华中师范大学统计物理期末考试卷anew

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1、华中师范大学2003–2004学年第二学期期末考试试卷（A卷）课程名称统计物理课程编号50112900任课教师郑小平题型选择题论述题计算题证明题总分分值15254515100得分得分评阅人一、选择题：（共15题，每题1分）在下面各题中，用√选择一个正确的答案1．封闭系统指(b)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2．热力学极限指：(d)a.N有限，V有限，b.，V有限，有限c.，，d.，，有限院（系）：专业：年级：学生姓名：学号：--------------------------------

2、-----------------密----------------------------------封-----------------------------线---------------------------------------------------------3．宏观量的时间平均等价与系综平均的前提条件是(b)a．等几率假设b．各态历经假说c．经典力学描述的系统d．量子力学描述的系统4．对系统微观状态数和系统熵都是正确的陈述(c)a．微观状态数是相加量b．微观状态数是相加量，熵是相乘量c．微观状态数是相乘量，熵是相加量d．微观状态数是和

3、熵都是相乘量5．关于一级相变和二级相变(a)a.一级相变有相变潜热，二级相变无相变潜热b.一级相变无相变潜热，二级相变有相变潜热c.两种相变都有相变潜热d.两种相变都无相变潜热6．孤立系统热量从高温处传到低温处的过程(b)a．是由热力学第一定律决定的b．是由热力学第二定律决定的c．是由热力学第三定律决定的d．是由粒子间相互作用动力学定律决定的第1页(共页)7．自由焓作为特性函数应选取的独立态参量是(c)a.温度和体积b.熵和体积c.温度和压强d.熵和压强8．由热力学基本方程dH=TdS+Vdp可得麦克斯韦关系(b)a.b.c.d.9．系统与系综(a)a．系

4、综是大量结构相同，宏观约束条件相同系统的集合b．系综是大量不同结构，但宏观约束条件相同系统的集合c．系统和系综都是宏观存在的实物d．系统和系综完全是一回事，只是在统计物理中不同的称谓10．近独立子系统组成的复合系统的配分函数(d)a.是子系统配分函数的和b.是子系统配分函数的差c.是子系统配分函数的积d.不能确定-------------------------------------------------密----------------------------------封-----------------------------线---------

5、------------------------------------------------11．气体的非简并条件是(c)a.气体分子的质量极大于b.气体分子动量极大于c.气体分子间平均距离极大于它的热波长d.气体分子间平均距离极大于它的尺度12．绝对零度时，费米子不能完全“沉积”在基态是由于(a)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13．基本热力学涨落的几率分布是(d)a.泊松分布b.正则分布c.二项式分布d.高斯分布14．在临界点附近系统应具有某种尺度（小于关联长度）的标度变换不变性是由于(c)a.系统的尺度

6、很大b.临界点附近无涨落关联c.临界点附近关联长度很大d.由于存在临界指数第2页(共页)15．玻尔兹曼方程讨论(b)a.平衡态统计物理问题b.非平衡态统计物理问题c.热力学极限统计物理问题d.有限系统统计物理问题得分评阅人二、论述题：（共2题，第1小题15分，第2小题10分）1．论述系综理论（理论基础、系综及相互关系、应用解决问题的通常方法）。2．试给出热力学第一定律的微观解释-------------------------------------------------密----------------------------------封------

7、-----------------------线---------------------------------------------------------得分评阅人三、计算题：（共3题，每小题15分）1．N个频率为的三维谐振子组成的系统共有3N个自由度，确定系统的微观态数需要3N个坐标和3N个动量，因此系统的空间是6N维的。系统的哈密顿量为：试求某一等能面所包的相体积和态密度。2．固体表面由个相同，近独立格点组成，每个格点可吸附s个分子，当格点吸附s个分子时，格点能量为。用分别代表吸附了零个分子，一个分子，….和m个分子的格点数。显然有：N为吸附分

8、子总数。求系统的配分函数，巨配分函数和吸附率。----------