安徽理工大學(xué)《傳熱學(xué)》2020-2021學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)安徽理工大學(xué)

《傳熱學(xué)》2020-2021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)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2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、在新能源汽車的電池回收領(lǐng)域，建立有效的回收體系面臨諸多挑戰(zhàn)。假設(shè)要建立一個(gè)覆蓋廣泛的新能源汽車電池回收網(wǎng)絡(luò)，以下哪個(gè)因素可能是最大的制約因素？（）A.回收成本高昂，包括運(yùn)輸、拆解和處理等環(huán)節(jié)B.消費(fèi)者缺乏回收意識(shí)，不愿意主動(dòng)交回廢舊電池C.缺乏先進(jìn)的回收技術(shù)和設(shè)備，導(dǎo)致回收效率低下D.相關(guān)法律法規(guī)和政策不完善，缺乏監(jiān)管和激勵(lì)機(jī)制2、在新能源技術(shù)的產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建中，包括原材料供應(yīng)、設(shè)備制造、工程建設(shè)和服務(wù)運(yùn)營(yíng)等多個(gè)環(huán)節(jié)。為了提升新能源產(chǎn)業(yè)鏈的整體競(jìng)爭(zhēng)力，以下哪個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)化是最為重要的？（）A.原材料的本地化供應(yīng)和成本控制B.核心設(shè)備制造技術(shù)的自主創(chuàng)新C.工程建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化D.服務(wù)運(yùn)營(yíng)的專業(yè)化和智能化3、在新能源技術(shù)的儲(chǔ)能領(lǐng)域，對(duì)于鋰離子電池和鈉硫電池的性能特點(diǎn)和應(yīng)用范圍，以下哪一種分析是最深入的？（）A.鋰離子電池具有高能量密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命、低自放電率等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備和電動(dòng)汽車。但其成本較高，安全性有待提高。鈉硫電池具有較高的能量密度和功率密度，但工作溫度較高，需要良好的熱管理系統(tǒng)，適用于大規(guī)模儲(chǔ)能電站B.鋰離子電池和鈉硫電池性能相似，可以相互替代，沒(méi)有明顯的區(qū)別C.鈉硫電池性能優(yōu)越，將逐漸取代鋰離子電池在所有領(lǐng)域的應(yīng)用D.鋰離子電池和鈉硫電池都存在諸多問(wèn)題，不適合作為儲(chǔ)能設(shè)備4、新能源在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越受到關(guān)注。以下關(guān)于新能源建筑的描述，不正確的是（）A.太陽(yáng)能光伏建筑一體化可以將太陽(yáng)能電池板與建筑外觀相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)發(fā)電和美觀的雙重效果B.地源熱泵系統(tǒng)可以利用地下熱能為建筑物供暖和制冷，節(jié)能效果顯著C.新能源建筑的建設(shè)成本較高，但其運(yùn)行成本較低，長(zhǎng)期來(lái)看具有較好的經(jīng)濟(jì)效益D.新能源建筑的發(fā)展已經(jīng)非常成熟，不存在任何技術(shù)和市場(chǎng)障礙5、在新能源儲(chǔ)能技術(shù)的研究中，除了提高性能和降低成本外，安全性也是一個(gè)重要考量因素。假設(shè)一種新型的儲(chǔ)能技術(shù)正在研發(fā)中，以下哪種特性對(duì)于保障其安全性最為關(guān)鍵？（）A.過(guò)充過(guò)放保護(hù)機(jī)制，防止電池過(guò)度充電和放電B.熱管理系統(tǒng)，有效控制電池工作溫度，防止過(guò)熱C.短路保護(hù)功能，在發(fā)生短路時(shí)迅速切斷電路D.電池材料的穩(wěn)定性和化學(xué)惰性，降低發(fā)生危險(xiǎn)反應(yīng)的可能性6、新能源標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定對(duì)于產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展至關(guān)重要。以下關(guān)于新能源標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的描述，不正確的是（）A.標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范可以確保新能源產(chǎn)品和設(shè)備的質(zhì)量、安全和性能，促進(jìn)市場(chǎng)的有序競(jìng)爭(zhēng)B.新能源標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范涵蓋了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、安裝標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)等多個(gè)方面C.國(guó)際上對(duì)于新能源標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定已經(jīng)非常完善，不存在任何差異和沖突D.隨著新能源技術(shù)的不斷發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范也需要不斷更新和完善，以適應(yīng)新的需求和挑戰(zhàn)7、新能源技術(shù)的發(fā)展也對(duì)能源存儲(chǔ)技術(shù)提出了更高的要求，除了常見(jiàn)的電化學(xué)儲(chǔ)能，還有物理儲(chǔ)能和電磁儲(chǔ)能等方式。在一個(gè)需要長(zhǎng)時(shí)間大規(guī)模儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景中，如季節(jié)性儲(chǔ)能，以下哪種儲(chǔ)能技術(shù)可能更具優(yōu)勢(shì)？（）A.壓縮空氣儲(chǔ)能B.飛輪儲(chǔ)能C.超導(dǎo)磁儲(chǔ)能D.鉛酸電池儲(chǔ)能8、在新能源技術(shù)的社會(huì)接受度方面，對(duì)于公眾對(duì)新能源技術(shù)的認(rèn)知和態(tài)度的影響因素，以下哪一種分析是最恰當(dāng)?shù)?？（）A.公眾對(duì)新能源技術(shù)的認(rèn)知和態(tài)度受到多種因素影響，包括對(duì)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)注、對(duì)技術(shù)安全性的擔(dān)憂、成本效益的考慮、政策宣傳等。對(duì)環(huán)境問(wèn)題的認(rèn)識(shí)提高可能促使公眾更支持新能源；對(duì)技術(shù)安全性的疑慮，如核能的輻射風(fēng)險(xiǎn)、新能源汽車的電池安全等，可能導(dǎo)致抵制。成本效益方面，如果新能源使用成本過(guò)高，公眾接受度可能降低。有效的政策宣傳和教育可以提高公眾的認(rèn)知和接受度B.公眾對(duì)新能源技術(shù)的認(rèn)知和態(tài)度主要取決于媒體的報(bào)道，其他因素影響不大C.公眾對(duì)新能源技術(shù)普遍不了解，也不關(guān)心，其態(tài)度對(duì)新能源技術(shù)的發(fā)展沒(méi)有影響D.新能源技術(shù)的社會(huì)接受度完全由技術(shù)的成熟度決定，與其他因素?zé)o關(guān)9、對(duì)于新能源技術(shù)與傳統(tǒng)能源的關(guān)系，以下關(guān)于其協(xié)同發(fā)展和過(guò)渡策略的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，新能源和傳統(tǒng)能源將共存，需要通過(guò)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，逐步提高新能源在能源消費(fèi)中的比重B.傳統(tǒng)能源在能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性方面仍然具有一定的優(yōu)勢(shì)，在新能源技術(shù)尚未完全成熟的情況下，應(yīng)合理利用傳統(tǒng)能源，保障能源供應(yīng)安全C.新能源技術(shù)的發(fā)展可以促進(jìn)傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高能源利用效率，減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展D.新能源技術(shù)的發(fā)展將迅速取代傳統(tǒng)能源，傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)將很快被淘汰，不需要制定任何過(guò)渡策略和保障措施10、新能源技術(shù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用除了汽車，還包括軌道交通。關(guān)于有軌電車采用超級(jí)電容儲(chǔ)能供電的方式，以下哪種說(shuō)法是恰當(dāng)?shù)?？（）A.超級(jí)電容儲(chǔ)能供電的有軌電車充電時(shí)間長(zhǎng)，續(xù)航里程短，無(wú)法滿足實(shí)際運(yùn)營(yíng)需求B.超級(jí)電容儲(chǔ)能供電的有軌電車具有快速充電、綠色環(huán)保、運(yùn)營(yíng)靈活等優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)充電站的布局要求較高C.超級(jí)電容儲(chǔ)能供電技術(shù)不成熟，可靠性差，不適合在有軌電車中應(yīng)用D.超級(jí)電容儲(chǔ)能供電的有軌電車成本過(guò)高，經(jīng)濟(jì)效益差，不如傳統(tǒng)的接觸網(wǎng)供電方式11、新能源技術(shù)的發(fā)展對(duì)能源國(guó)際貿(mào)易格局產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。以下關(guān)于新能源與能源貿(mào)易的說(shuō)法，不正確的是（）A.隨著新能源在全球能源消費(fèi)中的比重不斷增加，傳統(tǒng)能源出口國(guó)的地位可能會(huì)受到挑戰(zhàn)，而一些在新能源技術(shù)領(lǐng)域具有優(yōu)勢(shì)的國(guó)家將在能源貿(mào)易中占據(jù)更重要的位置B.新能源技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了能源跨境合作，各國(guó)在新能源研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用方面開(kāi)展合作，共同推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型C.新能源的分布相對(duì)較為均勻，不像傳統(tǒng)化石能源那樣集中在少數(shù)幾個(gè)國(guó)家和地區(qū)，這有助于減少能源貿(mào)易中的地緣政治風(fēng)險(xiǎn)D.新能源技術(shù)的發(fā)展完全消除了能源貿(mào)易中的壁壘和摩擦，實(shí)現(xiàn)了全球能源的自由流通和公平競(jìng)爭(zhēng)12、氫能源作為一種清潔的新能源，其制取方式多樣。在眾多制氫方法中，以下哪種方法在未來(lái)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用中具有最大的發(fā)展?jié)摿?？（）A.水電解制氫，過(guò)程清潔但能耗較高B.化石燃料重整制氫，原料豐富但碳排放高C.生物質(zhì)氣化制氫，可再生但技術(shù)尚不成熟D.太陽(yáng)能光催化制氫，綠色環(huán)保但效率有待提高13、在探討新能源技術(shù)的環(huán)境影響評(píng)估時(shí)，以下關(guān)于其內(nèi)容和意義的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.新能源技術(shù)的環(huán)境影響評(píng)估包括對(duì)資源開(kāi)采、設(shè)備制造、運(yùn)行過(guò)程和廢棄物處理等全生命周期的環(huán)境影響分析。評(píng)估內(nèi)容涵蓋土地利用、水資源消耗、生態(tài)破壞、污染物排放等方面。其意義在于為新能源項(xiàng)目的規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)提供科學(xué)依據(jù)，采取預(yù)防和減輕環(huán)境負(fù)面影響的措施，實(shí)現(xiàn)新能源的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也有助于提高公眾對(duì)新能源環(huán)境友好性的認(rèn)識(shí)B.新能源技術(shù)沒(méi)有環(huán)境影響，不需要進(jìn)行評(píng)估C.新能源技術(shù)的環(huán)境影響評(píng)估只關(guān)注建設(shè)階段，運(yùn)行階段不重要D.新能源技術(shù)的環(huán)境影響評(píng)估過(guò)于復(fù)雜，沒(méi)有實(shí)際操作價(jià)值14、新能源技術(shù)的國(guó)際合作對(duì)于推動(dòng)全球能源轉(zhuǎn)型具有重要意義。當(dāng)多個(gè)國(guó)家共同開(kāi)展一項(xiàng)新能源技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目時(shí)，以下哪個(gè)方面最容易導(dǎo)致合作中的分歧和障礙？（）A.技術(shù)路線的選擇和主導(dǎo)權(quán)的爭(zhēng)奪B.研發(fā)資金的分配和使用方式C.知識(shí)產(chǎn)權(quán)的歸屬和保護(hù)D.不同國(guó)家的文化和工作方式差異15、在新能源技術(shù)中，有關(guān)氫能源的存儲(chǔ)和運(yùn)輸方式，以下哪一種描述是最全面的？（）A.氫能源的存儲(chǔ)方式包括高壓氣態(tài)存儲(chǔ)、低溫液態(tài)存儲(chǔ)和固態(tài)材料存儲(chǔ)。高壓氣態(tài)存儲(chǔ)成本較低，但存儲(chǔ)密度有限；低溫液態(tài)存儲(chǔ)能提高存儲(chǔ)密度，但能耗高且需要良好的絕熱措施；固態(tài)材料存儲(chǔ)具有較高的安全性和潛在的高存儲(chǔ)密度，但仍處于研究階段。運(yùn)輸方面，管道運(yùn)輸適合大規(guī)模、長(zhǎng)距離輸送，但建設(shè)成本高；液氫槽車運(yùn)輸適用于中小規(guī)模運(yùn)輸，但存在蒸發(fā)損失B.氫能源的存儲(chǔ)和運(yùn)輸問(wèn)題無(wú)法解決，限制了其大規(guī)模應(yīng)用C.氫能源的存儲(chǔ)和運(yùn)輸只需要采用一種方式即可，不需要多種方式結(jié)合D.氫能源的存儲(chǔ)和運(yùn)輸方式簡(jiǎn)單，不存在技術(shù)難題二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）全面分析新能源技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。以具體的工業(yè)行業(yè)為例，如鋼鐵、化工、電子等，闡述新能源如何推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能減排和轉(zhuǎn)型升級(jí)。2、（本題5分）詳細(xì)探討新能源儲(chǔ)能技術(shù)中鋰離子電池的性能特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)和局限性。分析鋰離子電池的充放電機(jī)制、電極材料選擇、電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)其性能的影響。探討如何提高鋰離子電池的能量密度、循環(huán)壽命和安全性，以滿足大規(guī)模儲(chǔ)能的需求。3、（本題5分）深入探討新能源技術(shù)在能源與土地資源利用規(guī)劃中的影響和策略。分析大規(guī)模新能源設(shè)施建設(shè)對(duì)土地資源的需求和影響。探討如何在土地資源有限的情況下，進(jìn)行合理的能源項(xiàng)目布局和土地利用規(guī)劃。三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某企業(yè)建設(shè)了一個(gè)5MWh的儲(chǔ)能系統(tǒng)，采用鈉硫電池，充放電效率為85%。在用電低谷時(shí)以0.25元/度的價(jià)格充電，在用電高峰時(shí)以0.9元/度的價(jià)格放電。一天進(jìn)行一次充放電循環(huán)，計(jì)算該儲(chǔ)能系統(tǒng)每天的盈利。假設(shè)電池壽命為1200次循環(huán)，初始投資1800萬(wàn)元，每年運(yùn)維成本80萬(wàn)元，計(jì)算投資回收期。2、（本題5分）某地區(qū)擬建設(shè)一個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)，選用的風(fēng)電機(jī)組葉輪直徑150米，切入風(fēng)速3米/秒，額定風(fēng)速12米/秒，切出風(fēng)速25米/秒，額定功率5兆瓦。該地區(qū)年平均風(fēng)速8米/秒，根據(jù)威布爾分布計(jì)算該風(fēng)電機(jī)組的年發(fā)電量。若要使年發(fā)電量增加20%，應(yīng)如何調(diào)整風(fēng)電機(jī)組的安裝高度？3、（本題5分）一座2MW的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，風(fēng)機(jī)的切入風(fēng)速為3m/s，額定風(fēng)速為12m/s，切出風(fēng)速為25m/s。該地區(qū)的年平均風(fēng)速分布符合正態(tài)分布，平均風(fēng)速為8m/s，標(biāo)準(zhǔn)差為2m/s。計(jì)算該風(fēng)電場(chǎng)一年的理論發(fā)電量。假設(shè)風(fēng)機(jī)的發(fā)電效率在額定風(fēng)速以下與風(fēng)速的三次方成正比，在額定風(fēng)速以上保持額定功率輸出，同時(shí)考慮到風(fēng)機(jī)的可用性為95%，計(jì)算實(shí)際年發(fā)電量。若上網(wǎng)電價(jià)為0.6元/度，計(jì)算該風(fēng)電場(chǎng)的年發(fā)電收益。4、（本題5分）某生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)，每小時(shí)消耗生物質(zhì)原料1噸，原料的熱值為18000kJ/kg，氣化效率為70%，燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)電效率為35%。計(jì)算該系統(tǒng)的發(fā)電功率。如果生物質(zhì)原料的價(jià)格為600元/噸，上網(wǎng)電價(jià)為0.5元/度，計(jì)算每小時(shí)的燃料成本和發(fā)電收益。5、（本題5分）一輛氫燃料電池物流車，儲(chǔ)氫罐容量為4kg，氫氣的熱值為140MJ/kg，燃料電池系統(tǒng)效率為52%，物流車每公里能耗為0.3MJ。計(jì)算物流車的續(xù)航里程。假設(shè)氫氣價(jià)格為45元/kg，每公里行駛成本是多少？如果物流車初始購(gòu)置成本為40萬(wàn)元，預(yù)計(jì)使用7年，每年行駛6萬(wàn)公里，計(jì)算年均使用成本。四、綜合題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）全面研究新能源技術(shù)在文化遺產(chǎn)保護(hù)中的應(yīng)用，如古建筑的太陽(yáng)能照明和通風(fēng)系統(tǒng)、文物保存環(huán)境的能源控制、遺址公園的新能源設(shè)施等。分析如何在保護(hù)文化遺產(chǎn)的完整性和真實(shí)性的前提下，合理利用新能源技術(shù)提高保護(hù)水平和游客體驗(yàn)。探討新能源技術(shù)應(yīng)用中的文化適應(yīng)性和歷史風(fēng)貌保護(hù)問(wèn)題。2、（本題10分）新能源技術(shù)與傳統(tǒng)能源的融合發(fā)展是實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的有效途徑。全面闡述新能源與傳統(tǒng)能源在電力系統(tǒng)中的互補(bǔ)運(yùn)行模式，如風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)綜合能源系統(tǒng)。深入探討在能源供應(yīng)領(lǐng)域，新能源與傳統(tǒng)能源在產(chǎn)業(yè)鏈上的協(xié)同發(fā)展，如油氣企業(yè)的新能源業(yè)務(wù)拓展和煤炭清潔利用與新能源的結(jié)合。研究在能