瓊臺師范學院《工程力學》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《工程力學》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2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、在汽車工程中，發(fā)動機的性能直接影響汽車的動力性和燃油經濟性。以下關于發(fā)動機技術發(fā)展的趨勢，說法準確的是：（）A.渦輪增壓技術可以提高發(fā)動機的功率，但會增加燃油消耗和尾氣排放B.混合動力技術結合了內燃機和電動機的優(yōu)點，能夠顯著提高燃油經濟性，但成本較高C.氫燃料電池技術是未來發(fā)動機的發(fā)展方向，已經完全成熟，可以大規(guī)模應用D.發(fā)動機的小型化和輕量化可以降低成本，但會犧牲發(fā)動機的性能2、在農業(yè)工程中，設計一套自動化灌溉系統(tǒng)時，以下哪種技術的應用需要考慮當?shù)氐臍夂蚝屯寥罈l件？（）A.滴灌技術，精確控制水量B.噴灌技術，覆蓋面積較大C.地下灌溉技術，減少水分蒸發(fā)D.根據(jù)具體情況選擇合適的灌溉技術和設備3、在橋梁工程中，設計大跨度橋梁時，以下哪種結構形式具有更好的跨越能力？（）A.梁橋，結構簡單，施工方便B.拱橋，通過拱的作用將荷載轉化為壓力C.斜拉橋，利用斜拉索的拉力支撐橋面D.懸索橋，依靠主纜和吊索承受荷載，具有很大的跨越能力4、在機器人工程中，機器人的運動控制和路徑規(guī)劃是實現(xiàn)復雜任務的關鍵。假設要設計一款用于物流搬運的機器人，以下哪種運動控制和路徑規(guī)劃算法在效率和準確性方面可能表現(xiàn)更優(yōu)？（）A.基于PID控制的算法B.基于模糊邏輯的算法C.基于蟻群算法的路徑規(guī)劃D.基于人工勢場法的路徑規(guī)劃5、在冶金工程中，設計一種鋼鐵的冶煉工藝時，關于節(jié)能減排的措施，以下觀點恰當?shù)氖牵ǎ〢.不重視節(jié)能減排，只追求產量和質量B.從原料選擇、能源利用、工藝流程優(yōu)化、廢棄物處理等方面入手，采用先進的技術和設備，如余熱回收、煤氣綜合利用、廢水循環(huán)利用等，減少能源消耗和污染物排放，實現(xiàn)綠色冶煉，同時要符合國家的環(huán)保政策和標準C.認為節(jié)能減排會增加成本，不采取任何措施D.只采取一些簡單的節(jié)能措施，不進行系統(tǒng)規(guī)劃6、在軟件工程中，系統(tǒng)的架構設計對于軟件的性能、可擴展性和維護性有著重要影響。假設要開發(fā)一個大型電子商務平臺，需要支持高并發(fā)訪問、快速響應和不斷擴展新功能。以下哪種架構模式是較為合適的？（）A.單體架構，簡單直觀，但擴展困難，性能有限B.微服務架構，靈活性高，可擴展性強，但系統(tǒng)復雜度增加C.分層架構，層次清晰，但各層之間的通信開銷較大D.分布式架構，能夠充分利用資源，但協(xié)調和管理難度大7、在農業(yè)工程中，精準農業(yè)技術的應用有助于提高農業(yè)生產效率和資源利用率。假設一個大型農場計劃引入精準農業(yè)技術，以下哪個方面的精準控制對于提高農作物產量和質量最為重要？（）A.土壤肥力的精準監(jiān)測和施肥B.農作物病蟲害的精準監(jiān)測和防治C.農田灌溉的精準控制D.農業(yè)機械作業(yè)的精準定位和導航8、在紡織工程中，新型纖維材料的研發(fā)不斷推動著行業(yè)的發(fā)展。對于一種用于運動服裝的纖維材料，以下哪種性能是最為關鍵的需求？（）A.良好的吸濕性和透氣性，保持干爽舒適B.高強度和耐磨性，經受運動中的拉扯和摩擦C.抗菌防臭功能，保持衣物清潔衛(wèi)生D.柔軟的手感和良好的彈性，提供舒適的穿著體驗9、對于一個自動化生產線的設計，以下哪種技術的應用需要重點考慮其可靠性和維護成本？（）A.工業(yè)機器人的集成，提高生產效率B.傳感器和檢測系統(tǒng)，確保產品質量C.數(shù)據(jù)通信網絡，實現(xiàn)設備之間的信息交互D.智能控制系統(tǒng)，優(yōu)化生產流程10、在礦業(yè)工程中，礦石的開采和選礦工藝的選擇直接影響礦山的經濟效益和資源利用率。假設要開發(fā)一座新的金屬礦山。對于如何確定合理的開采和選礦方案，以下哪項考慮是最為重要的？（）A.不進行礦石性質的研究和分析，隨意選擇開采和選礦方法B.對礦石的類型、品位、賦存狀態(tài)、礦物組成等進行詳細的研究和分析。根據(jù)礦石的特點，結合礦山的地質條件、開采規(guī)模、市場需求等因素，選擇合適的開采方式（如露天開采、地下開采）和選礦工藝（如浮選、重選、磁選等），以實現(xiàn)礦石的高效開采和資源的充分利用C.只追求高產量，不考慮資源的合理利用D.不考慮環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展，采用粗放式開采11、在水利工程中，大壩的設計和建設需要綜合考慮多種因素。假設要在一條河流上修建一座大壩，用于發(fā)電、防洪和灌溉等目的。對于大壩的結構設計，以下哪個因素的影響最為顯著？（）A.河流的流量和水位變化B.壩址的地質條件C.當?shù)氐臍夂蚝铜h(huán)境D.大壩的建筑材料和施工技術12、在電子工程領域，集成電路的發(fā)展是推動電子產品不斷更新?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13、在包裝工程中，包裝材料的選擇需要考慮產品的特性、運輸要求和環(huán)保因素等。假設要為一款易碎的電子產品設計包裝，以下哪種包裝材料在保護性能和環(huán)保方面可能更為合適？（）A.泡沫塑料B.瓦楞紙板C.氣墊薄膜D.可降解塑料14、在電路原理中，交流電路的分析和計算是常見的問題。對于一個含有電感和電容的串聯(lián)交流電路，在發(fā)生諧振時，以下哪種說法是正確的？（）A.電路的阻抗最小，電流最大B.電路的阻抗最大，電流最小C.電感和電容兩端的電壓相等且為電源電壓的Q倍D.電感和電容儲存的能量相等15、在地質工程中，進行礦產資源勘查時，關于勘查方法的選擇，以下考慮準確的是（）A.只使用一種勘查方法，不進行綜合運用B.根據(jù)礦產的類型、埋藏深度、地質條件等因素，綜合運用地質調查、地球物理勘探、地球化學勘探、鉆探、坑探等勘查方法，相互驗證和補充，以提高勘查的準確性和效率C.選擇成本最低的勘查方法，不管其效果D.隨意選擇勘查方法，不進行前期的地質分析二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在遙感科學與技術專業(yè)，解釋遙感圖像的獲取與處理方法。分析如何從遙感圖像中提取有用信息。2、（本題5分）在橋梁工程中，大跨度橋梁的施工通常面臨諸多挑戰(zhàn)。請詳細闡述大跨度橋梁施工中可能遇到的技術難題，如基礎施工、主梁架設等方面，并分析相應的解決措施。同時，舉例說明一些著名大跨度橋梁在施工過程中的創(chuàng)新技術和成功經驗。3、（本題5分）在機械制造及其自動化領域，詳細闡述數(shù)控機床的工作原理和優(yōu)勢。分析在數(shù)控加工過程中如何保證加工精度和提高生產效率。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個熱力循環(huán)中，工質從高溫熱源吸熱Q1=1200kJ，向低溫熱源放熱Q2=600kJ，循環(huán)凈功W=600kJ。計算該循環(huán)的熱效率，并判斷該循環(huán)是否可逆。2、（本題5分）某一建筑物的窗戶面積為2平方米，窗戶的傳熱系數(shù)為2.5W/(m2·K)，室內外溫差為20°C。計算通過窗戶的傳熱量。3、（本題5分）在一個電路中，有一個電感為0.3H的電感器，通過的電流為5A，且電流以2A/s的速率變化。計算電感兩端的電壓和電感儲存的能量。4、（本題5分）某水利工程中，要修建一個大壩，已知水庫的設計庫容為1000萬立方米，上游來水流量為50立方米/秒，放水流量為30立方米/秒。計算水庫蓄滿水需要的時間。5、（本題5分）某一材料的拉伸試驗中，試件原始標距為50毫米，直徑為10毫米。拉伸過程中，當拉力達到100kN時，標距伸長到55毫米，計算此時的工程應變和真應變。若材料的屈服強度為300MPa，判斷此時是否達到屈服。四、作圖題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個機械部件由一個圓臺和一個長方體相切組成，圓臺上底面直徑為50mm，下底面直徑為80mm，高為60mm，長方體長120mm、寬80mm、高50mm。請畫出該部件