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

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《工程熱力學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在石油工程中，油氣開(kāi)采技術(shù)的不斷進(jìn)步提高了資源的采收率。對(duì)于一個(gè)低滲透油藏，以下哪種開(kāi)采技術(shù)更能有效地提高原油產(chǎn)量？（）A.水力壓裂技術(shù)，增加地層滲透率B.注氣驅(qū)油技術(shù)，提高驅(qū)油效率C.微生物采油技術(shù)，環(huán)保且成本低D.水平井技術(shù)，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(shè)要生產(chǎn)一個(gè)大型的鑄鐵零件，以下哪種鑄造方法在尺寸精度和表面質(zhì)量方面可能更有優(yōu)勢(shì)？（）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(shè)計(jì)中，對(duì)于注塑成型模具，以下哪個(gè)因素對(duì)制品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率影響最大？（）A.模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，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(shè)定，如溫度、壓力和時(shí)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(xiàng)重要的任務(wù)。對(duì)于一個(gè)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(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。在選擇污水處理工藝時(shí)，需要考慮污水的水質(zhì)特點(diǎn)、處理規(guī)模、成本和環(huán)境影響等因素。假設(shè)該污水處理廠接收的污水中有機(jī)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(zhǎng)C.SBR工藝，運(yùn)行靈活，但對(duì)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(xué)工程中，化學(xué)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)和操作對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量有著關(guān)鍵影響。對(duì)于一個(gè)放熱反應(yīng)，需要有效地控制反應(yīng)溫度和反應(yīng)速率，以下哪種反應(yīng)器類(lèi)型更為合適？（）A.間歇式反應(yīng)器，操作靈活，適用于小批量生產(chǎn)B.連續(xù)式反應(yīng)器，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定C.管式反應(yīng)器，傳熱性能好，易于控制溫度D.釜式反應(yīng)器，通用性強(qiáng)，適用于多種反應(yīng)6、在現(xiàn)代工程建設(shè)中，材料的選擇對(duì)于項(xiàng)目的質(zhì)量和成本控制至關(guān)重要。例如，在建造一座大型橋梁時(shí)，需要考慮材料的強(qiáng)度、耐久性、耐腐蝕性等多種因素。假設(shè)現(xiàn)在要為一座地處海邊、承受較大交通負(fù)荷的橋梁選擇主要結(jié)構(gòu)材料，以下哪種材料是較為合適的選擇？（）A.普通碳素鋼，價(jià)格相對(duì)較低，但耐腐蝕性一般B.高強(qiáng)度鋁合金，重量輕、強(qiáng)度高，但成本較高C.預(yù)應(yīng)力混凝土，具有良好的抗壓性能和耐久性，適合大跨度結(jié)構(gòu)D.不銹鋼，耐腐蝕性強(qiáng)，但強(qiáng)度和成本相對(duì)較高7、在制藥工程中，藥物的制劑設(shè)計(jì)需要考慮藥物的釋放特性和患者的使用便利性。對(duì)于一種需要長(zhǎng)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(chǔ)存B.膠囊劑，掩蓋藥物不良?xì)馕禖.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(gè)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí)，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇，以下說(shuō)法合理的是（）A.不考慮應(yīng)用場(chǎng)景和節(jié)點(diǎn)分布，隨意選擇網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)B.應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)區(qū)域的范圍、節(jié)點(diǎn)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(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如星型、樹(shù)型、網(wǎng)狀等，并配置相應(yīng)的路由協(xié)議和通信協(xié)議，以保證網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍、可靠性和能效C.選擇最復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以提高網(wǎng)絡(luò)性能D.只使用簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，不考慮實(shí)際需求9、在船舶工程中，設(shè)計(jì)船舶的推進(jìn)系統(tǒng)時(shí)，需要綜合考慮多種因素。以下哪項(xiàng)是重要的考慮因素之一？（）A.推進(jìn)系統(tǒng)的功率大小，要滿(mǎn)足船舶的航速要求B.推進(jìn)系統(tǒng)的噪音水平，越低越好，以提高乘客的舒適度C.推進(jìn)系統(tǒng)的維護(hù)成本，越低越受歡迎D.推進(jìn)系統(tǒng)的外觀造型，要美觀時(shí)尚10、在現(xiàn)代工程建設(shè)中，鋼結(jié)構(gòu)因其高強(qiáng)度、輕量化等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。假設(shè)要建造一座大跨度的體育場(chǎng)館，在選擇鋼結(jié)構(gòu)的連接方式時(shí)，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(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和承載能力？（）A.焊接連接，焊縫質(zhì)量高，整體性好B.鉚釘連接，施工簡(jiǎn)單，可拆卸C.普通螺栓連接，安裝方便，成本低D.高強(qiáng)度螺栓連接，強(qiáng)度高，耐疲勞11、在材料力學(xué)中，以下哪種應(yīng)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(jī)械加工工藝中，刀具的選擇對(duì)加工質(zhì)量和效率有很大影響。對(duì)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(zhì)合金C.陶瓷D.金剛石13、在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)中，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的精確控制和監(jiān)測(cè)，以下哪種傳感器的應(yīng)用是至關(guān)重要的？（）A.溫度傳感器，用于檢測(cè)生產(chǎn)環(huán)境和設(shè)備的溫度B.壓力傳感器，測(cè)量流體壓力C.位移傳感器，精確測(cè)量物體的位置變化D.光電傳感器，檢測(cè)物體的有無(wú)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(zhì)安全和建設(shè)成本等因素。對(duì)于一個(gè)新開(kāi)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(jiǎn)單，造價(jià)低C.混合管網(wǎng)，結(jié)合環(huán)狀和枝狀的優(yōu)點(diǎn)D.輻射狀管網(wǎng)，適用于分散用水區(qū)域15、在測(cè)控技術(shù)與儀器工程中，傳感器的精度和可靠性對(duì)測(cè)量結(jié)果有著直接影響。對(duì)于一個(gè)需要精確測(cè)量高溫環(huán)境下壓力的應(yīng)用場(chǎng)景，以下哪種傳感器類(lèi)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(yīng)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(yīng)高溫環(huán)境16、在材料工程中，開(kāi)發(fā)一種新型高溫合金時(shí)，關(guān)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(xué)性能要求、抗氧化和耐腐蝕性能等，有針對(duì)性地選擇和添加合金元素，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(jiàn)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(duì)于提高生產(chǎn)效率和降低成本具有重要意義。假設(shè)一家制造企業(yè)的生產(chǎn)流程存在諸多瓶頸和浪費(fèi)環(huán)節(jié)。對(duì)于如何進(jìn)行有效的生產(chǎn)流程優(yōu)化，以下哪項(xiàng)方法是最為核心的？（）A.不進(jìn)行流程分析，盲目進(jìn)行設(shè)備更新B.運(yùn)用價(jià)值流圖分析、流程再造等方法，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)研和分析，識(shí)別出非增值環(huán)節(jié)、瓶頸工序和庫(kù)存積壓等問(wèn)題。通過(guò)重新設(shè)計(jì)工藝流程、優(yōu)化布局、引入自動(dòng)化設(shè)備、改善人員配置等措施，消除浪費(fèi)，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本C.只關(guān)注個(gè)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(jié)合自身實(shí)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(guān)于重心位置對(duì)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(yīng)盡量降低重心B.重心位置對(duì)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(shí)，船舶具有良好的穩(wěn)定性D.重心的前后位置對(duì)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(kāi)發(fā)新型纖維材料時(shí)，以下哪個(gè)性能指標(biāo)是重要的考量因素？（）A.強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率，影響纖維的耐用性和舒適度B.纖維的細(xì)度和長(zhǎng)度，決定了紡織工藝的可行性C.纖維的吸濕性和透氣性，關(guān)系到織物的穿著性能D.纖維的價(jià)格，越便宜越好20、在交通工程中，城市交通擁堵是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。假設(shè)一個(gè)城市的主要道路在高峰時(shí)段經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)矶?，需要采取措施?lái)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(chē)道數(shù)量，但可能受限于城市空間和建設(shè)成本B.優(yōu)化交通信號(hào)燈控制，提高路口通行效率，但對(duì)于整體擁堵改善有限C.發(fā)展公共交通，鼓勵(lì)居民選擇公交出行，減少私人車(chē)輛使用D.實(shí)施交通需求管理，如限行、限購(gòu)等措施，控制交通流量21、在通信工程領(lǐng)域，關(guān)于無(wú)線(xiàn)通信信號(hào)的傳播，以下哪種情況會(huì)對(duì)信號(hào)質(zhì)量產(chǎn)生較大影響？（）A.天氣狀況良好，沒(méi)有障礙物B.存在高樓大廈、山脈等障礙物，以及復(fù)雜的電磁環(huán)境，會(huì)導(dǎo)致信號(hào)衰減、反射和散射，影響通信質(zhì)量C.通信設(shè)備的外觀設(shè)計(jì)新穎D.通信頻段的選擇無(wú)關(guān)緊要22、在聲學(xué)工程中，噪聲控制是一個(gè)重要的研究領(lǐng)域。假設(shè)一個(gè)工廠車(chē)間存在嚴(yán)重的噪聲污染，需要采取措施進(jìn)行降噪。以下哪種降噪方法在技術(shù)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(jìn)設(shè)備的運(yùn)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(jī)械的設(shè)計(jì)需要適應(yīng)不同的農(nóng)田作業(yè)條件。假設(shè)要設(shè)計(jì)一款新型的聯(lián)合收割機(jī)。對(duì)于如何提高該收割機(jī)在不同地形和作物條件下的作業(yè)效率和適應(yīng)性，以下哪項(xiàng)設(shè)計(jì)考慮是最為關(guān)鍵的？（）A.不考慮地形和作物差異，設(shè)計(jì)通用型收割機(jī)B.針對(duì)不同的地形（如平原、丘陵、山地）和作物類(lèi)型（如小麥、水稻、玉米），優(yōu)化收割機(jī)的底盤(pán)結(jié)構(gòu)、割臺(tái)設(shè)計(jì)、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(jī)在復(fù)雜作業(yè)條件下的通過(guò)性、收割質(zhì)量和效率C.只注重收割機(jī)的外觀設(shè)計(jì)，不關(guān)注功能性能D.不進(jìn)行實(shí)地試驗(yàn)，僅在實(shí)驗(yàn)室模擬作業(yè)條件24、在航空航天工程中，飛行器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要綜合考慮空氣動(dòng)力學(xué)、材料強(qiáng)度、重量等多方面因素。以一款新型商用飛機(jī)的機(jī)翼設(shè)計(jì)為例，如果要在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和飛行性能的前提下減輕重量，以下哪種材料和結(jié)構(gòu)形式是較為合適的？（）A.鋁合金材料，傳統(tǒng)的梁式結(jié)構(gòu)，技術(shù)成熟，但重量較大B.鈦合金材料，整體式結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，但加工難度大，成本高C.復(fù)合材料，如碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，比強(qiáng)度高，可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，但成本較高D.鎂合金材料，蜂窩結(jié)構(gòu)，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(shè)計(jì)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(lái)確定。對(duì)于一個(gè)干旱地區(qū)的農(nóng)田，以下關(guān)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(yīng)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(yīng)綜合考慮農(nóng)作物的種類(lèi)、土壤保水能力和水資源狀況來(lái)選擇合適的灌溉方式，如滴灌、噴灌或微灌26、在船舶動(dòng)力系統(tǒng)中，以下哪種推進(jìn)方式具有較高的機(jī)動(dòng)性和響應(yīng)速度？（）A.螺旋槳推進(jìn)，傳統(tǒng)的推進(jìn)方式B.噴水推進(jìn)，利用水流反作用力C.吊艙推進(jìn)，可實(shí)現(xiàn)全方向轉(zhuǎn)動(dòng)D.風(fēng)帆推進(jìn)，利用風(fēng)力輔助27、在建筑工程中，進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，以下關(guān)于梁柱節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造措施，合理的是（）A.梁柱節(jié)點(diǎn)不需要特殊的構(gòu)造措施，按照常規(guī)設(shè)計(jì)即可B.應(yīng)在梁柱節(jié)點(diǎn)處配置足夠的箍筋，以提高節(jié)點(diǎn)的抗剪能力，同時(shí)保證節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土的強(qiáng)度和鋼筋的錨固C.節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造措施不重要，主要依靠結(jié)構(gòu)計(jì)算來(lái)保證抗震性能D.為了施工方便，節(jié)點(diǎn)處的鋼筋可以隨意減少28、在航空發(fā)動(dòng)機(jī)工程中，發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和可靠性是核心關(guān)注點(diǎn)。假設(shè)要研發(fā)一款新型的航空發(fā)動(dòng)機(jī)，以下哪個(gè)部件的創(chuàng)新設(shè)計(jì)對(duì)于提高發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和燃油效率最為重要？（）A.壓氣機(jī)B.燃燒室C.渦輪D.尾噴管29、在電子工程領(lǐng)域，集成電路的發(fā)展是推動(dòng)電子產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的關(guān)鍵因素之一。對(duì)于一款高性能的智能手機(jī)芯片，其制造工藝和架構(gòu)設(shè)計(jì)都至關(guān)重要。假設(shè)現(xiàn)在要研發(fā)一款主打低功耗、高性能的手機(jī)芯片，以下哪種制造工藝和架構(gòu)組合是較為合適的？（）A.28nm制造工藝，ARM架構(gòu)，性能一般，功耗較高B.14nm制造工藝，Intel架構(gòu)，性能強(qiáng)勁，但成本較高C.7nm制造工藝，自研架構(gòu)，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(gòu)，成熟穩(wěn)定，成本較低30、在船舶與海洋工程中，設(shè)計(jì)一艘抗風(fēng)浪性能優(yōu)良的船舶時(shí)，以下哪個(gè)船舶參數(shù)的優(yōu)化最為重要？（）A.船長(zhǎng)B.船寬C.吃水深度D.型深二、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在一個(gè)電力系統(tǒng)中，有一條輸電線(xiàn)路，長(zhǎng)度為50公里，導(dǎo)線(xiàn)型號(hào)為L(zhǎng)GJ-185，電阻為0.17Ω/km，電抗為0.4Ω/km，電納為2.8×10??S/km。線(xiàn)路末端接有一個(gè)功率為10MW，功率因數(shù)為0.8的負(fù)荷。計(jì)算線(xiàn)路的功率損耗、電壓降落和首端功率。2、（本題5分）在一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中，有一個(gè)皮帶輸送機(jī)，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(jì)算每小時(shí)輸送物料的質(zhì)量和所需的功率。3、（本題5分）在一個(gè)電子電路中，有一個(gè)集成運(yùn)放組成的放大器，反饋電阻為100kΩ，輸入電阻為10kΩ。計(jì)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(gè)機(jī)械系統(tǒng)中的皮帶傳動(dòng)，主動(dòng)輪直徑為300mm，轉(zhuǎn)速為900r/min，從動(dòng)輪直徑為450mm。若皮帶傳動(dòng)效率為90%，計(jì)算從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速和從動(dòng)輪的輸出功率（主動(dòng)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(zhǎng)度為5m。鋼材的彈性模量E=200GPa，許用應(yīng)力[σ]=160MPa。若該梁承受一個(gè)集中力P，作用在梁的中點(diǎn)，使得梁的最大彎曲應(yīng)力達(dá)到許用應(yīng)力，計(jì)算此時(shí)的集中力P的大小。三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，