湖南师范大学树达学院《固体物理》2023-2024学年第一学期期末试卷

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2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题2分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、化学中的氧化还原反应在日常生活和工业生产中广泛存在。在一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂的性质分别是什么？（）A.氧化剂被氧化，还原剂被还原B.氧化剂被还原，还原剂被氧化C.氧化剂和还原剂都被氧化D.氧化剂和还原剂都被还原2、在物理学的波动光学部分，光的干涉和衍射现象展示了光的波动性。以下关于光的干涉和衍射条件的描述，哪一项是错误的？（）A.光的干涉需要两束频率相同、相位差恒定的光B.光的衍射需要障碍物或狭缝的尺寸与光的波长相当C.光的干涉和衍射都需要相干光源D.光的干涉只在双缝实验中出现，衍射在任何情况下都可能发生3、地球科学的气候学方面，以下哪个因素对全球气候的长期变化起着关键作用？（）A.大气环流B.洋流C.太阳活动D.温室气体排放4、物理学中，牛顿运动定律是经典力学的基础。以下关于牛顿第二定律的描述，哪一种说法是不准确的？（）A.物体的加速度与作用在它上面的合力成正比B.物体的加速度与物体的质量成反比C.当合力为零时，物体的加速度也为零，但速度不一定为零D.牛顿第二定律只适用于宏观低速物体，对微观高速粒子不适用5、遗传学是研究生物遗传和变异规律的科学。在孟德尔的遗传定律中，关于基因的分离定律，以下哪种表述是不正确的？（）A.控制相对性状的等位基因在形成配子时会相互分离B.杂合子自交后代的性状分离比为3:1C.基因的分离发生在减数第一次分裂后期D.等位基因的分离不受外界环境因素的影响6、化学的配位化学中，以下哪种物质可以作为配体与金属离子形成配合物？（）A.水分子B.氯离子C.氨分子D.以上都是7、在物理学的声学部分，声音的传播需要介质。以下关于声音在不同介质中传播速度的比较，哪一项是正确的？（）A.在固体中传播速度最快，在气体中最慢B.在液体中传播速度最快，在固体中最慢C.在气体中传播速度最快，在液体中最慢D.在固体、液体和气体中传播速度相同8、天文学中，恒星的颜色与其表面温度有关。温度越高的恒星，颜色越偏向？（）A.红色B.黄色C.蓝色D.白色9、在物理学中，热力学定律描述了热现象的规律。关于热力学第二定律，以下哪种说法是准确的？（）A.不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响B.热量总是从高温物体传向低温物体，不能从低温物体传向高温物体C.第二类永动机是可以制造出来的，因为它不违反能量守恒定律D.热力学第二定律只适用于封闭系统，对开放系统不适用10、在化学中，原电池是将化学能转化为电能的装置。以下关于原电池的描述，哪一项是不正确的？（）A.原电池的构成条件包括两个活泼性不同的电极、电解质溶液和闭合回路B.在原电池中，较活泼的金属作正极，不活泼的金属作负极C.原电池工作时，电子从负极经外电路流向正极D.原电池的反应本质是氧化还原反应11、在化学反应中，如果反应的活化能很高，以下哪种措施更有助于提高反应速率：（）A.降低反应温度B.增加反应物浓度C.使用合适的催化剂D.减小反应容器体积12、化学元素周期表是化学学科的重要工具。以下关于元素周期表的说法，哪一个是不准确的？（）A.元素周期表中同一周期的元素从左到右，原子半径逐渐增大B.同一主族元素的化学性质具有相似性C.元素的性质随着原子序数的递增呈周期性变化D.元素周期表可以预测未发现元素的性质13、在生物学的生态系统部分，食物链和食物网反映了生物之间的营养关系。以下关于食物链的描述，哪一项是不正确的？（）A.食物链通常从生产者开始B.食物链中营养级越高的生物，数量越少C.食物链是单向的，不可逆的D.食物链中包含的生物种类越多越好14、在天文学中，暗物质是一种尚未被直接探测到但通过其引力效应可以推断存在的物质。以下关于暗物质的描述，哪一项是目前的研究推测？（）A.暗物质由普通物质组成B.暗物质不与电磁力相互作用C.暗物质的总量比普通物质少D.暗物质可以被直接观测到15、物理学中，相对论对经典物理学进行了修正和扩展。根据狭义相对论，当物体的运动速度接近光速时，以下哪个物理量会发生显著变化？（）A.质量B.长度C.时间D.以上都是二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）简述生态系统的生物多样性保护，以及保护生物多样性的方法和措施。2、（本题5分）解释日食和月食的观测方法，以及观测日食和月食的注意事项。3、（本题5分）神经系统是人体的重要调节系统。请论述神经系统的组成和功能，以及神经冲动的传导和传递机制。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）全面论述相对论中的时间膨胀和长度收缩现象，通过具体的实验和计算解释其原理，探讨其在卫星导航、高能物理等领域的应用。2、（本题5分）深入探讨半导体材料的物理性质和工作原理，分析其在集成电路、太阳能电池等领域的应用，探讨新型半导体材料的研究方向。3、（本题5分）全面论述生态系统的信息传递（物理信息、化学信息、行为信息）方式和作用，分析信息传递在生态系统稳定性和生物种间关系中的重要性，探讨在农业生态系统中的应用。4、（本题5分）详细论述酶的催化作用机制和特点，分析酶活性的调节方式以及在工业生产和生物医学中的应用，举例说明酶工程的研究成果。5、（本题5分）论述动物的神经系统结构和功能，包括中枢神经系统和外周神经系统，分析神经信号的传递、整合和调控机制，探讨神经系统疾病的发生原因和治疗方法，以及神经科学在人工智能和脑机接口技术中的应用。四、实验设计题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）设计实验研究磁场强度对带电粒子运动轨迹的影响。利用电磁场发生器产生不同强度的磁场，让带电粒子在其中运动，通过观察和记录粒子的运动轨迹、速度和偏转角度，分析磁场强度与带电粒子运动状态之间的定量关系。2、（本题10分）设计实验研究光的偏振与双折射的关系。设置相关光学装置，观察偏振和双折射现象的联系。阐述实验原理、器材准备及对两者关系的认识。3、（