最新《工程热力学》课程考试模拟试卷1讲课讲稿
哈工大工程热力学试卷-20套教学文案
哈工大工程热力学试
卷-20套
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《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……………………………………43～47页 第20套题……………………………………95～99页
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bar时，饱和水焓：
bar时，饱和水焓：。
工程热力学习题课1讲课稿
过程 1-2 2-3 3-4 4-1
Q/ kJ 0 0
W/ kJ 0
395 0
ΔU/ kJ 1390
－1000
解：求解依据：
对于过程：
QUW
对于循环：
dU0 δQ δW
8
过程 1-2 2-3 3-4 4-1
Q /kJ 1390 0 -1000 0
W /kJ 0 395 0 -5
U /kJ
1390 -395 -1000
若汽缸壁和活塞都是绝热的，两者之间不存在摩擦，此时活 塞上升的距离如何？气体的最终状态又如何？已知 ucVT ，
空气的 cV0.71kJkgK。
H
11
5. 2kg的气体从初态按多变过程膨胀到原来的3倍，温度从
300℃ 下 降 至 60℃ ， 已 知 该 过 程 膨 胀 功 为 100kJ 自 外 界 吸 热
20kJ，求气体的cp和cv各是多少？
解法1：由题已知：V2=3V1，由多变过程状态方程式
ln T 2 n 1 T1
ln V 1 V2
lnT2 n T1
1ln3600022773311.494
lnV1
ln1
V2
3
n 1
T2 T1
V1 V2
得：
由多变过程计算功公式： Wmn1 1Rg(T1T2)10k0J
6. 容器中盛有温度为150 ℃的4 kg水和0.5 kg水蒸气。现对容器 加热，工质所得热量Q=4000 kJ。试求容器中工质热力学能的 变化和工质对外作的膨胀功。（设活塞上的作用力不变，活塞 和外界绝热，并与器壁无摩擦。）
14
7. 一绝热缸体气缸，被一导热的无摩擦活塞分成两部分。最初 活塞被固定在某一位置，气缸的一侧储有压力为0.2 Mpa、温 度为300 K的0.01 m3的空气，另一侧储有同容积、同温度的空 气，其压力为0.1 Mpa。去除销钉，放松活塞任其自由移动， 最后两侧达到平衡。设空气的比热容是定值。
工程热力学考核模拟测试卷
工程热力学考核模拟测试卷一、选择题（每题 3 分，共 30 分）1、闭口系统是指（）A 系统与外界没有物质交换B 系统与外界没有热量交换C 系统与外界没有功量交换D 系统与外界没有能量交换2、热力学第一定律用于（）A 开口系统、理想气体、稳定流动B 闭口系统、实际气体、任意流动C 任意系统、任意工质、任意过程D 任意系统、理想气体、准静态过程3、工质经过一个循环，回到初态，其熵（）A 增大B 减小C 不变4、理想气体绝热节流后（）A 温度不变，压力下降B 温度下降，压力下降C 温度不变，压力升高D 温度升高，压力升高5、在 pv 图上，定温线比定熵线（）A 陡B 缓C 斜率相同D 无法比较6、卡诺循环的热效率只与下面哪一项有关（）A 高温热源和低温热源的温度B 工作物质C 循环过程D 以上都不对7、对于不可逆过程，熵产（）B 大于零C 小于零D 不确定8、湿空气的焓值是指（）A 1kg 干空气的焓与 1kg 水蒸气焓之和B 1kg 湿空气的焓C 1m³湿空气的焓D 以上都不对9、蒸汽动力装置的基本循环是（）A 卡诺循环B 朗肯循环C 奥托循环D 布雷顿循环10、以下哪种气体可以看作理想气体（）A 水蒸气B 氧气D 制冷剂二、填空题（每题 3 分，共 30 分）1、热力学能是指系统内部的＿_________________ 。
2、孤立系统的熵＿_________________ 。
3、理想气体的定压比热容与定容比热容的关系是＿_________________ 。
4、克劳修斯不等式的表达式为＿_________________ 。
5、饱和湿空气的相对湿度等于＿_________________ 。
6、蒸汽压缩制冷循环的四大部件是＿_________________ 。
7、气体在喷管中流动，当流速小于声速时，应采用＿_________________ 喷管。
8、内燃机的理想循环有＿_________________ 。
《工程热力学》课程考试模拟试卷
《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v 1变化到v 2，熵的变化为12lnv v R s =∆。
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T 1=2000K 的高温热源吸收热量1000KJ ，向温度为T 2=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=∆sB ：⎰=∆21T q s δC ：⎰⎰+=∆2121vdvR T dT c s v8. 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，Q 1，Q 2，Q 3在这几个热效应中是标准生成焓的为：A ：122CO O 21CO Q +=+B ：22O(g)H O 2H Q +=+C ：3222)(O H O 21H Q g +=+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) w du q δδ+=b) pdv du q +=δc) ⎰-∆=21vdp h qd)h w s ∆-=e))(21T T c w v -=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。
同济大学工程热力学_模拟试题(附答案)
全国硕士研究生入学统一考试工程热力学考试大纲真题及答案I 考查目标要求掌握热能与机械能相互转换的基本规律，并能够应用此规律对热力过程和热力循环进行分析和计算。
II 考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间试卷满分为150分，考试时间180分钟。
二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。
允许使用计算器（仅仅具备四则运算和开方运算功能的计算器），但不得使用带有公式和文本存储功能的计算器。
三、试卷内容与题型结构分为概念题和计算题两大类。
概念题包括：名词解释、填空题、判断题、作图分析题、简答题。
概念题和计算题分值各占50％左右。
III 考查内容1、基本概念：掌握热力系统、平衡状态、状态参数及其数学特征、理想气体状态方程、准静过程及可逆过程的概念并会用系统的状态参数的关系对可逆过程的功、热量进行计算等。
2、热力学第一定律：熟练掌握能量方程在不同条件下的表达形式，并对非稳定流动能量方程有初步认识；掌握系统储存能量、热力学能、焓的概念；掌握容积变化功、流动功、技术功和轴功的概念；能够正确应用热力学第一定律对能量转换过程进行分析、计算。
3、热力学第二定律：理解热力学第二定律的实质；掌握卡诺循环和卡诺定理；掌握熵的概念和孤立系统熵增原理，能够判别热力过程进行的方向及掌握能量耗散的计算方法；了解可用能的概念及计算方法。
4、理想气体的性质及热力过程:熟练掌握理想气体状态方程；理解理想气体比热容的概念并熟练掌握利用定值比热容计算过程中热量、热力学能、焓和熵变化；熟练掌握对四种基本热力过程及多变过程的分析，计算过程中状态参数的变化及与外界功量和热量的交换；能够将热力过程表示在p-v图和T-s图上，并判断过程的性质。
5、热力学一般关系式及实际气体的性质：了解热力学一般关系式；掌握范德瓦尔方程（包括各项物理意义）；掌握对比态原理，会计算对比参数并能利用通用压缩因子图进行实际气体的计算。
6、水蒸气的性质及热力过程：掌握蒸气的各种术语及其意义；了解水蒸气的定压发生过程及其在p-v图和T-s图上的一点、两线、三区、五态；了解水蒸气图表的结构并会应用；掌握水蒸气热力过程的热量和功量的计算。
工程热力学讲稿
工程热力学讲稿一、基本知识点基本要求理解和掌握工程热力学的研究对象、主要研究内容和研究方法〃理解热能利用的两种主要方式及其特点〃了解常用的热能动力转换装置的工作过程1．什么是工程热力学从工程技术观点出发，研究物质的热力学性质，热能转换为机械能的规律和方法，以及有效、合理地利用热能的途径。
电能一一机械能锅炉一一烟气一一水一一水蒸气一一(直接利用) 供热锅炉一一烟气一一水一一水蒸气一一汽轮机一一 (间接利用)发电冰箱一一-(耗能) 制冷2．能源的地位与作用及我国能源面临的主要问题3. 热能及其利用（1）.热能：能量的一种形式（2）.来源：一次能源：以自然形式存在，可利用的能源。
如风能,水力能,太阳能、地热能、化学能和核能等。
二次能源：由一次能源转换而来的能源，如机械能、机械能等。
（3）.利用形式：直接利用：将热能利用来直接加热物体。
如烘干、采暖、熔炼(能源消耗比例大)间接利用：各种热能动力装置，将热能转换成机械能或者再转换成电能，4．.热能动力转换装置的工作过程5．热能利用的方向性及能量的两种属性过程的方向性：如：由高温传向低温能量属性：数量属性、,质量属性 (即做功能力)注意：数量守衡、质量不守衡提高热能利用率：能源消耗量与国民生产总值成正比。
6．本课程的研究对象及主要内容研究对象：与热现象有关的能量利用与转换规律的科学。
研究内容：（1）．研究能量转换的客观规律，即热力学第一与第二定律。
（2）．研究工质的基本热力性质。
（3）．研究各种热工设备中的工作过程。
（4）．研究与热工设备工作过程直接有关的一些化学和物理化学问题。
7．.热力学的研究方法与主要特点（1）宏观方法：唯现象、总结规律，称经典热力学。
优点：简单、明确、可靠、普遍。
缺点：不能解决热现象的本质。
（2）微观方法：从物质的微观结构与微观运动出发，统计的方法总结规律,称统计热力学。
优点：可解决热现象的本质。
缺点：复杂，不直观。
主要特点：三多一广，内容多、概念多、公式多。
《工程热力学》试卷及标准答案评分标准《工程热力学》课件
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》电子讲稿-all
第0章绪论一、相关知识1。
能源与能量的利用能量一切物质都具有能量。
能源:提供各种有效能量的物质资源。
暖气—热能；风—风能；太阳—太阳能；原子—原子能，汽、柴油-化学能。
能量的利用过程实质是能量的传递和转换过程，参看课本图0—1。
大多数的能量以热能的形式被利用.热能的直接应用——供热、采暖热能的动力应用——转化为机械能或电能2.热力学热力学：一门研究物质的能量、能量传递和转换以及能量与物质性质之间普遍关系的科学. 工程热力学：研究热能与其他形式能量（主要为．．．机械能．．．）之间的转换规律及其工程应用,是热力学的工程分支。
3.常见的能量转换装置（1）蒸汽动力装置锅炉（2) 内燃机汽油机/ 柴油机(3）燃气轮机航空发动机、机车（4) 蒸汽压缩制冷装置冷库、空调四种装置都是热能与机械能的相互转换。
二、课程内容1.基本概念及定律（基础）热力系统、状态参数、平衡态、热力学第一定律、第二定律等等.U（热力学能）、H(焓）、S（熵Entropy）、Ex（Exergy)、An（Anergy）热力学第0定律：两个系统分别与第三个系统处于热平衡，则两系统彼此也必然处于热平衡。
热力学第1定律：热能作为一种能量形态，可以和其它能量形态相互转换，转换中能量的总量守恒。
热力学第2定律:一切自发实现的涉及热现象的过程都是不可逆的。
热力学第3定律：当趋于绝对零度时，各种物质的熵都趋于零.2.能量转换过程和循环的分析研究及计算方法（方法）热能 机械能提高热效率大气中的热能能否利用？抽掉中间挡板是否做功？3.能量转换过程常用工质的热力性质（工具）水、氧气、空气、氨（制冷剂）4.化学热力学（第十三章，自学）（补充) 燃料的燃烧基础+方法+工具+(补充）三、研究方法热力学按研究方法分1。
宏观热力学（经典)宏观热力学：以热力学第一第二定律为基础，简化模型，推导公式得出结论，结果可靠。
不足：未考虑分析原子结构，无法说明热现象本质及其内在原因。
工程热力学课程期末考试模拟试卷
《工程热力学》课程期末考试模拟试卷一、名词解释（共10分）1．孤立系统熵增原理2.水蒸汽的饱和状态3．含湿量4．热力学第二定律的表述（4分）一、是非题（每题1分，共10分）（对者√，错者×）1．系统经历一个可逆定温过程，由于温度没有变化，故不能与外界交换热量( ) 2. 气体常数与气体的种类及所处的状态无关。
（）3．容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。
（）4．系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下，宏观热力性质不随时间而变化的状态。
（）5．公式d u = c v d t适用理想气体的任何过程。
（）6. 对气体加热其温度一定升高。
（）7. 把热量全部变为功是不可能的。
（）8．两种湿空气的相对湿度相等，则吸收水蒸汽的能力也相等。
（）二．选择题（每题2分，包含多选题，共20分）1．不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后，其结果只能是（）。
（A）全部水变成水蒸汽（B）部分水变成水蒸汽（C）部分或全部水变成水蒸汽（D）不能确定2．饱和空气具有下列关系（）。
（A）t ＞t w＞t d（B）t ＞t d＞t w（C）t = t d = t w（D）t w= t d＞t3．卡诺循环的热效率，只与（）有关。
（A ） 热源与冷源的温差。
（B ）热源与冷源的温度。
（C ）吸热过程中的吸热量。
（D ）循环中对外所做的功W 。
4. 工质熵减少的过程（ ）。
（A ）不能进行（B ）可以进行（C ）必须伴随自发过程才能进行5．如果热机从热源吸热100kJ ，对外作功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 ） A 和B 。
6._________过程是可逆过程。
( )（Ａ）可以从终态回复到初态的 （B ）没有摩擦的（C ）没有摩擦的准平衡 （D ）没有温差的 7.绝对压力p, 真空p v ，环境压力P a 间的关系为( ) (A) p+p v +p a =0 (B) p+p a －p v =0(C) p －p a －p v =0 (D) p a －p v －p=08.闭口系能量方程为( )(A) Q+△U+W=0 (B) Q+△U －W=0 (C) Q －△U+W=0 (D) Q －△U －W=0 9.卡诺循环是_____的循环。
《工程热力学》参考试题及答案
《工程热力学》参考试题及答案一、选择题（每题5分，共30分）1. 热力学第一定律表明（）A. 热量不能自发的从低温物体传到高温物体B. 热量不能完全转化为功C. 能量守恒D. 热量总是从高温物体传到低温物体答案：C2. 下列哪个过程是可逆过程？（）A. 自由膨胀B. 等温膨胀C. 等压膨胀D. 绝热膨胀答案：B3. 在热力学中，以下哪个参数是状态函数？（）A. 功B. 热量C. 温度答案：C4. 下列哪个参数表示热力学系统的内能？（）A. 温度B. 压力C. 熵D. 内能答案：D5. 在下列哪个过程中，熵增最大？（）A. 等温膨胀B. 等压膨胀C. 绝热膨胀D. 等温压缩答案：A6. 下列哪个过程是绝热过程？（）A. 等温膨胀B. 等压膨胀C. 绝热膨胀D. 等温压缩二、填空题（每题10分，共30分）1. 热力学第一定律的表达式为：△U = Q - W，其中△U 表示____，Q表示____，W表示____。
答案：系统内能的变化、系统吸收的热量、系统对外做的功2. 在等温过程中，理想气体的熵变为：△S =nRln(V2/V1)，其中n表示____，R表示____，V1表示____，V2表示____。
答案：气体的物质的量、气体常数、初始体积、终态体积3. 下列热力学过程中，熵增最小的是____过程。
答案：绝热过程三、计算题（每题20分，共40分）1. 已知某理想气体的初始状态为：T1 = 300K，P1 =1MPa，V1 = 0.1m³。
经过一个等温膨胀过程，气体的终态压力为P2 = 0.5MPa。
求气体的终态体积V2和膨胀过程中气体对外做的功W。
解：根据理想气体状态方程：PV = nRT，可得P1V1 = P2V2解得：V2 = 2V1 = 0.2m³膨胀过程中气体对外做的功为：W = P1V1ln(P1/P2) = 1 × 10⁶ × 0.1 × ln(1/0.5) = 1.69 × 10⁴ J2. 一台理想卡诺热机的热源温度为800K，冷源温度为300K。
《工程热力学》课程考试模拟试卷06
《工程热力学》课程考试模拟试卷本试题分两部分，第一部分为选择题，1页至3页，每二部分为非选择题，3页至8页，共8页；选择题25分，非选择题75分，满分100分。
考试时间150分钟。
第一部分 选择题一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1．湿蒸汽的状态参数p,t,v,x 中，不相互独立的一对是（ ）A ．（p,v ）B ．(x,v)C ．(p,x)D ．(p,t)2．在不可逆循环中（ ）A ．⎰⎰>∂ds T qB ．⎰⎰<∂ds T qC ．⎰⎰=∂ds T qD ．⎰⎰≥∂ds T q3．比热容c p 为定值的冷热流体，热流体T 1，冷流体T 2，定压混合后的温度为T ，其每公斤热流体熵的变化量为（ ）A ．1p T T ln c s =∆B ．12p T T ln c s =∆C ．1212p P P Rln T T ln c s +=∆D ．TQ s =∆ 4．在理想气体的多方程中，多方指数n 取实数值的范围是（ ）A ．k n ≤∞＜－B ．+∞<∞n ＜－C ．+∞<n 0＜D ．+∞<≤n 05．用干湿温度计测量未饱和湿空气的露点时，湿球温度t w ，干球温度t 和露点 t DP 之间的关系是（ ）A ．t DP <t w <tB ．t DP >t w >tC ．t DP =t w =tD ．t w > t DP >t6．如果孤系内发生的过程都是可逆过程，则系统的熵（ ）A ．增大B ．减小C ．不变D ．可能增大，也可能减小 7．pdv dT c q v +=δ适用于（ ）A ．可逆过程，理想气体B ．不可逆过程，理想气体C ．可逆过程，实际气体D ．不可逆过程，实际气体8．电厂蒸汽动力循环回热是为了（ ）A ．提高循环初参数B ．降低循环终参数C ．提高平均吸热温度D ．提高汽轮机的相对内效率9．活塞式压气机采取分级压缩（ ）A ．能省功B ．不能省功C ．不一定省功D ．增压比大时省功10．理想情况下活塞式压气机余隙体积的增大，将使生产1kg 压缩空气的耗功量（ ）A ．增大B ．减小C ．不变D ．的变化视具体压缩空气的耗功量11．下列各项中，不影响燃烧过程热效应的是（ ）A ．反应物的种类B ．反应温度C ．反应速度D ．反应压力12．欲使亚声速气流加速到超声速气流应采用（ ）A ．渐缩喷管B ．渐扩喷管C ．缩放喷管D ．前后压差较大直管13．水蒸汽h －s 图上定压线（ ）A ．在湿蒸汽区和过热蒸汽区都是直线B ．在湿蒸汽区和过热蒸汽区都是曲线C ．在湿蒸汽区是直线，在过热蒸汽区是曲线D ．在湿蒸汽区是曲线，在过热蒸汽区是直线14．为提高空气压缩制冷循环的制冷系数，可以采取的措施是（ ）A ．增大空气流量B ．提高增压比C ．减小空气流量D ．降低增压比15．在范德瓦尔方程中，常数b 为考虑气体 而引入的修正项。
工程热力学试卷与答案复习课程
⼯程热⼒学试卷与答案复习课程⼯程热⼒学试卷与答案⼀、是⾮判断：是在（）内画“＋”号，⾮在（）内画“—”号，每题1分，共10分1、热⼒系是指所有参与热⼒过程的物体群（）。
2、绝热闭⼝系的熵增就是孤⽴系的熵增（）。
3、状态⽅程是描述状态参数之间关系的⽅程（）。
4、平衡状态是指在没有外界作⽤的条件下，热⼒系宏观性质不随时间变化的状态（）。
5、通⽤⽓体常数对实际⽓体和理想⽓体都是⼀个不变的常数（）。
6、⼯质经过不可逆过程的熵变必然等于经历可逆过程的熵变（）。
7、理想⽓体的热⼒学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数（）。
8、理想⽓体绝热节流后温度不变（）。
9、在φ=1时，⼲球温度t湿球温度tw 和露点温度td不相等（）。
10、任何动⼒循环，循环净功w0总等于循环净热量q0，即总有w0= q0（）。
⼆、选择填空：每题1分，共10分1、绝热系与外界没有（）交换。
A、热量B、物质C、功2、在所列的压⼒中哪个不是状态参数（）。
A、绝对压⼒B、分压⼒C、表压⼒3、功损来⾃于（）。
A、不等温传热B、物质交换C、运动摩擦4、不可逆损失来源于（）。
A、运动摩擦B、不等温传热C、任何耗散效应5、⼲度χ的取值可以是（）。
A、χ=1B、χ>1C、χ<16、渐缩喷管出⼝⽓体的流速是（）。
A、M<1B、M>1C、M=17、不可逆循环的熵产必然是（）。
A、等于零B、⼤于零C、⼩于零8、卡诺热机效率⽐实际热机效率（）。
A、⼩B、⼆者相等C、⼤9、制冷系数ε可以是（）。
A、⼤于1B、等于1C、⼩于110、供热系数ζ可以是（）。
A、⼤于1B、等于1C、⼩于1三、指出下列各对概念之间主要的区别每题2分，共10分1、理想⽓体与实际⽓体2、定容⽐热与容积⽐热3、可逆过程与不可逆过程4、熵流与熵产5、饱和湿蒸⽓与饱和湿空⽓四、某容器被⼀刚性壁分成两部分，在容器的不同部位安装有压⼒表，如下图所⽰。
压⼒表B上的读数为75kPa, 压⼒表C上的读数为0.11MPa。
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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v 1变化到v 2，熵的变化为12lnv v R s =∆。
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T 1=2000K 的高温热源吸收热量1000KJ ，向温度为T 2=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=∆sB ：⎰=∆21T q s δC ：⎰⎰+=∆2121vdvR T dT c s v8. 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，Q 1，Q 2，Q 3在这几个热效应中是标准生成焓的为：A ：122CO O 21CO Q +=+B ：22O(g)H O 2H Q +=+C ：3222)(O H O 21H Q g +=+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) w du q δδ+=b) pdv du q +=δc) ⎰-∆=21vdp h qd)h w s ∆-=e))(21T T c w v -=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⎰∑∑-+=TPRPmi i pmi i pp dT C n C n Q Q 2980)(其中0p Q 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lg P —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P 1=1.0MPa, t 1=500℃， 在气缸中可逆定容放热到P 2= 0.5MPa ，然后可逆绝热压缩到t 2=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，h=2152kJ/kg，h3=151.5kJ/kg，h4=825.5kJ/kg，h5=3032kJ/kg，忽2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)《工程热力学》模拟试卷一一．问答题：（每题4分,共40分）1．δq=CpdT+δwt适用于什么工质（理想气体，实际气体）？适用于什么过程（可逆过程，不可逆过程）？并说明理由。
2．某封闭热力系经历一熵减少的可逆过程，则该热力系能否经一绝热过程回复到原态？为什么？3．压气机绝热压缩某种理想气体,初始状态为1，由于不可逆终态为2',试在T--s图上用面积表示出压缩所消耗的技术功。
4．水蒸汽由给定的初态p1、t1通过一喷管等熵膨胀到湿蒸汽区，其背压p2为已知，若手头没有焓熵图，只有水蒸汽热力性质表，如何计算确定状态2的各项热力参数x2，t2，h2。
5．在环境温度为300K的条件下，150K的热源有否作功能力？若能量Q由400K的恒温热源直接传入150K的恒温热源，引起的作功能力损失是多少？6．当高温空气以高速流过管道中某一障碍物，气流在此障碍物前方附近的速度几乎为零。
试问该处气流温度是升高、不变还是下降？为什么？7．渐缩喷管中气流速度能否超过音速?渐放喷管中气流速度能否小于音速?为什么?8．压气机采用什么压缩过程最为经济？为了达到这一目的应该采取什么措施？9．一动力循环1－2－3－1的T－s图如右图所示，其中过程1－2、3－1皆为可逆过程，2－3为一有摩擦的绝热过程。
T1、T3都等于环境温度T0。
试用一块面积或几块面积的代数和表示出该循环中的吸热量Q1，放热量Q2，净功量W和由于摩擦而引起的作功能力损失。
10．当相对湿度一定时，湿空气的温度愈高，则含湿量愈大。
若含湿量一定时，湿空气的温度愈高，则相对湿度也愈大。
这种说法是否正确？为什么？二．计算题（每题15分，共60分）1.一个承受一定重量的活塞下有20℃的空气0.4kg，占据容积为0.2m2,试问加入20kJ的热量后其温度上升到多少？并做了多少功？若活塞达到最后位置后予以固定，此后再继续加入20kJ的热量，则其压力上升至多少？（Cp=1.004 kJ/kg.K，R=0.287kJ/kg.K）2. 有两股压力相同的空气流，一股气流温度为t1=400℃，流量m1=120kg/h；另一股气流为t2=150℃，流量m2=210kg/h。
令两股气流先绝热等压混合。
试计算：(1)绝热混合后的气流温度。
(2)空气流经绝热混合过程的熵变化。
(3)该绝热混合过程的可用能损失。
(已知 Cp=1.004 kJ/kg.K，R=0.287kJ/kg.K，T环境=300K)3.压力为5×105Pa，温度为环境温度20℃的空气通过绝热渐缩喷管射向1×105Pa的大空间中。
测得出口截面上的气流温度为-10℃，若忽略进口流速，试计算:（1）实际出口流速；（2）可逆情况下的理论出口流速及气温。
（ Cp=1004J/kg.K，νcr=0.528）4.氨蒸汽制冷装置，蒸发器中温度为－10℃。
冷凝器中的温度为30℃。
氨压缩机从蒸发器中吸入压力为p1=0.2363 Mpa的饱和氨蒸汽并绝热压缩到t2=75℃，离开冷凝器时是饱和液氨。
设压缩机出口氨蒸汽比焓h2=1887 kJ/kg求：（1）循环制冷系数；（2）节流过程的不可逆损失多少？并在T-s图中用面积表示出来。
环境温度t0=25℃。
氨的饱和热力性质表：《工程热力学》模拟试卷三一、问答题（每题4分，共40分）1.等压过程中工质初终两态的焓差等于该过程中所吸收或放出的热量，即Q＝ΔH,这一结论是否只用于理想气体？为什么？2.用稳流能量方程分析锅炉,汽轮机,压气机的能量转换特点，得出对其适用的简化能量方程。
3．闭口系经过一不可逆绝热过程后，是否可通过一个过程使该系统回到原来的状态？为什么？4．某绝热气缸内装有完全不可压缩的流体，若流体内部及活塞与气缸之间均无摩擦。
试问：⑴气缸中的活塞能否对流体作功？⑵假定用某种方法把流体压力从2bar提高到40bar，流体的内能和焓有没有变化？5．热力学第二定律是否可表达为“功可以完全变为热，但热不能完全变为功”？这种说法有何不妥？6.简述缩放喷管随背压P b升高（但仍小于临界压力P cr）时喷管内气流速度、流量的变化。
7. 在压缩比ε及吸热量q相同的情况下，活塞式内燃机的定容加热、定压加热、混合加热循环的热效率何者最大？何者最小？为什么？8．试在T-s图上表示出水蒸气理想朗肯循环，并以热力学状态参数焓h表达该循环的净功∮δw，吸热量Q1，放热量Q2以及热效率ηt。
9. 压气机采用什么压缩过程最为经济？为了达到这一目的应该采取什么措施？10.湿空气中的水蒸气处于状态A。
试在p-v图及T－s图上标出该湿空气的露点t d及等温加湿二、计算题（每题15分,共60分）1.初态为4×105Pa，250℃的空气绝热流过一个喷管。
已知背压为1×105Pa，质量流量为4kg/s，喷管效率为0.96。
试求：(1)喷管的类型；(2)出口流速;(3)喷管出口截面积。
(空气Cp= 1004 J／kg.K, Rg＝0.287 kJ/kg.K, K=1.4，临界压比νcr=0.528)2.1kg空气由P1＝1×105Pa，T1＝400K定温压缩到终态，P2=10×105Pa，过程中气缸壁和T0＝300K的环境换热。
在下述两种情况下，计算气体的熵变、环境的熵变、气体和环境组成的系统的总熵变化以及作功能力损失：⑴、气体经历了一个可逆等温压缩过程；⑵、气体经历了一个不可逆等温压缩过程，该过程中实际消耗的功比可逆等温压缩的耗功多25％。
（已知空气的Rg＝0.287 kJ/kg.K）。
3.有人声称设计了一整套热设备，可将65℃的热水的20％变成100℃的高温水，其余80％的热水由于将热量传给温度为15℃的大气，最终水温也降到15℃。
你认为这种方案在热力学原理上能不能实现？为什么？若能实现，那么65℃热水变成100℃的高温水的极限比率为多少？（水的Cp=4.18kJ/kg.k）4.某氨蒸汽压缩制冷系统，已知进压缩机时为饱和干蒸汽，其焓值h1=1570KJ/kg，经绝热压缩后h2=1725kJ/kg，经冷凝器放热为饱和液体，其焓值h3=450kJ/kg，制冷量为1.5×105kJ/h。