2024年全国自考工程热力学.doc

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全国10月高等教育自学考试
工程热力学(一)试题
课程代码：02248
一、单项选择题(本大题共15小题，每题1分，共15分)在每题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1.简单可压缩热力系统的状态可由( )
A.两个状态参数决定 B.两个具备物理意义的状态参数决定
C.两个可测状态参数决定 D.两个相互独立的状态参数决定
2.热能转变为机械能的唯一途径是通过工质的( )
A.膨胀 B.压缩 C.凝结 D.加热
3.q=△h+wt适宜于( )
A.稳流开口系统 B.闭口系统 C.任意系统 D.非稳流开口系统
4.锅炉空气预热器中，烟气入口温度为1373K，经定压放热后其出口温度为443K，烟气的入口体积是出口体积的( )
A.3.1倍 B.6.47倍 C.0.323倍 D.2.864倍
5.理想气体定压过程的势力学能变化量为( )
A.cp△t B.cv△T C.h-pv D.q-wt
6.理想气体等温过程的技术功=( )
A.0 B.v(p1-p2) C.p1v1ln D.h1-h2
7.在p—v图上，通过同一状态点的理想气体等温过程线斜率的绝对值比绝热过程线斜率的绝对值( )
A.大 B.小
C.相等 D.也许大，也也许小
8.不可逆机与可逆机相比，其热效率( )
A.一定高 B.相等
C.一定低 D.也许高，也许低，也也许相等
9.若弧立系内发生的过程都是可逆过程，系统的熵( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.也许增大，也也许减小
10.水蒸汽热力过程热力学能变化量△u=( )
A.q-wt B.△h-△(pv) C.cv(T2-T1) D.(T2-T1)
11.理想气体绝热流经节流阀，节流后稳定截面处的温度( )
A.升高 B.减少 C.不变 D.无法确定
12.热力计算时，回热加热器的出口水温取决于( )
A.回热抽气量 B.回热抽汽压力
C.加热器的给水量 D.加热器的进口温度
13.若再热压力选择适当，则朗肯循环采取再热后( )
A.汽耗率上升，热耗率下降 B.汽耗率下降，热耗率上升
C.汽耗率与热耗率都上升 D.汽耗率与热耗率都下降
14.在定压加热燃气轮机循环中，为达成提升循环热效率的目标，可采取回热技术来提升工质的( )
A.循环最高温度 B.循环最低温度 C.平均吸热温度 D.平均放热温度
15.湿空气中水蒸汽所处的状态( )
A.能够是饱和状态，也能够是过热蒸汽状态
B.只能是饱和状态
C.既不是饱和状态，也不是过热蒸汽状态
D.只能是过热蒸汽状态
二、多项选择题(本大题共5小题，每题2分，共10分)在每题列出的五个选项中有二至五个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。多项选择、少选、错选均为无分。
16.能量方程δq=dh+δwt适宜于( )
A.稳定流动，可逆过程 B.非稳定流动，可逆过程
C.稳定流动，不可逆过程 D.非稳定流动，不可逆过程
E.任意流动，任意过程
17.理想气体可逆绝热过程中的技术功等于( )
A.-△h B.h1-h2 C.h2-h1
D.-△u E.u1-u2
18.恒温热源温度为T1，恒温冷源温度为T2，环境温度为T0，热源提供能量Q1中的有效能为( )
A.热量Q1减去Q1中的无效能
B.卡诺循环热效率乘以Q1
C. D.(1- E. (1-
19.气体一元稳定流动的基本方程之一为( )
A.连续性方程 B.动量方程 C.能量方程
D.绝热过程方程 E.理想气体状态方程
20.朗肯循环中为提升汽轮机排汽的干度，应当( )
A.提升初压 B.提升初温 C.采取再热
D.采取回热 E.减少排汽压力
三、填空题(本大题共10小题，每题1分，共10分)
21.热力学能的量值取决于工质内部微观________运动的情况。
22.理想气体的热力学能、焓是温度的单值函数，故________过程均能够使用△u=cv△T,△h=cp△T求热力学能、焓的变化量。
23.在理想气体的定温过程中，初、终参数压力与体积的关系为________。
24.热的品位比机械能的品位________。
25.水在定压加热过程中吸热成为过热蒸汽必需经历五种状态的变化，即未饱和水、饱和水、湿蒸汽、________及过热蒸汽。
26.当湿蒸汽的干度x=0时，工质所有为________。
27.空气在稳定工况流经喷管，空气的焓转变成________。
28.入口为亚声速气流，扩压管的形状是________。
29.在朗肯循环中，提升蒸汽初温重要受到________的限制。
30.露点是对应于湿空气中水蒸汽分压力下的________温度。
四、名词解释(本大题共5小题，每题3分，共15分)
31.温度
32.混合气体的分压力
33.热量的无效能
34.汽化潜热
35.余隙容积
五、简答题(本大题共5小题，每题5分，共25分)
36.为何在热力系中要引用准平衡过程这一概念?
37.理想气体的绝热过程就是等熵过程吗?为何?
38.热力系的总熵是否能够减小?为何?
39.声速取决于什么原因?喷管中声速是怎样变化的?
40.决定朗肯循环热效率的参数有哪些?它们怎样影响热效率?
六、计算题(本大题共4小题，共25分)
41.有2.268kg的某种理想气体，经可逆定体过程，其热力学能的变化为△u=139.6kJ/kg,求过程体积功、过程热量。(5分)
42.恒温物体A温度为200℃，恒温物体B温度为20℃，B从A吸取热量1000kJ。当初大气温度为5℃，求此吸热过程引起的作功效力损失。(5分)
43.1kg空气由状态1经绝热膨胀至状态2，温度由240℃下降为20℃，试确定该过程中焓的变化量。(设质量热容为定值)(5分)
44.采取一级回热的蒸汽循环参数如下：
进入汽轮机蒸汽的焓h1=3200kJ/kg，汽轮机排汽干度x2=0.82，抽汽焓h01=2680kJ/kg,抽汽压力对应下的饱和水焓h′01=600kJ/kg。
试将此循环绘在T-S图上(包括饱和汽、水线)，并计算该循环的热效率。(忽视泵功。排汽压力下的饱和汽焓h″2=2584kJ/kg，饱和水焓h′2=192kJ/kg)(10分)