天津大学《工程实践训练》2023-2024学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页天津大学

《工程实践训练》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2、在印刷工程中，选择一种印刷工艺用于高质量画册的制作，以下考虑准确的是（）A.只考虑印刷成本，选择最便宜的工艺B.综合考虑画册的色彩要求、细节表现、纸张材质、印量等因素，比较胶印、凹印、丝印、数码印刷等工艺的特点和优势，选择能够实现最佳印刷效果和经济效益的工艺，同时要注意印前处理和印后加工的配套工艺，以保证画册的品质C.选择最新的印刷工艺，不管其适用性D.不考虑印刷质量，只关注印刷速度3、在机器人工程中，机器人的运动控制和路径规划是实现复杂任务的关键。假设要设计一款用于物流搬运的机器人，以下哪种运动控制和路径规划算法在效率和准确性方面可能表现更优？（）A.基于PID控制的算法B.基于模糊逻辑的算法C.基于蚁群算法的路径规划D.基于人工势场法的路径规划4、在工业工程中，生产流程的优化对于提高生产效率和降低成本具有重要意义。假设一家制造企业的生产流程存在诸多瓶颈和浪费环节。对于如何进行有效的生产流程优化，以下哪项方法是最为核心的？（）A.不进行流程分析，盲目进行设备更新B.运用价值流图分析、流程再造等方法，对整个生产流程进行详细的调研和分析，识别出非增值环节、瓶颈工序和库存积压等问题。通过重新设计工艺流程、优化布局、引入自动化设备、改善人员配置等措施，消除浪费，提高生产效率，降低生产成本C.只关注个别工序的优化，不考虑整体流程D.照搬其他企业的生产流程，不结合自身实际5、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6、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7、在工业工程中，生产流程的优化对于提高生产效率和降低成本具有重要意义。对于一家汽车制造企业，要缩短生产周期、减少库存并提高产品质量，以下哪种生产管理方法更适合？（）A.精益生产，消除浪费，追求尽善尽美B.敏捷制造，快速响应市场变化C.大规模定制，满足个性化需求D.准时制生产，按需生产，零库存8、在光学工程中，研究光的传播和成像特性是基础内容。对于一个凸透镜，当物体位于其焦点以内时，所成的像为：（）A.倒立实像B.正立实像C.倒立虚像D.正立虚像9、在水利水电工程中，设计水电站的水轮机时需要考虑水头、流量和效率等因素。对于一个低水头、大流量的水电站，以下哪种水轮机类型更为合适？（）A.混流式水轮机B.轴流式水轮机C.冲击式水轮机D.贯流式水轮机10、在光学工程中，设计一款高清摄像机的镜头时，关于光学性能的优化，以下考虑准确的是（）A.只关注镜头的焦距和光圈，不考虑其他光学参数B.综合考虑镜头的分辨率、像差校正、色差控制、景深范围、畸变等光学性能指标，通过光学设计软件进行模拟和优化，选择合适的镜片材料和结构，以获得清晰、真实、色彩准确的图像，同时要考虑镜头的体积、重量和成本C.认为光学性能主要由镜片材料决定，不进行设计优化D.不进行光学性能测试，直接投入生产11、在光学工程中，激光技术在众多领域得到了广泛应用。假设一家科研机构正在开展一项基于激光的材料加工研究，需要选择合适的激光类型和参数。以下哪种激光在材料加工中具有更高的精度和效率？（）A.二氧化碳激光B.固体激光C.光纤激光D.半导体激光12、在电气工程中，电力系统的稳定性是一个关键问题。以下关于影响电力系统稳定性的因素，正确的是：（）A.负荷的突然变化会导致电力系统频率波动，严重时会使系统失去稳定，但对电压影响较小B.电力系统中的短路故障会瞬间增大电流，对系统稳定性影响不大，只要及时切除故障就能恢复正常C.发电机的励磁调节系统对电力系统稳定性作用不大，主要依靠继电保护装置来维持稳定D.输电线路的参数，如电阻、电抗和电容，会影响电力系统的潮流分布和稳定性13、在电子电路设计中，放大器是一种重要的组件。对于一个需要处理微弱信号并且具有高输入阻抗的放大器应用场景，以下哪种放大器类型最为合适？（）A.共射极放大器B.共集电极放大器C.共基极放大器D.运算放大器14、在矿山工程中，安全问题始终是重中之重。以下关于矿山通风系统的作用，描述恰当的是：（）A.矿山通风系统主要是为了给井下工人提供新鲜空气，对排除有害气体和粉尘作用不大B.通风系统能够调节井下的温度和湿度，改善工作环境，但对防止瓦斯爆炸效果不明显C.合理的通风系统可以有效地排除井下的有害气体和粉尘，降低瓦斯浓度，预防事故发生D.矿山通风系统的设计和运行与矿山的开采深度和开采规模无关，采用统一标准即可15、在通信工程领域，无线通信技术的发展为人们的生活带来了极大的便利。例如，在构建一个大型城市的5G通信网络时，需要考虑基站的覆盖范围、容量、频谱效率等因素。假设该城市人口密集、建筑物众多，对通信容量和速度要求较高，以下哪种5G组网方式是较为合适的？（）A.NSA（非独立组网），利用现有4G基础设施，建设成本较低，但性能提升有限B.SA（独立组网），全新的5G核心网和基站，性能优越，但建设成本高C.毫米波组网，频谱资源丰富，传输速度快，但覆盖范围小D.低频段组网，覆盖范围广，但频谱资源有限，容量相对较小二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在机械设计中，解释轴的结构设计原则。举例说明如何根据轴所传递的转矩和弯矩来确定轴的直径和各段长度，并说明轴上零件的定位和固定方法。2、（本题5分）在航空发动机中，说明航空燃油的性能要求和燃烧过程。分析影响燃烧效率和污染物排放的因素，并阐述航空发动机的节能减排技术。3、（本题5分）水利工程中的大坝设计需要综合考虑多种因素。请详细说明大坝的类型，如重力坝、拱坝等，分析其受力特点和设计要点，并探讨如何在大坝设计中保证结构安全和水利功能的实现。4、（本题5分）在机械工程中，简述齿轮传动的特点和适用范围，以及在设计齿轮传动时需要考虑的主要因素。并举例说明其在工业生产中的具体应用。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在一个通信网络中，有一个数据传输任务，需要在10秒钟内传输100MB的数据。网络带宽为100Mbps，数据传输过程中的误码率为10⁻⁶。计算实际的数据传输时间，并评估传输的可靠性。2、（本题5分）在一个通信系统中，信号的带宽为200kHz，信噪比为30dB。计算信道的容量，并分析如何提高信道容量。3、（本题5分）一个圆柱形的储罐，内径为8米，高度为12米，储存液体的密度为900千克/立方米。当储罐内液体高度为8米时，计算液体的质量和罐底所受的压力。4、（本题5分）一个通信系统中，发射机的输出功率为10W，天线增益为15dB，传输距离为10km。计算接收端的信号功率，假设传输过程中没有其他损耗。5、（本题5分）在一个热力系统中，有2kg的理想气体，定容比热容为0.718kJ/(kg·K)，温度从300K升高到500K。计算气体吸收的热量。四、作图题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）已知一个光学系统，由两个凸透镜组成。请画出物距和像距的关系图像、放大率随物距变化的图像。2、（本题10分）已知一个电