北京航空航天大學北海學院《電機與電力拖動技術》2023-2024學年第一學期期末試卷

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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、在通信工程中，信號傳輸?shù)馁|量是衡量通信系統(tǒng)性能的重要指標。以下關于影響信號傳輸質量的因素，說法準確的是：（）A.信號的頻率越高，傳輸過程中的衰減越大，因此應盡量使用低頻信號進行傳輸B.噪聲會干擾信號傳輸，降低信噪比，但通過增加信號發(fā)射功率可以完全消除噪聲的影響C.多徑傳播會導致信號的時延和衰落，采用分集接收技術可以有效克服多徑效應，但會增加系統(tǒng)復雜度D.傳輸介質的特性對信號傳輸質量沒有影響，只要信號源和接收器性能良好就能保證傳輸質量2、在流體力學中，研究管道內流體的流動特性是常見的問題。對于層流和湍流兩種流動狀態(tài)，以下描述正確的是：（）A.層流的流速高于湍流B.湍流的阻力損失小于層流C.層流的流體質點無規(guī)則運動D.湍流的機械能損失大于層流3、在交通工程中，智能交通系統(tǒng)的發(fā)展有助于緩解城市交通擁堵。假設一個城市要建設智能交通系統(tǒng)，以下哪個子系統(tǒng)對于優(yōu)化交通流量和減少擁堵最為重要？（）A.交通信號控制系統(tǒng)B.車輛導航和監(jiān)控系統(tǒng)C.公共交通優(yōu)先系統(tǒng)D.智能停車管理系統(tǒng)4、在土木工程中，進行橋梁基礎設計時，對于地質條件復雜的情況，以下做法恰當?shù)氖牵ǎ〢.不考慮地質條件，采用常規(guī)的基礎形式B.進行詳細的地質勘察，分析地質情況對基礎承載力和穩(wěn)定性的影響，選擇合適的基礎類型，如樁基礎、沉井基礎或擴大基礎等，并采取相應的加固措施C.地質條件復雜時，放棄該橋梁的建設D.選擇最簡單的基礎形式，通過增加基礎尺寸來保證安全5、在環(huán)境工程中，設計一個城市污水處理廠時，關于處理工藝的選擇，以下說法合理的是（）A.選擇最先進的處理工藝，不管其運行成本和維護難度B.應根據(jù)污水的水質、水量、排放標準、當?shù)氐慕?jīng)濟條件和技術水平等因素，綜合比較各種處理工藝的優(yōu)缺點，選擇技術可行、經(jīng)濟合理、運行穩(wěn)定的處理工藝，如活性污泥法、生物膜法或物理化學法等C.只選擇運行成本最低的處理工藝，不考慮處理效果D.隨便選擇一種處理工藝，不需要進行詳細分析6、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。對于一家汽車制造企業(yè)，要縮短生產(chǎn)周期、減少庫存并提高產(chǎn)品質量，以下哪種生產(chǎn)管理方法更適合？（）A.精益生產(chǎn)，消除浪費，追求盡善盡美B.敏捷制造，快速響應市場變化C.大規(guī)模定制，滿足個性化需求D.準時制生產(chǎn)，按需生產(chǎn)，零庫存7、在通信工程中，無線通信技術的發(fā)展日新月異。當在一個人口密集且高樓林立的城市中部署5G通信網(wǎng)絡時，以下哪種技術挑戰(zhàn)是最為突出的？（）A.信號的穿透損耗，由于建筑物對電磁波的阻擋B.頻譜資源的有限性，難以滿足大量用戶的高速數(shù)據(jù)需求C.基站的高密度部署和能耗問題D.終端設備的兼容性和更新?lián)Q代問題8、在化工原理中，傳質過程在許多生產(chǎn)過程中起著關鍵作用。對于氣體吸收操作，若要提高吸收效果，以下哪種措施可行？（）A.降低吸收劑溫度B.減小吸收劑用量C.降低操作壓力D.減小氣液接觸面積9、在電氣工程中，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性是保障供電可靠的關鍵。假設一個地區(qū)的電力系統(tǒng)在高峰負荷期間出現(xiàn)了電壓波動和頻率不穩(wěn)定的問題。為了解決這些問題，以下哪種措施最為直接有效？（）A.增加發(fā)電容量B.優(yōu)化電網(wǎng)的拓撲結構C.安裝無功補償裝置D.采用智能調度系統(tǒng)10、在水利工程中，大壩的設計和建設需要綜合考慮多種因素。關于大壩的穩(wěn)定性分析，以下哪種說法是錯誤的？（）A.要考慮壩體自身的重力、水壓力以及壩基的承載能力等因素B.地震等自然災害可能對大壩的穩(wěn)定性產(chǎn)生嚴重影響C.可以通過合理的壩體形狀和結構設計來提高大壩的穩(wěn)定性D.一旦大壩建成，其穩(wěn)定性就不會再發(fā)生變化，無需進行長期監(jiān)測11、在汽車工程中，發(fā)動機的性能直接關系到車輛的動力性、燃油經(jīng)濟性和排放水平。影響發(fā)動機性能的因素包括氣缸數(shù)量、排量、壓縮比等。以下關于壓縮比對發(fā)動機性能影響的闡述，正確的是：（）A.壓縮比越高，發(fā)動機的動力性和燃油經(jīng)濟性越好，沒有任何缺點B.壓縮比的提高對發(fā)動機性能影響不大，主要取決于氣缸的排列方式C.過高的壓縮比可能導致發(fā)動機爆震，影響其正常運行和使用壽命D.壓縮比只影響發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性，對動力性和排放水平?jīng)]有直接關系12、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13、在交通工程中，規(guī)劃城市公共交通線路時需要考慮居民出行需求和道路條件等因素。對于一個新建的大型住宅小區(qū)，以下哪種公共交通線路布局方式更為合理？（）A.環(huán)形線路B.放射狀線路C.網(wǎng)格狀線路D.迂回線路14、在水利工程中，水閘的設計和建設至關重要。關于水閘的功能和作用，以下描述準確的是：（）A.水閘主要用于調節(jié)水位和流量，控制洪水，但對于改善水質沒有作用B.水閘能夠阻擋泥沙進入渠道或河道，保護下游的水利設施，但不利于魚類洄游C.水閘可以實現(xiàn)雙向擋水和雙向過流，既能防洪又能蓄水灌溉，但操作復雜，維護成本高D.水閘的建設會對周邊生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞，且在運行過程中容易出現(xiàn)故障，實際應用價值不大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)境二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在工業(yè)機器人的軌跡規(guī)劃中，如何根據(jù)作業(yè)任務要求生成平滑、精確的運動軌跡？考慮關節(jié)空間軌跡規(guī)劃和笛卡爾空間軌跡規(guī)劃的方法和特點。2、（本題5分）在航空航天工程中，衛(wèi)星導航系統(tǒng)的應用越來越廣泛。請全面闡述衛(wèi)星導航系統(tǒng)的工作原理和主要組成部分，如衛(wèi)星星座、地面控制站、用戶設備等。分析衛(wèi)星導航系統(tǒng)在航空、航海、陸地交通等領域的應用案例和效果。探討如何提高衛(wèi)星導航系統(tǒng)的精度和可靠性，以及應對干擾和欺騙的措施。3、（本題5分）在機械設計中，解釋滾動軸承的類型和代號的含義。說明如何根據(jù)軸的載荷、轉速和工作環(huán)境選擇合適的滾動軸承，并計算其壽命。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某化工反應中，反應物A和B按1:2的比例進行反應，反應速率方程為r=k[A][B]2，其中k=0.5L2/(mol2·s)，初始時A的濃度為2mol/L，B的濃度為4mol/L。計算反應2小時后A的濃度。2、（本題5分）一個圓柱形儲罐，內徑為5m，高為8m，儲存液體的密度為1000kg/m3。計算儲罐底部承受的液體壓力和總壓力。3、（本題5分）某一輸電線路，采用鋼芯鋁絞線，導線型號為LGJ-300/50，長度為5千米，電阻為0.105Ω/km，電抗為0.4Ω/km。輸送功率為8000kW，功率因數(shù)為0.9（滯后），計算線路的電壓損失和功率損耗。4、（本題5分）某一建筑物的基礎為矩形筏板基礎，長度為20米，寬度為10米，厚度為0.5米，基礎所承受的上部結構荷載為50000kN。計算基礎底面的平均壓力。5、（本題5分）在一個熱力系統(tǒng)中，有一定質量的理想氣體，初始狀態(tài)壓強為100kPa，體積為0.5m3，溫度為300K。經(jīng)過絕熱膨脹，體積變?yōu)?m3，計算氣體的最終壓強和溫度。四、作圖題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）提供一個工業(yè)機器人的運動軌跡規(guī)劃和關節(jié)角度變化。請繪制運動軌跡圖和關節(jié)角度