2025年大學熱能與動力工程（熱力循環(huán)）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個正確答案，請將正確答案填在括號內）1.熱力循環(huán)中，工質經(jīng)歷一系列狀態(tài)變化后又回到初始狀態(tài)，其（）。A.內能不變，對外做功為零B.內能增加，對外做功C.內能不變，對外做功不為零D.內能減少，對外做功2.卡諾循環(huán)的熱效率只與（）有關。A.高溫熱源溫度B.低溫熱源溫度C.高溫熱源和低溫熱源溫度D.循環(huán)的吸熱和放熱過程3.實際熱力循環(huán)與理論循環(huán)相比，其熱效率（）。A.更高B.更低C.相同D.無法比較4.朗肯循環(huán)中，蒸汽在汽輪機中膨脹作功是（）過程。A.等溫B.等壓C.絕熱D.等容5.提高朗肯循環(huán)熱效率的有效方法是（）。A.提高蒸汽初參數(shù)B.降低蒸汽初參數(shù)C.提高乏汽壓力D.減小蒸汽流量6.回熱循環(huán)中，采用給水回熱加熱后，汽輪機的排汽量（）。A.增加B.減少C.不變D.先增加后減少7.蒸汽動力裝置中，采用再熱循環(huán)的目的是（）。A.提高熱效率B.降低蒸汽濕度C.提高蒸汽初參數(shù)D.A和B8.燃氣輪機裝置循環(huán)中，壓縮比增加時，循環(huán)熱效率（）。A.增加B.減少C.不變D.先增加后減少9.與蒸汽動力循環(huán)相比，燃氣輪機循環(huán)的（）。A.熱效率高B.輸出功大C.設備簡單D.初投資低10.熱泵循環(huán)的目的是（）。A.提高熱效率B.實現(xiàn)熱量從低溫物體向高溫物體傳遞C.降低能耗D.增加制冷量二、多項選擇題（總共5題，每題5分，每題有兩個或兩個以上正確答案，請將正確答案填在括號內）1.以下屬于熱力循環(huán)的有（）。A.卡諾循環(huán)B.朗肯循環(huán)C.布雷頓循環(huán)D.蒸汽壓縮制冷循環(huán)2.提高朗肯循環(huán)熱效率的途徑有（）。A.提高蒸汽初溫B.提高蒸汽初壓C.降低乏汽壓力D.采用回熱循環(huán)3.燃氣輪機循環(huán)的特點包括（）。A.熱效率較低B.輸出功率較大C.設備緊湊D.啟動迅速4.回熱循環(huán)中，回熱加熱器的類型有（）。A.表面式B.混合式C.再生式D.蓄熱式5.以下關于熱泵循環(huán)的說法正確的是（）。A.消耗機械能B.實現(xiàn)熱量從低溫向高溫傳遞C.可用于供熱D.熱效率大于1三、判斷題（總共10題，每題2分，正確的打√，錯誤的打×）1.熱力循環(huán)中工質的內能變化為零。（）2.卡諾循環(huán)是效率最高的理想循環(huán)。（）3.實際循環(huán)的熱效率一定低于理論循環(huán)。（）4.朗肯循環(huán)中汽輪機的排汽是飽和蒸汽。（）5.提高蒸汽初壓可無限提高朗肯循環(huán)熱效率。（）6.回熱循環(huán)能提高循環(huán)熱效率是因為減少了冷源損失。（）7.燃氣輪機循環(huán)中壓縮比越大越好。（）8.蒸汽再熱循環(huán)可提高蒸汽的干度。（）9.熱泵循環(huán)違反了熱力學第二定律。（）10.熱力循環(huán)的凈功等于循環(huán)中對外輸出功與消耗功之差。（）四、簡答題（總共3題，每題10分）1.簡述卡諾循環(huán)的組成及熱效率公式，并說明其對實際熱力循環(huán)的指導意義。2.分析朗肯循環(huán)提高熱效率的潛力及限制因素。3.說明燃氣輪機循環(huán)的工作過程及提高其熱效率的方法。五、論述題（總共1題，每題20分）結合實際應用，論述熱力循環(huán)在能源動力領域的重要性及發(fā)展趨勢。答案：一、選擇題1.C2.C3.B4.C5.A6.B7.D8.A9.C10.B二、多項選擇題1.ABCD2.ABCD3.ACD4.AB5.ABC三、判斷題1.√2.√3.√4.×5.×6.√7.×8.√9.×10.√四、簡答題1.卡諾循環(huán)由等溫吸熱、絕熱膨脹、等溫放熱、絕熱壓縮四個過程組成。熱效率公式為ηc=1-T2/T1（T1為高溫熱源溫度，T2為低溫熱源溫度）。指導意義：指出了提高熱效率的方向，即提高高溫熱源溫度和降低低溫熱源溫度。2.潛力：提高蒸汽初溫、初壓可提高熱效率。限制因素：提高初溫受金屬材料耐熱性限制；提高初壓會使乏汽濕度增加，影響汽輪機效率，且設備投資和運行成本增加。3.工作過程：空氣在壓縮機中絕熱壓縮，進入燃燒室定壓加熱，然后在燃氣輪機中絕熱膨脹作功，最后排出。提高熱效率方法：提高壓縮比、采用回熱、采用分級壓縮和中間冷卻等。五、論述題熱力循環(huán)在能源動力領域至關重要。在發(fā)電方面，蒸汽動力循環(huán)和燃氣輪機循環(huán)