天門職業(yè)學(xué)院《工程熱力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁天門職業(yè)學(xué)院

《工程熱力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)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、在新能源汽車的動力系統(tǒng)中，電動汽車的續(xù)航里程是消費者關(guān)注的重點。對于提高電動汽車的續(xù)航里程，以下哪種技術(shù)途徑更具有潛力？（）A.提高電池能量密度B.優(yōu)化車輛的空氣動力學(xué)設(shè)計C.采用高效的電機驅(qū)動系統(tǒng)D.以上技術(shù)綜合應(yīng)用2、關(guān)于能源動力設(shè)備的噪聲控制，以下哪種措施能夠有效地降低設(shè)備運行時產(chǎn)生的噪聲，同時不影響設(shè)備的性能和效率？（）A.優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)B.安裝消聲器C.采用隔振技術(shù)D.以上措施均可3、在能源系統(tǒng)分析中，能源的供需平衡是一個關(guān)鍵問題。對于一個地區(qū)的能源系統(tǒng)，假設(shè)未來能源需求持續(xù)增長，以下哪種能源供應(yīng)策略可能不是最優(yōu)選擇？（）A.大力發(fā)展可再生能源，如太陽能和風(fēng)能B.過度依賴進口化石能源C.提高能源利用效率，降低能源消耗D.開發(fā)本地的核能資源4、在能源管理和節(jié)能技術(shù)中，能源審計是重要的手段之一。以下關(guān)于能源審計的內(nèi)容和方法，不正確的是？（）A.包括對能源消耗的統(tǒng)計分析、設(shè)備效率評估和節(jié)能潛力挖掘B.可以通過現(xiàn)場測試、數(shù)據(jù)收集和分析來進行C.能源審計只關(guān)注企業(yè)的生產(chǎn)過程，不考慮辦公和生活區(qū)域的能源使用D.審計結(jié)果可以為制定節(jié)能措施和能源管理策略提供依據(jù)5、在能源傳輸與分配系統(tǒng)中，關(guān)于電網(wǎng)的穩(wěn)定性和智能化發(fā)展的挑戰(zhàn)，以下哪種描述是準(zhǔn)確的？（）A.電網(wǎng)穩(wěn)定性主要取決于電源的可靠性，與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷特性無關(guān)，智能化發(fā)展沒有技術(shù)難題B.電網(wǎng)的穩(wěn)定性受到電源結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)拓?fù)?、?fù)荷變化等多種因素的影響，智能化發(fā)展面臨著數(shù)據(jù)安全、通信技術(shù)、系統(tǒng)集成等諸多挑戰(zhàn)C.電網(wǎng)的智能化發(fā)展會降低其穩(wěn)定性，兩者之間存在不可調(diào)和的矛盾D.現(xiàn)有的電網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)能夠滿足未來能源發(fā)展的需求，無需進行智能化升級6、對于傳熱學(xué)中的熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射，以下關(guān)于三種傳熱方式的傳熱機理、傳熱系數(shù)的影響因素以及在實際工程中的應(yīng)用，表述不正確的是（）A.熱傳導(dǎo)依靠分子或原子的熱運動傳遞熱量B.熱對流的傳熱系數(shù)與流體的流速和物性有關(guān)C.熱輻射不需要介質(zhì)，且與溫度的四次方成正比D.在一般情況下，三種傳熱方式獨立存在，互不影響7、在能源轉(zhuǎn)化過程中，熱交換器是常見的設(shè)備。以下哪種熱交換器的傳熱效率最高？（）A.板式換熱器B.管式換熱器C.螺旋板式換熱器D.翅片管式換熱器8、在能源存儲技術(shù)的研究中，電池技術(shù)的發(fā)展備受關(guān)注。對于鋰離子電池，以下哪個因素對于提高其能量密度和循環(huán)壽命起著最為關(guān)鍵的作用？（）A.電極材料的選擇B.電解液的配方優(yōu)化C.電池的封裝工藝D.充電管理系統(tǒng)的設(shè)計9、在研究能源系統(tǒng)的動態(tài)特性時，時間常數(shù)是一個重要的參數(shù)。時間常數(shù)越大，系統(tǒng)的響應(yīng)速度如何變化？（）A.響應(yīng)速度越快B.響應(yīng)速度越慢C.響應(yīng)速度不變D.響應(yīng)速度先快后慢10、在能源存儲技術(shù)中，液流電池具有可擴展性強的優(yōu)點。以下哪種液流電池在大規(guī)模儲能應(yīng)用中具有較大的潛力？（）A.全釩液流電池B.鋅溴液流電池C.鐵鉻液流電池D.鈉硫液流電池11、關(guān)于能源系統(tǒng)的建模與仿真，對于建立能源系統(tǒng)模型的目的、方法和模型驗證的重要性，描述不準(zhǔn)確的是（）A.模型用于預(yù)測能源系統(tǒng)的性能和行為B.可以采用數(shù)學(xué)模型和物理模型相結(jié)合的方法C.模型無需驗證，只要理論合理就行D.模型驗證確保結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性12、在能源與動力工程的能源效率評估中，能源強度是一個常用的指標(biāo)。能源強度的降低意味著什么？（）A.能源利用效率提高B.能源消耗減少C.經(jīng)濟增長對能源的依賴降低D.以上都是13、對于可再生能源的分布式發(fā)電系統(tǒng)，以下關(guān)于太陽能光伏分布式發(fā)電、風(fēng)力分布式發(fā)電和生物質(zhì)能分布式發(fā)電的特點、接入電網(wǎng)的方式和面臨的挑戰(zhàn)，表述不正確的是（）A.分布式發(fā)電系統(tǒng)靠近用戶，供電靈活B.接入電網(wǎng)需要考慮電能質(zhì)量和穩(wěn)定性C.風(fēng)力分布式發(fā)電不受地域和氣候限制D.分布式發(fā)電系統(tǒng)的成本和可靠性是需要解決的問題14、在能源市場的競爭中，能源企業(yè)的核心競爭力主要體現(xiàn)在以下哪個方面？（）A.技術(shù)創(chuàng)新能力B.成本控制能力C.市場營銷能力D.以上都是15、在燃料電池的研究中，質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）具有啟動速度快、工作溫度低等優(yōu)點。但是，PEMFC在實際應(yīng)用中也面臨一些挑戰(zhàn)，以下哪項是其主要挑戰(zhàn)之一？（）A.催化劑成本高B.燃料存儲困難C.膜的壽命短D.輸出電壓不穩(wěn)定16、在燃?xì)廨啓C的燃燒過程中，為了實現(xiàn)低排放燃燒，需要精確控制燃料和空氣的混合比例。以下哪種技術(shù)可以實現(xiàn)這一目標(biāo)？（）A.多點噴射B.稀薄燃燒C.分級燃燒D.均質(zhì)燃燒17、在火力發(fā)電廠中，凝汽器的主要作用是將汽輪機排出的蒸汽凝結(jié)成水。如果凝汽器的真空度下降，會對電廠的熱經(jīng)濟性產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.熱效率降低B.發(fā)電功率增加C.煤耗量減少D.以上都不對18、在能源轉(zhuǎn)換設(shè)備中，換熱器的性能對系統(tǒng)效率有重要影響。對于一個管殼式換熱器，增加換熱管的數(shù)量通常會提高換熱效率，但也會帶來一些問題。以下哪項不是增加換熱管數(shù)量可能帶來的問題？（）A.流動阻力增大B.設(shè)備成本增加C.清洗難度加大D.熱應(yīng)力減小19、在能源系統(tǒng)的安全評估中，風(fēng)險評估矩陣是常用的工具之一。對于一個能源項目，以下哪種情況在風(fēng)險評估矩陣中被認(rèn)為是高風(fēng)險？（）A.發(fā)生可能性低，后果嚴(yán)重B.發(fā)生可能性高，后果輕微C.發(fā)生可能性低，后果輕微D.發(fā)生可能性高，后果嚴(yán)重20、對于能源儲存系統(tǒng)的性能評估，以下關(guān)于電池的充放電效率、循環(huán)壽命、能量密度和功率密度等指標(biāo)的意義和影響因素，解釋不準(zhǔn)確的是（）A.充放電效率反映電池能量轉(zhuǎn)化的有效程度B.循環(huán)壽命決定電池的使用年限C.能量密度越高，電池體積越大D.功率密度影響電池的快速充放電能力21、在熱工測量技術(shù)中，對于溫度、壓力、流量等參數(shù)的測量方法、測量儀器的工作原理和誤差來源，以下描述不準(zhǔn)確的是（）A.熱電偶和熱電阻是常用的溫度測量元件B.壓力測量可采用液柱式、彈性式和電氣式等方法C.流量測量儀器的誤差主要來源于流體的性質(zhì)和測量環(huán)境D.測量儀器的精度越高，測量結(jié)果一定越準(zhǔn)確22、對于蒸汽動力循環(huán)，以下哪種措施能夠有效提高朗肯循環(huán)的熱效率，同時減少對環(huán)境的熱排放，涉及到對蒸汽參數(shù)的優(yōu)化？（）A.提高蒸汽初壓B.降低蒸汽終壓C.同時提高蒸汽初壓和初溫D.以上措施均可23、在能源動力工程中的燃燒優(yōu)化控制，對于燃燒過程的監(jiān)測參數(shù)、控制策略和燃燒效率的實時評估，以下說法不正確的是（）A.燃燒溫度和氧氣含量是重要的監(jiān)測參數(shù)B.采用智能控制算法可以實現(xiàn)燃燒優(yōu)化C.燃燒效率的實時評估不需要考慮燃料質(zhì)量D.燃燒優(yōu)化控制有助于降低污染物排放和提高能源利用效率24、在新能源汽車的動力系統(tǒng)中，電動汽車的驅(qū)動電機是核心部件之一。以下關(guān)于電動汽車驅(qū)動電機的類型和特點，不準(zhǔn)確的是？（）A.常見的驅(qū)動電機有直流電機、交流異步電機和永磁同步電機B.永磁同步電機具有高效率、高功率密度的優(yōu)點C.交流異步電機的調(diào)速性能優(yōu)于永磁同步電機D.驅(qū)動電機的選擇只取決于車輛的性能要求，與成本和可靠性無關(guān)25、在能源管理系統(tǒng)中，能量平衡分析是一種重要的方法。通過能量平衡分析，可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的能量損失環(huán)節(jié)。以下哪種設(shè)備的能量損失通常最大？（）A.電動機B.變壓器C.換熱器D.管道26、在能源與動力工程的實驗研究方法中，以下哪種實驗技術(shù)能夠精確測量微小的熱流量和溫度變化，為研究能源轉(zhuǎn)換過程中的傳熱傳質(zhì)現(xiàn)象提供可靠數(shù)據(jù)？（）A.熱流計測量技術(shù)B.紅外熱成像技術(shù)C.熱電偶測溫技術(shù)D.以上實驗技術(shù)均可27、在能源動力設(shè)備的監(jiān)測與診斷中，振動分析是常用的方法之一。對于一臺旋轉(zhuǎn)機械，以下哪種振動特征通常表明存在不平衡故障？（）A.低頻振動為主B.高頻振動為主C.振動幅值隨轉(zhuǎn)速變化明顯D.振動相位穩(wěn)定28、在能源與動力工程的節(jié)能診斷中，通過對系統(tǒng)的能效分析找出節(jié)能潛力點。對于一個工業(yè)蒸汽系統(tǒng)，以下哪個環(huán)節(jié)更可能存在較大的節(jié)能潛力？（）A.蒸汽發(fā)生器的燃燒過程B.蒸汽輸送管道的保溫C.用汽設(shè)備的蒸汽利用效率D.凝結(jié)水的回收利用29、在新能源開發(fā)與利用中，海洋能的開發(fā)潛力巨大。對于波浪能發(fā)電裝置，以下哪種類型在惡劣海況下更能穩(wěn)定運行并高效發(fā)電？（）A.振蕩水柱式B.筏式C.收縮水道式D.點頭鴨式30、在能源存儲系統(tǒng)的性能測試中，以下哪種測試方法能夠全面評估儲能系統(tǒng)的充放電性能、循環(huán)壽命和安全性等關(guān)鍵指標(biāo)？（）A.恒流充放電測試B.脈沖充放電測試C.工況模擬測試D.以上測試方法均可二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在能源動力系統(tǒng)的熱力學(xué)分析中，闡述熱力學(xué)第一定律和第二定律在能源轉(zhuǎn)換和利用過程中的應(yīng)用，以及如何提高能源利用效率。2、（本題5分）探討能源與動力工程中的能源市場監(jiān)管，分析如何加強能源市場監(jiān)管以保障市場公平競爭。3、（本題5分）論述能源與動力工程中的能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，分析能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)。4、（本題5分）分析能源與公共衛(wèi)生的關(guān)聯(lián)，論述能源開發(fā)利用過程中的環(huán)境健康風(fēng)險，以及能源政策對公共衛(wèi)生的影響。5、（本題5分）在工業(yè)節(jié)能技術(shù)方面，論述工業(yè)生產(chǎn)過程中的能量損耗分析、節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用、節(jié)能管理措施，以及工業(yè)節(jié)能的潛力和發(fā)展方向。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）闡述生物質(zhì)能的利用方式及發(fā)展前景。2、（本題5分）論述生物質(zhì)燃燒發(fā)電技術(shù)，解釋其燃燒過程和污染物排放特點，分析如何提高燃燒效率和減少污染物排放。3、（本題5分）解釋能源與動力工程中的能源系統(tǒng)安全管理方法及措施。4、（本題5分）對于燃?xì)廨啓C聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，分析其工作流程和主要設(shè)備，說明如何優(yōu)化系統(tǒng)以提高整體性能。5、（本題5分）在能源動力領(lǐng)域，微能源系統(tǒng)的發(fā)展引起關(guān)注。論述微能源系統(tǒng)的概念、特點，