兰州职业技术学院《工程实践（一）》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《工程实践（一）》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、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、在环境工程中，污水处理是重要的任务之一。对于一个含有高浓度有机物和重金属的工业废水处理厂，以下哪种处理工艺组合能够更有效地去除污染物？（）A.物理处理（如沉淀、过滤）结合化学处理（如中和、氧化）B.生物处理（如活性污泥法）结合物理处理C.化学处理结合膜分离技术D.高级氧化技术结合生物处理2、在生物医学工程中，设计一种新型的医疗器械需要考虑安全性、有效性和人体适应性。对于一种植入式心脏起搏器，以下哪种材料在生物相容性方面表现最优？（）A.钛合金B.不锈钢C.陶瓷D.高分子聚合物3、在汽车工程中，发动机的性能和燃油经济性是重要的设计考量因素。假设要设计一款新型的汽油发动机。对于如何在提高发动机动力输出的同时降低燃油消耗，以下哪项技术应用是最为关键的？（）A.不采用任何新技术，沿用传统的发动机设计B.应用涡轮增压、缸内直喷、可变气门正时等先进技术。涡轮增压可以增加进气量，提高燃烧效率；缸内直喷能够实现更精准的燃油喷射，优化燃烧过程；可变气门正时则可以根据不同工况调整气门开闭时间，实现动力和燃油经济性的平衡C.只增加发动机的排量，不考虑技术改进D.忽视发动机的热管理，不进行优化4、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5、在计算机辅助设计（CAD）中，以下哪种软件常用于机械零件的三维建模？（不少于180字）（）A.AutoCADB.SolidWorksC.ProED.UG6、在纺织工程中，开发一种新型功能性面料时，以下哪个方面的研究对于面料的性能和市场应用具有决定性作用？（）A.纤维的选择和改性，赋予面料特定功能B.纺织工艺的优化，提高面料质量C.面料的后整理工艺，增强功能性D.以上三个方面的协同创新7、在船舶动力系统中，以下哪种推进方式具有较高的机动性和响应速度？（）A.螺旋桨推进，传统的推进方式B.喷水推进，利用水流反作用力C.吊舱推进，可实现全方向转动D.风帆推进，利用风力辅助8、在化工工程中，化学反应器的设计是核心环节之一。以下关于化学反应器设计的考虑因素，描述恰当的是：（）A.只需要关注反应的转化率和选择性，只要这两个指标高，反应器的设计就是成功的B.反应器的传热和传质性能对反应结果影响不大，可以在设计中忽略C.要根据反应的特点和工艺要求，选择合适的反应器类型，如间歇式、连续式或半连续式D.反应器的材料选择不重要，只要能承受反应条件就行，不需要考虑材料的耐腐蚀性9、在光电工程中，发光二极管（LED）的应用越来越广泛。假设要设计一款高效的LED照明灯具，以下哪个因素对于提高灯具的光效和显色性最为关键？（）A.LED芯片的性能B.驱动电路的设计C.灯具的光学结构D.散热系统的优化10、在材料工程中，新型材料的研发和应用不断推动着工程技术的发展。对于航空航天领域，需要一种具有高强度、低密度、耐高温性能的材料。以下哪种材料最有可能满足这些要求？（）A.钛合金，强度高，耐腐蚀性好B.碳纤维复合材料，轻质高强，耐高温C.铝合金，加工性能好，成本相对较低D.陶瓷材料，硬度高，耐高温11、在纺织工程中，新型纤维材料的应用不断拓展。对于一种具有高吸湿排汗性能的运动服装面料，以下哪种纤维材料更可能被选用？（）A.棉纤维，柔软舒适，透气性好B.聚酯纤维，强度高，耐磨损C.莫代尔纤维，吸湿性能佳，手感柔软D.氨纶纤维，弹性好，伸缩自如12、在铁路工程中，以下哪种轨道结构能够减少列车运行时的振动和噪声？（）A.有缝轨道B.无缝轨道C.弹性轨道D.磁悬浮轨道13、在地质工程中，以下哪种地质灾害对人类生命财产的威胁最大？（不少于180字）（）A.地震B.滑坡C.泥石流D.地面沉降14、在材料工程中，开发一种新型高温合金时，关于合金元素的添加，以下考虑正确的是（）A.随意添加各种合金元素，期望获得高性能的合金B.要根据合金的使用温度、力学性能要求、抗氧化和耐腐蚀性能等，有针对性地选择和添加合金元素，并通过实验优化合金元素的含量和配比，以获得理想的组织和性能C.只添加常见的合金元素，不尝试新的元素组合D.不添加合金元素，依靠纯金属的性能15、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，专注于提高功能二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在航空航天材料领域，论述高温合金和复合材料在航空发动机和飞行器结构中的应用，以及它们的性能要求和发展趋势。2、（本题5分）在印刷设备课程中，阐述印刷设备的结构和工作原理，如胶印机、凹印机等，并说明如何进行设备的操作和维护。3、（本题5分）在桥梁抗震设计课程中，解释桥梁在地震作用下的受力特点和破坏形式，并论述如何进行桥梁的抗震计算和设计，提高其抗震性能。4、（本题5分）在热力工程中，热力循环系统的效率对能源利用至关重要。请详细阐述常见的热力循环，如卡诺循环、朗肯循环等，并分析如何提高热力循环系统的效率，减少能源浪费。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一个圆柱形储罐，内径为5m，高为8m，储存液体的密度为1000kg/m³。计算储罐底部承受的液体压力和总压力。2、（本题5分）一悬臂梁，长度为L=3m，在自由端作用一个集中力P=10kN。梁采用工字钢，其惯性矩I=1130cm⁴，弹性模量E=200GPa。计算梁自由端的挠度。3、（本题5分）某一热力管道，外径为219毫米，保温层厚度为50毫米，管道内介质温度为200°C，环境温度为20°C，保温材料的导热系数为0.05W/(m·K)。计算每米管道的热损失。4、（本题5分）一个圆柱形的储罐，内径为8m，高度为10m，储存液体的密度为800kg/m³。计算储罐装满液体时，液体对罐底的压力和罐壁的侧压力。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）一个平抛运动的物体，初速度为v0，抛出点高度为h，同时受到水平方向的风力作用，风力大小恒定。请画出物体的轨迹图、水平和竖直方向的速度-时间图像、位移-时间图像。2、（本题10分）设计一个太阳能光伏发电系统的安装布局图，已知安装地点的面积、朝向、光照条件等。包括光伏板、逆变器、支架、电缆等设备的布置，并标注出各部分的安装角度和