热工基础模拟练习题

热工基础模拟练习题一、单选题（共55题，每题1分，共55分）1.测量容器中气体压力的压力表读数发生变化一定是因为：()A、有气体泄漏B、气体的热力状态发生变化C、大气压力发生变化D、以上三者均有可能正确答案：D答案解析：压力表读数变化可能由多种原因导致。气体泄漏会使容器内气体量减少，压力下降，导致读数变化；气体热力状态发生变化，如温度、体积改变等会引起压力变化，进而使读数改变；大气压力发生变化时，相对压力读数也会受到影响。所以以上三者均有可能使测量容器中气体压力的压力表读数发生变化。2.卡诺循环热效率，与(____)有关。A、过程性质B、高温热源温度C、过程快慢D、工质正确答案：B答案解析：卡诺循环热效率只与高温热源温度和低温热源温度有关，其表达式为\(\eta_{c}=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}\)，其中\(T_{1}\)为高温热源温度，\(T_{2}\)为低温热源温度。与过程性质、过程快慢、工质无关。3.朗肯循环中工质在凝汽器内发生的是(____)过程。A、等焓B、等压C、等熵D、绝热正确答案：B4.在锅炉中吸收的热量转化为了工质的（）A、焓B、热量C、熵D、动能正确答案：A答案解析：工质吸收热量后，其内能增加，焓也相应增加，在锅炉中吸收的热量转化为了工质的焓。热量是过程量，不是状态量，不能说转化为热量；动能与吸收热量的关系不直接；熵是描述系统无序程度的物理量，吸收热量一般会使熵增加，但不是直接转化为熵。5.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：D6.水蒸气的预热阶段发生在（）A、过热器B、空气预热器C、水冷壁D、省煤器正确答案：D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。7.热量的符号是（）A、αB、QC、qD、J正确答案：B答案解析：热量的符号是Q，单位是焦耳，简称焦，符号是J。选项A的α不是热量符号；选项C的q一般表示比热或热值等；选项D的J是能量的单位焦耳的符号，不是热量符号。8.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：D9.焓是(____)。A、能量B、热C、功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。10.与实际循环热效率相等的卡诺循环称为(____)。A、实用循环B、动力循环C、等效卡诺循环D、适用循环正确答案：C答案解析：卡诺循环是一种理想的可逆循环，实际循环由于存在各种不可逆因素，热效率低于卡诺循环。当一个实际循环的热效率与某个卡诺循环相等时，这个卡诺循环就被称为等效卡诺循环，它是用来衡量实际循环性能的一个参考标准。实用循环和适用循环并非标准术语，与本题所描述的概念不符；动力循环是一大类循环的统称，没有针对性地指出与实际循环热效率相等的卡诺循环这一概念。11.如果没有凝汽器，则(____)过程是不可能的。A、热变功B、热全部变为功C、热变功的循环D、功变热正确答案：C12.对于正向循环，工质在高温下（），在低温下（），在T-s图上循环按（）方向进行。正确的是（）。A、吸热、放热、逆时针B、放热、吸热、逆时针C、放热、吸热、顺时针D、吸热、放热、顺时针正确答案：D答案解析：对于正向循环，工质在高温下吸热，在低温下放热，在T-s图上循环按顺时针方向进行。13.再热循环的再热过程发生在(____)内。A、汽轮机B、再热器C、凝汽器D、回热器正确答案：B答案解析：再热循环是指在朗肯循环基础上，把汽轮机高压缸做过功的蒸汽再引入到锅炉的再热器中重新加热，使蒸汽温度提高到初温度后，再送回汽轮机中、低压缸继续做功的循环。所以再热过程发生在再热器内。14.朗肯循环有(____)个换热过程。A、2B、4C、1D、3正确答案：A答案解析：朗肯循环有4个过程，其中有2个换热过程，分别是在锅炉中的定压吸热过程和在凝汽器中的定压放热过程。15.不是状态参数的是(____)。A、焓B、比功C、熵D、比内能正确答案：B答案解析：比功是过程量，不是状态参数，它与具体的热力过程有关，而焓、熵、比内能都是状态参数，只与状态有关。16.动能与势能的能量质量关系是(____)。A、不确定B、动能高C、动能低D、相同品质正确答案：D答案解析：动能与势能的能量质量关系是相同品质，动能和势能都属于机械能，它们在一定条件下可以相互转化，但总体上都反映了物体的能量状态，具有相同的品质特性。17.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。18.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100℃，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。19.比热量的单位是（）A、J/kgB、JC、kgD、kg/J正确答案：A答案解析：比热量的单位是焦耳每千克（J/kg），所以正确答案是A选项。热量的计算公式为Q=cmΔt，其中Q表示吸收或放出的热量，单位是焦耳（J）；c表示比热容，单位是焦耳每千克摄氏度（J/(kg·℃)）；m表示质量，单位是千克（kg）；Δt表示温度变化量，单位是摄氏度（℃）。从公式中可以看出比热量的单位是J/kg。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、外界B、系统C、系统和外界D、系统或外界正确答案：C21.u是(____)的符号。A、比焓B、比热量C、比功D、比内能正确答案：D答案解析：u通常表示比内能，是单位质量工质的内能。比焓常用h表示；比热量这种说法不太准确；比功一般用w等表示。22.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]23.朗肯循环中工质在给水泵内发生是(____)过程。A、等焓B、等温C、等熵D、等压正确答案：C24.以水蒸气为工质的动力循环称为(____)。A、蒸汽动力循环B、卡诺循环C、多热源循环D、单热源循环正确答案：A答案解析：以水蒸气为工质的动力循环称为蒸汽动力循环。卡诺循环是以理想气体为工质的一种理想循环；多热源循环是有多个热源的循环；单热源循环是不符合热力学第二定律的循环，通常不存在实际意义。所以本题选[A]。25.在水蒸气的焓熵图上，(____)的等压线压力高。A、右上方B、左上方C、右下方D、左下方正确答案：B26.回热循环与同参数朗肯循环相比，正确的是(____)。A、乏汽温度高B、凝结水温度高C、新蒸汽温度高D、以上都不对正确答案：D27.湿饱和蒸汽存在于水蒸气的定压产生过程的（）A、预热段B、汽化段C、过热段D、加热段正确答案：B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。28.能与热能品质相同的是（）A、热B、动能C、机械能D、功正确答案：A29.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。30.如果能量转化只遵守热力学第一定律而不遵守第二定律，则朗肯循环不需要的设备是(____)。A、凝汽器B、汽轮机C、给水泵D、锅炉正确答案：A答案解析：如果能量转化只遵守热力学第一定律，意味着能量可以无限制地从低温物体向高温物体自发转移而不需要外界做功。在朗肯循环中，凝汽器的作用是将汽轮机排出的乏汽冷凝成水，这是一个将蒸汽的热能传递给冷却水，使蒸汽温度降低、压力降低的过程，是一个热量从低温物体（冷却水）向高温物体（蒸汽）自发转移的逆过程。如果只遵守第一定律，就不需要通过凝汽器来实现这种能量转移了，因为可以随意地进行能量传递而无需考虑方向性。而锅炉用于产生蒸汽，汽轮机将蒸汽的热能转化为机械能，给水泵用于将凝结水输送回锅炉，这些设备在只遵守第一定律的情况下仍然是必要的，用于实现能量的转化和循环利用。31.不属于能量的是()A、功B、热C、熵D、火无正确答案：C答案解析：熵是描述系统混乱程度的状态函数，不是能量。热和功是能量传递的两种形式，火无表述不太准确，如果是指焓，焓是与能量相关的热力学函数。32.(____)不是热力系的内能。A、热能B、内动能C、机械能D、化学能正确答案：C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。33.可以看作孤立系的是(____)。A、暖瓶中的水B、玻璃杯中的水C、运行中的汽轮机内的蒸汽D、罐头正确答案：A34.下列说法正确的是(____)。A、循环最高温度与最低温度都一定时，则循环的热效率就一定B、循环最低温度一定时，则最高温度越高，循环的热效率越低C、循环最高温度与最低温度都一定时，则循环的最高热效率就一定D、循环最高温度一定时，则最低温度越低，循环的热效率越高正确答案：C35.卡诺循环是（）循环A、单热源B、多热源C、双热源D、无热源正确答案：C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。36.状态参数的变化量只与()有关A、始态B、终态C、始态和终态D、态能量正确答案：C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。37.下列式子正确的是（）。A、10℃>285.15KB、10℃=283.15KC、10℃<285.15KD、10℃≠283.15K正确答案：B答案解析：在摄氏温度中，10℃换算成开尔文温度为273.15+10=283.15K，所以10℃=283.15K，选项B正确。38.能源源源不断的吸收或放出热量，而其温度和能量质量不发生改变的称为(____)。A、热量B、热源C、热能D、发热装置正确答案：B答案解析：热源是指向外界供热的物体，它能够源源不断地吸收或放出热量，而其自身的温度和能量质量不发生改变。选项A热量是热传递过程中传递的能量；选项C热能是物体内部分子热运动的动能和分子间势能的总和；选项D发热装置不一定能保证温度和能量质量不变且源源不断供热。所以答案选B。39.工质吸热后，其熵（）A、降低B、不确定C、不变D、提高正确答案：B答案解析：熵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，熵增加；如果是不可逆吸热过程，熵增加得更多；如果是绝热可逆过程，熵不变。仅知道工质吸热，不知道具体过程，所以熵变不确定。40.温度越高，则包含的热量就越（）A、少B、多C、相同D、前三说法都不对正确答案：D答案解析：热量是一个过程量，不能说物体“含有”或“具有”多少热量，只能说在热传递过程中吸收或放出了多少热量。所以温度越高，不能说包含的热量就越多或越少等，选项A、B、C的说法都不正确。41.干饱和蒸汽里(____)。A、没有水B、有一滴水C、有大量水D、以上均不对正确答案：B42.朗肯循环的绝热升压过程在(____)中完成的。A、凝汽器B、给水泵C、汽轮机D、锅炉正确答案：B答案解析：绝热升压过程是将从凝汽器出来的凝结水进行升压，使其压力升高到略高于锅炉内的压力，这个过程是由给水泵来完成的。汽轮机是将蒸汽的热能转化为机械能的设备，完成的是绝热膨胀过程；锅炉是将水加热变为蒸汽的设备，不是绝热升压过程；凝汽器是将汽轮机排出的蒸汽冷凝成水的设备，不存在绝热升压。43.热力系与外界交换的能量有（）A、热和功B、功C、热能D、热正确答案：A答案解析：能量传递有热传递和做功两种方式，热力系与外界交换的能量包括热和功。44.压力越高，则过热蒸汽的焓()A、越低B、不变C、前三个都可能D、越高正确答案：C45.讨论干度概念有意义的最大范围是(____)。A、过热蒸汽B、饱和状态C、湿饱和蒸汽D、干饱和蒸汽正确答案：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。46.蒸汽在喷管内流动时，在流动方向上蒸汽的体积越来越(____)。A、大B、不稳定C、稳定D、小正确答案：A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。47.回收乏汽用到的设备是(____)。A、锅炉B、凝汽器C、给水泵D、汽轮机正确答案：B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。48.朗肯循环中具有绝热升压作用的是(____)。A、汽轮机B、凝汽器C、给水泵D、锅炉正确答案：C答案解析：给水泵的作用是将凝结水升压后送回锅炉，在这个过程中实现绝热升压。锅炉是实现水的加热汽化等过程；汽轮机是将蒸汽的热能转化为机械能对外做功；凝汽器是使汽轮机排出的蒸汽凝结成水。所以具有绝热升压作用的是给水泵。49.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、]50.流体在喷管内流动时，在流动方向上流体的压力越来越(____)。A、低B、高C、不稳定D、稳定正确答案：A答案解析：当流体在喷管内流动时，根据喷管的工作原理，流体在喷管中流动时流速会增加。由伯努利方程可知，流速增加时，压力能会转换为动能，压力会降低，所以在流动方向上流体的压力越来越低。51.与外界一定没有能量交换的是(____)。A、闭口系B、开口系C、孤立系D、绝热系正确答案：C答案解析：孤立系与外界既没有物质交换也没有能量交换。绝热系与外界没有热量交换，但可能有其他形式的能量交换；开口系与外界有物质和能量交换；闭口系与外界没有物质交换，但可能有能量交换。52.功与热不同的方面是(____)。A、能质B、状态C、过程D、数量正确答案：A答案解析：功与热不同的方面是能质。功是有序运动的能量传递形式，具有较高的能质，可以全部转化为有用功；而热是无序运动的能量传递形式，能质较低，不能全部转化为有用功，存在一定的能量贬值，所以功和热在能质方面不同。53.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。54.p-v图又称为示(____)图。A、热B、功C、温D、焓正确答案：B答案解析：p-v图中，p表示压强，v表示体积，压强与体积的乘积的积分表示功，所以p-v图又称为示功图。55.回热循环与同参数朗肯循环相比，一定有(____)。A、热效率提高B、初温降低C、系统简单D、乏汽干度升高正确答案：A二、多选题（共24题，每题1分，共24分）1.不提高朗肯循环吸热量q1的是(____)。A、采用再热B、提高初压C、提高初温D、采用回热正确答案：CD2.焓不是(____)。A、能量B、内能C、状态参数D、流动功正确答案：ABD3.朗肯循环，在(____)中发生的过程是等压过程。A、锅炉B、凝汽器C、给水泵D、汽轮机正确答案：AB4.提高卡诺循环热效率的基本途径是(____)。A、提高高温热源温度B、降低高温热源温度C、降低低温热源温度D、提高低温热源温度正确答案：AC5.凝汽器的作用是(____)。A、处理能量垃圾B、散火无C、散热D、将乏汽凝结为水正确答案：ABCD6.下列说法中，正确的是(____)。A、热力学第二定律告诉我们功可以全部转变为热，而热不能全部转变为功B、热力学第二定律可以描述为：不可能从单一热源取热，使其变为功C、热力学第二定律可以描述为：仅仅将热转变为功是不可能的D、生活中加热水至沸腾，我们可以看到水会“窜”起来，该过程就是从一个热源吸热而转变为功的过程，所以热力学第二定律不成立正确答案：BC7.改变朗肯循环吸热量是(____)。A、降低终压B、采用再热C、采用回热D、提高初温正确答案：ABCD8.改变朗肯循环循环功是(____)。A、采用再热B、采用回热C、降低终压D、提高初温正确答案：ABCD9.一定能提高朗肯循环乏汽干度的有(____)。A、采用回热B、提高初温C、采用再热D、提高初压正确答案：BC10.水蒸气定压气化过程中，(____)温度发生了改变。A、汽化段B、乏汽冷凝段C、过热段D、预热段正确答案：CD11.单位与能量单位不同的有（）A、焓B、比内能C、熵D、比功正确答案：BCD12.开口系统与外界可以有（）A、质量交换B、热量交换C、功量交换D、以上都不是正确答案：ABC答案解析：开口系统是与外界有物质和能量交换的系统，物质交换即质量交换，能量交换包括热量交换和功量交换，所以开口系统与外界可以有质量交换、热量交换和功量交换。13.朗肯循环的水蒸气的定压产生过程一定包括(____)。A、饱和水状态B、过热蒸汽C、定压预热阶段D、湿饱和蒸汽状态正确答案：BC14.孤立系的能质，可以(____)。A、升高B、前三个都可能C、降低D、不变正确答案：CD15.内势能不属于（）A、内动能B、内能C、化学能D、热正确答案：ACD16.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、临界状态B、饱和水C、过热蒸汽D、乏汽正确答案：ABC17.稳定流动能量方程中，没有(____)项。A、焓变B、热量变化C、动能变化D、熵变正确答案：BD18.属于水蒸气定压产生过程的汽化阶段出现的状态是（）A、过冷水B、湿饱和蒸汽C、饱和水D、过热蒸汽正确答案：BC19.下面属于水蒸气定压产生过程的汽化阶段的是（）A、干饱和蒸汽B、饱和水C、湿饱和蒸汽D、过冷水正确答案：ABC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。20.在水蒸气定压产生过程的典型状态中，在过热蒸汽之前出现的可能有(____)。A、未饱和水B、湿饱和蒸汽C、临界状态D、饱和水正确答案：ABCD21.(____)不是热力系的外部储存能。A、内能B、机械能C、化学能D、动能正确答案：AC22.与外界没有物质交换或没有热量交换的是（）。A、开口系B、孤立系C、绝热系D、闭口系正确答案：BC23.锅炉传热是发电能力浪费最多的地方，因为(____)。A、不可逆程度最大B、传热最多C、温差太大D、火用损失最大正确答案：ACD24.在水蒸气定压产生过程的典型状态中，在饱和水之后出现的可能有(____)。A、湿饱和蒸汽B、过热蒸汽C、临界状态D、未饱和水正确答案：ABC三、判断题（共32题，每题1分，共32分）1.孤立系的能量质量不可能升高。A、正确B、错误正确答案：A2.热能不可能直接转变成电能。A、正确B、错误正确答案：B3.朗肯循环初温升高时，热效率下降。A、正确B、错误正确答案：B4.从烟气看，朗肯循环是热能变机械能的过程。A、正确B、错误正确答案：A5.热可以变成功，功也能变成热。A、正确B、错误正确答案：A6.就目前技术现状来说，提高朗肯循环初压受制于乏汽干度。A、正确B、错误正确答案：B7.沿流体流动方向，喷管的口径只能越来越小。A、正确B