2024年注冊(cè)土木工程師(水利水電工程)《專業(yè)基礎(chǔ)考試》真題及答案一、工程力學(xué)（一）單項(xiàng)選擇題1.作用在剛體上的兩個(gè)力，使剛體處于平衡的必要和充分條件是這兩個(gè)力（）。A.大小相等，方向相反，作用在同一條直線上B.大小相等，方向相同，作用在同一條直線上C.大小不等，方向相反，作用在同一條直線上D.大小不等，方向相同，作用在同一條直線上答案：A解析：根據(jù)二力平衡公理，作用在剛體上的兩個(gè)力，使剛體處于平衡的必要和充分條件是這兩個(gè)力大小相等、方向相反，且作用在同一條直線上。2.平面匯交力系平衡的必要和充分條件是該力系的（）等于零。A.合力B.分力C.主矢D.主矩答案：C解析：平面匯交力系平衡的必要和充分條件是該力系的主矢等于零。主矢是力系中各力的矢量和，當(dāng)主矢為零時(shí)，力系處于平衡狀態(tài)。3.梁發(fā)生平面彎曲時(shí)，其橫截面繞（）旋轉(zhuǎn)。A.梁的軸線B.截面的中性軸C.截面的對(duì)稱軸D.截面的上邊緣答案：B解析：梁發(fā)生平面彎曲時(shí)，橫截面繞中性軸旋轉(zhuǎn)。中性軸是梁橫截面上正應(yīng)力為零的軸線，在彎曲變形過(guò)程中，中性軸一側(cè)受拉，另一側(cè)受壓。（二）計(jì)算題1.已知一簡(jiǎn)支梁AB，跨度l=6m，在梁的跨中C點(diǎn)作用一集中力P=20kN，試求梁的支座反力。解：（1）取梁AB為研究對(duì)象，畫受力圖。梁受集中力P、支座A的豎向反力RA和支座B的豎向反力RB作用。（2）列平衡方程：-∑MA=0，即RB×l-P×(l/2)=0-代入數(shù)據(jù)：RB×6-20×(6/2)=0-解得：RB=10kN-∑Fy=0，即RA+RB-P=0-代入RB=10kN，P=20kN，解得：RA=10kN所以，支座A的豎向反力RA=10kN，支座B的豎向反力RB=10kN。2.一矩形截面梁，截面尺寸b=200mm，h=500mm，承受彎矩M=100kN·m，試求梁截面的最大正應(yīng)力。解：（1）首先計(jì)算矩形截面的抗彎截面系數(shù)Wz。對(duì)于矩形截面，Wz=bh2/6代入b=200mm=0.2m，h=500mm=0.5mWz=0.2×0.52/6=8.33×10?3m3（2）根據(jù)彎曲正應(yīng)力公式σmax=M/Wz代入M=100kN·m=100×103N·m，Wz=8.33×10?3m3σmax=100×103/(8.33×10?3)=12×10?Pa=12MPa所以，梁截面的最大正應(yīng)力為12MPa。二、水力學(xué)（一）單項(xiàng)選擇題1.水力學(xué)中，單位質(zhì)量力是指作用在（）上的力。A.單位面積B.單位體積C.單位質(zhì)量D.單位重量答案：C解析：?jiǎn)挝毁|(zhì)量力是指作用在單位質(zhì)量流體上的力，其單位為m/s2。2.水流在管道中流動(dòng)時(shí)，水流的雷諾數(shù)Re與（）有關(guān)。A.管徑、流速、運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)B.管徑、流量、運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)C.管徑、流速、動(dòng)力粘滯系數(shù)D.管徑、流量、動(dòng)力粘滯系數(shù)答案：A解析：雷諾數(shù)Re=vd/ν，其中v為流速，d為管徑，ν為運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)。3.明渠均勻流的水力坡度J與（）相等。A.水面坡度B.底坡C.測(cè)壓管坡度D.以上都不對(duì)答案：B解析：在明渠均勻流中，水力坡度J等于底坡i，即J=i。（二）計(jì)算題1.已知一圓管，管徑d=100mm，管內(nèi)水流流速v=2m/s，水溫t=20℃，水的運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)ν=1.007×10??m2/s，試判斷水流的流態(tài)。解：（1）計(jì)算雷諾數(shù)Re。根據(jù)雷諾數(shù)公式Re=vd/ν代入d=100mm=0.1m，v=2m/s，ν=1.007×10??m2/sRe=2×0.1/(1.007×10??)=1.99×10?（2）判斷流態(tài)。對(duì)于圓管流動(dòng)，當(dāng)Re<2000時(shí)，水流為層流；當(dāng)Re>4000時(shí)，水流為紊流。因?yàn)镽e=1.99×10?>4000，所以水流為紊流。2.有一梯形斷面明渠，底寬b=3m，邊坡系數(shù)m=1.5，水深h=2m，底坡i=0.001，粗糙系數(shù)n=0.025，試求明渠的流量。解：（1）計(jì)算過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA和濕周χ。A=(b+mh)h=(3+1.5×2)×2=12m2χ=b+2h√(1+m2)=3+2×2√(1+1.52)=3+4×1.8=10.2m（2）計(jì)算水力半徑R。R=A/χ=12/10.2=1.18m（3）根據(jù)謝才公式C=(1/n)R?，對(duì)于一般情況，當(dāng)R<1m時(shí)，y=1.5√n；當(dāng)R>1m時(shí)，y=1.3√n。這里R=1.18m>1m，y=1.3√0.025=0.206C=(1/0.025)×1.18?.2??=40×1.04=41.6m^(1/2)/s（4）根據(jù)謝才公式v=C√(RJ)，因?yàn)镴=i=0.001v=41.6√(1.18×0.001)=41.6×0.034=1.41m/s（5）計(jì)算流量Q。Q=Av=12×1.41=16.92m3/s所以，明渠的流量為16.92m3/s。三、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)（一）單項(xiàng)選擇題1.土的三相比例指標(biāo)中，直接通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定的指標(biāo)是（）。A.孔隙比、含水量、飽和度B.重度、含水量、孔隙率C.土粒比重、含水量、重度D.土粒比重、飽和度、重度答案：C解析：土粒比重、含水量和重度可以通過(guò)試驗(yàn)直接測(cè)定，而孔隙比、孔隙率和飽和度等指標(biāo)需要通過(guò)計(jì)算得到。2.地基的臨塑荷載是指（）。A.地基中即將出現(xiàn)塑性區(qū)時(shí)的基底壓力B.地基中塑性區(qū)開(kāi)展到一定深度時(shí)的基底壓力C.地基中塑性區(qū)開(kāi)展到一定寬度時(shí)的基底壓力D.地基破壞時(shí)的基底壓力答案：A解析：地基的臨塑荷載是指地基中即將出現(xiàn)塑性區(qū)時(shí)的基底壓力。3.樁基礎(chǔ)中，端承樁的樁頂荷載主要由（）承擔(dān)。A.樁側(cè)摩阻力B.樁端阻力C.樁側(cè)摩阻力和樁端阻力共同D.以上都不對(duì)答案：B解析：端承樁是指樁端進(jìn)入堅(jiān)硬土層，樁頂荷載主要由樁端阻力承擔(dān)的樁。（二）計(jì)算題1.某土樣的天然重度γ=18kN/m3，含水量w=20%，土粒比重Gs=2.7，試求土的孔隙比e、飽和度Sr。解：（1）根據(jù)土的三相比例關(guān)系，γ=(Gs+e)γw/(1+e)已知γ=18kN/m3，Gs=2.7，γw=10kN/m318=(2.7+e)×10/(1+e)18(1+e)=10(2.7+e)18+18e=27+10e8e=9e=1.125（2）根據(jù)飽和度公式Sr=wGs/e代入w=20%=0.2，Gs=2.7，e=1.125Sr=0.2×2.7/1.125=0.48=48%所以，土的孔隙比e=1.125，飽和度Sr=48%。2.某條形基礎(chǔ)，寬度b=2m，埋深d=1.5m，地基土的重度γ=18kN/m3，地基承載力特征值fa=200kPa，試求該基礎(chǔ)能承受的最大豎向荷載Fk。解：根據(jù)地基承載力公式p=(Fk+Gk)/b其中Gk=γGAd=γGbd（γG取20kN/m3）p≤fa(Fk+γGbd)/b≤faFk+γGbd≤fa×bFk≤fa×b-γGbd代入b=2m，d=1.5m，γG=20kN/m3，fa=200kPaFk≤200×2-20×2×1.5Fk≤400-60Fk≤340kN所以，該基礎(chǔ)能承受的最大豎向荷載Fk為340kN。四、工程測(cè)量（一）單項(xiàng)選擇題1.水準(zhǔn)測(cè)量中，設(shè)A為后視點(diǎn)，B為前視點(diǎn)，A尺讀數(shù)為1.213m，B尺讀數(shù)為1.401m，則（）。A.A點(diǎn)比B點(diǎn)高B.A點(diǎn)比B點(diǎn)低C.A點(diǎn)與B點(diǎn)等高D.無(wú)法判斷答案：A解析：后視讀數(shù)小于前視讀數(shù)時(shí)，后視點(diǎn)比前視點(diǎn)高。因?yàn)?.213m<1.401m，所以A點(diǎn)比B點(diǎn)高。2.經(jīng)緯儀測(cè)量水平角時(shí)，采用盤左、盤右取平均的方法可以消除（）的影響。A.視準(zhǔn)軸誤差B.橫軸誤差C.照準(zhǔn)部偏心差D.以上都是答案：D解析：經(jīng)緯儀采用盤左、盤右取平均的方法可以消除視準(zhǔn)軸誤差、橫軸誤差和照準(zhǔn)部偏心差等的影響。3.地形圖的比例尺為1:5000，其比例尺精度為（）。A.0.05mB.0.1mC.0.5mD.1m答案：C解析：比例尺精度=0.1mm×比例尺分母，1:5000比例尺的比例尺精度=0.1mm×5000=0.5m。（二）計(jì)算題1.已知水準(zhǔn)點(diǎn)A的高程HA=45.321m，后視讀數(shù)a=1.234m，前視讀數(shù)b=1.456m，試求B點(diǎn)的高程HB。解：根據(jù)水準(zhǔn)測(cè)量原理，hAB=a-bhAB=1.234-1.456=-0.222mHB=HA+hABHB=45.321-0.222=45.099m所以，B點(diǎn)的高程為45.099m。2.用經(jīng)緯