同济大学《煤矿开采学》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《煤矿开采学》2023-2024学年第二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、在工业工程中，生产流程的优化对于提高企业的生产效率和竞争力具有重要意义。以一家汽车制造工厂为例，其生产线上存在着工序不平衡、库存积压和质量不稳定等问题。以下哪种方法对于解决这些问题是最为关键的？（）A.引入精益生产理念，消除浪费，优化流程B.采用自动化设备，提高生产效率，但投资较大C.加强质量控制，提高产品合格率，但可能增加成本D.进行供应链管理优化，减少原材料库存2、在制冷工程中，制冷系统的选择需要根据应用场景和制冷要求来确定。对于一个大型冷库，需要保持低温环境且运行稳定，以下哪种制冷系统更合适？（）A.蒸汽压缩式制冷系统，效率高，应用广泛B.吸收式制冷系统，利用热能驱动，环保C.蒸汽喷射式制冷系统，结构简单，成本低D.空气压缩式制冷系统，适用于小型制冷设备3、在通信工程中，信号传输的质量和效率是关键指标。当需要在长距离、高速率的情况下传输大量数据时，以下哪种传输介质通常表现更优？（）A.双绞线，成本低、易于安装B.同轴电缆，具有较好的屏蔽性能C.光纤，传输带宽大、损耗低D.无线电磁波，无需布线、灵活性高4、在软件工程中，开发一个大型企业管理系统时，关于数据库的设计，以下观点正确的是（）A.不进行需求分析，直接按照经验设计数据库B.深入分析企业的业务流程和数据需求，合理规划数据库的结构，包括表的设计、字段的定义、索引的建立等，同时要考虑数据的完整性、一致性、安全性和性能优化，以满足系统的功能和性能要求C.选择最简单的数据库结构，不考虑未来的数据增长和复杂查询D.只使用一种数据库管理系统，不考虑其他选择5、在机械传动系统设计中，对于需要频繁启停和正反转的工作场合，以下哪种传动方式较为合适？（）A.带传动，具有良好的缓冲吸振性能B.链传动，能在恶劣环境下工作C.齿轮传动，传动效率高、精度高D.蜗轮蜗杆传动，具有较大的传动比6、在机械工程中，材料的选择对于零部件的性能和寿命有着重要影响。以下关于材料选择的原则，正确的是：（）A.首先考虑材料的强度和硬度，只要这两个指标高，就能满足零部件的使用要求B.材料的成本是最重要的因素，应尽量选择价格低廉的材料，即使性能稍差也可以接受C.要综合考虑材料的力学性能、物理性能、化学性能以及加工工艺性等因素，选择最适合的材料D.对于在高温、高压等恶劣环境下工作的零部件，材料的耐腐蚀性比力学性能更重要7、在消防工程中，火灾自动报警系统的设计和安装对于及时发现火灾、保障人员安全至关重要。对于一个大型商业综合体，以下哪种火灾探测器在探测准确性和可靠性方面表现更优？（）A.感烟探测器，对烟雾敏感，早期报警B.感温探测器，适用于高温环境C.火焰探测器，直接探测火焰，响应迅速D.复合探测器，结合多种探测原理，提高可靠性8、在电子工程领域，对于一个需要高精度、低噪声的模拟信号放大器，以下哪种放大器类型通常能提供更好的性能？（）A.运算放大器B.功率放大器C.差分放大器D.集成放大器9、在电气工程中，设计一个城市的电力配送网络时，以下哪个因素对网络的稳定性和可靠性至关重要？（）A.变压器的容量和布局，满足负荷需求B.输电线路的材料和绝缘性能，减少电能损耗C.电力调度系统的智能化程度，优化资源分配D.备用电源和应急措施的设置，应对突发故障10、在控制工程中，模糊控制是一种智能控制方法。以下关于模糊控制的描述，哪一项是不正确的？（）A.模糊控制适用于难以建立精确数学模型的系统B.模糊控制通过模糊推理和模糊决策来实现控制C.模糊控制的规则库是通过大量实验和经验总结得到的D.模糊控制的精度一定比传统控制方法高11、在石油工程中，油井的开采工艺直接影响着石油的产量和采收率。以下关于提高油井采收率的方法，正确的是：（）A.注水开发可以补充地层能量，提高采收率，但会导致水质污染B.化学驱油法通过注入化学剂改变油水流度比，提高采收率，但化学剂成本高且可能对地层造成损害C.热力采油法适用于稠油开采，能够降低原油粘度，但能耗大且技术复杂D.微生物采油法是一种新型的采油方法，具有成本低、无污染的优点，但目前技术尚不成熟，采收率提高有限12、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13、在工程结构设计中，对于承受动载荷的结构，以下关于材料选择的考虑，哪一项是最为关键的？（）A.材料的强度指标，确保能够承受预期的最大载荷B.材料的韧性，以防止在动载荷作用下发生脆性断裂C.材料的硬度，提高结构的耐磨性D.材料的成本，以控制工程的总体造价14、在生物医学工程中，医疗器械的研发需要满足严格的安全和性能标准。对于一款用于心脏监测的可穿戴设备，以下哪种传感器技术能够提供更准确和实时的心率数据？（）A.光电传感器，通过检测血液对光的吸收变化测量心率B.压力传感器，感知心脏跳动时的压力变化C.电磁传感器，检测心脏产生的电磁场变化D.超声传感器，利用超声波反射测量心脏运动15、在环境工程中，污水处理是一项重要的任务。假设要设计一个城市污水处理厂。对于如何选择合适的污水处理工艺，以下哪项因素是最为首要的？（）A.不考虑污水的水质和水量特点，随意选择工艺B.综合考虑污水的来源、水质特征（如有机物含量、氮磷含量等）、水量变化、处理要求、占地限制、运行成本等因素。例如，对于有机物含量高的污水，可能采用生物处理工艺；对于氮磷去除要求高的，可能需要增加化学除磷脱氮环节C.选择成本最低的工艺，不考虑处理效果D.只采用传统的污水处理工艺，不考虑新技术二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）在飞行器制造工程中，分析复合材料在飞行器制造中的成型工艺。包括铺层、缠绕和模压等，阐述如何保证成型质量和控制成本。2、（本题5分）在工程管理专业在工程技术中的应用，解释项目风险管理在工程项目中的应用。分析如何识别和应对项目中的风险。3、（本题5分）在通信工程中，5G技术的应用正在迅速普及。请全面阐述5G技术的特点和优势，如高速率、低时延、大容量连接等。分析5G技术在工业互联网、智能交通、远程医疗等领域的应用场景和潜在影响。探讨5G技术发展所面临的频谱资源有限、能耗较高等问题及解决途径。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在一个电子电路中，有一个由三极管组成的放大电路，基极电流为20μA，集电极电流为2mA，发射极电流为2.02mA。计算三极管的电流放大倍数和直流负载线的斜率。2、（本题5分）某电力系统中，有一台变压器，其额定容量为1000kVA，额定电压为10/0.4kV，短路阻抗百分数为5%。计算变压器的短路电流和短路容量，并校验其在短路情况下的稳定性。3、（本题5分）在一个电子电路中，有一个电容为100μF的电容器，充电电压为12V。计算电容器储存的电荷量和能量。4、（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）5、（本题5分）在一个传热过程中，有一厚度为50毫米的平板，热导率为20W/(m·K)，两侧表面温度分别为80°C和20°C。计算通过平板的热流密度和热流量。四、作图题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）绘制一个简单的钢结构框架，由