华北理工大学《工程热力学》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《工程热力学》2023-2024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、在研究内燃机的燃烧过程中，以下哪种燃烧方式可以在提高燃烧效率的同时，显著降低氮氧化物和颗粒物的排放，满足日益严格的环保要求？A.均质压燃B.分层燃烧C.稀薄燃烧D.以上燃烧方式均可2、在能源与环境的关系研究中，以下哪种能源开发方式对生态系统的破坏最小？A.露天采煤B.海上风力发电C.水力发电D.石油开采3、在能源系统的优化运行中，需要考虑能源供应和需求的实时变化。对于一个区域能源网络，当电力需求在短时间内突然增加时，以下哪种能源供应方式能够最快响应并满足需求？A.火力发电B.水力发电C.风力发电D.太阳能发电4、对于能源存储系统的集成与管理，以下关于其在可再生能源并网中的作用和关键技术，哪一项是准确的？A.能源存储系统对可再生能源并网没有作用，关键技术也不成熟。B.能源存储系统能够平抑可再生能源的波动性，提高电网对可再生能源的接纳能力，关键技术包括电池管理、能量控制、系统优化等。C.能源存储系统的集成与管理简单易行，不需要复杂的技术和策略。D.可再生能源并网不需要能源存储系统，依靠传统的调节手段即可。5、在燃料电池技术中，质子交换膜燃料电池（PEMFC）具有广泛的应用前景。对于PEMFC，以下关于其工作温度和启动速度的描述，哪一项是正确的？A.工作温度高，启动速度慢B.工作温度高，启动速度快C.工作温度低，启动速度慢D.工作温度低，启动速度快6、在能源存储设备的性能评估中，关于充放电效率和循环寿命的重要性和测试方法，以下哪种说法是正确的？A.充放电效率和循环寿命对能源存储设备的性能评估不重要，无需关注。B.充放电效率和循环寿命是评估能源存储设备性能的关键指标，通过实验室测试和实际运行数据可以进行准确测量。C.能源存储设备的性能主要取决于价格和品牌，充放电效率和循环寿命可以忽略。D.充放电效率和循环寿命的测试方法复杂且不准确，不能作为评估的依据。7、对于能源工程中的热交换设备设计，以下关于换热器的类型、结构设计和传热强化技术的应用，说法不准确的是（）A.管壳式换热器和板式换热器应用广泛B.结构设计要考虑流体流动和传热特性C.传热强化技术总是能显著提高换热器性能D.换热器的设计需要综合考虑多种因素8、以下哪种能源的开发和利用需要考虑生态环境问题？A.太阳能B.风能C.水能D.以上都是。9、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。10、在风能利用中，风电场的选址需要综合考虑多种因素。除了风速条件外，以下哪个因素对于风电场的发电量也有重要影响？A.地形地貌B.电网接入条件C.当地气候D.以上都是11、在能源与动力工程中，热力学第一定律的内容是什么？A.能量守恒定律B.质量守恒定律C.动量守恒定律D.角动量守恒定律。12、在能源存储系统的性能测试中，以下哪种测试方法能够全面评估储能系统的充放电性能、循环寿命和安全性等关键指标？A.恒流充放电测试B.脉冲充放电测试C.工况模拟测试D.以上测试方法均可13、在流体力学中，对于流体的流动特性、伯努利方程的应用以及流体阻力的产生和计算，以下描述错误的是（）A.流体分为牛顿流体和非牛顿流体B.伯努利方程可用于计算管道中流体的压力和流速C.流体阻力与流体的流速、粘度和管道形状无关D.减小流体阻力可以提高能源利用效率14、在能源市场的分析中，需求弹性是衡量消费者对价格变化敏感程度的指标。对于电力这种商品，其需求价格弹性通常具有以下哪种特点？A.弹性较大B.弹性较小C.弹性为零D.弹性为无穷大15、在能源系统的建模与仿真中，以下哪种模型能够准确描述能源系统的动态特性和多能互补关系，为能源系统的规划和运行提供有效的决策支持？A.物理模型B.数学模型C.混合模型D.以上模型均可16、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17、在能源与动力工程的蒸汽轮机叶片设计中，需要考虑多种因素以提高效率和可靠性。以下哪个因素对叶片的强度影响最大？A.叶片材料B.叶片形状C.蒸汽参数D.以上都不是18、在风能利用中，风力机的性能直接影响风能的转化效率。以下关于风力机叶片设计和空气动力学原理的描述，不准确的是？A.叶片的形状和翼型决定了风力机的捕获风能能力B.升力和阻力是叶片受到的主要气动力C.叶片的转速和桨距角对风能捕获效率没有影响D.优化叶片设计可以提高风力机在不同风速下的性能19、在燃气-蒸汽联合循环发电系统中，余热锅炉的性能对整个系统的效率有重要影响。以下哪个因素对余热锅炉的产汽量影响最大？A.燃气轮机排气温度B.燃气轮机排气流量C.余热锅炉的压力D.余热锅炉的给水温度20、在燃气燃烧过程中，为了实现高效和低污染燃烧，需要合理控制燃烧条件。以下关于燃气燃烧过程中过剩空气系数的选择，不准确的是？A.过剩空气系数过小会导致燃烧不完全，产生一氧化碳等污染物B.过剩空气系数过大虽然能保证完全燃烧，但会降低燃烧温度C.对于不同的燃气和燃烧设备，最佳过剩空气系数相同D.可以通过测量燃烧产物中的氧气含量来确定过剩空气系数二、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能效对标分析中，解释能效对标的概念和方法，分析如何通过对标发现能源系统的能效差距并制定改进措施。2、（本题10分）解释能源与动力工程中的能源系统弹性评估方法及应用。3、（本题10分）论述新能源汽车中，电池管理系统的主要功能和关键技术，分析其如何保障电池的安全、高效运行。4、（本题10分）对于能源与动力工程中的能源互联网概念，阐述其内涵和架构，分析能源互联网对能源行业的影响和发展趋势。