福州黎明职业技术学院《工程热力学》2025-2026学年期末试卷

福州黎明职业技术学院《工程热力学》2025-2026学年期末试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

1.工质在定压过程中吸收热量，其内能的变化量等于（）。

A.吸收的热量B.对外做的功C.焓的增加量D.熵的增加量

2.理想气体定温过程中，其内能变化量为（）。

A.正值B.负值C.零D.无法确定

3.下列哪个过程是可逆过程？（）

A.热机循环B.气体自由膨胀C.理想气体定温压缩D.热传导

4.焓的定义是（）。

A.内能加上体积功B.内能加上压力功C.内能加上对外做功D.内能加上热力学能

5.熵增原理指出，孤立系统的熵变（）。

A.总是增加B.总是减少C.保持不变D.可能增加也可能减少

6.理想气体绝热过程，其熵变（）。

A.正值B.负值C.零D.无法确定

7.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.热机效率不可能达到100%C.孤立系统的熵总是增加的D.热量可以完全转化为功

8.热力学第一定律的数学表达式为（）。

A.ΔU=Q-WB.ΔU=Q+WC.ΔH=Q-WD.ΔH=Q+W

9.理想气体混合过程中，其内能变化量（）。

A.等于混合前各气体内能之和B.小于混合前各气体内能之和C.大于混合前各气体内能之和D.无法确定

10.热机效率最高的循环是（）。

A.卡诺循环B.蒸汽动力循环C.燃气轮机循环D.燃料电池循环

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.理想气体状态方程的表达式为（）。

A.PV=nRTB.PV=mRTC.PV=kTD.PV=RT

2.热力学过程中，下列哪些是状态参数？（）

A.压力B.温度C.熵D.功

3.热力学第二定律的统计意义是（）。

A.孤立系统的熵总是增加的B.系统趋向于热力学平衡状态C.系统趋向于最大熵状态D.系统趋向于最低能态

4.热力学过程中，下列哪些是可逆过程的特点？（）

A.没有摩擦B.没有热量传递C.可以反向进行D.系统和外界均能恢复原状

5.理想气体定温过程中，下列哪些参数保持不变？（）

A.内能B.焓C.熵D.压力

三、判断题、填空题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

1.判断题（每题5分，共10分）

（1）热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的具体体现。（）

（2）理想气体的内能只与温度有关，与压力无关。（）

2.填空题（每题5分，共10分）

（1）热力学第二定律的克劳修斯表述是：热量不能自发地从低温物体传到高温物体，而不产生其他影响。

（2）卡诺循环是由两个定温过程和两个绝热过程组成的理想循环，其效率只与高温热源和低温热源的温度有关，与工作物质无关。

四、材料分析题（本大题共1小题，共20分）

材料一：某工厂使用一台蒸汽锅炉，锅炉产生的蒸汽用于驱动一台蒸汽机，蒸汽机带动发电机发电。蒸汽锅炉的出口压力为2MPa，温度为400℃，蒸汽机排汽压力为0.1MPa。已知蒸汽的比焓在锅炉出口为3200kJ/kg，在蒸汽机排汽口为2700kJ/kg。蒸汽机的效率为80%。

材料二：一台燃气轮机，燃烧室温度为1500℃，燃气轮机入口压力为1MPa，出口压力为0.1MPa。燃气轮机的效率为30%，燃烧气的比焓在燃烧室入口为800kJ/kg，在燃气轮机出口为500kJ/kg。

问答：

（1）计算蒸汽机的功率输出。（10分）

（2）计算燃气轮机的功率输出。（10分）

五、论述题（本大题共1小题，共25分）

材料一：某公司计划投资建设一个热电联产项目，项目使用天然气作为燃料，热电联产系统由一台燃气轮机和一台余热锅炉组成。燃气轮机产生的余热用于产生蒸汽，蒸汽用于驱动一台蒸汽轮机，蒸汽轮机带动发电机发电。燃气轮机的效率为30%，余热锅炉的效率为70%，蒸汽轮机的效率为35%。

材料二：该公司还计划建设一个独立的燃气轮机发