东北大学秦皇岛分校《热力学与统计物理》2024 - 2025 学年第一学期期末试卷

（第2页）制卷人签名：制卷日期制卷人签名：制卷日期：审核人签名：：审核日期：………………………………………………装……订……线…………………学院专业/班级学号姓名题号一二三四五六七八总分阅卷教师得分………………一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.关于热力学第零定律，以下说法正确的是（）A.如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡(温度相同)，则它们彼此也必定处于热平衡B.一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行C.不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用的功而不产生其他影响D.能量在转换和传递过程中总量保持不变2.理想气体向真空作绝热膨胀，则（）A.膨胀后，温度不变，压强减小B.膨胀后，温度降低，压强减小C.膨胀后，温度升高，压强减小D.膨胀后，温度不变，压强增大3.以下哪种系统是热力学中最常见的研究对象（）A.孤立系统B.封闭系统C.开放系统D.绝热系统4.对于理想气体的内能，以下说法正确的是（）A.只与温度有关B.与温度和体积都有关C.与温度和压强都有关D.与温度、体积、压强都有关5.关于熵的说法，错误的是（）A.熵是系统无序程度的量度B.熵增加原理表明孤立系统的熵永不减少C.可逆过程中系统的熵不变D.不可逆过程中系统的熵一定增加6.统计物理学中，最概然分布对应的状态（）A.是系统最可能出现的状态B.是系统能量最低的状态C.是系统熵最大的状态D.以上说法都不对7.费米分布适用于（）A.经典粒子B.玻色子C.费米子D.所有粒子8.能斯特定理指出（）A.凝聚系的熵在等温过程中的改变随绝对温度趋于零B.绝对零度不能达到C.任何系统都有内能D.以上都不对9.关于麦克斯韦关系，以下正确的是（）A.反映了热力学函数之间的偏导数关系B.与系统的具体性质无关C.可用于推导其他热力学关系D.以上都是10.对于正则系综，以下说法错误的是（）A.系统与大热源接触并达到热平衡B.系统的能量具有确定值C.用于描述封闭系统D.可以研究系统的热性质二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题至少有两个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.以下属于热力学基本定律的有（）A.热力学第零定律B.热力学第一定律C.热力学第二定律D.热力学第三定律2.理想气体的状态方程可以表示为（）A.pV=νRTB.pV=nRTC.pV=NkTD.pV=μRT3.关于热容量，正确的说法有（）A.定容热容量与定压热容量不同B.热容量与物质的种类有关C.热容量与系统的状态有关D.热容量可以为负4.统计物理学中常用的分布函数有（）A.玻尔兹曼分布B.玻色分布C.费米分布D.高斯分布5.以下哪些物理量是广延量（）A.内能B.熵C.温度D.压强三、判断题（总共10题，每题2分，请判断对错，在括号内打“√”或“×”）1.热力学系统的平衡态是指系统的宏观性质不随时间变化的状态。（）2.功可以完全转化为热，热也可以完全转化为功。（）3.对于孤立系统，其熵永不减少，这就是熵增加原理。（）4.理想气体的内能只是温度的函数，与体积无关。（）5.准静态过程就是无限缓慢的过程，系统始终处于平衡态。（）6.玻色子和费米子的区别在于它们的自旋不同。（）7.最概然分布对应的状态就是系统的平衡态。（）8.能斯特定理表明绝对零度可以达到。（）9.麦克斯韦关系可以通过热力学函数的全微分和循环关系推导得到。（）10.正则系综可以用来研究开放系统的性质。（）四、简答题（总共3题，每题10分）1.简述热力学第二定律的两种表述及其等效性。2.说明玻尔兹曼分布、玻色分布和费米分布适用的粒子类型及各自的特点。3.什么是熵增加原理？它在实际中有