热统试题库含答案

1、1、 定容压强系数的表达式是 （ c ）（a） （b） （c） （d） 2、 体胀系数、压强系数、等温压缩系数三者关系正确的是 （ a ）（a） （b） （c） （d） 3、根据热力学第二定律，判断下列哪种说法是正确的 （ d ）(a)、热量能从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体。(b)、功可以全部变为热，但热不能全部变为功。(c)、气体能够自由膨胀，但不能自动收缩。(d)、有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量，但无规则运动的能量不能变为有规则运动的能量。4、热力学第二定律的微分表达式为（）5、热力学第一定律的数学表达式（微分）为：4、关于熵的理解正确的是（c）a 系统从初

2、态到末态，经不同的过程所得到的熵增不一样b 系统经绝热过程从初态到末态的熵增一定为0c 和分别对应系统的两个不同的状态，则d 和分别对应系统的两个不同的状态，则5、关于自由能、吉布斯函数、熵的认识不正确的是（d） a 在等温等容过程中，系统的自由能永不增加b 孤立系统的熵永不减少c 等温等压过程后，系统的吉布斯函数永不增加d 等温等压过程后，系统的自由能永不增加1.描述系统处在平衡状态的四类参量（宏观物理量）分别是什么？宏观参量彼此间是存在一定函数联系的。2.对于简单系统，常用的参量是什么？ 3.理想气体的物态方程是？ 4.外界简单热力学系统做功的表达式 ；对于液体表面薄膜来说，外界做功的表达

3、式 ；对于电介质，外界做功是用来 ；对于磁介质，外界做功用来 5.温度（ ）宏观物理参量吗？（是/不是）判断题1.理想气体的内能与压强、体积有关？ 2.物体在等温过程中不从外界吸热？ 3.理想气体的等温线比绝热线陡峭4.热量不可能从低温物体流向高温物体5.不可能把从一物体吸收的热全部用来对外做功6.绝热过程中，系统的熵永不减少7.对于仅有体积变化功的系统，在等温等容下，系统的自由能永不增加8.对于仅有体积变化功的系统，在等温等压下，系统的吉布斯函数永不增加1、麦氏关系给出了、这四个变量的偏导数之间的关系，下面麦氏关系四个等式不正确的是 （ c ）（a）、 （b）、 （c）、 （d）、2、热力学

4、函数、全微分形式不正确的是 ( d)a b c d e 3、下述微分关系不正确的是 ( a )a b c d 4、关于节流过程和绝热过程说法不恰当的是 ( c)a 节流过程前后气体的自由能不变 b节流过程和绝热过程都是获得低温的常用方法c 节流过程前后气体温度随压强的变化率为d 绝热过程中气体温度随压强的变化率为1.写出内能、焓、自由能、吉布斯函数的全微分 、 、 、 。2.热力学中，常用一偏微分表示某一物理过程，试写出可逆绝热过程中体积随温度的变化 。3.在节流过程中系统的 保持不变、在绝热膨胀过程中，系统的 保持不变。4.空窖辐射的内能密度为 。5.麦氏关系 、 、 、 。1.理想气体节流

5、过程前后温度降低2.理想气体绝热膨胀过程前后温度降低1、 下述热动平衡判据不正确的是 a 在、不变的情形下，平衡态的最小b 在、不变的情形下，平衡态的最小c 在、不变的情形下，平衡态的最大d 在、不变的情形下，平衡态的最小e 在、不变的情形下，平衡态的最小f 在、不变的情形下，平衡态的最小g 在、不变的情形下，平衡态的最小h 在、不变的情形下，平衡态的最大i在、不变的情形下，平衡态的最小j在、不变的情形下，平衡态的最小2、开放系统的热力学函数、全微分形式正确的是 （ b ）（a） （b）（c） （d） 下面是正确的形式： 3、单元系的复相平衡条件：热平衡条件： 力学平衡条件：相变平衡条件：单元

6、系的复相平衡条件未满足时，系统进行的方向？4、单元复相系平衡性质叙述不正确的是 （ c ）a 三相点具有确定的、 b 两相共存线上、仅有一个可独立变化c 当温度超过临界点时，物质仍可处在液相或气相d 当温度从低逐渐接近临界点温度时，气液两相性质的差别越来越小朗道连续相变理论序参量的概念1.简述熵判据的内容 。2.开系的热力学基本微分方程 、 、 、 。3.单元系的复相平衡条件是 、 、 。三、简答题1.论述复相平衡条件未满足时系统的演化。2.论述朗道连续相变理论。四、判断题1.在单相各自存在的区域，、在一定范围内三者仅有两个物理量可独立变化。2.在单相各自存在的区域，、在一定范围内可独立变化。

7、3.在两相共存的两相平衡线上，、可独立变化。4.对于简单系统，三相点具有确定的温度，体积，压强。5.当温度大于临界温度时，液相不再存在。6.处在临界温度点时，液汽不分。一、选择题1、多元复相系热力学量的全微分： 化学势的表示：2、吉布斯相律3、多元系的复相平衡条件不包括 (d )a 各相都有相同的温度 b 各相都有相同的压强 c 各相中每组元的化学势都相等d 各相中每组元的摩尔分数都相同4、单相化学反应的化学平衡条件是a 5、化学平衡条件未被满足时朝正向进行的是 ( )a b c d 可设计未被满足负向进行的题目6、对于混合理想气体的性质，理解错误的是 （ ）a 混合理想气体的压强等于分压之和

8、 b 混合理想气体的熵不等于分熵之和 c 混合理想气体的焓等于分焓之和 d 混合理想气体的内能等于分内能之和二、判断题1.因为吉布斯函数是态函数，对于一个复相系，整个系统的吉布斯函数总是存在的。一、选择题1、关于系统微观运动状态的描述正确的是 ( )a 系统微观运动状态是它的力学运动状态 b 系统微观运动状态是系统的宏观运动状态c 系统微观运动状态是单个微观粒子的运动状态 d 系统微观运动状态是每个能级上所占据的粒子数2、等概率原理是什么3、三种分布4、 当经典极限条件成立时，玻色分布和费米分布过渡为 （ ）（a）正则分布 （b）微正则分布 （c）玻尔兹曼分布 （d）巨正则分布。 5、 玻色分

9、布表达式：中的是 （ ）（a）、第个能级上的粒子数 （b）、落入第个能级的几率（c）、几率密度 （d）、几率分布6、最概然分布1、玻尔兹曼分布下各力学量的统计表达式2、从统计的观点看，系统从外界吸收的热量用来 ( )a 在粒子分布不变时，用来改变粒子的能级 b 在粒子能级不变时，用来改变粒子分布 c 用来改变系统的压强 d 用来改变粒子能级的简并度3、玻尔兹曼分布适用于 ( )a 不可分辨的全同粒子系统 b 金属中的自由电子 c 理想气体 d 不满足经典极限条件的气体4、玻尔兹曼理论求解热力学量的一般程序是5、在其它条件不变下，下述哪个选项的系统经典极限条件容易得到满足 ( )a 单位体积内的

10、粒子数越高的系统 b 温度越低的系统 c 粒子的质量越大的系统 d 内能越高的系统6、经典极限条件的形式7、麦克斯韦速度分布律的导出8、能量均分定理不能适用的系统 ( )a 单原子理想气体的内能 b 金属中的自由电子的能量 c 低频下的热平衡辐射系统 d 室温和高温下的固体热容量9、解释双原子分子振动自由度对热容量无贡献10、在什么样的情况下，经典统计与量子统计所得结论一致 ( )a 温度非常高时 b 温度非常低时 c 所考虑系统微观粒子任意两相邻能级间距与热运动能量可相比 d 所考虑系统微观粒子任意两相邻能级间距远小于热运动的能量11 固体的热容量随绝对温度而趋于零的原因 ( )a固体中原子

11、被冻结在基态 b 热力学第三定律的要求 c 波利不相容原理的限制 d 经典玻尔兹曼统计的结果12、关于负温度状态描述正确的是 ( )a 不存在于真实的世界里，是理论上的推论 b 当系统的熵随内能单调递增时，就会产生负温度状态 c 当两个具有同样正负的系统相遇，会发生湮灭 d 系统的能级有极大值时，系统有可能出现负温度状态1、玻色费米系统热力学量的统计表达式2、对玻色爱因斯坦凝聚体的描述不正确的是 ( )a 凝聚体的能量为0 b 凝聚体的动量为0 c 凝聚体对压强的贡献为零 d 凝聚体会不断向外释放物质波3、普朗克公式的推导4、普朗克公式理解不正确的是 ( )a 经典统计的结果 b 低频下变为瑞

12、利金斯公式 c 高频下变为维恩公式 d 使辐射场能量取极大值的与温度成正比5、对于绝对零度时自由电子气体理解正确的是 ( )a 仍存在能量与动量 b 能量与动量均为0 c 出现玻色爱因斯坦凝聚现象 d 对热容量无贡献 e熵为01  论证平衡状态状态函数温度存在的依据是：                          

13、0;   ( c )(a) 热力学第一定律      (b) 热力学第二定律(c) 热力学第零定律      (d) 热力学第三定律2 关于物态方程下列说法不正确的是：                         &

14、#160;          ( b)(a) 物态方程仅仅描述平衡状态参量间的关系(b) 物态方程可以描述任意状态参量之间的关系 (c) 热力学理论不可以推导出物态方程 (d) 统计力学可以推导出物态方程3热力学中对功的说法正确的是：                      &

15、#160;                 (  c )(a) 外界对系统所做的功都可以用体系的状态参量表示 (b) 热力学中做功与过程无关(c) 热力学中做功与过程有关(d) 热力学中功的定义与力学上不同4根据热力学第一定律可以断定：              

16、60;                         ( c )(a) 第一类用动机能够造出来              (b) 第二类用动机造不出来(c) 人不可以不吃饭维持正常生命活动  

17、60;   (d) 不能造出效率100的热机5理想气体作为工作物质，要构成一个循环过程需要：                      ( d )(a) 一个准静态等温过程和一个准静态绝热过程(b) 两个准静态等温过程和一个准静态绝热过程 (c) 一个准静态等温过程和两个准静态绝热过程 (d) 至少两个准静态等温过程和两个准静态绝热过程6关于热力学

18、第二定律表述不正确的是：                                   ( c  )(a) 克氏表述和开氏表述是等价的 (b) 熵增加原理是绝热过程中热力学第二定律的表达形式(c) 热力学第二定律得不出宇宙热寂的结论

19、(d) 热力学第二定律两种表述中“不引起其他变化”是必须的7下列各体系中属于独立粒子体系的是：                                  (    )    (a) 绝对零度的晶体

20、60;     (b) 理想液体混合物    (c) 纯气体              (d) 理想气体的混合物8 玻尔兹曼分布 _ 。                      

21、                       (  )    (a) 是最概然分布，但不是平衡分布。(b) 是平衡分布，但不是最概然分布。(c) 既是最概然分布，又是平衡分布。(d) 不是最概然分布，也不是平衡分布。9. 在分子运动的各配分函数中与压强有关的是：     

22、0;                (   )  (a)电子运动的配分函数  (b)平动配分函数    (c)转动配分函数        (d)振动配分函数10. h2分子的平动、转动、振动自由度分别为：        

23、               (    )     (a)  3,2,1     (b)  1,2,3     (c)  3,1,2     (d) 2,1,311.分子的平动，转动和振动的能级间隔的大小顺序是：   &

24、#160;            (  )    (a)  振动能 > 转动能 > 平动能     (b)  振动能 > 平动能 > 转动能    (c)  平动能 > 振动能 > 转动能     (d)  转动能 > 平动能 > 振动能12

25、关于光子气体的说法正确的是： （）(a) 普朗克公式仅对平衡辐射成立    (b) 普朗克第一次引入了光量子的概念(c)  白炽灯发的光其能量分布满足普朗克公式(d) 节能灯发的光其能量分布满足普朗克公式13关于爱因斯坦曾经做过的工作的说法错误的是： （ ）    (a) 固体热容量理论    (b)  玻色爱因斯坦凝聚    (c) 相对论          

26、60; (d) 系综理论14玻色子构成的体系和费密子构成的体系错误的说法： （ ）(a)  玻色子体系可以在动量空间凝聚    (b) 费米子体系可以在动量空间凝聚     (c)  费密子体系的基态不为零          (d) 玻色分布和费米分布是最概然分布二、填空题：1三个基本的热力学函数温度、内能和熵所满足的规律分别是    、    

27、    和         。2热力学基本方程    给出的是相邻两个    状态参量之间的关系。3工作于一定温度之间的热机可逆热机的效率为      。4空窖辐射的能量密度和内能密度按频率的分布只与      有关。5若两相不满足      ，  

28、     将由化学势高的相转移到化学势低的相。6内能是系统内     和    的总和。7      和做功是改变系统     的两种方式8能量守恒定律告诉我们，能量既不能创生，也不能消灭，只能从    ，或从   ，在转化或转移过程中能量守恒。9在tp空间中，相图曲线上的点表示       ，三条

29、曲线相交的点表示   。 10.对于热机，一般其低温热源t2是     。 因此，提高热机效率，可行的途径是通过提高        来实现。11在高温t1=700k和低温t2=350k之间工作的热机，其热机效率最大值为    。12当t=0k时, 热容趋于 _。 14能量均分定理是由 统计得出的结论，其局限性来源于对系统状态的   描述。15某分子的第一电子激发态的能量比基态高2×10-19j, 温度大约要达到_ _

30、k之后, 电子运动对热力学函数才有明显的贡献。17费米分布表达式为_。18. 分子的振动能级间隔为 0.43×10-20 j，在 300k时，某一能级与其较低能级上分子数的比值为_。三、名词解释1能量按自由度均分定理2等概率原理3准静态过程4熵5吉布斯相率 四、问答题1  用能量均分定理计算双原子分子热容量时，少考虑一个平方项所得结果才能与实验结果基本符合，少考虑的是哪一个平方项？为什么？2  叙述热平衡定律、热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律的主要内容,并写出它们的数学表达形式.3  结合教材，叙述热力学统计物理学所讲主要内容（简

31、洁、全面、有逻辑）。 一、选择题：1  能斯特定理和哪一个定律等价：                                        ( d )(a) 热力学第一定律

32、      (b) 热力学第二定律(c) 热力学第零定律      (d) 热力学第三定律2 关于物态方程下列说法正确的是：                                &

33、#160;   (  )(a) 物态方程仅仅描述平衡状态参量间的关系(b) 物态方程可以描述任意状态参量之间的关系 (c) 热力学理论可以推导出物态方程 (d) 统计力学不可以推导出物态方程3热力学中对功的说法不正确的是：                            &

34、#160;           (    )(a) 不是所有情形外界对系统所做的功都可以用体系的状态参量表示 (b) 热力学中做功与过程无关(c) 热力学中做功与过程有关(d) 热力学中功的定义与力学上相同4根据热力学第二定律可以断定：                  

35、0;                     (    )(a) 第一类用动机能够造出来              (b) 第二类用动机造不出来(c) 人不可以不吃饭维持正常生命活动     

36、; (d) 能造出效率100的热机5理想气体作为工作物质，要构成一个循环过程需要：                      (    )(a) 至少两个准静态等温过程和两个准静态绝热过程(b) 两个准静态等温过程和一个准静态绝热过程 (c) 一个准静态等温过程和一个准静态绝热过程(d) 一个准静态等温过程和两个准静态绝热过程 6关于热力学第二定律表述正确的

37、是：                                   (    )(a) 克氏表述和开氏表述是不等价的 (b) 熵增加原理是绝热过程中热力学第二定律的表达形式(c) 宇宙热寂不是热力学第二定律的结论 (d) 热

38、力学第二定律两种表述中“不引起其他变化”不是必须的7下列各体系中属于独立粒子体系的是：                                  (  )    (a) 绝对零度的晶体  &#

39、160;   (b) 理想液体混合物    (c) 纯气体              (d) 理想气体的混合物8 玻尔兹曼分布 _ 。                        

40、;                     (  )    (a) 是最概然分布，但不是平衡分布。(b) 既是最概然分布，又是平衡分布。(c) 是平衡分布，但不是最概然分布。(d) 不是最概然分布，也不是平衡分布。9. 在分子运动的各配分函数中与压强有关的是：       

41、60;              (    )  (a) 平动配分函数       (b) 电子运动的配分函数     (c)转动配分函数        (d)振动配分函数10. n2分子的平动、转动、振动自由度分别为：    &

42、#160;                  (    )     (a)  3,2,1     (b)  2,1,3     (c)  3,1,2     (d) 1,2,311. 分子的振动、转动和平动的能级间隔的大

43、小顺序是：               (    )    (a)  振动能 < 转动能 < 平动能     (b)  振动能 < 平动能 < 转动能    (c)  平动能 < 振动能 < 转动能     (d) 平动能< 转动能< 振动能12关于光子气体的说法正确的是： ( )(a) 普朗克公式对任意辐射都成立    (b) 普朗克第一次引入了能量量子的概念(c) 白炽灯发的光其能量分布满足普朗克公式(d) 节能灯发的光其能量分布满足普朗克公式13关于爱因斯坦曾经做过的工作的说法错误的是：( )    (a) 玻色爱因斯坦凝聚   (b)固体热容量理论    (c) 布朗运动理论       (d)