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2018年云南昆明理工大学工程热力学考研真题A卷.doc

发布时间：2022-09-16 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.23M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    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 C. 绝对温标/绝对压力 B. 华氏温标/表压力 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 0.096MPa B. 绝对压力为 0.096MPa C. 真空度为 0.104MPa D. 表压力为 0.014MPa 7、 dq 围是 du dw 的适用范 。 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/（kg‧K），饱和水蒸气的比熵为 6.8215kJ/（kg‧K）。 若锅炉产生的压力为 0.5MPa 的水蒸气的比熵为 6.6231kJ/（kg‧K），则其干度为 。 A. 0.96 B. 0.86 C. 0.76 D. 0.66 14、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. 1.732 B. 0.5477 C. 1.55 D. 1.50 15、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. tv tp t B. tv tp t C. t D. t tp tv tp tv 16、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. 0.75 B. 1.33 C. 3 D. 4 18、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 S12 A. 大于 0 B. 小于 0 C. 等于 0 D. 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 。 pV A. nRT B. piV ni RT C. pVi RT ni piVi D. 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 1kW‧h 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ηt 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/ （kg‧K），气体常数为 287J/（kg‧K）） 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 N2 75% ， O2 6% ，
    CO 2 12% ， HO 2 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 98.06kPa，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 。 9、氧 气 在 100℃ 和 200℃ 时 的 平 均 比 定 压 热 容 分 别 为 c 100 0.923kJ/ kg K ， p 0 200 0.935kJ/ kg K ，则氧气在 120℃时的平均比定压热 容为 c p 0 。 10、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/(kg‧K)，空气气体常数 Rg=287J/(kg‧K)。 4、一台氨压缩式制冷设备，蒸发器温度为-20℃，压力为 T 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、300K 0 3 5 4 2 1 s 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/(kg‧K)）。
    蒸汽的有关参数如下： 状态点 p（/MPa） t / (℃) h /(kJ / kg) s /[kJ /(kg K )] 1 b a c 2 3 4 12 3 3 0.006 0.006 12 500 3348.0 6.5921 2990.0 6.5921 500 3455.0 7.5779 1951.9 6.3412 2240.0 7.2727 151.5 151.5 0.5208 0.5208
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