湖南大学工程热力学试题(卷)与答案解析2
湖南大学工程热力学(车辆2012A)-2-答案
诚信应考,考试作弊将带来严重后果！湖南大学课程考试试卷第 2 页 （共 6 页）6.卡诺循环是热效率最高的循环。
……………………………………………（ × ）7.在p-v 图上可逆绝热线的斜率为pkv-。
…………………………………（ × ） 8. 由热源、冷源和不可逆热机组成的孤立系统经历一个循环，工质的熵不变。
……………………………………………………………………………………（ √ ）9. 任意循环的热效率可表示为ηt =1-q 1/q 2，其中，q 1是工质从高温热源吸收的热量，q 2是工质对低温热源放出的热量。
…………………………………………………（ × ） 10.根据多变指数的取值不同，多变过程可以概括所有的热力过程。
………（ × ） 三、选择题（每小题2分，共20分） 1.t p w c dT δ=- 适用条件为：（ D ）。
A.理想气体可逆过程；B.任何工质可逆过程；C.任何工质定压过程；D. 理想气体绝热过程 2. 若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，则△S 不可逆( B )过程△S 可逆。
A.大于B.等于C.小于D.关系不定3. 在最高温度及最高压力一定的条件下，活塞式内燃机循环热效率（ B ）。
A.定容加热>混合加热>定压加热；B.定容加热<混合加热<定压加热；C.混合加热<定容加热<定压加热；D.无法确定4. 两种性质不同，但状态相同的气体作绝热混合，其熵变为( C )。
A.零B.负C.正D.不确定5. 某理想气体，经可逆定压过程对外做功W ，则其内能的变化量和与外界交换的热量分别为（ D ）。
A.无确定值； B.w u k ∆=，q w =； C.u w ∆=，q kw =； D.1w u k ∆=-，1kwq k =- 6. 已知一理想气体可逆过程中，技术功=膨胀功，此过程的特性为：（ B ）。
湖南大学往年工程热力学湖大试题汇编 (7)
③ ∆U A < ∆UB
④ ∆U A = ∆U B =0
8．工质不可逆稳态稳流经某控制容积，则此控制容积内
①储能不变，熵增大
②储能不变，熵不变
③储能增大，熵增大
④储能增大，熵不变
பைடு நூலகம்
9．体系从一个平衡态开始经过不同的两个过程到达相同的终态，其中一个
过程为可逆过程，另一个为不可逆过程，则………………………………（ ）
④可逆过程中工质可以恢复为初态
4．热力系统与外界既有物质交换，又有能量交换，可能是…………（ ）
①闭口系统
② 开口系统
③绝热系统
④ ②或③
第 2 页（共 6 页）
湖 南 大 学 课 程 考 试 卷
装 订 线 ︵ 答 案 不 得 超 过 此 线 ︶
湖 南 大 学 教 务 处 考 试 中 心
5．“经过一个不可逆循环，工质不能恢复原来状态” ………………（ ）
①焓不变，压力下降，温度不变，熵增大
②焓不变，压力下降，温度不变，熵不变
③焓不变，压力不变，温度不定，熵增大
④焓不变，压力下降，温度不定，熵增大
p
三、证明题（共 5 分） 某种理想气体的初态为 A( p1,T1) ，终态为 B( p2 ,T2 ) ，试证明图 2 中 q3 ≠ q1 + q2 。
B
q3
务
处
比较其热效率的大小并简述理由。
考
试
中
心
姓名：
第 1 页（共 6 页）
p
T
2,
3
3
4
2,
2
2
3
1
4 1
v
S
图1
二、单选题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，请把
湖南大学工程热力学试题及答案
.考试作弊将带来严重后果！诚信应考, 考试中心填写：月日年__________湖南大学课程考试试卷.c?c?R gvp。
……（）2. 理想气体只有取定值比热容时，才能满足迈耶公式3. …………）（不可逆过程不能T-s图上表示，所以也不能计算过程的熵变量。
4. 卡诺循环的热效率一定大于其它循环的热效率。
…………………………（）5. 稳定流动能量方程适用于所用工质的稳定流动情况，不论过程是否可逆，有无耗散效应。
……………………（）6. 自发过程都是不可逆过程，非自发过程都是可逆过程。
…………………（）7. 活塞式压气机应采用隔热措施，使压缩过程接近绝热过程。
………………（）8. 经不可逆循环，系统与环境无法完全恢复原态。
……………………………（）9. 熵产大于0的过程必为不可逆过程。
………………………………………（）10. 实际气体绝热自由膨胀之后，其热力学能不变。
…………………………（）三、选择题（每小题2分，共20分）1. 理想气体可逆吸热过程，下列哪个参数一定增加：（）。
A.热力学能；B.熵；C.压力；D.温度?pdv??uq?）2. B适用于（一切气体可逆过程B A理想气体可逆过程理想气体准静态过程DC理想气体一切过程3. 下面参数中，量纲不相同的有（ B ）A. 比热容B. 比焓C. 质量气体常数D. 比熵4. 若空气进行可逆定压加热过程，则：（ C ）。
A.空气作功量大于其热力学能增量；B.空气作功量等于其热力学能增量；C.空气作功量小于其热力学能增量；D.无法确定5. 下列三种状态的空气，哪种状态的熵最大？（ A ）。
A. 100o C，20bar；B. 200o C，10bar；C. 100o C，10bar；D. 150o C，15barTT=250K之间工作，其输入功W为某制冷机在热源6. 及冷源=300K25kJ，从冷源吸12热量Q 为110kJ，此制冷机是（ C ）。
,2..D.可逆或不可逆的 B.不可逆的； C.不可能的；A.可逆的；）。
《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。
工程热力学期末试卷及答案
一．是非题1．两种湿空气的相对湿度相等，则吸收水蒸汽的能力也相等。
（） 2．闭口系统进行一放热过程，其熵一定减少（）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．理想气体在绝热容器中作自由膨胀，则气体温度与压力的表达式为kk p p T T 11212-⎪⎪⎭⎫⎝⎛=（）5．对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析，其结果与所取系统的形式无关。
（）6．工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。
（）7．对于过热水蒸气，干度1>x （）8．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。
（）9．膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量（）10．已知露点温度d t 、含湿量d 即能确定湿空气的状态。
（）二．选择题（10分）1．如果热机从热源吸热100kJ ，对外作功100kJ ，则（）B 。
（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 。
2．压力为10bar 的气体通过渐缩喷管流入1bar 的环境中，现将喷管尾部截去一小段，其流速、流量变化为（）。
A3．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3．系统在可逆过程中与外界传递的热量，其数值大小取决于（）。
A （A ）系统的初、终态；（B ）系统所经历的过程； （C ）（A ）和（B ）；（D ）系统的熵变。
4．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 （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 5．（）过程是可逆过程。
C（A ）.可以从终态回复到初态的（B ）.没有摩擦的 （C ）.没有摩擦的准静态过程（D ）.没有温差的三．填空题（10分）1．理想气体多变过程中，工质放热压缩升温的多变指数的范围___ 2．______2．蒸汽的干度定义为_________。
湖南大学热力学与统计物理考试试题及参考答案
开卷考试，不得讨论！具错误实质性相同者，皆以零分计！湖南大学课程考试试卷课程名称：热力学统计物理；课程编码： 试卷编号： ；考试时间：120分钟低温下某晶体的热容量表达为如下两项湖南大学课程考试试卷湖南大学教务处考试中心参考答案第1题 1.1由于相对论性的自由粒子满足2222()()cp mc ε=+。
微分之得：222d c pdp εε=，即：2pdp d c εε=。
22d pd q 体积元之内的微观状态数为222/d pd q h . 设体系的面积为S 。
则22222Sd pd q S d p h h =⎰。
在二维情况下，2θ=d p pdpd ，将角度部分积分，得2pdp π。
于是得结果222επεSd h c 。
考虑自旋1/2，得简并因子2. 最后得到结果： 224επεSd h c. 1.2aT 来自电子，3bT 来自点阵。
1.3电子之间有强烈的压强，这个压强和点阵(离子)之间的静电力场平衡。
1.4Bose 子的BEC 指原子质心运动的凝聚。
1.5由于简并性条件是3T T n λ<<，即使是低温，只要密度足够低，无论玻色子还是费米子，都不会简并。
也就是，原则上，零温附近，对于费米子一样可以有经典理想气体；对于费米子，如果密度不是非常高，还会形成电子(魏格纳)晶体。
1.6自由度冻结指的是，当温度较低时，一类自由度对热容量的的贡献可以忽略不计，称之为自由度冻结。
当温度下降时，电子运动，振动，转动将依次冻结，平动尽在绝对零度时才冻结。
第2题2.1 体积和粒子数。
2.2 微观状态总数为2N .最可几分布中包含的围观状态数目为2!/(!)2N N 。
二者相等指的是当N 很大时，2ln 21ln !/(!)2→NN N .注意，22lim.!/(!)2→∞→∞NN N N 2.3 最可几分布是左右各一半分子N/2. 这一N/2也可以认为是从0到N 这N+1种微观状态出现机会相等的平均值N/2=[0+1+2+…….+(N+1)] / (N+1)第3题利用玻尔兹曼统计，子系的配分函数为121()1βεβεβω∞---===-∑i iwi Z eee ，其中1()2i i w ε=+.平均能量为 1()ln ()12βωωεωωωβ∂=-=+∂-Z e . 热容量22()()()(1)βωβωεωωβω∂==∂-e C k T e . 熵为，()[ln ln ()]11[ln(1)]221[ln(1)]1βωβωβωβωωβωββωβωβωβω--∂=-∂=---++-=---S k Z Z k e e k e e当温度趋于零时，热容量和熵均为零，但是内能为/2ω.第4题单原子经典理想气体，化学势为负(p.338)。
《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10bar的气体通过渐缩喷管流入1bar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T1=300K，及冷源T2=250K之间工作，其制冷量为1000J,消耗功为250KJ，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.UB.U?pV2C.U?mc2f/2?mgzD.U?pV?mcf/2?mgz4、熵变计算式？s?cpIn（T2/T1）?RgIn（p2/p1）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《工程热力学》试题第1页（共8页）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,AU>0,W>0B.Q=0,AU>0,W>0C.Q>0,AU>0,W=0D.Q=O,△U=0，W=08、未饱和空气具有下列关系【】A.t>tw>tdB.t>td>tw.C.t=td=twD.t=tw>td9、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》期末考试卷及答案
昆明理工大学2012年《工程热力学》期末考试卷及答案考试科目:工程热力学 任课教师:包桂蓉一、填空题（本大题有9小题，每小题2分,共18分)1、相互接触的物体,若他们处于热平衡,则他们的___温度 __必相等。
2、 已知湿蒸汽的干度为0。
2,其中干饱和蒸汽的质量为6 kg ，则饱和液体的质量为 24 kg 。
3、工质绝对压力p与大气压力pb及表压力pe或真空度pv的关系：当p >pb时，p p p eb+=；当p 〈pb时，p p p vb-=。
4、用实际气体在两个恒温热源T 1和T2进行一卡诺循环，则其热效率ηt=121T T T - . 5、在相同温度的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆循环，其热效率都 相等 ,与可逆循环的种类 无关 . 6、空气的比定容热容c v 为718)(K kg J⋅，气体常数为287)(K kg J ⋅；其比定压热容c p = 1005)(K kg J ⋅ 。
7、孤立系统是热力系统与外界无任何 能量 和__物质__交换的系统。
8、熵增加的过程 不一定 （填一定或不一定)是不可逆过程。
9、抽气回热循环改善了朗肯循环，其根本原因在于 水蒸汽的平均吸热温度提高了//提高了循环热效率 。
二、名词解释（本大题有4小题，每小题3分，共12分）1、过热蒸汽：温度高于所处压力对应的饱和温度的蒸汽称为过热水蒸气。
// 对饱和蒸汽继续定压加热形成过热蒸汽。
2、闭口系统:热力系与外界无物质交换的系统。
// 与外界只有能量交换而无物质交换。
3、系统储存能：是指热力学能、宏观动能、和重力位能的总和.// 系统中的热力学能、动能和势能。
4、热力学第二定律的克劳修斯表述：不可能把热从低温物体转移到高温物体而不引起其他变化。
// 热不可能自发地、不付代价地从低温物体传至高温物体.三、简答题(本大题有4小题，每小题5分，共20分）1、热力循环按循环效果及进行方向可分为哪两类?其各自的目的是什么？ 答：按循环进行的方向和产生的效果分:正向循环与逆向循环 正循环:将热能转化为机械能。
湖南大学往年工程热力学湖大试题汇编 (2)
专业班级：
பைடு நூலகம்
装 订
2.气体常数
线
︵
答 案
3．理想气体
不
得
超
过
4．热力学第二定律
此
线
︶
5．熵增原理
学号
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 1 分，共 15 分）
湖 南
1.经不可逆循环，系统与外界均无法完全恢复原态。……………（ ）
大 学
2. 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
绝热容器 电热丝
空气
图1
第 2 页（共 4 页）
湖 南 大 学 课 程 考 试 卷
装 订 线 ︵ 答 案 不 得 超 过 此 线 ︶
2．空气在气缸内经历一个不可逆过程，热力学能减少 12kJ，对外作功 10kJ，试分析空气的熵变有哪几种可能性？
3．内燃机定容加热理想循环热效率比混合加热循环热效率高。
教 务
来测量该容器压力的压力表的读数是 0.5MPa。………………………（ ）
处 考
3．理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式
试 中
c p − cv = Rg 。……………………………………………………………（ ）
工程热力学(A)期末试卷(2008车辆).
湖南大学课程考试试卷课程编号： ；课程名称： 工程热力学 ；试卷编号： A ； 考试时间：120分钟第1页（共4页）第2页（共4页）考试中心填写： 湖南大学课程考试卷 湖南大学教务处考试中心一、名词解释题（每题3分，共15分）1. 熵增原理：2. 准静态过程 3．理想气体 4．热力学第二定律 5．内能 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.经不可逆循环，系统与外界均无法完全恢复原态。
……………（ ）2. 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 。
…………………（ ）3. 理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式gv p R c c =-。
……………………………………………………………（ ）4．系统工质经历一个可逆定温过程，由于温度没有变化，故该系统工质不能与外界交换热量。
…………………………………………………………（ ）5．在 p-v 图上定熵线的斜率比定温线的斜率小。
…………………（ ） 6．余隙容积的存在使压气机生产量下降，但对实际耗功无影响。
…（ ） 7．活塞式压气机应采用隔热措施，使压缩过程接近绝热过程。
……（ ） 8．绝热过程必是定熵过程。
……………………………………………（ ） 9．给理想气体加热，其内能总是增加的。
……………………………（ ） 10．循环净功愈大，则循环的热效率愈高。
…………………………（ ）三、选择题（每小题2分，共20分） 1. 0v pdv c dT +=适用条件为：（ ） A.理想气体可逆过程； B.理想气体绝热过程； C. 理想气体定熵过程； D.任何工质绝热过程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. 某制冷机制冷系数等于4，则该制冷机作为热泵用时的制热系数为：（ ）A 6；B 5；C 4；D 无法确定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（ ）。
工程热力学试题及答案
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。
工程热力学期末复习题
湖南大学2010年秋季工程热力学期末复习题一、判断题（正确的画+，错误的画—）(1) 实际蒸汽动力装置与燃气轮装置，采用回热后平均加热温度与热效率均提高。
（）(2) 封闭系统中发生吸热过程系统熵必增加。
（）(3) 通用气体常数与气体种类无关。
（）(4) 热力系统没有通过外界交换能量，系统的热力状态也可能发生变化。
（）(5) 当已知封闭系统发生某个过程前后熵差的数值，就可以求出在过程中系统与外界交换热量。
（）(6) 热力学第二定律可以表述为：机械能可以完全转化为热能，热能不能全部转化为机械能.( )(7) 在p-v 图上定温线的斜率比定熵线的斜率大。
（）(8) 热力学恒等式d u=T d s-p d v与过程可逆与否无关。
（）(9) 理想气体的定摩尔比热与压力无关。
（）(10) 气体从相同的初态压缩到相同的终压力，等温压缩过程功大于绝热压缩过程功，因此，压力机应注意保温，减少冷却，以减少压气机消耗的功.( )(11) 对于确定的理想气体，在任意指定温度下，其（C p-C v）总等于同一定值。
（）(12) 循环净功愈大，则循环的热效率愈高。
（）(13) 汽轮机对外输出的功在过程为可逆时等于流过汽轮机的气体的膨胀功。
（）(14) 绝热节流后，流体的温度不是升高，就是降低。
（）(15) 在热泵循环中，室外低温环境中的热能被送至室内高温环境中，因此，可用能增加了。
（）(16) 实际气体绝热自由膨胀后，其热力学内能不变。
（）(17) 式d h=c p d T对于任何可逆过程均成立。
（）(18) 稳定流动能量方程不适用于有摩擦的情况。
（）(19) 当多变过程的指数n满足1< n < k 比热容为负值。
（）(20) 热源和冷源的温差愈大，热效率愈高，制冷系数也愈大。
（）(21) 绝热过程一定是定熵过程。
（）(22) 水在大气中喷淋冷却时温度能降低到低于空气的温度。
( )(23) 提高初温和降低终态压力均可提高朗肯循环的热效率。
《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=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》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。
(完整版)工程热力学试题附答案
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。
湖南大学工程热力学试题及答案2
湖南大学工程热力学试题及答2 案．考试作弊将带来严重后果！, 诚信应考考试中心湖南大学课程考试试卷填写：3. 稳定流动：若流动过程中开口系统内部及其边界上各点工质的热力参数及运动参数都不随时间而发生变化。
4. 熵增原理：孤立系统（定质量系）的熵通常总是增大的，极限情况时不变，永不可能减小。
5. 比热容：单位质量工质吸热使之温度升高（或降低）1K所需的热量。
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1分，共10分）1. 理想气体任意两个状态参数确定之后，气体的状态就确定了。
…………（×）2. 理想气体只有取定值比热容时，才能c?c?R。
……（×）满足迈耶公式gvp 页） 6 （共页 3 第3.不可逆过程不能T-s图上表示，所以也不能计算过程的熵变…………×）（量。
4. 卡诺循环的热效率一定大于其它循环的热效率。
………………………（×）5. 稳定流动能量方程适用于所用工质的稳定流动情况，不论过程是否可逆，有无耗散效应。
……………………（√）6. 自发过程都是不可逆过程，非自发过程都是可逆过程。
…………………（×）7. 活塞式压气机应采用隔热措施，使压缩过程接近绝热过程。
……………（×）8. 经不可逆循环，系统与环境无法完全恢复原态。
…………………………（×）9. 熵产大于0的过程必为不可逆过程。
………………………………………√）（其热力10. 实际气体绝热自由膨胀之后，√）学能不变。
…………………………（页） 6 （共页 4 第三、选择题（每小题2分，共20分）1. 理想气体可逆吸热过程，下列哪个参数一定增加：（ B ）。
A.热力学能；B.熵；C.压力；D.温度2.适用于（B）?pdvu?q?? A理想气体可逆过程B一切气体可逆过程C理想气体一切过程D理想气体准静态过程3. 下面参数中，量纲不相同的有（ B ）A. 比热容B. 比焓C. 质量气体常数D. 比熵4. 若空气进行可逆定压加热过程，则：（ C ）。
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2. 理想气体只有取定值比热容时，才能满足迈耶公式g
v p R c c =-。
……（ × ）
3. 不可逆过程不能T-s 图上表示，所以也不能计算过程的熵变量。
………… （ × ）
4. 卡诺循环的热效率一定大于其它循环的热效率。
………………………（ × ）
5. 稳定流动能量方程适用于所用工质的稳定流动情况，不论过程是否可逆，有无耗散效应。
……………………（ √ ）
6. 自发过程都是不可逆过程，非自发过程都是可逆过程。
…………………（ × ）
7. 活塞式压气机应采用隔热措施，使压缩过程接近绝热过程。
……………（ × ）
8. 经不可逆循环，系统与环境无法完全恢复原态。
…………………………（ × ）
9. 熵产大于0的过程必为不可逆过程。
………………………………………（ √ ） 10. 实际气体绝热自由膨胀之后，其热力学能不变。
…………………………（ √ ） 三、选择题（每小题2分，共20分）
1. 理想气体可逆吸热过程，下列哪个参数一定增加：（ B ）。
A.热力学能；
B.熵；
C.压力；
D.温度 2. ⎰
+∆=pdv u q 适用于 （ B ） A 理想气体可逆过程 B 一切气体可逆过程
C 理想气体一切过程
D 理想气体准静态过程
3. 下面参数中，量纲不相同的有（ B ）
A. 比热容
B. 比焓
C. 质量气体常数
D. 比熵 4. 若空气进行可逆定压加热过程，则：（ C ）。
A.空气作功量大于其热力学能增量；
B.空气作功量等于其热力学能增量；
C.空气作功量小于其热力学能增量；
D.无法确定 5. 下列三种状态的空气，哪种状态的熵最大？（ A ）。
A. 100ºC ，20bar ；
B. 200ºC ，10bar ；
C. 100ºC ，10bar ；
D. 150ºC ，15bar 6. 某制冷机在热源1T =300K 及冷源2T =250K 之间工作，其输入功W 为25kJ ，从冷源吸热量Q ,2为110kJ ，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 7.工质不可逆稳态稳流经某控制容积，则此控制容积，则：（ B ）。
A.储能不变，熵增大
B.储能不变，熵不变
C.储能增大，熵增大
D.储能增大，熵不变
8. 理想气体进行了一个降温，升压的多变过程，则多变指数n 满足：( B )
A. n >k ；
B.n <k ；
C.n =k D 不能确定 9. 系统经过不可逆循环过程后，其熵变 ( B )
A.大于0；
B.等于0；
C.小于0；
D.不定
10. 在密闭门窗的房间，有一台启动的冰箱，将冰箱门打开，经一段时间运行，则室温度将（ B ）
A.降低；
B.升高；
C.不变；
D.不定 四、简答题（共15分）
1. 某理想气体经历了下述循环：某理想气体经历了下述循环：（I ）等容吸热，压强从P1升高到P2；（II ）可逆绝热膨胀，压强从P2又回到P1；（III ）等压压缩，体积又回
到循环的初始值，分别在p-v 图及T-s 图上画出这个循环。
（5分） 答：
P 0
T
S
2. 热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么？写出各自的数学表达式。
（5分） 答：热力学第一定律实质上就是能量守恒与转换定律，即热力过程中参与转换和
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传递的能量在数量上是守恒的。
其表达式为dE iso =0。
对于常用的闭口系和稳定流动开口系其表达式为q=Δu+w 和q=Δh+1/2Δc f 2+g Δz+w s =Δh+w t 。
热力学第二定律实质上揭示了热力过程的方向、条件和限度，揭示了能量品质的高低。
只有同时满足热力学第一定律和第二定律的过程才能实现。
其表达式为
dS iso ≥0、0
≤⎰T
q
δ或
⎰
≥∆T
q
s δ。
3. 压气机高压缩比时为什么采用多级压缩中间冷却方式？（画p-v 图说明）
答：采用多级压缩、中间冷却，有如下一些好处：
1）可降低排气温度 2）可减少压气机耗功量 3）对于活塞式压气机可提高压气机的容积效率
五、计算题（共40分）
1. 设气缸中1kg 空气（可作理想气体处理）经历一可逆多变过程从初态t 1=27℃、p 1=0.1Mpa 压缩到终态p 2=1MPa ，其多变指数n=1.3。
设空气的比热容为定值。
求过程的膨胀功、技术功、热量和能变化量、熵变、焓变。
在p-v 图上画出该过程，并表示出膨胀功、技术功。
（该气体的气体常数R g =0.287kJ/(kg ·K)、绝热指数k =1.4)（10分） 解：
1
2211n n T p T p -⎛⎫= ⎪⎝⎭ 1 1.311.3
22111(27327)*510.40.1n n
p T T K p --⎛⎫⎛⎫==+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
1211
*()1**0.287*(300510.4)201.31 1.31
g W m R T T KJ n =-=-=---
1.3*(201.3)261.69t W nW KJ ==-=-
21()1*0.717*(510.4300)150.8568v U mc T T KJ ∆=-=-=
150.8568(210.3)59.4432Q U W KJ =∆+=+-=- 21()1*1.005*(510.4300)211.452p H mc T T KJ ∆=-=-=
2211510.41ln ln 1*1.005ln 0.287ln 0.127/3000.1p g T P S m c R KJ K T P ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫
⎛⎫⎛⎫∆=-=-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝
⎭P
0 2. 一个储气罐从压缩空气总管充气，总管压缩空气参数恒定，压力为1000kPa ，
27℃。
充气开始时，储气罐为真空，求充气终了时罐空气的温度。
设充气过程（10分）
δQ =d(m·u )+(h out +c 2fout +gz out )δm out -(h in +c 2fin +gz in ) δm in +δW s
由于储气罐充气过程为绝热过程，没有气体和功的输出，且宏观能差值和重力位δQ =0，δm out =0，(c 2fin +gz in )δm in =0，δW s =0，δm in =d m ，故有：
d(m·u )=h in ·d m
经积分可得：m·u = h in ·m ⇒u = h in ⇒T 2= h in /c v = c p T in /c v =1.4×300=420K
3. 一活塞气缸装置中的气体经历了2个过程。
从状态1到状态2，气体吸热500kJ ，
活塞对外做功800kJ 。
从状态2到状态3是一个定压的压缩过程，压力为p=400kPa ，气体向外散热450kJ 。
并且已知U1=2000kJ ，U3=3500kJ ，试计算2-3过程中气体体积的变化。
（10分）
解：W 23=p 2(V 3-V 2) 求出W 23，则可求出V 3-V 2 对于过程1-2， ΔU 12=U 2-U 1=Q 12-W 12 所以U 2 =Q 12-W 12+U 1=500-800+2000=1700kJ 对于过程2-3，有
W 23= Q 23-ΔU 23= Q 23-（U 3- U 2）=-450-（3500-1700）=-2250kJ 所以 ΔV 23=V 3-V 2= W 23/ p 2=-2250kJ/400kPa= -5.625 m 3
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4. 已知A 、B 、C 3个恒温热源的温度分别为500K ，400K 和300K ，有可逆机在这3个热源间工作。
若可逆机从A 热源净吸入3000kJ 热量，输出净功400kJ ，试求可逆机与B 、C
解：W Q Q Q C B A +=+
0=+--=
∆C
C
B B A A iso T Q T Q T Q S 代入数据：
4003000+=+C B Q Q
0300
4005003000=+--C B Q Q 解得：3200-=B Q 600-=c Q。