《工程热力学》课程期末考试模拟试卷

《工程热力学》课程考试模拟试卷 考试时间：120分钟姓名 专业班级 学号 得分一、 判断题（正确的打√，错误的打×，每题1分，共10分） 1. 容器中气体压力不变，则安装在其上面的压力表读数也不会变化。

2. 系统由某一初态可逆变化到某一终态，在这确定的两个状态之间所有过程的膨胀功都相等。

3. 理想气体绝热自由膨胀过程是等内能过程。

4. 理想气体向真空膨胀体积由v 1变化到v 2，熵的变化为12lnv v R s =∆。

5. 工质完成一个不可逆循环，其熵的变化量必大于零。

6. 如果从同一初态出发到同一终态有两个过程，一个是可逆过程，一个是不可逆过程，那么不可逆过程的Δs 必大于可逆过程的Δs 。

7. 知道了温度和压力就可以确定水蒸气的状态。

8. 含湿量相同的两种空气，温度高者吸湿能力强。

9. 由饱和蒸汽压不同的两个组分形成的理想溶液达到相平衡时，易挥发组分在汽相中的相对含量大于它在液相中的相对含量。

10. 温度为绝对零度时，任何物质的熵都是零。

二、选择题（每题2分，共20分）1. 若工质经历一可逆过程和一不可逆过程，且初态和终态相同，则两过程中工质与外界交换的热量A ：相同B ：不同C ：无法确定 2. 下面叙述正确的是：A ：自由膨胀为可逆过程B ：混合过程是不可逆过程C ：准静态过程是不可逆过程3. 气体在某一过程中吸入了100kJ 的热量，同时内能增加了150kJ ，该过程是A ：膨胀过程B ：压缩过程C ：定容过程4.一绝热刚体容器用隔板分成两部分。

一部分盛有高压理想气体，另一部分为真空，抽去隔板后容器内的气体温度将： A ：升高 B ：不变 C ：降低 5. 可逆定压稳定流动过程中，系统A ：焓不变B ：与外界交换的热量为零C ：技术功为零6.一热机按某种循环工作，从温度为T 1=2000K 的高温热源吸收热量1000KJ ，向温度为T 2=300K 的冷源放热1000KJ ，则该热机是 A ：可逆热机 B ：不可逆热机 C ：不可能热机7.某理想气体由状态1经过不可逆绝热过程变化到状态2，该过程中工质熵的变化为：A ：0=∆sB ：⎰=∆21T q s δC ：⎰⎰+=∆2121vdvR T dT c s v8. 压力升高，水的汽化潜热A ：升高B ：降低C ：不变9.湿空气的压力一定时，其中水蒸汽的分压力取决于A ：含湿量B ：相对湿度C ：干球温度 10.在298K 、101325Pa 下有下列反应，Q 1，Q 2，Q 3在这几个热效应中是标准生成焓的为：A ：122CO O 21CO Q +=+B ：22O(g)H O 2H Q +=+C ：3222)(O H O 21H Q g +=+三、 简答、辩析与证明题（每题5分，共20分）1 指出下列各式的适用条件：a) w du q δδ+=b) pdv du q +=δc) ⎰-∆=21vdp h qd)h w s ∆-=e))(21T T c w v -=2 如果单级活塞式压气机采用了某种冷却方法可以实现等温压缩，是否还有必要采用多级压缩？为什么？3 简述稀溶液的四个依数性。

工程热力学(一)试题第一部分选择题一,单项选择题(本大题共15小题,每小题1分,共15分)在每小题列出的四个选项中只有一项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内.1._________过程是可逆过程.( )A.可以从终态回复到初态的B.没有摩擦的C.没有摩擦的准平衡D.没有温差的2.绝对压力p, 真空pv,环境压力Pa间的关系为( )A.p+pv+pa=0B.p+pa-pv=0C.p-pa-pv=0D.pa-pv-p=03.闭口系能量方程为( )A.Q+△U+W=0B.Q+△U-W=0C.Q-△U+W=0D.Q-△U-W=04.气体常量Rr( )A.与气体种类有关,与状态无关B.与状态有关,与气体种类无关C.与气体种类和状态均有关D.与气体种类和状态均无关5.理想气体的是两个相互独立的状态参数.( )A.温度与热力学能B.温度与焓C.温度与熵D.热力学能与焓6.已知一理想气体可逆过程中,wt=w,此过程的特性为( )A.定压B.定温C.定体D.绝热7.卡诺循环如图所示,其吸热量Q1=( )A.RrT1lnB.RrT1lnC.T1△S34D.T1△S218.在压力为p时,饱和水的熵为s′;干饱和蒸汽的熵为s〃.当湿蒸汽的干度0s′B.s>s〃>s′C.ss〃9.电厂热力设备中, 内的热力过程可视为定温过程.A.锅炉B.汽轮机C.凝汽器D.水泵10.可逆绝热稳定流动过程中,气流焓的变化与压力变化的关系为( )dh=-vdp B.dh=vdp C.dh=-pdv D.dh=pdv11.水蒸汽动力循环的下列设备中,有效能损失最大的设备是( )A.锅炉B.汽轮机C.凝汽器D.水泵12.活塞式压气机的余隙容积增大使( )A.wc增大, ηv减小B.wc不变, ηv减小C.wc不变, ηv不变D.wc减小, ηv减小13.已知燃气轮机理想定压加热循环压气机进,出口空气的温度为T1,T2;燃烧室出口燃气温度为T3,则其理想循环热效率为( )A.1-B.1-C.1-D.1-14.饱和湿空气的相对湿度( )A.>1B. =1C. <1D.0<<115.湿空气的焓h为( )1kg湿空气的焓1m3湿空气的焓1kg干空气与1kg水蒸汽焓之和1kg干空气的焓与1kg干空气中所含水蒸汽的焓之和二,多项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)在每小题列出的五个选项中有二至五个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内.多选,少选,错选均无分.16.单位物量的理想气体的热容与_____有关.( )A.温度B.压力C.气体种类D.物量单位E.过程性质17.卡诺循环是_____的循环.A.理想化B.两个定压,两个绝热过程组成C.效率最高D.热源和冷源熵变相等E.可逆18.水蒸汽h-s图上的定压线( )A.在湿蒸汽区为直线B.在过热蒸汽区为直线C.在湿蒸汽区为曲线D.在过热蒸汽区为曲线E.在湿蒸汽区和过热蒸汽区是斜率不同的直线19.理想气体经绝热节流后,前后稳定截面上的_____相等.A.压力B.温度C.比体积D.焓E.熵20.从理论上分析,活塞式压气机压缩空气的过程可以有_____过程.( )A.定压B.定体C.定温D.绝热E.多变第二部分非选择题三,填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)21.与外界既无能量交换也无物质交换的热力系称为_____热力系.22.热力系的储存能包括_____.23.已知某双原子气体的气体常数Rr=260J/(kg·k),则其定值定体质量比热容cv=_____J/(kg·k).24.已知1kg理想气体定压过程初,终态的基本状态参数和其比热容,其热力学能的变化量可求出为Δu=_____.25.定值比热容为cn的多变过程,初温为t1,终温为t2,其熵变量Δs=_____.26.水蒸汽的临界压力为_____MPa.27.流体流经管道某处的流速与_____的比值称为该处流体的马赫数.28.汽轮机的排汽压力越低,循环热效率越高,但排汽压力的降低受到了_____的限制.29.压气机增压比较大时,为了减少滞胀容积,提高容积效率,除了尽可能减小余隙容积外,通常还采取_____的措施.30.未饱和湿空气的相对湿度值在_____之间.四,名词解释(本大题共5小题,每小题3分,共15分)31.控制质量32.热量的无效能33.水蒸汽的饱和状态34.喷管效率35.湿空气的含湿量五,简答题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)36.准平衡过程与可逆过程有何共同处有何区别有何联系37.理想气体状态方程有哪些常见形式方程中的常数项与物性是否有关38.干饱和蒸汽与湿饱和蒸汽的状态参数各有何特点39.何谓汽流在喷管中的临界状态何谓临界压力比理想气体的临界压力比与哪些因素有关40.何谓汽耗率何谓热耗率它们与热效率有什么关系六,计算题(本大题共4小题,41~43小题每小题5分,44小题10分,共25分)41.m=2.26kg理想气体的气体常数Rr=430J/(kg·k),比热比k=1.35.初温T1=477K,经可逆定体过程后终温T2=591K.求Q,ΔU,W,ΔS.42.设炉膛中火焰的温度恒为tr=1500℃,汽锅内蒸汽的温度恒为ts=500℃,环境温度为t0=25℃,求火焰每传出1000kJ热量引起的熵产和作功能力损失.43.空气可逆绝热流过一喷管,入口压力p1=0.7MPa,温度t1=800℃,出口压力p2=0.15MPa,此喷管是什么外型的喷管入口空气流速忽略不计,比热容和比热比取定值,分别为cp=1.004kJ/(kg·K),k=1.4,求喷管出口空气的温度,流速,马赫数.44.一次再热两级(混合加热器)回热的蒸汽动力循环,初压p1=10MPa,初温t1=500℃,终压p2=0.005MPa;再热过程a~b中压力pa=pb=1.5MPa,再热后蒸汽温度tb=500℃;第一级抽汽压力p01=pa=1.5MPa,第二级抽汽压力p02=0.13MPa.已查出新蒸汽焓h1=3374kJ/kg,汽轮机排汽焓h2=2322kJ/kg;第一级抽汽焓h01=2872kJ/kg,压力po1下饱和水焓=844.7kJ/kg;第二级抽汽焓h02=2816kJ/kg,压力po2下饱和水焓=448.9kJ/kg;再热过程a~b蒸汽的焓ha=h01=2872kJ/kg,hb=3473kJ/kg;汽轮机排汽压力p2下饱和水的焓=137.8kJ/kg.试列出回热加热器的热平衡式,并算出抽汽率α1和α2及循环热效率.全国高等教育自学考试工程热力学(一)试题参考答案课程代码:02248一,单项选择题(本大题共15小题,每小题1分,共15分)1.C2.D3.D4.A5.C6.B7.A8.A9.C 10.B11.A 12.B 13.B 14.B 15.D二,多项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)16.ACDE 17.AE 18.AD 19.BD 20.CDE三,填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)21.孤立 22.热力学能,宏观动能,重力位能23.650 24.cv(T2-T1)ln 26.22.1227.当地音速 28.环境温度29.多级压缩,中间冷却 30.0与1四,名词解释(本大题共5小题,每小题3分,共15分)31.闭口系内包含的物质量是恒定的,这种作为研究对象的恒量物质称为控制质量.32.热源提供的热量,在环境为冷源的卡诺循环中,不能转换为功的部分.33.汽化和液化速率相等,成为一种汽液相变的动态平衡的状态.34.喷管出口气流的实际功能与理想出口动能的比值.35.一定体积的湿空气中所含水蒸汽的质量与其中所含干空气质量的比值.或湿空气中,每1kg干空气中所含水蒸汽的质量.五,简答题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)36.它们共同处都是在无限小势差作用下,非常缓慢地进行,由无限接近平衡状态的状态组成的过程.它们的区别在于准平衡过程不排斥摩擦能量损耗现象的存在,可逆过程不会产生任何能量的损耗.一个可逆过程一定是一个准平衡过程,没有摩擦的准平衡过程就是可逆过程.37.1kg气体:pv=RrT mkg气体:pV=mRrT1kmol气体:pVm=RT nkmol气体:pV=nRTRr是气体常数与物性有关,R是摩尔气体常数与物性无关.38.干饱和蒸汽:x=1,p=ps t=tsv=v〃,h=h〃 s=s〃湿饱和蒸汽:0<x<1,p=ps t=tsv′<v<v〃, h′<h<h〃, s′<s<s〃39.流速为当地音速(Ma=1)时的状态称为流体的临界状态.流体临界状态的压力(临界压力)与其滞止压力的比值,称为临界压力比.理想气体的临界压力比只与气体的物性有关(或比热比k有关)40.汽耗率是每作1kw·h功(每发1度电)的新蒸汽耗量(汽耗量).热耗率是每作1kw·h功(每发1度电)的耗热量.热耗率与热效率是直接关联的,热耗率越高,热效率就越低;而汽耗率与热效率就没有这种对应关系,汽耗率低不一定热效率高,汽耗率高也不一定热效率低.六,计算题(本大题共4小题,第41,42,43每小题5分,第44题10分,共25分)41.cv===1229J/(kg·k)W=0△U=mcv(T2-T1)=2.26×1.229×(591-477)=317kJQ=△U=317kJ△S=mcvln=2.26×1.229×ln=0.595kJ/K42.ΔSg==0.73kJ/KEx1=T0·ΔSg=(273+25)×0.73=217.5kJ43.==0.214<0.528 为缩放型喷管.T2=T1(=1073×(=691Kc2===876m/sM2==1.6644.第一级回热加热器热平衡α1(h01-)=(1-α1)( -)第一级抽汽率α1===0.163第二级回热加热器热平衡,α2(h02-)=(1-α1-α2)( -)第二级抽气率===0.972ηt=1-=1-=1-=47%。

哈工大 年 秋 季学期工程热力学考试题题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数一．是非题 （10分）1．两种湿空气的相对湿度相等，则吸收水蒸汽的能力也相等。

（ ） 2．闭口系统进行一放热过程，其熵一定减少（ ）3．容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。

（ ） 4．理想气体在绝热容器中作自由膨胀，则气体温度与压力的表达式为kk p p T T 11212-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛= （ ） 5．对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析，其结果与所取系统的形式无关。

（ ） 6．工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。

（ ） 7．对于过热水蒸气，干度1>x （ ） 8．对于渐缩喷管，若气流的初参数一定，那么随着背压的降低，流量将增大，但最多增大到临界流量。

（ ）9．膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量 （ ） 10．已知露点温度d t 、含湿量d 即能确定湿空气的状态。

（ ） 二．选择题 （10分）1．如果热机从热源吸热100kJ ，对外作功100kJ ，则（ ）。

（A ） 违反热力学第一定律； （B ） 违反热力学第二定律； （C ） 不违反第一、第二定律；（D ） A 和B 。

2．压力为10 bar 的气体通过渐缩喷管流入1 bar 的环境中，现将喷管尾部截去一小段，其流速、流量变化为（ ）。

（A ） 流速减小，流量不变 （B ）流速不变，流量增加 （C ） 流速不变，流量不变 （D ） 流速减小，流量增大 3．系统在可逆过程中与外界传递的热量，其数值大小取决于（ ）。

（A ） 系统的初、终态； （B ） 系统所经历的过程； （C ） （A ）和（B ）； （ D ） 系统的熵变。

第 页 （共 页）班号 姓名试题：班号：姓名：4．不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后，其结果只能是（）。

（A）全部水变成水蒸汽（B）部分水变成水蒸汽（C）部分或全部水变成水蒸汽（D）不能确定5．（）过程是可逆过程。

工程热力学期末试卷2一、判断题（每题 1 分，共 10 分，错的打×，对的打√）1、工质经任何一种循环，其熵变为零。

（）2、理想气体只有取定比热容时，才能满足梅耶公式C P-C V=R g。

()。

3、饱和湿蒸汽的温度随其干度增加而升高。

（）4、理想气体的音速 C= kR g T 。

（）5、余隙容积是必需的但又是有害的，所以设计压气机的时候应尽可能降低余容比。

（）6、逆循环的性能系数小于或等于1。

（）7、根据第一定律任何循环的净热量等于该循环的净功量。

（）8、工质从同一初态出发，经历一可逆过程和一不可逆过程达到相同的终态，则两种过程中工质与外界交换的热量相同。

（）9、压缩空气制冷循环的制冷系数ε越大，其制冷量越大。

（）10、绝热节流后流体的焓不变，所以节流过程并不造成能量品质下降。

（）二、选择题（每题 2 分，共 20 分）1、准静态过程就是（）。

A平衡过程B可逆过程C不可逆过程D无限接近平衡的过程2 、下列系统中与外界有功量交换的系统可能是（）A绝热系统 B 闭口系统 C 孤立系统 D A+B3、理想气体比热容是（）A常数B随气体种类不同而异，但对某种理想气体而言，比热容为常数。

C 随气体种类不同而异，但对某种理想气体某种过程而言，比热容是温度的函数。

D随气体种类不同而异，但对某种理想气体某种过程而言，比热容是常数。

.4 、令 t 表示湿空气的干球温度， t W表示湿球温度， t DP表示露点温度，饱和湿空气（）A t=t W>t DPB t=t W=t DPC t>t DP=t WD t>t W>t DP5、单位质量的某种理想气体，经历不可逆绝热过程从（T1， v1）变化到（ T2，v2），其熵变（）A s12c v ln( T2 / T1 )R g ln( v2 / v1)B s12Q / T1 2C s12S f S g0D s12Q / (T2T1 ) / 26、工质绝热节流后（）A焓不变，压力下降，温度不变，熵增大B焓不变，压力下降，温度不定，熵增大C焓不变，压力下降，温度不变，熵不变D焓不变，压力不变，温度不定，熵增大7、 q=△u+w，适用于（）A理想气体、闭口系统、可逆过程B实际气体、开口系统、可逆过程C任意气体、闭口系统、任意过程D任意气体、开口系统、任意过程8、有位发明家声称他发明了一种机器，当这台机器完成一个循环时，吸收了100kJ 的功，同时向单一热源排出了100kJ 的热，这台机器（）A违反了第一定律B违反了第二定律C违反了第一定律和第二定律D既不违反第一定律也不违反第二定律9 、对一定大小气缸的活塞式压气机，因余隙容积的存在（）A 使压缩每 kg 气体的理论耗功增大，压气机生产量下降B 使压缩每 kg 气体的理论耗功增大，压气机生产量不变.C使压缩每 kg 气体的理论耗功不变，实际耗功增大，压气机生产量下降D使压缩每 kg 气体的理论耗功不变，实际耗功增大，压气机生产量不变10 、相同热源和冷源之间一切可逆循环的热效率（）A必定相等，且与工质种类无关B必定相等，且与工质种类有关C必定不相等，且与工质种类无关D必定不相等，且与工质种类有关三、简答题（每题 5 分，共 20 分）1、简述卡诺定理。

同济大学《工程热力学》期末模拟试卷第一部分选择题（共15分）一、单项选择题(本大题共15小题，每题只有一个正确答案，答对一题得1分，共15分）1、压力为10 bar 的气体通过渐缩喷管流入1 bar 的环境中，现将喷管尾部截去一段，其流速、流量变化为。

【】A 。

流速减小，流量不变B 。

流速不变,流量增加 C.流速不变，流量不变 D.流速减小，流量增大2、某制冷机在热源T 1= 300K ，及冷源T 2= 250K 之间工作，其制冷量为1000 KJ ，消耗功为250 KJ ，此制冷机是 【 】A 。

可逆的B.不可逆的C.不可能的D.可逆或不可逆的3、系统的总储存能为【】 A 。

B 。

U pV +C 。

2/2f U mc mgz ++D 。

2/2f U pV mc mgz +++4、熵变计算式2121(/)(/)p g s c In T T R In p p ∆=-只适用于【】 A 。

一切工质的可逆过程B 。

一切工质的不可逆过程 C 。

理想气体的可逆过程D 。

理想气体的一切过程5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态,系统需要进行一个【】过程. 【】A 。

可逆绝热压缩 B.不可逆绝热压缩 C.边压缩边吸热 D 。

边压缩边放热 6、混合气体的通用气体常数，【】。

【】A 。

与混合气体的成份有关B 。

与混合气体的质量有关C 。

与混合气体所处状态有关D 。

与混合气体的成份、质量及状态均无关系7、贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝，通电后如取空气为系统,则【】A 。

Q ＞0，△U ＞0，W ＞0 B.Q=0,△U ＞0，W ＞0C 。

Q ＞0，△U ＞0，W=0D 。

Q=0，△U=0,W=0 8、未饱和空气具有下列关系【】A 。

t ＞t w ＞t dB 。

t ＞t d ＞t w .C 。

t = t d = t wD 。

t = t w ＞t d9、绝热节流过程是【】过程。

【】A.定压B 。

工程热力学考核模拟测试卷一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、闭口系统是指（）A 系统与外界没有物质交换B 系统与外界没有热量交换C 系统与外界没有功量交换D 系统与外界没有能量交换2、热力学第一定律用于（）A 开口系统、理想气体、稳定流动B 闭口系统、实际气体、任意流动C 任意系统、任意工质、任意过程D 任意系统、理想气体、准静态过程3、工质经过一个循环，回到初态，其熵（）A 增大B 减小C 不变4、理想气体绝热节流后（）A 温度不变，压力下降B 温度下降，压力下降C 温度不变，压力升高D 温度升高，压力升高5、在 pv 图上，定温线比定熵线（）A 陡B 缓C 斜率相同D 无法比较6、卡诺循环的热效率只与下面哪一项有关（）A 高温热源和低温热源的温度B 工作物质C 循环过程D 以上都不对7、对于不可逆过程，熵产（）B 大于零C 小于零D 不确定8、湿空气的焓值是指（）A 1kg 干空气的焓与 1kg 水蒸气焓之和B 1kg 湿空气的焓C 1m³湿空气的焓D 以上都不对9、蒸汽动力装置的基本循环是（）A 卡诺循环B 朗肯循环C 奥托循环D 布雷顿循环10、以下哪种气体可以看作理想气体（）A 水蒸气B 氧气D 制冷剂二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、热力学能是指系统内部的＿_________________ 。

2、孤立系统的熵＿_________________ 。

3、理想气体的定压比热容与定容比热容的关系是＿_________________ 。

4、克劳修斯不等式的表达式为＿_________________ 。

5、饱和湿空气的相对湿度等于＿_________________ 。

6、蒸汽压缩制冷循环的四大部件是＿_________________ 。

7、气体在喷管中流动，当流速小于声速时，应采用＿_________________ 喷管。

8、内燃机的理想循环有＿_________________ 。

页脚内容1页脚内容页脚内容3R=，代入上式得页脚内容4页脚内容在过程中与低温热源的温差为50K ，则该热量中能转变为多少功？热效率是多少？（C ）如果循环过程中，不仅存在传热温差，并由于摩擦使循环功减小10KJ ，则热机的热效率是多少？（14分）3．已知气体燃烧产物的cp=1.089kJ/kg ·K 和k=1.36，并以流量m=45kg/s 流经一喷管，进口p1=1bar 、T1=1100K 、c1=1800m/s 。

喷管出口气体的压力p2=0.343bar ，喷管的流量系数cd=0.96；喷管效率为=0.88。

求合适的喉部截面积、喷管出口的截面积和出口温度。

（空气：pc =1.004kJ/(kgK)，R=0.287kJ/(kgK)）（20分）一．是非题（10分）1、√2、√3、×4、×5、√6、×7、×8、√9、×10、√ 二．选择题（10分） 1、B2、C3、B4、B5、A 三．填空题（10分） 1、功W;内能U2、定温变化过程，定熵变化3、小，大，04、对数曲线，对数曲线5、a kpv kRT ==，c M a =四、名词解释（每题2分，共8分）孤立系统：系统与外界之间不发生任何能量传递和物质交换的系统。

焓：为简化计算，将流动工质传递的总能量中，取决于工质的热力状态的那部分能量，写在一起，引入一新的物理量，称为焓。

热力学第二定律：克劳修斯(Clausius)说法：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。

开尔文一浦朗克(Kelvin —Plank)说法：不可能制造只从一个热源取热使之完全变成机械能而不引起其他变化的循环发动机。

相对湿度：湿空气的绝对湿度v ρ与同温度下饱和空气的饱和绝对湿度s ρ的比值，称为相对湿度ϕ。

五简答题（8分） 1、答：能实现对于可逆过程的熵有：qdsTδ=，则系统从热源取热时的可能达到的最小熵增为：500 1.67/300kJds kJ k K=，20/ 1.67/s kJ k kJ k ∆=>，因此该过程是可以实现的。

《工程热力学》课程考试模拟试卷 考试时间：120分钟姓名 专业班级 学号 得分一、 判断题（正确的打√，错误的打×，每题1分，共10分） 1. 容器中气体压力不变，则安装在其上面的压力表读数也不会变化。

2. 系统由某一初态可逆变化到某一终态，在这确定的两个状态之间所有过程的膨胀功都相等。

3. 理想气体绝热自由膨胀过程是等内能过程。

4. 理想气体向真空膨胀体积由v 1变化到v 2，熵的变化为12lnv v R s =∆。

5. 工质完成一个不可逆循环，其熵的变化量必大于零。

6. 如果从同一初态出发到同一终态有两个过程，一个是可逆过程，一个是不可逆过程，那么不可逆过程的Δs 必大于可逆过程的Δs 。

7. 知道了温度和压力就可以确定水蒸气的状态。

8. 含湿量相同的两种空气，温度高者吸湿能力强。

9. 由饱和蒸汽压不同的两个组分形成的理想溶液达到相平衡时，易挥发组分在汽相中的相对含量大于它在液相中的相对含量。

10. 温度为绝对零度时，任何物质的熵都是零。

二、选择题（每题2分，共20分）1. 若工质经历一可逆过程和一不可逆过程，且初态和终态相同，则两过程中工质与外界交换的热量A ：相同B ：不同C ：无法确定 2. 下面叙述正确的是：A ：自由膨胀为可逆过程B ：混合过程是不可逆过程C ：准静态过程是不可逆过程3. 气体在某一过程中吸入了100kJ 的热量，同时内能增加了150kJ ，该过程是A ：膨胀过程B ：压缩过程C ：定容过程4.一绝热刚体容器用隔板分成两部分。

一部分盛有高压理想气体，另一部分为真空，抽去隔板后容器内的气体温度将： A ：升高 B ：不变 C ：降低 5. 可逆定压稳定流动过程中，系统A ：焓不变B ：与外界交换的热量为零C ：技术功为零6.一热机按某种循环工作，从温度为T 1=2000K 的高温热源吸收热量1000KJ ，向温度为T 2=300K 的冷源放热1000KJ ，则该热机是 A ：可逆热机 B ：不可逆热机 C ：不可能热机7.某理想气体由状态1经过不可逆绝热过程变化到状态2，该过程中工质熵的变化为：A ：0=∆sB ：⎰=∆21T q s δC ：⎰⎰+=∆2121vdvR T dT c s v8. 压力升高，水的汽化潜热A ：升高B ：降低C ：不变9.湿空气的压力一定时，其中水蒸汽的分压力取决于A ：含湿量B ：相对湿度C ：干球温度 10.在298K 、101325Pa 下有下列反应，Q 1，Q 2，Q 3在这几个热效应中是标准生成焓的为：A ：122CO O 21CO Q +=+B ：22O(g)H O 2H Q +=+C ：3222)(O H O 21H Q g +=+三、 简答、辩析与证明题（每题5分，共20分）1 指出下列各式的适用条件：a) w du q δδ+=b) pdv du q +=δc) ⎰-∆=21vdp h qd)h w s ∆-=e))(21T T c w v -=2 如果单级活塞式压气机采用了某种冷却方法可以实现等温压缩，是否还有必要采用多级压缩？为什么？3 简述稀溶液的四个依数性。

昆明理工大学2012年《工程热力学》期末考试卷及答案考试科目：工程热力学 任课教师：包桂蓉一、填空题（本大题有9小题，每小题2分，共18分）1、相互接触的物体，若他们处于热平衡，则他们的___温度 __必相等。

2、 已知湿蒸汽的干度为0.2，其中干饱和蒸汽的质量为6 kg ，则饱和液体的质量为 24 kg 。

3、工质绝对压力p与大气压力pb及表压力p e 或真空度pv的关系：当p >pb时，pp p eb+=；当p <pb时，pp p vb-=。

4、用实际气体在两个恒温热源T 1和T2进行一卡诺循环，则其热效率ηt=121T T T - 。

5、在相同温度的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆循环，其热效率都 相等 ，与可逆循环的种类 无关 。

6、空气的比定容热容c v 为718)(K kg J⋅，气体常数为287)(K kg J ⋅；其比定压热容c p =1005)(K kg J ⋅ 。

7、孤立系统是热力系统与外界无任何 能量 和__物质__交换的系统。

8、熵增加的过程 不一定 (填一定或不一定)是不可逆过程。

9、抽气回热循环改善了朗肯循环，其根本原因在于 水蒸汽的平均吸热温度提高了//提高了循环热效率 。

二、名词解释（本大题有4小题，每小题3分，共12分）1、过热蒸汽：温度高于所处压力对应的饱和温度的蒸汽称为过热水蒸气。

// 对饱和蒸汽继续定压加热形成过热蒸汽。

2、闭口系统：热力系与外界无物质交换的系统。

// 与外界只有能量交换而无物质交换。

3、系统储存能：是指热力学能、宏观动能、和重力位能的总和。

// 系统中的热力学能、动能和势能。

4、热力学第二定律的克劳修斯表述：不可能把热从低温物体转移到高温物体而不引起其他变化。

// 热不可能自发地、不付代价地从低温物体传至高温物体。

三、简答题（本大题有4小题，每小题5分，共20分）1、热力循环按循环效果及进行方向可分为哪两类？其各自的目的是什么？ 答：按循环进行的方向和产生的效果分：正向循环与逆向循环 正循环：将热能转化为机械能。

工程热力学期末考试试卷一、名词解释题（每题3分，共15分）1.热力系统：2.准静态过程：3.比热容：4.流动功：5.燧增原理：二、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括号内打“T”，错的打“x”，每题1分，共1（）分）1.气体常数与气体的种类及所处的状态无关。

...................... （）2.经不可逆循环，系统无法完全恢复原态。

....................... （）3.闭口系统吸热后端必定增加，放热后端必定减少。

............... （）4.活塞式压气机应采用散热措施，使压缩过程接近定温过程。

....... （）5.热泵装置循环的制热系数8H越大，其制热量也越大。

............ （）6.逆向循环的性能系数小于或等于lo .............................................................. （）7.在图上定燧线的斜率比定温线的斜率大。

....................... （）8.卡诺循环是理想循环，一切循环的热效率都比卡诺循环的热效率低。

……（）9.对于任意系统，若从某一初态经可逆与不可逆途径到达同一终态，则不可逆途径的焙变必大于可逆途径的燧变。

...................................... （）10.可逆多变过程中，技术功W与膨胀功W之间存在关系W t=kW. ...... （）三、选择题（每小题2分，共20分）1.某可逆制冷机制冷系数等于4,则该制冷机作为热泵用时的制热系数为：（A 6；B 5；C 4； D无法确定2.系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行：（）oA可逆绝热压缩过程；B不可逆绝热压缩过程；C边压缩边吸热过程；D边压缩边放热过程3.若活塞式内燃机三种理想循环的压缩比相同，则热效率（）。

A.定容加热,混合加热,定压加热；B.定容加热＜混合加热〈定压加热；C.定容加热二混合加热二定压加热；D.无法确定4.理想气体可逆吸热过程，下列哪个参数一定增加：（）。

工程热力学期末考试试题1.如果已知工质的绝对压力P为0.18MPa，环境压力Pa为0.1MPa，那么测得的压差为表压力pg为0.08MPa。

2.在简单可压缩热力系的准平衡过程中，如果工质压力降低，那么技术功为正。

3.理想气体可逆定温过程的特点是热量变化q为0，即系统内部没有热量的交换。

4.如果从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，那么不可逆途径的△S等于可逆过程△S。

5.经历绝热节流过程后，饱和蒸汽会变为湿蒸汽。

6.在绝热节流过程中，节流前、后稳定截面处的流体熵会增加。

7.空气在渐缩喷管内可逆绝热稳定流动，其滞止压力为0.8MPa，喷管后的压力为0.2MPa，如果喷管因出口磨损截去一段，则喷管出口空气的参数会变化为流速不变，流量增大。

8.把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压，经绝热压缩过程气体终温最高。

9.没有摩擦的准平衡过程是可逆过程。

10.绝对压力p、真空pv、环境压力Pa间的关系为pa- pv- p=0.11.闭口系能量方程为Q- △U- W=0.12.气体常量Rr与气体种类有关，与状态无关。

13.理想气体的两个相互独立的状态参数是温度与熵。

14.已知一理想气体可逆过程中，wt=w，此过程的特性为定压。

15.当压力为p时，饱和水的熵为s′，干饱和蒸汽的熵为s″。

当湿蒸汽的干度为0s>s″。

16.在可逆绝热稳定流动过程中，气流焓的变化与压力变化的关系为B，即dh=vdp。

17.饱和湿空气的相对湿度为1，即选项B。

18.湿空气的焓h为选项D，即1kg干空气的焓与1kg干空气中所含水蒸汽的焓之和。

多项选择题：1.单位物量的理想气体的热容与温度、气体种类、物量单位、过程性质有关，选项为ACDE。

2.卡诺循环是理想化、两个定压、两个绝热过程组成、效率最高、可逆的循环。

选项为AD。

3.水蒸汽h-s图上的定压线在湿蒸汽区为曲线，在过热蒸汽区为直线，选项为AD。

4.理想气体经绝热节流后，前后稳定截面上的比体积和焓相等，选项为BD。

即或3、实际功量617.6kJ/kg,理想功量kJ/kg,4、功量：1562.5kJ,排放给冷源的热量937.5kJ,3.125kJ/K 一．是非题（10分）1．力场作用，宏观热力性质 不随时间而变化的状态。

（） 2．不管过程是否可逆，终态的焓差。

（） 3．工质经历一可逆循环，其∮ds=0，其∮ds ＞0。

（）4．理想气体在绝热容器中作自由膨胀，达式为kk p p T T 11212-⎪⎪⎭⎫⎝⎛=（）5．对一渐放型喷管，当进口流速为超音速时，（）6．对于过热水蒸气，干度1>x（）7．在研究热力系统能量平衡时，存在下sur sys E E +=恒量，△sys sur 89101（（2（A ）pdv 12⎰（B ）d pv ()12⎰（C ）pdu 12⎰＋p 1v 1－3．多级（共Z 级）压气机压力比的分配原则应是（A ）βi=（PZ+1+P1）/Z （B ）βi=（PZ+1/P1）（C ）βi=PZ+1/P1（D ）βi=（PZ+1/P1）/Z 4．工质熵减少的过程_________ （A ）不能进行（B ）可以进行 （C ）必须伴随自发过程才能进行5．闭口系统功的计算式W=U1－U2_________ 适用于可逆与不可逆的绝热过程。

只适用于绝热自由膨胀过程。

只适用于理想气体的绝热过程。

只适用于可逆绝热过程。

三．填空题（10分）1．理想气体多变指数n=1，系统与外界传热量 使其（B ） 。

；）23451达 1.67/kJ k ∆，因此该过程是可以实现的。

2的温度线，与相对湿度线点沿等焓线与温度值为t1可1V据2V即p：kJ：3，过程的压缩功为：104.5WU kJ =-∆=-2．解：（A ）按照卡诺循环时，热效率为： 能够达到的最大的功为：（B ）工质在吸热过程中与高温热源的温差为100K ，的情况下： 转变的功为： 3．答案：喉部截面积321.0=c f m 2，喷管出口的截面积20.438f =面处气体的温度为828.67K。

选择题：（可改判断填空）1.气体常量Rg ( )A. 与气体种类有关，与状态无关；B. 与状态有关，与气体种类无关；C. 与气体种类和状态均有关；D. 与气体种类和状态均无关。

【解】A 。

气体常数只与气体的种类有关，而与状态无关。

2.已知理想气体可逆过程中膨胀功等于技术功，则此过程的特性为( )。

A. 定压B. 定温C. 定容D. 绝热【解】B在无摩擦的情况下，理想气体定温过程的膨胀功、技术功分别计算如下：222121ln v v RgT dv v RgT pdv W ===⎰⎰ 222121ln t p p RgT dp p RgT vdp W ===⎰⎰ 由于定温过程中p p v2121v=，因此有W=Wt ，也就是说理想气体在定温过程中的技术功和膨胀功相等。

3．工质经过一个不可逆循环，又回到初态，其熵（ ）A ．增加B ．减少C ．不变D ．变化不定【解】C熵是状态参数，与过程无关，循环前后状态不变，所以熵不变。

4．在刚性容器中，一定质量的空气被3000C 的热源从1000C 加热到300 0C ，此过程是（ ）A ．可逆的B ．不可逆的C ．定容可逆的D ．等压不可逆的【解】B能自发进行的过程均不可逆，题中过程为自发过程，所以是不可逆过程。

由PV=RgT可知，该过程不为等压过程，故D错。

5．对理想气体，下列过程的温度是增加的A．绝热压缩B．绝热膨胀C．定容放热D．定压放热【解】A从P-V图到T-S图的转换中可以自行读出答案。

6．制冷压缩机及其系统的最理想循环是A．卡诺循环B．逆卡诺循环C．回热循环D．多热源卡诺循环【解】B最理想循环为卡诺循环，又因为制冷，所以逆向。

对于C，应该叫概括性卡诺循环，木有回热循环一说。

7．水在定压汽化过程中，下列四个状态里，除外，另外三个状态的温度是相同的A．饱和水B．湿饱和蒸汽C．干饱和蒸汽D．过热蒸汽【解】D8．扩压管是用来将流体的动能转化为A．功B．热量C．内能D．压力能【解】D9、当扩压管流道截面积从大变小又从小变大时，气体的流速A．增大B．减小C．不变D．不一定【解】B10．下列哪种情况气体的内能减少A．绝热压缩B．绝热膨胀C．定温膨胀D．定温【解】B填空题1、热力学第一定律的实质是。

《工程热力学》课程考试模拟试卷本试题分两部分，第一部分为选择题，1页至3页，每二部分为非选择题，3页至8页，共8页；选择题25分，非选择题75分，满分100分。

考试时间150分钟。

第一部分 选择题一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1．湿蒸汽的状态参数p,t,v,x 中，不相互独立的一对是（ ）A ．（p,v ）B ．(x,v)C ．(p,x)D ．(p,t)2．在不可逆循环中（ ）A ．⎰⎰>∂ds T qB ．⎰⎰<∂ds T qC ．⎰⎰=∂ds T qD ．⎰⎰≥∂ds T q3．比热容c p 为定值的冷热流体，热流体T 1，冷流体T 2，定压混合后的温度为T ，其每公斤热流体熵的变化量为（ ）A ．1p T T ln c s =∆B ．12p T T ln c s =∆C ．1212p P P Rln T T ln c s +=∆D ．TQ s =∆ 4．在理想气体的多方程中，多方指数n 取实数值的范围是（ ）A ．k n ≤∞＜－B ．+∞<∞n ＜－C ．+∞<n 0＜D ．+∞<≤n 05．用干湿温度计测量未饱和湿空气的露点时，湿球温度t w ，干球温度t 和露点 t DP 之间的关系是（ ）A ．t DP <t w <tB ．t DP >t w >tC ．t DP =t w =tD ．t w > t DP >t6．如果孤系内发生的过程都是可逆过程，则系统的熵（ ）A ．增大B ．减小C ．不变D ．可能增大，也可能减小 7．pdv dT c q v +=δ适用于（ ）A ．可逆过程，理想气体B ．不可逆过程，理想气体C ．可逆过程，实际气体D ．不可逆过程，实际气体8．电厂蒸汽动力循环回热是为了（ ）A ．提高循环初参数B ．降低循环终参数C ．提高平均吸热温度D ．提高汽轮机的相对内效率9．活塞式压气机采取分级压缩（ ）A ．能省功B ．不能省功C ．不一定省功D ．增压比大时省功10．理想情况下活塞式压气机余隙体积的增大，将使生产1kg 压缩空气的耗功量（ ）A ．增大B ．减小C ．不变D ．的变化视具体压缩空气的耗功量11．下列各项中，不影响燃烧过程热效应的是（ ）A ．反应物的种类B ．反应温度C ．反应速度D ．反应压力12．欲使亚声速气流加速到超声速气流应采用（ ）A ．渐缩喷管B ．渐扩喷管C ．缩放喷管D ．前后压差较大直管13．水蒸汽h －s 图上定压线（ ）A ．在湿蒸汽区和过热蒸汽区都是直线B ．在湿蒸汽区和过热蒸汽区都是曲线C ．在湿蒸汽区是直线，在过热蒸汽区是曲线D ．在湿蒸汽区是曲线，在过热蒸汽区是直线14．为提高空气压缩制冷循环的制冷系数，可以采取的措施是（ ）A ．增大空气流量B ．提高增压比C ．减小空气流量D ．降低增压比15．在范德瓦尔方程中，常数b 为考虑气体 而引入的修正项。

《工程热力学》课程期末考试模拟试卷一、是非题（每题1分，共10分）（对者√，错者×)1．系统经历一个可逆定温过程，由于温度没有变化，故不能与外界交换热量（）2。

气体常数与气体的种类及所处的状态无关。

( ）3. 孤立系统熵增原理表明：过程进行的结果是孤立系统内各部分的熵都是增加的。

（）4．两种湿空气的相对湿度相等，则吸收水蒸汽的能力也相等。

（）5．容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。

（）6．对于渐缩喷管,若气流的初参数一定，那么随着背压的降低，流量将增大,但最多增大到临界流量。

（）7．不管过程是否可逆，开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。

( ）8．.系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下，不考虑外力场作用，宏观热力性质不随时间而变化的状态。

（）9．.流动功的大小仅取决于系统进出口状态而与经历的过程无关。

（）10．公式d u = c v d t适用理想气体的任何过程.( ）二．选择题（每题2分，共10分)1．不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后，其结果只能是（）.（A）全部水变成水蒸汽（B）部分水变成水蒸汽（C）部分或全部水变成水蒸汽（D）不能确定2．饱和空气具有下列关系（）。

（A）t ＞t w＞t d（B) t ＞t d＞t w（C）t = t d = t w(D) t w= t d＞t3．卡诺循环的热效率，只与（）有关.（A）热源与冷源的温差。

（B）热源与冷源的温度。

（C）吸热过程中的吸热量。

（D)循环中对外所做的功W。

4。

工质熵减少的过程（）。

（A）不能进行(B）可以进行（C）必须伴随自发过程才能进行5．如果热机从热源吸热100kJ，对外作功100kJ，则（)。

（A ） 违反热力学第一定律; （B ） 违反热力学第二定律；（C ） 不违反第一、第二定律;（D) A 和B 。

三．填空题(每空1分,共10分）1． 水的定压发生过程是由________过程,________过程，________过程所组成。

工程热力学期末试卷1A 闭口系统B 开口系统C 绝热系统D B 或C 3、梅耶公式Cp-Cv=Rg( )A 仅适用于理想气体、定比热容B 适用于任意气体、但要求定比热容C 适用于理想气体、但是否定比热容不限D 适用于任意气体4、根据水蒸气的性质，判断下列那种说法正确（ ）。

一、判断题（每题1分，共10分，错的打×，对的打√）1、经不可逆循环，系统与外界均无法完全恢复到初始状态。

（ ）2、一切不可逆循环的热效率 ＜1q w net 。

( )。

3、不可逆过程可自发进行。

（ ）4、双原子理想气体的绝热指数k=1.4。

（ ）5、在h-s 图上过热蒸汽区，水蒸气的等温线与等压线重合。

（ ）6、余隙容积的存在，使压气机生产量下降，但对实际耗功无影响。

（ ）7、湿空气的相对湿度愈大，其中水蒸气分压力也愈大。

（ ）8、热力过程中，工质向外界放热，其温度必然降低。

（ ）9、从热力学角度考虑，用电加热取暖比用煤燃烧取暖合理，因煤的不完全燃烧会带来损失，而电能可百分之百地转化为热量。

（ ）10、朗肯循环热效率不高的原因是因为其等温放热过程放热量大。

（ ） 二、选择题（每题2分，共20分） 1、可逆过程一定是（ ）。

A 非平衡过程B 存在着耗散的准静态过程C 工质能回复到初态的过程D 准静态过程2、热力系统与外界既有物质交换又有能量交换，可能是（ ）A 水蒸气在定压汽化过程中温度不变B 闭口热力系中，水蒸气的定温吸热量等于膨胀功C 理想气体经不可逆绝热过程熵增大，而水蒸气不一定D 温度高于临界温度的过热水蒸气，经等温压缩过程可以液化5、缩放喷管进口参数P1、1T和背压bP (P b＜P cr)一定时,在渐扩段切去一段管子因而出口面积较原来稍为减小，这时（）A 出口流速C2不变，流量m 不变B 出口流速C2不变，流量m 减小C出口流速C2减小，流量m 不变D出口流速C2增大，流量m 减小6、均质等截面杆两端的温度由分别维持t1、 t2（t1≠t2）的两热源保持 t1和t2不变，取此杆为系统，则系统处于（）A平衡状态，因其各截面温度不随时间改变B 非平衡状态，因其各截面温度不等C 平衡状态，因其各截面温度不随时间而改变，且流入系统的热量等于流出系统的热量D 非平衡状态，因其处于重力场中7、q=△h+wt，适用于（）A 理想气体、闭口系统、可逆过程B 实际气体、开口系统、可逆过程C 任意气体、开口系统、任意过程D 任意气体、开口系统、稳流过程8、有位发明家声称他设计了一种机器，当这台机器完成一个循环时，可以从单一热源吸收1000kJ的热，并输出1200kJ的功，这台热机（）A 既不违反第一定律，也不违反第二定律B 违反了第一定律和第二定律C 违反了第一定律D违反了第二定律9、卡诺定理指出（）A 同温度的两个恒温热源间工作的一切可逆循环的热效率相等B 同温度的两个恒温热源间工作的一切循环的热效率相等C 相同温限内可逆循环的热效率必大于不可逆循环的热效率D 相同温限内一切可逆循环的热效率相等10、某理想气体自状态1经历一可逆多变过程到达状态2，其温度下降，熵增大，则气体（ ）A 压力升高，比容增大，对外做正功B 压力降低，比容减小，对外做负功C 压力降低，比容增大，对外做正功D 压力升高，比容减小，对外做负功 三、简答题（每题5分，共20分）1、热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么？写出各自的表达式。