鄭州電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院《能源與動(dòng)力工程科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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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25個(gè)小題，每小題1分，共25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、在能源與動(dòng)力工程的熱力學(xué)分析中，熵的概念具有重要意義。對(duì)于一個(gè)絕熱不可逆過程，系統(tǒng)的熵會(huì)如何變化？（）A.增加B.減少C.不變D.可能增加也可能減少2、在能源市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中，能源企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力主要體現(xiàn)在以下哪個(gè)方面？（）A.技術(shù)創(chuàng)新能力B.成本控制能力C.市場(chǎng)營(yíng)銷能力D.以上都是3、在能源與動(dòng)力工程的安全管理中，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)防措施至關(guān)重要。以下關(guān)于能源系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法和預(yù)防策略的描述，不正確的是？（）A.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可以采用故障模式與影響分析（FMEA）等方法B.制定應(yīng)急預(yù)案是應(yīng)對(duì)突發(fā)事故的重要預(yù)防措施C.安全管理只需要關(guān)注設(shè)備的運(yùn)行安全，人員的操作安全不重要D.定期的安全培訓(xùn)和檢查可以降低事故發(fā)生的概率4、關(guān)于能源與環(huán)境的關(guān)系，在能源開發(fā)和利用過程中，以下哪種措施能夠有效降低對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞和環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展？（）A.加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管B.推廣清潔生產(chǎn)技術(shù)C.進(jìn)行生態(tài)修復(fù)D.以上措施均可5、在流體力學(xué)中，對(duì)于流體的流動(dòng)特性、伯努利方程的應(yīng)用以及流體阻力的產(chǎn)生和計(jì)算，以下描述錯(cuò)誤的是（）A.流體分為牛頓流體和非牛頓流體B.伯努利方程可用于計(jì)算管道中流體的壓力和流速C.流體阻力與流體的流速、粘度和管道形狀無關(guān)D.減小流體阻力可以提高能源利用效率6、在制冷與空調(diào)系統(tǒng)中，制冷劑的選擇對(duì)系統(tǒng)性能和環(huán)境影響至關(guān)重要。對(duì)于一種新型制冷劑，要評(píng)估其適用性，以下哪個(gè)方面通常不是首要考慮的因素？（）A.制冷效率B.可燃性和毒性C.生產(chǎn)成本D.對(duì)臭氧層的破壞潛力7、在能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域，熱力循環(huán)是提高能源利用效率的重要理論基礎(chǔ)。對(duì)于蒸汽動(dòng)力循環(huán)，以下哪種改進(jìn)措施更能顯著提高循環(huán)熱效率，同時(shí)降低對(duì)環(huán)境的影響？（）A.提高蒸汽初溫B.增加蒸汽初壓C.降低排汽壓力D.采用回?zé)嵫h(huán)8、關(guān)于能源儲(chǔ)存技術(shù)，對(duì)于電池儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能和飛輪儲(chǔ)能等方式的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)以及適用場(chǎng)景，理解錯(cuò)誤的是（）A.電池儲(chǔ)能能量密度高，但充放電速度較慢B.超級(jí)電容器儲(chǔ)能功率密度高，適合短時(shí)間大功率放電C.飛輪儲(chǔ)能效率高，但儲(chǔ)能時(shí)間長(zhǎng)D.不同儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的應(yīng)用場(chǎng)景9、在能源工程的熱力學(xué)分析中，熵增原理是一個(gè)基本定律。對(duì)于一個(gè)絕熱不可逆過程，以下關(guān)于熵變的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.熵變等于零B.熵變小于零C.熵變大于零D.熵變的正負(fù)不確定10、對(duì)于能源效率的提升策略，以下關(guān)于工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能措施和潛力，哪一項(xiàng)是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.工業(yè)領(lǐng)域的能源效率已經(jīng)很高，沒有進(jìn)一步節(jié)能的潛力和必要B.工業(yè)領(lǐng)域可以通過優(yōu)化生產(chǎn)工藝、采用高效設(shè)備、加強(qiáng)能源管理等措施顯著提高能源效率，具有較大的節(jié)能潛力C.節(jié)能措施會(huì)增加企業(yè)的生產(chǎn)成本，對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生負(fù)面影響，因此不應(yīng)推行D.工業(yè)領(lǐng)域的能源消耗主要取決于設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，與設(shè)備效率和管理水平無關(guān)11、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，經(jīng)濟(jì)成本是一個(gè)重要的考慮因素。對(duì)于一個(gè)新建的分布式能源系統(tǒng)，以下哪種成本在長(zhǎng)期運(yùn)行中所占比例通常較大？（）A.設(shè)備購置成本B.燃料成本C.維護(hù)成本D.人工成本12、在能源經(jīng)濟(jì)學(xué)中，能源價(jià)格的波動(dòng)對(duì)能源市場(chǎng)和消費(fèi)者行為產(chǎn)生重要影響。當(dāng)石油價(jià)格大幅上漲時(shí)，以下哪種能源的需求可能會(huì)增加？（）A.煤炭B.天然氣C.核能D.風(fēng)能13、在能源存儲(chǔ)技術(shù)中，蓄電池是常見的儲(chǔ)能設(shè)備之一。對(duì)于鉛酸蓄電池，以下關(guān)于其特點(diǎn)的描述，哪一項(xiàng)不準(zhǔn)確？（）A.具有成本低、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)B.充電和放電過程可逆，循環(huán)壽命較長(zhǎng)C.能量密度相對(duì)較低，重量較大D.對(duì)環(huán)境有一定的污染，需要妥善處理廢舊電池14、在能源轉(zhuǎn)化過程中，熱機(jī)的效率受到熱力學(xué)定律的限制。以下關(guān)于卡諾循環(huán)效率的影響因素，不準(zhǔn)確的是？（）A.卡諾循環(huán)效率只取決于高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟菳.提高高溫?zé)嵩礈囟然蚪档偷蜏責(zé)嵩礈囟瓤梢蕴岣呖ㄖZ循環(huán)效率C.實(shí)際熱機(jī)的效率可以達(dá)到卡諾循環(huán)效率D.減少循環(huán)過程中的不可逆損失有助于提高熱機(jī)效率15、在能源系統(tǒng)的多能互補(bǔ)研究中，不同能源之間的協(xié)同優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)高效能源供應(yīng)的關(guān)鍵。對(duì)于一個(gè)包含風(fēng)光儲(chǔ)氫的能源系統(tǒng)，以下哪種協(xié)同控制策略更能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性？（）A.基于規(guī)則的控制B.模型預(yù)測(cè)控制C.模糊邏輯控制D.自適應(yīng)控制16、在能源與環(huán)境的關(guān)系研究中，溫室氣體排放的控制是重要的課題。對(duì)于火力發(fā)電廠，以下哪種減排技術(shù)更能顯著降低二氧化碳的排放量，同時(shí)具有較好的經(jīng)濟(jì)性？（）A.碳捕獲與封存（CCS）B.提高發(fā)電效率C.改用清潔能源D.安裝脫硫脫硝裝置17、在燃燒學(xué)的研究中，燃料的燃燒特性對(duì)燃燒過程和污染物排放有重要影響。以下關(guān)于燃料燃燒過程中火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊懸蛩?，不?zhǔn)確的是？（）A.燃料的種類和成分B.混合氣的濃度C.燃燒室內(nèi)的壓力和溫度D.燃燒器的形狀和尺寸，而與燃料和混合氣的性質(zhì)無關(guān)18、在蒸汽動(dòng)力循環(huán)中，關(guān)于朗肯循環(huán)的組成環(huán)節(jié)和提高循環(huán)效率的方法，以下描述不正確的是（）A.朗肯循環(huán)包括鍋爐、汽輪機(jī)、冷凝器和水泵B.提高蒸汽初溫可以顯著提高朗肯循環(huán)效率C.降低蒸汽終壓對(duì)朗肯循環(huán)效率提升作用不大D.采用再熱循環(huán)和回?zé)嵫h(huán)可提高朗肯循環(huán)效率19、對(duì)于生物質(zhì)能的利用，以下哪種轉(zhuǎn)化技術(shù)能夠?qū)⑸镔|(zhì)高效地轉(zhuǎn)化為液體燃料，具有廣闊的應(yīng)用前景，涉及到復(fù)雜的化學(xué)和生物過程？（）A.生物質(zhì)直接燃燒B.生物質(zhì)氣化C.生物質(zhì)熱解液化D.生物質(zhì)發(fā)酵制乙醇20、在能源經(jīng)濟(jì)分析中，外部性是一個(gè)重要的概念。以下哪種能源活動(dòng)可能產(chǎn)生正外部性？（）A.植樹造林以增加生物質(zhì)能源供應(yīng)B.建設(shè)大型水電站導(dǎo)致生態(tài)移民C.開采煤炭造成土地塌陷和水資源污染D.燃燒化石燃料導(dǎo)致大氣污染21、在工業(yè)余熱利用中，有機(jī)朗肯循環(huán)（ORC）是一種有效的技術(shù)。以下哪種工質(zhì)在ORC系統(tǒng)中具有較高的效率和較好的經(jīng)濟(jì)性？（）A.水B.氨C.丙烷D.二氧化碳22、在能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域，熱力學(xué)第一定律闡述了能量守恒的原理。對(duì)于一個(gè)絕熱的封閉系統(tǒng)，外界對(duì)其做功，系統(tǒng)的內(nèi)能會(huì)發(fā)生變化。若外界對(duì)系統(tǒng)做功100J，忽略系統(tǒng)內(nèi)部的不可逆損失，系統(tǒng)內(nèi)能的增加量最接近以下哪個(gè)值？（）A.50JB.80JC.100JD.120J23、在生物質(zhì)能源的利用中，生物質(zhì)氣化技術(shù)是將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w的重要途徑。對(duì)于提高生物質(zhì)氣化的產(chǎn)氣質(zhì)量和效率，以下哪種氣化劑的選擇更具優(yōu)勢(shì)？（）A.空氣B.氧氣C.水蒸氣D.二氧化碳24、在能源利用效率的評(píng)估中，總能系統(tǒng)分析方法被廣泛應(yīng)用。對(duì)于一個(gè)包含發(fā)電、供熱和制冷的綜合能源系統(tǒng)，采用總能系統(tǒng)分析方法時(shí)，以下哪個(gè)因素在評(píng)估系統(tǒng)效率時(shí)需要重點(diǎn)考慮？（）A.不同能源轉(zhuǎn)換過程中的不可逆損失B.設(shè)備的初始投資成本C.能源的市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)D.系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用25、對(duì)于能源材料的性能和應(yīng)用，以下關(guān)于高溫合金、超導(dǎo)材料和儲(chǔ)氫材料在能源領(lǐng)域的作用、性能要求和發(fā)展前景，說法不正確的是（）A.高溫合金用于制造燃?xì)廨啓C(jī)的高溫部件B.超導(dǎo)材料在強(qiáng)磁場(chǎng)和大電流條件下性能穩(wěn)定C.儲(chǔ)氫材料的儲(chǔ)氫容量已經(jīng)能夠滿足大規(guī)模應(yīng)用需求D.能源材料的不斷創(chuàng)新推動(dòng)了能源技術(shù)的發(fā)展二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）能源動(dòng)力工程中的數(shù)值模擬技術(shù)在設(shè)備設(shè)計(jì)和系統(tǒng)優(yōu)化中得到廣泛應(yīng)用。分析數(shù)值模擬的基本原理、常用軟件（如Fluent、ANSYS）以及在能源領(lǐng)域的具體應(yīng)用案例。2、（本題5分）對(duì)于能源與動(dòng)力工程中的系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)，闡述實(shí)驗(yàn)的目的和步驟，分析如何通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和優(yōu)化系統(tǒng)仿真模型。3、（本題5分）解釋核能反應(yīng)堆的類型及特點(diǎn)，討論其安全性保障措施。4、（本題5分）解釋能源效率的概念及提高能源效率的途徑。三、案例分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某地區(qū)的能源供應(yīng)受到季節(jié)變化的顯著影響，夏季電力供應(yīng)緊張，冬季供暖壓力大。分析季節(jié)性能源供需不平衡的原因，探討應(yīng)對(duì)策略，如儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用、能源調(diào)配優(yōu)化等。2、（本題5分）一座采用太陽能與燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)的發(fā)電系統(tǒng)，在系統(tǒng)集成、運(yùn)行協(xié)調(diào)、成本控制等方面存在問題。分析如何優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、提高運(yùn)行協(xié)調(diào)性、降低建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本，以提高系統(tǒng)的綜合性能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。3、（本題5分）某核電站的核廢料儲(chǔ)存需要注意哪些問題？分析核廢料的特性、儲(chǔ)存方式、安全要求等方面，并討論如何確保核廢料的安全儲(chǔ)存。4、（本題5分）某地區(qū)的分布式能源項(xiàng)目在接入電網(wǎng)時(shí)，面臨電網(wǎng)兼容性、調(diào)度管理和電價(jià)政策等方面的障礙。研究如何通過政策調(diào)整、技術(shù)改進(jìn)和市場(chǎng)機(jī)制創(chuàng)新，促進(jìn)分布式能源的大規(guī)模接入和有效利用。5、（本題5分）某燃?xì)夥植际侥茉聪到y(tǒng)在運(yùn)行過程中，由于用戶負(fù)荷變化較大，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行效率不穩(wěn)定。研究如何通過負(fù)荷預(yù)測(cè)、能源存儲(chǔ)