高中物理选修3-5同步练习试题解析：17.1.doc

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1、高中物理选修3-5同步练习试题解析　能量量子化1．关于对黑体的认识，下列说法正确的是(　　)A．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的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．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料的种类及表面状况无关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，这个空腔就成了一个黑体解析：黑体自身辐射电磁波，不一定是黑的，故A错误；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，故B错、C对；小孔只吸收电磁波

2、，不反射电磁波，因此是小孔成了一个黑体，而不是空腔，故D错误。答案：C2．关于对热辐射的认识，下列说法中正确的是(　　)A．热的物体向外辐射电磁波，冷的物体只吸收电磁波B．温度越高，物体辐射的电磁波越强C．辐射强度按波长的分布情况只与物体的温度有关，与材料种类及表面状况无关D．常温下我们看到的物体的颜色就是物体辐射电磁波的颜色解析：一切物体都不停地向外辐射电磁波，且温度越高，辐射的电磁波越强，A错误，B正确；选项C是黑体辐射的特性，C错误；常温下看到的物体的颜色是反射光的颜色，D错误。答案：B3．关于对普朗克能量子假说的认识，下列说法正确的是(　　

3、)A．振动着的带电微粒的能量只能是某一能量值εB．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C．能量子与电磁波的频率成正比D．这一假说与现实世界相矛盾，因而是错误的解析：根据普朗克能量子假说知，A错误，B、C正确；普朗克能量子假说反映的是微观世界的特征，不同于宏观世界，D错误。答案：B、C4．红、橙、黄、绿四种单色光中，光子能量最小的是(　　)A．红光　B．橙光C．黄光D．绿光解析：在四种颜色的光中，红光的波长最长而频率最小，由光子的能量ε＝hν可知红光光子能量最小。答案：A5．某种光的光子能量为E，这种光在某一种介质中传播时的波长为λ，

4、则这种介质的折射率为(　　)A.B.C.D.解析：这种光的频率为ν＝，则这种光在介质中的传播速度为v＝νλ＝。所以这种光在这种介质中的折射率为n＝＝，即C选项正确。答案：C6．某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为P，c表示光速，h表示普朗克常量，则激光器每秒发射的能量子数为(　　)A.B.C.D.解析：每个激光光子的能量为ε＝h，则激光器的发射功率为P＝nε。其中n为激光器每秒钟发射的能量子数，所以n＝，即C选项正确。答案：C7．红光和紫光相比(　　)A．红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较大B．红光光子的能量较小；在同一种介质

5、中传播时红光的速度较大C．红光光子的能量较大；在同一种介质中传播时红光的速度较小D．红光光子的能量较小；在同一种介质中传播时红光的速度较小解析：此题只需比较红光和紫光的区别就行了，红光与紫光相比，红光波长较长、频率较低、光子能量较低、在同种介质中传播速度较快，正确答案为B。答案：B8．下列与宇宙微波背景辐射的黑体谱相关的说法中正确的是(　　)A．微波是指波长在10－3m到10m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解析：微波是一种电磁波，传播不需要介质，B错

6、误；由于分子和原子的热运动引起一切物体不断向外辐射电磁波，又叫热辐射，C正确。答案：A、C、D9．在自然界生态系统中，蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链，在维持生态平衡方面发挥着重要作用。蛇是老鼠的天敌，它是通过接收热辐射来发现老鼠的。假设老鼠的体温约为37℃，它发出的最强的热辐射的波长为λm。根据热辐射理论，λm与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tλm＝2.90×10－3m·K。(1)老鼠发出最强的热辐射的波长为(　　)A．7.8×10－5mB．9.4×10－6mC．1.16×10－4mD．9.7×10－8m(2)老鼠发出的最强的热辐射属于(

7、　　)A．可见光波段B．紫外波段C．红外波段D．X射线波段解析：(1)老鼠的体温T＝(273＋37)K＝310K由题设条件λm与T的近似关系式：λmT＝2.90×10－3m·K得λm＝＝m≈9.4×10－6m，B正确。(2)可见光的波长范围4.0×10－7～7.0×10－7m，λm大于此范围，所以属于红外线，C正确。也可根据老鼠的体温不高不能辐射可见光进行判断。答案：(1)B　(2)C10．二氧化碳能强烈吸收红外长波辐射，这种长波辐射的波长范围约是1.4×10－3—1.6×10－3m，相应的频率范围是________，相应的光子能量的范围是____

8、____，“温室效应”使大气全年的平均温度升高，空气温度升高，从微观上看就是空气中分子的________。(已知普朗克常量