河南科技大學《汽輪機原理》2021-2022學年第一學期期末試卷

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《汽輪機原理》2021-2022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30個小題，每小題1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、在新能源領域，儲能技術的發(fā)展對于平衡供需、提高能源利用效率具有重要意義。以下關于儲能技術應用場景的描述，不準確的是：（）A.儲能技術可以用于電網(wǎng)調峰，在用電低谷時儲存電能，高峰時釋放電能，以穩(wěn)定電網(wǎng)運行B.新能源分布式發(fā)電系統(tǒng)中，儲能可以平滑發(fā)電輸出，提高電能質量和供電可靠性C.儲能技術可以應用于移動設備，如電動汽車和電動自行車，延長其續(xù)航里程D.儲能技術目前主要用于大規(guī)模電力存儲，對于家庭和小型商業(yè)用戶來說沒有實際應用價值2、在新能源的分布式發(fā)電系統(tǒng)中，微電網(wǎng)技術能夠實現(xiàn)本地能源的優(yōu)化管理和控制。微電網(wǎng)包括分布式電源、儲能裝置、負荷和控制系統(tǒng)等組成部分。對于一個孤立運行的微電網(wǎng)，如果要保證其在不同工況下的穩(wěn)定供電，以下哪個控制策略是最為關鍵的？（）A.基于功率平衡的控制B.基于電壓頻率的控制C.基于優(yōu)化算法的控制D.基于預測模型的控制3、新能源技術的推廣應用需要公眾的認知和支持，通過宣傳教育和示范項目等方式可以提高公眾的接受度。對于一個新開發(fā)的新能源社區(qū)，如果要讓居民更好地了解和接受新能源技術，以下哪種宣傳方式是最為有效的？（）A.舉辦科普講座B.設立示范家庭C.開展社區(qū)活動D.以上方式綜合運用4、假設我們正在研究新能源技術在島嶼地區(qū)的應用，如獨立的可再生能源微電網(wǎng)、海洋能開發(fā)等。對于保障島嶼能源的獨立性和可持續(xù)性，以下哪種能源組合和管理策略是最為合適的？（）A.以風能為主，結合儲能和柴油備用B.太陽能與海洋能的互補利用C.構建多能互補的智能微電網(wǎng)系統(tǒng)D.以上策略需要根據(jù)島嶼具體情況選擇5、在新能源技術中，儲能技術對于解決能源供需不平衡和提高能源利用效率具有重要意義。關于電化學儲能中的鈉硫電池，以下敘述哪一項是正確的？（）A.鈉硫電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長、成本低等優(yōu)點，是目前最理想的大規(guī)模儲能技術，沒有任何缺點和限制B.鈉硫電池的工作溫度較高，需要在300攝氏度左右運行，這對其安全性和系統(tǒng)復雜性提出了挑戰(zhàn)，但同時也使其具有較高的能量效率C.鈉硫電池由于其復雜的化學性質和較高的成本，在儲能領域的應用前景非常有限，很快會被其他新型儲能技術取代D.鈉硫電池的充放電速度極快，可以在短時間內(nèi)完成大量能量的存儲和釋放，適用于對響應速度要求極高的應用場景6、在新能源的政策和市場方面，各國政府采取了一系列措施來推動其發(fā)展。以下說法錯誤的是：（）A.政府通過制定補貼政策、稅收優(yōu)惠和可再生能源配額制等措施，鼓勵新能源的開發(fā)和利用B.隨著技術進步和規(guī)模擴大，新能源的成本逐漸降低，市場競爭力不斷增強，對傳統(tǒng)能源的替代速度加快C.新能源市場的發(fā)展主要取決于技術進步，政策的作用相對較小D.國際能源合作在新能源領域日益重要，各國通過共同研發(fā)、技術轉讓和項目合作等方式促進新能源的發(fā)展7、在研究新能源與傳統(tǒng)能源的互補關系時，以下關于其作用和實現(xiàn)方式的描述，哪一種是準確的？（）A.新能源與傳統(tǒng)能源互補可以保障能源供應的穩(wěn)定性和可靠性。在電力系統(tǒng)中，可以通過優(yōu)化調度，讓新能源在資源豐富時多發(fā)，傳統(tǒng)能源在新能源出力不足時補充；在能源存儲方面，利用傳統(tǒng)能源的基礎設施為新能源的存儲和調配提供支持；在能源消費端，采用多能互補的綜合能源系統(tǒng)，提高能源利用效率。但實現(xiàn)這種互補需要解決技術、政策和市場機制等多方面的問題B.新能源和傳統(tǒng)能源無法互補，相互獨立，沒有關聯(lián)C.新能源完全可以替代傳統(tǒng)能源，不需要互補D.新能源與傳統(tǒng)能源互補會增加系統(tǒng)復雜性，沒有實際意義8、在新能源技術的生物能發(fā)酵過程優(yōu)化方面，以下關于其關鍵因素和技術手段的描述，不正確的是哪一項？（）A.生物能發(fā)酵過程的優(yōu)化需要考慮微生物菌種的選育、發(fā)酵條件的控制（如溫度、pH值、溶氧等）、底物的預處理和營養(yǎng)物質的添加等因素B.采用基因工程、代謝工程等技術手段對微生物菌種進行改造，可以提高其發(fā)酵性能和產(chǎn)物產(chǎn)量C.利用過程監(jiān)測和控制系統(tǒng)實時監(jiān)測發(fā)酵過程中的參數(shù)變化，并及時調整控制策略，能夠實現(xiàn)發(fā)酵過程的自動化和優(yōu)化D.生物能發(fā)酵過程的優(yōu)化已經(jīng)非常完善，不需要進一步的研究和探索，所有的發(fā)酵過程都能夠達到理想的效果9、新能源技術的推廣應用面臨著諸多挑戰(zhàn)，以下關于這些挑戰(zhàn)的描述，錯誤的是：（）A.新能源發(fā)電的成本相對較高，在一定程度上限制了其大規(guī)模普及和應用B.新能源技術的穩(wěn)定性和可靠性有待提高，例如太陽能和風能的間歇性和波動性C.新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要完善的政策支持和市場機制，但目前相關政策和市場還不夠成熟D.新能源技術的研發(fā)已經(jīng)非常成熟，不存在技術瓶頸和難題，只需要加大推廣力度即可10、新能源技術的應用對能源政策的制定提出了新的要求。當制定促進新能源技術廣泛應用的政策時，以下哪個政策工具最具有直接和有效的激勵作用？（）A.直接補貼新能源技術的研發(fā)和生產(chǎn)B.設定強制性的新能源消費比例目標C.對傳統(tǒng)能源征收高額稅費，提高其使用成本D.建立新能源技術的標準和認證體系11、在探討新能源技術中的海洋能開發(fā)的環(huán)境影響時，以下關于其生態(tài)效應和保護措施的描述，不正確的是哪一項？（）A.海洋能開發(fā)可能會對海洋生態(tài)系統(tǒng)造成一定的影響，如改變海洋流場、影響海洋生物的棲息地和遷徙路線、產(chǎn)生噪聲污染等B.為了減少海洋能開發(fā)的環(huán)境影響，需要在項目規(guī)劃和建設過程中進行嚴格的環(huán)境評估，采取生態(tài)保護措施，如合理選址、設置海洋保護區(qū)、采用環(huán)保型設備等C.加強對海洋能開發(fā)項目的監(jiān)測和研究，及時掌握其對海洋生態(tài)環(huán)境的影響，以便采取相應的應對措施和調整開發(fā)方案D.海洋能開發(fā)對海洋生態(tài)環(huán)境的影響可以忽略不計，不需要采取任何保護措施，應全力推進海洋能的大規(guī)模開發(fā)利用12、在新能源技術的風險管理中，需要識別技術風險、市場風險和政策風險等。對于一個新興的新能源企業(yè)，以下哪種風險可能對其生存和發(fā)展造成最嚴重的威脅？（）A.技術研發(fā)失敗B.市場需求波動C.政策調整不利D.以上風險都可能產(chǎn)生重大影響13、在新能源的開發(fā)過程中，技術創(chuàng)新起著至關重要的作用。以下關于新能源技術創(chuàng)新的描述，不正確的是（）A.技術創(chuàng)新可以提高新能源的轉化效率，降低生產(chǎn)成本，促進新能源的大規(guī)模應用B.新能源領域的技術創(chuàng)新包括材料創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新、系統(tǒng)集成創(chuàng)新等多個方面C.政府和企業(yè)對新能源技術研發(fā)的投入不斷增加，推動了新能源技術的快速發(fā)展，但私人投資在技術創(chuàng)新中的作用不大D.國際合作在新能源技術創(chuàng)新中越來越重要，不同國家和地區(qū)可以共享技術和經(jīng)驗，加速新能源技術的進步14、新能源技術的發(fā)展對能源市場的格局產(chǎn)生了深遠的影響，以下關于能源市場的變化，描述不正確的是：（）A.新能源的發(fā)展促使傳統(tǒng)能源企業(yè)加快轉型，加大在新能源領域的投資和布局B.能源市場的競爭加劇，新能源企業(yè)與傳統(tǒng)能源企業(yè)之間的競爭和合作關系更加復雜C.新能源的市場份額不斷增加，但短期內(nèi)還無法完全取代傳統(tǒng)能源在市場中的主導地位D.能源市場的價格完全由供求關系決定，不受政策和技術進步等因素的影響15、在新能源的發(fā)展政策中，激勵措施對于促進市場的發(fā)展起著關鍵作用。假設一個國家要制定新能源發(fā)展的激勵政策，以下哪種措施最有可能吸引企業(yè)和投資者加大對新能源領域的投入？（）A.直接給予資金補貼，降低項目的初始投資成本B.提供優(yōu)惠的貸款政策，降低融資成本C.保證固定的上網(wǎng)電價，確保新能源發(fā)電的收益D.以上三種措施的綜合運用16、新能源技術的推廣和應用往往受到政策和市場因素的影響。關于政府對新能源產(chǎn)業(yè)的補貼政策，以下哪種觀點是合理的？（）A.政府對新能源產(chǎn)業(yè)的補貼政策完全沒有必要，應該讓市場自由競爭，優(yōu)勝劣汰，這樣才能促進新能源技術的真正發(fā)展B.政府對新能源產(chǎn)業(yè)的補貼政策可以有效地降低新能源產(chǎn)品的成本，提高其市場競爭力，加速新能源技術的推廣和應用。但補貼政策應該逐步退出，以避免企業(yè)過度依賴補貼，促進產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展C.政府對新能源產(chǎn)業(yè)的補貼政策會導致資源浪費和市場扭曲，不利于新能源產(chǎn)業(yè)的長期發(fā)展，應該立即停止D.政府對新能源產(chǎn)業(yè)的補貼政策應該一直持續(xù)下去，直到新能源完全取代傳統(tǒng)能源，否則新能源產(chǎn)業(yè)無法發(fā)展壯大17、關于新能源汽車中的電動汽車，在比較純電動汽車（BEV）和混合動力汽車（HEV）的優(yōu)缺點時，以下哪一項說明是最清晰的？（）A.純電動汽車完全依靠電池供電，具有零排放、低噪音等優(yōu)點，但續(xù)航里程有限，充電時間長，且電池成本較高。混合動力汽車結合了內(nèi)燃機和電動機，續(xù)航里程較長，加油方便，但仍然有一定的尾氣排放，系統(tǒng)復雜度也較高B.純電動汽車沒有任何優(yōu)點，混合動力汽車在各方面都優(yōu)于純電動汽車C.純電動汽車和混合動力汽車的優(yōu)缺點不明顯，選擇哪種取決于市場宣傳和政策導向D.混合動力汽車只是過渡產(chǎn)品，未來必然被純電動汽車完全取代18、當探討新能源在交通領域的未來發(fā)展趨勢時，除了電動汽車，氫燃料電池汽車、電動飛機和電動船舶等也備受關注。在這些新興的交通能源技術中，哪個領域的突破可能對全球交通格局產(chǎn)生最重大的影響？（）A.氫燃料電池汽車的大規(guī)模商業(yè)化B.電動飛機的長航程應用C.電動船舶的普及和推廣D.以上領域的發(fā)展都具有重要意義19、新能源技術的研發(fā)需要大量的資金投入和人才支持，以下關于新能源研發(fā)的說法，不準確的是：（）A.企業(yè)、科研機構和高校在新能源技術研發(fā)中發(fā)揮著重要作用，形成產(chǎn)學研合作的創(chuàng)新體系B.政府通過設立科研項目、提供資金支持和政策引導，推動新能源技術的研發(fā)和應用C.國際合作在新能源研發(fā)中日益重要，可以共享研究成果、降低研發(fā)成本和風險D.新能源技術的研發(fā)風險低、周期短，短期內(nèi)就能取得重大突破和廣泛應用20、在新能源技術的成本分析和經(jīng)濟效益評估方面，以下關于其方法和影響因素的描述，不正確的是哪一項？（）A.新能源技術的成本包括設備采購成本、安裝成本、運營維護成本、燃料成本（如有的話）和環(huán)境成本等，需要綜合考慮這些成本來評估其經(jīng)濟性B.經(jīng)濟效益評估需要考慮新能源項目的投資回收期、內(nèi)部收益率、凈現(xiàn)值等指標，同時要考慮市場價格波動、政策補貼變化、技術進步等因素的影響C.隨著技術進步和規(guī)模擴大，新能源技術的成本逐漸降低，經(jīng)濟效益不斷提高，但在短期內(nèi)仍難以與傳統(tǒng)能源競爭，需要政策支持和市場機制的引導D.新能源技術的成本和經(jīng)濟效益是固定不變的，不受技術創(chuàng)新、市場需求和政策環(huán)境等因素的影響，可以通過簡單的計算和預測得出準確的結論21、新能源技術的普及需要公眾的支持和參與，以下關于公眾對新能源的認知和態(tài)度，說法錯誤的是：（）A.公眾對新能源的了解程度和接受程度在不斷提高，但仍存在一些誤解和擔憂B.宣傳教育和信息公開可以增強公眾對新能源的認知和信任，促進新能源的推廣應用C.公眾的能源消費行為和選擇對新能源的發(fā)展沒有影響，主要取決于政府和企業(yè)的決策D.公眾對新能源的支持可以通過參與相關活動、購買新能源產(chǎn)品等方式體現(xiàn)22、在研究生物質能利用技術時，以下關于其分類和特點的描述，哪一種是正確的？（）A.生物質能包括生物質發(fā)電、生物質液體燃料（如生物柴油、乙醇）和生物質氣體燃料（如沼氣）等。生物質能具有來源廣泛、可再生、可儲存等特點，但也存在能量密度相對較低、收集和運輸成本較高、轉化效率有待提高等問題B.生物質能只有生物質發(fā)電一種形式，其特點是能量轉化效率極高，不受原料供應限制C.生物質能主要是指通過燃燒生物質獲取熱能，特點是污染嚴重，不可持續(xù)D.生物質能包括核聚變和核裂變產(chǎn)生的能量，具有高能量輸出，無環(huán)境影響的特點23、在新能源技術中，有關生物質能的利用方式，以下關于生物質氣化技術的描述，哪一種是最準確的？（）A.生物質氣化是將生物質在高溫缺氧條件下轉化為可燃氣體的過程。該技術可以處理各種生物質原料，如農(nóng)作物秸稈、木材廢料等。產(chǎn)生的氣體可用于發(fā)電、供熱或作為化工原料。但氣化過程中可能會產(chǎn)生一些污染物，需要進行有效的凈化處理B.生物質氣化技術不成熟，產(chǎn)氣質量差，無法大規(guī)模應用C.生物質氣化只是將生物質簡單燃燒，轉化效率低，對環(huán)境破壞大D.生物質氣化技術復雜且成本高，不如直接燃燒生物質獲取能量24、氫能作為一種清潔、高效的能源載體，在未來能源體系中具有巨大的潛力。關于氫能的制取、儲存和應用，以下敘述錯誤的是：（）A.目前，大規(guī)模制取氫氣的主要方法是通過化石燃料的重整，如天然氣重整，但這種方法會產(chǎn)生二氧化碳排放B.電解水制取氫氣是一種清潔的方法，但由于能耗較高，目前在大規(guī)模應用中受到一定限制C.氫氣的儲存是氫能應用的關鍵技術之一，常見的儲存方法包括高壓氣態(tài)儲存、低溫液態(tài)儲存和金屬氫化物儲存等D.氫燃料電池汽車在運行過程中只排放水，不產(chǎn)生任何污染物，且加氫時間與傳統(tǒng)汽車加油時間相當25、地熱能作為一種新能源，具有一定的開發(fā)潛力。以下關于地熱能利用的說法，不正確的是（）A.地熱能可以通過地熱發(fā)電、地熱供暖和地熱溫泉等方式進行利用，其中地熱發(fā)電是主要的應用形式B.地熱資源的分布受到地質條件的限制，通常集中在板塊邊界和火山活動頻繁的地區(qū)，開發(fā)難度較大C.地熱能是一種可再生的清潔能源，但在開發(fā)過程中可能會引發(fā)地震、地面沉降等地質災害，需要進行嚴格的監(jiān)測和評估D.地熱能的開發(fā)利用成本很低，且不受季節(jié)和氣候的影響，因此可以大規(guī)模替代傳統(tǒng)能源26、在新能源領域，生物質能的利用方式多種多樣。關于生物質發(fā)電，以下哪種說法是準確的？（）A.生物質發(fā)電完全依賴于農(nóng)作物秸稈等廢棄物，原料供應不穩(wěn)定，且發(fā)電效率低下，不具備大規(guī)模發(fā)展的潛力B.生物質發(fā)電可以利用多種有機廢棄物和能源作物作為原料，通過燃燒或氣化等方式將生物質能轉化為電能。雖然存在一定的環(huán)境影響，但通過技術改進和合理規(guī)劃，可以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展C.生物質發(fā)電技術簡單，投資成本低，且對環(huán)境沒有任何污染，是一種理想的清潔能源發(fā)電方式D.生物質發(fā)電在全球范圍內(nèi)已經(jīng)得到廣泛應用，技術和市場都非常成熟，不需要進一步的研發(fā)和創(chuàng)新27、在新能源技術的推廣過程中，地方政府的支持和政策配套至關重要。假設一個地方政府要制定新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，以下哪個方面的政策措施最能吸引新能源企業(yè)的投資和落戶？（）A.提供土地和稅收優(yōu)惠政策B.建立新能源產(chǎn)業(yè)園區(qū)，提供配套基礎設施C.設立專項資金，支持企業(yè)的技術研發(fā)和創(chuàng)新D.以上政策措施的綜合運用28、在新能源技術的社會接受度方面，公眾的認知、態(tài)度和利益訴求等因素都會影響其推廣應用。為了提高公眾對新能源技術的接受度和支持度，以下哪個方面的工作是最為重要的？（）A.加強新能源技術的科普宣傳B.建立公眾參與的能源決策機制C.讓公眾分享新能源發(fā)展帶來的經(jīng)濟利益D.以上工作都不可或缺29、生物質能作為一種可再生能源，具有來源廣泛、低碳環(huán)保等特點。生物質發(fā)電技術主要包括直接燃燒發(fā)電、氣化發(fā)電和沼氣發(fā)電等方式。在一個以農(nóng)業(yè)廢棄物為原料的生物質發(fā)電廠中，如果要降低發(fā)電成本同時減少環(huán)境污染，以下哪種技術改進措施最為有效？（）A.提高燃燒溫度B.優(yōu)化氣化工藝C.增加沼氣池的數(shù)量D.減少原料的預處理步驟30、新能源技術的發(fā)展也帶來了一些新的就業(yè)機會和職業(yè)需求。在新能源領域，以下哪種新興職業(yè)最有可能具有廣闊的發(fā)展前景？（）A.新能源系統(tǒng)集成工程師，負責整合多種能源技術B.新能源設備維修技師，保障設備的正常運行C.新能源市場分析師，預測市場需求和趨勢D.新能源政策顧問，為政府和企業(yè)提供政策建議二、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)，每小時消耗生物質原料2.5噸，生物質的氣化效率為75%，燃氣熱值為6MJ/m3，發(fā)電效率為35%。計算該系統(tǒng)的發(fā)電功率。如果生物質原料價格為450元/噸，上網(wǎng)電價為0.6元/度，計算每小時的發(fā)電收益和原料成本，判斷該系統(tǒng)是否盈利。2、（本題5分）一座2MW的風力發(fā)電場，風機輪轂高度為80米，該地區(qū)年平均風速為7米/秒，根據(jù)風能功率公式，風功率密度與風速的三次方成正比，空氣密度為1.225kg/m3。風機的利用系數(shù)為0.4，計算該風電場一年的理論發(fā)電量。若實際年發(fā)電量為理論發(fā)電量的70%，上網(wǎng)電價為0.6元/度，計算該風電場一年的發(fā)電收入。并且假設風電場建設成本為1.5億元，設備折舊年限為25年，運維成本每年為300萬元，計算該風電場的投資回收期。3、（本題5分）某地區(qū)建設了一個地源熱泵系統(tǒng)，冬季從地下取熱功率100千瓦，夏季向地下排熱功率80千瓦。地下土壤的熱平衡恢復系數(shù)為0.8。計算經(jīng)過5個采暖制冷季后，地下土壤的熱積累或熱虧損情況。如果要保持地下土壤的熱平衡，夏季排熱功率應調整為多少？4、（本題5分）一家企業(yè)安裝了一套50kW的屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)，投資成本為20萬元，年運維成本為1萬元，系統(tǒng)壽命為20年。年發(fā)電量為6萬kWh，上網(wǎng)電價為0.35元/千瓦時，計算投資回收期和內(nèi)部收益率。5、（本題5分）某新能源汽車的電池組容量為60kWh，續(xù)航里程為400km。如果充電功率為10kW，計算充滿電所需的時間。假設充電效率為90%，電費為1元/千瓦時，計算每次充滿電的費用。同時，如果電池組的使用壽命為1000次充放電循環(huán)，電池組成本為8萬元，計算每公里的電池折舊成本。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）新能源技術的創(chuàng)新需要知識產(chǎn)權的保護。請深入探討新能源技術領域知識產(chǎn)