人教版 (2019)選擇性必修第三冊(cè)1 普朗克黑體輻射理論作業(yè)ppt課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

1.對(duì)黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)分布產(chǎn)生影響的因素是(　　)A.溫度B.材料C.表面狀況D.以上都正確
解析黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān),A正確。
2.能正確解釋黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律的是(　　)A.能量的連續(xù)經(jīng)典理論B.普朗克提出的能量量子化理論C.以上兩種理論體系任何一種都能解釋D.牛頓提出的能量微粒說(shuō)
解析根據(jù)黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,隨著溫度的升高,一方面各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都增加;另一方面,輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng),只能用普朗克提出的能量量子化理論才能得到較滿意的解釋,故B正確。
3.(多選)關(guān)于對(duì)普朗克能量子假說(shuō)的認(rèn)識(shí),下列說(shuō)法正確的是(　　)A.振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一能量值εB.帶電微粒輻射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍C.能量子與電磁波的頻率成正比D.這一假說(shuō)與現(xiàn)實(shí)世界相矛盾,因而是錯(cuò)誤的
解析由普朗克能量子假說(shuō)可知,帶電微粒輻射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍,最小能量值ε=hν,B、C正確,A、D錯(cuò)誤。
4.(多選)(2023河南新鄉(xiāng)一中模擬)下列關(guān)于輻射強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系的說(shuō)法正確的是(　　)A.物體在某一溫度下只能輻射某一固定波長(zhǎng)的電磁波B.當(dāng)鐵塊呈現(xiàn)黑色時(shí),說(shuō)明它的溫度不太高C.當(dāng)鐵塊的溫度較高時(shí)會(huì)呈現(xiàn)赤紅色,說(shuō)明此時(shí)輻射的電磁波中該顏色的光強(qiáng)度最強(qiáng)D.早、晚時(shí)分太陽(yáng)呈現(xiàn)紅色,而中午時(shí)分呈現(xiàn)白色,說(shuō)明中午時(shí)分太陽(yáng)溫度最高
解析物體在某一溫度下能輻射不同波長(zhǎng)的電磁波,故A錯(cuò)誤;黑體輻射的強(qiáng)度與溫度有關(guān),溫度越高,則輻射強(qiáng)度的極大值也就越大,當(dāng)鐵塊呈現(xiàn)黑色時(shí),由于它的輻射強(qiáng)度的極大值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)段在紅外部分,甚至波長(zhǎng)更長(zhǎng),說(shuō)明它的溫度不太高,故B正確;當(dāng)鐵塊的溫度較高時(shí)會(huì)呈現(xiàn)赤紅色,說(shuō)明此時(shí)輻射的電磁波中該顏色的光強(qiáng)度最強(qiáng),故C正確;太陽(yáng)早、晚時(shí)分呈現(xiàn)紅色,而中午時(shí)分呈現(xiàn)白色,是由于大氣吸收與反射了部分光,不能說(shuō)明中午時(shí)分太陽(yáng)溫度最高,故D錯(cuò)誤。
5.很多地方用紅外線熱像儀監(jiān)測(cè)人的體溫,只要被測(cè)者從儀器前走,便可知道他的體溫是多少,關(guān)于其原理,下列說(shuō)法正確的是(　　)A.人的體溫會(huì)影響周圍空氣溫度,儀器通過(guò)測(cè)量空氣溫度便可知道人的體溫B.儀器發(fā)出的紅外線遇人反射,反射情況與被測(cè)者的溫度有關(guān)C.被測(cè)者會(huì)輻射紅外線,輻射強(qiáng)度以及按波長(zhǎng)的分布情況與溫度有關(guān),溫度高時(shí)輻射強(qiáng)且較短波長(zhǎng)的成分強(qiáng)D.被測(cè)者會(huì)輻射紅外線,輻射強(qiáng)度以及按波長(zhǎng)的分布情況與溫度有關(guān),溫度高時(shí)輻射強(qiáng)且較長(zhǎng)波長(zhǎng)的成分強(qiáng)
解析根據(jù)黑體輻射規(guī)律可知,隨著溫度的升高,各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都增加,隨著溫度的升高,輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng),人的體溫的高低,直接決定了輻射的紅外線的頻率和強(qiáng)度,通過(guò)監(jiān)測(cè)被測(cè)者輻射的紅外線的情況,就可知道這個(gè)人的體溫,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤。
6.(2023山東煙臺(tái)二中模擬)一盞電燈發(fā)光功率為100 W,假設(shè)它發(fā)出的光向四周均勻輻射,光的平均波長(zhǎng)λ=6.0×10-7 m,在距電燈r=10 m遠(yuǎn)處,以電燈為球心的球面上,1 m2的面積每秒通過(guò)的能量子數(shù)約為(　　)A.2×1017B.2×1016C.2×1015D.2×1023
7.經(jīng)測(cè)量,人體表面輻射本領(lǐng)的最大值落在波長(zhǎng)為940 μm處。根據(jù)電磁輻射的理論得出,物體最強(qiáng)輻射的波長(zhǎng)與物體的熱力學(xué)溫度的關(guān)系近似為Tλm=2.90×10-1 m·K,由此估算人體表面的溫度和輻射的能量子的值各是多少。(h=6.63×10-34 J·s)
答案 36 ℃　2.12×10-22 J
8.(2023河北唐山一中模擬)第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定,千克由普朗克常量h及米和秒定義,即1 kg= 。該決定已于2019年5月20日生效。此標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后,國(guó)際單位制中7個(gè)基本單位全部建立在不變的自然常數(shù)基礎(chǔ)上,保證了國(guó)際單位的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和通用性。下列說(shuō)法正確的是(　　)A.普朗克常量h是一個(gè)無(wú)單位的常量B.普朗克常量h的單位等效于N·m·s2C.普朗克常量h的單位等效于J·sD.普朗克常量h的單位等效于J·s-1
解析根據(jù)1 kg= ,可得h=6.626 070 15×10-34 kg·m2·s-1,則普朗克常量h的單位為kg·m2·s-1,故A錯(cuò)誤;根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知1 N=1 kg·m·s-2,則kg·m2·s-1=N·m·s,故B錯(cuò)誤;根據(jù)功的定義W=Fx可知J=N·m,則kg·m2·s-1=N·m·s=J·s,故C正確,D錯(cuò)誤。
9.黑體輻射的研究表明:輻射強(qiáng)度、波長(zhǎng)分布與輻射體的溫度有密切關(guān)系。此研究對(duì)冶金工業(yè)的迅速發(fā)展有巨大貢獻(xiàn),如圖所示,圖中畫(huà)出了四種溫度下黑體輻射的強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系,從中可以看出(　　)A.溫度越高,輻射電磁波的波長(zhǎng)越短B.溫度越低,輻射電磁波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)C.同一波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度隨著溫度的升高而增強(qiáng)D.不同溫度時(shí)輻射強(qiáng)度的最大值變化無(wú)規(guī)律可循
解析無(wú)論溫度高低,黑體都會(huì)輻射所有波長(zhǎng)的電磁波,故A、B錯(cuò)誤;同一波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度隨著溫度的升高而增強(qiáng),故C正確;溫度升高,輻射強(qiáng)度的最大值向短波長(zhǎng)、高頻率的方向移動(dòng),故D錯(cuò)誤。
10.某激光器能發(fā)射波長(zhǎng)為λ的激光,發(fā)射功率為P,c表示光速,h為普朗克常量,則激光器每秒發(fā)射的能量子數(shù)為(　　)
11.(多選)2006年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了兩名美國(guó)科學(xué)家,以表彰他們發(fā)現(xiàn)了宇宙微波背景輻射的黑體譜形狀及其溫度在不同方向上的微小變化。他們的出色工作被譽(yù)為宇宙學(xué)研究進(jìn)入精密科學(xué)時(shí)代的起點(diǎn)。下列與宇宙微波背景輻射黑體譜相關(guān)的說(shuō)法正確的是(　　)A.微波和聲波一樣都只能在介質(zhì)中傳播B.一般物體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān)C.黑體的熱輻射實(shí)質(zhì)上是電磁輻射D.普朗克在研究黑體的熱輻射問(wèn)題中提出了能量子假說(shuō)
解析微波是電磁波中按波長(zhǎng)分類波長(zhǎng)較小的一種,微波是指波長(zhǎng)在10-3 m到10 m之間的電磁波,電磁波的傳播不需要介質(zhì),故A錯(cuò)誤;一般物體輻射電磁波情況與溫度、表面情況、材料都有關(guān),黑體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān),是實(shí)際物體的理想化模型,故B錯(cuò)誤;黑體的熱輻射實(shí)質(zhì)上是電磁輻射,故C正確;普朗克在研究黑體的熱輻射問(wèn)題中提出了能量子假說(shuō),故D正確。

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