中国矿业大学《热工基础》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《热工基础》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三总分得分一、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、在核能发电中，核反应堆的冷却剂需要具备良好的导热性能和较低的中子吸收截面。以下哪种物质通常被用作核反应堆的冷却剂？A.水B.氦气C.液态钠D.二氧化碳2、在能源存储技术中，蓄电池是常见的储能设备之一。对于铅酸蓄电池，以下关于其特点的描述，哪一项不准确？（）A.具有成本低、可靠性高的优点B.充电和放电过程可逆，循环寿命较长C.能量密度相对较低，重量较大D.对环境有一定的污染，需要妥善处理废旧电池3、能源与动力工程专业的学生需要掌握哪些技能？A.能源转换技术、动力机械设计、系统优化B.绘画、音乐、舞蹈C.文学创作、历史研究、哲学思考D.以上都不是。4、在能源系统建模与仿真的方法中，关于模型的准确性和有效性验证，以下哪种说法是准确的？A.能源系统模型的准确性和有效性无需验证，只要建立了模型就可以直接用于决策。B.模型的准确性和有效性可以通过与实际数据的对比、敏感性分析等方法进行验证，以确保模型能够可靠地反映能源系统的特性和运行规律。C.能源系统建模与仿真方法复杂且不可靠，对能源系统的分析和优化没有帮助。D.模型验证只是一种形式，对模型的实际应用没有实质性影响。5、对于燃气轮机的工作原理和应用范围，以下关于其性能特点和发展趋势，哪一个是正确的？A.燃气轮机具有功率大、效率高、启动快等优点，广泛应用于发电、航空、船舶等领域，未来将朝着更大功率、更高效率的方向发展。B.燃气轮机技术发展缓慢，性能提升空间有限，应用范围逐渐缩小。C.燃气轮机的运行成本低，维护简单，对燃料的要求不高。D.燃气轮机在能源领域的地位不重要，将被其他动力装置所取代。6、在能源系统的建模与仿真中，数学模型的建立是关键步骤。以下关于能源系统建模方法的选择，不准确的是？A.可以基于物理定律建立机理模型B.可以利用数据驱动方法建立经验模型C.机理模型总是比经验模型更准确，应优先选择D.通常需要结合多种建模方法来提高模型的精度和适用性7、在能源系统的优化与管理方面，对于综合能源系统的规划、运行和优化策略，以下关于考虑多种能源形式的互补、能源供需平衡以及经济性和环保性的描述，不准确的是（）A.综合能源系统应充分利用不同能源的特点实现优势互补B.实现能源供需平衡只需考虑能源的供应，无需考虑需求侧管理C.优化策略要同时兼顾经济性和环保性D.智能控制技术有助于提高综合能源系统的运行效率8、在能源系统的分布式发电技术中，以下哪种分布式能源具有启动迅速、安装灵活、适合作为备用电源等优点，在应急供电和偏远地区供电中有广泛应用？A.微型燃气轮机B.柴油发电机组C.太阳能光伏发电D.以上分布式能源均可9、关于核反应堆的核燃料循环，以下哪种核燃料循环方式能够提高核燃料的利用率，减少核废料的产生，同时降低核扩散风险？A.一次通过式B.闭式燃料循环C.先进燃料循环D.以上燃料循环方式均可10、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11、在能源动力系统的优化设计中，需要考虑多个目标函数，如效率、成本和环境影响等。以下哪种优化算法常用于解决这类多目标优化问题？A.遗传算法B.线性规划C.动态规划D.贪心算法12、在能源利用效率的评估中，总能系统分析方法被广泛应用。对于一个包含发电、供热和制冷的综合能源系统，采用总能系统分析方法时，以下哪个因素在评估系统效率时需要重点考虑？A.不同能源转换过程中的不可逆损失B.设备的初始投资成本C.能源的市场价格波动D.系统的运行维护费用13、在传热学的知识体系中，热传导是一种常见的传热方式。以下关于热传导过程中热导率的影响因素，不正确的是？A.物质的种类和结构B.温度C.物质的密度D.材料的含湿量14、在能源与动力工程的热力学循环优化中，采用回热和再热措施可以提高循环效率。对于一个蒸汽动力循环，以下哪种情况下回热和再热的综合效果更能显著提高循环效率？（）A.高参数、大容量机组B.低参数、小容量机组C.背压式机组D.抽汽式机组15、在能源传输与分配系统中，关于电网的稳定性和智能化发展的挑战，以下哪种描述是准确的？A.电网稳定性主要取决于电源的可靠性，与电网结构和负荷特性无关，智能化发展没有技术难题。B.电网的稳定性受到电源结构、电网拓扑、负荷变化等多种因素的影响，智能化发展面临着数据安全、通信技术、系统集成等诸多挑战。C.电网的智能化发展会降低其稳定性，两者之间存在不可调和的矛盾。D.现有的电网技术已经能够满足未来能源发展的需求，无需进行智能化升级。16、在能源存储技术方面，蓄电池是常见的设备之一。对于一个铅酸蓄电池，在充电过程中，其内阻通常会如何变化？A.逐渐增大B.逐渐减小C.保持不变D.先减小后增大17、在能源与动力工程领域，热力学第一定律阐述了能量守恒的原理。对于一个绝热的封闭系统，外界对其做功，系统的内能会发生变化。若外界对系统做功100J，忽略系统内部的不可逆损失，系统内能的增加量最接近以下哪个值？A.50JB.80JC.100JD.120J18、对于能源效率的提升策略，以下关于工业领域的节能措施和潜力，哪一项是恰当的？A.工业领域的能源效率已经很高，没有进一步节能的潜力和必要。B.工业领域可以通过优化生产工艺、采用高效设备、加强能源管理等措施显著提高能源效率，具有较大的节能潜力。C.节能措施会增加企业的生产成本，对企业的经济效益产生负面影响，因此不应推行。D.工业领域的能源消耗主要取决于设备的运行时间，与设备效率和管理水平无关。19、关于能源系统的风险评估与管理，对于自然灾害、市场波动和技术故障等风险因素的识别、评估方法和应对策略，表述不准确的是（）A.风险评估要考虑可能性和影响程度B.模糊综合评价法可用于风险评估C.风险应对策略只有风险规避和风险转移D.建立风险预警机制有助于及时应对风险20、在能源市场和政策方面，政府的调控政策对能源行业的发展有着重要影响。以下关于能源政策的目标和手段，不准确的是？A.政策目标可以包括保障能源供应安全、促进能源可持续发展和提高能源效率B.价格调控、补贴政策和排放标准是常见的政策手段C.能源政策的制定不需要考虑国际能源市场的动态和趋势D.政策的实施效果需要进行评估和调整二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）对于能源与动力工程中的能源系统韧性评估与提升，阐述韧性的概念和评估指标，分析如何提高能源系统应对极端事件的能力。2、（本题10分）简述氢能在交通领域的应用及发展前景。3、（本题10分）能源动力系统中的燃烧污染物生成与控制是环境保护的重要课题。阐述燃烧过程中主要污染物（如氮氧化物、硫氧化物、颗粒物）的生成机理以及控制技术和设备。4、（本题10分