第20講:能量量子化

【考點(diǎn)梳理】

>考點(diǎn)一：熱輻射、黑體和黑體輻射

>考點(diǎn)二：黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

>考點(diǎn)三：能量子的理解

>考點(diǎn)四：能量子的的計(jì)算公式應(yīng)用

【知識梳理】

知識點(diǎn)一、熱輻射能量子

1.普朗克的能量子概念

⑴能量子：普朗克認(rèn)為微觀世界中帶電粒子的能量是不連續(xù)的，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍，當(dāng)帶電粒

子輻射或吸收能量時(shí)，也只能以這個最小能量值為單位一份一份地吸收或輻射，這樣的一份最小能量值￡叫作

能量子，e=〃v,其中力叫作普朗克常量，實(shí)驗(yàn)測得/2=6.63X1O-34J.S,v為電磁波的頻率.

(2)能量的量子化：在微觀世界中能量不能連續(xù)變化，只能取分立值，這種現(xiàn)象叫作能量的量子化.量子化的

基本特征就是在某一范圍內(nèi)取值是不連續(xù)的，即相鄰兩個值之間有一定距離.

2.愛因斯坦的光子說

光不僅在發(fā)射和吸收時(shí)能量是一份一份的，而且光本身就是由一個個不可分割的能量子組成的，這些能量子被

稱為光量子，簡稱光子.頻率為v的光子的能量為￡=〃乂

知識點(diǎn)二、熱輻射

1.概念：一切物體都在輻射電磁波，且輻射與物體的溫度有關(guān),所以叫熱輻射.

2.特點(diǎn)：溫度升高時(shí)，熱輻射中波長較短的成分越來越強(qiáng).

3.黑體：能夠完全吸收入射的各種波長的電磁遺而不發(fā)生反射.

知識點(diǎn)三、能量子

1.概念：振動著的帶電微粒的能量只能是某個最小能量值的整數(shù)僮，這個最小的能量值。叫能量子.

2.大小:s=hv,其中1=6.63X10-34j.s.

3.愛因斯坦光子說：光是由一個個不可分割的能量子組成，能量大小為近，光的能量子稱作光子.

知識點(diǎn)四、能級

原子的能量是量子化的,量子化的能量值叫能級.

原子從高能級向低能級躍遷時(shí)放出光子，光子的能量等于前后兩個能級之差.

【題型歸納】

題型一：熱輻射、黑體和黑體輻射

1.（2024高二?山西?學(xué)業(yè)考試）關(guān)于黑體輻射，下列說法正確的是（）

A.溫度太低的物體不會輻射電磁波

B.黑體不會輻射電磁波

C.愛因斯坦通過提出的能量子假說，很好地解釋了黑體輻射規(guī)律

D.黑體輻射的能量是不連續(xù)的，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍

【答案】D

【詳解】AB.理想黑體可以吸收所有照射到它表面的電磁輻射，并將這些輻射轉(zhuǎn)化為熱輻射；一切物體都會輻射

電磁波，故AB錯誤；

CD.普朗克在研究黑體輻射時(shí)最早提出了能量子假說，能夠很好地解釋黑體輻射規(guī)律，他認(rèn)為黑體輻射的能量是

不連續(xù)的，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍，故C錯誤，D正確。

故選D。

2.（21-22高二?全國?課后作業(yè)）下列說法正確的是（）

A.只有溫度高的物體才會有熱輻射

B.黑體只是從外界吸收能量，從不向外界輻射能量

C.黑體可以看起來很明亮，是因?yàn)楹隗w可以反射電磁波

D.一般材料的物體，輻射電磁波的情況除與溫度有關(guān)外，還與材料的種類和表面情況有關(guān)

【答案】D

【詳解】A.任何物體在任何溫度下都存在輻射，溫度越高輻射的能力越強(qiáng)，故A錯誤；

BC.能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射的物體叫作黑體，黑體不反射電磁波，但可以向外輻射電

磁波，有些黑體有較強(qiáng)的輻射，看起來也可以很明亮，故BC錯誤；

D.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，與構(gòu)成黑體的材料、形狀無關(guān)，而一般物體輻射電

磁波的情況除與溫度有關(guān)外，還與材料的種類和表面情況有關(guān)，故D正確。

故選D。

3.（20-21高二上?山東?期中）下列關(guān)于熱輻射和黑體輻射的說法不正確的是（）

A.一切物體都在輻射電磁波

B.一般物體輻射電磁波的強(qiáng)度與溫度無關(guān)

C.隨著溫度的升高，黑體輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動

D.黑體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波

【答案】B

【詳解】A.一切物體都在輻射電磁波，A正確；

B.實(shí)際物體輻射電磁波的情況與溫度、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，B錯誤；

C.黑體輻射的強(qiáng)度的極大值隨溫度升高向波長較短的方向移動，c正確；

D.能100%的吸收入射到其表面的各種波長的電磁波，這樣的物體稱為黑體，D正確；

由于選擇不正確的，故選B。

題型二：黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

4.（21-22高二上?江蘇蘇州）如圖所示是黑體的輻射強(qiáng)度與其輻射光波長的關(guān)系圖象，則下列說法錯誤的是（）

輻

射

強(qiáng)

度

B.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布除與溫度有關(guān)外，還與材料的種類及表面狀況有關(guān)

C.普朗克提出的能量量子化理論很好的解釋了黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

D.如果在一個空腔壁上開一個很小的孔，射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面經(jīng)多次反射和吸收，最終不能從小孔

射出，這個小孔就成了一個黑體

【答案】B

【詳解】A.由圖可知，隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動，所以力＞乃，故A正確，不

符合題意；

B.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體溫度有關(guān)外，與黑體的材料及表面狀況無關(guān)，故B錯誤，符合題

思；

C.普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，很好的解釋了黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，故C正確，不符合題意；

D.如果在一個空腔壁上開一個很小的孔，射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面經(jīng)多次反射和吸收，最終不能從空腔射

出，就相當(dāng)于吸收了所有電磁波，這個小孔就可以近似為一個絕對黑體，故D正確。

故選B。

5.（2022高三.全國?專題練習(xí)）黑體輻射的強(qiáng)度與波長的關(guān)系如圖所示，由圖可知下列說法錯誤的是（）

輻射強(qiáng)度

A.隨著溫度的升高，各種波長的輻射強(qiáng)度都增加

B.隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向著波長較短的方向移動

C.任何溫度下，黑體都會輻射各種波長的電磁波

D.不同溫度下，黑體只會輻射相對應(yīng)的某些波長的電磁波

【答案】D

【詳解】A.由題圖可以看出，隨著溫度的升高，各種波長的輻射強(qiáng)度都增加，故A正確，不符合題意;

B.隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動，故B正確，不符合題意；

CD.任何溫度下，黑體都會輻射各種波長的電磁波，故C正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。

故選D。

6.（20-21高二下?山東青島?期末）關(guān)于黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（）

A.黑體能夠完全透射照射到它上面的光波

B.隨著溫度降低，各種波長的光輻射強(qiáng)度都有所增加

C.隨溫度升高，輻射強(qiáng)度極大值向波長較長的方向移動

D.黑體的輻射強(qiáng)度只與它的溫度有關(guān)，與形狀和黑體材料無關(guān)

【答案】D

【詳解】A.能完全吸收照射到它上面的各種頻率的電磁輻射的物體稱為黑體，不反射也不透射，選項(xiàng)A錯誤;

B.由圖可知，隨溫度的降低，各種波長的光輻射強(qiáng)度都有所減小，選項(xiàng)B錯誤；

C.隨著溫度的升高，黑體輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動，選項(xiàng)c錯誤；

D.一般物體輻射電磁波的情況與溫度有關(guān)，還與材料的種類及表面情況有關(guān)；但黑體輻射電磁波的情況只與溫度

有關(guān)，選項(xiàng)D正確。

故選D。

題型三：能量子的理解

7.（23-24高三上?浙江?階段練習(xí)）1900年，普朗克引入了能量子這一概念，首次提出了能量量子化的思想，以下現(xiàn)

象跟能量量子化無關(guān)的是（）

A.原子光譜B.黑體輻射C.雨后彩虹D.光電效應(yīng)

【答案】C

【詳解】普朗克最先提出能量子這一概念，成功解釋了黑體輻射的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在普朗克能量子假說的啟發(fā)下，愛因

斯坦提出了光子假說解釋光電效應(yīng)。玻爾利用量子理論，解釋了氫原子光譜。雨后彩虹現(xiàn)象說明光具有波動性，沒

有涉及“量子化”的觀點(diǎn)。

故選C。

8.（22-23高二下?陜西咸陽?期中）2022年10月12日，神舟十四號乘組航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲在中國空間站進(jìn)

行太空授課。若本次直播通信使用電磁波的波長范圍為44244,則該電磁波中能量子最大值為（）

hhehe

A.hA2B.-C.-T-D.~r~

44七

【答案】C

【詳解】由電磁波能量子公式￡=配=無9可知，電磁波的波長越小，能量越大，因此該電磁波中能量子最大值為

A

F-h-e

maxQ

A

ABD錯誤，C正確。

故選C。

9.（23-24高三上?江西南昌?開學(xué)考試）現(xiàn)在市場上常用來激光打標(biāo)的是355nm紫外納秒固體激光器，該激光器單

光子能量高，能直接打斷某種材料的分子鍵，使之從材料表面脫離。據(jù)此判斷，打斷該材料分子鍵需要的能量約為

（取普朗克常量/z=6.6xl（r34j.s,真空光速c=3xl（）8m/s）（）

A.W22JB.W19JC.W16JD.10-13J

【答案】B

【詳解】打斷該材料分子鍵需要的能量為該激光器單光子能量，則該激光的光子能量為

解得

￡=5.5x10-9j

故選B。

題型四：能量子的的計(jì)算公式應(yīng)用

10.（20-21高二下?天津和平?期末）據(jù)報(bào)道：截止2020年12月我國5G基站建設(shè)累積71.8萬個，己建成全球最大

5G網(wǎng)絡(luò)，中國將進(jìn)入全面5G時(shí)代，開啟了萬物互聯(lián)時(shí)代：車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)，智慧城市、無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)、自動駕駛技

術(shù)等將一元變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。5G,即第五代移動通信技術(shù)，采用3300-5000MHZ頻段，相比于現(xiàn)有的4G（即第四代移動

通信技術(shù)，1880-2635MHZ頻段）技術(shù)而言，具有極大的帶寬、極大的容量和極低的時(shí)延。關(guān)于5G信號與4G信號

下列說法正確的是（）

A.5G信號和4G信號都具有偏振現(xiàn)象

B.5G信號和4G信號有可能是縱波

C.5G信號相比4G信號光子能量更小

D.5G信號相比4G信號在真空中的傳播速度更小

【答案】A

【詳解】AB.5G信號和4G信號都是電磁波。由于電磁波是橫波，都具有偏振現(xiàn)象，故A正確，B錯誤；

C.由

￡=hv

可知5G信號相比4G信號光子能量大，故C錯誤；

D.5G信號和4G信號在真空的的傳播速度都為光速，故D錯誤。

故選A?

11.（19-20高三?全國?課后作業(yè)）蛇是老鼠的天敵，它是通過接收熱輻射來發(fā)現(xiàn)老鼠的。假設(shè)老鼠的體溫為37℃,

它發(fā)出的最強(qiáng)的熱輻射的波長為%，根據(jù)熱輻射理論，4與輻射源的絕對溫度T的關(guān)系近似為

3

Zm-T=2.90xl0-m-K,普朗克常量/7=6.626*1（）3人。那么老鼠發(fā)出最強(qiáng)的熱輻射的波長和老鼠發(fā)出的這種最強(qiáng)

的熱輻射每份能量子（又叫作光子）的能量分別是（）

A.7.8xl0-5m1.89X10-20JB.9.4xl0^m2.11xl0-20J

C.1.16x10）2.11X1018JD.9.7xl0^m1.10xl0"°J

【答案】B

【詳解】由題意

-3

Am-r=2.90xl0mK

則

2.90xW3

--------m?9.4xl0-6m

273+37

根據(jù)公式

cQin8

E=h一=6.626x10-34--x-----J?2.11xlO^°J

x-6

2m9.4X10

故選B?

12.（2020高三?全國?專題練習(xí)）由于內(nèi)部發(fā)生激烈的熱核聚變，太陽每時(shí)都在向各個方向產(chǎn)生電磁輻射，若忽略大

氣的影響，在地球上垂直于太陽光的每平方米的截面上，每秒鐘接收到的這種電磁輻射的總能量約為L4X103J。已

知：日地間的距離R=L5xl0Um,普朗克常量/z=6.6xl（T34j.s。假如把這種電磁輻射均看成由波長為0.55國11的光子

組成的，那么，由此估算太陽每秒鐘向外輻射的光子總數(shù)的數(shù)量級約為（）

A.1045B.1041C.1035D.1O30

【答案】A

【詳解】設(shè)地面上In?的面積上每秒接受的光子數(shù)為“則有

,c

pt=nh—

代入數(shù)據(jù)解得

”=3.87x1（）21個/up

設(shè)想一個以太陽為球心，以日地間距離R為半徑的大球面包圍著太陽，大球面接受的光子數(shù)即太陽輻射的全部光子

數(shù)，則所求的可見光光子數(shù)為

N=〃4成2=3.87x1021x4x3.14x（1.5x10"）2Mxi（）45

故A正確，BCD錯誤。

【高分達(dá)標(biāo)】

一、單選題

13.（23-24高三上.寧夏石嘴山）下列說法正確的是（）

①普朗克提出“振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值￡的整數(shù)倍”，從而建立了“能量量子化”觀點(diǎn)

②如果某種物體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波，而不發(fā)生反射，這種物體就被稱為“黑體”

③我們周圍的一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與溫度無關(guān)

④愛因斯坦指出：光不僅在發(fā)射和吸收時(shí)能量是一份一份的，而且光本身就是由一個不可分割的能量子組成的

A.①②B.①④C.①②④D.①②③

【答案】C

【詳解】①普朗克提出“振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值￡的整數(shù)倍”，從而建立了“能量量子化”觀

點(diǎn)，該說法正確；

②如果某種物體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波，而不發(fā)生反射，這種物體就被稱為“黑體”，該說法正確；

③我們周圍的一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與溫度有關(guān)，該說法錯誤；

④愛因斯坦指出：光不僅在發(fā)射和吸收時(shí)能量是一份一份的，而且光本身就是由一個不可分割的能量子組成的，該

說法正確。

故選Co

14.（23-24高二上.江蘇.階段練習(xí)）普朗克在1900年將“能量子”引入物理學(xué)，開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元。在下列宏觀

概念中，具有“量子化”特征的是（）

A.人的個數(shù)B.人的質(zhì)量C.物體的動能D.物體的長度

【答案】A

【詳解】在經(jīng)典物理學(xué)中，對體系物理量變化的最小值沒有限制，它們可以任意連續(xù)變化，如重力、動能、長度等,

但在量子力學(xué)中，物理量只能以確定的大小一份一份地進(jìn)行變化，具體有多大要隨體系所處的狀態(tài)而定。這種物理

量只能采取某些分離數(shù)值的特征叫作量子化。A正確，BCD錯誤。

故選A?

15.（23-24高二上.河北保定?期中）我國研制的055新型防空驅(qū)逐艦采用“雙波段（X波段和S波段）”雷達(dá)系統(tǒng)，

雷達(dá)發(fā)射的X波段的頻率為8GHz-12GHz,S波段的頻率為2GHz~4GHz,下列說法正確的是（）

A.在空氣中X波段的傳播速度大于S波段的

B.在空氣中S波段的波長比X波段的更短

C.S波段和X波段的頻率都比紫外線的小

D.X波段能量子的能量比S波段能量子的能量小

【答案】C

【詳解】A.X波段和S波段均為電磁波，它們在空氣中的傳播速度相同，故A錯誤；

B.根據(jù)

X波段的頻率較大，可知在空氣中S波段的波長比X波段的更長，故B錯誤；

c.S波段和X波段的頻率都比紫外線的小，故c正確；

D.能量子的能量與其頻率成正比，X波段能量子的能量大于S波段能量子的能量，故D錯誤。

故選C。

16.（23-24高二上?浙江臺州?期中）物理學(xué)的發(fā)展離不開科學(xué)家們的貢獻(xiàn)，他們的發(fā)現(xiàn)和研究成果對生活生產(chǎn)產(chǎn)生

了很大的影響。下列符合物理學(xué)史的是（）

A.普朗克在研究黑體輻射問題時(shí)提出了光子說

B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

C.通電螺線管的磁場與條形磁鐵的磁場相似，安培由此受到啟發(fā)提出分子電流假說

D.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，并用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在

【答案】C

【詳解】A.普朗克在研究黑體輻射問題時(shí)提出了量子假說，故A錯誤；

B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B錯誤；

C.通電螺線管的磁場與條形磁鐵的磁場相似，安培由此受到啟發(fā)提出分子電流假說，故C正確；

D.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在，故D錯誤。

故選C。

17.（22-23高二下?山西忻州?期中）對宇宙微波背景輻射的黑體譜形狀的研究被譽(yù)為是宇宙學(xué)研究進(jìn)入精密科學(xué)時(shí)

代的起點(diǎn)。關(guān)于黑體輻射，下列說法正確的是（）

A.黑體不會輻射電磁波

B.溫度低于的物體不會輻射電磁波

C.黑體輻射的能量是不連續(xù)的，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍

D.愛因斯坦提出的能量子假說，能夠很好地解釋黑體輻射規(guī)律

【答案】C

【詳解】AB.一切物體都會輻射電磁波，絕對零度的物體才可能沒有輻射，溫度越高，輻射的電磁波越強(qiáng)，AB錯

誤；

CD.普朗克假設(shè)黑體輻射中的輻射能量是不連續(xù)的，只能取能量基本單位的整數(shù)倍，從而很好地解釋了黑體輻射

的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，C正確，D錯誤。

故選C。

18.（23-24高三上.內(nèi)蒙古包頭.開學(xué)考試）太陽不斷向外輻射能量，太陽的質(zhì)量在不斷的減小，己知地球所處位置

每平方米每秒接收到的太陽能約為L56xlO3j,日地間距離約為r=L5xlO"m,設(shè)太陽輻射的能量均勻分布在以太

陽為球心、日地距離為半徑的球面上，則太陽每秒減少的質(zhì)量約為（）

A.4xl06kgB.4xl09kgC.lxl012kgD.lxlO13kg

【答案】B

【詳解】由題可知太陽每秒輻射的能量為

E=Wxl.56xlO3J=4x3.14x（1.5xlOn）2xl.56xlO3J-4.41xlO26J

根據(jù)質(zhì)能方程

E7~i=me2

解得太陽每秒減少的質(zhì)量為

根=4.89x10'kg

約為《xUkg；

故選B。

19.（22-23高一下?陜西西安?期中）2018年11月26日，第26屆國際計(jì)量大會決定，千克由普朗克常量九及米和秒

h

定義。即1kg=＜一"”"，『3421。此次標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，SI單位中的7個基本單位將全部建立即在不變的自然常

6.62607015x10m-s

數(shù)上，保證了SI單位的長期穩(wěn)定性和通用性。由上述表達(dá)式可知普朗克常量〃的單位可表示為（）

A.N-sB.N-mC.JsD.Js1

【答案】C

h

【詳解】根據(jù)3=6.62607015x1。4”'八的單位是

根據(jù)牛頓第二定律得

IN=1kg-ms2

根據(jù)功的定義

U=lN-m

所以的單位是J-So

故選C。

20.（22-23高二上?安徽宣城?期末）在物理學(xué)理論建立的過程中，有許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。下列說法正確的是（）

A.庫侖提出了庫侖定律，并最早用實(shí)驗(yàn)測得元電荷電量e的數(shù)值

B.愛因斯坦為了對黑體輻射進(jìn)行理論解釋，首先提出了量子觀點(diǎn)

C.法拉第系統(tǒng)地總結(jié)了電磁規(guī)律的研究成果，建立了經(jīng)典電磁場理論

D.安培提出了“分子電流假說”，成功地解釋了磁鐵受到高溫時(shí)會失去磁性

【答案】D

【詳解】A.庫侖提出了庫侖定律，密立根最早用實(shí)驗(yàn)測得了元電荷e的數(shù)值，故A錯誤；

B.普朗克為了對黑體輻射進(jìn)行理論解釋，首先提出了量子觀點(diǎn)，故B錯誤；

C.麥克斯韋系統(tǒng)總結(jié)了電磁規(guī)律的研究成果，建立了經(jīng)典電磁場理論，故C錯誤；

D.安培提出了“分子電流假說”，成功地解釋了磁鐵受到高溫時(shí)會失去磁性，故D正確。

故選D。

21.（22-23高二上?河南鄭州?期中）下列關(guān)于電磁波、能量子和熱輻射的說法正確的是（）

A.在真空中，頻率越高的電磁波傳播速度越大

B.麥克斯韋提出變化的電場產(chǎn)生磁場

C.頻率越高的電磁波傳播的能量子的能量越低

D.高溫物體會發(fā)生熱輻射，低溫物體不會熱輻射

【答案】B

【詳解】A.真空中，所有電磁波的傳播速度都相同，故A錯誤；

B.變化的電場產(chǎn)生磁場是麥克斯韋提出的，故B正確；

C.由

E=hv

其中/z是定值，可得頻率越高的電磁波傳播的能量子的能量越高，故C錯誤；

D.高溫低溫物體都會發(fā)生熱輻射，不過是輻射強(qiáng)度不同。故D錯誤。

故選B。

22.（22-23高二上?河南新鄉(xiāng)?期末）對宇宙微波背景輻射的黑體譜形狀的研究被譽(yù)為是宇宙學(xué)研究進(jìn)入精密科學(xué)時(shí)

代的起點(diǎn)。關(guān)于黑體輻射，下列說法正確的是（）

A.溫度低于的物體不會輻射電磁波

B.黑體不會輻射電磁波

C.愛因斯坦提出的能量子假說，能夠很好地解釋黑體輻射規(guī)律

D.黑體輻射的能量是不連續(xù)的，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍

【答案】D

【詳解】A.一切物體都會輻射電磁波，絕對零度的物體才可能沒有輻射，溫度越高，輻射的電磁波越強(qiáng)，故選項(xiàng)

A錯誤；

B.黑體是一種理想化模型，黑體能100%地吸收入射到其表面的電磁輻射，并且不會有任何的反射與透射，但是黑體

會向外輻射電磁波，故選項(xiàng)B錯誤；

C.普朗克借助于能量子假說，完美的解釋了黑體輻射規(guī)律，故選項(xiàng)C錯誤；

D.普朗克假設(shè)黑體輻射中的輻射能量是不連續(xù)的，只能取能量基本單位的整數(shù)倍，從而很好地解釋了黑體輻射的

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，故選項(xiàng)D正確。

故選D。

23.（22-23高二上?河南?期末）下列說法正確的是（）

A.微觀世界的某些極少數(shù)帶電微粒的能量變化可以是連續(xù)的

B.根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，電場周圍存在磁場，磁場周圍存在電場

C.黑體只是從外界吸收能量，并不向外界輻射能量

D.物體輻射紅外線的強(qiáng)度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，溫度高時(shí)輻射強(qiáng)，且較短波長的輻射強(qiáng)度大

【答案】D

【詳解】A.微觀粒子的能量變化是跳躍的，不連續(xù)的，故A錯誤；

B.在變化的電場周圍才存在磁場，周期性變化的電場（非均勻變化的）會產(chǎn)生同頻率周期性變化的磁場，均勻變

化的磁場周圍存在著穩(wěn)定的電場；恒定的磁場不會產(chǎn)生電場，恒定的電場不會產(chǎn)生磁場，故B錯誤；

C.黑體也向外界輻射電磁波，即輻射能量，且向外界輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布與溫度有關(guān)，故C錯誤；

D.物體輻射紅外線的強(qiáng)度以及按波長的分布情況與溫度有關(guān)，隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的

方向移動，因此熱輻射中較短波長的成分越來越多，故D正確。

故選D。

二、多選題

24.（23-24高二上.廣西南寧?期末）下列有關(guān)黑體和黑體輻射的說法中正確的是（）

A.黑體的熱輻射實(shí)際上是電磁輻射

B.能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射的物體叫做黑體

C.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布與它的溫度、材料的種類及表面狀況有關(guān)

D.黑體的溫度升高時(shí)可以輻射出任何頻率的電磁波（包括可見光和不可見光）

【答案】ABD

【詳解】A.黑體的熱輻射實(shí)際上是電磁輻射，故A正確；

B.能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射的物體叫做黑體，故B正確；

C.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與它的溫度有關(guān)，故C錯誤；

D.黑體輻射的強(qiáng)度與溫度有關(guān)，溫度越高，黑體輻射的強(qiáng)度越大，隨著溫度升高，可以輻射出任何頻率的電磁波,

故D正確。

故選ABDo

25.（23-24高二上?甘肅白銀?期末）下列有關(guān)熱輻射的說法中，正確的是（）

A.有些物體不會向外輻射電磁波

B.物體在室溫時(shí)，熱輻射的主要成分是波長較長的電磁波

C.物體的溫度升高時(shí)，熱輻射中波長較長的成分越來越強(qiáng)

D.黑體不反射電磁波，但可以向外輻射電磁波

【答案】BD

【詳解】A.一切物體都在向外輻射電磁波，故A錯誤；

B.物體在室溫時(shí)，熱輻射的主要成分是波長較長的電磁波，故B正確；

C.物體的溫度升高時(shí)，熱輻射中波長較短的成分越來越強(qiáng)，故C錯誤；

D.黑體不反射電磁波，但可以向外輻射電磁波，故D正確。

故選BD?

26.（23-24高二上.河南?期中）下列說法正確的是（）

A.當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流

B.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與溫度有關(guān)，與材料的種類及表面狀況無關(guān)

C.光譜中，可見光從紅光到紫光，其波長越來越大

D.不同頻率的電磁波在真空中的傳播速度不同

【答案】AB

【詳解】A.根據(jù)電磁感應(yīng)規(guī)律知，當(dāng)穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A正

確；

B.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與溫度有關(guān)，與材料種類及表面狀況無關(guān)，選項(xiàng)B正確;

CD.從紅光到紫光，波長越來越短，電磁波在真空中的速度均為光速，選項(xiàng)CD錯誤。

故選AB?

27.（23-24高二上?全國?課后作業(yè)）2021年7月4日，我們在電視中看到航天員湯洪波走出離地面高約400km的中

國空間站，標(biāo)志著我國空間站航天員首次出艙活動取得圓滿成功.航天員出艙的畫面是通過電磁波傳輸?shù)降孛娼邮?/p>

站的，下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）

A.電磁波波長越長，其能量子越小

B.只要空間某處的電場或磁場發(fā)生變化，就會在其周圍產(chǎn)生電磁波

C.湯洪波出艙活動的畫面從空間站傳到地面接收站最少需要約0.013s

D.赫茲通過實(shí)驗(yàn)捕捉到電磁波，并證實(shí)了麥克斯韋的電磁場理論

【答案】AD

【詳解】A.電磁波的能量子為

E=hv=h—

2

則電磁波波長越長，其能量子越小，A正確；

B.根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，均勻變化的磁場或電場，其周圍不能產(chǎn)生電磁波，B錯誤；

C.電磁波在真空中或空氣中傳播的速度丫=3。><108向$,空間站到地球表面的距離s=4xl（）5m,電磁波從空間站

傳播到地面的時(shí)間為

C錯誤；

D.麥克斯韋預(yù)言了電磁場理論，1886年，赫茲通過實(shí)驗(yàn)捕捉到電磁波，從而證實(shí)了麥克斯韋的電磁場理論，D正

確；

故選AD?

28.（22-23高二上?陜西西安?期末）下列關(guān)于能量量子化的說法正確的是（）

A.能量子假說是由愛因斯坦最早提出來的

B.能量子與電磁波的頻率成正比

C.帶電微粒輻射和吸收能量時(shí)是一份一份不連續(xù)的

D.電磁波波長越長，其能量子越大

【答案】BC

【詳解】A.能量子假說是由普朗克最早提出來的。故A選項(xiàng)錯誤；

B.根據(jù)普朗克能量量子化假說，能量子的能量￡=麻，丫為頻率。故B選項(xiàng)正確；

C.根據(jù)普朗克能量量子化假說，能量不連續(xù)，所以帶電微粒輻射和吸收能量時(shí)是一份一份不連續(xù)的。故C選項(xiàng)正

確；

D.能量子的能量￡=配=介￡,所以電磁波波長越長，其能量子越小。故D選項(xiàng)錯誤。

A

故選BC。

29.（22-23高二上?湖北孝感?期中）下列說法不正確的是（）

A.我們周圍的一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與溫度有關(guān)

B.醫(yī)院里"手術(shù)刀”和B超“超聲波”都能在真空中傳播并能發(fā)生干涉、衍射

C.麥克斯韋認(rèn)為電場周圍總能產(chǎn)生磁場，磁場周圍總能產(chǎn)生電場，并通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在

D.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布除了與溫度有關(guān)外，還與材料的種類及表面狀況有關(guān)

【答案】BCD

【詳解】A.根據(jù)熱輻射的定義可知，一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與物體的溫度有關(guān)，所以叫作熱輻射，

故A正確，不符合題意；

B.醫(yī)院里“丫手術(shù)刀”是一種丫射線，可以在真空中傳播；超聲波是一種縱波，超聲波的傳播需要介質(zhì)，在真空中不

能傳播；它們在滿足一定條件下均能發(fā)生干涉、衍射，故B錯誤，符合題意；

C.麥克斯韋建立了電磁場理論：變化的電場周圍產(chǎn)生磁場，變化的磁場周圍產(chǎn)生電場；并預(yù)言了電磁波的存在，

而赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波存在，故C錯誤，符合題意；

D.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，與材料的種類及其表面狀況無關(guān)，故D錯誤，符合

題意。

故選BCD。

30.（2022高二?全國?專題練習(xí)）黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如圖所示，由圖可知（）

輻射強(qiáng)度

黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律

A.隨溫度升高，各種波長的輻射強(qiáng)度都增加

B.隨溫度升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動

C.隨溫度降低，各種波長的輻射強(qiáng)度都增加

D.隨溫度降低，輻射強(qiáng)度的極大值向頻率較高的方向移動

【答案】AB

【詳解】AC.由圖可知，隨溫度的升高，各種波長的輻射強(qiáng)度都有增加，故