水利工程师水力学习题库及答案

水利工程师水力学习题库及答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1.均匀流动的流速沿程[]。A、增大B、大小保持不变C、减小D、保持不变正确答案：D2.闸底坎为平顶堰,闸门相对开度[]0.65,水流为堰流。A、小于等于B、小于C、大于等于D、大于正确答案：D3.若紊流的沿程水头损失与断面平均流速的平方成正比,则水流属于紊流[]。A、光滑区B、过渡粗糙区C、粗糙区D、过渡区正确答案：C答案解析：当水流处于粗糙区时，紊流的沿程水头损失与断面平均流速的平方成正比。在粗糙区，管壁粗糙度对水流的影响起主导作用，黏性底层相对较薄，水流绕过粗糙凸起时形成的漩涡不断消耗能量，沿程水头损失主要取决于流速的平方。而在光滑区，水头损失与流速的1.75到2次方成正比；过渡区情况较为复杂；过渡粗糙区不是常见的紊流分区表述。所以答案是[C]。4.水力坡度为1时,通过管道或渠道的[]称为流量模数。A、沿程水头损失B、压强C、流速D、流量正确答案：D答案解析：流量模数的定义为：水力坡度为1时，通过管道或渠道的流量。所以当水力坡度为1时，通过管道或渠道的流量称为流量模数。5.通常认为,当堰顶以上的下游水深与堰上全水头的比值[]0.8时,认为宽顶堰流为自由出流。A、小于等于B、大于C、小于D、等于正确答案：A6.流速大,水势湍急,遇到障碍物时水流一跃而过,上游水位不受影响的水流称为[]。A、缓流B、急流C、紊流D、层流正确答案：B答案解析：急流的特点是流速大，水势湍急，遇到障碍物时水流能够一跃而过，且上游水位不受影响。缓流流速较小，遇到障碍物时水流较为平缓。层流是流体分层流动，互不混合。紊流是流体流动时呈现不规则的紊乱状态。所以符合描述的是急流。7.流网是渗流区域内由[]和等势线(即等水头线)组成的具有曲线正方形(或矩形)网格的图形。A、流线B、等水深线C、等流速线D、迹线正确答案：A答案解析：流网是渗流区域内由流线和等势线（即等水头线）组成的具有曲线正方形（或矩形）网格的图形。流线表示水质点的运动轨迹，等势线表示水头相等的点的连线。等水深线与渗流无关；等流速线不能直接构成流网的这种特定图形；迹线是个别质点在连续时间过程内的运动轨迹，与流网的概念不同。所以正确答案是A。8.棱柱体明渠恒定非均匀渐变流可能出现的水面曲线有[]条。A、12B、11C、10D、9正确答案：A9.水利工程中的水流绝大多数处于紊流[],谢才系数可用曼宁公式计算。A、光滑区B、粗糙区C、过渡粗糙区D、过渡区正确答案：B答案解析：当水流处于粗糙区时，谢才系数可用曼宁公式计算。在水利工程中，水流绝大多数处于紊流粗糙区，此时沿程水头损失与流速的平方成正比，曼宁公式适用于这种情况来计算谢才系数。10.非棱柱体明渠是指[]沿流程变化的明渠。A、断面形状尺寸B、糙率C、流速D、水深正确答案：A答案解析：非棱柱体明渠是指断面形状尺寸沿流程变化的明渠。与水深、糙率、流速沿流程是否变化无关，主要强调的是断面形状尺寸这一要素的变化特性。11.水力计算中的工程大气压强值是[]千帕。A、100B、98C、101D、101.293正确答案：B12.均匀流为[]直线运动。A、匀加速B、匀减速C、匀速D、变速正确答案：C答案解析：均匀流是指流线为平行直线的流动，其各空间点上的流速大小和方向均不随时间变化，所以是匀速直线运动。13.闸孔出流的流量系数综合反映水流能量损失和收缩程度对[]的影响。A、闸后流速分布B、闸前流速分布C、收缩水深D、过流能力正确答案：D答案解析：闸孔出流的流量系数综合反映了水流能量损失和收缩程度对过流能力的影响。流量系数的大小直接关系到通过闸孔的流量大小，而水流能量损失和收缩程度会改变实际过流能力，故流量系数能综合反映它们对过流能力的影响。14.单位体积内的质量称为[]。A、重度B、密度C、容重D、重率正确答案：B答案解析：密度是对特定体积内的质量的度量，单位体积内的质量就是密度。重度是单位体积的重量；容重和重率与重度类似，都不是单位体积内的质量。所以单位体积内的质量称为密度，答案选B。15.当流速较小时,各流层的液体质点是有条不紊地运动,互不混掺,这种型态的运动称为[]。A、层流B、紊流C、急流D、缓流正确答案：A答案解析：当流速较小时，各流层的液体质点有条不紊地运动，互不混掺，这种流动形态称为层流。而紊流是各流层间液体质点相互强烈地混合；缓流和急流是明渠水流中根据弗劳德数划分的水流状态，与这种质点运动互不混掺的描述无关。16.紊流阻力平方区时的水力阻力以[]为主。A、附加切应力B、正应力C、剪应力D、粘滞切应力正确答案：A17.均质孔隙介质中渗流流速与水力坡度的一次方成[],并与土的性质有关。A、正比B、反比C、对数关系D、平方关系正确答案：A答案解析：渗流流速与水力坡度的一次方成正比，并与土的性质有关，这是达西定律的基本内容。达西定律表明，在均质孔隙介质中，渗流流速\(v\)与水力坡度\(J\)之间存在线性关系，即\(v=kJ\)，其中\(k\)为渗透系数，反映了土的渗透性质。所以渗流流速与水力坡度的一次方成正比。18.明渠水流自由表面上各点的[]等于零。A、绝对压强B、真空度C、相对压强D、大气压强正确答案：C19.缓坡上的均匀流是[]。A、缓流B、急流C、临界流D、层流正确答案：A答案解析：缓坡上的均匀流是缓流。缓坡渠道中正常水深大于临界水深，水流为缓流状态。急流是正常水深小于临界水深；临界流是正常水深等于临界水深；层流与水流的流态分类不是基于缓坡等渠道特征来划分的，所以答案选A。20.设计的渠道流速应不使水流中的悬沙淤积,其断面平均流速应[]不淤允许流速。A、小于B、等于1.2倍的C、大于D、等于0.9倍的正确答案：C答案解析：渠道流速需满足不使水流中的悬沙淤积，所以断面平均流速应大于不淤允许流速。21.连续方程反映的是断面平均流速与[]之间的关系。A、流量B、过水断面面积C、动水压强D、点流速正确答案：B答案解析：连续方程的表达式为\(vA=Q\)（\(v\)为断面平均流速，\(A\)为过水断面面积，\(Q\)为流量），它反映的是断面平均流速与过水断面面积之间的关系。22.与微小流束或总流的[]呈正交的横断面称为过水断面.A、等势线B、迹线C、等速线D、流线正确答案：D答案解析：过水断面是与微小流束或总流的流线呈正交的横断面。迹线是流体质点在空间运动时所描绘出的轨迹线；等势线与水流能量相关；等速线不能准确描述过水断面的定义关系，均不符合题意。23.闸底坎为曲线堰,闸门相对开度[]0.75,水流为闸孔出流。A、大于等于B、小于等于C、小于D、大于正确答案：B24.静水压强的方向与受压面的[]方向一致。A、切线B、45度斜线C、外法线D、内法线正确答案：D答案解析：静水压强的方向垂直于受压面，且指向受压面，受压面的内法线方向也是垂直于受压面且指向受压面内部，所以静水压强的方向与受压面的内法线方向一致。25.当明渠水流的雷诺数小于[]时,可以判断液流型态为层流。A、1000B、500C、2000D、20000正确答案：B26.动量方程是[]方程,在应用时必须写为投影式。A、微分B、矢量C、标量D、代数正确答案：B答案解析：动量方程是矢量方程，它描述了物体动量的变化与所受外力之间的关系。由于矢量具有方向，在实际应用中，为了便于计算和分析，通常需要将其写为投影式，分别在不同方向上进行计算。27.水流的佛汝得数大于1,据此可判定水流为[]。A、缓流B、急流C、临界流D、紊流正确答案：B答案解析：当水流的佛汝得数大于1时，水流为急流。佛汝得数是判别水流流态的一个重要参数，Fr>1为急流，Fr=1为临界流，Fr<1为缓流。而紊流是与层流相对的一种流态描述，与佛汝得数判定流态无关。28.若水流为[],则过水断面上的断面比能沿流程保持不变。A、均匀流B、渐变流C、急变流D、恒定流正确答案：A29.作用于曲面上的静水总压力的垂直分力的大小[]压力体内的液体重量。A、小于B、大于C、等于D、不一定正确答案：C答案解析：作用于曲面上的静水总压力的垂直分力的大小等于压力体内的液体重量。这是基于静水压力的相关原理，通过对曲面上静水压力垂直分力的推导得出的结论。30.水流的佛汝得数小于1,据此可判定水流为[]。A、紊流B、缓流C、临界流D、急流正确答案：B31.明渠的实际底坡小于临界底坡,称其为[]。A、缓坡B、陡坡C、临界坡D、平坡正确答案：A答案解析：明渠的实际底坡小于临界底坡时，水流为缓流，这样的渠道称为缓坡。陡坡是实际底坡大于临界底坡；临界坡是实际底坡等于临界底坡；平坡是底坡为零，与实际底坡和临界底坡的比较关系不同。所以当实际底坡小于临界底坡时，称其为缓坡，答案选A。32.[]的存在使得河流弯道形成了凹岸冲刷、凸安淤积的河床变化规律。A、粘滞切应力B、横向附加压力C、重力D、附加切应力正确答案：B答案解析：横向附加压力的存在使得河流弯道形成了凹岸冲刷、凸岸淤积的河床变化规律。横向附加压力是导致弯道水流特性及河床演变的重要因素。在弯道水流中，由于离心力的作用，表层水流向凹岸，底层水流向凸岸，从而产生横向环流，在横向环流和纵向水流共同作用下，凹岸受到冲刷，凸岸发生淤积。附加切应力主要影响水流的能量损失等；粘滞切应力主要体现流体内部的粘性作用；重力是一直存在的，并非导致弯道这种特殊变化规律的直接原因。33.无侧收缩堰,其侧收缩系数[]1.0。A、小于B、等于C、大于D、小于等于正确答案：B34.设计的渠道流速应不致引起渠槽冲刷,其断面平均流速应[]不冲允许流速。A、等于1.2倍的B、小于C、等于0.9倍的D、大于正确答案：B答案解析：渠道流速设计时，断面平均流速应小于不冲允许流速，这样才能保证不引起渠槽冲刷。如果大于不冲允许流速，会对渠槽造成冲刷破坏。等于1.2倍或0.9倍的说法不符合渠道流速设计避免冲刷的原则。35.没有粘滞性、绝对不可压缩、不能膨胀、没有表面张力的液体常称为[]。A、理想液体B、实际液体C、牛顿流体D、非牛顿流体正确答案：A答案解析：理想液体是一种理想化的模型，假设液体没有粘滞性、绝对不可压缩、不能膨胀、没有表面张力等。实际液体具有粘滞性等特性；牛顿流体是符合牛顿内摩擦定律的流体；非牛顿流体不满足牛顿内摩擦定律，与题干描述不符。所以答案是[A]。36.静止液体中,任一点的静水压强是淹没深度的[]函数。A、一次B、对数C、二次D、指数正确答案：A37.某一质点在某一时段内所经历的空间点的连线称为[]。A、流线B、迹线C、等势线D、等速线正确答案：B答案解析：迹线是指某一质点在某一时段内所经历的空间点的连线；流线是某一时刻流场中一条曲线，曲线上各点的速度方向与该点的切线方向一致；等势线是静电场中电势相等的点构成的线；等速线是速度大小相等的点构成的线。所以答案选B。38.突然扩大管段的测压管水头线沿程。A、上升B、不确定C、保持水平D、下降正确答案：A39.严格意义上讲,紊流是属于[]。A、恒定流B、非恒定流C、均匀流D、非均匀流正确答案：B40.若紊流的沿程水头损失与断面平均流速的(1.75,2.0)次方成正比,则水流属于紊流[]。A、光滑区B、阻力平方区C、过渡粗糙区D、粗糙区正确答案：C41.两条或两条以上的管道在同一处分叉,又在另一处汇合的管道称为[]。A、管网B、并联管道C、分叉管道D、串联管道正确答案：B42.如果在设计中选定的粗糙系数值较实际偏小,则渠道中的实际流速将[]设计流速。A、小于等于B、大于等于C、小于D、大于正确答案：C43.管嘴出流的泄流量与作用水头的[]次方成比例。A、2B、0.75C、1.6D、0.5正确答案：D44.层流时,水流阻力只有[]。A、粘滞切应力B、附加切应力C、剪应力D、正应力正确答案：A45.明渠的实际底坡等于临界底坡,称其为[]。A、平坡B、陡坡C、临界坡D、缓坡正确答案：C答案解析：明渠的实际底坡等于临界底坡时称为临界坡。缓坡是实际底坡小于临界底坡；陡坡是实际底坡大于临界底坡；平坡是底坡为零。46.[]是指沿水流方向单位长度的渠底高程降落值。A、底坡B、底坡线C、河底线D、渠底线正确答案：A答案解析：底坡是指沿水流方向单位长度的渠底高程降落值。底坡线是指渠道中沿水流方向各断面底坡的连线；渠底线是渠道底部的边界线；河底线是河道底部的边界线，它们均不符合题目描述。47.水跃函数曲线的上支为增函数,水流为[]。A、急流B、临界流C、紊流D、缓流正确答案：D48.明渠均匀流中,水流在一定距离上因渠底高程降落而引起的势能减小值恰好用于克服水头损失,从而保证了[]沿程不变。A、势能B、位能C、总机械能D、动能正确答案：D49.水跃段及其跃后段的能量损失仍然按能量方程计算,只是跃后断面的[]不能按1.0计算。A、动能修正系数B、消能效率C、流速系数D、动量修正系数正确答案：A答案解析：跃后断面水流紊动强烈，动能修正系数大于1.0，而水跃段及其跃后段的能量损失按能量方程计算时，跃后断面的动能修正系数不能按1.0计算。50.明渠水流由缓流向急流过渡,产生[]。A、水跃B、水跌C、水击波D、跌水正确答案：B答案解析：明渠水流由缓流向急流过渡时，水面急剧降落，产生水跌现象。水跃是明渠水流从急流过渡到缓流时产生的局部水力现象；跌水是指渠道中由于地面突然降低而形成的落差；水击波主要发生在有压管道中，与明渠水流缓流向急流过渡的情况无关。二、多选题（共16题，每题1分，共16分）1.人工渠道的横断面形状比较规则,常见的有[]等。A、梯形B、矩形C、圆形D、U形正确答案：ABCD答案解析：人工渠道横断面形状常见的有梯形，这种形状较为稳定且便于施工和水流通过；矩形，施工相对简单，适用于一些特定场景；圆形，水流条件较好，但施工难度相对较大；U形，具有一定的过水能力和稳定性，在一些地方也有应用。所以常见的有梯形、矩形、圆形、U形等。2.离心泵管路系统水力计算的主要任务是确定水泵的[]。A、过流量B、安装高度C、管道直径D、扬程正确答案：BD3.过水断面的断面比能沿程变化规律可能是[]。A、增大B、不确定C、减小D、不变正确答案：ACD4.根据粘性底层与壁面粗糙度的比值,紊流相应地被划分为[]。A、紊流过渡粗糙区B、紊流光滑区C、紊流粗糙区D、阻力平方区正确答案：ABCD答案解析：当粘性底层厚度大于壁面粗糙度时，紊流处于光滑区，此时粘性底层对紊流的影响较大，壁面粗糙度几乎不起作用；当粘性底层厚度与壁面粗糙度相近时，紊流处于过渡粗糙区，粘性底层和壁面粗糙度都对紊流有影响；当粘性底层厚度小于壁面粗糙度时，紊流处于粗糙区，此时壁面粗糙度对紊流起主导作用，沿程阻力系数只与壁面粗糙度有关，也称为阻力平方区。5.在紊流中,因质点之间的相互混掺和碰撞产生的切应力称为[]。A、附加切应力B、粘滞切应力C、内摩擦切应力D、脉动切应力正确答案：AD6.压力体由[]组成。A、过水断面B、液面或液面的延长面C、曲面本身D、曲面的四个周边向液面或液面的延长面所做的铅垂平面正确答案：BCD答案解析：压力体是由以下三部分组成：1.曲面本身；2.液面或液面的延长面；3.曲面的四个周边向液面或液面的延长面所做的铅垂平面。过水断面不属于压力体的组成部分。7.借助水头线图,可以了解任一断面上[]、总水头的大小及上述各项水头沿流程的变化情况。A、流速水头B、压强水头C、位置水头D、测压管水头正确答案：ABCD8.有压渗流水力计算方法有[]等。A、阻力系数法B、直线比例法C、流网解法D、数值解法正确答案：ABCD答案解析：流网解法通过绘制流网来求解渗流问题，能直观反映渗流场情况；直线比例法是一种较为简单的近似计算方法；阻力系数法基于渗流阻力原理进行计算；数值解法利用计算机数值计算技术求解复杂渗流问题，这些都是有压渗流水力计算的常见方法。9.根据[]可以建立不可压缩实际液体一元恒定总流的能量方程。A、牛顿第二定理B、质量守恒定律C、动量定理D、动能定理正确答案：AD10.水击发展的整个过程就是水击波的[]过程。A、吸收B、传播C、扩散D、反射正确答案：BD11.紊流时均流速的表达式最常用的是[]。A、线性公式B、对数公式C、抛物线公式D、指数公式正确答案：BD12.绝对压强值总是[]。A、负值B、小于零C、大于零D、正值正确答案：CD13.总流中心线、测压管水头线、总水头线直观地反映了[]以及总机械能的沿程变化情况。A、动能B、压能C、势能D、位能正确答案：ABCD14.与静水压强的量测相似,可以用[]来测量动水压强差。A、测压管B、差压计C、比压计D、虹吸管正确答案：BC15.充满以流管为边界的一束液流称为[]。A、微小流束B、流管C、总流D、元流正确答案：AD16.面流型衔接消能主要通过[]消除余能。A、水跃B、水舌扩散C、底部漩滚与主流之间的相互作用D、流速分布的调整正确答案：BCD三、判断题（共33题，每题1分，共33分）1.管道中心处的切应力为零,沿半径方向逐渐减小,管壁处达到最小。[]A、正确B、错误正确答案：A2.过水断面上的总流量等于过水断面面积与断面平均流速的和。[]A、正确B、错误正确答案：B3.绝对压强恒为正值。[]A、正确B、错误正确答案：A4.WES型高堰的设计流量系数为常数。[]A、正确B、错误正确答案：A5.瞬时流速的时间平均值称为脉动流速。[]A、正确B、错误正确答案：B6.层流时沿程阻力系数λ仅与雷诺数有关。[]A、正确B、错误正确答案：A7.紊流的流速分布比层流的流速分布均匀。[]A、正确B、错误正确答案：A8.明渠的实际底坡等于临界底坡,可判定其上的明渠均匀流为层流。[]A、正确B、错误正确答案：B9.静水压力并非集中作用于某一点,而是连续地分布在整个受压面上。[]A、正确B、错误正确答案：A10.若压力体为实(有水)压力体,则作用于曲面上的静水总压力的垂直分力的方向向上。[]A、正确B、错误正确答案：B11.管壁材料的弹性模量越大,水击波传播速度越大。[]A、正确B、错误正确答案：A12.土坝渗流分析和计算的主要任务是确定浸润线的位置以及计算渗流流速和渗透流量。[]A、正确B、错误正确答案：A13.当谢才系数用曼宁公式计算时,就认为水流处于紊流粗糙区。[]A、正确B、错误正确答案：A14.静水压强的方向垂直指向受压面,即与受压面的内法线方向一致。[]A、正确B、错误正确答案：A15.在初生弹性波继续发生时,由上游反射回来的减压波已经到达阀门断面,并可能在阀门断面发生正反射,从而部分抵消了水击增压值,使阀门断面的水击压强值有所减小。这种水击称为间接水击。[]A、正确B、错误正确答案：A16.明渠水流是指在明渠中流动,具有