改變世界的物理學知到智慧樹章節測試課后答案2024年秋哈爾濱工業大學第一章單元測試

人類有5000年的文明史，為什么在漫長的歷史中，人類的生活方式、生產方式沒有發生根本性變化？

A:因為技術還不夠成熟B:其余各原因都不是C:因為物理學還沒有發展起來D:因為人們的思維方式沒有發生根本性的變化

答案:因為技術還不夠成熟；因為物理學還沒有發展起來；因為人們的思維方式沒有發生根本性的變化為什么直到18世紀工業革命，特別是19世紀電力技術革命、20世紀物理科學的百年成果以后，人類社會才發生了如此迅速的一次又一次革命性發展？

A:因為物理學成果的迅速推廣B:因為物理學的迅速發展

C:因為化學的迅速發展D:因為數學的迅速發展

答案:因為物理學成果的迅速推廣；因為物理學的迅速發展

第一次技術革命的物理基礎是什么？

A:牛頓力學和光學B:牛頓力學和熱力學C:電磁學和熱力學D:牛頓力學和相對論學

答案:牛頓力學和熱力學第二次技術革命的物理基礎是什么？

A:相對論學B:經典電磁場理論C:熱力學D:牛頓力學

答案:經典電磁場理論第三次技術革命的物理基礎是什么？

A:量子力學B:電磁理論C:熱力學D:相對論

答案:量子力學；相對論為什么說物理學改變了世界的面貌？

A:其余各種原因都不是B:因為物理學上的每一次重大突破都帶來了新技術學科的崛起C:因為物理學的迅速發展推動了整個科學和技術甚至社會的發展D:因為物理學上的每一次重大突破都帶來了新的新興學科、交叉學科的崛起1014cm-3

答案:因為物理學上的每一次重大突破都帶來了新技術學科的崛起；因為物理學的迅速發展推動了整個科學和技術甚至社會的發展；因為物理學上的每一次重大突破都帶來了新的新興學科、交叉學科的崛起1014cm-3物理學的發展催生了大量新學科，以下哪些學科與物理學的發展有關

A:量子化學、拓撲量子場論、分子生物學

B:拓撲量子場論、分子生物學、量子化學C:分子生物學、人文科學、量子化學D:人文科學、量子化學、拓撲量子場論

答案:量子化學、拓撲量子場論、分子生物學

；拓撲量子場論、分子生物學、量子化學1905年，愛因斯坦創立狹義相對論，提出了著名的什么關系式？從理論上預言了原子內部蘊藏著巨大的能量。

A:量子B:動能C:動量D:質能

答案:質能世界上第一座原子反應堆是在那一年建成的？

A:1938年

B:1942年C:1954年D:1951年

答案:1942年世界上第一個原子能發電站建成是在那一年建成的？

A:1938年

B:1954年C:1951年

D:1942年

答案:1954年

第二章單元測試

室溫下，本征半導體材料的載流子濃度一般在哪個數量級？

A:B:C:D:

答案:隨著溫度的升高，半導體材料的電阻將（

）。

A:不變B:不確定C:變小D:變大

答案:變小P型半導體中的多數載流子是（

）

A:電子B:空穴C:離子空位D:雜質離子

答案:空穴

如果三維材料的一個方向尺寸為納米數量級，那么這種材料稱為（

）。

A:體材料B:量子點C:量子面D:納米線

答案:量子面如果材料由球狀的顆粒組成，那么其表面活性與顆粒半徑r的關系為（

）。

A:B:C:D:r

答案:石墨烯是（

）維材料。

A:1B:3C:0D:2

答案:2在超導體中，載流子是（

）。

A:空穴B:電子-空穴對C:庫珀對（電子對）D:電子

答案:庫珀對（電子對）庫珀對的結合能一般為（

）數量級。

A:0.1eVB:C:1eVD:10eV

答案:超導體的特征有（

）。

A:零電阻B:高熱導率C:高反射率D:完全抗磁性

答案:零電阻；完全抗磁性材料的磁性包括（

）。

A:亞鐵磁性B:反鐵磁性C:順磁性D:抗磁性

答案:亞鐵磁性；反鐵磁性；順磁性；抗磁性鐵磁性材料的特征有（

）。

A:存在磁滯現象B:存在飽和現象C:存在磁疇D:磁導率為常數

答案:存在磁滯現象；存在飽和現象；存在磁疇

第三章單元測試

激光是（

）輻射產生的，經放大后的光。

A:受激B:自發C:普通光D:同步

答案:受激激光具有那些特點（

）

A:激光的相干性好。B:激光的方向性好；C:激光的單色性好；D:激光的亮度高；

答案:激光的相干性好。；激光的方向性好；；激光的單色性好；；激光的亮度高；1916年，（

）提出了受激輻射的概念。

A:湯斯B:肖洛C:梅曼D:愛因斯坦

答案:愛因斯坦非線性光學可應用于（

）等研究領域

A:光通信B:倍頻技術C:光學圖像處理D:電光開關

答案:光通信；倍頻技術；光學圖像處理；電光開關集成光學系統可實現光的（

）等

A:擴束B:放大C:耦合D:產生

答案:擴束；放大；耦合；產生集成光學系統具有哪些優點？

A:集成光學系統不需要機械對準；B:集成光學系統中把光學元件以薄膜形式集成在同一襯底上，這樣穩定性差。C:集成光學系統適于大批量生產、低成本的優點；

D:集成光學系統體積小、效率高、功耗低、使用方便；

答案:集成光學系統不需要機械對準；；集成光學系統適于大批量生產、低成本的優點；

；集成光學系統體積小、效率高、功耗低、使用方便；光子器件的響應時間可達（

）

A:微秒B:納秒C:飛秒D:毫秒

答案:飛秒激光機械加工與普通工具相比有（

）優點

A:零件發生的畸變量小B:加工精度高C:與材料無機械接觸，避免出現工具磨損、斷裂等損耗D:對加工對象的材質、形狀、尺寸和加工環境的自由度都很大，特別適用于自動化加工

答案:零件發生的畸變量小；加工精度高；與材料無機械接觸，避免出現工具磨損、斷裂等損耗；對加工對象的材質、形狀、尺寸和加工環境的自由度都很大，特別適用于自動化加工同步輻射的頻譜分布范圍包括（

）

A:可見B:遠紅外C:紫外，真空紫外D:硬X射線

答案:可見；遠紅外；紫外，真空紫外；硬X射線同步輻射光源具有以下特點：（

）

A:同步輻射具有非常寬闊的頻譜分布B:同步輻射光是脈沖光C:同步輻射在電子軌道平面內是完全偏振的光D:同步輻射亮度比太陽光的峰值亮度高上1000倍

答案:同步輻射具有非常寬闊的頻譜分布；同步輻射光是脈沖光；同步輻射在電子軌道平面內是完全偏振的光；同步輻射亮度比太陽光的峰值亮度高上1000倍

第四章單元測試

19世紀末的揭開近代微觀世界研究序幕的三個重大發現是

A:中子的發現B:放射性的發現C:x射線的發現D:電子的發現

答案:放射性的發現；x射線的發現；電子的發現1895年，（）發現了x射線

A:倫琴B:勞厄C:道爾頓D:貝克勒爾

答案:倫琴皮埃爾和居里夫人在瀝青鈾礦中發現了比鈾的放射性要強l00萬倍以上的新元素是

A:釙B:釷C:鐳D:鈾

答案:鐳從最大到最小排列這三種射線穿透紙張的能力

A:b射線，a射線，g射線B:a射線，b射線，g射線C:g射線，a射線，b射線D:g射線，b射線，a射線

答案:g射線，b射線，a射線1898年，湯姆遜又和他的學生們采用（

）直接測量荷電粒子的電量

A:放射性實驗B:威爾遜云室C:陰極射線管D:密立根油滴實驗

答案:威爾遜云室原子核是由（）組成。

A:質子、中子、電子B:質子和中子C:電子和中子D:質子和電子

答案:質子和中子1932年，（）發現了中子

A:約里奧·居里夫婦B:查德威克C:盧瑟福D:玻特

答案:查德威克丁肇中和里克特的發現，第一次從實驗上揭示了（

）的存在，為夸克模型的正確性提供了有力證據，為此他們兩人于1976年共享諾貝爾物理學獎。

A:頂夸克B:奇夸克C:粲夸克D:上夸克

答案:粲夸克有關核能的說法正確的是（

）

A:在鈾核裂變釋放出巨大能量的同時，還放出兩、三個中子來。B:核能為人類帶來的利處還有為微型裝置提供動力。C:核能在人類生存這個意義上所具有的重要意義是潛在而巨大的，在能量需求飛速增加而資源迅速枯竭的背景下，研究核能具有了拯救的意味。D:核能（或稱原子核能）是通過轉化其質量從原子核釋放的能量，符合愛因斯坦的質能方程（其中E：能量，m:質量，c:光速常量）。

答案:在鈾核裂變釋放出巨大能量的同時，還放出兩、三個中子來。；核能為人類帶來的利處還有為微型裝置提供動力。；核能在人類生存這個意義上所具有的重要意義是潛在而巨大的，在能量需求飛速增加而資源迅速枯竭的背景下，研究核能具有了拯救的意味。；核能（或稱原子核能）是通過轉化其質量從原子核釋放的能量，符合愛因斯坦的質能方程（其中E：能量，m:質量，c:光速常量）。有關原子力顯微鏡描述正確的是（）

A:所謂原子力，這里是指針尖原子與材料表面原子之間存在著的極微弱的隨距離變化的相互作用力B:當針尖與樣品距離很小時[<(0.2~0.25)納米],針尖口端原子和樣品表面原子間的作用力是引力。這種引力會使懸臂向上彎曲，偏離其原來的位置；C:AFM有多種工作模式，例如接觸式模式、非接觸模式、輕敲模式、力調制模式、力曲線模式等等D:原子力顯微鏡的樣品需要導電

答案:所謂原子力，這里是指針尖原子與材料表面原子之間存在著的極微弱的隨距離變化的相互作用力；AFM有多種工作模式，例如接觸式模式、非接觸模式、輕敲模式、力調制模式、力曲線模式等等

第五章單元測試

磁盤存儲容量發展非常快，這主要是得益于物理學上的（

）這一重大發現。

A:磁擴散效應B:巨磁阻效應C:霍爾效應D:磁凍結效應

答案:巨磁阻效應磁帶存儲，是利用磁性材料的（

）記錄信息的。

A:磁滯現象B:磁性C:楞次定律D:磁化現象

答案:磁滯現象阿貝成像是指入射光經物平面發生（

）,在透鏡焦面(頻譜面)上形成一系列光斑，各光斑發出的球面次波在像面上相干疊加形成像。

A:夫瑯禾費衍射B:菲涅耳衍射C:單縫衍射D:圓孔衍射

答案:夫瑯禾費衍射由阿貝的觀點來看,許多成像光學儀器就是一個（

）濾波器。

A:帶通B:高通C:低通D:全通

答案:低通光纖是用具有特殊光學性能的材料拉成很細的絲，直徑從（）左右。

A:幾微米到幾毫米B:幾納米到幾微米C:幾微米到十幾微米D:幾微米到一百微米

答案:幾微米到一百微米對于光波來說，光具有波粒二象性，當考慮光的粒子性時，光通過單縫的位置是（

）。位置和動量具有（

）。

A:確定的；確定關系B:不確定的；不確定關系C:確定的；不確定關系D:不確定的；確定關系

答案:不確定的；不確定關系量子探測是基于量子力學基本原理，主要依靠收發(

)實現對目標的探測。

A:量子信號B:電磁波信號C:微波信號D:光學信號

答案:量子信號從衍射的角度看，就是衍射角大的光束對應（

）信息，而衍射角小的光束對應（

）信息。

A:高頻；高頻B:低頻；高頻C:低頻；低頻D:高頻；低頻

答案:高頻；低頻下列選項中屬于量子通信技術的是（

）。

A:量子雷達B:量子密碼通信C:量子密集編碼D:量子遠程傳態

答案:量子密碼通信；量子密集編碼；量子遠程傳態單光子具有的特性有（

）。

A:測不準原理B:不可克隆性C:能量大D:單光子可再分

答案:測不準原理；不可克隆性量子通信系統包括哪些通道（

）。

A:光纖通道B:電纜通道C:經典通道D:量子通道

答案:經典通道；量子通道

第六章單元測試

高性能芯片內部最基本的半導體器件是（

）。

A:導線B:電阻C:晶體管D:電容

答案:晶體管晶體三極管中摻雜濃度最低的是（

）。

A:視情況而定B:集電區C:基區D:發射區

答案:基區集成電路上能被集成的晶體管數目，多年以來一直遵從“摩爾定律”，即以（

）翻一番的速度增長。

A:18個月B:6個月C:12個月D:24個月

答案:18個月最早的計算機是（

）。

A:算籌B:中國算盤C:機械計算機D:古希臘算盤

答案:中國算盤機械計算機存在速度慢的問題，在計算機的早期發展中，是哪一個物理學發明提高了其性能？

A:電容B:熱機C:繼電器D:電感

答案:繼電器

目前，計算機的數據處理采用（

）。

A:八進制B:十進制C:二進制D:十六進制

答案:二進制在光子計算機中，和電子計算機中“電子”功能類似的粒子是（

）。

A:光子B:空穴C:電子-空穴對D:離子

答案:光子第一臺光子計算機出現在（

）年。

A:1990B:1982C:1960D:1969

答案:1990量子計算機遵循（

）規律。

A:量子力學B:經典統計C:熱力學D:電磁

答案:量子力學量子計算機的基本信息單元是（

）。

A:量子比特B:存儲單元C:寄存器D:總線

答案:量子比特

第七章單元測試

相對而言，熵對下列哪種學科影響較小（）

A:心理學B:環境科學C:信息學D:社會學

答案:心理學下列哪種說法是正確的（）

A:只要系統中存在能量，該系統就可以對外做功。B:熵增即意味著可做功的能量較少，也就是不可做功的能量增大C:生產過程即對應著熵增D:一個系統從高處下落到地面后，無法繼續下落，說明熵很大，系統中沒有可做功的能量。

答案:熵增即意味著可做功的能量較少，也就是不可做功的能量增大不可逆過程中，系統的熵值如何變化（）

A:無法確定B:不變C:降低D:增大

答案:不變下列哪個過程的熵增大（）

A:水凝結成冰B:石灰石分解成石灰C:理想氣體絕熱膨脹D:氫氣和氧氣合成水。

答案:石灰石分解成石灰200K時4mol的理想氣體由10L等溫可逆膨脹到20L，該過程（）

A:熵不變，內能不變B:熵不變，內能減少C:熵增大，內能減少D:熵增大，內能不變

答案:熵增大，內能不變下列關于玻爾茲曼熵的說法錯誤的是（）

A:玻爾茲曼熵從統計意義對熱力學第二定律進行了闡釋B:玻爾茲曼熵與熱力學概率相聯系C:玻爾茲曼熵的最大值不能與克勞修斯熵的最大值相對應D:玻爾茲曼熵是奧地利物理學家玻爾茲曼提出的

答案:玻爾茲曼熵的最大值不能與克勞修斯熵的最大值相對應下列哪位科學家的墓碑上沒有墓志銘，只有熵的公式（）

A:克勞修斯B:愛因斯坦C:玻爾茲曼D:薛定諤

答案:玻爾茲曼關于經濟社會發展的說法，錯誤的是（）

A:無限增長的需要可用經濟無限增長來滿足B:自然界不能為人類提供無限大的生存空間C:自然界不能為經濟增長提供無限的資源D:自然界不能為人類提供無限大的廢料桶

答案:無限增長的需要可用經濟無限增長來滿足下面哪些對熵的理解是正確的（）

A:熵是各種狀態能量的總和。B:熵意味著能量發生了耗散。C:熵可以表示能做功的能量被損失掉了D:熵可以定量描述不能被轉化為功的能量。

答案:熵意味著能量發生了耗散。；熵可以表示能做功的能量被損失掉了；熵可以定量描述不能被轉化為功的能量。下列關于信息熵的說法正確的是（）

A:信息熵說明信息可以用熵來量度B:信息熵是玻爾茲曼熵的一個特例C:最早提出信息熵的是美國工程師香農D:信息熵又稱為廣義熵

答案:信息熵說明信息可以用熵來量度；最早提出信息熵的是美國工程師香農；信息熵又稱為廣義熵下列經濟過程的子過程包括（）

A:生產過程B:消費過程C:流通過程D:獲取負熵的過程

答案:生產過程；消費過程；流通過程

第八章單元測試

一下哪些學者發現熱與功之間的轉換關系？

A:亥姆霍茲(H.vonHelmholtz)B:梅耶(J.R.Mayer)C:焦耳(J.P.Joule)D:伽樂宛尼(L.Galvani)

答案:亥姆霍茲(H.vonHelmholtz)；梅耶(J.R.Mayer)；焦耳(J.P.Joule)一下哪位科學家用他自己發明的原始的化學電池給青蛙腿通電，觀察肌肉收縮，同時成為電學和電生理學兩門學科的開創者？

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