第四节能量量子化阶段测试 一、单选题（共 7 题，每题 5 分，共 35 分） 1．下列关于能量量子化的说法，正确的是（　　） A．能量子与电磁波的频率成反比 B．电磁波波长越长，其能量子越大 C．微观粒子的能量是不连续（分立）的 D．能量子假设是由爱因斯坦最早提出来的 2．关于物理学史，下列说法错误的是（ ） A．伽利略通过斜面实验推断出自由落体运动的速度随时间均匀变化，他开创了研究自然规律的科学方法， 这就是将数学推导和科学实验相结合的方法 B．牛顿在伽利略笛卡儿、开普勒等人研究的基础上，采用归纳与演绎综合与分析的方法，总结出了普遍 适用的力学运动规律——牛顿运动定律和万有引力定律 C．奥斯特发现了导线附近小磁针的偏转，从而得出电流的磁效应，首次揭示了电流能够产生磁场 D．爱因斯坦首先提出当带电微粒辐射或吸收能量时，是以最小能量值为单位一份份地辐射或吸收的，这 个不可再分的最小能量值叫做能量子 3．按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为 ra 的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为 rb 的圆轨道上， 已知 ra>rb，则在此过程中（ ） A．原子要发出一系列频率的光子 B．原子要发出某一频率的光子 C．原子要吸收一系列频率的光子 D．原子要吸收某一频率的光子 4．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强度有些会增强，有些会减弱 D．黑体辐射无任何实验依据 5．关于黑体与黑体辐射，下列说法正确的是（　　） A．热的物体向外辐射电磁波，冷的物体只吸收电磁波 B．黑体是黑色的 C．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，与材料的种类及表面状况无关 D．煤烟很接近黑体，如置于阳光下照射，煤烟温度会不断上升 6．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，就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．在同一温度下，波长越短的电磁波辐射强度越大 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短方向移动 7．黑体辐射的实验规律如图所示，由图可知，下列说法错误的是（　　） A．随温度升高，各种波长的辐射强度都增加 B．随温度降低，各种波长的辐射强度都减弱 C．随温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 D．随温度升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 二、多选题（共 5 题，每题 5 分，共 25 分） 8．下列说法正确的有（ ） A．研究表明，一般物体的电磁辐射仅与温度有关 B．电子的衍射图样证实了电子的波动性 C．α 粒子散射实验是估测原子核半径最简单的方法 D．结合能越大的原子核，核子的平均质量越大 9．下列说法正确的是_______ A．物体辐射电磁波的强度按波长分布的情况只与物体的温度有关 B．半衰期由核内部自身的因素决定，与所处的化学状态和外部环境无关 C．大量光子表现出波动性，单个光子只具有粒子性 D．卢瑟福的核式结构模型指出了原子核的存在，成功地解释原子光谱的分立特征 10．波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的是（　　） A．黑体辐射规律可用光的波动性解释 B．光电效应现象揭示了光的粒子性 C．电子束射到晶体上产生衍射图样说明电子具有波动性 D．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波波长也相等 11．2006 年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国物理学家，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体谱形 状及其温度在不同方向上的微小变化．他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点．下 列与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法中正确的是 A．微波是指波长在 到 之间的电磁波 B．微波和声波一样都只能在介质中传播 C．黑体的热辐射实际上是电磁辐射 D．普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说 12．关于热辐射，下列说法正确的是（ ） A．物体在室温下辐射的主要成分是波长较短的电磁波 B．随着温度的升高，热辐射中波长较短的成分越来越多 C．给一块铁块加热，铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色 D．辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同，这是热辐射的一种特性 三、解答题（共 4 题，每题 10 分，共 40 分） 13．一定功率的小灯泡发出的光向四周均匀辐射，平均波长为  ，在距离 d 处，每秒种落在垂直于光线方 向、面积为 S 的球面上的光子数为 N，普朗克常量为 h，小灯泡的发光频率为多大？ 14．医生用红外热像仪监测人的体温，只要被测者从仪器前走过，便可知他的体温是多少，你知道其中的 道理吗？ 15．氦氖激光器发射波长为 632.8nm 的单色光，这种光的一个光子的能量为多少？若该激光器的发光功率 为 18mW ，则每秒发射多少个光子？ 16．一种红宝石激光器发射的激光是不连续的一道道闪光，每道闪光称为一个光脉冲，若这种激光器光脉 冲的持续时间为 1.0×10－11 s，波长为 694.3 nm，发射功率为 1.0×1010 W。 (1)每列光脉冲的长度是多少？ (2)用红宝石激光照射皮肤色斑，每 1 cm2 吸收能量达到 60 J 以后，色斑便逐渐消失，一颗色斑的面积是 50 mm2，则它需要吸收多少个红宝石激光脉冲才能逐渐消失？ 参考答案 1．C 2．D 3．B 4．B 5．C 6．D 7．D 8．BC 9．ABC 10．BC 11．ACD 12．BCD 4 Nhcd 2 S 13． 14．略 15． 3.14 �1019 J ， 5.73 �1016 个 16．(1)3.0×10－3 m　(2)300 个