改变世界的物理学-哈尔滨工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

改变世界的物理学_哈尔滨工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年晶体三极管中有几个PN结？

参考答案:

2

在光纤通信中，下列哪一个激光器得到广泛应用？

参考答案:

砷化镓激光器

生物学为物理学启示了（）定律

参考答案:

能量守恒

下列哪个铁块的熵较小（）

参考答案:

所有电子自旋排列都是指向一个方向

薛定谔的贡献，不仅仅在于引入物理学的概念来解释生命，更深远的意义是他开创了用（）的理论、方法和实验手段去研究生物学的先河。

参考答案:

物理学_化学

继人类基因组计划后又一个庞大计划，人类肝脏（），汇集全球16个国家和地区80多个研究室数千位科学家共同攻关，全面解读肝脏的奥秘。

参考答案:

蛋白质计划

薛定谔提出把探测物质结构的X射线衍射技术用到对生命物质的有机结构研究，将可使生物学从定性描述推向（）研究。

参考答案:

定量

相对而言，熵对下列哪种学科影响较小（）

参考答案:

心理学

在光子计算机中，和电子计算机中“电子”功能类似的粒子是（）。

参考答案:

光子

材料在压力作用下产生电极化的现象称为（）

参考答案:

压电效应

如今，物理学新概念、新技术催生了（）、量子生物学等学科，使生物大分子晶体结构、生物控制论等的研究范围和水平不断加宽加深。

参考答案:

生物物理学

当用X射线照射生命体系时，发现引起了遗传的突变。这说明，生命以（）规律为基础。

参考答案:

量子

10个经典比特能同时存储（）个10位二进制数。

参考答案:

1

强子（参与强相互作用的粒子，质子、中子属于强子）由（）组成。

参考答案:

夸克

从最大到最小排列这三种射线穿透纸张的能力

参考答案:

射线，射线，射线，

应用于变压器中的磁性材料为（）。

参考答案:

软磁材料

在量子力学里，当几个粒子在彼此相互作用后，各个粒子所拥有的特性综合成为整体性质，无法单独描述各个粒子的性质，只能描述整体系统的性质，则称这现象为（）。

参考答案:

量子纠缠

x射线的波长范围是（）

参考答案:

0.0110纳米范围

激光按输出方式又可分为（）

参考答案:

连续激光器_脉冲激光器

全息成像是利用（）的原理将携带信息的光波以干涉图的形式记录下来。

参考答案:

衍射_干涉

在半导体Si中掺入5价元素，将变成（）

参考答案:

N型半导体

下列关于玻尔兹曼熵的说法错误的是（）

参考答案:

玻尔兹曼熵的最大值不能与克劳修斯熵的最大值相对应

中子的发现具有划时代的意义，是原子核物理发展史上的一个里程碑，是因为()

参考答案:

中子的发现使人们了解了原子核是由中子和质子所组成。_中子“炮弹”的利用，为原子核物理的研究开辟了崭新的道路，为后来核能的利用打下了基础；_中子不带电，用它作为“炮弹”去轰击其他原子核时，不受静电斥力；

从衍射的角度看，就是衍射角大的光束对应（）信息，而衍射角小的光束对应（）信息。

参考答案:

高频；低频

下列选项中不属于大气激光通信优点的是（）。

参考答案:

不易受气候影响

德布罗意认为实物粒子也具有波粒二象性，人们把与实物粒子相联系的波称为（）。

参考答案:

物质波

以下哪位科学家把能量守恒定律从机械运动推广到热、电、磁乃至生命过程？

参考答案:

亥姆霍兹(H.vonHelmholtz)

下列关于有序性，不定性，熵和信息的说法正确的是（）

参考答案:

有序性高，则不确定性小，熵小，信息明确

4个量子比特能同时存储（）个4位二进制数。

参考答案:

16

在超导体中，载流子是（）。

参考答案:

库珀对（电子对）

最早的计算机是（）。

参考答案:

中国算盘

机械计算机存在速度慢的问题，在计算机的早期发展中，是哪一个物理学发明提高了其性能？

参考答案:

继电器

晶体三极管的基区相当于电子三极管的（）。

参考答案:

栅极

应用爱迪生效应的发明是（）。

参考答案:

电子三极管_电子二极管

根据熵增定律，下列说法正确的是（）

参考答案:

在一个子系统中，熵是可以降低的

200K时4mol的理想气体由10L等温可逆膨胀到20L，该过程（）

参考答案:

熵增大，内能不变

1960年7月，梅曼利用（）发光材料，成功制造并运转了第一台激光器。

参考答案:

红宝石晶体

DNA的结构是什么样的

参考答案:

双螺旋结构

分子式是一样的，但是，空间结构不同，互为镜像，如同人的左右手，这种分子称为（）分子。

参考答案:

手性

量子计算机遵循（）规律。

参考答案:

量子力学

同步辐射光源具有以下特点：（）

参考答案:

同步辐射在电子轨道平面内是完全偏振的光_同步辐射亮度比太阳光的峰值亮度高上1000倍_同步辐射具有非常宽阔的频谱分布_同步辐射光是脉冲光

物理学者惯于进行简化，通过粗粒化来突显基本规律，生物学者注重具体（）和细节。物理学尊重（），经常从原因出发探索后果；生物学较多从事实和结果出发，回溯已经逝去的进化过程。

参考答案:

细节、逻辑、_事实、因果论

激光检测具有（）的特点

参考答案:

激光全息技术可以检测缺陷的位置、大小_激光检测是无损检测_检查速度快，漏检率低_激光全息技术可以不用解剖样品而直接探出零件内部是否存在缺陷;

下列哪位科学家的墓碑上没有墓志铭，只有熵的公式（）

参考答案:

玻尔兹曼

P型半导体中的多数载流子是（）

参考答案:

空穴

光子数和相位也是一对（）量，（）同时测准。

参考答案:

非对易；不能

固态硬盘是采用（）作为存储介质，利用的是存储介质的（）。

参考答案:

闪存；电学性质

下面哪些对熵的理解是正确的（）

参考答案:

熵可以表示能做功的能量被损失掉了_熵可以定量描述不能被转化为功的能量。_熵意味着能量发生了耗散

关于系统微观状态和宏观状态的理解，下列哪些是正确的（）

参考答案:

两种不同的微观态，在宏观态上的体现可能是一样的。_微观状态数总是大于或等于宏观状态数。_同一宏观态可包含多个微观态。

关于经济社会发展的说法，错误的是（）

参考答案:

无限增长的需要可用经济无限增长来满足

最先将entropy翻译成熵的中国科学家是（）

参考答案:

胡刚复

不可逆过程中，系统的熵值如何变化（）

参考答案:

不变

以下材料哪一个是铁电材料？

参考答案:

_

以下哪两位科学家合作，通过对肌红蛋白的X射线衍射分析，确定了DNA的双螺旋结构？

参考答案:

沃森（J.Watson）_克里克（F.Crick）

我们常见到药品名称上有“左、右”的药物，如：左氧氟沙星滴眼液、左旋氨氯地平片等，这是什么意思呢？

参考答案:

说明这种药物副作用小_说明这种药物是手性药品

为什么要生产手性药物？

参考答案:

因为人体对药物有很高的选择性，只有与之相匹配的药物立体结构才能被吸收。_因为手性药物的副作用小_因为手性药物的疗效高

机械硬盘是利用铁磁介质两种不同的（）来实现“0”和“1”状态的。

参考答案:

磁化状态

以下选项中属于非对易量的是（）。

参考答案:

位置和动量_光子数和相位_能量和时间

光纤通信的优点有（）。

参考答案:

防止电磁互相干扰_通信保密性好_通信容量巨大_轻软可弯，便于运输

下列选项中属于量子通信技术的是（）。

参考答案:

量子密码通信_量子密集编码_量子远程传态

激光是一种新型光源，下列选项中不属于激光特征的是（）。

参考答案:

谱线宽

人类发现的第一个超导体是（）。

参考答案:

Hg

量子通信的优点有（）。

参考答案:

大容量_保密性强_远距离传输

单光子具有的特性有（）。

参考答案:

不可克隆性_测不准原理

将万维网引入到中国的人是（）。

参考答案:

许榕生

手性分子，在化学上也叫做（），物理上也称为光学异构体

参考答案:

光学异构体_同分异构体

薛定谔的三个观点后来发展出三个方向：理论分子生物学、（）理论和量子生物学。

参考答案:

耗散结构

天然的DNA分子的螺旋结构是什么手性的呢？

参考答案:

右手性

1953年，美国遗传学家沃森和英国物理学家克里克合作，通过对肌红蛋白的（）衍射分析，确定了DNA的双螺旋结构？

参考答案:

X射线

人们为了获得更多的信息，通常用不同的色彩来表示不同的灰度。这种处理方法就叫做（）。

参考答案:

假彩色编码

高温超导体是指超导转变温度高于（）的超导体。

参考答案:

40K

基因工程又叫做重组DNA技术。它的主要工作就是按照人类的意愿，从生物细胞中分离出（）DNA片段进行施工重组，然后把重组后的DNA分子转移到我们操作的生命体中。

参考答案:

目的

一下哪些学者发现热与功之间的转换关系？

参考答案:

梅耶(J.R.Mayer)_焦耳(J.P.Joule)_亥姆霍兹(H.vonHelmholtz)

爪哇人的静脉血比德国人的静脉血要鲜红得多，这一事例说明的什么？

参考答案:

说明热量与做功之间存在联系_说明做功与血液的颜色有关

量子计算机运行时需要（）环境。

参考答案:

隔离振动_低温_高真空_屏蔽磁场

下列过程不可逆的是（）

参考答案:

在一绝热容器内不同温度的两种液体混合。_气体自由膨胀_室温一盆水在恒定温度下慢慢蒸发。

下列关于平衡态的说法错误的是（）

参考答案:

系统一旦处于平衡态，就不会再转变到别的状态

光子计算机的优点是（）。

参考答案:

不受电磁干扰_光可在真空中传播_并行处理能力强

关于熵的描述，下列说法错误的是（）

参考答案:

熵增与系统经历的过程有关。

提出现代计算机设计思想的关键人物是（）。

参考答案:

香农_图灵

集成电路是一项“同时的发明”，发明人是（）。

参考答案:

罗伯特·诺伊斯_杰克·基尔比

下列哪种说法是正确的（）

参考答案:

熵增即意味着可做功的能量较少，也就是不可做功的能量增大

第一台光子计算机出现在（）年。

参考答案:

1990

第一台全部晶体管化的计算机是（）公司生产的。

参考答案:

IBM

第一块商业集成电路是哪一年出现的？

参考答案:

1958年

下列哪些是描述事情不确定性的量的特征（）

参考答案:

当可能结果数一定，每种结果出现的概率相等时，它应取极大值，_事情的可能状态或结果越多，它应该越大_当事件完全确定时，它应为零

下列关于负熵说法正确的是（）

参考答案:

信息的获取与负熵的引入是相对应的_一个系统需要与外界环境有物质和能量交换才能获得负熵_生物有机体以“负熵”为生

光照射在两种介质的界面上时，会发生反射和折射。反射光和折射光分别满足反射定律和折射定律。光纤传输光信号的原理是（）。

参考答案:

全反射

纳米材料的性质体现在（）。

参考答案:

小尺寸效应_表面和界面效应_量子尺寸效应

1895年，（）发现了x射线

参考答案:

伦琴

同步辐射的频谱分布范围包括（）

参考答案:

硬X射线_可见_远红外_紫外，真空紫外

关于同步辐射说法正确的是（）

参考答案:

同步辐射是在普通激光之后发展起来的新型光源，并被认为是下一代的激光_同步辐射是对带电粒子加速运动的过程中会产生电磁辐射

非线性光学，也叫（），是系统地研究光与物质的非线性相互作用的一门分支科学。

参考答案:

强光科学

透射电子显微镜的图像细节的对比度与哪些因素有关（）

参考答案:

样品的厚度_样品的原子的原子量_加速电子的电压

有关核能的说法正确的是（）

参考答案:

核能在人类生存这个意义上所具有的重要意义是潜在而巨大的，在能量需求飞速增加而资源迅速枯竭的背景下，研究核能具有了拯救的意味。_核能（或称原子核能）是通过转化其质量从原子核释放的能量，符合爱因斯坦的质能方程（其中E：能量，m:质量，c:光速常量）。_在铀核裂变释放出巨大能量的同时，还放出两、三个中子来。_核能为人类带来的利处还有为微型装置提供动力。

皮埃尔和居里夫人发现了那哪两种元素？

参考答案:

钋_镭

x射线与下面哪种射线最相似？

参考答案:

射线

物理学家贝克勒尔发现（）具有放射性？

参考答案:

铀

下列选项中属于光通信范畴的是（）。

参考答案:

旗语_光纤通信

光子具有（）的特点。

参考答案:

光子的速度快，因此处理速度快_光子的波长较短，频率高，分辨率高_光的平行性、空间互连性,具有更大的技术应用潜力

最先创作entropy这个词的科学家是（）

参考答案:

克劳修斯

关于熵增，下列说法正确的是（）

参考答案:

熵增意味着不可利用的能量增加

下列哪个过程的熵增大（）

参考答案:

石灰石分解成石灰

通过对麦克斯韦妖的研究，人们发现（）

参考答案:

虽然自然过程朝着熵增加的方向进行，但子系统的熵是可以不断减少的

下列哪种说法是错误的（）

参考答案:

一个人获取的信息（知识）越多，信息熵越大

生物体的遗传等特征是由（）分子决定的

参考答案:

DNA

下列哪种说法正确的有（）

参考答案:

生产过程中，总的熵是增加的。_我们玩电脑游戏时，会导致熵增_自然界中，熵总是在不断增加的。

熵概念提出后，下列哪些是它的衍生物（）

参考答案:

广义熵_管理熵_信息熵

下列关于信息熵的说法正确的是（）

参考答案:

最早提出信息熵的是美国工程师香农_信息熵又称为广义熵_信息熵说明信息可以用熵来量度

下列经济过程的子过程包括（）

参考答案:

消费过程_生产过程_流通过程

集成光学系统具有哪些优点？

参考答案:

集成光学系统适于大批量生产、低成本的优点；_集成光学系统不需要机械对准；_集成光学系统体积小、效率高、功耗低、使用方便；

以下关于非线性光学的说法正确的是（）

参考答案:

利用非线性光学材料的倍频、和频、差频、光参量放大和多光子吸收等非线性效应，可得到频率与入射光频率不同的激光_非线性光学材料的极化强度不仅与光的电场强度E的一次方有关,

而且还决定于E的更高幂次项_对于很强的激光,当光波的电场强度可与原子内部的库仑场相比拟时,光与介质的相互作用将产生非线性效应

激光防伪，也叫（）。

参考答案:

激光全息防伪

当磁体靠近阴极射线管时，显示阴极射线（）性质

参考答案:

阴极射线是带负电的粒子

原子核是由（）组成。

参考答案:

质子和中子

丁肇中和里克特的发现，第一次从实验上揭示了（）的存在，为夸克模型的正确性提供了有力证据，为此他们两人于1976年共享诺贝尔物理学奖。

参考答案:

粲夸克

以下描述x射线的性质不正确的说法

参考答案:

x射线能在磁场中偏转。

超导体的特征有（）。

参考答案:

零电阻_完全抗磁性

超导体可应用于哪些方面？

参考答案:

输电_强磁体_弱磁场探测

集成光学系统可实现光的（）等

参考答案:

扩束_耦合_产生_放大

我国第一台激光器是1961年，由中国科学院长春光学精密机械研究所设计并制成，使用的工作物质（）。

参考答案:

红宝石晶体

铁电材料可应用在以下哪些方面？

参考答案:

压力传感器_换能器_驱动器

电子显微镜的分辨率可达到在（）

参考答案:

0.1~0.4纳米

关于阴极射线实验，J.J.汤姆逊发现（）。

参考答案:

定量测量了阴极射线的荷质比；_电子是所有材料元素中的普适成分_电子的存在；

物理学为生物学提供（）。

参考答案:

新思想_新工具_概念_新理论

哪些有关核能发电的特点描述正确（）

参考答案:

核电厂所使用的核燃料体积小，运输和存储方便_核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，没有其他的用途

关于同步辐射，以下说法不正确的（）。

参考答案:

同步辐射在电子轨道平面内是完全偏振的光，无法获得其他偏振态的光

1916年，（）提出了受激辐射的概念。

参考答案:

爱因斯坦

激光是（）辐射产生的，经放大后的光。

参考答案:

受激

19世纪末的揭开近代微观世界研究序幕的三个重大发现是

参考答案:

电子的发现_x射线的发现_放射性的发现

皮埃尔和居里夫人在沥青铀矿中发现了比铀的放射性要强l00万倍以上的新元素是

参考答案:

镭

磁带存储，是利用磁性材料的（）记录信息的。

参考答案:

磁滞现象

由阿贝的观点来看,许多成像光学仪器就是一个（）滤波器。

参考答案:

低通

微观粒子的运动状态由（）完全描述，其（）确切给出粒子何时到达何处。

参考答案:

波函数；不能

1665年，英国物理学家胡克（RobertHooke）利用自制的一台显微镜观看软木薄片，发现软木是由无数个蜂窝状的小房间组成，他把这些小房间命名为（）

参考答案:

细胞

非线性光学可应用于（）等研究领域

参考答案:

光学图像处理_光通信_电光开关_倍频技术

激光机械加工与普通工具相比有（）优点

参考答案:

与材料无机械接触，避免出现工具磨损、断裂等损耗_加工精度高_对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大，特别适用于自动化加工_零件发生的畸变量小

我国第一台电子计算机（104机）是（）年制成的。

参考答案:

1956

有关原子力显微镜描述正确的是（）

参考答案:

所谓原子力，这里是指针尖原子与材料表面原子之间存在着的极微弱的随距离变化的相互作用力_AFM有多种工作模式，例如接触式模式、非接触模式、轻敲模式、力调制模式、力曲线模式等等

一下哪位科学家用他自己发明的原始的化学电池给青蛙腿通电，观察肌肉收缩，同时成为电学和电生理学两门学科的开创者？

参考答案:

伽乐宛尼(L.Galvani)

一个立方体，沿着三个方向平分，表面积变为原来的（）倍。

参考答案:

2.0

超导的发现和以下哪种气体的液化有关？

参考答案:

氦气

下面属于顺磁性物质的是（）。

参考答案:

铝

铁电材料在居里温度之下具有（）

参考答案:

自发极化

下列材料中，哪些是半导体材料？

参考答案:

GaAs_Si

以下是纳米材料的是（）。

参考答案:

量子面_量子点_纳米线

材料的磁性包括（）。

参考答案:

反铁磁性_抗磁性_顺磁性_亚铁磁性

原子力显微镜的特点包括（）。

参考答案:

原子力显微镜可获得包括导体和绝缘体的许多材料的原子级分辨率图像，不受样品导电性质的限制_原子力显微镜的针尖会被所测量的材料所玷污，有的时候针尖会划伤所测量的表面_原子力显微镜可以在大气、真空、低温和高温、不同气氛以及溶液等各种环境下工作

万维网诞生于（）。

参考答案:

欧洲核子研究中心

光子器件的响应时间可达（）

参考答案:

飞秒

光波导有两大类，它们是（）

参考答案:

集成光波导和柱形光波导

光子学是研究光子的行为及其应用的科学，光子又叫（）。

参考答案:

光量子

按照计算机的定义，以下哪些是计算机？

参考答案:

机电计算机_机械计算机_电子计算机_中国算盘

下列关于人类社会发展和环境的关系，理解正确的是（）

参考答案:

人类社会要持续发展，要有遵循由物理原理启示的自然观_人类社会的发展需要遵循熵定律_人类社会的进化是以环境的退化为代价的

集成电路上能被集成的晶体管数目，多年以来一直遵从“摩尔定律”，即以（）翻一番的速度增长。

参考答案:

18个月