热工基础习题+答案

热工基础习题+答案

一、单选题（共55题，每题1分，共55分）

1.状态参数的变化量只与

（一）有关A、终态B、能量C、始态D、初终态正确答案D答案解析状态参数是描述热力系统平衡状态的宏观物理量，其变化量仅取决于系统的初终态，与变化过程无关

2.在锅炉中吸收的热量全部用来增加工质的（）A、炳B、热能C、崎D、内能正确答案C

3.

（一）不是热力系的内能、机械能AB、化学能C、内动能D、热能正确答案A答案解析内能是系统内部所具有的能量，包括分子的动能、分子

25.在朗肯循环中，乏汽排入（）、给水泵AB、锅炉C、凝汽器D、汽轮机正确答案C答案解析在朗肯循环中，乏汽是指做完功后的蒸汽，它会排入凝汽器中被冷却凝结成水，以便重新进入锅炉进行循环而锅炉是产生蒸汽的地方，给水泵是输送水的设备，汽轮机是蒸汽做功的设备,都不符合乏汽排入的位置

26.如果在未饱和水之后接着出现的是过热蒸汽，那么锅炉工作压力一定是（—）、范围不确定AB、超临界C、临界D、亚临界正确答案B

27.下列哪个不是基本状态参数（）A、压强B、焰C、炳D、压力正确答案C

28.在水蒸气定压产生过程的温端图上，有（—）段曲线、0AB、2C、3D、1正确答案B答案解析水蒸气定压产生过程在温熠图上有预热、汽化、过热三段曲线，所以是大于2段曲线

29.蒸汽的燃越高，则熔就（）A、越高B、越低C、不变D、以上都不对正确答案D答案解析嫡和熔是两个不同的状态参数，它们之间没有直接的大小对应关系蒸汽的烯变化与多种因素有关，如热量传递、可逆过程等；焰则与内能和流动功有关仅知道嫡的高低，并不能确定焰的高低变化情况，所以不能简单地说嫡越高熔就越高、越低或不变

30.湿饱和蒸汽存在于水蒸气的定压产生过程的（）A、汽化段B、预热段C、过热段D、加热段正确答案A答案解析在水蒸气的定压产生过程中，湿饱和蒸汽处于汽化段从水开始定压加热，首先是预热段，水温升高但未达到饱和温度；接着进入汽化段，此时水开始汽化，出现汽水混合物，即湿饱和蒸汽；继续加热汽水混合物，直至水全部汽化成干饱和蒸汽，然后进入过热段，蒸汽温度继续升高成为过热蒸汽所以湿饱和蒸汽存在于汽化段

31.临界流动是（）oA、流体流速小于当地音速B、流体流速大于当地音速C、流体流速等于当地音速D、流体流速大于等于当地音速正确答案C答案解析临界流动是指流体流速等于当地音速的流动状态当流速小于当地音速时，属于亚音速流动；当流速大于当地音速时，属于超音速流动所以临界流动是流体流速等于当地音速，答案选[C]

32.与外界有物质交换的热力学系统是（）、开口系统AB、绝热系统C、孤立系统D、闭口系统正确答案A答案解析开口系统是与外界有物质交换的热力学系统，闭口系统与外界无物质交换，绝热系统是与外界无热量交换，孤立系统与外界既无物质交换也无能量交换

33.与外界没有物质交换但可能有热量交换的是（）、绝热系统AB、闭口系统C、开口系统D、孤立系统正确答案B答案解析绝热系统与外界既无物质交换也无热量交换；闭口系统与外界没有物质交换，但可能有热量交换；开口系统与外界有物质和能量交换；孤立系统与外界既无物质交换也无能量交换所以答案选B

34.在（—）情况下，热量记为正值A、吸热B、放热C、绝热D、换热正确答案A答案解析当系统吸热时，热量记为正值选项A中“＞吸热”符合热量为正的情况；放热时热量记为负值，选项B错误；绝热过程热量为0,选项C错误；选项D“＞换热”表述不明确，不能确定热量正负情况

35.工质可逆吸热后，其焙（）A、降低B、提高C、不变D、不确定正确答案B答案解析工质可逆吸热过程中，热量为正值，根据端的计算公式\（\Delta S=\int\frac{\delta Q}{T}\）（可逆过程），因为\（\deltaQ0\）,所以爆变大于零，即燃提高

36.孤立系的能质（）升高A、一定B、可能C、不可能D、以上都不是正确答案C答案解析孤立系与外界没有物质和能量交换，其总能量保持不变,根据能质的相关定义和性质，孤立系的能质不可能升高

37.回收乏汽用到的设备是（—）A、凝汽器B、汽轮机C、锅炉D、给水泵正确答案A答案解析回收乏汽是凝汽器的主要功能之一凝汽器通过冷却作用将汽轮机排出的乏汽凝结成水，从而完成一个热力循环的重要环节给水泵主要是给锅炉供水；锅炉是产生蒸汽的设备；汽轮机是将蒸汽的热能转化为机械能的设备，它们都不直接回收乏汽

38.朗肯循环是（）循环A、单热源B、双热源C、无热源D、多热源正确答案D

39.朗肯循环的等压吸热过程在（—）中完成的、给水泵AB、汽轮机C、锅炉D、凝汽器正确答案C答案解析朗肯循环的等压吸热过程是在锅炉中进行的在锅炉里,水吸收燃料燃烧释放的热量，实现等压汽化和过热，从而使工质获得较高的温度和压力，为后续在汽轮机中膨胀做功创造条件汽轮机是将蒸汽的热能转化为机械能的设备，是等牖膨胀过程；给水泵是将凝结水升压送回锅炉的设备，是等增压缩过程；凝汽器是将汽轮机排出的蒸汽冷凝成水的设备，是等压放热过程

40.确定了温度，就可以确定水的（）、饱和温度AB、饱和干度C、压力D、饱和压力正确答案D

41.背压式汽轮机热电合供循环与调节抽汽式汽轮机相比，（—）、前者系统复杂AB、后者热效率高C、后者可以灵活独立地调节供热量与发电量D、上述说法都不对正确答案C答案解析背压式汽轮机热电合供循环中，背压式汽轮机的排汽压力较高，直接用于供热，热效率相对较高，但供热量和发电量相互制约，不能灵活独立调节调节抽汽式汽轮机可以根据热、电负荷的变化，灵活地调节抽汽量和发电量，能独立地调节供热量与发电量，系统相对复杂一些选项A中前者系统复杂说法错误；选项B中后者热效率高说法不准确；所以正确答案是［C］

42.水蒸汽的饱和状态（）、干度大于1AB、指气液两相的平衡状态C、压力与温度呈反比关系D、压力与温度是独立变量正确答案B答案解析饱和状态是指气液两相达到平衡的状态对于水蒸汽而言，饱和状态下压力和温度不是反比关系，且有其对应的函数关系,不是独立变量；干度是指湿蒸汽中干蒸汽的质量占湿蒸汽总质量的比例，湿蒸汽的干度取值范围是0到L不会大于I所以水蒸汽的饱和状态指气液两相的平衡状态

43.热与功一定在（）上具有不同A、过程B、状态C、能质D、数量正确答案C

44.下列说法错误的是

（一）A、饱和水的嫡随压力升高而降低B、不论是在T-s图上，还是在h-s图上，湿饱和蒸汽区的等压线与等温线都是重合的C、过冷水的温度可能高于过热蒸汽的温度D、压力超过临界压力后，水被加热后可以直接转变为过热蒸汽正确答案A

45.若闭口系处于热力学平衡状态，则内部工质的（）处处一致、压力和温度AB、压力和比容C、比容和温度D、压力、温度和比容正确答案A答案解析热力学平衡状态是指系统的压力、温度均匀一致，且不随时间变化闭口系处于热力学平衡状态时，内部工质的压力和温度处处一致，比容不一定处处相同所以答案选W

46.工质散热后，其燧（）A、降低B、不变C、不确定D、提高正确答案C

47.超过临界温度的过热蒸汽无法（—）A、做功B、升温C、只通过升压而液化D、降压正确答案C答案解析物质处于临界温度以上时，无论压力增加多大，都不能使气体液化，只会保持气态，所以超过临界温度的过热蒸汽无法只通过升压而液化

48.在水蒸气的熠焰图上，（—）的等压线压力高A、右上方B、左上方C、左下方D、右下方正确答案B

49.在水蒸气的焰牖图上，（—）的等温线温度高A、右方B、下方C、左方D、上方正确答案D答案解析在水蒸气的焰燃图上，上方的等温线温度高一般来说,焰嫡图中，等温线是向上倾斜的，上方代表较高的温度，下方代表较低的温度

50.朗肯循环的蒸汽初压提高，乏汽干度一定（）A、提高B、不确定C、不变D、降低正确答案D答案解析朗肯循环中，蒸汽初压提高时，在汽轮机中膨胀终了的乏汽干度会降低这是因为初压升高，蒸汽在锅炉内的平均吸热温度升高，而在汽轮机中膨胀做功时，燧增基本不变，使得乏汽的焙值相对增大，从而导致乏汽干度降低

51.气体在某一热力过程中吸热50kJ,同时热力学能增加90kJ,则此过程为（）、压缩过程A间相互作用的势能以及分子内部的能量等机械能是物体的动能和势能的总和，不属于热力系的内能内动能是内能的一部分，化学能在一定条件下也可能包含在系统的内能中，热能与内能密切相关,通常可以认为热能是内能的一种表现形式

4.水蒸气的预热阶段发生在（）A、过热器B、省煤器C、空气预热器D、水冷壁正确答案B答案解析水蒸气的预热阶段是在省煤器中进行的省煤器的作用是利用锅炉尾部烟气的热量来加热给水，使给水在进入锅炉本体之前得到预热，提高整个锅炉的热效率，减少燃料消耗空气预热器主要是预热燃烧用的空气；过热器是将饱和蒸汽加热成过热蒸汽；水冷壁主要是吸收炉膛内的高温辐射热量，使水蒸发为饱和蒸汽

5.朗肯循环中不包含（—）过程A、等压B、等焰C、等病D、等温正确答案B答案解析朗肯循环包括等焙压缩、等压加热、等嫡膨胀、等压放热四个过程，不包含等熠过程B、膨胀过程C、体积保持不变正确答案A答案解析在该热力过程中，根据热力学第一定律\Q=\Delta U+W\,已知Q=50kJ\,\\Delta U=90kJ\,则\W=Q-\Delta U=50-90=-40kJ\功为负表示外界对气体做功，体积减小，所以此过o程为压缩过程

52.热力学第二定律描述的是能量转化遵守的—A、数量规律B、能质规律C、定性规则D、以上都不对正确答案B答案解析热力学第二定律描述的是能量转化遵守的能质规律它表明热量不能自发地从低温物体传到高温物体，揭示了能量在传递和转化过程中具有方向性，涉及到能量品质的变化等能质方面的内容，而不是单纯的数量规律，也不是一般意义上的定性规则

53.工质吸热90kJ,内能减少40kJ,做出膨胀功A、50kJB、40kJC、90kJD、130kJ正确答案D

54.水蒸气的定压产生过程中处于水汽大量平衡共存的是（—）A、干饱和蒸汽B、饱和水C、湿饱和蒸汽D、过冷水正确答案C答案解析在水蒸气定压产生过程中，湿饱和蒸汽阶段处于水汽大量平衡共存状态过冷水是未达到饱和温度的水，不存在水汽平衡共存；饱和水是刚好达到饱和状态的水，没有大量蒸汽；干饱和蒸汽是饱和水完全汽化后的蒸汽，也不存在水汽平衡共存的情况只有湿饱和蒸汽阶段既有饱和水又有大量蒸汽，处于水汽大量平衡共存状态55」是

（一）的符号、比熔AB、比热量C、比功D、比内能正确答案A答案解析h是比熔的符号，比焰的定义是单位质量工质的焙，用h表示比热量通常用c表示；比功通常用W表示；比内能通常用U表不所以答案选A

二、多选题（共24题，每题1分，共24分）

1.内能包括（）、内动能AB、内势能C、热D、功正确答案AB答案解析内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，所以内能包括内动能和内势能，选项A、B正确；热和功是能量传递和转化的形式，不是内能的组成部分，选项C、D错误

2.下列组参数都是状态参数（）、崎；炳AB、比容、膨胀功C、内能；压力D、技术功；动能；位能E、热量；比热；温度正确答案AC

3.下列过程中，过热蒸汽温度可能升高的是

（一）、等靖升压AB、等压减病C、增嫡升压D、等焰升压正确答案AC

4.（）不是热力系的外部储存能、化学能AB、动能C、内能D、机械能正确答案AC

5.在水蒸气定压产生过程的温焙图上，不可能有（）段直线、0AB、3C、2D、1正确答案BC

6.在热力系与外界间转移过程中的能量，可能是

（一）A、内能B、功C、外部储存能D、热正确答案BD

7.如果在未饱和水之后接着出现的是过热蒸汽，那么锅炉工作压力一定不是（—）oA、亚临界B、范围不确定C、临界压力D、超临界压力正确答案ABC

8.朗肯循环中锅炉内的工质是一A、流动着的B、开口系C、孤立系D、绝热系正确答案AB

9.朗肯循环中汽轮机内的工质是一o、流动着的AB、孤立系C、开口系D、绝热系正确答案AC

10.稳定流动能量方程中，有项A、热量B、动能变化C、焰变D、势能变化正确答案ABCD

11.以下关于“热量”说法正确的是

0、热量是途径参数AB、热量是状态量C、两温度不同的物体接触，不一定有热量传递D、热量是能量正确答案ACD

12.任何循环的热效率都不可能（）oA、＜0oB、＞1,C、1D、＜1,正确答案BC

13.单位与能量单位相同的是（）、焰AB、内能C、比热量D、功正确答案ABD

14.焰不是（）o、流动功AB、能量C、状态参数D、内能正确答案ABD

15.在朗肯循环中的（）内，工质与外界有热交换A、锅炉B、汽轮机C、凝汽器D、给水泵正确答案AC

16.单位与能量单位不相同的是（）A、比热量B、炳C、焰D、内能正确答案AB

17.凝汽器的作用是

（一）、处理能量垃圾AB、将乏汽凝结为水C、散火无D、散热正确答案ABCD

18.朗肯循环中工质在凝汽器内发生是（）过程A、等焰B、等温C、绝热D、等压正确答案BD

19.机械能包括（）A、动能B、重力位能C、内能D、压能正确答案AB答案解析机械能是动能与势能的总和，这里的势能包括重力势能和弹性势能等动能是物体由于运动而具有的能量；重力位能即重力势能，是物体因为重力作用而拥有的能量内能是物体内部分子热运动的动能和分子间势能的总和；压能一般是指流体中由于压力而具有的能量机械能不包括内能和压能所以机械能包括动能和重力位能，答案选AB

20.某一过程中，热可能比功o、相等AB、不相等C、大D、小正确答案ABCD

21.开口系统与外界可以有、流动功交换AB、功交换C、物质交换D、热量交换正确答案ABCD答案解析开口系统与外界既可以有物质交换，比如工质的流入流出；也可以有热量交换，通过系统边界与外界进行热传递；还可以有功交换，如系统对外做功或外界对系统做功；同时也存在流动功交换，与工质的流动有关所以这四个选项都正确

22.朗肯循环中工质在锅炉内发生是

（一）过程A、炳增B、焰增C、等压D、等温正确答案ABC

23.功是（）o、途径函数AB、能量C、能质D、状态参数正确答案AB

24.某循环完成后，从外界吸热100KJ,问下列过程可能不违背热力学第一与第二定律的是

（一）oA、做功为0B、做功120KJC、做功80KJD、散热100KJ正确答案ACD

三、判断题（共32题，每题1分，共32分）

1.朗肯循环初压升高，其热效率一定升高、正确AB、错误正确答案B

2.朗肯循环初压降低时，热效率一定下降、正确AB、错误正确答案B

3.热不能全部变成功A、正确B、错误正确答案B

4.等量的高温热量与低温热量具有相同的品质A、正确B、错误正确答案B

5.朗肯循环采用再热后，其热效率不一定升高、正确AB、错误正确答案A

6.绝热系一定不与外界交换热量，但不一定不交换能量A、正确B、错误正确答案A

6.关于卡诺循环的描述中，错误的是一oA、是可逆循环B、有两个对外做功过程C、由两个绝热过程与两个换热过程组成D、热效率永远是最高的正确答案D

7.介于下列两热源间工作的卡诺循环，其中热效率最高的是A、o30℃,500℃B、30℃,600℃C、40℃,600℃D、20℃,800℃正确答案D答案解析根据卡诺循环热效率公式\\eta_c二1-\frac{T_2{T_l}\其中\T」\为高温热源温度，\T_2\为低温热源温度，可知高温热源温度越高，低温热源温度越低，热效率越高选项D中高温热源温度为\80T{\circ}C\\800+273二1073K\,低温热源温度为\2T{\circ}C\\20+273二293K\,其热效率相对其他选项最高

8.焰是oA、功B、热C、能量D、状态参数

7.对外做功不一定导致热力系的内能升高A、正确B、错误正确答案A

8.由未饱和水加热成饱和水的过程称为预热阶段、正确AB、错误正确答案A

9.孤立系的能量质量不可能升高、正确AB、错误正确答案A

10.动能的能量质量一定低于机械能的、正确AB、错误正确答案B

11.温度越高则动能越高、正确AB、错误正确答案B

12.在保持朗肯循环初温和乏汽压力不变时，提高蒸汽初压可以提高热效率，降低乏汽干度、正确AB、错误正确答案A

13.快速下落的篮球撞击地面后，弹起、落下，如此反复，最后就停在地面上了，这些能量不会丢失A、正确B、错误正确答案A

14.物体具有的动能与位能之和称为内部存储能A、正确B、错误正确答案B

15.朗肯循环采用回热后，其乏汽干度不一定升高、正确AB、错误正确答案B

16.热量与过程无关、正确AB、错误正确答案B

17.干饱和蒸汽的干度为1,饱和水的干度为0,湿饱和蒸汽的干度介于0与1之间A、正确B、错误正确答案A

18.外界对热力系做功，功为正值A、正确B、错误正确答案B

19.卡诺循环由两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程组成A、正确B、错误正确答案A

20.定压下对水加热，当水大量汽化时，其温度就等于饱和温度A、正确B、错误正确答案A

21.机械能的能量质量一定高于热能的、正确AB、错误正确答案A

22.水蒸气的过热度越高，其性质越接近理想气体、正确AB、错误正确答案A

23.从烟气看，朗肯循环是热变功的过程、正确AB、错误正确答案B24朗肯循环终压降低，其热效率不一定升高.、正确AB、错误正确答案B

25.不管循环可逆与否，完成循环，则工质回复到初始状态，工质能量不变A、正确B、错误正确答案A

26.乏汽不可以直接升压送入锅炉、正确AB、错误正确答案B

27.工质吸热一定膨胀、正确AB、错误正确答案B

28.热力系对吸热，热为正值A、正确B、错误正确答案A

29.气体膨胀时一定对外做功A、正确B、错误正确答案B

30.工质膨胀时，必须对工质做功、正确AB、错误正确答案B

31.能量不仅有数量之分，还有质量之别A、正确B、错误正确答案A

32.就目前技术现状来说，降低朗肯循环终压受制于冷源、正确AB、错误正确答案A正确答案D答案解析烯是状态参数，它表示工质在流动过程中，单位质量工质所具有的总能量，其值只取决于工质的状态，而与工质的状态变化过程无关

9.功不是oA、途径函数B、火用C、状态参数D、能量正确答案C答案解析功是过程量，不是状态参数，与途径有关，不是状态参数，功属于能量范畴，也可从火用的角度去理解其在能量转换中的作用，这里说功不是状态参数是正确的表述

10.定压过程中，工质吸收的热量全部用于增加、工质的熠AB、工质的焰C、工质的内能D、工质的机械能正确答案B答案解析定压过程中，根据热力学第一定律\q=\Delta u+w\,定压过程\w二p\Delta v\,且\h=u+pv\,\\Delta h=\Delta u+p\Delta v\,所以、q=\Delta h\,即工质吸收的热量全部用于增加工质的培

11.工质吸热后，其焰（）、不确定AB、降低C、不变D、提高正确答案A答案解析焙变不仅取决于吸热量，还与过程的性质有关如果是可逆吸热过程，端增加；如果是不可逆吸热过程，嫡增加得更多；如果是绝热可逆过程，嫡不变仅知道工质吸热，不知道具体过程,所以熠变不确定

12.流体流速小于当地音速称为（—）A、等因素流动B、亚音速流动C、音速流动D、超音速流动正确答案B答案解析亚音速流动是指流体流速小于当地音速的流动状态而超音速流动是指流速大于音速，等因素流动并不是描述这种与音速关系的术语，大于音速流动和大于超音速流动表述不准确且不符合常规说法所以当流体流速小于当地音速称为亚音速流动

13.下列说法错误的是（—）A、在临界状态，水的汽化潜热为零B、干饱和蒸汽的嫡，随压力的升高而减小C、过热蒸汽的温度一定很高D、在水蒸气的h-s图上，x=l线的下方，等压线是一条直线正确答案C答案解析过热蒸汽是指蒸汽的温度高于其对应压力下的饱和温度的蒸汽，其温度不一定很高，还与压力等因素有关选项A,在临界状态，水的汽化潜热确实为零；选项B,干饱和蒸汽的焙随压力升高而减小；选项D,在水蒸气的h-s图上，x=l线下方，等压线是一条直线

14.既降低朗肯循环平均吸热温度，又降低平均放热温度的是

（一）o A、降低背压B、采用回热C、提高初温D、采用再热正确答案A

15.朗肯循环没有汽化过程时，锅炉的工作压力一定（）、是临界压力AB、高于临界压力C、低于临界压力D、以上都不对正确答案D

16.下列说法止确的是（—）A、温度越高，则过热蒸汽的焰越高B、温度一定的湿饱和蒸汽，压力越高，其干度也越高C、嫡一定，压力越低，则水蒸气的温度越低D、温度一定，压力越低，则过热蒸汽的焰越高正确答案D

17.通常认为朗肯循环由（—）个过程组成、2AB、2C、1D、4正确答案D

18.不改变朗肯循环乏汽干度的是

（一）oA、提高初压B、采用回热C、降低背压D、以上都错误正确答案B

19.不存在200c的水，只存在200c的水蒸汽，此说法（）A、正确B、错误C、有一定道理D、无法确定正确答案B答案解析水在标准大气压下的沸点是100C，当水达到100℃后继续吸热会汽化成水蒸气，不存在200℃的液态水，只存在200℃的水蒸气，所以该说法错误

20.讨论干度概念有意义的最大范围是（）A、湿饱和蒸汽B、饱和状态C、干饱和蒸汽D、过热蒸汽正确答案B答案解析干度是指湿蒸汽中干蒸汽的质量占湿蒸汽总质量的比例,饱和状态包括湿饱和蒸汽和干饱和蒸汽，在饱和状态范围内讨论干度才有意义，超过饱和状态进入过热蒸汽区域，干度概念就不再适用了

21.若闭口系处于热力学平衡状态，则内部的（）到处是一样的A、压力和温度B、压力和比容C、比容和温度D、压力、温度和比容正确答案A答案解析热力学平衡状态包括热平衡、力平衡和相平衡等处于热力学平衡状态时，系统内部温度均匀一致，压力也处处相等，所以内部的压力和温度到处是一样的，比容可能因物质分布等情况不同，选项［A］正确，［B］、［C］、［D］错误

22.在水蒸气温燃图上，汽化段是一条

（一）oA、直线B、曲线C、横轴的垂线D、横轴的平行线正确答案D答案解析汽化潜热是一个定值，在温蟒图上，汽化段是一条平行于横轴的等温线，所以是横轴的平行线

23.下面属于水蒸气定压产生过程的温熠图上最少有（）线A、1B、0C、2D、3正确答案C

24.下列说法正确的是（）A、气体吸热时热力学能一定增加B、气体被压缩时一定消耗外功C、气体一定要吸收热量后才能对外做功D、气体被压缩时不消耗外功正确答案B答案解析逐一分析各选项A选项，气体吸热时若同时对外做功,热力学能不一定增加；C选项，气体可通过消耗自身热力学能对外做功，不一定要吸收热量；D选项，气体被压缩时外界对气体做功,即气体消耗外功而B选项，气体被压缩，体积减小，外界对气体做功，所以一定消耗外功，该选项正确。