热工基础模拟练习题+参考答案

热工基础模拟练习题+参考答案一、单选题（共55题，每题1分，共55分）1.朗肯循环中不包含(____)过程。A、等温等压B、等熵C、绝热D、等焓正确答案：D答案解析：朗肯循环包括定压加热、绝热膨胀、定压放热、绝热压缩四个过程。其中并没有等焓过程。定压加热过程中工质吸收热量温度升高；绝热膨胀过程中工质对外做功，温度降低；定压放热过程中工质放出热量；绝热压缩过程中工质被压缩，压力和温度升高回到初始状态。2.在两温度不同的热源之间工作的一切可逆循环，都具有（）的热效率。A、相同B、最大C、不相同D、最小正确答案：A3.J/K是(____)的单位。A、比热量B、比功C、比焓D、熵正确答案：D答案解析：熵的单位是J/K，比热量单位是J/(kg·K)，比功单位是J/kg，比焓单位是J/kg。4.在现有火力发电技术中，提高朗肯循环初温受制于(）。A、冷源B、乏汽干度C、材料D、循环正确答案：C答案解析：提高朗肯循环初温会使蒸汽温度升高，这对金属材料的耐高温性能提出更高要求，目前材料性能限制了朗肯循环初温的进一步提高。乏汽干度主要与蒸汽膨胀终了状态等有关，与初温关系不大；冷源主要影响循环的冷源损失等，和初温提高没有直接制约关系；循环本身不是限制初温提高的关键因素。所以提高朗肯循环初温受制于材料。5.在水定压产生过程中，在锅炉工作压力为(____)时一定会经过临界点。A、临界压力B、大气压力C、超临界压力D、亚临界压力正确答案：A答案解析：在水定压产生过程中，当压力大于临界压力时一定会经过临界点。临界压力是水的一个重要参数，当压力超过临界压力后，水的性质会发生显著变化，在定压产生过程中必然会经过临界点。而亚临界压力未达到临界点的界限；超临界压力是在经过临界点之后的更高压力阶段；大气压力远低于临界压力，与经过临界点无关。6.定压过程中，工质吸收的热量全部用于增加（）A、工质的熵B、工质的焓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\(q=\Deltau+w\)，定压过程\(w=p\Deltav\)，且\(h=u+pv\)，\(\Deltah=\Deltau+p\Deltav\)，所以\(q=\Deltah\)，即工质吸收的热量全部用于增加工质的焓。7.与外界不发生热量交换的热力系，只能是(____)。A、绝功系B、孤立系C、绝热系D、闭口系正确答案：C8.蒸汽的温度越高，则熵就（）A、越高B、越低C、不变D、以上都不对正确答案：D9.热量的单位是（）A、J/kgB、JC、kgD、kg/J正确答案：B答案解析：热量的单位是焦耳，简称“焦”，符号是J。A选项J/kg是比热容的单位；C选项kg是质量的单位；D选项kg/J无实际意义。10.下列说法错误的是(____)。A、饱和水的熵随压力升高而降低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：A11.在水蒸气的焓熵图上，等压线与等温线重合的区域是(____)。A、湿饱和蒸汽区B、过热区C、未饱和水区D、干饱和蒸汽区正确答案：A答案解析：在湿饱和蒸汽区，等压线与等温线重合。湿饱和蒸汽是气液两相共存状态，压力和温度存在对应关系，此时等压线与等温线重合。而过热区、干饱和蒸汽区、未饱和水区的等压线与等温线不重合。12.再热循环的汽耗率比同参数朗肯循环的热效率(____)。A、不一定B、高C、相等D、低正确答案：D答案解析：再热循环增加了中间再热过程，使得蒸汽在汽轮机中膨胀做功的过程更加充分，相同功率下，再热循环的蒸汽流量会减少，即汽耗率降低。而朗肯循环没有再热过程，其汽耗率相对较高。所以再热循环的汽耗率比同参数朗肯循环的低。13.临界流动是(____)。A、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]14.蒸汽的温度越高，则比焓就（）A、越高B、越低C、不变D、以上都不对正确答案：D15.能与热能品质相同的是（）A、动能B、热C、机械能D、功正确答案：B16.卡诺循环是（）循环A、无热源B、双热源C、多热源D、单热源正确答案：B答案解析：卡诺循环是由两个等温过程和两个绝热过程组成的循环，工作在两个热源之间，所以是双热源循环。17.朗肯循环的等压散热过程在(____)中完成的。A、给水泵B、汽轮机C、锅炉D、凝汽器正确答案：D答案解析：朗肯循环的等压散热过程是在凝汽器中进行的。在凝汽器中，蒸汽向冷却水放热，被冷却凝结成水，压力不变，实现等压散热过程。18.蒸汽在喷管内流动时，在流动方向上蒸汽的体积越来越(____)。A、稳定B、大C、不稳定D、小正确答案：B答案解析：蒸汽在喷管内流动时，压力逐渐降低，比体积逐渐增大，在流动方向上蒸汽的体积越来越大。19.水蒸气的预热阶段发生在（）A、过热器B、空气预热器C、省煤器D、水冷壁正确答案：C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。20.工质经历一个可逆过程后，沿原路线逆行，可以使回到初态。A、系统或外界B、外界C、系统和外界D、系统正确答案：C21.不是途径函数的是(____)。A、比熵B、比功C、比热量D、功正确答案：A答案解析：比熵是状态函数，其变化量只与初末状态有关，与途径无关。而比热量、比功、功都与过程途径有关，是途径函数。22.下面属于水蒸气定压产生过程的温熵图上最少有（）线A、2B、0C、3D、1正确答案：A23.在水蒸气定压产生过程的温熵图上，有(____)段曲线。A、1B、0C、2D、3正确答案：C答案解析：水蒸气定压产生过程在温熵图上有预热、汽化、过热三段曲线，所以是大于2段曲线。24.回热循环与同参数朗肯循环相比，(____)温度一定高。A、新蒸汽B、凝结水C、锅炉给水D、乏汽正确答案：C25.工质可逆散热后，其熵（）A、提高B、降低C、不变D、不确定正确答案：B26.焓是(____)。A、功B、热C、能量D、状态参数正确答案：D答案解析：焓是状态参数，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。27.蒸汽的温度越高，则比熵就（）A、越高B、越低C、不变D、以上都不对正确答案：D28.温度越高，则工质的(____)有可能越高。A、功B、热能C、热D、比热量正确答案：B答案解析：热能是能量的一种形式，工质的热能与温度有关，温度越高，工质的热能有可能越高。而热是过程量，不是状态量，不能说温度越高热越高；功是能量转换的量度，温度与功没有直接对应关系；比热量是单位质量工质的热容，与温度不是简单的这种关系。29.朗肯循环有汽化过程时，锅炉的工作压力一定（）A、是临界压力B、高于临界压力C、低于临界压力D、以上都不对正确答案：C答案解析：朗肯循环有汽化过程时，说明工质经历了从液态变为气态的汽化阶段。当锅炉工作压力高于临界压力时，工质会直接从液态变为气态，不存在汽化阶段，而是单相的超临界流体。只有当工作压力低于临界压力时，工质才会经历汽化过程，从液态变为气态。所以答案选C。30.对动力循环在汽轮机内发生的能量转化过程，有(____)。A、ws=h1-h2B、ws=h2-h1C、q=h1-h2D、q=h1+h2正确答案：A答案解析：在汽轮机内，蒸汽在汽轮机中膨胀做功，将蒸汽的热能转化为机械能，其理论比内功\(w_s\)等于初态焓值\(h_1\)减去终态焓值\(h_2\)，即\(w_s=h_1-h_2\)，但实际比内功小于理论比内功，所以这里是\(>w_s=h_1-h_2\)。31.空气在压缩过程中消耗外界的功90kJ，内能增加40kJ，空气向外界放热()A、130kJB、90kJC、50kJD、40kJ正确答案：C答案解析：首先明确能量守恒定律，即外界对系统做的功、系统吸收的热量与系统内能变化之间的关系为\(W+Q=\DeltaU\)。已知空气被压缩，外界对空气做功\(W=90kJ\)，内能增加\(\DeltaU=40kJ\)，将这些值代入公式可得\(90kJ+Q=40kJ\)，解得\(Q=-50kJ\)，负号表示空气向外界放热，所以空气向外界放热\(50kJ\)，那么放热必然大于\(50kJ\)，所以答案选[C]。32.不一定提高朗肯循环热效率的是(____)。A、热电联产B、降低背压C、采用再热D、提高初温正确答案：C33.T-s图又称为示(____)图。A、热B、功C、焓D、温正确答案：A34.T-S图上可逆过程线下的面积表示（）的大小。A、能量B、技术功C、热量D、膨胀功正确答案：C35.朗肯循环由(____)个过程组成。A、2B、3C、4D、5正确答案：C答案解析：朗肯循环由定压加热、绝热膨胀、定压放热、绝热压缩四个过程组成。所以答案选[C、]。36.（）与外界肯定没有物质交换，但可能有热量交换。A、绝热系B、孤立系C、闭口系D、开口系正确答案：C答案解析：绝热系与外界既无物质交换也无热量交换；闭口系与外界没有物质交换，但可能有热量交换；开口系与外界有物质和能量交换；孤立系与外界既无物质交换也无能量交换。37.热力学第一定律的实质是()A、孤立系熵增原理B、质量守恒定律C、物质不灭定律D、能量转换与守恒定律正确答案：C38.在朗肯循环中，乏汽排入（）A、锅炉B、汽轮机C、给水泵D、凝汽器正确答案：D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。39.定压下水蒸气的产生过程为（）。A、过冷水→饱和水→干饱和蒸汽→湿饱和蒸汽→过热蒸汽B、过冷水→饱和水→过热蒸汽→湿饱和蒸汽→干饱和蒸汽C、过冷水→湿饱和蒸汽→干饱和蒸汽→饱和水→过热蒸汽D、过冷水→饱和水→湿饱和蒸汽→干饱和蒸汽→过热蒸汽正确答案：D答案解析：定压下水蒸气的产生过程是：首先是过冷水，当温度升高到饱和温度时成为饱和水，继续吸热会部分汽化形成湿饱和蒸汽，再吸收热量直到完全汽化成为干饱和蒸汽，最后继续吸热成为过热蒸汽。所以顺序为过冷水→饱和水→湿饱和蒸汽→干饱和蒸汽→过热蒸汽，答案选[D、]40.50℃是(____)K。A、350B、323C、293D、253正确答案：B答案解析：热力学温度与摄氏温度的换算关系为T(K)=t(℃)+273.15。50℃换算成热力学温度为50+273.15=323.15K，所以50℃大于323K。41.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()。A、亚临界B、超临界C、临界D、范围不确定正确答案：B42.超临界锅炉的朗肯循环A、自然对流段B、过冷段C、泡态沸腾段D、膜态沸腾段正确答案：C43.理想气体向真空膨胀时所做的膨胀功（）A、W>0B、W<0C、W=0D、无法确定正确答案：C答案解析：理想气体向真空膨胀时，外压为零，根据膨胀功计算公式\(W=-p_{外}\DeltaV\)，可得此时膨胀功\(W=0\)。44.某一过程加入的热量等于工质的焓升，该过程是（）A、等容过程B、等温过程C、等压过程D、绝功过程正确答案：C答案解析：焓的定义式为\(H=U+pV\)，对于等压过程，\(q=\DeltaH\)（加入的热量等于焓变），即加入的热量等于工质的焓升。等容过程\(q=\DeltaU\)；等温过程\(\DeltaH=\DeltaU+\Delta(pV)\)，热量与焓升关系复杂；绝功过程与热量和焓升没有直接这样的关系。所以该过程是等压过程。45.朗肯循环中，工质在汽轮机内发生是()过程。A、等熵B、等焓C、等温D、以上所有正确答案：A答案解析：朗肯循环中，工质在汽轮机内进行的是绝热膨胀过程，理想情况下是等熵过程。在汽轮机中，蒸汽等熵膨胀对外做功，将热能转化为机械能。等焓过程一般不是汽轮机内的主要过程特征；等温过程也不符合汽轮机内蒸汽膨胀的实际情况。所以工质在汽轮机内发生的是等熵过程，答案选[A]。46.状态参数的变化量只与()有关A、始态B、始态和终态C、态能量D、终态正确答案：B答案解析：状态参数是描述热力系统状态的物理量，其变化量只取决于系统的初始状态和最终状态，与变化过程无关。47.水蒸气经绝热节流后(____)。A、温度降低B、能质提高C、压力增大D、流速提高正确答案：A48.在水蒸气的焓熵图上，(____)的等压线压力高。A、右下方B、左上方C、右上方D、左下方正确答案：B49.热力学温标与摄氏温标的关系是(____)。A、热力学温标数值越大，则摄氏温标的数值也越大B、对于同一温度，热力学温标的数值小于摄氏温标的数值C、对于同一过程，两温标的变化值不一样D、以上说法都是错误的正确答案：A50.在朗肯循环中，绝热膨胀过程的下一过程是在(____)中完成的。A、汽轮机B、锅炉C、凝汽器D、给水泵正确答案：C答案解析：绝热膨胀过程是蒸汽在汽轮机中膨胀做功，之后蒸汽进入凝汽器被冷却凝结成水，所以绝热膨胀过程的下一过程是在凝汽器中完成的。51.定压下对水加热，水温逐渐上升，当产生第一个气泡时，就达到(____)。A、定压预热阶段B、过热蒸汽C、湿饱和蒸汽状态D、饱和水状态正确答案：D52.当锅炉内只剩一滴水时，此时锅炉内的水处于（）状态。A、饱和状态B、过热蒸汽C、湿饱和蒸汽D、干饱和蒸汽正确答案：D53.其他方面不变时，朗肯循环初压越高，(____)就越大。A、汽化热B、新蒸汽的焓C、凝汽器内的散热量D、预热热正确答案：D54.对于一定质量的理想气体，可能发生的过程是。()A、绝热膨胀，温度升高B、定容吸热，温度不变C、绝热膨胀，温度不变D、定温放热，压强增大正确答案：C55.火无转化为功的比率为(____)。A、小于100%B、0C、大于0D、1正确答案：B二、多选题（共24题，每题1分，共24分）1.当锅炉压力满足下列哪种情况时，炉水不会发生汽化。PC为临界压力。（）A、P>PCB、P=PCC、P<PCD、以上都不对正确答案：AB2.不提高朗肯循环吸热量q1的是(____)。A、采用回热B、提高初压C、采用再热D、提高初温正确答案：AD3.下列组参数都是状态参数。（）A、比容、膨胀功B、技术功；动能；位能C、热量；比热；温度D、焓；熵E、内能；压力正确答案：DE4.改变朗肯循环循环功是(____)。A、提高初温B、采用回热C、降低终压D、采用再热正确答案：ABCD5.凝汽器的作用是(____)。A、散火无B、将乏汽凝结为水C、处理能量垃圾D、散热正确答案：ABCD6.热力学不研究(____)。A、状态B、功率C、时间D、能量正确答案：BC7.朗肯循环中工质在锅炉内发生是(____)过程。A、熵增B、焓增C、等压D、等温正确答案：ABC8.一定能提高朗肯循环乏汽干度的有(____)。A、提高初压B、采用回热C、采用再热D、提高初温正确答案：CD9.下面属于水蒸气定压产生过程的汽化阶段的是（）A、过冷水B、饱和水C、湿饱和蒸汽D、干饱和蒸汽正确答案：BCD答案解析：汽化阶段包括饱和水、湿饱和蒸汽和干饱和蒸汽阶段。过冷水不属于汽化阶段，饱和水是汽化开始的状态，湿饱和蒸汽是部分水变成蒸汽的状态，干饱和蒸汽是水全部变成蒸汽的状态，均属于汽化阶段。10.可逆过程是(____)过程。A、没有火用变热B、热变功C、没有热变功D、没有功变热g正确答案：AD11.说法错误的是功与热是(____)转化的。A、不能B、等量C、减量D、增量正确答案：ACD12.在水蒸气定压产生过程的典型状态中，在未饱和水之后出现的可能有(____)。A、湿饱和蒸汽B、过热蒸汽C、饱和水D、临界状态正确答案：ABCD13.朗肯循环中汽轮机内的工质是(____)。A、流动着的B、开口系C、绝热系D、孤立系正确答案：AB14.与外界没有物质交换或没有热量交换的是（）。A、闭口系B、开口系C、绝热系D、孤立系正确答案：CD15.在朗肯循环的(____)中，工质没有与外界交换热。A、汽轮机B、凝汽器C、给水泵D、锅炉正确答案：AC16.属于途径函数的有(____)。A、热B、功C、内能D、焓正确答案：AB答案解析：途径函数是与过程有关的物理量，功和热都是途径函数，内能和焓是状态函数。选项A热和选项B功属于途径函数，选项C内能和选项D焓属于状态函数。17.在水蒸气定压产生过程的温熵图上，不可能有()段直线。A、3B、0C、2D、1正确答案：AC18.在水蒸气定压产生过程的五种典型状态中，不可能接着出现在未饱和水之后的是(____)。A、干饱和水蒸汽B、饱和水C、湿饱和蒸汽D、过热蒸汽正确答案：AC19.内能包括（）A、内动能B、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。20.某一过程中，热可能比功(____)。A、大B、小C、不相等D、相等正确答案：ABCD21.热不是（）A、流动功B、能量C、内能D、状态参数正确答案：ACD22.卡诺循环热效率与(____)有关。A、高温热源温度B、低温热源温度C、循环过程D、火用利用程度正确答案：AB答案解析：卡诺循环热效率\(\eta_{c}=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}\)，其中\(T_{1}\)为高温热源温度，\(T_{2}\)为低温热源温度，所以卡诺循环热效率与高温热源温度和低温热源温度有关。23.属于状态参数的有(____)。A、熵B、温度C、压力D、焓正确答案：ABCD答案解析：温度、压力、熵、焓都属于状态参数。状态参数是描述热力系统状态的宏观物理量，它们的数值仅取决于系统的当前状态，而与系统达到该状态的过程无关。温度反映物体的冷热程度，压力是垂直作用在单位面积上的力，熵是衡量系统无序程度的物理量，焓是一个热力学状态函数，综合考虑了系统的内能和压力体积功等因素。24.关于能量的下列说法，正确的有(____)。A、能质不可能升高B、不能凭空创造C、有数量上的分别D、是状态参数正确答案：BCD三、判断题（共32题，每题1分，共32分）1.能量不是状态参数。A、正确B、错误正确答案：B2.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：A3.已知饱和湿蒸汽的温度和压力，并不能确定出其他状态参数。A、正确B、错误正确答案：A4.过热蒸汽的温度不一定很高。A、正确B、错误正确答案：A5.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：B6.机械能是外部储存能。A、正确B、错误正确答案：A7.提高新蒸汽的温度、压力和降低乏汽压力理论上都可以提高朗肯循环热效率。A、正确B、错误正确答案：A8.朗肯循环初压降低时，热效率一定下降。A、正确B、错误正确答案：B9