昆明理工大学《工程热力学》2023-2024学年第一学期期末试卷

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2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题2分，共30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、在车辆工程中，新能源汽车的发展是当前的热点。对于纯电动汽车，以下哪种因素对于其续航里程的提升最为关键？（）A.电池能量密度的提高，增加存储电量B.电机效率的提升，减少能量损耗C.车辆轻量化设计，降低能耗D.优化车辆的空气动力学性能，减小风阻2、在化工原理中，传质过程在许多生产过程中起着关键作用。对于气体吸收操作，若要提高吸收效果，以下哪种措施可行？（）A.降低吸收剂温度B.减小吸收剂用量C.降低操作压力D.减小气液接触面积3、在农业工程中，灌溉系统的设计对于农作物的生长和产量有着重要影响。对于一个干旱地区的大型农田，需要一种节水、高效的灌溉方式，以下哪种灌溉技术更适合？（）A.漫灌，操作简单，成本低B.喷灌，均匀度高，节水效果好C.滴灌，精准灌溉，节水效率最高D.渗灌，不破坏土壤结构，利于作物生长4、在过程装备与控制工程中，控制方案的设计需要考虑生产过程的动态特性。对于一个具有大惯性和时滞特性的化工生产过程，以下哪种控制算法能够更好地实现稳定控制？（）A.比例控制，简单直观B.积分控制，消除稳态误差C.微分控制，对变化敏感D.史密斯预估控制，补偿时滞影响5、在汽车工程中，发动机的性能直接影响汽车的动力性和燃油经济性。以下关于发动机技术发展的趋势，说法准确的是：（）A.涡轮增压技术可以提高发动机的功率，但会增加燃油消耗和尾气排放B.混合动力技术结合了内燃机和电动机的优点，能够显著提高燃油经济性，但成本较高C.氢燃料电池技术是未来发动机的发展方向，已经完全成熟，可以大规模应用D.发动机的小型化和轻量化可以降低成本，但会牺牲发动机的性能6、在能源工程中，可再生能源的开发和利用越来越受到重视。对于一个风力资源丰富的地区，要建设一座大型风力发电场，以下哪种风力发电机类型在效率和稳定性方面表现更优？（）A.水平轴风力发电机，技术成熟，应用广泛B.垂直轴风力发电机，无需对风装置，结构简单C.海上风力发电机，风能资源丰富，占地面积小D.小型风力发电机，适合分布式发电7、在农业工程中，灌溉系统的设计和优化对于农作物的生长至关重要。对于干旱地区的农田灌溉，以下哪种灌溉方式节水效果较好？（）A.漫灌B.沟灌C.喷灌D.滴灌8、在电子工程领域，设计一个电源电路时，需要考虑诸多因素。以下哪个方面通常是首先要确保的？（）A.电源的输出电压稳定性，满足设备的正常工作需求B.电源的转换效率，以降低能耗C.电源电路的成本，控制整体造价D.电源的体积和重量，便于安装和携带9、在工程热力学中，以下哪种热力过程是绝热过程？（不少于180字）（）A.定容过程B.定压过程C.定温过程D.绝热过程10、在机械工程领域，对于高速旋转的轴类零件，在设计时需要特别关注的问题是（）A.轴的直径大小，直径越大，承载能力越强B.轴的材料选择，只要材料硬度高，就能满足要求C.轴的结构形状，越复杂越好，以增加美观度D.轴的动平衡，避免因不平衡引起的振动和噪声，甚至导致轴的损坏11、在土木工程中，道路的设计需要考虑交通流量、地形和环境等因素。对于一条位于山区、交通流量较大的高速公路，以下哪种道路线形设计能够更好地保障行车安全和舒适性？（）A.直线形道路，视野开阔，行车顺畅B.曲线形道路，适应地形变化，减少坡度C.折线形道路，结合直线和曲线的优点D.环形道路，减少交叉路口，提高通行效率12、在船舶工程中，设计船舶的推进系统时，需要综合考虑多种因素。以下哪项是重要的考虑因素之一？（）A.推进系统的功率大小，要满足船舶的航速要求B.推进系统的噪音水平，越低越好，以提高乘客的舒适度C.推进系统的维护成本，越低越受欢迎D.推进系统的外观造型，要美观时尚13、在农业工程中，精准农业技术的应用有助于提高农业生产效率和资源利用效率。假设一个大型农场希望通过精准农业技术实现对农田的精细化管理，包括精准灌溉、施肥和病虫害防治。以下哪种技术手段是最为关键的？（）A.卫星遥感技术，能够大面积监测，但分辨率有限B.无人机巡检，灵活便捷，但续航时间较短C.传感器网络，实时监测田间环境参数，但安装和维护成本较高D.地理信息系统（GIS），整合数据进行分析和决策，但对数据准确性要求高14、在土木工程结构设计中，需要考虑建筑物在各种荷载作用下的安全性和稳定性。当设计一座高层建筑时，为了抵抗水平风荷载和地震作用，通常会采用以下哪种结构形式？（）A.框架结构B.剪力墙结构C.框架-剪力墙结构D.筒体结构15、在农业工程中，灌溉系统的设计对于农作物的生长和水资源的利用至关重要。对于一个干旱地区、大面积种植的农田，以下哪种灌溉方式在节水和均匀灌溉方面效果更好？（）A.漫灌，简单但水资源浪费较大B.喷灌，能够均匀喷洒水分C.滴灌，精确控制水量，节水效果显著D.渗灌，将水直接输送到根系附近二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）在工程造价专业在工程技术中的应用，论述成本估算与控制在工程建设中的应用。分析如何准确估算成本并有效控制造价。2、（本题5分）在材料工程中，解释什么是材料的疲劳性能，分析影响材料疲劳寿命的因素。阐述如何通过材料选择和工艺改进来提高材料的疲劳性能。3、（本题5分）在船舶冷藏与空调系统中，阐述系统的工作原理和设计要求。如何根据船舶的舱室布局和货物储存需求进行系统配置和优化？三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在一个电子电路中，有一个电容为100μF的电容器，充电电压为12V。计算电容器储存的电荷量和能量。2、（本题5分）某水利工程中的水闸，闸孔宽度为6米，闸底高程为50米，上游水位为55米，下游水位为52米，闸门开启高度为3米。计算过闸流量，并分析水闸的工作状态是否正常。3、（本题5分）某轴类零件，材料疲劳极限σ-1=300MPa，应力集中系数K=2，尺寸系数ε=0.8，表面质量系数β=0.85。零件承受的弯曲应力幅σa=180MPa，平均应力σm=60MPa，计算零件的安全系数。4、（本题5分）一个机械传动系统中，主动轮转速为1000r/min，从动轮转速为200r/min，中心距为500mm。选用带传动，带型为A型，小带轮基准直径为100mm。计算大带轮直径、带的基准长度和实际所需中心距。5、（本题5分）某水利工程中的渠道采用梯形断面，底宽为2米，边坡系数为1.5，水深为1.2米，渠道的纵坡为1/1000，糙率为0.02。计算渠道的过流能力和流速，并校核渠道是否会发生冲刷或淤积。四、作图题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）给定一个内燃机的工作循环，绘制其示功图，标明进气、压缩、做功、排气四个冲程中气缸内压力和容积的变化关系，并计算指示功率。2、（本题10分）一个机械