高中物理第6章相对论与量子论初步第2节量子世界自我小测含解析鲁科版必修2word版本
高中物理第6章相对论与量子论初步第1节高速世界自我小测含解析鲁科版必修2word版本
高速世界我夯基我达标1.开尔文宣布物理学的科学大厦已经基本形成,但仍有两朵乌云,这两朵乌云指（）A.迈克尔孙—莫雷实验B.热辐射实验C.电子衍射D.水星的发现2.如果宇航员驾驶一艘飞船以接近于光速的速度朝一星体飞行,你可以根据下述哪些变化发觉自己是在运动（）A.你的质量在减少B.你的心脏跳动在慢下来C.你永远不能由自身的变化知道你是否在运动D.你在变大3.一个长的标尺以相对论速度穿过一根几米长的管子,它们的长度都是在静止状态下测量的.以下哪种叙述最恰当地描述了标尺穿过管子的情况（）A.标尺收缩变短,因此在某些位置上,管子能完全遮住它B.标尺收缩变短,因此在某些位置上,标尺从管子的两端伸出来C.两者都收缩,且收缩量相等,因此在某个位置,管子恰好遮住标尺D.所有这些都与观察者的运动情况有关4.1905年,爱因斯坦在_____________实验的事实基础上提出了狭义相对论的两个基本假设——_____________原理和_____________原理.5.为使电子的质量增加到静止质量的三倍,需要的速度为_____________.我综合我发展6.半人马星座α星是太阳系最近的恒星，它距地球为4.3×1016m.设有一宇宙飞船自地球往返于半人马星座α星之间.若宇宙飞船的速度为0.999c，按地球上的时钟计算，飞船往返一次需多长时间？如以飞船上的时钟计算，往返一次的时间又为多长？7.在惯性系S中观察到有两个事件发生在某一地点，其时间间隔为4.0 s.从另一惯性系S′观察到这两个事件发生的时间间隔为6.0 s.问从S′系测量到这两个事件的空间间隔是多少？（设S′系以恒定速率相对S系沿xx′轴运动）参考答案1思路解析：在经典力学的理论基本完善之时，有两个现象是无法解释的，即迈克尔孙—莫雷实验与黑体辐射.答案：AB2思路解析：同一个物理过程经历的时间以及物体的长度，在不同的惯性系中观测测得的结果不同，这是相对论时空观的体现，是一种观测效应.不是时钟走得快或者慢了，也不是长度真的变长或缩短了.答案：C3思路解析：A、B、C三个选项所列的情况都可能出现，这与观察者的运动情况有关.答案：D4答案：迈克尔孙—莫雷相对性光速不变5思路解析：根据狭义相对论的质速关系m＝m0/，代入数据求解.答案：2.83×108m/s6思路解析：以地球上的时钟计算：Δt＝s＝2.87×108s＝9年若以飞船上的时钟计算（原时）：因为Δt＝所以得Δt′＝＝2.87×108×s＝1.28×107s＝0.4年.答案：9年 0.4年7思路解析：由时间膨胀,所以v＝［1＝()2］1/2＝［1＝()2］1/2＝Δx′＝＝＝vΔt′|Δx′|＝vΔt′＝c×6＝×3×108m＝1.34×109m. 8答案：1.34×109 m。
鲁科版高中物理必修二高一单元测试第六章相对论与量子论初步1.docx
高中物理学习材料第6章相对论与量子论初步第1节高速世界第2节量子世界本章测评（时间：90分钟；满分：100分）一、选择题（本题共14小题，每小题4分，共56分）1.以下效应属于狭义相对论的是（）A.时间延缓B.长度收缩C.质量变大D.时空弯曲解析：A、B、C都属于狭义相对论，D属于广义相对论.答案：ABC2.下列说法正确的是（）A.世界的过去、现在和将来都只有量的变化，而不会发生质的变化B.时间和空间不依赖人们的意识而存在C.时间和空间是绝对的D.时间和空间是紧密联系、不可分割的解析：根据狭义相对论的观点，时间和空间都不是绝对的，都是相对的.时间和空间不能割裂，是紧密联系的.所以选项A、B、C错误，选项D正确.答案：D3.一只长的标尺以相对论速度穿过一根几米长的管子，它们的长度都是在静止状态下测量的.以下哪种叙述最恰当地描述了标尺穿过管子的情况（）A.标尺收缩变短，因此在某些位置上，管子能完全遮住它B.标尺收缩变短，因此在某些位置上，标尺从管子的两端伸出来C.两者都收缩，且收缩量相等，因此在某个位置，管子恰好遮住标尺D.所有这些都与观察者的运动情况有关解析：观察者的运动情况不同，选取不同的惯性系，标尺与管子的相对速度也不相同，观察到的标尺和管子的长度也不相同，所以选项D正确.答案：D4.下列服从经典力学规律的是（）A.自行车、汽车、火车、飞机等交通工具的运动B.发射导弹、人造卫星、宇宙飞船C.物体运动的速率接近于真空中的光速D.能量的不连续现象解析：经典力学只适用于宏观、低速运动的物体，所以A、B正确，C错误.能量的不连续现象涉及量子论不适合用经典力学来解释，所以选项D错误.答案：AB5.如果宇航员驾驶一艘飞船以接近于光速的速度朝一星体飞行，你是否可以根据下述变化发觉自己是在运动（ ）A.你的质量在减少B.你的心脏跳动在慢下来C.你永远不能由自身的变化知道你是否在运动D.你在变大解析：宇航员以飞船为惯性系，其相对于惯性系的速度始终为零，因此他不可能发现自身的变化，所以选项A 、B 、D 错误，选项C 正确.答案：C6.用光照射金属表面，没有发射光电子，这可能是（ ）A.入射光强度太小B.照射的时间太短C.光的波长太短D.光的频率太低解析：能否发生光电效应主要取决于入射光的频率，与入射光的强度和照射时间无关.没有发射光电子，说明入射光的能量太低，即光的频率太低.所以选项A 、B 、C 错误，选项D 正确.答案：D7.光照射到某金属表面，金属表面有光电子逸出，则（ ）A.若入射光的频率增加，光的强度减弱，那么逸出电子的最大初动能可能不变B.若入射光的频率不变，光的强度减弱，那么单位时间内逸出电子数目减少C.若入射光的频率不变，光的强度减弱到不为零的某一数值时，可能不再有电子逸出D.若入射光的频率增加，而强度不变，那么单位时间内逸出电子数目不变，而光电子的最大初动能增加解析：逸出电子的最大初动能与入射光的频率有关，与光的强度无关，所以选项A 、C 错误.光的强度减弱，光子数减少，单位时间内逸出的光电子数也将减小，所以选项B 正确，D 错误.答案：B8.下列关于光子的说法中正确的是（ ）A.在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子B.光子的能量由光强决定，光强大，每份光子的能量一定大C.光子的能量由光频率决定，其能量与它的频率成正比D.光子可以被电场加速解析：根据爱因斯坦的光子说，光子是一份一份的，每一个光子的能量与光的频率成正比，与光强无关，所以选项A 、C 正确，选项B 错误.光子不带电，所以不能被电场加速，所以选项D 错误.答案：AC9.根据玻尔理论，某原子的电子从能量为E 的轨道跃迁到能量为E ′的轨道，辐射出波长为λ的光.以h 表示普朗克常量，c 表示真空中的光速，则E ′等于（ ）A.E －hc λ B.E+h cλ C.E －h λc D.E+h λc 解析：根据能量守恒可知E ＝E ′+E 光，由光子说得E 光＝h λc ，所以E ′＝E －E 光＝E －h λc . 答案：C10.人眼对绿光最为敏感，正常人的眼睛接收到波长为530 nm 的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉.普朗克常量为6.63 ×10-34 J ·s ，光速为c ，则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率为（ ）A.2.3×10-18 WB.3.8×10-19 WC.7.0×10-48 WD.1.2×10-48 W .解析：P ＝nh ν＝nh λc ＝6×6.63×10-34×9810530103-⨯⨯ W=2.3×10-18 W. 答案：A11.下列关于物质波的认识，正确的是（ ）A.任何一个物体都有一种波和它对应，这就是物质波B.X 光的衍射证实了物质波的假设是正确的C.电子的衍射证实了物质波的假设是正确的D.物质波是一种概率波.解析：运动的物体才有物质波，A 错.X 光是波长极短的电磁波，它的衍射不能证实物质波的存在，故B 错，C 、D 正确.答案：CD12.按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从半径为r A 的圆周轨道上自发地直接跃迁到一个半径为r B 的圆周轨道上，r A ＞r B .关于原子发射光子的频率，说法正确的是（ ）A.原子要发出一系列频率的光子B.原子要吸收一系列频率的光子C.原子要发出某一频率的光子D.原子要吸收某一频率的光子.解析：根据玻尔理论，电子从高能级向低能级跃迁时，原子要发出某一频率的光子，且满足h ν＝E m －E N .所以选项C 正确.答案：C13.光电效应实验的装置如图6-1所示，则下面的说法中正确的是（ ）A.用紫外光照射锌板，验电器指针会发生偏转B.用红色光照射锌板，验电器指针会发生偏转C.锌板带的是负电荷D.使验电器指针发生偏转的是正电荷图6-1解析：将擦得很亮的锌板连接验电器，用弧光灯照射锌板（弧光灯发出紫外线），验电器指针张开一个角度，说明锌板带了电，进一步研究表明锌板带正电.这说明在紫外线的照射下，锌板中有一部分自由电子从表面飞出来，锌板中缺少电子，于是带正电，A 、D 选项正确.红光不能使锌板发生光电效应.答案：AD14.金属在一束频率为ν1的光照射下恰能发生光电效应，改用另一束强度相同、频率为ν2（ν2>ν1）的光照射时，则（ ）A.逸出的光电子初动能增加，光电子数增加B.逸出的光电子初动能增加，光电子数减少C.逸出的光电子初动能增加，光电子数不变D.逸出的光电子初动能不变，光电子数增加解析：因为各种金属有确定的逸出功，入射光的频率增大，光子的能量也增大，被电子吸收扣除逸出功后剩下的能量也增加，所以转化为光电子的初动能也增加.D 肯定错.当两束光强度相同时，频率为ν2的光子的能量大，所以单位时间内到达金属表面每单位面积的光子数将减少，逸出的光电子数也减少.答案：B二、非选择题（共44分）15.（4分）硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能.若有N 个频率为γ的光子打在光电池极板上，这些光子的总能量为（h 为普朗克常量）____________.解析：每个光子的能量为h ν，则N 个光子的能量为Nh ν.答案：Nh ν16.（6分）已知氢原子的基态能量是E 1=－13.6 eV ，第二能级E 2=－3.4 eV.如果氢原子吸收__________eV 的能量，立即可由基态跃迁到第二能级.如果氢原子再获得1.89 eV 的能量，它还可由第二能级跃迁到第三能级，因此氢原子第三能级E 3=__________eV.解析：ΔE 1=E 2－E 1=-3.4 eV －（－13.6 eV ）=10.2 eV ，E 3＝E 2+ΔE 2＝－3.4 eV+1.89 eV ＝－1.51 eV.答案：10.2 －1.5117.（10分）有文献报道在高为1 981 m 的山顶上测得563个μ子进入大气层，在海平面测得408个.已知μ子下降速率为0.995c ，c 表示真空中光速.试解释上述所测结果（静止μ子的半衰期为2.2×10－6s ）.解析：由于μ子高速运动，相对于地面惯性系，μ子的半衰期会变长.答案：根据Δt=2622995.01102.21-⨯=-'∆-c v t s=2.2×10-5 s ，即μ子的半衰期变为2.2×10-5s ，而μ子从山顶下落到地面的时间为8103995.01981⨯⨯ s=6.64×10-6 s.所以会有少量μ子发生衰变.18.（12分）有一功率为1 W 的光源，发出某种波长的单色光.在距光源3 m 处有一金属板，经测量得到每单位时间内打到金属板单位面积上的光子数为2.6×1016个，由此计算可得到该光束的波长为多长？解析：根据能量守恒可得：λπc nh R P =24， λ=Pnhc R 24π =11031063.6106.2314.34834162⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-m=5.85×10-7 m. 答案：5.85×10-7m19.（12分）用功率P 0=1 W 的光源照射离光源r=3 m 处的某块金属的薄片，已知光源发出的是波长λ=5 890 nm 的单色光，试计算：（1）1 s 内打到金属板1 m 2面积上的光子数；（2）若取该金属原子半径r 1=0.5×10－10m ，则金属表面上每个原子平均需隔多长时间才能接收到一个光子？解析：发光机理的实质是能的转换，即把其他形式的能量转换成光子的能量，根据光源的功率算出1 s 内辐射的总能量，由每个光子能量E=h ν即可算出总光子数，因为1 s 内辐射的这些光子，都可以看成是均匀分布在以光源为中心的球面上，于是由面积之比就可算出1 s 内单位面积上的光子数.（1）离光源3 m 处的金属板每1 s 内单位面积上接收的光能为 P=22034114⨯⨯=ππr t P J/(m 2·s)=8.9×10－3J/(m 2·s)=5.56×1016eV/(m 2·s) 因为每个光子的能量为E=h ν=9834105891031063.6--⨯⨯⨯⨯=c hλ J=3.377×10－19J=2.11 eV 所以单位时间内打到金属板上单位面积的光子数为 n=11.21056.516⨯=E P 个=2.64×1016个 这是一个十分庞大的数字，可见，即使在光强相当弱的情况下，辐射到板面上的光子数仍然极多，因此，辐射的粒子性在通常情况下不能明显地表现出来.（2）每个原子的截面积为S 1＝πr 12＝π×（0.5×10－10）2 m 2＝7.85×10－21m 2把金属板看成由原子密集排列组成的，则每个原子截面积上每秒内接收到的光子数为n 1 = nS 1 = 2.64×1016×7.85×10－21=2.07×10－4每两个光子落在原子上的时间间隔为Δt=411007.211-⨯=n s=4 830.9 s. 答案：（1）2.64×1016个 （2）4 830.9 s。
2017-2018学年高中物理鲁科版2教学案：第六章第2节量子世界含解析
第2节量子世界1．黑体模型：一个能完全吸收热辐射而不反射热辐射的物体.2．物质辐射（或吸收)的能量E只能是某一最小能量单位的整数倍,即E＝nε,ε＝hν。
3．光具有波粒二象性，在一定条件下，突出地表现出粒子性，实质为不连续性，而在另一条件下,又突出地表现出波动性。
4．物质波(概率波）：静止的质量不为零的物质(如电子），具有波的性质。
一、“紫外灾难”1．黑体黑体是一个理想模型，即一个能完全吸收热辐射而不反射热辐射的物体。
2．紫外灾难人们发现黑体的单色辐出度与黑体的辐射波波长和温度有关，并得出了黑体的单色辐出度与辐射波波长λ（μm）、温度T（K)之间关系的实验曲线，该实验曲线与从经典物理理论导出的结果在紫外区相矛盾,故人们称其为黑体辐射的“紫外灾难”。
二、不连续的能量1．普朗克的量子假说认为物质辐射（或吸收）的能量E只能是某一最小能量单位的整数倍。
E ＝nε，n ＝1，2,3…2．辐射是由一份份的能量组成的，辐射中的一份能量就是一个量子,量子的能量大小取决于辐射的波长，量子的能量ε与波长成反比与频率ν成正比，即ε＝hν＝h c λ。
公式中的h 是普朗克常数，数值为6.626 176×10－34 J·s，这是普朗克引进的一个物理普适常数，它是微观现象量子特性的表征。
三、物质的波粒二象性1．光电效应和康普顿效应表明光具有粒子性，光的干涉、衍射、偏振现象表明光具有波动性，光既有波动性又有粒子性,把这种性质叫做光的波粒二象性。
2．德布罗意进一步提出物质波理论：每个物质粒子都伴随着一种波，这种波称为物质波，又叫概率波。
戴维孙、革末及汤姆孙的电子衍射实验证实了物质波的存在。
3．光与静止质量不为零的物质都具有波粒二象性。
粒子性或量子性的本质在于不连续性；波动性的实质在于对微观物体状态及运动描述的不确定性，不能把物质波理解为经典的机械波和电磁波。
1．自主思考——判一判（1)首先提出量子理论的科学家是爱因斯坦。
高中物理第6章相对论与量子论初步 研究性学习 鲁科版 必修2
用心 爱心 专心 高中物理第6章相对论与量子论初步 研究性学习 鲁科版 必修2
20世纪有许多著名的物理学家,像爱因斯坦、普朗克等,其中最伟大的物理学家阿尔伯特·爱因斯坦(Albert.Einstein)是他们的杰出代表,他于1879年3月14日出生在德国,后移居美国,一生作出了许多突出贡献,因提出狭义相对论和广义相对论及对光电效应的正确解释获得了诺贝尔物理学奖.
有一次,一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘诀.他回答：“早在1901年,我还是二十二岁的青年时,我已经发现了成功的公式.我可以把这公式的秘密告诉你,那就是A=X+Y+Z,A 就是成功,X 就是努力工作,Y 是懂得休息,Z 是少说废话！这公式对我有用,我想对许多人也是一样有用.”
1.通过查阅有关资料,了解爱因斯坦的成长史和杰出贡献,特别是他的童年和少年时代的学习和生活.
2.从爱因斯坦的童年和少年时代,你发现了什么？你觉得他和你的相同之处在哪里,你应该怎样努力,才能为人类作出更大的贡献？
3.爱因斯坦的成功秘诀对你有何启发？
4.对这个时期的著名物理学家你还了解哪些,写出一篇对他们生活、工作或成就的研究性文章.
知识总结
相
对
论
与量
子
论初
步
相对论量子论高速世界的两个基本原理
四维时空
时间延缓与长度收缩质速关系和质能关系时空弯曲紫外灾难不连续的能量物质的波粒二象性。
高中物理 第6章 第2节 量子世界知识探究 鲁科版必修2
- 1 - 量子世界-知识探讨
合作与讨论
光究竟是什么？一种说法认为：“光是一种类似于小球的粒子,它的行为就像一个质点,遵循反射定律,立竿见影是有力证明”；另一种说法认为：“光是一种波,就像水波、声波一样,薄膜或肥皂泡上的花纹是有力证明.”你认为他们谁的说法是正确的？查阅相关资料解决这个问题.
我的思路：光具有波粒二象性,光有时候表现为波动性,有时候表现为粒子性.
思考过程
1.紫外灾难：黑体辐射的能力与辐射波长和温度有关,瑞利－金斯公式在长波区域与实验吻合,而在短波区域出现严重的不符,由于这个实验与理论严重不符的结果出现在短波的紫外区域,所以称为“紫外灾难”.
2.量子：辐射是由一份份的能量组成的,就像物质是由一个个的原子组成的一样,辐射中的一份能量就是一个量子.
3.物质的波粒二象性：法国物理学家德布罗意认为,既然光具有波粒二象性,那么质量不为零的任何粒子,如电子,也具有波的性质.
例题解析
【例题】 关于光的本性,早期有牛顿的微粒说和惠更斯的________,后来又有麦克斯韦的电磁说.20世纪初,为解释________现象,爱因斯坦提出了光子说.________实验证实了实物粒子也具有波动性.
解析：光的本性早期由牛顿和惠更斯的粒子说和波动说的争论,麦克斯韦的电磁说与光电效应现象证明了光的波粒二象性,电子衍射实验证实了实物粒子也具有波动性. 点评：历史史实的了解是解决本题的关键.
知识总结
规律：黑体辐射的特点.
知识：黑体辐射,量子,波粒二象性.
方法：光子能量的计算方法：E =h
c .。
鲁科版物理必修二课件6.2量子世界(讲授式)
当堂练习 2．下列叙述的情况正确的有( )
A．光的粒子性说明每个光子就像一个极小的球体 B．光是波，与橡皮绳上的波相似 C．光是一种粒子，它和物质作用是连续进行的 D．光子在空间各点出现的可能性大小(概率)，可 以用波动的规律来描述
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当堂练习
解析：光具有波动性，但不是经典理论中的波，光 具有粒子性，也不是传统概念中的粒子。光与物质 作用时，即发生能量交换时，不是连续进行的，而 是“一份一份”进行的，表现出粒子性；光在空间的 分布规律符合波动规律，表现出波动性。因此，A、 B、C错误，D正确。 答案：D
惠更斯
由于早期的波动说不能用数学作严格的表达和分 析、牛顿在物理界的威望，微粒说一直占上风。
托马斯.杨
*19世纪初，在实验中观 察到光的干涉和衍射现， 不能用微粒说解释，因而 证明了波动说和正确性。
麦克斯韦
麦克斯韦电 磁说(十九 世纪)
麦克斯韦认为光是一种电磁波,赫兹用 实验证实了光的电磁本性.光是电磁波 的主要依据：①传播都不需介质.②都 是横波.③在真空中传播速度相同
高温物体发出的是紫外光。
热辐射强度还和材料性质有关，为了排除材料性质的 影响，建立了黑体模型。
一、紫外灾难
2.黑体辐射 绝对黑体
能完全吸收各种波长 电磁波而无反射和透 射的物体
黑体辐射的特点： 与材料无关，黑体热辐射本领最强
煤烟
约99%
19世纪末，由于冶金的需求，急于知道辐射强度与光波长
一、紫外灾难 黑体辐射测量系统示意图
而每个光子的能量 E0＝hν， 则太阳每秒辐射的可见光的光子数 N＝EE0＝4πRh2νση≈4.9×1044 个。
[答案] 4.9×1044个 26
例2 下列对于光的波粒二象性的说法中，正确的是 ( )A．一束传播的光，有的光是波，有的光是粒子 B．光子与电子是同样一种粒子，光波与机械波是同样 一种波 C．光的波动性是由于光子间的相互作用而形成的 D．光是一种波，同时也是一种粒子。光子说并未否定 电磁说，在光子能量E＝hν中，频率ν仍表示的是波的 特性 [思路点拨] 光的波粒二象性是光在不同情况下的更明 显的呈现形式。
高中物理第6章相对论与量子论初步第1、2节高速世界量子世界课件鲁科必修2
3．两个关系： (1)质速关系：在经典力学中，物体的质量与物体的 运动 无关。但在相对论中，运动物体的质量随其 运动速度 的变
化而变化。
m＝
m1－0 vc22，其中 m 为物体的 运动 质量，m0 为 静止 质
量，v 为物体相对惯性系的运动速度。 (2)质能关系：按照相对论及基本力学定律可得质量和能量
的特点知一般物体辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与
材料和表面状况有关，而黑体辐射与辐射波长和黑体的温度
有关，故B错误，C正确；根据黑体的定义知D正确。
答案：B
4．下列说法中正确的是
()
A．物质波属于机械波
B．只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性
C．德布罗意认为，任何一个运动着的物体，小到电子、质
(2)紫外灾难
在推导符合实验曲线的公式时，发现结果与实验曲线
不符 。这个与实验不符的结果出现在 紫外 区。
四、不连续的能量
1．量子假说的内容 (1)物质 辐射 (或 吸收 )的能量 E 只能是某一最小能量单位 的 整数倍 ，即 E＝ nε (n＝1,2,3…)。 (2)辐射是由一份份的能量组成的，一份能量叫做一个 量子 。量子的能量大小取决于辐射的波长，量子的能量 ε 与频
2．物质波 物理学家德布罗意进一步提出了 物质波 理论，根据这 一理论，每个物质粒子都伴随着 一种波 ，这种波被称为物 质波，又称为概率波 ，戴维孙、革末及汤姆孙的电子衍射 实验证实了物质波的存在。 3．结论 光与静止质量不为零的物质都具有 波粒二象性 。
[试身手·夯基础] 1．设某人在以速度为0.5c的飞船上打开一个光源，则飞船正
率 ν 成正比，即 ε＝ hν ＝hλc，h 为普朗克常数。
2．量子化 本质是 不连续性 ，在 微观世界 里，量子化或不连续性
2019-2020学年度鲁科版高中必修2物理第6章 相对论与量子论初步第2节 量子世界课后练习第七十九篇
2019-2020学年度鲁科版高中必修2物理第6章相对论与量子论初步第2节量子世界课后练习第七十九篇第1题【单选题】用能量为12.30eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，则受到光的照射后下列关于氢原子跃迁的说法正确的是( )A、电子能跃迁到n=2的能级上去B、电子能跃迁到n=3的能级上去C、电子能跃迁到n=4的能级上去D、电子不能跃迁到其他能级上去【答案】：【解析】：第2题【单选题】下列说法正确的是( )A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B、黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释C、一束光照射到某种金属上，不能发生光电效应，是因为该束光的频率低于极限频率D、氢原子从较低能级跃迁到较高能级时，核外电子的动能增大，势能减小【答案】：【解析】：第3题【单选题】如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=4的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为1.90eV的金属铯，下列说法正确的是( )A、这群氢原子能发出6种频率不同的光，其中从n=4跃迁到n=3所发出的光波长最短B、这群氢原子能发出3种频率不同的光，其中从n=4跃迁到n=l所发出的光频率最高C、金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为12.75eVD、金属铯表面所发出的光电子的初动能最大值为10.85eV【答案】：【解析】：第4题【单选题】根据玻尔的原子模型，氢原子核外电子在第一轨道和第三轨道运行时( )A、速度之比为3：1B、轨道半径之比为1：3C、周期之比为1：8D、动能之比为8：1【答案】：【解析】：第5题【单选题】在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴尔末系．若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有两条属于巴尔末系，则这群氢原子自发跃迁时最多可能发出多少条不同频率的谱线( )A、2B、5C、4D、6【答案】：【解析】：第6题【单选题】以下说法中，正确的是( )A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应B、要使轻原子核发生聚变，必须使它们间的距离至少接近到10^﹣^10mC、氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，势能增大，总能量减小D、随温度的升高，放射性元素的半衰期将减小【答案】：【解析】：第7题【单选题】如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2．29eV的金属钠，下列说法中正确的是( )A、这群氢原子只能发出三种频率不同的光，其中从n=3 跃迁到n=2所发出的光波长最短B、金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9．80eVC、金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11．31eVD、这群氢原子只能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高【答案】：【解析】：第8题【单选题】如图所示为氢原子的能级结构示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子，用这些光子照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法不正确的是( )A、这群氢原子能辐射出三种不同频率的光，其中从n=3能级跃迁到n=2能级所发出的光波长最长B、这群氢原子在辐射光子的过程中电子绕核运动的动能减小，电势能增大C、能发生光电效应的光有两种D、金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是9.60 eV【答案】：【解析】：第9题【单选题】如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法正确的是( )A、这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短B、这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高C、金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eVD、金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV【答案】：【解析】：第10题【单选题】图示为氢原子的能级示意图，关于氢原子跃迁，下列说法正确的是( )A、一个处于n=5激发态的氢原子，向低能级跃迁时刻发出10种不同频率的光B、处于n=3激发态的氢原子吸收具有1.87eV能量的光子后被电离C、用12eV的光子照射处于基态的氢原子时，电子可以跃迁到n=2能级D、氢原子中的电子从高能级到低能级跃迁时动能增大，氢原子的电势能增大【答案】：【解析】：第11题【多选题】电子的运动受波动性的支配，对于氢原子的核外电子，下列说法正确的是( )A、氢原子的核外电子可以用确定的坐标描述它们在原子中的位置B、电子绕核运动时，可以运用牛顿运动定律确定它的轨道C、电子绕核运动时，不遵从牛顿运动定律D、电子绕核运动的“轨道”其实是没有意义的【答案】：【解析】：第12题【填空题】按照玻尔的原子理论，氢原子中的电子离原子核越近，氢原子的能量______（选填“越大”或“越小”）．已知氢原子的基态能量为E1（E1＜0），基态氢原子中的电子吸收一个频率为ν的光子被电离后，电子的动能为______（普朗克常量为h）．【答案】：【解析】：第13题【填空题】当用具有1.87eV能量的光子照射到n=3激发态的氢子时，氢原子吸收该光子后被电离，则电离后电子的动能为：______．【答案】：【解析】：第14题【填空题】设氢原子基态的能量为=E1 ，大量氢原子处于某一激发态，由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为﹣0.96E ，频率最小的光子的能量为______E1 ，这些光子可具有______种不同的频率．【答案】：【解析】：第15题【综合题】1995年科学家“制成”了反氢原子，它是由一个反质子和一个围绕它运动的正电子组成．反质子和质子有相同的质量，带有等量异种电荷．反氢原子和氢原子有相同的能级分布，氢原子能级如图所示．下列说法中正确的是．A、反氢原子光谱与氢原子光谱不相同B、基态反氢原子的电离能是13.6eVC、基态反氢原子能吸收11eV的光子发生跃迁D、在反氢原子谱线中，从n=2能级跃迁到基态辐射光子的波长最长反氢原子只要与周围环境中的氢原子相遇就会湮灭，因此实验室中造出的反氢原子稍纵即逝．已知氢原子质量为m，光在真空中传播速度为c，一对静止的氢原子和反氢原子湮灭时辐射光子，则辐射的总能量E=______，此过程______守恒．一群氢原子受激发后处于n=3能级，当它们向低能级跃迁时，辐射的光照射光电管阴极K，发生光电效应，测得遏止电压UC=9.80V．求：①逸出光电子的最大初动能Ek；②阴极K的逸出功W．【答案】：最新教育资料精选【解析】：11/ 11。
鲁教版高中物理必修2第6章第2节量子世界备课参考：教
量子世界同步练习
一、选择题
1.对光电效应作出合理解释的物理学家是
A.普朗克
B.牛顿
C.爱因斯坦
D.德布罗意
答案：C
2.提出量子论的科学家是
A.普朗克
B.爱因斯坦
C.瑞利
D.德布罗意
答案：A
3.关于量子论,下列说法正确的是
A.物质辐射的能量只能是某个最小单位的整数倍
B.物质吸收的能量只能是某个最小单位的整数倍
C.每一份能量叫做一个量子
D.每个量子的能量是E=hc/λ
答案：ABCD
二、非选择题
4.1900年,________为解决黑体辐射的实验规律提出了量子假说,认为能量E于波长λ的关系为________.5年后,爱因斯坦在此基础上提出________的说法,并认为光有________.
答案：普朗克E=h光量子波粒二象性
5.某种可见光光波的波长为8.543×10－7 m,则该光束内光子的能量是________.
答案：2.33×109 J。
高一课件集第6章第2节 量子世界(鲁科版必修2)
）
C.光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越 显著 D.大量光子的行为往往显示出粒子性 【解析】选C.光具有波粒二象性，即具有波动性和粒子性，A 错误；光子不是实物粒子，电子为实物粒子，故B错误； 光的波长越长，其波动性越明显；波长越短，其粒子性越 明显，C正确；大量光子的行为显示波动性，D错误.
移动
5
黑体辐射实验规律
能全部吸收各种波长的辐射能而不发生反射，折射和 透射的物体称为绝对黑体。简称黑体 不透明的材料制成带 小孔的的空腔,可近似看作 黑体。 研究黑体辐射的规律是 了解一般物体热辐射性质的 基础。
黑体模型 瑞利—金斯在理论上计算出随着波长变短，即向紫外区域 延伸时，结果导致辐射能量无限大，与实验结果恰恰相 反，史称“紫外灾难”。
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3
直觉: 低温物体发出的是红外光 炽热物体发出的是可见光 高温物体发出的是紫外光 注意： 热辐射与温度有关 激光、日光灯发光不是热辐射
4
黑体辐射
黑体: 能够完全吸收热辐射 而不反射热辐射的物体 黑体辐射: 1.温度越高,辐射能越大; 2.与最大辐射能对应的波长向短波方向
18
普朗克的量子假说认为：物质辐射的能量是一份一 份的，就像物体是由一个一个原子构成的一样。 一份能量就是一个量子，大小取决于波长，与频率 成正比：
hv
h是普适常数6.63×10-34J·S， v 是频率。
物质具有波粒二象性
19
不要忽视小节，宇宙由原子构成。
20
第2节 量子世界
1
1.知道热辐射和黑体 2.了解普朗克的量子假说、黑体辐射公式及含义 3.知道物质的波粒二象性
2
热辐射现象
高中物理 第6章 相对论与量子论初步 第1、2节 高速世界 量子世界随堂检测(含解析)鲁科版必修2
高速世界量子世界1．(对应要点一)惯性系S中有一边长为l的正方形(如图6－1－1所示)，从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得此正方形的图形是( )图6－1－1解析：根据相对性原理，当正方形沿x方向以接近光速匀速飞行时，在运动方向上会出现长度收缩效应，而在垂直于运动方向上则不会出现长度收缩效应。
所以选项C正确。
答案：C2．(对应要点二)为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将2005年定为“国际物理年”。
对于爱因斯坦提出的质能方程E＝mc2，下列说法中不．正确的是( ) A．E＝mc2表明物体具有的能量与其质量成正比B．根据ΔE＝Δmc2可计算核反应的能量C．一个质子和一个中子结合成一个氘核时释放能量，表明此过程出现了质量亏损D．E＝mc2中的E是发生核反应中释放的核能解析：爱因斯坦提出的质能方程E＝mc2，表明物体具有的能量与其质量成正比，A这种表述没有什么问题。
而ΔE＝Δmc2是计算质量亏损的计算式，当然可以计算核反应中释放的核能，B这句话也没有问题。
按照爱因斯坦的亏损理论，释放出核能，表明此过程中出现了质量亏损，C同样正确。
E＝mc2中的E是物体具有的能量，而不是反应中释放的核能，D 的表述是错误的。
答案：D3．(对应要点三)关于能量子假说，下列说法正确的是( )A．为了解决黑体辐射的理论困难，爱因斯坦提出了能量子假说B．能量子假说第一次提出了不连续的概念C．能量的量子化就是能量的连续化D．能量子假说认为光在空间中的传播是不连续的解析：普朗克提出了能量子假说，它认为，物质辐射(或吸收)的能量都是不连续的，是一份一份进行的。
它不但解决了黑体辐射的理论困难，而且重要的提出了“量子”概念，揭开了物理学上崭新的一页，B正确。
答案：B4．(对应要点四)对光的认识，以下说法不．正确的是( )A．个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现出波动性B．光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间的相互作用引起的C．光表现出波动性时，就不具有粒子性了，光表现出粒子性时，就不具有波动性了D．光的波粒二象性应理解为：在某种场合下光的波动性表现明显，在另外某种场合下，光的粒子性表现明显解析：个别光子的行为表现出粒子性，大量光子的行为表现出波动性；光与物质相互作用时表现出粒子性，光的传播规律表现出波动性，光的波动性和粒子性都是光的本质属性，光的波动性表现明显时仍具有粒子属性，因为波动性表现为粒子分布概率，光的粒子性表现明显时仍具有波动性，因为大量粒子的个别行为呈现出波动规律，故正确答案为A、B、D。
《第6章 相对论与量子论初步》试卷及答案_高中物理必修2_鲁科版_2024-2025学年
《第6章相对论与量子论初步》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、以下哪个物理学家是相对论的主要创立者？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 麦克斯韦D. 普朗克2、量子力学中，下列哪个概念描述了电子等微观粒子的波动性？A. 波粒二象性B. 量子态C. 波函数D. 概率波3、在狭义相对论中，如果一个物体的速度接近光速，那么以下哪个现象是不正确的？A. 物体的长度会在运动方向上收缩B. 物体的质量会随速度增加而增加C. 物体的时间间隔会变长D. 物体的速度会超过光速4、在量子力学中，以下哪个概念描述了粒子位置的不确定性？A. 动量B. 波函数C. 能量D. 德布罗意波长5、在狭义相对论中，物体的质量与速度的关系可以用以下哪个公式表示？A. m = m0 / (1 - v2/c2)B. m = m0 * (1 - v2/c2)C. m = m0 + v2/c2D. m = m0 * (1 + v2/c2)6、以下哪个概念与量子力学中的不确定性原理有关？A. 普朗克常数B. 爱因斯坦质能方程C. 洛伦兹因子D. 波粒二象性7、在狭义相对论中，如果一个物体的速度接近光速，那么以下哪个效应最为显著？（）A. 物体的质量会减小B. 物体的长度会变短C. 物体的时间会变慢D. 物体的速度会无限增大二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、在狭义相对论中，以下哪个现象说明了时间和空间的相对性？A. 火箭发射时的时钟比地面上的时钟走得慢B. 地面上的钟比高速运动的火箭上的钟走得快C. 光速在所有惯性参考系中都是恒定的D. 地面上的物体在高速运动时质量会减小2、量子力学中，以下哪个原理描述了粒子的波粒二象性？A. 波粒二象性原理B. 不确定性原理C. 海森堡矩阵力学D. 波函数坍缩原理3、在爱因斯坦的狭义相对论中，以下哪个结论是正确的？A. 物体的质量随着速度的增加而增加B. 物体的长度在静止参考系中测量总是比在运动参考系中测量长C. 光速在所有惯性参考系中都是恒定的D. 时间膨胀效应只有在接近光速的情况下才会显著三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题：1.请结合爱因斯坦的狭义相对论和普朗克的量子理论，简要阐述相对论与量子论在物理学发展中的意义及其对现代物理学的影响。
高中物理第6章相对论与量子论初步第2节量子世界学案鲁科版必修2
第2节量子世界学习目标核心提炼1.了解热辐射、黑体等概念。
2.知道“紫外灾难”。
3.知道普朗克的量子假说，理解量子化。
4.理解物质的波粒二象性。
3个概念——热辐射、黑体、物质波1个学说——普朗克的量子说2个公式——ε＝hνE＝nε1个本质——光的本质一、“紫外灾难”不连续的能量阅读教材第119～120页“紫外灾难”、“不连续的能量”部分，了解热辐射、黑体的概念，了解“紫外灾难”。
1.热辐射因物体中的分子、原子受到激发而发射出电磁波的现象，称为热辐射。
物体在任何温度下都会发生热辐射现象。
2.黑体黑体是物理学家为了研究热辐射的规律而设想的一个理想化模型，它是一个能完全吸收热辐射而不反射热辐射的物体。
3.“紫外灾难”(1)实验曲线：人们发现，黑体的单色辐出度与黑体的辐射波波长和温度有关，并得出了黑体的单色辐出度与辐射波波长λ、温度T之间关系的实验曲线。
(2)“紫外灾难”：在推导符合实验曲线的公式时，发现结果与实验曲线不符合。
这个与实验不符的结果出现在紫外区。
4.普朗克的量子说(1)提出的目的：普朗克为了克服经典物理学对黑体辐射现象解释的困难而提出的。
(2)含义：物体辐射(或吸收)的能量E只能是某一最小能量单位的整数倍。
E＝nε (n＝1，2，3，…)(3)量子的能量：辐射中的一份能量就是一个量子。
量子的能量大小取决于辐射的波长，量子的能量ε与频率ν成正比。
ε＝hν，公式中h＝6.63×10－34J·s，称为普朗克常量。
普朗克常量是普朗克引进的一个物理普适常数，是微观现象量子特征的表征。
5.量子(化)含义所谓量子(或量子化)，本质是不连续性。
思维拓展你觉得夏天穿什么颜色的衣服最热？为什么？答案夏天穿黑色衣服比穿浅色衣服感觉要热的多，因为黑色衣服吸收热辐射的能量多，反射热辐射的能量少，因而感觉要热得多。
二、物质的波粒二象性阅读教材第121～122页“物质的波粒二象性”，了解物质的波动性和粒子性。
高中物理鲁科版必修2课件 第6章 相对论与量子论初步 6.2
3．光的波粒二象性 光具有_波__动__性__，又具有_粒__子__性__，无法只用其中一种去说明光的一切行为， 所以说光具有_波__粒__二__象__性___波长越长，频率越低，_波__动__性__越明显；波长越短，频 率越高，粒子性越明显．波动性是光子本身的一种属性． 4．物质波 德布罗意理论指出，每个运动的物质粒子都伴随着一种波，这种波称为物质 波，又称为_德__布__罗__意__波．德布罗意理论揭示了物质(包括光和电子)的统一性．
第2节 量子世界
学习目标
1．通过对简单现象的探究，理解热辐射、黑体、能量子等概念． 2．了解普朗克“量子假说”的背景，体会经典力学的局限性． 3．了解爱因斯坦“光量子说”的含义，知道光具有波粒二象性． 4．了解德布罗意的物质波假说及意义．
基础导学
一、“紫外灾难” 1．热辐射：由于物体中的_分__子__、_原__子__受到激发而发射出_电__磁__波__的现象． 2．黑体：能完全_吸__收__热辐射而不_反__射__热辐射的物体，它是物理学家为了研 究热辐射的规律而设想的一个_理__想__模__型__．___
•7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍受。 他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/232021/11/23November 23, 2021
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不能 在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/232021/11/232021/11/232021/11/23
2013鲁科版必修二6.2《量子世界》
2019/2/21
• 普朗克的量子假说认为：物质辐射的 能量是一份一份的，就像物体是由一 个一个原子构成的一样。 • 一份能量就是一个量子，大小取决于 波长，与频率成正比：
•h
hv
是普适常数6.63×10-34J· S， 频率。
v 是
• 经典物理学认为，能量是连续的。
2019/2/21
二、光是什么？？
6.1量子世界
2019/2/21
• 通过上节课的学习，我们知道在19世纪 与20世纪之交（1900年前后），许多人 认为物理学这座庄严雄伟、动人心弦的 科学殿堂已经基本建成了。只是“物理 学晴朗天空的远处，漂浮着两朵小小的 令人不安的乌云。” • 两朵乌云： • 迈克尔孙相对论 —莫雷实验 热辐射实验
绝对的时间与绝对的空 间，时间与空间和物体 的运动无关
物体的质量是恒定的。 低速世界（在19世纪 与20世纪之交（1900年前后），许多 人认为物理学这座庄严雄伟、动人心 弦的科学殿堂已经基本建成了。只是 “物理学晴朗天空的远处，漂浮着两 朵小小的令人不安的乌云。” • 两朵乌云： 相对论 量子论 • 迈克尔孙—莫雷实验 热辐射 实验
2019/2/21
2019/2/21
• 3、但20世纪初，光电效应的出现，人们发现电 磁波又没办法解释这一现象。 • 这时爱因斯坦意识到普朗克量子假设的意义， 即能量是量子化的。提出了光量子假设。 • 爱因斯坦认为：光是不连续的、分成许多单 元，具有一定的能量，这些单元就称为光量子。 即光也是一份一份的。 • 光量子即光子。
2019/2/21
• 科学家们通过实验得出：黑体辐射的波长与温 度的关系。 T/K 瑞利—金 斯曲线
实验曲 线
λ/μm • 物理学家想通过经典物理学理论推导出实验曲 线。 2019/2/21
高中物理6-2《量子世界》课件(鲁科版必修2)
光速是相对的，在不同 的参照系上测量，光速 可能不同。
时间与 绝对的时间与绝对的
空间
空间，时间与空间和 物体的运动无关
质量 物体的质量是恒定的。
在任何惯性系中，测量 的光速都相等。
时间与空间是相对的与 物体的运动有关，（时 间延缓效应、长度收缩 效应）
物体的质量与运动有关， 运动时质量变大。
使用范
低速世界（我们所生活 的这个世界）
• 3、但20世纪初，光电效应的出现，人们发现 电磁波又没办法解释这一现象。
• 这时爱因斯坦意识到普朗克量子假设的意 义，即能量是量子化的。提出了光量子假设。
• 爱因斯坦认为：光是不连续的、分成许多 单元，具有一定的能量，这些单元就称为光 量子。即光也是一份一份的。
• 光量子即光子。
• 4、光具有波粒二象性：光 在一定条件下，突出地表现 为微粒性，实质是不连续的。 而在另一些条件下，又突出 地表现为波动性。
• 当温度达到一定值时，使发射电磁波的波长 在可见光波长范围内，就可以看到光。
• 任何物体都可以发射热辐射，也可以吸收吸 收热辐射。
• 黑体：一个能完全吸收热辐射而不反射热辐 射的物体。（即光射进去之后完全不反射出 来）
• 科学家们通过实验得出：黑体辐射的波长与 温度的关系。 T/K
瑞利—金 斯曲线
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
高速世界（速度接近或 达到光速）
围
• 通过前面的学习，我们知道在19世纪与20世 纪之交（1900年前后），许多人认为物理学 这座庄严雄伟、动人心弦的科学殿堂已经基 本建成了。只是“物理学晴朗天空的远处， 漂浮着两朵小小的令人不安的乌云。”
• 两朵乌云：
• 迈克尔孙—莫雷实验 热辐射实验
高一物理鲁科版2第6章第2节量子世界知能演练含解析
一、必做题1．首先提出量子理论的科学家是（)A．普朗克 B．迈克尔孙C．爱因斯坦D．德布罗意解析:选A.为了解释黑体辐射现象，普朗克首先提出了能量的量子化,故A正确．2．以下宏观概念,哪些是量子化的（)A．物体的长度B．物体所受的重力C．物体的动能D．人的个数解析：选D。
数值不是连续变化的现象叫量子化．因为长度、重力、动能均能连续变化，故A、B、C皆错．而人只能是一个一个的，故D正确．3．下列叙述正确的是（）A．一切物体都在辐射电磁波B．一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关D．黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波解析：选ACD。
根据热辐射的定义，一切物体都在辐射电磁波,A 正确；根据热辐射和黑体辐射的特点知，一般物体辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料种类和表面状况有关，而黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关,B错误，C正确；根据黑体的定义知D正确．4．下列对于光的波粒二象性的说法中,正确的是( )A．一束传播的光，有的光是波,有的光是粒子B．光子与电子是同样一种粒子，光波与机械波是同样一种波C．光的波动性是由于光子间的相互作用而形成的D．光是一种波，同时也是一种粒子．光子说并未否定电磁说，在光子能量E＝hν中,频率ν仍表示的是波的特性解析：选D.光是一种波，同时也是一种粒子,光具有波粒二象性．当光和物质作用时，是“一份一份"的，表现出粒子性；单个光子通过双缝后的落点无法预测，但大量光子通过双缝后在空间各点出现的可能性可以用波动规律描述,表现出波动性．粒子性和波动性是光子本身的一种属性，光子说并未否定电磁说．二、选做题5．下列关于物质波的认识，正确的是（)A．任何一个物体都有一种波和它对应,这就是物质波B．X光的衍射证实了物质波的假设是正确的C．电子的衍射证实了物质波的假设是正确的D．物质波是一种概率波解析：选ACD。
2021学年高中物理第6章相对论与量子论初步第2节量子世界学案鲁科版必修2
第2节量子世界学习目标核心提炼1.了解热辐射、黑体等概念。
2.知道“紫外灾难〞。
3.知道普朗克的量子假说，理解量子化。
4.理解物质的波粒二象性。
3个概念——热辐射、黑体、物质波1个学说——普朗克的量子说2个公式——ε＝hνE＝nε1个本质——光的本质一、“紫外灾难〞不连续的能量阅读教材第119～120页“紫外灾难〞、“不连续的能量〞局部，了解热辐射、黑体的概念，了解“紫外灾难〞。
因物体中的分子、原子受到激发而发射出电磁波的现象，称为热辐射。
物体在任何温度下都会发生热辐射现象。
黑体是物理学家为了研究热辐射的规律而设想的一个理想化模型，它是一个能完全吸收热辐射而不反射热辐射的物体。
3.“紫外灾难〞(1)实验曲线：人们发现，黑体的单色辐出度与黑体的辐射波波长和温度有关，并得出了黑体的单色辐出度与辐射波波长λ、温度T之间关系的实验曲线。
(2)“紫外灾难〞：在推导符合实验曲线的公式时，发现结果与实验曲线不符合。
这个与实验不符的结果出现在紫外区。
(1)提出的目的：普朗克为了克制经典物理学对黑体辐射现象解释的困难而提出的。
(2)含义：物体辐射(或吸收)的能量E只能是某一最小能量单位的整数倍。
E＝nε (n＝1，2，3，…)(3)量子的能量：辐射中的一份能量就是一个量子。
量子的能量大小取决于辐射的波长，量子的能量ε与频率ν成正比。
ε＝hν，公式中h＝6.63×10－34J·s，称为普朗克常量。
普朗克常量是普朗克引进的一个物理普适常数，是微观现象量子特征的表征。
5.量子(化)含义所谓量子(或量子化)，本质是不连续性。
思维拓展你觉得夏天穿什么颜色的衣服最热？为什么？答案夏天穿黑色衣服比穿浅色衣服感觉要热的多，因为黑色衣服吸收热辐射的能量多，反射热辐射的能量少，因而感觉要热得多。
二、物质的波粒二象性阅读教材第121～122页“物质的波粒二象性〞，了解物质的波动性和粒子性。
(1)光的微粒说的创始人是牛顿，可以解释光的反射、光的颜色等。
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量子世界
我夯基我达标
1.关于物质波，下列说法不正确的是（）
A.实体物质是没有波动性的
B.场类物质既有波动性又有粒子性
C.实体物质也有波动性的，只是波长太小，不易表现出来而已
D.物质波就是概率波
2.下列说法正确的是（）
A.电子的衍射实验证实物质波的假设是正确的
B.牛顿定律适用于一切实物粒子的运动
C.X光的衍射实验证实物质波的假设是正确的
D.光子和实物粒子在空间分布的概率是受波动规律支配的
3.下列理解正确的是（）
A.氢原子的电子运行轨道实质上是电子出现概率大的地方
B.我们能用确定的坐标描述电子在原子中的位置
C.在微观领域，不可能同时准确地知道粒子的位置和动量
D.由于微观粒子的轨迹无法描述，所以微观粒子运动规律是无法认识的
4.法国物理学家____________首先提出了物质波，物质波是____________.
5.关于光的波粒二象性，下述说法中正确的是…（）
A.频率高的光子易显示波动性
B.个别光子产生的效果易显示粒子性
C.光的衍射说明光具有波动性
D.光电效应说明光具有粒子性
6.光的干涉或____________现象说明光具有波动性；光的____________现象说明光具有粒子性.这些现象说明了光具有____________性.
我综合我发展
7.若供给白炽灯泡的能量中有5%用来发出可见光，设所有可见光的波长都是560 nm，求100 W灯泡每秒可发出多少个光子.（保留两位有效数字，1 nm＝10＝9 m）
参考答案
1思路解析：每个物质粒子都伴随着一种波，实体物质也有波动性.
答案：A
2思路解析：牛顿定律适用于宏观物体，不适用于微观粒子，所以B是错误的.
答案：ACD
3思路解析：电子在原子中的位置不能用准确的坐标描述，物质波是一种概率波，B是错误的.坐标无法描述，但运动是用概率来描述的，因此D错误.
答案：AC
4答案：德布罗意概率波
5思路解析：频率高的光子能量高，能量越高，粒子性越明显，A是错误的.
答案：BCD
6答案：干涉光电效应波粒二象
7思路解析：E＝W＝P·t·5%＝5 J
E＝n·h·ν,ν＝,n＝1.4×1033个.
答案：1.4×1033个。