2017年注册公用设备工程师（暖通空调、动力）《专业基础》试题（网友回忆版）
一、单项选择题
每题1分。下列每题的选项中，只有一项最符合题意。
1.
对于简单可压缩热力系统，确定该系统平衡状态的独立变量数为（ ）。
参考答案B
解析状态公理指出：当组成一定的物质系统中存在着几种可逆功（系统进行可逆过程时和外界的功量交换）的作用时，确定该系统平衡状态的独立状态参数有n＋1个，其中n为可逆体积功的种类。容积功是简单可压缩系统的唯一一种功，故此处n＝1，得该系统平衡态的独立状态参数有2个。
2.
绝热系统是指系统边界任何位置，传热量Q、做功W及质量流量m满足（ ）。
参考答案D
解析与外界不发生热量交换的系统称为绝热系统，因此dQ＝0和Q＝0；该系统对功和物质的交换没有明确规定，功和物质的交换可有可无，因此W≠0或＝0，m≠0或＝0。
3.
系统的储存能E的表达式（ ）。
参考答案C
解析系统的储存能是内部储存能和外部储存能的总和。内部储存能是指热力学能U，外部储存能包括宏观运动动能Ek和位能Ep，则E＝U＋Ek＋Ep。
4.
在不太高压力下，实际气体状态的范德瓦尔斯方程与理想气体状态方程之间的差别是（ ）。
参考答案A
解析由于实际气体分子本身的体积和分子之间相互作用力的影响，实际气体和理想气体存在偏差。理想气体每个分子可自由活动空间为Vm，实际气体的气体分子本身具有体积为b，因此分子运动空间变小，故范德瓦尔斯方程用分子可自由活动空间（Vm－b）取代理想状态方程中的体积时，分子运动空间减小；由于分子间存在作用力，气体对壁面施加的压力相对于理想气体要小。
5.
在压缩机多级压缩中间冷却中，设计最佳（压）缩比配置的目的是实现（ ）。
参考答案B
解析气体压缩以等温压缩最有利，多级压缩、中间冷却压气机的工作原理是气体逐级在不同气缸中被压缩，每经过一次压缩以后就在中间冷却器中被定压冷却到压缩前温度，然后进入下一级气缸继续被压缩。这样可以减少压缩过程消耗的总功，且在最佳压缩比下，整个过程耗功最少。
6.
某热泵循环中，热机由温度为15℃冷源吸热10万kJ，向室内提供温度55℃的热水50万kJ，则该循环过程为（ ）。
参考答案A
解析由卡诺定理来判断该过程。卡诺定理为：在相同温度的恒温高温热源和相同温度的恒温低温热源之间工作的一切不可逆循环，它们的循环热效率必定小于可逆循环的热效率。逆卡诺循环下，该热泵的热效率ε′＝T1/（T1－T2）＝（55＋273）/[（55＋273）－（15＋273）]＝8.2。该热泵的实际热效率ε＝q1/w＝q1/（q1－q2）＝50/（50－10）＝1.25＜8.2。由于逆卡诺循环效率高于该热泵循环的效率，则该循环为不可逆过程。
7.
压气机和动力机的第一定律能量方程式都可写为W1＝h1－h2，其过程及含义为（ ）。
参考答案C
解析压气机压缩气体的过程是外界对气体做功的过程，而动力机做功的过程则是气体对外界做功的过程，两者过程不相同；但是本质上两者都是说明工质在绝热过程中所做的技术功等于焓变，都遵循热力学第一定律，含义相同。
8.
理想气体绝热节流过程中的焓和熵变化为（ ）。
参考答案B
解析理想气体绝热节流过程是不可逆过程，过程中有熵产，因此节流后，熵S增大，即S2＞S1。绝热流动的能量方程式为：H2＝H1＋m（c22－c12）/2。式中，H为焓；c为气体流速；m为气体的质量。通常情况下，节流前后流量相等，截面积相等，因此前后流速不变，即c2＝c1；根据绝热流动的能量方程式可得，节流前后焓相同，即H1＝H2。因此理想气体绝热节流过程中H1＝H2，S2＞S1，c2＝c1。
9.
采用热力学第二定律分析蒸汽朗肯动力循环时，可知其中做功能力损失最大的过程是（ ）。
参考答案B
解析热力学第二定律的内容为：任何可逆过程都不会造成做功能力的损失，任何不可逆过程的发生，都会造成做功能力的损失。上述过程中只有蒸汽凝结过程是不可逆过程，因而做功能力的损失最大。
10.
两股湿空气混合，其流量为ma1＝2kg/s，和ma2＝1kg/s，含湿量分别为d1＝12g/kg（a）和d2＝21g/kg（a），混合后的含湿量为（ ）。
参考答案C
解析两股湿空气混合前后干空气和水蒸气的质量守恒，即ma1d1＋ma2d2＝（ma1＋ma2）dc，则混合后的含湿量dc＝（ma1d1＋ma2d2）/（ma1＋ma2）＝（2×12＋1×21）/（2＋1）＝15g/kg（a）。
11.
求解导热微分方程需要给出单值性条件，下列选项中哪一组不属于单值性条件？（ ）。
参考答案A
解析单值性条件包含初始条件、边界条件、几何条件和物理条件。边界条件分为三类，第一类边界条件规定了边界上的温度值；第二类边界条件规定了边界上的热流密度值；第三类边界条件规定了边界面与流体间的换热系数和流体的温度。B项属于单值性条件中的几何条件和物理条件，C项属于单值性条件中的初始条件，D项属于单值性条件中的边界条件，而A项不属于单值性条件中的初始条件、边界条件、几何条件和物理条件任意一项，因此答案为A。
12.
普通金属导线，直径1mm左右，当外面敷设绝缘保护层后，导线中的散热量（ ）。
参考答案D
解析临界热绝缘直径的公式为：dc＝2λins/h2。式中，λins为绝热材料的导热系数；h2为空气的对流传热系数。由于题目中未给出绝热材料的导热系数，因此无法判断导线外径d2与临界绝缘直径dc的关系。结合题12解图可知，当管道外径小于临界热绝缘直径时，随着直径的增大，管道的传热量q1会增加；当管道外径大于临界热绝缘直径时，随着直径的增大，管道的传热量q1会减少。因此无法确定导线的散热量是增大还是减小。
13.
根据常热流密度边界条件下半无限大物体的非稳态导热分析解，渗透厚度δ与导热时间τ的关系可以表示为（ ）。（其中α为热扩散系数，c为常数）
- A.δ（τ）＝ατ
- B.δ（τ）＝cτ
- C.
- D.
参考答案D
解析对于常热流密度边界条件下的非稳态导热，其热渗透厚度δ满足：
其中α是物质的热扩散系数，为常数。则热渗透厚度δ也可以表示为：
式中，c为常数，且
。
其中α是物质的热扩散系数，为常数。则热渗透厚度δ也可以表示为：式中，c为常数，且。
14.
在导热数值计算过程进行区域划分及确定节点后，对节点的下列叙述中不正确的是（ ）。
参考答案B
解析AB两项，在导热数值计算过程进行区域划分及确定节点时，每个节点都可以看作以它为中心的微元体，节点的温度代表它所在微元体的平均温度。C项，网格分割得越细密，节点越多，说明节点代表的区域大小可以调节。D项，节点离散方程组的解代表了原有控制方程的解。
15.
采用相似理论进行两个对流换热过程相似性判别时，错误的说法是（ ）。
参考答案D
解析相似理论指出，只有同类的现象才能谈论相似问题，即首先要进行的是现象判别。其次，判别两个同类现象相似的条件为：同种准则相等，单值性条件相似。D项，单值性条件包含初始条件、边界条件、几何条件和物理条件。而流体种类判别属于单值性条件中的边界条件判别，因此仅判别流体种类是不足够的。
16.
夏季工作室内维持20℃时，一般穿单衣比较舒服，而在冬季工作室内20℃时，必须穿较多的衣服才能暖和，主要原因是（ ）。
参考答案C
解析人体表面与室内环境对流与辐射复合换热量在冬夏之间差别巨大。室温相同时，冬夏两季人体表面与环境通过对流换热失去的热量相同。不同的是，冬季墙壁的温度低于人体温度，则人体通过与外界和内墙面进行辐射换热失去大量的热量；而夏季墙壁的温度高于人体温度，则与外界的内墙面进行辐射换热得到大量的热量，从而造成上述现象。
17.
在水平夹层中的自然对流换热，根据热面处于上或下的位置分别进行计算，下列处理方法中正确的是（ ）。
参考答案B
解析A项，热面在上，冷、热面之间无流动发生，如无外界扰动，则可以按导热计算。B项，热面在下，气体的Grδ＜1700时，对流换热较弱，夹层中的换热仍以导热为主，因此可以按纯导热计算。C项，当Grδ＞5000，夹层中形成强烈紊流，传热表现均匀，且主要以对流换热为主，因此不能按导热进行计算。D项，对于自然对流换热，应选用封闭夹层空间换热准则关联式Nu＝C（Grδ·Pr）m（δ/H）n计算。
18.
根据维恩位移定律可以推知，室内环境温度下可见波段的辐射力最大值（ ）。
参考答案C
解析维恩位移定律指出辐射力最大时对应的峰值波长λmax与温度之间的函数关系为：λmax·T＝2897.6μm·K。室内环境温度T一般取293K，计算可得λmax＝9.89μm，而可见光段波长λ的范围是0.38～0.76μm，由于λmax＝9.89μm不在可见光段，则室内环境温度下可见波段的辐射力最大值不可能达到。
19.
物体的辐射力与吸收率间的关系可以由基尔霍夫定律给出，并由实验证实，下列无条件成立的是（ ）。
参考答案D
解析基尔霍夫定律用于描述物体的发射率ε和吸收率α之间的关系。基尔霍夫定律表达式为：ελ，θ，T＝aλ，θ，T。该式在任何条件下都成立。A项，对于漫灰表面，因辐射性质与方向和波长无关，则εT＝aT，因此A项只对漫灰表面成立。B项，对于灰表面，因辐射性质与波长无关，则εθ，T＝aθ，T，因此B项只对灰表面成立。C项，对于漫射表面，因辐射性质与方向无关，则ελ，T＝aλ，T，因此C项只对漫射表面成立。
20.
削弱表面辐射传热的最有效方法是（ ）。
参考答案A
解析A项，表面抛光或镀银，使反射率增大，是削弱表面辐射传热的最有效方法；B项，表面涂油漆使热阻增大，主要是减少了导热传热，不是削弱表面辐射传热的最有效方法；C项，使表面形状粗糙主要是增强了对流换热；D项，表面设置对流抑制部件，主要减少对流换热，不是削弱表面辐射传热的最有效方法。
21.
下列说法错误的是（ ）。
参考答案D
解析B项，流线是速度场的矢量线，它是某一确定时刻，在速度场中绘出的空间曲线。线上的所有质点在该时刻的速度矢量都与曲线相切，反映了该时刻不同流体质点的速度方向。A项，流线的疏密程度反映了此时刻流场中各质点速度的大小。C项，由于恒定流各空间点上速度矢量不随时间变化，故流线的形状与位置均不随时间变化，流线与迹线两者重合。D项，流线在一般情况下不相交，但在特殊点可以相交，例如驻点（即速度为零的点）。
22.
体积弹性模量K、速度v，密度ρ的无量纲数是（ ）。
参考答案A
解析体积模量K是弹性模量的一种，其单位为Pa。它反映了材料的宏观特性，是一个较为稳定的材料常数。dimK＝dim（dP/（－dV/V0））＝dim（F/A）＝dim（ma/l2）＝dim（mv/（tl2））＝dim（m/（t2l））＝ML－1T－2，dimv＝dim（l/t）＝LT－1，dimρ＝dim（m/V）＝dim（m/l3）＝ML－3。其中M、L、T分别为质量、长度、时间的量纲。则dimρv2＝ML－1T－2，dimρv＝ML－2T－1，dimK2＝M2L－2T－4。
A项，dim（ρv2/K）＝（ML－1T－2）/（ML－1T－2）＝1；B项，dim（ρv/K）＝（ML－2T－1）/（ML－1T－2）＝L－1T；C项，dim（ρv/K2）＝（ML－2T－1）/（M2L－2T－4）＝M－1T3；D项，dim（ρv2/K2）＝（ML－1T－2）/（M2L－2T－4）＝M－1LT2。
A项，dim（ρv2/K）＝（ML－1T－2）/（ML－1T－2）＝1；B项，dim（ρv/K）＝（ML－2T－1）/（ML－1T－2）＝L－1T；C项，dim（ρv/K2）＝（ML－2T－1）/（M2L－2T－4）＝M－1T3；D项，dim（ρv2/K2）＝（ML－1T－2）/（M2L－2T－4）＝M－1LT2。
23.
输油管直径为150mm，流量为16.3m³/h，油的运动粘滞系数为0.2cm2/s，则1000m管道的沿程损失为（ ）。
参考答案B
解析首先需要判断其流态，才能计算流动阻力系数，从而算出沿程阻力。其计算过程如下：
①判断流态。流速v＝4Q/（πd2）＝4×16.3/（3600×3.14×0.152）＝0.256m/s；雷诺数Re＝vd/υ＝0.256×0.15/（0.2×10－4）＝1920＜2300，所以其流态为层流。
②层流流体流动阻力系数λ＝64/Re＝0.0333。
③沿程阻力hf＝λ（l/d）·（v2/2g）＝0.0333×（1000/0.15）×[0.2562/（2×9.8）]＝0.74m。
①判断流态。流速v＝4Q/（πd2）＝4×16.3/（3600×3.14×0.152）＝0.256m/s；雷诺数Re＝vd/υ＝0.256×0.15/（0.2×10－4）＝1920＜2300，所以其流态为层流。
②层流流体流动阻力系数λ＝64/Re＝0.0333。
③沿程阻力hf＝λ（l/d）·（v2/2g）＝0.0333×（1000/0.15）×[0.2562/（2×9.8）]＝0.74m。
24.
管道长度不变，管中流动为层流，允许的水头损失不变，当直径变为原来的3倍时，若不计局部损失，流量将变为原来的（ ）。
参考答案D
解析沿程阻力hf＝λ（l/d）·（v2/2g）＝（64/Re）·（l/d）·（v2/2g）＝[64υ/（vd）]·（l/d）·（v2/2g）＝32vlυ/（d2g），又v＝4Q/（πd2），故hfub>＝128Qlυ/（πd4g）。因为允许的水头损失不变，则hf1＝h<sub>f2。由公式hfub>＝128Qlυ/（πd4g）变形可得，Q2/Q1＝（d2</sub>/d1）4＝81。
25.
两直径相同的并联管道1、2，不计局部损失，沿程阻力系数相同，l1＝2l2，通过的流量为（ ）。
参考答案A
解析由于管道1、2并联，故存在S1Q12＝S2Q22。其中阻抗S＝8λl/（gπ2d5）。由题意可知，两管的直径d相同，沿程阻力系数λ相同，g和π为常数，则S1/S2＝l1/l2，因此S1＝2S2。由Q1</sub>2/Q22＝S2/S1得，Q12＝Q22/2，则Q<sub>1＝0.71Q2。
26.
两管道串联，管长相同，阻力系数相同且为常数，两者的直径比为1:2，不计局部损失，则其水头损失比为（ ）。
参考答案D
解析由串联可知两管段流量Q相同。沿程损失hf＝λ（l/d）·（v2/2g）＝8λlQ2/（gπ2d5），又因为管长l相同，阻力系数λ相同，g和π为常数，可得：hf1/hb>f2＝（dub>2/d1）5＝25＝32，故hf1>＝32hf2。
27.
下列有关射流的说法错误的是（ ）。
参考答案D
解析A项，射流的几何特征可以表述为，按一定的扩散角α向前作扩散运动。射流扩散角又称为极角，扩散角α与出口断面和紊流系数a有关，而紊流系数a与出口断面上的紊流强度有关。因此，射流极角与出口断面和紊流强度有关。
B项，射流流场中任意点上的静压强均等于周围气体的压强。根据动量方程，各横截面上轴向动量相等，即动量守恒。
C项，和一般射流相比较，旋转射流有极强的紊动性，极大地促进了射流与周围介质的动量交换、热量交换和混合物浓度交换，扩散角大得多，射程短得多。有限空间射流受到受壁面、顶棚以及空间的限制，不再适用于自由射流规律。
D项，有限空间射流内部压强是变化的，且随射程的增大，压强增大。
B项，射流流场中任意点上的静压强均等于周围气体的压强。根据动量方程，各横截面上轴向动量相等，即动量守恒。
C项，和一般射流相比较，旋转射流有极强的紊动性，极大地促进了射流与周围介质的动量交换、热量交换和混合物浓度交换，扩散角大得多，射程短得多。有限空间射流受到受壁面、顶棚以及空间的限制，不再适用于自由射流规律。
D项，有限空间射流内部压强是变化的，且随射程的增大，压强增大。
28.
平面不可压缩流体速度势函数φ＝ax（x2－3y2），a＜0，通过连接A（0，0）和B（1，1）两点的连线的直线段的流体流量为（ ）。
参考答案B
解析先由势函数φ求流函数ψ。流函数ψ的计算公式为：dψ＝uxdy－uydx＝（∂φ/∂x）·dy－（∂φ/∂y）·dx＝6axydx＋3a（x2－y2）dy。选择（0，0）到（x，0）、再从（x，0）到（x，y）的折线对流函数ψ的全微分方程进行积分。（0，0）到（x，0）的分段积分里，y＝0且dy＝0，因此积分为0；（x，0）到（x，y）的分段积分里，dx＝0，因此ψ＝∫3a（x2－y2）dy＝3ax2y－ay3。计算可得ψA＝0，ψBsub>＝2a。流函数的物理意义为平面流动中两条流函数间单位厚度通过的体积流量等于两条流线上的流函数之差。故Q＝|ψA－ψB|＝－2a。
29.
空气中的音波传播可看作以下哪种过程？（ ）
参考答案D
解析等温过程中温度保持不变；定压过程中压力保持不变；定容过程中体积保持不变；等熵过程中熵不变。音波传播速度很快，在传播过程中与外界来不及进行热量交换，且忽略切应力作用，无能量损失，但是温度、压力、体积都会发生变化，因此，整个传播过程可作为等熵过程处理。
30.
已知某离心水泵，其流量Q＝0.25m3/s，在1个标准大气压下，水温20℃（对应气化压头为0.24m）时，允许吸入真空度[Hs]＝4m，泵进口直径D＝320mm，从吸入口进入到泵入口水头损失∑h1＝1.0m，当地大气压强水头HA＝9.4m，水温40℃，所对应的气化压头Hp＝0.75m，则该泵的最大安装高度[Hg]为（ ）。
参考答案A
解析流速vs＝4Q/（πd2）＝4×0.25/（π×0.322）＝3.11m/s。由于水泵实际使用条件与标准测试条件不同，因此对允许吸入真空度[Hs′]根据当地大气压和水温进行修正，则允许吸入真空度[H<sub>s′]＝[H<sub>s]－（10.33－HA）＋（0.24－HP）＝4－（10.33－9.4）＋（0.24－0.75）＝2.56m，该泵的最大安装高度[Hg]＝[Hs′]－（vs2/（2g）＋∑hub>1）＝2.56－（3.112/19.6＋1）＝1.07m。
31.
自动控制系统必要的组成环节有（ ）。
参考答案A
解析自动控制系统是指能够对被控对象的工作状态或某些物理量进行自动控制的整个系统。它一般由被控对象和控制装置组成。自动控制系统的组成环节有被控对象、调节器、比较器、反馈回路、测量变送器。
32.
反馈控制的实质是（ ）。
参考答案A
解析反馈控制是将系统的输出与给定（输入）进行比较，并力图保持两者之间的既定关系的一种控制，其实质是基于偏差的控制。
33.
传递函数G（s）＝50.59（0.01s－1.0）（0.1s－2.0）（s－9.8）/[（s－101.0）（0.1s－6.0）]（ ）。
参考答案B
解析分子多项式等于零时的根为传递函数的零点，分母多项式等于零时的根为传递函数的极点。求零点的方程式为：（0.01s－1.0）（0.1s－2.0）（s－9.8）＝0；极点的方程式为：（s－101.0）（0.1s－6.0）＝0。计算可得零点分别为：s1＝100.0，s2＝20.0，s3＝9.8；极点分别为：s1＝101.0，s2＝60.0。
34.
cos（ωt）（t＞0）的拉氏变换为（ ）。
参考答案D
解析余弦函数的拉氏变换为：L[Asin（ωt）]＝Aω/（s2＋ω2）；L[Acos（ωt）]＝As/（s2＋ω2）。因此，cos（ωt）的拉氏变换为s/（s2＋ω2）。
35.
二阶系统的暂态性能指标中，下列描述中不正确的是（ ）。
参考答案B
解析AC两项，上升时间tr为：
峰值时间tp为：
最大超调量σ%为：
调节时间ts为：ts＝3/（ωnξ）（误差Δ＝0.05时）ts＝4/（ωnξ）（误差Δ＝0.02时）阻尼比ξ与上升时间tr、峰值时间tp、超调量σ%和调节时间ts都直接相关，进而影响系统动态性能的好坏。结合4个公式，判断AC选项正确。
B项，一般情况下，系统在欠阻尼情况下工作。
D项，幅频特性A（ω）＝A，相频特性φ（ω）＝－τω，相对谐峰振值
Mr－1≤Δ。由公式可得，在允许误差范围为0时，当
时，即阻尼比ξ为0.707时，A（ω）最大，则ξ＝0.707为最佳阻尼比。
峰值时间tp为：
最大超调量σ%为：
调节时间ts为：ts＝3/（ωnξ）（误差Δ＝0.05时）ts＝4/（ωnξ）（误差Δ＝0.02时）阻尼比ξ与上升时间tr、峰值时间tp、超调量σ%和调节时间ts都直接相关，进而影响系统动态性能的好坏。结合4个公式，判断AC选项正确。
B项，一般情况下，系统在欠阻尼情况下工作。
D项，幅频特性A（ω）＝A，相频特性φ（ω）＝－τω，相对谐峰振值
Mr－1≤Δ。由公式可得，在允许误差范围为0时，当时，即阻尼比ξ为0.707时，A（ω）最大，则ξ＝0.707为最佳阻尼比。
36.
在PID控制中，若要获得良好的控制质量，应该适当选择的参数为（ ）。
参考答案C
解析PID控制器是具有比例、积分和微分三种调节作用的控制器。比例作用可以减小误差，微分作用可减少超调量和缩短过渡过程时间，积分作用能消除静差。PID调节器中，有三个可以调整的参数（比例度、积分时间常数、微分时间常数），适当选取这三个参数的数值，可获得良好的控制质量。
37.
对于传递函数φ（s）＝K/（s3＋2s2＋3s＋K）的闭环系统，其稳定时K的范围为（ ）。
参考答案B
解析用劳斯判据来确定系统的稳定性。劳斯判据的内容为：当系统的特征方程所有系数都大于零，且劳斯判据表第一列的所有元素都大于零时，则该线性定常系统是稳定的。该传递函数的特征方程为：s3＋2s2＋3s＋K＝0。因此，系数a3＝1，a2＝2，a1＝3，a0＝K，则K＞0；计算劳斯表，第一列数据为a3、a2、（a2a1－a3a0）/2、a0，即1、2、（6－K）/2、K，因此6－K＞0且K＞0，即0＜K＜6。综上所述，该传递函数稳定时K的范围为大于0，小于6。
38.
若单位负反馈系统的开环传递函数G（s）＝10（1＋5s）/[s（s＋5）（2s＋1）]，则该系统为（ ）。
参考答案B
解析系统的类型由开环传递函数中的积分环节（分母）中v的个数决定，分母为：
对于v＝0，1，2的系统，分别称之为0型、Ⅰ型、Ⅱ型系统。该开环传递函数v＝1，则该系统为Ⅰ型系统。
对于v＝0，1，2的系统，分别称之为0型、Ⅰ型、Ⅱ型系统。该开环传递函数v＝1，则该系统为Ⅰ型系统。
39.
关于继电器调节系统，下列不正确的描述是（ ）。
参考答案D
解析A项，典型的非线性主要有机械传动系统中的间隙、运算放大器饱和、死区（又称呆滞区）以及具有继电特性的元件如各种开关装置、继电器、接触器等。许多继电系统调节过程中会出现自振荡。B项，由于继电系统的线性部分总是具有低通滤波特性，所以提高自振荡的频率，可减小被调量的振幅。C项，为了限制自振荡的振幅，还可利用校正装置。D项，如果继电器控制系统产生自振荡，则在相平面上出现一个极限环，这个极限环的出现与继电器的特性和被控对象的参数有关。继电系统输入量不变的情况下，将呈现自振荡。
40.
下列关于传感器的叙述，不正确的是（ ）。
参考答案B
解析传感器是测量系统与被测参数直接发生联系的部件，它的作用是感受被测量的大小后，输出一个相应的原始信号，以提供后续环节的变换，比较运算与显示被测量。因此对传感器应具备以下要求：①输入与输出之间有较稳定准确的单值函数关系，还应具有准确重复性；②非被测量的量影响要小；③本身消耗能量小，即应尽量少地消耗被测量的能量，并应对被测量的状态没干扰或干扰很小。B项，输入与输出之间应该有稳定的单值函数关系。
41.
以下关于单色辐射温度计的叙述，错误的是（ ）。
参考答案D
解析D项，在相同的温度与波长下，实际物体的热辐射总比黑体辐射小，因此测到的亮度温度总是低于物体的实际温度。
42.
下列关于湿度计的叙述，正确的是（ ）。
参考答案C
解析A项，湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的，常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酪酸醋酸纤维等。B项，湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，而不全是用高分子固体电解质，例如陶瓷电阻式湿度计采用的是金属氧化物。D项，陶瓷湿度传感器的电阻与湿度特性是随着相对湿度的增加，电阻值急剧下降，基本按指数规律下降，因此陶瓷湿度传感器的电阻对数值与湿度才是线性关系。
43.
下列关于电感式压力传感器的叙述，错误的是（ ）。
参考答案B
解析A项，电感式压力传感器以电磁感应原理为基础；BCD三项，电感式压力传感器的特点有：灵敏度高、输出功率大、结构简单、工作可靠，但不适合测量高频脉动压力。
44.
下列关于机械风速仪的叙述，错误的是（ ）。
参考答案C
解析C项，利用机械式风速仪测定流速时，必须保证风速仪的叶轮全部放置于气流流速中，其叶片的旋转平面和气流方向之间的偏差，若在±10度的范围以内，则风速仪的读数误差不大于1%。如果偏转角度再增大，将使测量误差急剧增加。因此，叶轮的旋转平面和气流方向的偏转角度将影响测量精度。
45.
下列关于标准节流装置的叙述，错误的是（ ）。
参考答案A
解析A项，标准节流装置只适用于圆管中单相、均质的流体或具有高度分散的胶体溶液，要求流体必须充满管道，在流经节流装置时流体不发生相变，因此标准节流装置不适合测量临界流。
46.
以下关于电容式液位计的叙述，错误的是（ ）。
参考答案B
解析电容式液位计是采用测量电容的变化来测量液面高低的。在两圆筒之间充以介电常数为e的介质时，电容量C的公式为：C＝2πεL/ln（D/d）。式中：L为两极板高度；ε为中间介质的介电常数；D为外电极直径；d为内电极直径。从公式可以看出，电容量与两极板间充满介质的高度L成正比，并与被测介质的介电常数ε成正比。因此，电容量的变化越大，液位应该越高（B错）。
47.
测量次数很多时，比较合适的处理过失误差的方法是（ ）。
参考答案A
解析A项，拉依达准则是指先假设一组检测数据只含有随机误差，对其进行计算处理得到标准偏差，按一定概率确定一个区间，认为凡超过这个区间的误差，就不属于随机误差而是粗大误差，含有该误差的数据应予以剔除。这种判别处理原理及方法仅局限于对正态或近似正态分布的样本数据处理，它是以测量次数充分大为前提的，当测量次数少的情形用准则剔除粗大误差是不够可靠的。因此，在测量次数很多时，可以使用拉依达准则比较合理的处理粗大误差，例如过失误差。
C项，格拉布斯准则是先将有限的测量值按大小顺序重新排列，通过计算首尾测量值的格拉布斯准则数Ti，根据子样容量n和选取的显著性水平a，查格拉布斯准则数T（n，a）表。当Ti＞T（n，a）时，则认为是坏值，应剔除。格拉布斯准则是按临界值来判定是否为坏值。测量次数越多，判断失误的可能性越大。因此不适合用于测量次数多的情况。
BD两项，示值修正法和参数校正法用来消除的是系统误差。
C项，格拉布斯准则是先将有限的测量值按大小顺序重新排列，通过计算首尾测量值的格拉布斯准则数Ti，根据子样容量n和选取的显著性水平a，查格拉布斯准则数T（n，a）表。当Ti＞T（n，a）时，则认为是坏值，应剔除。格拉布斯准则是按临界值来判定是否为坏值。测量次数越多，判断失误的可能性越大。因此不适合用于测量次数多的情况。
BD两项，示值修正法和参数校正法用来消除的是系统误差。
48.
下列误差中属于系统误差的是（ ）。
参考答案B
解析一般将测量误差分为系统误差、随机误差、粗大误差三类。在相同条件下多次测量同一被测物时，误差的绝对值和符号不可预知地变化着，这种误差称为随机误差。随机误差具有抵偿性的特点。因此，C项属于随机误差。粗大误差往往是由于测量和计算时，测量者粗心失误，发生读错、记错、算错、测量系统突发故障等。因此，AD两项属于粗大误差。系统误差又称作规律误差，是在一定的测量条件下，对同一个被测尺寸进行多次重复测量时，误差值的大小和符号（正值或负值）保持不变；或者在条件变化时，按一定规律变化的误差。系统误差一般是由于测量仪表本身的原因，或仪表使用不当，以及测量环境条件发生较大改变等原因引起的。因此，B项属于系统误差。
49.
在弯曲变应力作用下零件的设计准则是（ ）。
参考答案C
解析常用的零件设计准则有强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则和可靠性准则。机械零件的强度准则是载荷在零件内引起的应力不应超过允许的限度。刚度准则是零件在载荷作用下所产生的弹性变形量小于或等于机器工作性能所允许的变形量。寿命准则，一些零件在工作初期能够满足要求，但在工作一段时间后，由于种种原因何失效，该零件能够正常工作所延续的时间称为零件的工作寿命，影响零件寿命的主要因素有腐蚀、磨损和疲劳等。设计原则选取是根据主要损坏形式确定，在变应力作用下，零件的主要失效形式是疲劳断裂以及磨损，而疲劳断裂对应的设计准则为寿命准则。
50.
图示平面机构中，机构自由度数为（ ）。
参考答案C
解析根据计算自由度应考虑的问题可知，在该机构中，存在局部自由度A、复合铰链D以及虚约束J或K。如题50解图所示，对于该机构，活动构件数n＝7。滚轮A与构件2组成的转动副为一个局部自由度，在计算自由度时应除去不计；三个构件3、4和6在同一处组成复合铰链，其实际转动副数为3－1＝2个；构件7与固定构件J和K组成移动副，且两移动副中心线重合，因此构成机构中的虚约束，在计算机构自由度时仅考虑一处J或K；转动副O、C、E、F、G；构件2与B组成一个移动副。因此低副数目PL＝2＋1＋5＋1＝9。滚轮A与O组成一个高副，则高副数目PH＝1。所以其自由度F＝3n－（2PL＋PH）＝3×7－（2×9＋1）＝2。
51.
在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其他两杆长度之和时，该机构为（ ）。
参考答案D
解析铰链四杆机构分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构等三种基本型式。铰链四杆机构有整转副的条件是：①最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和；②与最短杆相连的转动副是整转副。因曲柄是连架杆，整转副处于机架上才能形成曲柄。因此，具有整转副的铰链四杆机构是否存在曲柄，还要根据选择哪一个杆为机架来判断：①以最短杆为机架时，可获得曲柄摇杆机构；②以最短杆的邻边为机架时，可获得曲柄摇杆机构；③以最短杆的对边为机架时，可获得双摇杆机构。如果铰链四杆机构不满足杆长条件，该机构不存在整转副，则无论取那个构件做机架都只能得到双摇杆机构。根据题意，则该铰链四杆机构不满足杆长条件，故为双摇杆机构。
52.
在滚子从动件凸轮机构中，对于外凸的凸轮理论轮廓曲线，为使凸轮的实际轮廓曲线完整做出，不会出现变尖或交叉现象，必须满足（ ）。
参考答案A
解析通常将根据滚子中心的运动轨迹设计出的廓线称为凸轮的理论廓线，而将与滚子直接接触的凸轮廓线称为凸轮的实际廓线。对于滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮基圆是在凸轮理论廓线上以最小半径r0所做的圆，它会大于凸轮实际廓线上最小半径所做的圆。而实际廓线的曲率半径等于理论廓线的曲率半径减去滚子半径。因此，为使凸轮的实际廓线不出现变尖或失真现象，需保证传动件滚子半径小于理论廓线的最小曲率半径。
53.
某铝镁合金制造的壳体（较厚）与盖板的连接，需要经常拆装，宜采用（ ）。
参考答案C
解析在常用的四种螺纹连接件中，螺栓连接适用于两个被连接件不厚、制有通孔的场合；双头螺柱连接适用于结构上不能采用螺栓连接的场合，例如被连接件之一太厚不宜制成通孔，材料又比较软（例如用铝镁合金制造的壳体），且需要经常装拆；螺钉连接适用于其中一个被连接件较厚、不需要经常装拆的场合；紧定螺钉连接主要用于受力不大的连接处，或用于固定两零件的相对位置。故题中所述应选择双头螺柱连接。
54.
带传动的设计准则是保证带在要求的工作期限内不发生（ ）。
参考答案B
解析带的有效拉力等于带与带轮接触弧上摩擦力的总和，在一定条件下，摩擦力有一极限值，当需要传递的有效拉力超过该值时，带与带轮间将发生显著的相对滑动，这种现象称为打滑。打滑是带传动的主要失效形式之一。传动带长期运行后就会发生疲劳破坏而失去工作能力，这是带传动的又一主要失效形式。故带传送的设计准则是保证带在要求的工作期限内不发生打滑和疲劳破坏。
55.
对于具有良好润滑、防尘的闭式硬齿轮传动，正常工作时，最有可能出现的失效形式是（ ）。
参考答案A
解析齿轮的失效都发生在轮齿部位，其主要失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损和齿面胶合等。轮齿折断一般发生在齿根，就损伤机理来说，轮齿折断又分为轮齿的疲劳折断和过载折断两种形式。当齿轮经长期使用而在载荷多次重复作用下引起的轮齿折断称为疲劳折断；由于短时超过额定载荷而引起的轮齿折断称为过载折断。
开式或半开式齿轮传动的主要失效形式为齿面磨损。在闭式齿轮传动中，软齿面齿轮的主要失效形式是齿面点蚀和塑性变形；硬齿面齿轮的主要失效形式是轮齿折断。综上，应选A项。
开式或半开式齿轮传动的主要失效形式为齿面磨损。在闭式齿轮传动中，软齿面齿轮的主要失效形式是齿面点蚀和塑性变形；硬齿面齿轮的主要失效形式是轮齿折断。综上，应选A项。
56.
轴的直径计算公式
中P的物理意义是（ ）。
中P的物理意义是（ ）。参考答案C
解析是按照扭转强度对轴进行设计的计算公式，多用于初步估算轴径。式中，P表示轴传递的功率，其单位为kW；C为计算常量，与轴的材料及相应的许用应力有关；n为轴的转速，其单位是r/min。
是按照扭转强度对轴进行设计的计算公式，多用于初步估算轴径。式中，P表示轴传递的功率，其单位为kW；C为计算常量，与轴的材料及相应的许用应力有关；n为轴的转速，其单位是r/min。
57.
在相同条件下运转的一组型号相同的轴承，达到其基本额定寿命L时，其中大约有多少轴承发生点蚀破坏？（ ）
参考答案A
解析根据定义，一批相同的轴承，在同样的受力、转数等常规条件下运转，其中有10%的轴承发生疲劳点蚀破坏（90%的轴承未出现点蚀破坏）时，一个轴承所转过的总转（圈）数或工作的小时数称为轴承的基本额定寿命，用符号L表示。需要说明的是：①轴承运转的条件不同，如受力大小不一样，则其基本额定寿命值不一样；②某一轴承能够达到或超过此寿命值的可能性即可靠度为90%，达不到此寿命值的可能性即破坏率为10%。
58.
在我国现行大气污染物排放标准体系中，对综合性排放标准与行业性排放标准采取（ ）。
参考答案A
解析《大气污染区综合排放标准》（GB16297—1996）第1.2.1条规定，在我国现行大气污染物排放标准体系中，对综合性排放标准与行业性排放标准采取不交叉执行准则。锅炉执行《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271—2014），工业炉窑执行《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078—1996），火电厂执行《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—1996），炼焦炉执行《炼焦炉大气污染物排放标准》（GB16171—1996），水泥厂执行《水泥厂大气污染物排放标准》（GB4915—1996），恶臭物质排放执行《恶臭污染物排放标准》（GB14554—93），汽车排放执行《汽车大气污染物排放标准》（GB14761.1～14761.7—93），摩托车排气执行《摩托车排气污染物排放标准》（GB14621—93），其他大气污染物排放均执行本标准。
59.
下列哪项不符合《中华人民共和国节约能源法》的基本要求？（ ）
参考答案C
解析根据《中华人民共和国节约能源法》第三十五条，建筑工程的建设、设计、施工和监理单位应当遵守建筑节能标准。不符合建筑节能标准的建筑工程，建设主管部门不得批准开工建设；已经开工建设的，应当责令停止施工、限期改正；已经建成的，不得销售或者使用。
60.
下列厂区压缩空气管道的敷设方式不符合《压缩空气站设计规范》（GB50029—2014）的是（ ）。
参考答案B
解析根据《压缩空气站设计规范》（GB50029—2014）第9.0.2条规定，室外压缩空气管道的敷设方式应根据气象、水文、地质、地形等条件和施工、运行、维修等因素确定。炎热地区和温暖地区的厂（矿）区压缩空气管道，宜采用架空敷设。严寒地区的厂（矿）区压缩空气管道，宜与热力管道共沟或埋地敷设。寒冷地区和严寒地区的压缩空气管道架空敷设时，应采取防冻措施。B项使用的是“宜”，而规范中为“应”。