2025年大學熱能與動力工程（熱能轉(zhuǎn)換）期末測試卷

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單項選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個正確答案，請將正確答案填寫在括號內(nèi)）1.熱能轉(zhuǎn)換過程中，以下哪種現(xiàn)象體現(xiàn)了能量守恒定律？（）A.熱傳遞時熱量自發(fā)從高溫物體傳向低溫物體B.燃料燃燒釋放熱量推動活塞做功C.蒸汽在汽輪機中膨脹做功后溫度降低D.以上都不對2.關(guān)于卡諾循環(huán)，下列說法錯誤的是（）A.由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成B.熱效率只與高溫熱源和低溫熱源溫度有關(guān)C.是一種理想的可逆循環(huán)D.實際熱機效率能達到卡諾循環(huán)熱效率3.以下哪種設(shè)備不是實現(xiàn)熱能轉(zhuǎn)換為機械能的關(guān)鍵部件？（）A.鍋爐B.汽輪機C.內(nèi)燃機活塞D.壓縮機4.對于朗肯循環(huán)，提高蒸汽初參數(shù)（壓力和溫度），熱效率會（）A.降低B.不變C.提高D.先提高后降低5.當工質(zhì)在熱力設(shè)備中經(jīng)歷不可逆過程時，其熵（）A.一定增加B.一定減少C.可能增加也可能減少D.不變6.以下哪種燃料在熱能轉(zhuǎn)換中產(chǎn)生的污染相對較?。浚ǎ〢.煤炭B.石油C.天然氣D.重油7.關(guān)于回熱循環(huán)，下列說法正確的是（）A.提高了給水溫度，降低了熱效率B.減少了汽輪機排汽量，增加了冷源損失C.利用汽輪機抽汽加熱給水，減少了冷源損失D.對熱效率沒有影響8.在熱能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，減少散熱損失的有效措施不包括（）A.增加設(shè)備保溫層厚度B.使用導熱系數(shù)小的保溫材料C.提高系統(tǒng)運行壓力D.優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)減少散熱面積9.以下哪種現(xiàn)象不屬于熱能轉(zhuǎn)換過程中的不可逆因素？（）A.摩擦B.熱傳遞的溫差C.工質(zhì)的膨脹D.燃燒的不完全性10.對于燃氣輪機循環(huán)，提高壓氣機增壓比，其熱效率（）A.降低B.不變C.提高D.先降低后提高二、多項選擇題（總共5題，每題4分，每題至少有兩個正確答案，請將正確答案填寫在括號內(nèi)）1.以下屬于熱能轉(zhuǎn)換過程中常見的能量損失形式有（）A.排煙熱損失B.化學不完全燃燒熱損失C.機械不完全燃燒熱損失D.散熱損失E.灰渣物理熱損失2.提高蒸汽動力循環(huán)熱效率的方法有（）A.提高蒸汽初參數(shù)B.降低蒸汽終參數(shù)C.采用回熱循環(huán)D.采用再熱循環(huán)E.減小系統(tǒng)散熱損失3.關(guān)于內(nèi)燃機的工作循環(huán)，下列說法正確的有（）A.四沖程內(nèi)燃機有進氣、壓縮、做功、排氣四個沖程B.二沖程內(nèi)燃機換氣過程比四沖程復雜C.內(nèi)燃機工作循環(huán)是周而復始的D.內(nèi)燃機熱效率一般高于蒸汽動力循環(huán)E.內(nèi)燃機壓縮比越大，熱效率越高4.以下哪些因素會影響熱交換器的換熱效率？（）A.傳熱面積B.傳熱系數(shù)C.冷熱流體的溫差D.流體的流速E.熱交換器的材質(zhì)5.在熱能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，提高能源利用效率的途徑有（）A.優(yōu)化熱力循環(huán)B.回收利用余熱C.采用高效節(jié)能設(shè)備D.加強系統(tǒng)保溫E.提高操作人員技能三、判斷題（總共10題，每題2分，請判斷對錯，在括號內(nèi)打“√”或“×”）1.能量守恒定律是熱能轉(zhuǎn)換過程的基本定律之一，任何情況下能量都不會消失。（）2.卡諾循環(huán)的熱效率是所有熱機循環(huán)中最高的。（）3.蒸汽在汽輪機中做功是等壓膨脹過程。（）4.提高鍋爐給水溫度可以提高朗肯循環(huán)熱效率。（）5.不可逆過程中熵一定增加。（）6.天然氣是一種清潔能源，燃燒時不會產(chǎn)生任何污染物。（）7.回熱循環(huán)中，抽汽級數(shù)越多，熱效率提高越明顯。（）8.減少系統(tǒng)散熱損失可以提高熱能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的能源利用率。（）9.內(nèi)燃機的壓縮比越大越好，不會帶來任何問題。（）10.熱交換器中冷熱流體逆流布置換熱效果優(yōu)于順流布置。（）四、簡答題（總共3題，每題10分，請簡要回答問題）1.簡述朗肯循環(huán)的工作過程及提高其熱效率的主要措施。2.分析影響熱能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)熱效率的主要因素，并說明如何減少這些因素的影響。3.比較蒸汽動力循環(huán)和燃氣輪機循環(huán)的特點及應(yīng)用場合。五、論述題（總共1題，每題20分，請詳細論述問題）結(jié)合當前能源形勢和環(huán)保要求，論述熱能與動力工程（熱能轉(zhuǎn)換）領(lǐng)域未來的發(fā)展趨勢及面臨的挑戰(zhàn)。答案：一、單項選擇題1.B2.D3.D4.C5.A6.C7.C8.C9.C10.C二、多項選擇題1.ABCDE2.ABCDE3.ACDE4.ABCD5.ABCDE三、判斷題1.√2.√3.×4.√5.×6.×7.√8.√9.×10.√四、簡答題1.朗肯循環(huán)工作過程：水在鍋爐中定壓加熱成過熱蒸汽，過熱蒸汽在汽輪機中絕熱膨脹做功，做完功的乏汽在冷凝器中定壓凝結(jié)成水，凝結(jié)水經(jīng)給水泵升壓后再送回鍋爐。提高熱效率措施：提高蒸汽初參數(shù)（壓力和溫度）、降低蒸汽終參數(shù)、采用回熱循環(huán)、采用再熱循環(huán)等。2.影響因素：排煙熱損失、化學不完全燃燒熱損失、機械不完全燃燒熱損失、散熱損失、灰渣物理熱損失等。減少影響措施：合理設(shè)計燃燒設(shè)備，保證燃料充分燃燒；優(yōu)化熱力系統(tǒng)，減少散熱面積，采用保溫材料；提高運行管理水平，保證設(shè)備高效運行等。3.蒸汽動力循環(huán)特點：技術(shù)成熟，單機功率大，效率相對較低。應(yīng)用場合：大型火力發(fā)電廠等。燃氣輪機循環(huán)特點：啟動快，重量輕，體積小，效率較高。應(yīng)用場合：航空發(fā)動機、小型發(fā)電站、工業(yè)驅(qū)動等。五、論述題發(fā)展趨勢：提高能源利用效率，采用新型高效循環(huán)和節(jié)能技術(shù)；開發(fā)利用新能源，如太陽能、生物質(zhì)