能源工程原理及技术应用练习题.docx

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①

姓名所在地区

姓名所在地区身份证号

密封线

注意事项

1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和所在地区名称。

2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。

3.不要在试卷上乱涂乱画，不要在标封区内填写无关内容。

一、选择题

1.能源工程的基本任务是：

a)提高能源利用效率

b)减少能源消耗

c)保障能源安全

d)以上都是

2.以下哪项不属于可再生能源：

a)太阳能

b)风能

c)水能

d)核能

3.热力学第一定律的表达式为：

a)ΔE=QW

b)ΔE=QW

c)ΔE=Q

d)ΔE=W

4.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)热量可以自发地从低温物体传递到高温物体

c)热量不能自发地从高温物体传递到低温物体

d)热量可以自发地从高温物体传递到低温物体

5.热泵的工作原理是：

a)利用外部能量将热量从低温物体传递到高温物体

b)利用外部能量将热量从高温物体传递到低温物体

c)热量自发地从低温物体传递到高温物体

d)热量自发地从高温物体传递到低温物体

答案及解题思路：

1.答案：d

解题思路：能源工程的基本任务包括提高能源利用效率、减少能源消耗和保障能源安全，因此选项d“以上都是”正确。

2.答案：d

解题思路：核能不属于可再生能源，因为它依赖于核裂变或核聚变反应，这些反应消耗的原料（如铀、钍）是有限的。其他选项（太阳能、风能、水能）均可以自然循环和持续利用。

3.答案：a

解题思路：热力学第一定律表述了能量守恒，其表达式为ΔE=QW，其中ΔE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。

4.答案：a

解题思路：克劳修斯表述是热力学第二定律的一种表述，指出热量不能自发地从低温物体传递到高温物体，这与选项a一致。

5.答案：a

解题思路：热泵是一种制冷设备，其工作原理是利用外部能量（通常为电能）将热量从低温区域转移到高温区域，实现制冷或供暖的目的。因此，选项a正确。

二、填空题

1.能源工程中，将能量从一种形式转换为另一种形式的过程称为能量转换。

2.能源密度是指单位体积或单位质量的能源所具有的能量。

3.热机效率是指热机输出的有效功与吸收的热量之比。

4.下列哪种设备属于可再生能源设备？（_______）

a)煤炭发电机组

b)水力发电机组

c)燃气轮机发电机组

d)核反应堆

答案及解题思路：

答案：

1.能量转换

2.能量

3.有效功

4.b)水力发电机组

解题思路：

1.能量转换是能源工程中的基本概念，指的是不同形式能量的相互转化，如电能、热能、机械能等之间的转换。

2.能源密度是衡量能源储存和运输能力的一个重要参数，通常以每单位体积或单位质量能存储或携带的能量量来表示。

3.热机效率是评价热机功能的关键指标，有效功是指热机输出的实际有用的功，与吸收的热量之比反映了能量利用的效率。

4.可再生能源是指那些在自然界中可以不断再生的能源，如太阳能、风能、水能等。煤炭发电机组、燃气轮机发电机组和核反应堆都依赖于不可再生的资源，而水力发电机组依赖于水循环，是一种可再生能源。

三、判断题

1.能源工程原理中的热力学第一定律是能量守恒定律的另一种表述。（√）

解题思路：热力学第一定律指出，在一个封闭系统中，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。这与能量守恒定律的基本内容是一致的，因此热力学第一定律可以看作是能量守恒定律在热力学领域的具体表述。

2.太阳能热水器的热效率与太阳能辐射强度无关。（×）

解题思路：太阳能热水器的热效率受到太阳能辐射强度的影响。太阳能辐射强度越强，热水器吸收的热量越多，从而提高热效率。因此，太阳能热水器的热效率与太阳能辐射强度是有关的。

3.燃气轮机的热效率高于内燃机。（√）

解题思路：燃气轮机通过将高温高压的燃气转化为机械能，热效率较高。内燃机则是通过燃烧燃料在气缸内产生压力推动活塞运动，热效率相对较低。因此，燃气轮机的热效率通常高于内燃机。

4.热泵在制冷模式下消耗的电能比在制热模式下多。（×）

解题思路：热泵在制冷模式下和制热模式下的能耗是不同的。在制冷模式下，热泵将室内的热量转移到室外，消耗的电能较多。而在制热模式下