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《工程热力学与传热学》试题及答案《工程热力学与传热学》一、填空题（每题2分，计20分）1.如果热力系统与外界之间没有任何形式的能量交换，那么这个热力系统一定是( ）2.理想气体的比热容只与( ）参数有关。
3.若组成热力系统的各部分之间没有热量传递，热力系统将处于热平衡状态。
此时热力系统内部一定不存在( ）。
4.若组成热力系统的各部分之间没有相对位移，热力系统将处于力平衡状态。
此时热力系统内部一定不存在( ）。
5.干饱和蒸汽被定熵压缩，将变为：( ）。
6.湿空气压力一定时，其中水蒸气的分压力取决于( ）。
7. 再热循环的目的是( ）。
8. 回热循环的主要目的是( ）。
9.热辐射可以不依靠( ），在真空中传播。
10. 流动功的改变量仅取决于系统进出口状态，而与( ）的过程无关。
二. 判断题（每题1分，计20分）1.孤立系统的热力状态不能发生变化；（）2.孤立系统就是绝热闭口系统；（）3.气体吸热后热力学能一定升高；（）4.只有加热，才能使气体的温度升高；（）5.气体被压缩时一定消耗外功；（）6.封闭热力系内发生可逆定容过程，系统一定不对外作容积变化功；（）7.流动功的改变量仅取决于系统进出口状态，而与工质经历的过程无关；（）8.在闭口热力系中，焓h是由热力学能u和推动功pv两部分组成。
（）9.理想气体绝热自由膨胀过程是等热力学能的过程。
（）10.对于确定的理想气体，其定压比热容与定容比热容之比cp/cv的大小与气体的温度无关。
（）11.一切可逆热机的热效率均相同；（）12.不可逆热机的热效率一定小于可逆热机的热效率；（）13.如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程的熵变等于可逆过程的熵变；（）14.如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程的熵变大于可逆过程的熵变；（）15.不可逆过程的熵变无法计算；（）16.工质被加热熵一定增大，工质放热熵一定减小；（）17.封闭热力系统发生放热过程，系统的熵必然减少。
工程热力学试题及答案工程热力学试题及答案(一)一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题2分，共16分)1、若已知工质的绝对压力P=0、18MPa，环境压力Pa=0、1MPa，则测得的压差为( )A、真空pv=0、08MpaB、表压力pg=0、08MPaC、真空pv=0、28MpaD、表压力pg=0、28MPa2、简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则( )A、技术功为正B、技术功为负C、体积功为正D、体积功为负3、理想气体可逆定温过程的特点是( )A、q=0B、 Wt=WC、 WtWD、 WtW4、若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的△S必( )可逆过程△S。
A、大于B、等于C、小于D、大于等于5、饱和蒸汽经历绝热节流过程后( )A、变为饱和水B、变为湿蒸汽C、作功能力减小D、温度不变6、绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体( )A、焓值增加B、焓值减少C、熵增加D、熵减少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，若喷管因出口磨损截去一段，则喷管出口空气的参数变化为( )A、流速不变，流量不变B、流速降低，流量减小C、流速不变，流量增大D、流速降低，流量不变8、把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压，经( )过程气体终温最高。
A、绝热压缩B、定温压缩C、多变压缩D、多级压缩二、多项选择题(在每小题的五个备选答案中，选出二至五个正确的答案，并将正确答案的序号分别填在题干的括号内，多选、少选、错选均不得分。
每小题2分，共6分)1、闭口系内的理想气体经历一个不可逆过程，吸热5KJ，对外作功10KJ，则( )A、该过程的熵产大于零B、该过程的熵流大于零C、理想气体的熵增加D、理想气体的热力学能增加E、理想气体的温度升高2、公式△S=CplnT2p?Rrln2，适用于( ) T1p1A、任意工质的可逆过程B、理想气体的任意过程C、理想气体的可逆过程D、任意气体的可逆过程E、理想气体的准平衡过程3、不同状态的湿空气的湿球温度tw、干球温度t和露点温度tDP之间的关系可以是( )A、 tDPtwtB、 tDPtwtC、 tDP=tw=tD、 ttDPtwE、 twtDPt三、填空题(每空1分，共10分)1、当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_______。
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 3一．选择题（10 分）1. dq=dh-vdp 适用于系统，过程，工质。
[C] A．任意，任意，任意 B. 闭口，任意，理想气体C. 开口，可逆，任意D. 闭口，可逆，任意2. 理想气体经绝热节流后，温度。
[D]A．可能升高也可能降低 B. 升高C．降低 D. 不变3. 如图所示，以铜棒为系统进行分析：铜棒处于状态。
[B]A．平衡 B. 稳定但不平衡C．不稳定 D. 平衡且稳定4. 范德瓦尔状态方程a(P )(V m b) RT2Vm中，a 表示修正系数。
[B]A．气体分子体积修正系数 B. 内压力修正系数C．分子之间作用力修正系数D．分子之间斥力修正系数5. 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0<x<1 时，其熵为s，则。
[A]A．'' 's s s B．'' ' s s sC．' ''s s s D．' '' s s s二．判断题（10 分）1. 机械能可完全转化为热能，而热能却不能完全转化为机械能。
（×）2. 系统经历不可逆过程后，熵一定增大。
（×）3. 热机的热效率一定小于1。
（√）4. 水在湿蒸汽区发生定压吸热过程，温度升高。
（×）5. 若工质从同一初态，分别经可逆和不可逆过程，到达同一终态且两过程热源相同，那么传热量也相同。
（×）三．简答或画图分析题（30 分）6. （7 分）一闭口系统经历了一不可逆过程，已知终态熵小于初态熵，试分析此过程中热量的变化。
解：①闭口系统无质量交换；②不可逆过程：S g 0 ；③S S g S f 0 ；所以S f 0，即，此过程为一放热过程。
7. （8 分）在T-s 图上定性标出n=1.2 理想气体的压缩过程，并在图上用面积表示W 和W t 。
《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。
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为（）。
A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = Q + PΔVD. ΔU = Q - PΔV答案：A2. 理想气体的内能仅与（）有关。
A. 体积B. 温度C. 压力D. 质量答案：B3. 可逆过程是指（）。
A. 不可能实现的过程B. 实际过程C. 理想化过程D. 熵增为零的过程答案：D4. 熵是（）。
A. 状态参数B. 过程参数C. 非状态参数D. 都不是答案：A5. 热力学第二定律的开尔文表述是（）。
A. 不可能从单一热源吸热全部转化为功而不产生其他影响B. 不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不产生其他影响C. 不可能使热量由高温物体传递到低温物体而不产生其他影响D. 不可能从单一热源吸热全部转化为功而不产生其他影响，并且不引起其他变化答案：D6. 卡诺循环的效率是（）。
A. 1B. 0C. 1 - Tc/ThD. Tc/Th答案：C7. 理想气体的比热容与（）有关。
A. 压力B. 温度C. 体积D. 摩尔质量答案：B8. 理想气体在绝热过程中，内能的变化为（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：C9. 理想气体等压过程中的熵变可以表示为（）。
A. ΔS = Cp ln(T2/T1)B. ΔS = Cv ln(T2/T1)C. ΔS = Cp ln(V2/V1)D. ΔS = Cv ln(V2/V1)答案：A10. 理想气体等容过程中的熵变可以表示为（）。
A. ΔS = Cp ln(T2/T1)B. ΔS = Cv ln(T2/T1)C. ΔS = Cp ln(V2/V1)D. ΔS = Cv ln(V2/V1)答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律表明能量____，即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：守恒2. 理想气体状态方程为 PV = nRT，其中P表示____，V表示____，n表示____，R表示____，T表示____。
一、 判断命题是否正确，错误的加以改正1、 孤立系统的热力状态不能发生变化。
2、 答：×，只要孤立系统发生热力过程，其热力状态就会发生变化。
2、 工质从同一初态出发，经过一可逆过程和一不可逆过程到达相同的终态，则两种过程中可逆不可逆g g S S ∆>∆、可逆不可逆f f S S ∆>∆、可逆不可逆S S ∆=∆。
答：×，可逆不可逆f f S S ∆<∆3、 热力过程中，系统向外界放热，其温度必然降低。
4、 答：×，热力过程中，系统向外界放热，其温度不一定降低。
5、 一切不可逆循环的热效率1q w net t <η。
答：×，一切循环的热效率1q w net t =η。
6、 系统吸热，其熵一定增加，系统放热，其熵一定减小。
7、 答：×，系统吸热，其熵一定增加，系统放热，其熵不一定减小。
6、工质经过不可逆循环后，有0<⎰r T Q δ，根据r T Q dS δ=，则有⎰<0dS 。
答：×，工质经过不可逆循环后，有0<⎰r T Q δ，但 ⎰=0dS 。
二、选择题 1、 刚性绝热容器中间用隔板分为两部分，一部分为高压气体，一部分保持真空，抽去隔板前后 DA 、0=∆S ，0=∆U ；B 、0=∆S ，0=∆H ；C 、0<∆S ，0>∆U ；D 、0>∆S ，0=∆U 。
2、 t p w T c q +∆= 适用于 CA 、任意气体、闭口系统、可逆过程；B 、实际气体、开口系统、可逆过程；C 、理想气体、开口系统、稳流过程；D 、任意气体、开口系统、可逆过程。
3、 经过不等温传热后， BA 、热量的可用能和废热均减少；B 、热量的可用能减少，废热增加；C 、热量的可用能不变，废热增加；D 、热量的可用能不变，废热减少。
4、当孤立系统中进行了一不可逆过程后，则孤立系统的总能、总熵、总 用的变化为 CA 、0<∆E ，0>∆S ，0>∆X E ；B 、0>∆E ，0>∆S ，0<∆X EC 、0=∆E ，0>∆S ，0<∆X E ；D 、0=∆E ，0>∆S ，0=∆X E5、在紧闭门窗的房间内，启动一台打开的冰箱，经过一段时间的运行，则室温将BA 、降低；B 、升高；C 、不变；D 、不定。
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工程热力学 试题库
1) 在所研究的时间内，系统与外界只有热量和机械能的交换而无物质的交
换，这样的系统称之为——系统 闭口
2) 在所研究的时间内，系统与外界既有热量和机械能的交换且有物质的交
换，这样的系统称之为——系统 开口
3) 在所研究的时间内，系统与外界既无热量和机械能的交换且无物质的交
换，这样的系统称之为——系统 孤立
4) 在所研究的时间内，系统与外界无热量交换，但有其他形式能量交换，
这样的系统称之为——系统 绝热
5) 热力学中把工质所处的某种宏观物理状况称之为工质的热力状态，简称
为——。 状态
6) 热力学中有——个
基本状态参数 3个
7) 对于准静态过程，要求过程进行时间远远——系统恢复平衡时间
8)
大于
9) 对于准静态过程，要求过程进行时间远远——系统恢复平衡时间 大于
10) 判断一个过程是否为可逆过程，有两个显著的特点，其一要求在热传递过
程中热源与工质之间无—— 温差
11) 判断一个过程是否为可逆过程，有两个显著的特点，其二要求在机系
统做机械运动过程中无——与———— 摩擦 扰动
12) 热力学中，功的单位是———— J
13) 计算热力学功过程中，广义力为————；广义位移为————
压力 比容
14) 热力学中，计算热量过程中，广义力是——；广义位移是——
温度 嫡
15) 绝热过程中系统与外界不可能有能量的交换 错误
16) 非准静态过程是可以在参数坐标图中用实线表示出来的 错误
17) 可逆的绝热过程为定熵过程 正确
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18) 对刚性容器内的水做功，使其在恒温下蒸发，这是一个可逆过程。 错误
19) 热力学第一定律的实质是—— 能量守恒
20) 内能由——、——、分子能所组成，其中——在热力学中是不考虑的
21) 内动能 内位能 分子能
22) 单位质量的工质的内能称之为——，其单位是—— 比内能 j/kg
23) 单位质量的工质的内能称之为——，其单位是—— 进入系统的能量-离
开系统的能量=系统中储存能量的增加
24) 闭口系统热力学第一定律解析式仅适用于可逆过程 错误
25) 闭口系统热力学第一定律解析式仅适用于理想气体，不适用于实际气
体
错误
26) 热力学中常见物理量的符号非常重要，请指出放热中热量的符号为—
—；做压缩功为——；内能增加为—— 负 负 正
27) 如果在流动过程中，热力系统在任何界面上工质的一切参数均不随时间而
变化，则称这种流动过程为—— 稳定流动过程
28) 稳定流动过程中，系统进出口处工质质量相等且不随时间而变，满足
质量守恒条件 正确
29) 稳定流动过程中，系统内储存的能力可以改变 错误
30) 开口系统中，随工质带入系统的能量包括哪几种类型——、——、——、
—— 动能 位能 内能 推动功
31) 稳定流动能量方程式中，有几项是可以在工程上直接利用的，称之为——
技术功
32) 对于技术功而言，其广义力为——；广义位移为—— 比容 压力
33) 代表系统因流入工质而获得的能量中取决于工质热力状态的那部分能量，
称之为——，单位工质的这种能量称之为——，其单位为—— 焓 比焓
kj/kg
34) 用焓表示的热力学第一定律解析式又称之为热力学第一定律的第——解析
式 二
35) 单位工质流经热交换器时，其在热交换器中吸入的热量等于其——
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36) 焓的增量
37) 内能为一个状态参数，它是温度与比容的函数。 正确
38) 喷管中气体动能的增加是由气体进出口的焓降转换而来的。 正确
39) 如果熵不发生改变，则系统不可能从外界吸热或者放热。 正确
40) 如果熵不发生改变，则系统不可能从外界吸热或者放热。 实际气体
41) 在工程热力学中，分子本身体积及分子间相互作用力都可以忽略不计，完
全实现了弹性碰撞的那样一种气体，称之为—— 理想气体
42) 理想气体的内能是——的单值函数 温度
43) 理想气体的焓是——的单值函数 焓
44) 工程中判断气体为实际气体还是理想气体的唯一标准是看气体是否接近或
远离—— 状态
45) 远离液态的气体称之为—— 理想气体
46) 接近液态的气体称之为—— 实际气体
47) 一物体温度升高1k所需的热量，称为该物体的—— 热容量
48) 千摩尔比热等于容积比热乘以—— 22.4
49) 千摩尔比热等于质量比热乘以工质的—— 分子量
50) 工质的比热在任何情况下均是一个定值 错误
51) 气体的定压比热比定容比热的数值要大 正确
52) 理想气体的定压比热减定容比热的数值是一个固定值。 错误
53) 理想气体的定压千摩尔比热减去定容千摩尔比热，所得值为一固定值。 正
确
54) 定压比热与定容比热之比，称之为——；用符号——表示 比热比 k
55) 在定温过程中，加给理想气体的热量全部转变为对外的膨胀功；反之，在
压缩时，外界所消耗的功，全部转变为热，并全部对外放出。 正确
56) 绝热过程中，工质对外膨胀做功时，消耗工质内能，反之，外界对工质做
压缩功时，则全部用以增加工质的内能。 正确
57) 工质在绝热流动过程中对外所做的技术功等于工质——的减少；外界对工
质所做的技术功则等于工质——的增加。 焓 焓
58) 在T-S图上，定容线比定压线要—— 陡
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59) 在绝热过程中，工质对外所做的技术功为膨胀功的——倍 k
60) 在多变过程中，工质对外所做的技术功为膨胀功的——倍 n
61) 某一多变过程，如果其多变指数等于0，则该过程为——过程 定压
62) 某一多变过程确定为定熵过程，则其多变指数等于——。 k
63) 某一多变过程，如果其多变指数为无穷大，则该过程为——过程 定容
64) 选择不同的热力过程对相同物量的物体进行压缩，使其体积为原来的1/2，
则定温过程耗功最多。 错误
65) 选择不同的热力过程对相同物量的物体进行压缩，使其体积为原来的1/2，
则定温过程放热最多。 正确
66) 选择不同的热力过程对相同物量的物体进行压缩，使其体积为原来的1/2，
则定熵过程放热最小，但耗功最多。 正确
67) 流动的一切参数仅沿一个方向有显著变化，而在其他两个方向上的变
化是极小而可以忽略的，这样的流动称之为——。 一元流动
68) 要使得一元流动满足一元稳定流动的要求，则流过流道任何一个截面的—
—必定相等。 流量
69) 欲使气流的速度增高以得到具有大量动能的高速气体，则必须降低其
——
压力
70) 欲使气流压缩以获得高压气体，则必须降低气流的——。 流速
71) 欲使气流压缩以获得高压气体，则必须降低气流的——。 马赫数
72) 亚声速流动时，为获得高速气流，则需选择——喷管。 渐缩
73) 为获得超声速气流，则需要选择——喷管 缩放
74) 缩放喷管或扩压管的最小截面处称之为——；此处的参数称之为——参
数。
喉部 临界
75) 气体流速为零或按照定熵压缩过程折算为零的各种参数称之为——参
数。
滞止
76) 临界压力与滞止压力之比值称之为——。 临界压力比
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77) 渐缩喷管出口处的压力称之为——。 背压
78) 当背压与滞止压力之比值小于临界压力比时，选择——喷管。 缩放
79) 当背压与滞止压力之比值大于临界压力比时，选择——喷管。 渐缩
80) 气体在喷管流动时，当它流速从零增加到临界流速时，其压力大约下降—
—。
一半
81) 在其他条件不变的情况下，可以通过降低流体的压力而获得高速的气体。
错误
82) 借助渐缩喷管，可以通过降低流体的压力而获得不高于音速的高速气
体。
正确
83) 为获得高压气体，当流速低于音速时，则扩压管应选择渐扩扩压管。 正确
84) 为获得高压气流，当流体流速高于音速时，需选择渐缩扩压管。 正
确
85) 临界压力比与工质无关，是一个常数。 错误
86) 随着背压的降低，气体流经喷管的流量会先增加，再降低。 错误
87) 从理论上看，气体流经喷管的流量随着背压的降低先增加再降低。但
实际情况是，当流量增加至最大时，随着背压的降低，流量保持不变。
正确
。
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