熱力學(xué)統(tǒng)計物理-基礎(chǔ)題庫

一、選擇題：（每題3分）下列選項正確的是（ ）.(熱力學(xué)系統(tǒng)的平衡狀態(tài)及其描述)（容易）A．與外界物體有能量交換但沒有物質(zhì)交換的系統(tǒng)稱為絕熱系統(tǒng)。B．C．與外界物體既沒有能量交換又沒有物質(zhì)交換的系統(tǒng)稱為孤立系統(tǒng)。D．熱力學(xué)研究的對象是單個的微觀粒子。答案：B.簡單系統(tǒng)的物態(tài)方程的一般形式為( ).（物態(tài)方程）（容易）A.fp,V0； B.fp,V,TC；C.fp,V,T0； Dfp,VC；答案：C.下列關(guān)于狀態(tài)函數(shù)的定義正確的是（ ）.（焓自能吉布斯函數(shù)（容易）A．系統(tǒng)的焓是：HUpV；B．系統(tǒng)的自由能函數(shù)是：FUTS；C．系統(tǒng)的吉布斯函數(shù)是：GUTSpV；QD．系統(tǒng)的熵函數(shù)是：S ；QT答案：C.狀態(tài)函數(shù)焓的全微分表達式為dH為( 內(nèi)能焓自由能和吉布斯函數(shù)的全微分）（中等）A.TdSpdV； B.TdSVdp；C.SdTpdV； D.SdTVdp答案：B.內(nèi)能函數(shù)的全微分表達式為dU為( ).（內(nèi)能焓自由能和吉布斯函數(shù)的全微分）（中等）A.TdSpdV； B.TdSVdp；C.SdTpdV； D.SdTVdp答案：A.自由能函數(shù)的全微分表達式為dF為( ).（內(nèi)能焓自由能和吉布斯函數(shù)的全微分）（中等）A.TdSpdV； B.TdSVdp；C.SdTpdV； D.SdTVdp答案：C.吉布斯函數(shù)的全微分表達式為dG為( ).（內(nèi)能焓自由能和吉布斯函數(shù)的全微分）（中等）A.TdSpdV； B.TdSVdp；C.SdTpdV； D.SdTVdp答案：D.下列關(guān)于狀態(tài)函數(shù)全微分正確的是（ ）.（內(nèi)能焓自由能和吉布斯函數(shù)的全微分）（中等）A．內(nèi)能:dUTdSpdV；B．焓:dHTdSVdp；C．自由能:dFSdTpdV；D．

dGSdTVdp；答案：A.下面幾個表達式中錯誤的是( ).(熱量和焓)(容易).

?U?? ? ? ?S? ? ?H?p C.C? ?p ? ?pCpTCpTTD. ? ?；? ?p答案：B.（ 熱平衡定律于溫度（易。熱力學(xué)第零定律是大量實驗事實的總結(jié)。兩個體系是否平衡，必然依賴于兩個體系是否在熱接觸。熱平衡的互通性提供了測量溫度的可能性。熱力學(xué)第零定律定義了溫度狀態(tài)參量。答案：B.下面關(guān)于熱力學(xué)第一定律的說法中不正確的是( ).(熱力學(xué)第一定律)(中等).熱力學(xué)第一定律是包含熱交換在內(nèi)的廣義的能量守恒定律.熱力學(xué)第一定律往往可表示為第一類永動機是不可能制造的.熱力學(xué)第一定律的核心是確立了一個態(tài)函數(shù)內(nèi)能.熱力學(xué)第一定律涉及到三個狀態(tài)函數(shù),它們的關(guān)系為dUdWdQ.答案:D.下面關(guān)于內(nèi)能的說法中錯誤的是( ).(熱力學(xué)第一定律)(容易).內(nèi)能是態(tài)函數(shù).內(nèi)能是狀態(tài)的單值函數(shù).內(nèi)能是強度量.下面說法中錯誤的是( ).(熱力學(xué)第二定律)(中等).pV圖上等溫線和絕熱線交點不多于一個.pV圖中兩絕熱線不相交.卡諾循環(huán)是能對外做功的最簡單的循環(huán).由于卡諾循環(huán)效率最高,實際應(yīng)用最多.答案:D.下面說法中正確的是( ).(熱力學(xué)第二定律)(容易).不可能把熱量從高溫物體傳給低溫物體而不引起其它變化.功不可能全部轉(zhuǎn)化為熱.不可能制造一部機器,在循環(huán)動作中把一重物升高而同時使一熱庫冷卻.可以從一熱源吸收熱量使它全部變成有用的功而不產(chǎn)生其它影響.答案:C.下面說法中錯誤的是( ).(卡諾定理)(中等).工作在同溫?zé)嵩春屯瑴乩湓粗g的一切可逆熱機效率相等.工作在同溫?zé)嵩碩和同溫冷源T之間的一切可逆熱機效率均為1.1 21工作在和兩熱源之間的一切不可逆熱機效率總小于可逆熱機的效率.可逆機的效率不可能低于不可逆機的效率.答案:D.下面關(guān)于熵的說法中正確的是( ).(熵)(中等).熵雖是態(tài)函數(shù),但體系的熵變跟熱力學(xué)過程有關(guān).在狀態(tài)空間中,絕熱線可以相交.pV上絕熱線和等溫線可以多次相交.對于可逆絕熱過程熵是不變的.答案:D.對于簡單系統(tǒng)下列關(guān)系式正確的是（ ）.（麥?zhǔn)舷担ㄖ械龋?TA.

?p?；?V? ??? ?TB.? ??

? ? ?V? ? ?p?SC.

?p??V? ?T?? ?S?D.? ??

? ? ?? ? ?p答案：C.對于一般的簡單系統(tǒng)下面關(guān)系式不正確的（ （麥?zhǔn)详P(guān)系的簡單應(yīng)用（較難）?UA.

T?p

p；?? ??? ?Hp? ?p?

? ? VT?? ? ?pCp

T?V??p?? ?? T? ?? TST

Cp；CV答案：D.（ （容易）A．孤立系統(tǒng)中所發(fā)生的不可逆過程總是朝著熵增加的方向進行。B．孤立系統(tǒng)中所發(fā)生的可逆過程總是朝著混亂度增加的方向進行。C．熱力學(xué)系統(tǒng)經(jīng)可逆絕熱過程后熵減少。D．下面說法中正確的是( ).(相變的分類)(容易).體系發(fā)生相變時,必伴隨有相變潛熱和體積突變.克拉珀龍方程適用于各種相變過程.關(guān)于經(jīng)典極限條件（非簡并性條件）正確的是（ .（理想氣體的物態(tài)方程（中等）V?2mkT?A.l； B.N? h2?1；? ?C.e1； D.n31答案：D.下列關(guān)于系統(tǒng)的微觀狀態(tài)數(shù)表達式正確的是（ .（分布與微觀狀態(tài)（等）N!玻耳茲曼系統(tǒng)：ΩM.B N!al!ll

l；ΩB.El

ll!；ll!；費米系統(tǒng)：Ω

l! ；F.D l

a!a!當(dāng)□

l l ll時，ΩM.BΩB.EΩF.D；答案：C.下列關(guān)于各種系統(tǒng)的最概然分布表達式正確的是（ ）.（最概分布（中）A．a(chǎn)l

Δlel；hr0hrl lB．玻耳茲曼系統(tǒng)：ael；l lC．a(chǎn)lD．a(chǎn)l

l ；el1 l ；el1答案：B.對于費米系統(tǒng)的最概然分布,要求al

lelb

中的b取值為( ).（三種分布的關(guān)系） （容易）A.1； B.–1；C.0； D.下列說法中正確的是（ .（系統(tǒng)微觀運動狀態(tài)的描述（容）A．由費米子組成的費米系統(tǒng)，粒子分布不受泡利不相容原理約束；B．由玻色子組成的玻色系統(tǒng)，粒子分布遵從泡利不相容原理；C．系統(tǒng)宏觀物理量是相應(yīng)微觀量的統(tǒng)計平均值；D．系統(tǒng)各個可能的微觀運動狀態(tài)出現(xiàn)的概率是不相等的。答案：C.下列關(guān)于三種系統(tǒng)粒子的特點說法中正確的（ （系統(tǒng)微觀運動狀態(tài)的描述（容易）A．玻耳茲曼系統(tǒng)中粒子可以分辨，每個量子態(tài)容納的粒子數(shù)受泡利不相容原理約束；B．玻色系統(tǒng)中粒子可以分辨，每個量子態(tài)容納的粒子數(shù)不受限制；C．費米系統(tǒng)中粒子不可分辨，每個量子態(tài)容納的粒子數(shù)最多是一個；D．三種系統(tǒng)粒子特點是一樣的，沒有什么區(qū)別。答案：C.下列關(guān)于微觀粒子的說法中不正確的（ .（統(tǒng)微觀運動狀態(tài)的描述（容易）A．自然界的微觀粒子按自旋可以分為兩類，即玻色子和費米子；B．經(jīng)典物理與量子理論關(guān)于微觀粒子的全同性原理是不同的；C．1H原子、3H核、4He核是玻色子。答案：D.假設(shè)由兩個費米子構(gòu)成的系統(tǒng)而每個粒子可能有三個可能的狀態(tài)則系統(tǒng)的可能微觀狀態(tài)數(shù)為（ ）.（系統(tǒng)微觀運動狀態(tài)的描述）（中等）A.3； B.6；C.8； D.9；答案：A.假設(shè)由兩個玻色子構(gòu)成的系統(tǒng)而每個粒子可能有三個可能的狀態(tài)則系統(tǒng)的可能微觀狀態(tài)數(shù)為（ ）.（統(tǒng)微觀運動狀態(tài)的描述（中等）A.3； B.6；C.8； D.9；答案：B.假設(shè)由兩個粒子構(gòu)成的玻耳茲曼系統(tǒng)而每個粒子可能有三個可能的狀態(tài)則系統(tǒng)的可能微觀狀態(tài)數(shù)為（ ）.（系微觀運動狀態(tài)的描述中等）A.3； B.6；C.8； D.9；答案：D.要使一般氣體滿足經(jīng)典極限條件，下面措施可行的是（ （理想氣體的物態(tài)方程）（中等）減小氣體分子數(shù)密度；降低溫度；選用分子質(zhì)量小的氣體分子；減小分子之間的距離。答案：A.一般情形下，不考慮電子對氣體熱容量的貢獻，原因是（ （理想氣體的內(nèi)能于熱容量（中。電子運動的能量為零，所以對熱容量的貢獻為零。熱運動難以使電子取得足夠的能量而躍遷到激發(fā)態(tài)，凍結(jié)在基態(tài)，對熱容量沒有貢獻。因為電子總是處在定態(tài)，其能量跟溫度高低無關(guān)，所以對熱容量的貢獻為零。以上說法都不正確。答案：B.下列關(guān)于系綜分布正確的是（ ）.（綜理論（易）A．N、體積VE，則系綜分布為微正則分布；B．N、溫度T和化學(xué)勢，則系綜分布為正則分布；C．N、體積V和溫度T，則系綜分布為巨正則分布；D．在物理量TV、TV、TV屬于廣延量的（ 個（熱力學(xué)系統(tǒng)的平衡狀態(tài)及其描述（容。A.1； B.2；C.3； D.以上都不對。答案：B.SV在物理量S、VSV描述（。

、SV屬于廣延量的（ 個（熱力學(xué)系統(tǒng)的平衡狀態(tài)及其A.1； B.2；C.3； D.以上都不對。答案：C.在以下溫度中最熱的是（ （負溫度狀態(tài)（容易。A.100K； B.300K；C.100K； D.300K；答案：A.在以下溫度中最冷的是（ （負溫度狀態(tài)（容易。A.500K； B.100K；C.0K； D.100K；答案：C.以S、V（ （性函數(shù)（易。內(nèi)能；焓；自由能；吉布斯函數(shù)；答案：A.以T、V（ （性函數(shù)（易。內(nèi)能；焓；自由能；吉布斯函數(shù)；答案：C.以T