中南民族大学《控制工程基础》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页中南民族大学

《控制工程基础》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、在水利工程中，水闸的设计和建设至关重要。关于水闸的功能和作用，以下描述准确的是：（）A.水闸主要用于调节水位和流量，控制洪水，但对于改善水质没有作用B.水闸能够阻挡泥沙进入渠道或河道，保护下游的水利设施，但不利于鱼类洄游C.水闸可以实现双向挡水和双向过流，既能防洪又能蓄水灌溉，但操作复杂，维护成本高D.水闸的建设会对周边生态环境造成严重破坏，且在运行过程中容易出现故障，实际应用价值不大2、在安全工程中，预防火灾事故是重要的工作内容。对于一个存放易燃化学品的仓库，以下哪种防火措施最为关键？（）A.安装火灾报警系统B.配备充足的灭火器材C.保持良好的通风条件D.严格控制火源和电气设备3、在土木工程中，进行桥梁基础设计时，对于地质条件复杂的情况，以下做法恰当的是（）A.不考虑地质条件，采用常规的基础形式B.进行详细的地质勘察，分析地质情况对基础承载力和稳定性的影响，选择合适的基础类型，如桩基础、沉井基础或扩大基础等，并采取相应的加固措施C.地质条件复杂时，放弃该桥梁的建设D.选择最简单的基础形式，通过增加基础尺寸来保证安全4、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5、在计算机辅助设计（CAD）领域，三维建模技术在工程设计中得到广泛应用。当设计一个复杂的机械零件时，以下哪种三维建模方法能够更高效地创建精确的模型？（）A.实体建模，基于实体的几何形状构建模型B.曲面建模，用于创建具有复杂曲面的物体C.参数化建模，通过参数控制模型的尺寸和形状D.逆向工程建模，根据实物测量数据构建模型6、在工业工程中，生产流程的优化可以显著提高生产效率和质量。假设一家电子厂生产某种电子产品，发现生产线上存在较多的等待时间和库存积压。为了优化生产流程，以下哪个方面的改进最为迫切？（）A.缩短工序间的运输时间B.均衡各工序的生产节拍C.减少生产过程中的废品率D.优化生产计划和调度7、在建筑工程中，选择合适的建筑材料对于结构的耐久性和节能效果至关重要。对于一座位于寒冷地区的高层住宅建筑，以下哪种墙体材料在保温性能和耐久性方面表现最佳？（）A.加气混凝土砌块B.红砖C.空心砖D.复合保温墙板8、在土木工程中，基础工程的设计和施工直接关系到建筑物的稳定性和安全性。例如，在建造一座高层建筑时，需要根据地质条件、建筑物荷载等因素选择合适的基础类型。假如该建筑所在地地质条件复杂，土层承载能力较弱，且建筑物高度较高、荷载较大，以下哪种基础形式是比较合适的？（）A.独立基础，施工简单，但承载能力有限B.条形基础，适用于均匀土层，但对于不均匀沉降的适应性较差C.筏板基础，整体性好，能承受较大荷载，但成本较高D.桩基础，能够深入到坚实土层，提供较高的承载能力，但施工难度较大9、在航空航天工程中，制造飞机机翼时需要选用高强度、轻质的材料。以下哪种材料在满足强度要求的同时，能最大程度减轻机翼重量？（）A.铝合金B.钛合金C.碳纤维复合材料D.不锈钢10、在印刷工程中，印刷技术的不断创新为印刷品质量和生产效率带来了提升。对于一本高质量的彩色画册，要求色彩鲜艳、图像清晰，以下哪种印刷技术更能满足需求？（）A.胶印，印刷质量高，成本适中B.凹印，墨层厚实，色彩饱和度高C.丝印，适用范围广，特殊效果好D.数字印刷，个性化定制，短版印刷优势明显11、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12、在电力系统中，为了提高电能质量和供电可靠性，以下哪种设备的应用是必不可少的？（）A.变压器，实现电压的变换和传输B.断路器，用于电路的接通和分断C.无功补偿装置，改善功率因数D.继电保护装置，快速切除故障13、在能源工程中，可再生能源的开发和利用越来越受到关注。关于太阳能光伏发电系统，以下哪种说法是不准确的？（）A.太阳能电池板的转换效率是影响光伏发电系统性能的关键因素之一B.光伏发电系统需要配备储能装置，以保证在夜间或阴天也能稳定供电C.安装角度和朝向会显著影响太阳能电池板接收的太阳辐射量D.太阳能光伏发电系统的成本很低，已经可以完全取代传统的能源发电方式14、在纺织工程中，开发新型纤维材料时，以下哪个性能指标是重要的考量因素？（）A.强度和伸长率，影响纤维的耐用性和舒适度B.纤维的细度和长度，决定了纺织工艺的可行性C.纤维的吸湿性和透气性，关系到织物的穿着性能D.纤维的价格，越便宜越好15、在石油工程中，进行油井开采作业时，以下哪种技术的应用对于提高采收率和降低成本至关重要？（）A.水平井钻井技术，增加油层接触面积B.压裂增产技术，改善油层渗透性C.三次采油技术，提高原油采收率D.以上技术的综合应用和优化二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）兵器工程中，武器装备的信息化和智能化是发展趋势。请阐述武器装备信息化和智能化的内涵和关键技术，如精确制导、战场感知、自主决策等，分析其对现代战争的影响和战略意义。2、（本题5分）在机械振动学中，振动系统的分析和控制是重要研究内容。请全面论述单自由度振动系统、多自由度振动系统的建模方法和振动特性，并分析振动控制的原理和常用方法，如隔振、减振等。3、（本题5分）在地质工程中，地质勘查是矿产资源开发的前期工作。请详细论述地质勘查的目的和任务，如查明矿产资源的分布、储量、品位等。分析地质勘查的方法和技术手段，如地质填图、地球物理勘探、地球化学勘探等。探讨如何提高地质勘查的精度和效率，降低勘查成本。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在一个机械振动系统中，质量块的质量为10kg，弹簧的刚度为200N/m，阻尼系数为20N·s/m。计算系统的固有频率、阻尼比，并分析系统的振动特性。2、（本题5分）在一个机械加工车间，要生产一批轴类零件。已知轴的直径设计要求为50mm，公差为±0.05mm。现随机抽取10个零件进行测量，其直径分别为49.98mm、50.02mm、49.95mm、50.05mm、50.00mm、49.96mm、50.03mm、49.97mm、50.01mm、49.99mm。计算这批零件的平均直径、标准差，并判断其尺寸是否在公差范围内。3、（本题5分）在一个机械传动系统中，有一对锥齿轮传动，主动轮齿数为20，从动轮齿数为40，轴交角为90°。计算传动比，并确定两轮的分度圆锥角。4、（本题5分）某建筑物的空调系统需要设计一个风道，风道的截面为矩形，宽为800mm，高为600mm，空气流速为8m/s。已知空气的密度为1.2kg/m³，计算风道内的空气流量、压力损失以及所需风机的功率。假设风道的摩擦阻力系数为0.02。5、（本题5分）在一个机械制造工厂中，需要生产一批轴类零件。已知轴的直径设计要求为50mm±0.05mm，现加工了100个零件，测量其直径数据如下（单位：mm）：49.95、50.02、49.98、50.05、49.96、50.03、49.97、50.01、49.99、50.04、计算这批零件的平均直径、直径的标准差，并判断是否满足设计要求。四、作图题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题1