2025年中职水利水电设备（水利机械设计基础）试题及答案

2025年中职水利水电设备（水利机械设计基础）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3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。请将正确答案的序号填在括号内。1.水利机械设计中，关于流量的定义，以下正确的是（）A.单位时间内通过某一截面的液体体积B.单位时间内通过某一截面的液体质量C.单位体积液体的质量D.单位质量液体的体积答案：A2.离心泵的主要性能参数不包括（）A.扬程B.效率C.转速D.含沙量答案：D3.水轮机的比转速是指（）A.水轮机在设计工况下的转速B.水轮机在最高效率工况下的转速C.几何相似的水轮机，在水头为1m，出力为1kW时的转速D.水轮机在额定水头下的转速答案：C4.以下哪种叶片形式不属于轴流式水轮机叶片（）A.固定叶片B.转动叶片C.全调节叶片D.半调节叶片答案：B5.水利机械中，用来调节流量的装置是（）A.阀门B.联轴器C.轴承D.密封件答案：A6.水轮机的效率是指（）A.水轮机输出功率与输入功率之比B.水轮机输入功率与输出功率之比C.水轮机有效功率与轴功率之比D.水轮机轴功率与有效功率之比答案：C7.离心泵的叶轮一般采用（）A.开式叶轮B.半开式叶轮C.闭式叶轮D.以上都可以答案：C8.水轮机的吸出高度是指（）A.水轮机安装高程到下游最低尾水位的垂直距离B.水轮机安装高程到上游最高水位的垂直距离C.水轮机转轮叶片进口边最低点到下游最低尾水位的垂直距离D.水轮机转轮叶片进口边最低点到上游最高水位的垂直距离答案：A9.以下哪种不是水利机械的常用润滑方式（）A.压力润滑B.飞溅润滑C.滴油润滑D.化学润滑答案：D10.轴流式水轮机的转轮直径是指（）A.转轮叶片进口边的最大直径B.转轮叶片出口边的最大直径C.转轮轮毂的直径D.转轮叶片进口边与出口边平均直径答案：A第II卷（非选择题，共70分）二、填空题（共20分）答题要求：本大题共10小题，每小题2分。请将正确答案填在横线上。1.水利机械设计中，流量的常用单位有______和______。答案：立方米每秒；升每秒2.离心泵的主要部件有______、______和______。答案：叶轮；泵壳；轴3.水轮机按工作原理可分为______、______和______。答案：反击式；冲击式；水斗式4.轴流式水轮机的主要组成部件有______、______、______和______。答案：转轮；导水机构；主轴；轴承5.水利机械的密封分为______和______。答案：静密封；动密封6.离心泵的扬程包括______、______和______。答案：吸水扬程；压水扬程；损失扬程7.水轮机的效率包括______、______和______。答案：水力效率；容积效率；机械效率8.水利机械中常用的联轴器有______和______。答案：刚性联轴器；弹性联轴器9.轴流式水轮机的叶片调节方式有______和______。答案：全调节；半调节10.水利机械设计时，需要考虑的工况有______、______和______。答案：设计工况；最优工况；非设计工况三、判断题（共10分）答题要求：本大题共10小题，每小题1分。判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。1.水利机械设计中，只要满足流量要求即可，不必考虑其他因素。（）答案：×2.离心泵的转速越高，扬程越大。（）答案：√3.水轮机的比转速越大，其适用水头越高。（）答案：×4.轴流式水轮机的效率一般比混流式水轮机高。（）答案：×5.水利机械的润滑是为了减少磨损，提高效率。（）答案：√6.离心泵的叶轮直径越大，流量越小。（）答案：×7.水轮机的吸出高度越大，水轮机运行越安全。（）答案：×8.轴流式水轮机的叶片可以做成固定的。（）答案：√9.水利机械的密封不好会导致效率降低。（）答案：√10.水轮机的效率只与水力损失有关。（）答案：×四、简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。请简要回答问题。1.简述离心泵的工作原理。答案：离心泵工作时，叶轮高速旋转，泵内液体在离心力作用下被甩向叶轮外周，使叶轮中心形成真空，液体在大气压力作用下进入叶轮中心。进入叶轮的液体在离心力作用下获得能量，以较高速度流出叶轮，进入泵壳。在泵壳中，液体流速降低，部分动能转化为压力能，使液体压力进一步提高，最后从泵的出口排出。2.水轮机选型时需要考虑哪些因素？答案：水轮机选型需考虑水头、流量、效率、转速、比转速、吸出高度、安装高程、运行稳定性、可靠性、造价等因素。水头和流量决定水轮机的基本参数；效率影响能量转换；转速和比转速与水轮机类型有关；吸出高度和安装高程关系到运行安全；运行稳定性、可靠性和造价也是重要考量指标。3.说明轴流式水轮机的特点。答案：轴流式水轮机水流沿轴向通过转轮，适用于低水头、大流量电站。其特点有：过流能力大，效率较高，在一定水头和流量范围内运行稳定；叶片可调节，能适应水头和流量变化；结构紧凑，占地面积小；但比转速相对较低，适用水头范围有限。4.简述水利机械密封的作用及分类。答案：水利机械密封作用是防止介质泄漏，保证设备正常运行，提高效率，减少环境污染。分类：静密封用于固定部件间密封，如泵壳结合面密封；动密封用于有相对运动部件间密封，如轴与泵壳间密封，包括填料密封、机械密封等。五、分析题（共20分）答题要求：本大题共2小题，每小题10分。请根据所给材料进行分析解答。材料：某水电站选用了一台轴流式水轮机，在运行一段时间后，发现水轮机效率有所下降，同时流量也不稳定。1.请分析可能导致水轮机效率下降和流量不稳定的原因。答案：效率下降可能原因：叶片磨损，影响水流状态和能量转换；密封不严，有泄漏损失；转轮与导水机构配合不当，水力损失增加。流量不稳定原因：导叶开度控制不准确；转轮叶片调节机构故障，不能及时准确调节叶片角度；进水口水流不均匀，影响转轮工作。2.针对上述问题，提出相