2018年云南昆明理工大学工程热力学考研真题A卷.doc

2018年云南昆明理工大学工程热力学考研真题A卷一、选择题（每题 2 分，共 40 分）1、蒸汽动力装置的工质必须具有良好的性。A. 膨胀B. 耐高温C.纯净D. 导热2、运行中的锅炉是。A. 绝热系统 B. 孤立系统C. 封闭系统D. 开口系统3、热量状态参数，压力状态参数，功状态参数，温度状态参数。A. 是/不是/是/不是 B. 不是/是/不是/是 C. 不是/是/是/不是 D. 是/不是/不是/是4、某封闭系统经历了一不可逆过程后，系统向外界放热 35kJ，同时对外界做功为 5kJ，则系统的熵的变化量为。A. 零B. 正C. 负D. 无法确定5、在热力学中采用的温标是；在工程热力学计算中使用的压力是。A. 摄氏温标/绝对压力B. 华氏温标/表压力C. 绝对温标/绝对压力D. 绝对温标/大气压力6、若大气压力为 0.1MPa，容器内的压力比大气压力低 0.004MPa，则容器内的。A. 表压力为 0.096MPaB. 绝对压力为 0.096MPaC. 真空度为 0.104MPaD. 表压力为 0.014MPa7、 dq = du + dw 的适用范围是。A. 理想工质，可逆过程B. 任意工质，可逆过程C. 理想工质，任意过程D. 任意工质，任意过程8、对于一定质量的理想气体，可能发生的过程是。A. 定温放热，压强增大B. 定容吸热，温度不变C. 绝热膨胀，温度升高D. 定温压缩，气体吸热9、热力学第二定律指出。A. 能量只能转换不能增加或消灭B. 能量只能增加或转换不能消灭C. 能量在转换中是有方向性的D. 能量在转换中是无方向性的10、由等温放热过程、绝热压缩过程、等温加热过程和绝热膨胀过程所组成的循环是A. 混合加热循环B. 定容加热循环C. 定压加热循环D. 卡诺循环11、在 P-V 图上，更陡一些，在 T-S 图上，更陡一些。A. 绝热线/定容线B. 绝热线/定压线C. 定温线/定容线D. 定温线/定压线12、水在定压下的气化过程中，下列四个状态里，除外，另外三个状态的温度是相同的。A. 饱和水B. 湿蒸汽C. 干饱和蒸汽D. 过热蒸汽13、在压力为 0.5MPa 时，饱和水的比熵为 1.8604kJ/（kgK），饱和水蒸气的比熵为 6.8215kJ/（kgK）。若锅炉产生的压力为 0.5MPa 的水蒸气的比熵为 6.6231kJ/（kgK），则其干度为。A. 0.96B. 0.86C. 0.76D. 0.6614、某双级压缩中间冷却的理想压缩机，将 0.1MPa 的空气压缩至 3MPa，其最佳中间压力应为MPa。A. 1.732B. 0.5477C. 1.55D. 1.5015、当内燃机三种理想循环在加热量和循环最高压力相同时，热效率。A. htp >ht >htvB. htv>htp >htC. htv>ht >htpD. ht >htp >htv16、功不是状态参数，热力学能与推动功之和。A. 不是状态参数B. 不是广延量C. 是状态参数D.没有意义17、某蒸汽压缩制冷循环，向冷凝器放热 200kJ/kg，消耗外界功 50kJ/kg，其制冷系数为A. 0.75B. 1.33C. 3D. 418、如果湿空气为未饱和蒸汽，空气中的水蒸气处于。A. 饱和状态B. 过热状态C. 临界状态D. 任意状态19、工质经不可逆放热过程后，其熵变 DS12。A. 大于 0B. 小于 0C. 等于 0D. 不能确定20、混合理想气体的压力、体积、温度和物质的量分别用 p、V、T、n 表示，用 i 表示某一组分的气体，则下列气体状态方程表达错误的是。A. pV = nRTB.piV = ni RTC.pVi = ni RTD.piVi = ni RT二、填空题（每空 1 分，共 20 分）1、比体积的单位是，与互为倒数关系。2、热平衡的唯一判据是。3、某发电厂平均生产 1kWh 电需消耗 350g 标准煤，已知标准煤的热值为 29308kJ/kg，这个电厂的平均热效率t 是。4、一台工作于两个恒温热源 2000K 和 450K 间的可逆热机，吸收热量 200kJ，其中能转换为功的为kJ，其余的热量中还有kJ 为可用能。（环境温度为 295K）5、2kg 空气从 125定压加热到 625时吸收的热量为。（空气定容比热容为 717J/（kgK），气体常数为 287J/（kgK）6、一混合气体由氮气、氧气、二氧化碳和水蒸气组成，体积分数分别为jN2 = 75% ，jO2 = 6% ，jCO= 12% ，jHO = 7% 。该混合气体的折合摩尔质量为；若该混合气体的总压力为2298.06kPa，则二氧化碳气体的分压力为。7、水蒸汽的汽化潜热在低温时较，在高温时较，在临界温度时为。8、已知湿空气的含湿量为 d ，则干空气的质量分数为，水蒸气的质量分数为。100 = 0.923kJ/(kg × K)9、氧 气 在 100 和 200 时 的 平 均 比 定 压 热 容 分 别 为 cp，0cp200 = 0.935kJ/(kg × K)，则氧气在 120时的平均比定压热容为。010、卡诺热机 A 工作在 1600K 和 T 的两个热源间，卡若热机 B 工作在 T 和 400K 的两个热源间。当两个热机的热效率相等时，T 热源的温度为K。11、理想气体多变过程的多变指数 n=为定压过程，n=为定温过程。12、朗肯循环的定压吸热是在中进行的，绝热膨胀是在中进行的。三、简答题（每题 6 分，共 30 分）1、什么是热力过程？可逆过程的主要特征是什么？2、请解释热力学第二定律。3、高、低温热源的温差愈大，卡诺制冷机的制冷系数是否就愈大，愈有利？试证明你的结论。4、何谓汽流在喷管中的临界状态?何谓临界压力比?理想气体的临界压力比与哪些因素有关?5、理想气体可逆定温过程中膨胀功与技术功是否相等？试证明你的结论。四、计算题（每题 10 分，共 60 分）1、某容器被一刚性壁分成两部分，在容器的不同部位安装有压力机，如图所示，设大气压为 97kPa。（1）若压力表 B、C 的读数分别为 75kPa，0.11MPa试确定压力表 A 上的读数，及容器两部分内气体的绝对压力。（2）若表 C 为真空计，读数为 24kPa，压力表 B 的读数为 36kPa，试问表 A 是什么表？读数是多少？2、活塞由弹簧支撑的气缸系统内空气初始压力 p1 = 0.15MPa ，体积 V1 = 0.10m3 ，终态压力p2 = 0.80MPa ，体积V2 = 0.15m3 ，若气缸内压力与体积成正比，即 p = a + bV ，求该过程中空气做的功。3、有 20 个人在一个面积为 70m2、高度为 3m 的房间开会，设每人每小时散出的热量为 450kJ，每个人的体积为 0.07m3，其他物体占有的体积不计，房间内开始的压力为 1.01×105Pa，温度为 10，假设房间完全封闭并且绝热。试通过计算 15min 内空气的温升分析多人在较小空间内时需要适当的通风。空气的比热容为定值，cp=1.004kJ/(kgK)，空气气体常数 Rg=287J/(kgK)。4、一台氨压缩式制冷设备，蒸发器温度为-20，压力为0.19MPa，饱和氨蒸汽的焓值为 1430kJ/kg，等熵压缩为过热氨蒸气，其焓值为 1700kJ/kg，冷凝器压力为 1.0MPa，饱和氨液体的焓值为 315kJ/kg，压缩机进口为饱和氨蒸汽，压缩过程可逆绝热。求（1）制冷系数；（2）压缩机的增压比；（3）若氨的流量是 1.2kg/s，则制冷机的制冷量为多少 kW？5、已知甲、乙、丙 3 个热源的温度分别为 500K、400K、300KT235140s有可逆机在这 3 个热源间工作。若可逆机从甲热源净吸入 3000kJ 热量，输出净功 400kJ，试求可逆机与乙、丙两热源的换热量，并指明其方向。6、某蒸汽动力厂按一级再热理想循环工作，如图所示。新蒸汽参数为 p1 = 12MPa 、t1 = 500 ，再热压力为 pb = 3MPa ，再热后温度 ta = 500 ，乏汽压力 p2 = 6kPa ，不计水泵耗功。求（1）定性画出该再热循环的 T-S 图；（2）再热循环的热效率；（3）再热循环的汽耗率；（4）计算分析采取再热循环后乏汽的干度的变化（对应温度下干饱和蒸汽焓值为 2566.5kJ/kg ，熵值8.3283kJ/(kgK)）。蒸汽的有关参数如下：状态点p（/MPa）t / ()h /(kJ / kg)s /kJ /(kg × K )1125003348.06.5921b32990.06.5921a35003455.07.5779c1951.96.341220.0062240.07.272730.006151.50.5208412151.50.5208