熱工基礎模擬習題+答案

熱工基礎模擬習題+答案一、單選題（共55題，每題1分，共55分）1.溫度越高，則過熱蒸汽的焓(____)。A、越高B、越低C、不變D、前三個都可能正確答案：D2.朗肯循環(huán)的絕熱升壓過程在(____)中完成的。A、汽輪機B、鍋爐C、凝汽器D、給水泵正確答案：D答案解析：絕熱升壓過程是將從凝汽器出來的凝結水進行升壓，使其壓力升高到略高于鍋爐內的壓力，這個過程是由給水泵來完成的。汽輪機是將蒸汽的熱能轉化為機械能的設備，完成的是絕熱膨脹過程；鍋爐是將水加熱變?yōu)檎羝脑O備，不是絕熱升壓過程；凝汽器是將汽輪機排出的蒸汽冷凝成水的設備，不存在絕熱升壓。3.朗肯循環(huán)由(____)個過程組成。A、2B、3C、4D、5正確答案：C答案解析：朗肯循環(huán)由定壓加熱、絕熱膨脹、定壓放熱、絕熱壓縮四個過程組成。所以答案選[C、]。4.在水蒸氣定壓產生過程的典型狀態(tài)中，不可能接著出現在未飽和水之后的是(____)。A、干飽和蒸汽B、臨界狀態(tài)C、飽和水D、過熱蒸汽正確答案：A答案解析：在水蒸氣定壓產生過程中，狀態(tài)依次為未飽和水、飽和水、濕飽和蒸汽、干飽和蒸汽、過熱蒸汽，所以未飽和水之后不可能接著是干飽和蒸汽。5.下列關于循環(huán)熱效率的說法中，正確的是(____)。A、吸熱量越小，熱效率越高B、放熱量越大，熱效率越低C、循環(huán)功越大，熱效率越高D、上述說法都是錯誤的正確答案：D答案解析：循環(huán)熱效率公式為\(\eta_{t}=1-\frac{q_{2}}{q_{1}}\)（\(q_{1}\)為吸熱量，\(q_{2}\)為放熱量），熱效率與吸熱量、放熱量以及循環(huán)功都不是簡單的直接關系。吸熱量越小，若放熱量也同等程度減小，熱效率不一定越高；放熱量越大，若吸熱量也增大，熱效率不一定越低；循環(huán)功大小與熱效率之間沒有直接的這種對應關系。所以上述說法都是錯誤的。6.工作于兩熱源的循環(huán)是（）A、可逆循環(huán)B、卡諾循環(huán)C、朗肯循環(huán)D、不可逆循環(huán)正確答案：B7.火無轉化為功的比率為(____)。A、大于0B、0C、小于100%D、1正確答案：B8.吸熱后關于熱力系溫度說法錯誤的是(____)。A、降低B、升高C、不變D、前三個都不可能出現正確答案：D9.臨界流動是(____)。A、流體流速小于當地音速B、流體流速大于當地音速C、流體流速等于當地音速D、流體流速大于等于當地音速正確答案：C答案解析：臨界流動是指流體流速等于當地音速的流動狀態(tài)。當流速小于當地音速時，屬于亞音速流動；當流速大于當地音速時，屬于超音速流動。所以臨界流動是流體流速等于當地音速，答案選[C]10.功與熱不同的方面是(____)。A、能質B、過程C、狀態(tài)D、數量正確答案：A答案解析：功與熱不同的方面是能質。功是有序運動的能量傳遞形式，具有較高的能質，可以全部轉化為有用功；而熱是無序運動的能量傳遞形式，能質較低，不能全部轉化為有用功，存在一定的能量貶值，所以功和熱在能質方面不同。11.在朗肯循環(huán)中，絕熱升壓過程的下一過程是在(____)中完成的。A、鍋爐B、凝汽器C、給水泵D、汽輪機正確答案：A12.孤立系的能質()升高。A、一定B、可能C、不可能D、以上都不是正確答案：C答案解析：孤立系與外界沒有物質和能量交換，其總能量保持不變，根據能質的相關定義和性質，孤立系的能質不可能升高。13.功的符號是（）A、wB、jC、J/KGD、W正確答案：D14.如果在未飽和水之后接著出現的是過熱蒸汽，那么鍋爐工作壓力一定是(____)。A、范圍不確定B、亞臨界C、臨界D、超臨界正確答案：D15.定壓過程中，工質吸收的熱量全部用于增加（）A、工質的熵B、工質的焓C、工質的內能D、工質的機械能正確答案：B答案解析：定壓過程中，根據熱力學第一定律\(q=\Deltau+w\)，定壓過程\(w=p\Deltav\)，且\(h=u+pv\)，\(\Deltah=\Deltau+p\Deltav\)，所以\(q=\Deltah\)，即工質吸收的熱量全部用于增加工質的焓。16.再熱循環(huán)的再熱過程發(fā)生在(____)內。A、汽輪機B、回熱器C、再熱器D、凝汽器正確答案：C答案解析：再熱循環(huán)是指在朗肯循環(huán)基礎上，把汽輪機高壓缸做過功的蒸汽再引入到鍋爐的再熱器中重新加熱，使蒸汽溫度提高到初溫度后，再送回汽輪機中、低壓缸繼續(xù)做功的循環(huán)。所以再熱過程發(fā)生在再熱器內。17.回熱循環(huán)與同參數朗肯循環(huán)相比，(____)溫度一定高。A、乏汽B、新蒸汽C、鍋爐給水D、凝結水正確答案：C18.干飽和蒸汽經絕熱節(jié)流后，其狀態(tài)將變?yōu)椋ǎ〢、干飽和蒸汽B、飽和水C、過熱蒸汽D、濕蒸汽正確答案：C答案解析：絕熱節(jié)流是一個等焓過程，干飽和蒸汽經絕熱節(jié)流后，壓力降低，由于節(jié)流后壓力低于對應溫度下的飽和壓力，所以會變?yōu)檫^熱蒸汽。19.熱能通常指的是所有分子的(____)與內位能之和。A、動能B、電能C、內動能D、位能正確答案：C答案解析：分子的動能和內位能構成了熱能，其中動能又分為內動能和外動能，這里指的是所有分子的內動能與內位能之和，所以選[C]20.亞臨界下水蒸氣定壓產生過程經歷的狀態(tài)次序正確的是(____)。A、濕飽和蒸汽、干飽和蒸汽B、飽和水、未飽和水C、過熱蒸汽、干飽和蒸汽D、飽和水、干飽和蒸汽正確答案：A21.蒸汽的溫度越高，則比焓就（）A、越高B、越低C、不變D、以上都不對正確答案：D22.在(____)情況下，功記為正值。A、換功B、熱力系對外做功C、外界對熱力系做功D、熱力系對內做功正確答案：B23.不屬于能量的是()A、火無B、功C、熱D、熵正確答案：D答案解析：熵是描述系統(tǒng)混亂程度的狀態(tài)函數，不是能量。熱和功是能量傳遞的兩種形式，火無表述不太準確，如果是指焓，焓是與能量相關的熱力學函數。24.對于正向循環(huán)，工質在高溫下（），在低溫下（），在T-s圖上循環(huán)按（）方向進行。正確的是（）。A、吸熱、放熱、逆時針B、放熱、吸熱、逆時針C、放熱、吸熱、順時針D、吸熱、放熱、順時針正確答案：D答案解析：對于正向循環(huán)，工質在高溫下吸熱，在低溫下放熱，在T-s圖上循環(huán)按順時針方向進行。25.水蒸氣的溫熵圖上有(____)個區(qū)。A、1B、4C、3D、2正確答案：C答案解析：水蒸氣的溫熵圖上有三個區(qū)，分別是未飽和水區(qū)、濕飽和蒸汽區(qū)和過熱蒸汽區(qū)。26.蒸汽的焓越高，則壓力就（）A、越高B、越低C、不變D、以上都不對正確答案：D答案解析：焓是一個狀態(tài)參數，它與壓力、溫度等都有關系。蒸汽的焓值不僅取決于壓力，還與溫度等因素有關。在不同的條件下，焓高時壓力可能高、可能低、也可能不變，所以不能簡單地說蒸汽的焓越高，壓力就越高、越低或不變，答案選D。27.既降低朗肯循環(huán)平均吸熱溫度,又降低平均放熱溫度的是(____)。A、采用再熱B、采用回熱C、降低背壓D、提高初溫正確答案：C28.水蒸氣的預熱階段發(fā)生在（）A、省煤器B、水冷壁C、空氣預熱器D、過熱器正確答案：A答案解析：水蒸氣的預熱階段是在省煤器中進行的。省煤器的作用是利用鍋爐尾部煙氣的熱量來加熱給水，使給水在進入鍋爐本體之前得到預熱，提高整個鍋爐的熱效率，減少燃料消耗?？諝忸A熱器主要是預熱燃燒用的空氣；過熱器是將飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽；水冷壁主要是吸收爐膛內的高溫輻射熱量，使水蒸發(fā)為飽和蒸汽。29.壓力越高，則過熱蒸汽的焓()A、不變B、越高C、前三個都可能D、越低正確答案：C30.其他方面不變時，朗肯循環(huán)初壓越高，(____)就越大。A、凝汽器內的散熱量B、預熱熱C、新蒸汽的焓D、汽化熱正確答案：B31.決定再熱循環(huán)與同參數朗肯循環(huán)熱效率大小的關鍵參數是(____)。A、初壓B、初溫C、再熱壓力D、終壓正確答案：C答案解析：再熱循環(huán)的熱效率與再熱壓力有關，再熱壓力的大小會影響再熱循環(huán)的吸熱量和作功量，從而決定再熱循環(huán)的熱效率。合適的再熱壓力可以提高循環(huán)熱效率，當再熱壓力選擇不當時，熱效率可能反而降低。而初壓、終壓、初溫雖然也對循環(huán)有影響，但不是決定再熱循環(huán)與同參數朗肯循環(huán)熱效率大小關系的關鍵參數。32.熱力學第二定律描述的是能量轉化遵守的(____)。A、數量規(guī)律B、能質規(guī)律C、定性規(guī)則D、以上都不對正確答案：B答案解析：熱力學第二定律描述的是能量轉化遵守的能質規(guī)律。它表明熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，揭示了能量在傳遞和轉化過程中具有方向性，涉及到能量品質的變化等能質方面的內容，而不是單純的數量規(guī)律，也不是一般意義上的定性規(guī)則。33.不是途徑函數的是(____)。A、比熱量B、功C、比熵D、比功正確答案：C答案解析：比熵是狀態(tài)函數，其變化量只與初末狀態(tài)有關，與途徑無關。而比熱量、比功、功都與過程途徑有關，是途徑函數。34.當鍋爐內只剩一滴水時，此時鍋爐內的水處于（）狀態(tài)。A、過熱蒸汽B、濕飽和蒸汽C、飽和狀態(tài)D、干飽和蒸汽正確答案：D35.kJ/kg不可能是(____)的單位。A、比焓B、比功C、比熱量D、能量正確答案：D36.能與功品質相同的是（）A、熱量B、內能C、熱D、機械能正確答案：D答案解析：內能是物體內部具有的能量，熱不是一個物理量的名稱，熱量是熱傳遞過程中傳遞的能量，機械能是物體動能和勢能的總和，功和機械能都與能量的轉移和轉化有關，品質相同，而內能、熱、熱量與功在概念和性質上有較大不同。37.提高循環(huán)熱效率的途徑有（）A、提高吸熱量B、降低放熱量C、不要冷源D、提高散熱量正確答案：B答案解析：根據卡諾循環(huán)熱效率公式\(\eta_{t}=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}\)（其中\(zhòng)(T_{2}\)是低溫熱源溫度，\(T_{1}\)是高溫熱源溫度）以及實際循環(huán)熱效率相關公式可知，降低放熱量可以提高循環(huán)熱效率。提高吸熱量不一定能直接提高熱效率；不要冷源不符合實際情況且會使循環(huán)無法持續(xù)；提高散熱量會降低熱效率，與目的相悖。38.下列式子正確的是（）。A、10℃>285.15KB、10℃=283.15KC、10℃<285.15KD、10℃≠283.15K正確答案：B答案解析：在攝氏溫度中，10℃換算成開爾文溫度為273.15+10=283.15K，所以10℃=283.15K，選項B正確。39.朗肯循環(huán)有汽化過程時，鍋爐的工作壓力一定（）A、是臨界壓力B、高于臨界壓力C、低于臨界壓力D、以上都不對正確答案：C答案解析：朗肯循環(huán)有汽化過程時，說明工質經歷了從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的汽化階段。當鍋爐工作壓力高于臨界壓力時，工質會直接從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，不存在汽化階段，而是單相的超臨界流體。只有當工作壓力低于臨界壓力時，工質才會經歷汽化過程，從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。所以答案選C。40.10Kg蒸汽的焓是10KJ，則其比焓是(____)KJ/kg。A、2B、1C、0D、0.5正確答案：B答案解析：10Kg蒸汽的焓是10KJ，比焓=焓÷質量，即10÷10=1KJ/kg，所以比焓是1KJ/kg，大于1KJ/kg，答案選[B]41.(____)是相互作用的物體，由于所處的位置或彈性形變而具有的能。A、動能B、內能C、機械能D、位能正確答案：D答案解析：位能是相互作用的物體，由于所處的位置或彈性形變而具有的能。動能是物體由于運動而具有的能量；內能是物體內部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和；機械能是動能與勢能的總和。所以答案選[D]位能。42.與外界一定沒有能量交換的是(____)。A、孤立系B、閉口系C、絕熱系D、開口系正確答案：A答案解析：孤立系與外界既沒有物質交換也沒有能量交換。絕熱系與外界沒有熱量交換，但可能有其他形式的能量交換；開口系與外界有物質和能量交換；閉口系與外界沒有物質交換，但可能有能量交換。43.5Kg的蒸汽吸熱10KJ，則比熱量是(____)kJ/kg。A、0.5B、2C、1D、0正確答案：B44.熱量的單位是（）A、jB、j/kgC、qD、J正確答案：D答案解析：熱量的單位是焦耳，簡稱“焦”，符號是J。選項A“j”不是熱量的標準單位；選項B“j/kg”是比熱容的單位；選項C“q”不是熱量單位。45.汽輪機對外提供的功全部來自于蒸汽的(____)。A、焓降B、焓升C、動能D、熱能正確答案：A答案解析：蒸汽在汽輪機中膨脹做功，其焓值降低，汽輪機對外提供的功全部來自于蒸汽的焓降。蒸汽的動能等其他能量形式在這個過程中也會參與能量轉換，但對外做功的直接來源是焓降。46.理想氣體向真空膨脹時所做的膨脹功（）A、W>0B、W<0C、W=0D、無法確定正確答案：C答案解析：理想氣體向真空膨脹時，外壓為零，根據膨脹功計算公式\(W=-p_{外}\DeltaV\)，可得此時膨脹功\(W=0\)。47.對朗肯循環(huán)描述錯誤的是(____)。A、是一種動力循環(huán)B、將熱能變成動能C、將熱變功D、將功變機械能正確答案：D答案解析：朗肯循環(huán)是一種動力循環(huán)，通過一系列熱力過程將熱能轉變?yōu)闄C械能，也就是將熱變功，在這個過程中是將熱能轉化為動能等機械能形式，而不是將功變機械能，所以選項D描述錯誤。48.工質吸熱后，其熵（）A、提高B、降低C、不確定D、不變正確答案：C答案解析：熵變不僅取決于吸熱量，還與過程的性質有關。如果是可逆吸熱過程，熵增加；如果是不可逆吸熱過程，熵增加得更多；如果是絕熱可逆過程，熵不變。僅知道工質吸熱，不知道具體過程，所以熵變不確定。49.蒸汽的焓越高，則內能就（）A、越高B、越低C、不變D、以上都不對正確答案：D50.濕飽和蒸汽存在于水蒸氣的定壓產生過程的（）A、加熱段B、汽化段C、過熱段D、預熱段正確答案：B答案解析：在水蒸氣的定壓產生過程中，濕飽和蒸汽處于汽化段。從水開始定壓加熱，首先是預熱段，水溫升高但未達到飽和溫度；接著進入汽化段，此時水開始汽化，出現汽水混合物，即濕飽和蒸汽；繼續(xù)加熱汽水混合物，直至水全部汽化成干飽和蒸汽，然后進入過熱段，蒸汽溫度繼續(xù)升高成為過熱蒸汽。所以濕飽和蒸汽存在于汽化段。51.飽和水在定壓汽化過程中，（）保持不變A、熵B、焓C、溫度D、內能正確答案：C52.根據傳熱方程式，減小(____)可以增強傳熱。A、傳熱熱阻B、傳熱系數C、傳熱面積D、傳熱溫差正確答案：A答案解析：根據傳熱方程式Q=KΔtA/（1/K），其中1/K為傳熱熱阻。減小傳熱熱阻1/K，會使K增大，從而增強傳熱。傳熱系數K增大、傳熱面積A增大、傳熱溫差Δt增大都會增強傳熱，但減小傳熱熱阻是直接增強傳熱的方式，所以選A。53.h是(____)的符號。A、比焓B、比熱量C、比功D、比內能正確答案：A答案解析：h是比焓的符號，比焓的定義是單位質量工質的焓，用h表示。比熱量通常用c表示；比功通常用w表示；比內能通常用u表示。所以答案選A。54.由干飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽的過程稱為(____)。A、過熱段B、加熱段C、汽化段D、預熱段正確答案：A答案解析：在由干飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽的過程中，蒸汽溫度繼續(xù)升高，這個階段稱為過熱段。汽化段是水汽化的階段；加熱段通常是指對液體進行預熱等的階段；預熱段一般是針對未達到飽和狀態(tài)前的預熱過程。所以由干飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽的過程稱為過熱段。55.在鍋爐中吸收的熱量轉化為了工質的（）A、動能B、熵C、熱量D、焓正確答案：D答案解析：工質吸收熱量后，其內能增加，焓也相應增加，在鍋爐中吸收的熱量轉化為了工質的焓。熱量是過程量，不是狀態(tài)量，不能說轉化為熱量；動能與吸收熱量的關系不直接；熵是描述系統(tǒng)無序程度的物理量，吸收熱量一般會使熵增加，但不是直接轉化為熵。二、多選題（共24題，每題1分，共24分）1.在朗肯循環(huán)的(____)中，工質與外界有功的交換。A、鍋爐B、汽輪機C、給水泵D、凝汽器正確答案：ABCD2.下列組參數都是狀態(tài)參數。（）A、技術功；動能；位能B、比容、膨脹功C、內能；壓力D、焓；熵E、熱量；比熱；溫度正確答案：CD3.功能自發(fā)變?yōu)?____)。A、勢能B、熱能C、動能D、熱正確答案：ABCD4.焓不是(____)。A、功B、能量C、熱D、狀態(tài)參數正確答案：ABC5.單位與能量單位不同的有（）A、比功B、焓C、熵D、比內能正確答案：ACD6.內勢能不屬于（）A、熱B、內動能C、內能D、化學能正確答案：ABD7.可逆過程是(____)過程。A、熱變功B、沒有火用變熱C、沒有熱變功D、沒有功變熱g正確答案：BD8.某循環(huán)完成后，從外界吸熱100KJ，問下列過程可能不違背熱力學第一與第二定律的是(____)。A、散熱100KJB、做功為0C、做功120KJD、做功80KJ正確答案：ABD9.改變朗肯循環(huán)乏汽狀態(tài)的是(____)。A、提高初溫B、采用再熱C、采用回熱D、提高初壓力正確答案：ABD10.在熱力系與外界間轉移過程中的能量，可能是(____)。A、外部儲存能B、內能C、熱D、功正確答案：CD11.(____)不是熱力系的內能。A、焓B、熱能C、化學能D、機械能正確答案：AD12.下列說法中，正確的是(____)。A、熱力學第二定律告訴我們功可以全部轉變?yōu)闊?，而熱不能全部轉變?yōu)楣、熱力學第二定律可以描述為：不可能從單一熱源取熱，使其變?yōu)楣、熱力學第二定律可以描述為：僅僅將熱轉變?yōu)楣κ遣豢赡艿腄、生活中加熱水至沸騰，我們可以看到水會“竄”起來，該過程就是從一個熱源吸熱而轉變?yōu)楣Φ倪^程，所以熱力學第二定律不成立正確答案：BC13.以下關于“熱量”說法正確的是(____)。A、兩溫度不同的物體接觸，不一定有熱量傳遞B、熱量是狀態(tài)量C、熱量是能量D、熱量是途徑參數正確答案：ACD14.朗肯循環(huán)包含的能量轉化過程有(____)。A、勢能變動能B、熱能變動能C、熱變功D、動能變電能正確答案：BCD15.在朗肯循環(huán)中的（）內，工質與外界有熱交換A、鍋爐B、汽輪機C、給水泵D、凝汽器正確答案：AD16.熵不是（）A、能量B、內能C、狀態(tài)參數D、流動功正確答案：BCD17.水蒸氣溫熵圖包含的區(qū)域有(____)。A、濕飽和水區(qū)B、飽和水區(qū)C、過熱蒸汽區(qū)D、未飽和水區(qū)正確答案：ACD18.朗肯循環(huán)是（）A、功變熱的循環(huán)B、蒸汽循環(huán)C、熱變功的循環(huán)D、動力循環(huán)正確答案：BCD19.說法錯誤的是功與熱是(____)轉化的。A、增量B、等量C、不能D、減量正確答案：ACD20.屬于途徑函數的有(____)。A、熱B、功C、內能D、焓正確答案：AB答案解析：途徑函數是與過程有關的物理量，功和熱都是途徑函數，內能和焓是狀態(tài)函數。選項A熱和選項B功屬于途徑函數，選項C內能和選項D焓屬于狀態(tài)函數。21.開口系統(tǒng)與外界可以有()A、熱量交換B、流動功交換C、功交換D、物質交換正確答案：ABCD答案解析：開口系統(tǒng)與外界既可以有物質交換，比如工質的流入流出；也可以有熱量交換，通過系統(tǒng)邊界與外界進行熱傳遞；還可以有功交換，如系統(tǒng)對外做功或外界對系統(tǒng)做功；同時也存在流動功交換，與工質的流動有關。所以這四個選項都正確。22.其他方面不變時提高朗肯循環(huán)初壓，(____)一定不升高。A、熱效率B、乏汽干度C、平均吸熱溫度D、放熱溫度正確答案：BD23.下面屬于水蒸氣定壓產生過程的汽化階段的是（）A、飽和水B、濕飽和蒸汽C、干飽和蒸汽D、過冷水正確答案：ABC答案解析：汽化階段包括飽和水、濕飽和蒸汽和干飽和蒸汽階段。過冷水不屬于汽化階段，飽和水是汽化開始的狀態(tài)，濕飽和蒸汽是部分水變成蒸汽的狀態(tài)，干飽和蒸汽是水全部變成蒸汽的狀態(tài)，均屬于汽化階段。24.在水蒸氣定壓產生過程的五種典型狀態(tài)中，不可能接著出現在濕飽和蒸汽之后的是(____)。A、過熱蒸汽B、未飽和水C、干飽和水蒸氣D、飽和水正確答案：ABD三、判斷題（共32題，每題1分，共32分）1.提高朗肯循環(huán)的初溫、初壓與終壓均可提高循環(huán)的熱效率。A、正確B、錯誤正確答案：B2.朗肯循環(huán)采用再熱后，其乏汽干度一定升高。A、正確B、錯誤正確答案：A3.熵在可逆過程中不變，在不可逆過程中增加。A、正確B、錯誤正確答案：B4.除了熱量之外的在熱力系與外界間存在的能量，稱為功。A、正確B、錯誤正確答案：B5.機械能是外部儲存能。A、正確B、錯誤正確答案：A6.不管循環(huán)可逆與否，完成循環(huán)，則工質回復到初始狀態(tài)，工質能量不變。A、正確B、錯誤正確答案：A7.熵增大的過程必為不可逆過程。A、正確B、錯誤正確答案：B8.未飽和