2017年暖通工程师专业基础考试真题及答案

2017 年暖通工程师专业基础考试真题及答案一、单项选择题 （共 60 题，每题 2 分，每题的备选项中，只有 1 个最符合题意） 1. 对于简单可压缩热力系统，确定该系统平衡状态的独立变量数为（ ）。 A. 1 个B. 2 个C. 3 个D. 4 个 【答案】 B【解析】 状态公理指出：当组成一定的物质系统中存在着几种可逆功（系统进行可逆过程时和外界的功量交换）的作用时，确定该系统平衡状态的独立状态参数有 n＋1 个，其中 n 为可逆体积功的种类。容积功是简单可压缩系统的唯一一种功，故此处 n＝1，得该系统平衡态的独立状态参数有 2 个。 2. 绝热系统是指系统边界任何位置，传热量 Q、做功 W 及质量流量 m 满足（ ）。 A. 热量 Q＝0，W＝0，m＝0B. 热量 Q＝0，W≠0，m≠0C. 部分位置上 dQ≠0，但边界线 Q＝0D. 部分位置上 dQ＝0 和 Q＝0，W≠0 或＝0，m≠0 或＝0 【答案】 D【解析】 与外界不发生热量交换的系统称为绝热系统，因此 dQ＝0 和 Q＝0；该系统对功和物质的交换没有明确规定，功和物质的交换可有可无，因此 W≠0 或＝0，m≠0 或＝0。 3. 系统的储存能 E 的表达式（ ）。 A. E＝U＋PVB. E＝U＋PV＋Ek＋EpC. E＝U＋Ek＋EPD. E＝U＋H＋Ek＋Ep 【答案】 C【解析】 系统的储存能是内部储存能和外部储存能的总和。内部储存能是指热力学能 U，外部储存能包括宏观运动动能 Ek 和位能 Ep，则 E＝U＋Ek＋Ep。 4. 在不太高压力下，实际气体状态的范德瓦尔斯方程与理想气体状态方程之间的差别是（ ）。 A. 分子运动空间减小，压力下降B. 分子运动空间减小，压力增大C. 分子运动空间增大，压力下降D. 都不变 【答案】 A【解析】 由于实际气体分子本身的体积和分子之间相互作用力的影响，实际气体和理想气体存在偏差。理想气体每个分子可自由活动空间为 Vm，实际气体的气体分子本身具有体积为 b，因此分子运动空间变小，故范德瓦尔斯方程用分子可自由活动空间（Vm－b）取代理想状态方程中的体积时，分子运动空间减小；由于分子间存在作用力，气体对壁面施加的压力相对于理想气体要小。 5. 在压缩机多级压缩中间冷却中，设计最佳（压）缩比配置的目的是实现（ ）。 A. 温升最小B. 耗功最少C. 容积效率最高D. 压缩级数最少 【答案】 B【解析】 气体压缩以等温压缩最有利，多级压缩、中间冷却压气机的工作原理是气体逐级在不同气缸中被压缩，每经过一次压缩以后就在中间冷却器中被定压冷却到压缩前温度，然后进入下一级气缸继续被压缩。这样可以减少压缩过程消耗的总功，且在最佳压缩比下，整个过程耗功最少。 6. 某热泵循环中，热机由温度为 15℃冷源吸热 10 万 kJ，向室内提供温度 55℃的热水 50万 kJ，则该循环过程为（ ）。 A. 不可逆过程B. 不可能过程C. 可逆过程D. 不确定 【答案】 A【解析】 由卡诺定理来判断该过程。卡诺定理为：在相同温度的恒温高温热源和相同温度的恒温低温热源之间工作的一切不可逆循环，它们的循环热效率必定小于可逆循环的热效率。逆卡诺循环下，该热泵的热效率 ε′＝T1/（T1－T2）＝（55＋273）/[（55＋273）－（15＋273）]＝8.2。该热泵的实际热效率 ε＝q1/w＝q1/（q1－q2）＝50/（50－10）＝1.25＜8.2。由于逆卡诺循环效率高于该热泵循环的效率，则该循环为不可逆过程。 7. 压气机和动力机的第一定律能量方程式都可写为 W1＝h1－h2，其过程及含义为（ ）。 A. 过程和含义均相同B. 过程相同、含义不相同C. 过程不相同、含义相同D. 过程和含义均不相同 【答案】 C【解析】 压气机压缩气体的过程是外界对气体做功的过程，而动力机做功的过程则是气体对外界做功的过程，两者过程不相同；但是本质上两者都是说明工质在绝热过程中所做的技术功等于焓变，都遵循热力学第一定律，含义相同。 8. 理想气体绝热节流过程中的焓和熵变化为（ ）。 A. H1＝H2，S1＝S2，c2＞c1B. H1＝H2，S2＞S1，c2＝c1C. H2＜H1，S2＜S1，c2＞c1D. H2＞H1，S2＞S1，c2≈c1 【答案】 B【解析】 理想气体绝热节流过程是不可逆过程，过程中有...