热工基础模拟习题含参考答案解析
一、单选题(共50题,每题1分,共50分)
1.制冷装置和热泵都是按()循环工作的?
A、$卡诺$
B、$逆向$
C、正向$
D、$朗肯
正确答案:B
答案解析:制冷装置和热泵都是消耗机械能等将热量从低温物体传向高温物体,是逆向循环,正向循环是热机循环,卡诺循环是一种理想的可逆循环,朗肯循环是蒸汽动力装置的基本循环。
2.定压下水蒸气的产生过程为()。
A、过冷水→饱和水→干饱和蒸汽→湿饱和蒸汽→过热蒸汽$
B、$过冷水→湿饱和蒸汽→干饱和蒸汽→饱和水→过热蒸汽$
C、$过冷水→饱和水→湿饱和蒸汽→干饱和蒸汽→过热蒸汽
D、$过冷水→饱和水→过热蒸汽→湿饱和蒸汽→干饱和蒸汽$
正确答案:C
答案解析:定压下水蒸气的产生过程是:首先是过冷水,随着加热变为饱和水,饱和水继续吸热会部分汽化形成湿饱和蒸汽,湿饱和蒸汽再吸收热量全部汽化成为干饱和蒸汽,干饱和蒸汽继续吸热就变成过热蒸汽。所以顺序为过冷水→饱和水→湿饱和蒸汽→干饱和蒸汽→过热蒸汽。
3.空气在压缩过程中消耗外界的功90kJ,内能增加40kJ,空气向外界放热()
A、130kJ$
B、$90kJ$
C、$50kJ$
D、$40kJ
正确答案:C
答案解析:首先根据热力学第一定律\(\DeltaU=Q+W\),已知\(W=-90kJ\)(外界对系统做功,功为正),\(\DeltaU=40kJ\),将其代入公式可得\(40kJ=Q-90kJ\),解得\(Q=40kJ+90kJ=130kJ\),这里的\(Q\)是空气吸收的热量,而题目要求的是空气向外界放热,所以空气向外界放热\(130kJ\),\(130kJ>50kJ\),所以答案选[C]。
4.气体吸热后热力学能()
A、一定增加$
B、$一定减少$
C、$不变$
D、$可能增加、减少或不变
正确答案:D
答案解析:根据热力学第一定律\(Q=\DeltaU+W\),气体吸热\(Q0\),但做功\(W\)不确定。若\(W0\)且\(WQ\),则\(\DeltaU0\),热力学能减少;若\(W0\)且\(WQ\),则\(\DeltaU0\),热力学能增加;若\(W=0\),则\(\DeltaU0\),热力学能增加;若\(W0\),则\(\DeltaU\)的变化取决于\(Q\)与\(|W|\)的大小关系,也可能增加、减少或不变。所以气体吸热后热力学能可能增加、减少或不变。
5.可以看作孤立系的是(____)。
A、$运行中的汽轮机内的蒸汽
B、罐头$
C、$玻璃杯中的水$
D、$暖瓶中的水$
正确答案:D
6.绝热节流前后蒸汽的熵值()。
A、$不变$
B、增大$
C、$减小$
D、$不定
正确答案:B
答案解析:绝热节流是一个典型的不可逆过程,在绝热节流过程中,由于存在摩擦等不可逆因素,会导致蒸汽的熵增大。
7.朗肯循环中工质在给水泵内发生是(____)过程。
A、$等焓
B、$等熵$
C、$等温$
D、等压$
正确答案:B
8.不改变朗肯循环乏汽干度的是(____)。
A、提高初压$
B、$采用回热$
C、$降低背压$
D、$以上都错误
正确答案:B
9.定干度线只在()内才有。
A、$蒸汽区
B、未饱和区$
C、$湿蒸汽区$
D、$过热区$
正确答案:C
答案解析:定干度线是在湿蒸汽区内,湿蒸汽是饱和水和干饱和蒸汽的混合物,定干度线表示湿蒸汽中干饱和蒸汽所占的质量份额,所以定干度线只在湿蒸汽区内才有。
10.下列式子正确的是()。
A、10℃高于285.15K$
B、$10℃=283.15K$
C、$10℃低于285.15K$
D、$10℃≠283.15K
正确答案:B
答案解析:摄氏度与开尔文的换算关系为\(T(K)=t(^{\circ}C)+273.15\),当\(t=10^{\circ}C\)时,\(T=10+273.15=283.15K\),所以\(10^{\circ}C=283.15K\)。
11.加热干饱和蒸汽,蒸汽温度上升,变为(____)。
A、预热蒸汽$
B、$湿饱和蒸汽$
C、$过热蒸汽$
D、$饱和水
正确答案:C
答案解析:干饱和蒸汽继续加热,蒸汽温度会上升,超过该压力下的饱和温度,变为过热蒸汽。湿饱和蒸汽是含有饱和水的蒸汽,干饱和蒸汽不含饱和水,饱和水是液态,预热蒸汽说法不准确,所以答案是过热蒸汽,选[C]
12.在火电厂中,气化潜热主要在()中吸收?
A、$水冷壁$
B、$过热器$
C、省煤器$
D、$汽轮机
正确答案:A
答案解析:在火电厂中,水冷壁主要吸收炉膛内高温火焰和烟气的辐射热,使水蒸发变成蒸汽,这个过程中吸收了大量的气化潜热。省煤器主要是利用