1、 工程热力学课程套题库 第 1 套题 1 5 页 第 11 套题 48 52 页 第 2 套题 6 10 页 第 12 套题 53 57 页 第 3 套题 11 15 页 第 13 套题 58 62 页 第 4 套题 16 21 页 第 14 套题 63 68 页 第 5 套题 22 26 页 第 15 套题 69 73 页 第 6 套题 22 26 页 第 16 套题 74 78 页 第 7 套题 27 31 页 第 17 套题 79 83 页 第 8 套题 32 36 页 第 18 套题 84 88 页 第 9 套题 37 42 页 第 19 套题 89 94 页 第 10 套题 43 4
2、7 页 第 20 套题 95 99 页 （第 1 套题） 工程热力学课程试卷 6容器中气体的压力不变则压力表的读数也绝对不会改变。（ ） 班级： 姓名： 学号： 题号 是非 选择 填空 名词 解释 计 算 I 计算 II 计算 III 计算 IV 总分 7在 T S 图上，任意二条可逆绝热过程线不能相交。（ ） 8再热循环的主要目的是 提高汽轮机尾部排汽干度。（ ） 9热能利用系数完全地说明了热电循环的经济性能。（ ） 10阴雨天中由于空气中增加了水蒸汽量，所以大气压力增大了。（ ） 11膨胀功与流动功都是过程的函数。（ ） 12水蒸汽在绝热节流前后，其温度可以发生变化。（ ） 二、 选择（共
3、 13 题，每题 1 分，共 13 分） 13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 【第 2 页】 分 数 考生注意：这份试卷共 39 题，满分 100 分，考试时间 120 分钟 一、是非（共 12 道题，每题 1 分 ，共 12 分）（对者，错者） 1公式 d u = cv d t 适用理想气体的任何过程。（ ） 2孤立系统的熵与能量都是守恒的。（ ） 3焓 h = u + p v，对闭口系统，
4、没有流动功，所以系统不存在焓这个参数。（ ） 4当压力超过临界压力，温度低于临界温度，则 H2O处在液态。（ ） 5实际气体在压力趋于零的极限状态就成为理想气体。（ ） 【第 1 页】 （第 1 套题） 14 P V = R T 描述了（ ）的变化规律。 （ A）任何气体准静态过程中 （ B）理想气体任意过程中 （ C）理想气体热力平衡状态 （ D）任何气体热力平衡状态 15某制冷机在热源 T1= 300 K，及冷源 T2= 250K之间工作，其制冷量为 1000 KJ，19具有相同进口参数及相同出口截面压力的二个相同的喷管，其中一个进行定熵流动，另一个进行有摩擦的绝热流动，因此（ ）。 （
5、A） 定熵流动的焓降有摩擦的绝热流动的焓降 （ B） 定熵流动的焓降 = 有摩擦的绝热流动的 焓降 （ C） 定熵流动的焓降有摩擦的绝热流动的焓降 班级： 姓名： 学号： 消耗功为 250 KJ，此制冷机是（ ）。 （ C） （ A）可逆的（ B）不可逆的（ C）不可能的（ D）可逆或不可逆的 16系统的总储存能为（ ）。 （ A） U （ B） U + p V （ C） （ C） U + +m g z （ D） U + p V + +m g z 17卡诺定理表明：所有工作于同温热源与同温泠源之间的一切热机效率为（ ）。 （ A） （ A）都相等，可以采用任何循环 （ B） （ B）不相等，以
6、可逆热机的热效率为最高 （ C） （ C）都相等，仅仅取决与热源和泠源的温度 （ D） （ D）不相等，与所采用的工质有关系 18通过叶轮轴 对绝热刚性容器中的气体搅拌，其参数变化为（ ）。 （ A） （ A） U 0， T 0， P = 0， S = 0 （ B） （ B） U 0， T 0， P 0， S 0 （ C） （ C） U 0， T = 0， P 0， S = 0 （ D） （ D） U 0， T = 0， P = 0， S 0 【第 3 页】 （ D） 两者的大小不能确定 20熵变计算式 S = cv LN(T2 / T1) + R LN(v2 / v1 )只适用于（ ）。 （
7、 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 21 CO2气体与 C O 气体如温度变化相同，其内能变化关系为（ ）。 （ A） = （ B） （ C） 22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 23系统如进行定温定压过程，则 系统的自由焓变化（ ）。 （ A） 0 （ B） 0 （ C） = 0 （ D） 0 【第 4 页】 （第 1 套题） 24逆卡诺循环的制冷系数，只与（ ）有关。 （
8、 A）热源与冷源的温差 （ B）热源与冷源的温度 （ C）吸热过程中的制冷量 Q2 （ D）每循环中所耗功 W 25不同热力过程中，气 体比热的数值（ ）。 四、名词解释（共 5 道题，每题 3 分，共 15 分） 31 比热的定义和单位 班级： 姓名： 学号： （ A）总是正值 （ B）可以是正值或零 （ C）可以是任意实数值 三、 三、填空（共 5 题，每题 2 分，共 10 分） 26用真空表测量某系统的压力时，系统的绝对压力等于，当环境压力减小时，真空表的读数将，系统的绝对压力。 27临界压力比是和的比值，气体临界压力比只是的函数，表达式为 。 28热量与膨胀功都是量，热量通过差而传递
9、热能，膨胀功通过差传递机械能。 29定压反应热效应与定容反应热效应的关系为。在计算 n 时，对的摩尔数不予考虑，当 n 0 时，则。 30绝热节流系数 j =，当 j 0 时，则温度将。 【第 5 页】 32对比态定律 33热湿比（也称角系数） 34 干饱和蒸汽、湿饱和蒸汽和过热蒸汽 35 系统储存能 【第 6 页】 （第 1 套题） 五、计算题 I（共一道题，共 15 分） 36容器为 0.4m3的氧气瓶，初态 p1 = 150 bar, t1= 20，用去部分氧气 后压力降为p2 = 75 bar，在 放气过程中，如留在瓶内的氧气按定熵过程计算，问共用去多少氧气。最后由于从环境吸热，经一段
10、时间后，瓶内氧气温度又回复 20，求此时瓶内氧气压力。 六、计算题 II（共一道题，共 10 分） 37有一专利申请提出一台热机工作与 t1= 427， t2=277之间，当工质从高温热源吸热5 10 4 KJ，对外作功 10KJ，而排给低温热源的热量恰为两者之差。试分析其可能性。 班级： 姓名： 学号： 【第 7 页】 【第 8 页】 （第 1 套题） 七、计算题 III（共一道题，共 15 分） 38 d = 8 cm 水平管道内，在截面 1 1 处蒸汽 p1= 1.6 bar， t1= 260，在截面 2 2 处p2= 1.5 bar， t2= 250。如果流动是绝热的，试绝定其流动方向
11、？。求截面 1 1 及 2 2处蒸汽的流速。（附 p1= 1.6 bar， t1= 260， v1= 1.45 m3/kg， s1= 7.9 KJ/Kg k， h1= 2995 KJ/Kg ， p2= 1.5 bar， t2= 250， v2= 1.75 m3/kg， s2= 7.8 KJ/Kg k， h2=2980 KJ/Kg ） 八、计算题 IV（共一道题，共 10 分） 39空气压缩致冷装置的致冷系数为 2.5，致冷量为 84600 ，压缩机吸入 空气的压力为 0.98 bar，温度为 10，空气进入膨胀机的温度为 20，试求：（ 1）压缩机出口压力； （ 2）致冷剂的质量流量；（ 3）
12、压缩机的功率；（ 4）循环的净功率。 班级： 姓名： 学号： 【第 9 页】 【第 10 页】 （第 2 套题） 工程热力学课程试卷 4所有气体的摩尔容积都相等。（ ） 5混合气体中容积成份较大的组分，则其摩尔成分也较大。（ ） 6任一热力循环的热效率都可用 题号 是非 选择 填空 名词 解释 计 算 I 计算 II 计算 III 计算 IV 总分 分 数 班级： 姓名： 学号： = 1 q2 / q1 = 1 T2 / T1 计之。（ ） 7多变过程的指数 1 n k 时，多变比热为负值。（ ） 8对一渐放型喷管，当进口流速为超音速时，可做扩压管使用。 （ ） 9在渐缩渐放型喷管中，气体的流
13、量最多只能达到临界流量。（ ） 10工质经历一可逆循环，其 d s =0，而工质经历一不可逆循环，其 d s 0。（ ） 11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。 （ ） 12膨胀功的计算式 W = ，只能适用于可逆过程。（ ） 【第 2 页】 考生注意：这份试卷共 39 题，满分 100 分，考试时间 120 分钟 一 、是非（共 12 道题，每题 1 分，共 12 分）（对者，错者） 1无论过程是否可逆，闭口绝热系统的膨胀功总是等于初、终态的内能 差。（ ） 2 孤立系统的熵增原理表明： 过程进行的结果是孤立系统内各部分的 熵都是增加的。（ ） 3如图所示，
14、 q 1 2 3 q 1 4 3。（ ） p 2 3 1 4 v 【第 1 页】 （第 2 套题） 二、选择（共 13 题，每题 1 分，共 13 分） 13闭口系统功的计算式 w = u1 u2（ ）。 （ A） 适用于可逆与不可逆的绝热过程 （ B） 只适用于绝热自由膨胀过程 （ C） 只适用于理想气体绝热过程 19 未饱和空气具有下列关系（ ）。 （ A） t tw td（ B） t td tw.（ C） t = td = tw（ C） t = tw td 20两种不同性质但相同热力状态的气体在逆绝混合过程中，其熵（ ）。 （ A） 不变 （ B）减小 （ C）增加 （ D）不一定 班级
15、： 姓名： 学号： （ C） 只适用于 可逆绝热过程 14气体在充分压缩的扩压管的渐扩段（ d f 0）中，流速（ ）。 （ C） （ A）等于临界流速 （ B）等于当地音速 （ D） （ C）小于当地音速 （ D）大于当地音速 （ C） 15通过饱和曲线（ =100 %）的定湿球温度线（ ）。 （ D） （ A）严格地说是一条等焓线 （ B）是一条角系数小于等焓线的直线 （ C）是一条角系数大于等焓线的直线（ D）是一条近于水平的直线 （ A） 16 工质熵减小的过程 （ ）。 （ C） （ A）不能进行 （ B）可 以进行 （ C）必需拌随自发过程才能进行 （ D） （ E） 17气体常数
16、 R决定于 （ ）。 （ F） （ A）气体的分子量 （ B）气体的质量（ C）气体所处的状态 （ G） （ D）气体的原子数 18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） （ A） Q 0， U 0， W 0（ B） Q = 0， U 0， W 0 （ B） （ C） Q 0， U 0， W = 0（ D） Q = 0， U = 0， W = 0 【第 3 页】 21 在水蒸汽 h s 图上，湿蒸汽区内的定压线是（ ）。 （ A） 具有正斜率的直线（ B）曲线（ C）折线（ D）水平直线 22混合气体的通用气体常数，（ ）。 （ A） 与混合气体的成
17、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 23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 24卡诺循环热效率只与（ ）有关。 （ A） 恒温热源与恒温冷源的温差 （ B）恒温热源与恒温冷源的温度 （ C）吸热过程中的吸热量 Q1 （ D）每循环中的净功 W 25工质熵的增加，意味着工质的（ ）。 （ A） Q 0 （ B） Q 0 （ C） Q = 0 （ D）不一定 【第 4 页】 （
18、第 2 套题） 三、填空（ 共 5 道题，每题 2 分，共 10 分） 26当气流速度以超音速流入变截面短管，作为喷管其截面变化宜采用型，作为扩压管其截面变化宜采用型。 27理想气体自初温 t1经绝热过程变到终温 t2，其内能的变化可用公式 计算。理想气体自初温 t1经定容过程变到终温 t2，其焓的变化可用公式四、名词解释（共 5 道题，每题 3 分，共 15 分） 31水蒸汽的饱和状态。 32气体常数与通用气体常数。 班级： 姓名： 学号： 计算。 28范德瓦尔方程式的表达式为：，其中常数 a是对的修正。常数 b 是对的修正。 29在可逆过程中系统熵的增加，意味着系统，在孤立系统中熵的增加，
19、则意味着为。 30理想气体音速的计算式：，马赫数的定义式为：。 【第 5 页】 33闭口系统。 34汽化潜热。 35热力系统。 【第 6 页】 （第 2 套题） 五、计算题 I（共一道题，共 10 分） 36气体从 p1 = 1 bar， V1 =0.3m3压缩到 p2 = 4 bar。压缩过程中维持下列关系 P = a V + b，其中 a = 15 bar/m3。试计算过程中所需的功。并将过程表示在 P V图上。 六、计算题 II（共一道题，共 15 分） 37空气初态 t1= 427， p1 = 6 867 bar， V 1= 0.03m3，在定压下膨胀至 0 09m3，然后进行 P V
20、 1 5 = C的多变膨胀过程，最后经定温压缩回复到初态。（ A）将循环图画在 P V图及 T S 图上。（ B）求循环热效率。 班级： 姓名： 学号： 【第 7 页】 【第 8 页】 （第 2 套题） 七、计算题 III（共一道题，共 15 分） 38一台两级压缩活塞式压气机，每小时吸入 500 Nm3，空气参数 ： p1= 1 bar， t1= 260 ，将其压缩到 p3 = 25 bar，设两级的多变指数均为 n = 1 25， 压气机转数为 250 转 / min，按耗功最小 原理求：（ 1）每个气缸的出口温度。（ 2）每个气缸吸气过程吸入的气体容积。（ 3）压气机 八、计算题 IV（共一道题，共 10 分） 39某蒸汽压缩致冷循环，在压缩机进口参数不变的情况下，若提高压缩机出口压力，使消耗的功增加 5 % ，且仍保持原来致冷系数的值，问致冷量将变化多少，要实现上述目的则该循环应采用什么措施？将改变后的致冷循环画在同一张 Lg P h 图上。（不得使用Lg P h 图）
