,每小题6分,共60分)

【基础全面练】

1.下列有关黑体和黑体辐射的说法错误的是 (　　)

A.黑体能够吸收照射到它上面的全部电磁波而无反射

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

【解析】选C。黑体能够吸收照射到它上面的全部电磁波而无反射,A正确,不符合题意;根据辐射规律可知,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),B正确,不符合题意;黑体辐射的实验规律无法用经典物理学的理论解释,C错误,符合题意,D正确,不符合题意。

2.下列说法正确的是 (　　)

①普朗克提出“振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍”,从而建立了“能量量子化”观点

②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,这种物体就被称为“黑体”

③我们周围的一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与温度无关

④爱因斯坦指出:光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的,而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的

A.①②  B.①④  C.①②④  D.②③

【解析】选C。①普朗克提出“振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍”,从而建立了“能量量子化”观点,该说法正确;②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,这种物体就被称为“黑体”,该说法正确;③我们周围的一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与温度有关,该说法错误;④爱因斯坦指出:光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的,而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的,该说法正确。故选C。

3.普朗克在研究黑体辐射的基础上,提出了能量子理论,开创了物理学的新纪元。关于能量子,下列说法正确的是              (　　)

A.是类似于质子、电子的微观粒子

B.是一种高科技材料

C.是一个数量级的常量

D.表示微观世界的不连续性观念

【解析】选D。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。能量子不是类似于质子、电子的微观粒子,不是一种高科技材料,不是一个数量级的常量,是表示微观世界的不连续性观念。综上所述答案选D。

4.我国成功利用“墨子号”量子科学实验卫星,实现了地球上1 200千米间的量子态远程传输,这次实验的成功,意味着我国在量子通信网络建设领域向前迈出了重要的一步。下列关于量子化的说法正确的是              (　　)

A.爱因斯坦首先提出了“能量子”的概念

B.物体的长度是量子化的

C.对于宏观带电物体,其电荷量是量子化的

D.能量子与电磁波的频率成反比

【解析】选C。普朗克首先提出了“能量子”的概念,A错误; 物体的长度是连续的,B错误;对于宏观带电物体,其电荷量是量子化的,是元电荷的整数倍,C正确;根据ε=hν ,能量子与电磁波的频率成正比,D错误。

5.下列有关光子的说法不正确的是 (　　)

A.在空间传播的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫作一个光子

B.光子是具有质量、能量和体积的实物微粒

C.光子的能量跟它的频率有关

D.紫光光子的能量比红光光子的能量大

【解析】选B。光是在空间传播的电磁波,是不连续的,是一份一份的能量,每一份叫作一个光子,A正确;光子没有静止质量,也没有具体的体积,B错误;根据ε=hν可知光子的能量与光子的频率有关,紫光的频率大于红光的频率,所以紫光光子的能量比红光光子的能量大,C、D正确。

6.光子的发射和吸收过程是 (　　)

A.原子从基态跃迁到激发态要放出光子,放出光子的能量等于原子在始、末两个能级的能量差

B.原子不能从低能级向高能级跃迁

C.原子吸收光子后从低能级跃迁到高能级,放出光子后从较高能级跃迁到较低能级

D.原子无论是吸收光子还是放出光子,吸收的光子或放出的光子的能量可大于始、末两个能级的能量差值

【解析】选C。原子从低能级向高能级跃迁要吸收光子,吸收光子的能量等于原子在始、末两个能级的能量差,A、B错误;原子从低能级向高能级跃迁要吸收光子,从高能级自发地向低能级跃迁要放出光子,C正确;不管是吸收光子还是放出光子,光子的能量总等于两能级之差,D错误。