(完整word版)物理學(xué)與人類文明復(fù)習(xí)題

1、物理學(xué)與人類文明復(fù)習(xí)資料浙江大學(xué)物理學(xué)與人類文明復(fù)習(xí)資料ZJUZJU浙江大學(xué)物理學(xué)與人類文明復(fù)習(xí)資料、選擇題1 .根據(jù)經(jīng)典力學(xué)原理，動(dòng)量守恒的根本原因是AA.空間平移對(duì)稱性B.時(shí)間平移對(duì)稱性C.空間方向?qū)ΨQ性D.空間和時(shí)間對(duì)稱性2.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，CA.穩(wěn)恒電場(chǎng)可以誘導(dǎo)穩(wěn)恒磁場(chǎng)，穩(wěn)恒磁場(chǎng)也可以誘導(dǎo)穩(wěn)恒電場(chǎng)B.交變電場(chǎng)可以誘導(dǎo)穩(wěn)恒磁場(chǎng)，交變磁場(chǎng)也可以誘導(dǎo)穩(wěn)恒電場(chǎng)C.交變電場(chǎng)可以誘導(dǎo)交變磁場(chǎng)，交變磁場(chǎng)也可以誘導(dǎo)交變電場(chǎng)D.穩(wěn)恒電場(chǎng)可以誘導(dǎo)交變磁場(chǎng)，穩(wěn)恒磁場(chǎng)也可以誘導(dǎo)交變電場(chǎng)3.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，電磁輻射功率與電荷振動(dòng)頻率的D 成正比。A. 一次方 B. 二次方 C. 三次方 D. 四

2、次方4.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，當(dāng)帶電物體B 時(shí)可輻射電磁波。A.作勻速直線運(yùn)動(dòng)B. 作圓周運(yùn)動(dòng)C.相對(duì)靜止D.作任何運(yùn)動(dòng)5.兩束光在相遇時(shí)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的條件是它們的DA.頻率不同,振動(dòng)方向不同B.C.頻率相同,振動(dòng)方向不同D.頻率不同，振動(dòng)方向相同 頻率相同，振動(dòng)方向相同6.按照光的波動(dòng)學(xué)說(shuō)，光的顏色取決于它的AA. 波長(zhǎng)B. 亮度C. 相干性 D. 波粒二象性7 .全息照相的拍攝和再現(xiàn)原理是B 。A.干涉記錄，干涉再現(xiàn)B.干涉記錄，衍射再現(xiàn)C.衍射記錄，干涉再現(xiàn)D.衍射記錄，衍射再現(xiàn)8 .根據(jù)瑞利散射定律，光在介質(zhì)中的散射光強(qiáng)度與光波波長(zhǎng)的D 成反比。A. 一次方 B. 二次方 C. 三次

3、方 D. 四次方9.根據(jù)熱力學(xué)原理，當(dāng)物體的溫度升高時(shí)，BA.物體中分子的平均動(dòng)能增大，物體的內(nèi)能減小B.物體中分子的平均動(dòng)能增大，物體的內(nèi)能增大C.物體中分子的平均動(dòng)能減小，物體的內(nèi)能增大D.物體中分子的平均動(dòng)能減小，物體的內(nèi)能減小10.卡諾定理認(rèn)為：提高熱機(jī)效率的有效方法是BA.增加高溫?zé)嵩磁c低溫?zé)嵩吹臏囟菳.增加高溫?zé)嵩磁c低溫?zé)嵩粗g的溫度差C. 減小高溫?zé)嵩磁c低溫?zé)嵩粗g的溫度差D.減小高溫?zé)嵩磁c低溫?zé)嵩吹臏囟?1.根據(jù)熱力學(xué)第一定律，熱機(jī)從高溫物體吸取熱量Q,向低溫物體放出熱量Q2,對(duì)外做功A,則-BA. Q 1 + Q2 + A = 0 B. Q 1 = Q2 + A C. Q1

4、= Q2 - A D. A = Q 1 + Q212.量子力學(xué)認(rèn)為：DA.較小的微觀粒子具有波動(dòng)性。B.較大的微觀粒子浙江大學(xué)物理學(xué)與人類文明復(fù)習(xí)資料17ZJUC.帶電的微觀粒子 D.所有微觀粒子13 .量子力學(xué)認(rèn)為：電子在原子核外的運(yùn)動(dòng)D 。A.具有連續(xù)的軌道和連續(xù)的能量 B. 是一種經(jīng)典的波動(dòng)C.具有分裂的軌道和連續(xù)的能量 D.是一種物質(zhì)幾率波14 .根據(jù)玻爾理論，當(dāng)原子核外的電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電子具有 C 。A.連續(xù)的軌道和連續(xù)的能量B. 分裂的軌道和連續(xù)的能量C.分裂的軌道和分裂的能量D. 連續(xù)的軌道和分裂的能量15 .海森堡測(cè)不準(zhǔn)原理認(rèn)為：某一微觀粒子的能量E和壽命t D。A.不能被單

5、獨(dú)精確測(cè)量B.不能被精確測(cè)量C.能被同時(shí)精確測(cè)量 D. 不能被同時(shí)精確測(cè)量16 .根據(jù)泡利不相容原理，原子中每一個(gè)量子狀態(tài)B 。A.至少占有一顆電子B.最多可容納一顆電子，也可以空著C.必須占有一顆電子D.如果條件合適，可以容納多顆電子17 .當(dāng)元器件的直徑尺寸接近D 時(shí)，元器件可具有量子效應(yīng)。A. 10 3米 B. 10 6米 C.紅外線波長(zhǎng)D.電子波長(zhǎng)18 .半導(dǎo)體的電阻隨摻雜原子數(shù)目的增加而A 。A.急劇下降B. 緩慢下降 C.不會(huì)變化 D.急劇上升19 .根據(jù)擴(kuò)散原理，將三價(jià)（硼）或五價(jià)（磷）雜質(zhì)原子摻入到硅半導(dǎo)體材料中小A.溫度越高，摻雜越快B.溫度越低，摻雜越快C.溫度恒定，摻雜最

6、快D.摻雜快慢與溫度無(wú)關(guān)20 .當(dāng)溫度T Tc時(shí)，超導(dǎo)體內(nèi)部的電子與電子之間可形成具有B 的電子對(duì)。A.相互遠(yuǎn)離 B. 相互吸引 C.相互排斥 D. 無(wú)相互作用21 .根據(jù)德布羅意關(guān)系，在下面四種波動(dòng)中，B能量最大。A. 紫外線 B. X 射線C. 微波 D.紅外線22 .根據(jù)德布羅意的波粒二象性假說(shuō)，當(dāng)微觀粒子的能量增大時(shí)，其B。A.波長(zhǎng)變長(zhǎng)B.波長(zhǎng)變短C.波長(zhǎng)不變D.波長(zhǎng)趨向無(wú)窮大23 .根據(jù)德布羅意的波粒二象性假說(shuō)，當(dāng)微觀粒子的能量損耗時(shí)，其 C 。A.波長(zhǎng)不變B.波長(zhǎng)變短C.波長(zhǎng)變長(zhǎng)D.不具有波動(dòng)性24 .水面上很薄的油層和肥皂泡的顏色是光的C 造成的。A.折射效應(yīng) B. 反射效應(yīng) C

7、.干涉效應(yīng) D. 衍射效應(yīng)25 .愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)認(rèn)為：光C。A.是一一種經(jīng)典波動(dòng)B.是一一種經(jīng)典粒子C.既具有粒子性，又具有波動(dòng)性D.既不具有粒子性，也不具有波動(dòng)性26 .光速不變?cè)淼暮x是：D 。A.光在不同的介質(zhì)中的傳播速度均一樣B.光在傳播過(guò)程中速度始終保持不變C.光的傳播速度在不同的參照系看來(lái)一定是一樣的D.在所有慣性參照系中，光在真空中的傳播速度始終一樣27 .根據(jù)相對(duì)論，地球同步軌道衛(wèi)星上的時(shí)鐘與地面上的時(shí)鐘相比，B。A. 后者走得快些B.后者走得慢些C.二者一樣快28 .愛(ài)因斯坦相對(duì)論的時(shí)空觀認(rèn)為C。A.時(shí)間和空間是絕對(duì)的，與物質(zhì)的存在與否無(wú)關(guān)B.時(shí)間和空間與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，但

8、與物質(zhì)的存在與否無(wú)關(guān)C.時(shí)間和空間不僅與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，且與物質(zhì)的存在有關(guān)D.時(shí)間與空間是相互獨(dú)立的29 . 一列相對(duì)于地面以速度 V高速運(yùn)動(dòng)的列車(chē)朝前發(fā)射出一束激光。激光相對(duì)于車(chē)廂的速度為Co則激光相對(duì)于地面的速度為 C。A. C V B. C V C. C D. V30 .狹義相對(duì)論的相對(duì)性原理是指：C。A.空間長(zhǎng)度是相對(duì)的B.時(shí)間是相對(duì)的C. 物理規(guī)律在不同的慣性參照系中是等價(jià)的D. 物理規(guī)律在不同的慣性參照系中是相對(duì)的31 .相對(duì)論中“時(shí)緩”和“尺縮”效應(yīng)A。A.是客觀效應(yīng)B.與參照系無(wú)關(guān)C.因人而異D.是主觀效應(yīng)32 .在所有元素中最穩(wěn)定的原子核是A。A.鐵原子核B.氯原子核C.金原子

9、核D.銅原子核33 .所有元素的原子核都是由質(zhì)子和中子（統(tǒng)稱核子）構(gòu)成。若要將原子核完全打碎成單獨(dú)的質(zhì)子和中子，那么平均每個(gè)核子所需能量最大的原子核是C。A.氯原子核B.鈾235原子核C.鐵原子核D.碳原子核34 .萬(wàn)物之間的最基本相互作用僅有四種。以下說(shuō)法正確的是D。A. 原子之間沒(méi)有引力相互作用B. 原子核內(nèi)只有強(qiáng)相互作用C. 不同原子之間主要是強(qiáng)相互作用D.原子核與核外電子之間主要是電磁相互作用35 .自然界最基本的四種相互作用力是：D。A. 彈力、引力、電力、磁力 B. 壓力、引力、核力、電磁力C. 作用力、反作用力、拉力、推力 D. 引力、電磁力、強(qiáng)力、弱力36 .物體間的摩擦力起因

10、于物體表面分子或者原子間的相互作用，而這個(gè)相互作用主要取決于BA.引力 B. 電磁力 C. 弱力 D. 強(qiáng)力37 .脈沖星的密度大約：D。A.與水的密度相當(dāng)B.與金屬的密度相當(dāng)C.與恒星的密度相當(dāng)D.是地球密度的1015倍38 . “黑洞”是 C。A.指黑色的空洞B.太陽(yáng)黑子C.引力強(qiáng)到足以束縛光的星體D.黑色物體39 .中國(guó)古代甲骨文中記載了人類歷史上最古老的超新星爆發(fā)的記錄。超新星的爆發(fā)預(yù)示B。A. 一顆新的恒星的誕生B.一顆恒星的終結(jié)C.宇宙大爆炸的開(kāi)始D.宇宙的永恒40 .太陽(yáng)之所以成為恒星是因?yàn)槠鋬?nèi)部的氫通過(guò)核聚變?cè)丛床粩嗟胤懦瞿芰浚缘挚蛊渥陨淼囊κ湛s。 當(dāng)其核燃料耗盡后，太陽(yáng)最

11、終將成為A 。A. 黑矮星 B. 中子星 C. 黑洞 D. 紅巨星41 .兩個(gè)高能質(zhì)子相互碰撞后，下列說(shuō)法正確的是C。A.只能產(chǎn)生質(zhì)量小于質(zhì)子質(zhì)量的粒子B.不可能產(chǎn)生質(zhì)量大于質(zhì)子質(zhì)量的粒子C.有可能產(chǎn)生3個(gè)質(zhì)子和一個(gè)反質(zhì)子D.可以完全消失，而沒(méi)有留下任何物質(zhì)或能量42 .按照現(xiàn)有的宇宙學(xué)觀點(diǎn)，認(rèn)為宇宙BA.是無(wú)限大，且是永恒的B.正在不斷地膨脹著C.正在不斷地收縮，最后產(chǎn)生大爆炸D.是有限的，且是永恒不變的 43.按照宇宙的大爆炸理論，早期宇宙高溫高密度，現(xiàn)在正處于不斷的膨脹之中， 那么根據(jù)廣義相對(duì)論,A.時(shí)間過(guò)得越來(lái)越快B.時(shí)間過(guò)得越來(lái)越慢C.時(shí)間的快慢沒(méi)有任何變化D.時(shí)間的快慢只與參照系的

12、運(yùn)動(dòng)有關(guān)，與宇宙的膨脹與否無(wú)關(guān)44 .太陽(yáng)之所以成為恒星是因?yàn)槠鋬?nèi)部的氫通過(guò)核聚變?cè)丛床粩嗟胤懦瞿芰?，以抵抗其自身的引力收縮,當(dāng)其核燃料耗盡后，太陽(yáng)最終將成為CA. 黑洞B. 中子星 C. 黑矮星 D. 紅巨星45 .黑洞也許是宇宙中最奇妙的星體。物體要脫離黑洞的束縛從其表面離去，DA. 它的速度必須大于第一宇宙速度B. 它的速度必須大于第二宇宙速度C. 它的速度必須大于第三宇宙速度D. 是不可能的46 .貌似雜亂無(wú)章，但具有精細(xì)的自相似結(jié)構(gòu)的圖形統(tǒng)稱為分形。描述分形的主要參數(shù)為分形維數(shù)。一條 海岸線其長(zhǎng)度隨測(cè)量尺度的減小而增長(zhǎng)，但其所占面積始終為零，它的分形維數(shù)為CA. 1 B. 2 C.大

13、于1卻小于2 D. 大于247 .人們對(duì)中長(zhǎng)期天氣的精確預(yù)報(bào)一直無(wú)能為力，這是因?yàn)?C。A.人們對(duì)大氣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律掌握得不夠精確B.目前計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力還不夠強(qiáng)大C.大氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律是非線性的，本質(zhì)上是不可能精確預(yù)報(bào)的D.大氣不是決定論系統(tǒng)48 .廣義相對(duì)論中的等效原理是指B。A.慣性參照系與勻加速參照系等價(jià)B.勻加速參照系可與某一個(gè)均勻引力場(chǎng)中靜止參照系等效C.物理規(guī)律在不同的參照系中具有相同形式D.任何參照系都相互等價(jià)49 .有一艘宇宙飛船以接近光速的速度離開(kāi)地球,那么根據(jù)狹義相對(duì)論，BA.在地球上的人看來(lái)，飛船上的時(shí)鐘走得快，宇航員做事也快B.在地球上的人看來(lái)，飛船上的時(shí)鐘走得慢，宇航員做事也

14、慢C.在宇航員看來(lái)，地球上的時(shí)鐘走得快，地球上的人做事也快D.宇航員在飛船上1小時(shí)內(nèi)能干的事比他在地球上1小時(shí)內(nèi)能干的事多50 .太陽(yáng)表面溫度約為CA. 600 C B.一千五百萬(wàn)度C. 6000 C D. 60000 C51 .中國(guó)的海岸線總長(zhǎng)度 _D。A. 約為1.8 107米C. 50000 公里B. 30D.萬(wàn)公里在不同尺度下有完全的不同結(jié)果二、論述題1 .什么是熱寂？它是如何從熱力學(xué)第二定律推得的 ？其錯(cuò)誤原因是什么？答：按照熱力學(xué)第二定律，宇宙中的高溫物體都將自動(dòng)地將熱量傳向低溫物體，最終整個(gè)宇宙將趨于溫度均勻，一切熱機(jī)(包括生命過(guò)程)的效率將在這個(gè)處處溫度均勻的環(huán)境中降為零，進(jìn)入

15、所謂的“熱寂”，宇 宙也隨之死亡。熱寂說(shuō)的錯(cuò)誤原因是熱力學(xué)第二定律是在有限空間和有限時(shí)間中得出的一個(gè)相對(duì)真理，要 把這樣一個(gè)相對(duì)真理推廣到廣闊的宇宙當(dāng)中，未免太不嚴(yán)謹(jǐn)，因?yàn)闀r(shí)至今日，宇宙學(xué)理論仍有許多問(wèn)題還 沒(méi)有明了，宇宙中還有無(wú)數(shù)的未知。2 .在波動(dòng)光學(xué)中，兩光波的相干條件是什么 ？答：(1)兩光波頻率相同。(2)兩光波在相遇點(diǎn)的振動(dòng)方向相同。(3)兩光波在相遇點(diǎn)具有恒定的位相差。3 .通過(guò)波動(dòng)光學(xué)、量子物理、相對(duì)論有關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，你對(duì)光有何新的認(rèn)識(shí)？答：(1)光具有波粒二象性的物理實(shí)體，即光既有干涉、衍射等波動(dòng)性質(zhì)，也具有粒子性質(zhì)。c(2)光是由只有運(yùn)動(dòng)質(zhì)量而無(wú)靜止質(zhì)量的微粒(光子)組成的

16、，其能量hv ,波長(zhǎng) c ,動(dòng)量v hp 。(3)在所有的慣性參考系中，光在真空中的傳播速度是相同的，但是在不同介質(zhì)中的傳播速度可以不一樣。4 .簡(jiǎn)述產(chǎn)生激光的三個(gè)條件及它們的作用。激光有哪些獨(dú)特的性能？各有什么用途？答：產(chǎn)生激光的三個(gè)條件是：(1)具有分裂的三能級(jí)(或四能級(jí))系統(tǒng)的一種工作物質(zhì)。(2)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，即處在激發(fā)態(tài)的發(fā)光原子數(shù)目比處在基態(tài)的原子數(shù)目多。此時(shí)，光源中發(fā)光原子的 受激輻射躍遷占優(yōu)勢(shì)，發(fā)射出來(lái)的光即為激光。(3)諧振腔光放大，即將受激輻射發(fā)出的光進(jìn)行光放大。激光的獨(dú)特性能及其用途：(1)亮度高。這一特性被廣泛用于激光手術(shù)、激光武器、金屬切割等方面。(2)方向性好。這一特性

17、可用于宇宙中測(cè)距。(3)單色性及相干性好。這一特性在光通訊、光的衍射及干涉、全息攝像等領(lǐng)域應(yīng)用很廣。5 .當(dāng)元器件的尺寸減小到什么數(shù)量級(jí)時(shí)，元器件會(huì)具有量子效應(yīng)？為什么？答：當(dāng)物理系統(tǒng)(或元器件)的尺寸接近電子波長(zhǎng)(10-7-10-9m數(shù)量級(jí))時(shí)，電子的波動(dòng)性開(kāi)始顯現(xiàn)，此時(shí)的電子具有干涉、衍射、相位記憶、自選取向等特征，從而導(dǎo)致明顯的量子效應(yīng)。6 .量子力學(xué)認(rèn)為：微觀粒子的波動(dòng)是一種概率波。請(qǐng)以此闡明玻爾假說(shuō)中的不足之處。7 .玻爾原子模型的基本內(nèi)容是什么？答：（1）原子核外電子各自在固定的軌道上繞核轉(zhuǎn)動(dòng)，且無(wú)電磁能量輻射。（2）當(dāng)一個(gè)電子從第n個(gè)軌道（電子能量為 En）躍遷到第m個(gè)軌道（電子

18、能量為 Em ）時(shí)，放出（或 吸收）能量為En Em hv的光子（由外軌道向內(nèi)軌道躍遷時(shí)，電子放出一個(gè)光子；由內(nèi)軌道向外軌道躍 遷時(shí)，電子需吸收一個(gè)電子）。（3）電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量 L只能取一系列分裂值，即 L 也，n 1,2,3 。28 .牛頓認(rèn)為光是由微粒組成的，量子力學(xué)則認(rèn)為光是由具有波動(dòng)性的微粒組成的。試討論這兩種粒子的 異同點(diǎn)。答：量子力學(xué)中所說(shuō)的微粒是光子，光子是沒(méi)有靜止質(zhì)量只有運(yùn)動(dòng)質(zhì)量的粒子，它不同于牛頓認(rèn)為的微粒。9 .超導(dǎo)體有哪些獨(dú)特的性能？對(duì)常規(guī)超導(dǎo)體，引起零電阻現(xiàn)象的根本原因是什么？答：超導(dǎo)體的特性：零電阻、完全抗磁性（邁斯納效應(yīng)）和約瑟夫森效應(yīng)。根本原因是當(dāng)溫度 T降

19、到一定值以下，通過(guò)鴿子和原子的相互作用，電子和電子之間可形成具有吸引 力的電子對(duì)，導(dǎo)體變?yōu)槌瑢?dǎo)體。10 .電流在超導(dǎo)環(huán)和介觀環(huán)中傳導(dǎo)時(shí)，均沒(méi)有電能損耗。試說(shuō)明它們各自的零電阻原理。11 .何為約瑟夫森效應(yīng)？對(duì)于常規(guī)超導(dǎo)體，當(dāng)電子之間發(fā)生什么相互作用時(shí)導(dǎo)體轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體？答：在兩塊超導(dǎo)體之間，夾一層絕緣材料，其厚度一般僅為3-10層原子，這種結(jié)構(gòu)稱作 S-I-S結(jié)。約瑟夫森效應(yīng)的內(nèi)容可歸納如下：（1）當(dāng)外加電壓 V=0時(shí)，電流J仍存在，且J Jcsin ,其中位相值4與絕緣層厚度 a有關(guān)，J小 于或等于常數(shù)J c2eV（2）當(dāng)Vw 0時(shí)，J為交流電，其頻率 f ，h為普朗克常數(shù)，e為電子電量。 h

20、當(dāng)導(dǎo)體中電子與電子之間形成相互吸引的電子對(duì)之后，導(dǎo)體會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體。 212 .愛(ài)因斯坦的者名公式：E mc代表怎樣的物理內(nèi)涵？答：一個(gè)具有質(zhì)量為 m的物體，具有該質(zhì)量乘上光速平方的能量（包括可用能量和潛在能量）。反之，一 個(gè)具有能量E的物體擁有該能量除以光速平方的質(zhì)量（包括靜止質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)質(zhì)量）。13 .愛(ài)因斯坦相對(duì)論與“公說(shuō)公有理，婆說(shuō)婆有理”的相對(duì)主義有何本質(zhì)區(qū)別？相對(duì)論并非是沒(méi)有是非標(biāo)準(zhǔn)的相對(duì)主義，它尋求的是不同參照系中各種測(cè)量之間的聯(lián)系，重點(diǎn)是不同的參 考系中的共性，即所謂的不變性。14 .請(qǐng)簡(jiǎn)述相對(duì)論中的“攣生子效應(yīng)”，并說(shuō)明產(chǎn)生的根源。答：假設(shè)有一對(duì)攣生兄弟時(shí)，其中一位以高速做宇宙

21、航行，另一位留在地球。則做宇宙航行的兄弟回到地球后要比留在地球上的年輕一些。這是因?yàn)橛钪骘w行的時(shí)候需要作加速或減速運(yùn)動(dòng)，加速系統(tǒng)中的時(shí)鐘走得慢一些。15何為夸克禁閉？并由此探討其哲學(xué)含義。答：到目前為止，人們還不能分割夸克，甚至還不能打出單獨(dú)的夸克，即夸克是禁閉的。其哲學(xué)含義是物質(zhì)不能無(wú)限分割。16簡(jiǎn)述現(xiàn)代宇宙學(xué)模型，并給出兩個(gè)以上支持該模型的天文觀測(cè)證據(jù)。答：現(xiàn)代宇宙學(xué)模型為大爆炸模型。大爆炸模型簡(jiǎn)單的說(shuō)就是宇宙誕生于一個(gè)體積很小、溫度極高的致密物體的“大爆炸”。隨著宇宙的膨脹，其中物質(zhì)的密度減少了，溫度下降了，進(jìn)而逐漸達(dá)到目前宇宙的低溫、低密度狀態(tài)。17人類基因組序列框架圖于2000 年

22、6 月 26 日完成了，基因完全決定人的一生嗎？答：不是，基因是一個(gè)非線性系統(tǒng)，根據(jù)基因是不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)人生的，因此基因不可能完全決定人的一生。形象地說(shuō)，人的一生不但由基因決定，而且與環(huán)境有密切的關(guān)系。18請(qǐng)舉一個(gè)日常生活中的特定例子來(lái)說(shuō)明非線性與線性系統(tǒng)間的顯著差異。答：非線性系統(tǒng)：如某人作長(zhǎng)途旅行，幾分鐘的初始誤差可以被逐漸放大，最后到達(dá)目的地相差一天，小的輸入變化引起大的輸出變化。線性系統(tǒng)：如銷售額與銷售量之間如果成線性關(guān)系，那么小的輸入變化引起小的輸出變化，大的輸出變化對(duì)應(yīng)大的輸入變化。19. 試從混沌系統(tǒng)的物理狀態(tài)對(duì)其初始狀態(tài)的高度敏感性，闡述混沌系統(tǒng)的因果關(guān)系，即“混沌因果律”。它與

23、傳統(tǒng)的因果律有何異同。答：混沌系統(tǒng)的因果律不同于傳統(tǒng)的因果律或者量子力學(xué)的統(tǒng)計(jì)因果律，而是混沌因果律。系統(tǒng)對(duì)初始狀態(tài)極其敏感，幾乎相同的初態(tài)將導(dǎo)致完全不同的終態(tài)，正所謂一因多果。反之，由于非線性，不同的初始狀態(tài)，卻存在相同的終態(tài)，即多因一果?？梢?jiàn)，由于系統(tǒng)處于混沌狀態(tài)，不確定性比經(jīng)典系統(tǒng)和量子系統(tǒng)都要高。但是，混沌因果律與其它傳統(tǒng)的因果律還是有共性的，如因果關(guān)系不能顛倒，系統(tǒng)滿足的規(guī)律是確定論的等。20. 論述二十世紀(jì)初物理學(xué)所面臨的主要問(wèn)題及其發(fā)展，它對(duì)近一百年來(lái)的人類文明進(jìn)程有何影響？21. 怎樣的理論才是一個(gè)科學(xué)的理論？答：一個(gè)科學(xué)的理論應(yīng)當(dāng)：（ 1 ）能夠解釋已有的現(xiàn)象。（ 2）盡可能

24、簡(jiǎn)單的。（ 3）能夠做出精確、定量、客觀、可重復(fù)的預(yù)言并得到實(shí)驗(yàn)的證實(shí)。22 你認(rèn)為物理學(xué)哪些方面具有美的特征？請(qǐng)你談?wù)劽篮驼胬淼年P(guān)系。答：物理學(xué)的美首先表現(xiàn)在它的對(duì)稱性。動(dòng)量守恒源于空間平移對(duì)稱性，能量守恒源于時(shí)間平移對(duì)稱性，全銅離子的交換對(duì)稱性是量子力學(xué)的基礎(chǔ)。宇宙間最深?yuàn)W的秘密都與對(duì)稱性有關(guān)。物理學(xué)的美還表現(xiàn)在它的簡(jiǎn)潔性，物理學(xué)習(xí)慣于用簡(jiǎn)潔而又包羅萬(wàn)象的數(shù)學(xué)微分方程來(lái)描述和揭示宇宙間深?yuàn)W的秘密。牛頓第二定律涵蓋了一切宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，麥克斯韋方程組包含了所有的經(jīng)典電磁規(guī)律，等等。物理學(xué)的美還表現(xiàn)在它的和諧統(tǒng)一，經(jīng)典電磁場(chǎng)理論將電、磁、光和諧地融為一體，量子力學(xué)完成了將微觀低速運(yùn)動(dòng)和

25、宏觀低速運(yùn)動(dòng)規(guī)律的完美統(tǒng)一，相對(duì)論學(xué)說(shuō)在極深的層次革命性地將時(shí)間、空間、物質(zhì)、引力場(chǎng)聯(lián)系了起來(lái)。美和真理之間雖然有重要關(guān)系，但是沒(méi)有必然聯(lián)系。首先，迄今為止所有被揭示的真理都具有相對(duì)的意義，我們只能無(wú)限逼近客觀真理，而無(wú)法到達(dá)絕對(duì)真理。其次，美既是一種自然現(xiàn)象，又是一種社會(huì)現(xiàn)象，對(duì)于同一事物，不同的人會(huì)有不同的看法，即“美”是很難定義的。因此，真理與美之間的聯(lián)系是很難用 “是” 或 “非” 來(lái)簡(jiǎn)單講清楚的，它們之間沒(méi)有必然的聯(lián)系。我們相信具有真理意義的科學(xué)理論是 “美”的，但“美”的理論未必就是真理！23 從邏輯學(xué)的角度看，采用歸納推理是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，因?yàn)闅w納法不可能窮盡一切因素，從而使推理充滿漏

26、洞。但在現(xiàn)代科學(xué)中，歸納法又是被廣泛采用的有效研究方法，并且其結(jié)果十分可靠，使人覺(jué)得“科學(xué)”幾乎和“真理”齊名。你認(rèn)為原因何在？答：科學(xué)研究中的歸納法，是與伽利略的科學(xué)方法論結(jié)合起來(lái)的。通過(guò)對(duì)推論進(jìn)行的精確定量客觀可重復(fù)的實(shí)驗(yàn)和理論的循環(huán)檢驗(yàn)，推論就會(huì)逐漸逼近客觀真理，將歸納推理的本征缺陷減小到了極限。24 有人說(shuō) “宇宙的奧秘是不可窮盡的 ! ” 談?wù)勀銓?duì)此的看法.25 伽利略科學(xué)方法論的實(shí)質(zhì)是什么? 在當(dāng)代中國(guó)倡導(dǎo)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)有何意義?答：實(shí)質(zhì)是通過(guò)精確、定量、客觀、可重復(fù)的實(shí)驗(yàn)和理論的循環(huán)檢驗(yàn)，逐漸提煉出物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的主要因素，逐漸逼近可重復(fù)的客觀規(guī)律，從而使理論無(wú)限逼近客觀真理。換言之，

27、伽利略的科學(xué)方法論把形而上學(xué)、歸納推理等研究方法的本征缺陷減小到了極限。在中國(guó)倡導(dǎo)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，可以讓我們養(yǎng)成“不唯書(shū)、不唯師、唯真理”的良好習(xí)慣，養(yǎng)成精確定量客觀可重復(fù)的研究方法，也只有這樣，我們的科技才能發(fā)展得更快更健康。26試論述有限和無(wú)限的辯證關(guān)系。27科學(xué)研究的目的是什么？試論述科學(xué)與人類文明的關(guān)系。答 : 科學(xué)研究的目的一是探索科學(xué)世界的奧秘，使人類更深入地了解世界。二是利用于實(shí)踐中為人類造福?？茖W(xué)與人類文明的關(guān)系：（ 1 ）科學(xué)技術(shù)具有兩重性。一方面，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步對(duì)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域、各個(gè)層面都有重要影響，例如改變社會(huì)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，改變?nèi)藗兊膭趧?dòng)和生活方式，改變國(guó)家的安全觀念、防衛(wèi)方

28、式以及全球的政治格局?？茖W(xué)深化了人們對(duì)社會(huì)和自然關(guān)系的認(rèn)識(shí)，從而使人類能夠更理智地認(rèn)識(shí)、控制自身，正確處理人與人、人與自然間的協(xié)調(diào)關(guān)系。另一方面，科學(xué)在為人類帶來(lái)物質(zhì)生活繁榮的同時(shí)，也會(huì)引發(fā)一些嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題，如環(huán)境污染、資源浪費(fèi)、人際關(guān)系的淡漠、貧富不均的擴(kuò)大、核戰(zhàn)爭(zhēng)的威脅等。（ 2）科技發(fā)展與人文進(jìn)化同步。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，人類自身的人文金華也在悄悄地進(jìn)行著，人類對(duì)大自然規(guī)律的認(rèn)識(shí)也在不斷深入。應(yīng)該說(shuō)在過(guò)去人類為名的近萬(wàn)年歷程中，人類的人文進(jìn)化步伐與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度基本是同步的，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，人類改變大自然的能力會(huì)日益俱增。28. “在科學(xué)研究中，思想是第一位的，條件是

29、第二位的！”試分析此話的合理性以及積極意義。答 : 優(yōu)越的環(huán)境為突破創(chuàng)造了條件, 增加了可能性, 但正確的思想能使我們?cè)谳^差的條件下創(chuàng)造奇跡。無(wú)數(shù)事實(shí)證明，“條件優(yōu)越”并不是成功的必要條件，更不是“成功”的充分條件。有些人是因?yàn)闂l件優(yōu)越而成功，有些人是因?yàn)闂l件惡劣才成功，還有人是因?yàn)闂l件優(yōu)越而不能成功！而正確的思想，創(chuàng)新的精神，一流的思維方式，才是你成功的決定因素。這句話的積極意義是要求我們科學(xué)工作者要以實(shí)力說(shuō)話，提升自己的思維方式，開(kāi)拓創(chuàng)新，不能因?yàn)闂l件不好而怨天尤人，否則只能使我國(guó)的科學(xué)研究止步不前。29. 表述熱力學(xué)第一和第二定律。答：熱力學(xué)第一定律：系統(tǒng)從外界吸收的熱量Q與外界對(duì)系統(tǒng)所

30、做功 W之和，等于系統(tǒng)內(nèi)能的增量AE,即:A E=W+Q熱力學(xué)第二定律：克勞修斯表述：不可能使熱量從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化。開(kāi)爾文表述：不可能從單一熱源吸收熱量，并將其全部用來(lái)做有用功，而不引起其他變化。熵增加原理：孤立系統(tǒng)的一切自發(fā)過(guò)程均向著微觀狀態(tài)更無(wú)序的方向發(fā)展，如果要使系統(tǒng)回復(fù)到原先的有序狀態(tài)是不可能的，除非外界對(duì)它做功。30. 什么是光的干涉？什么是相干條件？答 : 當(dāng)兩個(gè)或兩個(gè)以上滿足相干條件的光波相遇時(shí)，在它們相交的區(qū)域，有的地方光強(qiáng)度增加，有的地方光強(qiáng)度減小的現(xiàn)象，稱為光的干涉。相干條件是：（1 ）兩光波頻率相同。（2）兩光波在相遇點(diǎn)的振動(dòng)方向相同。（3）兩光波在

31、相遇點(diǎn)具有恒定的位相差。31. 什么是光的衍射？答：光線可以繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫做光的衍射。32. 隨著能源需求的不斷增長(zhǎng)，核能的和平利用越來(lái)越引起人們的重視。核聚變獲取能量與核裂變獲取能量相比較有那些優(yōu)缺點(diǎn)？答：核裂變獲取能量的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)的速度能夠控制，缺點(diǎn)是污染環(huán)境。核聚變獲取能量的優(yōu)點(diǎn)是能量更潔凈而且資源豐富，反應(yīng)效率比核裂變要高。缺點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)困難，條件苛刻，而且目前為止尚不能控制。33. 什么叫 P-N 結(jié)？有什么特點(diǎn)？答 : 若將 P 型半導(dǎo)體和N 型半導(dǎo)體背靠背連在一起，會(huì)使P 型和N 型半導(dǎo)體的交界處的能帶發(fā)生根本性的變化，從而形成一個(gè)十分特殊的區(qū)域，成為P N 結(jié)。P-N

32、結(jié)局有單向?qū)щ姷奶匦?，正向連接時(shí)，電阻很小，電流很容易通過(guò)；反向連接時(shí)，電阻很大，電流很難從中流過(guò)去。34. 宇宙大爆炸模型的觀測(cè)證據(jù)有那些？答：（1）宇宙背景輻射的發(fā)現(xiàn)，使伽莫夫的預(yù)言得到證實(shí)，大爆炸理論得到實(shí)驗(yàn)觀測(cè)的支持。（ 2）根據(jù)大爆炸理論計(jì)算的原初核的豐度與實(shí)驗(yàn)值很好的符合。35. 何為黑洞？如何產(chǎn)生、如何演化？答：假如恒星由于自身引力的作用而坍縮，使其逃逸速度超過(guò)光速，這樣任何物體（包括光）都不能脫離該星體，這樣的星體就成為黑洞。三、思考題一科學(xué)型思考題1. 量子力學(xué)中德布羅意波粒二象性假說(shuō)的內(nèi)容是什么？2. 量子力學(xué)中所描述的“物質(zhì)波”與我們熟悉的聲波、水波、電磁波等有何區(qū)別？3

33、. 在電子雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，電子是如何通過(guò)雙縫的？4. 海森保不確定關(guān)系的內(nèi)容是什么？微觀粒子的坐標(biāo)不可能被精確測(cè)準(zhǔn)嗎？5. 在微觀世界，能量守恒律可以被打破嗎？6在微觀世界，動(dòng)量守恒律可以被打破嗎？7. 牛頓的確定性因果律和量子力學(xué)中的統(tǒng)計(jì)因果律有何區(qū)別？8. 湯姆遜原子模型、盧瑟福原子模型和玻爾原子模型有什么異同點(diǎn)？9. 根據(jù)經(jīng)典電磁場(chǎng)理論，電荷作什么方式運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)向四周輻射電磁波？10. 麥克斯韋位移電流假說(shuō)的基本內(nèi)容是什么？11. 產(chǎn)生激光的三個(gè)基本條件是什么？12. 常規(guī)超導(dǎo)體 BCS理論的基本思想是什么？如果沒(méi)有周?chē)幼髅浇椋瑑深w電子之間可產(chǎn) 生相互吸引力嗎？13. 在超導(dǎo)物理學(xué)中，

34、什么叫超導(dǎo)體的“完全抗磁性”？有何用處？14. 什么叫晶體？你能例舉多少種類的晶體？15何謂半導(dǎo)體物理中的擴(kuò)散原理？原子或分子擴(kuò)散速度與溫度有何關(guān)系？16. 在納米物理系統(tǒng)中，電子運(yùn)動(dòng)具有明顯的波動(dòng)特性，為什么？17. 在純凈的硅或鍺晶體中參入少量雜質(zhì)（磷或硼原子），其電阻率是如何變化的18. 你能說(shuō)出多少種類的電磁波它們的波長(zhǎng)大概是什么范圍各有什么功能19. 什么是光的干涉和衍射現(xiàn)象20. 根據(jù)波動(dòng)光學(xué)原理，黑白照相、彩色照相和全息照相各記錄了被拍攝物的哪些信息21. 熱力學(xué)第一、第二定律的內(nèi)容是什么22. 物體溫度表征物體內(nèi)部分子或原子的什么特性23. 狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本原理是什么24廣

35、義相對(duì)論的兩個(gè)基本原理是什么25若僅僅考慮廣義相對(duì)論效應(yīng)，全球定位衛(wèi)星上的鐘與地面上的鐘（假設(shè)兩個(gè)鐘是完全一樣的）比較，哪一個(gè)走得快些26. 人的生命是有限的（假設(shè)為100 年），而根據(jù)相對(duì)論任何一個(gè)有質(zhì)量的物體，其運(yùn)行速度都不可能超過(guò)光速，那么是否意味著我們?cè)谝簧胁豢赡茏叱?00 光年的范圍為什么27. 是否存在有限無(wú)邊的空間28在接近光速航行的飛船上，向前發(fā)出一束光，在地球上的人們看來(lái)，此束光速度為多大29乘坐0.99996247 倍光速宇宙飛船航行, 則宇航員的一天, 在地球上的人們看來(lái)就相當(dāng)于一年。那么地球上人們的一天，在宇航員看來(lái)相當(dāng)于多長(zhǎng)30四種基本相互作用分別各在什么條件下起主

36、要作用31已知一個(gè)質(zhì)子由三個(gè)夸克組成，那么“每個(gè)夸克的質(zhì)量是一個(gè)質(zhì)子質(zhì)量的三分之一”嗎為什么32是否有可能將物體的質(zhì)量全部轉(zhuǎn)化為可利用的能量33核聚變與核裂變比較有何區(qū)別34何為宇宙大爆炸模型35宇宙大爆炸模型的觀測(cè)證據(jù)有那些36何為黑洞如何產(chǎn)生和演化37什么叫混沌混沌與混亂有何區(qū)別38混沌狀態(tài)的主要特征是什么38產(chǎn)生混沌的根源是什么是否所有的非線性都能產(chǎn)生混沌39混沌與分形有何聯(lián)系40錢(qián)塘江大潮的波形與一般湖面（如西湖水面）上的水波波形有何區(qū)別41 混沌與隨機(jī)的關(guān)系如何42是否所有的非線性系統(tǒng)都能產(chǎn)生混沌43人們對(duì)中長(zhǎng)期天氣的精確預(yù)報(bào)一直無(wú)能為力，這是什么二哲理型思考題1. 何謂伽利略的科學(xué)

37、方法論？它對(duì)精確科學(xué)的發(fā)展起到怎樣的作用？2. 何謂歸納推理、演繹推理和形而上學(xué)研究方法？為什么我們只能得到相對(duì)真理？3. 科學(xué)否定有何特征？4. 在科學(xué)研究過(guò)程中，“客觀、精確定量、任意可重復(fù)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)客觀真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，此話與我們常說(shuō)的“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”有何區(qū)別？5. 當(dāng)代中國(guó)倡導(dǎo)嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)的重大意義是什么？6. 試論述“創(chuàng)新”與“模仿”的本質(zhì)區(qū)別。7. 當(dāng)代中國(guó)倡導(dǎo)自主創(chuàng)新學(xué)風(fēng)有何意義？8. 試論述“定量”與“定性”之間的本質(zhì)區(qū)別及辯證關(guān)系。9. 試論述“扎實(shí)基礎(chǔ)”與“重大突破”之間的關(guān)系。10. 有人說(shuō)“思想是第一位的！”談?wù)勀愕目捶ā?1. 試論述“條件好壞”與“成就

38、大小”之間的辯證關(guān)系。12. 試論述“模仿”的合理性與“被模仿”的責(zé)任感。13. “科學(xué)精神”包括哪些方面？當(dāng)代中國(guó)弘揚(yáng)科學(xué)精神的重大意義是什么？14. “科學(xué)精神”是人類文明的重要組成部分，它對(duì)青年大學(xué)生提高綜合素養(yǎng)有何幫助？15. 從經(jīng)驗(yàn)科學(xué)到精確科學(xué)，有何質(zhì)的飛躍？中華民族的主要貢獻(xiàn)有哪些？16. “精確是相對(duì)的，不精確是絕對(duì)的?！闭?wù)勀銓?duì)此的看法。17. 請(qǐng)你談?wù)劇坝邢蕖迸c“無(wú)限”之間的辯證關(guān)系。18. “可能性大”與“可能性小”兩種說(shuō)法有區(qū)別嗎？19. “基本上沒(méi)有問(wèn)題”與“問(wèn)題很大”兩種說(shuō)法有區(qū)別嗎？20“幾乎沒(méi)有可能”與“有可能”兩種說(shuō)法有區(qū)別嗎？21. “科學(xué)研究風(fēng)險(xiǎn)正比于課題

39、難度，而競(jìng)爭(zhēng)人數(shù)反比于課題難度?！闭?wù)勀銓?duì)此的看法。22. 有人說(shuō)“一個(gè)國(guó)家科學(xué)發(fā)展的水平取決于國(guó)人對(duì)待科學(xué)的態(tài)度”，請(qǐng)談?wù)勀愕目捶ā?3. 在科學(xué)研究中，我們既要學(xué)會(huì)全面地看問(wèn)題, 也要學(xué)會(huì)孤立、片面、靜止地看問(wèn)題，為什么？24. 在科學(xué)研究中，有人認(rèn)為：“不怕做不到，就怕想不到”。談?wù)勀銓?duì)此的看法25. “少數(shù)服從多數(shù)”不符合科學(xué)精神。在科學(xué)研究中，一般是“全世界服從個(gè)人”。談?wù)勀銓?duì)此的看法。26愛(ài)因斯坦的相對(duì)論是“公說(shuō)公有理，婆說(shuō)婆有理”沒(méi)有是非標(biāo)準(zhǔn)的相對(duì)主義的理論嗎？為什么？27相對(duì)論的時(shí)空觀與傳統(tǒng)時(shí)空觀有何異同？28物質(zhì)結(jié)構(gòu)無(wú)限可分與任意可分概念有何區(qū)別？29以目前物質(zhì)結(jié)構(gòu)的科學(xué)觀點(diǎn)，對(duì)莊子、天下篇所言：“一尺之椎，日取其半，萬(wàn)世不竭”做一番評(píng)述。29混沌是否意味著不可預(yù)測(cè)？30. 決定論系統(tǒng)是否一定可預(yù)測(cè)性？31因與果的關(guān)系32一種理論或假設(shè)要