學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共6頁湖北國土資源職業(yè)學(xué)院

《高等工程熱力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、生物質(zhì)能作為一種可再生能源，具有廣泛的來源和應(yīng)用前景。在生物質(zhì)能的利用中，以下說法不正確的是：（）A.生物質(zhì)發(fā)電可以通過直接燃燒生物質(zhì)、氣化或沼氣發(fā)酵等方式實(shí)現(xiàn)，將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為電能B.生物柴油是一種由植物油或動物脂肪制成的可再生燃料，其性能與傳統(tǒng)柴油相似，但在低溫下流動性更好C.生物質(zhì)能的利用過程中不會產(chǎn)生任何污染物，是一種完全清潔的能源D.生物質(zhì)乙醇可以通過發(fā)酵農(nóng)作物中的淀粉或糖類物質(zhì)制取，可作為汽油的替代品在交通領(lǐng)域使用2、隨著全球?qū)稍偕茉吹闹匾暡粩嗵岣撸履茉醇夹g(shù)得到了迅速發(fā)展。以下關(guān)于太陽能光伏發(fā)電的說法，不正確的是：（）A.光伏發(fā)電系統(tǒng)可以獨(dú)立運(yùn)行，也可以與電網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)電能的儲存和調(diào)配B.太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率是衡量光伏發(fā)電性能的關(guān)鍵指標(biāo)，目前單晶硅太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率最高C.光伏發(fā)電在陰雨天和夜晚無法正常工作，因此其穩(wěn)定性和連續(xù)性較差D.大規(guī)模的光伏發(fā)電站建設(shè)需要考慮土地資源、環(huán)境影響和電網(wǎng)接入等多方面因素3、新能源技術(shù)的創(chuàng)新不斷推動著行業(yè)的發(fā)展。以下關(guān)于新能源技術(shù)創(chuàng)新方向的描述，錯誤的是：（）A.新型太陽能電池材料的研發(fā)旨在提高太陽能的轉(zhuǎn)換效率，降低成本B.氫能制取技術(shù)的創(chuàng)新重點(diǎn)在于開發(fā)更高效、更經(jīng)濟(jì)的催化劑C.儲能技術(shù)的創(chuàng)新主要集中在提高儲能密度、縮短充電時(shí)間和延長使用壽命方面D.新能源技術(shù)創(chuàng)新已經(jīng)達(dá)到瓶頸，未來很難有重大突破4、在新能源的國際貿(mào)易中，貿(mào)易壁壘和政策不確定性是常見的問題。假設(shè)一家新能源企業(yè)計(jì)劃拓展國際市場，以下哪種風(fēng)險(xiǎn)最有可能對其業(yè)務(wù)發(fā)展造成重大影響？（）A.目標(biāo)市場國家突然提高進(jìn)口關(guān)稅，增加產(chǎn)品成本B.當(dāng)?shù)卣畬π履茉囱a(bǔ)貼政策的調(diào)整，影響市場需求C.技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的差異導(dǎo)致產(chǎn)品無法滿足當(dāng)?shù)匾驞.以上三種風(fēng)險(xiǎn)都可能對企業(yè)的國際業(yè)務(wù)產(chǎn)生嚴(yán)重影響5、在探討新能源技術(shù)中的海洋能開發(fā)的環(huán)境影響時(shí)，以下關(guān)于其生態(tài)效應(yīng)和保護(hù)措施的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.海洋能開發(fā)可能會對海洋生態(tài)系統(tǒng)造成一定的影響，如改變海洋流場、影響海洋生物的棲息地和遷徙路線、產(chǎn)生噪聲污染等B.為了減少海洋能開發(fā)的環(huán)境影響，需要在項(xiàng)目規(guī)劃和建設(shè)過程中進(jìn)行嚴(yán)格的環(huán)境評估，采取生態(tài)保護(hù)措施，如合理選址、設(shè)置海洋保護(hù)區(qū)、采用環(huán)保型設(shè)備等C.加強(qiáng)對海洋能開發(fā)項(xiàng)目的監(jiān)測和研究，及時(shí)掌握其對海洋生態(tài)環(huán)境的影響，以便采取相應(yīng)的應(yīng)對措施和調(diào)整開發(fā)方案D.海洋能開發(fā)對海洋生態(tài)環(huán)境的影響可以忽略不計(jì)，不需要采取任何保護(hù)措施，應(yīng)全力推進(jìn)海洋能的大規(guī)模開發(fā)利用6、關(guān)于新能源技術(shù)在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的減排效果評估，以下哪一項(xiàng)說明是最清晰的？（）A.新能源技術(shù)在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用，如電動汽車、氫燃料電池汽車等，能夠顯著減少尾氣排放。與傳統(tǒng)燃油汽車相比，電動汽車在使用過程中零排放，氫燃料電池汽車僅產(chǎn)生水。但需要考慮到新能源汽車生產(chǎn)過程中的能源消耗和排放，以及電力和氫氣的生產(chǎn)來源。綜合評估整個生命周期的排放，才能準(zhǔn)確衡量其減排效果B.新能源汽車在減排方面沒有效果，只是一種營銷手段C.新能源技術(shù)在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的減排效果無法評估，因?yàn)橛绊懸蛩靥郉.新能源汽車的減排效果主要取決于車輛的行駛里程，其他因素不重要7、新能源在能源市場中的份額逐漸增加，對能源格局產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。以下關(guān)于新能源對能源市場的影響，說法錯誤的是（）A.新能源的發(fā)展推動了能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，減少了對傳統(tǒng)化石能源的依賴，降低了能源進(jìn)口的風(fēng)險(xiǎn)B.新能源的成本逐漸降低，使得能源價(jià)格更加穩(wěn)定，降低了企業(yè)和居民的能源消費(fèi)成本C.新能源的大規(guī)模接入對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和靈活性提出了更高的要求，需要對電網(wǎng)進(jìn)行升級和改造D.新能源的發(fā)展完全沒有對傳統(tǒng)能源企業(yè)造成沖擊，傳統(tǒng)能源企業(yè)的市場地位和盈利能力沒有受到任何影響8、新能源技術(shù)的成本降低是其廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。在太陽能光伏發(fā)電領(lǐng)域，通過技術(shù)創(chuàng)新和規(guī)模效應(yīng)，成本不斷下降。對于一個新進(jìn)入太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的企業(yè)，如果要在激烈的市場競爭中立足，以下哪種降低成本的途徑是最為可行的？（）A.優(yōu)化生產(chǎn)工藝B.采購低價(jià)原材料C.減少研發(fā)投入D.降低產(chǎn)品質(zhì)量9、新能源的廣泛應(yīng)用對環(huán)境保護(hù)具有重要意義。以下關(guān)于新能源與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，描述錯誤的是（）A.新能源的使用可以減少溫室氣體排放，緩解全球氣候變化的壓力B.與傳統(tǒng)能源相比，新能源在開采、加工和利用過程中對生態(tài)環(huán)境的破壞較小C.新能源的發(fā)展可以促進(jìn)能源的清潔化和低碳化，改善空氣質(zhì)量和水資源狀況D.新能源的開發(fā)和利用不會產(chǎn)生任何環(huán)境問題，對生態(tài)系統(tǒng)沒有任何負(fù)面影響10、新能源技術(shù)的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)對于產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新至關(guān)重要。以下關(guān)于新能源知識產(chǎn)權(quán)的描述，不正確的是（）A.加強(qiáng)新能源技術(shù)的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)可以鼓勵企業(yè)加大研發(fā)投入，促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新B.新能源領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)糾紛日益增多，需要建立健全的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)機(jī)制C.企業(yè)應(yīng)重視知識產(chǎn)權(quán)的管理和運(yùn)營，通過專利許可、轉(zhuǎn)讓等方式實(shí)現(xiàn)知識產(chǎn)權(quán)的價(jià)值D.新能源技術(shù)的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)不重要，技術(shù)共享更有利于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展11、在氫能源領(lǐng)域，氫燃料電池技術(shù)備受關(guān)注。以下關(guān)于氫燃料電池的工作原理和特點(diǎn)，表述錯誤的是（）A.氫燃料電池通過氫氣和氧氣的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，其產(chǎn)物只有水，是一種清潔、高效的能源轉(zhuǎn)換裝置B.氫燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率不受卡諾循環(huán)的限制，理論上可以達(dá)到很高的水平，但實(shí)際應(yīng)用中受到多種因素的影響，目前效率仍有待提高C.氫燃料電池需要使用貴金屬催化劑（如鉑），這增加了燃料電池的成本，同時(shí)也限制了其大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用D.氫燃料電池可以快速啟動和停機(jī)，適用于各種功率需求的應(yīng)用場景，而且具有良好的過載能力和動態(tài)響應(yīng)性能12、隨著新能源的廣泛應(yīng)用，能源市場的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制發(fā)生了變化。假設(shè)一個地區(qū)的能源市場中新能源占比不斷提高，以下哪種變化最有可能對傳統(tǒng)能源企業(yè)的經(jīng)營策略產(chǎn)生重大影響？（）A.能源價(jià)格的波動更加頻繁和劇烈B.市場對能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性要求更高C.消費(fèi)者對能源的綠色屬性和可持續(xù)性更加關(guān)注D.以上三種變化都可能對傳統(tǒng)能源企業(yè)產(chǎn)生重大影響13、隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨蟛粩嘣鲩L，新能源技術(shù)的發(fā)展日益重要。在太陽能光伏發(fā)電領(lǐng)域，以下關(guān)于單晶硅太陽能電池和多晶硅太陽能電池的說法，錯誤的是（）A.單晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率通常高于多晶硅太陽能電池B.多晶硅太陽能電池的生產(chǎn)成本相對較低，但其性能穩(wěn)定性略遜于單晶硅太陽能電池C.單晶硅太陽能電池在弱光條件下的發(fā)電性能優(yōu)于多晶硅太陽能電池，因此更適合在光照不穩(wěn)定的地區(qū)使用D.多晶硅太陽能電池的制造工藝比單晶硅太陽能電池簡單，所以在大規(guī)模生產(chǎn)中更具優(yōu)勢，但其效率提升空間有限14、新能源技術(shù)的發(fā)展也帶來了一些新的安全挑戰(zhàn)。在大規(guī)模的鋰離子電池儲能系統(tǒng)中，以下哪種安全風(fēng)險(xiǎn)最需要重點(diǎn)關(guān)注和防范？（）A.電池過熱引發(fā)火災(zāi)B.電池短路導(dǎo)致電能損失C.電池老化造成性能下降D.電池漏電對人員造成電擊15、假設(shè)我們正在研究新能源技術(shù)在島嶼地區(qū)的應(yīng)用，如獨(dú)立的可再生能源微電網(wǎng)、海洋能開發(fā)等。對于保障島嶼能源的獨(dú)立性和可持續(xù)性，以下哪種能源組合和管理策略是最為合適的？（）A.以風(fēng)能為主，結(jié)合儲能和柴油備用B.太陽能與海洋能的互補(bǔ)利用C.構(gòu)建多能互補(bǔ)的智能微電網(wǎng)系統(tǒng)D.以上策略需要根據(jù)島嶼具體情況選擇二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)論述新能源技術(shù)在漁業(yè)中的應(yīng)用，如漁船的能源供應(yīng)、漁業(yè)養(yǎng)殖設(shè)備的新能源改造等。探討如何利用新能源技術(shù)推動漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能減排。2、（本題5分）全面論述新能源技術(shù)在養(yǎng)老服務(wù)和福利機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用和需求。分析養(yǎng)老院、福利院等場所的能源消耗特點(diǎn)和新能源應(yīng)用的可行性，以及新能源技術(shù)如何提升老年人和弱勢群體的生活質(zhì)量和能源保障水平。3、（本題5分）深入探討新能源汽車的動力總成系統(tǒng)優(yōu)化和集成技術(shù)。解釋動力總成系統(tǒng)中電機(jī)、變速器、驅(qū)動軸等部件的協(xié)同工作原理。分析如何通過優(yōu)化設(shè)計(jì)和控制策略提高動力總成系統(tǒng)的效率、性能和可靠性。討論新能源汽車動力總成系統(tǒng)與整車架構(gòu)的集成創(chuàng)新和發(fā)展趨勢。三、計(jì)算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某潮汐能發(fā)電裝置，在一個潮汐周期內(nèi)，漲潮和落潮各6小時(shí)，潮差為6米，庫區(qū)面積為8km2，裝置的綜合效率為25%。計(jì)算該裝置在一個潮汐周期內(nèi)的發(fā)電量。如果年運(yùn)行天數(shù)為320天，上網(wǎng)電價(jià)為0.55元/千瓦時(shí)，計(jì)算該裝置每年的發(fā)電收益。2、（本題5分）一輛新能源物流車配備了容量為150kWh的三元鋰電池，電池的能量密度為220Wh/kg，車輛百公里耗電量為30kWh。已知電池組的循環(huán)壽命為1200次，車輛每年行駛里程為6萬公里。計(jì)算電池組的重量和在其使用壽命內(nèi)車輛總的行駛里程。如果電池組的更換成本為12萬元，計(jì)算單位里程的電池成本。3、（本題5分）某生物質(zhì)氣化爐每小時(shí)消耗生物質(zhì)1.5噸，熱值17MJ/kg，氣化效率75%，產(chǎn)氣熱值5.5MJ/m3，燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電效率32%。求每小時(shí)發(fā)電功率。年運(yùn)行8000小時(shí)，上網(wǎng)電價(jià)0.42元/千瓦時(shí)，求年發(fā)電收益。4、（本題5分）某生物質(zhì)氣化爐，每小時(shí)消耗生物質(zhì)原料500kg，生物質(zhì)的熱值為18000kJ/kg，氣化效率為70%。產(chǎn)生的燃?xì)鉄嶂禐?000kJ/m3，計(jì)算燃?xì)獾漠a(chǎn)氣量。如果燃?xì)庥糜谝慌_10kW的內(nèi)燃機(jī)發(fā)電，發(fā)電效率為30%，計(jì)算內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行時(shí)間。5、（本題5分）某風(fēng)力發(fā)電場安裝了30臺2MW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，風(fēng)電場的容量系數(shù)為0.3。計(jì)算該風(fēng)電場的年發(fā)電量（單位：MWh）。如果每臺風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)建設(shè)成本為200萬元，線路及變電站投資1000萬元，計(jì)算單位千瓦的投資成本（單位：元/kW）。四、綜合題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）全面探討風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)中，定槳距和變槳距風(fēng)力機(jī)的工作原理和性能差異。研究在不同風(fēng)速條件下，它們的功率輸出特性、控制策略以及對電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響。同時(shí)，考慮葉片設(shè)計(jì)、傳動系統(tǒng)和塔架結(jié)構(gòu)等因素，分析如何優(yōu)化風(fēng)力機(jī)的性能和可靠性，降低運(yùn)維成本。2、（本題10分）深入論述新能源技術(shù)在沙漠治理和生態(tài)修復(fù)中的應(yīng)用，如太陽