工程热力学原理与实际应用测试卷.doc
工程热力学原理与实际应用测试卷
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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、选择题
1.热力学第一定律的数学表达式是：
A.ΔU=QW
B.ΔU=QW
C.ΔU=QWW
D.ΔU=QWW
2.热力学第二定律的克劳修斯表述是：
A.热量不能自发地从低温物体传到高温物体
B.热量可以自发地从低温物体传到高温物体
C.热量可以从低温物体传到高温物体，但需要外界做功
D.热量可以从高温物体传到低温物体，但需要外界做功
3.热机效率是指：
A.热机输出功与输入热量的比值
B.热机输出功与输出热量的比值
C.输入热量与输出热量的比值
D.输出热量与输入热量的比值
4.热力学第三定律的内容是：
A.系统的熵在绝对零度时达到最小值
B.系统的熵在绝对零度时达到最大值
C.系统的熵在绝对零度时为0
D.系统的熵在绝对零度时为无穷大
5.热力学系统在平衡状态下的性质是：
A.压力、温度、体积可以任意变化
B.压力、温度、体积可以部分变化
C.压力、温度、体积不变
D.压力、温度、体积可以无限变化
6.热力学第一定律的实质是：
A.能量守恒定律
B.热力学第二定律
C.热力学第三定律
D.热力学第四定律
7.热力学第二定律的实质是：
A.能量守恒定律
B.热力学第一定律
C.热力学第三定律
D.热力学第四定律
8.热力学第三定律的实质是：
A.能量守恒定律
B.热力学第一定律
C.热力学第二定律
D.热力学第四定律
答案及解题思路：
1.A.ΔU=QW
解题思路：热力学第一定律表明，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.A.热量不能自发地从低温物体传到高温物体
解题思路：克劳修斯表述为热力学第二定律的一种表达，表明热量自发传递具有方向性，总是从高温物体传向低温物体。
3.A.热机输出功与输入热量的比值
解题思路：热机效率定义为热机输出功与输入热量的比值，反映了热机将热能转化为机械能的效率。
4.C.系统的熵在绝对零度时为0
解题思路：热力学第三定律指出，温度接近绝对零度，系统的熵趋向于零，意味着系统达到最有序状态。
5.C.压力、温度、体积不变
解题思路：热力学平衡状态下，系统内部性质不随时间变化，压力、温度、体积等参数保持恒定。
6.A.能量守恒定律
解题思路：热力学第一定律是能量守恒定律在热力学系统中的应用。
7.A.能量守恒定律
解题思路：热力学第二定律与能量守恒定律相辅相成，共同描述能量在系统中的转换和守恒。
8.B.热力学第一定律
解题思路：热力学第三定律描述了系统在绝对零度时的熵状态，与热力学第一定律（能量守恒）紧密相关。
二、填空题
1.热力学第一定律的数学表达式是ΔU=QW，其中ΔU表示系统内能的变化，Q表示系统吸收的热量，W表示系统对外做的功。
2.热力学第二定律的克劳修斯表述是“不可能把热从低温物体传递到高温物体而不引起其他变化。”
3.热机效率是指热机有效利用的能量与投入的能量之比，通常用符号η表示，数学表达式为η=W_out/Q_in，其中W_out是热机做的功，Q_in是热机吸收的热量。
4.热力学第三定律的内容是“温度接近绝对零度，任何物质的熵趋于零。”
5.热力学系统在平衡状态下的性质是宏观性质不随时间变化，系统内部没有宏观的不可逆过程。
6.热力学第一定律的实质是能量守恒定律，即在封闭系统中，能量不能被创造或销毁，只能从一种形式转化为另一种形式。
7.热力学第二定律的实质是熵增原理，即在自然过程中，孤立系统的总熵总是趋向于增加。
8.热力学第三定律的实质是绝对零度不可达原理，即在有限步骤内无法达到绝对零度。
答案及解题思路：
答案：
1.ΔU=QW
2.不可能把热从低温物体传递到高温物体而不引起其他变化。
3.热机有效利用的能量与投入的能量之比
4.温度接近绝对零度，任何物质的熵趋于零。
5.宏观性质不随时间变化，系统内部没有宏观的不可逆过程。
6.能量守恒定律
7.熵增原理
8.绝对零度不可达原理
解题思路：
1.