熱工基礎復習題+參考答案一、單選題（共55題，每題1分，共55分）1.比20℃低的溫度是(____)K。A、350B、273C、395D、400正確答案：B2.不改變朗肯循環乏汽干度的是(____)。A、提高初壓B、采用回熱C、降低背壓D、以上都錯誤正確答案：B3.朗肯循環中具有絕熱升壓作用的是(____)。A、汽輪機B、給水泵C、凝汽器D、鍋爐正確答案：B答案解析：給水泵的作用是將凝結水升壓后送回鍋爐，在這個過程中實現絕熱升壓。鍋爐是實現水的加熱汽化等過程；汽輪機是將蒸汽的熱能轉化為機械能對外做功；凝汽器是使汽輪機排出的蒸汽凝結成水。所以具有絕熱升壓作用的是給水泵。4.對朗肯循環,一定既能提高循環熱效率又能提高乏汽干度的是(____)。A、提高初壓B、提高初溫C、采用再熱D、采用回熱正確答案：B答案解析：再熱循環可提高乏汽干度，但不一定能提高循環熱效率；回熱循環主要是提高循環熱效率，對乏汽干度無直接影響；提高初溫既能提高循環熱效率又能提高乏汽干度；提高初壓能提高循環熱效率，但會使乏汽干度降低。所以一定既能提高循環熱效率又能提高乏汽干度的是提高初溫。5.下列說法錯誤的是(____)。A、過冷水的溫度可能高于過熱蒸汽的溫度B、飽和水的熵隨壓力升高而降低C、壓力超過臨界壓力后，水被加熱后可以直接轉變為過熱蒸汽D、不論是在T-s圖上，還是在h-s圖上，濕飽和蒸汽區的等壓線與等溫線都是重合的正確答案：B6.加熱干飽和蒸汽，蒸汽溫度開始上升，就變成(____)。A、干飽和蒸汽B、飽和蒸汽C、濕飽和蒸汽D、過熱蒸汽正確答案：D答案解析：當加熱干飽和蒸汽時，其溫度開始上升，就會變成過熱蒸汽。濕飽和蒸汽是含有飽和水的蒸汽，干飽和蒸汽不含飽和水，飽和蒸汽是氣液共存狀態，而當干飽和蒸汽繼續吸熱溫度升高后就不再是飽和狀態，而是變成了過熱蒸汽。7.對朗肯循環描述錯誤的是(____)。A、是一種動力循環B、將熱能變成動能C、將熱變功D、將功變機械能正確答案：D答案解析：朗肯循環是一種動力循環，通過一系列熱力過程將熱能轉變為機械能，也就是將熱變功，在這個過程中是將熱能轉化為動能等機械能形式，而不是將功變機械能，所以選項D描述錯誤。8.水蒸氣的溫熵圖上的兩條標志線是(____)。A、飽和水線和濕飽和蒸汽線B、干飽和蒸汽線與飽和水線C、飽和水線和過熱蒸汽線D、干飽和蒸汽線與過熱蒸汽線正確答案：B9.蒸汽的焓越高，則內能就（）A、越高B、越低C、不變D、以上都不對正確答案：D10.功不是(____)。A、能量B、途徑函數C、火用D、狀態參數正確答案：D答案解析：功是過程量，不是狀態參數，與途徑有關，不是狀態參數，功屬于能量范疇，也可從火用的角度去理解其在能量轉換中的作用，這里說功不是狀態參數是正確的表述。11.不能與勢能品質相同的是（）A、功B、機械能C、熱能D、動能正確答案：C答案解析：熱能是一種無序的能量形式，與勢能所具有的有序性品質不同。勢能是由于物體間的相互作用和相對位置而具有的能量，具有一定的有序性和可轉化性等特點。動能是物體由于運動而具有的能量；功是能量轉化的量度；機械能包括動能和勢能等，它們在能量品質方面有一定的相似性或關聯性，而熱能與勢能在品質上差異較大。12.壓力越高，則過熱蒸汽的焓(____)。A、越低B、前三個都可能C、不變D、越高正確答案：B13.熱力學第一定律的實質是()A、能量轉換與守恒定律B、孤立系熵增原理C、物質不滅定律D、質量守恒定律正確答案：C14.與外界不發生能量交換的熱力系，只能是(____)。A、絕熱系B、閉口系C、孤立系D、絕功系正確答案：C答案解析：孤立系與外界不發生能量交換，既沒有能量的輸入也沒有能量的輸出。絕熱系是與外界沒有熱量交換；絕功系不是常見的熱力系概念；閉口系與外界可以有能量交換，只是沒有質量交換。所以只能是孤立系。15.回熱循環與同參數朗肯循環相比，正確的是(____)。A、乏汽溫度高B、凝結水溫度高C、新蒸汽溫度高D、以上都不對正確答案：D16.可以看作孤立系的是(____)。A、玻璃杯中的水B、罐頭C、運行中的汽輪機內的蒸汽D、暖瓶中的水正確答案：D17.朗肯循環在溫熵圖上有兩個點距離十分近，這兩個點對應的狀態是(____)。A、給水、乏汽B、凝結水、給水C、過熱蒸汽、乏汽D、新蒸汽、凝結水正確答案：B18.下面屬于水蒸氣定壓產生過程的溫熵圖上最多有（）線A、1B、4C、2D、3正確答案：D答案解析：水蒸氣定壓產生過程在溫熵圖上有定壓預熱、定壓汽化、定壓過熱三條線。19.熱力系與外界交換的能量除了熱之外，還有（）A、熱B、熱和功C、熱能D、功正確答案：D20.水蒸氣經絕熱節流后(____)。A、流速提高B、溫度降低C、壓力增大D、能質提高正確答案：B21.功的單位是（）A、J/kgB、JC、kgD、kg/J正確答案：B答案解析：功的計算公式為W=Fs（其中W是功，F是力，s是在力的方向上移動的距離），力的單位是N，距離的單位是m，根據公式計算可得功的單位是N·m，而1N·m=1J，所以功的單位是J。22.（）與外界肯定沒有物質交換，但可能有熱量交換。A、開口系B、閉口系C、絕熱系D、孤立系正確答案：B答案解析：絕熱系與外界既無物質交換也無熱量交換；閉口系與外界沒有物質交換，但可能有熱量交換；開口系與外界有物質和能量交換；孤立系與外界既無物質交換也無能量交換。23.工質的吸熱量等于焓的增量時，該過程是()。A、定壓過程B、定容過程C、定溫過程D、定嫡過程正確答案：A答案解析：定壓過程中，根據穩定流動能量方程\(q=\Deltah+w_t\)（閉口系統\(q=\Deltau+w\)，對于開口系統\(q=\Deltah+w_t\)），當技術功\(w_t=0\)時，工質的吸熱量等于焓的增量。定容過程中\(q=\Deltau\)；定溫過程\(q=w\)；定熵過程\(q=0\)。所以該過程是定壓過程。24.與動能品質相同的是（）A、熱B、內能C、熱能D、勢能正確答案：D25.溫度越高，則包含的熱量就越（）A、少B、多C、相同D、前三說法都不對正確答案：D答案解析：熱量是一個過程量，不能說物體“含有”或“具有”多少熱量，只能說在熱傳遞過程中吸收或放出了多少熱量。所以溫度越高，不能說包含的熱量就越多或越少等，選項A、B、C的說法都不正確。26.在水蒸氣定壓產生過程中，不可能接著出現在飽和水之后的是(____)。A、濕飽和蒸汽B、過熱蒸汽C、未飽和水D、干飽和蒸汽正確答案：C答案解析：在水蒸氣定壓產生過程中，依次經歷未飽和水、飽和水、濕飽和蒸汽、干飽和蒸汽、過熱蒸汽的狀態變化，所以飽和水之后不可能接著出現未飽和水。27.當選定管道內的流體為熱力系時，由于其他與外界既可交換物質又可交換能量，這樣的熱力系為(____)。A、絕熱系B、孤立系C、開口系D、閉口系正確答案：C答案解析：開口系是與外界既有物質交換又有能量交換的熱力系。當選定管道內的流體為熱力系時，流體在管道中流動，會與外界交換物質（如流入或流出的流體）和能量（如熱量傳遞、功的交換等），符合開口系的特征。孤立系與外界無物質和能量交換；閉口系與外界無物質交換但有能量交換；絕熱系是與外界無熱量交換的系統，均不符合該熱力系的情況。28.汽輪機對外提供的功全部來自于蒸汽的(____)。A、焓升B、熱能C、動能D、焓降正確答案：D答案解析：蒸汽在汽輪機中膨脹做功，其焓值降低，汽輪機對外提供的功全部來自于蒸汽的焓降。蒸汽的動能等其他能量形式在這個過程中也會參與能量轉換，但對外做功的直接來源是焓降。29.關于卡諾循環的描述中，錯誤的是(____)。A、由兩個絕熱過程與兩個換熱過程組成B、是可逆循環C、熱效率永遠是最高的D、有兩個對外做功過程正確答案：C30.某一過程加入的熱量等于工質的焓升，該過程是（）A、等容過程B、等溫過程C、等壓過程D、絕功過程正確答案：C答案解析：焓的定義式為\(H=U+pV\)，對于等壓過程，\(q=\DeltaH\)（加入的熱量等于焓變），即加入的熱量等于工質的焓升。等容過程\(q=\DeltaU\)；等溫過程\(\DeltaH=\DeltaU+\Delta(pV)\)，熱量與焓升關系復雜；絕功過程與熱量和焓升沒有直接這樣的關系。所以該過程是等壓過程。31.流體流速小于當地音速稱為(____)。A、超音速流動B、等因素流動C、音速流動D、亞音速流動正確答案：D答案解析：亞音速流動是指流體流速小于當地音速的流動狀態。而超音速流動是指流速大于音速，等因素流動并不是描述這種與音速關系的術語，大于音速流動和大于超音速流動表述不準確且不符合常規說法。所以當流體流速小于當地音速稱為亞音速流動。32.在朗肯循環中，新蒸汽進入（）A、鍋爐B、給水泵C、凝汽器D、汽輪機正確答案：D答案解析：新蒸汽進入汽輪機，在汽輪機中膨脹做功，將熱能轉化為機械能。所以答案選D。33.水蒸氣在鍋爐中的汽化，其汽化潛熱為（）A、該階段的膨脹功B、該階段的焓增和熱力學能增量之和C、該階段的焓增和膨脹功之和D、該階段的焓增正確答案：D34.在水蒸氣的焓熵圖上，越往右越平的線是(____)。A、等熵線B、等壓線C、等干度線D、等溫線正確答案：D35.工質散熱后，其熵（）A、不確定B、提高C、降低D、不變正確答案：A36.動能與勢能的能量質量關系是(____)。A、動能低B、相同品質C、動能高D、不確定正確答案：B答案解析：動能與勢能的能量質量關系是相同品質，動能和勢能都屬于機械能，它們在一定條件下可以相互轉化，但總體上都反映了物體的能量狀態，具有相同的品質特性。37.介于下列兩熱源間工作的卡諾循環，其中熱效率最高的是(____)。A、30℃,500℃B、30℃,600℃C、40℃,600℃D、20℃,800℃正確答案：D答案解析：根據卡諾循環熱效率公式\(\eta_c=1-\frac{T_2}{T_1}\)（其中\(T_1\)為高溫熱源溫度，\(T_2\)為低溫熱源溫度），可知高溫熱源溫度越高，低溫熱源溫度越低，熱效率越高。選項D中高溫熱源溫度為\(800^{\circ}C\)（\(800+273=1073K\)），低溫熱源溫度為\(20^{\circ}C\)（\(20+273=293K\)），其熱效率相對其他選項最高。38.在水定壓汽化過程中，除（）外，另外三個狀態的溫度是相同的A、飽和水B、干飽和蒸汽C、濕蒸汽D、過熱蒸汽正確答案：D39.在(____)情況下，熱量記為正值。A、吸熱B、放熱C、絕熱D、換熱正確答案：A答案解析：當系統吸熱時，熱量記為正值。選項A中“>吸熱”符合熱量為正的情況；放熱時熱量記為負值，選項B錯誤；絕熱過程熱量為0，選項C錯誤；選項D“>換熱”表述不明確，不能確定熱量正負情況。40.理想氣體向真空膨脹時所做的膨脹功（）A、W>0B、W<0C、W=0D、無法確定正確答案：C答案解析：理想氣體向真空膨脹時，外壓為零，根據膨脹功計算公式\(W=-p_{外}\DeltaV\)，可得此時膨脹功\(W=0\)。41.完成同樣換熱任務的表面式換熱器，順流式的傳熱面積比逆流式的(____)。A、大B、小C、不確定D、一樣正確答案：B答案解析：順流式換熱器中，冷熱流體的流動方向相同，傳熱平均溫差相對較小。而逆流式換熱器冷熱流體流動方向相反，傳熱平均溫差較大。在完成同樣換熱任務時，傳熱平均溫差小的順流式換熱器需要更大的傳熱面積來傳遞相同的熱量，所以順流式的傳熱面積比逆流式的大。42.蒸汽在噴管內流動時，在流動方向上蒸汽的體積越來越(____)。A、不穩定B、小C、大D、穩定正確答案：C答案解析：蒸汽在噴管內流動時，壓力逐漸降低，比體積逐漸增大，在流動方向上蒸汽的體積越來越大。43.h是(____)的符號。A、比焓B、比熱量C、比功D、比內能正確答案：A答案解析：h是比焓的符號，比焓的定義是單位質量工質的焓，用h表示。比熱量通常用c表示；比功通常用w表示；比內能通常用u表示。所以答案選A。44.朗肯循環中工質在鍋爐內發生是(____)過程。A、等焓B、等壓C、等溫D、等熵正確答案：B答案解析：在朗肯循環中，工質在鍋爐內吸收熱量，壓力保持不變，是等壓過程。水在鍋爐中被加熱變成過熱蒸汽，壓力不變，溫度升高，焓值增加，整個過程是等壓的。等溫過程是溫度不變，等焓過程是焓值不變，等熵過程是熵值不變，均不符合鍋爐內工質的變化情況。45.不經過汽化，未飽和水不可能變成(____)。A、濕飽和蒸汽B、過熱蒸汽C、臨界狀態D、飽和水正確答案：A答案解析：未飽和水要變成濕飽和蒸汽，必須先經過汽化成為飽和水，再進一步汽化才能變成濕飽和蒸汽，所以不經過汽化，未飽和水不可能變成濕飽和蒸汽。46.比功的單位是（）A、J/kgB、JC、kgD、kg/J正確答案：A答案解析：比功是單位質量的工質所做的功，其計算公式為比功=功/質量，功的單位是J，質量的單位是kg，所以比功的單位是J/kg。47.工質可逆吸熱后，其熵（）A、降低B、提高C、不變D、不確定正確答案：B答案解析：工質可逆吸熱過程中，熱量為正值，根據熵的計算公式\(\DeltaS=\int\frac{\deltaQ}{T}\)（可逆過程），因為\(\deltaQ>0\)，所以熵變大于零，即熵提高。48.干飽和蒸汽里(____)。A、沒有水B、有一滴水C、有大量水D、以上均不對正確答案：B49.朗肯循環中工質在汽輪機內發生是(____)過程。A、等熵B、等焓C、等壓D、升溫正確答案：A答案解析：朗肯循環中工質在汽輪機內進行的是絕熱膨脹過程，理想情況下可視為等熵過程。汽輪機中蒸汽膨脹對外做功，壓力降低，焓值減小，熵不變。等焓過程不符合汽輪機內工質的實際變化；等壓過程不是汽輪機內的主要變化特征；升溫也不符合汽輪機內工質的狀態變化，工質在汽輪機內是膨脹降溫對外做功的。所以是等熵過程，答案選A。50.既降低朗肯循環平均吸熱溫度,又降低平均放熱溫度的是(____)。A、提高初溫B、降低背壓C、采用回熱D、采用再熱正確答案：B51.溫度越高，則過熱蒸汽的焓(____)。A、不變B、前三個都可能C、越高D、越低正確答案：B52.朗肯循環的蒸汽初壓提高，乏汽干度一定（）A、降低B、不變C、提高D、不確定正確答案：A答案解析：朗肯循環中，蒸汽初壓提高時，在汽輪機中膨脹終了的乏汽干度會降低。這是因為初壓升高，蒸汽在鍋爐內的平均吸熱溫度升高，而在汽輪機中膨脹做功時，熵增基本不變，使得乏汽的熵值相對增大，從而導致乏汽干度降低。53.T—S圖上，可逆過程線下的面積表示（）A、熱量B、能量C、膨脹功D、技術功正確答案：A54.亞臨界下水蒸氣定壓產生過程經歷的狀態次序正確的是(____)。A、過熱蒸汽、干飽和蒸汽B、飽和水、未飽和水C、飽和水、干飽和蒸汽D、濕飽和蒸汽、干飽和蒸汽正確答案：D55.蒸汽的溫度越高，則比焓就（）A、越高B、越低C、不變D、以上都不對正確答案：D二、多選題（共24題，每題1分，共24分）1.一定能提高朗肯循環乏汽干度的有(____)。A、采用回熱B、提高初溫C、提高初壓D、采用再熱正確答案：BD2.水蒸氣的定壓產生過程不一定經過(____)。A、汽化段B、濕飽和蒸汽區C、過熱蒸汽區D、未飽和水區正確答案：AB3.在朗肯循環的(____)中，工質沒有與外界交換軸功。A、凝汽器B、給水泵C、鍋爐D、汽輪機正確答案：AC4.朗肯循環是（）A、動力循環B、熱變功的循環C、蒸汽循環D、功變熱的循環正確答案：ABC5.穩定流動能量方程中，有(____)項。A、熱量B、焓變C、勢能變化D、動能變化正確答案：ABCD6.孤立系的能質，可以(____)。A、升高B、前三個都可能C、不變D、降低正確答案：CD7.（）不是熱力系的內能。A、化學能B、熱C、機械能D、焓正確答案：CD8.功是(____)。A、狀態參數B、途徑函數C、能量D、能質正確答案：BC9.焓不是(____)。A、流動功B、內能C、能量D、狀態參數正確答案：ABC10.一定能提高朗肯循環熱效率的有(____)。A、提高初溫B、提高初壓C、采用回熱D、采用再熱正確答案：AC11.外部儲存能包括（）A、功B、動能C、勢能D、內動能正確答案：BC答案解析：物體由于運動而具有的能量叫動能，物體由于被舉高或發生彈性形變而具有的能量叫勢能，動能和勢能統稱為機械能，機械能屬于外部儲存能。而功是能量轉化的量度，不是儲存能；內動能是物體內部分子熱運動的動能，不屬于外部儲存能。所以外部儲存能包括動能和勢能，答案選BC。12.不提高朗肯循環吸熱量q1的是(____)。A、采用回熱B、提高初溫C、提高初壓D、采用再熱正確答案：AB13.穩定流動能量方程中，沒有(____)項。A、熱量變化B、焓變C、動能變化D、熵變正確答案：AD14.單位與能量單位不同的有（）A、熵B、比內能C、焓D、比功正確答案：ABD15.在水蒸氣定壓產生過程的典型狀態中，在飽和水之后出現的可能有(____)。A、過熱蒸汽B、未飽和水C、臨界狀態D、濕飽和蒸汽正確答案：ACD16.(____)不是熱力系的內能。A、化學能B、熱能C、機械能D、焓正確答案：CD17.當鍋爐壓力滿足下列哪種情況時，爐水不會發生汽化。PC為臨界壓力。（）A、P>PCB、P=PCC、P<PCD、以上都不對正確答案：AB18.屬于水蒸氣定壓產生過程的汽化階段出現的狀態是（）A、飽和水B、濕飽和蒸汽C、過冷水D、過熱蒸汽正確答案：AB19.關于能量的下列說法，正確的有(____)。A、能質不可能升高B、有數量上的分別C、不能憑空創造D、是狀態參數正確答案：BCD20.朗肯循環，在(____)中發生的過程是等壓過程。A、鍋爐B、給水泵C、汽輪機D、凝汽器正確答案：AD21.熱電廠的產品有(____)。A、機械能B、熱能C、電能D、動能正確答案：BC22.在朗肯循環中的（）內，工質與外界沒有功交換A、給水泵B、鍋爐C、汽輪機D、凝汽器正確答案：BD23.下列過程中，過熱蒸汽焓降低的是(____)。A、等壓升溫B、等熵降壓C、等溫等壓D、等溫升壓正確答案：BD24.溫度越高，熱能可能(____)。A、越大B、不變C、變化D、越小正確答案：ABCD三、判斷題（共32題，每題1分，共32分）1.水蒸氣的過熱度越高，其性質越接近理想氣體。A、正確B、錯誤正確答案：A2.水的預熱熱、汽化潛熱均隨壓力的升高而增大。A、正確B、錯誤正確答案：B3.就目前技術現狀來說，提高朗肯循環初溫受制于乏汽干度。A、正確B、錯誤正確答案：A4.若工質吸熱，其熱能一定增加。A、正確B、錯誤正確答案：B5.兩溫度不同的物體接觸，一定會發生熱傳遞。A、正確B、錯誤正確答案：B6.水蒸汽有三種階段，四種狀態。A、正確B、錯誤正確答案：B7.熱效率越高，熱轉化為功的比例越低，反之，熱轉化為功的比例越高。A、正確B、錯誤正確答案：B8.介于兩熱源間的