大學(xué)（能源與動(dòng)力工程）工程熱力學(xué)基礎(chǔ)2026年綜合測(cè)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______一、單項(xiàng)選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填入括號(hào)內(nèi)）1.熱力學(xué)第零定律主要涉及（）。A.熱平衡B.能量守恒C.熵增原理D.理想氣體狀態(tài)方程2.工質(zhì)經(jīng)歷一個(gè)不可逆循環(huán)后，其熵變（）。A.大于零B.小于零C.等于零D.不確定3.理想氣體絕熱節(jié)流后，其（）不變。A.溫度B.壓力C.比焓D.比熵4.卡諾循環(huán)的熱效率只與（）有關(guān)。A.工質(zhì)性質(zhì)B.熱源溫度C.冷源溫度D.熱源和冷源溫度5.定容過(guò)程中，工質(zhì)吸收的熱量全部用于增加（）。A.內(nèi)能B.焓C.熵D.功6.實(shí)際氣體在（）條件下可近似看作理想氣體。A.高溫高壓B.高溫低壓C.低溫高壓D.低溫低壓7.可逆過(guò)程的特點(diǎn)是（）。A.系統(tǒng)和外界都能恢復(fù)到初始狀態(tài)B.系統(tǒng)能恢復(fù)到初始狀態(tài)，外界不能C.外界能恢復(fù)到初始狀態(tài)，系統(tǒng)不能D.系統(tǒng)和外界都不能恢復(fù)到初始狀態(tài)8.對(duì)于閉口系統(tǒng)，能量方程為（）。A.Q=ΔU+WB.Q=ΔH+WC.Q=ΔS+WD.Q=ΔG+W9.水蒸氣的定壓比熱（）。A.是常數(shù)B.隨溫度升高而增大C.隨溫度升高而減小D.不確定10.朗肯循環(huán)中，蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)的過(guò)程可近似看作（）。A.定容過(guò)程B.定壓過(guò)程C.定溫過(guò)程D.絕熱過(guò)程二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題5分，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請(qǐng)將正確答案填入括號(hào)內(nèi)）1.下列屬于狀態(tài)參數(shù)的有（）A.壓力B.溫度C.比體積D.功E.熱量2.影響氣體比熱容的因素有（）A.氣體種類B.氣體狀態(tài)C.加熱過(guò)程D.氣體質(zhì)量E.氣體體積3.下列哪些過(guò)程是可逆過(guò)程（）A.無(wú)摩擦的準(zhǔn)平衡過(guò)程B.有摩擦的準(zhǔn)平衡過(guò)程C.無(wú)摩擦的非準(zhǔn)平衡過(guò)程D.有摩擦的非準(zhǔn)平衡過(guò)程E.卡諾循環(huán)4.朗肯循環(huán)包括（）A.鍋爐B.汽輪機(jī)C.冷凝器D.給水泵E.過(guò)熱器5.提高朗肯循環(huán)熱效率的方法有（）A.提高蒸汽初參數(shù)B.降低蒸汽初參數(shù)C.降低蒸汽終參數(shù)D.提高蒸汽終參數(shù)E.采用回?zé)嵫h(huán)三、判斷題（總共10題，每題2分，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）1.熱力學(xué)能是狀態(tài)參數(shù)，功和熱量不是狀態(tài)參數(shù)。（）2.絕熱過(guò)程都是定熵過(guò)程。（）3.理想氣體的內(nèi)能和焓都只是溫度的函數(shù)。（）4.卡諾循環(huán)的熱效率最高，所以所有熱機(jī)都應(yīng)采用卡諾循環(huán)。（）5.水蒸氣的定壓發(fā)生過(guò)程中，溫度不變時(shí)比體積也不變。（）6.不可逆過(guò)程中熵一定增加。（）7.閉口系統(tǒng)與外界無(wú)物質(zhì)交換，所以其質(zhì)量是守恒的。（）8.對(duì)于任何工質(zhì)，其比熱都有定壓比熱和定容比熱之分。（）9.朗肯循環(huán)中，蒸汽在冷凝器中的放熱過(guò)程是定壓過(guò)程。（）10.采用回?zé)嵫h(huán)可以提高熱效率是因?yàn)闇p少了冷源損失損失。（）四、簡(jiǎn)答題（總共3題，每題10分）1.簡(jiǎn)述熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)及表達(dá)式，并說(shuō)明其在工程中的應(yīng)用。2.分析卡諾循環(huán)熱效率的影響因素，并說(shuō)明提高熱效率的途徑。3.說(shuō)明水蒸氣定壓發(fā)生過(guò)程的各階段特點(diǎn)及相關(guān)參數(shù)變化情況。五、計(jì)算題（總共2題，每題15分）1.已知某理想氣體從初態(tài)p1=0.5MPa，v?=0.1m3/kg，經(jīng)可逆定溫過(guò)程膨脹到終態(tài)p?=0.1MPa，求該過(guò)程中氣體對(duì)外做的功及吸收的熱量。（已知該理想氣體的氣體常數(shù)R=0.287kJ/(kg·K)）2.某朗肯循環(huán)，蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)時(shí)的壓力為3MPa，溫度為400℃，排汽壓力為0.004MPa，求該循環(huán)的熱效率及汽輪機(jī)輸出的功。（已知水蒸氣在3MPa、400℃時(shí)h?=3230.9kJ/kg，s?=6.S19kJ/(kg·K)；在0.004MPa時(shí)h?=2133.8kJ/kg，h?=121.4kJ/kg，h?=125.7kJ/kg）答案：一、1.A2.C3.C4.D5.A6.B7.A8.A9.B10.D二、1.ABC2.ABC3.AE4.ABCD5.ACE三、1.√2.×3.√4.×5.×6.×7.×8.×9.√10.×四、1.熱力學(xué)第一定律實(shí)質(zhì)是能量守恒與轉(zhuǎn)換定律在熱現(xiàn)象中的應(yīng)用。表達(dá)式為Q=ΔU+W。工程中用于分析熱機(jī)、制冷機(jī)等設(shè)備能量轉(zhuǎn)換關(guān)系，計(jì)算能量利用效率等。2.卡諾循環(huán)熱效率只與熱源和冷源溫度有關(guān)，提高熱效率途徑是提高熱源溫度、降低冷源溫度。3.水蒸氣定壓發(fā)生過(guò)程包括預(yù)熱、汽化、過(guò)熱階段。預(yù)熱階段溫度升高比體積增大；汽化階段溫度不變比體積增大；過(guò)熱階段溫度升高比體積增大。壓力不變，焓增大。五、1.解：定溫過(guò)程功W=RT?ln(p?/p?)，由理想氣體狀態(tài)方程p?v?=RT?得T?=p?v?/R=0.5×10?×0.1/0.287=1742.2K，W=0.287×1742.2×ln(0.5/0.l)=765.7kJ/kg，定溫過(guò)程q=w=765.7kJ/kg。2.解：汽輪機(jī)輸出功Wt=h?-h?=3230.9-2133.8=1097.1kJ/kg，循環(huán)吸熱量q1=h?-