2014土木工程师(水利水电)考试专业知识真题及答案

试卷科目：土木工程师(水利水电)考试专业知识2014土木工程师(水利水电)考试专业知识真题及答案PAGE"pagenumber"pagenumber/SECTIONPAGES"numberofpages"numberofpages2014土木工程师(水利水电)考试专业知识真题及答案第1部分：单项选择题，共70题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。[单选题]1.若则常数k等于（）。A)-ln2B)ln2C)1D)2答案:A解析:两边同时取自然对数，得：所以[单选题]2.在空间直角坐标系中，方程表示的图形是（）。A)圆锥面B)圆柱面C)球面D)旋转抛物面答案:D解析:[单选题]3.A)可去间断点B)跳跃间断点C)连续点D)第二类间断点答案:B解析:[单选题]4.A)AB)BC)CD)D答案:C解析:[单选题]5.A)AB)BC)CD)D答案:B解析:[单选题]6.A)AB)BC)CD)D答案:D解析:[单选题]7.A)单调增而无上界B)单调增而有上界C)单调减而无下界D)单调减而有上界答案:B解析:故数列{an}单调增且有上界。[单选题]8.下列说法中正确的是（）。A)AB)BC)CD)D答案:C解析:[单选题]9.A)AB)BC)CD)D答案:B解析:[单选题]10.A)AB)BC)CD)D答案:A解析:当x≠0时，原微分方程可化为：则[单选题]11.A)AB)BC)CD)D答案:C解析:根据定积分的运用，抛物线与直线x=3所围成的平面图形绕x轴旋转一周形成的旋转体积为[单选题]12.A)当1＜p≤2时条件收敛B)当p＞2时条件收敛C)当p<1时条件收敛D)当p＞1时条件收敛答案:A解析:[单选题]13.A)通解B)特解C)不是解D)解，既不是通解又不是特解答案:D解析:[单选题]14.设L为从点A（0，-2）到点B（2，0）的有向直线段，则对坐标的曲线积分等于（）。A)1B)-1C)3D)-3答案:D解析:[单选题]15.A)AB)BC)CD)D答案:B解析:对等式两边同时取微分得：2xdx+2ydy+2zdz=4dz。所以，[单选题]16.A)AB)BC)CD)D答案:A解析:[单选题]17.A)（-1，1）B)[-1，1]C)[-1，0）D)（-1，0）答案:C解析:采用排除法求解。当x=0时，原级数可化为级数是发散的，排除AB两项；当x=-1时，代入可知级数是交错级数，收敛。[单选题]18.A)AB)BC)CD)D答案:A解析:[单选题]19.A)1B)-1C)2D)-2答案:A解析:[单选题]20.下列结论中正确的是（）。A)AB)BC)CD)D答案:C解析:[单选题]21.A)AB)BC)CD)D答案:C解析:Ax=B的通解为Ax=0的通解加上Ax=B的一个特解。因为r（A）=n-2，所以Ax=0的解由两个线性无关的向量组成。所以Ax=B的通解为[单选题]22.A)AB)BC)CD)D答案:B解析:A与B是互不相容的事件，则P（AB）=0，所以[单选题]23.设（X，Y）的联合概率密度为则数学期望E（XY）等于（）。A)AB)BC)CD)D答案:A解析:[单选题]24.A)AB)BC)CD)D答案:B解析:[单选题]25.在标准状态下，当氢气和氦气的压强与体积都相等时，氢气和氦气的内能之比为（）。A)5/3B)3/5C)1/2D)3/2答案:A解析:[单选题]26.速率分布函数的物理意义为（）。A)具有速率v的分子数占总分子数的百分比B)速率分布在v附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比C)具有速率v的分子数D)速率分布在v附近的单位速率间隔中的分子数答案:B解析:研究速率的分布，就是要知道，气体在平衡状态下，总数为N的分子中，具有各种速率的分子各有多少，或它们各占分子总数的百分比为多大，以及大部分分子具有多大的速率等。麦克斯韦速率分布函数的表达式为：其物理意义是分子速率在v附近单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比。[单选题]27.有1mol刚性双原子分子理想气体，在等压过程中对外做功为W，则其温度变化ΔT为（）。A)R/WB)W/RC)2R/WD)2W/R答案:B解析:质量一定的理想气体处于平衡态时的状态参量P、V、T之间的关系称为理想气体状态方程。理想气体状态方程式（克拉贝隆方程）为：pV=nRT，式中p是压力；V是体积；n是气体物质的量；T是热力学温度。pV=RT适用于1mol气体，该方程与气体的种类和工质经历的热力过程都无关。等压过程中，p=恒量，利用状态方程pV=RT，则有W=RΔT，[单选题]28.理想气体在等温膨胀过程中（）。A)气体做负功，向外界释放热量B)气体做负功，向外界吸收热量C)气体做正功，向外界释放热量D)气体做正功，向外界吸收热量答案:D解析:系统吸收或放出的热量等于系统内能增量与系统对外做功之和。理想气体的内能是温度的单值函数，等温膨胀过程中内能不变，理想气体膨胀对外界做功，因此从外界吸收能量。由热力学第一定律可知，等温过程系统吸热全部用来对外做功。[单选题]29.一横波的波动方程是t=0.25s，距离原点（x=0）处最近的波峰位置为（）。A)±2、5mB)±7、5mC)±4、5mD)±5m答案:A解析:t=0.25s时，波形为波峰位置即质点振幅最大的位置。波峰位置的条件为：可求得距离原点x=0处最近的波峰位置为±2.5m。[单选题]30.一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，某质元正处于其平衡位置，此时它的（）。A)动能为零，势能最大B)动能为零，势能为零C)动能最大，势能最大D)动能最大，势能为零答案:C解析:谐振系统的总能量是一恒量，动能和势能相位差π/2，动能达到最大时，势能最小为零，势能达到最大时，动能最小为零。波的传播过程中任一体积元的总能量随时间做周期性的变化；当质元处在平衡位置y=0时，动能与势能同时达最大值；当处于最大位移时，动能与势能同时达最小值。[单选题]31.通常人耳可听到的声波的频率范围是（）。A)20～200HzB)20～2000HzC)20～20000HzD)20～200000Hz答案:C解析:在弹性媒质中传播的机械纵波，其频率在20～20000Hz之间，能引起人的听觉，这种波叫声波；频率高于20000Hz的波叫超声波，低于20Hz的叫次声波。[单选题]32.在空气中用波长为λ的单色光进行双缝干涉实验，观测到相邻明条纹的间距为1.33mm，当把实验装置放入水中（水的折射率n=1.33）时，则相邻明条纹的间距为（）。A)1、33mmB)2、66mmC)1mmD)2mm答案:C解析:[单选题]33.一束自然光垂直穿过两个偏振片，两个偏振片的偏振化方向成45°角，已知通过此两偏振片后的光强为I，则入射至第二个偏振片的线偏振光强度为（）。A)IB)2IC)3ID)I/2答案:B解析:[单选题]34.A)AB)BC)CD)D答案:D解析:[单选题]35.一单色平行光垂直入射到光栅上，衍射光谱中出现了五条明纹，若已知此光栅的缝宽a与不透光部分b相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹级次分别是（）。A)1和3B)1和2C)2和3D)2和4答案:A解析:当整数时，根据夫琅禾费多缝衍射缺级原理知道，所有的2k级（k=1，2，3，4，…）将缺级。所以根据题目可知，干涉条纹只有0级、1级、3级、-1级、-3级五条明纹。则0级边上是1级、3级或者-1级、-3级。[单选题]36.下列元素，电负性最大的是（）。A)FB)ClC)BrD)I答案:A解析:电负性是周期表中各元素的原子吸引电子能力的一种相对标度，又称负电性。元素的电负性愈大，吸引电子的倾向愈大，非金属性也愈强。同一周期从左到右，主族元素的电负性逐渐增大；同一主族从上到下，元素的电负性逐渐减小。题中四种元素属同一主族，F在同主族最上，且为非金属性最强的元素，因此电负性最大。[单选题]37.四种物质中，离子极化作用最强的是（）。A)AB)BC)CD)D答案:D解析:电负性很小的金属原子和电负性很大的非金属原子相互靠近时，金属原子失去电子形成正离子，非金属原子得到电子形成负离子，由正、负离子靠静电引力形成的化学键称离子键。离子在外电场或另一离子作用下，发生变形产生诱导偶极的现象叫离子极化。电荷数越多，极化力越强。半径越小，极化力越强。Na、Mg、Al、Si四种元素为同一周期元素，Si电荷最多且半径最小，因此离子极化作用最强。[单选题]38.A)AB)BC)CD)D答案:A解析:[单选题]39.A)AB)BC)CD)D答案:D解析:[单选题]40.如向铜半电池中通入硫化氢，则原电池电动势变化趋势是（）。A)变大B)变小C)不变D)无法判断答案:B解析:[单选题]41.电解NaCl水溶液时，阴极上放电的离子是（）。A)AB)BC)CD)D答案:D解析:[单选题]42.A)低温易自发，高温不易自发B)高温易自发，低温不易自发C)任何温度都易自发D)任何温度都不易自发答案:A解析:[单选题]43.下列有机物中，对于可能处在同一平面上的最多原子数目的判断，正确的是（）。A)AB)BC)CD)D答案:C解析:C项，乙烯和苯是平面结构，故所有原子都有可能在一个平面上，即最多有16个原子处于一个平面上。A项，甲烷是正四面体结构，丙烷中最多有5个原子处于同一平面上；B项，碳碳双键为平面结构，而甲基为四面体结构，乙烯中2个C和3个H与甲基中的1个C和1个H可共面，即丙烯分子中最多有7个原子处于同一平面；D项，乙烯是平面型结构，乙炔是直线型结构，烯烃至少6原子、炔烃至少4原子共线，烷基可提供1个在平面上，最多有10个原子在同一平面上；[单选题]44.下列有机物中，既能发生加成反应和酯化反应，又能发生氧化反应的化合物是（）。A)AB)BC)CD)D答案:A解析:加成反应：不饱和键的π键断裂，两个一价的原子或原子团加到不饱和键的两个碳原子上的反应。能发生加成反应的有机物必须含有不饱和键，即包含双键或三键；酯化反应是醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应，能够发生酯化反应的有机物必须含有羧基（-COOH）或羟基（-OH）；而能发生氧化反应的有机物必须含有羟基（-OH）或者醛基（-CHO）。本题中，A项为丙烯酸，烯烃能发生加成反应和氧化反应，酸可以发生酯化反应，满足条件。[单选题]45.人造羊毛的结构简式为：它属于（）①共价化合物；②无机化合物；③有机化合物；④高分子化合物；⑤离子化合物。A)②④⑤B)①④⑤C)①③④D)③④⑤答案:C解析:由低分子有机物（单体）相互连接形成高分子化合物的过程称聚合反应。人造羊毛是由聚丙烯腈制造的合成纤维，是有机化合物。聚丙烯腈是由单体丙烯腈经加聚而成的高分子化合物，属于共价化合物。[单选题]46.将大小为100N的力F沿x、y方向分解，若F在x轴上的投影为50N，而沿x方向的分力的大小为200N，则F在y轴上的投影为（）。A)0B)50NC)200ND)100N答案:A解析:F为100N，在x轴投影为50N，所以∠FOX=60°。因为F在x轴的分力是200N，所以，根据力的合成与分解原理可知，∠FOY=90°，所以，F在y轴投影为零。[单选题]47.A)AB)BC)CD)D答案:D解析:根据力的平移定理，作用在刚体上的力可以向任意点O平移，但必须同时附加一个力偶，这一附加力偶的力偶矩等于平移前的力对平移点O之矩。所以该力系向O点将A、B点的力平移到O点均需加一个顺时针方向，大小为Fa的力矩，C点力的方向过O点不需要，因此简化后力矩方向为顺时针。[单选题]48.在图示机构中，已知：Fp，L=2m，r=0.5m，θ=30°，BE=EG，CE=EH，则支座A的约束力为（）。A)FAx=Fp（←），FAy=1、75Fp（↓）B)FAx=0，FAy=0、75Fp（↓）C)FAx=0，FAy=0、75Fp（↑）D)FAx=Fp（→），FAy=1、75Fp（↑）答案:B解析:[单选题]49.A)AB)BC)CD)D答案:A解析:对D节点进行受力分析可知，杆件1为零杆，即杆件1的内力为0。[单选题]50.动点A和B在同一坐标系中的运动方程分别为其中x、y以cm计，t以s计，则两点相遇的时刻为（）。A)t=1sB)t=0、5sC)t=2sD)t=1、5s答案:A解析:相遇时有联立方程组，解得t=1s。所以A、B两点在t=1s时相遇。[单选题]51.刚体作平动时，某瞬时体内各点的速度与加速度为（）。A)体内各点速度不相同，加速度相同B)体内各点速度相同，加速度不相同C)体内各点速度相同，加速度也相同D)体内各点速度不相同，加速度也不相同答案:C解析:刚体作平动时，其上各点在运动时始终保持它的方向不变且运动轨迹形状相同。同一瞬时，刚体上各点的速度、加速度均相同。[单选题]52.A)AB)BC)CD)D答案:A解析:[单选题]53.A)AB)BC)CD)D答案:C解析:[单选题]54.A)AB)BC)CD)D答案:D解析:把两个齿轮看成是一个系统，总体来说整个系统都处于静止状态，速度为0，因此，根据动量的定义可知，整个系统的动量为0。[单选题]55.均质圆柱体半径为R，质量为m，绕关于对纸面垂直的固定水平轴自由转动，初瞬时静止（G在O轴的铅垂线上），如图所示。则圆柱体在位置θ=90°时的角速度是（）。A)AB)BC)CD)D答案:C解析:[单选题]56.质量不计的水平细杆AB长为L，在铅垂图面内绕A轴转动，其另一段固连质量为m的质点B，在图示水平位置静止释放，则此瞬时质点B的惯性力为（）。A)AB)BC)CD)D答案:A解析:质点惯性力的大小等于质点的质量与加速度的乘积。在水平位置静止释放的瞬时速度和角速度都为0，因此质点只有一个重力加速度g，惯性力的大小为mg。[单选题]57.如图所示系统中，当物块振动的频率比为1.27时，k的值是（）。A)AB)BC)CD)D答案:A解析:[单选题]58.图示结构的两杆面积和材料相同，在铅直向下的力F作用下，下面正确的结论是（）。A)C点位移向下偏左，1杆轴力不为零B)C点位移向下偏左，1杆轴力为零C)C点位移铅直向下，1杆轴力为零D)C点位移向下偏右，1杆轴力不为零答案:B解析:首先取节点C为研究对象，根据节点C的平衡可知，杆1受力为零，杆2的轴力为拉力F；再考虑两杆的变形，杆1无变形，杆2受拉伸长。由于变形后两根杆仍然要连在一起，因此C点变形后的位置，应该在以A点为圆心，以杆1原长为半径的圆弧，和以B点为圆心、以伸长后的杆2长度为半径的圆弧的交点C'上，如图所示。显然这个点在C点向下偏左的位置。[单选题]59.圆截面杆ABC轴向受力如图，已知BC杆的直径d=100mm，AB杆的直径为2d，杆的最大的拉应力是（）。A)40MPaB)30MPaC)80MPaD)120MPa答案:A解析:[单选题]60.桁架由2根细长直杆组成，杆的截面尺寸相同，材料分别是结构钢和普通铸铁。下列桁架中，布局比较合理的是（）。A)AB)BC)CD)D答案:A解析:由于钢的抗拉性能较好抗压性能较差，铸铁抗拉强度较差而抗压强度较好，故铸铁受压力时布局较为合适。对上述四种布局进行受力分析，只有A项布局中铸铁承受压力，所以A项布局比较合理。[单选题]61.冲床在钢板上冲一圆孔，圆孔直径d=100mm，钢板的厚度t=10mm，钢板的剪切强度极限需要的冲击力F是（）。A)F=300πKNB)F=3000πKNC)F=2500πKND)F=7500πKN答案:A解析:[单选题]62.螺钉受力如图，已知螺钉和钢板的材料相同，拉伸许用应力[σ]是剪切许用应力[τ]的2倍，即[σ]=2[τ]，钢板厚度t是螺钉高度h的1.5倍，则螺钉直径d的合理值是（）。A)d=2hB)d=0、5hC)d2=2DtD)d2=0、5Dt答案:A解析:对螺钉以及钢板进行受力分析可知，螺钉受轴向拉力，螺钉与钢板同时受剪切力。根据可知，剪切力危险点应出现在受力面小处，故出现在螺钉处。螺钉直径合理值即当轴向力等于剪切力时，即得到d=2h。[单选题]63.图示受扭空心圈轴横截面上的切应力分布图，其中正确的是（）。A)AB)BC)CD)D答案:B解析:图示为受扭空心圈轴，空心处不受力，故A项错误。由最大切应力公式{图}在空心圆中，{图1}切应力呈线性分布，且与到圆心的距离呈正比。所以得到如图B所示的切应力分布。[单选题]64.在一套传动系统中，有多根圆轴，假设所有圆轴传递的功率相同，但转速不同。各轴所承受的扭矩与其转速的关系是（）。A)转速快的轴扭矩大B)转速慢的轴扭矩大C)各轴的扭矩相同D)无法确定答案:B解析:[单选题]65.梁的弯矩图如图示，最大值在B截面，在梁的A、B、C、D四个截面中，剪力为零的截面是（）。A)A截面B)B截面C)C截面D)D截面答案:B解析:因为M=F×L，在弯矩图