《时间简史》导读答案之欧阳光明创编.docx
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《时间简史》导读答案之欧阳光明创编
1.1
欧阳光明（2021.03.07）
1【单选题】《时间简史》首次出版于（B）。
A、20世纪70年代
B、20世纪80年代
C、20世纪90年代
D、21世纪初
2【多选题】霍金的作品包括（AC）。
A、《果壳中的宇宙》
B、《统一场论》
C、《大设计》
D、《宇宙的结构》
3【判断题】《时间简史》是一本通俗易懂的科普畅销书。
（ⅹ）
1.2
1【多选题】
霍金的主要贡献包括（ABC）。
A、提出黑洞辐射
B、提出量子引力论
C、提出量子宇宙论
D、提出量子论的物理学基础
2【多选题】根据黑洞辐射理论,以下观点正确的是（ABD）。
A、黑洞质量越小,辐射温度越高
B、黑洞会因为辐射而渐渐变小
C、黑洞会因为辐射而渐渐变冷
D、因为辐射,黑洞最后会以爆炸告终
3【判断题】经典物理理论很好地解决了奇点问题。
（ⅹ）
1.3
1【单选题】关于宇宙起源,霍金曾经在经典物理的框架里,证明了（）将不可避免地产生。
（A）
A、奇点
B、虫洞
C、引力波
D、时空弯曲
2【判断题】霍金提出,大爆炸的奇点会被量子效应抹平,整个宇宙空间正是起始于此。
（√）
3【判断题】弦理论是未来我们研究宇宙问题的方向之一。
（）
2.1
1【单选题】根据霍金的观点,对偶性强烈地暗示了（D）的存在。
A、奇点理论
B、引力理论
C、量子理论
D、统一理论
2【多选题】《时间简史》一书探讨的主题包括（ABCD）。
A、宇宙如何诞生?
B、如果宇宙存在开端,那在开端前又发生了什么?
C、时间的本质是什么?
D、宇宙将如何发展?
3【判断题】对偶二象的结构关系在大自然中是偶然而随机出现的。
（ⅹ）
2.2
1【单选题】根据开普勒定律,以太阳为焦点、以椭圆轨道运行的所有行星,其各自椭圆轨道半长轴的（B）与时间周期的平方之比是一个常量。
A、二次方
B、三次方
C、四次方
D、五次方
2【单选题】历史上最早的观测天文学是源于（C）。
A、哥白尼
B、第谷
C、伽利略
D、哈勃
3【多选题】开普勒三定律包括（ABC）。
A、椭圆定律
B、面积定律
C、调和定律
D、时间定律
2.3
1【单选题】哈勃首次发现所有的星系与地球的距离在（D）。
A、不规则变化
B、保持不变
C、不断减小
D、不断增大
2【单选题】哈勃的实验观测表明（B）。
A、宇宙有一个结束
B、宇宙有一个开端
C、宇宙有界无限
D、宇宙始于无序
3【单选题】所谓原初引力波,它和（D）有关。
A、宇宙振荡
B、星系演化
C、生命体起源
D、宇宙大爆炸
4【判断题】大爆炸理论之所以称为BigBang,是源于一位科学家的嘲讽。
（√）
2.4
1【单选题】关于物理理论的临时性,是指（A）。
A、你无法断定下一次实验结果不和它矛盾
B、你无法将它进行通用性的迁移使用
C、只要实验次数足够多,理论总能被证伪
D、每一次实验结果,总是会多多少少产生偏离理论的误差
2【多选题】关于“什么是好的理论”,霍金的观点包括（AC）。
A、它必须准确地描述大量的观测
B、它所描述的观测,可以源于包含大量任选元素的模型
C、它能明确预言未来的观测结果
D、它必须足够简洁
3【多选题】当我们在地球上研究一个球沿光滑斜面下滑的加速度会如何变化,我们一般会忽略（ABD）。
A、太阳对球的引力
B、月亮对球的引力
C、地球对球的引力
D、观测者对球的引力
2.5
1【单选题】《时间简史》的最主要思想,是想寻求（D）。
A、统一自然界四种基本作用力
B、万有引力场论
C、量子态理论
D、量子引力理论
2【判断题】广义相对论一般用来描述引力和宇宙的大尺度结构,而量子力学一般用来处理尺度极端微小的现象。
（√）
3【判断题】相较量子力学,引力理论更多地是描述事件发生的概率。
（ⅹ）
4【判断题】根据达尔文的自然选择说,如果某些生物能够比其他生物更能对世界产生正确的认识,那么他们将更可能存活繁殖,进而他们的行为和思维模式也将在自然界越来越起主导作用。
（√）
3.1
1【单选题】物体有一个优越的静止状态,这是谁所坚持相信的?
（B）
A、阿基米德
B、亚里士多德
C、伽利略
D、牛顿
2【单选题】亚里士多德与牛顿之争的关键在于（A）。
A、是否存在静止的绝对标准
B、是否存在绝对时间
C、是否存在惯性系
D、是否存在万有引力
3【单选题】亚里士多德与牛顿的观点虽有不同,但他们都相信（B）。
A、绝对空间
B、绝对时间
C、相对时间
D、相对惯性系
3.2
1【单选题】（C）于1676年首次发现,光速很快但有限。
A、伽利略
B、开普勒
C、罗默
D、法拉第
2【单选题】（）将电力和磁力的部分理论统一,建立了光传播的正确理论。
A、法拉第
B、麦克斯韦
C、迈克耳孙
D、莫雷
3【判断题】相对论使绝对时间和以太的观念都寿终正寝。
（√）
3.3
1【单选题】爱因斯坦火车揭示了（A）。
A、同时的相对性
B、同时的绝对性
C、空间位置的相对性
D、空间位置的绝对性
2【判断题】根据相对论原则,对处在不同参考系的观察者,事件发生的时间是不同的。
（√）
3【判断题】虽然时间是相对的,但它也可以不遵循因果律。
（ⅹ）
4【判断题】时间可以脱离于空间而独立存在。
（）
3.4
1【单选题】根据光锥理论,光锥的半径等于（A）。
A、光速乘以时间
B、光速的平方乘以时间
C、光速乘以时间的平方
D、光速除以时间
2【判断题】时空中的“维”,可以独立于观察者所在的参考系存在,是一种绝对概念。
（ⅹ）
3【判断题】时空中的两个光锥,永远不可能相交。
（ⅹ）
4【判断题】如果我们看到宇宙中某个遥远的星球,有可能它现在已经不复存在。
（√）
3.5
1【判断题】根据广义相对论的设想,引力是时空不平坦这一事实的结果,也是一种力。
（）
2【判断题】地球上的一条测地线,是指大圆上两点之间的最短程。
（）
3【判断题】如果一架飞机要从北京飞往加利福尼亚并尽快到达,那飞机应沿着地球大圆上两点之间的最短程飞行。
（ⅹ）
4【判断题】地球围绕太阳运动,那其运动路径在四维时空中也一定是弯曲的。
（ⅹ）
3.6
1【单选题】假设在地球赤道上有一个高塔,让两个人各自携带一只表并分别前往塔顶和塔底,两只表的初始时间显示一样,那么过去10小时后,两只表的时间刻度显示会怎么样?
（B）
A、塔底的表走得更快
B、塔顶的表走得更快
C、两只表走的刻度一样
D、塔顶的表会暂停运转
2【单选题】当光从地球的引力场往上行进,它会（D）。
A、失去能量,频率上升
B、波长变小,频率下降
C、获得能量,波长变小
D、波长变大,频率下降
3【单选题】根据广义相对论,在大质量天体附近,会发生什么?
（C）
A、时空隧穿
B、时间停止
C、时间变慢
D、时间变快
4【判断题】人们在做GPS研究时,可以忽略广义相对论效应。
（ⅹ）
3.7
1【单选题】广义相对论对狭义相对论的发展在于提出了（A）。
A、事件会影响时空
B、时空会影响事件
C、终结了绝对位置和绝对时间观念
D、空间和时间被认为是事件在其中发生的固定舞台
2【单选题】爱因斯坦广义相对论意味着:
宇宙必须有个开端,并且可能有个终结。
这是由（D）证明的。
A、杨正宁和米尔斯
B、麦克斯韦和波尔
C、爱因斯坦和海森堡
D、霍金和彭罗斯
3【判断题】从我国古代诗词“夫天地者,万物之逆旅也;光阴者,百代之过客也”,可以看出古人已经有类似广义相对论的理念。
（ⅹ）
4【判断题】在广义相对论中,时间和空间也变成动力学变量。
（√）
4.1
1【单选题】1924年,谁证明了银河系不是唯一的星系?
（D）
A、哈雷
B、拉格朗日
C、开普勒
D、哈勃
2【单选题】当我们在铁轨旁等待归人时,火车逐渐驶入月台,这时我们会观测到火车声波的（）现象。
A
A、蓝移
B、红移
C、黄移
D、灰移
3【判断题】如果我们驾驶以光速行驶的飞船,需要4光分就能够到达距离地球最近的比邻星。
（ⅹ）
4.2
1【单选题】以多大初始速度从地球发射航天器,它将围绕太阳运转而不飞离太阳系。
（B）
A、第一宇宙速度
B、第二宇宙速度
C、第三宇宙速度
D、第四宇宙速度
2【单选题】刘慈欣所著科幻小说《三体》曾荣获第73届（D）。
A、儒勒•凡尔纳奖
B、星云奖
C、卡尔·萨根奖
D、雨果奖
3【判断题】在宇宙的平坦模型中,宇宙膨胀的力量将增加星系间的引力。
（ⅹ）
4.3
1【多选题】根据广义相对论,宇宙在137亿年前大爆炸那一时刻,将发生哪些现象?
（ABD）
A、产生奇点,所有物理规律在此处失效
B、宇宙的密度和时空曲率趋近无穷大
C、在大爆炸之前发生的事件,将影响后来的宇宙
D、时间从此处开始
2【判断题】霍金认为,广义相对论本身不是一个完备的理论,因为它在奇点处将理论本身推翻。
（√）
5.1
1【单选题】不确定性原理的提出者是（B）。
A、狄拉克
B、海森堡
C、普朗克
D、霍金
2【单选题】根据不确定性原理,如果我们要精确测试一个粒子的速度,那将影响我们测试它的（C）。
A、质量
B、动量
C、位置
D、性质
5.2
1【单选题】爱因斯坦提出“上帝不掷骰子”,表达出对（B）的质疑。
A、万有引力
B、量子力学
C、动量守恒
D、EPR佯谬
2【判断题】所谓量子态,主要用于描述粒子的动量特征。
（ⅹ）
3【判断题】比起广义相对论,量子力学更为精确地预言了每一次测量的结果。
（ⅹ）
6.1
1【多选题】关于夸克的描述,正确的是（ABC）。
A、夸克存在6种味,即上、下、奇、粲、底、顶。
B、每种味的夸克,包含3种颜色,即红、绿、蓝。
C、反夸克也具有颜色。
D、夸克由质子和中子构成。
2【判断题】根据科学家们的实验,将夸克根据味觉上的特征而做了分类。
（ⅹ）
3【判断题】和夸克类似,反夸克也具有8种“味”。
（ⅹ）
6.2
1【单选题】自然界4种基本相互作用中,影响最弱的是（D）。
A、弱相互作用
B、强相互作用
C、电磁相互作用
D、引力相互作用
2【单选题】自然界4种基本相互作用中,目前尚未被粒子物理标准模型统一的是（D）。
A、弱相互作用
B、强相互作用
C、电磁相互作用
D、引力相互作用
3【多选题】由于弱电统一理论,（ACD）共同获得1979年诺贝尔物理学奖。
A、史蒂芬·温伯格
B、米尔斯
C、萨拉姆
D、谢尔登·格拉肖
4【判断题】物质粒子之间交换的携带力的粒子,既不能被粒子探测器直接探测到,也不具有可测量的效应,所以被称为“虚粒子”。
（ⅹ）
5【判断题】爱因斯坦曾试图统一引力相互作用和电磁相互作用,但没有成功。
（√）
7.1
1【单选题】黑洞一词的提出者是（A）。
A、约翰·惠勒
B、霍金
C、彭罗斯
D、钱德拉塞卡
2【单选题】以下哪种星体的前身,其坍缩前的恒星质量最大?
（D）
A、褐矮星
B、白矮星
C、中子星
D、黑洞
3【判断题】在某恒星表面发射航天器,如果希望航天器不再返回,则该恒星质量越大,航天器发射的初始速度也要越大。
（√）
7.2
1【单选题】如果一位宇航员从飞船走出,逐步靠近一个正在坍缩的黑洞,同时每秒钟向飞船发出一个信号,那么最后会发生什么?
（D）
A、飞船收到信号的时间间隔始终不变
B、飞船收到信号的时间间隔忽长忽短
C、飞船收到信号的时间间隔越来越短
D、飞船收到信号的时间间隔越来越长乃至无穷长
2【单选题】如果一位宇航员逐渐靠近一个正在坍缩的黑洞,最后会发生什么?
（C）
A、他将围绕黑洞旋转
B、他将被黑洞的气流弹出
C、他将被撕裂
D、他将瞬间消失
3【判断题】黑洞之所以不能被看见,是由于其引力场太强,使得光线不能逃逸。
（√）
4【判断题】当恒星坍缩即将形成黑洞时,其表面的光锥会发生向内偏折的情况。
（√）
7.3
1【单选题】引力坍缩所产生的奇点只能发生在黑洞这样的地方,它被视界遮住而不被外界看见。
这是彭罗斯提出的（B）。
A、人存原理
B、宇宙监督假想
C、奇点猜测
D、黑洞悖论
2【单选题】如果用一个词来比喻“视界”,那么最恰当的是（D）。
A、晨昏线
B、回归线
C、等高线
D、地平线
3【多选题】关于克尔黑洞,下列描述正确的是（BCD）。
A、由非旋转的恒星坍缩形成
B、黑洞会在赤道附近鼓出去
C、由一位新西兰科学家提出
D、克尔黑洞将以恒常速度保持旋转
4【判断题】对黑洞中由奇点引发的事件,黑洞外的观测者可以用物理规律对其进行预测。
（ⅹ）
5【判断题】1967年科学家伊思雷尔指出,非旋转黑洞是不规则球形。
（ⅹ）
7.4
1【单选题】在黑洞形成后,要发现黑洞的一般方法通常是（C）。
A、向可能存在黑洞的位置发射卫星来观测
B、观察黑洞附近的磁场和射流
C、根据周围星体运动的情况进行假设和计算
D、根据周围大气层的情况进行假设和计算
2【判断题】以X射线形式释放辐射能量,是黑洞存在的一个表征。
（）
8.1
1【单选题】当物质落入黑洞,黑洞外的总熵会（B）。
A、不变
B、减小
C、增大
D、根据物质能量而变化
2【单选题】将装有气体分子的盒子投入黑洞,黑洞的事件视界会（C）。
A、不变
B、减小
C、增大
D、根据物质能量而变化
3【单选题】根据黑洞面积定理,黑洞的事件视界面积是黑洞（D）的量度。
A、质量
B、能量
C、辐射
D、熵
4【判断题】如果两个黑洞碰撞,那么产生的事件视界面积,会比原先两个黑洞的视界面积之和更大。
（√）。
5【判断题】熵是测量一个系统无序程度的物理量,如果不进行外部干涉,系统总是保持熵不变。
（ⅹ）
8.2
1【单选题】霍金提出的黑洞辐射,可能面临的悖论源于（A）。
A、黑洞一直被认为是不发出任何东西的物体
B、黑洞一直被认为是温度很低的物体
C、黑洞一直被认为是熵很大的物体
D、黑洞一直被认为是面积很小的物体
2【单选题】对黑洞辐射的看法,无论是霍金还是维尔切克,他们的共同点都是运用了（B）理论。
A、引力
B、量子
C、熵
D、热力学第二定律
3【单选题】量子隧穿效应之所以能成立,是由于微观粒子具有（C）的性质。
A、磁
B、电
C、波
D、光
4【多选题】关于霍金提出的黑洞辐射,以下描述正确的是（ABD）。
A、源于“空虚”空间里产生的虚粒子对
B、“空虚”空间中产生的粒子对,其中一个被吸引进去,而另一个逃逸,这使得看上去就像是黑洞在发射粒子一样
C、粒子将从黑洞内部发出
D、黑洞会因此丧失能量和质量
9.1
1【单选题】根据广义相对论,宇宙诞生于大爆炸的奇点,并结束于（B）。
A、光爆
B、奇点
C、灰洞
D、虫洞
2【单选题】2.7K的宇宙背景辐射,最初是由（C）形成的。
A、质子
B、电子
C、光子
D、中子
3【单选题】所谓振荡宇宙,是指（A）相交替的宇宙。
A、膨胀与收缩
B、相反方向运动
C、冷热变化
D、体积变化
4【单选题】根据大爆炸理论,宇宙在大爆炸之后,温度有什么变化?
（B）
A、保持不变
B、逐渐降低
C、逐渐升高
D、忽高忽低
5【判断题】相较广义相对论,量子力学对宇宙命运的预见更加悲惨。
（ⅹ）
6【判断题】在宇宙大爆炸之前,宇宙对于宇宙背景辐射就是透明的。
（ⅹ）
7【判断题】霍金认为,时空有限而无界,这意味着时空没有开端。
（√）
9.2
1【单选题】星体的诞生与什么事件有关?
（A）
A、宇宙局部膨胀停止并坍缩、旋转
B、宇宙局部爆炸产生残留物
C、奇点蒸发
D、暗物质演化
2【单选题】宇宙中存在最多的元素是（B）。
A、氮
B、氢
C、氧
D、氦
3【单选题】对地球产生起到重要作用的重元素,和（C）有关。
A、太阳辐射
B、黑洞辐射
C、超新星爆炸
D、光子爆炸
4【多选题】关于太阳的诞生,以下描述正确的是（BCD）。
A、太阳是第一代或第二代恒星
B、太阳诞生于大约50亿年前
C、太阳由包含更早期超新星碎片的旋转气体云形成
D、太阳还有约50亿年的寿命
5【判断题】当星体死亡时,它的热核燃料已被燃烧耗尽。
（√）
6【判断题】关于宇宙不同区域间密度起伏的来源,这一问题根据广义相对论可以得到回答。
（ⅹ）
9.3
1【单选题】有一种学说认为,存在许多具有不同初始膨胀率和其他基本物理性质的不同宇宙,但只有一些适合生命,这种学说称为（B）
A、弱人存原理
B、强人存原理
C、宇宙监督假想
D、平行宇宙假设
2【判断题】人存原理可以解释为:
“我们看到的宇宙之所以如此,乃是因为我们的存在。
”（）
3【判断题】根据星系宇宙学,地球绕着银河系一个螺旋臂的外端的一个中等恒星公转。
（）
9.4
1【多选题】关于暴胀理论,下列理解正确的是（ABD）。
A、由科学家阿伦·固斯提出
B、早期宇宙可能经历过一个非常快速膨胀的时期,称为暴胀
C、这种暴胀加速了宇宙中的不规则性
D、这一理论解释了宇宙中不同区域具有相同性质的问题
2【判断题】在霍金看来,宇宙中的正能量是由引力场产生,负能量由物质产生,二者正好相互抵消。
（ⅹ）
3【判断题】在理查德·费恩曼的历史求和理论中,一个粒子只有一个单独的历史。
（ⅹ）
10.1
1【单选题】桌上的杯子会落地成碎片,但碎片却不能还原成杯子,这体现（D）的原理。
A、熵忽增忽减
B、熵不变
C、熵减
D、熵增
2【单选题】根据时间箭头理论,我们可以推测,宇宙应该是从一个什么样的状态开始的?
（C）
A、白热密集
B、低温密集
C、光滑有序
D、混沌无序
3【多选题】如果我们全神贯注地阅读一本书,会发生什么情况?
（ABCD）
A、我们头脑中的有序度增加
B、宇宙中的无序度增加
C、我们头脑中有序度增加的数量,远远小于宇宙无序度增加的数量
D、我们的身体会释放出热,散发到宇宙中
4【判断题】在所谓“虚时间”的概念里,时间是可以后退的。
（√）
5【判断题】宇宙在宇宙学时间箭头方向上膨胀,而不是收缩。
（√）
10.2
1【单选题】整体上而言,宇宙的无序度总是在（A）。
A、增加
B、减小
C、不变
D、忽增忽减
2【判断题】如果某一天宇宙学箭头倒转,那人类将无法继续生存。
（√）
3【判断题】当人类维持生存时,总是消耗无序的食物,同时产生更多无序的热量。
（ⅹ）
4【判断题】人类从生到死,也是熵不断增加的过程。
（√）
11.1
1【单选题】根据虫洞理论,如果地球中的某人想通过虫洞回到自己的过去,那他需要先（A）。
A、到达另一个时空的过去
B、到达另一个时空的现在
C、到达另一个时空的未来
D、到达另一个时空的任一点
2【判断题】虫洞存在于闵可夫斯基空间。
（ⅹ）
3【判断题】按照霍金关于虚时间的想法,那么虫洞连接将有可能实现。
（√）
4【判断题】如果虫洞断裂,会形成两个分离的黑洞。
（ⅹ）
11.2
1【单选题】卡西米尔效应能解决回到过去的问题,原因是和（C）有关。
A、宇宙常数
B、熵增
C、量子涨落
D、黑洞辐射
2【单选题】根据时间旅行假说,如果我们回到过去,并做了与现状相矛盾的事,我们将（B）。
A、依然进入记载的历史
B、进入和记载的历史不同的另外的历史中去
C、失去记忆
D、立即消失
12.1
1【单选题】“仍然有理由谨慎地乐观,我们现在也许已经接近探索自然终极定律的尾声”表达了（C）对寻找统一理论的信心。
A、海森堡
B、爱因斯坦
C、霍金
D、薛定谔
2【判断题】物理学家希望把宇宙理论写在一件体恤衫上,这表达了对隔离法理论的追求。
（ⅹ）
3【判断题】霍金认为,如果存在奇点,则需要一个造物主;但如果引入量子力学,则不需要造物者的存在。
（√）
12.2
1【单选题】爱因斯坦和玻尔曾经因为什么物理问题而发生论战?
（D）
A、统一自然界四种基本作用力
B、弱电统一理论
C、万有引力
D、量子物理
2【判断题】历史上由于科学家们的观点相左而发生论战,常常造成物理学发展的停滞不前。
（ⅹ）
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