中国矿业大学徐海学院《可编程控制技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《可编程控制技术》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1分，共15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、在食品工程中，设计一款新型食品的加工工艺时，关于食品安全的保障，以下做法正确的是（）A.只关注食品的口感和外观，不考虑食品安全B.从原材料采购、加工过程、包装储存等环节全面考虑食品安全因素，制定严格的质量控制标准和检测方法，确保食品符合国家相关标准和法规，同时要预防和控制可能的生物、化学和物理危害C.认为只要使用高质量的原材料，就可以保证食品安全D.不进行食品安全检测，依靠生产者的自觉2、在流体力学中，研究管道内流体的流动特性是常见的问题。对于层流和湍流两种流动状态，以下描述正确的是：（）A.层流的流速高于湍流B.湍流的阻力损失小于层流C.层流的流体质点无规则运动D.湍流的机械能损失大于层流3、在矿业工程中，开采一座金属矿山时，以下哪种开采方法的选择需要充分考虑矿山的地质条件和资源分布？（）A.露天开采，适用于埋藏较浅、规模较大的矿床B.地下开采，适用于埋藏较深、矿体复杂的矿床C.联合开采，根据具体情况结合露天和地下开采D.以上方法的选择应根据详细的地质勘查和经济评估4、在道路工程中，路面的结构设计和材料选择直接影响道路的使用性能和寿命。对于重载交通频繁的高速公路，以下哪种路面结构层材料具有较好的承载能力和耐久性？（）A.沥青混凝土B.水泥混凝土C.级配碎石D.二灰土5、在水利工程中，大坝的设计需要综合考虑多种因素，如地形、地质、水文等。对于一个位于峡谷地区、库容较大的水利枢纽工程，以下哪种大坝类型在技术和经济上可能更为合理？（）A.重力坝，依靠自身重力维持稳定B.拱坝，利用拱的作用将水压力传递到两岸山体C.土石坝，由土石料堆积而成D.橡胶坝，通过充水或充气改变坝体形状6、随着科技的不断进步，新能源技术在工程领域的应用越来越广泛。以电动汽车为例，其核心部件包括电池、电机和电控系统。在电池技术方面，不同类型的电池具有各自的特点和适用场景。假设你是一位电动汽车研发工程师，需要为一款城市通勤用电动汽车选择电池类型，以下哪种电池更符合需求？（）A.铅酸电池，成本低，但能量密度和循环寿命有限B.镍氢电池，性能较为稳定，但重量较大C.锂离子电池，能量密度高、循环寿命长，但成本相对较高D.燃料电池，能量转化效率高，但加氢基础设施不完善7、在电子工程领域，集成电路的发展是推动电子产品不断更新换代的关键因素之一。对于一款高性能的智能手机芯片，其制造工艺和架构设计都至关重要。假设现在要研发一款主打低功耗、高性能的手机芯片，以下哪种制造工艺和架构组合是较为合适的？（）A.28nm制造工艺，ARM架构，性能一般，功耗较高B.14nm制造工艺，Intel架构，性能强劲，但成本较高C.7nm制造工艺，自研架构，性能卓越，功耗控制出色，但研发难度大D.45nm制造工艺，MIPS架构，成熟稳定，成本较低8、在电子工程中，设计集成电路时，以下哪个方面对于提高芯片性能至关重要？（）A.减小晶体管的尺寸，以增加集成度B.增加芯片的面积，容纳更多的元件C.选用价格昂贵的材料，保证质量D.忽略散热问题，专注于提高功能9、在热工工程中，换热器是用于实现热量交换的设备。影响换热器传热效率的因素包括传热面积、传热温差和传热系数等。以下关于传热系数对传热效率影响的说法，正确的是：（）A.传热系数越大，传热效率越低，因为热量传递阻力增大B.传热系数对传热效率没有直接影响，主要取决于传热面积和温差C.提高传热系数可以显著增强传热效率，通常通过改进换热器的结构和流体流动方式来实现D.传热系数只与换热器的材料有关，与操作条件无关10、在工业工程中，优化生产流程以提高生产效率是重要的任务。对于一个多工序的生产系统，以下哪种方法能够最有效地减少生产周期？（）A.并行工序作业B.减少工序间等待时间C.增加设备数量D.提高工人工作速度11、在农业工程中，灌溉系统的设计和优化对于提高农作物产量和水资源利用效率具有重要意义。以下关于灌溉系统设计的考虑因素，说法正确的是：（）A.只需要根据农作物的需水量确定灌溉量，不需要考虑土壤的保水能力和水分蒸发B.灌溉方式的选择对水资源利用效率影响不大，只要能满足农作物的生长需求即可C.要综合考虑水源、地形、土壤、农作物种类等因素，选择合适的灌溉系统类型和参数D.灌溉系统的建设和维护成本不是设计时需要考虑的主要因素，重点是保证灌溉效果12、在水利工程中，渠道的设计和施工需要考虑水流特性和土壤条件等因素。关于渠道的防渗措施，以下哪种说法是不正确的？（）A.可以采用混凝土衬砌、土工膜等方法减少渠道的渗漏损失B.渠道的坡度和糙率会影响防渗效果，需要合理设计C.做好渠道的防渗可以提高水资源的利用效率，减少灌溉成本D.渠道防渗措施一旦实施，就可以一劳永逸，无需再进行维护和修复13、在地质工程中，地质勘探和灾害预防是重要的工作内容。例如，在一个山区进行工程建设前，需要对地质条件进行详细勘探，评估可能发生的地质灾害风险。以下哪种勘探方法对于了解地下地质结构是最为有效的？（）A.地质调查，收集地表地质信息，但对深部结构了解有限B.地球物理勘探，如地震勘探，能够探测深部结构，但分辨率有限C.钻探，直接获取地下岩芯样本，但成本高、工作周期长D.遥感技术，大面积快速观测，但精度相对较低14、在测控技术与仪器工程中，以下哪种传感器在测量温度时具有较高的精度和稳定性？（）A.热电偶传感器，基于热电效应工作B.热电阻传感器，电阻值随温度变化C.红外传感器，非接触式测量D.随便选一种传感器，都差不多15、在食品工程中，食品加工工艺的选择需要考虑食品安全、营养保留和口感等因素。对于一种易氧化的水果，要加工成果汁并延长保质期，以下哪种加工工艺更优？（）A.热灌装工艺，杀菌彻底，保质期长B.无菌灌装工艺，营养损失少，品质高C.冷冻浓缩工艺，保留风味，能耗低D.膜分离工艺，选择性高，无污染二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在能源系统工程方面，阐述能源供需平衡分析的方法和模型，包括能源需求预测、供应能力评估等，并讨论如何保障能源安全和可持续供应。2、（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。3、（本题5分）包装工程中的包装材料的环保性越来越受到重视。请详细说明环保包装材料的特点和种类，分析环保包装材料的性能和应用限制，并探讨如何推动环保包装材料的研发和应用。4、（本题5分）在材料的无损检测技术中，如超声检测、射线检测、磁粉检测等，介绍其检测原理和适用范围。如何保证检测结果的准确性和可靠性？三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在一个热力循环中，工质从高温热源吸热600kJ，向低温热源放热400kJ，同时对外做功150kJ。计算循环的热效率和不可逆损失。2、（本题5分）在一个给排水管道系统中，已知某管段的流量为0.1m³/s，管径为200mm，水力坡度为0.005。计算该管段的沿程水头损失。3、（本题5分）某化工反应釜中进行一个吸热反应，需要提供热量500kJ，加热介质为饱和水蒸气，温度为150°C，冷凝成水后温度为100°C。计算需要多少千克的水蒸气。（水蒸气的汽化潜热为2260kJ/kg）4、（本题5分）一个自动化生产线中的输送链，链节距为100mm，链轮齿数为20，转速为60r/min。输送物品的单件重量为5kg，输送距离为20米。计算输送链的线速度、输送功率和链条张力。5、（本题5分）某基础底面尺寸4.5m×2.5m，埋深1.8m，地基土为黏土，重度γ=18.5kN/m³，内摩擦角φ=22°，粘聚力c=12kPa。计算地基的承载力特征值。四、作图题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）根据给定的建筑给排水系统原理图，绘制其卫生间大样图，包括卫生器具、排水管道、地漏等，并标注出管径和坡度。2、（本题10