工程熱力學期末復習題

1、實用標準文案工程熱力學復習題一、單項選擇題1 .熱力系內工質質量若保持恒定，則該熱力系一定是。A.開口系B.閉口系C.孤立系D.不能確定（知識點：教材P9頁1-2:熱力系統(tǒng)。穩(wěn)定流開口系，當處于穩(wěn)定狀態(tài)時，工質質量也會保持恒定。如果熱力系與外界有熱量交換，則不是孤立系，所以答案C不正確。）D.不能確定2 .某壓力容器，其壓力表的讀數在重慶為Pgl與在拉薩Pg2時相比較。A.相同Pg2=PglB.增大Pg2PglC.減小Pg2Pgl3 .開口系的質量是。A.不變的B.變化的C.變化的也可以是不變的D.在理想過程中是不變的（知識點：教材P9頁1-2:熱力系統(tǒng)。穩(wěn)定流開口系質量不變，但非穩(wěn)定流則會改

2、變。）C.變化的也可以是不變的4 .準平衡過程，工質經歷的所有狀態(tài)都接近于。A.初狀態(tài)（可以不在初狀態(tài)）B.環(huán)境狀態(tài)C.終狀態(tài)（也可以不在初狀態(tài)）D.鄰近狀態(tài)（知識點：教材P18頁1-5,偏離平衡態(tài)無窮小，隨時恢復平衡的狀態(tài)變化過程就是準靜態(tài)過程，也叫準平衡過程。準平衡過程雖然偏離平衡態(tài)無窮小，但可以偏離初始態(tài)一個較大的變化，因此答案A不正確，A不正確，那么B也不正確，準平衡過程可能是在孤立系統(tǒng)中發(fā)生的，這時就不會與環(huán)境狀態(tài)相接近，因此答案為D）D.鄰近狀態(tài)文檔大全實用標準文案5 .一定量理想氣體從相同的初態(tài)出發(fā)分別經過不可逆過程A、可逆過程B到達相同的終狀態(tài)，則兩過程中氣體熱力學能變化。AU

3、AUiA222cf2h22222.cf1cf2cfA.h1h2-hB.22222cf1cf2_均相等C.h1h2D.22（知識點：教材P240-241頁7-1,滯止始是該截面上這一點工質的始與工質的動能之和）D.均相等7 .某一定量工質將2000KJ的熱量散失到周圍環(huán)境，若工質散熱時嫡變化-5kJ/K,這過程。A.可以發(fā)生且為可逆（可逆過程的嫡變?yōu)榱悖〣.可以發(fā)生且為不可逆C.不可能發(fā)生（在外力作用下也可能實現，比如系統(tǒng)溫度高于環(huán)境溫度300K）D.違反嫡增原理（如果這個過程是自發(fā)完成的，才違反嫡增原理）（知識點：教材P3&162頁熱力學第一定律和第二定律。過程能否進行，主要看是否違反熱力學第

4、一定律和第二定律，第一定律是能量守恒定律，第二定律判定過程的方向，給出了定量工質向環(huán)境散失的熱量，題目未說明，但有可能在外界對系統(tǒng)做功的情況下能量守恒，同時系統(tǒng)的嫡減小，所以答案為Bo如果這個過程是自發(fā)過程則不可能發(fā)生。）B.可以發(fā)生且為不可逆8 .剛性容器中有某種理想氣體，參數pi、V、Ti,現定溫充入另一種x氣體，使容器中的壓力升到P2,充入的氣體質量A.mxP2VRgxTi(P2-Pl)VB.mx-RgxTi文檔大全實用標準文案C.mx(P2-Pi)VRgTD.m=m2-m22VRgxTPiV而（知識點：教材P367頁12-1。這個問題屬于理想混合氣體的分壓定律，注意R.和Rg的區(qū)別）充

5、氣過程混合氣體體積不改變，但分壓會改變，此時混合氣體的總壓力變?yōu)镽,分壓力對應于混合氣體中的分氣體物質量。B.(P2-Pi)VRTgx19 .循環(huán)熱效率“t=1-T2/Ti,只適用于。A.卡諾循環(huán)（卡諾循環(huán)只是其中的一種）B,兩個恒溫熱源間的可逆循環(huán)C.兩個恒溫熱源間的一切循環(huán)（不可逆就不行）D.多個熱源的可逆循環(huán)（多個熱源，取的是熱源溫度的平均值）（知識點：教材P150頁5-3,首先多熱源的可逆循環(huán)，取的是熱源溫度的平均值，所以D不正確，循環(huán)熱效率“t=1-T2/T1是最大熱效率，只能在可逆過程中發(fā)生，因此C不正確?？ㄖZ循環(huán)只是其中的一種，因此A不正確）B.兩個恒溫熱源間的可逆循環(huán)10 .氣

6、體經不可逆流動后，滯止始相等，滯止狀態(tài)。A.也相同B.滯止壓力相等，滯止溫度不等。C.無法確定D.不相同（知識點：教材P240-241頁7-1,滯止始相等，但并不表明工質的始和動能是相同的，因此滯止狀態(tài)不相同）D.不相同11 .由一種x氣體與一種Y氣體組成的混合氣體，參數為P、V、T,已知其中x氣體的分壓力Px,分體積V0C.ujds0D.逆向循環(huán)ds0B.ds0B.4dsAU23D. AU不變（知識點：教材P36頁2-2,熱力學能的變化，在不考慮化學能和原子核能文檔大全實用標準文案的情況下，只是內動能和內位能的變化，因此熱力學能只是溫度的函數，兩個狀態(tài)的溫度相同，因而熱力學能沒有改變。）D.

7、4U不變35 .可逆穩(wěn)定流動能量方程可表示為。2A.q=.：hLWtB.q=h一pdv2C.、q=dh-vdpD.q=.u-：vdp（知識點：教材P47頁2-6,熱力學第一定律的第二表達式。）A.q=Ah+Awt36 .理想氣體在一個帶活塞的氣缸中被壓縮，若容器與外界絕熱，則氣體的溫度。A.降低B.升高C.保持不變D.無法確定（知識點：熱力學第一定律q=Au+w,此時熱量為零，外界對系統(tǒng)做負功，系統(tǒng)的熱力學能增大，因此溫度升高）B.升高37 .某理想氣體經輸氣管向絕熱、真空的剛性容器充氣。若充氣時輸氣管中的氣體參數保持不變，Cp、Cv為定值，則氣體充入容器后其溫度將。A.升高B.降低C.不變D

8、.無法確定A.升高38 .某一定量工質將2000KJ的熱量散失到周圍環(huán)境，環(huán)境溫度為300K,若工質散熱時嫡的變化為7kJ/K,則該過程。A.可以發(fā)生且為可逆過程B.可以發(fā)生且為不可逆過程C.不能發(fā)生D.無法確定能否實現（知識點：該過程不違反熱力學第一定律，因此可以發(fā)生，但此時，過程的嫡減小，表明不可自發(fā)產生，同時不可逆。由于不知道另一個熱源的溫度，因此不能判過程能否進行。）D.無法確定能否實現文檔大全實用標準文案39 .一個熱力系統(tǒng)與外界既有物質交換，又有能量交換，則該熱力系統(tǒng)可能是0A.閉口系B.開口系C.絕熱系D.開口系或絕熱系（知識點：開口系可以成為絕熱系和非絕熱系。絕熱系也可以通過工

9、質的流動實現能量的交換）D.開口系或絕熱系40 .可逆過程一定是。A.工質能回復到初態(tài)的過程B.非平衡過程C.準平衡過程D.存在著損耗的準平衡過程（知識點：教材P21頁1-5,可逆過程首先應該是準平衡過程，應滿足熱的和力的平衡，同時過程中不應有任何形式的耗散效應。）C.準平衡過程41.2kg理想氣體，從相同的初態(tài)出發(fā)分別經過不可逆過程A、可逆過程B到達相同的終狀態(tài),則兩個過程中理想氣體的始變化量。A.H1A2:-H1B2B.Hia2-:H1B2C.=-H1A2=-H1B2D.：-H1A2_H1B2（知識點：教材P40頁2-4,加=頡+4忤丫），此時熱力學能的變化是相同的，但可逆過程中，推動功最

10、小，因此不可逆過程的始變大于可逆過程始變。）C.LH1A2LH1B242.q=Au+w適用于。A.任意氣體、閉口系統(tǒng)、任意過程B.實際氣體、開口系統(tǒng)、可逆過程C.理想氣體、閉口系統(tǒng)、可逆過程D.任意氣體、開口系統(tǒng)、任意過程（知識點：教材P42頁2-5。這是熱力學第一定律的第一表達式，在推導過程中沒有任何的假設條件，對閉口系普遍適用，可以是可逆過程也可以是不可逆過程）A.任意氣體、閉口系統(tǒng)、任意過程文檔大全實用標準文案二、選擇題三、填空題1 .摩爾常數R與氣體種類有關,與狀態(tài)無關。2 .嫡產就是由耗散熱產生的嫡增量。3 .臨界壓力比是流速達到當地聲速時,工質的壓力與滯止壓力之比，它僅與工質有關。

11、4 .1kg氧氣，初始狀態(tài)為pi=0.1MPa、ti=100C，經定壓過程加熱到t2=400C,按定值比熱容計算，其技術功w=0kJ/kg。5 .氧氣和氮氣的混合物為2吊，壓力為0.1MPa,其中氧氣白分體積為0.6m3,則氮氣分壓力為0.07MPa06 .只要有2個獨立的狀態(tài)參數即可確定簡單可壓縮系的1個平衡狀7 .臨界壓力比是工質的壓力與滯卜壓力之比，它僅與工質有關。8 .在熱力學中，人為劃定的一定范圍內的研究對象稱為熱力系統(tǒng)。9 .狀態(tài)參數坐標圖上的一點表示熱力系統(tǒng)的一個確定的平衡狀態(tài)。不可能發(fā)生使孤立系統(tǒng)總嫡減少的過程，理想可逆情況也只能使孤立系統(tǒng)總嫡等于零。10 .某理想氣體在定壓下

12、從初溫100口C加熱到400,并作了容積變化功81 .6kJ/kg，該氣體的R為0.272kJ/(kgK)。定壓過程技術功為零，始變化量與過程熱量相等，即T2CpJ與T2hiPp=TCpdT-h二qp二cvRgdTT11T2T2=h=q=tCvdTtRgdT=uRgT2一工T1T1由熱力學第一定律Aqp+Aw=M+pv+vAp=M+pv,定壓過程v&p=0pAv=Aq-&u=&h-4u=Rg(T2-1)，于是Rg二pv(T2-T1)81.61000673-373二272JkgK=0.272kJkgK文檔大全實用標準文案11 .1kmol的各種氣體在同溫同壓下所占的體積均相同。12 .能量從一個

13、物體傳遞到另一個物體可有做功和傳熱兩種方式。13 .等溫壓縮是壓縮氣體最有利的方式。14 .相互接觸的物體，若它們處于熱平衡，則它們的溫度必相等。15 .氣體常數Rg與氣體種類有關,與狀態(tài)無關。16 .在熱力學中，熱力系統(tǒng)和外界之間完全沒有熱量交換的研究對象稱為絕熱系統(tǒng)O17 .砧和。的混合物為2m,壓力為0.5MPq其中降的分體積為1.4m3,則。的分壓力0.15MPa。18 .在熱力學中，人為劃定的一定范圍內的研究對象稱為系統(tǒng)、周圍的物體稱為環(huán)境。19 .聲速是狀態(tài)參數，與氣體的性質及其狀態(tài)有關。20 .1kg工質流入熱力系統(tǒng)時，系統(tǒng)獲得的總能量是熱力學能與推動功之和。21 .在熱力學中，

14、人為劃定的一定范圍內的研究對象稱為系統(tǒng)。22 .卡諾循環(huán)在300K、1200K熱源間工作，每小時吸收熱量20kJ,向冷源排出熱量5kJ。23 .逆向卡諾循環(huán)過程中功和熱量的計算式與正向卡諾循環(huán)相同.只是傳遞方向相反。24 .氣體的初態(tài)為Pi=0.5MPa,V=0.4m3,在pV=定值的條件下膨脹到V=0.8m3,則氣體的技術功為346.574kJ。(技術功為*j2cipv50.8W=-jvdp=-jdp=-c(lnp2lnp1)=p1vlln-=p1vlln=5m10父帖p1p1pIP2J1vj0.4二5105ln2J=346.574kJ文檔大全實用標準文案四、名詞解釋題五、判斷題1 .平衡狀

15、態(tài)就是與外界不存在任何勢差的狀態(tài)。T（在不受外界影響的條件下，系統(tǒng)的狀態(tài)始終保持不變。）2 .若實施等溫壓縮生產高壓氣體，可不必采用多級壓縮、級間冷卻的方法避免容積效率下降。F3 .工質經一個不可逆絕熱過程后，嫡一定不變。F（嫡一定大于零）4 .任何狀態(tài)都可以用熱力狀態(tài)坐表圖上的點來表示。T5 .熱力系與外界既有質量交換，又有能量交換的一定是開口系。T6 .工質經歷一可逆循環(huán)，其寸ds=0,而工質經歷一不可逆循環(huán)，其qdsS。F7 .漸縮型噴管的流速只能小于、等于聲速。T8 .不可逆過程可以自發(fā)進行。T9 .開口系統(tǒng)不可能是絕熱系統(tǒng)。F10 .絕熱過程中閉口系的嫡通常總是減小的，極限情況時不變

16、。F11 .邁耶公式Cp-Cv=Rg,適用于理想氣體，但要求定值比熱容。F12 .理想氣體的比定容熱容僅僅是溫度的函數。F（理想氣體的比定容熱容，符號是G,不僅僅是溫度的函數，而且與其氣體分子運動的自由度相關。）13 .聲速與氣體的性質及其狀態(tài)有關，是狀態(tài)參數。T14 .功轉變成熱是無條件的，而熱轉變成功是有條件的。T15 .有余隙容積后，如生產增壓比相同、質量相同的同種壓縮氣體，理論耗功與無余隙容積時不相同。F16 .余隙容積的存在使活塞式壓氣機產氣量下降，但對實際耗功并無影響。F（對理論耗功沒有影響，但使容積效率降低，在理論上若壓縮相同量的氣體，必須使用有較大氣缺的機器，這使實際耗功上升。

17、）17 .任何過程都可以用狀態(tài)參數坐標圖上的連續(xù)曲線來表示。F18 .熱動力循環(huán)中，膨脹功大于壓縮消耗的功。T19 .氧氣、氮氣的溫度相同時，這兩種氣體的聲速也相等。F文檔大全實用標準文案20 .可逆絕熱過程一定是定嫡過程。T21 .若氣體流速增加，則壓力必然升高。F22 .某過程既是等嫡過程又是絕熱過程，則過程一定是可逆過程。T23 .理想氣體混合物各組分的分體積等于其質量分數與總體積的乘積。F（是體積分數與總體積的乘積。）24 .噴管內穩(wěn)定流動的氣體在各截面上的流速相同，但各截面上的流量不同。F（是各截面上的流量相等，但各截面上的流速則不相等。）25 .孤立系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的嫡只能增大。F（孤立系統(tǒng)的總嫡只能是增大，但各子各子系統(tǒng)的嫡可以增大，也可以減小，還可以不變。）26 .工質經歷一個不可逆循環(huán)后，嫡一定不變。T27 .