水利工程师水力学测试题含参考答案

水利工程师水力学测试题含参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1.水流的佛汝得数小于1,据此可判定水流为[]。A、急流B、临界流C、缓流D、紊流正确答案：C2.实际液体运动过程中,总水头线一般都是沿程[]。A、不确定B、下降C、上升D、保持水平正确答案：B答案解析：实际液体存在粘性，在流动过程中会产生能量损失，导致总水头线沿程下降。3.两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、并联管道B、管网C、串联管道D、分叉管道正确答案：A4.断面平均流速是假想的在过水断面上均匀分布的流速,以它通过的流量[]真实流速分布通过的流量。A、大于B、等于C、小于D、不确定正确答案：B答案解析：断面平均流速是为了便于流量计算而假想的流速，它通过过水断面的流量与真实流速分布通过该断面的流量是相等的。这是基于流量计算公式Q=vA（Q为流量，v为流速，A为过水断面面积），断面平均流速乘以过水断面面积得到的流量与真实流速分布在过水断面上积分得到的流量相同。5.[]反映了堰顶闸墩或边墩对过流能力的影响。A、垂向收缩系数B、流量系数C、流速系数D、側收缩系数正确答案：D答案解析：堰顶闸墩或边墩会使水流受到侧向约束，从而影响过流能力，侧收缩系数反映了这种侧向收缩对过流能力的影响。流速系数主要反映流速方面情况；流量系数综合多种因素对流量的影响；垂向收缩系数主要针对垂向收缩情况，均不符合题意。6.水力学中最为常用的描述液体运动的方法是[]。A、拉格朗日法B、波速法C、佛汝得数法D、欧拉法正确答案：D答案解析：欧拉法是水力学中最为常用的描述液体运动的方法。拉格朗日法是通过研究每个液体质点的运动来描述整个液体运动，比较繁琐，不是最常用的。波速法和佛汝得数法主要用于特定水流现象或相关计算，并非描述液体运动的常用基本方法。而欧拉法是以空间点为研究对象，描述液体在空间点上的运动参数随时间的变化，这种方法在分析水流运动等方面具有很大优势，应用广泛。7.重力作用下的平衡液体的等压面是[]。A、抛物面B、垂直面C、倾斜平面D、水平面正确答案：B8.突然扩大管段的测压管水头线沿程。A、下降B、保持水平C、不确定D、上升正确答案：D9.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、层流D、紊流正确答案：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。10.根据管道的平面布置情况,可将管道系统分为[]和复杂管道。A、并联管道B、简单管道C、串联管道D、分叉管道正确答案：B答案解析：简单管道是管道系统的一种基本形式，相对结构较为简单，根据平面布置情况可分为简单管道和复杂管道，而串联管道、并联管道、分叉管道都属于复杂管道的不同类型，不是与复杂管道并列的分类。11.若密闭水箱的表面压强为-44.5千帕,试问水面以下0.3m处M点的绝对压强是[]千帕。A、56.44B、-73.9C、73.9D、41.56正确答案：A12.层流时,水流阻力只有[]。A、粘滞切应力B、剪应力C、正应力D、附加切应力正确答案：A13.紊流时,均匀流沿程水头损失与流速的[]次方成正比例。A、1.75B、1C、[1.75,2.0]D、2.0正确答案：C14.当固体边界的形状和尺寸沿程不变或变化缓慢时,由于克服水力阻力做功消耗能量而损失的水头称为[]。A、沿程水头损失B、局部水头损失C、水力阻力D、水流阻力正确答案：A答案解析：沿程水头损失是指当固体边界的形状和尺寸沿程不变或变化缓慢时，由于克服水力阻力做功消耗能量而损失的水头。局部水头损失是固体边界形状急剧改变处引起的水头损失。水力阻力是水流在流动过程中为克服阻力而消耗的能量。水流阻力是反映水流内部摩擦特性和边界对水流阻滞作用的一个综合物理量。所以答案选A。15.总水头线比测压管水头线高出[]倍流速水头。A、0.5B、1C、1.5D、2正确答案：B答案解析：总水头线是沿程各断面总水头的连线，测压管水头线是沿程各断面测压管水头的连线。总水头\(H=z+p/\gamma+v^2/(2g)\)，测压管水头\(H_p=z+p/\gamma\)，两者差值为流速水头\(v^2/(2g)\)，所以总水头线比测压管水头线高出1倍流速水头。16.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：A17.粘度值的大小反映了液体性质对内摩擦力的影响。温度升高,液体的粘滞性[]。A、降低B、升高C、不确定D、保持不变正确答案：A答案解析：温度升高，液体分子间的距离增大，分子间的相互作用力减弱，导致内摩擦力减小，所以液体的粘滞性降低。18.[]对谢才系数的影响最大。A、粗糙系数B、当量粗糙度C、水力坡度D、水力半径正确答案：A19.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、2000C、500D、20000正确答案：C20.消能坎式消能池的消能坎为[],消能坎后为远驱水跃衔接,则需要设置第二道消能坎。A、有侧收缩堰B、无侧收缩堰C、非淹没堰D、淹没堰正确答案：C答案解析：消能坎式消能池的消能坎为非淹没堰，消能坎后为远驱水跃衔接时，为使水跃稳定在消能池内，需要设置第二道消能坎。淹没堰、有侧收缩堰、无侧收缩堰不符合这种情况下需要设置第二道消能坎的条件。21.局部水头损失的计算公式一般表示为局部水头损失系数与[]的乘积。A、流速水头B、压强水头C、测压管水头D、总水头正确答案：A答案解析：局部水头损失的计算公式为\(h_{j}=\zeta\frac{v^{2}}{2g}\)，其中\(h_{j}\)为局部水头损失，\(\zeta\)为局部水头损失系数，\(\frac{v^{2}}{2g}\)为流速水头，所以局部水头损失的计算公式一般表示为局部水头损失系数与流速水头的乘积。22.紊流阻力平方区时的水力阻力以[]为主。A、正应力B、剪应力C、粘滞切应力D、附加切应力正确答案：D23.当圆管水流的雷诺数大于[]时,可以判断液流型态为紊流。A、500B、1000C、2000D、20000正确答案：C答案解析：当雷诺数大于2000时，圆管水流的液流型态为紊流。雷诺数是判断流体流动型态的重要参数，对于圆管水流，当Re＞2000时为紊流，当Re＜2000时为层流。24.非均匀渐变渗流同一过水断面的流速分布图形为[]。A、指数曲线B、矩形C、抛物线D、对数曲线正确答案：B25.水流的佛汝得数等于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：C答案解析：水流佛汝得数等于1时，水流为临界流。佛汝得数是判别水流流态的一个重要指标，当Fr=1时为临界流，Fr<1时为缓流，Fr>1时为急流。而紊流是根据雷诺数来判别，与佛汝得数无关。26.若密闭水箱的表面压强为-44.5千帕,试问水面以下0.3m处M点的真空度是[]千帕。A、41.56B、73.9C、74.9D、41.56正确答案：A27.毕托管是一种测量水流[]的仪器。A、流量B、水位C、速度D、压强正确答案：C答案解析：毕托管是一种测量水流速度的仪器。它利用伯努利方程原理，通过测量流体中某一点的总压和静压，进而计算出该点的流速。流量的测量通常需要结合流速和过水断面面积等进行综合计算；压强的测量一般使用测压管等仪器；水位测量则有专门的水位计等设备。所以毕托管主要用于测量水流速度。28.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、过流能力C、收缩水深D、闸前流速分布正确答案：B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。29.当管道布置形式、管径、管长、管材都相同时,自由出流的流量系数[]淹没出流的流量系数。A、不等于B、等于C、小于D、大于正确答案：B答案解析：自由出流和淹没出流在管道布置形式、管径、管长、管材都相同时，流量系数是相等的。自由出流是液体从管道出口直接流入大气，淹没出流是液体从管道出口流入另一个充满液体的空间。二者在这种特定条件下，影响流量系数的因素相同，所以流量系数相等。30.受[]值的限制,虹吸管的安装高度不能太大。A、允许真空度B、流速差C、上下游水位差D、管径尺寸正确答案：A答案解析：虹吸管内真空度如果超过允许值，会导致液体汽化产生气穴现象，影响虹吸管正常工作，所以虹吸管安装高度受允许真空度限制不能太大。上下游水位差影响虹吸管的工作水头，与安装高度限制无关；流速差和管径尺寸与虹吸管安装高度限制没有直接关系。31.堰流为淹没出流,其淹没系数[]1.0。A、大于B、等于C、小于D、小于等于正确答案：C答案解析：堰流为淹没出流时，由于下游水位的顶托作用，过水能力会受到影响，淹没系数小于1.0，所以应选C。32.孔口出流的泄流量与作用水头的[]次方成比例。A、0.5B、1C、0.75D、1.5正确答案：A33.比能曲线上最小值对应的水深称为[]。A、临界水深B、共轭水深C、收缩水深D、正常水深正确答案：A答案解析：比能曲线上最小值对应的水深为临界水深，此时水流的能量达到最小。正常水深是在固定的渠道和流量条件下，水流达到恒定均匀流时的水深；共轭水深是与某一水深共轭的另一水深，满足能量方程；收缩水深是水流经过收缩断面时的水深。所以比能曲线上最小值对应的水深大于临界水深。34.由直径不同的几段管道依次连接而成的管道系统称为[]。A、并联管道B、分叉管道C、管网D、串联管道正确答案：D答案解析：串联管道是由直径不同的几段管道依次连接而成的管道系统，符合题目描述；并联管道是多条管道并列连接；分叉管道是一条管道分成多条；管网是由众多管道组成的复杂网络，均不符合题意。35.管嘴出流的泄流量是孔口出流泄流量[]倍。A、1.34B、1.16C、1.25D、1正确答案：A36.简单管道的过流能力与作用水头(或上下游水位差)的[]次方成正比例。A、0.5B、1C、0.75D、0.25正确答案：A37.渗透系数是反映土壤[]的一个综合指标,其大小主要与土颗粒的形状、大小、级配及水温有关。A、持水能力B、透水能力C、容水能力D、给水能力正确答案：B答案解析：渗透系数是表示土透水性大小的指标，其数值等于水力梯度为1时的渗透速度，它综合反映了土壤的透水能力。所以应该选B。38.均匀流动任一过水断面上的流速分布规律[]。A、均相同B、不同C、为对数分布D、为抛物线分布正确答案：A答案解析：均匀流动的特点是流线为平行直线，同一过水断面上各点的流速大小和方向均相同，所以任一过水断面上的流速分布规律均相同。39.绘制压力体时,一定要标明曲面上的静水总压力的垂直分力的[]。A、顶点B、方向C、大小D、作用点正确答案：B答案解析：绘制压力体时，需要明确曲面上静水总压力垂直分力的方向，因为压力体与静水总压力垂直分力相关，而方向是其重要属性之一，大小和作用点在后续计算等过程中确定，顶点并非必须标明的关键信息。40.河道中的洪水过程及潮汐现象是典型的[]例子。A、恒定流B、非恒定流C、均匀流D、非均匀流正确答案：B答案解析：在河道中，洪水过程水位不断变化，流量也不断改变，不是恒定的；潮汐现象导致水位周期性涨落，水流状态随时变化，也不是恒定的。恒定流要求流场中任何空间点上的运动要素都不随时间变化，而洪水过程和潮汐现象显然不符合，所以是典型的非恒定流例子。均匀流要求流线为平行直线且过水断面的形状和尺寸沿程不变，各过水断面上流速分布相同，这与洪水和潮汐现象不符。非均匀流是流线不是平行直线的流动，相比之下，这里强调的是随时间变化这一非恒定特性，所以答案是B非恒定流。41.不可压缩实际液体一元恒定总流中,任意两个过水断面所通过的流量[]。A、不确定B、相等C、递减D、渐增正确答案：B答案解析：在不可压缩实际液体一元恒定总流中，根据质量守恒定律，任意两个过水断面所通过的流量是相等的。因为液体是不可压缩的，且流动是恒定的，所以在没有分支或汇入的情况下，单位时间内通过各个过水断面的液体质量必然相等，也就意味着流量相等。42.按流线不平行和弯曲的程度,可将非均匀流分为[]和急变流两种类型。A、一元流B、渐变流C、急变流D、恒定流正确答案：B答案解析：渐变流是流线几乎平行、弯曲程度很小的流动，当流线不平行和弯曲的程度较大时就属于急变流，所以按流线不平行和弯曲的程度，可将非均匀流分为渐变流和急变流两种类型。43.[]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、重力C、横向附加压力D、附加切应力正确答案：C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。44.液体中某点的相对压强为[],则该点存在真空。A、零B、正值C、负值D、前三者均可正确答案：C答案解析：当液体中某点的相对压强为负值时，说明该点的绝对压强小于当地大气压强，即该点存在真空。相对压强是指以当地大气压强为基准计算的压强，当相对压强为负时，表示该点压强低于大气压，存在真空现象。45.渗流模型的流速[]真实渗流的流速。A、等于B、大于C、小于D、大于等于正确答案：C46.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、小于C、大于等于D、大于正确答案：B47.明渠的实际底坡小于临界底坡,可判定其上的明渠均匀流为[]。A、临界流B、层流C、缓流D、急流正确答案：C答案解析：明渠均匀流的流态判别中，当实际底坡小于临界底坡时，水流为缓流。缓流的特点是水深较大，流速较小，水流较为平稳。急流是实际底坡大于临界底坡时的流态；临界流是实际底坡等于临界底坡时的流态；层流是描述流体内部流动状态的一种，与明渠均匀流的流态判别无关。48.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[]。A、铅垂向上B、与曲面的切平面正交C、与曲面正交D、铅垂向下正确答案：D答案解析：当压力体为实压力体时，作用于曲面上的静水总压力的垂直分力方向铅垂向下。压力体是计算作用在曲面上静水总压力的一个重要概念，实压力体意味着曲面所围的体积内充满液体，此时垂直分力方向向下。49.静止液体中不同点的位能与压能之和[]。A、保持常数B、增大C、减小D、有增有减正确答案：A答案解析：根据能量守恒定律，在静止液体中，不同点的位能与压能之和保持常数，即伯努利方程中的各项能量之和不变。50.均匀流为[]直线运动。A、匀速B、变速C、匀加速D、匀减速正确答案：A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。二、多选题（共16题，每题1分，共16分）1.以横坐标表示流程、以纵坐标表示水头大小,按一定比例尺将[]、总水头按其变化规律绘制成图,就得到了所谓的水头线图。A、测压管水头B、压强水头C、流速水头D、位置水头正确答案：ABCD2.有压渗流水力计算的主要任务包括[]。A、渗流流速B、渗流流量C、浸润线的位置D、渗透压强正确答案：ABD3.跃前断面的佛汝得数大于2.5而小于4.5,这类水跃称为[]。A、摆动水跃B、不稳定水跃C、弱水跃D、完全水跃正确答案：AB4.静止液体中任一点离开基准面(平面)的几何高度,习惯上称为[]。A、单位压能B、压强水头C、位置水头D、单位位能正确答案：CD5.文丘里流量计由[]等部分组成。A、差压计B、扩散段C、收缩段D、喉管正确答案：BCD6.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、粘滞切应力B、脉动切应力C、内摩擦切应力D、附加切应力正确答案：BD7.土坝渗流分析和计算的主要任务是确定[]。A、渗流流量B、渗流流速C、渗透变形D、浸润线的位置正确答案：ABD8.为了使渗流模型在水力特性方面和真实渗流相一致,要求渗流模型必须与真实渗流的[]。A、压力相等B、流量相等C、流速相等D、阻力相等正确答案：ABD9.压力体由[]组成。A、液面或液面的延长面B、曲面的四个周边向液面或液面的延长面所做的铅垂平面C、曲面本身D、过水断面正确答案：ABC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。10.与静水压强的量测相似,可以用[]来测量动水压强差。A、比压计B、虹吸管C、测压管D、差压计正确答案：AD11.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、扬程C、安装高度D、管道直径正确答案：BC12.紊流时均流速的表达式最常用的是[]。A、抛物线公式B、对数公式C、指数公式D、线性公式正确答案：BC13.倾斜放置的矩形平面上静水总压力的求解方法有[]。A、压力图法B、压强分布图法C、分析法D、压力体法正确答案：ABCD14.明渠均匀流的[]相等。A、渠底坡度B、水面坡度C、水力坡度D、测压管水头线坡度正确答案：ABCD答案解析：明渠均匀流具有以下特性：渠底坡度、水面坡度、水力坡度、测压管水头线坡度均相等。所以ABCD选项均正确。15.借助水头线图,可以了解任一断面上位置水头、[]的大小及上述各项水头沿流程的变化情况。A、压强水头B、总水头C、流速水头D、测压管水头正确答案：ABCD16.能量方程应用过程中,上、下游两个渐变流断面上的动水压强可以采用[],但必须采用同一个压强量度基准。A、绝对压强B、真空度C、相对压强D、汽化压强正确答案：AC三、判断题（共33题，每题1分，共33分）1.土坝的浸润线代表着最上面的一条等势线。[]A、正确B、错误正确答案：B2.堰流为自由出流,其淹没系数小于1.0。[]A、正确B、错误正确答案：B3.毛细水区与重力水区的分界面上的压强等于大气压强。[]A、正确B、错误正确答案：A4.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：A5.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：A6.水流的佛汝得数大于1,据此可判定水流为急流。[]A、正确B、错误正确答案：A7.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：A8.均匀流沿程水头损失与切应力之间呈正比关系。[]A、正确B、错误正确答案：A9.如果泄水建筑物下游收缩断面水深相共轭的跃后水深小于下游水深,则可以判定泄水建筑物下游发生淹没水跃衔接。[]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.水力学中,负压也称真空。[]A、正确B、错误正确答案：A12.当两断面间有水泵、风机等流体机械时,应该用有能量输入的能量方程。[]A、正确B、错误正确答案：A13.静水总压力的作用点通过压强分布体的形心。[]A、正确B、错误正确答案：A14.虹吸管最高点处的真空度允许超过10米水柱