2013现场热工A(考卷)
一、选择题(每题1分,共5分)
1.下列哪种物质在热传递过程中,通常被认为具有最高的热导率?
A.铁B.铜C.铝D.硅
2.在热力学第一定律中,能量守恒的表达式是?
A.ΔU=QWB.ΔU=Q+WC.ΔU=QWD.ΔU=Q/W
3.下列哪个过程是可逆的?
A.热量从高温物体传递到低温物体B.燃料燃烧
C.液体在常压下蒸发D.气体在绝热条件下膨胀
4.在理想气体状态方程PV=nRT中,T表示?
A.压力B.体积C.温度D.物质的量
5.下列哪种现象属于热辐射?
A.太阳光照在地面上B.热水袋取暖
C.电风扇吹风D.声音传播
二、判断题(每题1分,共5分)
1.热力学第二定律表明,自然界中的热量总是从高温物体传递到低温物体。()
2.在热力学中,内能的变化只与系统的初态和终态有关,与过程无关。()
3.理想气体的内能仅与温度有关,与体积和压力无关。()
4.比热容是物质吸收或释放单位热量时,温度变化1摄氏度所需的热量。()
5.热传导是固体中热传递的唯一方式。()
三、填空题(每题1分,共5分)
1.热力学系统与外界之间的能量交换形式有______和______。
2.理想气体状态方程PV=nRT中的R是______常数。
3.在热力学中,表示物质热稳定性的参数是______。
4.热辐射是一种通过______传播的能量传递方式。
5.在热力学第一定律中,Q表示______,W表示______。
四、简答题(每题2分,共10分)
1.简述热力学第一定律的内容。
2.什么是热传导?它主要发生在哪些物质中?
3.理想气体与实际气体有何区别?
4.什么是热辐射?它与热传导有何不同?
5.简述热力学第二定律的内容。
五、应用题(每题2分,共10分)
1.一个理想气体,初始状态下的温度和体积分别为T1和V1,经过等压过程后,体积变为2V1,求最终温度T2。
2.一个热机从高温热源吸收热量Q1,并向低温热源释放热量Q2,求该热机的效率。
3.一个物体的比热容为c,质量为m,初始温度为T1,吸收热量Q后,求其最终温度T2。
4.一个绝对黑体,表面面积为A,温度为T,求其在单位时间内辐射的能量。
5.一个理想气体,初始状态下的压力和体积分别为P1和V1,经过等温过程后,压力变为2P1,求最终体积V2。
六、分析题(每题5分,共10分)
1.分析热力学第二定律在日常生活中的应用。
2.分析热传导和热辐射在热传递过程中的作用和区别。
七、实践操作题(每题5分,共10分)
1.设计一个实验,测量某种液体的比热容。
2.设计一个实验,验证热力学第一定律。