2018年上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院801船舶与海洋工程专业基础之工程热力学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、判断题
1． 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
2． 理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式
：
【答案】错
【解析】只要是理想气体，就满足迈耶公式。
3． 系统的畑只能减小，不能增大。（ ）
【答案】错
4． 状态方程是描述状态参数之间关系的方程。（ ）
【答案】错
5． 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。
6． 工质经历一可逆循环，其而工质经历一不可逆循环，其
【答案】错
7． 露点温度其值等于空气中水蒸气分压力对应的饱和温度。（ ）
【答案】对
8．
表达式
【答案】对
9． 判断题：在蒸汽压缩制冷循环中，所选用的制冷剂液体比热越小，那么节流过程引起的损失就越小。（ ）
【答案】对
适用于任意热力过程。（ ）
一定相同。（ ）
（ ）
（ ）
10．工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程，则工质熵的变化是一样的。（ ）
【答案】错
二、简答题
11．热量和功有什么相同的特征？两者的区别是什么？
【答案】热量和功是能量的不同表现形式，都是与过程有关的量。其单位是相同的。区别在于表现形式的不同。
12．
若热力学第一定律表达式写作
那么该式的使用条件是什么？为什么？
【答案】使用条件为准静态或可逆过程。因为只有在准静态或可逆过程时，
系统膨胀功才
等于
13．对于理想气体，试说明它的热力学能和焓都是温度的单值函数。
【答案】根据理想气体模型，热力学能是气体分子热运能量（无内位能），故热力学能是温度的单值函数。
因为
14．
有一发动机工作于
该发动机能否实现？
【答案】
15．给出“热”和“功”的定义，并分析其异同。
【答案】热量是热力系和外界之间仅由于温度不同而通过边界传递的能量，功是热力系流通过边界而传递的能量，而全部效果可表现为举起重物。
相同点：二者均为过程量，都通过边界传递。
不同点：功是有规则的宏观运动能量的传递，在作功过程中往往伴随着能量形式的转化；热则是大量的微观粒子杂乱热运动的能量传递，传热过程中不出现能量形式变化，功转变成热是无条件的，而热转变成功是有条件的。
16．试说明绝热过程的过程功和技术功
故不可能实现。
所以焓也是温度的单值函数。 的高温热源及
的低温热源之间，吸热1000kJ 而作功700kJ 。问
的计算式的适用条件。
和第二表达式
导
【答案】
根据普遍使用的热力学第一定律的第一表达式
关，与过程是否可逆也无关。
出，在绝热时有q=0, 代入即可得到上两式，故上面的过程功与技术功的计算式与使用什么工质无
17．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。
18．如图1所示，在
图上所示循环1-2-3-1中，2-3为绝热过程。试用面积表示该循环中的吸热
【答案】（1）不可逆。属有限温差下的传热过程，所以不可逆。
量，放热量，净功量和由于粘性摩阻而引起的做功能力损失。
图1 图2
【答案】用面积表示循环中的吸热量、放热量、净工量和做工能力损失如图图2所示，其中：吸热量：
面积放热量：
面积净工量：
面积
做功能力损失：
面积
面积
也即吸热量-放热量；
三、计算题
19．如图1为一水蒸气动力循环简图。为了提高循环热效率采用了抽汽回热，回热加热器为一表 进入汽轮机的蒸汽压力为3.0MPa , 温度为面式加热器。
汽轮机出口处的压力为0.005MPa ,
抽汽压力为0.5MPa 。抽汽在回热器中放热后全部变为饱和水，通过节流阀后，在冷凝器中与汽轮机排汽混合。设进入锅炉中水（点5）的 温度与回热器中抽汽出口状态（点B ）的温度相同。
在忽略泵功的情况下，试求： （1
）画出循环的（2
）抽汽量
图。