常州大学《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.一切热现象都是大量分子无规则运动的结果C.不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用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.理想气体的内能是（）A.状态的单值函数B.与压强成正比C.与体积成正比D.与温度无关3.对于可逆过程，以下说法错误的是（）A.过程进行得无限缓慢B.系统和外界能同时恢复到原状态C.无摩擦力等耗散因素D.只要是准静态过程就是可逆过程4.以下哪种系统属于孤立系统（）A.与外界既无物质交换也无能量交换的系统B.与外界有物质交换但无能量交换的系统C.与外界有能量交换但无物质交换的系统D.与外界既有物质交换又有能量交换的系统5.关于熵的说法，正确的是（）A.熵是系统无序程度的量度B.熵增原理只适用于绝热系统C.熵值越大，系统越有序D.可逆过程熵不变，不可逆过程熵减小6.麦克斯韦关系不包括以下哪一个（）A.（∂T/∂V）S=-（∂p/∂S）VB.（∂T/∂p）S=（∂V/∂S）pC.（∂S/∂V）T=（∂p/∂T）VD.（∂S/∂p）T=-（∂V/∂T）p7.理想气体的定压摩尔热容与定容摩尔热容之差为（）A.RB.2RC.3RD.4R8.费米分布适用于（）A.玻色子B.费米子C.经典粒子D.所有粒子9.关于统计系综，以下说法正确的是（）A.是大量性质和结构完全相同的系统的集合B.只能是微正则系综C.与系统的宏观性质无关D.不能反映系统的统计规律10.热力学函数中，吉布斯自由能G与亥姆霍兹自由能F的关系是（）A.G=F+pVB.G=F-pVC.G=F+TSD.G=F-TS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，请将正确答案填在括号内）1.以下属于热力学基本方程的是（）A.dU=TdS-pdVB.dH=TdS+VdpC.dF=-SdT-pdVD.dG=-SdT+Vdp2.关于等压过程，以下说法正确的是（）A.系统压强不变B.吸收的热量等于内能的增加C.对外做功为pΔVD.内能变化与等容过程相同3.玻尔兹曼统计中，微观状态数的计算涉及到以下哪些量（）A.粒子数B.能级C.简并度D.温度4.关于热容量，以下说法正确的是（）A.定容热容量CV=（∂U/∂T）VB.定压热容量Cp=（∂H/∂T）pC.Cp-CV=nRD.热容量与物质的量无关5.以下哪些是平衡态的特点（）A.系统的宏观性质不随时间变化B.系统内部不存在温差C.系统内部不存在压强差D.系统处于最无序状态三、判断题（总共10题，每题2分，请判断对错，在括号内打√或×）1.热力学过程都是可逆过程。（）2.理想气体的内能只与温度有关。（）3.熵增原理表明孤立系统的熵永不减少。（）4.准静态过程一定是可逆过程。（）5.麦克斯韦关系可通过热力学基本方程推导得出。（）6.费米子的分布函数满足玻色分布。（）7.统计系综可以用来研究系统的宏观性质。（）8.定压热容量大于定容热容量。（）9.平衡态下系统的熵最大。（）10.吉布斯自由能判据适用于等温等压且无非体积功的过程。（）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价性。2.推导理想气体的内能公式，并说明其物理意义。3.解释玻尔兹曼熵公式，并说明熵与微观状