勘察设计注册公用设备工程师暖通空调与动力专业基础真题.docx
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勘察设计注册公用设备工程师暖通空调与动力专业基础真题
勘察设计注册公用设备工程师暖通空调与动力专业基础真题2011年
（总分：
120.00，做题时间：
90分钟）
一、{{B}}单项选择题{{/B}}（总题数：
60，分数：
120.00）
1.大气压力为B，系统中工质真空压力读数为P1时，系统的真实压力P为______。
∙A.P1
∙B.B+P1
∙C.B-P1
∙D.P1-B
（分数：
2.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]本题主要考查大气压力、真空度以及系统真实压力的关系。
2.准静态是一种热力参数和作用力都有变化的过程，具有______的特性。
∙A.内部和边界是一起快速变化
∙B.边界上已经达到平衡
∙C.内部状态参数随时处于均匀
∙D.内部参数变化远快于外部作用力变化
（分数：
2.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]本题主要考查准静态过程的特点。
准静态过程是在系统与外界的压力差、温差无限小的条件下，系统变化足够缓慢，系统经历一系列无限接近于平衡态的过程。
热力学意义上的“缓慢”，是指由不平衡到平衡的弛豫时间远小于过程进行所用的时间，因此内部状态参数均匀，没有势差。
3.热力学第一定律是关于热能与其他形式的能量相互转换的定律，适用于______。
∙A.一切工质和一切热力过程
∙B.量子级微观粒子的运动过程
∙C.工质的可逆或准静态过程
∙D.热机循环的一切过程
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]热力学第一定律是能量守恒定律在热现象中的应用。
能量守恒定律适用于任何工质和过程。
4.z压缩因子法是依据理想气体计算参数修正后得出实际气体近似参数，下列说法中不正确的是______。
∙A.z=f（p，T）
∙B.z是状态的参数，可能大于1或小于1
∙C.z表明实际气体偏离理想气体的程度
∙D.z是同样压力下实际气体体积与理想气体体积的比值
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]本题主要考查压缩因子的概念。
压缩因子是在给定状态下（相同压力和温度），实际气体的质量体积和理想气体的质量体积的比值。
5.把空气作为理想气体，其中O2的质量分数为21%，N2的质量分数为78%，其他气体质量分数为1%，则其定压比热容cp为______。
∙A.707J/（kg·K）
∙B.910J/（kg·K）
∙C.1010J/（kg·K）
∙D.1023J/（kg·K）
（分数：
2.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]本题主要考查混合气体比热容计算公式的应用。
6.空气进行可逆绝热压缩，压缩比为6.5，初始温度为27℃，则终了时气体温度可达______。
∙A.512K
∙B.430K
∙C.168℃
∙D.46℃
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]本题主要考查定熵过程中的状态参数变化公式的应用。
由多变过程公式得：
[*]
T2=1.707T1=1.707×（27+273）=512K
7.卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，过程的条件是______。
∙A.绝热过程必须可逆，而等温过程可以任意
∙B.所有过程均是可逆的
∙C.所有过程均可以是不可逆的
∙D.等温过程必须可逆，而绝热过程可以任意
（分数：
2.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]由卡诺循环的定义可知，卡诺循环由两个可逆定温过程、两个可逆绝热过程组成，因此过程的条件应是所有过程均是可逆的。
8.确定水蒸气两相区域焓熵等热力参数需要给定参数______。
∙A.x
∙B.p和T
∙C.p和V
∙D.p和x
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]在水蒸气的两相区除p或T外，其他参数与两相比例有关，即在已知p或T（h'，V'，s'，h"，V"，s"）和干度x的情况下，可以确定h、V、s等状态参数。
9.理想气体绝热节流过程中节流热效应为______。
∙A.零
∙B.热效应
∙C.冷效应
∙D.热效应和冷效应均可能有
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]绝热节流前后温度的变化是：
对理想气体，温度不变；对于实际气体，其温度可能升高、可能降低也可能保持不变。
本题中是理想气体，因此绝热节流后温度保持不变，节流效应为0。
10.对于空气压缩式制冷理想循环，由两个可逆定压过程和两个可逆绝热过程组成，则提高该循环制冷系数的有效措施是______。
∙A.增加压缩机功率
∙B.增大压缩比p2/p1
∙C.增加膨胀机功率
∙D.提高冷却器和吸热换热器的传热能力
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]根据制冷循环的特点，循环中两个可逆定压过程和两个可逆绝热过程，分别为可逆定压冷凝、可逆定压蒸发、可逆绝热压缩、可逆绝热膨胀，通过提高冷却器和吸热换热器的传热能力，能够降低传热温差，从而减小冷凝温度和蒸发温度间的传热温差，以提高循环的制冷系数。
11.下列说法中正确的是______。
∙A.空气热导率随温度升高而增大
∙B.空气热导率随温度升高而下降
∙C.空气热导率随温度升高保持不变
∙D.空气热导率随温度升高可能增大也可能减小
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]气体导热系数在通常压力范围内变化不大，因而一般把导热系数仅仅视为温度的函数，由图可知，空气的热导率随温度升高而增大。
[*]
1-水蒸气；2-二氧化碳；3-空气；4-氢
12.圆柱壁面双层保温材料敷设过程中，为了减少保温材料用量或减少散热量，应该采取的措施是______。
∙A.导热率较大的材料在内层
∙B.导热率较小的材料在内层
∙C.根据外部散热条件确定
∙D.材料的不同布置对散热量影响不明显
（分数：
2.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]圆柱壁面内侧温度变化率较大，将导热率较小的材料在内层，以减少散热量。
13.在双层平壁无内热源常物性一维稳态导热计算过程中，如果已知平壁的热导率分别是δ1、λ1、δ2、λ2，如果双层壁内，外侧温度分别为t1和t2，则计算双层壁交界面上温度tin错误的关系式是______。
A．B．
C．D．
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]由于是一维稳态导热，则热流密度是常数：
[*]
14.常物性无内热源一维非稳态导热过程第三类边界条件下微分得到离散方程，进行计算时要达到收敛需满足______。
A．B．Fo≤1C．D．
（分数：
2.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]对非稳态导热的显式格式，其数值解的稳定性要受到稳定性条件的限制。
对于内部节点的稳定性条件是：
[*]；对于第三类边界条件的稳定性条件是：
[*]。
15.管内受迫定型流动换热过程中，速度分布保持不变，流体温度及传热具有下列何种特性?
______
∙A.温度分布达到定型
∙B.表面对流换热系数趋于定值
∙C.温度梯度达到定值
∙D.换热量也达到最大
（分数：
2.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]管内受迫流动达到充分发展段时，无量纲温度（tw-t）/（tw-tf）和表面对流换热系数趋于定值。
16.暖气片对室内空气的加热是通过下列何种方式实现的?
______。
∙A.导热
∙B.辐射换热
∙C.对流换热
∙D.复杂的复合换热过程
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]暖气片对室内空气的加热是既有对流换热，又有辐射换热的复杂的复合换热。
17.表面进行膜状凝结换热的过程，影响凝结换热作用最小的因素为______。
∙A.蒸汽的压力
∙B.蒸汽的流速
∙C.蒸汽的过热度
∙D.蒸汽中的不凝性气体
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]蒸汽的流速如果过大，增强凝结换热；蒸汽中的不凝性气体使凝结换热减弱。
18.固体表面进行辐射换热时，表面吸收率α、透射率τ和反射率ρ之间，存在α+τ+ρ=1，在理想或特殊条件下表面分别称之为黑体、透明体或者是白体，下列描述中错误的是______。
∙A.投射到表面的辐射能量全部反射时，ρ=1，称之为白体
∙B.投射到表面的辐射能量全部可以穿透时，透射率τ=1，称之为透明体
∙C.红外线辐射和可见光辐射全部被吸收，表面呈现黑色，α=1，称之为黑体
∙D.投射辐射中，波长在0.1～100μm的辐射能量能全部吸收时，称之为黑体
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]投射到表面的辐射能量全部吸收时，α=1，称之为黑体，指的是全波段。
投射到表面的辐射能量全部反射时，ρ=1，称之为白体。
投射到表面的辐射能量全部可以穿透时，透射率τ=1。
可见光辐射全部被吸收，表面呈现黑色。
19.角系数Xi,j表示表面发射出的辐射能中直接落到另一个表面上，其中不适用的是______。
∙A.漫灰表面
∙B.黑体表面
∙C.辐射时各向均匀表面
∙D.定向辐射和定向反射表面
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]这里的辐射能是指向半球空间的辐射，不是某个方向上的。
20.管套式换热器中进行换热时，如果两侧为水一水单相流体换热，一侧水温由55℃降到35℃，流量为0.6kg/s，则换热器分别作顺流或逆流时的平均对数温差比Δtm（逆流）/Δtm（顺流）为______。
∙A.1.35
∙B.1.25
∙C.1.14
∙D.1.0
（分数：
2.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]由M1c1（t'1-t"1）=M2c2（t"2-t'2）
可得：
0.6×（55-25）=1.2×（t"12-15）
t"2=25℃
[*]
Δtm逆/Δtm顺≈1.14
21.对于某一管段中的不可压缩流体的流动，取三个管径不同的断面，其管径分别为A1=150mm、A2=100mm、A3=200mm，则三个断面A1、A2、A3对应的流速比为______。
∙A.16:
36:
9
∙B.9:
25:
16
∙C.9:
36:
16
∙D.16:
25:
9
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]根据连续性方程，断面流速与断面积成反比，因此与断面直径的平方成反比。
A1、A2、A3三个断面直径之比为3:
2:
4；则断面积之比为9:
4:
16，因此A1、A2、A3对应的流速比为16:
36:
9。
22.直径为1m的给水管在直径为10cm的水管中进行模型试验，现测得模型流量为0.2m3/s，则原型给水管实际流量为______。
∙A.8m3/s
∙B.6m3/s
∙C.4m3/s
∙D.2m3/s
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]此题首先考查的是模型律的选择问题。
在该题中，是给水管道，此时应当以满足雷诺相似准数为主，Re就是决定性相似准数。
即（Re）n=（Re）m
[*]
现在dn=1，dm=0.1，水的黏度不变，所以：
[*]
[*]
[*]
23.管道长度不变，管中流动为紊流光滑区，，允许的水头损失不变，当直径变为原来的1.5倍时，若不计局部损失，流量将变为原来的______。
∙A.2.25倍
∙B.3.01倍
∙C.3.88倍
∙D.5.82倍
（分数：
2.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]将已经条件[*]代入[*]，且[*]，则：
[*][*]
24.图中水箱深H，底部有一长为L，直径为d的测管，管道进口为流线型，进口水头损失可不计，管道的沿程阻力系数λ设为常数，H、d、λ给定，若要保证通过的流量Q随管长L的加大而减小，则要满足条件______。
A．B．C．D．
（分数：
2.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]取液面、管道出口断面列伯努利方程，有：
[*][*]若流量随管长的加大而减小，则有[*]，解得[*]，则[*]。
25.图中自密闭容器经两段管道输水，已知压力表读数pM=0.1MPa，水头H=3m，l1=10m，d1=200mm，l2=15m，d2=100mm，沿程阻力系数λ1=λ2=0.02，则流量Q为______。
∙A.54L/s
∙B.60L/s
∙C.62L/s
∙D.58L/s
（分数：
2.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]取液面和出口断面列伯努利方程，有：
[*]
其中，ξ进=0.5，ξ进=[*]，可解得：
v2=7.61m/s
[*]
26.并联管网的各并联管段______。
∙A.水头损失相等
∙B.水力坡度相等
∙C.总能量损失相等
∙D.通过的流量相等
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]并联环路水头损失相等。
选项C总能量损失严格地讲还应包括流体传热造成的热量损失。
27.已知某流速场ux=-ax，uy=ay，uz=0，则该流速场的流函数为______。
A．Ψ=2axyB．Ψ=-2axy
C．D．
（分数：
2.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]dψ=uxdy-uydx=-axdy-aydx=-a（xdy+ydx）=-ad（xy）
所以得：
ψ=-axy
当然此类题目也可采用排除法，因为其流函数满足：
[*]
将各项代入求偏导，也可快速得出答案。
28.某流速场的势函数ψ=5x2y2-y3，则其旋转角速度______。
∙A.ωz=0
∙B.ωz=-10xy
∙C.ωz=10xy
∙D.ωz=y
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]由[*]则[*]
29.对于喷管气体流动，在马赫数M＞1的情况下，气体速度随断面的增大变化情况为______。
∙A.加快
∙B.减慢
∙C.不变
∙D.先加快后减慢
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]Ma＞1，u＞c，为超声速流动，dv与dA符号相同，说明速度随断面的增大而加快，随断面的减小而减慢。
30.某水泵，在转速n=1500r/Inin时，其流量Q=0.08m3/s，扬程H=20m，功率N=25kW，采用变速调节，调整后的转速nt=2000r/min，设水的密度不变，则其调整后的流量Q'，扬程H'、功率N'分别是______。
∙A.0.107m3/s，35.6m，59.3kW
∙B.0.107m3/s，26.7m，44.4kW
∙C.0.107m3/s，26.7m，59.3kW
∙D.0.142m3/s，20m，44.4kW
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]根据相似率，流量、扬程、功率分别与转速为1次方、2次方、3次方关系。
31.自动控制系统的正常工作受到很多条件的影响，保证自动控制系统正常工作的先决条件是______。
∙A.反馈性
∙B.调节性
∙C.稳定性
∙D.快速性
（分数：
2.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]稳定性是保持控制系统能够正常工作的先决条件。
32.前馈控制系统是对于干扰信号进行补偿的系统，是______。
∙A.开环控制系统
∙B.闭环控制系统和开环控制系统的复合
∙C.能消除不可测量的扰动系统
∙D.能抑制不可测量的扰动系统
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]有扰动补偿开环控制称为按扰动补偿的控制方式——前馈控制系统。
如果扰动能测量出来，则可以采用按干扰补偿的控制方式。
由于扰动信号经测量元件、控制器至被控对象是单向传递的，所以属于开环控制。
对于不可测扰动及各元件内部参数变化给被控制量造成的影响，系统无抑制作用。
33.关于系统的传递函数，正确的描述是______。
∙A.输入量的形式和系统结构均是复变量s的函数
∙B.输入量与输出量之间的关系与系统自身结构无关
∙C.系统固有的参数，反映非零初始条件下的动态特征
∙D.取决于系统的固有参数和系统结构，是单位冲激下的系统输出的拉氏变换
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]传递函数是描述系统（或元部件）动态特性的一种数学表达式，它只是取决于系统（或元部件）的结构和参数，而与系统（或元部件）的输入量和输出量的形式和大小无关。
传递函数是复变量s（s=σ+jω）的有理真分式函数，它具有复变函数的所有性质，其分子多项式的系数均为实数，都是由系统的物理参数决定的。
并且传递函数只反映系统的动态特性，而不反应系统物理性能上的差异。
对于物理性质截然不同的系数，只要动态特性相同（如相似系统），它们的传递函数就具有相同的形式。
34.被控对象的时间常数反映对象在阶跃信号激励下被控变量变化的快慢速度，即惯性的大小；时间常数大，则______。
∙A.惯性大，被控变量变换速度慢，控制较平稳
∙B.惯性大，被控变量变换速度快，控制较困难
∙C.惯性小，被控变量变换速度快，控制较平稳
∙D.惯性小，被控变量变换速度慢，控制较困难
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]时间常数T是反映响应变化快慢或响应滞后的重要参数。
用T表示的响应滞后称阻容滞后（容量滞后）。
T越大，系统的反应越慢，越难以控制；T越小，系统反应越快。
35.关于自动控制系统相角裕度和幅值裕度的描述，正确的是______。
∙A.相角裕度和幅值裕度是系统开环传递函数的频率指标，与闭环系统的动态性能密切相关
∙B.对于最小相角系统，要使系统稳定，要求相角裕度大于1，幅值裕度大于0
∙C.为保证系统具有一定的相对稳定性，相角裕度和幅值裕度越小越好
∙D.稳定裕度与相角裕度无关，与幅值裕度有关
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]稳定裕度。
稳定系统的稳定程度，即相对稳定性，用相角（位）裕度和幅值裕度来表示。
相角裕度和幅值裕度是系统开环频率指标，它与闭环系统的动态性能密切相关。
对于最小相角系统，要使闭环系统稳定，要求相角裕度γ＞0，幅值裕度Kg＞1（h＞dB）。
36.关于二阶系统的设计，正确的做法是______。
∙A.调整典型二阶系统的两个特征参数阻尼系数ξ和无阻尼自然频率ωn就可以完成最佳设计
∙B.比例一微分控制盒测速反馈控制是最有效的设计方法
∙C.增大阻尼系数ξ和增大无阻尼自然频率ωn
∙D.将阻尼系数ξ和无阻尼自然频率ωn分别计算
（分数：
2.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]在改善二阶系统性能的方法中，比例—微分控制和测速反馈控制是两种常用方法。
37.系统的稳定性与其传递函数的特征方程根的关系为______。
∙A.各特征根实部均为负时，系统具有稳定性
∙B.各特征根至少有一个存在正实部时，系统具有稳定性
∙C.各特征根至少有一个存在零实部时，系统具有稳定性
∙D.各特征根全部具有正实部时，系统具有稳定性
（分数：
2.00）
A. √
B.
C.
D.
解析：
[解析]本题考查稳定性与特征方程根的关系。
系统的特征根全部具有负实部时，系统具有稳定性，当特征根中有一个或一个以上正实部根时，系统部稳定；若特征根中具有一个或一个以上零实部根而其他的特征根均具有负实部时，系统处于稳定和不稳定的临界状态，为临界稳定。
38.对于单位阶跃输入，下列表述不正确的是______。
∙A.只有O型系统具有稳态误差，其大小与系统的开环增益成反比
∙B.只有O型系统具有稳态误差，其大小与系统的开环增益成正比
∙C.Ⅰ型系统位置误差系数为无穷大时，稳态误差为0
∙D.Ⅱ型及以上系统与Ⅰ型系统一样
（分数：
2.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]O型系统：
V=0，Kp=K，ess=1/（1+Kp）有稳态误差，其大小与系统的开环增益成反比。
Ⅰ型系统及Ⅰ型以上的系统：
V=1，2，…，Kp=∞，ess=0。
位置误差系数均为无穷大，稳态误差均为零。
39.关于超前校正装置，下列描述不正确的是______。
∙A.超前校正装置利用装置的相位超前特性来增加系统的相角稳定裕度
∙B.超前校正装置利用校正装置频率特性曲线的正斜率段来增加系统的穿越频率
∙C.超前校正装置利用相角超前，幅值增加的特性，使系统的截止频率变窄、相角裕度减小，从而有效改善系统的动态性能
∙D.在满足系统稳定性条件的情况下，采用串联超前校正可使系统响应快、超调小
（分数：
2.00）
A.
B.
C. √
D.
解析：
[解析]由超前校正装置的定义及特性可知，此题选C。
40.某合格测温仪表的精度等级为0.5级，测量中最大示值的绝对误差为1℃，测量范围的下限为负值，且下限的绝对值为测量范围的10%，则该测温仪表的测量下限值是______。
∙A.-5℃
∙B.-10℃
∙C.-15℃
∙D.-20℃
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]根据精度等级和绝对误差的概念，可知本题答案为D。
41.某铜电阻在20℃的阻值R20=16.35Ω，其电阻温度系数α=4.25×10-3℃，则该电阻在100℃时的阻值R100为______。
∙A.3.27Ω
∙B.16.69Ω
∙C.21.47Ω
∙D.81.75Ω
（分数：
2.00）
A.
B. √
C.
D.
解析：
[解析]电阻温度系数α（单位：
1/℃）来描述这一特性。
它的定义是在某一温度间隔内，温度变化1℃时电阻的相对变化量：
[*]
由电阻温度系数定义式可以求得：
R100=α（t-t0）+Rt0=16.69Ω
42.不属于光电式露点湿度计测量范围的气体是______。
∙A.高压气体
∙B.低温气体
∙C.低湿气体
∙D.含烟尘、油脂的气体
（分数：
2.00）
A.
B.
C.
D. √
解析：
[解析]光电式露点湿度计是使用光电
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