《工程热力学》课程考试模拟考试卷1

《工程热力学》课程考试模拟试卷 考试时间：120分钟

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=∆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

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，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？