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统计热力学基础

一、单选题

1) 统计热力学主要研究（A ）。

(A) 平衡体系 (B) 近平衡体系 (C) 非平衡体系 (D) 耗散结构 (E) 单个粒子的行为 2) 体系的微观性质和宏观性质是通过（ C）联系起来的。

(A) 热力学 (B) 化学动力学 (C) 统计力学 (D) 经典力学 (E) 量子力学 3) 统计热力学研究的主要对象是：（ D）

(A) 微观粒子的各种变化规律 (B) 宏观体系的各种性质 (C) 微观粒子的运动规律 (D) 宏观系统的平衡性质 (E) 体系的宏观性质与微观结构的关系

4) 下述诸体系中，属独粒子体系的是：（D ）

(A) 纯液体 (B) 理想液态溶液 (C) 理想的原子晶体 (D) 理想气体 (E) 真实气体

5) 对于一个U,N,V确定的体系，其微观状态数最大的分布就是最可几分布，得出这一结论的理论依据是：（B ）

(A) 玻兹曼分布定律 (B) 等几率假设 (C) 分子运动论 (D) 统计学原理 (E) 能量均分原理 6) 在台称上有7个砝码，质量分别为1g、2g、5g、10g、50g、100g，则能够称量的质量共有：（B ）

(A) 5040 种 (B) 127 种 (C) 106 种 (D) 126 种

7) 在节目单上共有20个节目序号，只知其中独唱节目和独舞节目各占10个，每人可以在节目单上任意挑选两个不同的节目序号，则两次都选上独唱节目的几率是：（A ） (A) 9/38 (B) 1/4 (C) 1/180 (D) 10/38

8) 以0到9这十个数字组成不重复的三位数共有（A ） (A) 648个 (B) 720个 (C) 504个 (D) 495个

9) 各种不同运动状态的能级间隔是不同的，对于同一种气体分子，其平动、转动、振动和电子运动的能级间隔的大小顺序是：（B ）

(A) ???t > ???r > ???v > ???e (B) ???t < ???r < ???v < ???e (C) ???e > ???v > ???t > ???r (D) ???v > ???e > ???t > ???r (E) ???r > ???t > ???e > ???v

10) 在统计热力学中，对物系的分类按其组成的粒子能否被分辨来进行，按此原则：（C ） (A) 气体和晶体皆属定域子体系 (B) 气体和晶体皆属离域子体系

(C) 气体属离域子体系而晶体属定域子体系 (D) 气体属定域子体系而晶体属离域子体系 11) 对于定域子体系分布X所拥有的微观状态tx为：（ B）

?Nigi??giNi?(A)tx?N!?? (B) t?N!?x???N!N!ii??i?i??Nigi??giNi?(C) tx??? (D) t??x???N!N!i?i?i?i?12) 对给定的热力学体系,任何分布应满足：（ D）

(A) ?Ni=N (B) ?Ni?i=U (C) N 及V 一定 (D) ?Ni=N 及 ?Ni?i=U 13) 当体系的U,N,V确定后，则：（D ）

(A) 每个粒子的能级?1, ?2, ....., ?i一定，但简并度g1, g2, ....., gi及总微观状态数? 不确定。 (B) 每个粒子的能级?1, ?2, ....., ?i不一定，但简并度g1, g2, ....., gi及总微观状态数? 皆确定。 (C) 每个粒子的能级?1, ?2, ....., ?i和简并度g1, g2, ....., gi皆可确定，但微观状态数? 不确定。 (D) 每个粒子的能级?1, ?2, ....., ?i和简并度g1, g2, ....., gi及微观状态数??均确定。 14) 玻兹曼统计认为 (A )

(A) 玻兹曼分布就是最可几分布, 也就是平衡分布； (B) 玻兹曼分布不是最可几分布, 也不是平衡分布； (C) 玻兹曼分布只是最可几分布, 但不是平衡分布； (D) 玻兹曼分布不是最可几分布, 但却是平衡分布． 15) 粒子的配分函数Q 是表示 (C ) (A) 一个粒子的玻兹曼因子； (B) 对一个粒子的玻兹曼因子取和；

(C) 对一个粒子的所有可能状态的玻兹曼因子取和； (D) 对一个粒子的简并度和玻兹曼因子的乘积取和． 16) 经典粒子的零点能标度选择不同时, 必定影响 (A ) (A) 配分函数的值； (B) 粒子的分布规律； (C) 体系的微观状态数； (D) 各个能级上粒子的分布数； (E) 各个量子态上粒子的分布数．

17) 对于定域子体系和离域子体系, 其热力学函数的统计表达式形式相同的是 (C ) (A) S、A、G； (B) H、A、G； (C) U、H、CV； (D) U、A、CV；(E) U、S、CV． 18) 分子能量零点的不同选择所产生的影响中, 下述哪一点是不成立的？(D ) (A) 能量零点选择不同, 各能级的能量值也不同； (B) 能量零点选择不同, 其玻兹曼因子也不同； (C) 能量零点选择不同, 分子的配分函数也不同； (D) 能量零点选择不同, 玻兹曼分布公式也不同．

19) 对于一个N、U、V确定的体系, 沟通宏观和微观、热力学与统计力学的桥梁是 (B ) (A) A = -kTlnQ； (B) S = kln? ；(C) 配分函数Q；(D) p=NkT(?lnQ/?V)T,N

20) 关于粒子配分函数的量纲, 正确的说法是 (A )

(A) 所有配分函数都无量纲； (B) 所有配分函数的量纲都是J·mol； (C) 所有配分函数的量纲都是J·K； (D) 定域子和离域子的配分函数的量纲不同。 21) 对于玻兹曼分布, 下面的表述中不正确的是 ( B)

(A) 玻兹曼分布就是平衡分布； (B) 最可几分布一定是玻兹曼分布； (C) 玻兹曼分布就是微观状态数最大的分布；(D) 有些理想气体不服从玻兹曼分布。

22) 对于单原子理想气体在室温下的一般物理化学过程, 若欲通过配分函数来求过程中热力学函数的变化 (B )

(A) 必须同时获得Q 、Q 、Q 、Q 、Q 各配分函数的值才行； (B) 只须获得Q 这一配分函数的值就行； (C) 必须获得Q 、Q 、Q 诸配分函数的值才行； (D) 必须获得Q 、Q 、Q 诸配分函数的值才行。 23) 能量零点的不同选择, 对热力学量的影响是 (C ) (A) 对U、H、S、G、A、Cv 的值都没影响, 即都不变； (B) 对U、H 、S、G、A、Cv 的值都有影响, 即都改变； (C) 对S 和Cv 的值没影响, 而使U、H、G、A 都改变； (D) 对U、H、G、A 的值没影响, 而使S 和CV 改变．

24) 通过对谐振子配分函数的讨论, 可以得出 1mol 晶体的热容CV,m=3R, 这一关系与下列哪一著名定律的结论相同？ (B )

(A) 爱因斯坦(Einstein)定律； (B) 杜隆-柏蒂(Dulong-Petit)定律； (C) 德拜(Debye)立方定律； (D) 玻兹曼分布定律．

25) 单维谐振子的配分函数 Q =[exp(-h? /2kT)]/[(1-exp(-h? /kT)]在一定条件下可演化为kT/h? , 该条件是 (C )

(A) h? ? kT, m??? 1； (B) kT??? h? , m??? 1； (C) ?0 = 0, kT >> h? ； (D) ?0 = 0, kT ? h? ；(E) ?0 = 0, m ?? 1．

26) 根据热力学第三定律, 对于完美晶体, 在 S0=kln??0中, 应当是 (C ) (A) ??0 = 0； (B) ? 0 ? 0； (C) ? 0 = 1； (D) ? 0 ? 1； (E) ? 0 ? 1．

27) 在298K、体积为10dm的容器内, Cl2分子(原子量是35.45)的平动配分函数是 (D ) (A) 5.796×10； (B) 5.796×10J·mol； (C) 5.796×10J·mol； (D) 5.796×10； (E) 5.796×10J·K．

28) 对称数是分子绕主轴转动360时分子位形复原的次数. 下列分子中对称数为3的是 (C ) (A) H2； (B) HBr； (C) NH3；(D) 邻二溴苯(o-dibromobenzene)；(E) 对二溴苯(p-dibromobenzene)．

29) 若已知H2的转动量子数J=1, 两原子的核间距r0=0.74×10m, 氢原子质量mH=1.673×10kg,

-10

-27

。

26

29

29

26

-1

29

-1

-3

3

v

t

e

n

t

r

v

t

t

r

v

e

n

-1