北京交通大学《工程机械概论》2023-2024学年第二学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页北京交通大学《工程机械概论》

2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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、在生物工程中，基因工程技术在医药、农业等领域有着广泛的应用。对于一种需要大规模生产的生物药物，以下哪种基因工程表达系统更适合？（）A.细菌表达系统，生长快，成本低B.酵母表达系统，分泌能力强，蛋白修饰好C.哺乳动物细胞表达系统，蛋白活性高，接近天然状态D.昆虫细胞表达系统，易于培养，安全性高2、在石油工程中，油气田的勘探和开发需要综合运用多种技术手段。假设在一个复杂的地质构造区域进行油气勘探，以下哪种勘探技术对于发现潜在的油气藏最为重要？（）A.地震勘探技术B.测井技术C.地质建模技术D.遥感技术3、在土木工程中，桥梁的设计需要考虑多种因素，包括荷载、跨度、材料等。对于大跨度桥梁的设计，以下哪种说法是错误的？（）A.通常需要采用更先进的结构形式和高强度的材料，以满足承载要求B.风荷载和地震作用对大跨度桥梁的稳定性和安全性有重要影响C.大跨度桥梁的施工难度较大，需要采用特殊的施工方法和技术D.只要增加桥梁的支撑点数量，就可以轻松实现大跨度桥梁的设计4、在材料工程中，开发一种新型高温合金时，关于合金元素的添加，以下考虑正确的是（）A.随意添加各种合金元素，期望获得高性能的合金B.要根据合金的使用温度、力学性能要求、抗氧化和耐腐蚀性能等，有针对性地选择和添加合金元素，并通过实验优化合金元素的含量和配比，以获得理想的组织和性能C.只添加常见的合金元素，不尝试新的元素组合D.不添加合金元素，依靠纯金属的性能5、在船舶工程中，设计船舶的推进系统时，需要综合考虑多种因素。以下哪项是重要的考虑因素之一？（）A.推进系统的功率大小，要满足船舶的航速要求B.推进系统的噪音水平，越低越好，以提高乘客的舒适度C.推进系统的维护成本，越低越受欢迎D.推进系统的外观造型，要美观时尚6、在计算机工程中，软件的可靠性和安全性是至关重要的。假设要开发一款用于金融交易的软件系统。对于如何确保该软件的高可靠性和安全性，以下哪项技术措施是最为关键的？（）A.不进行需求分析和风险评估，直接开始编码B.在软件开发的全生命周期中，进行严格的需求分析和风险评估，采用可靠的算法和数据结构，进行充分的测试（包括单元测试、集成测试、系统测试、安全测试等），引入加密技术保护数据安全，建立监控和预警机制，及时发现和处理异常情况C.只注重软件的功能实现，不考虑可靠性和安全性D.使用未经授权的开源代码，不考虑版权和安全问题7、在材料工程中，新型材料的研发不断推动着各领域的技术进步。以下关于新型复合材料的特点，说法正确的是：（）A.复合材料的性能只取决于增强材料的性能，基体材料的作用不大B.复合材料可以通过合理设计实现各组分性能的优势互补，具有优异的综合性能C.复合材料的制备工艺简单，成本低，易于大规模生产D.复合材料在使用过程中不会出现老化和失效的问题，使用寿命长8、在生物医学工程中，医疗器械的研发需要综合考虑医学需求、技术可行性和安全性等因素。例如，在开发一种用于心脏疾病诊断的新型设备时，需要具备高精度、无创性和便捷操作等特点。以下哪种技术路线有可能实现这些目标？（）A.基于超声波成像技术，无创但精度有限B.基于磁共振成像技术，精度高但设备昂贵C.基于心电图检测技术，操作简便但诊断信息相对单一D.结合多种成像技术和生物传感器，实现多参数检测和综合诊断，但研发难度大9、在隧道工程中，通风系统的设计对于保障施工人员的健康和隧道的安全运营至关重要。以下关于隧道通风系统的描述，正确的是：（）A.机械通风系统比自然通风系统效果好，但能耗高，维护成本也高B.隧道通风系统只需要在施工期间运行，运营期间可以关闭以节约能源C.通风系统的风量和风速只要满足最低标准即可，过大的风量和风速会造成浪费D.通风系统的设计不需要考虑隧道的长度和地质条件，只要按照统一标准设计就能满足要求10、在建筑结构设计中，需要考虑各种荷载的作用，如风荷载、地震荷载和恒载等。对于一个高层建筑，风荷载是其设计中的重要因素之一。以下关于风荷载对高层建筑结构影响的论述，正确的是：（）A.风荷载主要影响建筑的外观，对结构的安全性影响较小B.高层建筑的形状和朝向对风荷载的大小没有影响，只需考虑风速C.风荷载可能导致高层建筑产生水平位移和振动，影响结构的稳定性和舒适度D.风荷载在设计中可以忽略，重点考虑地震荷载和恒载即可保证结构安全11、在工业生产的精益管理中，以下哪个原则是实现减少浪费和提高效率的核心？（）A.价值流分析，识别增值和非增值活动B.准时化生产，在需要的时候生产需要的产品C.自働化，让设备具有自动检测和纠错能力D.持续改进，不断优化生产流程12、在船舶动力系统中，以下哪种推进方式具有较高的机动性和响应速度？（）A.螺旋桨推进，传统的推进方式B.喷水推进，利用水流反作用力C.吊舱推进，可实现全方向转动D.风帆推进，利用风力辅助13、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14、在地质工程中，研究地质构造和岩土性质对于工程建设具有重要意义。在一个断层发育的地区进行工程建设，以下哪种措施可以减少断层对工程的不利影响？（）A.避开断层B.加强基础处理C.采用柔性结构D.以上均可15、在机器人工程中，机器人的运动控制是关键技术之一。对于一个需要在复杂环境中进行精确操作的工业机器人，以下哪种运动控制方式能够提供更高的精度和灵活性？（）A.点位控制，控制机器人到达指定位置B.连续轨迹控制，实现平滑的运动轨迹C.力控制，根据与环境的接触力调整运动D.智能控制，结合机器学习算法进行自适应控制16、在汽车工程中，发动机的性能对于车辆的动力性、经济性和排放性能有着重要影响。关于发动机的燃烧过程，以下哪项描述是不正确的？（）A.合理的燃烧过程可以提高发动机的热效率，降低燃油消耗B.空燃比的控制对燃烧过程的稳定性和污染物排放有重要作用C.采用先进的燃烧技术，如缸内直喷和涡轮增压，可以显著改善发动机性能D.发动机的燃烧过程是一个完全稳定和可控的过程，不会出现任何异常情况17、在电路故障诊断中，通过测量电路中的参数来判断故障位置。当发现电路中某电阻两端的电压为零，而通过的电流不为零，可能的故障原因是：（）A.电阻短路B.电阻断路C.电源短路D.电源断路18、在核工程中，核反应堆的安全运行是至关重要的。当考虑核反应堆的冷却系统设计时，以下哪种冷却介质能够提供最高的冷却效率和安全性？（）A.水，具有良好的传热性能和丰富的资源B.氦气，惰性气体不易发生化学反应C.液态金属，如钠或铅，具有高热导率D.有机液体，如硅油，稳定性好19、在化工原理中，传质过程在许多生产过程中起着关键作用。对于气体吸收操作，若要提高吸收效果，以下哪种措施可行？（）A.降低吸收剂温度B.减小吸收剂用量C.降低操作压力D.减小气液接触面积20、在光学工程中，以下哪种光学现象是由于光的折射引起的？（不少于180字）（）A.小孔成像B.海市蜃楼C.日食D.月食二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在机械工程中，自动化生产线的设计需要考虑众多因素。请详细阐述在设计自动化生产线时，如何根据生产需求确定合适的工艺流程，包括如何选择加工方法、安排工序顺序以及确定工艺参数，同时分析可能遇到的技术难题及解决方案。2、（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。3、（本题5分）在工业机器人应用中，简述机器人的轨迹规划方法。分析在复杂作业环境下如何实现机器人的最优轨迹规划，并说明轨迹跟踪控制的关键技术。4、（本题5分）在岩土工程里，分析地基处理的常见方法和适用情况，如强夯法、深层搅拌法等，并说明如何评估处理效果。5、（本题5分）在食品科学与工程领域，解释食品发酵的原理和应用。分析如何控制发酵过程以获得优质的发酵食品。三、作图题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）给出一个自动化生产线的布局和设备配置。要求绘制该生产线的平面布局图和设备连接示意图，标注出各设备的名称和工作流程。2、（本题5分）一个机械零件由圆柱体和圆锥体组成，圆柱体直径为50mm，高为80mm，圆锥体底面直径与圆柱体相同，高为40mm。请绘制该零件的主视图、俯视图和左视图，并标注尺寸。3、（本题5分）一个质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，地球质量为M。请画出卫星的速度、加速度、动能、势能随轨道半径变化的图像，并解释卫星的运动规律。4、（本题5分）绘制一个电子设备的散热系统结构图，包括散热器、风扇、导热管等部件，并分析其散热效果和改进措施。5、（本题5分）提供一个化工设备的检修方案，包括检修内容、检修工具和安全措施。请绘制该设备的检修流程图，标注出检修步骤和注意事项。四、计算题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）某建筑物的照明系统采用荧光灯照明，每个荧光灯的功率为40W，需要照明的房间面积为50平方米，照度要求为3