東北師范大學《工程圖學（二）實驗》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題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在環(huán)境工程中，污水處理是一項重要的任務。假設要設計一個城市污水處理廠。對于如何選擇合適的污水處理工藝，以下哪項因素是最為首要的？（）A.不考慮污水的水質和水量特點，隨意選擇工藝B.綜合考慮污水的來源、水質特征（如有機物含量、氮磷含量等）、水量變化、處理要求、占地限制、運行成本等因素。例如，對于有機物含量高的污水，可能采用生物處理工藝；對于氮磷去除要求高的，可能需要增加化學除磷脫氮環(huán)節(jié)C.選擇成本最低的工藝，不考慮處理效果D.只采用傳統(tǒng)的污水處理工藝，不考慮新技術2、在土木工程中，基礎工程的設計直接關系到建筑物的安全和穩(wěn)定。以下關于基礎工程設計的原則，正確的是：（）A.基礎的埋深越深越好，這樣可以增加基礎的穩(wěn)定性，減少不均勻沉降B.基礎的設計只需要考慮上部結構的荷載，不需要考慮地基土的性質C.要根據建筑物的用途、荷載大小、地質條件等因素，選擇合適的基礎形式和尺寸D.基礎工程的施工難度和成本不是設計時需要考慮的因素，只要保證安全就行3、在現代橋梁工程中，斜拉橋因其獨特的結構和優(yōu)異的性能得到了廣泛的應用。假設一座大型斜拉橋正在設計階段，需要考慮眾多因素以確保其安全性和穩(wěn)定性。以下關于斜拉橋設計的描述，哪一項是最為關鍵的？（）A.選擇高強度的拉索材料B.優(yōu)化橋塔的形狀和結構C.精確計算橋梁的承載能力D.合理設計橋梁的美學外觀4、在水利工程中，大壩的設計和建設需要綜合考慮多種因素，如地形、地質條件、水流特性和防洪要求等。對于一個位于峽谷地區(qū)的大壩，以下關于地形和地質條件對大壩設計影響的描述，正確的是：（）A.峽谷地形對大壩設計沒有特殊要求，與平原地區(qū)的大壩設計相同B.復雜的地質條件只會增加大壩建設的成本，對大壩的安全性影響不大C.峽谷地形有利于大壩的穩(wěn)定性，但需要特別關注地質斷層和巖石強度等問題D.地形和地質條件對大壩設計影響較小，主要考慮水流的沖擊力和防洪標準5、在水利水電工程中，設計水電站的水輪機時，以下哪個參數對發(fā)電效率影響較大？（）A.水輪機的轉速，轉速越高越好B.水輪機的葉片形狀和數量，優(yōu)化設計可以提高水能的轉換效率C.水輪機的外殼顏色，要鮮艷奪目D.水輪機的安裝位置，越高越好6、在礦山工程中，開采方法的選擇直接影響著礦山的生產效率和安全性。假設一個金屬礦山需要確定開采方法，以下哪個因素對于選擇合適的開采方法最為關鍵？（）A.礦體的規(guī)模和形態(tài)B.礦石的品位和硬度C.礦山的地理位置和交通條件D.環(huán)境保護和生態(tài)恢復要求7、在生物醫(yī)學工程中，醫(yī)療器械的研發(fā)需要綜合考慮醫(yī)學需求、技術可行性和安全性等因素。例如，在開發(fā)一種用于心臟疾病診斷的新型設備時，需要具備高精度、無創(chuàng)性和便捷操作等特點。以下哪種技術路線有可能實現這些目標？（）A.基于超聲波成像技術，無創(chuàng)但精度有限B.基于磁共振成像技術，精度高但設備昂貴C.基于心電圖檢測技術，操作簡便但診斷信息相對單一D.結合多種成像技術和生物傳感器，實現多參數檢測和綜合診斷，但研發(fā)難度大8、在一個復雜的機械系統(tǒng)中，多個零部件之間通過各種連接方式協同工作。當其中一個關鍵零部件出現故障時，可能會對整個系統(tǒng)的運行產生重大影響。以下關于零部件故障對系統(tǒng)影響的描述，哪一項是不正確的？（）A.可能導致系統(tǒng)性能下降，無法達到預期的工作效率和精度B.有可能引發(fā)連鎖反應，導致其他零部件也相繼出現故障C.只要及時更換故障零部件，系統(tǒng)就能立即恢復正常運行，不會有任何遺留問題D.可能會增加系統(tǒng)的維護成本和停機時間，對生產造成損失9、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10、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故障，實際應用價值不大11、在材料力學中，構件的強度和剛度是設計時需要考慮的重要因素。對于一個承受拉伸載荷的桿件，以下關于強度和剛度設計的分析，正確的是：（）A.只要桿件的強度滿足要求，剛度可以不考慮B.剛度越大，桿件的承載能力越強，因此應優(yōu)先保證剛度C.強度和剛度都要滿足要求，強度防止桿件斷裂，剛度控制桿件的變形D.強度和剛度相互獨立，設計時分別計算即可12、在制冷工程中，空調系統(tǒng)的能效比是衡量其節(jié)能性能的重要指標。對于一個大型商業(yè)建筑的中央空調系統(tǒng)，以下哪種技術改進能夠顯著提高能效比？（）A.優(yōu)化壓縮機性能，提高制冷效率B.采用變頻技術，根據負荷調整運行頻率C.改進冷凝器和蒸發(fā)器的換熱效率D.增加制冷劑充注量，提高制冷量13、在食品工程中，食品加工工藝的選擇需要考慮食品安全、營養(yǎng)保留和口感等因素。對于一種易氧化的水果，要加工成果汁并延長保質期，以下哪種加工工藝更優(yōu)？（）A.熱灌裝工藝，殺菌徹底，保質期長B.無菌灌裝工藝，營養(yǎng)損失少，品質高C.冷凍濃縮工藝，保留風味，能耗低D.膜分離工藝，選擇性高，無污染14、在工業(yè)設計工程中，設計一款新型家用電器時，以下哪個方面的考慮對于產品的市場競爭力和用戶體驗最為重要？（）A.外觀造型設計，吸引消費者目光B.功能創(chuàng)新和人性化設計，滿足用戶需求C.材料選擇和工藝制造，保證產品質量D.以上三個方面的整合和優(yōu)化15、在電子工程中，信號處理是一個重要的研究方向。當處理一個含有高頻噪聲的模擬信號時，以下哪種濾波方法通常能最有效地去除噪聲？（）A.低通濾波，只允許低于截止頻率的信號通過B.高通濾波，只允許高于截止頻率的信號通過C.帶通濾波，允許在特定頻段內的信號通過D.帶阻濾波，阻止在特定頻段內的信號通過16、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換代的關鍵因素之一。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17、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18、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)化電網的拓撲結構C.安裝無功補償裝置D.采用智能調度系統(tǒng)19、在水利工程中，大壩的設計和建設需要考慮多種因素。對于土石壩，以下哪種情況可能導致壩體滲漏？（）A.壩體材料滲透性低B.壩基處理良好C.上下游水位差小D.施工質量差20、在地質工程中，地質災害的預防和治理是重要的工作內容。假設一個地區(qū)存在滑坡隱患。對于如何有效地預防和治理滑坡災害，以下哪項措施是最為重要的？（）A.不進行地質勘察和監(jiān)測，對滑坡隱患置之不理B.進行詳細的地質勘察，分析滑坡的形成機制和影響因素。采取工程措施（如抗滑樁、擋土墻、錨索等）和生物措施（如植樹種草）相結合的方法，加強監(jiān)測預警，建立應急響應機制，提高對滑坡災害的預防和治理能力C.只采用單一的治理措施，不綜合考慮多種方法D.不考慮周邊環(huán)境和居民安全，盲目進行工程治理21、在軟件工程中，軟件架構的設計對于系統(tǒng)的可擴展性和維護性至關重要。假設要開發(fā)一個大型的企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)，以下哪種軟件架構風格可能最為適合？（）A.分層架構B.微服務架構C.事件驅動架構D.面向對象架構22、在鐵路工程中，以下哪種軌道結構能夠減少列車運行時的振動和噪聲？（）A.有縫軌道B.無縫軌道C.彈性軌道D.磁懸浮軌道23、在通信工程中，信號傳輸的質量和效率是關鍵指標。當需要在長距離、高速率的情況下傳輸大量數據時，以下哪種傳輸介質通常表現更優(yōu)？（）A.雙絞線，成本低、易于安裝B.同軸電纜，具有較好的屏蔽性能C.光纖，傳輸帶寬大、損耗低D.無線電磁波，無需布線、靈活性高24、在化工原理中，傳熱過程在化工生產中有著廣泛的應用。關于傳熱系數的影響因素，以下哪項描述是不正確的？（）A.流體的物性參數，如導熱系數、比熱容等會影響傳熱系數B.流體的流動狀態(tài)，如層流和湍流，對傳熱系數有顯著影響C.傳熱面的形狀和尺寸會改變傳熱系數，但影響較小D.只要增加傳熱面積，就可以顯著提高傳熱系數，而無需考慮其他因素25、在計算機輔助設計（CAD）中，以下哪種軟件常用于機械零件的三維建模？（不少于180字）（）A.AutoCADB.SolidWorksC.ProED.UG二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在信號與系統(tǒng)中，連續(xù)時間信號和離散時間信號的分析方法有所不同。請深入探討連續(xù)時間信號的傅里葉變換、拉普拉斯變換和離散時間信號的傅里葉變換、Z變換的原理、性質和應用，并分析它們之間的關系。2、（本題5分）在冶金工程中，論述鋼鐵冶煉過程中的脫硫工藝。分析脫硫的原理、方法和影響脫硫效果的因素，并提出提高脫硫效率的措施。3、（本題5分）生物醫(yī)學工程中的醫(yī)學影像技術不斷發(fā)展。請論述常見的醫(yī)學影像技術，如X射線、CT、MRI等的成像原理和特點，分析其在臨床診斷中的應用優(yōu)勢和局限性，并探討醫(yī)學影像技術的未來發(fā)展趨勢。4、（本題5分）在建筑結構課程里，分析建筑結構的受力特點和設計方法，如框架結構、剪力墻結構等，并解釋如何保證結構的安全性和穩(wěn)定性。三、作圖題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）繪制一個數控機床的結構示意圖，包括床身、立柱、主軸箱、工作臺、刀庫等主要部件，并說明其工作原理和運動方式。2、（本題5分）設計一個風力發(fā)電場的布局圖，已知風場的面積、風速分布、地形條件等。包括風機的位置、輸電線路、道路等設施的布置，并標注出風機的型號和功率。3、（本題5分）提供一個管道系統(tǒng)的壓力試驗方案和測點布置。請繪制壓力試驗流程圖和測點分布圖，標注試驗壓力和測點位置。4、（本題5分）已知一個電力系統(tǒng)的繼電保護配置和動作邏輯。請繪制該電力系統(tǒng)的繼電保護原理圖和動作邏輯圖，標注出保護設備參數和動作時間。5、（本題5分）已知一個電容器充電和放電的過程。請畫出電容器兩端電壓隨時間變化的圖像、電路中電流隨時間變化的圖像，并計算充電和放電過程中的能量損失。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個圓柱形的壓力容器，設計壓力為1.6MPa，內