2021年注册土木工程师(水利水电工程)《专业基础考试》真题及详解
单项选择题(共60题,每题2分。每题的备选项中只有一个最符合题意)
1.压强为3500kN/m2时水的体积为1.0m3,当压强增加到24000kN/m2时,其体积为0.99m3,则当压强增加到7000kN/m2时水的体积为(  )
A0.9945m3
B0.9956m3
C0.9974m3
D一个土一个于.0.9983m3
〖答案〗D
〖解析〗体积压缩系数为:
设当压强增加到7000kN/m2时水的体积为V
则根据题意,代入压强值7000kN/m2,可得:
解得:V0.9983m3
2.某混凝土衬砌隧洞,洞径d2m,粗糙系数n0.014。模型设计时,选定长度比尺为40,在模型中测得下泄流量35L/s,则对应的原型中流量及模型材料的粗糙系数分别为(  )
A56m3/s0.0076
B56m3/s0.0067
C354.18m3/s0.0076
D354.18m3/s0.0067
〖答案〗C
〖解析〗泄水隧洞一般是无压流动,流动主要受重力作用,按重力相似准则,FrmFrn,可得:
则原型中流量为:
糙率比尺,则原型中模型材料的粗糙系数为:
3.水在直径为1cm的圆管中流动,流速为1m/s,运动黏性系数为0.01cm2/s,则圆管中的流动型态为(  )
A.层流
B.紊流
C.临界流
D.无法判断
〖答案〗B
〖解析〗当液体质点呈有条不紊的、彼此互不混掺的流动,称为层流。当各流层的液体质点形成涡体,在流动过程中互相混掺的流动,称为紊流。雷诺数Re可作为判别层流和紊流的一个准数。对于圆管,Rek2000Rek称为临界雷诺数。若ReRek,则为层流;若ReRek,则为紊流。
根据题意,该圆管流动的雷诺数为:
因此,圆管中的流动型态为紊流。
4.有一矩形断面的渠道,已知上游某断面过水面积为60m2,断面平均流速v12.25m/s,下游某断面过水面积为15m2,则渠道的过流量和下游断面的平均流速分别为(  )
A17.43m3/s4.5m/s
B17.43m3/s9m/s
C135m3/s4.5m/s
D135m3/s9m/s
〖答案〗D
〖解析〗恒定总流的连续性方程为:v1/v2A2/A1。式中,v1v2分别为1122断面的平均流速;A1A2分别为1122过水断面面积。
该式说明:恒定总流各过水断面所通过的流量相等,或者任意两断面间断面平均流速的大小
与过水断面面积成反比。
根据题意,渠道的过流量为:QA1v160×2.25135m3/s,由连续性方程可得:v2A1v1/A2135/159m/s
4解图
5.有一段直径为100mm的管路长度为10m,其中有两个弯头(每个弯头的局部水头损失系数为0.8),管道的沿程水头损失系数为0.037。如果拆除这两个弯头,同时保证管2路长度不变,作用于管路两端的水头维持不变,管路中流量将增加(  )
A10%
B20%
C30%
D40%
〖答案〗B
〖解析〗根据题意,管道两侧的作用水头相等,则有:
代入数值得:
则管路中流量增加比例为:
6.明渠恒定均匀流的总水头H和水深h随流程s变化的特征是(  )
A
B
C
D
〖答案〗B
〖解析〗明渠均匀流的特性是三线(底坡线、测压管水头线、总水头线)平行,即各项坡度皆相等,故水深沿程不变,总水头沿程逐渐减小,所以有:dH/ds0dh/ds0
7.某渠道为恒定均匀流,若保持流量不变,可以通过以下哪种方法实现减小流速以减小河床冲刷的目的?(  )
A.减小水力半径,减小底坡
B.增大水力半径,增大底坡
C.增大底坡,减小糙率
D.增大水力半径,减小糙率
〖答案〗A
〖解析〗明渠均匀流的水力计算公式为:
式中,R为水力半径;i为底坡坡率;n为糙率。
由上式可知,减小水力半径和底坡,可以减小流速。
8.某管道泄流,如果流量一定,当管径沿程减小时,则测压管水头线(  )
A.可能沿程上升也可能沿程下降
B.总是与总水头线平行
C.只能沿程下降
D.不可能低于管轴线
〖答案〗C
〖解析〗根据题意可知,当流量一定时,管径沿程减小,则流速沿程增大,因此沿程流体的动能增大,则势能减小,所以测压管水头线只能沿程下降。
9.一盛水的密闭容器,装有两支水银比压计,已知h180cmΔh160cmΔh270cm,则深度h2应等于(  )
9
A2.16m
B2.06m
C2.0m
D2.1m
〖答案〗A
〖解析〗根据题意,可得:pρgh1ρHggΔh10pρgh2ρHggΔh20
两式联立消去p,代入数据可得:
10.下列有关颗粒级配的说法错误的是(  )。
A.土的颗粒级配曲线越平缓则土的颗粒级配越好
B.只要不均匀系数Cu5,就可判定级配良好
C.土的级配越均匀,越不容易压实
D.级配良好的土,必然颗粒大小不均匀
〖答案〗B
〖解析〗不均匀系数表示级配曲线分布范围的宽窄,曲率系数表示级配曲线分布形态,它们
都是用来表示土的颗粒级配情况。根据《土的工程分类标准》(GB/T 501452007)第4.0.4条和第4.0.5条规定可得,级配良好指不均匀系数Cu5,曲率系数Cc13B项只满足一个条件,故说法错误。
11.液性指数IL1.25的黏性土,应判定为(  )。
A.硬塑状态
B.可塑状态
C.软塑状态
D.流塑状态
〖答案〗D
〖解析〗按液性指数(IL),黏性土的物理状态可分为:①坚硬:IL0;②硬塑:0IL0.25;③可塑:0.25IL0.75;④软塑:0.75IL1.0;⑤流塑:IL1.0。根据题意,液性指数IL1.25的黏性土,其状态为流塑状态。
12.孔隙率可以用于评价土体的(  )
A.软硬程度
B.干湿程度
C.松密程度
D.轻重程度
〖答案〗C
〖解析〗孔隙率的定义为土的孔隙体积与土体积之比,或单位体积土中孔隙的体积,以百分数表示。土的孔隙比或孔隙率都可用于表示同一种土的松密程度。