第1节 能量量子化
1．能正确解释黑体辐射实验规律的是( )
A．能量的连续经典理论 B．普朗克提出的能量量子化理论
C．牛顿提出的能量微粒说 D．以上说法均不正确
B 解析 根据黑体辐射的实验规律，随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都有所增加；另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，只能用普朗克提出的能量量子化理论才能得到较满意的解释，选项B正确．
2．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
A 解析 能量子大小E＝hν，而以上四种单色光中红光频率最小，选项A正确．
3．下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是( )
A 解析 根据黑体辐射的实验规律，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，可知答案为选项A．
4．能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为10－18 J，已知可见光的平均波长约为60 μm，普朗克常量为6.63×10－34 J·s，则进入人眼的光子数至少为( )
A．1个 B．3个
C．30个 D．300个
D 解析 n＝＝＝≈3×102个．
5．对于带电微粒的辐射和吸收能量时的特点，以下说法正确的是( )
A．以某一个最小能量值一份一份地辐射或吸收
B．辐射和吸收的能量可以不是某一最小值的整数倍
C．吸收的能量可以是连续的
D．辐射和吸收的能量都可以是连续的
A 解析 带电微粒辐射和吸收能量时是以最小能量值——能量子ε的整数倍一份一份地辐射和吸收的，是不连续的，选项A正确，B、C、D错误．
6．(多选)2006年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国科学家，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体谱形状及其温度在不同方向上的微小变化．他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点．下列与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法正确的是( )
A．微波是指波长在10－3 m到10 m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
ACD 解析 微波是电磁波，可以在真空中传播，不同于声波，选项B错误，其他选项均正确．
7．氦—氖激光器发出波长为633 nm的激光，当激光器的输出功率为1 mW时，每秒发出的光子数为( )
A．2.2×1015 B．3.2×1015
C．2.2×1014 D．3.2×1014
B 解析 n＝＝＝≈3.2×1015个．
8．“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U，则它会辐射频率为ν的电磁波，且ν与U成正比，即ν＝kU.已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量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，在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为( )
A． B．
C．2he D．
B 解析 电磁波的频率ν、普朗克常量h、能量E之间的关系有E＝hν，因为ν＝kU，所以E＝hkU；电压U、电量q与能量E的关系是E＝qU，由题意知q＝2e，所以k＝．
[能力提升]
9．已知人眼瞳孔的直径为d，一秒进入瞳孔N个波长为λ的光子时就能引起视觉．若辐射功率为P的点光源能发出波长为λ的光子，则此光源能被人眼看到的最大距离是( )
A． B．
C．d D．2d
A 解析 每个能量子(光子)的能量为ε＝hν＝h，
