工程热力学基础知识考点总结及解题技巧参考指南.docxVIP

工程热力学基础知识考点总结及解题技巧参考指南

姓名_________________________地址_______________________________学号______________________

-------------------------------密-------------------------封----------------------------线--------------------------

1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和地址名称。

2.请仔细阅读各种题目，在规定的位置填写您的答案。

一、单选题

1.热力学第一定律的数学表达式为：

A.ΔU=QW

B.ΔQ=ΔUW

C.ΔW=ΔUQ

D.ΔU=ΔQW

2.热力学第二定律的克劳修斯表述为：

A.热量不能自发地从低温物体传递到高温物体

B.任何热机都不可能将全部热量转化为功

C.热量不可能在两个温度相同的物体之间自发传递

D.所有热机效率都相等

3.在热力学循环中，内能的变化量与下列哪个因素无关：

A.初始状态

B.末状态

C.过程

D.环境温度

4.理想气体的内能只与下列哪个因素有关：

A.体积

B.压强

C.温度

D.摩尔数

5.在理想气体状态方程PV=nRT中，R代表：

A.气体常数

B.压强

C.体积

D.温度

6.水蒸气在定压加热过程中，下列哪个参数保持不变：

A.内能

B.比体积

C.熵

D.比焓

7.热机的效率是指：

A.做功的热量与吸收的热量之比

B.吸收的热量与放出的热量之比

C.放出的热量与吸收的热量之比

D.做功的热量与放出的热量之比

8.热泵的原理是：

A.热量在低温物体中自然传递

B.热量在高温物体中自然传递

C.利用外界功将热量从低温物体传递到高温物体

D.利用外界功将热量从高温物体传递到低温物体

答案及解题思路：

1.答案：A

解题思路：热力学第一定律表述了能量守恒定律在热力学系统中的应用，即系统内能的变化等于系统吸收的热量与外界对系统所做的功的和。数学表达式为ΔU=QW。

2.答案：A

解题思路：热力学第二定律的克劳修斯表述指出，热量不能自发地从低温物体传递到高温物体，这是热力学第二定律的一种表述方式。

3.答案：D

解题思路：在热力学循环中，内能的变化量仅取决于系统的初始状态和末状态，与过程和环境温度无关。

4.答案：C

解题思路：理想气体的内能只与温度有关，与体积、压强和摩尔数无关。

5.答案：A

解题思路：在理想气体状态方程PV=nRT中，R代表气体常数，是普适常数。

6.答案：D

解题思路：水蒸气在定压加热过程中，比焓（焓/摩尔数）保持不变，因为焓的变化等于热量变化，而压力恒定。

7.答案：A

解题思路：热机的效率是指热机做的功与吸收的热量之比，反映了热机将热量转化为功的能力。

8.答案：C

解题思路：热泵利用外界功将热量从低温物体传递到高温物体，实现制冷和制热的功能。

二、多选题

1.热力学第一定律的物理意义包括：

A.能量守恒

B.内能变化

C.热量传递

D.功的传递

2.热力学第二定律的表述包括：

A.热量不能自发地从低温物体传递到高温物体

B.任何热机都不可能将全部热量转化为功

C.熵增原理

D.可逆过程

3.理想气体的特性包括：

A.内能只与温度有关

B.压强与体积成反比

C.熵增原理

D.比体积随温度升高而减小

4.热力学系统包括：

A.箱体

B.管道

C.介质

D.壁面

5.热机包括：

A.活塞式热机

B.蒸汽轮机

C.汽轮机

D.涡轮机

答案及解题思路：

1.答案：A,B,D

解题思路：热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的体现，它表明在一个封闭系统中，能量既不能被创造也不能被销毁，只能从一种形式转化为另一种形式。因此，能量守恒（A）是其核心意义。内能变化（B）是能量转化的一种表现形式，而功的传递（D）也是能量转化的另一种方式。热量传递（C）虽然与热力学第一定律有关，但它更多地与热力学第二定律相关。

2.答案：A,B,C

解题思路：热力学第二定律描述了热力学过程中的方向性。热量不能自发地从低温物体传递到高温物体（A）是其中一个表述，这是基于热量的自然流动方向。任何热机都不可能将全部热量转化为功（B）说明了热机效率的限制。熵增原理（C）则是热力学第二定律的另一种表述，它说明了孤立系统的熵总是趋向于增加。

3.答案：A,D

解题思路：理想气体的内能只与温度有关（A），这是理想气体的一个基本特性。压强与体积成反比（B）是玻意耳马略特定律的描述，而不是理想气体的普遍特