测绘工程专升本2025年测量学测试试卷（含答案）

测绘工程专升本2025年测量学测试试卷（含答案）考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的字母填在题后的括号内）1.测量工作的基本作业程序是（）。A.面积测量→距离测量→高程测量B.高程测量→距离测量→角度测量C.角度测量→距离测量→高程测量→点位放样D.距离测量→角度测量→高程测量→点位放样2.在水准测量中，后视点读数为1.842米，前视点读数为0.735米，则仪器高程比后视点高差为（）米。A.1.107B.0.107C.1.735D.1.8423.使用水准仪进行水准测量时，为了消除或减弱仪器下沉对观测高差的影响，通常采用（）。A.后视黑面读数，前视黑面读数，前视红面读数，后视红面读数B.后视黑面读数，前视黑面读数，后视红面读数，前视红面读数C.两次仪器迁站，分别观测D.水准仪整平时，先粗平后精平4.在角度测量中，盘左观测的水平角称为（）。A.竖直角B.半测回角值C.盘右角D.水平角5.使用经纬仪进行角度测量时，若盘左读数为150°23′15″，盘右读数为330°23′18″，则该角值为（）。A.180°00′03″B.179°59′57″C.180°00′00″D.179°59′58″6.全站仪是一种集光、电、机于一体的测量仪器，其主要功能包括（）。A.距离测量、角度测量、高差测量B.距离测量、角度测量、点位放样C.高差测量、点位放样、地形图绘制D.距离测量、高差测量、地形图绘制7.丈量一段距离多次并取平均值，其主要目的是为了（）。A.消除系统误差B.消除偶然误差C.减小粗差D.增大测量精度8.测量误差按性质和来源可分为（）。A.系统误差、偶然误差、粗差B.观测误差、仪器误差、外界误差C.随机误差、固定误差、偶然误差D.粗差、系统误差、随机误差9.在测量学中，将地面上的点投影到水平面上的坐标系统称为（）。A.高程系统B.坐标系统C.大地坐标系D.地形坐标系10.水准测量中，后视点读数小于前视点读数，则仪器高程（）后视点高程。A.大于B.小于C.等于D.无法确定二、填空题（每空1分，共20分。请将正确答案填在横线上）1.测量工作的基本特点是______和______。2.水准测量中，通过水准管气泡的______来使水准管轴水平。3.角度测量中，经纬仪的主要几何轴线有视准轴、横轴、竖轴和______。4.全站仪进行距离测量主要采用______原理。5.测量误差的偶然误差具有______、______和______的特点。6.水准路线按测站布设形式可分为______、______和______。7.测量工作中，绝对误差是指测量值与其______之差。8.地球曲率和大气折光对水准测量高差的影响，通常采用______方法进行改正。9.角度测量中，采用盘左盘右观测可以消除______、______和______等误差的影响。10.测绘地形图的基本工作包括测定碎部点的______和______。三、名词解释（每题3分，共15分）1.水准面2.指标差3.精度4.系统误差5.碎部点四、简答题（每题5分，共20分）1.简述水准测量中，如何消除或减弱地球曲率和大气折光的影响？2.简述使用水准仪进行水准测量时，为什么通常要采用“后视—前视—前视—后视”的观测顺序？3.简述测量误差按性质可分为哪几类？并分别说明其特点。4.简述角度测量中，采用测回法观测水平角的主要步骤。五、计算题（每题10分，共20分）1.某水准测量线路为闭合水准路线，共测站数n=4站，水准仪黑面读数为：后视1=1.524m，前视1=1.326m；后视2=1.432m，前视2=1.538m；后视3=1.570m，前视3=1.274m；后视4=1.384m，前视4=1.588m。试计算该水准路线的高差闭合差，并进行调整。2.使用J6型经纬仪，采用测回法观测一个水平角∠ABC，盘左第一测回起始方向A的读数为0°00′15″，目标B的读数为70°30′00″；盘左第二测回起始方向A的读数为180°00′18″，目标B的读数为150°30′05″；盘右第一测回起始方向A的读数为180°00′10″，目标B的读数为150°29′48″；盘右第二测回起始方向A的读数为0°00′20″，目标B的读数为70°29′55″。试计算水平角∠ABC的最终角值。六、论述题（10分）试述测量误差的偶然误差和系统误差对测量成果的影响有何不同？在实际测量工作中应如何减弱或消除它们的影响？试卷答案一、选择题1.D2.A3.C4.B5.B6.B7.A8.A9.B10.B二、填空题1.测量基准测量依据2.中央3.坚轴4.光电测距5.小概率随机性呈正态分布6.闭合水准路线附合水准路线支水准路线7.真值8.视差法（或“中间法”）9.照准部偏心差度盘偏心差度盘刻划误差10.坐标高程三、名词解释1.水准面：指静止的海水面所形成的闭合曲面。它是地面点高程的起算面。2.指标差：盘左、盘右照准同一目标时，竖盘指标线所指读数与应有读数之差。3.精度：测量结果与真实值的一致程度。通常用中误差、相对误差等来衡量。4.系统误差：在相同的观测条件下，对同一个量进行一系列观测，误差的绝对值和符号保持不变，或按一定的规律变化。5.碎部点：地形图上需要表示的地物、地貌的特征点，如地形特征点、地物转折点等。四、简答题1.水准测量中，地球曲率和大气折光对水准管气泡居中时，视准轴并非严格水平，导致前后视读数产生误差。地球曲率使后视读数偏大，前视读数偏小；大气折光使后视读数偏小，前视读数偏大。采用“后视—前视—前视—后视”的观测顺序，设地球曲率和大气折光综合影响使读数偏大（或偏小）的量为x，则四次读数分别为：（L1+x）、（F1-x）、（F2-x）、（L2+x）。计算高差h时，h=[(L1+x)+(F2-x)]/2-[(F1-x)+(L2+x)]/2=(L1-F1)-(L2-F2)，可见计算出的高差h与仪器高程无关，消除了地球曲率和大气折光的影响。2.采用“后视—前视—前视—后视”的观测顺序，主要目的是为了削弱或消除仪器下沉（旋转变动）和地球曲率、大气折光等误差对测量结果的影响。后视、前视、再后视、再前视，这样的顺序使得两次仪器高程变化，通过计算消除或减弱了这些随时间变化的误差影响。同时，这种顺序也有利于操作平衡，减少观测疲劳。3.测量误差按性质可分为系统误差、偶然误差和粗差三类。*系统误差：具有确定性，在相同条件下重复观测时，误差的绝对值和符号保持不变或按一定规律变化。系统误差影响测量结果的准确性。减弱或消除系统误差的方法包括：采用正倒镜观测（如水准测量）、对称观测（如角度测量）、改正计算（如尺长改正、温度改正）、选择合适的观测方法和仪器等。*偶然误差：具有随机性，在相同条件下重复观测时，误差的绝对值和符号都以不可预知的方式变化。偶然误差影响测量结果的精度。减弱偶然误差的主要方法是增加观测次数，并取平均值作为最后结果。*粗差：又称疏失误差，是由于观测者的疏忽或仪器故障等原因造成的，其数值远大于同条件下应有的误差。粗差具有不可预见性。发现粗差的方法包括：检查计算、往返测检核、几何关系检核等。含有粗差的观测值必须剔除。4.测回法是角度测量中常用的方法，尤其适用于观测单角。其主要步骤如下：*盘左观测（正镜）：将仪器安置在测站点上，对中、整平。照准起始方向（零方向）A，配置水平度盘读数为0°00′00″（或稍大一点），读取水平度盘读数，记入手簿。然后，顺时针转动照准部，照准目标B，读取水平度盘读数，记入手簿。以上称为上半测回，测得角度值为β₁=B读数-A读数。*倒镜观测（反镜）：倒转望远镜，使盘左变为盘右。照准目标B，读取水平度盘读数，记入手簿。然后，逆时针转动照准部，照准起始方向A，读取水平度盘读数，记入手簿。以上称为下半测回，测得角度值为β₂=A读数-B读数（注意：读数可能比180°小，计算时需考虑）。*计算与检核：计算上半测回和下半测回的平均值，即最终的角值β=(β₁+β₂)/2。对于J6型经纬仪，若两个测回的角值之差不超过±24″，则认为观测合格，取平均值作为最后结果。五、计算题1.计算各测段高差：h₁=后视1-前视1=1.524-1.326=+0.198mh₂=后视2-前视2=1.432-1.538=-0.106mh₃=后视3-前视3=1.570-1.274=+0.296mh₄=后视4-前视4=1.384-1.588=-0.204m计算高差总和：h_总=h₁+h₂+h₃+h₄=0.198-0.106+0.296-0.204=+0.184m计算理论高差总和：闭合水准路线的理论高差总和应为0，即H_理=0。计算高差闭合差：f_高=h_总-H_理=0.184-0=+0.184m计算允许高差闭合差：根据国家水准测量规范，四等水准测量允许的高差闭合差为f_允=±20√Lmm，其中L为水准路线长度（单位为km）。假设题目未给出路线长度，无法计算精确的允许闭合差，通常需假设或根据经验估算。此处假设路线长度L约为1km（n=4站，平均每站距离约0.25km），则f_允=±20√1=±20mm。将允许闭合差单位换算为m：f_允=±0.020m。比较闭合差：|f_高|=0.184m>f_允=0.020m。说明观测成果不合格，需要进行调整。调整：调整值按与测站数（或路线长度）成正比反号分配。每站平均调整值δ=-f_高/n=-0.184/4=-0.046m。各测段高差调整值：δ₁=-0.046m,δ₂=-0.046m,δ₃=-0.046m,δ₄=-0.046m调整后的各测段高差：h'_₁=h₁+δ₁=0.198-0.046=+0.152mh'_₂=h₂+δ₂=-0.106-0.046=-0.152mh'_₃=h₃+δ₃=0.296-0.046=+0.250mh'_₄=h₄+δ₄=-0.204-0.046=-0.250m调整后高差总和：h'_总=h'_₁+h'_₂+h'_₃+h'_₄=0.152-0.152+0.250-0.250=0.000m检核：调整后的高差总和等于理论高差总和，调整无误。2.计算各测回角度值：上半测回角值β₁=B(盘左)-A(盘左)=70°30′00″-0°00′15″=70°29′45″下半测回角值β₂=A(盘右)-B(盘右)=150°29′55″-180°00′20″=-29°30′25″（或写为150°29′55″+180°00′00″-360°00′00″=150°29′55″-180°00′00″=-29°30′25″，即360°00′00″-29°30′25″=330°29′35″。更正：盘右读数是A的180°00′10″和B的150°29′48″，所以β₂=A(盘右)读数-B(盘右)读数=180°00′10″-150°29′48″=29°30′22″）（此处原参考答案计算有误，盘右下半测回角值应为180°00′10″-150°29′48″=29°30′22″）计算最终角值：β=(β₁+β₂)/2=(70°29′45″+29°30′22″)/2=99°59′53″/2=50°29′56.5″（或50°29′56″）检核：两个测回角值之差为|50°29′56.5″-50°29′56″|=0.5″，远小于J6型经纬仪测回间允许误差±24″，观测合格。六、论述题测量误差的偶然误差和系统误差对测量成果的影响有本质区别：1.性质不同：*偶然误差：在相同观测条件下，误差的大小和符号均不确定，呈随机分布。其影响使得测量结果在真值附近波动，影响测量结果的精度。*系统误差：在相同观测条件下，误差的大小和符号保持不变或按确定规律变化。其影响使得测量结果系统偏离真值，影响测量结果的准确性。2.发现与处理方法不同：*偶然误差：通常难以发现，只能通过增加观测次数，取平均值的方法来削弱其影响。*系统误差：可以通过理论分析、计算改正数、采用对称观测、选择合适的仪器或方法等方式发现并削弱或消除其影响。3.对成果的影响侧重不同：*偶然误差：主要影响测量的相对精度。