水力学模拟题+答案

水力学模拟题+答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1.紊流过渡粗糙区的沿程阻力系数λ与（）有关，与相对光滑度有关。A、谢才系数B、雷诺数C、相对光滑度D、相对粗糙度正确答案：B2.实际液体流动过程中，总水头沿流程的降低值与流程长度之（），称为水力坡度。A、差B、和C、商D、积正确答案：C答案解析：水力坡度的定义是总水头沿流程的降低值与流程长度的商。总水头线沿程下降，下降值与流程长度的比值就是水力坡度，它反映了单位流程长度上水头损失的大小。3.尼古拉兹图全面反映了不同相对光滑度时沿程阻力系数λ与（）之间的关系。A、牛顿数B、雷诺数C、佛汝得数D、柯西数正确答案：B答案解析：尼古拉兹图是通过实验绘制的沿程阻力系数λ与雷诺数Re之间关系的曲线，它全面反映了不同相对光滑度时二者的关系。牛顿数、佛汝得数、柯西数与尼古拉兹图所反映的沿程阻力系数和雷诺数的关系不相关。4.测压管水头线与基准面之间的几何高度代表了（）的大小。A、压强水头B、测压管水头C、总水头D、流速水头正确答案：B5.堰流的（）间接地反映堰的过流能力大小。A、流速系数B、垂向收缩系数C、側收缩系数D、流量系数正确答案：D答案解析：流量系数是反映堰过流能力大小的重要参数，它综合考虑了堰的几何形状、水流特性等多种因素对堰过流能力的影响。流速系数主要与水流速度相关；垂向收缩系数和侧向收缩系数分别针对堰流在垂直方向和侧向的收缩情况，它们都不能像流量系数那样直接、全面地反映堰的过流能力大小。6.通过理论推导，可以证明宽顶堰流流量系数的最大值为（）。A、0.32B、0.502C、0.36D、0.385正确答案：D答案解析：宽顶堰流流量系数的理论推导较为复杂，其最大值为0.385。具体推导过程涉及到水力学中关于堰流的相关理论和公式，通过对堰上水流特性、能量方程、动量方程等进行综合分析和推导得出该最大值。7.单位重量液体从水泵获得的（）称为水泵扬程。A、位置水头B、压强水头C、流速水头D、总水头正确答案：D答案解析：水泵扬程是指单位重量液体从水泵获得的总能量增值，也就是总水头的增值。总水头包括位置水头、压强水头和流速水头，水泵扬程是这三者之和的增加量。选项A位置水头、B压强水头、C流速水头单独都不能完整表示水泵扬程，只有总水头能准确描述，所以答案是D。8.如果水跃的淹没系数等于1，则可以判定泄水建筑物下游发生（）衔接。A、远驱水跃B、稳定水跃C、淹没水跃D、临界水跃正确答案：D9.均匀流为（）直线运动。A、变速B、匀速C、匀加速D、匀减速正确答案：B答案解析：均匀流的定义是各流线为平行直线的流动，同一流线上各点的流速大小和方向均沿程不变，所以均匀流是匀速直线运动。10.从一点分开而不在另一点汇合的管道称为（）。A、串联管道B、并联管道C、分叉管道D、管网正确答案：C答案解析：从一点分开而不在另一点汇合的管道符合分叉管道的定义，串联管道是依次连接，并联管道是有共同起始和汇合点，管网更为复杂是管道组合系统，所以答案是分叉管道即[C]。11.均匀流条件下，任一微小流束的水力坡度（）总流的水力坡度。A、小于B、不确定C、大于D、等于正确答案：D答案解析：均匀流条件下，总流的水力坡度与任一微小流束的水力坡度相等，这是均匀流的基本特性之一。因为均匀流中各过水断面的流速分布沿流程不变，总流的能量损失可按微小流束能量损失叠加得到，所以水力坡度相等。12.（）沿流程各过水断面的流速分布图形都为同样大小矩形。A、均匀渗流B、非均匀渗流C、渐变渗流D、急变渗流正确答案：A答案解析：均匀渗流是指沿流程各过水断面的流速分布图形都为同样大小矩形，符合题目描述；非均匀渗流流速分布不均匀；渐变渗流流速沿程变化缓慢，但流速分布不是同样大小矩形；急变渗流流速沿程变化急剧，流速分布也不是同样大小矩形。所以答案是A。13.瞬时流速的时间平均值称为().。A、瞬时流速B、时均流速C、脉动流速D、紊动强度正确答案：B答案解析：时均流速是指在某一时间段内，瞬时流速的时间平均值。瞬时流速会随时间不断变化，对其在一定时间范围内求平均得到的就是时均流速。而选项A瞬时流速本身就是某一时刻的流速，不是其时间平均值；选项C脉动流速是流速的随机脉动部分；选项D紊动强度是衡量流体紊流程度的指标，均不符合题意。14.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、过渡区B、粗糙区C、过渡粗糙区D、光滑区正确答案：B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，管壁粗糙度对紊流的影响起主导作用，黏性底层相对较薄，不能掩盖管壁粗糙度的影响，沿程水头损失主要取决于流速的平方。而在光滑区，沿程水头损失与流速的1.75～2次方成正比；过渡粗糙区沿程水头损失与流速的1.75～2次方成正比；过渡区情况较为复杂，水头损失规律介于光滑区和粗糙区之间。15.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、缓流C、层流D、急流正确答案：B答案解析：当明渠的实际底坡小于临界底坡时，根据水流流态的判别，此时明渠均匀流为缓流。缓流的特点是弗劳德数小于1，水流较为平稳，流线较为平缓。而急流的弗劳德数大于1，临界流的弗劳德数等于1，层流主要是描述流体的流动状态，与底坡和流态的这种关系无关。16.当明渠水流的雷诺数大于500时，可以判断液流型态为()B.。A、层流B、紊流C、缓流D、急流正确答案：B答案解析：当明渠水流的雷诺数大于500时，水流的流态为紊流。雷诺数是判断流体流态的一个重要参数，一般来说，雷诺数较小时，流体呈现层流状态；当雷诺数大于一定值时，流体就会转变为紊流状态。在明渠水流中，这个临界雷诺数通常取500左右。所以当雷诺数大于500时，液流型态为紊流。17.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：洪水过程中流量、水位等随时间变化，潮汐现象中水位也随时间周期性变化，这种水流要素随时间变化的流动属于非恒定流。18.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（）。A、层流B、临界流C、急流D、缓流正确答案：B答案解析：当明渠的实际底坡等于临界底坡时，明渠均匀流为临界流。根据明渠水流状态的判别，缓流的实际底坡小于临界底坡，急流的实际底坡大于临界底坡，层流与底坡和水流状态没有直接的这种对应关系。所以当实际底坡等于临界底坡时为临界流。19.重力作用下的平衡液体的等压面是（）。A、抛物面B、倾斜平面C、垂直面D、水平面正确答案：D20.同一种类的液体，其密度随温度和压强的变化而（）。A、保持不变B、增大C、发生微小变化D、变化正确答案：D21.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：层流是流体的一种流动状态。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，这种流动形态就称为层流。紊流是流体的流速超过某一临界值后，流体质点会互相混掺；缓流和急流主要是明渠水流中的概念，与流速较小时各流层互不混掺的这种状态不符。22.随着泄水建筑物上游单位重量液体总机械能的增大，相应的收缩水深的（）值增大。A、正常水深B、临界水深C、共轭水深D、非均匀流水深正确答案：C23.有侧收缩堰，其侧收缩系数（）1.0。A、大于B、等于C、小于等于D、小于正确答案：D答案解析：侧收缩堰由于堰壁对水流的侧向收缩作用，使得实际过流能力小于无侧向收缩时的情况，所以侧收缩系数小于1.0。24.均匀流动是（）沿流动方向的分力和阻力相平衡时产生的流动。A、压力B、粘滞切应力C、附加切应力D、重力正确答案：D25.断面平均流速大于干扰波波速，据此可判定水流为()。A、缓流B、紊流C、层流D、急流正确答案：D答案解析：断面平均流速大于干扰波波速时，水流为急流。缓流的断面平均流速小于干扰波波速；层流和紊流是根据水流流态的不同分类，与断面平均流速和干扰波波速的关系无关。26.突然扩大管段的测压管水头线沿程。（）A、下降B、上升C、保持水平D、不确定正确答案：B答案解析：突然扩大管段，由于断面突然扩大，流速减小，动能转化为压能，测压管水头线上升。27.在断面形状尺寸及流量一定的条件下，断面比能只是（）的函数。A、压强B、流速C、水深D、水头损失正确答案：C答案解析：在断面形状尺寸及流量一定的条件下，根据断面比能公式\(E_s=h+\frac{v^2}{2g}\)（其中\(h\)为水深，\(v\)为流速），流量一定时，流速与水深相关，所以断面比能只是水深的函数。28.水力学中常采用简化方法，即引入断面平均流速的概念，把总流视为（），用流束理论分析实际水流的运动规律并解决一般的工程问题。A、一元流B、三元流C、二元流D、平面运动正确答案：A答案解析：断面平均流速是为了简化水力学中总流的分析而引入的概念。总流是指过流断面形状、尺寸和边界条件沿程变化的实际水流，通常视为一元流，这样用流束理论就能分析实际水流的运动规律并解决一般工程问题。而二元流、三元流和平面运动不符合总流简化分析的这种表述方式。29.尼古拉兹试验中，管道半径与砂粒直径的比值称为（）。A、相对粗糙度B、相似比尺C、相对光滑度D、相对水深正确答案：C30.水跃函数曲线的上支为增函数，水流为缓流，代表（）。A、渐变流断面B、跃前断面C、跃后断面D、临界流断面正确答案：C31.静水总压力的方向垂直指向（）。A、压强分布图B、过水断面C、压力体D、受压面正确答案：D答案解析：静水总压力的方向垂直指向受压面。压力体是用于计算作用于曲面上静水总压力铅垂分力的辅助几何体；压强分布图用于直观表示压强分布情况；过水断面是与水流方向垂直的断面，均与静水总压力方向垂直指向的对象无关。32.平衡液体中，压强相等的点组成的面称为（）。A、等压线B、等高线C、等压面D、等速线正确答案：C答案解析：等压面是平衡液体中压强相等的点组成的面。等压线是气象学上用来表示气压相等的线；等高线是地形图上高程相等的相邻各点所连成的闭合曲线；等速线是表示速度相等的线。所以本题答案选[C]等压面。33.当圆管水流的雷诺数大于2000时，可以判断液流型态为（）.。A、紊流B、急流C、层流D、缓流正确答案：A答案解析：当雷诺数小于2000时，液流型态为层流；当雷诺数大于2000时，液流型态为紊流。缓流和急流是明渠水流的两种流态，与圆管水流雷诺数判断的流态无关。34.水跃函数曲线的上支为（），水流为缓流。A、增函数B、减函数C、双曲线D、抛物线正确答案：A35.通过达西试验发现，在不同尺寸的圆筒和不同类型土的渗流过程中，渗流流量与圆筒的断面面积及水力坡度成正比，并与土的（）有关。A、给水能力B、容水能力C、持水能力D、透水能力正确答案：D答案解析：渗流流量与圆筒的断面面积及水力坡度成正比，并与土的透水能力有关。达西定律描述了渗流的基本规律，其中土的透水能力即渗透系数，它决定了水在土中渗透的难易程度，与渗流流量密切相关。持水能力主要指土保持水分的能力；容水能力是指土能够容纳水分的最大数量；给水能力是指在重力作用下从饱水土壤中排出的水量，这几个选项均与渗流流量和水力坡度、断面面积的关系不大。36.水流的佛汝得数小于1，据此可判定水流为（）。A、紊流B、临界流C、急流D、缓流正确答案：D37.圆管均匀层流的流速分布为（）。A、直线B、对数曲线C、抛物线D、指数曲线正确答案：C答案解析：圆管均匀层流的流速分布为抛物线分布。这是由层流的流动特性决定的，根据相关理论和实验研究，层流中流速沿径向呈抛物线变化，管中心处流速最大，管壁处流速为零。38.水力计算中的工程大气压强值是（）千帕。A、101B、100C、101.293D、98正确答案：D39.当水流的流线为相互平行的直线时，该水流称为（）。A、一元流B、恒定流C、均匀流D、非均匀流正确答案：C答案解析：均匀流是指水流的流线为相互平行的直线的水流。一元流强调的是水流参数仅与一个空间坐标有关；恒定流是指流场中各点的运动要素不随时间变化；非均匀流则与均匀流相反，流线不是相互平行直线。所以当水流流线为相互平行直线时是均匀流，答案选C。40.消能坎式消能池的（）的设计流量一般是泄水建筑物通过的最大流量值。A、池深B、坎高C、底板厚度D、池长正确答案：D41.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：佛汝得数（Fr）是判别水流流态的重要指标，当Fr>1时，水流为急流；当Fr=1时，水流为临界流；当Fr<1时，水流为缓流。紊流是指流体中各部分的运动参数随时间和空间作不规则的变化，与佛汝得数无关。42.明渠水流为急流，则相应的过水断面水深小于（）。A、正常水深B、收缩水深C、共轭水深D、临界水深正确答案：D答案解析：急流的判别标准是过水断面水深小于临界水深，当明渠水流为急流时，相应的过水断面水深必然小于临界水深。正常水深是明渠均匀流时的水深；共轭水深是与跃前水深或跃后水深共轭的水深；收缩水深是水流收缩断面处的水深，均不符合急流水深的特征。43.临界流时，矩形断面的断面比能等于临界水深的（）倍。A、1B、1.5C、2D、0.5正确答案：B44.总流可以看作是由()个元流（微小流束）组成.A、1000B、100C、1D、无数正确答案：D答案解析：总流是由无数多个元流（微小流束）所组成的，元流的极限情况就是总流。45.静止液体中，位于同一淹没深度上的各点具有的静水压强值（）。A、不等B、相等C、递增D、递减正确答案：B答案解析：静止液体中，位于同一淹没深度上的各点，其静水压强值相等，这是静水压强分布的基本规律。因为根据静水压强公式\(p=p_0+\rhogh\)（\(p_0\)为液面压强，\(\rho\)为液体密度，\(g\)为重力加速度，\(h\)为淹没深度），当处于同一淹没深度\(h\)时，该公式中除\(p\)外其他参数都相同，所以压强\(p\)相等。46.管道阀门突然关闭，管中流速减小，压强增大，阀门断面首先出现（）。A、减压逆波B、增压顺波C、减压顺波D、增压逆波正确答案：D47.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、闸前流速分布B、闸后流速分布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。流量系数与闸前水头、闸孔形状、闸墩形式等因素有关，它影响着通过闸孔的实际流量大小，即对过流能力产生作用。而闸前流速分布主要受上游水流条件等影响；闸后流速分布受闸孔出流后的水流扩散等因素影响；收缩水深主要与闸孔的收缩情况等有关，并非流量系数综合反映的内容。48.有一定大小尺寸的实际水流一般称为（）。A、流管B、总流C、元流D、微小流束正确答案：B答案解析：总流是有一定大小尺寸的实际水流，它由无数微小流束所组成。流管是在流场中取一非流线的封闭曲线，经此曲线上的每一点作流线，这些流线所构成的管状表面。微小流束是在流场中取一微小的流管，流管内的流体就称为微小流束。元流是微小流束的极限情况，当微小流束的横截面积趋近于零时，微小流束就成为元流。49.对河渠或管道而言，流量的大小实际上反映了河渠或管道的（）。A、断面尺寸B、过流能力C、断面形状D、水力坡度正确答案：B答案解析：流量是指单位时间内通过河渠或管道某一断面的水量，它反映了河渠或管道的过流能力。断面形状和尺寸会影响过流能力，但流量本身直接体现的就是过流能力的大小；水力坡度主要影响水流的速度等，与流量大小反映的本质概念不同。所以流量大小实际上反映了河渠或管道的过流能力。50.如果在设计中选定的粗糙系数值较实际偏大，则渠道中的实际流速将（）设计流速。A、小于B、大于C、大于等于D、小于等于正确答案：B答案解析：渠道糙率与流速成反比，糙率越大流速越小。设计时选定的糙率偏大，意味着实际糙率小于设计糙率，所以实际流速将大于设计流速。二、多选题（共16题，每题1分，共16分）1.液体的主要物理性质通常包括（）。A、惯性B、压缩性C、万有引力特性D、粘滞性正确答案：ABCD2.土坝渗流分析和计算的主要任务是确定（）。A、渗流流量B、渗透变形C、浸润线的位置D、渗流流速正确答案：ACD3.临界水深的大小与（）有关。A、流量B、粗糙系数C、底坡D、断面形状尺寸正确答案：AD答案解析：临界水深是指在断面比能最小的条件下通过的水深，其大小仅取决于流量和断面形状尺寸，与底坡和粗糙系数无关。流量不同，临界水深不同；不同的断面形状尺寸会导致断面特性不同，进而临界水深也不同。4.（）属于水力最佳断面。A、圆形断面B、半正六边形断面C、半圆形断面D、半正方形断面正确答案：ABCD5.以横坐标表示流程、以纵坐标表示水头大小，按一定比例尺将位置水头、（）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、流速水头C、压强水头D、总水头正确答案：ABCD6.沿程水头损失可以理解为（）情况下的水头损失。A、均匀流B、渐变流C、急变流D、恒定流正确答案：AB7.虹吸管水力计算的主要任务是确定虹吸管的（）。A、管道直径B、允许吸上真空度C、流量D、顶部安装高度正确答案：CD8.有压管道水力计算的主要任务通常包括（）。A、计算沿管线各断面的压强B、确定管道直径C、确定管道系统所需的总水头D、确定管道的输水流量正确答案：ABCD答案解析：1.**确定管道的输水流量**：这是有压管道水力计算的重要任务之一。在实际工程中，需要根据用水需求等确定管道要输送的水量大小，以便合理设计管道系统，所以选项A正确。2.**确定管道直径**：根据输水流量以及允许的流速等条件来确定合适的管道直径，以保证水能够顺利输送且满足相关水力要求，选项B正确。3.**确定管道系统所需的总水头**：总水头包括位置水头、压力水头、速度水头和水头损失等，确定总水头对于评估管道系统的能量需求和运行条件至关重要，选项C正确。4.**计算沿管线各断面的压强**：压强的分布对于管道的安全性以及设备的运行等都有影响，通过水力计算得出沿管线各断面的压强情况，有助于判断管道是否能承受相应压力等，选项D正确。9.戽流型衔接消能的余能主要是依靠（）来消除。A、水跃B、鼻坎下底部漩滚C、涌浪后的掺气和扩散D、戽内漩滚正确答案：BCD10.通常要求实用堰剖面满足（）等要求。A、堰面有较好的压强分布B、堰的剖面比较瘦C、剖面必须安全、稳定D、流量系数较大正确答案：ABCD答案解析：实用堰剖面满足堰面有较好的压强分布，这样能保证水流顺畅通过，减少能量损失；流量系数较大可提高泄流能力；堰的剖面比较瘦能在一定程度上节省工程材料和空间；剖面必须安全、稳定是确保堰体在运行过程中不会出现破坏等问题，保障工程安全，所以以上四个选项都正确。11.淹没出流条件下，按短管计算时，管道系统的上下游水位差全部消耗于（）。A、流速水头B、沿程水头损失C、局部水头损失D、压强水头正确答案：BC12.垂直放置的矩形平面上静水总压力的求解方法有（）。A、压力体法B、分析法C、压强分布图法D、压力图法正确答案：BCD13.利用压强可用液柱高度表示的原理来测定液体或气体中某点的压强，常用的有（）。A、真空表B、测压管（计）C、压力表D、差压计正确答案：ABC14.闸孔出流的过流能力与闸前水头（）等因素有关。A、闸门开度B、出流是否淹没C、闸底坎形式D、闸门型式正确答案：ABCD答案解析：闸孔出流的过流能力与闸前水头、闸门开度、闸门型式、闸底坎形式以及出流是否淹没等因素有关。具体如下：1.闸前水头：水头越大，过流能力越强。2.闸门开度：开度影响水流的过流面积，开度越大过流能力越大。3.闸门型式：不同的闸门型式对水流的控制和过流特性有影响。4.闸底坎形式：不同的闸底坎形式会改变水流的流态，进而影响过流能力。5.出流是否淹没：淹没出流和自由出流的过流能力计算方法不同，淹没情况会降低过流能力。15.紊流时，水流阻力有（）。A、剪应力B、附加切应力C、粘滞切应力D、正应力正确答案：BC16.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、测压管水头B、总水头C、压强水头D、流速水头正确答案：ABCD三、判断题（共33题，每题1分，共33分）1.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：A2.堰流的过流能力与堰上水头的二分之三次方成正比。（）A、正确B、错误正确答案：A3.曲线型实用堰剖面的上游直线段可以是垂直的，也可以是向上游侧倾斜的。（）A、正确B、错误正确答案：A4.静止液体中，位于同一淹没深度上的各点具有相等的静水压强值。（）A、正确B、错误正确答案：A5.液体内部也存在表面张力。（）A、正确B、错误正确答案：B6.均匀流和渐变流一定是恒定流。（）A、正确B、错误正确答案：B7.借助水头线图，可以确定任一流段上水头损失的大小。（）A、正确B、错误正确答案：A8.均匀流正常水深恰好等于临界水深时的底坡就称为临界底坡。（）A、正确B、错误正确答案：A9.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：A10.紊流粗糙区的沿程水头损失与断面平均流速的1次方成正比。（）A、正确B、错误正确答案：B11.若压力体为实（）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：B12.紊流特征当中，运