工程热力学智慧树知到课后章节答案2023年下四川大学

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绪论单元测试

热力发电属于热能的（）。

A:热量利用

B:动力利用

C:能量利用

D:热利用

答案:动力利用

第一章测试

与外界只发生质量交换而无热量交换的热力系统称为（）。

A:绝热系统

B:闭口系统

C:孤立系统

D:开口系统

答案:开口系统

如果环境压力为100kPa，相对压力为70kPa，则绝对压力为（）。

A:30kPa

B:70kPa

C:100kPa

D:170kPa

答案:170kPa

热力学中一般规定，系统对外界做功为（），系统从外界吸热为（）。

A:负/正

B:正/负

C:负/负

D:正/正

答案:正/正

T-s图上，可逆过程线与s轴围成的面积表示（）。

A:能量

B:热量

C:容积变化功

D:技术功

答案:热量

工质经历一个循环后回到初始状态，其熵（）。

A:增加

B:不变

C:减小

D:不确定

答案:不变

稳定状态（）是平衡状态，而平衡状态（）是稳定状态。

A:一定/不一定

B:一定/一定

C:不一定/一定

D:不一定/不一定

答案:不一定/一定

在p-v图上，任意一个正向循环其（）。

A:压缩功与膨胀功关系不确定

B:压缩功大于膨胀功

C:压缩功等于膨胀功

D:压缩功小于膨胀功

答案:压缩功小于膨胀功

在T-s图上，任意一个逆向循环其（）。

A:吸热等于放热

B:吸热与放热关系不确定

C:吸热大于放热

D:吸热小于放热

答案:吸热小于放热

经历一个不可逆循环，工质不能恢复到原来的状态（）。

A:对B:错

答案:错

第二章测试

公式的适用条件是（）。

A:任意工质，可逆过程

B:理想工质，可逆过程

C:理想工质，任意过程

D:任意工质，任意过程

答案:任意工质，可逆过程

热力学第一定律阐述了能量转换的（）。

A:速度

B:限度

C:方向

D:数量关系

答案:数量关系

下列哪些项属于开口系统的技术功范围（）。

A:进出口的动能差

B:进出口的势能差

C:内部功

D:推动功

答案:进出口的动能差

;进出口的势能差

;内部功

外部储存能是（）。

A:有序能

B:有序能和无序能并存

C:不确定

D:无序能

答案:有序能

热力学能是（）

A:过程量

B:无序能

C:状态量

D:有序能

答案:无序能

;状态量

理想气体等温压缩过程，其焓变化量（）。

A:有时是负值

B:为零

C:总是负值

D:总是正值

答案:为零

稳定流动能量方程适用于下列哪些稳定运行的机械设备（）。

A:压气机

B:蒸汽轮机

C:燃气轮机

D:锅炉

答案:压气机

;蒸汽轮机

;燃气轮机

;锅炉

充满空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝，通电后取空气为系统，则有（）。

A:Q＞0，∆U＞0，W＜0

B:Q=0，∆U=0，W=0

C:Q＞0，∆U＞0，W=0

D:Q＞0，∆U＞0，W＞0

答案:Q＞0，∆U＞0，W=0

工质流经开口系统时存在流动功，流动功（）状态参数。

A:无法确定

B:不是

C:不一定是

D:是

答案:是

一定量在水，在自然界中从海水中蒸发为云，一定气候条件下形成雨雪降落，凝结成冰，冰雪融化后又流入江河，最后汇入大海，回到初始状态。经历了整个循环后，水的热力学能和焓的变化为（）

A:热力学能不变，焓减小

B:热力学能不变，焓增加

C:热力学能增加，焓增加

D:热力学能和焓均不变

答案:热力学能和焓均不变

气体吸热后，热力学能一定增加。（）

A:对B:错

答案:错

气体膨胀时，一定对外做功。（）

A:对B:错

答案:对

第一类永动机是不花费任何能量就可以产生动力的机器，第一类永动机是不可能制造成功的。（）

A:对B:错

答案:对

W=U1-U2可用于计算绝热过程的容积变化功。（）

A:错B:对

答案:对

第三章测试

自然界中的实际气体分子具有以下特点（）。

A:分子之间存在相互作用力

B:气体分子没有体积和质量

C:气体分子本身具有一定的体积

D:分子在两次碰撞之间进行的是非直线运动，很难精确描述和确定其复杂的运动规律

答案:分子之间存在相互作用力

;气体分子本身具有一定的体积

;分子在两次碰撞之间进行的是非直线运动，很难精确描述和确定其复杂的运动规律

下列哪些气体近似可看做理想气体？（）

A:蒸汽轮机内的水蒸气

B:锅炉排放的烟气

C:冰箱压缩机内的制冷剂气体

D:空调设备中空气所含水蒸气

答案:锅炉排放的烟气

;空调设备中空气所含水蒸气

理想气体的定压比热容和定容比热容之间有（）。

A:cp=cv+Rg

B:cp=cv-Rg

C:cp=cv/k

D:cv=cp/k

答案:cp=cv+Rg

;cv=cp/k

理想气体状态方程有（）。

A:pT=vR

B:pV=nRT

C:pV=mRgT

D:pv=RgT

答案:pV=nRT

;pV=mRgT

;pv=RgT

公式dq=cpdT-vdp的适用范围是（）。

A:任意工质，可逆过程

B:任意工质，任意过程

C:理想工质，任意过程

D:理想工质，可逆过程

答案:理想工质，可逆过程

某一过程中工质吸收的热量等于内能增加量，该过程是（）

A:定容过程

B:定温过程

C:定熵过程

D:定压过程

答案:定容过程

多变指数n为1时，是（）。

A:定容过程

B:定压过程

C:定熵过程

D:定温过程

答案:定温过程

多变指数n为0时，是（）。

A:定容过程

B:定温过程

C:定压过程

D:定熵过程

答案:定压过程

理想气体等温压缩过程，其内能变化量（）。

A:总是正值

B:总是负值

C:无法确定

D:为零

答案:为零

理想气体在n=∞的可逆过程中，换热量q=（）

A:∆u

B:∆h

C:w

D:0

答案:∆u

理想气体在n=0的可逆过程中，换热量q=（）

A:0

B:w

C:∆h

D:∆u

答案:∆h

理想气体的气体常数和气体种类无关。（）

A:错B:对

答案:错

对于确定的理想气体，其cp和cv的比值是温度的函数。只有其比热容取为定值时，其比值才为常数。（）

A:对B:错

答案:对

理想气体的热力学能、焓、熵都是温度的单值函数。（）

A:对B:错

答案:错

在p-v图中，定熵线的斜率大于定温线的斜率。（）

A:对B:错

答案:对

在p-v图中可以表示出既升温又放热的过程。（）

A:对B:错

答案:对

第四章测试

水的三相点温度和压力是定值，其温度和压力分别为（）。

A:273.15K

B:0.000611659MPa

C:0.01℃

D:22.064MPa

答案:0.000611659MPa

;0.01℃

液态水温度为70℃（70℃对应饱和压力为0.031MPa），可以判定其压力（）

A:大于0.031MPa

B:无法确定

C:等于0.031MPa

D:大于或等于0.031MPa

答案:大于或等于0.031MPa

水或水蒸气的临界温度、临界压力分别为（）。

A:0.000611659MPa

B:22.064MPa

C:373.99℃

D:0.01℃

答案:22.064MPa

;373.99℃

蒸气的哪些过程可看成是绝热过程？（）。

A:水在锅炉内加热过程

B:蒸汽在汽轮机内膨胀的过程

C:制冷剂在压缩机内的压缩过程

D:水在水泵内升压过程

答案:蒸汽在汽轮机内膨胀的过程

;制冷剂在压缩机内的压缩过程

;水在水泵内升压过程

饱和水在定压汽化过程中，（）保持不变。

A:焓

B:比容

C:温度

D:内能

答案:温度

水在密闭容器中定压加热，汽化阶段的蒸汽是（）。

A:饱和蒸汽

B:饱和水

C:湿饱和蒸汽

D:过热蒸汽

答案:湿饱和蒸汽

干度为1的工质指的是（）

A:饱和水

B:干饱和蒸汽

C:过热蒸汽

D:湿饱和蒸汽

答案:干饱和蒸汽

下列已知参数中，哪些可以确定过热蒸汽状态的其它参数（）。

A:已知p、h

B:已知p、t

C:已知t、干度x

D:已知p、v

答案:已知p、h

;已知p、t

;已知p、v

确定湿饱和蒸汽状态的条件是（）。

A:压力与干度

B:压力与温度

C:温度或比容

D:压力或温度

答案:压力与干度

水蒸气在定压汽化过程中，其比焓（）。

A:降低

B:无法确定

C:增大

D:不变

答案:增大

干度x的取值可以是（）

A:x=1

B:x＜1

C:x=0

D:x＞1

答案:x=1

;x＜1

;x=0

压力为5MPa的水蒸气饱和温度为263.98℃。5MPa、320℃的水/水蒸汽处于（）状态。

A:过冷水

B:干饱和蒸汽

C:过热蒸汽

D:饱和水

答案:过热蒸汽

密闭容器内水/水蒸气的温度为180℃，比容为0.10m3/kg，水处于（）状态。

A:过冷水

B:过热蒸汽

C:湿饱和蒸汽

D:饱和水

答案:湿饱和蒸汽

水在密闭容器内定压加热,汽化阶段的水是（）。

A:过冷水

B:湿饱和蒸汽

C:过热蒸汽

D:饱和水

答案:饱和水

不存在200℃的水，只存在200℃的水蒸气。（）

A:错B:对

答案:错

水和水蒸气的状态参数不能利用理想气体的性质计算，可以查水蒸气图表确定。（）

A:对B:错

答案:对

因为水蒸汽不是理想气体，所以锅炉内水定压汽化产生水蒸气的过程不满足q=∆u+w、q=∆h+wt。（）

A:对B:错

答案:错

可采用两个状态参数p、t确定湿饱和蒸汽的热力状态。（）

A:错B:对

答案:错

水的三相点状态参数都是定值。（）

A:对B:错

答案:错

第五章测试

动力循环效率公式适用于（）。

A:理想气体任意循环

B:理想气体可逆循环

C:任何工质任意循环

D:任何工质可逆循环

答案:任何工质任意循环

下列热力学第二定律的表述中错误的是（）

A:热量不能自动从低温传向高温

B:不可能从单一热源吸热做功而不引起其它变化

C:第二类永动机是不存在的

D:热不可能全部转化为功

答案:热不可能全部转化为功

当低温热源的温度趋近于0K时，卡诺循环的热效率（）。

A:趋于无穷大

B:趋近于1

C:变为负值

D:趋近于0

答案:趋近于1

工质经历一个不可逆吸热过程后，熵（）。

A:不变

B:增大

C:减小

D:无法确定

答案:增大

在温度分别为1200℃和100℃的两个恒温热源之间工作的可逆热机，其热效率为（）。

A:75%

B:58%

C:47%

D:80%

答案:75%

以下过程属于自发过程的有（AD），非自发过程有（）。

A:混合过程

B:气体压缩

C:自由膨胀

D:热转化为功

答案:气体压缩

;热转化为功

有位发明家声称他设计了一种机器，当这台机器完成一个循环时，可以从单一热源吸收了1000kJ的热，并输出1200kJ的功，这台热机（）。

A:违反了第一定律

B:既不违反第一定律也不违反第二定律

C:违反了第二定律

D:违反了第一定律和第二定律

答案:违反了第一定律和第二定律

系统由初态1分别经过可逆和不可逆过程到达相同的终态2，则可逆过程和不可逆过程中外界熵的变化和的大小关系满足（）。

A:＜

B:不一定，其他三种情况均可能

C:＞

D:=

答案:＜

以下说法正确的是（）

A:逆向卡诺循环按与卡诺循环相同的路线反方向进行，因此各过程中功和热量的计算式与正向卡诺循环不同

B:具有两个以上热源的可逆循环，其热效率低于卡诺循环

C:概括性卡诺循环的热效率与相同条件下的卡诺循环相同

D:不可逆循环的热效率＜同样条件下的可逆循环

答案:概括性卡诺循环的热效率与相同条件下的卡诺循环相同

;不可逆循环的热效率＜同样条件下的可逆循环

以下关于系统吸放热对热量㶲的影响正确的是：（）。

A:系统放热，热量㶲减小

B:系统吸热，热量㶲减小

C:系统吸热，热量㶲增大

D:系统放热，热量㶲增大

答案:系统放热，热量㶲减小

;系统吸热，热量㶲增大

两种不同性质但相同热力状态的气体绝热混合后，其熵（）。

A:不变

B:增大

C:无法确定

D:降低

答案:增大

2000kJ热量从1000K的高温热源流向400K的低温热源,该过程中整个系统的熵增为:（）

A:1kJ/K

B:3kJ/K

C:4kJ/K

D:5kJ/K

答案:3kJ/K

关于熵产，描述正确的是（）。

A:熵产必然导致热力系熵增

B:有熵产意味着存在不可逆过程

C:热力系熵增加意味着有熵产

D:不可逆过程必然导致熵产

答案:有熵产意味着存在不可逆过程

;不可逆过程必然导致熵产

在两个不同温度的恒温热源间工作的任何不可逆热机，其热效率总小于在这两个热源间工作的可逆热机的热效率。（）

A:对B:错

答案:对

不可逆过程的熵变无法计算。（）。

A:错B:对

答案:错

数量上相同的能量，“质”却不一定相同。（）

A:对B:错

答案:对

自然界的过程都是朝着熵增的方向进行的，因此熵减小的过程不可能实现。（）

A:错B:对

答案:错

工质的放热过程也有可能熵增加。（）

A:错B:对

答案:对

定压下工质经历一个焓增过程，其熵必然增加。（）

A:错B:对

答案:对

熵增加的过程必为不可逆过程。（）

A:对B:错

答案:错

第六章测试

亚音速空气流经渐扩截面管道，出口流速（）。

A:不确定

B:小于入口流速

C:等于入口流速

D:大于入口流速

答案:小于入口流速

某一Ma=0.6的空气，可逆地流经一渐缩截面管道，过程近似为绝热，则空气的速度(（）

A:不变

B:降低

C:增大

D:不确定

答案:增大

空气经喷管后，状态参数变化正确的是（）。

A:流速提高

B:压力降低

C:比容增大

D:温度降低

答案:流速提高

;压力降低

;比容增大

;温度降低

实际气体经过绝热节流后，（）。

A:焓不变、压力下降

B:焓增加、压力增加

C:熵减少、压力下降

D:熵不变、压力增加

答案:焓不变、压力下降

压力为6bar的氮气流，进入背压为2bar的环境中，为使氮气流在喷管中充分膨胀，应该采用（）。

A:渐扩喷管

B:渐缩喷管

C:渐缩、渐扩喷管都可以

D:渐缩渐扩喷管

答案:渐缩渐扩喷管

压力为1MPa的空气流入0.6MPa的环境中，为使其在喷管中充分膨胀宜采用（）。

A:渐扩喷管

B:渐缩渐扩喷管

C:渐缩喷管

D:渐缩、渐扩喷管都可以

答案:渐缩喷管

空气在喷管中进行有摩阻的绝热流动，下列参数一定增大的有（）。

A:马赫数

B:温度

C:比容

D:熵

答案:马赫数

;比容

;熵

渐缩喷管出口外界压力趋于0时，则质量流量（）。

A:大于临界流量

B:等于临界流量

C:介于0和临界流量之间

D:小于临界流量

答案:等于临界流量

以下针对喷管内定熵流动的说法中，正确的是（）

A:声速点只能出现在喉部

B:其余说法都对

C:要使喷管出口超声速，只能使用缩放型喷管

D:缩放喷管出口不可能为超声速

答案:要使喷管出口超声速，只能使用缩放型喷管

理想气体空气在一渐缩喷管内作定熵流动，进入前的压力为0.8MPa、温度为30℃、初速度可以忽略，经喷管后压力降为0.1MPa，喷管的出口截面积为300mm2。则其出口压力为（）。

A:0.1MPa，出口未达临界

B:0.1MPa，出口已达临界

C:0.4224MPa，出口未达临界

D:0.4224MPa，出口已达临界

答案:0.4224MPa，出口已达临界

接上题，出口处温度为（）。

A:385.2K

B:167.3K

C:252.5K

D:无法确定

答案:252.5K

接上题，出口处流速为（）

A:158.9m/s

B:522.1m/s

C:291.8m/s

D:318.0m/s

答案:318.0m/s

接上题，出口处的比体积为（）。

A:0.3579m3/kg

B:0.1716m3/kg

C:0.1859m3/kg

D:0.4802m3/kg

答案:0.1716m3/kg

接上题，喷管的质量流量为（）。

A:0.7489kg/s

B:0.5559kg/s

C:0.6857kg/s

D:0.3848kg/s

答案:0.5559kg/s

根据几何条件，当马赫数大于1时，气流速度增加要求截面积减小。（）。

A:对B:错

答案:错

喷管计算时一般按最小截面计算流量是因为最小截面的流量最小。（）

A:对B:错

答案:错

对于渐缩渐扩喷管，当喉部截面是临界截面，气流出口压力等于临界压力，流速等于当地声速。（）

A:对B:错

答案:错

对于渐缩喷管，当喷管背压小于临界压力时，喷管出口截面的压力只能达到临界压力。（）

A:对B:错

答案:对

流体无论绝热流经喷管还是扩压管，任一截面上工质的焓与其动能之和等于定值。（）

A:对B:错

答案:对

任何工质经绝热节流后，其温度变化都等于零。（）

A:错B:对

答案:错

第七章测试

一定量的空气，从同一压力被可逆压缩到相同的终压，（）耗功最低。

A:绝热压缩

B:不确定

C:定温压缩

D:多变压缩

答案:定温压缩

活塞式压气机的三个工作过程中，下列（）属于热力过程。

A:其余都是

B:吸气过程

C:压缩过程

D:排气过程

答案:压缩过程

要生产压缩空气，有哪些压缩机可以采用（）。

A:螺杆式压缩机

B:离心式压缩机

C:活塞式压缩机

D:叶轮式压缩机

答案:螺杆式压缩机

;离心式压缩机

;活塞式压缩机

;叶轮式压缩机

相同升压比时，单级活塞式压缩机的单位工质耗功量中，最大的是（）。

A:不确定

B:绝热压缩

C:多变压缩

D:定温压缩

答案:绝热压缩

对单级活塞式压缩机，决定耗功大小的过程主要是（）。

A:压缩过程

B:吸气过程

C:排气过程

D:无法确定

答案:压缩过程

余隙容积不会影响单级活塞式压缩机的（）。

A:单位质量工质的耗功

B:压缩机单位时间内的工质流量

C:无法确定

D:压缩机的总耗功

答案:单位质量工质的耗功

压气机按定温压缩时，气体对外放出热量，而按绝热压缩时，不向外放热，所以绝热压缩更为经济。（）。

A:对B:错

答案:错

对一定大小气缸的活塞式压气机，因余隙容积的存在，生产1kg气体的理论耗功增大，压气机生产量下降。（）

A:错B:对

答案:错

生产高压空气时，可逆定温压缩的理论耗功只与氧气的初态温度和增压比有关。（）

A:对B:错

答案:对

第八章测试

提高气体动力循环热效率的方法有（）。

A:提高平均放热温度

B:使循环接近理想可逆循环

C:减小平均吸放热温度的温差

D:提高平均吸热温度

答案:使循环接近理想可逆循环

;提高平均吸热温度

增大柴油机混合加热理想循环热效率的方法可以是（）。

A:增大压缩比

B:减小压缩比

C:增大定容升压比

D:减小预胀比

答案:增大压缩比

;增大定容升压比

;减小预胀比

为何汽油机采用定容加热循环进行描述?（）。

A:汽油热值较柴油低

B:点燃前汽油是通过喷射进入气缸

C:汽油是用火花塞点火

D:汽油燃烧速度快

答案:汽油燃烧速度快

内燃机混合加热理想循环中包括（）。

A:定容过程

B:定熵过程

C:定压过程

D:定温过程

答案:定容过程

;定熵过程

;定压过程

一般来说，气体动力循环中压得越多，效率越高。该规律的本质是（）。

A:压缩使工质中聚集了更多能量

B:压缩使工质能吸收更多热量

C:工质压缩后膨胀的空间更大，可以多做功

D:压缩提高了平均吸热温度，放热温度基本不变

答案:压缩提高了平均吸热温度，放热温度基本不变

汽油机和柴油机有哪些区别?（）。

A:压缩比

B:冲程数目

C:点火方式

D:燃烧速度

答案:压缩比

;点火方式

;燃烧速度

对一个已经制造好的气缸，采用（）的效率最高。

A:汽油机循环

B:不能确定

C:低速柴油机循环

D:高速柴油机循环

答案:高速柴油机循环

气体循环的空气标准假设中，燃烧和排气的过程被分别假设为可逆吸热过程和可逆放热过程。（）。

A:错B:对

答案:对

对于活塞式内燃机各种理想循环来说，定容加热循环的热效率最高，定压加热循环的热效率最低，混合加热循环的热效率介于两者之间。（）

A:对B:错

答案:错

燃气轮机循环的效率取决于循环的最高温度。（）

A:错B:对

答案:错

第九章测试

工程上尚无进行卡诺循环的蒸汽动力装置的原因是（）。

A:湿饱和蒸汽区温限太小且压缩两相介质困难

B:不能实现等温吸热和等温放热

C:卡诺循环的工质只能是理想气体

D:循环放热量太大，吸热量太小

答案:湿饱和蒸汽区温限太小且压缩两相介质困难

对于蒸汽循环动力装置，下列说法正确的是（）

A:冷却塔有水蒸气排出，实际为开式循环

B:循环的平均放热温度可以接近环境温度

C:在汽化和凝结时可维持定温

D:可利用各种燃料，如煤、渣油，甚至可燃垃圾

答案:循环的平均放热温度可以接近环境温度

;在汽化和凝结时可维持定温

;可利用各种燃料，如煤、渣油，甚至可燃垃圾

实现再热循环是为了（）

A:增大循环净功

B:提高蒸汽膨胀终了的干度

C:提高循环的压力，以提高循环热效率

D:增加循环吸热量

答案:提高蒸汽膨胀终了的干度

抽汽回热循环中抽汽级数越多，循环热效率越高，因为抽汽级数越多，（）

A:抽汽量越大，循环的加热量就越小

B:平均放热温度不变，平均吸热温度越高

C:抽汽量越大，循环的放热量就越小

D:平均放热温度越低，平均吸热温度越高

答案:平均放热温度不变，平均吸热温度越高

提高朗肯循环中新蒸汽的压力后，循环的热效率将（）。

A:无法确定

B:提高

C:降低

D:不变

答案:提高

提高朗肯循环中新蒸汽的温度后，循环的热效率将（）。

A:不变

B:提高

C:无法确定

D:降低

答案:提高

提高朗肯循环中乏汽的压力后，循环的热效率将（）。

A:不变

B:无法确定

C:提高

D:降低

答案:降低

朗肯循环是由两个定温和两个绝热过程组成的蒸汽动力循环。（）

A:错B:对

答案:错

采用热电联产循环的目的是提高循环的热效率ηTR。（）

A:对B:错

答案:错

第十章测试

供热系数的取值范围是（）。

A:小于0

B:大于1

C:大于0,可大于1也可小于1

D:0到1之间

答案:大于1

蒸气压缩制冷循环中，工质进入压缩机前处于什么状态？（）

A:未饱和液态

B:饱和液态

C:过热蒸汽

D:干饱和蒸汽

答案:干饱和蒸汽

空气压缩制冷循环中，冷库温度和大气温度不变，提高压气机增压比,制冷系数()，单次循环制冷量()。

A:无法确定无法确定

B:增大减小

C:减小增大

D:不变增大

答案:减小增大

压焓图中,蒸气压缩制冷循环有几条直线段（虚线实线均可）？（）。

A:3

B:2

C:1

D:4

答案:3

当分体式空调从制冷模式转为制热模式时，下列说法正确的是（）。

A:室内机换热器从蒸发器变为冷凝器

B:系统内制冷剂的整体流向反转

C:室外机换热器内从高压状态变为低压状态

D:压缩机排气口由原来的连接室内机换热器改为连接室外机换热器

答案:室内机换热器从蒸发器变为冷凝器

;系统内制冷剂的整体流向反转

;室外机换热器内从高压状态变为低压状态

逆卡诺循环有什么作用?（