《工程热力学》课程考试模拟试卷1

《工程热力学》课程考试模拟试卷 考试时间:120分钟

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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就是等内能过程。

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1

2

ln

v 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,一个就是可逆过程,

一个就是不可逆过程,那么不可逆过程的Δs 必大于可逆过程的Δs 。

7. 知道了温度与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. 由饱与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,任何物质的熵都就是零。

二、选择题(每题2分,共20分)

1. 若工质经历一可逆过程与一不可逆过程,且初态与终态相同,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. 下面叙述正确的就是:

A:自由膨胀为可逆过程

B:混合过程就是不可逆过程 C:准静态过程就是不可逆过程

3. 气体在某一过程中吸入了100kJ 的热量,同时内能增加了150kJ,

该过程就是

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,则该热机就是 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:⎰=∆21T q s δ C:⎰⎰+=∆2121v

dv

R T dT c s v

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,Q 1,Q 2,Q 3在这几个热效应中就是标准生成焓的为:

A:122CO O 2

1

CO Q +=+

B:22O(g)H O 2H Q +=+ C:3222)(O H O 2

1H 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 +=δ

c) ⎰-∆=2

1vdp h q

d)

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,

就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

⎰∑∑-+=T

P

R

Pmi i pmi i p

p dT C n C n Q Q 298

0)(

其中0

p 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与湿空气状态的干球温度、湿球温度与露点温度,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。求循环功与吸收的热量。(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,就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

h

=3296kJ/kg,h2=2152kJ/kg,h3=151、5kJ/kg,h4=825、1

5kJ/kg,h5=3032kJ/kg,忽略泵功,试求:(1)回热循环的抽汽系数与热效率。(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就是多少？

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。试问该处气流温度就是升高、不变还就是下降？为什么？