第2章 2．1拨开黑体辐射的疑云 学业分层测评5

1、.学业分层测评五建议用时：45分钟学业达标1多项选择以下关于辐射强度与波长关系的说法中正确的选项是 A物体在某一温度下只能辐射某一固定波长的电磁波 B当铁块呈现黑色时，说明它的温度不太高C当铁块的温度较高时会呈现赤红色，说明此时辐射的电磁波中该颜色的光强度最强D早、晚时分太阳呈现红色，而中午时分呈现白色，说明中午时分太阳温度最高【解析】由辐射强度随波长变化关系图知，随着温度的升高，各种波长的波的辐射强度都增加，而热辐射不是仅辐射一种波长的电磁波，选项B、C正确【答案】BC2在实验室或工厂的高温炉子上开一小孔，小孔可看做黑体，由小孔的热辐射特性，就可以确定炉内的温度如图2­1­

2、;4所示，就是黑体的辐射强度与其辐射光波长的关系图像，那么以下说法正确的选项是 图2­1­4AT1>T2BT1<T2C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长方向挪动【解析】一般材料的物体辐射能的多少决定于物体的温度T、辐射波的波长、时间的长短和发射的面积，而黑体是指在任何温度下，全部吸收任何波长的辐射的物体，黑体辐射的强度按波长的分布只与温度有关实验说明，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有所增加，辐射强度的极大值向波长较短的方向挪动从图中可以看出，1<2，T1>T2，此题正确选项为A.【答案】A3多项

3、选择关于黑体辐射的实验规律说法正确的有 A随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加B随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向挪动C黑体辐射的强度与波长无关D黑体辐射无任何实验规律【答案】AB42019年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国科学家，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细科学时代的起点以下与宇宙微波背景辐射的黑体谱相关的说法中正确的选项是 A微波是指波长在103 m到0.1 m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能量的量子化只是假说，无实际意义【解析】微波是一种

4、电磁波，由电磁波可知，微波的波长在1031 m，A错误；电磁波的传播不需要介质，B错；由于分子和原子的热运动引起的一切物体不断向外辐射的电磁波又叫热辐射，C正确；普朗克的能量子假设，使人类对微观世界的本质有了全新的认识，对现代物理学的开展产生了革命性的影响，D错误【答案】C5某种单色光的波长为，在真空中光速为c，普朗克常量为h，那么电磁波辐射的能量子的值为 【导学号：06092063】AhB.C. D以上均不正确【解析】由光速、波长的关系可得出光的频率，从而hh，应选项A正确【答案】A6多项选择一激光器发光功率为P，发出的激光在折射率为n的介质中波长为，假设在真空中速度为c，普朗克常量为h，那

5、么以下说法正确的选项是 【导学号：06092064】A该激光在真空中的波长为nB该波的频率为C该激光器在t s内辐射的能量子数为D该激光器在t s内辐射的能量子数为【解析】由n知在介质中速度v，在真空中波长真n，应选项A正确；频率，应选项B错误；在t s内辐射能量EPt，每个能量子hh，故在t s内辐射的能量子数为，应选项C正确，选项D错误【答案】AC7微观世界里的能量是一份一份的，其中不可分的最小值叫_，它的值为_【解析】由普朗克的设想可知，能量的不可分的最小值叫能量子，它的值是h.【答案】能量子h8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

6、吗？【解析】根据热辐射的实验规律可知，人的体温升高，人体辐射的红外线的频率和强度就会增加，通过监测被测者辐射的红外线的频率和强度，就可以知道该人的体温了【答案】见解析才能提升9人眼对绿光最为敏感，正常人的眼睛接收到波长为530 nm的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能觉察普朗克常量为6.63×1034 J·s，光速为3.0×108 m/s，那么人眼能觉察到绿光时所接收到的最小功率是多少？【解析】因每秒有6个绿光的光子射入瞳孔眼睛就能觉察，所以觉察到绿光所接收的最小功率P，式中E6，又hh，可解得P6× W2.3×1018 W.【

7、答案】2.3×1018 W10某播送电台发射功率为10 kW，在空气中波长为187.5 m的电磁波，试求： 【导学号：06092019】1该电台每秒钟从天线发射多少个光子？2假设发射的能量子四面八方视为均匀的，求在离天线2.5 km处，直径为2 m的环状天线每秒接收的光子个数以及接收功率？【解析】1每个光子的能量hhc/6.63×1034×3×108/187.5 J1.06×1027 J.那么每秒钟电台发射上述波长光子的数目为N1031个2设环状天线每秒接收光子数为n个，以电台发射天线为球心，那么半径为R的球面积S4R2，而环状天线的面积Sr2，所以n×N4×1023个；接收功率P收·P总4×104 W.【答案】11031个24×1023个4×104 W11经测量，人体外表辐射本领的最大值落在波长为940 m处根据电磁辐射的理论得出，物体最强辐射的波长与物体的绝对温度的关系近似为Tm2.90×101 m·K，由此估算人体外表的温度和辐射的能量子的值各是多少？h6