无机材料热工基础及设备试卷

热工基础试题（含答案）一、单选题（共55题，每题1分，共55分）1.如果在未饱和水之后接着出现的是过热蒸汽，那么锅炉工作压力一定是()。

A、临界B、超临界C、范围不确定D、亚临界正确答案：B2.在两温度不同的热源之间工作的一切可逆循环，都具有（）的热效率。

A、最大B、最小C、不相同D、相同正确答案：D3.在水定压汽化过程中，除（）外，另外三个状态的温度是相同的A、干饱和蒸汽B、过热蒸汽C、饱和水D、湿蒸汽正确答案：B4.不经过汽化，未饱和水不可能变成(____)。

A、临界状态B、湿饱和蒸汽C、饱和水D、过热蒸汽正确答案：B5.在水蒸气的焓熵图上，等压线与等温线重合的区域是(____)。

A、过热区C、湿饱和蒸汽区D、未饱和水区正确答案：C6.热力系与外界交换的能量除了热之外，还有（）A、热和功B、功C、热能D、热正确答案：B7.与外界不发生能量交换的热力系，只能是(____)。

A、闭口系B、孤立系C、绝热系D、绝功系正确答案：B8.工质由同一始态出发，到达同一终态，两步完成比一步完成()A、所含热力学能多B、熵增多C、焓、熵、热力学能变化相同D、放出热量多正确答案：C9.温度、压力和焓(____)状态参数。

A、都是B、不都是C、S是相同的D、都不是正确答案：A10.回热循环与同参数朗肯循环相比，正确的是(____)。

A、乏汽温度高B、凝结水温度高D、以上都不对正确答案：D11.下列说法错误的是(____)。

A、饱和水的熵随压力升高而降低B、过冷水的温度可能高于过热蒸汽的温度C、不论是在T-s图上，还是在h-s图上，湿饱和蒸汽区的等压线与等温线都是重合的D、压力超过临界压力后，水被加热后可以直接转变为过热蒸汽正确答案：A12.由未饱和水加热成饱和水的过程，称为(____)阶段。

A、预热段B、过热段C、汽化段D、加热段正确答案：A13.国际单位制中比内能的单位是（）A、kg/cm2B、kJ/m3C、kJ/KD、kJ/kg正确答案：D14.与外界没有物质交换但可能有热量交换的是（）。

热工基础与应用配套试卷一、选择题（每题3分，共30分）1. 热工基础主要研究的是（）。

A. 热现象及其规律B. 冷现象及其规律C. 热与冷的转换D. 以上都不对答案：A。

解析：热工基础就是围绕热现象及其规律展开研究的，这是这门学科的核心内容哦。

2. 以下哪个是热工应用的常见领域（）。

A. 航空航天B. 食品加工C. 电力工业D. 以上都是答案：D。

解析：航空航天中发动机的热管理、食品加工中的加热与制冷环节、电力工业中的热力发电等都离不开热工基础，所以以上都是热工的应用领域啦。

二、填空题（每题4分，共20分）1. 热传递的三种基本方式是（传导）、（对流）和（辐射）。

答案：传导、对流、辐射。

解析：这是热工基础里非常重要的知识点呢，传导就像热在固体里慢慢传递，对流是流体中的热传递方式，辐射则不需要介质就可以传递热哦。

2. 热工中用来衡量物质吸收热量能力的物理量是（比热容）。

答案：比热容。

解析：不同物质的比热容不同，它反映了物质吸收热量能力的大小呢。

三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述热工基础在日常生活中的一个应用实例。

答案：例如家用空调。

空调利用热工原理，通过制冷剂的蒸发和冷凝实现热量的搬运。

在制冷模式下，室内的热量被制冷剂吸收并带到室外散发掉，从而降低室内温度。

解析：我们生活中很多东西都用到热工原理，空调就是很常见的一个例子，这样我们夏天才能凉爽地度过呀。

2. 解释热对流的概念。

答案：热对流是指流体（气体或液体）中温度不同的各部分之间发生相对位移时所引起的热量传递的过程。

解析：就像烧水的时候，水下面热了会往上跑，上面冷的会往下跑，这样不断循环传递热量。

四、计算题（20分）已知一块质量为2kg的金属块，比热容为0.5J/(kg·℃)，吸收了10J的热量，求金属块升高的温度。

答案：根据热量计算公式Q = cmΔT，其中Q是吸收的热量，c是比热容，m是质量，ΔT是温度变化量。

将数值代入公式可得10J = 0.5J/(kg·℃)×2kg×ΔT，解得ΔT = 10℃。

⽆机⾮⾦属材料⼯程【本】-热⼯基础试卷⽂档. 课程名称：热⼯基础⼀、概念题（本题共8道⼩题，每⼩题4分，共32分）1、由红砖、保温砖、粘⼟砖组成多层平壁，如层与层间由于接触不紧密⽽存在空⽓，则多层平壁的传导热流量将____（a ）增⼤；（b ）减⼩；（c ）不变；（d ）不能确定。

2、在相同温度下，湿空⽓的密度总是⽐⼲空⽓⼤？_______________3、准数⽅程Nu =f (Re 、Pr 、Gr) 在⾃然对流换热时，可简化为：_____________4、在多层平壁内，稳定导热的温度分布曲线为_________；如增加其中任意⼀层材料的厚度，则通过传导传热所传递的热量将________________。

5、⼀种材料的导温系数越⼤，表⽰当温度变化时，这种材料内部各点温度趋向均匀⼀致的能⼒越强？____6、⽓体的流动速度影响对流换热系数？____7、⽓体辐射具有选择性？____8、⾼度抛光的⾦属材料对热射线有很强的反射能⼒？____⼆、综合题（本题共4道⼩题，每⼩题17分，共68分）1、窑炉燃料量为500kg/h （收到基），煤的成分为C daf =80%,Ad=25%,M ar =80%,求完全燃烧煤中的碳⾄少需要多少⽴⽅⽶空⽓？（空⽓的温度为20℃，⼤⽓压强为98kpa ）2、已知煤的相关数据为：Cdaf=70%；Ad=20%，Mar=8.8%，Har=8.8%，Oar=6.3%，Nar=2.1%，Sar=7.1%。

求（1）Car 和Qnet,ar 的⼤⼩。

（2）若有该煤⼲燥⽆灰基5kg ，折合收到基为多少kg ？3、将20℃，%151=?的新鲜空⽓与50℃,%602=?的尾体混合，且s kg m s kg m a a /20,/4021==，新鲜空⽓和尾⽓的⽐热相同，20℃和50℃饱和⽔蒸⽓分压为2.3379kPa 和12.3338kPa 。

求混合后⽓体的相对湿度、焓。

4、两⽆限⼤平⾏平⾯，其表⾯温度分别为20 ℃及600℃，辐射率均为0.8。

热工基础期末考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律的数学表达式是：A. ΔU = Q - WB. ΔH = Q + WC. ΔG = Q - WD. ΔS = Q/T2. 理想气体的内能只与什么有关？A. 温度B. 压力C. 体积D. 质量3. 卡诺循环的效率与以下哪个因素有关？A. 工作物质B. 环境温度C. 循环次数D. 循环路径4. 热力学第二定律的开尔文-普朗克表述指出：A. 热量不能自发地从低温物体传到高温物体B. 热量不能从单一热源完全转化为功C. 热机的效率不可能达到100%D. 以上都是5. 以下哪个不是热力学基本定律？A. 第零定律B. 第一定律C. 第二定律D. 第三定律6. 绝对零度是指：A. 温度的最低极限B. 物质的内能为零C. 物质的熵为零D. 物质的热膨胀为零7. 热力学系统与外界交换热量时，系统的状态量变化量是：A. 熵B. 内能C. 焓D. 功8. 理想气体状态方程是：A. PV = nRTB. PV = nTC. PV = nRD. PV = RT9. 混合气体的摩尔分数与体积分数的关系是：A. 摩尔分数等于体积分数B. 摩尔分数与体积分数成正比C. 摩尔分数与体积分数成反比D. 摩尔分数与体积分数无直接关系10. 气体的压缩性指数通常表示为：A. γB. RC. nD. T二、填空题（每空1分，共10分）1. 热力学系统与外界交换的功可以分为______和______。

2. 热力学第二定律的克劳修斯表述指出，不可能从单一热源______，而不引起其他变化。

3. 理想气体的内能只与______有关，而与______无关。

4. 热力学第三定律指出，在绝对零度时，所有完美晶体的______为零。

5. 卡诺循环的效率是______和______之间的温度比的函数。

三、简答题（每题5分，共10分）1. 简述热力学第一定律和第二定律的区别。

2. 描述卡诺循环的四个主要过程。

热工基础试题与参考答案一、单选题（共55题，每题1分，共55分）1.蒸汽的熵越高，则焓就（）A、越高B、越低C、不变D、以上都不对正确答案：D2.热力系与外界交换的能量除了热之外，还有（）A、热B、热和功C、热能D、功正确答案：D3.汽轮机对外提供的功全部来自于蒸汽的(____)。

A、焓升B、热能C、动能D、焓降正确答案：D4.朗肯循环没有汽化过程时，锅炉的工作压力一定（）A、是临界压力B、高于临界压力C、低于临界压力D、以上都不对正确答案：D5.下列_组参数都不是状态参数。

（）A、内能、焓、熵B、压力、温度、比容.C、质量、流量、热量D、膨胀功、技术功、推动功正确答案：D6.回热循环比朗肯循环增多的设备是(____)。

A、回热加热器B、汽轮机C、锅炉D、再热器正确答案：A7.在朗肯循环中，绝热膨胀过程的下一过程是在(____)中完成的。

A、锅炉B、给水泵C、汽轮机D、凝汽器正确答案：D8.朗肯循环中具有绝热升压作用的是(____)。

A、给水泵B、汽轮机C、锅炉D、凝汽器正确答案：A9.如果热机从热源吸收100KJ，对外做功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、违反第一、第二定律正确答案：B10.由未饱和水加热成饱和水的过程，称为(____)阶段。

A、预热段B、汽化段C、加热段D、过热段正确答案：A11.定压过程中，工质吸收的热量全部用于增加（）A、工质的内能B、工质的机械能C、工质的熵D、工质的焓正确答案：D12.热量的符号是（）A、QB、qC、JD、α正确答案：A13.水蒸气的预热阶段发生在（）A、空气预热器B、水冷壁C、过热器D、省煤器正确答案：D14.10Kg蒸汽的焓是10KJ，则其比焓是(____)KJ/kg。

A、1B、0C、0.5D、2正确答案：A15.对朗肯循环描述错误的是(____)。

A、将功变机械能B、将热能变成动能C、将热变功D、是一种动力循环正确答案：A16.K是(____)的单位。

热工设备复习试题填空题：1、悬浮预热器的每一个单元应具备：生料粉的分散与悬浮，气固相换热，气固相的分离、物料收集和保证锁风功能。

2、悬浮预热器的共性有：稀相气固系统直接悬浮换热；预热过程要求多次串联进行。

3、在悬浮预热器中气固之间的换热大部分在上升的管道中进行。

4、在悬浮预热器中气固相之间的分离大部分在旋风筒中进行。

4、生料的组分数越多，出现液相的温度越低，越有利于C3S的生成。

5、熟料煅烧设备按生料的制备方法分干法，湿法，半干法。

6、旋风筒的直径越小，风速越大，分离效率越高，流体阻力越小；内筒插入越深，流体阻力越大，分离效率越大。

9、旋风筒进风口的涡壳角度越大、分离效率越高，流体阻力越大。

10、分解炉下游或出口的气温900左右℃；该温度能表明物料燃烧与物料分解情况。

11、正常生产时，回转窑物料的运动速度与转速有关。

12、分解炉内燃烧温度远低于回转窑内燃料的燃烧温度，炉温分布均匀（850—950℃）不易形成高温、分解炉内煤粉的燃烧属于无焰燃烧。

13、料粉再分解炉中充分及均匀的分散是分解炉正常工作的前提。

14、旋风效应指旋风分解炉及预热器内气体流作旋回运动，使物料滞后于气流的效应。

15、旋风筒的直径越小，风速越大，分离效率越高，流体阻力越大；内筒插入越深，流体阻力越大，分离效率越大。

1、简述水泥生料在回转窑中物理化学变化。

答：物料进入回转窑后，在高温作用下，进行一系列的物理化学变化后烧成熟料，按照不同反应在回转窑内所占的空间，被称为“带”。

2、旋风预热器有哪些基本功能？答：1、能将生料粉分散与悬浮在废气中。

2、实现气、固相之间的高效换热，加热生料粉。

3、有助于气，固相之间的分离：气流被带走，生料粉被收集。

4、保证锁风功能。

3、一般对单系列的旋风预热器，为什么一级设计成2个直径小的旋风筒，其他为一个旋风筒？答：对于单系列的旋风预热器，一级设计成两个直径小的旋风筒的作用是：缩小了旋风筒直径，风速得到提高，气固分离效率也增大，且设置2个较设置一个时，降低了流体的阻力，从而降低电耗。

长沙理工大学考试试卷试卷编号 002 拟题教研室（或教师）签名叶昌教研室主任签名一、填空（本题总分20 分，每空题1 分）1、减少气体在流动过程中的局部阻力损失途径可归纳为圆平直缓少五个字。

2、隧道窑内正压有利于还原气氛的形成，而负压有利于氧化气氛的形成。

3、隧道窑钢架结构的作用是平衡拱顶对窑墙的横向力。

4、坯体在隧道窑低温阶段升温速度主要是根据坯体的入窑水分来决定的。

5、温度梯度是一沿等温线法线方向的矢量，它的正方向朝着温度升高的方向。

6、空气的湿度表示方法主要有：绝对湿度、相对湿度、湿含量。

7、有一重油其牌号为200#，则200 表示的是（11）。

8、影响对流换热的主要因素有（12），（13），（14），（15）。

9、在两块无限大平行平板之间设置遮热板时，其隔热效果与遮热板的 (16) 无关，与遮热板的(17) 有关。

10、H2、CO 及气态烃类的燃烧是按（18）反应进行的，在反应感应期内不断生成高能量的（19），并不放出大量热量，故气体燃料燃烧有（20）现象。

二、是非判断题（你认为正确的打“√”错误的打“×”，共12 分）1、流体与管道壁处层流底层厚度增加时，对流换热过程增强。

2、隧道窑内阻力损失是靠消耗窑内动压头来弥补的，因此如果窑内阻力损失大，就会使窑内的正压和负压都大。

3、在平壁导热过程中，若平壁材料的温度系数β为正值，则表示低温区内材料的导热系数比高温区的小，平壁内温度分布曲线是向上凸的。

4、一般情况下，固体燃料的挥发分越高，则其着火温度越低，灰渣不完全燃烧热损失愈小，热值相应也愈高。

5、气体的黑度随着气体的分压与气体层有效厚度乘积的增加而增大，随着温度的升高而减小。

6、在电阻炉中，一般要求电热体具有较高的比电阻和较小的电阻温度系数。

三、选择题（请把正确答案写在括号内，多选不给分，共 24 分）1、已知煤干燥无灰基C daf=80%,收到基时水分组成M ar=5%，灰分组成A ar =10%，则收到基时C ar的百分含量为（）a. 76b. 72c. 68d. 69.62、热气体在收缩形垂直管内向上流动时，下面有关叙述正确的是（）a.静压头补偿了动压头的增量和压头损失；b.部分几何压头在向上流动过程中逐步转变成了静压头；c.热气体向上流动时，几何压头实际上是一种压头损失；d.动压头的增量和压头损失是由几何压头补偿的。

无机材料热工基础一、名词解释1. 窑内气氛在工业窑炉内，煅烧物料或制品时，不仅有物理过程，还有化学反应。

在窑内，除了原料之间的反应外，物料与周围介质之间也有反应。

如果介质为气体，该气体所具有的性质。

2. 对流传热流体各部分之间发生相对移动时所引起的热量传递过程。

3. 辐射干燥利用辐射元件表面所产生的热能，以辐射方式向物料传热，使其水分蒸发而干燥。

4. 导热热量从物体中温度较高的部分传递到温度低的过程。

5. 短焰燃烧煤气和一部分空气在烧嘴中预先混合，至燃烧空间后进一步与空气混合并燃烧。

6. 陶瓷烧结高温条件下，胚体表面积减少，空隙率降低、机械性能提高的致密化过程。

7. 自然干燥将湿物料堆放在棚屋或室外晒场上，借风吹日晒的自然条件使其干燥。

8. 空气消耗系数实际供给的助燃空气量（Va）与理论空气量的比值。

9. 相对湿度在同温度、同总压下，湿空气的绝对湿度与饱和湿度之比。

10. 旋风效应旋流型分解炉及预热器内气流作旋回运动，使物料滞后于气流的效应。

11. 局部损失流体运动方向与流速突然变化，引起流体与管道壁的直接撞击增加及流体内部涡流的加剧，伴随产生的机械耗损。

12. 黑体投射到物体上的辐射能全被物体吸收的物体二、填空题1. 超临界流体干燥中常用的是二氧化碳流体。

它兼具液体和气体的性质，具有扩散性能好和溶解性强两大优点。

2. 空气的湿度主要表示方法有绝对湿度，相对湿度，湿含量。

3. 无机材料工业的燃料种类有固体燃料，液体燃料，气体燃料。

4. 湿物料中含水率的表示方法有绝对水分，相对水分。

5. 火焰池窑结构包括玻璃熔制，热源供给，余热回收，排烟四大部分。

三、简答题1. 请简述分解炉的旋风效应及其对料粉和煤粉分解的影响。

⑴旋风效应：旋流型分解炉及预热器内气流作旋回运动，使物料滞后于气流的效应。

⑵对粉料的影响：延长物料在炉内停留时间，使气流与粉料间产生相对运动而使料粉滞留，炉内气流依靠附壁效应使料粉浓度增加而不落料现象，分解时间增加，达到预期分解效果。

无机材料热工基础一、名词解释1. 理想流体流体无粘性、完全不可压缩，运动时无抵抗剪切变形的能力。

2. 紊流流体质点作不规则的杂乱运动，并相互碰撞，产生大大小小的旋涡，且出现脉动。

3. 燃点用火源接近油表面时，蓝光闪现后能持续燃烧（不少于5秒），此时的油温称为燃点。

4. 露点温度一定压力下，将不饱和空气等湿降温至饱和，出现第一滴露珠时的温度称为该空气的露点温度，以t d表示。

5. 强制对流若流体的运动是由于受到外力的作用(如风机、水泵或其它外界压力等)所引起。

6. 气幕气幕是指在隧道窑横截面上，自窑顶及两侧窑墙上喷射多股气流进入窑内，形成一片气体帘幕。

7. 灰分灰分是指燃料中不能燃烧的矿物杂质。

8. 有害传热（考有益传热）烟气将热量以对流辐射方式传给窑体，窑体以稳定导热方式传导给窑外壁，外壁再以对流辐射方式传热给周边环境。

9. 匣钵在烧制陶瓷器过程中，为阻止气体及有害物质对坯体、釉面的破坏及污损，将陶器和坯体放置在耐火材料制成的容器中焙烧，这种容器即称匣钵。

10. 着火温度由缓慢的氧化反应转变为剧烈的氧化反应的瞬间，转变时的最低温度。

二、填空题1. 压头损失可分为摩擦损失和局部损失两类。

2. 在超音速拉伐尔喷管中，在拉伐尔喷管的扩张部分达到音速。

3. 物料中的水分结合方式为结合水，非结合水。

4. 玻璃的生产包含原料的制备，玻璃液熔制，玻璃产品的成型，玻璃制品的退火四个过程。

5. 隧道窑的三带为预热带，烧成带，冷却带。

6.燃料可分为固体燃料、液体燃料、气体燃料。

7.灰分有、、、、。

三、简答题1. 影响玻璃液流动的因素有？（考玻璃液的分隔装置优点？）①窑的温度制度和散热情况。

②玻璃液ρ和μ以及随温度变化的情况。

③玻璃液的透热性与导热性。

无色玻璃液面温降3~10℃/cm，池底0.5 ℃/cm。

绿色玻璃液面8~15℃/cm，池底3~4℃/cm。

④窑池结构与尺寸。

如窑深、窑坎。

⑤加料与出料。

2. 影响水泥生产过程中炉内CaCO3分解速度的因素为？（考水泥回转窑的缺点）⑴分解温度：温度越高，分解越快。

热工基础考试题（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、湿饱和蒸汽存在于水蒸气的定压产生过程的（）阶段A、汽化段B、预热段C、加热段D、过热段正确答案：A2、水蒸汽的饱和状态（）A、干度大于1B、压力与温度是独立变量。

C、压力与温度呈反比关系D、指气液两相的平衡状态正确答案：D3、q是（—）的符号。

A、比热量B、热量C、内能D、功正确答案：A4、不存在200C的水，只存在200C的水蒸汽，此说法（）A、有一定道理B、正确C^无法确定D、错误正确答案：D5、定压过程中，工质吸收的热量全部用于增加（）A、工质的熔B、工质的燧C、工质的内能D、工质的机械能正确答案：A6、吸热后关于热力系温度说法错误的是（一）oA、前三个都不可能出现B、降低C、不变D、升高正确答案：A7、在水定压产生过程中，在锅炉工作压力为（一）时一定会经过临界点。

A、大气压力B、超临界压力C、临界压力D、亚临界压力正确答案：C8、与外界没有物质交换但可能有热量交换的是（）oA、闭口系统B、开口系统C、孤立系统D、绝热系统正确答案：A9、决定再热循环与同参数朗肯循环热效率大小的关键参数是（—）oA、初温B、再热压力C^初压D、终压正确答案：B10、热量的单位是（）A、J/kgB、kg/JC、JD、kg正确答案：C11、朗肯循环的新蒸汽汽位于水蒸气T-S图的（—）。

A、过热蒸汽区B、干饱和蒸汽线C、湿饱和蒸汽区D、未饱和水区正确答案：A12、压力相同温度越高的过热蒸汽，经绝热膨胀到相同压力时，其蜡降越大，终态湿饱和蒸汽的干度（）A、不变B、不确定C、越小D、越大正确答案：D13、若闭口系处于热力学平衡状态，则内部工质的（）处处一致。

A、压力、温度和比容B、压力和温度C、压力和比容D、比容和温度正确答案：B14、饱和状态所具有的温度称为（一）oA、沸点B、饱和水C、平衡温度D、饱和温度正确答案：D15、在现有火力发电技术中，提高朗肯循环初温受制于（一）oA、冷源B、循环C、乏汽干度D、材料正确答案：D16、朗肯循环中具有绝热升压作用的是（一）。