巧解物理选择题
物理教学中，无论是平时练习或作业，还是各种考试，都会遇到对选择题的解答。学生能否快速正确地完成对各类选择题的解答，除了学生是否理解掌握相关物理知识和其他相关知识外，学生是否能够熟练运用各种解答物理选择题的技巧也十分重要。解答物理选择题的各种方法虽然各有侧重点，却又是相辅相成的。一名能够掌握并熟练运用各种解答选择题方法的学生，既可以提高解题速度，节省解答选择题所需时间，为解答其他题留出更多时间，还可以提高解答选择题的正确率。更能够引导学生改变思维方式，对其学好物理，应用物理知识解决实际问题也大有益处。鉴于此，本文将自己在教学中经常运用到的解答选择题的一些常用方法归纳总结出来，和各位同仁交流交流。
一、直接选择法
所谓“直接选择法”，就是指从几个备选答案中直接选择出本题的正确答案
的方法。如例1.
例1、物体发出声音是的共同特征是（）
a、物体发出的声音都是噪声；
b、物体发出的声音都是优美动听的；
c、发声的物体都在振动；
d、物体发出的声音只能在空气中传播。
在例1中，只要学生知道发声物体都在振动的共同特征，就可以
《固体物理学》概念和习 题答案 The document was prepared on January 2, 2021
《固体物理学》概念和习题固体物理基本概念和思考题： 1.给出原胞的定义。 答：最小平行单元。 2.给出维格纳-赛茨原胞的定义。 答：以一个格点为原点，作原点与其它格点连接的中垂面(或中垂线)，由这些中垂面(或中垂线)所围成的最小体积(或面积)即是维格纳-赛茨原胞。 3.二维布喇菲点阵类型和三维布喇菲点阵类型。 4. 请描述七大晶系的基本对称性。 5. 请给出密勒指数的定义。 6. 典型的晶体结构（简单或复式格子，原胞，基矢，基元坐标）。 7. 给出三维、二维晶格倒易点阵的定义。 8. 请给出晶体衍射的布喇格定律。 9. 给出布里渊区的定义。 10. 晶体的解理面是面指数低的晶面还是指数高的晶面为什么 11. 写出晶体衍射的结构因子。 12. 请描述离子晶体、共价晶体、金属晶体、分子晶体的结合力形式。 13. 写出分子晶体的雷纳德-琼斯势表达式，并简述各项的来源。 14. 请写出晶格振动的波恩-卡曼边界条件。 15. 请给出晶体弹性波中光学支、声学支的数目与晶体原胞中基元原子数目之间的关系以及光学支、声学支各自的振动特点。（晶体含N个原胞，每个原胞含p个原子，问该晶体晶格振动谱中有多少个光学支、多少个声学支振动模式）
16. 给出声子的定义。 17. 请描述金属、绝缘体热容随温度的变化特点。 18. 在晶体热容的计算中，爱因斯坦和德拜分别做了哪些基本假设。 19. 简述晶体热膨胀的原因。 20. 请描述晶体中声子碰撞的正规过程和倒逆过程。 21. 分别写出晶体中声子和电子分别服从哪种统计分布（给出具体表达式） 22. 请给出费米面、费米能量、费米波矢、费米温度、费米速度的定义。 23. 写出金属的电导率公式。 24. 给出魏德曼-夫兰兹定律。 25. 简述能隙的起因。 26. 请简述晶体周期势场中描述电子运动的布洛赫定律。 27. 请给出在一级近似下，布里渊区边界能隙的大小与相应周期势场的傅立叶分量之间的关系。 28. 给出空穴概念。 29. 请写出描述晶体中电子和空穴运动的朗之万（Langevin）方程。 30. 描述金属、半导体、绝缘体电阻随温度的变化趋势。 31. 解释直接能隙和间接能隙晶体。 32. 请说明本征半导体与掺杂半导体的区别。 33. 请解释晶体中电子的有效质量的物理意义。 34. 给出半导体的电导率。 35. 说明半导体的霍尔效应与那些量有关。 36. 请解释德哈斯-范阿尔芬效应。
初二物理机械运动单元练习题 一、填空题（每空1分，共43分） 1. 物理学中把叫做机械运动，它可分为直线运动和曲线运动，其中直 线运动又可分为直线运动和直线运动? 2. 在研究物体做机械运动时，被选来作为标准的物体叫____________________________________ ，同一个物体是运动还是静止的?取决于这就是运动与静止的相对性? 3. 我国古书《套买曜》上记载有：“人在舟中闭牖（门窗）而坐，舟行而人不觉”这是运动 的的生动描述，其中“舟行”是以为参照物，“人不觉”是以为参照物? 4. 乘客坐在行驶的火车上，以火车为参照物人是的，以路旁的树木 为参照物时，人是 5. 平时所说“月亮躲进云里”是以为参照物，说“乌云遮住 了月亮”是以为参照物.我国发射的风云二号通讯卫星相 对是静止的?相对于是运动的?人们常说地球在公转的同时自转着，“公转”是以为参照物，自转又是 以为参照物. 6. 不变，经过的路线是 _______________________ 的运动，叫做匀速直线运动，匀速直线运动是最简单的机械运动. 7. 空中加油机在空中给歼击机加油的过程中，若以 ____________________________ 为参照物，他们都是运动的，若以加油机为参照物，歼击机是______________________________________ 的. 8?“旭日东升”是以__________________ 为参照物的，“日落西山”是以__________________ 为参照物的?
9. 坐在甲车里的人，看见路边树木向北运动，他是以 ______________________ 为参照物?他看到 并排的乙车静止，若以树为参照物，乙车是_____________________ 的. 10. 长征三号火箭运载同步卫星升空，此时，以地球为参照物，卫星是的, 以火箭为参照物，卫星是的，当卫星脱离火箭绕地球运转时，以地球为 参照物，卫星是的，以火箭为参照物，卫星是的?11. 小红骑自行车在公路上行驶，当天虽无风，但小红骑在车上觉得刮了西风，以小红为参 照物，空气是向运动的，以地面为参照物，小红向行驶. 12. _______________ 不变，沿着__________________ 的运动叫匀速直线运动. 13. 我们唱的歌“月亮在白莲花般的云朵里穿行”是以为参照物. 14?研究地面上物体的运动时，一般选____________ 做参照物。 15?车里的人看路边的树向后退是以___________ 做参照物。 16?物理学里把___________________ 叫做机械运动。 17.乘客坐在行驶的火车上，以火车为参照物。人是_____________ ，以路旁的树木为参照物，人 是________ 的。 18?太阳从东方升起，是以__________ 为参照物。月亮在云间穿行，这时我们是以____________ 为参照物。 19?以_________ 为参照物，人造地球同步卫星是静止的，以________ 为参照物，人造地球同 步卫星是运动的。它绕地心旋转一周需___________ h o 三、选择题（每小题1分，共18分） 1. 物体的运动和静止都是相对的，都相对于（A ） A. 参照物 B.太阳系 C.太阳 D.地球 2. 在飞行的飞机里的人，看到空中的白云迅速地向后退，他所选的参照物是（C ） A. 地面 B.咼山 C.飞机 D.白云 3. 坐在直升飞机上的驾驶员看见高楼楼顶在向上运动，若以地面为参照物，直升 飞机（A ） A. 向下运动 B.已向上运动 C.静止不动 D.水平运动
一、填空 1. 固体按其微结构的有序程度可分为_______、_______和准晶体。 2. 组成粒子在空间中周期性排列，具有长程有序的固体称为_______；组成粒子在空间中的分布完全无序或仅仅具有短程有序的固体称为_________。 3. 在晶体结构中，所有原子完全等价的晶格称为______________；而晶体结构中，存在两种或两种以上不等价的原子或离子的晶格称为____________。 4晶体结构的最大配位数是____；具有最大配位数的晶体结构包括______________晶体结构和______________晶体结构。 5. 简单立方结构原子的配位数为______；体心立方结构原子的配位数为______。 6．NaCl 结构中存在_____个不等价原子，因此它是_______晶格，它是由氯离子和钠离子各自构成的______________格子套构而成的。 7. 金刚石结构中存在______个不等价原子，因此它是_________晶格，由两个_____________结构的布拉维格子沿空间对角线位移1/4的长度套构而成，晶胞中有_____个碳原子。 8. 以结晶学元胞（单胞）的基矢为坐标轴来表示的晶面指数称为________指数。 9. 满足2,2,1,2,3)0i j ij i j a b i j i j ππδ=??===?≠?当时 （，当时 关系的123,,b b b 为基矢，由112233 h K h b h b h b =++构成的点阵，称为_______。 10. 晶格常数为a 的一维单原子链，倒格子基矢的大小为________。 11. 晶格常数为a 的面心立方点阵初基元胞的体积为_______；其第一布里渊区的体积为_______。 12. 晶格常数为a 的体心立方点阵初基元胞的体积为_______；其第一布里渊区的体积为_______。 13. 晶格常数为a 的简立方晶格的(010)面间距为________ 14. 体心立方的倒点阵是________________点阵，面心立方的倒点阵是________________点阵，简单立方的倒点阵是________________。 15. 一个二维正方晶格的第一布里渊区形状是________________。 16. 若简单立方晶格的晶格常数由a 增大为2a ，则第一布里渊区的体积变为原来的___________倍。
1.1 如果将等体积球分别排列成下列结构，设x 表示钢球所占体积与总体积之比，证明结构x简单立方π/ 6 ≈0.52体心立方3π/ 8 ≈0.68面心立方2π/ 6 ≈0.74六方密 排2π/ 6 ≈0.74金刚石3π/16 ≈0.34 解：设钢球半径为r ，根据不同晶体结构原子球的排列，晶格常数a 与r 的关系不同，分别为：简单立方：a = 2r 金刚石：根据金刚石结构的特点，因为体对角线四分之一处的原子与角上的原子紧贴，因此有 1.3 证明：体心立方晶格的倒格子是面心立方；面心立方晶格的倒格子是体心立方。 证明：体心立方格子的基矢可以写为
面心立方格子的基矢可以写为 根据定义，体心立方晶格的倒格子基矢为 同理 与面心立方晶格基矢对比，正是晶格常数为4π/ a的面心立方的基矢，说明体心立方晶格的倒格子确实是面心立方。注意，倒格子不是真实空间的几何分布，因此该面心立方只是形式上的，或者说是倒格子空间中的布拉菲格子。根据定义，面心立方的倒格子基矢为 同理 而把以上结果与体心立方基矢比较，这正是晶格常数为4πa的体心立方晶格的基矢。 证明：根据定义，密勒指数为的晶面系中距离原点最近的平面ABC 交于基矢的截距分别为 即为平面的法线
根据定义，倒格子基矢为 则倒格子原胞的体积为 1.6 对于简单立方晶格，证明密勒指数为(h, k,l)的晶面系，面间距d 满足 其中a 为立方边长。 解：根据倒格子的特点，倒格子 与晶面族(h, k,l)的面间距有如下关系 因此只要先求出倒格，求出其大小即可。 因为倒格子基矢互相正交，因此其大小为 则带入前边的关系式，即得晶面族的面间距。 1.7 写出体心立方和面心立方晶格结构的金属中，最近邻和次近邻的原子数。若立方边长为a ，写出最近邻和次近邻的原子间距。 答：体心立方晶格的最近邻原子数（配位数）为8，最近邻原子间距等于 次近邻原子数为6，次近邻原子间距为a ；
一、填空 1.固体按其微结构的有序程度可分为 _______、_______和准晶体。 2.组成粒子在空间中周期性排列，具有长程有序的固体称为 _______；组成粒子在空间中的分布完全无序或仅仅具有短程有序的固体称为 _________。 3.在晶体结构中，所有原子完全等价的晶格称为 ______________；而晶体结构中，存在两种或两种以上不等价的原子或离子的晶格称为 ____________。 4晶体结构的最大配位数是____；具有最大配位数的晶体结构包括 ______________晶体结构和 ______________晶体结构。 5.简单立方结构原子的配位数为 ______；体心立方结构原子的配位数为 ______。6．NaCl 结构中存在 _____个不等价原子，因此它是 _______晶格，它是由氯离子和钠离子各自构成的 ______________格子套构而成的。 7.金刚石结构中存在 ______个不等价原子，因此它是 _________晶格，由两个_____________结构的布拉维格子沿空间对角线位移1/4 的长度套构而成，晶胞中有 _____个碳原子。 8. 以结晶学元胞（单胞）的基矢为坐标轴来表示的晶面指数称为________指数。 9. 满足 a i b j 2 ij 2 ,当i j时 关系的 b1,b 2, b 3为基矢，由0，当 i （ i, j 1,2,3) j时 K h h b h b h构b成的点阵，称为 _______。 1 1 2 2 3 10.晶格常数为 a 的一维单原子链，倒格子基矢的大小为 ________。 11.晶格常数为 a 的面心立方点阵初基元胞的体积为 _______；其第一布里渊区的体积为 _______。 12.晶格常数为 a 的体心立方点阵初基元胞的体积为 _______；其第一布里渊区的体积为 _______。 13.晶格常数为 a 的简立方晶格的 (010)面间距为 ________ 14.体心立方的倒点阵是 ________________点阵，面心立方的倒点阵是 ________________点阵，简单立方的倒点阵是________________。 15.一个二维正方晶格的第一布里渊区形状是 ________________。 16.若简单立方晶格的晶格常数由 a 增大为 2a，则第一布里渊区的体积变为原来的 ___________倍。
1、某同学用一校零弹簧测力计测量拉力时，误将物体挂在了拉环上，如图所示，当指针静止时，弹簧测力计的示数 是5.0N，则该物重（） A．一定等于5.0N B．一定大于5.0N C．一定小于5.0N D．一定不小于5.0N 2、质量相同的甲、乙两金属球，以细线悬吊且分别浸入密度为1.0g/cm3的水及密度为0.8g/cm3的油中，则在浸入 液体前后，甲、乙两球所受重力大小的变化，何者正确？（） A甲：不变；乙：不变B甲：变小；乙：不变C甲：不变；乙：变小D甲：变小；乙：变小 3、在弹簧弹性形变的限度内，如图所示能正确表示弹簧的伸长量△L与其受到的拉力F的关系的是[ ] A．B．C．D． 4、如图是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图，图中虚线表示石块下落的路径，则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是( ) 5、足球运动员把足球踢向空中，若不计空气阻力，则图1是表示足球在空中飞行的受力图，正确的是（G表示重力，F表示脚对球的作用力）（） 6、两个站在水平冰面上静止不动的滑冰者，当一个人用手推另外一个人时，两人将____滑行；当人坐在船上用手推另一艘小船时，他所乘坐的小船也将____，这些现象都说明______。 7、学校科技活动小组的同学们准备自己动手制作弹簧测力计，他们选取了甲、乙两种规格的弹簧进行测试，绘出如图所示图象,图中OA段和OB段是弹性形变，若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选用________弹簧；若制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用________弹簧.，弹簧测力计刻度盘上标注的最大刻度值就是弹簧测力计的______，用弹簧测力计所测量的力的大小____超过这个值。 8、如图所示，用手指压圆珠笔芯使它弯曲，同时手指感到疼痛，这个实验不能说明（） A、力的作用是相互的 B、力是物体对物体的作用 C、力可以改变物体的形状 D、重力的方向竖直向下 9、小明游览我市古迹文笔塔时，利用一根细棉线和一个小铁球，对一根立柱是否竖直展开实验探究，现象如图（甲）、（乙）所示．相对于立柱底端而言，该立柱顶端（） A．略向东南方向倾斜B．略向西南方向倾斜C．略向西北方向倾斜D．略向东北方向倾斜 10、CCTV科教频道曾报道：有一辆小车载人后停在水平放置的地磅上时，左前轮、右前轮、左后轮、右后轮对地磅的压力分别为4750N、4980N、4040N、3960N。假设该小车四个轮子的轴心围成一个长方形，O为几何中心，AB、CD为两条对称轴，如图所示。若再在车上放一重物，能使整辆车所受重力的作用线通过O点，则该重物的重心应落在 A.AOC区域上 B.BOC区域上 C.AOD区域上 D.BOD区域上 11、甲,乙两只相同的船以相同的速度驶向岸边,当靠近岸边且距离岸边相同距离时,甲船上的水手将缆甲,乙两只相同的船以相同的速度驶向岸边,当靠近岸边且距离岸边相同距离时,甲船上的水手将缆绳抛出,套在岸边的木桩上,自己用力拉绳;乙船上的水手把缆绳抛给岸上的另一个人,两人共同用力拉绳.若这3个人用力一样大,则( ) A.甲船先靠岸 B.乙船先靠岸 C.两船同时靠岸 D.条件不足,无法判断 12、挂在竖直墙壁上的石英钟，它的秒针在走动时会受到转轴处的摩擦阻力和重力的作用。当石英钟内电池的电能将耗尽而停止走动时，其秒针往往停在表盘上的 A．“3”的位置B．“9”的位置C．“6”的位置D．“12”的位置 13、在实验时，小明将一个正常的铁质外壳测力计的挂钩挂在铁架台上，静止时有如图所示的示数．接着， 他把这个测力计像右图中乙那样，上下各挂一个50g的钩码，并挂到甲测力计下，则甲乙两测力计的示数分 别是（） A．1.0N和1.5NB．1.0N和0.5NC．2.0N和1.0ND．2.0N和1.5N 14、体育课上进行班内足球对抗赛，王涛在挑选比赛用球时，为了比较两只耐克牌足球的弹性大小，他设计 了几种方案，你认为最好的方案是（） A．用手分别按压足球，比较它们的软硬程度 B．用脚分别踢足球，比较它们飞出去的距离 C．把足球用力向草坪上掷去，比较它们反弹后离草坪的高度
《固体物理学》习题解答 ( 仅供参考) 参加编辑学生 柯宏伟（第一章），李琴（第二章），王雯（第三章），陈志心（第四章），朱燕（第五章），肖骁（第六章），秦丽丽（第七章） 指导教师 黄新堂 华中师范大学物理科学与技术学院2003级
2006年6月 第一章 晶体结构 1. 氯化钠与金刚石型结构是复式格子还是布拉维格子，各自的基元为何？写出 这两种结构的原胞与晶胞基矢，设晶格常数为a 。 解： 氯化钠与金刚石型结构都是复式格子。氯化钠的基元为一个Na +和一个Cl － 组成的正负离子对。金刚石的基元是一个面心立方上的Ｃ原子和一个体对角线上的Ｃ原子组成的Ｃ原子对。 由于NaCl 和金刚石都由面心立方结构套构而成，所以，其元胞基矢都为： 12 3()2()2()2a a a ? =+?? ?=+?? ?=+?? a j k a k i a i j 相应的晶胞基矢都为： ,,.a a a =?? =??=? a i b j c k 2. 六角密集结构可取四个原胞基矢 123,,a a a 与4a ,如图所示。试写出13O A A '、1331A A B B 、2255A B B A 、123456A A A A A A 这四个晶面所属晶面族的 晶面指数()h k l m 。 解： (1)．对于13O A A '面，其在四个原胞基矢 上的截矩分别为：１，１，1 2 -，１。所以， 其晶面指数为()1121。
(2)．对于1331A A B B 面，其在四个原胞基矢上的截矩分别为：１，１，1 2-，∞。 所以，其晶面指数为()1120。 (3)．对于2255A B B A 面，其在四个原胞基矢上的截矩分别为：１，1-，∞，∞。所以，其晶面指数为()1100。 (4)．对于123456A A A A A A 面，其在四个原胞基矢上的截矩分别为：∞，∞，∞，１。所以，其晶面指数为()0001。 3. 如将等体积的硬球堆成下列结构，求证球体可能占据的最大体积与总体积的 比为： 简立方： 6 π ；六角密集：6；金刚石： 。 证明： 由于晶格常数为a ，所以： (1)．构成简立方时，最大球半径为2 m a R = ，每个原胞中占有一个原子， 3 34326m a V a π π??∴== ??? 36 m V a π∴ = (2)．构成体心立方时，体对角线等于４倍的最大球半径，即：4m R ，每个晶胞中占有两个原子， 3 3 422348m V a π??∴=?= ? ??? 32m V a ∴ = (3)．构成面心立方时，面对角线等于４倍的最大球半径，即：4m R ，每个晶胞占有４个原子， 3 3 444346 m V a a π??∴=?= ? ???
《固体物理学》习题解答 黄昆 原著 韩汝琦改编 （志远解答，仅供参考） 第一章 晶体结构 1.1、 解：实验表明，很多元素的原子或离子都具有或接近于球形对称结构。因此，可以把这些原子或离子构成的晶体看作是很多刚性球紧密堆积而成。这样，一个单原子的晶体原胞就可以看作是相同的小球按点阵排列堆积起来的。它的空间利用率就是这个晶体原胞所包含的点的数目n 和小球体积V 所得到的小球总体积nV 与晶体原胞体积Vc 之比，即：晶体原胞的空间利用率， Vc nV x = （1）对于简立方结构：（见教材P2图1-1） a=2r ， V= 3r 3 4π，Vc=a 3 ，n=1 ∴52.06r 8r 34a r 34x 3 333=π=π=π= （2）对于体心立方：晶胞的体对角线BG=x 3 3 4a r 4a 3=?= n=2, Vc=a 3 ∴68.083)r 3 34(r 342a r 342x 3 3 33≈π=π?=π?= （3）对于面心立方：晶胞面对角线BC=r 22a ,r 4a 2=?= n=4，Vc=a 3 74.062) r 22(r 344a r 344x 3 3 33≈π=π?=π?= （4）对于六角密排：a=2r 晶胞面积：S=62 60sin a a 6S ABO ??=??=2 a 233 晶胞的体积：V=332r 224a 23a 3 8 a 233C S ==?= ? n=1232 1 26112+?+? =6个 74.062r 224r 346x 3 3 ≈π=π?= （5）对于金刚石结构，晶胞的体对角线BG=3 r 8a r 24a 3= ??= n=8, Vc=a 3
人教版物理八年级下册期末选择题压轴试卷检测题（WORD版含答案）(5) 一、选择题易错题（难度大） 1．如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器甲和乙，容器足够高，分别盛有水和酒精（ρ＞ρ酒精），且两种液体对容器底部的压强相等。一定能使水对容器底部的压强大于酒精对水 容器底部压强的方法是（） A．倒入相同质量的水和酒精B．倒入相同体积的水和酒 C．抽出相同质量的水和酒精D．抽出相同体积的水和酒精 2．如图所示，动滑轮下面挂着重为 5.4N的物体，现用 2.4N的拉力，把物体匀速提升10cm，不计一切摩擦和绳重，下列说法正确的是（） A．动滑轮的重力为3N B．拉力所做功为0.24J C．滑轮组机械效率为50% D．若使用该滑轮组把物体从水中匀速提升到水面以上，则其机械效率将增大 3．下列是同学们在家庭实验室中的一些小制作、小发明，对其解释不正确的是（） A．甲图中用圆珠笔芯制作的密度计，铜笔头向下是为了降低重心，增加稳定性 B．乙图是制作的水气压计，试管口的塞子要多打孔与大气相通 C．丙图潜艇的制作原理是通过排水、吸水的方法改变其重力，实现沉与浮 D．丁图是一个冷热水混合淋浴器，它利用了流体的压强和流速的关系 4．体积相同，密度不同的三个实心小球A、B、C，放入同种液体中静止时，所处位置如图所示．则三个小球密度的关系是
A ．ρA ＝ρ B ＝ρ C B ．ρA ＜ρB ＝ρC C ．ρA ＜ρB ＜ρC D ．ρA ＞ρB ＞ρC 5．下列说法中，正确的是（） A ．做功越多的则功率越大 B ．功率越大的机械，其效率越高 C ．功率越大的机械越省力 D ．功率越小的机械做功不一定少 6．用如图所示的滑轮组提起重为G 的物体，图中a 是弹簧秤，不计滑轮和弹簧秤的重力及轮与轴的摩擦，则 A ．F ＝3 G ，a 的读数等于F B ．F ＝2 G ，a 的读数等于F C ．F ＝ 3 G ，a 的读数等于G D ．F ＝ 2 G ，a 的读数等于G 7．如图所示，手用F 1的力将物体B 匀速提升h ，F 1做功为300J ；若借助滑轮组用F 2的力把物体B 匀速提升相同高度，F 2做功为500J ，下列说法错误的是 A ．滑轮组机械效率为60% B ．两个过程物体B 均匀速运动，机械能增加 C ．滑轮组的自重，绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致F 2做的功有一部分属于额外功 D ．F 2做功的功率比F 1做功的功率大 8．如图所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他先后拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象．下列说法正确的是（ ） A ．木块两次受到的拉力和摩擦力均相等
固体物理学题库 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
一、 填空 1. 固体按其微结构的有序程度可分为_______、_______和准晶体。 2. 组成粒子在空间中周期性排列，具有长程有序的固体称为_______；组成粒子在空间中的分布完全无序或仅仅具有短程有序的固体称为_________。 3. 在晶体结构中，所有原子完全等价的晶格称为______________；而晶体结构中，存在两种或两种以上不等价的原子或离子的晶格称为____________。 4晶体结构的最大配位数是____；具有最大配位数的晶体结构包括______________晶体结构和______________晶体结构。 5. 简单立方结构原子的配位数为______；体心立方结构原子的配位数为______。 6．NaCl 结构中存在_____个不等价原子，因此它是_______晶格，它是由氯离子和钠离子各自构成的______________格子套构而成的。 7. 金刚石结构中存在______个不等价原子，因此它是_________晶格，由两个_____________结构的布拉维格子沿空间对角线位移1/4的长度套构而成，晶胞中有_____个碳原子。 8. 以结晶学元胞（单胞）的基矢为坐标轴来表示的晶面指数称为________指数。 9. 满足2,2,1,2,3)0i j ij i j a b i j i j ππδ=??===?≠? 当时 （，当时关系的123,,b b b 为基矢，由 112233h K hb h b h b =++构成的点阵，称为_______。 10. 晶格常数为a 的一维单原子链，倒格子基矢的大小为________。 11. 晶格常数为a 的面心立方点阵初基元胞的体积为_______；其第一布里渊区的体积为_______。 12. 晶格常数为a 的体心立方点阵初基元胞的体积为_______；其第一布里渊区的体积为_______。 13. 晶格常数为a 的简立方晶格的(010)面间距为________
初二物理功练习题及答案 1.功 (1)物理学中规定，如果物体受力且沿受力方向移动一定的距离，就说力对物体做了功。 (2)做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上移动的距离。 (3)功的计算公式：W=Fs。 (4)单位:在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，符号为J，即1J=1Nm。 2.功率(对比法:速度和功率) (1)定义:单位时间里完成的功叫做功率。 (2)功率的计算公式：P= (3)单位:在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号为W，即1W=1J/s。 方法点拨 1.做功必须同时具备两个必要因素(作用在物体上的力和沿 力的方向移动的距离)，在下列三种情况下力对物体不做功。 (1)物体在受力方向上没有受到力的作用，但因为惯性通过一段距离。如在光滑水平 冰面上匀速滑动的冰块。 (2)物体受到力的作用，但没有移动距离。如用力推木箱，但没有推动。
(3)物体受到力的作用，同时物体也运动了一段距离，但力的方向始终与运动方向垂直。如人抗面袋在水平路面上移动了一段距离。 2.功率表示做功快慢的物理量(对比法:速度是表示物体运动快慢的物理量),是机器主要技术指标,实际应该中要根据需要选择功率合适的机器.计算功率时，一定要明确是哪一段时间。 【例题】在水平地面上的物体，受到15N的水平推力前进了4m;撤去推力后，物体又前进1 m后停止。如果物体重40N，求推力、重力各做了多少功? 【解析】考虑做功问题时，可以按下面三个步骤进行：(1)物体是否受到力的作用，不受力的物体不存在做功的问题; 点这里下载完整版： 初二物理功练习题及答案word版.doc (2)物体是否运动，不运动的物体也不存在做功的问题; (3)物体既受力又运动时，判断二者之间方向的关系。若力、运动方向互相垂直，此力不做功。只有物体受到力的作用，并且物体沿力的方向运动了一段距离，力才对物体做了功。【答案】推力做功：W推=Fs=15N4m=60J 由于物体只是在水平地面上前进了一段距离，并没在重力方向上移动距离，所以重力对物体没有做功，或者说重力做功W重=0
固体物理总复习题 一、填空题 1．原胞是的晶格重复单元。对于布拉伐格子，原胞只包含个原子。2．在三维晶格中，对一定的波矢q，有支声学波，支光学波。3．电子在三维周期性晶格中波函数方程的解具有形式，式中在晶格平移下保持不变。 4．如果一些能量区域中，波动方程不存在具有布洛赫函数形式的解，这些能量区域称为；能带的表示有、、三种图式。5．按结构划分，晶体可分为大晶系，共布喇菲格子。 6．由完全相同的一种原子构成的格子，格子中只有一个原子，称为格子，由若干个布喇菲格子相套而成的格子，叫做格子。其原胞中有以上的原子。 7．电子占据了一个能带中的所有的状态，称该能带为；没有任何电子占据的能带，称为；导带以下的第一满带，或者最上面的一个满带称为；最下面的一个空带称为；两个能带之间，不允许存在的能级宽度，称为。 8.基本对称操作包括，，三种操作。 9.包含一个n重转轴和n个垂直的二重轴的点群叫。 10.在晶体中，各原子都围绕其平衡位置做简谐振动，具有相同的位相和频率，是一种最简单的振动称为。 11.具有晶格周期性势场中的电子，其波动方程为。 12.在自由电子近似的模型中，随位置变化小，当作来处理。 13.晶体中的电子基本上围绕原子核运动，主要受到该原子场的作用，其他原子场的作用可当作处理。这是晶体中描述电子状态的模型。 14.固体可分为，，。 15.典型的晶格结构具有简立方结构，，，四种结构。 16.在自由电子模型中，由于周期势场的微扰，能量函数将在K= 处断开，能量的突变为。 17.在紧束缚近似中，由于微扰的作用，可以用原子轨道的线性组合来描述电子共有化运动的轨道称为，表达式为。 18．爱因斯坦模型建立的基础是认为所有的格波都以相同的振动，忽略了频率间的差别，没有考虑的色散关系。 19．固体物理学原胞原子都在，而结晶学原胞原子可以在顶点也可以在即存在于。 20．晶体的五种典型的结合形式是、、、、。21．两种不同金属接触后，费米能级高的带电，对导电有贡献的是的电子。 22．固体能带论的三个基本假设是：、、。 23．费米能量与和因素有关。 二、名词解释 1.声子；
一选择题(每小题3分，共36分) 1. 4(2012泉州).下列自然现象中，属于熔化现象的是 A.春天，冰雪消融 B.夏天，露水晶莹 C.秋天，薄雾缥缈 D.冬天，瑞雪纷飞 2.(2012德州).祖国的山河一年四季美景如画，图2中的描述属于液化的是 3.(2012哈尔滨).下列现象发生过程中，需要吸热的是( ) A.初春，雪水在屋檐下形成冰锥 B.盛夏，湿地中水的蒸发 C.金秋，夜晚草叶上形成露珠 D.寒冬，树枝上形成雾凇 4.(2012临沂).对下列图中物理现象的描述，正确的是 5(2012株洲).今年春季，株洲持续了较长时间的“回潮”现象，地面、墙壁全是湿的。此现象属于 A.汽化 B.液化 C.升华 D.凝华 6(2012包头).下列说法正确的是( ) A.初春的早晨，出现大雾是水蒸气汽化形成的 B.秋天的早晨，地面小草上出现的白霜是水蒸气升华形成的 C.北方的冬天，玻璃窗上出现的“冰花”是水蒸气凝华形成的 D.寒冷的冬天，人们在外面说话时，嘴里呼出的“白气”是水蒸气遇冷凝华形成 7.“千里冰封、万里雪飘”这种景象所对应的主要物态变化是 A.汽化和液化 B.汽化和升华 C.凝固和凝华 D.凝固和熔化 8.下列图象中，属于某种晶体凝固图象的是 ( ) 9.今年五一期间，气温骤降，游客们在武当山顶欣赏到了一种奇特的景观，如图绽放的红花和绿叶附着一层薄薄的霜，好像披了一件洁白的纱衣，形成这种现象的原因是 A.空气中的水蒸气遇冷液化 B.空气中的水蒸气遇冷凝华 C.花朵上的水遇冷凝固 D.花朵上的水蒸发形成 10.图5中的情景不可能发生的是 A.甲图：春天冰雪融化 B.乙图：冬天的树上出现霜 C.丙图：室外冰冻的衣服不会变干 D.丁图：水烧开时冒出大量的“白气” 11.(2012恩施).图3所示是某物质的熔化图像。下列关于此图像信息的解 读错误的是： A.这是一种晶体物质 B.CD段时物质处于气态 C.物质的初温是40℃ D.加热5分钟时物质温度是48℃ 12.(2012威海).室内温度为20℃，此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，随着酒精的迅速蒸发，图2中能正确反映温度计示数随时间变化的图象是 二、填空题(每空2分，共 46 分) 13.(2012滨州) .如图所示，温度计的读数方法正确的是 (选填“A”、
选择题 1. （）布拉伐格子为体心立方的晶体是 A. 钠 B. 金 C. 氯化钠 D. 金刚石 2. （）布拉伐格子为面心立方的晶体是 A. 镁 B. 铜 C. 石墨 D. 氯化铯 3. （）布拉伐格子为简立方的晶体是 A. 镁B. 铜C. 石墨D. 氯化铯 4.（）银晶体的布拉伐格子是 A. 面心立方 B. 体心立方 C. 底心立方 D. 简立方 5.（）金属钾晶体的布拉伐格子是 A. 面心立方 B. 体心立方 C. 底心立方 D. 简立方 6.（）金刚石的布拉伐格子是 A. 面心立方 B. 体心立方 C. 底心立方 D. 简立方 7.（）硅晶体的布拉伐格子是 A. 面心立方 B. 体心立方 C. 底心立方 D. 简立方 8.（）氯化钠晶体的布拉伐格子是 A. 面心立方 B. 体心立方 C. 底心立方 D. 简立方 9.（）氯化铯晶体的布拉伐格子是 A. 面心立方 B. 体心立方 C. 底心立方 D. 简立方 10.（） ZnS 晶体的布拉伐格子是 A. 面心立方 B. 体心立方 C. 底心立方 D. 简立方 11. （）下列晶体的晶格为简单晶格的是 A. 硅 B. 冰 C. 银 D. 金刚石 12. （）下列晶体的晶格为复式晶格的是 A. 钠 B. 金 C. 铜 D. 磷化镓 13. （）晶格常数为 a 的简立方晶格，原胞体积Ω等于 A. 2a 2 3 C. a 3 /2 D. a 3/4 14. （）晶格常数为 a 的体心立方晶格，原胞体积Ω等于 A. 2a 2 3 C. a 3/2 D. a 3/4 15. （）晶格常数为 a 的面心立方晶格，原胞体积Ω等于 A. 2a 2 3 C. a 3/2 D. a 3/4 16. （）晶格常数为 a 的 CsCl 晶体的原胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3/2 D. a 3/4 17. （）晶格常数为 a 的 NaCl 晶体的原胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3/2 D. a 3/4 18. （）晶格常数为 a 的 Cu晶体的原胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3/2 D. a 3/4 19. （）晶格常数为 a 的 Na晶体的原胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3 /2 D. a 3/4 20. （）晶格常数为 a 的 Au 晶体的原胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3/2 D. a 3/4 21. （）晶格常数为 a 的金刚石晶体的原胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3/2 D. a 3/4 22. （）晶格常数为 a 的 Cu晶体的单胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3 /2 D. a 3/4 23. （）晶格常数为 a 的 Li 晶体的单胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3 /2 D. a 3/4 24. （）晶格常数为 a 的 Ge晶体的单胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3 /2 D. a 3/4 25. （）晶格常数为 a 的 GaP晶体的单胞体积等于 A. 2a 2 3 C. a 3/2 D. a 3/4 26. （）晶体铜的配位数是 A.12B.8C.6D.4 27. （）金属钠晶体的配位数是 A.12B.8C.6D.4 28. （）金刚石的配位数是 A.12B.8C.6D.4 29. （）面心立方密集的致密度是 A. B. 0.74 C. D. 30. （）体心立方密集的致密度是 A. B. 0.74 C. D. 31. （）晶体的布拉伐格子共有几种？ A. 12 B. 13 C. 14 D. 15 32. （）立方晶系的布拉伐格子共有几种？ A.1B.2C.3D.4 33.（）表征晶格周期性的概念是 A. 原胞或布拉伐格子 B. 原胞或单胞 C. 单胞或布拉伐格子 D. 原胞和基元 34. （）晶体共有几个晶系？ A.4B.5C.6D.7 35. （）晶体点群有 A. 230 种B.320 种C.48 种D.32 种 36（. ）晶格常数为 a 的一维单原子链，倒格子基矢的大小为 A. a B. 2a C. π/a D. 2π/a 37（. ）晶格常数为 a 的一维双原子链，倒格子基矢的大小为 A. a B. 2a C. π/a D. 2π/a 38. （）晶格常数为 a 的简立方晶格的 (010) 面间距为 B. 2 C. 3 3 a 2 a 2 a 39. （）晶格常数为 a 的简立方晶格的 (110) 面间距为 A. a B. a C. a D. a 2 3 4 5 40. （）晶格常数为 a 的简立方晶格的 (111) 面间距为 A. a B. a C. a D. a 2 3 4 5
《固体物理学》概念和习题固体物理基本概念和思考题： 1.给出原胞的定义。 答：最小平行单元。 2.给出维格纳-赛茨原胞的定义。 答：以一个格点为原点，作原点与其它格点连接的中垂面(或中垂线)，由这些中垂面(或中垂线)所围成的最小体积(或面积)即是维格纳-赛茨原胞。 3.二维布喇菲点阵类型和三维布喇菲点阵类型。 4. 请描述七大晶系的基本对称性。 5. 请给出密勒指数的定义。 6. 典型的晶体结构（简单或复式格子，原胞，基矢，基元坐标）。 7. 给出三维、二维晶格倒易点阵的定义。 8. 请给出晶体衍射的布喇格定律。 9. 给出布里渊区的定义。 10. 晶体的解理面是面指数低的晶面还是指数高的晶面？为什么？ 11. 写出晶体衍射的结构因子。 12. 请描述离子晶体、共价晶体、金属晶体、分子晶体的结合力形式。 13. 写出分子晶体的雷纳德-琼斯势表达式，并简述各项的来源。 14. 请写出晶格振动的波恩-卡曼边界条件。 15. 请给出晶体弹性波中光学支、声学支的数目与晶体原胞中基元原子数目之间的关系以及光学支、声学支各自的振动特点。（晶体含N个原胞，每个原胞含p个原子，问该晶体晶格振动谱中有多少个光学支、多少个声学支振动模式？）
16. 给出声子的定义。 17. 请描述金属、绝缘体热容随温度的变化特点。 18. 在晶体热容的计算中，爱因斯坦和德拜分别做了哪些基本假设。 19. 简述晶体热膨胀的原因。 20. 请描述晶体中声子碰撞的正规过程和倒逆过程。 21. 分别写出晶体中声子和电子分别服从哪种统计分布（给出具体表达式）？ 22. 请给出费米面、费米能量、费米波矢、费米温度、费米速度的定义。 23. 写出金属的电导率公式。 24. 给出魏德曼-夫兰兹定律。 25. 简述能隙的起因。 26. 请简述晶体周期势场中描述电子运动的布洛赫定律。 27. 请给出在一级近似下，布里渊区边界能隙的大小与相应周期势场的傅立叶分量之间的关系。 28. 给出空穴概念。 29. 请写出描述晶体中电子和空穴运动的朗之万（Langevin）方程。 30. 描述金属、半导体、绝缘体电阻随温度的变化趋势。 31. 解释直接能隙和间接能隙晶体。 32. 请说明本征半导体与掺杂半导体的区别。 33. 请解释晶体中电子的有效质量的物理意义。 34. 给出半导体的电导率。 35. 说明半导体的霍尔效应与那些量有关。
《固体物理》基础知识训练题及其参考答案 说明：本内容是以黄昆原著、韩汝琦改编的《固体物理学》为蓝本，重点训练读者在固体物理方面的基础知识，具体以19次作业的形式展开训练。 第一章 作业1： 1.固体物理的研究对象有那些？ 答：（1）固体的结构；（2）组成固体的粒子之间的相互作用与运动规律；（3）固体的性能与用途。 2.晶体和非晶体原子排列各有什么特点？ 答：晶体中原子排列是周期性的，即晶体中的原子排列具有长程有序性。非晶体中原子排列没有严格的周期性，即非晶体中的原子排列具有短程有序而长程无序的特性。 3.试说明体心立方晶格，面心立方晶格，六角密排晶格的原子排列各有何特点？试画图说明。有那些单质晶体分别属于以上三类。 答：体心立方晶格：除了在立方体的每个棱角位置上有1个原子以外，在该立方体的体心位置还有一个原子。常见的体心立方晶体有：Li，Na，K，Rb，Cs，Fe等。 面心立方晶格：除了在立方体的每个棱角位置上有1个原子以外，在该立方体每个表面的中心还都有1个原子。常见的面心立方晶体有：Cu, Ag, Au, Al等。 六角密排晶格：以ABAB形式排列，第一层原子单元是在正六边形的每个角上分布1个原子，且在该正六边形的中心还有1个原子；第二层原子单元是由3个原子组成正三边形的角原子，且其中心在第一层原子平面上的投影位置在对应原子集合的最低凹陷处。常见的六角密排晶体有：Be，Mg，Zn，Cd等。 4.试说明, NaCl，金刚石，CsCl, ZnS晶格的粒子排列规律。 答：NaCl：先将两套相同的面心立方晶格，并让它们重合，然后，将一 套晶格沿另一套晶格的棱边滑行1/2个棱长，就组成Nacl晶格； 金刚石：先将碳原子组成两套相同的面心立方体，并让它们重合，然后将一套晶格沿另一套晶格的空角对角线滑行1/4个对角线的长度，就组成金刚石晶格； Cscl:：先将组成两套相同的简单立方，并让它们重合，然后将一套晶 格沿另一套晶格的体对角线滑行1/2个体对角线的长度，就组成Cscl晶格。 ZnS：类似于金刚石。
固体物理经典复习题及答案
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1 一、简答题 1.理想晶体 答：内在结构完全规则的固体是理想晶体，它是由全同的结构单元在空 间无限重复排列而构成的。 2.晶体的解理性 答：晶体常具有沿某些确定方位的晶面劈裂的性质，这称为晶体的解理性。 3.配位数 答: 晶体中和某一粒子最近邻的原子数。 4.致密度 答：晶胞内原子所占的体积和晶胞体积之比。 5.空间点阵(布喇菲点阵) 答：空间点阵(布喇菲点阵)：晶体的内部结构可以概括为是由一些相同 的点子在空间有规则地做周期性无限重复排列，这些点子的总体称为空间点阵(布喇菲点阵)，即平移矢量123d 、d 、h h h d 中123,,n n n 取整数时所对应的点的排列。空间点阵是晶体结构周期性的数学抽象。 6.基元 答：组成晶体的最小基本单元，它可以由几个原子(离子)组成，整个晶 体可以看成是基元的周期性重复排列而构成。 7.格点(结点) 答: 空间点阵中的点子代表着结构中相同的位置，称为结点。 8.固体物理学原胞 答：固体物理学原胞是晶格中的最小重复单元，它反映了晶格的周期性。 取一结点为顶点，由此点向最近邻的三个结点作三个不共面的矢量，以此三个矢量为边作的平行六面体即固体物理学原胞。固体物理学原胞的结点都处在顶角位置上，原胞内部及面上都没有结点，每个固体物理学原胞平均含有一个结点。 9.结晶学原胞 答：使三个基矢的方向尽可能的沿空间对称轴的方向，以这样三个基矢