2018年北京市培养单位力学研究所814热工基础之工程热力学考研强化五套模拟题
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2018年北京市培养单位力学研究所814热工基础之工程热力学考研强化五套模拟题（一） . ... 2 2018年北京市培养单位力学研究所814热工基础之工程热力学考研强化五套模拟题（二） . . 11 2018年北京市培养单位力学研究所814热工基础之工程热力学考研强化五套模拟题（三） . . 24 2018年北京市培养单位力学研究所814热工基础之工程热力学考研强化五套模拟题（四） . . 32 2018年北京市培养单位力学研究所814热工基础之工程热力学考研强化五套模拟题（五） . . 42
一、判断题
1． 系统越接近寂态，其系统能容量的拥值越小。（ ）
【答案】对
2． （1）孤立系的热力状态不能发生变化。（ ）
（2）热力系统放热后，系统的熵一定减少。（ ） 【答案】（1）错（2）错
【解析】（1）孤立系统与外界没有热量交换和能量交换，但是它的热力状态不是恒定不变的。 孤立系统的一切实际过程都会朝着熵增的方向发展，在极限情况（可逆过程）时维持系统熵不变。
（2
）根据
放热导致熵流
但是不可逆引起的熵产
的増加可能
会抵消熵流带来的熵的减少，所以系统的熵不一定是减少的。
3． 系统分别经历某可逆和不可逆过程从同一初态到同一终态，则其熵变
【答案】对
【解析】熵是状态量，与过程无关。
4． 热力系是指所有参与热力过程的物体群。（ ）
【答案】错
5． 回热循环的热效率比郎肯循环高，但比功比朗肯循环低。（ ）
【答案】对
6． 热量不可能从低温热源传向高温热源。（ ）
【答案】错
一定相同。（ ）
【解析】根据热力学第二定律，热不可能自发的从低温物体转向高温物体。
7． 工质吸热后熵一定增加，而放热后熵一定减少。（ ）
【答案】错
【解析】依据熵的定义，
可逆时
増加，但放热后熵不一定减少。
不可逆时由此可知工质吸热后熵一定
8． 系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下，不考虑外力场作用，宏观热力性质不随时间而变化的状态。（ ）
【答案】对
9． 工质的绝对压力可表达为表压力和当场大气压之和，或当场大气压减去真空度。（ ）
【答案】对
10．膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量。（ ）
【答案】错
二、简答题
11．如图所示的气缸活塞系统，气缸内气体压力为p ，曲柄连杆对活塞的作用力F , 活塞与气缸摩擦力为
活塞的面积为A 。讨论气缸内气体进行准静态过程和可逆过程的条件。
【答案】
图
12．绝热节流过程中，不向高温热源吸热、也不向低温源放热，同样产生功，是否违反第一定律？第二定律？
【答案】不违反第一定律，也不违反第二定律。 （1）绝热节流过程中
，
根据热力学第一定律
知：
（2）状态发生变化，系统对外做出的功等于内能的减小。
13．在热力学能、焓、熵、功和热量这些参数中，哪些量是状态量？哪些量是过程量？
【答案】
是状态量
；
是过程量。
14．朗肯循环采用回热的基本原理是什么？
【答案】基本原理是提高卡诺循环的平均吸热温度来提高热效率。
15．有时为获得较高压力的压缩气体，往往采用多级压缩，问采用多级压缩有何好处？
【答案】采用多级压缩，可以使每一级的增压比不是很大，从而大大提高压缩机的容积效率。
另外，采用多级压缩可以采用中间冷却措施，使高压级的压缩终温不会很高，少耗功。
16．写出熵和焓的定义式，
理想气体定容过程焓的变化
【答案】熵的定义式
：
17．
均质等截面的直杆夹持在分别维持恒温
和
不改变，
杆子任意截面的温度
和
的两物体之间（图）。经验告诉我们，只要
焓的定义式
：
理想气体定容过程焓的变化：
也不随时间改变而保持恒定。试问杆子是否处于平衡状态？
图
【答案】杆子仅是处于稳定状态而非平衡状态。因为杆子各截面温度维持恒定是在外界（温度为
和
的两个物体）的作用下才成立的，
如果撤除
和
的两个物体，杆子各截面将逐渐趋
于均匀一致，所以杆子是处于稳 定状态而非平衡状态。由此可得，平衡必稳定；稳定未必平衡。
18．在T -s 图上表示理想气体由状态1等熵膨胀到状态2时技术功的大小。并说明为什么。
【答案】如图所示。
图
为等熵过程，
有为等压过程，有
：
压过程中吸热量相等，如图中阴影部分。
所以
：
等熵过程中的技术功与等
三、计算题