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固体物理
- 晶格常数为a的Cu晶体的单胞体积等于（ ）。
- 金刚石的配位数是（ ）。
- 元胞数为N的金刚石晶体有（ ）支声学波和光学波
- 晶格常数为
的一维单原子链的倒格矢基矢的大小为（ ） - 金刚石结构是由( )
- 量子自由电子论是建立在（ ）的基本假设之上的。
- 依照量子自由电子论，K空间中电子的等能面是（ ）。
- 三维自由电子气的能态密度与（ ）成正比。
- 中性气体分子间的相互作用形式为（ ）
- 具有饱和性何向fan性的键是下面哪一个？( )
- 根据能带的能量是波矢的周期函数的特点，能带的表示图式可以有三种。图示属于( )。
- 两个能带之间，不允许存在的能级宽度，称为（ ）
- 硅晶体的布拉伐格子是（ ）。
- 布拉伐格子为简立方的晶体是（ ）。
- 根据能带理论，电子的能态密度随能量变化的趋势是随能量增高而（ ）。
- 晶格常数为a的NaCl晶体的原胞体积等于（ ）。
- 石墨晶体是典型的混合式结合，其结合类型中不包含哪一种结合（ ）
- 六角密堆结构的致密度为（ ）
- 周期性边界条件决定了电子的波矢K在第一布里渊区内可取值数量与晶体的初基元胞数N（ ）。
- 不属于半导体主要晶体结构类型的是（ ）。
- 单质半导体的晶体结构类型是（ ）。
- 按照费米分布，费米能级所对应的能态电子占据的几率为（ ）。
- 德拜理论中热容以温度的（ ）的形式趋于绝对零度
- 描述晶体宏观对称性的基本对称元素有（ ）。
- 氯化钠晶体的布拉伐格子是（ ）。
- 以下现象属于固体的简谐效应的是（ ）
- 氯化钠晶体结构是由（ ）
- 同一能量状态上可容纳的晶格振动模数为（ ）
- 晶体中的线缺陷包括（ ）。
- 固体结合的基本形式有（ ）
- 描述晶体对称性可以概括为个( )点群,( )个空间群。( )
- 范德瓦耳斯力包括哪几种（ ）
- 金属主要是依靠 ( )导热,而绝缘体主要依靠( )导热。( )
- 能够表示晶体原子排列紧密程度的是（ ）
- 杜隆-伯替定律认为高温下固体比热为常数。（ ）
- 在一维双原子链的晶格振动中，有1支声学波、1支光学波。( )
- 由于二价金属Be(4), Mg(12), Zn(30)的原胞中有2个价电子，所以它们都是绝缘体。（ ）
- 晶体的对称性可由32点群表征，晶体的排列可分为14种布喇菲格子，其中六角密积结构也是布喇菲格子。（ ）
- 固体能带论的三个基本近似：绝热近似、单电子近似、周期场近似。（ ）
- 晶体的宏观特性包括各向异性、解理性、周期性、重复性。（ ）
- 一、二、三维晶体振动仅存在声学波。（ ）
- 费仑克尔缺陷是指晶体内格点原子扩散到间隙位置，形成空位填隙原子对。（ ）
- 原子的电负性是指原子得失价电子能力的度量，电负性＝常数（电离能＋亲和能）。（ ）
- 晶面指数是指描写布喇菲点阵中晶面方位的一组整数。（ ）
- Debye模型认为在晶格振动中，假设晶体为各向同性连续弹性媒质,晶体中只有6支声学波，且=vq。（ ）
- 近邻近似是指在晶格振动中，只考虑最近邻的原子间的相互作用。（ ）
- 空位、小角晶界、螺位错、堆垛层错都是晶体中的线缺陷。 ( )
- 格波的态密度函数（振动模式密度）是指在ω附近单位频率间隔内的格波总数。（ ）
- 倒格子是指以正格子基矢决定的倒格矢平移所得到的一个周期性的空间格子。（ ）
- 色散关系是指晶格振动中ω和q之间的关系。（ ）
- 单质半导体和二元化合物半导体的主要晶体结构类型为金刚石型结构和闪锌矿型结构。（ ）
- 离子晶体的光学波会引起离子晶体的极化。（ ）
- 布里渊区是指在倒格子中，以某一点为坐标原点，作所有倒格矢的垂直平分面，倒格子空间被这些平面分成许多区域，这些区域称为布里渊区。（ ）
- 晶格热容理论中，甚低温下，决定晶体热容的格波主要是长声学波。（ ）
- 当金属原子聚集成为金属晶体时，原子的价电子脱离了母体原子而在金属晶体中自由运动．金属自由电子论认为，离子实对电子的作 用是可以忽略不计的，离子实的作用仅仅是维持整个金属晶体的电中性。（ ）
- 德拜力是非极性分子被极性分子电场极化而产生的诱导偶极矩间的相互作用。（ ）
- 各布里渊区经过适当的平移，仍无法移到第一布里渊区且与之重合。 ( )
- 晶体中电子所处势阱深度E0与费米能EF之差，称为功函数。（ ）
- 带隙（禁带）是指晶体中电子运动状态允许占据的能量范围。（ ）
A:a3/4 B:a3/2 C:2a2 D:a3
AI参考:正确答案是D：a3。晶胞体积是指一个晶胞内原子和粒子排列占据空间的体积。根据题意，晶格常数为a的Cu晶体，单胞体积等于晶胞内所有原子和粒子排列占据空间的体积，即a3。因此，正确选项为D：a3。'
A:8 B:12 C:4 D:6
答案:4
A:3，3 B:3，N C:1，1 D:3，3N-3
AI参考:正确答案是D：3，3N-3。元胞数为N的金刚石晶体中，每个元胞都存在三个声学波和光学波，所以总共有3N-3个声学波和光学波。因此，选项D是正确答案。选项A和B都只给出了一个声学波或光学波的数量，不符合题意。选项C中声学波和光学波的数量都是1，但是元胞数不为1，所以也不符合题意。'
A: B: C: D:
答案:
A:由一套体心格子和一套面心格子沿体对角线方向滑1/4长度套构而成 B:由二套体心立方格子沿体对角线方向滑1/4长度套构而成 C:由二套面心格子沿体对角线方向滑1/4长度套构而成 D:由二套简单立方格子沿体对角线方向滑1/4长度套构而成
答案:一种复式晶格,具有立方对称晶胞.它是由两个面心立方晶格沿晶胞的体对角线位移1/4长度套构而成.Si,Ge和α-Sn都是金刚石结构.AI参考:正确选项是【B:由二套体心立方格子沿体对角线方向滑1/4长度套构而成】。金刚石结构是一种由碳原子以sp3杂化轨道形成三维空间网状结构。这种结构中的碳原子通过共价键相连形成四面体结构，每个四面体有四个角和中间一条线通过中心原子，中间的这条线是空的，其他原子填充到这个空隙中。这种结构是由二套体心立方格子沿体对角线方向滑1/4长度套构而成。'
A:无势场 B:周期性势场 C:恒定势场 D:无序势场
答案:独立电子近似;;自由电子近似;;弹性碰撞近似;;电子是费米子,电子服从费米-狄拉克分布.AI参考:正确答案是A：无势场。量子自由电子论是建立在无势场的基本假设之上的。在量子力学中，自由电子是指在无势场的情况下运动的电子，其运动遵循薛定谔方程。周期性势场、恒定势场和无序势场都不是量子自由电子论的基本假设。'
A:球面 B:椭球面 C:不规则曲面 D:抛物面
答案:球面
A: B:常数 C: D:
A:共价键 B:金属键 C:范德瓦尔斯键 D:离子键
AI参考:正确选项是C：范德瓦尔斯键。中性气体分子间的相互作用形式为范德瓦尔斯键，这是一种分子间的相互作用力，不同于共价键、金属键和离子键。范德瓦尔斯键是一种弱相互作用，通常存在于气体、液体和固体中，不同于化学键的强相互作用。'
A:离子键 B:共价键 C:分子键 D:氢键
AI参考:具有饱和性和方向性的键是共价键。因此，正确选项是B：共价键。离子键通常在金属与非金属之间形成，是不饱和的，但无方向性。分子键通常在两个非极性原子之间形成，是饱和的，也无方向性。氢键则是在电负性大的原子与氢原子之间形成，是一种分子间作用力，具有方向性和饱和性。'
A:扩展区图式 B:重复图式 C:周期图式 D:简约区图式
A:导带 B:空带 C:满带 D:带隙
A:底心立方 B:体心立方 C:简立方 D:面心立方
A:氯化铯 B:镁 C:石墨 D:铜
A:复杂变化 B:单调增大 C:不变 D:单调减小
A:a3/4 B:a3 C:2a2 D:a3/2
AI参考:正确答案是D:a3/2。NaCl晶格常数为a，一个原胞中含有一个NaCl分子，则该原胞的体积为V=a^3/2。因此，本题答案为D。'
A:离子结合 B:共价结合 C:金属结合 D:分子结合
AI参考:正确选项是【A：离子结合】。石墨晶体是由碳原子以共价键形式形成的层状结构，每个碳原子贡献出一个电子形成大范围的共轭电子轨道，形成离域的电子云，这些电子云分布在整个晶格中。因此，石墨晶体中的结合类型主要是共价结合，而不是离子结合。'
A:12 B:8 C:4 D:6
AI参考:六角密堆结构的致密度为**D：6**。'
A:相等 B:不一定 C:大于 D:小于
A:密堆积结构 B:金刚石型结构 C:钙钛矿结构 D:闪锌矿型结构
AI参考:正确答案是B：金刚石型结构。半导体主要晶体结构类型有面心立方晶格、体心立方晶格、金刚石型结构、闪锌矿型结构等，其中A、C、D选项都属于半导体主要晶体结构类型，而B选项金刚石型结构是典型的非半导体晶体结构。因此，不属于半导体主要晶体结构类型的是B选项。'
A:密堆积结构 B:金刚石型结构 C:钙钛矿结构 D:闪锌矿型结构
AI参考:正确答案是A：密堆积结构。单质半导体通常为晶态，具有空间网状结构，因此晶体结构类型是密堆积结构。B、C、D选项描述的都不是单质半导体的晶体结构类型。'
A:0.5 B:1 C:0 D:2
AI参考:正确答案是A：0.5。费米分布是一种统计分布，它描述了大量粒子处于费米能级附近的粒子数占总粒子数的比例。根据费米分布的定义，处于费米能级附近的粒子数占总粒子数的比例为1/（1+e^（Ef-Ef）），其中Ef为费米能级，而这个概率与电子占据的单个能态的概率是相同的。因此，答案为A：0.5。'
A:一次方 B:e指数 C:平方 D:3次方
AI参考:正确选项是【C:平方】。德拜理论中，热容以温度的平方的形式趋于绝对零度，即ΔQ/ΔT趋向于零时的温度。因此，选项C是正确答案。选项A、B、D都不符合德拜理论中的热容趋于绝对零度的方式。'
A:48个 B:8个 C:230个 D:320个
A:面心立方 B:底心立方 C:简立方 D:体心立方
A:固体的热传导 B:晶体的热容 C:金属导电 D:晶体的热膨胀
AI参考:正确答案是D：晶体的热膨胀。固体具有热胀冷缩的性质，当温度变化时，固体分子间距发生变化，导致物体发生形变，这就是晶体的热膨胀现象，属于固体的简谐效应。其他选项中，热传导是物质在温度差的作用下产生分子热运动，使能量从高温区域传递到低温区域的现象；热容是材料对热量吸收或释放的能力；金属导电是因为自由电子的定向移动。因此，选项D符合题意。'
A:由二套面心立方格子沿晶轴方向滑02长度套构而成 B:由二套面心格子沿体对角线方向滑04长度套构而成 C:由一套体心格子和一套面心格子沿体对角线方向滑1/4长度套构而成 D:由二套体心立方格子沿体对角线方向滑04长度套构而成
AI参考:正确选项是【A:由二套面心立方格子沿晶轴方向滑02长度套构而成】。氯化钠晶体结构是由钠离子和氯离子以离子键结合而成的，它们在空间中呈立方紧密堆积。每个钠离子周围有六个氯离子，每个氯离子周围有六个钠离子。这些离子在空间中的排列形成了一种被称为面心立方的结构。选项A描述的是由两套面心立方格子沿晶轴方向滑02长度套构而成，这与氯化钠晶体的结构相符合。选项B、C、D描述的结构与氯化钠晶体结构不符。'
A:∞ B:晶胞数N C:1 D:2
AI参考:正确答案是C：1。晶格振动模数是指在一定温度下，单位频率差内可能的晶格振动模式数目。对于具有对称性晶格的晶体，其振动模式是简并的，每个振动模式有各自频率和简并模数。在同一种能量状态下，所有振动模式的能量相等，即能量状态相同只能容纳一个振动模式，所以振动模数为1。因此，本题的正确选项是C。'
A:空位 B:小角晶界 C:螺位错 D:堆垛层错
A:金属性结合 B:共价结合 C:离子性结合 D:范德瓦尔斯结合
AI参考:正确选项为：金属性结合、共价结合、离子性结合和范德瓦尔斯结合。固体结合的基本形式主要有四种：金属性结合、共价结合、离子性结合和范德瓦尔斯结合。金属性结合是指金属晶体中离子键结构，晶格中离子间的吸引力主要是金属离子和自由电子间的相互作用，属于强相互作用。共价结合是指通过电子与原子间共享形成的键合，属于短程力。离子性结合是正离子和负离子间的电荷引力形成，具有较大的吸引力。范德瓦尔斯结合是通过电子云重叠产生的长程吸引力形成的一种结合形式，具有很大的柔顺性。以上内容仅供参考，如需更多信息，可请教专业人士。'
A:240 B:48 C:230 D:32
AI参考:正确选项为：C：230。晶体的对称性可以通过点群和空间群两个参数来描述。描述晶体对称性的点群共有147个，空间群共有32个，故两者相乘得到总的数据是：晶体点群：147*32=4604个。本题中选择一个较大的数据，因此答案为C。需要注意的是，不同晶系中空间群的数量不同，题目中未明确指出晶系，因此答案为大约值。'
A:库仑力 B:葛生力 C:伦敦力 D:德拜力
AI参考:正确选项为：C，D范德瓦尔斯力（Van der Waals force）是由英国物理学家范德瓦尔斯提出的一种力，它包括伦敦力和德拜力。其中，伦敦力是指分子之间相互作用力中的范德瓦尔斯力的主要组成部分；而德拜力是指温度远低于凝聚相的固体或液体分子之间相互作用力的总和。选项A和B并不是范德瓦尔斯力所包含的内容，因此选项C和D是正确选项。'
A:光子 B:声子 C:电子 D:离子
AI参考:正确答案是B和C。金属主要是依靠电子导热，而绝缘体主要依靠声子导热。金属中的自由电子在振动时能够与邻近的其他电子碰撞，产生电磁波，也就是热辐射。因此，电子的振动是金属导热的主要原因。绝缘体中的离子键结构使得离子键键合的离子不能自由地振动，从而阻碍了热传导。因此，绝缘体主要依靠声子导热。所以，选项B和C是正确的。'
A:电子数 B:致密度 C:配位数 D:原子间距
AI参考:正确选项为：B、致密度；C、配位数；D、原子间距。这三者都与晶体原子排列的紧密程度有关。电子数可能因同种电荷相互排斥和不同种电荷相互吸引，对晶体紧密程度影响不大；配位数是指周围原子的数目，原子间的距离决定于配位数的大小；致密度则是晶胞所占空间的体积与晶胞体积之比，数值上等于单位体积内实际原子个数与理想晶胞中单位体积内可容纳原子个数的比值，直观反映晶体的紧密程度。因此，这三者都可以表示晶体原子排列的紧密程度。'
A:对 B:错
AI参考:正确答案是A：对。 杜隆-伯替定律指出，在恒压的条件下，固体比热容是温度的函数，即在高温下固体比热容是不变的。但是该定律没有明确指出高温的具体范围，因此在特定的高温范围内，固体比热容仍然可能为常数。因此，选项B错误，而选项A正确。"
A:错 B:对
A:对 B:错
AI参考:B错。虽然二价金属Be(4), Mg(12), Zn(30)的原胞中有2个价电子，但是它们的导电性能与它们是否为绝缘体无关。这些金属都是金属，因为它们具有自由电子，可以自由地移动，这使得它们具有良好的导电性和导热性。因此，不能仅凭它们是否有2个价电子来判断它们是否为绝缘体。正确答案是B，错误。"
A:对 B:错
AI参考:答案：A。 晶体按照对称特性可以划分为7个晶族和32个晶系，其中晶族又分为等轴晶系和六方晶系等。根据晶体对称的特点，所有金属单晶体（除具有四面体构造的简单金属）都具有无限旋转对称性，这种对称性即符合空间群的定义。由此可知选项是对的。晶体格子构造分类的基础是晶体的对称性。通过对空间几何学的认识我们知道晶体结构并非都服从理想化的完美立方晶胞条件，有大小不等的空隙存在。将这样的晶胞作为研究对象而划分的格子构造，其种类比晶体的对称性种类少得多。根据晶体学家的研究，将晶体中所有原子看作一个点，以这些点在空间的对称点为基本点，可将晶体中的所有点组成若干种格子，按照这些格子的形状可将晶体分为14种不同的格子构造，六角密积结构就是其中一种。所以题目中的说法是正确的。因此选择A选项。"
A:对 B:错
A:错 B:对
A:对 B:错
AI参考:正确答案是B：错。 三维晶体振动存在声学波、光学波（或电磁波）。因此，这个说法是错误的。"
A:错 B:对
AI参考:正确答案是B：对。 费仑克尔缺陷是指晶体内格点原子扩散到间隙位置，形成空位填隙原子对。因此，选项B是正确的。"
A:对 B:错
AI参考:B:错。电负性是衡量原子得失电子能力的物理量，其数值大致等于元素的电离能和电子亲合能的比值。电负性不是常数，而是随原子序数增大而呈周期递增的现象，其大小可以衡量元素的金属性和非金属性的相对强弱。因此，电负性不是等于电离能和亲和能之和。因此，这个说法是错误的。"
A:对 B:错
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。 Debye模型是用来描述晶格振动的理论模型，它假设晶体为各向同性的连续弹性媒质，但实际上晶格中存在多种类型的声学波，如面波、体波等。此外，Debye模型中的声速公式=vq可能存在一定的误差。因此，Debye模型并不是认为在晶格振动中只有6支声学波，且=vq。"
A:错 B:对
AI参考:正确答案是【B】——对。近邻近似是指在晶格振动中，只考虑最近邻的原子间的相互作用。这是一种简化模型，可以用于计算和理解晶格振动的基本性质。因此，该判断题是正确的。"
A:对 B:错
AI参考:答案是A：对。 空位、小角晶界、螺位错和堆垛层错都是晶体中的线缺陷，它们是晶体中局部区域内的相对位移所形成的。空位是晶体中一个或多个点位的缺失；小角晶界是晶体中两个相交的晶面之间的边界，通常角度很小；螺位错是指晶体中位错线与晶面夹角不为90°的情况；堆垛层错是指晶体中原子堆垛次序的缺陷。因此，这个判断题的答案是A，即“对”。"
A:对 B:错
AI参考:答案：B:错。 格波的态密度函数（振动模式密度）是指在给定单位频率间隔内格波的总数。所以题目描述错误。"
A:对 B:错
AI参考:答案：B：错。 倒格子是指以倒格子基矢决定的平移所得到的空间格子，它是晶体结构中电子态的重要空间分布形式。倒格子与正格子是晶体结构中两种不同的表述方式，它们之间可以通过平移操作进行转换。因此，本题判断错误。"
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。色散关系通常是指光在介质中传播时，由于介质分子受到扰动而产生的波与波之间的相互作用，导致光的波长和频率之间存在一定的关系。晶格振动是指晶体在受到外力作用时所产生的周期性振动，通常与晶体的晶格结构有关。因此，色散关系和晶格振动之间没有直接的关系。所以，色散关系和晶格振动之间的关系表述是不准确的。"
A:对 B:错
AI参考:判断题错误。单质半导体主要晶体结构类型为体心立方结构、面心立方结构和密排六方结构。二元化合物半导体，二元化合物半导体一般以离子晶体居多，如N型Si、P型SeyAg等。因此选项B：“错”是正确的答案。"
A:对 B:错
AI参考:答案：B：错。 离子晶体的光学波不会引起离子晶体的极化。离子晶体的极化主要是由于电场的作用，而不是光学波的影响。因此，这个判断题是错误的。"
A:错 B:对
AI参考:答案是B：对。 布里渊区是指在倒格子空间中，以某一点为原点，作所有倒格矢的任意平面，该平面将倒格子空间分成许多区域，这些区域称为布里渊区。该描述包括了所有倒格矢的垂直平分面，因此选项B是正确的。选项A描述不准确，因此是错误的。"
A:对 B:错
AI参考:晶格热容理论中，在极低的温度下，决定晶体热容的格波主要是声学波，因此答案为B：错。晶体的热容与温度有关，当温度降低到一定程度时，晶体中的长声学波逐渐转变为声学波，成为决定热容的主要因素。"
A:对 B:错
AI参考:正确答案是B：错。 金属自由电子论认为，金属晶体中的自由电子在整个晶体中自由运动，而离子实对电子的作用不能忽略不计，它对于金属键的形成起着重要的作用。因此，维持整个金属晶体的电中性仅仅是离子实的作用之一，而不是仅仅是维持整个金属晶体的电中性。因此，本题错误。"
A:对 B:错
AI参考:正确答案是B：错。 德拜力是指非极性分子被极性分子电场极化而产生的诱导偶极矩间的相互作用，因此本题错误。"
A:错 B:对
A:对 B:错
AI参考:答案是B：错。 晶体中电子所处势阱深度E0与费米能EF之差称为功函数。功函数通常用符号ψF表示，它反映了材料表面在吸收一个电子并从内部发射出去的过程中所需消耗的能量。而题目中的表述存在错误，应该是“晶体中电子所处势阱深度E0与费米能级之差”才是正确的概念。因此，本题答案为B。"
A:错 B:对
AI参考:正确答案是B：对。 带隙是指晶体中电子运动状态允许占据的能量范围，也称为禁带。在半导体材料中，带隙是半导体材料导电性能和绝缘性能的分界线，即电子能够自由运动的最低能量与最高能量之间的差值。因此，带隙是描述半导体材料导电性能的一个重要参数。所以选项B是正确的。"
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