2018年西安交通大学化学工程与技术学院805工程热力学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、判断题
1．
在图中，理想气体的定压线比定容线陡。（ ）
【答案】错
【解析】
在图中，理想气体的定容线比定压线陡
2．
及均表示的是状态参数之间的关系式，它们都是状态方程。（ ）
【答案】对
3．
熵増原理
【答案】对
4． 工质经历一可逆循环，其
【答案】错
5． 不管过程是否可逆，开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。（ ）
【答案】对
6． 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。
7． 理想气体不可能进行放热而升温过程。（ ）
【答案】错
【解析】
由热力学第一定律
过程。
8．
【答案】错
【解析】上式不仅只适应于理想气体，也只能用于可逆过程。
9． 可逆过程一定是准静态过程。（ ）
【答案】对
第 2 页，共 53 页 表明孤立系统的熵总是增加的，极限情况维持不变。（ ） 而工质经历一不可逆循环，其（ ） 可知，外界对气体做功，可实现气体放热斌且升温的只适应于理想气体，与过程的可逆与否无关。（ ）
【解析】因为一个可逆过程，首先应该是准平衡过程。
10．流动功的大小仅取决于系统的进口和出口状态，而与经历的过程无关。（ ）
【答案】对
二、简答题
11．实际空气制冷循环不可逆损失主要来自哪里？如何减少？
【答案】（1）空气压缩式制冷是利用常温下将较高压力下的空气进行绝热膨胀将获得低温低压的空气这一原理获得所需的低温，其工作原理图如1所示
，图如图2所示。
图 1 图 2
低温低压的空气在冷室的盘管中定压吸热升温后进入压缩机，被绝热压缩提高压力，同时温度也升高，然后 进入冷却器，被外界冷却水冷却到接近常温后再进入膨胀机。压缩空气在膨胀机内进行绝热膨胀，压力降低同时 温度也降低。将低温空气引入冷室的换热器，在换热器盘管内定压吸热，从而降低冷室的温度，空气吸热升温后又被吸入压缩机进行新的循环。
（2）实际空气压缩式制冷中，压缩机和膨胀机在压缩膨胀过程中由于机械运动或多或少总是存在摩擦，故存在摩擦损失；冷却器和蒸发器中放热和吸热过程也是在温差作用下进行的，故存在非平衡损失。
（3）要减少这些损失，只有通过尽量减小传热过程存在的温差和减小机械运动的摩擦来减少不可逆损失。 实际应用中，常采用回热等措施，减小压缩、膨胀中的不可逆损失。
12．试在图和图上绘出理想混合加热循环图并说明压缩比、定容升压比及定压预胀比的定义。
【答案】如图所示。
第 3 页，共 53 页
专注考研专业课13年，提供海量考研优质文档！
图
压缩比：定容升压比：定压预胀比：
13．试分析下列各热力过程是否为可逆过程，如不可逆，请说明理由，若不一定可逆
，说明在什么条件下可逆。
（1）将热量从温度为的热源缓慢传递给处于平衡状态的的冰水混合物。
（2）通过搅拌器作功使水保持等温的汽化过程。
（3）在一绝热的气缸内进行无内、外摩擦的膨胀或压缩过程。
（4）的水蒸气缓慢流入一绝热容器与的液态水相混合。
缓慢加热到 （5）在一定容积的容器中，将定量工质从
（2）不可逆。属功转热过程。
（3）不一定可逆，若过程为准静过程则可逆，否则不可逆。
（4）可逆。
（5）不一定可逆，若热源温度随时保持与工质相同，则可逆。
14．试述准静态过程与可逆过程的区别。
【答案】（1）定义不同。准静态过程是一系列平衡态所组成的过程；可逆过程是如果系统完成某一热力过程后，再沿原路径逆向进行时，能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化的过程。
（2）要求条件不同。可逆过程要求系统与外界随时保持力平衡和热平衡，且不存在任何耗散损失，在过程中没有任何能量的不可逆损失；准静态过程的条件仅限于系统内部的力平衡和热平衡，在进行中系统与外界可以有不平衡势差，也可能有耗散现象发生，只要系统内部能及时恢复平衡，其状态变化还是准静态的。
（3）可逆过程是针对过程中所引起的外部效果而言的，准静态过程是针对系统内部状态变化而言的。
（4）可逆过程一定是准静态过程，准静态过程不一定是可逆过程。
第 4 页，共 53 页 【答案】（1）不可逆。属有限温差下的传热过程，所以不可逆。