1、注册化工工程师-20 及答案解析(总分：120.00，做题时间：90 分钟)一、B单项选择题/B(总题数：40，分数：120.00)1.甘汞电极的电极反应式为： ，由能斯特(Nernst)方程可知，甘汞电极的实际电极电位 （分数：3.00）A.B.C.D.2.下列溶液中具有缓冲能力的缓冲溶液是_。 A.浓度为 0.01molL-1的 HAc 与 0.005molL-1的 NaOH 溶液等体积混合 B.浓度为 0.01molL-1的 HAc 与 0.01molL-1的 NaOH 溶液等体积混合 C.浓度为 0.01molL-1的 HAc 与 0.01molL-1的 HCl 溶液等体积混合 D.浓
2、度为 0.01molL-1的 HAc 与 0.005molL-1的 HCl 溶液等体积混合（分数：3.00）A.B.C.D.3.下列物质中酸性最弱的是_。 A.H2SiO3 B.H3PO4 C.H2SO4 D.HClO4（分数：3.00）A.B.C.D.4.判别某化学反应 在室温下(假定室温 T 保持不变)能否自发进行的充分必要条件是该反应的_。A B （分数：3.00）A.B.C.D.5.已知反应 （分数：3.00）A.B.C.D.6.在 298K、100kPa 条件下，已知由氢气和氧气合成 1mol 的水，放出的热量为 285.83kJ，下列热化学方程式中正确的是_。A H=-285.83
3、kJmol -1B H=285.83kJmol -1C H=-285.83kJmol -1D （分数：3.00）A.B.C.D.7.图示结构 A、C 处为铰链支座，B 为铰链。结构受力 P 作用，则 C 处反力 RC为_。（分数：3.00）A.B.C.D.8.已知力 F 的大小，角度 和 ，以及长方体的边长 a、b、c，则力 F 对轴 x 的矩 Mx(F)为_。（分数：3.00）A.B.C.D.9.空间一般力系向空间某一点简化，若主矢量和主矩矢量都不为零，则可进一步简化。若该主矢量 R 和主矩 Mo 既不相互平行，又不相互垂直，则其简化的最后结果可能为_。 A.合力 B.合力偶 C.力螺旋 D
4、.平衡（分数：3.00）A.B.C.D.10.图示平面桁架在节点 A、B 分别受水平力 Q、P，则杆 BC 的内力 S1和杆肋的内力 S2分别为_。AS 1=P，S 2=0BS 1=0，S 2=PCS 1=P， 负号表示压杆DS 1=0， （分数：3.00）A.B.C.D.11.结构受力和几何尺寸如图示，则铰链支座 A、B 处反力为_。（分数：3.00）A.B.C.D.12.在直角坐标系中，如果速度 v 的投影 vx=常数，v y=常数，v z=常数，则其加速度 a1为_。在自然坐标系中，如果速度 v=常数，则加速度 a2为_。 A.a1=0，a 2=0 B.a10，a 2=0 C.a1=0，
5、a 20 D.a10，a 20（分数：3.00）A.B.C.D.13.电容端电压和电感电流不能突变原因是_。 A.元件的端电压和电流不能突变 B.电场能量和磁场能量的变化率均为有限值 C.电容端电压和电感电流都是有限值 D.电容端电压和电感电流都受换路定律制约（分数：3.00）A.B.C.D.14.图示四连杆机构，已知 O1A=O1O=OB，此时 O1A 在铅直位置， 1=2rad/s，则此瞬时杆 AB 的角速度 AB为_。（分数：3.00）A.B.C.D.15.在半径均为 r 的可绕 O 轴转动的二相同的圆轮上，分别作用着力 F 和力偶矩为 M=Fr 的力偶。则在此两种情况下圆轮的角加速度
6、及轴承 O 处约束反力的大小关系_。（分数：3.00）A.B.C.D.16.均质圆盘重 Q，半径 R，绕以绳子，盘中作用一力偶 M= ，式中 a 为常数， 为转角，使重 P的物块沿水平面上滑动，物块与水平面间的滑动摩擦系数为 f，不计轴承 O 处的摩擦，则圆盘转过一圈时力偶和摩擦力所作功之和为_。（分数：3.00）A.B.C.D.17.质量为 m，半径为 R 的均质圆盘沿直线轨道 AB 作纯滚动，图示瞬时圆盘有角加速度 ，而轨道有加速度 a。则圆盘的惯性力系的主矢量和主矩分别为_。 A B C D （分数：3.00）A.B.C.D.18.质量为 m1的鼓轮 A，由半径分别为 R 和 r 的大小
7、两圆柱固连而成，它们对通过 O 的水平轴的回转半径为 ，定滑轮 C 的质量不计，物块 B 质量为 m2。开始系统处于静止，弹簧处于自然状态，弹簧常数为 k，弹簧和 AD 段绳与水平面平行。设轮 A 只滚不滑，则物 B 下落 h 时的加速度为_。A BC D （分数：3.00）A.B.C.D.19.图示拉杆，系在 30斜截面上用胶粘接而成。设杆横截面积为 A，则胶缝上一点的拉应力为_。 A B C D （分数：3.00）A.B.C.D.20.拉杆头部尺寸如图所示，受拉力 P 作用时，在拉杆头部产生的剪应力 为_。 A B C D （分数：3.00）A.B.C.D.21.钻杆由空心圆钢管制成，外径
8、 D，内径 d，土壤对钻杆的阻力可看作是均匀分布的力偶。则钻杆横截面上的最大剪应力为_。其中 =d/D A B C D （分数：3.00）A.B.C.D.22.图示矩形截面中阴影部分和非阴影部分对形心轴 z 的静矩为 和 则它们之间的关系是_。 A B C 和 均为正值 D 和 （分数：3.00）A.B.C.D.23.图示简支梁受均布荷载 q 及集中力偶 m 作用，则梁内的最大弯矩为_。（分数：3.00）A.B.C.D.24.矩形截面外伸梁，荷载 P=2kN，则梁横截面上的最大正应力为_。（分数：3.00）A.B.C.D.25.图示悬臂梁由两块木板胶合而成，承受荷载 P=4kN，已知截面的惯性
9、矩 Iz=2812.5104mm4，则横截面上胶合缝处的剪应力为_。A BC D （分数：3.00）A.B.C.D.26.图示外伸梁，在用积分法求解挠曲线微分方程时，其边界条件和连续条件为_。（分数：3.00）A.B.C.D.27.受扭杆件表面上一点的应力单元体如图所示。则该点的最大正应力及最大剪应力分别为_。（分数：3.00）A.B.C.D.28.工字钢截面梁，材料为 Q235 钢，许用应力=160MPa，=80MPa，已知腹板与翼缘交界处一点的应力状态如图所示。对该点作强度校核时，其强度条件应为_。 A=120MPa B=25MPa C=120MPa，=25MPa D （分数：3.00）A
10、.B.C.D.29.图示矩形截面杆，受偏心荷载 P=20kN 作用，则杆内最大压应力为_。（分数：3.00）A.B.C.D.30.图示结构中 AB 为刚性杆，CD 杆为圆截面(直径 d=20mm)轴心受压细长杆，两端球铰支承，材料弹性模量 E=2105MPa，则使 CD 杆失稳时的 P 值为_。（分数：3.00）A.B.C.D.31.理想流体是指忽略_的流体。 A.黏度 B.黏度变化 C.密度 D.密度变化（分数：3.00）A.B.C.D.32.有一倾斜放置的平面闸门，当上下游水位都上升 1m 时(虚线位置)，作用在闸门上的静水总压力将_。（分数：3.00）A.B.C.D.33.黏性流体均匀流
11、的总水头线坡度 J 与相应的测压管水头线坡度 JP之比_。 A.J/JP1 B.J/JP=1 C.J/JP1 D.J/JP=0（分数：3.00）A.B.C.D.34.如图所示，3 根等径、等长的输水长管，若其管材相同，则其流量关系为_。（分数：3.00）A.B.C.D.35.圆管层流中断面最大流速 umax与断面平均流速 v 之比 umax/v=_。 A.1.5 B.2.0 C.2.5 D.3.0（分数：3.00）A.B.C.D.36.欲使水力最优梯形断面渠道的宽深比 h=1，则该渠道的边坡系数 m 应为_。 A.0.25 B.0.50 C.0.75 D.1.0（分数：3.00）A.B.C.D
12、.37.渗流模型速度 u 与多孔介质中孔隙平均速度 u的关系是_。 A.uu B.u=u C.uu D.不确定（分数：3.00）A.B.C.D.38.文丘里管是一种测量运动流体_的仪器。 A.黏度 B.压强 C.流速 D.流量（分数：3.00）A.B.C.D.39.如图所示，半径为 R 的无限长均匀载流圆柱体，关于圆柱体磁场的如下描述中正确的是_。圆柱体内部无磁场；圆柱体内部的磁场 ，rR；圆柱体外面的磁场 B= ，rR；圆柱体外面的磁场与电流集中在轴上的通电直导线的磁场相同。（分数：3.00）A.B.C.D.40.有源二端线性网络如图(a)所示，已知：U S1=1V，I S1=1A。该网络的
13、戴维宁等效电路如图(b)所示，其中US取值为_。（分数：3.00）A.B.C.D.注册化工工程师-20 答案解析(总分：120.00，做题时间：90 分钟)一、B单项选择题/B(总题数：40，分数：120.00)1.甘汞电极的电极反应式为： ，由能斯特(Nernst)方程可知，甘汞电极的实际电极电位 （分数：3.00）A.B.C. D.解析：2.下列溶液中具有缓冲能力的缓冲溶液是_。 A.浓度为 0.01molL-1的 HAc 与 0.005molL-1的 NaOH 溶液等体积混合 B.浓度为 0.01molL-1的 HAc 与 0.01molL-1的 NaOH 溶液等体积混合 C.浓度为 0
14、.01molL-1的 HAc 与 0.01molL-1的 HCl 溶液等体积混合 D.浓度为 0.01molL-1的 HAc 与 0.005molL-1的 HCl 溶液等体积混合（分数：3.00）A. B.C.D.解析：3.下列物质中酸性最弱的是_。 A.H2SiO3 B.H3PO4 C.H2SO4 D.HClO4（分数：3.00）A. B.C.D.解析：4.判别某化学反应 在室温下(假定室温 T 保持不变)能否自发进行的充分必要条件是该反应的_。A B （分数：3.00）A.B.C. D.解析：5.已知反应 （分数：3.00）A.B.C. D.解析：6.在 298K、100kPa 条件下，已
15、知由氢气和氧气合成 1mol 的水，放出的热量为 285.83kJ，下列热化学方程式中正确的是_。A H=-285.83kJmol -1B H=285.83kJmol -1C H=-285.83kJmol -1D （分数：3.00）A. B.C.D.解析：解析 注意热力学方程式中各反应物及生成物的聚集态不同其反应热亦不同，应参照题意进行检查。若反应为放热反应，则其 H 应为负值(按照热力学规定的正负号)。7.图示结构 A、C 处为铰链支座，B 为铰链。结构受力 P 作用，则 C 处反力 RC为_。（分数：3.00）A.B. C.D.解析：解析 CD 为二力构件。R C=-RB。8.已知力 F
16、的大小，角度 和 ，以及长方体的边长 a、b、c，则力 F 对轴 x 的矩 Mx(F)为_。（分数：3.00）A. B.C.D.解析：解析 将力 F 向三个坐标轴投影，然后再求对 x 轴的矩。9.空间一般力系向空间某一点简化，若主矢量和主矩矢量都不为零，则可进一步简化。若该主矢量 R 和主矩 Mo 既不相互平行，又不相互垂直，则其简化的最后结果可能为_。 A.合力 B.合力偶 C.力螺旋 D.平衡（分数：3.00）A.B.C. D.解析：解析 可把主矩 M0分解为与主矢量 R 相垂直和平行两部分 M 、M 。先把 M 与 R 合成，得到R=R，然后(R，M )构成力螺旋。10.图示平面桁架在节
17、点 A、B 分别受水平力 Q、P，则杆 BC 的内力 S1和杆肋的内力 S2分别为_。AS 1=P，S 2=0BS 1=0，S 2=PCS 1=P， 负号表示压杆DS 1=0， （分数：3.00）A.B.C.D. 解析：解析 由节点 C 平衡，知 S1=0；再由节点 B 平衡*11.结构受力和几何尺寸如图示，则铰链支座 A、B 处反力为_。（分数：3.00）A.B.C.D. 解析：解析 由整体：M Bi=0，得 YA=P；由 AC：M Ci=0，X A=P/2(向右)12.在直角坐标系中，如果速度 v 的投影 vx=常数，v y=常数，v z=常数，则其加速度 a1为_。在自然坐标系中，如果速
18、度 v=常数，则加速度 a2为_。 A.a1=0，a 2=0 B.a10，a 2=0 C.a1=0，a 20 D.a10，a 20（分数：3.00）A.B.C. D.解析：解析 直角坐标系中，速度在三个坐标轴的投影是加速度，因此加速度为 0。在自然坐标系中，如果速度 v=常数，只是切向加速度为 0，法向加速度可能不为 0。13.电容端电压和电感电流不能突变原因是_。 A.元件的端电压和电流不能突变 B.电场能量和磁场能量的变化率均为有限值 C.电容端电压和电感电流都是有限值 D.电容端电压和电感电流都受换路定律制约（分数：3.00）A.B. C.D.解析：14.图示四连杆机构，已知 O1A=O
19、1O=OB，此时 O1A 在铅直位置， 1=2rad/s，则此瞬时杆 AB 的角速度 AB为_。（分数：3.00）A. B.C.D.解析：解析 杆 AB 作平面运动，其速度瞬心与 O1点重合。 AB= 1，且为顺时针向。15.在半径均为 r 的可绕 O 轴转动的二相同的圆轮上，分别作用着力 F 和力偶矩为 M=Fr 的力偶。则在此两种情况下圆轮的角加速度 及轴承 O 处约束反力的大小关系_。（分数：3.00）A. B.C.D.解析：解析 利用定轴转动微分方程分析角加速度，利用质心运动定理分析约束反力16.均质圆盘重 Q，半径 R，绕以绳子，盘中作用一力偶 M= ，式中 a 为常数， 为转角，使
20、重 P的物块沿水平面上滑动，物块与水平面间的滑动摩擦系数为 f，不计轴承 O 处的摩擦，则圆盘转过一圈时力偶和摩擦力所作功之和为_。（分数：3.00）A.B. C.D.解析：解析 *17.质量为 m，半径为 R 的均质圆盘沿直线轨道 AB 作纯滚动，图示瞬时圆盘有角加速度 ，而轨道有加速度 a。则圆盘的惯性力系的主矢量和主矩分别为_。 A B C D （分数：3.00）A.B.C.D. 解析：解析 主矢 FJ=m(a+R)，主矩*18.质量为 m1的鼓轮 A，由半径分别为 R 和 r 的大小两圆柱固连而成，它们对通过 O 的水平轴的回转半径为 ，定滑轮 C 的质量不计，物块 B 质量为 m2。
21、开始系统处于静止，弹簧处于自然状态，弹簧常数为 k，弹簧和 AD 段绳与水平面平行。设轮 A 只滚不滑，则物 B 下落 h 时的加速度为_。A BC D （分数：3.00）A.B.C. D.解析：解析 T 1=0，*，由 T2-T1=W 并对时间 t 求导，得*。19.图示拉杆，系在 30斜截面上用胶粘接而成。设杆横截面积为 A，则胶缝上一点的拉应力为_。 A B C D （分数：3.00）A.B.C.D. 解析：解析 N=P*故应选答案 D。*或用公式： = 0cos2 2，求解。 0横截面上正应力 *由横截面外法线逆时针转至斜截面外法线的夹角。应注意到， 为 60而不是 30。20.拉杆头
22、部尺寸如图所示，受拉力 P 作用时，在拉杆头部产生的剪应力 为_。 A B C D （分数：3.00）A.B.C. D.解析：解析 因 Q=P，A Q=dh，所以*21.钻杆由空心圆钢管制成，外径 D，内径 d，土壤对钻杆的阻力可看作是均匀分布的力偶。则钻杆横截面上的最大剪应力为_。其中 =d/D A B C D （分数：3.00）A. B.C.D.解析：解析 * 应注意，* * 故应选答案 A。22.图示矩形截面中阴影部分和非阴影部分对形心轴 z 的静矩为 和 则它们之间的关系是_。 A B C 和 均为正值 D 和 （分数：3.00）A.B. C.D.解析：解析 整个图形对形心轴的静矩为零
23、，即 * 所以*23.图示简支梁受均布荷载 q 及集中力偶 m 作用，则梁内的最大弯矩为_。（分数：3.00）A.B. C.D.解析：解析 首先求支座反力RA=7kN()RB=5kN()最大弯矩可能发生在集中力偶作用截面一侧，或梁中剪力等于零的截面上。MA 右 =-6kNm设 Q=0 截面距 A 支座为 x，则Q=RA-qx=0*设截面上弯矩为 MD，由截面法得*=6.25kNm*24.矩形截面外伸梁，荷载 P=2kN，则梁横截面上的最大正应力为_。（分数：3.00）A. B.C.D.解析：解析 *25.图示悬臂梁由两块木板胶合而成，承受荷载 P=4kN，已知截面的惯性矩 Iz=2812.51
24、04mm4，则横截面上胶合缝处的剪应力为_。A BC D （分数：3.00）A.B.C.D. 解析：解析 *26.图示外伸梁，在用积分法求解挠曲线微分方程时，其边界条件和连续条件为_。（分数：3.00）A.B.C. D.解析：解析 边界条件由梁支座处位移条件决定；连续条件由挠曲线微分方程分段的界点截面梁挠曲线应该光滑连续这一特点决定。27.受扭杆件表面上一点的应力单元体如图所示。则该点的最大正应力及最大剪应力分别为_。（分数：3.00）A. B.C.D.解析：解析 纯剪应力状态的主应力如图所示。* 1=， 2=0， 3=-所以 max= 1=*28.工字钢截面梁，材料为 Q235 钢，许用应力
25、=160MPa，=80MPa，已知腹板与翼缘交界处一点的应力状态如图所示。对该点作强度校核时，其强度条件应为_。 A=120MPa B=25MPa C=120MPa，=25MPa D （分数：3.00）A.B.C.D. 解析：解析 工字钢腹板与翼缘交界处一点处于二向应力状态，工字钢材料又是塑性材料，所以应该用第三(或第四)强度理论校核该点强度。 * *29.图示矩形截面杆，受偏心荷载 P=20kN 作用，则杆内最大压应力为_。（分数：3.00）A.B.C. D.解析：解析 将偏心压力向截面形心简化后，得 轴力 N=-20kN 弯矩 M=200.3=6kNm 则杆内最大压应力为 *+*=0.44
26、MPa30.图示结构中 AB 为刚性杆，CD 杆为圆截面(直径 d=20mm)轴心受压细长杆，两端球铰支承，材料弹性模量 E=2105MPa，则使 CD 杆失稳时的 P 值为_。（分数：3.00）A.B.C.D. 解析：解析 由M A=0，得N3a-P4a=0*CD 杆失稳时轴压力应达临界力，即*所以*31.理想流体是指忽略_的流体。 A.黏度 B.黏度变化 C.密度 D.密度变化（分数：3.00）A. B.C.D.解析：32.有一倾斜放置的平面闸门，当上下游水位都上升 1m 时(虚线位置)，作用在闸门上的静水总压力将_。（分数：3.00）A. B.C.D.解析：解析 设闸门宽度为 b，倾角为
27、 ，水位变动前左右侧水深分别为 H 和 h。水位变动前闸门所受静水总压力 P 前 =*水位变动后闸门所受静水总压力 P 后 =*水位变动引起闸门所受静水总压力的增量 P=P 后 -P 前 =*033.黏性流体均匀流的总水头线坡度 J 与相应的测压管水头线坡度 JP之比_。 A.J/JP1 B.J/JP=1 C.J/JP1 D.J/JP=0（分数：3.00）A.B. C.D.解析：解析 均匀流时，速度水头对水力坡度 J 不做贡献。34.如图所示，3 根等径、等长的输水长管，若其管材相同，则其流量关系为_。（分数：3.00）A.B. C.D.解析：35.圆管层流中断面最大流速 umax与断面平均流
28、速 v 之比 umax/v=_。 A.1.5 B.2.0 C.2.5 D.3.0（分数：3.00）A.B. C.D.解析：36.欲使水力最优梯形断面渠道的宽深比 h=1，则该渠道的边坡系数 m 应为_。 A.0.25 B.0.50 C.0.75 D.1.0（分数：3.00）A.B.C. D.解析：解析 据水力最优断面条件*，解得 m=0.7537.渗流模型速度 u 与多孔介质中孔隙平均速度 u的关系是_。 A.uu B.u=u C.uu D.不确定（分数：3.00）A. B.C.D.解析：38.文丘里管是一种测量运动流体_的仪器。 A.黏度 B.压强 C.流速 D.流量（分数：3.00）A.B
29、.C.D. 解析：解析 文丘里管是测量运动流体流量的仪器，而皮托管是测量运动流体点流速的仪器。39.如图所示，半径为 R 的无限长均匀载流圆柱体，关于圆柱体磁场的如下描述中正确的是_。圆柱体内部无磁场；圆柱体内部的磁场 ，rR；圆柱体外面的磁场 B= ，rR；圆柱体外面的磁场与电流集中在轴上的通电直导线的磁场相同。（分数：3.00）A.B.C.D. 解析：解析 半径为 r 任意圆： lBdl= lBdl=B2r。对于圆柱体外(rR)，*，根据安培环路定理有：B2r=I，所以，*，因此选项的描述是正确的。对于圆柱体内部(rR)，*，根据安培环路定理有：B2r=*，所以选项的描述是正确的，选项的描述是错误的。对于电流集中在轴上的通入电流，直导线(如图)来说，其周围磁场 B=*，所以选项的描述是正确的。*40.有源二端线性网络如图(a)所示，已知：U S1=1V，I S1=1A。该网络的戴维宁等效电路如图(b)所示，其中US取值为_。（分数：3.00）A.B. C.D.解析：
