資源簡介

5．能量量子化
探究點一　對黑體和黑體輻射的理解
1．定義：我們周圍的一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與物體的________有關，所以叫作熱輻射．
任何物體在任何溫度下均發生熱輻射
2．輻射強度按波長的分布情況隨物體的溫度而有所不同．
3．除了熱輻射外，物體表面還會吸收和反射外界射來的電磁波．常溫下我們看到的不發光物體的顏色就是反射光所致．
4．黑體：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生反射，這種物體就叫作________.黑體雖然不反射電磁波，但是卻可以向外輻射電磁波．黑體輻射電磁波的強度按波長的
　 　 　　　　　是一個理想化模型
分布只與它的________有關．
【情境思考】煤煙很接近黑體，其吸收率為99%，即投射到煤煙的輻射能量幾乎全部被吸收，把一定量的煤煙置于陽光下照射，它的溫度是否一直在上升？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【思維提升】
1．黑體實際上是不存在的，只是一種理想情況．
2．黑體不一定是黑的，只有當自身輻射的可見光非常微弱時看上去才是黑的；有些可看作黑體的物體由于有較強的輻射，看起來會很明亮．一些發光的物體(如太陽、燈絲)也有時被看作黑體來處理．
3．黑體同其他物體一樣也在輻射電磁波，黑體的輻射規律最為簡單，黑體輻射強度只與溫度有關．
4．一般物體和黑體的熱輻射、反射、吸收的特點．
熱輻射不一定需要高溫，任何溫度都能發生熱輻射，只是溫度低時輻射弱，溫度高時輻射強．在一定溫度下，不同物體所輻射的光譜的成分有顯著不同．
比較項目 熱輻射特點 吸收、反射的特點
一般物體 輻射電磁波的情況與溫度有關，與材料的種類、表面狀況有關 既吸收又反射，其能力與材料的種類及入射波的波長等因素有關
黑體 輻射電磁波的強弱按波長的分布只與黑體的溫度有關 完全吸收各種入射電磁波，不反射
例1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，是因為黑體可以反射電磁波
D．一般材料的物體，輻射電磁波的情況除與溫度有關外，還與材料的種類和表面情況有關
[解題心得]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
練1　(多選)下列敘述正確的是(　　)
A．一切物體都在輻射電磁波
B．一般物體輻射電磁波的情況只與溫度有關
C．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關
D．黑體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波
探究點二　能量子
1．概念：振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值________，這個不可再分的最小能量值ε叫作能量子．
2．大?。害牛絖_______，其中h＝6.63×10－34 J·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，頻率為ν的光的能量子為________，這些能量子被叫作________．
【情境思考】
　普朗克的能量量子化的觀點與宏觀世界中我們對能量的認識有什么不同？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【思維提升】
對能量量子化的理解
1．物體在發射或接收能量的時候，只能從某一狀態“飛躍”到另一狀態，而不可能停留在不符合這些能量的任何一個中間狀態．
2．在宏觀尺度內研究物體的運動時我們可以認為，物體的運動是連續的，能量變化是連續的，不必考慮量子化；在研究微觀粒子時必須考慮能量量子化．
例2 (多選)1900年德國物理學家普朗克在研究黑體輻射時提出了一個大膽的假說，即能量子假說．下列說法屬于能量子假說內容的是(　　)
A．物質發射(或吸收)能量時，能量不是連續的，而是一份一份進行的
B．能量子假說中將每一份能量單位，稱為“能量子”
C．能量子假說中的能量子的能量ε＝hν，ν為帶電微粒的振動頻率，h為普朗克常量
D．能量子假說認為能量是連續的，是不可分割的
[解題心得]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
練2　(多選)關于普朗克“能量量子化”的假設，下列說法正確的是(　　)
A．認為帶電微粒輻射或吸收能量時，是一份一份的
B．認為能量值是連續的
C．認為微觀粒子的能量是量子化的、連續的
D．認為微觀粒子的能量是分立的
練3　普朗克常量h＝6.626×10－34 J·s，光速為c，電子質量為me，則在國際單位制下的單位是(　　)
A．J/s B．m
C．J·m D．m/s
探究點三　能級
1．原子的能量是______的，量子化的能量值叫作______．
2．原子從高能態向低能態躍遷時________的光子的能量，等于前后兩個能級________．
3．原子的能級是______的，放出的光子的能量也是分立的，因此原子的發射光譜只有一些______的亮線．
【情境思考】
　
玻爾認為，電子只能在一些半徑取分立值的軌道上運動，如氫原子中電子運動軌道的最小半徑是0.53×10－10 m，其他的軌道半徑只能是2.12×10－10 m、4.77×10－10 m等，軌道半徑不可能是介于這些值之間的中間值，經典物理學的觀點是怎樣的？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【思維提升】
1．能級：微觀世界中能量取分立值的觀念也適用于原子系統，原子的能量是量子化的，這些量子化的能量值叫作能級．
2．原子處于能量最低的狀態是最穩定的．
3．原子獲得能量有可能躍遷到較高的能量狀態，這些狀態的原子是不穩定的，會自發地向能量較低的能級躍遷．
4．原子從高能態向低能態躍遷時放出的光子的能量，等于前后兩個能級之差hν＝E初－E末．
5．由于原子的能級是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的，因此原子的發射光譜只有一些分立的亮線．
例3 (多選)下列說法正確的是(　　)
A．原子的能量是連續的，原子的能量從某一能量值變為另一能量值，可以連續變化
B．原子從低能級向高能級躍遷時放出光子
C．原子從高能級向低能級躍遷時放出光子，且光子的能量等于前后兩個能級之差
D．由于能級的存在，原子放出的光子的能量是分立的，所以原子的發射光譜只有一些分立的亮線
[解題心得]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
練4　一個氫原子從高能級躍遷到低能級，該氫原子(　　)
A．放出光子，能量增加
B．放出光子，能量減少
C．吸收光子，能量增加
D．吸收光子，能量減少
練5　下列敘述正確的是(　　)
A．原子從高能態向低能態躍遷時放出的光子的能量等于前后兩個能級之差
B．原子處于能級最高的狀態時是最穩定的
C．氣體放電管中的原子受到高速運動的電子的撞擊只會躍遷到較低的能量狀態
D．原子的發射光譜是一些連續的亮線
1.(多選)原子的能量量子化現象是指(　　)
A．原子的能量是不可改變的
B．原子的能量與電子的軌道無關
C．原子的能量狀態是不連續的
D．原子具有分立的能級
2．下列四幅教材中的圖片場景，其中用到了理想化模型思想的是(　　)
A．圖甲示意形狀規則的均勻物體的重心
B．圖乙示意把帶小孔的空腔看成黑體
C．圖丙示意模擬氣體壓強產生的機理
D．圖丁示意用卡文迪什扭秤測量引力常量
3．(多選)某半導體激光器發射波長為1.5×10－6 m，功率為5.0×10－3 W的連續激光．已知可見光波長的數量級為10－7 m，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，該激光器發出的(　　)
A．是紫外線
B．是紅外線
C．光子能量約為1.3×10－18 J
D．光子數約為每秒3.8×1016個
溫馨提示：請完成分層訓練素養提升(三十)
單元素養檢測(五)(第十三章)
5．能量量子化
導學　掌握必備知識　強化關鍵能力
探究點一
1．溫度
4．黑體　溫度
情境思考
提示：不會，因為隨著能量不斷吸收，還伴隨著能量的輻射，最終將趨于平衡．
[例1]　解析：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，故A錯誤；能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發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，有些黑體有較強的輻射，看起來也可以很明亮，故B、C錯誤；黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關，與構成黑體的材料、形狀無關，而一般物體輻射電磁波的情況除與溫度有關外，還與材料的種類和表面情況有關，故D正確．
答案：D
練1　解析：根據熱輻射定義可知，A正確；根據熱輻射和黑體輻射的特點可知，一般物體輻射電磁波的情況除與溫度有關外，還與材料的種類、表面狀況有關，而黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關，B錯誤，C正確；根據黑體定義可知，D正確．
答案：ACD
探究點二
1．ε的整數倍
2．hν
3．hν　光子
情境思考
提示：宏觀世界中我們認為能量是連續變化的，普朗克的“能量子”觀點則認為能量是一份一份的，每一份是一個最小能量單位，即能量不是連續的．宏觀世界中我們認為能量是連續變化的是因為每一個能量子的能量都很小，宏觀變化中有大量的能量子，就可以看作連續的．而研究微觀粒子時，單個的能量子就顯示出不連續性．
[例2]　解析：能量子假說認為，物質發射(或吸收)能量時，能量不是連續的，而是一份一份進行的，每一份是一個最小能量單位，稱為“能量子”，能量子的能量ε＝hν，ν為帶電微粒的振動頻率，h為普朗克常量，故A、B、C符合題意，D不符合題意．
答案：ABC
練2　解析：普朗克的理論認為帶電微粒輻射或吸收能量時，是一份一份的，微觀粒子的能量是量子化的，是分立的，故A、D正確．
答案：AD
練3　解析：本題考查力學單位，的單位是＝m，B項正確．
答案：B
探究點三
1．量子化　能級
2．放出　之差
3．分立　分立
情境思考
提示：根據經典物理學的理論，隨著不斷向外輻射能量，電子的能量減少，電子繞原子核運行的軌道半徑連續地減小，于是電子將沿著螺旋線的軌道落入原子核．
[例3]　解析：原子的能量是量子化的，原子從高能級向低能級躍遷時向外放出光子，光子的能量等于前后兩個能級之差hν＝E初－E末．由于原子的能級是分立的，放出的光子的能量也是分立的，所以原子的發射光譜只有一些分立的亮線．故C、D正確．
答案：CD
練4　解析：氫原子能級越高對應的能量越大，當氫原子從較高能級向較低能級躍遷時放出光子，能量減少，B正確．
答案：B
練5　答案：A
導練　落實創新應用　提升學科素養
1．解析：玻爾認為，原子中電子軌道是量子化的，且原子的能量也是量子化，即原子的能量狀態是不連續的、具有分立的能級，故選項C、D正確．
答案：CD
2．解析：圖甲是等效替代思想，A錯誤；把帶小孔的空腔看成黑體是理想化物理模型，B正確；圖丙為模擬氣體壓強產生機理實驗圖，實驗說明了氣體壓強是由氣體分子對器壁頻繁碰撞產生的，C錯誤；卡文迪什在利用扭秤實驗裝置測量萬有引力常量時，將兩個球體之間由于萬有引力的吸引而移動的距離通過石英絲的扭轉角度“放大”展現，應用了微小形變放大法，D錯誤．
答案：B
3．解析：波長的大小大于可見光的波長，屬于紅外線，故A錯誤，B正確；光子能量ε＝h＝6.63×10-34× J＝1.326×10-19 J，故C錯誤；每秒鐘發出的光子數n＝＝3.8×1016，故D正確．
答案：BD
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5．能量量子化
核 心 素 養 學 習 目 標
物理觀念 (1)知道熱輻射，了解黑體輻射．
(2)知道能量是量子化的，知道能量子的概念．
(3)知道能級、能級躍遷、原子發射光譜等概念．
科學思維 根據黑體輻射的實驗規律，分析黑體輻射的強度與波長的關系．
科學探究 由黑體輻射實驗結論與光的電磁理論的矛盾，探究能量子的概念建立的科學過程．
科學態度與責任 (1)根據能量子提出的過程，領會這一科學突破過程中的思想．
(2)初步認識量子力學的建立在科技中的重要作用．
探究點一　對黑體和黑體輻射的理解
1．定義：我們周圍的一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與物體的_____有關，所以叫作熱輻射．
任何物體在任何溫度下均發生熱輻射
2．輻射強度按波長的分布情況隨物體的溫度而有所不同．
3．除了熱輻射外，物體表面還會吸收和反射外界射來的電磁波．常溫下我們看到的不發光物體的顏色就是反射光所致．
溫度
4．黑體：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生反射，這種物體就叫作____.黑體雖然不反射電磁波，但是卻可以向外輻射電磁波．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與它的_____有關．
　 　 　　　　　 是一個理想化模型
黑體
溫度
【情境思考】煤煙很接近黑體，其吸收率為99%，即投射到煤煙的輻射能量幾乎全部被吸收，把一定量的煤煙置于陽光下照射，它的溫度是否一直在上升？
提示：不會，因為隨著能量不斷吸收，還伴隨著能量的輻射，最終將趨于平衡．
【思維提升】
1．黑體實際上是不存在的，只是一種理想情況．
2．黑體不一定是黑的，只有當自身輻射的可見光非常微弱時看上去才是黑的；有些可看作黑體的物體由于有較強的輻射，看起來會很明亮．一些發光的物體(如太陽、燈絲)也有時被看作黑體來處理．
3．黑體同其他物體一樣也在輻射電磁波，黑體的輻射規律最為簡單，黑體輻射強度只與溫度有關．
4．一般物體和黑體的熱輻射、反射、吸收的特點．
熱輻射不一定需要高溫，任何溫度都能發生熱輻射，只是溫度低時輻射弱，溫度高時輻射強．在一定溫度下，不同物體所輻射的光譜的成分有顯著不同．
比較項目 熱輻射特點 吸收、反射的特點
一般物體 輻射電磁波的情況與溫度有關，與材料的種類、表面狀況有關 既吸收又反射，其能力與材料的種類及入射波的波長等因素有關
黑體 輻射電磁波的強弱按波長的分布只與黑體的溫度有關 完全吸收各種入射電磁波，不反射
例1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，是因為黑體可以反射電磁波
D．一般材料的物體，輻射電磁波的情況除與溫度有關外，還與材料的種類和表面情況有關
答案：D
解析：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，故A錯誤；能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發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，有些黑體有較強的輻射，看起來也可以很明亮，故B、C錯誤；黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關，與構成黑體的材料、形狀無關，而一般物體輻射電磁波的情況除與溫度有關外，還與材料的種類和表面情況有關，故D正確．
練1　(多選)下列敘述正確的是(　　)
A．一切物體都在輻射電磁波
B．一般物體輻射電磁波的情況只與溫度有關
C．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關
D．黑體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波

答案：ACD
解析：根據熱輻射定義可知，A正確；根據熱輻射和黑體輻射的特點可知，一般物體輻射電磁波的情況除與溫度有關外，還與材料的種類、表面狀況有關，而黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關，B錯誤，C正確；根據黑體定義可知，D正確．
探究點二　能量子
1．概念：振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值________，這個不可再分的最小能量值ε叫作能量子．
2．大小：ε＝___，其中h＝6.63×10－34 J·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，頻率為ν的光的能量子為___，這些能量子被叫作____．
ε的整數倍
hν
hν
光子
【情境思考】
普朗克的能量量子化的觀點與宏觀世界中我們對能量的認識有什么不同？
提示：宏觀世界中我們認為能量是連續變化的，普朗克的“能量子”觀點則認為能量是一份一份的，每一份是一個最小能量單位，即能量不是連續的．宏觀世界中我們認為能量是連續變化的是因為每一個能量子的能量都很小，宏觀變化中有大量的能量子，就可以看作連續的．而研究微觀粒子時，單個的能量子就顯示出不連續性．
【思維提升】
對能量量子化的理解
1．物體在發射或接收能量的時候，只能從某一狀態“飛躍”到另一狀態，而不可能停留在不符合這些能量的任何一個中間狀態．
2．在宏觀尺度內研究物體的運動時我們可以認為，物體的運動是連續的，能量變化是連續的，不必考慮量子化；在研究微觀粒子時必須考慮能量量子化．
例2 (多選)1900年德國物理學家普朗克在研究黑體輻射時提出了一個大膽的假說，即能量子假說．下列說法屬于能量子假說內容的是(　　)
A．物質發射(或吸收)能量時，能量不是連續的，而是一份一份進行的
B．能量子假說中將每一份能量單位，稱為“能量子”
C．能量子假說中的能量子的能量ε＝hν，ν為帶電微粒的振動頻率，h為普朗克常量
D．能量子假說認為能量是連續的，是不可分割的
答案：ABC
解析：能量子假說認為，物質發射(或吸收)能量時，能量不是連續的，而是一份一份進行的，每一份是一個最小能量單位，稱為“能量子”，能量子的能量ε＝hν，ν為帶電微粒的振動頻率，h為普朗克常量，故A、B、C符合題意，D不符合題意．
練2　(多選)關于普朗克“能量量子化”的假設，下列說法正確的是(　　)
A．認為帶電微粒輻射或吸收能量時，是一份一份的
B．認為能量值是連續的
C．認為微觀粒子的能量是量子化的、連續的
D．認為微觀粒子的能量是分立的
答案：AD
解析：普朗克的理論認為帶電微粒輻射或吸收能量時，是一份一份的，微觀粒子的能量是量子化的，是分立的，故A、D正確．
答案：B
探究點三　能級
1．原子的能量是______的，量子化的能量值叫作______．
2．原子從高能態向低能態躍遷時________的光子的能量，等于前后兩個能級_____．
3．原子的能級是______的，放出的光子的能量也是分立的，因此原子的發射光譜只有一些______的亮線．
量子化
能級
放出
之差
分立
分立
【情境思考】玻爾認為，電子只能在一些半徑取分立值的軌道上運動，如氫原子中電子運動軌道的最小半徑是0.53×10－10 m，其他的軌道半徑只能是2.12×10－10 m、4.77×10－10 m等，軌道半徑不可能是介于這些值之間的中間值，經典物理學的觀點是怎樣的？
提示：根據經典物理學的理論，隨著不斷向外輻射能量，電子的能量減少，電子繞原子核運行的軌道半徑連續地減小，于是電子將沿著螺旋線的軌道落入原子核．
【思維提升】
1．能級：微觀世界中能量取分立值的觀念也適用于原子系統，原子的能量是量子化的，這些量子化的能量值叫作能級．
2．原子處于能量最低的狀態是最穩定的．
3．原子獲得能量有可能躍遷到較高的能量狀態，這些狀態的原子是不穩定的，會自發地向能量較低的能級躍遷．
4．原子從高能態向低能態躍遷時放出的光子的能量，等于前后兩個能級之差hν＝E初－E末．
5．由于原子的能級是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的，因此原子的發射光譜只有一些分立的亮線．
例3 (多選)下列說法正確的是(　　)
A．原子的能量是連續的，原子的能量從某一能量值變為另一能量值，可以連續變化
B．原子從低能級向高能級躍遷時放出光子
C．原子從高能級向低能級躍遷時放出光子，且光子的能量等于前后兩個能級之差
D．由于能級的存在，原子放出的光子的能量是分立的，所以原子的發射光譜只有一些分立的亮線
答案：CD
解析：原子的能量是量子化的，原子從高能級向低能級躍遷時向外放出光子，光子的能量等于前后兩個能級之差hν＝E初－E末．由于原子的能級是分立的，放出的光子的能量也是分立的，所以原子的發射光譜只有一些分立的亮線．故C、D正確．
練4　一個氫原子從高能級躍遷到低能級，該氫原子(　　)
A．放出光子，能量增加
B．放出光子，能量減少
C．吸收光子，能量增加
D．吸收光子，能量減少
答案：B
解析：氫原子能級越高對應的能量越大，當氫原子從較高能級向較低能級躍遷時放出光子，能量減少，B正確．
練5　下列敘述正確的是(　　)
A．原子從高能態向低能態躍遷時放出的光子的能量等于前后兩個能級之差
B．原子處于能級最高的狀態時是最穩定的
C．氣體放電管中的原子受到高速運動的電子的撞擊只會躍遷到較低的能量狀態
D．原子的發射光譜是一些連續的亮線
答案：A
1.(多選)原子的能量量子化現象是指(　　)
A．原子的能量是不可改變的
B．原子的能量與電子的軌道無關
C．原子的能量狀態是不連續的
D．原子具有分立的能級
答案：CD
解析：玻爾認為，原子中電子軌道是量子化的，且原子的能量也是量子化，即原子的能量狀態是不連續的、具有分立的能級，故選項C、D正確．
2．下列四幅教材中的圖片場景，其中用到了理想化模型思想的是(　　)
A．圖甲示意形狀規則的均勻物體的重心
B．圖乙示意把帶小孔的空腔看成黑體
C．圖丙示意模擬氣體壓強產生的機理
D．圖丁示意用卡文迪什扭秤測量引力常量
答案：B
解析：圖甲是等效替代思想，A錯誤；把帶小孔的空腔看成黑體是理想化物理模型，B正確；圖丙為模擬氣體壓強產生機理實驗圖，實驗說明了氣體壓強是由氣體分子對器壁頻繁碰撞產生的，C錯誤；卡文迪什在利用扭秤實驗裝置測量萬有引力常量時，將兩個球體之間由于萬有引力的吸引而移動的距離通過石英絲的扭轉角度“放大”展現，應用了微小形變放大法，D錯誤．
3．(多選)某半導體激光器發射波長為1.5×10－6 m，功率為5.0×10－3 W的連續激光．已知可見光波長的數量級為10－7 m，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，該激光器發出的(　　)
A．是紫外線
B．是紅外線
C．光子能量約為1.3×10－18 J
D．光子數約為每秒3.8×1016個
答案：BD
1．在物理學發展的過程中，有許多偉大的科學家做出了突出貢獻，下列敘述符合事實的是(　　)
A．安培提出了分子電流假說，成功揭示了磁現象來源于運動電荷這一本質
B．奧斯特通過實驗首先發現了電磁感應現象
C．麥克斯韋建立了電磁場理論，預言并通過實驗證實了電磁波的存在
D．愛因斯坦把能量子引入物理學，為量子力學的建立做出了突出的貢獻
答案：A
解析：安培提出了分子電流假說，成功揭示了磁現象來源于運動電荷這一本質，故A正確；法拉第首先發現了電磁感應現象，故B錯誤；麥克斯韋建立了電磁場理論，預言電磁波的存在，赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，故C錯誤；普朗克把能量子引入物理學，故D錯誤．
2．(多選)以下哪些概念不是量子化的是(　　)
A．物體的質量 B．物體的動能
C．蘋果的個數 D．教室的高度
答案：ABD
解析：量子化是指物理量只能是一份一份的變化，所以只有選項C表示量子化的．
3．關于對能量子的認識，下列說法正確的是(　　)
A．振動著的帶電微粒的能量只能是某一能量值ε
B．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倍
C．能量子與電磁波的頻率成反比
D．這一假說與現實世界相矛盾，因而是錯誤的
答案：B
解析：由普朗克能量子假說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倍，A錯誤，B正確；最小能量值ε＝hν，ε與ν成正比，C錯誤；能量子假說反映的是微觀世界的特征，不同于宏觀世界，并不是與現實世界相矛盾，故D錯誤．
4．(多選)關于對黑體的認識，下列說法正確的是(　　)
A．黑體只吸收電磁波，不反射電磁波，看上去是黑的
B．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與溫度有關，隨著溫度的升高，各種波長的輻射強度都增加，輻射強度極大值向波長較長的方向移動
C．普朗克引入能量子的概念，得出黑體輻射的強度按波長分布的公式，與實驗符合得非常好，并由此開創了物理學的新紀元
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表面經多次反射和吸收，最終不能從小孔射出，這個空腔就成了一個黑體
答案：CD
解析：能100%地吸收入射到其表面的電磁輻射，這樣的物體稱為黑體，A錯誤；黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關，溫度升高時，黑體輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，B錯誤；普朗克引入能量子的概念得出黑體輻射的強度按波長分布的公式，與實驗結果相符，C正確；小孔只吸收電磁波，不反射電磁波，因此帶小孔的空腔就可以近似為一個絕對黑體，故D正確．
5.現在市場上常用來激光打標的是355 nm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．據此判斷，打斷該材料分子鍵需要的能量約為(取普朗克常量h＝6.6×10－34 J·s，真空光速c＝3×108 m/s)(　　)
A．10－22 J B．10－19 J
C．10－16 J D．10－13 J
答案：B
6．(多選)丹麥物理學家玻爾意識到了經典理論在解釋原子結構方面的困難．在普朗克關于黑體輻射的量子論和愛因斯坦關于光子的概念的啟發下，他在1913年提出了自己的原子結構假說．如圖為氫原子的電子軌道示意圖，
下列說法正確的是(　　)
A．電子離原子核越遠，原子的總能量越大，氫原子的總能量是負值
B．電子從n＝3能級躍遷到n＝4能級，電子的電勢能增加，動能減少
C．電子從n＝5能級躍遷到n＝4能級，電子電勢能的減少量大于動能的增加量
D．電子從n＝5能級躍遷到n＝4能級輻射的光子的能量比電子從n＝3能級躍遷到n＝4能級吸收的光子的能量大
答案：BC
解析：電子離原子核越遠，原子的總能量越大，當規定離原子核無窮遠處的電勢能為零時，氫原子的總能量是負值，當沒有規定零電勢能的位置時，無法判斷氫原子總能量的正負，A錯誤；電子從n＝3能級躍遷到n＝4能級，庫侖力做負功，電子的電勢能增加，動能減少，B正確；電子從n＝5能級躍遷到n＝4能級，庫侖力做正功，電子的電勢能減少，動能增加，又總能量減少，因此電子電勢能的減少量大于動能的增加量，C正確；根據玻爾理論可知，躍遷時輻射和吸收光子的能量由前后兩個能級的能級差決定，所以電子從n＝5能級躍遷到n＝4能級輻射的光子的能量小于電子從n＝3能級躍遷到n＝4能級吸收的光子的能量，D錯誤．

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