高中物理能量量子化

第十三章电磁感应与电磁波初步5能量量子化基础过关练题组一热辐射1.(2026宁夏银川期中)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辐射而无反射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.黑体辐射中温度升高,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动D.黑体辐射的实验规律可以用经典物理学的理论解释题组二能量子2.(2024河北高碑店崇德实验中学月考)关于能量量子化,下列说法正确的是()A.能量子假说最早是由爱因斯坦提出来的B.微观粒子的能量是不连续的,只能是某一最小能量值的整数倍C.电磁波的波长越长,其能量子越大D.能量子假说与宏观世界中对能量的认识相矛盾,因而它一定是错误的观点3.(教材习题改编)(多选题)某光源放出波长在500~600nm范围的各种光子,若已知该光源的发光功率为1mW,则它每秒发射的光子数可能是(真空中的光速c=3×108m/s,普朗克常量h=6.63×10-34J·s)()A.2.0×1015个B.2.8×1015个C.2.6×1015个D.1.5×1015个4.(2025湖北孝感期末)两束能量相同的色光,都垂直地照射到物体表面,第一束光在某段时间内打在物体表面上的光子数与第二束光在相同时间内打在物体表面上的光子数之比为4∶5,已知c=λν,则这两束光的光子能量和波长之比分别为()A.4∶54∶5B.5∶44∶5C.5∶45∶4D.4∶55∶45.(2024四川雅安模拟)正常视力的人眼对波长约为555nm的电磁波最为敏感,这种电磁波处于光学频谱的绿光区,如果每秒有10个绿光的光子射入瞳孔,眼睛就能察觉。现有一绿灯以20W的功率均匀地向各方向(球面)发射波长为5.55×10-7m的绿光,已知瞳孔的直径d=5mm,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,真空中的光速c=3×108m/s,理论上人眼能看到该绿灯时到绿灯的最大距离约为()A.2×103mB.5×104mC.5×105mD.3×106m题组三能级6.(2025江苏盐城期中)关于光子的发射和吸收,下列说法正确的是()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7.(多选题)下列关于氢原子光谱和能级的说法正确的是()A.氢原子光谱中的亮线是氢原子从高能级向低能级跃迁时释放出光子形成的B.氢原子光谱不是连续的,是一些分立的亮线,说明了氢原子的能级是量子化的C.原子能量越高,原子越稳定D.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能量差值的大小

答案与分层梯度式解析第十三章电磁感应与电磁波初步5能量量子化基础过关练1.D黑体能够吸收照射到它上面的全部辐射而无反射,故A正确;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),故B正确;黑体辐射的特点是随着温度升高,各种波长的辐射强度都有增加,且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,故C正确;黑体辐射的实验规律无法用经典物理学的理论解释,故D错误。2.B能量子假说最早是由普朗克提出的,A错误;微观粒子的能量是不连续的,只能是某一最小能量值的整数倍,B正确;根据ε=hν=hcλ可知,电磁波的波长越长,其能量子越小,C错误;能量子假说与宏观世界中对能量的认识相矛盾,而它的观点是正确的,D3.BC由题意可知,该光源每秒发光的能量E光源=Pt=1×10-3J,而波长为λ的光子的能量为E光子=hcλ,则每秒发射的光子数为n=E光源E光子=E光源λhc,代入数值得2.5×1015<n<3.0×104.B由E=nε知,能量相同时光子数n与能量子ε成反比,所以这两束光的光子能量之比为5∶4;又根据ε=hν=hcλ,可得波长之比为4∶5,B正确5.D一个光子的能量ε=hν=hcλ,则光源每秒发出的光子个数为n=Pε=Pλhc;光源发出的光向各个方向传播,在以光源为球心的球面上各处的光子数相同,设人眼到绿灯的距离为r,则人眼所在处的球面的表面积为S2=4πr2;人眼瞳孔的横截面积S1=πd24,由题意知,每秒有10个绿光的光子射入瞳孔,眼睛就能察觉,有nS1S2≥10,解得r≤6.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,故A、B错误;原子从低能级向高能级跃迁要吸收光子,从