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工程热力学基础知识单选题100道及答案

1.某理想气体经历一个绝热过程，对外做功100kJ，则气体的内能（）

A.增加100kJ

B.减少100kJ

C.不变

D.无法确定

答案：B。解析：绝热过程Q=0，根据热力学第一定律ΔU=Q-W，对外做功W为正，所以内能减少100kJ。

2.卡诺循环由两个（）过程和两个（）过程组成。

A.等温、等压

B.等容、等压

C.等温、绝热

D.等容、绝热

答案：C。解析：卡诺循环的构成就是两个等温过程和两个绝热过程。

3.对于理想气体，其比定压热容cp与比定容热容cv的关系为（）

A.cpcv

B.cp=cv

C.cpcv

D.不确定

答案：C。解析：cp-cv=Rg（气体常数），所以cpcv。

4.工质经过一个不可逆循环后，其熵变（）

A.大于零

B.小于零

C.等于零

D.无法确定

答案：C。解析：熵是状态参数，循环过程状态回到初始，熵变等于零。

5.某气体在定容过程中吸热100kJ，温度升高10K，则该气体的比定容热容cv为（已知气体质量为1kg）（）

A.5kJ/(kg·K)

B.10kJ/(kg·K)

C.15kJ/(kg·K)

D.20kJ/(kg·K)

答案：B。解析：定容过程Qv=mcvΔT，代入数据可得cv=10kJ/(kg·K)。

6.实际气体的压缩因子Z（）

A.一定大于1

B.一定小于1

C.可能大于1，可能小于1，也可能等于1

D.只能等于1

答案：C。解析：压缩因子反映实际气体与理想气体的偏离程度，与气体状态有关，可能大于、小于或等于1。

7.下列哪种过程是可逆过程（）

A.有摩擦的准静态过程

B.自由膨胀过程

C.等温传热过程（温差无限小）

D.混合过程

答案：C。解析：等温传热过程温差无限小时接近可逆，有摩擦的准静态过程、自由膨胀和混合过程都是不可逆过程。

8.理想气体的内能只与（）有关。

A.温度

B.压力

C.体积

D.质量

答案：A。解析：理想气体内能是温度的单值函数，只与温度有关。

9.某热力循环的热效率为0.3，从高温热源吸热1000kJ，则向低温热源放热（）

A.300kJ

B.700kJ

C.1000kJ

D.1300kJ

答案：B。解析：热效率η=1-Q2/Q1，Q1为吸热，Q2为放热，代入可得Q2=700kJ。

10.气体在绝热节流过程中，其焓（）

A.增加

B.减少

C.不变

D.无法确定

答案：C。解析：绝热节流过程是等焓过程，焓不变。

11.若工质经历一个过程，其熵增加且温度升高，则该过程是（）

A.吸热过程

B.放热过程

C.绝热过程

D.无法确定

答案：A。解析：熵增加且温度升高，根据熵的变化和热力学第一定律可判断是吸热过程。

12.卡诺热机的热效率取决于（）

A.高温热源温度

B.低温热源温度

C.高温热源和低温热源的温度

D.工质性质

答案：C。解析：卡诺热机热效率η=1-T2/T1，T1、T2分别为高温和低温热源温度。

13.对于定压过程，工质吸收的热量等于（）

A.内能的增加

B.焓的增加

C.熵的增加

D.压力的增加

答案：B。解析：定压过程Qp=ΔH，即吸收的热量等于焓的增加。

14.某理想气体的状态方程为pV=mRT，其中R是（）

A.通用气体常数

B.气体的摩尔气体常数

C.气体常数

D.比气体常数

答案：C。解析：pV=mRT中的R是气体常数。

15.工质在绝热膨胀过程中，对外做功，其温度（）

A.升高

B.降低

C.不变

D.无法确定

答案：B。解析：绝热膨胀对外做功，内能减少，理想气体内能与温度有关，所以温度降低。

16.若某气体的压缩因子Z1，说明该气体（）

A.比理想气体难压缩

B.比理想气体易压缩

C.与理想气体压缩性相同

D.无法判断

答案：A。解析：Z1表示实际气体比理想气体难压缩。

17.一个热力循环中，工质从高温热源吸热Q1，向低温热源放热Q2，对外做功W，则循环热效率η为（）

A.W/Q1

B.W/Q2

C.Q2/Q1

D.Q1/Q2

答案：A。解析：循环热效率定义为对外做功与从高温热源吸热之比，即η=W/Q1。

18.理想气体的比热比γ等于（）

A.cp/cv

B.cv/cp

C.cp-cv

D.cp+cv

答案：A。解析：比热比γ的定义就是cp/cv。

19.工质经过一个等容过程，压力升高，则温度（）

A.升高

B.降低

C.不变

D.