安徽工业大学《物联网无线接入技术》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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安徽工业大学《物联网无线接入技术》
2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、在电子工程中，设计一个通信系统的发射机时，关于功率放大器的选择，以下考虑合理的是（ ）
A. 选择功率放大器时，只关注其输出功率，功率越大越好
B. 要考虑功率放大器的工作频率、带宽、效率、线性度等多个性能指标，以及系统的成本和复杂度，根据具体的通信要求选择合适的功率放大器
C. 功率放大器的性能对通信系统影响不大，可以随便选择
D. 选择价格最低的功率放大器，以降低成本

2、在声学工程中，噪声控制对于改善环境质量和保护人员健康非常重要。对于一个工厂车间内的强噪声源，以下哪种噪声控制方法更能有效地降低噪声水平？（ ）
A. 吸声处理，减少声音反射
B. 隔声处理，阻挡声音传播
C. 消声处理，降低声音能量
D. 隔振处理，减少振动传递

3、在过程装备与控制工程中，控制方案的设计需要考虑生产过程的动态特性。对于一个具有大惯性和时滞特性的化工生产过程，以下哪种控制算法能够更好地实现稳定控制？（ ）
A. 比例控制，简单直观
B. 积分控制，消除稳态误差
C. 微分控制，对变化敏感
D. 史密斯预估控制，补偿时滞影响

4、在兵器工程中，武器系统的性能和作战效能是设计的关键目标。对于一款新型防空导弹系统，以下哪种技术指标对于提高其对高速目标的拦截能力最为重要？（ ）
A. 导弹的飞行速度和加速度
B. 雷达的探测精度和距离
C. 制导系统的抗干扰能力
D. 发射装置的装填速度和反应时间

5、在食品工程中，食品安全和质量控制是重中之重。假设一家食品加工厂要生产一种新型的罐装食品，需要确保产品在保质期内的安全性和品质。以下哪个环节对于食品安全和质量控制最为关键？（ ）
A. 原材料的采购和检验
B. 加工过程中的卫生控制
C. 罐装和密封工艺
D. 成品的检测和储存

6、在交通工程中，城市交通拥堵是一个亟待解决的问题。假设一个城市的主要道路在高峰时段经常出现严重拥堵，需要采取措施来改善交通状况。以下哪种策略是最为有效的？（ ）
A. 拓宽道路，增加车道数量，但可能受限于城市空间和建设成本
B. 优化交通信号灯控制，提高路口通行效率，但对于整体拥堵改善有限
C. 发展公共交通，鼓励居民选择公交出行，减少私人车辆使用
D. 实施交通需求管理，如限行、限购等措施，控制交通流量

7、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

8、在污水处理工程中，以下哪种处理工艺对于去除污水中的有机物和氮、磷等污染物效果较好？（ ）
A. 物理处理法，如沉淀、过滤
B. 化学处理法，通过化学反应去除污染物
C. 生物处理法，利用微生物分解污染物
D. 膜处理法，高效分离污染物

9、在机械工程中，传动系统的设计对于机械设备的性能和效率有着重要影响。比如，在设计一台工业机床的传动系统时，需要考虑传动比、精度、承载能力等因素。现在有一个项目，要求传动系统具有高精度、较大的传动比范围和较好的承载能力，以下哪种传动方式是较为理想的选择？（ ）
A. 带传动，结构简单，但传动精度较低
B. 齿轮传动，传动精度高，承载能力强，但传动比范围有限
C. 链传动，能在恶劣环境下工作，但传动平稳性较差
D. 蜗轮蜗杆传动，传动比大，传动平稳，但效率较低

10、在船舶工程中，船舶的稳定性是确保航行安全的重要因素。影响船舶稳定性的因素包括重心位置、浮心位置和船舶形状等。以下关于重心位置对船舶稳定性影响的论述，正确的是：（ ）
A. 重心越低，船舶稳定性越好，因此应尽量降低重心
B. 重心位置对船舶稳定性影响不大，主要取决于船舶的载重量
C. 重心在浮心之上时，船舶具有良好的稳定性
D. 重心的前后位置对船舶稳定性的影响大于重心的高低位置

11、在自动化生产线中，传感器起着监测和反馈的关键作用。对于检测物体的位置和运动方向，以下哪种传感器较为适用？（ ）
A. 光电传感器
B. 电感传感器
C. 电容传感器
D. 压电传感器

12、在复杂的机械系统中，齿轮传动是一种常见的传动方式。当需要实现较大的传动比和较高的传动精度时，通常会选择以下哪种类型的齿轮传动？（ ）
A. 直齿圆柱齿轮传动
B. 斜齿圆柱齿轮传动
C. 锥齿轮传动
D. 蜗轮蜗杆传动

13、在建筑工程中，暖通空调系统的设计对于室内环境的舒适度和能源消耗有着重要影响。对于一个大型商业综合体，需要满足不同区域的温度、湿度和通风要求，同时考虑节能和运行成本。以下哪种暖通空调系统方案更为合理？（ ）
A. 集中式空调系统，便于统一管理和控制
B. 分散式空调系统，灵活性高，可独立调节
C. 变风量空调系统，根据负荷变化调节送风量
D. 地源热泵空调系统，利用地热能源，节能环保

14、在航空航天工程中，飞行器的空气动力学设计直接影响其飞行性能。假设要设计一款新型的无人机。对于如何优化无人机的空气动力学性能，以下哪项设计思路是最为重要的？（ ）
A. 不进行风洞试验和数值模拟，仅凭经验设计外形
B. 结合理论分析、数值模拟和风洞试验，对无人机的外形进行精细化设计。优化机翼的形状、机身的流线型、控制面的布局等，减少空气阻力，提高升力，增强飞行的稳定性和操控性，同时考虑隐身性能和结构强度等要求
C. 只追求外形的独特，不考虑空气动力学原理
D. 完全复制现有无人机的外形，不进行创新设计

15、在消防工程中，自动喷水灭火系统是常见的灭火设施。对于一个存放易燃物品的仓库，以下哪种喷头类型在灭火效果和响应速度方面表现更优？（ ）
A. 闭式喷头，平时封闭，火灾时受热开启
B. 开式喷头，始终处于开启状态
C. 快速响应喷头，能够在火灾初期迅速动作
D. 特殊应用喷头，适用于特殊场所和火灾类型

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）在建筑设备工程中，给排水系统的设计和运行直接关系到建筑物的使用功能和卫生环境。请详细论述给排水系统的组成和工作原理，如供水系统、排水系统、消防水系统等。分析给排水系统设计中需要考虑的因素，如用水量、水质要求、管道布置等。探讨如何通过优化设计和运行管理提高给排水系统的可靠性和节能效果。

2、（本题5分）在智能制造系统课程中，描述智能制造系统的架构和关键技术，如工业大数据、人工智能在制造中的应用等，并分析如何实现智能制造系统的高效运行和优化。

3、（本题5分）在电路故障诊断中，说明如何使用万用表测量电阻、电容和电感的值。分析在电路中出现短路和断路故障时，电压和电流的变化特点，并阐述故障诊断的一般步骤。

4、（本题5分）在通信工程领域，阐述卫星通信的特点和应用场景。分析如何克服卫星通信中的信号延迟和衰减问题。

三、计算题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）某汽车的制动系统中，制动踏板力为 500 N ，制动主缸直径为 20 mm ，制动轮缸直径为 40 mm ，制动蹄摩擦系数为 0.4 。计算制动轮缸的压力和制动力矩，并校核制动性能是否满足要求。

2、（本题5分）在一个材料力学实验中，一根矩形截面的梁，宽度为 30 毫米，高度为 60 毫米，跨度为 1.2 米，在梁的中点施加一个 500 N 的集中载荷。计算梁的最大挠度。

3、（本题5分）一个齿轮传动系统，主动齿轮齿数为 20，从动齿轮齿数为 60，主动齿轮转速为 900 转/分钟，传递功率为 10 kW。计算从动齿轮的转速和转矩。

4、（本题5分）在一个给排水管道系统中，已知某管段的流量为 0.1m³/s ，管径为 200mm ，水力坡度为 0.005 。计算该管段的沿程水头损失。

5、（本题5分）一个机械零件的加工工艺过程包括车削、铣削和磨削。车削加工时间为 30 分钟，铣削加工时间为 40 分钟，磨削加工时间为 50 分钟，各工序之间的转换时间为 10 分钟。计算该零件的总加工时间，并分析如何优化工艺以提高生产效率。

四、作图题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）为一个住宅小区设计一套给排水系统，包括供水管道、排水管道、检查井、化粪池等设施。请绘制该给排水系统的平面布置图，标明管道走向、管径、设施位置和相关尺寸。

2、（本题10分）绘制一个建筑物的给排水系统立管图，包括给水管、排水管、通气管等，并标注出管径、标高和管件的位置。

3、（本题10分）设计一个自动化生产线的控制系统框图，已知生产流程和控制要求，确定输入输出信号、控制器类型和控制算法，并标注出各部分的功能和参数。

4、（本题10分）已知一个机械波在两种不同介质的界面发生折射和反射。请画出入射波、反射波和折射波的波形图，以及波速、波长和频率在两种介质中的变化图像。

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