1、课时分层作业课时分层作业(二十二十)能量量子化能量量子化 (建议用时：建议用时：25 分钟分钟) 考点一考点一对黑体和黑体辐射的理解对黑体和黑体辐射的理解 1(多选多选)以下关于辐射强度与波长的关系的说法正确的是以下关于辐射强度与波长的关系的说法正确的是( ) A物体在某一温度下只能辐射某一固定波长的电磁波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说明此时辐射的电磁波中该颜色的光强度 最强最强 D早早、晚时分太阳呈现
2、红色晚时分太阳呈现红色，而中午时分呈现白色而中午时分呈现白色， ，说明中午时分太阳温度最高说明中午时分太阳温度最高 BC由辐射强度随波长变化关系图知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。故都增加，而热辐射不是仅辐射一种波长的电磁波。故 B、C 正确。正确。 2(多选多选)对于黑体辐射的实验规律正确的有对于黑体辐射的实验规律正确的有( ) 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移动随着温度
3、的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 C黑体辐射的强度与波长无关黑体辐射的强度与波长无关 D黑体辐射无任何实验规律黑体辐射无任何实验规律 AB黑体辐射的规律为随着温度的升高各种波长的辐射强度都有增加黑体辐射的规律为随着温度的升高各种波长的辐射强度都有增加，同时辐射同时辐射 强度的极大值向波长较短的方向移动。故强度的极大值向波长较短的方向移动。故 A、B 正确。正确。 3关于对热辐射的认识，下列说法中正确的是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温度越高，物体
4、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 B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，故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，故 A 错误错误，B 正确正确；辐射强度按波长的分布情况除与物体的温度有关辐射强度按波长的分布情况除与物体的温度有关，还与材料种类及表面还与材料种类及表面 状况有关，故状况有关，故 C 错误；常温下看到的物体的颜
5、色是反射光的颜色，故错误；常温下看到的物体的颜色是反射光的颜色，故 D 错误。错误。 考点二考点二能量子的理解和计算能量子的理解和计算 4(多选多选)关于对普朗克能量子假说的认识，下列说法正确的是关于对普朗克能量子假说的认识，下列说法正确的是() A振动着的带电微粒的能量只能是某一能量值振动着的带电微粒的能量只能是某一能量值 B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，因而是错误的这一假说与现实世界相矛盾，因而是错误的 BC普朗克能量子假说认为普朗
6、克能量子假说认为，能量存在某一个最小值能量存在某一个最小值，带电微粒辐射或吸收的能带电微粒辐射或吸收的能 量只能是这个最小能量值的整数倍量只能是这个最小能量值的整数倍， 故故 A 错误错误， B 正确正确； 能量子与电磁波的频率成正比能量子与电磁波的频率成正比， 故故 C 正确；能量子假说反映的是微观世界的特征，不同于宏观世界，并不是与现实世正确；能量子假说反映的是微观世界的特征，不同于宏观世界，并不是与现实世 界相矛盾，故界相矛盾，故 D 错误。错误。 5“约瑟夫森结约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成。若在结两端加恒定电压由超导体和绝缘体制成。若在结两端加恒定电压 U，则它会辐 ，则它会辐 射
7、频率为射频率为的电磁波的电磁波，且且与与 U 成正比成正比，即即kU。已知比例系数已知比例系数 k 仅与元电荷仅与元电荷 e 的的 2 倍倍 和普朗克常量和普朗克常量 h 有关。你可能不了解此现象的机理，但仍可运用物理学中常用的方法有关。你可能不了解此现象的机理，但仍可运用物理学中常用的方法， 在下列选项中，推理判断比例系数在下列选项中，推理判断比例系数 k 的值可能为的值可能为() A h 2e B2e h C2heD 1 2he B根据物理单位知识根据物理单位知识，表达式及变形式两侧单位是一致的表达式及变形式两侧单位是一致的，由本题中涉及的物理由本题中涉及的物理 量：量：、U、e、h 及与
8、其有联系的能量表达式及与其有联系的能量表达式 Eh，EUe，由，由得得 h 的的 单位与单位与Ue 的单位相同，即的单位相同，即 h 单位可用单位可用 VCs 表示，题中表示，题中kU，即，即 k U ，单位可，单位可 用用 1 Vs表示，选项 表示，选项 B 中中2e h 单位等效于单位等效于 C VCs 1 Vs，故选项 ，故选项 B 正确，正确，A、C、D 错误。错误。 6两束能量相同的色光，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物体上的光子数与
9、第二束光在相同时间内打在物体表面上的光子数之比为 45，则这，则这 两束光的光子能量和波长之比为两束光的光子能量和波长之比为() A4545B54 45 C5454D45 54 B由由 En知知，能量相同时能量相同时 n 与与成反比成反比，所以光子能量比为所以光子能量比为 54。又根据又根据h hc ，所以波长之比为 ，所以波长之比为 45。 7光是一种电磁波，可见光的波长的大致范围是光是一种电磁波，可见光的波长的大致范围是 400700 nm。400 nm、700 nm 电磁辐射的能量子的值各是多少？电磁辐射的能量子的值各是多少？(h6.6310 34 Js) 解析解析根据公式根据公式c 和
10、 和h可知：可知： 400 nm 对应的能量子对应的能量子1h c 1 6.6310 34 3.0108 40010 9 J4.9710 19 J 700 nm 对应的能量子对应的能量子2h c 2 6.6310 34 3.0108 70010 9 J2.8410 19 J。 答案答案4.9710 19 J2.8410 19 J 考点三考点三能级能级能级跃迁能级跃迁 8氢原子的核外电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上，下列说法正确氢原子的核外电子由离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上，下列说法正确 的是的是() A氢原子的能量减少氢原子的能量减少 B氢原子的能量不变氢原子的能量不变 C核
11、外电子受力变小核外电子受力变小 D氢原子要吸收一定频率的光子氢原子要吸收一定频率的光子 A核外电子从离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道的过程中，原子能级减小核外电子从离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道的过程中，原子能级减小， 总能量减少，故总能量减少，故 A 正确，正确，B 错误；根据错误；根据 Fke 2 r2 可知，轨道半径减小，则核外电子受力可知，轨道半径减小，则核外电子受力 变大，故变大，故 C 错误；从离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道的过程中，总能量减少，错误；从离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道的过程中，总能量减少， 要放出一定频率的光子，故要放出一定频率的光子，故 D 错误。错
12、误。 9(多选多选)下列有关于原子能级的说法中正确的是下列有关于原子能级的说法中正确的是 ( ) A原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做变速运动，但不向外辐射能量原子处在具有一定能量的定态中，虽然电子做变速运动，但不向外辐射能量 B原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨而电子的可能轨 道的分布是不连续的道的分布是不连续的 C电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收或吸收)一定频率的光子一定频率的光子 D电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率 ABCA、B、C 三项其核心是原子定态概念的引入与能量跃迁学说的提出三项其核心是原子定态概念的引入与能量跃迁学说的提出，也就也就 是是“量子化量子化”的概念的概念，原子的不同能量状态与电子绕核运动时不同的圆轨道相对应原子的不同能量状态与电子绕核运动时不同的圆轨道相对应，是是 经典理论与量子化概念的结合经典理论与量子化概念的结合， 原子辐射的能量与电子在某一可能轨道上绕核的运动无原子辐射的能量与电子在某一可能轨道上绕核的运动无 关，故关，故 A、B、C 正确，正确，D 错误。错误。
