2018年西安交通大学航天航空学院805工程热力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、判断题
1． 在管道内定熵流动过程中，各点的滞止参数都相同。（ ）
【答案】对
2． 工质吸热一定温度升高。（ ）
【答案】错
3． 活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。（ ）
【答案】对
【解析】
根据容积效率的计算结果
提高增压比，将减小容积效率，
所以若要获得较高压力，采用多级压缩、级间冷却的方法，就可以提高压气机的容积效率。
4． 不可逆过程必然导致摘增加。（ ）
【答案】错
【解析】不可逆过程中熵也可能减小。
5． 压缩机的余隙容积对压缩机压缩每公斤工质的理论功没有影响。
【答案】对
【解析】有余隙容积后，如生产増压比相同、质量相同的同种压缩气体，理论上所消耗的功与无余隙容积时相同。
6．
在时，干球温度t
湿球温度
【答案】错
7． 湿空气中的水蒸气处于饱和状态。（ ）
【答案】对
8．
表达式
【答案】对
9． 净流动功的大小仅取决于系统进出口工质状态而与工质经历的过程无关。（ ）
【答案】对
第 2 页，共 52 页
和露点温度不相等。（ ）
适用于任意热力过程。（ ）
10．闭口系统进行一放热过程，其熵一定减少。（ ）
【答案】错
二、简答题
11．什么是化学反应的热效应？若反应物和生成物均为理想气体，那么定压热效应和定容热效应之间有什么关系？
【答案】当系统经历一个化学变化时，当系统只做容积变化功，且所得生成物和反应物的温度相等时，这时lKmol 主要反应物或生成物所吸收或放出的热量称为化学反应的热效应。
其中定压热效应为：
定容热效应为：
所以二者有如下关系：
12．写出下列计算式的适用条件
：
件是任意工质的可逆过程。
13．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。
【答案】①式的适用条件是理想气体的任意过程，或者实际气体的定容过程；②式的适用条
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
第 3 页，共 52 页
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。
14．在温度为的环境中，质量温度为的冰自周围环境吸热融化为水，再继续吸热升温至环境温度损失大小。
【答案】
过程的
图如图所示。
试在
图上示出此过程造成的环境熵变、冰及水的熵变、熵产量和可用能
图
图中，1-2水平线段为冰吸热融解的过程；2-3曲线为水吸热升温的过程；4-5水平线段为环境大气的放热过程。
图中
表示环境的熵减量；
表示冰、水的熵增量；
表示过程造成的熵产量；带有阴影
线的部分表示过程造成的可用能损失的大小。
15．如图所示，分别为图上的圆周上的四个点，是比较
与的大小。
图
【答案】由热力学第一定律可知
，因为热力学能又根据
第 4 页，共 52 页
所以有
：
是状态参数，只和状态有关，所以
：
图，
有