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热工期末试卷-(5)

姓名：__________考号：__________

题号

一

二

三

四

五

总分

评分

一、单选题(共10题)

1.热力学第一定律的数学表达式是什么？()

A.ΔU=Q-W

B.ΔU=Q+W

C.ΔU=Q-W+W

D.ΔU=Q-W-W

2.下列哪种物质是理想气体？()

A.水蒸气

B.液态水

C.稀有气体

D.酒精

3.在热力学循环中，热机的效率与下列哪个因素无关？()

A.热源温度

B.冷源温度

C.压缩比

D.摩擦损失

4.下列哪种情况下，热量的传递方向是自低温物体到高温物体？()

A.热传导

B.热对流

C.热辐射

D.以上都是

5.在热力学中，熵的概念是由哪位科学家提出的？()

A.焦耳

B.克劳修斯

C.熵

D.焦耳和克劳修斯

6.在理想气体状态方程PV=nRT中，R代表什么？()

A.气体常数

B.摩尔质量

C.热容

D.温度

7.下列哪种情况会导致热力学第二定律的违反？()

A.热量从低温物体传递到高温物体

B.热量完全转化为功

C.系统内能增加

D.系统熵增加

8.在热力学中，下列哪个过程是不可逆的？()

A.等温膨胀

B.绝热膨胀

C.等压压缩

D.等容加热

9.下列哪种情况下，热力学第一定律和第二定律同时得到满足？()

A.热量从高温物体传递到低温物体

B.热量完全转化为功

C.系统内能不变

D.系统熵不变

10.在热力学中，下列哪个过程是等熵过程？()

A.等温过程

B.等压过程

C.等容过程

D.等熵过程

二、多选题(共5题)

11.以下哪些是热力学系统状态参数？()

A.温度

B.压力

C.体积

D.内能

E.熵

12.以下哪些过程属于等温过程？()

A.理想气体等温膨胀

B.液态水的等温蒸发

C.等压过程

D.等容过程

E.等熵过程

13.以下哪些因素影响热机效率？()

A.热源温度

B.冷源温度

C.压缩比

D.摩擦损失

E.气体种类

14.以下哪些是热传递的三种基本方式？()

A.热传导

B.热对流

C.热辐射

D.热交换

E.热对流和热辐射

15.以下哪些是热力学第一定律的表述？()

A.能量守恒定律

B.热量等于功和内能变化之和

C.系统内能变化等于吸收的热量减去对外做的功

D.系统内能变化等于吸收的热量加上对外做的功

E.系统内能变化等于吸收的热量减去对外做的功和吸收的热量之和

三、填空题(共5题)

16.热力学第一定律的基本公式是：ΔU=Q-W，其中ΔU代表系统的内能变化，Q代表系统与外界交换的热量，W代表系统对外做的功。

17.在理想气体状态方程PV=nRT中，R是气体常数，其数值约为8.314J/(mol·K)。

18.热力学第二定律的开尔文-普朗克表述为：不可能从单一热源吸取热量使之完全变为有用功，而不引起其他变化。

19.熵是一个系统无序程度的度量，其单位是J/K。

20.在热力学循环中，热机的效率可以用卡诺效率公式表示为：η=1-Tc/Th，其中Tc是冷源温度，Th是热源温度。

四、判断题(共5题)

21.热力学第一定律与能量守恒定律是相同的。()

A.正确B.错误

22.所有气体都满足理想气体状态方程。()

A.正确B.错误

23.在等温过程中，系统的内能变化为零。()

A.正确B.错误

24.热力学第二定律表明热量可以自发地从低温物体传递到高温物体。()

A.正确B.错误

25.在热力学循环中，热机的效率总是小于1。()

A.正确B.错误

五、简单题(共5题)

26.请简述热力学第一定律的基本原理及其数学表达式。

27.解释理想气体状态方程PV=nRT中的各个符号代表的物理意义。

28.为什么实际气体在高压或低温下不满足理想气体状态方程？

29.热力学第二定律有几种不同的表述方式？请列举并简要说明。

30.简述卡诺循环的四个过程及其在热机效率中的应用。

热工期末试卷-(5)

一、单选题(共10题)

1.【答案】A

【解析】热力学第一定律的数学表达式为ΔU=Q-W，表示系统内能的变化等于系统吸收的热量减去系统对外做的功。

2.【答案】C

【解析】