=
V （T CP
1）
，若体账系数
1 T
，则气体经
节流过程后将（ ）
①温度升高
②温度下降 ③温度不变 ④压强降低
4、空窖辐射的能量密度 u 与温度 T 的关系是（ ）
① u aT 3
② u aV 3T ③ u aVT 4 ④ u aT 4
5、熵增加原理只适用于（ ）
①闭合系统
②孤立系统 ③均匀系统 ④开放系统
②等压过程
③绝热过程 ④多方过程
11、卡诺循环过程是由（ ）
①两个等温过程和两个绝热过程组成
②两个等压过程和两个绝热过程组成
③两个等容过程和两个绝热过程组成
④两个等温过程和两个绝热过程组成
12、下列过程中为可逆过程的是（ ）
①准静态过程 ②气体绝热自由膨胀过程 ③无摩擦的准静态过程 ④热
传导过程
13、理想气体在节流过程前后将（ ）
17、玻尔兹曼关系 S=KlnΩ只适用于平衡态。（ ）
18、T=0k 时，金属中电子气体将产生巨大的简并压，它是泡利不相容原理及电子气 的高密度所致。（ ）
三、填空题
1、孤立系统的熵增加原理可用公式表示为（
）。
2、一孤立的单元两相系，若用指标α、β表示两相，则系统平衡时，其相变平衡条
件可表示为（
）。
6、在等温等容的条件下，系统中发生的不可逆过程，包括趋向平衡的过程，总是朝
着（ ）
①G 减少的方向进行
②F 减少的方向进行
③G 增加的方向进行
④F 增加的方向进行
7、从微观的角度看，气体的内能是（ ）
①气体中分子无规运动能量的总和
②气体中分子动能和分子间相互作用势能的总和
③气体中分子内部运动的能量总和
第七章 玻尔兹曼统计
基本概念：熟悉 U、广义力、物态方程、熵 S 的统计公式，乘子α、β的意义，
玻尔兹曼关系（S＝KlnΩ），最可几率 Vm，平均速度V ，方均根速度Vs ，能量均分 定理。
综合运用： 能运用玻尔兹曼经典分布计算理想气体的配分函数内能、物态方程和熵；能运
1
用玻尔兹曼分布计算谐振子系统（已知能量ε＝（n+ 2 ） ）的配分函数内能和
19、光子气体处于平衡态时，分布在能量为εs 的量子态 s 的平均光子数为（ ）
1 ① e s 1
1
② e KT 1
1 ③ e s 1
1
④ e KT 1
20、由 N 个单原子分子构成的理想气体，系统的一个微观状态在 空间占据的相体 积是（ ）
① h3N
② h6N
③h3
④h6
21、服从玻耳兹曼分布的系统的一个粒子处于能量为εs 的量子态 S 的概率是（ ）
到 相时所吸收的（
）。
8、在一般情况下，整个多元复相系不存在总的焓，仅当各相的（
）
相同时，总的焓才有意义。
9、如果某一热力学系统与外界有物质和能量的交换，则该系统称为
（
）。
10、热力学基本微分方程 dU=(
)。
11、单元系开系的热力学微分方程 dU=(
)。
12 、 单 相 化 学 反 应 的 化 学 平 衡 条 件 可 表 示 为
③ s
④ s
1
二、判断题
1、无摩擦的准静态过程有一个重要的性质，即外界在准静态过程中对系统的作用力，
可以用描写系统平衡状态的参量表达出来。（ ）
CP 1 2、在 P-V 图上，绝热线比等温线陡些，是因为 r= CV 。（ ） 3、理想气体放热并对外作功而压强增加的过程是不可能的。（ ） 4、功变热的过程是不可逆过程，这说明热要全部变为功是不可能的。（ ） 5、绝热过程方程对准静态过程和非准表态过程都适用。（ ） 6、在等温等容过程中，若系统只有体积变化功，则系统的自由能永不增加。（ ） 7、多元复相系的总焓等于各相的焓之和。（ ） 8、当孤立系统达到平衡态时，其熵必定达到极大值。（ ） 9、固相、液相、气相之间发生一级相变时，有相变潜热产生，有比容突变。 10、膜平衡时，两相的压强必定相等。（ ） 11、粒子和波动二象性的一个重要结果是微观粒子不可能同时具有确定的动量和坐 标。（ ）
①压强不变
②压强降低 ③温度不变 ④温度降低
14、气体在经准静态绝热过程后将（ ）
①保持温度不变 ②保持压强不变 ③保持焓不变 ④保持熵不变
15、熵判据是基本的平衡判据，它只适用于（ ）
①孤立系统
②闭合系统 ③绝热系统 ④均匀系统
16、描述 N 个三维自由粒子的力学运动状态的μ空间是( )
①6 维空间
④气体中分子无规运动能量总和的统计平均值
8、若三元Ф相系的自由度为 2，则由吉布斯相律可知，该系统的相数Ф是（ ）
①3
②2
③1
④0
9、根据热力学第二定律可以证明，对任意循环过程 L，均有
① L T
0
② L T
0
③
L
T
＝0
④
L
T
＝S
10、理想气体的某过程服从 PVr＝常数，此过程必定是（ ）
①等温过程
① Ps
1 N
e s
② Ps e s
③ Ps
1 N
e s
④ Ps e s
22、在 T＝0K 时，由于泡利不相容原理限制，金属中自由电子从能量ε＝0 状态起
依次填充之 (0)为止， (0)称为费米能量，它是 0K 时电子的（ ）
①最小能量
②最大能量 ③平均能量 ④内能
23、平衡态下，温度为 T 时，分布在能量为εs 的量子态 s 的平均电子数是（ ）
（
）。
13、在 s、v 不变的情形下，平衡态的（
）最小。
14、在 T、V 不变的情形下，可以利用（
据。
Байду номын сангаас
15、设气体的物态方程为 PV=RT，则它的体胀系数 ＝（
16、当 T→0 时，物质的体胀系数 （
17、当 T→0 时，物质的 CV（
18、单元系相图中的曲线称为（
终点称为（
）。
）作为平衡判
）。 ）。 ）。 ），其中汽化曲线的
热容量。
第八章 玻色统计和费米统计
基本概念：
光子气体的玻色分布，分布在能量为εs 的量子态 s 的平均光子数
fs
1
（ e KT 1 ），T＝0k 时，自由电子的费米分布性质（fs=1），费米能量 (0)，费
米动量 PF，T＝0k 时电子的平均能量，维恩位移定律。
综合运用：掌握普朗克公式的推导；T＝0k 时，电子气体的费米能量 (0)计算，
《热力学与统计物理》考试大纲
第一章 热力学的基本定律 基本概念：平衡态、热力学参量、热平衡定律
温度，三个实验系数（α，β， T ）转换关系，物态方程、功及其计算，热力
学第一定律（数学表述式）热容量（C，CV，Cp 的概念及定义），理想气体的内能， 焦耳定律，绝热过程及特性，热力学第二定律（文字表述、数学表述），可逆过程克 劳修斯不等式，热力学基本微分方程表述式，理想气体的熵、熵增加原理及应用。 综合计算：利用实验系数的任意二个求物态方程，熵增（ΔS）的计算。
②3 维空间 ③6N 维空间 ④3N 维空间
17、服从玻尔兹曼分布的系统的一个粒子处于能量为εl 的概率是（ ）
①
Pl＝
1 Z1
e l
② Pl＝Z1l el
③
Pl＝
1 N
e l
④
Pl＝
1 Z1
e l
18、T＝0k 时电子的动量 PF 称为费米动量，它是 T＝0K 时电子的（ ）
①平均动量
②最大动量 ③最小动量 ④总动量
3、吉布斯相律可表示为 f=k+z-Ф，则对于二元系来说，最多有（
）
相平衡。
4、热力学系统 由初始状态过渡到平衡态所需的时间称为
（
）。
5、热力学第二定律告诉我们，自然界中与现象有关的实际过程都是（
）。
6、热力学第二定律的普遍数学表达式为（
）。
dP L 7、克拉珀珑方程 dT Tv 中，L 的意义表示 1mol 物质在温度不变时由 相转变
Z1
（
l
e l l
s
e s
a N e l
），用配分函数表示的玻尔兹曼分布（ l
Zl 1
），
Z1
fs，Pl，Ps 的概念，经典配分函数（
1 h0r
e l du ）麦态斯韦速度分布律。
综合运用：
能计算在体积 V 内，在动量范围 P→P+dP 内，或能量范围ε→ε+dε内，粒子
的量子态数；了解运用最可几方法推导三种分布。
统计物理部分 第六章 近独立粒子的最概然分布
基本概念：能级的简并度， 空 间，运动状态，代表点，三维自由粒子的 空 间，德布罗意关系（＝，P k ），相格，量子态数。
等概率原理，对应于某种分布的玻尔兹曼系统、玻色系统、费米系统的微观态
数 的 计 算 公 式 ， 最 概 然 分 布 ， 玻 尔 兹 曼 分 布 律 （ al l e l ） 配 分 函 数
④h2N
28、由两个粒子构成的费米系统，单粒子状态数为 3 个，则系统的微观状态数为
（）
①3 个
②6 个
③9 个
④12 个
29、由两个玻色子构成的系统，粒子的个体量子态有 3 个，则玻色系统的微观状态
数为（ ）
①3 个
②6 个
③9 个
④12 个
30、微正则分布的量子表达式可写为（ ）
① s e
② s e
fs
1
u
①
e KT 1
fs
1
②
e KT 1