西华大学《热工测量及仪表》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《热工测量及仪表》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30个小题，每小题1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、在能源与动力工程的热工实验中，测量误差的分析和处理是重要环节。系统误差和随机误差的主要区别是什么？（）A.系统误差可以避免，随机误差不可避免B.系统误差不可避免，随机误差可以避免C.两者都可以避免D.两者都不可避免2、在能源存储技术中，液流电池具有可扩展性强的特点。对于一种全钒液流电池，以下关于其能量密度和功率密度的描述，哪一项是准确的？（）A.能量密度高，功率密度低B.能量密度低，功率密度高C.能量密度和功率密度都高D.能量密度和功率密度都低3、在能源与动力工程的燃气轮机叶片冷却技术中，采用气膜冷却可以提高叶片的工作可靠性。气膜冷却效果主要取决于什么？（）A.冷却气体流量B.冷却气体温度C.气膜孔的形状和分布D.以上都是4、对于核能发电的知识，以下关于核反应堆的类型和安全保障措施，哪一项是正确的？（）A.核反应堆只有一种类型，且安全保障措施简单，不会发生任何核泄漏事故B.核反应堆有多种类型，如压水堆、沸水堆等，安全保障措施包括多重防护屏障、紧急冷却系统等，以确保核电站的安全运行C.核能发电成本低、效率高，但其安全问题无法得到有效解决，应该停止发展D.核反应堆的运行不需要监控和维护，安全完全依赖于最初的设计5、在能源与动力工程的内燃机尾气处理中，三元催化转化器可以减少有害气体排放。三元催化转化器的工作效率受到哪些因素的影响？（）A.尾气温度B.空燃比C.催化剂活性D.以上都是6、在能源与动力工程的数值模拟方法中，以下哪种算法能够高效求解复杂的流动、传热和燃烧问题，提高模拟的准确性和计算效率？（）A.有限差分法B.有限元法C.有限体积法D.以上算法均可7、关于燃气轮机的燃料选择，以下哪种燃料具有较高的热值和清洁性，能够满足燃气轮机对燃料品质的要求，同时降低对环境的影响？（）A.天然气B.液化石油气C.氢气D.以上燃料均可8、在研究新能源汽车的驱动电机时，永磁同步电机具有高效率、高功率密度等优点。但是，永磁同步电机也存在一些缺点，以下哪个是其主要缺点？（）A.成本高B.控制复杂C.过载能力差D.调速范围窄9、在燃烧学的研究中，燃烧过程的稳定性和完全性是重要的关注点。对于一种燃料在燃烧室内的燃烧情况，以下哪种因素对燃烧稳定性的影响最小？（）A.燃料的挥发性B.燃烧室内的压力C.燃料的颜色D.燃料与空气的混合程度10、对于燃料电池的电极材料，以下哪种材料具有良好的催化活性、导电性和稳定性，能够提高燃料电池的性能和寿命？（）A.铂基材料B.非铂材料C.碳基材料D.以上材料均可11、在能源与环境的关系中，减少温室气体排放是重要的任务。以下关于能源活动中温室气体排放的计算和减排措施，不正确的是？（）A.可以通过能源消耗数据和排放因子来估算温室气体排放量B.提高能源效率、发展可再生能源和碳捕获与封存技术是减排的主要途径C.个人的能源消费行为对温室气体排放的影响微不足道D.国际合作在应对全球气候变化和减排中具有重要意义12、对于燃料电池的工作原理，以下哪种类型的燃料电池具有功率密度高、启动速度快、适用范围广等优点，在交通和分布式能源领域有潜在应用价值？（）A.质子交换膜燃料电池B.固体氧化物燃料电池C.熔融碳酸盐燃料电池D.以上燃料电池均可13、在能源系统的建模与仿真中，数学模型的准确性对于结果的可靠性至关重要。对于一个复杂的能源系统，以下哪种建模方法能够更好地处理系统的非线性和时变性特征？（）A.线性模型B.集中参数模型C.分布参数模型D.混合模型14、在热力循环分析中，卡诺循环是一种理想的循环。假设在一个卡诺循环中，高温热源温度为800K，低温热源温度为300K，那么该循环的热效率最接近以下哪个值？（）A.40%B.50%C.60%D.70%15、在生物质能利用中，生物质气化技术可以将生物质转化为可燃气体。在气化过程中，控制气化剂的种类和用量对产气成分有重要影响。那么，增加水蒸气的用量，会使产气中的哪种成分含量增加？（）A.氢气B.一氧化碳C.甲烷D.二氧化碳16、在能源与动力工程的风力发电系统中，叶片的材料选择对性能和成本有重要影响。目前常用的叶片材料有哪些？（）A.玻璃纤维增强复合材料B.碳纤维增强复合材料C.木材D.以上都是17、在燃气燃烧过程中，为了实现高效和低污染燃烧，需要合理控制燃烧条件。以下关于燃气燃烧过程中过剩空气系数的选择，不准确的是？（）A.过剩空气系数过小会导致燃烧不完全，产生一氧化碳等污染物B.过剩空气系数过大虽然能保证完全燃烧，但会降低燃烧温度C.对于不同的燃气和燃烧设备，最佳过剩空气系数相同D.可以通过测量燃烧产物中的氧气含量来确定过剩空气系数18、在能源与动力工程的燃烧系统中，氮氧化物（NOx）的生成与燃烧温度、氧气浓度等因素密切相关。采用哪种燃烧技术可以有效地降低NOx的排放？（）A.低氧燃烧B.分级燃烧C.富氧燃烧D.以上都不是19、对于内燃机的工作原理和性能参数，以下关于四冲程汽油机和柴油机的工作循环、燃烧方式以及功率、扭矩等性能指标的解释，不准确的是（）A.汽油机是点燃式燃烧，柴油机是压燃式燃烧B.四冲程包括进气、压缩、做功和排气冲程C.柴油机的扭矩通常比汽油机大，适用于重载工况D.功率相同的汽油机和柴油机，燃油经济性相同20、在流体机械的设计中，泵和风机的性能曲线是选择和运行的重要依据。对于一台离心式风机，当管网阻力增加时，其工作点会发生移动。以下关于工作点移动方向的描述，哪一项是正确的？（）A.向流量增大、压力降低的方向移动B.向流量减小、压力升高的方向移动C.向流量减小、压力降低的方向移动D.向流量增大、压力升高的方向移动21、在能源与动力工程中，流体力学的知识应用广泛。以下关于流体在管道中流动时阻力损失的分类和计算，不准确的是？（）A.阻力损失分为沿程阻力损失和局部阻力损失B.沿程阻力损失与管道长度、管径和流体流速有关C.局部阻力损失可以通过经验公式准确计算，不受管道布置和管件类型的影响D.减小阻力损失可以通过优化管道设计和选择合适的流体流速来实现22、在热力发电厂的汽水系统中，除氧器的作用是除去水中的溶解氧。关于除氧器的工作原理，以下哪种说法是不正确的？（）A.利用热力除氧的方法，将水加热到沸点，使氧气逸出B.除氧器内通常设置填料，增加水与蒸汽的接触面积，提高除氧效果C.除氧后的水含氧量可以降为零D.除氧器的运行压力和温度对除氧效果有重要影响23、在能源与动力工程的内燃机中，火花塞点火和压燃式点火各有适用范围。对于高速轻型内燃机，通常采用哪种点火方式？（）A.火花塞点火B.压燃式点火C.两者均可D.以上都不对24、在能源传输与分配中，电力变压器是关键设备之一。对于一台降压变压器，若其原边电压为110kV，副边电压为10kV，原边匝数为1100匝，那么副边匝数最接近以下哪个值？（）A.100匝B.110匝C.1000匝D.1100匝25、在能源与动力工程的热工测量中，热电偶是常用的温度测量元件。对于一个热电偶，其测量的温度范围主要取决于什么？（）A.热电偶材料B.热电偶长度C.测量环境D.以上都不是26、在燃气轮机的燃烧过程中，为了实现低排放燃烧，需要精确控制燃料和空气的混合比例。以下哪种技术可以实现这一目标？（）A.多点喷射B.稀薄燃烧C.分级燃烧D.均质燃烧27、在研究能源的分类时，以下哪种能源既属于一次能源又属于可再生能源？（）A.煤炭B.石油C.太阳能D.天然气28、在蒸汽轮机的叶片材料选择中，以下哪种材料具有良好的高温强度、抗蠕变性能和抗氧化性能，能够保证叶片在高温高压蒸汽环境下的安全运行？（）A.不锈钢B.高温合金C.钛合金D.以上材料均可29、对于风能发电的研究，以下关于风力机的类型和风能资源评估的重要性，哪一个是准确的？（）A.风力机只有水平轴一种类型，风能资源评估对风力发电项目的规划和运营无关紧要B.风力机有水平轴和垂直轴两种主要类型，风能资源评估是确定风电场选址、风机选型和发电量预测的关键环节C.风力发电受风速限制，不稳定且不可靠，在能源领域的作用微不足道D.风能资源丰富且分布均匀，无需进行详细评估即可大规模开发风力发电项目30、对于火力发电站中，提高蒸汽轮机效率的关键措施之一是提高蒸汽的初温与初压。那么，在实际操作中，过度提高蒸汽初压可能会带来以下哪种问题？（）A.材料强度要求过高B.蒸汽流量减小C.热效率提升不明显D.设备成本大幅增加二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述能源系统中的液氢储能技术，分析其优势、应用场景和发展面临的技术与安全挑战，以及未来在能源领域的地位。2、（本题5分）请详细阐述能源与动力工程中的内燃机涡轮增压技术，包括涡轮增压系统的工作原理、性能优势、匹配设计，以及在提高内燃机功率和燃油经济性方面的应用。3、（本题5分）探讨能源系统中的铜铟镓硒薄膜太阳能电池技术，论述其特点、发展现状和在光伏产业中的地位，以及未来的发展前景。4、（本题5分）分析能源与动力工程中的能源效率提升技术在工业领域的应用，讨论工业企业提高能源效率的策略。5、（本题5分）分析能源与动力工程中的地热能利用技术的可行性及面临的技术瓶颈。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述太阳能热水器的工作原理和性能评价指标，分析影响热水器效率的主要因素及提高效率的技术途径。2、（本题5分）解释风力发电场的建设成本及经济效益分析。3、（本题5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5分）解释蒸汽轮机的工作原理及主要部件的作用。5、（本题5分）分析能源