工程热力学春季期中考试试题
热力学期中试卷3字班(A)卷——工程热力学思考题答案及考题资料文档
工程热力学期中考试试卷（A ）(热动31、32、33、建环3)20××.11.4一、简要回答下列问题（每题5分，50分）1. 两个质量和比热（cm ）相同，温度分别为T A 和T B 的固体进行热交换，请推导说明达到热平衡的过程是一个不可逆过程。
2. 有人说，根据卡诺定理，一切不可逆机的效率必小于可逆机的效率。
是否正确？请说明理由。
3. 写出熵和焓的定义式，理想气体定容过程焓的变化?=v h ∆4. 某系统处于某一状态，该系统的 用指的是什么？5. 膨胀功、流动功、轴功和技术功之间有何区别？有何？6. 理想气体经历绝热节流过程，节流前后的状态参数压力、温度、比容、内能、焓、熵如何变化？7. 系统经历了一不可逆过程，已知终态熵小于初态熵，能否判断该过程一定放出热量，为什么？8. 三块相同的金属块被加热到温度T A ，第一块迅速被冷却到环境温度T 0，其熵变为1S ∆；第二块在环境中缓慢冷却到T 0，其熵变为2S ∆；第三块先与温度为T B (T A > T B >T 0)的热源接触，达到平衡后再被冷却到环境温度T 0，其熵变为3S ∆；试说明这三个过程1S ∆、2S ∆和3S ∆的大小关系。
9. 某人声称使用新式热力循环和高技术开发出一种新型节能冷柜，在30℃室温下，制冷温度为-40℃时，制冷系数仍可以达到4，请你判断一下是否可能实现。
10. 由于绝热压缩过程不向外散热，故绝热压缩过程所消耗的压缩轴功最少。
二、作图题（共15分）1、 某空气循环由下列三个可逆过程组成：由状态1（T 1=300K ，v 1=0.861m 3/kg ，p 1=100kPa)经等温压缩升压到p 2=400kPa ，接着经定压过程膨胀至状态3，然后等容降压到状态1。
试将该循环示意性画在pv 图和Ts 图上。
（5分）2、某循环由两个等压过程和两个等熵过程组成，请将这个循环画在p -v 图和T -s 图上。
《工程热力学》期中测试题参考答案
2013年湖南大学《工程热力学》期中测试题姓名： 班级： ；学号：一、判断题（正确的划“√”，错误的划“×”，每小题2分，共20分）1. 理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式c p -c v =R g 。
………………………………………（ × ）2. 经不可逆循环，系统与外界均无法完全恢复原态。
…………………………………………………（ × ）3. 某容器中气体的压力为1MPa ，而被密封在压力为0.5MPa 的空间中用来测量该容器压力的压力表的读数是0.5MPa 。
………………………………………………………………………………………（ √ ）4. 由于Q 和W 都是过程量，故(Q-W) 也是过程量。
…………………………………………………（ × ）5. 活塞式压气机应采用隔热措施，使压缩过程接近绝热过程。
………………………………………（ × ）6. 系统中发生吸热过程系统熵必增加。
………………………………………………………………（ × ）7. 只要知道闭口系统发生某个过程前后的熵差值就可求出整个过程中系统与外界交换的热量。
（ × ）8. 热力学恒等式du =Tds -pdv 与过程可逆与否无关。
…………………………………………………（ × ）9. 对于可逆过程有δQ =T d S ，对于不可逆过程有δQ ＞T d S 。
…………………………………………（ × ）10. 理想气体的内能、焓和熵都是温度的单值函数。
…………………………………………………（ × ）二、选择题（每小题3分，共30分）1.工质进行了一个吸热，升温，压力增加的多变过程，则多变指数n 满足：…………………………（ C ）A. 0<n <1；B. 1<n <k ；C. n >k D 不能确定2. 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：……………（ D ） A 可逆绝热压缩过程； B 不可逆绝热压缩过程；C 边压缩边吸热过程； D 边压缩边放热过程3. 一定量的理想气体经历一个不可逆过程，对外做功15kJ ，放热5kJ ，则气体温度变化为：………（ B ）A 升高；B 降低.C 不变D 不能确定4. 对于理想气体，下列参数中（ ）不是温度的单值函数。
工程热力学期中考试 习题解答
s
13
简答题７
7、系统经历了一不可逆过程，已知终态熵 小于初态熵，能否判断该过程一定放出热 量，为什么？ 解：如果你认为系统是闭口系，由 S S f S g 0, S g 0 则有
S f 0,
必定放热
14
简答题７
7、系统经历了一不可逆过程，已知终态熵 小于初态熵，能否判断该过程一定放出热 量，为什么？ 解：如果认为系统是开口系，据题意有
34
计算题２-方案一
T1 Q1 T2 Q2
W
Q Q
Q0
'
1 2
T1 T2 T0 T2 T1 T0
Q0 T0
35
计算题２-方案二
T1 Q1
Q2,1
T2
Q2,2
W
Q Q
1 2
T1 T2 T0 T2 T1 T0
Q0 T0
36
计算题２-方案三
Tm
s
iso
TA TB 2
2 Tm Tm Tm s A sB cm ln ln 0 cm ln TB TATB TA
所以过程不可逆。
4
简答题１
1、解： 一般错误：认为热源温度恒定
s
iso
Q TA
Q TB
0
5
简答题２
２、有人说，根据卡诺定理，一切不可逆 机的效率必小于可逆机的效率。是否正 确？请说明理由。
0 , V0
选最后残留在容器内的气体 为对象，为闭口系。容器绝 热，缓慢漏气，所以气体Ａ 是绝热膨胀过程。对Ａ可写 出：
cdu w 0 0 dT pdv v
pv k 1 gT , cv / Rg 1/(k 1) R 即Tv Const , 1 dT dv k 0k 或pv 1Const , v pV Const T k
2016-2017工程热力学期中考试
1、
2、某闭口系经历了一个循环，试填充下表所缺的数据（要求写出计算过程），并计算出该循环的效率：
3、某汽轮机入口蒸汽焓值为3441kJ/kg，入口压力表读数为9MPa，出口焓值为2248kJ/kg，出口真空表读数为0.09MPa，若当地大气压为0.1MPa，汽轮机蒸汽量为40t/h，且汽轮机做功过程中向外界散热6×105kJ/h，试求解汽轮机的做功功率。
4、如图所示的气缸，其内充以空气。
气缸截面积A=100cm2，活塞距底面高度
H=10cm。
活塞及其上重物的总重量195kg。
当地大气压力0.1Mpa，气缸内气体
与外界处于平衡时，气缸内的温度为300K，此时，把活塞重物取去100kg，活塞
将突然上升，最后重新达到平衡。
假定活塞和气缸之间无摩擦，汽缸壁与活塞均
与外界绝热，试求活塞上升的距离和气体的换热量。
5、采用孤立系熵增原理证明热力学第二定律的克劳修斯表述
6、在一张P-v图和一张T-s图上绘制水蒸气的两条过程线：（1）0.1MPa时的等压线；（2）150℃的等温线。
《工程热力学》试卷及标准答案评分标准
《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。
工程热力学考试试卷(含答案)
工程热力学考试试卷一、名词解释1. 熵增原理；2. 可逆过程；3. 理想气体；4. 相对湿度；5. 定熵滞止。
二、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括号内打“√”，错的打“×”，每题2分，共20分）1. 压力表读值发生变化，说明工质的热力状态也发生了变化。
……………（ ）2. 湿空气的含湿量表示单位质量湿空气中含水蒸气质量的程度。
……………（ ）3. 气体常数与气体的种类及所处的状态均无关。
……………………………（ ）4. 理想气体从绝热容器中做自由膨胀，则理想气体的温度与压力变化的关系式为:k k P P T T 11212-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=………………………………………………………………（ ）5. 在T -S 图上可逆等压线的斜率比可逆等容线的斜率小。
…………………（ ）6. 活塞式压气机容积效率的大小与余隙容积和升压比都有关。
……………（ ）7. 活塞式压气机应采用冷却措施，使压缩过程接近等温过程。
………………（ ）8. 水的相图表明，水的冰点随压力升高而降低，沸点随压力升高而升高。
……（ ）9. 干饱和蒸汽进行可逆绝热膨胀后，必变为湿饱和蒸汽。
……………………（ ）10. 由于通常情况下水的凝固温度为0℃，故不可能存在0℃以下的水蒸气。
（ ）三、选择题（每小题2分，共20分）1. 饱和湿空气中干球温度t 、湿球温度t w 以及露点温度t d 具有下列关系（ ）A d w t t t >>；B w d t t t >>；C d w t t t ==；D d w t t t =>2. 渐缩喷管出口外界压力为绝对真空时（绝对真空的比容为∞），则质量流量（）：A等于0；B等于临界流量；C大于临界流量；D介于零和临界流量之间3. 理想气体的( )是两个相互独立的状态参数。
A.温度与热力学能B.温度与焓C.温度与熵 D.热力学能与焓4. 一股 4MPa，20℃质量为1kg的压缩空气流与另一股9MPa，20℃质量为 1kg 的压缩空气流混合，混合后的压缩空气流最大压力为（）。
工程热力学考试试卷
一、问答题（每题5分，共25分）4. 空气在气缸内经历不可逆过程,内能减少12kJ,对外作功10kJ,试分析空气的熵变有哪几种可能性？为什么？5. 提高活塞式内燃机循环热效率的热力学措施有哪些？其热力学依据是什么？1. 在p-v 图及T-s 图上画出空气的n =1.2的膨胀过程1-2和n =1.6的压缩过程1-3，并确定过程1-2和1-3中功和热量的正负号及初终态热力学能的大小。
2. 若分别以某种服从p (v -b)=R g T 的气体（其中b 为物性常数）和理想气体为工质在两个恒温热源和之间进行卡诺循环，试比较哪个循环的热效率大一些，为什么？3. 下面的说法是否正确，为什么？ “若从某一初态经不可逆与可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的ΔS'必大于可逆途径ΔS ”二、计算题（共75分）1. 人体热量的消耗率通常为356kJ/h,在作激烈运动时则达628kJ/h 。
在热天皮肤经由汗的蒸发来散热,若汗的蒸发在定压且与皮肤相同温度(27℃)下进行,问运动时多余热量需每小时蒸发多少汗才能排出？（10分）已知：t =26℃： h'=108.95 kJ/kg 、h "=2548.6 kJ/kg ； t =28℃：h'=117.31 kJ/kg 、h "=2552.3 kJ/kg2. 容积V =0.5m 3的空气初压=0.3MPa,初温=150℃,经膨胀过程到终态=0.08MPa,=20℃,求过程中热力学能,焓及熵的变化量。
空气作为理想气体,其比热容可取定值, 气体常数=287J/(kg·K)；=1005 J/(kg·K)。
（10分）3. 刚性容器内有2kg,35℃,2MPa 的氮气,向容器内注入适量的氧气,使容器内压力达3MPa,若过程中温度维持不变,求加入氧气的质量。
氧气比热容取定值, 气体常数=260J/(kg·K)、=917J/(kg·K)；氮气比热容取定值, 气体常数=297J/(kg·K) ；=1038J/(kg·K)。
（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。
工程热力学春季期中考试试题
工程热力学春季期中考试试题(共1页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、判断下列命题对错（每题2分，总分30分）1．用压力表可以直接读出被测工质的绝对压力。
2．系统的状态参数保持不变，则系统一定处于平衡状态。
3．气体膨胀时一定对外做功。
4．系统内质量保持不变，则一定是闭口系统。
5．绝热闭口系的熵增就是其与相关外界构成的孤立系统熵增。
6．机械能可以完全转变为热能，而热能不能完全转变为机械能。
7．理想气体可逆定温过程，工质的膨胀功等于技术功。
8．在相同温限间工作的一切可逆热机，其热效率均相等。
9．理想气体经过绝热自由膨胀，热力学能不变，温度不变。
10. 熵变计算公式Δs=c v ln（T2/T1）+R g ln（v2/v1）适用于理想气体任何过程。
11. 工质从初状态1变化到另一状态2，不论中间经历什么过程，其内能的变化量均相等。
12. 多变过程就是任意过程。
13. 热力系统经过一不可逆过程，则系统与外界皆无法回到原状。
14. 能量方程δq=Δu+pdv适用于任何工质闭口系统的可逆过程。
15. 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。
二、图示题：（总分17分）1.在T-S图上用面积表示理想气体由状态1等熵膨胀到状态2时体积膨胀功的大小。
（5分）2.试在p-v图和T-S图上定性地画出理想气体的下述过程 (借助四个基本热力过程线)：（12分）1）压缩、升温、放热的过程；2）膨胀、降温、吸热的过程；3）多变系数n=的压缩过程。
三、简答题（每题5分，共20分）1．平衡状态与稳定状态有何区别和联系?2．下列两组公式分别适用于理想气体的何种过程21212121(),((),()v v pu c t t h c t t q u c t t q h c t t∆=-∆=-=∆=-=∆=-3．有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系不可能是绝热系。
《工程热力学》参考试题与答案-试卷3
《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 期中试卷
2
3
4’
5
Tm2 1
0
t 1
Tm 2 Tm1
5
v
1
0
s
解：
根据等效卡诺循环热效率计算公式，有：
123451 1
1234 '51 1
Tm 2 T234 Tm 2
T234 '
由图可知
T234 T234 '
所以
123451 1234 '51
三、分析题
3.某实验报告称，温度为800K、压力为6MPa的燃气进入燃气轮机，在燃 气轮机内绝热膨胀后流出燃气轮机。在燃气轮机出口测得的数据是：p2= 0.9MPa，T2 = 450K，则该过程是可逆、不可逆，还是不可能实现。已知： cp0= 1.004kJ/kg· K，Rg =0.2871kJ/kg· K。
h1 2 c p 0 ( T 2 T1 ) = -82.66 kJ/kg
s1 2 0 w1 2 u 1 2
= 58.95 kJ/kg
四、计算题
1. 有1 kg空气从初态p1 = 0.5MPa，T1 = 340 K，在闭口系统中绝热膨胀到状 态2，其容积变为原来的2倍。（1）若进行的是可逆绝热膨胀过程，求终态 压力及终态温度、膨胀功、熵、热力学能、焓的变化。（2）若进行的是绝 热自由膨胀过程，求终态压力及终态温度、膨胀功、熵、热力学能、焓的 变化。（3）将上述两过程表示在T-s图上。 （2）绝热自由膨胀过程
T
p1=0.5 MPa
T1
① T2
0
②
p2=0.25 MPa p2=0.19 MPa
s
四、计算题
2. 如右图所示，理想气体工质（k = 1.4）由初态1（p1、v1）出发，在p-v图 上经斜线所示的可逆过程到达状态2（p2、v2），再经定容过程2-3和定压过 程3-1返回到初态1。已知：p1 = 2 105 Pa，v1 = 2 m3/kg， p2 = 4 105 Pa， v2 = 6 m3/kg，cv0= 0.707kJ/kg· K，Rg =0.2871kJ/kg· K。请在T-s图上画出此循环 p 图，并计算循环净功和循环热效率。 2 解： c p 0 c V 0 R g = 0.9941kJ/kg· K
工程热力学期中考试试卷资料
工程热力学期中考试试卷精品资料仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2一、判断下列命题对错（每题4分，总分48分） 1. 闭口系统就是系统内质量保持不变的热力系统。
2. 单相均匀状态一定是平衡状态。
3. 孤立系就是绝热闭口系。
4. 不管是理想气体还是实际气体，当其对真空作绝热膨胀时，内能的变化∆U =0。
5. 不可逆过程无法在T -s 图上表示，也无法计算其熵的变化。
6. 工质经过一不可逆过程，不能够恢复到初状态。
7. mkg 理想气体从压力p 1(MPa),容积V 1(m 3)，以可逆定温过程膨胀到V 2(m 3)，过程的容积功为106mp 1V 1ln （V 2/V 1)(kJ)。
8. 空气进行一多变过程，当多变指数n=1.2时,空气的比热为负值。
9. 定比热理想气体 (绝热指数k =1.29)进行n =1.35的膨胀过程时，吸热，熵增加。
10. 若放置在恒温环境中的压力容器的压力表读数也不变，则说明容器中所装工质的绝对压力也不变。
11. 工质经过任何一种循环，其熵的变化量为0。
12. 摩尔气体常数R 是一个与气体状态无关，但与气体种类有关的常数。
二、图示题：（总分12分）某理想气体在T s -图过程如图中01、02、03所示，说明过程特点：（压缩或膨胀、升压或降压、升温或降温、吸热或放热）三、计算题（40分）1、一活塞气缸设备内装有5kg 的水蒸气，由初态的比热力学能u 1=2709.9kJ/kg ，膨胀到u 2=2659.6kJ/kg ，过程中加给水蒸气的热量为80kJ ，通过搅拌器的轴输入系统185kJ 的功，若系统无动能和位能的变化，试求通过活塞所作的功。
（5分）2、容器被分隔成A 、B 两室，如图2示。
已知当地大气压p b =0.1013MPa,B 室内压力表的读数p e2=0.04MPa ，压力表1的读数为p e1=0.294MPa ，求压力表3的读数。
（5分）3、气体在某一过程中吸收了50J 的热量，同时热力学能增加了84J ，问此过程是膨胀过程还是压缩过程？气体与外界进行的功量交换是多少？（8分） 4. 若一礼堂的容积是800m 3,室温为10℃，今欲使室温升高到20℃，需加热量多少？设礼堂墙壁保温良好，空气比热容取定值，当地大气压为0.1MPa, 定压比热容c p ＝1005J/kg.K ，气体常数R g ＝287J/kg.K 。
《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。
2012-2013年 《工程热力学》期中考试习题
2013-2014年《工程热力学》期中考试题一、选择题(每小题2分，共20分)（1)平衡态是指当不存在外部影响( )a.系统内部状态永远不变状态b．系统内部改变较小c．系统内部状态参数不随时间而改变d．系统内部状态不发生改变(2)单元系统平衡态时各点的状态参数( )a.必定是均匀一致的b．必定是接近相等的c．是在不断变化的d．不一定是均匀一致的(3)“不可逆过程，就是工质不能恢复到原来状态的过程”的说法（）a是错误的b．是正确的c．不够严格 d. 无法判断(4)可逆过程与准平衡过程的主要区别是( )a．可逆过程比准平衡过程进行得快得多b．准平衡过程是进行得无限慢的过程c．可逆过程不但是内部平衡，而且与外界平衡d．可逆过程中工质可以恢复为初态（5）准平衡过程是指（）的过程。
A. 弛豫时间很长B. 不平衡势差无限小C. 温差无限小D. 压差无限小(6)下列系统中与外界有功量交换的系统可能是( )a绝热系统b．闭口系统c孤立系统d．绝热系统或闭口系统(7)有下列说法：1)孤立系统内工质的状态变化不能发生变化2)只要不存在任何性质的耗散效应．就一定不会产生能量不可逆损耗3)经过一个不可逆过程后，工质再不能回复到原来的状态4)质量相同的物体A和B，若T A＞T B，则物体A具有的热量较物体B多其中错误的是( )。
a．1)，2)，3) b．2)，3), 4)c．1)，2)，4) d．1)，3)，4)(8)在T-s图上，任意一个逆向循环其( )a.吸热大于放热b．吸热等于放热c吸热小于放热d．吸热和放热关系不定(9)理想气体的比热力学能和比焓( )a. 是温度与压力的函数b. 是压力的函数c. 在初终态压力不同,温度相同时的变化值相同d. 在初终态压力相同,温度不相同时的变化值相同（10）q du pd δ=+v 适用于( )a. 定压过程b. 准平衡过程c. 无耗散的准平衡过程d. 理想气体的任意过程二、填空题（每小题1分，共30分）(1)流动工质进入开口系带入的能量有________，推动功为__________。
工程热力学试题
工程热力学试题一、选择题1. 在理想气体等熵膨胀过程中，若压力比为P2/P1 = 2，温度比为T2/T1 = 3，则密度比ρ2/ρ1等于：A. 1/2B. 2/3C. 3/2D. 32. 在一个绝热容器内，一定质量的气体进行绝热膨胀，当体积扩大为原来的2倍时，气体温度将：A. 不变B. 升高到原来的2倍C. 降低到原来的1/2D. 变为1/2原来的值3. 理想气体绝热膨胀的特点是：A. 工作面积等于供热面积B. 在无摩擦的情况下逆性质转换效果已知C. 释放热量的速度在膨胀过程中是变化的D. 在过程中没有质量传递4. 下列哪种情况下，压强等于相对分子质量乘以密度乘以温度的所得积：A. 理想气体在等熵膨胀过程中B. 理想气体在等温膨胀过程中C. 理想气体在绝热膨胀过程中D. 理想气体在等压膨胀过程中5. 热力学第一定律表述的是：A. 温度差是一个物体热量传递的主要驱动力B. 热量是一个体系的内部能量改变的驱动力C. 等温过程中实际气体做的功等于其外界做的功D. 一个体系的内部能量增量等于外部对体系做功加上能量传递给它的热量二、计算题1. 某理想气体绝热容器内开始时体积为V1 = 1m³，温度为T1 = 300K。
经过一个等容过程，体积增加至V2 = 2m³，并通过一个绝热膨胀过程使温度下降至T2 = 200K。
已知该气体质量为m = 2kg，求气体所做的功。
2. 一定质量的理想气体经历一个等压膨胀过程，初始体积为V1 = 0.1m³，初始压力为p1 = 5Pa，最终体积为V2 = 0.5m³，求过程中气体释放的热量。
三、问答题1. 简要解释什么是理想气体？2. 什么是绝热过程？绝热膨胀和绝热压缩有何区别？3. 简述热力学第一定律的意义和应用。
四、综合题某火车头驱动柴油机输出功率为1000kW。
为了保证散热，将其置于一个封闭的散热系统中。
柴油机燃料的低热值为42MJ/kg，机械效率为0.90。
工程热力学试题资料
一、 是非题（在以下题号上错打X ，对打V ）（每小题1分）1. 由于Q 和W 都是过程量，故其差值（Q-W ）也是过程量。
2. 任一热力循环的热效率都可以用公式T T t 121-=η计算。
3. 在水蒸汽的热力过程中可以存在又等温又等压的过程。
4. 容积比热容是容积保持不变时的比热容。
5. vdp dh q -=δ对于闭口系统和稳定流动开口系统的可逆过程都适用。
6. 可逆过程一定是准静态过程，而准静态过程不一定是可逆过程。
7. 流动功的大小仅取决于系统进出口的状态，而与经历的过程无关。
8. 当压力超过临界压力，温度超过临界温度，则H 2O 处在液态。
9. 将热力系统与其发生关系的外界组成一个新系统，则该新系统必然是一孤立系统。
10. 工质稳定流经一开口系统的技术功大于容积功。
11. 工质吸热，其熵一定增加；工质放热，其熵不一定减小。
12. 在渐扩喷管中截面积增大则气流速度只能减小。
13. 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。
14. 理想气体熵的计算公式由可逆过程rev Tq d S )(21⎰=∆得出，故只适用于可逆过程。
15. 气体的p C 值总是大于v C 值。
16. 温度越高则'"V V -的值越大。
17. 容器中气体压力不变，则容器上压力表的读数也不会变。
18. 过程量Q 和W 只与过程特性有关。
19. 饱和湿空气中的水蒸气一定是干饱和蒸汽。
20. 未饱和湿空气中的水蒸气一定是过热水蒸汽。
21. 一切实际过程都有熵产。
22. 焓的定义是pv u h +=对于闭口系统而言，因为工质没有流动，所以0)(=∆pv ，因此，u pv u h ∆=∆+∆=∆)(。
23. 工质经过一个不可逆循环，其⎰=0ds 成立。
24. 对一渐放形短管，当进口流速为超音速时，可作扩压管使用。
25. 已知多变过程曲线上任意两点的参数值就可以确定多变指数n 。
26. 已知相同恒温热源和相同恒温冷源之间的一切热机，不论采用什么工质，它们的热效率均相等。
工程热力学期中考试试卷资料
工程热力学期中考试试卷精品资料仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2一、判断下列命题对错（每题4分，总分48分） 1. 闭口系统就是系统内质量保持不变的热力系统。
2. 单相均匀状态一定是平衡状态。
3. 孤立系就是绝热闭口系。
4. 不管是理想气体还是实际气体，当其对真空作绝热膨胀时，内能的变化∆U =0。
5. 不可逆过程无法在T -s 图上表示，也无法计算其熵的变化。
6. 工质经过一不可逆过程，不能够恢复到初状态。
7. mkg 理想气体从压力p 1(MPa),容积V 1(m 3)，以可逆定温过程膨胀到V 2(m 3)，过程的容积功为106mp 1V 1ln （V 2/V 1)(kJ)。
8. 空气进行一多变过程，当多变指数n=1.2时,空气的比热为负值。
9. 定比热理想气体 (绝热指数k =1.29)进行n =1.35的膨胀过程时，吸热，熵增加。
10. 若放置在恒温环境中的压力容器的压力表读数也不变，则说明容器中所装工质的绝对压力也不变。
11. 工质经过任何一种循环，其熵的变化量为0。
12. 摩尔气体常数R 是一个与气体状态无关，但与气体种类有关的常数。
二、图示题：（总分12分）某理想气体在T s -图过程如图中01、02、03所示，说明过程特点：（压缩或膨胀、升压或降压、升温或降温、吸热或放热）三、计算题（40分）1、一活塞气缸设备内装有5kg 的水蒸气，由初态的比热力学能u 1=2709.9kJ/kg ，膨胀到u 2=2659.6kJ/kg ，过程中加给水蒸气的热量为80kJ ，通过搅拌器的轴输入系统185kJ 的功，若系统无动能和位能的变化，试求通过活塞所作的功。
（5分）2、容器被分隔成A 、B 两室，如图2示。
已知当地大气压p b =0.1013MPa,B 室内压力表的读数p e2=0.04MPa ，压力表1的读数为p e1=0.294MPa ，求压力表3的读数。
（5分）3、气体在某一过程中吸收了50J 的热量，同时热力学能增加了84J ，问此过程是膨胀过程还是压缩过程？气体与外界进行的功量交换是多少？（8分） 4. 若一礼堂的容积是800m 3,室温为10℃，今欲使室温升高到20℃，需加热量多少？设礼堂墙壁保温良好，空气比热容取定值，当地大气压为0.1MPa, 定压比热容c p ＝1005J/kg.K ，气体常数R g ＝287J/kg.K 。
工程热力学期中测试
1 工程热力学(期中)试卷 班级:__________ 姓名:__________一. 名词解释（15分）：1． 理想气体： 2.准静态过程： 3.循环净功： 4.湿蒸汽干度： 5.容积效率：二. 判断对错（13分）1．公式222111T v P T v P =不能用于理想气体的不可逆过程。
（ ） 2．气体吸热时，温度总是升高的。
（ ）3．要使气体膨胀做功，不一定对气体加热。
（ ）4．没有容积变化的过程，工质也可以对外做功。
（ ）5．压力比P 2/P 1一定时，气体初温愈高，所需压缩功愈大。
（ ）6．使气体熵减小的过程是无法实现的。
（ ）7．理想气体在绝热自由膨胀中 ，温度保持不变。
（ ）8．已知湿蒸汽的压力和温度，就可以确定其状态。
（ ）9．任何可逆热机的热效率均相等。
（ ）10．随压力升高，饱和温度升高，则饱和蒸汽比容增大。
（ ）11．在水蒸气定温过程中，加入热量等于蒸汽所作膨胀功。
（ ）12．系统与外界交换的容积功多少，不完全取决于系统的容积变化。
（ ）13．孤立系统熵增原理表明，过程进行的结果使孤立系统内各部分的熵不可能减少。
（ ）三.单项选择（12分）1．定量气体吸热20KJ ，对外作膨胀功25KJ ，过程中化热为（ ）。
（Ａ）正值 （Ｂ）负值 （Ｃ）零 （Ｄ）无穷大2．在闭口系统中，焓的物理意义可以理解为系统的（ ）。
(Ａ)储存能 （Ｂ）做功能力 （Ｃ）状态参数 （Ｄ）最大做功能力3．闭口系统在过程中ｑ>0，Δｕ>0，且ｑ>Δｕ，则过程中气体是（ ）。
（Ａ）放热膨胀 （Ｂ）吸热压缩 （Ｃ）放热压缩 （Ｄ）吸热膨胀4．dT c w v -=δ的使用条件是（ ）。
（Ａ）理想气体的可逆过程 （Ｂ）理想气体的绝热过程 （Ｃ）任何功质定容过程 （Ｄ）任何工质绝热过程5．某制冷机在T 1=300K ，T 2=250K 间工作，制冷量为1000KJ ，消耗净功为50KJ ，此制冷机为（ ）。
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一、判断下列命题对错（每题2分，总分30分）
1．用压力表可以直接读出被测工质的绝对压力。
2．系统的状态参数保持不变，则系统一定处于平衡状态。
3．气体膨胀时一定对外做功。
4．系统内质量保持不变，则一定是闭口系统。
5．绝热闭口系的熵增就是其与相关外界构成的孤立系统熵增。
6．机械能可以完全转变为热能，而热能不能完全转变为机械能。
7．理想气体可逆定温过程，工质的膨胀功等于技术功。
8．在相同温限间工作的一切可逆热机，其热效率均相等。
9．理想气体经过绝热自由膨胀，热力学能不变，温度不变。
10. 熵变计算公式Δs =c v ln （T 2/T 1）+R g ln （v 2/v 1）适用于理想气体任何过程。
11. 工质从初状态1变化到另一状态2，不论中间经历什么过程，其内能的变化量均相等。
12. 多变过程就是任意过程。
13. 热力系统经过一不可逆过程，则系统与外界皆无法回到原状。
14. 能量方程δq=Δu+pdv 适用于任何工质闭口系统的可逆过程。
15. 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。
二、图示题：（总分17分）
1.在T-S 图上用面积表示理想气体由状态1等熵膨胀到状态2时体积膨胀功的大小。
（5分）
2.试在p-v 图和T-S 图上定性地画出理想气体的下述过程 (借助四个基本热力过程线)： （12分）
1）压缩、升温、放热的过程； 2）膨胀、降温、吸热的过程； 3）多变系数n =1.6的压缩过程。
三、简答题（每题5分，共20分）
1．平衡状态与稳定状态有何区别和联系? 2．下列两组公式分别适用于理想气体的何种过程?
21212121(),();(),()v p v p u c t t h c t t q u c t t q h c t t ∆=-∆=-=∆=-=∆=-
3．有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系不可能是绝热系。
对不对，为什么？
4．有人提出一循环1-3-2-1，其中1-3是可逆定温吸热过程、3-2是可逆绝热过程、2-1为不可逆绝热过程，如图所示，图中1,2,3分别为三个平衡状态点。
试问此循环能否实现，为什么？
四、计算题（总分33分）
1、医用氧气袋中空时呈扁平状态，内部容积为零。
接在压力为14MPa 、温度为17℃的钢质氧气瓶上进行充气。
充气后氧气袋隆起，体积为0.008m 3，压力为0.15MPa 。
由于充气过程很快可近似为绝热充气，且充气过程中钢瓶内氧气参数始终保持不变。
设氧气可作为理想气体，c v =0.657 kJ/(kg ·K)，c p = 0.917 kJ/(kg ·K)。
求充入氧气袋内氧气的质量。
（12分）
2、2kg 理想气体，定容下吸热量Q V =367.6kJ ，同时输入搅拌功468.3kJ 。
该过程中气体的平均比热容为c p =1124J/(kg ·K)，c v =934J/(kg ·K)，已知初态温度为t 1=280℃，求：（1）终态温度t 2和热力学能的变化量ΔU ；（2）焓、熵的变化量ΔH 、ΔS 。
（11分）
3、有人设计了一台热机，工质分别从温度为T 1=900K 、T 2 = 400K 的两个高温热源吸热Q 1=1500kJ 和Q 2=500kJ ，以T 0=300K 的环境为冷源，放热Q 3，问： （1）要求热机作出循环净功W net =1000 kJ ，该循环能否实现？ （2）最大循环净功W net,max 为多少？（10分）
哈尔滨工程大学本科生考试试卷
（ 2012 年 春季 学期期中考试）
课程编号： 03050010 课程名称： 工程热力学。