沙市公用設(shè)備工程師考試(暖通空調(diào)、動(dòng)力專業(yè)基礎(chǔ))全真模擬試題及答案(2025年)一、單項(xiàng)選擇題（共20題，每題2分，共40分。每題的備選項(xiàng)中，只有1個(gè)最符合題意）1.某理想氣體在等溫過(guò)程中從狀態(tài)1（p?，V?）變化到狀態(tài)2（p?，V?），已知p?=200kPa，V?=0.5m3，p?=100kPa，則過(guò)程中氣體對(duì)外做功約為（）。A.34.7kJB.69.3kJC.138.6kJD.277.2kJ2.下列關(guān)于導(dǎo)熱系數(shù)的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.純金屬的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而降低B.非金屬固體的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而增大C.空氣的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而減小D.水的導(dǎo)熱系數(shù)在4℃時(shí)達(dá)到最大值3.某離心式水泵的轉(zhuǎn)速為1450r/min，流量為100m3/h，揚(yáng)程為30m。若將轉(zhuǎn)速提高至2900r/min（在比例定律適用范圍內(nèi)），則新的流量和揚(yáng)程分別為（）。A.200m3/h，120mB.200m3/h，60mC.150m3/h，120mD.150m3/h，60m4.下列哪項(xiàng)不屬于工程熱力學(xué)中“平衡狀態(tài)”的必要條件？（）A.力平衡B.熱平衡C.化學(xué)平衡D.動(dòng)量平衡5.對(duì)流傳熱的牛頓冷卻公式為Q=hAΔt，其中Δt的物理意義是（）。A.流體內(nèi)部最高溫度與最低溫度之差B.固體壁面溫度與流體平均溫度之差C.流體進(jìn)口溫度與出口溫度之差D.固體壁面兩側(cè)的溫度差6.某流體在圓管中作層流流動(dòng)，若流量不變，管徑縮小為原來(lái)的1/2，則管內(nèi)流體的平均流速變?yōu)樵瓉?lái)的（）。A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍7.關(guān)于水蒸氣的定壓發(fā)生過(guò)程，下列描述正確的是（）。A.未飽和水→飽和水→濕飽和蒸汽→干飽和蒸汽→過(guò)熱蒸汽B.未飽和水→濕飽和蒸汽→飽和水→干飽和蒸汽→過(guò)熱蒸汽C.未飽和水→飽和水→干飽和蒸汽→濕飽和蒸汽→過(guò)熱蒸汽D.未飽和水→濕飽和蒸汽→干飽和蒸汽→飽和水→過(guò)熱蒸汽8.以下哪種測(cè)溫儀表的工作原理基于熱電效應(yīng)？（）A.玻璃液體溫度計(jì)B.熱電阻溫度計(jì)C.熱電偶溫度計(jì)D.紅外輻射溫度計(jì)9.某燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)（布雷頓循環(huán)）的壓比為8，空氣進(jìn)入壓氣機(jī)時(shí)的溫度為300K，絕熱指數(shù)k=1.4，空氣的定壓比熱容c?=1.005kJ/(kg·K)，則壓氣機(jī)出口空氣溫度約為（）。A.543KB.610KC.720KD.810K10.下列關(guān)于邊界層的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.層流邊界層中流體微團(tuán)作層狀流動(dòng)，無(wú)橫向混合B.湍流邊界層中存在明顯的動(dòng)量交換，換熱能力強(qiáng)于層流邊界層C.邊界層厚度隨流動(dòng)距離增加而減小D.平板湍流邊界層的厚度與雷諾數(shù)的-1/5次方成正比11.某制冷循環(huán)中，制冷劑在蒸發(fā)器中吸收的熱量為100kW，壓縮機(jī)消耗的功為25kW，則制冷系數(shù)為（）。A.0.25B.4C.5D.0.212.對(duì)于無(wú)限大平壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱，若平壁兩側(cè)溫度分別為t?和t?（t?>t?），厚度為δ，導(dǎo)熱系數(shù)為λ，則單位面積熱流量q的計(jì)算公式為（）。A.q=λδ/(t?-t?)B.q=λ(t?-t?)/δC.q=(t?-t?)/(λδ)D.q=δ(t?-t?)/λ13.下列哪項(xiàng)是判斷流體流動(dòng)狀態(tài)（層流或湍流）的關(guān)鍵參數(shù)？（）A.馬赫數(shù)B.雷諾數(shù)C.普朗特?cái)?shù)D.努塞爾數(shù)14.某理想氣體的摩爾質(zhì)量為M，氣體常數(shù)為R，則其定容比熱容c?的表達(dá)式為（）。（R?為通用氣體常數(shù)）A.c?=R?/(M(k-1))B.c?=R/(k-1)C.c?=R?/(Mk)D.c?=Rk/(k-1)15.關(guān)于輻射換熱的描述，正確的是（）。A.只有高溫物體才會(huì)發(fā)射輻射能B.黑體的發(fā)射率為1，吸收率小于1C.兩物體間的輻射換熱量與它們的絕對(duì)溫度四次方之差成正比D.灰體的輻射力與同溫度下黑體的輻射力之比為發(fā)射率16.某水泵的性能曲線顯示，當(dāng)流量為50m3/h時(shí)，揚(yáng)程為40m，效率為75%。若水泵的軸功率為（）。（水的密度ρ=1000kg/m3，g=9.81m/s2）A.6.8kWB.8.7kWC.10.2kWD.12.3kW17.下列關(guān)于濕空氣參數(shù)的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.含濕量d表示1kg干空氣中所含有的水蒸氣質(zhì)量B.相對(duì)濕度φ越大，濕空氣越接近飽和狀態(tài)C.露點(diǎn)溫度是濕空氣在含濕量不變的情況下冷卻至飽和的溫度D.濕球溫度一定高于干球溫度18.某熱力循環(huán)中，工質(zhì)從高溫?zé)嵩次諢崃縌?=500kJ，向低溫?zé)嵩捶懦鰺崃縌?=300kJ，則循環(huán)的熱效率為（）。A.20%B.30%C.40%D.50%19.流體在管道中流動(dòng)時(shí)，沿程水頭損失的計(jì)算公式為h_f=λ(L/d)(v2/(2g))，其中λ為沿程阻力系數(shù)。對(duì)于湍流過(guò)渡區(qū)，λ的取值主要與（）有關(guān)。A.雷諾數(shù)ReB.相對(duì)粗糙度ε/dC.雷諾數(shù)Re和相對(duì)粗糙度ε/dD.管長(zhǎng)L和管徑d20.下列哪種換熱器屬于間壁式換熱器？（）A.混合式冷凝器B.蓄熱式換熱器C.板式換熱器D.噴射式加熱器二、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題3分，共30分。每題的備選項(xiàng)中，有2個(gè)或2個(gè)以上符合題意，錯(cuò)選、多選不得分；少選，每個(gè)正確選項(xiàng)得0.5分）21.工程熱力學(xué)中，理想氣體的內(nèi)能和焓（）。A.僅與溫度有關(guān)B.與溫度和壓力有關(guān)C.定容過(guò)程中內(nèi)能變化Δu=c?ΔTD.定壓過(guò)程中焓變化Δh=c?ΔT22.影響對(duì)流換熱系數(shù)h的因素包括（）。A.流體的物性參數(shù)（如導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容）B.流體的流動(dòng)狀態(tài)（層流或湍流）C.換熱表面的形狀和尺寸D.流體與壁面的溫度差23.下列關(guān)于流體靜壓強(qiáng)的特性描述中，正確的是（）。A.靜壓強(qiáng)的方向垂直于作用面并指向作用面B.靜止流體中任意一點(diǎn)各方向的靜壓強(qiáng)相等C.靜壓強(qiáng)的大小與作用面的方向有關(guān)D.靜壓強(qiáng)的大小與流體的重力無(wú)關(guān)24.水蒸氣的焓熵圖（h-s圖）中，主要包含的曲線有（）。A.定壓線B.定溫線C.定容線D.定干度線25.以下屬于增強(qiáng)傳熱的措施有（）。A.增加換熱面積（如采用肋片）B.提高流體的流速以增加湍流程度C.在流體中添加添加劑以改變物性（如提高導(dǎo)熱系數(shù)）D.降低壁面與流體的溫度差26.關(guān)于理想氣體的絕熱過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）。A.過(guò)程中無(wú)熱量交換（Q=0）B.若為可逆絕熱過(guò)程，則熵不變（Δs=0）C.絕熱膨脹時(shí)氣體對(duì)外做功，溫度降低D.絕熱壓縮時(shí)外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能減少27.下列熱工測(cè)量?jī)x表中，屬于接觸式測(cè)溫的有（）。A.熱電偶溫度計(jì)B.熱電阻溫度計(jì)C.紅外測(cè)溫儀D.光學(xué)高溫計(jì)28.離心泵的性能參數(shù)包括（）。A.流量B.揚(yáng)程C.轉(zhuǎn)速D.效率29.關(guān)于輻射換熱的角系數(shù)，下列描述正確的是（）。A.角系數(shù)僅與物體的幾何形狀、大小和相對(duì)位置有關(guān)B.對(duì)于兩個(gè)無(wú)限大平行平板，角系數(shù)為1C.角系數(shù)表示從一個(gè)物體發(fā)射的輻射能中直接投射到另一個(gè)物體上的比例D.角系數(shù)的取值范圍為0≤X≤130.下列關(guān)于朗肯循環(huán)的描述中，正確的是（）。A.由鍋爐、汽輪機(jī)、冷凝器和給水泵四個(gè)主要設(shè)備組成B.提高蒸汽初溫或初壓可提高循環(huán)熱效率C.降低冷凝器壓力（即降低乏汽溫度）可提高循環(huán)熱效率D.朗肯循環(huán)是蒸汽動(dòng)力裝置的基本循環(huán)三、計(jì)算題（共5題，每題8分，共40分。要求寫(xiě)出主要計(jì)算步驟，結(jié)果保留兩位小數(shù)）31.某房間需通過(guò)暖氣片供暖，暖氣片的散熱面積為5m2，表面平均溫度為80℃，房間空氣溫度為20℃。已知暖氣片與空氣的自然對(duì)流換熱系數(shù)h=8W/(m2·℃)，忽略輻射換熱，求暖氣片的散熱量。32.1kg空氣在定壓過(guò)程中從300K加熱到500K，已知空氣的定壓比熱容c?=1.005kJ/(kg·K)，氣體常數(shù)R=0.287kJ/(kg·K)。求：（1）空氣吸收的熱量；（2）空氣內(nèi)能的變化；（3）空氣對(duì)外做的功。33.水在直徑為50mm的水平圓管中流動(dòng)，流量為10m3/h，水的密度ρ=1000kg/m3，動(dòng)力粘度μ=1.0×10?3Pa·s。判斷管內(nèi)流動(dòng)狀態(tài)（層流或湍流），并計(jì)算雷諾數(shù)。34.某逆流式換熱器中，熱水從90℃冷卻到50℃，流量為2kg/s；冷水從20℃加熱到60℃，流量為3kg/s。已知水的比熱容c=4.186kJ/(kg·℃)，求換熱器的換熱量及對(duì)數(shù)平均溫差（Δt_m）。（提示：Δt_m=(Δt?-Δt?)/ln(Δt?/Δt?)，其中Δt?為熱冷流體入口溫差，Δt?為出口溫差）35.某活塞式空氣壓縮機(jī)將空氣從p?=100kPa、T?=300K壓縮到p?=800kPa，壓縮過(guò)程為多變過(guò)程（n=1.25）。已知空氣的氣體常數(shù)R=0.287kJ/(kg·K)，絕熱指數(shù)k=1.4。求：（1）壓縮后的溫度T?；（2）單位質(zhì)量空氣的壓縮功w。四、綜合分析題（共2題，每題20分，共40分。要求結(jié)合工程實(shí)際，邏輯清晰，分析全面）36.某辦公建筑的空調(diào)系統(tǒng)采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)，運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)部分房間溫度偏高，且新風(fēng)量不足。請(qǐng)分析可能的原因，并提出改進(jìn)措施。37.某小型熱電廠采用朗肯循環(huán)發(fā)電，當(dāng)前循環(huán)熱效率較低。結(jié)合工程熱力學(xué)知識(shí)，分析影響朗肯循環(huán)熱效率的主要因素，并提出提高熱效率的具體措施。---參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.B2.C3.A4.D5.B6.B7.A8.C9.A10.C11.B12.B13.B14.B15.D16.A17.D18.C19.C20.C二、多項(xiàng)選擇題21.ACD22.ABC23.AB24.ABD25.ABC26.ABC27.AB28.ABCD29.ABCD30.ABCD三、計(jì)算題31.解：散熱量Q=hAΔt=8×5×(80-20)=8×5×60=2400W=2.4kW答：暖氣片的散熱量為2.4kW。32.解：（1）定壓過(guò)程熱量Q=c?ΔT=1.005×(500-300)=201kJ/kg（2）定容比熱容c?=c?-R=1.005-0.287=0.718kJ/(kg·K)內(nèi)能變化Δu=c?ΔT=0.718×200=143.6kJ/kg（3）對(duì)外做功w=Q-Δu=201-143.6=57.4kJ/kg答：（1）201kJ；（2）143.6kJ；（3）57.4kJ。33.解：管徑d=0.05m，流量Q=10m3/h=10/3600≈0.00278m3/s平均流速v=Q/(πd2/4)=0.00278/(3.14×0.052/4)≈1.415m/s雷諾數(shù)Re=vdρ/μ=1.415×0.05×1000/(1.0×10?3)=70750Re>4000，為湍流。答：管內(nèi)流動(dòng)狀態(tài)為湍流，雷諾數(shù)約為70750。34.解：換熱量Q=q?_hcΔt_h=2×4.186×(90-50)=2×4.186×40=334.88kW或Q=q?_lcΔt_l=3×4.186×(60-20)=3×4.186×40=502.32kW（矛盾，說(shuō)明題目數(shù)據(jù)需調(diào)整，假設(shè)以熱水側(cè)為準(zhǔn)）修正：實(shí)際換熱量應(yīng)相等，可能題目中流量或溫差數(shù)據(jù)有誤，假設(shè)正確數(shù)據(jù)下Δt?=90-20=70℃，Δt?=50-60=-10℃（取絕對(duì)值），則Δt?=70℃，Δt?=10℃對(duì)數(shù)平均溫差Δt_m=(70-10)/ln(70/10)=60/ln7≈60/1.9459≈30.84℃答：換熱量約為334.88kW（以熱水側(cè)計(jì)算），對(duì)數(shù)平均溫差約為30.84℃。35.解：（1）多變過(guò)程溫度公式T?=T?(p?/p?)^[(n-1)/n]=300×(800/100)^[(1.25-1)/1.25]=300×8^0.2=300×1.7411≈522.33K（2）單位質(zhì)量壓縮功w=(R(T?-T?))/(n-1)=(0.287×(300-522.33))/(1.25-1)=(0.287×(-222.33))/0.25≈-254.34kJ/kg（負(fù)號(hào)表示外界對(duì)氣體做功）答：（1）約522.33K；（2）約-254.34kJ/kg。四、綜合分析題36.可能原因分析：（1）風(fēng)機(jī)盤(pán)管堵塞：盤(pán)管內(nèi)積灰或翅片結(jié)垢，導(dǎo)致?lián)Q熱效率下降，無(wú)法有效降溫。（2）新風(fēng)系統(tǒng)故障：新風(fēng)閥未完全開(kāi)啟、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不足或風(fēng)管漏風(fēng)，導(dǎo)致新風(fēng)量不足。（3）房間熱負(fù)荷過(guò)高：如西曬房間未采取遮陽(yáng)措施，或人員、設(shè)備散熱增加，超過(guò)風(fēng)機(jī)盤(pán)管設(shè)計(jì)容量。（4）水系統(tǒng)問(wèn)題：冷凍水流量不足（如閥門(mén)未全開(kāi)、管道堵塞）或供回水溫度偏高，影響制冷效果。改進(jìn)措施：（1）清洗風(fēng)機(jī)盤(pán)管：定期清理翅片和濾網(wǎng)，恢復(fù)換熱效率。（2）檢查新風(fēng)系統(tǒng)：校準(zhǔn)新風(fēng)閥開(kāi)度，檢修風(fēng)機(jī)，密封風(fēng)管漏點(diǎn)