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《工程热力学》课程考试模拟试卷1

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《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v1变化到v2，熵的变化为12lnvvRs。

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 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分

分数

评阅人 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T1=2000K的高温热源吸收热量1000KJ，向温度为T2=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s B：21Tqs C：2121vdvRTdTcsv

8. 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，Q1，Q2，Q3在这几个热效应中是标准生成焓的为：

A：122COO21COQ

B：22O(g)HO2HQ

C：3222)(OHO21HQg

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) wduq

b) pdvduq

c) 21vdphq

d) hws e) )(21TTcwv

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。

4 试用赫斯定律证明任意温度下的反应热效应

TPRPmiipmiippdTCnCnQQ2980)(

其中0pQ为标准热效应。

四、 画图说明题（每题5分，共10分）

1．在焓—湿图上表示出一非饱和湿空气状态的干球温度、湿球温度和露点温度，并作必要的说明。

2． 在T—s图与lgP—h图上对应画出蒸汽压缩式制冷循环，画图分析压缩机的不可逆因素对循环制冷系数的影响。

五、 1kg空气，初态P1=1.0MPa, t1=500℃， 在气缸中可逆定容放热到P2= 0.5MPa，然后可逆绝热压缩到t2=500℃， 再经可逆定温过程回到初态。求循环功和吸收的热量。(15分)

六、欲设计一热机，使之能从温度为973K的高温热源吸收2000kJ，并向温度为303K的冷源放热800kJ。（1）问此循环能否实现？（2）若把此热机当制冷机用，从冷源吸热800kJ，是否可能向热源放热2000kJ？欲使之从冷源吸热800kJ ，至少要耗多少功？(10分)

七、具有一级回热的水蒸汽动力循环如下图所示。已知h1=3296kJ/kg，h2=2152kJ/kg，h3=151.5kJ/kg，h4=825.5kJ/kg，h5=3032kJ/kg，忽略泵功，试求：（1）回热循环的抽汽系数和热效率。（2）如不采用回热，计算循环热效率。(15分)

h5

h4 h2 h1

h3

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工程热力学试卷1答案

工程热力学试卷1答案

学习文档 仅供参考 考试科目： 工程热力学 考试时间：120分钟 试卷总分100分

一、填空题〔每题2分，共计20分〕

1、P=Pg+Pb 2、压差

3、Tqds 4、可逆定温；定熵

5、热不可能自发地、不付代价地从低温物体传至高温物体。

二、判断题〔每题2分，共计20分〕

2. x 3. √ 5. √ 6. x

三、简单答复以下问题〔每题5分，共计25分〕

1、 使系统实现可逆过程的条件：

1〕是准平衡过程；2〕满足热的和力的平衡条件；3〕在过程中不应有任何耗散效应。

2、 对于1kg工质，热力学能、焓、自由能及自由焓的全微分表达式：

vdpsdTdg;pdvsdTdfvdpTdsdh;pdvTdsdu

3、 ，推导：对于理想气体，TRpvg……(1)

由焓的定义并把(1)带入：TRupvuhg……(2)

把〔2〕式对T求导：gRdTdudTdh……(3)

因为，对于理想气体：dTduC;dTdhCvp。所以，gvpRCC。

4、 答：过程1-2在压缩机中进行；过程2-3在冷凝器中进行；过程3-4在节流中进行；过程4-1在蒸发器中进行。

制冷量：3141hhhhqL；制冷系数：12311241hhhhhhhh

5、 蒸汽朗肯循环热效率的影响因素有：

1〕初温t1：在相同的初压及背压下，提高t1可使热效率增大；

2〕初压p1：在相同的初温及背压下，提高p1可使热效率增大；

3) 背压p2：在相同的初压及初温下，降低p2可使热效率增大。

四、分析或说明以下问题〔共计55分〕

1、 解：〔此题13分〕1〕取整个气缸为闭口系，装

订

线 班级：

学号：

： - 2 - 因为气缸绝热，所以Q=0；又因为活塞导热而无摩擦，W=0，且平衡时A、B两侧温度相等，即TA2=TB2=T2。有闭口系能量方程得：

001212)TT(cm)TT(cmUUUBVBAVABA即：

（完整版）工程热力学试卷

（完整版）工程热力学试卷

（完整版）⼯程热⼒学试卷

⼀、分析说明题：1、⽔汽化过程的P-V 与T-S 图上：1点、2线、3区、5态，分别指的是什么？ 答：1点：临界点

2线：上界线（⼲饱和蒸汽线）、下界线（饱和⽔线）

3区：过冷区（液相区或未饱和区）、湿蒸汽区（汽液两相区）、过热蒸汽区（⽓相区） 5态：未饱和⽔、饱和⽔、湿饱和蒸汽、⼲饱和蒸汽、过热蒸汽 2、什么样的的⽓体可以看成是理想⽓体？

答：①分⼦之间的平均距离相当⼤，分⼦的体积与⽓体的总体积相⽐可以忽略。

②分⼦之间没有相互的作⽤⼒。

③分⼦之间的相互碰撞及分⼦与器壁之间的碰撞均为弹性碰撞。 3、画图分析蒸汽初温及初压的变化对郎肯循环的影响。

①蒸汽初温的影响：

保持p 1、p 2不变，将t 1提⾼，2t 1T 1T η=-

则有：1T ↑，2T 不变?t η↑ 且乏汽⼲度：2'2x x >

②蒸汽初压的影响：

保持t 1、 p 2不变，提⾼p 1，2t 1T 1T η=-

则有：1T ↑，2T 不变?t η↑ 但是乏汽⼲度：2'2x x <4、什么叫逆向循环或制冷循环？逆向循环的经济性⽤什么衡量？其表达式是什么？

答：在循环中消耗机械能，把热量从低温热源传向⾼温热源的循环称为逆向循环或制冷循环。或者在P-V 图和T-S 图上以顺时针⽅向进⾏的循环。 逆向循环的经济性评价指标有： 制冷系数；ε=q 2/W net ； 热泵系数：ε′=q 1/W net5、简述绝对压强、相对压强及真空度之间的关系。

答：①当绝对压强⼤于当地⼤⽓压时：

相对压强（表压强）=绝对压强-当地⼤⽓压 或 当地绝表P P P -= ②当绝对压强⼩于当地⼤⽓压时：

真空度=当地⼤⽓压-绝对压强 或 绝当地真空P P P -=6、绝热刚性容器中间⽤隔板分开，两侧分别有1kg N 2和O 2，其p 1、T 1相同。若将隔板抽出，则混合前后的温度和熵有什么变化，为什么？

答: ①因为是刚性绝热容器，所以系统与外界之间既没有热量交换也没有功量交换。

《工程热力学》参考试题及答案试卷

《工程热力学》参考试题及答案试卷

《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=nRT

4. 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 B. 等温过程

C. 等熵过程

D. 绝热过程

答案：D

7. 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：C

8. 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：B

9. 下列哪个过程是可逆过程？

A. 等压过程

B. 等温过程 C. 等熵过程

D. 不可逆过程

答案：C

10. 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。（ ）

《工程热力学与传热学》模拟题1及答案

《工程热力学与传热学》模拟题1及答案

套题1

一、 填空题（每题2分，共10分）

1、tchp对于理想气体适用于 热力过程；对于实际气体适用于

热力过程。

2、使系统实现可逆过程的条件是：① ，②

。

3、冬季取暖，若不采取任何其他措施，室内温度 ，室内相对湿度 。（填增大、减小或不变）

4、 有一种热机，以服从范德瓦尔方程的气体为工质，循环的高温热源温度为1200K，低温热源的温度为300K，则此循环的热效率t= ；若循环工质改成理想气体，则循环的热效率't= 。

5、用压缩因子表示的实际气体状态方程式为 ，表示式vvz'中'v表示 。

二、 是非题（每题1分，共10分）（对者√，错者×）

1、气体常数与气体的种类及所处的状态无关。（ ）

2、绝热过程必是定熵过程。( )

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、绝热闭口系就是孤立系。（ ）

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。 3 T

1 2

4

s （ ）

8、水在大气中喷淋时温度能降低到低于大气的温度。（ ）

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、系统熵增加的过程必为不可逆过程。（ ）