自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁北京電子科技學院《工程熱力學及發(fā)動機原理》2024-2025學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在工業(yè)機器人編程中，以下哪種編程方式適用于復雜軌跡和高精度要求的作業(yè)？（）A.示教編程，通過手動引導機器人動作來記錄程序B.離線編程，在計算機上進行模擬和編程C.自主編程，機器人根據環(huán)境自主生成程序D.基于腳本的編程，使用特定的編程語言編寫程序2、在建筑工程中，進行框架結構的抗震設計時，以下關于梁柱節(jié)點的構造措施，合理的是（）A.梁柱節(jié)點不需要特殊的構造措施，按照常規(guī)設計即可B.應在梁柱節(jié)點處配置足夠的箍筋，以提高節(jié)點的抗剪能力，同時保證節(jié)點區(qū)混凝土的強度和鋼筋的錨固C.節(jié)點的構造措施不重要，主要依靠結構計算來保證抗震性能D.為了施工方便，節(jié)點處的鋼筋可以隨意減少3、在船舶與海洋工程中，設計一艘抗風浪性能優(yōu)良的船舶時，以下哪個船舶參數的優(yōu)化最為重要？（）A.船長B.船寬C.吃水深度D.型深4、在制冷工程中，制冷系統(tǒng)的選擇需要根據應用場景和制冷要求來確定。對于一個大型冷庫，需要保持低溫環(huán)境且運行穩(wěn)定，以下哪種制冷系統(tǒng)更合適？（）A.蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)，效率高，應用廣泛B.吸收式制冷系統(tǒng)，利用熱能驅動，環(huán)保C.蒸汽噴射式制冷系統(tǒng)，結構簡單，成本低D.空氣壓縮式制冷系統(tǒng)，適用于小型制冷設備5、在建筑結構抗震設計中，需要考慮地震作用對建筑物的影響。為了增加建筑物的抗震能力，以下哪種結構構件的設置較為有效？（）A.構造柱B.過梁C.圈梁D.窗臺板6、在機械工程領域，對于高速旋轉的軸類零件，在設計時需要特別關注的問題是（）A.軸的直徑大小，直徑越大，承載能力越強B.軸的材料選擇，只要材料硬度高，就能滿足要求C.軸的結構形狀，越復雜越好，以增加美觀度D.軸的動平衡，避免因不平衡引起的振動和噪聲，甚至導致軸的損壞7、在光學工程中，設計一個高分辨率的望遠鏡系統(tǒng)時，以下哪個因素對成像質量的影響最為關鍵？（）A.物鏡的口徑B.目鏡的焦距C.透鏡的材料D.鏡筒的長度8、在電氣工程中，電機的運行和控制是常見的問題。對于一臺需要頻繁啟動和調速的異步電動機，以下哪種調速方法節(jié)能效果較好且性能穩(wěn)定？（）A.變極調速B.變頻調速C.串電阻調速D.降壓調速9、在軟件工程中，開發(fā)一個大型企業(yè)管理系統(tǒng)時，以下哪個階段的工作對于系統(tǒng)的最終質量和用戶滿意度至關重要？（）A.需求分析，明確用戶的功能需求和業(yè)務流程B.系統(tǒng)設計，確定軟件的架構和模塊劃分C.編碼實現(xiàn)，將設計轉化為實際的代碼D.測試和調試，發(fā)現(xiàn)并修復系統(tǒng)中的缺陷10、在電氣工程中，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性至關重要。當電網中出現(xiàn)短路故障時，以下哪種保護裝置能夠最快地切斷故障電流，保護設備和系統(tǒng)？（）A.熔斷器，利用熔體熔斷切斷電路B.斷路器，具有滅弧能力，可多次操作C.繼電器，通過電磁感應控制電路通斷D.隔離開關，用于隔離電源和設備11、在儀器儀表工程中，傳感器的精度和可靠性對于測量結果的準確性至關重要。假設要測量一個高溫高壓的工業(yè)過程參數，以下哪種傳感器在這種惡劣環(huán)境下可能具有更好的性能？（）A.熱電偶傳感器B.壓力傳感器C.流量傳感器D.位移傳感器12、在冶金工程中，設計一種鋼鐵的冶煉工藝時，關于節(jié)能減排的措施，以下觀點恰當的是（）A.不重視節(jié)能減排，只追求產量和質量B.從原料選擇、能源利用、工藝流程優(yōu)化、廢棄物處理等方面入手，采用先進的技術和設備，如余熱回收、煤氣綜合利用、廢水循環(huán)利用等，減少能源消耗和污染物排放，實現(xiàn)綠色冶煉，同時要符合國家的環(huán)保政策和標準C.認為節(jié)能減排會增加成本，不采取任何措施D.只采取一些簡單的節(jié)能措施，不進行系統(tǒng)規(guī)劃13、在模具工程中，模具的設計和制造精度直接影響著產品的質量和生產效率。假設要生產一款復雜形狀的塑料制品，以下哪個方面對于模具的設計和制造最為關鍵？（）A.模具材料的選擇B.模具加工工藝的優(yōu)化C.模具的冷卻系統(tǒng)設計D.模具的脫模機構設計14、在材料工程中，新型材料的研發(fā)對于推動各個領域的技術進步起著關鍵作用。比如，在研發(fā)一種用于高溫環(huán)境下的結構材料時，需要考慮材料的高溫強度、抗氧化性能和熱穩(wěn)定性等因素。以下哪種材料體系有可能滿足這些要求？（）A.陶瓷基復合材料，耐高溫性能好，但脆性較大B.金屬間化合物，強度高，但室溫塑性差C.高溫合金，綜合性能較好，但成本較高D.高分子材料，加工性能好，但耐高溫性能有限15、在橋梁工程中，橋梁的抗震設計是保障橋梁在地震作用下安全的關鍵。以下關于橋梁抗震設計的原則，正確的是：（）A.橋梁抗震設計只需要考慮水平地震作用，豎向地震作用可以忽略不計B.增加橋梁的剛度可以提高抗震性能，因此應盡量采用剛性結構C.要采用合理的結構形式和構造措施，使橋梁在地震作用下具有良好的耗能能力和變形能力D.橋梁抗震設計不需要考慮橋梁的使用年限和維護情況，重點是滿足地震發(fā)生時的安全要求16、在化工工程中，設計一個化學反應器時，關于反應溫度的控制，以下說法準確的是（）A.反應溫度越高，反應速率越快，所以應盡可能提高反應溫度B.只需要根據反應的熱力學特性確定反應溫度，不需要考慮動力學因素C.要綜合考慮反應的熱力學、動力學特性，以及反應物和產物的熱穩(wěn)定性等因素，選擇合適的反應溫度范圍，并設計有效的溫度控制裝置，以保證反應的高效進行和產物的質量D.反應溫度可以隨意設定，對反應結果影響不大17、在建筑環(huán)境與能源應用工程中，為了實現(xiàn)室內環(huán)境的舒適性和節(jié)能性，以下哪種空調系統(tǒng)在大型商業(yè)建筑中綜合性能更好？（）A.風冷熱泵空調系統(tǒng)B.水冷螺桿式空調系統(tǒng)C.多聯(lián)機空調系統(tǒng)D.地源熱泵空調系統(tǒng)18、在電氣工程中，設計一個城市的電力配送網絡時，以下哪個因素對網絡的穩(wěn)定性和可靠性至關重要？（）A.變壓器的容量和布局，滿足負荷需求B.輸電線路的材料和絕緣性能，減少電能損耗C.電力調度系統(tǒng)的智能化程度，優(yōu)化資源分配D.備用電源和應急措施的設置，應對突發(fā)故障19、在熱工工程中，研究熱量的傳遞和轉換規(guī)律至關重要。對于一個高溫物體向低溫物體的傳熱過程，如果要提高傳熱效率，以下哪種方法最為有效？（）A.增大傳熱面積B.提高傳熱溫差C.減小傳熱熱阻D.增加傳熱時間20、在能源工程中，核能發(fā)電具有一定的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。關于核能發(fā)電的特點，以下哪項描述是不準確的？（）A.核能發(fā)電的燃料能量密度高，運行成本相對較低B.核電站的建設和運行需要嚴格的安全措施和監(jiān)管C.核廢料的處理是核能發(fā)電面臨的一個重要問題D.核能發(fā)電是一種完全清潔、無污染的能源獲取方式21、在軟件工程中，開發(fā)一個大型應用程序時，以下哪種方法有助于提高代碼的可維護性和可擴展性？（）A.采用良好的架構設計，遵循設計模式和編程規(guī)范，將功能模塊化，便于后續(xù)的修改和擴展B.為了加快開發(fā)速度，不考慮代碼的結構和規(guī)范C.使用復雜的算法和技術，展示開發(fā)者的水平D.盡量減少注釋，節(jié)省代碼空間22、在建筑工程中，混凝土的質量直接關系到建筑物的結構安全和使用壽命。關于提高混凝土強度的方法，以下選項正確的是：（）A.增加水泥用量可以顯著提高混凝土強度，但會導致混凝土的收縮和開裂問題加重B.選用高強度的骨料能夠有效提高混凝土強度，且對混凝土的工作性能沒有影響C.優(yōu)化混凝土的配合比，合理控制水灰比，可以在保證工作性能的前提下提高混凝土強度D.延長混凝土的攪拌時間能夠使各種材料充分混合，從而大幅提高混凝土強度23、在環(huán)境工程中，處理工業(yè)廢水時，以下哪種處理方法的選擇需要根據廢水的性質和排放標準來確定？（）A.物理處理法，如沉淀、過濾B.化學處理法，如中和、氧化C.生物處理法，利用微生物降解有機物D.以上方法的綜合運用，達到最佳處理效果24、在建筑工程施工過程中，遇到惡劣天氣條件，以下哪種應對措施是最為合理的？（）A.暫停施工，等待天氣好轉，確保施工安全和質量B.加快施工進度，爭取在天氣進一步惡化前完成關鍵工序C.調整施工方案，采用特殊的防護措施繼續(xù)施工D.忽略天氣影響，按照原計劃正常施工25、在航空發(fā)動機工程中，發(fā)動機的性能和可靠性是核心關注點。假設要研發(fā)一款新型的航空發(fā)動機，以下哪個部件的創(chuàng)新設計對于提高發(fā)動機的推力和燃油效率最為重要？（）A.壓氣機B.燃燒室C.渦輪D.尾噴管26、在電子工程領域，設計一個電源電路時，需要考慮諸多因素。以下哪個方面通常是首先要確保的？（）A.電源的輸出電壓穩(wěn)定性，滿足設備的正常工作需求B.電源的轉換效率，以降低能耗C.電源電路的成本，控制整體造價D.電源的體積和重量，便于安裝和攜帶27、在食品工程中，食品加工工藝的優(yōu)化對于保證食品質量和安全至關重要。對于一種易氧化變質的食品，以下哪種加工方法能夠最有效地延長其保質期？（）A.真空包裝，減少氧氣接觸B.添加防腐劑，抑制微生物生長C.冷凍處理，降低化學反應速率D.高溫滅菌，殺死細菌和病毒28、在汽車工程中，設計一款新能源汽車的動力系統(tǒng)時，關于電池技術的選擇，以下觀點恰當的是（）A.只考慮電池的能量密度，越高越好B.要綜合考慮電池的能量密度、功率密度、充電時間、循環(huán)壽命、安全性、成本等多方面因素，選擇適合車輛性能和市場需求的電池技術，如鋰離子電池、鎳氫電池、燃料電池等，并優(yōu)化電池管理系統(tǒng)，以提高動力系統(tǒng)的整體性能和可靠性C.選擇最新研發(fā)的電池技術，不管其成熟度D.只使用傳統(tǒng)的鉛酸電池，不考慮新技術29、在土木工程的橋梁設計中，需要考慮多種因素以確保橋梁的安全性和耐久性。假設要設計一座跨越寬闊河流的大型橋梁。對于如何選擇合適的橋梁結構形式，以下哪項考慮是最為重要的？（）A.只考慮美觀性，不考慮結構的力學性能和施工難度B.綜合考慮橋梁的跨度、荷載要求、地質條件、施工技術和經濟成本等因素。例如，如果跨度較大且地質條件復雜，可能會選擇斜拉橋或懸索橋；如果施工條件有限且經濟成本較為敏感，可能會選擇梁橋或拱橋。同時，還要考慮結構的力學性能，確保橋梁在長期使用中能夠安全可靠C.選擇施工最簡單的結構形式，不考慮其他因素D.模仿附近已有的橋梁結構，不進行獨立的設計分析30、在機械工程中，自動化生產線的設計和優(yōu)化是提高生產效率的重要手段。假設一家汽車制造工廠計劃引入一條新的自動化生產線，以生產某種型號的汽車零部件。在設計該生產線時，以下哪個因素應首先被考慮？（）A.生產線上設備的先進程度B.生產線的占地面積和布局C.零部件的生產工藝和流程D.生產線的初始投資成本二、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個機械傳動系統(tǒng)中，主動輪轉速n1=1000r/min，從動輪轉速n2=400r/min，傳動比i=2.5。若主動輪直徑D1=200mm，計算從動輪直徑D2和中心距a。2、（本題5分）在一個通信網絡中，有一個數據傳輸任務，需要在10秒鐘內傳輸100MB的數據。網絡帶寬為100Mbps，數據傳輸過程中的誤碼率為10??。計算實際的數據傳輸時間，并評估傳輸的可靠性。3、（本題5分）一個齒輪傳動系統(tǒng)，主動輪齒數z1=20，從動輪齒數z2=60，主動輪轉速n1=1200r/min。計算從動輪轉速n2和傳動比i。4、（本題5分）在一個熱交換器中，熱流體的入口溫度為100°C，出口溫度為60°C，流量為2千克/秒，比熱容為4.2×103J/(kg·°C)。冷流體的入口溫度為20°C，出口溫度為50°C，流量為3千克/秒，比熱容為2.1×103J/(kg·°C)。計算熱交換器的傳熱效率。5、（本題5分）某軸類零件，材料疲勞極限σ-1=300MPa，應力集中系數K=2，尺寸系數ε=0.8，表面質量系數β=0.85。零件承受的彎曲應力幅σa=180MPa，平均應力σm=60MPa，計算零件的安全系數。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）軟件工程中，軟件測試是保證軟件質量的重要環(huán)節(jié)。請詳細說明軟件測試的類型和方法，如黑盒測試、白盒測試、性能測試等，分析如何制定有效的測試計劃和提高測試效率。2、（本題5分）在船舶工程方面，說明船舶動力系統(tǒng)的類型和發(fā)展趨勢，如內燃機、燃氣輪機、電力推進等，并分析其對船舶性能和經濟性的影響。3、（本題5分）在數學與應用數學專業(yè)在工程技術中的應用，解釋數學建模在解決工程問題中的作用和方法。分析如何通過建立合理的數學模型優(yōu)化工程設計。4、（本題5分）生物醫(yī)學工程中的醫(yī)學影像技術不斷發(fā)展。請論述常見的醫(yī)學影像技術，如X射線、CT、M