工程熱力學題

《工程熱力學》課程套題庫

第1套題............................1?5頁第11套題............................48?52頁

第2套題............................6~10頁第12套題............................53~57頁

第3套題............................11?15頁第13套題.............................58?62頁

第4套題............................16?21頁第14套題.............................63?68頁

第5套題............................22-26頁第15套題............................69?73頁

第6套題............................22?26頁第16套題............................74?78頁

第7套題............................27?31頁第17套題............................79?83頁

第8套題............................32?36頁第18套題............................84?88頁

第9套題............................37?42頁第19套題............................89?94頁

第10套題............................43?47頁第20套題.............................95?99頁

《工程熱力學》課程試卷6.容器中氣體的壓力不變則壓力表的讀數(shù)也絕對不會改變。(J)

名詞計計算計算計算7.在T-S圖上，任意二條可逆絕熱過程線不能相交。（)

題號是IP.選擇填空解釋算IIIIIIV總分

I8.再熱循環(huán)的主要目的是提高汽輪機尾部排汽干度。（V）

分

數(shù)9.熱能利用系數(shù)完全地說明了熱電循環(huán)的經(jīng)濟性能。（)

??考生注意：這份試卷共39題，滿分100分，考試時間120分鐘??10.陰雨天中由于空氣中增加了水蒸汽量，所以大氣壓力增大了。（)

一、是非（共12道題，每題1分，共12分）（對者V,錯者X）11.膨脹功與流動功都是過程的函數(shù)。（V）

1.公式du=C、,dt適用理想氣體的任何過程。（J）

12.水蒸汽在絕熱節(jié)流前后，其溫度可以發(fā)生變化。（J）

2.孤立系統(tǒng)的嫡與能量都是守恒的。（）

二、選擇（共13題，每題1分，共13分）

3.^h=u+pv,對閉口系統(tǒng)，沒有流動功，所以系統(tǒng)不存在熔這個參數(shù)。（X）13.壓力為10bar的氣體通過漸縮噴管流入1bar的環(huán)境中，現(xiàn)將噴管尾部截去一段，其

流速、流量變化為（）。

4.當壓力超過臨界壓力，溫度低于臨界溫度，則H2O處在液態(tài)。（X）（A）流速減小，流量不變（B）流速不變，流量增加

（C）流速不變，流量不變（D）流速減小，流量增大

5.實際氣體在壓力趨于零的極限狀態(tài)就成為理想氣體。（X）

【第1頁】【第2頁】

14.PV=RT描述了(）的變化規(guī)律。19.具有相同進口參數(shù)及相同出口截面壓力的二個相同的噴管，其中一個進行定燧流動，

（A）任何氣體準靜態(tài)過程中（B）理想氣體任意過程中另一個進行有摩擦的絕熱流動，因此（）。

（C）理想氣體熱力平衡狀態(tài)（D）任何氣體熱力平衡狀態(tài)（A）定嫡流動的靖降》有摩擦的絕熱流動的焰降

（B）定嫡流動的焰降=有摩擦的絕熱流動的蠟降

15.某制冷機在熱源Ti=300K,及冷源T2=250K之間工作，其制冷量為1000KJ,（C）定嫡流動的焰降〈有摩擦的絕熱流動的焰降

消耗功為250KJ,此制冷機是（）。（D）兩者的大小不能確定

（A）可逆的（B）不可逆的（C）不可能的（D）可逆或不可逆的20.熠變計算式△5=%1^02/1）+1<1^（丫2仆）只適用于（）o

（A）?切工質的可逆過程（B）一切工質的不可逆過程

16.系統(tǒng)的總儲存能為（）。（C）理想氣體的可逆過程（D）理想氣體的一切過程

（A）U（B）U+pV

1121.CO?氣體與CO氣體如溫度變化相同，其內(nèi)能變化關系為（）。

（C）U+—me2+mgz（D）U+pV+^mC2+mgz

（A）△UCO2=AUCO

⑹△U>AUCO

17.卡諾定理表明：所有工作于同溫熱源與同溫泠源之間的一切熱機的熱效率為CO2

（）。

?△UCO;<AUCO

（A）都相等，可以采用任何循環(huán)

（B）不相等，以可逆熱機的熱效率為最高

22.系統(tǒng)進行一個不可逆絕熱膨脹過程后，欲使系統(tǒng)回復到初態(tài)，系統(tǒng)需要進行一個

（C）都相等，僅僅取決與熱源和泠源的溫度

（）過程。

（D）不相等，與所采用的工質有關系

（A）可逆絕熱壓縮（B）不可逆絕熱壓縮

（C）邊壓縮邊吸熱（D）邊壓縮邊放熱

18.通過葉輪軸對絕熱剛性容器中的氣體攪拌，其參數(shù)變化為（）。

（A）AU>0,AT>0,AP=0,AS=0

23.系統(tǒng)如進行定溫定壓過程，則系統(tǒng)的自由焰變化（）。

（B）△U>0,AT>0,AP>0,AS>0

（A）WO（B）20（C）=0（D）>0

（C）AU>0,AT=0,AP>0,AS=0

（D）△U>0,△T=0,AP=0,AS>0

【第4頁】

【第3頁】

24.逆卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)，只與（）有關。四、名詞解釋（共5道題，每題3分，共15分）

（A）熱源與冷源的溫差（B）熱源與冷源的溫度31.比熱的定義和單位

(C)吸熱過程中的制冷量Q2(D)每循環(huán)中所耗功W

25.不同熱力過程中，氣體比熱的數(shù)值()。

（A）總是正值（B）可以是正值或零（C）可以是任意實數(shù)值

32.對比態(tài)定律

三、填空（共5題，每題2分，共10分）

26.用真空表測量某系統(tǒng)的壓力時，系統(tǒng)的絕對壓力等于_________________________

______________,當環(huán)境壓力減小時，真空表的讀數(shù)將______________,系統(tǒng)的絕對

壓力_______________________。

27.臨界壓力比是___________________________________和_______________________33.熱濕比（也稱角系數(shù)）

____________的比值，氣體臨界壓力比只是______________________________________

—的函數(shù)，表達式為______________________________________________________o

28.熱量與膨脹功都是________________量，熱量通過_______差而傳遞熱能，膨脹

功通過_______差傳遞機械能。

34.干飽和蒸汽、濕飽和蒸汽和過熱蒸汽

29.定壓反應熱效應與定容反應熱效應的關系為_________________________________

—,在計算△!!時，對_____________________________________的摩爾數(shù)不予考慮，

當△n>0時，則__________________?

30.絕熱節(jié)流系數(shù)盯=_______________________,當~>0時，則溫度將__________35.系統(tǒng)儲存能

_____________O

【第5頁】

【第6頁】

七、計算題III(共一道題，共15分)八、計算題IV（共一道題，共10分）

38.d=8cm水平管道內(nèi)，在截面1―1處蒸汽pi=1.6bar,t|=260℃,在截面2—2處39.空氣壓縮致冷裝置的致冷系數(shù)為2.5,致冷量為84600%,壓縮機吸入

p=1.5bar,t=250℃o如果流動是絕熱的，試絕定其流動方向？。求截面1-1及2—2

22空氣的壓力為0.98bar,溫度為-10℃,空氣進入膨脹機的溫度為20℃,試求：（1）壓

處蒸汽的流速。(附pi=1.6bar,ti=260*C,v)=I.45m3/kg,s,=7.9KJ/Kg-k,h,=2995

縮機出口壓力；（2）致冷劑的質量流量；（3）壓縮機的功率：（4）循環(huán)的凈功率。

3

KJ/Kg,p2=1.5bar,t2=250℃,v2=1.75m/kg,s2=7.8KJ/Kg?k,h2=2980KJ/Kg)

【第9頁】

【第10頁】

《工程熱力學》課程試卷

名詞計計算計算4.所有氣體的摩爾容積都相等。（）

題號是IP.選擇填空解釋算IIIIIIV總分

I5.混合氣體中容積成份較大的組分，則其摩爾成分也較大。（）

分

數(shù)6.任一熱力循環(huán)的熱效率都可用

H=1—q2/qi=1—T2/Tj計之。（）

??考生注意：這份試卷共39題，滿分100分，考試時間120分鐘??

7.多變過程的指數(shù)l<n<k時;多變比熱為負值。（）

一、是非（共12道題，每題1分，共12分）（對者J,錯者X）

1.無論過程是否可逆，閉口絕熱系統(tǒng)的膨脹功總是等于初、終態(tài)的內(nèi)能8.對一漸放型噴管，當進口流速為超音速時，可做擴壓管使用。（)

差。（）

9.在漸縮漸放型噴管中，氣體的流量最多只能達到臨界流量。（）

2.孤立系統(tǒng)的嫡增原理表明：過程進行的結果是孤立系統(tǒng)內(nèi)各部分的

燧都是增加的。（）10.工質經(jīng)歷一可逆循環(huán)，其0ds=0,而工質經(jīng)歷一不可逆循環(huán)，其#ds>0?（)

3.如圖所不，q]~2-3>q14—3。()11.不管過程是否可逆，開口絕熱穩(wěn)流系統(tǒng)的技術功總是等于初、終態(tài)的熔差。（)

2

P12.膨脹功的計算式亞=Jpdv,只能適用于可逆過程。（）

23

1

14

V【第2頁】

【第1頁】

二、選擇（共13題，每題1分，共13分）19.未飽和空氣具有下列關系（）.

13.閉口系統(tǒng)功的計算式W二5一U2（）o(A)t>tw>td(B)t>t[i>tw,(C)t=td=tw(C)t=tw>td

（A）適用于可逆與不可逆的絕熱過程

（B）只適用于絕熱自由膨脹過程20.兩種不同性質但相同熱力狀態(tài)的氣體在逆絕混合過程中，其嫡（）o

（C）只適用于理想氣體絕熱過程（A）不變（B）減?。–）增加（D）不一定

（D）只適用于可逆絕熱過程

21.在水蒸汽h—s圖上，濕蒸汽區(qū)內(nèi)的定壓線是（）。

14.氣體在充分壓縮的擴壓管的漸擴段（df>0）中，流速（）。（A）具有正斜率的直線（B）曲線（C）折線（D）水平直線

（A）等于臨界流速（B）等于當?shù)匾羲?/p>

（C）小于當?shù)匾羲伲―）大于當?shù)匾羲?2.混合氣體的通用氣體常數(shù)，（）。

（A）與混合氣體的成份有關

15.通過飽和曲線（0=100%）的定濕球溫度線（）。（B）與混合氣體的質量有關

（A）嚴格地說是一條等焰線（B）是一條角系數(shù)小于等焰線的直線（C）與混合氣體所處狀態(tài)有關

（C）是一條角系數(shù)大于等焰線的直線（D）是一條近于水平的直線（D）與混合氣體的成份、質量及狀態(tài)均無關系

16.工質嫡減小的過程（）。23.系統(tǒng)進行?個不可逆絕熱膨脹過程后，欲使系統(tǒng)回復到初態(tài)，系統(tǒng)需要進行一個

（A）不能進行（B）可以進行（C）必需拌隨自發(fā)過程才能進行（）過程。

（A）可逆絕熱壓縮（B）不可逆絕熱壓縮

17.氣體常數(shù)R決定于（）。（C）邊壓縮邊吸熱（D）邊壓縮邊放熱

（A）氣體的分子量（B）氣體的質量（C）氣體所處的狀態(tài)

（D）氣體的原子數(shù)24.卡諾循環(huán)熱效率只與（）有關。

（A）恒溫熱源與恒溫冷源的溫差（B）恒溫熱源與恒溫冷源的溫度

18.貯有空氣的絕熱剛性密閉容器中裝有電熱絲，通電后如取空氣為系統(tǒng)，則（C）吸熱過程中的吸熱量Qi（D）每循環(huán)中的凈功W

（）。

（A）Q>0,△U>0,W>0（B）Q=0,△U>0,W>025.工質燧的增加，意味著工質的（）。

（C）Q>0,AU>0,W=0（D）Q=0,△U=0,W=0（A）Q>0（B）Q<0（C）Q=0（D）不一定

【第3頁】

【第4頁】

三、填空（共5道題，每題2分，共10分）四、名詞解釋（共5道題，每題3分，共15分）

31.水蒸汽的飽和狀態(tài)。

26.當氣流速度以超音速流入變截面短管，作為噴管其截面變化宜采用_________型，

作為擴壓管其截面變化宜采用_____________型。

27.理想氣體自初溫h經(jīng)絕熱過程變到終溫t2,其內(nèi)能的變化可用公式____________

計算。理想氣體自初溫L經(jīng)定32.氣體常數(shù)與通用氣體常數(shù)。

容過程變到終溫t2,其焰的變化可用公式_______________________________________

_計算。

28.范德瓦爾方程式的表達式為：_______________________________,其中常數(shù)a是

對____________________的修正。常數(shù)b是對______________________的修正。

33.閉口系統(tǒng)。

29.在可逆過程中系統(tǒng)嫡的增加，意味著系統(tǒng)_____________,在孤立系統(tǒng)中端的增

加，則意味著為______________。

30.理想氣體音速的計算式：______________________,馬赫數(shù)的定義式為：______

_______________________O

34.汽化潛熱。

35.熱力系統(tǒng)。

【第5頁】

【第6頁】

五、計算題I（共一道題，共10分）六、計算題II（共一道題，共15分）

36.氣體從pi=lbar,V】=0.3n?壓縮到p?=4bar。壓縮過程中維持卜.列關系P=aV+37.空氣初態(tài)ti=427*C,pi=6.867bar,V,=0,03m3,在定壓下膨脹至0.09m3,然后

b,其中a=-15bar/m\試計算過程中所需的功。并將過程表示在P—V圖上。進行PV、5=c的多變膨脹過程，最后經(jīng)定溫壓縮回復到初態(tài)。（A）將循環(huán)圖畫在P—V

圖及T—S圖上。（B）求循環(huán)熱效率。

【第7頁】

【第8頁】

七、計算題HI（共一道題，共15分）八、計算題IV（共一道題，共10分）

38.?臺兩級壓縮活塞式壓氣機，每小時吸入SOONn?,空氣參數(shù)：39.某蒸汽壓縮致冷循環(huán)，在壓縮機進口參數(shù)不變的情況卜，若提高壓縮機出口壓力，

Pi=1bar,t1=260℃,將其壓縮到p3=25bar,設兩級的多變指數(shù)均為使消耗的功增加5%,且仍保持原來致冷系數(shù)的值，問致冷量將變化多少，要實現(xiàn)上述目

n=1.25,壓氣機轉數(shù)為250轉/min,按耗功最小原理求：（1）每個氣缸的出口溫的則該循環(huán)應采用什么措施？將改變后的致冷循環(huán)畫在同一張LgP-h圖上。（不得使用

度。（2）每個氣缸吸氣過程吸入的氣體容積。（3）壓氣機LgP—h圖）

消耗的功率。

【第9頁】【第10頁】

2

《工程熱力學》課程試卷8.理想氣體嫡的計算式由可逆過程=Jgq/T得出，故只適用范圍可逆過程。

1

名詞計算計算

計()

題號是IP.選擇填空解釋算IIIIIIV總分

I9.兩種濕空氣的相對濕度相等，則吸收水蒸汽的能力也相等。()

分

數(shù)

10.在研究熱力系統(tǒng)能量平衡時，存在下列關系式：Esys+Esur=恒量；

??考生注意：這份試卷共39題，滿分100分，考試時間120分鐘??△SsyS+ASESUr=恒量。（）

一、是非（共12道題，每題1分，共12分）（對者V,錯者X）11.絕熱節(jié)流前后其焰不變，所以溫度也不變。（）

1.孤立系統(tǒng)的端與能量都是守恒的。（）

12.梅耶公式CP—C、.=R也能適用于變比熱的理想氣體。（）

2.孤立系統(tǒng)達到平衡時總尷達極大值.（）

二、選擇（共13題，每題1分，共13分）

3.在管道內(nèi)定端流動過程中，各點的滯止參數(shù)都相同。（）13.如圖，熱泵循環(huán)1—2—3—4—5—1,供熱量為（）。

（A）hi-h5（B）h2-h4（C）h2-h3（D）h2-h,

4.不可逆絕熱穩(wěn)態(tài)流動系統(tǒng)中，系統(tǒng)的燃的變化△Ssys=0。（）

5.氣體在充分膨脹的漸縮漸擴噴管的漸擴段（df>0）中，流速大于當?shù)匾羲佟?/p>

（）

6.規(guī)定三相點水蒸汽的內(nèi)能為零，病也為零。（）

7.在相同的溫度和壓力下，實際氣體的比容必小于按理想氣體計算的比容，即ZV1。

（）

【第1頁】

【第2頁】

14.壓力為4bar的氣體流入Ibar的環(huán)境中，為使其在噴管中充分膨脹，宜采用20.不同熱力過程中，氣體比熱的數(shù)值（）。

()0（A）總是正值（B）可以是正值或零減?。–）可以是任意實數(shù)值

（A）漸縮噴管（B）漸擴噴管（C）直管（D）縮放噴管

21.氣體的容積比熱是指（

15.同樣條件下工作的制冷循環(huán)與供熱循環(huán)是（）。（A）容積保持不變的

(A)制冷系數(shù)〉供熱系數(shù)(B)供熱系數(shù)>制冷系數(shù)(B)物量單位為一立方米時氣體的比熱

(B)供熱系數(shù)N制冷系數(shù)(D)制冷系數(shù)學供熱系數(shù)(C)物量單位為一摩爾容積時氣體的比熱

(D)物量單位為一標準立方米時氣體的比熱

16.濕蒸汽進行定容加熱后，其干度的變化(X2—XP是()。

(A)>0(B)<0(C)=0(D)不能確定22.開口系統(tǒng)的技術功Wt等于()。

(A)軸功Ws

17.某理想氣體溫度1、壓力p,其內(nèi)能與熔為()。

⑻|(C2-C)+g(Z2-Z1)+Ws

(A)u=Cvt、h=Cpt(B)u=Cv/t、h=Cp/1

(C)W+(P1V|—p2V2)

(C)u=CvT、h=CpT(D)以上都正確S

(D)q—Au

18.多級(共Z級)壓氣機壓力比的分配原則應是()。

(A)3=(Pz+1+P))/Z(B)Pj=(Pz+i/Pi)"z23.絕熱節(jié)流過程是()過程。

(C)氏=(Pz+i)/+Pi(D)Pi=(Pz+i/Pi)/Z(A)定壓(B)定溫(C)定嫡(D)節(jié)流前后焰相等

19.飽和空氣具有下列關系()。24.混合氣體中容積成份較大的組分，其摩爾成份()。

(A)t>tw>td(B)t>td>tw(A)較大(B)較小(C)相等(D)不一定

(C)t=t1i=tw(D)tw=t(j<t

(t——干球溫度，td——露點溫度，tw——濕球溫度)25.抽汽式熱電循環(huán)的結果是()。

(A)提高循環(huán)熱效率，提高熱能利用率

(B)提高循環(huán)熱效率，降低熱能利用率

(C)降低循環(huán)熱效率，提高熱能利用率

(D)降低循環(huán)熱效率，降低熱能利用率

【第3頁】

【第4頁】

三、填空（共5道題，每題2分，共10分）四、名詞解釋（共5道題，每題3分，共15分）

31.熱濕比。（也稱角系數(shù)）

26.新風和回風混合點在_____________________________________線上，混合質量比

m2/mi與混合點分割該線的線段長度成________比。

27.在孤立系統(tǒng)內(nèi)自發(fā)過程進行的結果，系統(tǒng)由_______狀態(tài)達到平衡狀態(tài)，絕不會32.循環(huán)熱效率。

使已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的重新變?yōu)開______狀態(tài)。

2

28.W=jPdv____________________可逆過程，_____________________準靜態(tài)過

1

33.熱能與熱量。

程。

29.采用Z級冷卻的壓氣機，其最佳壓力比公式為_______________________________

O

30.CP-Cv=------------------------------------------------------------。34.可用能與不可用能。

35.濕空氣的露點。

【第5頁】【第6頁】

五、計算題I（共一道題，共10分）六、計算題II（共一道題，共10分）

36.氣體從pi=1bar,V〕=0.3nT‘壓縮至!]p?=4bar。壓縮過程中維持下列關系P=aV+37.在高溫熱源丁產(chǎn)2000K及低溫熱源Tz=600K之間進行一個不可逆卡諾循環(huán)，若在定

b,其中a=-15bar/m\試計算過程中所需的功。并將過程表示在P—V圖上。溫吸熱及定溫放熱過程中工質與高溫熱源、低溫熱源均存在60K溫差，其余兩個絕熱過程

均為可逆過程，試求：（A）循環(huán)效率。（B）若熱源供給1000KJ的熱量，求作功能力損

失。

【第7頁】

【第8頁】

七、計算題HI（共一道題，共15分）六、計算題IV（共一道題，共15分）

38.空氣經(jīng)一漸縮噴管，在噴管內(nèi)某點處壓力為3.43X1（?pa,溫度為540℃,速度39.已知水蒸汽回熱循環(huán)的新汽h=400℃,pi=lOObar,乏汽p2=0.05bar,?p6=50

180m/s,截面積為0.003m2,試求：（1）該點處的滯止壓力;（2）該點處的音速bar處抽汽量為a,抽汽與凝結水混合達到p6壓力的飽和水，合流后再回到鍋爐加熱，若

及馬赫數(shù)；（3）噴管出口處的馬赫數(shù)等于1時;不計水泵耗功量和其它損失，求：（1）熱機循環(huán)熱效率；

求該出口處截面積。（2）每公斤水蒸汽所作軸功；（3）畫出回熱循環(huán)T—S圖。

注：p=50bar時，飽和水熔：

h'=1154KJ/Kg;

p=0.05bar時,飽和水熠:

h=137.8KJ/Kg；

（用水蒸汽熔燃圖）

【第9頁】【第10頁】

《工程熱力學》課程試卷4.不管過程可逆與否，開口絕熱系統(tǒng)的技術功總是等于初、終態(tài)的熠差。()

名詞計計算訂?算“■算5.在蒸汽壓縮式制冷循環(huán)中，所選用的致冷劑液體比熱越小，那么節(jié)流過程引起的損失

題號是ir選擇填空解釋算IIIIIIV總分就越小。()

I

分6.任何不可逆過程工質的炳總是增加的，而任何可逆過程工質的炳總是不變的。

數(shù)()

??考生注意：這份試卷共39題，滿分100分，考試時間120分鐘??7.在相同熱源和在相同冷源之間的一切熱機，無論采用什么工質，他們的熱效率均相等。

（）

一、是非（共12道題，每題1分，共12分）（對者V,錯者X）

1.對于漸縮噴管，若氣流的初參數(shù)一定，那么隨著背壓的降低，流量將增大，但最8.系統(tǒng)的平衡狀態(tài)是指系統(tǒng)在無外界影響的條件下（不考慮外力場作用），宏觀熱力性

多增大到臨界流量。（）質不隨時間而變化的狀態(tài)。（）

2.卡諾循環(huán)的熱效率僅取決于其熱和冷源的溫度，而與工質的性質無關。（）9.孤立系統(tǒng)嫡增原理表明：過程進行的結果是孤立系統(tǒng)內(nèi)各部分的炳都是增加的。

（）

3.如圖所不，q1?2—3>q1?4—3。（）

10.凡符合熱力學第一定律的過程就一定能實現(xiàn)。（）

P

23