大学_工程热力学试题及答案

工程热力学复习题及答案1. 什么是工程热力学？请简述其研究内容。

2. 描述热力学第一定律的数学表达式，并解释其物理意义。

3. 热力学第二定律有哪些表述方式？请至少列举两种。

4. 什么是熵？熵增加原理在热力学过程中有何意义？5. 简述理想气体状态方程，并说明其适用条件。

6. 描述卡诺循环的四个步骤，并解释其效率与哪些因素有关。

7. 什么是绝热过程？请给出绝热过程的数学表达式。

8. 说明在热力学中，如何定义和计算一个系统的内能。

9. 描述在等温过程中，理想气体的体积变化与压力变化的关系。

10. 什么是热机效率？请给出其计算公式。

11. 解释为什么在实际热机中，效率总是低于卡诺效率。

12. 什么是热力学温标？它与摄氏温标有何不同？13. 描述在绝热压缩过程中，理想气体的温度变化规律。

14. 什么是临界点？请说明其在实际应用中的意义。

15. 简述在热力学中，如何确定一个系统的相态。

16. 描述湿空气的焓如何计算，并解释其在空调系统中的作用。

17. 什么是热交换器？请说明其在工业中的应用。

18. 简述在热力学中，如何使用麦克斯韦关系来求解未知热力学性质。

19. 描述在多组分系统中，化学势的概念及其重要性。

20. 什么是热力学稳定性？请解释其在化学反应中的应用。

答案：1. 工程热力学是研究能量转换和传递规律的学科，主要研究热能与机械能之间的转换。

2. 热力学第一定律的数学表达式为 \(\Delta U = Q - W\)，其中\(\Delta U\) 是内能变化，\(Q\) 是系统吸收的热量，\(W\) 是系统对外做的功。

3. 热力学第二定律的两种表述方式：克劳修斯表述和开尔文表述。

克劳修斯表述指出不可能将热量从低温物体传递到高温物体而不产生其他效果；开尔文表述指出不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他效果。

4. 熵是系统无序度的度量，熵增加原理表明，在孤立系统中，自发过程总是朝着熵增加的方向进行。

《工程热力学》期末复习题库及答案第一章1．把热量转化为功的媒介物称为DA．功源 B．热源 C．质源 D．工质4．工质必须具有良好的膨胀性和流动性，常用工质有AA．燃气 B．润滑油 C．水 D．天然气5．工质必须具有良好的膨胀性和流动性，常用工质有 AA．氟里昂气 B．润滑油 C．水 D．天然气7．下列哪一项不是与系统发生作用的外界A．功源 B．热源 C．质源 D．工质8．封闭系统是指的系统A．与外界没有物质交换 B．与外界没有热量交换C．与外界既没有物质交换也没有热量交换 D．与外界没有功交换9．开口系统是指的系统·A．与外界有物质交换 B．与外界有热量交换C．与外界有物质交换没有热量交换 D．与外界有功交换10．孤立系统是指的系统A．与外界没有物质交换 B．与外界没有热量交换C．与外界没有功交换D．A+B+C 13．蒸气压缩制冷系统是A．绝热系统 B．孤立系统C．封闭系统 D．开口系统16．强度量与系统的质量，可加性A．有关／不具有 B．无关／不具有 C．有关／具有 D．无关/具有20．从绝对真空算起的压力为A．表压力B．绝对压力 C．真空度 D．标准压力24．工质的热力状态参数中，可直接测量的参数是A．压力 B．内能 C．焓 D．熵29．如某阀门后的表压力为0.5个大气压，则该处的绝对压力应为A．5 B．1．5 C．0．4 D．0．530．若真空度为0．2个大气压，则该处的绝对压力应为个大气压A．2 B．1．2 C．0．8 D．0．231．若真空度为0．2个大气压，则该处的表压力应为个大气压A．2 B．1．2 C．-0．8 D．-0．233．若大气压力为0．1 MPa，容器内的压力比大气压力低0．006MPa，则容器内的A．表压力为0．094MPa B．绝对压力为0.094MPaB．真空度为0．106MPa D．表压力为0.106MPa34．若大气压力为0．1 MPa，容器内的压力比大气压力高0．004MPa，则容器内的A．表压力为0．096 MPa B．绝对压力为0．096MPaC．真空度为0.104MPa D．绝对压力为0．104MPa37．当理想气体的密度不变而压力升高时，其比容A．增大 B．减小C．不变 D．不一定38．当理想气体的比体积不变而压力升高时，其密度A．增大 B．减小C．不变 D．不一定39．热力学平衡态是指系统同时处于平衡和平衡A．质量／压力 B．温度／质量 C．压力／质量D．温度／压力43．不考虑化学反应和电磁效应的热力学系统，过程的不可逆因素主要有A．耗散效应 B．有限温差下的热传递 C．自由膨胀 D．A+B+C44．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45．经过一个不可逆过程后，工质不能恢复原来状态，该说法A．正确 B．错误 C．有一定道理 D．不定46．系统进行了一个过程后，如不能使沿着与原过程相反的方向恢复初态，则这样的过程为不可逆过程 A．系统 B．外界C．系统和外界 D．系统或外界47．在压容图上，准静态过程用一条连续曲线表示，非准静态过程用一条连续曲线表示A．可以/可以 B．可以/不可以 C．不可以/可以 D．不可以/不可以54．功状态参数，温度状态参数A．是／不是 B．不是／是 C．是／是 D．不是／不是55．功系统的状态参数，它系统状态变化过程的函数A．是／不是 B．不是／不是 C．是／是D．不是／是56．热量系统的状态参数，它系统状态变化过程的函数A．是／不是 B．不是／不是 C．是／是 D．不是／是57．在p-v图上，某比容减小的可逆过程线下的面积表示该过程中系统所A．做的膨胀功的大小B．消耗的外界功的大小 C．做的技术功的大小 D．消耗的热量58．在T-s图上，某熵增加的可逆过程线下的面积表示该过程中系统所A．吸收的热量 B．对外做的功量 C．放出的热量 D．消耗的外界功量59．在p-v图上，一个比容减少的可逆过程线表示该过程是一个过程A．吸热 B．放热 C．对外做功D．消耗外界功60．在p-v图上，某可逆过程线下的面积表示该过程中系统与外界之间的A．功的交换量 B．热量的交换量C．内能的变化量 D．能量的交换61．在图上，某可逆过程线下的面积表示该过程中系统与外界之间的功的交换量A．T-s B．p-v C．h-s D ．p-h62．在T-s图上，某熵减小的可逆过程线下的面积表示该过程中系统所A．吸收的热量 B．对外做的功量C．放出的热量 D．消耗的外界功量63．在T-s图上，一个熵增加的可逆过程线表示该过程是一个过程A．吸热 B．放热 C．对外做功 D．消耗外界功64．在p-v图上，一个比容增加的可逆过程线表示该过程是一个过程A．吸热 B．放热C．对外做功 D．消耗外界功65．在p-v图上的任意一个正循环，其压缩功膨胀功A．大于 B．等于 C．小于 D．无法确定66．在p-v图上的任意一个，其膨胀功小于压缩功A．正循环B．逆循环 C．循环 D．无法确定67．工质经过一个循环，又回到初态，其温度A．增加 B．减少C．不变 D．变化不定68．如循环的目的是向高温热源供热，则该循环是A．制冷循环 B．热机循环 C．正循环 D．热泵循环69．如循环的目的是从低温热源吸热，则该循环是A．制冷循环 B．热机循环 C．正循环 D．热泵循环70．如循环的目的是将热能持续地转化为机械能，则该循环是A．制冷循环 B．热机循环 C．逆循环 D．热泵循环第二章1．热力学第一定律的实质是A．质量守恒定律 B．机械能守恒定律C．能量转换和守恒定律 D．卡诺定理2．热力学第一定律阐述了能量转换的A．方向 B．速度 C．限度D．数量关系3．气体的热力学能包括分子具有的A．移动动能 B．转动动能 C．振动动能 D．A+ B+ C4．气体的内能包括分子具有的A．压力能B．转动动能 C．耗散动能 D．A+B18．工质经过一个循环，又回到初态，其焓值A．增加 B．减少 C．不变 D．变化不定19．工质经过一个循环，又回到初态，其值不变的是A．焓 B．功 C．热量 D．A+B+C20．dq=du+dw的适用范围是A．理想工质、可逆过程 B．任意工质、可逆过程C．理想工质、任意过程 D．任意工质、任意过程21．dq=du+pdv的适用范围是A．理想工质、可逆过程 B．任意工质、可逆过程C．理想工质、任意过程 D．任意工质、任意过程=∆+⎰的适用范围是22．q u pdvA．理想工质、可逆过程B．任意工质、可逆过程C．理想工质、任意过程 D．任意工质、任意过程26．dq=dh-vdp的适用范围是A．理想工质、封闭系统 B．任意工质、封闭系统C．理想工质、开口系统D．任意工质、任意系统27．dq=du+pdv的适用范围是A．开口系统、可逆过程B．任意系统、可逆过程C．开口系统、任意过程 D．封闭系统、任意过程dT+pdv适用于工质，过程28．dq=cvA．任意／任意 B．任意／可逆 C．理想／任意 D．理想／可逆29．dq=du+dw适用于工质过程A．任意／任意 B．任意／可逆 C．理想／任意 D．理想／可逆30．dq=du+pdv适用于工质，过程A．任意／任意 B．任意／可逆 C．理想／任意 D．理想／可逆第三章3．下列哪一种气体可看作理想气体A．湿空气 B．水蒸气 C．R12蒸气D．R22蒸气4．可看作理想气体的是A．制冷装置中的R12蒸气 B．房间内空气中的水蒸气C．锅炉中的水蒸气 D．汽轮机中的水蒸气5．在理想气体的状态方程pv=RT中，只与气体的种类有关A．p B．v C．R D．T6．一定质量的理想气体在等压作用下，温度从127℃上升到227℃，其比容等于原来的A．4／5 B．5／4 C．127／227 D．227／1277．一定质量的理想气体在温度保持不变的条件下，若压力表的读数从0．5 MPa下降到0.4MPa，其比容等于原来的A．5／4 B．4／5 C．6／5 D．5／68．一定质量的理想气体在定容条件下，温度从27 0C上升到1270C，其压力等于原来的A．4／3 B．3／4 C．127／27 D．27／12714．空气或燃气的定压比热与定容比热之差等于——kJ／(kg·K)A．28．7 B．287 C．1.4 D．0.28715．空气或燃气的定压比热与定容比热之差等于空气或燃气的A．对外做功量 B．对外放热量C．气体常数 D．内能增加量16．理想气体比定压热容与定容比热之比为A．大于1 B．等于1 C．小于1 D．大于等于117．空气或燃气的比定压热容与定容比热之差等于空气或燃气的A．吸热量 B．放热量C．气体常数 D．体积增加量18．空气或燃气的定压比热是定容比热的倍A．1．4 B．1．5 C．1．6 D．1.726．工质经过一个循环，又回到初态，其熵A．增加 B．减少 C．不变 D．变化不定27．某封闭系统经历了一不可逆过程后，系统向外界放热45 kJ，同时对外界作功为10 kJ，则系统的熵的变化量为A．零 B．正 c．负D．无法确定28．国际单位制中，kJ／K是的单位A．压力B．熵 C．比容 D．比焓29．某封闭系统经历了一不可逆过程后，系统向外界放热20 kJ，同时对外界做功为10kJ，则系统熵的变化量为A．零 B．正 C．负D．无法确定30．理想气体可逆吸热过程中，下列哪个参数一定是增加的A．内能B．熵 C．压力 D．温度31．理想气体可逆放热过程中，工质的熵A．增加B．减小 C．不变 D．无法确定32．理想混合气体的压力等于各组成气体在具有与混合气体相同温度、相同容积时的分压力A．之差 B．之乘积C．之和 D．之中最大的一个33．理想混合气体的密度等于各组成气体在具有与混合气体相同温度、相同压力时的密度A．之差 B．之乘积 C．之和 D．之中最大的一个=0．8kJ／(kg·℃)]被压缩过程中，接受外界功90kJ／kg，温度上升80℃，此过程中，34．某理想气体[cvm该气体将对外界放热 kJ／kgA．26 B．64 C．154 D．都不对=0．8 kJ／(kg·℃)]在膨胀过程中，对外界放热32 kJ／kg，对外界做功40kJ／kg，此35．某理想气体[cvm过程中，该气体温度将下降℃A．80 B．90 C．82 D．都不对=0．8kJ／(kg·℃)]在膨胀过程中，对外界做功70kJ／kg，温度下降50℃，此过程中，该气36．某气体[cvm体将从外界吸热 kJ／kgA．30 B．40 C．110 D．都不对=0.8 kJ／(kg·℃)]在膨胀过程中，从外界吸热16 kJ／kg，对外界做功80kJ／kg，此过程中，37．某气体[cvm该气体温度将下降℃A．51．2 B．80 C．48 D．都不对43．理想气体放热过程，当消耗外界功时，其温度A．升高 B．降低 C．不变D．不一定44．理想气体吸热过程，当消耗外界功时，其温度A．升高 B．降低 C．不变 D．不一定46．在理想气体的可逆过程中，若温度、压力时，则该过程一定为加热过程A．升高／降低 B．升高／升高 C．降低／升高 D．降低／降低51．理想气体放热过程，当温度不变时，该过程是过程A．对外做功过程 B．定容过程 C．消耗外界功过程 D．不一定52．理想气体吸热过程，当温度不变时，该过程是A．对外做功过程 B．定容过程 C．消耗外界功过程 D．不一定53．理想气体加热过程中，若工质温度下降，则其膨胀功一定A．小于零 B．大于零 C．等于零 D．不一定54．理想气体放热过程，当温度不变时，其膨胀功WA．大于零 B．小于零 C．等于零 D．大于零或小于零55．在理想气体的放热过程中，若工质温度上升，则其膨胀功一定A．小于零 B．大于零 C．等于零 D．不一定第四章5．理想气体等温过程中吸入的热量对外做的功量A．大于 B．等于 C ．小于 D．无法确定8．在定温过程中，技术功是膨胀功的倍A．0 B．1 C．k D．29．在定温过程中，空气吸收的热量有转化为内能增加量A．0 B．50％- C．86．3％ D．100％10．在定温过程中，空气吸收的热量有转化为对外做功量A．28．6％ B．50％ C．71．4％ D．100％17．理想气体工质的放热、膨胀过程，该多变过程的多变指数A．n<0 B．0<n<l C．1<n<k D．n>k18．理想气体工质的压缩、降温、降压过程，该多变过程的多变指数A．n<0 B．0<n<l C．1<n<k D．n>k20．在多变指数n=0．4的多变过程中，空气吸收的热量有转化为对外做功量 A．28．6％ B．40％ C．71．4％ D．100％21．理想气体过程方程为pv n=常数，当n=0时，其热力过程是A．等容过程B．等压过程 C．等温过程 D．绝热过程22．理想气体过程方程为pv n=常数，当n= k(绝热指数)时，其热力过程是A．等容过程 B．等压过程 C．等温过程 D．绝热过程23．理想气体绝热过程的比热容为A．cv B．cpC．∞ D．零24．理想气体定温过程的比热容为A．cv B．cpC．∞ D．零31．对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是A．气体绝热压缩，温度降低 B．气体放热，温度升高C．气体绝热膨胀，温度降低 D．气体吸热，温度升高34．对理想气体，下列过程的比容是减少的A．绝热压缩 B．绝热膨胀 C．定压加热 D．定温加热37．在p-v图上，更陡一些，在T-s图上，更陡一些A．绝热线／定容线 B．绝热线／定压线 C．定温线／定容线 D．定温线／定压线38．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．定温压缩39．下列哪种情况气体的内能增加A．绝热压缩 B．绝热膨胀 C．定温膨胀 D．定温压缩40．对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是A．气体绝热压缩，温度降低 B．气体放热，温度升高C．气体绝热膨胀，温度降低 D．气体吸热，温度升高41．对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是A．气体绝热膨胀，温度降低 B．气体放热，温度升高C．气体绝热膨胀，温度升高 D．气体吸热，温度升高42．对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是A．气体放热，压强增大 B．气体放热，温度不变C．定温放热，压强增大D．定温压缩，气体吸热第五章129．由等温放热过程、绝热压缩过程、等温加热过程和绝热膨胀过程所组成的循环是A．混合加热循环 B．定容加热循环 C．定压加热循环 D．卡诺循环130．由等温放热过程、绝热压缩过程、等温加热过程和绝热膨胀过程所组成的循环是A．柴油机工作循环 B．二次回热循环 C．逆卡诺循环 D．蒸汽动力循环133．热力学第二定律并没有阐明能量转换的A．条件 B．限度 C．速度 D．方向134．工质经卡诺循环后又回到初始状态，其内能A．增加 B．减少C．不变 D．增加或减少135．卡诺循环的热效率仅与下面哪项有关A．高温热源的温度B．高温热源的温度和低温热源的温度C．低温热源的温度D．高温热源的温度和低温热源的温度及工质的性质122．用热泵给房间供暖，经济性比用电炉直接取暖A．好B．坏 C．相等 D．不一定136．提高制冷系数的最佳措施是A．提高冷凝温度，降低蒸发温度 B．提高冷凝温度，提高蒸发温度C．降低冷凝温度，提高蒸发温度 D．降低冷凝温度，降低蒸发温度137．从逆卡诺循环可以看出，同时提高蒸发温度和冷凝温度可以制冷系数 A．降低 B．提高 C．不改变 D．无法确定138．理想气体在高温热源温度TH 和低温热源温度TL之间的逆向卡诺循环的制冷系数为A．(TH +TL)／THB．TH／(TH- TL) C．TL／(TH- TL) D．(TL-TH)／TH139．理想气体在高温热源温度TH 和低温热源温度TL之间的卡诺循环的热效率为A．(TH -TL)／THB．TH／(TH- TL) C．TL／(TH- TL) D．(TL-TH)／TL142．热力学第二定律可以这样表述A．热能可以百分之百的转变为功B．热能可以从低温物体自动地传递到高温物体C．使热能全部而且连续地转变为机械功是不可能的D．物体的热能与机械功既不能创造也不能消灭143．下述哪一机械的工作原理是逆卡诺循环的应用A．蒸汽机 B．热机 C．锅炉 D．制冷装置145．卡诺循环是由哪两种过程组成的A．等温过程和定压过程 B．等温过程和定容过程C．等温过程和绝热过程 D．绝热过程和定容过程146．逆卡诺循环是在哪一个过程从外界吸热A．定温过程 B．绝热膨胀过程 C．B与D D．绝热压缩过程147．理想气体绝热过程中，工质的熵的变化量A．大于零 B．小于零 C．等于零D．大于等于零148．卡诺循环热效率的范围是A．大于1 B．大于零，小于1 C．大于零 D．小于零149．逆卡诺循环制冷系数的范围是A．大于1 B．大于零，小于1 C．大于零 D．小于零153．卡诺循环的热效率与工质性能的优劣有直接关系，该说法A．完全正确 B．有一定道理C．完全错误 D有可能对167．卡诺循环是在哪一个过程从外界吸热A．定温过程 B．绝热膨胀过程 C．B与D D．绝热压缩过程168．逆卡诺循环是在哪一个过程向外界放热A．定温过程 B．绝热膨胀过程 C．B与D D．绝热压缩过程169．卡诺循环包括哪四个热力过程A．定容加热，定容放热，绝热膨胀，绝热压缩B．定温加热，定温放热，绝热膨胀，绝热压缩C．可逆定温加热，可逆定温放热，可逆绝热膨胀，可逆绝热压缩D．可逆定压加热，可逆定压放热，可逆绝热膨胀，可逆绝热压缩170．提高循环热效率的不正确的途径是A．尽量提高高温热源温度B．尽量降低低温热源温度C．尽可能使实际的热力循环接近理想卡诺循环D．尽量增大各种传热温差171．提高循环热效率的不正确的途径是A．尽量提高高温热源温度 B．尽量降低低温热源温度C．尽量减少各种摩擦损失D．尽量减小高低温热源温差第七章1．沸腾是指A．从液态物质转变为气态物质的过程 B．从气态物质转变为液态物质的过程C．在液体表面发生的汽化现象 D．在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象2．蒸发是指A．从液态物质转变为气态物质的过程 B．从气态物质转变为液态物质的过程C．在液体表面发生的汽化现象 D．在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象3．在任何温度下，由液态物质转变为气态物质的过程，称为A．汽化 B．蒸发 C．沸腾， D．A+B4．由气态物质转变为液态物质的过程称为A．结露 B．液化 C．凝结D．B或C5．饱和水蒸气和饱和水的混合物称为A．未饱和水B．湿蒸汽 C．过热蒸汽 D．干饱和蒸汽6．湿蒸汽的状态由决定A．温度与压力B．压力与干度 C．过热度与压力 D．过冷度与温度7．液面上饱和蒸汽压力所对应的沸腾温度称为A．露点 B．饱和温度 C．沸点 D．B或C8．要确定过热蒸汽的参数，除了知道其温度外，还必须知道其A．压力 B．温升 C．干度 D．过冷度9．要确定未饱和水的参数，除了知道其压力外，还必须知道其A．温度 B．温升 C．干度 D．过热度10．要确定饱和水的参数，除了知道其温度外，还需要知道其A．压力 B．过热度 C．干度D．不再需要12．在水蒸气的T-s图中，饱和蒸汽线右上方的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区 D．固体状态区13．在水蒸气的p-v图中，零度水线左侧的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区D．固体状态区14．过热蒸汽的过热度等于A．过热蒸汽温度 B．饱和温度 C．A+B D．A-B16．干度x=0的工质是指，A．未饱和液B．饱和液 C．湿饱和液 D．过热蒸汽17．干度x=l的工质是指A．饱和液 B．饱和蒸汽 C．湿饱和液 D．过热蒸汽22．水在定压汽化过程中，若其温度等于该压力下的饱和温度，则其处于状态A．饱和水 B．湿蒸汽 C．饱和蒸汽 D．或A或B或C25．某温度和压力下的过冷水，其温度其压力下的饱和温度，其压力其温度下的饱和压力、A．大于／大于 B．大于/小于 C．小于／大于 D．小于／小于31．在水蒸气的p-v图中，饱和水线和饱和蒸汽线之间的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区 D．固体状态区32．在水蒸气的p-v图中，零度水线和饱和水线之间的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区 D．固体状态区37．水在汽化过程中，若其压力高于其温度的饱和压力，则其处于状态A．过冷水 B．饱和水 C．饱和蒸汽 D．过热蒸汽38．水在汽化过程中，若其压力小于其温度的饱和压力，则其处于状态A．过冷水 B．饱和水 C．饱和蒸汽D．过热蒸汽39．水在密闭容器中定压加热汽化时，当最后一滴水也变成蒸汽时，这时容器内的蒸汽称为A．饱和蒸汽 B．未饱和蒸汽 C．过热蒸汽 D．过饱和蒸汽40．某温度和压力下的过冷水，其压力其温度下的饱和压力，其温度其压力下的饱和温度A．大于／大于 B．大于/小于 C．小于／大于 D．小于/小于41．在水蒸气的T-s图中，零度水线和饱和水线之间的区域称为A．过冷水状态区 B．湿蒸汽状态区 C．过热蒸汽状态区 D．固体状态区45．水的定压汽化过程经历了除以外的三个阶段A．定压升温阶段 B．定压预热阶段 C．定压汽化阶段 D．定压过热阶段52．不存在200 ℃的水，只存在200℃的水蒸气，此说法A．正确 B．错误 C．有一定道理 D．无法确定63．在压力为0.5 MPa时，饱和水的比焓为640.1 kJ／kg，饱和水蒸气的比焓为2748.1kJ／kg。

《工程热力学》参考资料复习学习材料试题与参考答案一、单选题1．下列参数中，哪一个参数的变化量只与初终状态有关，而与变化过程无关(B)A．功B．焓C．比热容D．热效率2．工质的热力状态参数中，可直接测量的参数是(A)A．压力B．内能C．焓D．熵3．在工质的热力状态参数中，不能直接测量的参数是(D)A．压力B．温度C．比容D．内能4．在工质的热力状态参数中，属于基本状态参数的是(A)A．压力B．内能C．焓D．熵5．在工程热力学计算中使用的压力是(D)A．大气压力B．表压力C．真空压力D．绝对压力6.对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是（D）。

A.气体绝热膨胀，温度降低B.气体放热，温度升高C.气体绝热膨胀，温度升高D.气体吸热，温度升高7.热力学第二定律可以这样表述（C）。

A.热能可以百分之百的转变为功B.热能可以从低温物体自动地传递到高温物体C.使热能全部而且连续地转变为机械功是不可能的D.物体的热能与机械功既不能创造也不能消灭8.理想气体温度不变，其参数值一定不变的是（A）。

A.内能B.熵C.比容D.压力9.卡诺循环热效率的范围是（B）。

A.大于1B.大于零，小于1C.大于零D.小于零10.当空气被视为理想气体时，其内能由决定（D）。

A.熵B.比容C.压力D.温度11.在定压过程中，空气吸收的热量有（A）转化为对外做功量。

A.0.29B.0.5C.0.71D.112.工质经卡诺循环后又回到初始状态，其内能（C）。

A.增加B.减少C.不变D.增加或减少13.可看作理想气体的是（B）。

A.制冷装置中的R12蒸气B.房间内空气中的水蒸气C.锅炉中的水蒸气D.汽轮机中的水蒸气14.热力学第二定律指出（C）。

A.能量只能转换而不能增加或消灭B.能量只能增加或转换而不能消灭C.能量在转换中是有方向性的D.能量在转换中是无方向性的15.某气体[cvm=0．8kJ／(kg•℃)]在膨胀过程中，对外界做功70kJ／kg，温度下降50℃，此过程中，该气体将从外界吸热（A）kJ／kg。

《工程热力学》试卷及标准答案第一部分 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. U 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 ＞0B.Q=0，△U ＞0，W ＞0C.Q ＞0，△U ＞0，W=0D.Q=0，△U=0，W=08、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.定温C.定熵D.节流前后焓相等10、抽汽式热电循环的结果是【】A.提高循环热效率，提高热能利用率B.提高循环热效率，降低热能利用率C.降低循环热效率，提高热能利用率D.降低循环热效率，降低热能利用率11、一个橡皮气球在太阳下被照晒，气球在吸热过程中膨胀，气球内的压力正比于气球的容积，则气球内的气球进行的是【】A.定压过程B.多变过程C.定温过程D.定容过程12、气体的容积比热是指【】A.容积保持不变的比热。

工程热力学复习题及答案### 工程热力学复习题及答案#### 一、选择题1. 热力学第一定律的数学表达式是：- A. ΔU = Q - W- B. ΔH = Q + W- C. ΔS = Q/T- D. ΔG = Q - W答案：A2. 理想气体的内能仅与什么有关？- A. 体积- B. 温度- C. 压力- D. 质量答案：B3. 卡诺循环的效率与哪些因素有关？- A. 工作介质- B. 工作介质的量- C. 高温和低温热源- D. 循环次数答案：C4. 熵增加原理适用于：- A. 孤立系统- B. 封闭系统- C. 开放系统- D. 所有系统答案：A5. 理想气体的绝热过程遵循什么规律？- A. PV = 常数- B. PV^γ = 常数- C. P^γ = 常数- D. V/T = 常数答案：B#### 二、简答题1. 简述热力学第二定律的克劳修斯表述和开尔文-普朗克表述。

答案：- 克劳修斯表述：不可能实现一个循环过程，其唯一结果就是从一个热源吸收热量并完全转化为功。

- 开尔文-普朗克表述：不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他效果。

2. 什么是可逆过程？为什么实际过程中不可逆性普遍存在？答案：- 可逆过程：在过程中，系统和环境都能完全恢复到初始状态，没有熵的产生。

- 实际过程中不可逆性普遍存在，因为实际过程如摩擦、湍流、热传导等都会产生熵，导致系统和环境无法完全恢复到初始状态。

3. 解释什么是湿蒸汽图表，并简述其用途。

答案：- 湿蒸汽图表：一种图表，用于表示水蒸汽的热力学状态，包括压力、温度、比容、焓和熵等。

- 用途：用于分析和设计涉及水蒸汽的热力学过程，如蒸汽动力循环、制冷系统等。

#### 三、计算题1. 已知理想气体在等压过程中，压力为 \( P = 1 \) atm，温度从\( T_1 = 300 \) K 变化到 \( T_2 = 600 \) K，求气体体积的变化量 \( \Delta V \)。

工程热力学考试和答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律的数学表达式为：A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q + WC. ΔG = Q + WD. ΔS = Q/T + W/T答案：A2. 理想气体的内能仅与下列哪个因素有关？A. 体积B. 压力C. 温度D. 质量答案：C3. 在绝热过程中，下列哪项是恒定的？A. 焓B. 熵C. 内能D. 温度答案：B4. 卡诺循环的效率与下列哪个因素有关？A. 工作介质B. 循环类型C. 热源温度D. 热汇温度答案：C5. 理想气体的比热容在下列哪种情况下是恒定的？A. 等压过程B. 等容过程C. 绝热过程D. 等熵过程答案：D6. 根据热力学第二定律，下列哪项是正确的？A. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体B. 熵总是减少的C. 热机的效率可以超过100%D. 任何过程都是可逆的答案：A7. 理想气体的绝热指数γ与下列哪个比值有关？A. Cp/CvC. R/CvD. R/Cp答案：A8. 理想气体的节流过程是：A. 等温过程B. 等压过程C. 等熵过程D. 等容过程答案：C9. 理想气体的混合过程中，下列哪项是守恒的？A. 内能B. 焓C. 熵答案：D10. 根据热力学第三定律，下列哪项是正确的？A. 绝对零度是可以达到的B. 绝对零度时，所有完美晶体的熵为零C. 绝对零度时，所有物质的内能为零D. 绝对零度时，所有物质的熵为零答案：B二、填空题（每题2分，共20分）11. 理想气体的比热容Cp和Cv之间的关系为：Cp = Cv + _______。

答案：R12. 理想气体的绝热指数γ定义为：γ = _______ / Cv。

答案：Cp13. 卡诺循环的效率η_Carnot = 1 - T_Cold / _______。

答案：T_Hot14. 理想气体的熵变ΔS可以通过公式ΔS = _______ / T计算。

答案：Q_Rev15. 理想气体的节流过程是 _______ 过程。

大学热力学试题及答案一、选择题（每题2分，共10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/T答案：A2. 绝对零度是指：A. 温度的最低极限B. 物体内能为零的状态C. 物体分子运动停止的状态D. 物体分子运动速度为零的状态答案：A3. 在等压过程中，系统对外做功，内能的变化是：A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：B4. 理想气体状态方程为：A. PV = nRTB. PV = nRT + aC. PV = nRT - aD. PV = nT答案：A5. 熵变是一个状态函数，这意味着：A. 熵变只与系统的初始和最终状态有关B. 熵变与过程的路径有关C. 熵变与时间有关D. 熵变与温度有关答案：A二、填空题（每题2分，共10分）1. 根据热力学第二定律，_______不可能自发地从低温物体传到高温物体而不产生其他影响。

答案：热量2. 一个系统在绝热过程中，其熵值会_______。

答案：增加3. 热力学第三定律指出，当温度趋近于绝对零度时，所有纯物质的_______趋于一个常数。

答案：熵4. 根据吉布斯自由能的定义，ΔG = ΔH - TΔS，其中ΔG表示_______。

答案：吉布斯自由能变化5. 在一个封闭系统中，如果系统对外做功且吸收热量，则其内能_______。

答案：增加三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述热力学第二定律的开尔文表述。

答案：不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他影响。

2. 什么是卡诺循环？请简述其效率的计算公式。

答案：卡诺循环是一种理想化的热机循环，由两个等温过程和两个绝热过程组成。

其效率η由公式η = 1 - (Tc/Th)计算，其中Tc是冷源温度，Th是热源温度，且温度以绝对温度（开尔文）表示。

3. 什么是热力学第三定律？它在实际应用中有何意义？答案：热力学第三定律指出，在绝对零度下，所有纯物质的完美晶体的熵值为零。

工程热力学期末考试卷答案一、选择题1. 热力学系统与外界之间传递能量的两种基本方式是（A）。

A. 热传递和功传递B. 热传递和质量传递C. 功传递和质量传递D. 热传递、功传递和质量传递2. 理想气体状态方程为（B）。

A. PV = nRTB. PV = nRT + aC. PV = nRT - aD. PV = nR(T + a)3. 根据热力学第一定律，下列哪项表示了能量守恒（C）。

A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = Q + W - ΔKED. ΔU = Q + W + ΔPE4. 卡诺循环效率的表达式为（D）。

A. η = 1 - Tc/ThB. η = Tc/ThC. η = Th/TcD. η = 1 - (Tc/Th)5. 以下哪个过程是不可逆的（C）。

A. 理想气体的等温膨胀B. 理想气体的等压加热C. 气体通过针孔快速膨胀D. 理想气体的绝热膨胀二、简答题1. 什么是热力学第一定律？请简述其物理意义。

热力学第一定律是能量守恒定律在热力学过程中的体现。

它表明，在一个封闭系统中，能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转换为另一种形式，或者从一个系统转移到另一个系统。

在热力学过程中，系统与外界交换的热量和做功的总和等于系统内能的变化。

2. 解释什么是熵，并简述熵增加原理。

熵是热力学中表示系统无序程度的物理量。

在一个孤立系统中，自发过程总是向着熵增加的方向进行，这就是熵增加原理。

这意味着，随着时间的进行，系统会趋向于更加无序的状态。

三、计算题1. 已知理想气体的摩尔质量为28g/mol，气体的初始状态为P1=1atm，V1=22.4L，求气体在等温过程中压力增加到2atm时的体积V2。

解：根据波义耳定律，P1V1 = P2V2。

代入已知数据，得到V2 =(P1/P2) * V1 = (1/2) * 22.4L = 11.2L。

2. 一个封闭系统经历一个循环过程，其中Q1=500J（向系统输入的热量），Q2=-800J（从系统输出的热量），W=-300J（系统对外做功）。

工程热力学试题及答案一、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. ΔS = Q/TD. ΔG = H - TS2. 理想气体的内能仅与下列哪一项有关？A. 温度B. 压力C. 体积D. 质量3. 根据热力学第二定律，下列哪一项是正确的？A. 热量可以自发地从低温物体传向高温物体B. 热量不能自发地从高温物体传向低温物体C. 热量可以自发地从高温物体传向低温物体，但必须引起其他变化D. 热量可以在不引起其他变化的情况下从低温物体传向高温物体4. 卡诺循环的效率与下列哪一项无关？A. 工作介质B. 高温热源温度C. 低温热源温度D. 循环的路径5. 什么是熵？A. 热力学系统的一个状态参数B. 热力学系统的一个过程量C. 表示热力学系统混乱程度的物理量D. 表示热力学系统能量转换效率的物理量6. 以下哪种情况下，气体的熵会增加？A. 气体在绝热条件下膨胀B. 气体在等温条件下压缩C. 气体在等压条件下膨胀D. 气体在等容条件下加热7. 热力学第三定律的实质是什么？A. 绝对零度不可能达到B. 绝对零度时所有物质的熵为零C. 绝对零度时所有物质的熵为常数D. 绝对零度时所有物质的熵为负无穷8. 什么是临界点？A. 液体和气体的界面消失的点B. 液体和固体的界面消失的点C. 气体和固体的界面消失的点D. 液体和气体的界面出现波动的点9. 什么是热机效率？A. 热机输出功与输入热量的比值B. 热机输入热量与输出功的比值C. 热机输出功率与输入功率的比值D. 热机输入热量与输出功率的比值10. 什么是湿蒸汽的干度？A. 湿蒸汽中液态水分的质量分数B. 湿蒸汽中气态水分的质量分数C. 湿蒸汽中液态水分的体积分数D. 湿蒸汽中气态水分的体积分数二、简答题（每题5分，共20分）1. 简述热力学第一定律和第二定律的基本内容。

2. 解释什么是理想气体，并简述其状态方程。

《工程热力学》参考试题及答案试卷一、填空题（每题2分，共20分）1. 热力学系统是指在一定范围内，与外界有能量和物质交换的物体或物体系。

根据系统与外界交换物质的可能性，可以将系统分为__________和__________。

答案：开放系统；封闭系统2. 在热力学中，状态参数是描述系统状态的物理量，其中独立状态参数的数目称为系统的__________。

答案：自由度3. 理想气体的状态方程为__________，其中p表示气体压强，V表示气体体积，T表示气体温度，R为通用气体常数，n为气体的物质的量。

答案：pV=nRT4. 等压过程是指系统在__________下进行的过程。

答案：压强不变5. 等熵过程是指系统在__________下进行的过程。

答案：熵不变二、选择题（每题2分，共20分）6. 下列哪个过程是绝热过程？A. 等压过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案：D7. 下列哪个状态参数是强度量？A. 内能B. 熵C. 温度D. 压强答案：C8. 在下列哪个过程中，系统的热力学能不变？A. 等压过程B. 等温过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案：B9. 下列哪个过程是可逆过程？A. 等压过程B. 等温过程D. 不可逆过程答案：C10. 下列哪个过程是等温过程？A. 等压过程B. 等温过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案：B三、判断题（每题2分，共20分）11. 热力学第一定律表明，能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。

（）答案：正确12. 在等熵过程中，系统的熵保持不变。

（）答案：正确13. 理想气体的内能只与温度有关，与体积和压强无关。

（）答案：正确14. 等压过程和等温过程都是可逆过程。

（）答案：错误15. 在等温过程中，系统的温度保持不变。

（）答案：正确四、计算题（每题20分，共60分）16. 一台理想气体压缩机，将0.1kg的空气从状态1（p1=0.1MPa，T1=300K）压缩到状态2（p2=0.5MPa，T2未知），已知压缩过程为等熵过程。