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裝訂線裝訂線PAGE2第1頁,共3頁深圳大學(xué)
《現(xiàn)代光學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三總分得分一、單選題(本大題共20個(gè)小題,每小題2分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)1、在電磁學(xué)中,磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力稱為洛倫茲力。以下關(guān)于洛倫茲力的特點(diǎn),不準(zhǔn)確的是?A.洛倫茲力始終垂直于電荷的運(yùn)動(dòng)方向B.洛倫茲力不做功C.洛倫茲力的大小與電荷的速度成正比D.電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)一定受到洛倫茲力2、在熱力學(xué)第三定律中,絕對(duì)零度不能達(dá)到。如果一個(gè)系統(tǒng)的溫度接近絕對(duì)零度,那么其熵會(huì)趨近于什么值?A.零B.正值C.負(fù)值D.無窮大3、在牛頓力學(xué)的研究中,對(duì)于一個(gè)物體在光滑水平面上受到水平力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況,以下描述不準(zhǔn)確的是()A.物體的加速度與所受的力成正比B.力消失后,物體將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)C.物體的速度會(huì)一直線性增加D.物體的質(zhì)量越大,加速度越小4、在光學(xué)部分,光的折射現(xiàn)象是重要的知識(shí)點(diǎn)。一束光線從空氣斜射入水中,入射角為i,折射角為r。若光線在水中的傳播速度變?yōu)樵瓉淼囊话?,入射角不變,此時(shí)折射角會(huì)如何變化?A.折射角增大B.折射角減小C.折射角不變D.無法確定5、在量子力學(xué)的概念中,對(duì)于微觀粒子的波粒二象性,以下關(guān)于粒子的波動(dòng)性和粒子性表現(xiàn)及相互關(guān)系的解釋,不正確的是()A.電子在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出波動(dòng)性B.微觀粒子的位置和動(dòng)量可以同時(shí)精確測(cè)定C.粒子的波動(dòng)性在某些條件下明顯,粒子性在另一些條件下明顯D.波粒二象性是微觀粒子的基本屬性6、在相對(duì)論的理論框架下,關(guān)于時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮效應(yīng),以下哪種說法是正確的?A.時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮效應(yīng)只存在于理論中,在實(shí)際生活中無法觀測(cè)到。B.當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)速度接近光速時(shí),會(huì)出現(xiàn)時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮現(xiàn)象,且這種效應(yīng)是相對(duì)的,取決于觀察者的參考系。C.時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮效應(yīng)與物體的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān),是一種恒定不變的物理現(xiàn)象。D.相對(duì)論中的時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮效應(yīng)違反了基本的物理規(guī)律,是不正確的。7、在波動(dòng)光學(xué)的薄膜干涉中,增透膜和增反膜的原理基于光的干涉。對(duì)于垂直入射的光,要使某波長(zhǎng)的光在薄膜表面反射時(shí)產(chǎn)生相消干涉,薄膜的厚度應(yīng)該滿足什么條件?()A.厚度為該波長(zhǎng)的四分之一B.厚度為該波長(zhǎng)的二分之一C.厚度為該波長(zhǎng)的整數(shù)倍D.厚度為該波長(zhǎng)的半整數(shù)倍8、對(duì)于光學(xué)中的光的散射現(xiàn)象,以下關(guān)于瑞利散射和米氏散射的特點(diǎn)、產(chǎn)生條件以及在大氣光學(xué)中的應(yīng)用,表述錯(cuò)誤的是()A.瑞利散射強(qiáng)度與波長(zhǎng)的四次方成反比B.米氏散射的強(qiáng)度與波長(zhǎng)關(guān)系不大C.天空呈現(xiàn)藍(lán)色是瑞利散射的結(jié)果D.光的散射現(xiàn)象對(duì)光通信沒有影響9、在電學(xué)中,一個(gè)電阻為R的電阻絲,接在電壓為U的電源上,在t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q。若將電阻絲對(duì)折后接入同一電源,在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少?A.Q/4B.Q/2C.2QD.4Q10、在量子場(chǎng)論的初步介紹中,關(guān)于場(chǎng)的量子化和粒子的產(chǎn)生與湮滅,以下哪種表述是恰當(dāng)?shù)??A.量子場(chǎng)論認(rèn)為場(chǎng)是連續(xù)的,不存在粒子的產(chǎn)生和湮滅過程。B.場(chǎng)的量子化使得粒子可以在真空中自發(fā)地產(chǎn)生和消失,這與能量守恒定律相矛盾。C.量子場(chǎng)論通過對(duì)場(chǎng)進(jìn)行量子化處理,成功解釋了粒子的產(chǎn)生與湮滅現(xiàn)象,并且與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符。D.粒子的產(chǎn)生與湮滅只在微觀尺度上發(fā)生,對(duì)宏觀物理現(xiàn)象沒有任何影響。11、在熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用中,對(duì)于一個(gè)封閉系統(tǒng)經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)過程,其內(nèi)能的變化量是多少?A.大于零B.小于零C.等于零D.無法確定12、在光學(xué)成像中,薄透鏡成像公式描述了物距、像距和焦距之間的關(guān)系。以下關(guān)于薄透鏡成像的特點(diǎn),不準(zhǔn)確的是?A.當(dāng)物距大于兩倍焦距時(shí),成倒立縮小的實(shí)像B.當(dāng)物距等于焦距時(shí),不能成像C.像的大小和正倒只與物距有關(guān),與焦距無關(guān)D.薄透鏡可以成實(shí)像也可以成虛像13、在熱力學(xué)過程中,關(guān)于等壓過程、等容過程和等溫過程的特點(diǎn)及內(nèi)能、做功和熱量的變化,以下解釋錯(cuò)誤的是()A.等壓過程中,系統(tǒng)做功等于壓強(qiáng)與體積變化的乘積B.等容過程中,系統(tǒng)不做功C.等溫過程中,內(nèi)能不變D.等容過程中,熱量的變化等于內(nèi)能的變化14、在量子力學(xué)的范疇內(nèi),對(duì)于一個(gè)處于定態(tài)的微觀粒子,其概率密度分布不隨時(shí)間改變,以下哪種說法能準(zhǔn)確描述這一特性?A.粒子的位置和動(dòng)量能同時(shí)確定B.粒子的能量是不確定的C.粒子在空間各處出現(xiàn)的概率是恒定的D.粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不確定的15、在電磁學(xué)中,一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線框轉(zhuǎn)動(dòng)平面與磁場(chǎng)方向垂直,那么線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值是多少?A.BL2ωB.2BL2ωC.√2BL2ωD.1/2BL2ω16、在熱力學(xué)第二定律的探討中,關(guān)于熵增加原理及其在熱現(xiàn)象中的體現(xiàn),以下哪種表述是正確的?A.熵增加原理指出,在任何自發(fā)的熱力學(xué)過程中,系統(tǒng)的熵總是增加的,這意味著熱量總是從高溫物體自發(fā)地流向低溫物體。B.熵增加原理表明,封閉系統(tǒng)的熵不可能減少,熵的變化只與系統(tǒng)的初末狀態(tài)有關(guān),與過程無關(guān)。C.雖然熵增加原理適用于大多數(shù)熱力學(xué)過程,但在某些特殊情況下,系統(tǒng)的熵可能會(huì)減少。D.熵增加原理只是一種理論假設(shè),在實(shí)際的熱現(xiàn)象中無法得到驗(yàn)證。17、在原子核物理中,比結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定。以下哪種原子核的比結(jié)合能最大?A.氫原子核B.氦原子核C.鈾原子核D.鐵原子核18、在熱學(xué)中,理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),與體積和壓強(qiáng)無關(guān),以下哪種過程中理想氣體的內(nèi)能會(huì)增加?A.等容升溫B.等壓降溫C.等溫壓縮D.絕熱膨脹19、在近代物理中,關(guān)于原子核的放射性衰變,一個(gè)放射性原子核經(jīng)過一定時(shí)間發(fā)生衰變。以下關(guān)于衰變規(guī)律和半衰期的描述,哪一項(xiàng)是不正確的?()A.衰變的概率與時(shí)間成正比B.半衰期是指原子核衰變一半所需的時(shí)間C.不同的放射性原子核半衰期不同D.半衰期與外界條件無關(guān)20、在靜電場(chǎng)中,一個(gè)帶電量為Q的點(diǎn)電荷周圍存在電場(chǎng)。若在距離點(diǎn)電荷r處放置一個(gè)試探電荷q,以下關(guān)于試探電荷所受電場(chǎng)力的大小和方向,哪一項(xiàng)說法是不正確的?()A.電場(chǎng)力的大小與r的平方成反比B.電場(chǎng)力的方向沿兩點(diǎn)電荷連線且背離點(diǎn)電荷C.可以根據(jù)庫侖定律計(jì)算電場(chǎng)力的大小D.電場(chǎng)力的大小與試探電荷的電量成正比二、簡(jiǎn)答題(本大題共4個(gè)小題,共40分)1、(本題10分)簡(jiǎn)述固體的分類及特點(diǎn),分析不同類型固體在物理性質(zhì)上的差異。2、(本題10分)結(jié)合電磁學(xué)中的靜電場(chǎng)唯一性定理,解釋其內(nèi)容和物理意義,推導(dǎo)在靜電場(chǎng)求解中的應(yīng)用條件和方法,并舉例說明。3、(本題10分)分析固體物理中的納米材料的特點(diǎn)及應(yīng)用,探討納米材料在未來科技中的發(fā)展前景。4、(本題10分)在量子力學(xué)的自旋概念中,論述電子自旋的特性、自旋算符和自旋波函數(shù),推導(dǎo)自旋與磁場(chǎng)的相互作用能,并舉例說明其在原子光譜和磁性材料中的應(yīng)用。三、論述題(本大題共2個(gè)小題,共
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