工程熱力學(xué)課程考試模擬試卷

1、工程熱力學(xué)課程考試模擬試卷本試題分兩部分，第一部分為選擇題，1頁至2頁，每二部分為非選擇題，3頁至8頁，共8頁；選擇題25分，非選擇題75分，滿分100分?？荚嚂r(shí)間150分鐘。第一部分選擇題一、單項(xiàng)選擇題（本大題共15小題，每小題2分，共15分）在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1簡單可以壓縮熱力系統(tǒng)的狀態(tài)可由（） A兩個(gè)狀態(tài)參數(shù)決定 B兩個(gè)具有物理意義的狀態(tài)參數(shù)決定C兩個(gè)可測(cè)狀態(tài)參數(shù)決定 D兩個(gè)相互獨(dú)立的狀態(tài)參數(shù)決定2熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的唯一途徑是通過工質(zhì)的（） A膨脹B壓縮C凝結(jié)D加熱3適用于（）A穩(wěn)流開口系統(tǒng) B閉口系統(tǒng) C任意系統(tǒng)

2、 D非穩(wěn)流開口系統(tǒng)4鍋爐空氣預(yù)熱器中，為；煙氣入口溫度為1373K，經(jīng)定壓放熱后其出口溫度為443K，煙氣的入口體積是出口體積的（）A3.1倍 B6.47倍 C0.323倍 D2.864倍5理想氣體定壓過程的熱力學(xué)能變化量為（）A B C D6理想氣體等溫過程的技術(shù)功（）A0 Bv(p1=p2) C Dh1-h27在pv圖上，經(jīng)過同一狀態(tài)點(diǎn)的理想氣體等溫過程線斜率的絕對(duì)值比絕熱過程線斜率的絕對(duì)值（）A大 B小 C相等 D可能大，也可能小8不可逆機(jī)與可逆機(jī)相比，其熱效率（）A一定高 B相等 C一定低 D可能高，可能低，也可能相等9若孤立系內(nèi)發(fā)生的過程都是可逆過程，系統(tǒng)的熵（）A增大 B減小 C不

3、變 D可能增大，也可能減小10水蒸汽熱力過程熱力學(xué)能變化量u（）A B C D11理想氣體絕熱流經(jīng)節(jié)流閥，節(jié)流后穩(wěn)定截面處的溫度（）A升高 B降低 C不變 D無法確定12熱力計(jì)算時(shí)，回?zé)峒訜崞鞯某隹谒疁厝Q于（）1A回?zé)岢闅饬?B回?zé)岢槠麎毫?C加熱器的給水量 D加熱器的進(jìn)口溫度13若再熱壓力選擇適當(dāng)，則朗肯循環(huán)采用再熱后（）A汽耗率上升，熱耗率下降 B汽耗率下降，熱耗率上升C汽耗率與熱耗率都上升 D汽耗率與熱耗率都下降14在定壓加熱燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)中，為達(dá)到提高循環(huán)熱效率的目的，可采用回?zé)峒夹g(shù)來提高工質(zhì)的（）A循環(huán)最高溫度 B循環(huán)最低溫度 C平均吸熱溫度 D平均放熱溫度15濕空氣中水蒸汽所處的狀

4、態(tài)（）A可以是飽和狀態(tài)，也可以是過熱蒸汽狀態(tài)B可能是飽和狀態(tài)C即不是飽和狀態(tài)，也不是過熱蒸汽狀態(tài)D只能是過熱蒸汽狀態(tài)二、多項(xiàng)選擇題（本大題共5小題，每小題2分，共10分）在每小題列出的五個(gè)選項(xiàng)中有二至五個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。多選、少選、錯(cuò)選均無分。16能量方程適用于（）A 穩(wěn)定流動(dòng)，可逆過程 B非穩(wěn)定流動(dòng)，可逆過程B 穩(wěn)定流動(dòng)，不可逆過程 D非穩(wěn)定流動(dòng)，不可逆過程E任意流動(dòng)，任意過程17理想氣體可逆絕熱過程中的技術(shù)功等于（ ）Ah Bh1-h2 Ch2-h1 Du Eu1-u218恒溫?zé)嵩礈囟葹門1，恒溫冷源溫度為T2，環(huán)境溫度為T0，熱源提供熱量Q1中

5、的有效能為（）A熱量Q1減去Q1中的無效能 B卡諾循環(huán)熱效率乘以Q1C D E19氣體一元穩(wěn)定流動(dòng)的基本方程之一為（）A 連續(xù)性方程 B動(dòng)量方程 C能量方程D絕熱過程方程 E理想氣體狀態(tài)方程20朗肯循環(huán)中為提高汽輪機(jī)排汽量的干度，應(yīng)該（）A提高初壓 B提高初溫 C采用再熱 D采用回?zé)?E降低排汽壓力第二部分非選擇題三、填空題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）21熱力學(xué)能的量值取決于工質(zhì)內(nèi)部微觀運(yùn)動(dòng)的狀況。22理想氣體的熱力學(xué)能、焓是溫度的單值函數(shù)，故過程均可以使用u=cvT, h=cpT求熱力學(xué)能、焓的變化量。23在理想氣體的定溫過程中，初、終參數(shù)壓力與體積的關(guān)系為。24熱的品位比機(jī)械

6、能的品位。25水在定壓加熱過程中吸熱成為過熱蒸汽必需經(jīng)歷五種狀態(tài)的變化，即未飽和水、飽和水、濕蒸汽、及過熱蒸汽。26當(dāng)濕蒸汽的干度x0時(shí)，工質(zhì)全部為。27空氣在錐刀之末工況流經(jīng)噴管，空氣的焓轉(zhuǎn)變成。28入口為亞聲速氣流，擴(kuò)壓管的形狀是。29在朗肯循環(huán)中，提高蒸汽初溫主要受到的限制。30露點(diǎn)是對(duì)應(yīng)于濕空氣中水蒸汽分壓力下的溫度。四、名詞解釋題（本大題共5小題，每小題3分，共15分）31溫度32混合氣體的分壓力33熱量的無效能34汽化潛熱35余隙容積五、簡答題（本大題共5小題，每小題5分，共25分）36為什么在熱力系中要引用準(zhǔn)平衡過程這一概念？37理想氣體的絕熱過程就是等熵過程嗎？為什么？38熱力

7、系的總熵是否可以減??？為什么？39聲速取決于什么因素？噴管中聲速是如何變化的？40決定朗肯循環(huán)熱效率的參數(shù)有哪些？它們?nèi)绾斡绊憻嵝?？六、?jì)算題（本大題共4小題，共25分）41有2.268kg的某種理想氣體，經(jīng)可逆定體過程，其熱力學(xué)能的變化為u139.6J/kg，求過程體積功、過程熱量。（5分）42恒溫物體A溫度為200，恒溫物體B的溫度為20，B從A吸取熱量1000KJ，當(dāng)時(shí)大氣溫度為5，求此吸熱過程引起的作功能力損失。（5分）431kg空氣由狀態(tài)1經(jīng)絕熱膨脹至狀態(tài)2，溫度由240下降為20，試確定該過程中焓的變化量。（設(shè)質(zhì)量熱容為定值）（5分）44采用一級(jí)回?zé)岬恼羝h(huán)參數(shù)如下：進(jìn)入汽輪機(jī)

8、蒸汽的焓h1=3200kJ/kg，汽輪機(jī)排汽干度x20.82，抽汽焓h01=2680 kJ/kg，抽汽壓力對(duì)應(yīng)下的飽和水焓h01=600 kJ/kg.。試將此循環(huán)繪在TS圖上（包括飽和汽、水線），并計(jì)算該循環(huán)的熱效率。（忽略泵功。排汽壓力下的飽和汽焓h2=2584 kJ/kg.，飽和水焓h2=192kJ/kg.）（10分）2002年下半年全國高等教育自學(xué)考試工程熱力學(xué)（一）試題參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（課程代碼2248）一、單項(xiàng)選擇題（本大題共15小題，每小題2分，共15分）1 D 2A3A4A5B6C7B8D9C10B11C12B13D14C15A二、多項(xiàng)選擇題（本大題共5小題，每小題2分，共10

9、分）16AC17AB 18AD 19ACD 20BC【評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】多選、少選、錯(cuò)選均不得分。三、填空題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）21粒子22任何2324低 25干飽和蒸汽26飽和水27動(dòng)能28漸擴(kuò) 29金屬耐熱性能 30飽和四、名詞解釋題（本大題共5小題，每小題3分，共15分）31【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】溫度：處于同一熱平衡狀態(tài)的熱力系無論它們是否相互接觸均有一個(gè)共同的物理性質(zhì)，描述此物理性質(zhì)的物理稱為溫度。32【參考答案】混合氣體的分壓力：混合氣體的溫度下，各給元?dú)怏w單獨(dú)占據(jù)混合氣體體積時(shí)，撞擊容器壁呈現(xiàn)的壓力稱為該組元?dú)怏w的分壓力Pi?！驹u(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】有兩個(gè)要點(diǎn)（1）混合氣體的T、

10、V條件下。（1分）（2）單一氣體的壓力。（2分）33【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】熱量的無效能：熱源提供的熱量，在環(huán)境為冷源的卡諾循環(huán)中，不能轉(zhuǎn)換為功的部分。34【參考答案】汽化潛熱：（1）飽和水全部氣化成飽和汽時(shí)所吸收的熱量?；颍?）飽和汽全部凝結(jié)成飽和水時(shí)所放出的熱量?！驹u(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】在以上兩種說法中，只要回答出一種，即可得到滿分。35【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】余隙容積：活塞行至汽閥側(cè)的極限位置（上死點(diǎn)）與氣缸之間留有一定的間隙，氣缸內(nèi)與該間隙相應(yīng)的容積稱為余隙容積。五、簡答題（本大題共5小題，每小題5分，共25分）36【參考答案】因?yàn)樵跓崃W(xué)中，只有平衡狀態(tài)才能用狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行定量描述，而實(shí)現(xiàn)熱和功的轉(zhuǎn)換

11、，必須借助工質(zhì)狀態(tài)的變化，這就形成了“靜”與“動(dòng)”的矛盾。準(zhǔn)平衡過程就是為解決這對(duì)矛盾提出的，使得變化的狀態(tài)可用狀態(tài)參數(shù)的變化來描述?！驹u(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】完整地表述上述意思的給滿分，意思基本正確的給4分，否則不給分。37【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】不一定。（2分）因?yàn)槿暨^程為不可逆時(shí)，由于不可逆因素的作用，熵產(chǎn)0，此時(shí)ds0。（3分）正確的表述是：理想氣體的可逆絕熱絕熱過程是等熵過程。38【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】可以減小。（2分）因?yàn)闊崃ο悼傡氐脑隽繛殪亓骱挽禺a(chǎn)之和，當(dāng)熱力系向外界放熱時(shí)，熵流為負(fù)值（即使熱力學(xué)的總熵減?。?dāng)熵流的絕對(duì)值大于熵產(chǎn)，熱力系總熵的增量為負(fù)值，則熱力系的總熵將是減小的。（3分）39【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】聲速取決于介質(zhì)物性及狀態(tài)，對(duì)理想氣體，聲速與氣體的熱力學(xué)溫度及種類有關(guān)。（3分）由于噴管中工質(zhì)的焓及溫度隨氣流速度的提高而降低，所以噴管中氣流的聲速會(huì)隨氣流速度的提高而降低。（2分）40【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】（1）初溫、初壓、排汽壓力。（3分）（2）初溫提高、初壓提高、排汽壓力降低都會(huì)使提高。（2分）六、計(jì)算題（本大題共4小題，共25分）【參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)】41 （5分）42解法一：1000kJ熱能在物體A中所含的有效能。 （2分）1000kJ