2025年大學(xué)（能源與動(dòng)力工程）太陽(yáng)能熱利用綜合測(cè)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共10題，每題3分)1.太陽(yáng)能熱利用中，以下哪種集熱器的集熱效率相對(duì)較高？（）A.平板型集熱器B.真空管集熱器C.槽式集熱器D.碟式集熱器2.太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)中，蓄熱材料的主要作用是（）A.吸收太陽(yáng)能B.儲(chǔ)存熱量C.提高集熱效率D.降低系統(tǒng)成本3.以下關(guān)于太陽(yáng)能熱利用的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A.不受地理環(huán)境限制B.無(wú)污染C.能量密度高D.可實(shí)現(xiàn)多種形式的能量轉(zhuǎn)換4.在太陽(yáng)能熱水器中，通常采用的傳熱介質(zhì)是（）A.水B.空氣C.油D.乙二醇5.太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)中，塔式系統(tǒng)的聚光方式是（）A.線聚焦B.點(diǎn)聚焦C.面聚焦D.無(wú)聚焦6.太陽(yáng)能集熱器的吸收率與發(fā)射率的關(guān)系對(duì)集熱性能有重要影響，理想的情況是（）A.吸收率高，發(fā)射率高B.吸收率高，發(fā)射率低C.吸收率低，發(fā)射率高D.吸收率低，發(fā)射率低7.太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)的效率評(píng)估指標(biāo)不包括（）A.集熱效率B.光電轉(zhuǎn)換效率C.蓄熱效率D.系統(tǒng)綜合效率8.對(duì)于太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)的安裝，以下說(shuō)法正確的是（）A.應(yīng)安裝在陽(yáng)光充足、無(wú)遮擋的地方B.可隨意安裝在建筑物頂部C.安裝角度對(duì)集熱效果無(wú)影響D.無(wú)需考慮防風(fēng)防雨措施9.太陽(yáng)能熱利用技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用不包括（）A.太陽(yáng)能干燥B.太陽(yáng)能空調(diào)C.太陽(yáng)能制冷D.太陽(yáng)能照明10.隨著太陽(yáng)能熱利用技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是（）A.完全替代傳統(tǒng)能源B.降低成本，提高效率，大規(guī)模應(yīng)用C.僅用于小型家庭系統(tǒng)D.不再依賴太陽(yáng)能資源第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（每題3分，共15分）1.太陽(yáng)能熱利用主要包括太陽(yáng)能______、太陽(yáng)能______和太陽(yáng)能______等方面。2.平板型集熱器主要由______、______、______和外殼等部分組成。3.太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)可分為_(kāi)_____、______和______等類型。4.蓄熱材料可分為_(kāi)_____蓄熱材料和______蓄熱材料。5.太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)的性能受到______、______、______等多種因素的影響。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1.簡(jiǎn)述太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)的工作原理。2.說(shuō)明提高太陽(yáng)能集熱器集熱效率的主要方法。四、材料分析題（共15分）材料：某太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)采用真空管集熱器，集熱器面積為5平方米。已知當(dāng)?shù)靥?yáng)能輻射量平均為15MJ/(m2·天)，集熱器的集熱效率為50%。該系統(tǒng)配備了一個(gè)容積為1000升的蓄熱水箱，蓄熱效率為80%。問(wèn)題：1.該集熱器每天能收集多少熱量？（5分）2.蓄熱水箱能儲(chǔ)存多少熱量？（5分）3.分析該系統(tǒng)在熱量收集和儲(chǔ)存方面的合理性。（5分）五、論述題（共20分）論述太陽(yáng)能熱利用技術(shù)在未來(lái)能源發(fā)展中的地位和作用，并分析其面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。答案：一、選擇題1.B2.B3.C4.A5.B6.B7.B8.A9.D10.B二、填空題1.光熱轉(zhuǎn)換、太陽(yáng)能供暖、太陽(yáng)能熱發(fā)電2.吸熱體、透明蓋板、保溫層3.塔式、槽式、碟式4.顯熱、潛熱5.太陽(yáng)輻射強(qiáng)度、集熱器性能、蓄熱材料性能三、簡(jiǎn)答題1.太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)通過(guò)集熱器吸收太陽(yáng)能，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能。集熱器中的傳熱介質(zhì)吸收熱量后，將熱量傳遞給蓄熱裝置或直接用于供熱等。蓄熱裝置儲(chǔ)存熱量，以便在需要時(shí)提供熱能。整個(gè)系統(tǒng)利用太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)了熱能的收集、儲(chǔ)存和利用。2.提高太陽(yáng)能集熱器集熱效率的主要方法有：選擇高吸收率、低發(fā)射率的吸熱涂層；優(yōu)化集熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少熱量損失；采用高效的傳熱介質(zhì)；合理調(diào)整集熱器的安裝角度，使其更好地接收陽(yáng)光；對(duì)集熱器進(jìn)行定期維護(hù)和清潔，確保其性能良好。四、材料分析題1.集熱器每天收集的熱量：15MJ/(m2·天)×5m2×50%=37.5MJ。2.蓄熱水箱能儲(chǔ)存的熱量：37.5MJ×80%=30MJ。3.該系統(tǒng)在熱量收集方面，集熱器面積和集熱效率相對(duì)合理，能收集一定量的熱量。但在儲(chǔ)存方面，蓄熱水箱容積相對(duì)較小，對(duì)于一些較大的用熱需求可能無(wú)法滿足，需要進(jìn)一步評(píng)估其適用場(chǎng)景。五、論述題太陽(yáng)能熱利用技術(shù)在未來(lái)能源發(fā)展中具有重要地位和作用。它是可再生能源利用的重要組成部分，無(wú)污染、分布廣泛。能為建筑供暖、工業(yè)加熱等提供熱能，減