2018年华东理工大学资源与环境工程学院809工程热力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、判断题
1．
热力学第一定律解析式
【答案】错 【解析】
对于可逆和不可逆过程都适用，但
只适用于准静态过程，即
对于可逆适用，对不可逆过程则不一定适用。
2． 稳定状态不一定是均匀状态。（ ）
【答案】对
3． 第二类永动机违反了热力学第一和第二定律。（ ）
【答案】错
【解析】第二类永动机并不违背热力学第一定律。
4． 平衡状态是指在没有外界作用的条件下，热力系宏观性质不随时间变化的状态。（ ）
【答案】对
5． 状态方程是描述状态参数之间关系的方程。（ ）
【答案】错
6． 系统的畑只能减小，不能增大。（ ）
【答案】错
7． 喷管出口流速的大小与背压无关。（ ）
【答案】错
8． 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
9． 理想气体经历一可逆定温过程，由于温度不变，则工质不可能与外界交换热量。（ ）
【答案】错
【解析】如果气体同时与外界有功的交换，就会与外界交换热量，如定温膨胀过程。
及
对于可逆和不可逆过程都适用。（ ）
10．使系统熵増大的过程必为不可逆过程。（ ）
【答案】错
【解析】熵是状态量，系统熵是否增大只取决于系统初始和终了的状态，与过程是否可逆无关。
二、简答题
11．两个质量和比热（cm ）相同，
温度分别为衡的过程是 一个不可逆过程。
【答案】该热交换过程如图所示。
和
的固体进行热交换，请推导说明达到热平
图
如果此系统熵增大于零，则过程不可逆。 直接传热，则平衡温度，有
所以过程不可逆。
12．为什么
图上过同一点的气体定容线要比定压线陡一些？
有
为
图上定容曲线斜率，该
【答案】对定容过程，
根据斜率与比热成反比例。
对定压过程，
根据热成反比例。
有
为图上定压曲线斜率，该斜率与比
因为定压比热容大于定容比热容，
所以可知过图上任一点的定容线陡于定压线。
图上定性地分析回热对热效率的影响。
13．定性地画出具有回热的燃气轮机装置示意图，并在
【答案】燃气轮机装置示意图如图所示。
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图
与未采用回热的循环相比，
循环净功故循环效率提高。
14．
试证明在压缩比
【答案】
相同的情况下，
活塞式内燃机定容加热理想循环与卡诺循环有相同的
不变
，回热后，
只有5-3过程吸热，即减小
，
热效率。这是否说明定容加热理想循环达到了卡诺循环的理想水平？为什么？
但不能说明定容加热理想循环已达卡诺循环水平，
因为
温度区间到）内，
将大大高于
15．三块相同的金属块被加热到温度第一块迅速被冷却到环境温度环境中缓慢冷却到
再被冷却到环境温度
其熵变为其熵变为
第三块先与温度为试说明这三个过程
远远高于
而在相同
其熵变为的大小关系。
第二块在
的热源接触，达到平衡后
【答案】熵是状态量，熵变与过程无关，
16．测定绝热节流系数的焦耳——汤姆逊实验是如何进行的？如何球的绝热截留系数？
【答案】任意选定一种实际气体，
使其通过装有多空塞的管道，令高压端的压力和温度稳定在和
相应的
而在低压端，调节阀门开度，通过改变流量得到不同的压力
然后将这些点画在
图上，得到
并且得到
因为
所有这些点画成一条曲线就是等焓线。改变初试压力和温度进行类似实验，即
可得到一系列的等焓线，图中等焓线上任一点的斜率
17．试述孤立系统的熵増原理？什么是补偿过程？
【答案】孤立系熵增原理是指，膨胀系统总熵减少的过程都不可能发生，理想情况也只能实 现总熵不变。可逆实际上也是难以实现的，所以实际的过程总是朝着使系统总熵増大的方向进行。
即为