自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁西華大學(xué)《傳熱學(xué)》

2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、新能源技術(shù)與傳統(tǒng)能源技術(shù)的融合是當(dāng)前能源領(lǐng)域的一個(gè)重要趨勢(shì)。以下關(guān)于新能源與傳統(tǒng)能源融合的方式，描述不準(zhǔn)確的是（）A.在火力發(fā)電中，可以采用生物質(zhì)與煤炭混合燃燒的方式，減少煤炭的使用量，降低污染物排放B.利用新能源為傳統(tǒng)能源開采和加工過程提供電力和熱能，提高能源利用效率，減少對(duì)外部能源的依賴C.將新能源發(fā)電與傳統(tǒng)的電網(wǎng)相結(jié)合，通過智能調(diào)控和儲(chǔ)能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力的穩(wěn)定供應(yīng)和優(yōu)化配置D.新能源與傳統(tǒng)能源是相互獨(dú)立的，無法進(jìn)行融合，只能逐步替代傳統(tǒng)能源2、新能源技術(shù)的應(yīng)用需要考慮不同地區(qū)的資源稟賦和能源需求特點(diǎn)。在一個(gè)光照資源豐富但電力需求較小的地區(qū)，如果要充分利用當(dāng)?shù)氐奶柲苜Y源，以下哪種發(fā)展模式是比較合適的？（）A.建設(shè)大型太陽能發(fā)電站，向外輸送電力B.推廣分布式光伏發(fā)電，滿足本地需求C.發(fā)展太陽能熱水器等終端應(yīng)用D.暫時(shí)不開發(fā)太陽能資源3、對(duì)于風(fēng)能發(fā)電技術(shù)，以下關(guān)于其優(yōu)勢(shì)和面臨的挑戰(zhàn)的描述，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.風(fēng)能發(fā)電具有可再生、無污染、成本逐漸降低等優(yōu)勢(shì)。但也面臨著風(fēng)資源分布不均、風(fēng)力不穩(wěn)定、對(duì)環(huán)境可能產(chǎn)生一定影響（如噪音、對(duì)鳥類的影響）以及儲(chǔ)能技術(shù)有待提高等挑戰(zhàn)。同時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)需要較大的占地面積，且與當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的接入和協(xié)調(diào)也存在一定難度B.風(fēng)能發(fā)電的優(yōu)勢(shì)是建設(shè)成本低、發(fā)電效率高，幾乎沒有任何挑戰(zhàn)和限制C.風(fēng)能發(fā)電的主要優(yōu)勢(shì)是不受地理和氣候條件限制，隨時(shí)可以穩(wěn)定發(fā)電。面臨的挑戰(zhàn)主要是設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單，技術(shù)更新緩慢D.風(fēng)能發(fā)電的優(yōu)勢(shì)在于技術(shù)成熟，沒有噪音和對(duì)環(huán)境的影響。挑戰(zhàn)在于風(fēng)能資源豐富，開發(fā)過度4、新能源技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)對(duì)于產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新至關(guān)重要。以下關(guān)于新能源知識(shí)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(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)可以鼓勵(lì)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(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛日益增多，需要建立健全的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)機(jī)制C.企業(yè)應(yīng)重視知識(shí)產(chǎn)權(quán)的管理和運(yùn)營(yíng)，通過專利許可、轉(zhuǎn)讓等方式實(shí)現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的價(jià)值D.新能源技術(shù)的知識(shí)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5、對(duì)于新能源的分布式應(yīng)用，如在農(nóng)村地區(qū)或偏遠(yuǎn)地區(qū)實(shí)現(xiàn)能源自給自足，以下哪種組合的新能源技術(shù)和儲(chǔ)能設(shè)備可能是最經(jīng)濟(jì)有效的解決方案？（）A.小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)和鉛酸電池儲(chǔ)能B.太陽能光伏板和鋰離子電池儲(chǔ)能C.生物質(zhì)能發(fā)電和超級(jí)電容器儲(chǔ)能D.地?zé)崮馨l(fā)電和液流電池儲(chǔ)能6、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(cuò)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(dòng)和停機(jī)，適用于各種功率需求的應(yīng)用場(chǎng)景，而且具有良好的過載能力和動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能7、隨著新能源汽車的普及，充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)成為關(guān)鍵問題。假設(shè)一個(gè)城市要大規(guī)模建設(shè)電動(dòng)汽車充電樁，以下哪種布局策略能夠最大程度地滿足用戶的充電需求，同時(shí)減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊？（）A.在城市中心密集建設(shè)快充樁，方便用戶快速充電B.在居民區(qū)和工作區(qū)均勻分布慢充樁，鼓勵(lì)用戶在停車時(shí)充電C.沿著主要交通路線建設(shè)充電樁，滿足長(zhǎng)途出行的充電需求D.結(jié)合以上三種策略，根據(jù)不同區(qū)域的需求特點(diǎn)進(jìn)行合理布局8、在新能源汽車的動(dòng)力系統(tǒng)中，除了電池，電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也至關(guān)重要。關(guān)于電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，以下說法不正確的是：（）A.永磁同步電機(jī)具有高效率、高功率密度的優(yōu)點(diǎn)，在電動(dòng)汽車中得到廣泛應(yīng)用B.交流異步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高，但在低速時(shí)效率較低C.電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制策略直接影響電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能和能耗水平D.電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的成本很低，不會(huì)對(duì)新能源汽車的價(jià)格產(chǎn)生較大影響9、新能源在交通領(lǐng)域的應(yīng)用不僅局限于汽車，還包括軌道交通、船舶和飛機(jī)等。在電動(dòng)船舶的發(fā)展中，如果要提高船舶的續(xù)航里程和動(dòng)力性能，以下哪種技術(shù)改進(jìn)是最為重要的？（）A.提高電池能量密度B.優(yōu)化船舶的動(dòng)力系統(tǒng)C.采用高效的充電技術(shù)D.減輕船舶的自重10、在海洋能的開發(fā)利用中，包括潮汐能、波浪能和海流能等多種形式。對(duì)于一個(gè)潮汐能發(fā)電站的建設(shè)，需要充分考慮海洋環(huán)境、設(shè)備可靠性和成本效益等因素。在這些因素中，哪個(gè)對(duì)于項(xiàng)目的長(zhǎng)期可行性影響最大？（）A.潮汐能資源的準(zhǔn)確評(píng)估和預(yù)測(cè)B.耐海水腐蝕的發(fā)電設(shè)備材料選擇C.降低發(fā)電設(shè)備的安裝和維護(hù)成本D.對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響評(píng)估和保護(hù)11、隨著新能源的廣泛應(yīng)用，能源市場(chǎng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制發(fā)生了變化。假設(shè)一個(gè)地區(qū)的能源市場(chǎng)中新能源占比不斷提高，以下哪種變化最有可能對(duì)傳統(tǒng)能源企業(yè)的經(jīng)營(yíng)策略產(chǎn)生重大影響？（）A.能源價(jià)格的波動(dòng)更加頻繁和劇烈B.市場(chǎng)對(duì)能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性要求更高C.消費(fèi)者對(duì)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(duì)傳統(tǒng)能源企業(yè)產(chǎn)生重大影響12、氫能源作為一種清潔、高效的能源載體，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。氫燃料電池技術(shù)是實(shí)現(xiàn)氫能利用的重要途徑之一，然而，氫燃料電池面臨著成本高、儲(chǔ)氫困難和耐久性等問題。在當(dāng)前技術(shù)條件下，如果要加快氫燃料電池在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用，以下哪個(gè)方面的突破最為關(guān)鍵？（）A.降低燃料電池的生產(chǎn)成本B.開發(fā)高效的儲(chǔ)氫材料C.提高燃料電池的耐久性D.完善加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)13、在研究生物質(zhì)能利用技術(shù)時(shí)，以下關(guān)于其分類和特點(diǎn)的描述，哪一種是正確的？（）A.生物質(zhì)能包括生物質(zhì)發(fā)電、生物質(zhì)液體燃料（如生物柴油、乙醇）和生物質(zhì)氣體燃料（如沼氣）等。生物質(zhì)能具有來源廣泛、可再生、可儲(chǔ)存等特點(diǎn)，但也存在能量密度相對(duì)較低、收集和運(yùn)輸成本較高、轉(zhuǎn)化效率有待提高等問題B.生物質(zhì)能只有生物質(zhì)發(fā)電一種形式，其特點(diǎn)是能量轉(zhuǎn)化效率極高，不受原料供應(yīng)限制C.生物質(zhì)能主要是指通過燃燒生物質(zhì)獲取熱能，特點(diǎn)是污染嚴(yán)重，不可持續(xù)D.生物質(zhì)能包括核聚變和核裂變產(chǎn)生的能量，具有高能量輸出，無環(huán)境影響的特點(diǎn)14、新能源項(xiàng)目的投資具有一定的風(fēng)險(xiǎn)和不確定性。以下關(guān)于新能源投資的描述，不正確的是（）A.新能源項(xiàng)目的投資回報(bào)周期較長(zhǎng)，需要投資者具備長(zhǎng)期的戰(zhàn)略眼光和資金實(shí)力B.政策變化、市場(chǎng)需求波動(dòng)、技術(shù)進(jìn)步等因素都會(huì)對(duì)新能源投資產(chǎn)生影響C.投資者在進(jìn)行新能源投資時(shí)，應(yīng)充分評(píng)估項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)和收益，制定合理的投資策略D.新能源投資風(fēng)險(xiǎn)小，收益高，是一種穩(wěn)賺不賠的投資選擇15、生物質(zhì)能作為一種可再生能源，具有多種利用方式。以下關(guān)于生物質(zhì)能利用的說法，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)酵等方式將生物質(zhì)中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，為電網(wǎng)提供清潔電力B.生物質(zhì)燃料（如生物柴油、乙醇）可以替代傳統(tǒng)的石油燃料，用于交通運(yùn)輸領(lǐng)域，減少對(duì)化石能源的依賴和溫室氣體排放C.生物質(zhì)能的利用過程中通常會(huì)產(chǎn)生一些污染物，如二氧化碳、氮氧化物和顆粒物等，但其排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的化石能源燃燒D.生物質(zhì)能的來源非常廣泛，包括農(nóng)作物秸稈、林業(yè)廢棄物、城市生活垃圾等，但由于收集和運(yùn)輸成本較高，目前其大規(guī)模利用仍面臨一定困難二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）深入探討新能源在航空運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用前景和技術(shù)瓶頸。分析航空運(yùn)輸業(yè)對(duì)能源的巨大需求和對(duì)環(huán)境的影響。討論新能源（如生物燃料、電動(dòng)飛機(jī)、氫燃料電池飛機(jī)）在航空領(lǐng)域的應(yīng)用潛力和發(fā)展趨勢(shì)。探討新能源在航空運(yùn)輸中面臨的技術(shù)瓶頸，如能量密度、重量限制、安全性等問題，以及可能的解決方案。2、（本題5分）詳細(xì)闡述太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）技術(shù)的工作原理、常見實(shí)現(xiàn)方法以及其在提高系統(tǒng)效率方面的重要性。解釋為什么在不同的光照和溫度條件下，需要不斷調(diào)整工作點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)最大功率輸出，并舉例說明其在實(shí)際應(yīng)用中的效果。3、（本題5分）詳細(xì)闡述新能源在考古和文物保護(hù)中的應(yīng)用，如考古現(xiàn)場(chǎng)的新能源照明、文物保存環(huán)境的新能源調(diào)控等。分析新能源在保護(hù)文化遺產(chǎn)和考古研究中的重要性，以及應(yīng)用中的特殊要求和注意事項(xiàng)。三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某氫燃料電池汽車，儲(chǔ)氫罐容量為6kg，氫氣的熱值為140MJ/kg，燃料電池的效率為58%。假設(shè)汽車在勻速行駛時(shí)的功率需求為25kW，計(jì)算汽車在滿氫狀態(tài)下的續(xù)航里程。如果加氫站的氫氣價(jià)格為55元/kg，計(jì)算汽車每行駛100km的燃料成本。2、（本題5分）一家企業(yè)安裝了一套1MW的屋頂分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，投資成本為400萬元，年運(yùn)維成本為20萬元。系統(tǒng)壽命為25年，年發(fā)電量為120萬kWh，上網(wǎng)電價(jià)為0.4元/千瓦時(shí)。計(jì)算投資回收期和內(nèi)部收益率。3、（本題5分）一輛氫燃料電池物流車，儲(chǔ)氫罐容量為4kg，氫氣的熱值為140MJ/kg，燃料電池系統(tǒng)效率為52%，物流車每公里能耗為0.3MJ。計(jì)算物流車的續(xù)航里程。假設(shè)氫氣價(jià)格為45元/kg，每公里行駛成本是多少？如果物流車初始購置成本為40萬元，預(yù)計(jì)使用7年，每年行駛6萬公里，計(jì)算年均使用成本。4、（本題5分）某風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片長(zhǎng)60米，掃風(fēng)面積2826平方米，風(fēng)速12m/s時(shí)功率系數(shù)0.45，空氣密度1.2kg/m3。求輸出功率。若切入風(fēng)速4m/s，切出風(fēng)速22m/s，年平均風(fēng)速7m/s，可利用率96%，尾流損失0.07，求年發(fā)電量。5、（本題5分）某生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)，每小時(shí)消耗生物質(zhì)原料5噸，原料的熱值為18MJ/kg，氣化效率為70%，燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)電效率為30%。計(jì)算該系統(tǒng)的發(fā)電功率。如果每噸生物質(zhì)原料的價(jià)格為500元，上網(wǎng)電價(jià)為0.5元/度，計(jì)算系統(tǒng)每小時(shí)的燃料成本和發(fā)電收益。假設(shè)系統(tǒng)的初始投資為8000萬元，設(shè)備折舊年限15年，運(yùn)維成本每年1500萬元，計(jì)算系統(tǒng)的投資回報(bào)率。四、綜合題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）深入研究新能源分布式發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，如能源利用效率高、供電可靠性強(qiáng)等。分析分布式發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)的交互作用，包括功率雙向流動(dòng)、電壓調(diào)節(jié)和電能質(zhì)量問題。探討在分布式發(fā)電系統(tǒng)中，如何實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化管理和智能控制，以及分布式發(fā)電對(duì)電力市場(chǎng)和能源政策的影響。2、（本題10分）詳細(xì)闡述地?zé)崮艿男纬蓹C(jī)制和分類（如