2023-2024學(xué)年高二上物理：能量量子化（附答案解析）

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2023-2024學(xué)年高二上物理：13.5能量量子化A.J/sB.kg?m∕sC.kg?m∕sD.N?m?s

二.填空題（共4小題）

一.選擇題（共6小題）

7.提出量子假說(shuō),認(rèn)為物質(zhì)輻射或吸收能量是一份一份不連續(xù)的，每一份能量￡=;在

I.對(duì)黑體輻射電磁波的波長(zhǎng)分布有影響的是（）

量子假說(shuō)的基礎(chǔ)上提出光子說(shuō)。

A.溫度B.材料C.表面狀況D.質(zhì)量

8.黑體輻射的規(guī)律如圖所示，從中可以看出，隨著溫度的降低，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有（填“增加”、

2.以下宏觀概念中，哪些是“量子化的”（）

“減少”“不變”），輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)（填“較長(zhǎng)”、“較短”）的方向移動(dòng).

A.物體的質(zhì)量B.物體的帶電荷量

C.物體的動(dòng)量D.物體的溫度

3.以下物理量中，誰(shuí)屬于“量子化”？（）

A.溫度計(jì)測(cè)量的溫度B.天平測(cè)量的質(zhì)量

C.人所感受到的時(shí)間D.油滴所帶電荷量

4.2020年12月我國(guó)科學(xué)家在量子計(jì)算領(lǐng)域取得了重大成果，構(gòu)建了一臺(tái)76個(gè)光子100個(gè)模式的量子計(jì)算機(jī)“九

章”，它處理“高斯玻色取樣”的速度比目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)“富岳”快一百萬(wàn)億倍。關(guān)于量子，下列說(shuō)法

正確的是（

9.能量的量子化

在微觀世界中微觀粒子的能量是的，或者說(shuō)微觀粒子的能量是的。這種現(xiàn)象叫能量的量子

化。

10.光子的能量與光的頻率成正比。_____（判斷對(duì)錯(cuò)）

三.多選題（共4小題）

A.是計(jì)算機(jī)運(yùn)算的一種程序

II.下列說(shuō)法正確的是（）

B.表示運(yùn)算速度的一個(gè)單位

A.1900年普朗克提出了能量量子化理論，振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值S的整數(shù)倍

表示微觀世界的不連續(xù)性觀念

B.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)

D.類似于質(zhì)子、中子的微觀粒子

C.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋

5.以下宏觀概念中，哪些是“量子化”的（)

D.動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波波長(zhǎng)相等

A.物體的質(zhì)量B.物體的動(dòng)量

12.下列說(shuō)法正確的是（）

C.導(dǎo)體中的電流D.東北虎的個(gè)數(shù)

A.微觀粒子的能量變化是跳躍式的

6.第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)于2018年11月通過(guò)決議，正式更新了千克、安培、開(kāi)爾文和摩爾四個(gè)基本單位的定義,

B.能量子與電磁波的頻率成正比

國(guó)際測(cè)量界的百年夙愿終于實(shí)現(xiàn)--國(guó)際測(cè)量體系將全部建立在基本物理常數(shù)上，大大提高了計(jì)量的穩(wěn)定性

C.紅光的能量子比綠光大

和精確性。比如，最受關(guān)注的“千克”，不再以具體實(shí)物的質(zhì)量來(lái)定義，而將以量子力學(xué)中的普朗克常數(shù)h為

D.電磁波波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其能量子越大

基準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)一系列物理?yè)Q算，算出質(zhì)量。已知普朗克常數(shù)與頻率的乘積可以表示能量，下列屬于用國(guó)際單位

13.下列說(shuō)法正確的有（）

制的基本單位來(lái)表示普朗克常數(shù)h單位的是（）

A.普朗克曾經(jīng)大膽假設(shè)：振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值￡的整數(shù)倍，這個(gè)不可再分的最小

能量值?叫做能量子

B.α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一

C.由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要輻射一定頻率的光子，同時(shí)電子的

動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大

D.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用同種頻率的光照射不同的金屬表面，從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能Ek越

大，則這種金屬的逸出功Wo越小

14.以下宏觀概念中，符合“量子化”的是（）

A.物體所帶的電荷量B.物體的質(zhì)量

C.物體的動(dòng)能D.學(xué)生的個(gè)數(shù)

2023-2024學(xué)年高二上物理：13.5能量量子化

參考答案與試題解析

選擇題（共6小題）

1.對(duì)黑體罪射電磁波的波長(zhǎng)分布有影響的是（）

A.是計(jì)算機(jī)運(yùn)算的一種程序

A.溫度B.材料C?表面狀況D?質(zhì)量

B.表示運(yùn)算速度的一個(gè)單位

【解答】解：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

C.表示微觀世界的不連續(xù)性觀念

的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)，溫度越高，黑體輻射的強(qiáng)度越大，隨著溫度的升高，黑體輻射強(qiáng)

D.類似于質(zhì)子、中子的微觀粒子

度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)。故A正確，B、C、D錯(cuò)誤：

【解答】解：A、量子不是計(jì)算機(jī)的程序，量子是不可分割的最小的單元，故A錯(cuò)誤：

故選：Ao

B、量子最早由普朗克于1900年提出，普朗克假設(shè)物體發(fā)射出電磁輻射能量是一份一份的，其中每一份被他

2.以下宏觀概念中，哪些是“量子化”的（）

稱作能量子，電磁輻射能量是其整數(shù)倍，所以量子是表示能量的單元，而非運(yùn)算速度的單位，故B錯(cuò)誤；

A.物體的質(zhì)量B.物體的帶電荷量

C、量子是不可分割的最小的單元，表示微觀世界的不連續(xù)性，即通常所說(shuō)的“量子化”，故C正確；

C.物體的動(dòng)量D.物體的溫度

D、量子不是實(shí)物粒子，不是像質(zhì)子、中子那樣的微觀粒子，故D錯(cuò)誤。

【解答】解：所謂“量子化”一定是不連續(xù)的，是一份一份的，題中給出的選項(xiàng)中只有物體的帶電荷量是一

故選：Co

份一份的，其它均可以是連續(xù)的，故只有B為量子化，故ACD錯(cuò)誤，B正確。

5.以下宏觀概念中，哪些是“量子化”的（）

故選：Bo

A.物體的質(zhì)量B.物體的動(dòng)量

3.以下物理量中，誰(shuí)屬于“量子化”？（）

C.導(dǎo)體中的電流D.東北虎的個(gè)數(shù)

A.溫度計(jì)測(cè)量的溫度B.天平測(cè)量的質(zhì)量

【解答】解：所謂“量子化”-定是不連續(xù)的，是?份?份的，題中給出的選項(xiàng)中只有東北虎的個(gè)數(shù)是?份

C.人所感受到的時(shí)間D.油滴所帶電荷量

一份的，故只有D為量子化，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

【解答】解：A、溫度是可以連續(xù)改變的物理量，非量子化的，故A錯(cuò)誤；

故選：Do

B、質(zhì)量是可以連續(xù)改變的物理量，非量子化的，故B錯(cuò)誤：

6.第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)于2018年Il月通過(guò)決議，正式更新了千克、安培、開(kāi)爾文和摩爾四個(gè)基本單位的定義，

C、時(shí)間是可以連續(xù)改變的物理量，非量子化的，故C錯(cuò)誤：

國(guó)際測(cè)量界的百年夙愿終于實(shí)現(xiàn)--國(guó)際測(cè)量體系將全部建立在基本物理常數(shù)上，大大提高了計(jì)量的穩(wěn)定性

D、油滴所帶電荷量是元電荷的整數(shù)倍，不連續(xù)，是量子化的，故D正確；

和精確性。比如，最受關(guān)注的“千克”，不再以具體實(shí)物的質(zhì)量來(lái)定義，而將以量子力學(xué)中的普朗克常數(shù)h為

故選：D。

基準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)一系列物理?yè)Q算，算出質(zhì)量。已知普朗克常數(shù)與頻率的乘積可以表示能量，下列屬于用國(guó)際單位

4.2020年12月我國(guó)科學(xué)家在量子計(jì)算領(lǐng)域取得了重大成果，構(gòu)建了一臺(tái)76個(gè)光子100個(gè)模式的量子計(jì)算機(jī)“九

制的基本單位來(lái)表示普朗克常數(shù)h單位的是（）

章”，它處理“高斯玻色取樣”的速度比目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)“富岳”快一百萬(wàn)億倍。關(guān)于量子，下列說(shuō)法

A.J/sB.kg?m2∕sC.kg?m2∕s3D.N?m?s

正確的是（）

【解答】解：根據(jù)公式E=hv,因能量E的單位為J,頻率V的單位為s∣,那么普朗克h單位:/?s=N?m?s=

等.S=嚶，

因單位牛頓不是國(guó)際單位制的基木單位，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選：Bo故答案為：對(duì)。

二.填空題（共4小題）≡.多選題（共4小題）

7.普朗克提出量子假說(shuō),認(rèn)為物質(zhì)輻射或吸收能量是一份一份不連續(xù)的，每一份能量￡=hv;愛(ài)因11.下列說(shuō)法正確的是（）

斯坦在量子假說(shuō)的基礎(chǔ)上提出光子說(shuō)。A.1900年普朗克提出了能量量子化理論，振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某?最小能量值￡的整數(shù)倍

【解答】解：黑體相射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學(xué)理論來(lái)解釋，1900年德國(guó)物理學(xué)家普朗克認(rèn)為能量是由一份B.黑體幅射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)

一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為能量子￡=hv,1905年愛(ài)因斯坦從中得到啟發(fā)，提出了光子說(shuō)的C.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋

觀點(diǎn)，認(rèn)為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達(dá)式為hV,愛(ài)因斯坦根據(jù)光子說(shuō)成功解釋了光電現(xiàn)D.動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波波長(zhǎng)相等

象中有關(guān)極限頻率、最大初動(dòng)能等規(guī)律，提出了著名的愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).【解答】解：A、1900年普朗克提出了能量量子化理論，振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值￡

故答案為：普朗克，hv,愛(ài)因斯坦的整數(shù)倍。故A正確：

8.黑體幅射的規(guī)律如圖所示，從中可以看出，隨著溫度的降低，各種波長(zhǎng)的倔射強(qiáng)度都有減少（填“增加”、B、黑體犒射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)。故B正確；

“減少”“不變”），輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)（填“較長(zhǎng)”、“較短”）的方向移動(dòng).C、黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律無(wú)法用光的波動(dòng)性解釋，為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克建立了量子理論，成功解釋

幅射強(qiáng)度了黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律。故C錯(cuò)誤：

D、根據(jù)公式;I=也可知?jiǎng)恿肯嗟鹊馁|(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長(zhǎng)才相等。故D錯(cuò)誤。

故選：AB0

12.下列說(shuō)法正確的是（）

A.微觀粒子的能量變化是跳躍式的

B.能量子與電磁波的頻率成正比

C.紅光的能量子比綠光大

【解答】解：由圖可知，隨溫度的降低，相同波長(zhǎng)的光輻射強(qiáng)度都會(huì)減?。煌瑫r(shí)最大輻射強(qiáng)度向右側(cè)移動(dòng)，

D.電磁波波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其能量子越大

即向波長(zhǎng)較長(zhǎng)的方向移動(dòng)：

【解答】解：A、微觀粒子的能量變化是跳躍式的，選項(xiàng)A正確：

故答案為：減少；較長(zhǎng).

B、由￡=hv可知，能量子與電磁波的頻率成正比，選項(xiàng)B正確；

9.能量的量子化

C、紅光的頻率比綠光小，由￡=hv可知，紅光的能量子比綠光小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

在微觀世界中微觀粒子的能量是量子化的,或者說(shuō)微觀粒子的能量是分立的。這種現(xiàn)象叫能量的量

D、電磁波波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其頻率越小，能量子越小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

子化。

故選：AB

【解答】解：為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量的量子化，根據(jù)普朗克的假設(shè)，微觀粒子0

13.下列說(shuō)法正確的有（）

的能量時(shí)量子化的，或說(shuō)微觀粒子的能量時(shí)分立的，成為能量的量子化；