2025年公用设备工程师考试(给水排水专业考试)试题及答案解析(浙江浙江)

2025年公用设备工程师考试(给水排水专业考试)试题及答案解析(浙江浙江)数学部分1.已知向量$\vec{a}=(1,2,-1)$，$\vec{b}=(2,-1,0)$，则$\vec{a}\cdot\vec{b}$的值为（）A.0B.1C.2D.3答案：A解析：根据向量点积的定义，若$\vec{a}=(x_1,y_1,z_1)$，$\vec{b}=(x_2,y_2,z_2)$，则$\vec{a}\cdot\vec{b}=x_1x_2+y_1y_2+z_1z_2$。已知$\vec{a}=(1,2,-1)$，$\vec{b}=(2,-1,0)$，则$\vec{a}\cdot\vec{b}=1\times2+2\times(-1)+(-1)\times0=2-2+0=0$，所以答案选A。2.函数$y=\frac{1}{x-1}$的间断点是（）A.$x=0$B.$x=1$C.$x=2$D.无间断点答案：B解析：函数间断点是指函数在某点处不连续。对于分式函数$y=\frac{1}{x-1}$，当分母$x-1=0$，即$x=1$时，函数无定义。所以$x=1$是函数$y=\frac{1}{x-1}$的间断点，答案选B。物理部分1.一定质量的理想气体，在等压过程中从外界吸收了热量$Q$，则气体内能的增量$\DeltaU$（）A.大于$Q$B.小于$Q$C.等于$Q$D.无法确定答案：B解析：根据热力学第一定律$\DeltaU=Q-W$，对于等压过程，气体膨胀对外做功$W=p\DeltaV>0$。已知气体从外界吸收热量$Q$，则气体内能的增量$\DeltaU=Q-W$，因为$W>0$，所以$\DeltaU<Q$，答案选B。2.一平面简谐波的波动方程为$y=0.01\cos(10\pit-2\pix)$（SI），则该波的波速$u$为（）A.5m/sB.10m/sC.20m/sD.50m/s答案：A解析：平面简谐波的波动方程一般形式为$y=A\cos(\omegat-kx)$，其中$\omega$是角频率，$k$是波数，波速$u=\frac{\omega}{k}$。由波动方程$y=0.01\cos(10\pit-2\pix)$可知，$\omega=10\pi$，$k=2\pi$，则波速$u=\frac{\omega}{k}=\frac{10\pi}{2\pi}=5m/s$，答案选A。化学部分1.下列物质中，属于强电解质的是（）A.醋酸B.氨水C.氯化钠D.二氧化碳答案：C解析：强电解质是在水溶液中或熔融状态下能完全电离的电解质。醋酸是弱酸，在水溶液中部分电离，属于弱电解质；氨水是弱碱，在水溶液中部分电离，属于弱电解质；氯化钠在水溶液中或熔融状态下能完全电离，属于强电解质；二氧化碳本身不能电离，属于非电解质。所以答案选C。2.已知反应$2A(g)+B(g)\rightleftharpoons2C(g)$的平衡常数$K=10$，在某时刻测得各物质的浓度分别为$c(A)=0.1mol/L$，$c(B)=0.2mol/L$，$c(C)=0.3mol/L$，则此时反应（）A.向正反应方向进行B.向逆反应方向进行C.处于平衡状态D.无法判断答案：A解析：根据反应的浓度商$Q=\frac{c^{2}(C)}{c^{2}(A)\cdotc(B)}$，将$c(A)=0.1mol/L$，$c(B)=0.2mol/L$，$c(C)=0.3mol/L$代入可得$Q=\frac{(0.3)^{2}}{(0.1)^{2}\times0.2}=\frac{0.09}{0.002}=45$。因为$Q>K$（$K=10$），所以反应向正反应方向进行，答案选A。下午专业考试试题及答案解析给水工程1.某城市水厂设计规模为$Q=10\times10^{4}m^{3}/d$，自用水量占设计水量的$5\%$，则水厂的取水流量为（）$m^{3}/s$。A.1.16B.1.21C.1.26D.1.31答案：B解析：水厂的取水流量应考虑自用水量，取水流量$Q_{取}=\frac{Q(1+5\%)}{24\times3600}$。已知$Q=10\times10^{4}m^{3}/d$，则$Q_{取}=\frac{10\times10^{4}\times(1+0.05)}{24\times3600}=\frac{105000}{86400}\approx1.21m^{3}/s$，答案选B。2.某快滤池采用大阻力配水系统，配水干管起端流速$v_1=1.0m/s$，配水支管起端流速$v_2=2.0m/s$，则配水干管与配水支管的管径之比$d_1/d_2$为（）A.$\sqrt{2}$B.2C.$2\sqrt{2}$D.4答案：B解析：根据连续性方程$Q=vA=\frac{\pi}{4}d^{2}v$，设配水干管和配水支管的流量分别为$Q_1$和$Q_2$，对于大阻力配水系统，一般认为配水干管流量是配水支管流量的若干倍，这里假设配水干管流量是配水支管流量的$n$倍，即$Q_1=nQ_2$。由$Q=\frac{\pi}{4}d^{2}v$可得$d=\sqrt{\frac{4Q}{\piv}}$，则$\frac{d_1}{d_2}=\sqrt{\frac{Q_1/v_1}{Q_2/v_2}}$。若假设配水干管流量是配水支管流量的4倍（实际大阻力配水系统干管流量和支管流量有一定关系），$Q_1=4Q_2$，$v_1=1.0m/s$，$v_2=2.0m/s$，则$\frac{d_1}{d_2}=\sqrt{\frac{4Q_2/1}{Q_2/2}}=\sqrt{8}=2\sqrt{2}$；若从理想的均匀配水角度，假设干管流量和支管流量关系为$Q_1=2Q_2$（简化分析），则$\frac{d_1}{d_2}=\sqrt{\frac{2Q_2/1}{Q_2/2}}=2$，答案选B。排水工程1.某城镇污水设计流量$Q=2000m^{3}/d$，采用生物转盘处理，生物转盘的面积负荷$N_A=20gBOD_5/(m^{2}\cdotd)$，进水$BOD_5$浓度$C_0=200mg/L$，则生物转盘的总面积$A$为（）$m^{2}$。A.10000B.20000C.30000D.40000答案：B解析：根据生物转盘面积负荷公式$N_A=\frac{Q\cdotC_0}{A}$，可得$A=\frac{Q\cdotC_0}{N_A}$。已知$Q=2000m^{3}/d$，$C_0=200mg/L=200g/m^{3}$，$N_A=20gBOD_5/(m^{2}\cdotd)$，则$A=\frac{2000\times200}{20}=20000m^{2}$，答案选B。2.某雨水管渠的设计流量$Q=100L/s$，流速$v=1.0m/s$，则该管渠的过水断