北方民族大学《工程热力学与传热学》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《工程热力学与传热学》2022-2023学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在燃气轮机联合循环系统中，余热锅炉起着重要的作用。关于余热锅炉的工作原理，以下哪种描述是不正确的？（）A.利用燃气轮机排气的余热产生蒸汽，驱动蒸汽轮机做功B.余热锅炉的蒸汽参数取决于燃气轮机排气的温度和流量C.为了提高余热利用效率，可以采用多级余热回收D.余热锅炉产生的蒸汽只能用于发电，不能用于其他工业用途2、在能源效率评估的指标和方法中，关于综合能源效率和单因素能源效率的关系，以下哪种表述是正确的？A.综合能源效率和单因素能源效率没有关系，分别独立评估即可。B.综合能源效率考虑了多个因素的相互作用，能够更全面地反映能源利用的实际情况，单因素能源效率则侧重于某个特定方面。C.单因素能源效率比综合能源效率更重要，在能源评估中应优先考虑。D.综合能源效率和单因素能源效率可以相互替代，使用其中一种即可。3、在能源存储技术中，飞轮储能具有响应速度快的优点。然而，飞轮储能系统的储能容量通常受到哪些因素的限制？A.飞轮材料B.飞轮转速C.飞轮体积D.以上都是4、在蒸汽动力循环中，提高蒸汽初温可以提高循环热效率。假设某蒸汽动力循环的初始参数不变，仅将蒸汽初温从500°C提高到600°C，以下关于循环热效率变化的描述，哪一项是正确的？A.热效率显著提高B.热效率略有提高C.热效率基本不变D.热效率可能降低5、在能源系统的优化配置中，需要综合考虑能源供应的可靠性、经济性和环保性。对于一个区域能源系统，以下哪种能源组合方案更能满足上述要求？（）A.以煤炭为主，辅以少量可再生能源B.多种可再生能源互补，搭配适量天然气C.主要依赖核能，结合储能装置D.完全依靠传统化石能源6、在能源系统的优化配置中，需要综合考虑技术、经济和环境等因素。对于一个城市的能源供应系统，在选择主要能源来源时，以下哪个因素的权重通常较高？A.能源的供应稳定性B.能源的初始投资成本C.能源的环境友好程度D.能源的运输和存储成本7、对于燃料电池的工作原理，以下哪种类型的燃料电池具有功率密度高、启动速度快、适用范围广等优点，在交通和分布式能源领域有潜在应用价值？A.质子交换膜燃料电池B.固体氧化物燃料电池C.熔融碳酸盐燃料电池D.以上燃料电池均可8、在能源系统的能效评估中，能源效率指标的选择和计算方法至关重要。对于一个综合能源系统，以下哪种能源效率指标更能全面反映系统的能源利用效率？（）A.一次能源利用率B.终端能源利用率C.能源加工转换效率D.能源回收利用率9、在风力发电系统中，叶片的设计对风能的捕获和转化效率至关重要。对于风力机叶片，以下哪种形状的叶片在低风速下的性能较好？（）A.细长型叶片B.短粗型叶片C.扭曲型叶片D.等截面叶片10、在能源存储技术的新型材料研究中，对于锂离子电池材料、超级电容器材料和液流电池材料的性能要求、研究进展和应用前景，以下描述错误的是（）A.锂离子电池材料的能量密度不断提高B.超级电容器材料的功率密度还有提升空间C.液流电池材料的成本已经很低D.新型材料的研发推动了能源存储技术的发展11、在能源与动力工程中，热效率的定义是什么？A.输出功与输入热量之比B.输入功与输出热量之比C.输出功与输入功率之比D.输入功与输出功率之比。12、在能源动力工程中的节能技术，对于工业节能、建筑节能和交通节能的主要措施和潜力，以下解释不正确的是（）A.工业节能可通过优化工艺流程实现B.建筑节能主要依赖新型保温材料C.交通节能需要提高交通工具的能效D.节能技术的应用前景广阔13、太阳能热水器利用太阳能的哪种方式？A.光热转换B.光电转换C.光化学转换D.以上都不是。14、在能源系统的建模与仿真中，数学模型的准确性对于结果的可靠性至关重要。对于一个复杂的能源系统，以下哪种建模方法能够更好地处理系统的非线性和时变性特征？A.线性模型B.集中参数模型C.分布参数模型D.混合模型15、在能源与环境的关系研究中，关于能源开发利用对生态系统的影响和应对策略，以下哪种表述是恰当的？A.能源开发利用对生态系统没有明显影响，无需采取应对策略。B.能源开发利用会导致土地占用、水资源污染、气候变化等一系列生态问题，需要通过发展清洁能源、加强环境监管、推广生态修复等措施来减轻影响。C.生态系统具有自我修复能力，能够承受能源开发带来的任何压力，无需过度关注。D.应对能源开发对生态系统的影响只需依靠技术手段，政策和法规的作用不大。16、在热力学第一定律的应用中，对于一个封闭系统经历绝热过程时的能量变化，以下说法错误的是（）A.绝热过程中，系统与外界没有热量交换B.系统内能的变化等于外界对系统所做的功C.绝热压缩过程，系统内能减小D.绝热膨胀过程，系统内能增大17、在能源与动力工程的热力学课程中，熵增原理是一个重要的概念。对于一个孤立系统，以下哪种情况不符合熵增原理？（）A.系统内发生不可逆过程，熵值增加B.系统内发生可逆过程，熵值不变C.系统从外界吸收热量，熵值减小D.系统与外界没有热交换和功交换，熵值不变18、对于能源政策的制定和实施，以下关于政策目标和手段的选择，哪一项是恰当的？A.能源政策的目标单一，手段简单，主要是通过补贴和税收来调节能源市场。B.能源政策的制定应综合考虑能源安全、环境保护、经济发展等多方面目标，采用包括法规制定、财政政策、技术研发支持等多种手段来实现。C.能源政策的实施效果完全取决于政策的力度，与政策的合理性和可行性无关。D.能源政策一旦制定就不能修改，必须严格执行，无论市场和技术如何变化。19、在火力发电中，主要的能量转换过程是？A.化学能→热能→机械能→电能B.热能→化学能→机械能→电能。20、在能源存储系统的安全性评估中，电池的热失控是一个关键问题。对于锂离子电池组，以下哪种措施更能有效地预防热失控的传播，提高系统的安全性？（）A.安装温度传感器和报警装置B.采用防火隔离材料C.优化电池组的散热设计D.定期对电池进行均衡充电二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在能源与动力工程中的能源系统氢能应用前景分析中，解释氢能在能源领域的应用方向和潜在市场，分析氢能应用面临的挑战和解决方案。2、（本题10分）能源存储系统的安全性是其大规模应用的关键问题之一。分析能源存储系统（如电池储能、液流电池储能）可能存在的安全隐患、安全评估方法以及相应的安全管理措施。3、（本题10分）论述内燃机的代用燃料，包括天然气、乙醇等，分析其燃烧特性和对发动机性能的影响。4、（本题10分）