统计力学习题精选

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时间:2018-07-08

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1、《统计力学》习题精选(国际单位制。参考积分表:;,。参考常数为:,,维恩定律的常数b=3(mm·K)。)选选择题1.在常温下,由能量均分定理,一般固体的定容热容量为()A,B,C,D,不确定答案:C2.下面不属于经典极限条件表述的是()A,>>1B,分子间的平均距离远大于分子的热平均波长C,D,能级间距远小于kT答案:D3.下面叙述不正确的是()A,光子气体和自由电子气体热容量的研究表明,对其微观粒子的正确描述均是波粒二象性。B,在考察自由电子气体对热容量的贡献时,能量均分定理仍然适用。C,固体热容量的爱因斯坦模型相较于经典理论,其合理的部分在于引入了原子振动的能量是量子化的

2、概念。D,麦克斯韦速度分布律只对平衡状态下的理想气体成立。得分答案:B57统计力学试题(第页共4页)4.下列那种情况下,实际气体一般将越来越偏离理想气体,其状态方程也越来越偏离理想气体的状态方程()A,气体越来越稀薄B,温度愈来愈低C,分子的质量m愈大D,越来越小于1答案:B5.由平衡热辐射理论,目前发现的温度为3K的宇宙背景辐射中光子的数密度接近为()A,B,C,D,答案:C6.按波长分布太阳辐射能的极大值在处,假设太阳是黑体,太阳表面的温度为()A,3000KB,6000KC,9000KD,以上都不对。答案:B7.由热力学第一定律可以判断理想气体一微小过程中dQ、dE、d

3、A(其中dA表示系统对外做功)的正负,下面判断中错误的是()(A)等容升压、等温膨胀、等压膨胀中dQ>0;(B)等容升压、等压膨胀中dE>0;(C)等压膨胀时dQ、dE、dA同为正;(D)绝热膨胀时dE>0.答案:D8.描述系统状态的宏观量一般可以分为广延量和强度量,并且存在一一对应的共轭关系,下面给出的宏观量组合中,相互共轭正确的是:()A,内能与温度,粒子数与化学势B,比容与压强,长度与张力C,熵与温度,磁场强度与总磁矩D,体积与压强,数密度与化学势57统计力学试题(第页共4页)答案:C9.下面关于热力学第二定律的表述正确的是  A.孤立系统熵永远是增加的  B.不可能把

4、热从低温物体传到高温物体  C.不可能从单一热源取热使之完全变为有用的功D.绝热系统熵永不减少答案:D10.当系统温度趋向于绝对零度时,费米子不能完全“沉积”在基态是由于()A,泡利不相容原理 B,全同性原理C,粒子间没有相互作用 D,费米气体是简并气体答案:A11.热力学极限指:()A,N有限,V有限,B,,V有限,有限C,,,D,,,有限答案:D12.孤立系统指()A,与外界无物质和能量交换的系统B,与外界有能量交换但无物质交换的系统C,能量守衡的系统D,恒温系统答案:A13.摩尔数相同的两种理想气体,一种是氦气,一种是氢气,都从相同的初态开始经等压膨胀为原来体积的2倍,

5、则两种气体()A,对外做功相同,吸收的热量不同.B,对外做功不同,吸收的热量相同.57统计力学试题(第页共4页)C,对外做功和吸收的热量都不同.D,对外做功和吸收的热量都相同.答案:A14.盐水溶液称为()A,单元双相系  B,二元单相系  C,二元双相系  D,一元单相系答案:B15.在量子统计描述中,微观粒子的量子态由一套量子数确定()  A,量子数数目与宏观系统的粒子个数相同B,量子数数目与相空间维数相同C,量子数数目正比于系统能量D,量子数数目取决于微观粒子的空间自由度与内秉自由度之和答案:D16.孤立系统处于平衡状态时包含的微观状态数()A,最大B,最小C,视不同物

6、质系统而定D,与系统达到平衡态的过程有关答案:A17.一级相变和二级相变发生时()  A,都有相变潜热  B,都没有相变潜热  C,一级相变有潜热,二级相变无潜热D,一级相变无潜热,二级相变有潜热答案:CpVOⅠⅡ图118.如图1所示的是理想气体的两个不同温度的等温过程,则()A,Ⅱ过程的温度高,Ⅰ过程的吸热多.B,Ⅱ过程的温度高,Ⅱ过程的吸热多.C,Ⅰ过程的温度高,Ⅰ过程的吸热多.D,Ⅰ过程的温度高,Ⅱ过程的吸热多.答案:C57统计力学试题(第页共4页)19.统计物理解决问题时需要知道()A,系统的微观状态B,系统的宏观状态C,系统的微观状态和系统的宏观状态D,宏观状态对应

7、的可能微观状态的数目答案:D填空题1.准静态过程的体积功为W=,电极化功W=,磁化功为W=。答案:;(P为总电矩);(m为总磁矩)2.对单元闭系dH=,dF=.答案:dH=Tds+Vdp,dF=-SdT-PdV,3.焓作为S,P的函数,是特性函数,已知H、S、P,则∪=,F=,G=。答案:4.已知E为电场强度,是总电矩,试写出麦氏关系式:()P=.答案:57统计力学试题(第页共4页)5.如右下图,当一系统沿acb从a态到达b态时,吸热80J,对外作功30J。则若系统沿adb从a态到b态,它对外作功为10

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