大學(xué)熱工考試試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）

1.熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是：

A.?U=Q+W

B.?U=Q-W

C.?H=Q+W

D.?H=Q-W

答案：A

2.理想氣體狀態(tài)方程為：

A.PV=nRT

B.PV=nMRT

C.PV=mRT

D.PV=mMRT

答案：A

3.以下哪個(gè)過程是可逆過程：

A.快速膨脹

B.緩慢膨脹

C.絕熱膨脹

D.等溫膨脹

答案：B

4.熵變的定義是：

A.?S=Q/T

B.?S=Q/T0

C.?S=Q/T+W/T

D.?S=Q/T-W/T

答案：A

5.卡諾循環(huán)的效率是：

A.1-Tc/Th

B.1-Th/Tc

C.1-Tc/Th^2

D.1-Th^2/Tc

答案：A

6.以下哪個(gè)是熱力學(xué)第二定律的表述：

A.能量守恒

B.熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

C.熵增原理

D.能量可以完全轉(zhuǎn)化為功

答案：B

7.熱機(jī)的效率是指：

A.熱機(jī)輸出功與輸入熱量的比值

B.熱機(jī)輸出功與燃料燃燒放出熱量的比值

C.熱機(jī)輸出功與熱機(jī)吸收熱量的比值

D.熱機(jī)吸收熱量與輸出功的比值

答案：A

8.絕對(duì)零度是：

A.-273.15°C

B.0°C

C.273.15°C

D.373.15°C

答案：A

9.以下哪個(gè)是比熱容的單位：

A.J/mol·K

B.J/mol·°C

C.J/kg·K

D.J/kg·°C

答案：C

10.熱傳導(dǎo)的基本定律是：

A.傅里葉定律

B.牛頓定律

C.歐姆定律

D.庫(kù)侖定律

答案：A

二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）

11.以下哪些是熱力學(xué)系統(tǒng)的宏觀狀態(tài)參數(shù)：

A.溫度

B.壓力

C.體積

D.質(zhì)量

答案：A,B,C

12.以下哪些是熱力學(xué)過程：

A.等溫過程

B.等壓過程

C.等容過程

D.絕熱過程

答案：A,B,C,D

13.以下哪些是熱力學(xué)第二定律的表述：

A.熵增原理

B.能量守恒

C.熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

D.能量可以完全轉(zhuǎn)化為功

答案：A,C

14.以下哪些是熱力學(xué)第三定律的內(nèi)容：

A.絕對(duì)零度不可達(dá)到

B.絕對(duì)零度時(shí)，完美晶體的熵為零

C.絕對(duì)零度時(shí)，所有物質(zhì)的熵都為零

D.絕對(duì)零度時(shí)，物質(zhì)的內(nèi)能為零

答案：A,B

15.以下哪些是熱力學(xué)基本方程：

A.?U=Q+W

B.?H=Q+W

C.?S=Q/T

D.?G=Q-T?S

答案：A,C,D

16.以下哪些是熱力學(xué)第一定律的表述：

A.能量守恒

B.能量可以完全轉(zhuǎn)化為功

C.能量不能被創(chuàng)造或消滅

D.能量可以自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體

答案：A,C

17.以下哪些是熱力學(xué)第二定律的表述：

A.熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

B.熵增原理

C.能量守恒

D.能量可以完全轉(zhuǎn)化為功

答案：A,B

18.以下哪些是熱力學(xué)基本定律：

A.能量守恒定律

B.熱力學(xué)第二定律

C.熱力學(xué)第三定律

D.熱力學(xué)第四定律

答案：A,B,C

19.以下哪些是熱力學(xué)過程：

A.等溫過程

B.等壓過程

C.等容過程

D.等熵過程

答案：A,B,C,D

20.以下哪些是熱力學(xué)系統(tǒng)的宏觀狀態(tài)參數(shù)：

A.溫度

B.壓力

C.體積

D.熵

答案：A,B,C

三、判斷題（每題2分，共20分）

21.熱力學(xué)第一定律表明能量可以被創(chuàng)造或消滅。（錯(cuò)誤）

22.熱力學(xué)第二定律表明熱量可以自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。（錯(cuò)誤）

23.絕對(duì)零度是溫度的下限，不可達(dá)到。（正確）

24.理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)。（正確）

25.熱力學(xué)第三定律表明，絕對(duì)零度時(shí)所有物質(zhì)的熵都為零。（錯(cuò)誤）

26.熵是一個(gè)狀態(tài)函數(shù)，其變化只與系統(tǒng)的初始和最終狀態(tài)有關(guān)。（正確）

27.熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射是熱傳遞的三種基本方式。（正確）

28.熱力學(xué)系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)不隨路徑變化。（正確）

29.卡諾循環(huán)的效率是所有熱機(jī)中最高的。（正確）

30.熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是?U=Q-W。（錯(cuò)誤）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）

31.簡(jiǎn)述熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容。

答案：熱力學(xué)第一定律，也稱為能量守恒定律，表明在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。

32.解釋什么是卡諾循環(huán)，并說明其效率的表達(dá)式。

答案：卡諾循環(huán)是一種理想化的熱機(jī)循環(huán)，由兩個(gè)等溫過程和兩個(gè)絕熱過程組成。其效率表達(dá)式為η=1-Tc/Th，其中Tc是冷源的溫度，Th是熱源的溫度。

33.描述熱力學(xué)第二定律的兩種表述方式。

答案：熱力學(xué)第二定律有兩種表述方式：一是克勞修斯表述，表明熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體；二是開爾文表述，表明不可能從單一熱源吸熱使之完全轉(zhuǎn)化為功而不產(chǎn)生其他效果。

34.簡(jiǎn)述什么是比熱容，并說明其單位。

答案：比熱容是指單位質(zhì)量的物質(zhì)升高或降低1攝氏度所需要的熱量。其單位是J/kg·K或J/mol·K。

五、討論題（每題5分，共20分）

35.討論熱力學(xué)第一定律和第二定律在實(shí)際應(yīng)用中的意義。

答案：略

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