江南大學(xué)《熱工基礎(chǔ)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁江南大學(xué)

《熱工基礎(chǔ)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、新能源汽車的發(fā)展是當前交通領(lǐng)域的一個重要趨勢。當探討新能源汽車的續(xù)航里程問題時，以下哪種技術(shù)或策略對于顯著增加車輛的續(xù)航能力最為有效？（）A.不斷提高電池的能量密度，增加電池容量B.優(yōu)化車輛的空氣動力學(xué)設(shè)計，降低風(fēng)阻C.減少車輛的電子設(shè)備和輔助系統(tǒng)，降低能耗D.限制車輛的最高行駛速度，以節(jié)省電能2、在探討太陽能光伏發(fā)電技術(shù)時，以下關(guān)于其工作原理和主要組成部分的描述，哪一項是準確的？（）A.太陽能光伏發(fā)電是基于光生伏特效應(yīng)，將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。主要由太陽能電池板、控制器、逆變器和蓄電池組成。太陽能電池板由多個光伏電池串聯(lián)或并聯(lián)而成，將光能轉(zhuǎn)化為直流電；控制器用于控制電池板的充電和放電，保護蓄電池；逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，以滿足家庭和工業(yè)用電需求；蓄電池用于存儲多余的電能，以備夜間或陰天使用B.太陽能光伏發(fā)電主要依靠熱能轉(zhuǎn)化為電能，其組成部分包括太陽能集熱器、蒸汽輪機和發(fā)電機。通過太陽能集熱器收集熱量產(chǎn)生蒸汽，驅(qū)動蒸汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電C.太陽能光伏發(fā)電的原理是電磁感應(yīng)，通過磁場的變化產(chǎn)生電流。主要組成有磁場發(fā)生器、線圈和變壓器D.太陽能光伏發(fā)電是利用化學(xué)反應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，由反應(yīng)容器、催化劑和電極組成3、新能源技術(shù)的發(fā)展也帶來了一些新的安全挑戰(zhàn)。在大規(guī)模的鋰離子電池儲能系統(tǒng)中，以下哪種安全風(fēng)險最需要重點關(guān)注和防范？（）A.電池過熱引發(fā)火災(zāi)B.電池短路導(dǎo)致電能損失C.電池老化造成性能下降D.電池漏電對人員造成電擊4、新能源技術(shù)的發(fā)展對能源政策的制定提出了新的要求，政策需要在促進發(fā)展、保障供應(yīng)和保護環(huán)境之間尋求平衡。對于一個能源管理部門，如果要制定科學(xué)合理的新能源政策，以下哪個原則是應(yīng)該首要遵循的？（）A.技術(shù)中立原則B.市場導(dǎo)向原則C.可持續(xù)發(fā)展原則D.安全穩(wěn)定原則5、新能源技術(shù)的進步也推動了能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，實現(xiàn)能源的高效分配和智能管理。在能源互聯(lián)網(wǎng)中，大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)發(fā)揮著重要作用。對于一個能源互聯(lián)網(wǎng)平臺，如果要通過數(shù)據(jù)分析優(yōu)化能源供應(yīng)和需求匹配，以下哪個數(shù)據(jù)源是最為關(guān)鍵的？（）A.用戶的能源消費數(shù)據(jù)B.能源設(shè)備的運行數(shù)據(jù)C.天氣和環(huán)境數(shù)據(jù)D.能源市場價格數(shù)據(jù)6、隨著新能源技術(shù)的不斷進步，新能源與傳統(tǒng)能源的融合發(fā)展成為趨勢。以下關(guān)于新能源與傳統(tǒng)能源融合的說法，不正確的是：（）A.風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合了風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的優(yōu)勢，提高了能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性B.傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠可以通過改造，與生物質(zhì)能發(fā)電相結(jié)合，實現(xiàn)能源的清潔化利用C.新能源與傳統(tǒng)能源的融合發(fā)展不存在技術(shù)障礙，只需要政策引導(dǎo)和資金投入就能迅速實現(xiàn)D.油氣企業(yè)可以參與新能源項目的開發(fā)和投資，促進能源結(jié)構(gòu)的多元化7、在新能源技術(shù)與智能電網(wǎng)的融合中，需要實現(xiàn)能源的高效分配、存儲和管理。假設(shè)一個地區(qū)擁有多種新能源發(fā)電設(shè)施，為了確保電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性，以下哪種智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是至關(guān)重要的？（）A.先進的電力預(yù)測和調(diào)度系統(tǒng)B.分布式能源管理系統(tǒng)C.大規(guī)模儲能裝置的集成D.快速的故障檢測和恢復(fù)機制8、在新能源汽車領(lǐng)域，電池技術(shù)是核心關(guān)鍵之一。假設(shè)我們正在研究電動汽車的電池，需要面對續(xù)航里程、充電時間、電池壽命和安全性等挑戰(zhàn)。對于提高電動汽車的續(xù)航里程和縮短充電時間，以下哪種電池技術(shù)的突破可能帶來最顯著的效果？（）A.提高鋰離子電池的能量密度B.發(fā)展固態(tài)電池技術(shù)C.優(yōu)化電池管理系統(tǒng)D.探索超級電容器與電池的組合9、新能源產(chǎn)業(yè)的人才需求日益增長。以下關(guān)于新能源人才的描述，不正確的是（）A.新能源領(lǐng)域需要具備跨學(xué)科知識和技能的復(fù)合型人才，如能源工程、材料科學(xué)、電子技術(shù)等B.高校和職業(yè)院校應(yīng)加強新能源相關(guān)專業(yè)的建設(shè)，培養(yǎng)適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的人才C.新能源企業(yè)應(yīng)加強對員工的培訓(xùn)和繼續(xù)教育，提高員工的專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新能力D.新能源產(chǎn)業(yè)對人才的需求不大，現(xiàn)有的人才儲備已經(jīng)能夠滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求10、氫能作為一種清潔能源，具有廣闊的應(yīng)用前景。關(guān)于氫能的特點和利用，以下描述不正確的是（）A.氫能具有能量密度高、燃燒產(chǎn)物無污染、來源廣泛等優(yōu)點，被視為未來能源體系的重要組成部分B.目前制取氫能的主要方法有化石能源重整、水電解、生物質(zhì)氣化等，但制取成本較高，限制了其大規(guī)模應(yīng)用C.氫能的儲存和運輸是氫能利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，目前常用的儲氫方法有高壓氣態(tài)儲氫、低溫液態(tài)儲氫和固體材料儲氫等，但都存在一定的技術(shù)難題D.氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)非常成熟，氫燃料電池汽車已經(jīng)完全取代了傳統(tǒng)的燃油汽車和電動汽車11、對于新能源在通信領(lǐng)域的應(yīng)用，如基站的供電系統(tǒng)，以下哪種新能源解決方案在可靠性和成本方面具有最佳平衡？（）A.太陽能與柴油發(fā)電機的混合供電系統(tǒng)B.風(fēng)能與蓄電池的組合供電系統(tǒng)C.氫燃料電池供電系統(tǒng)D.地?zé)崮芄╇娤到y(tǒng)12、新能源在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域也有一定的應(yīng)用前景，以下關(guān)于新能源在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，描述錯誤的是：（）A.太陽能水泵可以為農(nóng)田灌溉提供動力，減少對傳統(tǒng)燃油水泵的依賴，降低能源成本B.生物質(zhì)能可以通過沼氣池發(fā)酵為農(nóng)村提供燃氣，用于炊事和照明C.風(fēng)力發(fā)電可以為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的電動設(shè)備提供電力，如電動收割機、播種機等D.新能源在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用成本高、效益低，不適合大規(guī)模推廣13、在新能源的研發(fā)過程中，跨學(xué)科合作成為推動創(chuàng)新的重要力量。假設(shè)一個新能源研究項目涉及材料科學(xué)、電氣工程和化學(xué)工程等多個領(lǐng)域，以下哪種合作模式最有可能提高研究效率和創(chuàng)新成果的產(chǎn)出？（）A.不同學(xué)科的研究人員在同一實驗室共同工作，實時交流和協(xié)作B.設(shè)立跨學(xué)科的研究中心，整合資源和協(xié)調(diào)研究方向C.通過網(wǎng)絡(luò)平臺和定期會議進行信息共享和討論D.以上三種模式相結(jié)合，根據(jù)具體研究任務(wù)靈活運用14、在新能源技術(shù)的發(fā)展中，材料科學(xué)的進步起著重要的支撐作用。例如，在光伏電池中，新型半導(dǎo)體材料的研發(fā)可以顯著提高電池效率。對于下一代高效光伏材料的研究，以下哪個方向最具潛力？（）A.有機-無機雜化鈣鈦礦材料B.寬禁帶半導(dǎo)體材料C.二維材料如石墨烯在光伏中的應(yīng)用D.量子點材料在光伏領(lǐng)域的突破15、在新能源技術(shù)的產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建中，包括原材料供應(yīng)、設(shè)備制造、工程建設(shè)和服務(wù)運營等多個環(huán)節(jié)。為了提升新能源產(chǎn)業(yè)鏈的整體競爭力，以下哪個環(huán)節(jié)的優(yōu)化是最為重要的？（）A.原材料的本地化供應(yīng)和成本控制B.核心設(shè)備制造技術(shù)的自主創(chuàng)新C.工程建設(shè)的標準化和規(guī)范化D.服務(wù)運營的專業(yè)化和智能化16、在新能源儲能技術(shù)方面，除了常見的電池儲能，還有超級電容器、飛輪儲能和壓縮空氣儲能等多種形式。對于一個需要應(yīng)對短時間高功率需求的應(yīng)用場景，以下哪種儲能技術(shù)是最為合適的選擇？（）A.超級電容器儲能B.飛輪儲能C.電池儲能D.壓縮空氣儲能17、新能源技術(shù)的應(yīng)用對氣候變化的應(yīng)對具有重要意義，以下關(guān)于新能源與氣候變化的關(guān)系，說法錯誤的是：（）A.大規(guī)模應(yīng)用新能源可以減少溫室氣體排放，減緩全球氣候變化的速度B.新能源的發(fā)展可以降低對化石燃料的依賴，從而減少因燃燒化石燃料而產(chǎn)生的污染物排放C.氣候變化對新能源的開發(fā)和利用沒有任何影響，新能源技術(shù)可以在任何氣候條件下穩(wěn)定運行D.新能源技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展有助于提高能源效率，進一步減少能源消耗對環(huán)境的壓力18、新能源技術(shù)的知識產(chǎn)權(quán)保護對于產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新至關(guān)重要。以下關(guān)于新能源知識產(chǎn)權(quán)的描述，不正確的是（）A.加強新能源技術(shù)的知識產(chǎn)權(quán)保護可以鼓勵企業(yè)加大研發(fā)投入，促進技術(shù)創(chuàng)新B.新能源領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)糾紛日益增多，需要建立健全的知識產(chǎn)權(quán)保護機制C.企業(yè)應(yīng)重視知識產(chǎn)權(quán)的管理和運營，通過專利許可、轉(zhuǎn)讓等方式實現(xiàn)知識產(chǎn)權(quán)的價值D.新能源技術(shù)的知識產(chǎn)權(quán)保護不重要，技術(shù)共享更有利于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展19、在新能源技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新中，產(chǎn)學(xué)研合作發(fā)揮著重要作用。假設(shè)一所大學(xué)與一家企業(yè)合作開展新能源技術(shù)研究，以下哪種合作模式最能實現(xiàn)優(yōu)勢互補和協(xié)同創(chuàng)新？（）A.企業(yè)提供資金，大學(xué)負責(zé)技術(shù)研發(fā)B.大學(xué)和企業(yè)共同組建研發(fā)團隊，共享成果和風(fēng)險C.企業(yè)將現(xiàn)有技術(shù)難題委托給大學(xué)解決D.大學(xué)為企業(yè)培訓(xùn)技術(shù)人才，企業(yè)提供實習(xí)機會20、新能源技術(shù)的進步也對能源存儲和傳輸技術(shù)提出了更高的要求。在長距離能源傳輸中，以下哪種技術(shù)在減少能量損耗方面具有最大的優(yōu)勢？（）A.高壓直流輸電技術(shù)，效率高損耗小B.交流輸電技術(shù)，技術(shù)成熟成本低C.超導(dǎo)輸電技術(shù)，無電阻損耗但成本高D.無線輸電技術(shù)，擺脫線路束縛但效率低二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）全面論述新能源技術(shù)的市場競爭態(tài)勢和主要參與者。分析國內(nèi)外新能源企業(yè)的競爭策略、技術(shù)優(yōu)勢和市場份額，探討新進入者的機會和挑戰(zhàn)，以及市場競爭對新能源技術(shù)進步和成本降低的推動作用。2、（本題5分）新能源在建筑節(jié)能領(lǐng)域的應(yīng)用具有重要意義。請全面論述新能源在建筑采暖、制冷、照明和熱水供應(yīng)等方面的應(yīng)用技術(shù)，如太陽能熱水器、地源熱泵和光伏幕墻等。探討新能源建筑的設(shè)計理念和方法，包括建筑朝向、遮陽措施和能源系統(tǒng)集成等，以及如何通過建筑設(shè)計來提高新能源的利用效率。同時，研究新能源建筑的推廣所面臨的政策障礙、技術(shù)瓶頸和市場接受度等問題，以及促進新能源建筑發(fā)展的政策建議和激勵措施。3、（本題5分）在新能源技術(shù)的區(qū)域發(fā)展不平衡問題方面，詳細分析不同地區(qū)在新能源技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展方面的差異。探討如何促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，縮小地區(qū)之間的新能源技術(shù)差距。4、（本題5分）詳細探討新能源技術(shù)在應(yīng)對能源危機中的戰(zhàn)略價值和應(yīng)急措施。分析在能源供應(yīng)緊張、傳統(tǒng)能源短缺的情況下，新能源如何快速填補能源缺口和保障能源安全。探討如何建立健全的新能源應(yīng)急響應(yīng)機制和儲備體系。5、（本題5分）深入探討新能源技術(shù)在邊境地區(qū)和海島的能源供應(yīng)解決方案，如獨立風(fēng)光互補系統(tǒng)、海洋能利用等。分析這些地區(qū)特殊的地理和能源需求條件，以及新能源技術(shù)在保障能源安全、促進經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護方面的重要意義和實施策略。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述新能源在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，如醫(yī)院的新能源供電系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備中的新能源技術(shù)等。分析新能源在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的可靠性和穩(wěn)定性要求，研究新能源技術(shù)如何改善醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量和降低運營成本，探討如何推動新能源在醫(yī)療領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用和創(chuàng)新發(fā)展。2、（本題5分）全面闡述新能源技術(shù)在應(yīng)急救援領(lǐng)域的應(yīng)用，如便攜式新能源電源、新能源應(yīng)急照明和通信設(shè)備以及基于新能源的救援車輛。分析新能源技術(shù)在保障應(yīng)急救援工作的及時性、有效性和安全性方面的作用。探討如何根據(jù)應(yīng)急救援的特殊需求和場景，研發(fā)和配備高性能的新能源應(yīng)急裝備。3、（本題5分）新能源政策對于新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的引導(dǎo)和推動作用。詳細論述各國政府在新能源領(lǐng)域出臺的政策措施，如補貼政策、稅收優(yōu)惠、可再生能源配額制和綠色證書制度等的內(nèi)容和實施效果。分析政策對新能源技術(shù)研發(fā)、市場推廣、產(chǎn)業(yè)布局和國際競爭力的影響。研究新能源政策在執(zhí)行過程中可能出現(xiàn)的問題，如政策的穩(wěn)定性、補貼的可持續(xù)性和市場機制的扭曲等，并提出改進建議。同時，探討在全球氣候變化和能源轉(zhuǎn)型的背景下，如何制定更加科學(xué)、有效的新能源政策，促進新能源產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展。4、（本題5分）深入探討氫能燃料電池的工作原理、類型（如質(zhì)子交換膜燃料電池、固體氧化物燃料電池）以及關(guān)鍵材料（如催化劑、電解質(zhì)）的研究進展。分析燃料電池的性能指標、耐久性和成本限制。研究如何通過材料創(chuàng)新和系統(tǒng)集成來提高燃料電池的性能和降低成本，推動其在交通、固定式發(fā)電等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。5、（本題5分）以某一國家或地區(qū)的能源政策為例，綜合研究新能源技術(shù)在政策制定中的目標設(shè)定和措施保障。分析能源政策的背景、目標和重點領(lǐng)域，探討新能源技術(shù)在實現(xiàn)能源安全、環(huán)境保護、經(jīng)濟增長等政策目標中的作用和地位，研究政策措施（如補貼政策、稅收優(yōu)惠、標準制定）對新能源技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的推動效果。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某生物柴油廠年生產(chǎn)生物柴油10000噸，原料為廢棄油脂，價格為3000元/噸，生產(chǎn)過程中的能耗成本為1000元/噸，其他成本為500元/噸。生物柴油售價為7000元/噸，計算該廠的年利潤。2、（本題10分）一座4MW的海上風(fēng)力發(fā)電場，風(fēng)機輪轂高度為90米，平均風(fēng)速為6.5m/s，海平面粗糙度為0.025。根據(jù)對數(shù)風(fēng)廓線公式計算風(fēng)機輪轂處的風(fēng)速。已知風(fēng)機的功率曲線，計算該風(fēng)機的輸出功率。若上網(wǎng)電價為0.