前进中的物理学与人类文明2017期末考试

1、一、 单选题（题数：50，共50.0分）1无限长导线周围的磁场分布为（）。(I是电流强度，r是到电流心的距离,u是磁常数)（1.0分）1.0分窗体顶端 A、u乘r除以I B、u乘I除以周长 C、u乘I D、u乘I再乘周长的一半窗体底端我的答案：B2哥本哈根学派的量子力学统计诠释是由下列哪位科学家提出的？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、波尔 B、波恩 C、波色 D、玻尔兹曼窗体底端我的答案：B3热力学概率与熵的关系是（）。（设熵为S，热力学概率为v,k为波尔兹曼常数）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、熵等于k和v的对数乘积 B、熵等于k和v的乘积 C、熵等于k平方和v的乘积 D、熵等于k和

2、v的对数平方的乘积窗体底端我的答案：A4焦耳证明了热是物质运动的一种形式，从而否定了（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、经典力学 B、光的波动性 C、相对论 D、热质说窗体底端我的答案：D5刚体有几个自由度？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、2 B、3 C、6 D、9窗体底端我的答案：C6根据经典统计理论，概率的出现代表（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、存在隐变量 B、上帝在扔骰子 C、因果律被违背 D、粒子的波动性窗体底端我的答案：A7时间平移不变性对应于什么守恒？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、能量守恒 B、动量守恒 C、角动量守恒 D、质量守恒窗体底端我的答案：A8原

3、子核的衰变是时间的指数函数，一个水柱底下开孔放水，水柱下降的规律也是时间的指数函数。两个完全不同的物理现象可以用同一个模型来描述吗？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、可以 B、不可以 C、说不清 D、需要讨论窗体底端我的答案：A9在不是很高能量时，下列哪种基本相互作用不可以用微扰展开计算？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、弱相互作用 B、电磁相互作用 C、引力相互作用 D、强相互作用窗体底端我的答案：D10对于热力学定律的说法错误的是（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、热力学第二定律可以从第一定律中推导出来 B、热力学第二定律可以解释热力学过程的限度问题 C、热力学第二定律可以解释

4、热力学过程的方向问题 D、热力学第一定律可以确定能量转化和守恒的问题窗体底端我的答案：A11反粒子是（）预言的。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、爱因斯坦 B、薛定谔 C、狄拉克 D、费米窗体底端我的答案：C12对基尔霍夫定律的回路定律说法错误的是（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、沿回路一周电势降落的代数和为零 B、电源的方向从正极到负极为负 C、电源的方向从正极到负极为正 D、需要提前选定一个回路方向窗体底端我的答案：B13钱学森提出的问题，为什么到现在我国没有自然科学的诺贝尔奖获得者？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、中国人不聪明 B、中国人不用功 C、说不清 D、各种复杂的社会

5、原因窗体底端我的答案：D14夸克模型是（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、u、d、k B、d、k、s C、k、s、u D、u、d、s窗体底端我的答案：D15关于熵的说法错误的是（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、熵是微观粒子热运动所引起的无序性的定量量度 B、绝热系统内部熵永远是增加的 C、通过从概率角度给出信息量的定义，从而得到信息熵的概念 D、绝热系统的熵是可以减少的窗体底端我的答案：D16爱因斯坦火车用来说明（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、光沿直线传播 B、质量能量可以互相转化 C、同时的相对性 D、引力是一种几何效应窗体底端我的答案：C17根据量子力学，当自由运动的电子

6、被高过其本身能量的势垒散射时，下列哪种情况会发生？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、电子有较小的概率穿过该势垒 B、电子一定会被势垒弹回 C、电子一定会穿过势垒 D、电子会被束缚在势垒中窗体底端我的答案：A18在一个特定的量子力学表象中，具有下列哪种性质的态被称为纠缠态？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、系统中两个子系统状态独立 B、波函数不可以分解成两个子系统波函数的直乘积 C、书写态的时候比较纠结 D、子系统是特定力学量算符的独立本征态窗体底端我的答案：B19模型有理论意义，还只是实用？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、通向建立更深层理论之路 B、无关 C、说不清 D、也许吧窗

7、体底端我的答案：A20万有引力势能和两质点距离的关系为（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、成反比 B、无关 C、和距离平方乘反比，为负值 D、和距离平方成反比窗体底端我的答案：A21以陀螺为例，进动的速度可表示为?（）(M为陀螺总质量，r为质心到支点的距离，L为自转角动量，g为重力加速度)（1.0分）1.0分窗体顶端 A、M,r,L的乘积 B、M,g,r的乘积 C、M,g,L的乘积 D、M,g,r的乘积除以L窗体底端我的答案：D22能量守恒定律的来源是（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、大量实验现象的总结归纳 B、科学家的理论推导 C、计算机模拟的结果 D、科学家的直觉窗体底端我的答案

8、：A23假如我们有四个球，a，b，c，d，可以在两个区域内，有两个球在左边区域，两个在右边的配容数为（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、7 B、12 C、6 D、3窗体底端我的答案：C24概率最大的分布称为（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、平均分布 B、最概然分布 C、二项分布 D、波尔兹曼分布窗体底端我的答案：B25最简单的卡诺循环包括哪些过程？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、两段等压过程，两段绝热过程 B、两段等容过程，两段绝热过程 C、两段等温过程，两段绝热过程 D、两段等温过程，两段等容过程窗体底端我的答案：C26以下在自然界一定守恒的量是（）。（1.0分）1.0分窗体

9、顶端 A、动量 B、能量 C、角动量 D、以上都正确窗体底端我的答案：D27分析衍射时，需要用到（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、牛顿三定律 B、惠更斯原理 C、开普勒定律 D、焦耳定律窗体底端我的答案：B28现代物理认为光速，一个宇宙中通用的常数，它精确等于（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、 m/s B、 m/s C、 m/s D、不知道窗体底端我的答案：B29强迫振动中，振幅最大的时候（共振）满足条件为（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、外力频率物体固有频率 B、外力频率物体固有频率 C、外力频率物体固有频率 D、外力频率=物体固有频率窗体底端我的答案：D30F=ma是牛顿

10、第（）定律。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、0 B、1 C、2 D、3窗体底端我的答案：C31布朗运动中的气体分子满足怎样的分布率？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、泊松分布 B、高斯分布率 C、随机分布 D、长尾分布窗体底端我的答案：B32和重力场有关的波尔兹曼分布满足下列哪个式子？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、N与(-mgz/kT)的指数成正比 B、N和(-mgz/kT)成正比 C、N和(-mgz)成正比 D、N和(-mgz)的对数成正比窗体底端我的答案：A33两个电子平行飞行，在实验室参考系中他们之间既有电作用，又有磁作用，但把参考系选在一个电子上，它们间的相对速度为零，磁

11、场消失，原因是（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、相对论效应 B、引力作用 C、磁场被电荷吸收 D、电荷改变窗体底端我的答案：A34根据量子力学的自旋理论，下列哪个陈述和事实不符？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、引力子的自旋为5/3 B、电子的自旋为1/2 C、光子的自旋为1 D、子的自旋为1/2窗体底端我的答案：A35下列哪种过程不是典型的原子核衰变过程？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、衰变 B、衰变 C、衰变 D、p+衰变窗体底端我的答案：D36以下哪个实验室目标之一是探测暗物质？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、大亚湾实验室 B、锦屏山地下实验室 C、北京正负电子对撞

12、实验 D、美国费米实验室窗体底端我的答案：B37光学成像可以成什么性质的像？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、实像 B、虚像 C、两者都有 D、两者都没有窗体底端我的答案：C38黑洞是哪个理论预言的？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、马赫原理 B、大爆炸理论 C、广义相对论 D、狭义相对论窗体底端我的答案：C39量子力学中引入量子自旋这个概念不是为了说明（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、粒子在空间反演操作中的性质 B、粒子磁矩的分立性 C、粒子空间朝向的分立性 D、粒子在高速旋转窗体底端我的答案：D40暗物质一定参与（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、电磁相互作用 B、强相互

13、作用 C、弱相互作用 D、引力相互作用窗体底端我的答案：D41第谷和开普勒是什么关系？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、兄弟 B、父子 C、祖孙 D、师徒窗体底端我的答案：D42库仑作用的哪些性质和引力不同？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、库仑力是基于实验得出的 B、库仑力是平方反比率 C、电荷间作用力可以是引力，也可以是斥力 D、库仑力是有心力窗体底端我的答案：C43根据量子力学可以推出坐标和以下哪个物理量不能同时精确测量？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、其他坐标 B、对应该测量的时间 C、对应该坐标的动量 D、粒子质量窗体底端我的答案：C44原初引力波是什么时候产生的？（）

14、（1.0分）1.0分窗体顶端 A、宇宙加速膨胀时 B、大爆炸时刻 C、超新星爆炸时 D、产生黑洞时窗体底端我的答案：B45当温度下降后，高能光子处于（）分布的高频尾巴。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、普朗克 B、玻尔兹曼 C、麦克斯韦 D、玻色窗体底端我的答案：A46由开普勒第二定律推导行星角速度与其到太阳的距离r的关系为（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、距离平方乘角速度为常数 B、距离乘角速度为常数 C、距离的立方成角速度为常数 D、距离乘角速度平方为常数窗体底端我的答案：A47纠缠态的什么性质使它可以被用来做量子通信？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、探测一个态会同时使两个态坍

15、缩 B、纠缠态是不可约表示，在数学上形式更简单 C、纠缠态比较纠结 D、纠缠态的归一性窗体底端我的答案：A48锦屏山地下实验位于中国哪个省内？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、北京 B、四川 C、天津 D、海南窗体底端我的答案：B49下列哪种粒子目前认为不是基本粒子？（）（1.0分）1.0分窗体顶端 A、Higgs玻色子 B、电子 C、正电子 D、反中子窗体底端我的答案：D50量子力学近些年的成就不包括（）。（1.0分）1.0分窗体顶端 A、无损伤探测 B、相变 C、量子计算机 D、量子纠缠窗体底端我的答案：B二、 判断题（题数：50，共50.0分）1波发生明显衍射需满足的条件是障碍物尺寸

16、和波长相差不大或者比波长更小。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端2高斯定理与坐标系的选取有关。（）（1.0分）0.0分窗体顶端我的答案：窗体底端3泡利根据能量守恒预言了中微子的存在。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端4磁场也可以定义和电势一样的磁势。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端5同时的概念与参考系有关（）。（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端6分子间的唯象作用势可以应用到原子甚至夸克层次。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端7我们有希望在21世纪实现我们物理的中国梦。（）（1.0分）0.0分窗体顶端我的答案：窗体底端

17、8惯性质量是惯性的定量量度。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端9泊松斑的实验证明了光的粒子性。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端10气体输运过程中的各种现象的微观解释可以得到与实验观测相符的结果。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端11光的双狭缝干涉可以形成间距变化的干涉条纹。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端12建立模型是理论物理的特征，描述不同层次的物理现象要用不同的模型逐渐深入，但不可能有终极理论。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端13粒子的衍射是由光粒子间的相互作用引起。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答

18、案：窗体底端14某物体转动惯量I=m*(r)2，r指的是某点到质心的距离。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端15宇宙中正反物质的不对称性需要存在破坏重子数（轻子数）守恒的相互作用。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端16洛伦兹力是惯性力（）。（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端17只有外力才能使动量改变。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端18爱因斯坦和玻尔关于量子力学的争论在一定程度上完善了量子力学。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端19丁肇中主导的磁谱仪项目最早的设计目的是为了探索反物质宇宙。（）（1.0分）1.0分窗体

19、顶端我的答案：窗体底端20重力场中，微粒数量随高度的关系是海拔越高，数量越少。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端21引力质量和惯性质量是同一个物理概念。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端22丁肇中家族弟兄三个分别叫丁肇中，丁肇华和丁肇民，其父亲如果生了第四个儿子就会命名为丁肇族。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端23海森堡测不准原理只是关于测量的理论，在改良探测精度后可以突破这个极限。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端24根据麦克斯韦方程组，可以算出电磁场的传播速度为光速。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端25引力

20、波已经得到准确的证实。（）（1.0分）0.0分窗体顶端我的答案：窗体底端26超弦理论用了几何和拓扑等深奥的数学理论。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端27量子力学中，粒子在自由空间中可以静止于某个确定位置。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端28波可分解为横波和纵波分量。（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端29解定态的微分方程需要边界条件和初始条件。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端30如果中子和质子一样重，或电子再重上5倍，那宇宙依然会是今天这个样子。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端31由于原子的的化学性质完全与核外电子结构决定，所以同位素之间的化学性质（构成分子时的性质）完全相同。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端32磁与电不同的一点是，不存在磁单极。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端33摩擦力在根本上是一种电磁力。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端34对某种连续变化保持不变的对称性对应某个守恒量。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端35原子核衰变现象说明构成原子核的基本组成单位质子是不稳定的。（）（1.0分）1.0分窗体顶端我的答案：窗体底端36一部热机至少包括三个组成部分，循环工作物质，最少两个具有不同温度的热源，做功的机