青島農(nóng)業(yè)大學《工程熱力學》2023-2024學年第一學期期末試卷

裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁青島農(nóng)業(yè)大學

《工程熱力學》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、在石油工程中，油氣開采技術的不斷進步提高了資源的采收率。對于一個低滲透油藏，以下哪種開采技術更能有效地提高原油產(chǎn)量？（）A.水力壓裂技術，增加地層滲透率B.注氣驅油技術，提高驅油效率C.微生物采油技術，環(huán)保且成本低D.水平井技術，增大油藏接觸面積2、在材料成型工程中，鑄造工藝在制造業(yè)中有著重要地位。假設要生產(chǎn)一個大型的鑄鐵零件，以下哪種鑄造方法在尺寸精度和表面質量方面可能更有優(yōu)勢？（）A.砂型鑄造B.金屬型鑄造C.壓力鑄造D.離心鑄造3、在模具設計中，對于注塑成型模具，以下哪個因素對制品的質量和生產(chǎn)效率影響最大？（）A.模具的結構設計，包括澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)B.模具材料的選擇，決定模具的使用壽命C.注塑工藝參數(shù)的設定，如溫度、壓力和時間D.模具的加工精度，保證制品的尺寸精度4、在環(huán)境工程中，污水處理是一項重要的任務。對于一個城市污水處理廠，需要處理大量的生活污水和工業(yè)廢水，達到排放標準。在選擇污水處理工藝時，需要考慮污水的水質特點、處理規(guī)模、成本和環(huán)境影響等因素。假設該污水處理廠接收的污水中有機物含量較高，氮磷含量也較高，以下哪種工藝是較為合適的？（）A.傳統(tǒng)活性污泥法，工藝成熟，但脫氮除磷效果一般B.A2/O工藝，具有較好的脫氮除磷效果，但工藝流程較長C.SBR工藝，運行靈活，但對自控要求較高D.氧化溝工藝，處理效果穩(wěn)定，但占地面積較大5、在化學工程中，化學反應器的設計和操作對于產(chǎn)品質量和產(chǎn)量有著關鍵影響。對于一個放熱反應，需要有效地控制反應溫度和反應速率，以下哪種反應器類型更為合適？（）A.間歇式反應器，操作靈活，適用于小批量生產(chǎn)B.連續(xù)式反應器，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質量穩(wěn)定C.管式反應器，傳熱性能好，易于控制溫度D.釜式反應器，通用性強，適用于多種反應6、在現(xiàn)代工程建設中，材料的選擇對于項目的質量和成本控制至關重要。例如，在建造一座大型橋梁時，需要考慮材料的強度、耐久性、耐腐蝕性等多種因素。假設現(xiàn)在要為一座地處海邊、承受較大交通負荷的橋梁選擇主要結構材料，以下哪種材料是較為合適的選擇？（）A.普通碳素鋼，價格相對較低，但耐腐蝕性一般B.高強度鋁合金，重量輕、強度高，但成本較高C.預應力混凝土，具有良好的抗壓性能和耐久性，適合大跨度結構D.不銹鋼，耐腐蝕性強，但強度和成本相對較高7、在制藥工程中，藥物的制劑設計需要考慮藥物的釋放特性和患者的使用便利性。對于一種需要長期穩(wěn)定釋放藥物的慢性病治療藥物，以下哪種制劑形式最為合適？（）A.片劑，便于服用和儲存B.膠囊劑，掩蓋藥物不良氣味C.注射劑，起效迅速D.緩釋制劑，緩慢釋放藥物，減少給藥次數(shù)8、在通信工程中，搭建一個無線傳感器網(wǎng)絡時，關于網(wǎng)絡拓撲結構的選擇，以下說法合理的是（）A.不考慮應用場景和節(jié)點分布，隨意選擇網(wǎng)絡拓撲結構B.應根據(jù)監(jiān)測區(qū)域的范圍、節(jié)點數(shù)量、通信距離、數(shù)據(jù)流量、能耗要求等因素，選擇合適的網(wǎng)絡拓撲結構，如星型、樹型、網(wǎng)狀等，并配置相應的路由協(xié)議和通信協(xié)議，以保證網(wǎng)絡的覆蓋范圍、可靠性和能效C.選擇最復雜的網(wǎng)絡拓撲結構，以提高網(wǎng)絡性能D.只使用簡單的網(wǎng)絡拓撲結構，不考慮實際需求9、在船舶工程中，設計船舶的推進系統(tǒng)時，需要綜合考慮多種因素。以下哪項是重要的考慮因素之一？（）A.推進系統(tǒng)的功率大小，要滿足船舶的航速要求B.推進系統(tǒng)的噪音水平，越低越好，以提高乘客的舒適度C.推進系統(tǒng)的維護成本，越低越受歡迎D.推進系統(tǒng)的外觀造型，要美觀時尚10、在現(xiàn)代工程建設中，鋼結構因其高強度、輕量化等優(yōu)點被廣泛應用。假設要建造一座大跨度的體育場館，在選擇鋼結構的連接方式時，需要考慮多種因素。以下哪種連接方式在這種情況下通常能提供更好的結構穩(wěn)定性和承載能力？（）A.焊接連接，焊縫質量高，整體性好B.鉚釘連接，施工簡單，可拆卸C.普通螺栓連接，安裝方便，成本低D.高強度螺栓連接，強度高，耐疲勞11、在材料力學中，以下哪種應力狀態(tài)下材料最容易發(fā)生屈服？（不少于180字）（）A.單向拉伸B.純剪切C.二向拉伸D.三向等拉12、在機械加工工藝中，刀具的選擇對加工質量和效率有很大影響。對于加工硬度較高的材料，以下哪種刀具材料較為合適？（）A.高速鋼B.硬質合金C.陶瓷D.金剛石13、在自動化生產(chǎn)線的設計中，為了實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的精確控制和監(jiān)測，以下哪種傳感器的應用是至關重要的？（）A.溫度傳感器，用于檢測生產(chǎn)環(huán)境和設備的溫度B.壓力傳感器，測量流體壓力C.位移傳感器，精確測量物體的位置變化D.光電傳感器，檢測物體的有無和位置14、在給排水工程中，給水管網(wǎng)的布置需要綜合考慮供水可靠性、水質安全和建設成本等因素。對于一個新開發(fā)的工業(yè)園區(qū)，地形較為平坦，用水需求較為集中，以下哪種給水管網(wǎng)布置方式較為合適？（）A.環(huán)狀管網(wǎng)，供水可靠性高，水頭損失小B.枝狀管網(wǎng)，布置簡單，造價低C.混合管網(wǎng)，結合環(huán)狀和枝狀的優(yōu)點D.輻射狀管網(wǎng)，適用于分散用水區(qū)域15、在測控技術與儀器工程中，傳感器的精度和可靠性對測量結果有著直接影響。對于一個需要精確測量高溫環(huán)境下壓力的應用場景，以下哪種傳感器類型最為合適？（）A.電容式壓力傳感器，具有較高的精度B.壓電式壓力傳感器，響應速度快C.電阻式壓力傳感器，成本較低D.光纖壓力傳感器，能夠適應高溫環(huán)境16、在材料工程中，開發(fā)一種新型高溫合金時，關于合金元素的添加，以下考慮正確的是（）A.隨意添加各種合金元素，期望獲得高性能的合金B(yǎng).要根據(jù)合金的使用溫度、力學性能要求、抗氧化和耐腐蝕性能等，有針對性地選擇和添加合金元素，并通過實驗優(yōu)化合金元素的含量和配比，以獲得理想的組織和性能C.只添加常見的合金元素，不嘗試新的元素組合D.不添加合金元素，依靠純金屬的性能17、在工業(yè)工程中，生產(chǎn)流程的優(yōu)化對于提高生產(chǎn)效率和降低成本具有重要意義。假設一家制造企業(yè)的生產(chǎn)流程存在諸多瓶頸和浪費環(huán)節(jié)。對于如何進行有效的生產(chǎn)流程優(yōu)化，以下哪項方法是最為核心的？（）A.不進行流程分析，盲目進行設備更新B.運用價值流圖分析、流程再造等方法，對整個生產(chǎn)流程進行詳細的調(diào)研和分析，識別出非增值環(huán)節(jié)、瓶頸工序和庫存積壓等問題。通過重新設計工藝流程、優(yōu)化布局、引入自動化設備、改善人員配置等措施，消除浪費，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本C.只關注個別工序的優(yōu)化，不考慮整體流程D.照搬其他企業(yè)的生產(chǎn)流程，不結合自身實際18、在船舶工程中，船舶的穩(wěn)定性是確保航行安全的重要因素。影響船舶穩(wěn)定性的因素包括重心位置、浮心位置和船舶形狀等。以下關于重心位置對船舶穩(wěn)定性影響的論述，正確的是：（）A.重心越低，船舶穩(wěn)定性越好，因此應盡量降低重心B.重心位置對船舶穩(wěn)定性影響不大，主要取決于船舶的載重量C.重心在浮心之上時，船舶具有良好的穩(wěn)定性D.重心的前后位置對船舶穩(wěn)定性的影響大于重心的高低位置19、在紡織工程中，開發(fā)新型纖維材料時，以下哪個性能指標是重要的考量因素？（）A.強度和伸長率，影響纖維的耐用性和舒適度B.纖維的細度和長度，決定了紡織工藝的可行性C.纖維的吸濕性和透氣性，關系到織物的穿著性能D.纖維的價格，越便宜越好20、在交通工程中，城市交通擁堵是一個亟待解決的問題。假設一個城市的主要道路在高峰時段經(jīng)常出現(xiàn)嚴重擁堵，需要采取措施來改善交通狀況。以下哪種策略是最為有效的？（）A.拓寬道路，增加車道數(shù)量，但可能受限于城市空間和建設成本B.優(yōu)化交通信號燈控制，提高路口通行效率，但對于整體擁堵改善有限C.發(fā)展公共交通，鼓勵居民選擇公交出行，減少私人車輛使用D.實施交通需求管理，如限行、限購等措施，控制交通流量21、在通信工程領域，關于無線通信信號的傳播，以下哪種情況會對信號質量產(chǎn)生較大影響？（）A.天氣狀況良好，沒有障礙物B.存在高樓大廈、山脈等障礙物，以及復雜的電磁環(huán)境，會導致信號衰減、反射和散射，影響通信質量C.通信設備的外觀設計新穎D.通信頻段的選擇無關緊要22、在聲學工程中，噪聲控制是一個重要的研究領域。假設一個工廠車間存在嚴重的噪聲污染，需要采取措施進行降噪。以下哪種降噪方法在技術可行性和成本效益方面可能更為合適？（）A.安裝吸聲材料B.采用隔音屏障C.改進設備的運行方式D.為工人配備耳塞23、在農(nóng)業(yè)工程中，農(nóng)業(yè)機械的設計需要適應不同的農(nóng)田作業(yè)條件。假設要設計一款新型的聯(lián)合收割機。對于如何提高該收割機在不同地形和作物條件下的作業(yè)效率和適應性，以下哪項設計考慮是最為關鍵的？（）A.不考慮地形和作物差異，設計通用型收割機B.針對不同的地形（如平原、丘陵、山地）和作物類型（如小麥、水稻、玉米），優(yōu)化收割機的底盤結構、割臺設計、脫粒分離裝置和清選系統(tǒng)。調(diào)整行走速度、收割幅寬和作業(yè)高度等參數(shù)，以提高收割機在復雜作業(yè)條件下的通過性、收割質量和效率C.只注重收割機的外觀設計，不關注功能性能D.不進行實地試驗，僅在實驗室模擬作業(yè)條件24、在航空航天工程中，飛行器的結構設計需要綜合考慮空氣動力學、材料強度、重量等多方面因素。以一款新型商用飛機的機翼設計為例，如果要在保證結構強度和飛行性能的前提下減輕重量，以下哪種材料和結構形式是較為合適的？（）A.鋁合金材料，傳統(tǒng)的梁式結構，技術成熟，但重量較大B.鈦合金材料，整體式結構，強度高，但加工難度大，成本高C.復合材料，如碳纖維增強復合材料，比強度高，可設計性強，但成本較高D.鎂合金材料，蜂窩結構，重量輕，但耐腐蝕性差25、在農(nóng)業(yè)工程中，灌溉系統(tǒng)的設計需要根據(jù)農(nóng)作物的需水規(guī)律、土壤特性和水源條件等因素來確定。對于一個干旱地區(qū)的農(nóng)田，以下關于灌溉方式選擇的考慮，正確的是：（）A.漫灌是最有效的灌溉方式，應優(yōu)先采用B.噴灌適用于任何地形和土壤條件，是最佳選擇C.滴灌雖然節(jié)水，但投資成本高，不適用于干旱地區(qū)D.應綜合考慮農(nóng)作物的種類、土壤保水能力和水資源狀況來選擇合適的灌溉方式，如滴灌、噴灌或微灌26、在船舶動力系統(tǒng)中，以下哪種推進方式具有較高的機動性和響應速度？（）A.螺旋槳推進，傳統(tǒng)的推進方式B.噴水推進，利用水流反作用力C.吊艙推進，可實現(xiàn)全方向轉動D.風帆推進，利用風力輔助27、在建筑工程中，進行框架結構的抗震設計時，以下關于梁柱節(jié)點的構造措施，合理的是（）A.梁柱節(jié)點不需要特殊的構造措施，按照常規(guī)設計即可B.應在梁柱節(jié)點處配置足夠的箍筋，以提高節(jié)點的抗剪能力，同時保證節(jié)點區(qū)混凝土的強度和鋼筋的錨固C.節(jié)點的構造措施不重要，主要依靠結構計算來保證抗震性能D.為了施工方便，節(jié)點處的鋼筋可以隨意減少28、在航空發(fā)動機工程中，發(fā)動機的性能和可靠性是核心關注點。假設要研發(fā)一款新型的航空發(fā)動機，以下哪個部件的創(chuàng)新設計對于提高發(fā)動機的推力和燃油效率最為重要？（）A.壓氣機B.燃燒室C.渦輪D.尾噴管29、在電子工程領域，集成電路的發(fā)展是推動電子產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的關鍵因素之一。對于一款高性能的智能手機芯片，其制造工藝和架構設計都至關重要。假設現(xiàn)在要研發(fā)一款主打低功耗、高性能的手機芯片，以下哪種制造工藝和架構組合是較為合適的？（）A.28nm制造工藝，ARM架構，性能一般，功耗較高B.14nm制造工藝，Intel架構，性能強勁，但成本較高C.7nm制造工藝，自研架構，性能卓越，功耗控制出色，但研發(fā)難度大D.45nm制造工藝，MIPS架構，成熟穩(wěn)定，成本較低30、在船舶與海洋工程中，設計一艘抗風浪性能優(yōu)良的船舶時，以下哪個船舶參數(shù)的優(yōu)化最為重要？（）A.船長B.船寬C.吃水深度D.型深二、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個電力系統(tǒng)中，有一條輸電線路，長度為50公里，導線型號為LGJ-185，電阻為0.17Ω/km，電抗為0.4Ω/km，電納為2.8×10??S/km。線路末端接有一個功率為10MW，功率因數(shù)為0.8的負荷。計算線路的功率損耗、電壓降落和首端功率。2、（本題5分）在一個自動化生產(chǎn)線中，有一個皮帶輸送機，皮帶速度為2米/秒，輸送物料的密度為1200千克/立方米，皮帶寬度為800毫米，輸送高度為5米。計算每小時輸送物料的質量和所需的功率。3、（本題5分）在一個電子電路中，有一個集成運放組成的放大器，反饋電阻為100kΩ，輸入電阻為10kΩ。計算放大器的電壓放大倍數(shù)，并分析其穩(wěn)定性。4、（本題5分）一個機械系統(tǒng)中的皮帶傳動，主動輪直徑為300mm，轉速為900r/min，從動輪直徑為450mm。若皮帶傳動效率為90%，計算從動輪的轉速和從動輪的輸出功率（主動輪輸入功率為10kW）。5、（本題5分）一矩形截面鋼梁，截面寬度為200mm，高度為300mm，長度為5m。鋼材的彈性模量E=200GPa，許用應力[σ]=160MPa。若該梁承受一個集中力P，作用在梁的中點，使得梁的最大彎曲應力達到許用應力，計算此時的集中力P的大小。三、簡答題（本大題共5個小題，