水利工程师水力学练习题（含答案）

水利工程师水力学练习题（含答案）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、相对粗糙度D、相对光滑度正确答案：B2.层流时,水流阻力只有[]。A、附加切应力B、剪应力C、正应力D、粘滞切应力正确答案：D3.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：总流是指有效截面有限大小的实际流体的流动，它可以看作是由无数个元流（微小流束）所组成。元流是指过流断面无限小的流束，总流包含了大量这样的元流，所以答案是无数。4.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。5.水力坡度是表示单位重量液体在单位流程上的[]。A、水头损失B、位置升高C、压强降低D、位置降低正确答案：A答案解析：水力坡度是单位重量液体在单位流程上的水头损失。它反映了沿流程水头损失的变化情况，用于描述水流在管道或渠道中流动时能量损失的程度。6.瞬时流速与时均流速之间的差值称为[]。A、瞬时流速B、时均流速C、脉动流速D、紊动强度正确答案：C答案解析：瞬时流速是某一时刻的实际流速，时均流速是在一段时间内的平均流速，瞬时流速与时均流速之间的差值就是脉动流速。选项A中说差值大于瞬时流速错误；选项B说差值大于时均流速错误；选项D紊动强度是衡量流体紊动程度的指标，和瞬时流速与时均流速的差值不是同一概念。7.淹没出流条件下,按长管计算时,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、压强水头D、局部水头损失正确答案：B答案解析：淹没出流时，上下游水位差全部消耗于沿程水头损失和局部水头损失，按长管计算时忽略流速水头和局部水头损失，所以上下游水位差全部消耗于沿程水头损失。8.对某一作用面而言,渗流模型的动水压力[]真实渗流的动水压力。A、等于B、大于等于C、大于D、小于正确答案：A答案解析：渗流模型的动水压力与真实渗流动水压力在数值上是相等的，只是渗流模型是一种等效模型，通过这种等效可以更方便地对渗流问题进行分析和计算等。9.简单管道是指管径[]、无分支的管道。A、逐级缩小B、不变C、逐级增大D、可以变化正确答案：B10.作为研究宏观机械运动的水力学,渗流主要研究的是土壤孔隙中[]的运动。A、重力水B、汽态水C、毛细水D、附着水和薄膜水正确答案：A答案解析：渗流主要研究的是土壤孔隙中重力水的运动。重力水在重力作用下能够在土壤孔隙中自由流动，是渗流研究的主要对象。汽态水数量相对较少且运动规律与重力水不同；附着水和薄膜水受土颗粒吸附作用较强，不能自由流动；毛细水运动主要受毛细作用影响，和渗流研究的重力水为主的情况不同。11.如果水跃的淹没系数大于1,则可以判定泄水建筑物下游发生[]衔接。A、远驱水跃B、临界水跃C、淹没水跃D、稳定水跃正确答案：C答案解析：当水跃的淹没系数大于1时，说明下游水深相对较大，水跃被下游水流淹没，这种情况对应的是淹没水跃衔接。远驱水跃淹没系数小于1；临界水跃没有明确的淹没系数大于1的说法；稳定水跃不是根据淹没系数大于1来判定的，所以答案是[C]淹没水跃。12.当流速较大时,各流层的液体质点形成涡体,在流动过程中相互混掺,这种型态的运动称为[]。A、紊流B、缓流C、急流D、层流正确答案：A答案解析：当流速较大时，各流层的液体质点形成涡体，在流动过程中相互混掺，这种型态的运动称为紊流。层流是各流层间液体质点互不混掺，流速较小时的流动状态；缓流和急流是明渠水流中根据弗劳德数划分的水流状态，与液体质点相互混掺的紊流概念不同。13.在水力学中,通常把水的密度视为常数,采用一个标准大气压下,温度为4℃的蒸馏水的密度作为计算值,其值为[]kg/m3。A、800B、1000C、900D、1030正确答案：B答案解析：在水力学中，通常把一个标准大气压下，温度为4℃的蒸馏水的密度作为计算值，其值为1000kg/m³，所以答案选[B]。14.单位重量液体从水泵获得的[]称为水泵扬程。A、位置水头B、流速水头C、总水头D、压强水头正确答案：C答案解析：水泵扬程是指单位重量液体从水泵获得的能量增值，也就是单位重量液体通过水泵后总水头的增加值。位置水头、压强水头、流速水头只是总水头的一部分，水泵扬程是总水头的增加量。15.临界流时,矩形断面的断面比能等于临界水深的[]倍。A、1B、0.5C、1.5D、2正确答案：C16.固体边界附近有一层极薄的液层处于[]状态,称之为粘性底层。A、缓流B、急流C、紊流D、层流正确答案：D答案解析：粘性底层是固体边界附近极薄的液层，处于层流状态。在粘性底层中，流体的流动主要受粘性力的控制，呈现出规则的层流流动形态。17.当明渠水流的雷诺数小于500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：C答案解析：当明渠水流的雷诺数小于500时，水流流态为层流。雷诺数是判断流态的重要参数，不同的雷诺数范围对应不同的流态，雷诺数小于500通常表明液流处于层流状态。18.总流中心线与测压管水头线之间的几何高度代表了[]的大小。A、流速水头B、测压管水头C、位置水头D、压强水头正确答案：D19.水流按流线是否为平行的直线或按流速是否沿程变化分为[]和非均匀流。A、一元流B、二元流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，各过水断面的形状、尺寸和流速分布沿程不变，所以水流按流线是否为平行的直线或按流速是否沿程变化分为均匀流和非均匀流。20.[]是指重力作用下在土壤孔隙中运动的水。A、汽态水B、附着水和薄膜水C、毛细水D、重力水正确答案：D答案解析：重力水是指在重力作用下在土壤孔隙中运动的水。汽态水是水汽状态的水；附着水和薄膜水主要受分子引力作用；毛细水是在毛管力作用下保持在土壤孔隙中的水。所以答案选D。21.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。22.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。23.测压管水头线与总水头线之间的几何高度代表了[]的大小。A、测压管水头B、位置水头C、流速水头D、压强水头正确答案：C答案解析：测压管水头线与总水头线之间的几何高度为流速水头，总水头线与基准面的高度为总水头，测压管水头线与基准面的高度为测压管水头，总水头与测压管水头之差就是流速水头。24.有侧收缩堰,其侧收缩系数[]1.0。A、小于等于B、大于C、等于D、小于正确答案：D答案解析：侧收缩系数是用来考虑堰流侧面收缩对流量影响的系数，由于堰流存在侧收缩，实际过流能力会小于无侧收缩情况，所以侧收缩系数小于1.0。25.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：急流的判定标准是断面平均流速大于干扰波波速，而缓流是断面平均流速小于干扰波波速，层流和紊流是根据流体流动形态的不同分类，与断面平均流速和干扰波波速的关系无关。26.当明渠水流的雷诺数大于500时,可以判断液流型态为[]。A、缓流B、层流C、紊流D、急流正确答案：C答案解析：明渠水流雷诺数大于500时，液流型态为紊流。雷诺数是判断流体流动状态的重要参数，当雷诺数大于某一临界值（对于明渠水流，此临界值通常取500左右）时，流体的流动状态将从层流转变为紊流。缓流和急流是根据弗劳德数来判断的，与雷诺数无关。27.比能曲线的上支为增函数,水流为[]。A、紊流B、缓流C、急流D、临界流正确答案：B28.堰流的[]间接地反映堰的过流能力大小。A、流量系数B、垂向收缩系数C、流速系数D、側收缩系数正确答案：A答案解析：流量系数是反映堰过流能力大小的重要参数，流量系数越大，堰的过流能力越强。流速系数主要与堰面流速等有关；垂向收缩系数影响堰上水流垂直方向的收缩情况；侧收缩系数影响堰上水流侧向的收缩情况，它们都不能直接像流量系数那样反映堰的过流能力大小。29.陡坡上的均匀流是[]。A、缓流B、急流C、临界流D、层流正确答案：B答案解析：在陡坡上，重力作用占主导，水流速度较快，所以陡坡上的均匀流是急流。缓流流速相对较慢，临界流是特定条件下的一种过渡状态，层流与均匀流是不同的流态分类方式，陡坡上均匀流不是层流，故答案选[B]。30.明渠均匀流是[]互为平行直线的明渠水流。A、等水深线B、等势线C、迹线D、流线正确答案：D答案解析：明渠均匀流是流线互为平行直线的明渠水流。明渠均匀流的流线是平行直线，这是其重要特征之一。迹线是某一质点在一段时间内的运动轨迹；等势线与水流能量等相关概念有关，与明渠均匀流的流线特征不符；等水深线描述的是水深相同的线，不能体现明渠均匀流流线平行的特点。31.底流型衔接消能就是在泄水建筑物下游采取一定的工程措施,使沿建筑物下泄的急流贴槽底射出,通过[]达到消除余能的目的。A、水跃B、水跌C、水击D、虹吸正确答案：A答案解析：底流型衔接消能是利用水跃消能，通过一定工程措施使急流贴槽底射出，形成水跃，利用水跃产生的表面旋滚和强烈紊动来消除余能。水跌是明渠水流从缓流过渡到急流时水面急剧降落的局部水力现象；水击是压力管道中，由于液体流速的急剧变化而引起压强急剧交替升降的现象；虹吸是利用液面高度差的作用力现象，将液体充满一根倒U形的管状结构内后，将开口高的一端置于装满液体的容器中，容器内的液体会持续通过虹吸管从开口于更低的位置流出。这几种现象均不符合底流型衔接消能的原理。32.通过理论推导,可以证明宽顶堰流流量系数的最大值为[]。A、0.502B、0.32C、0.385D、0.36正确答案：C答案解析：宽顶堰流流量系数的理论推导过程较为复杂，涉及到水力学中的诸多原理和公式。通过一系列推导最终得出宽顶堰流流量系数的最大值为0.385。33.[]是明渠水流从急流状态过渡到缓流状态时发生的水面突然跃起的局部水力现象。A、水跃B、水跌C、跌水D、水击波正确答案：A答案解析：水跃是明渠水流从急流状态过渡到缓流状态时发生的水面突然跃起的局部水力现象。水跌是明渠水流从缓流过渡到急流，水面急剧降落的局部水力现象。跌水是落差集中的落差建筑物。水击波是压力管道中，由于某种原因（如阀门突然关闭）使水流速度突然变化，同时引起压强急剧升高的现象。所以答案是[A]。34.堰流及闸孔出流都属于明渠[]。A、缓流B、均匀流C、渐变流D、急变流正确答案：D35.[]反映了下游水位、护坦高程对堰过流能力的影响程度。A、流速系数B、流量系数C、側收缩系数D、淹没系数正确答案：D答案解析：淹没系数反映了下游水位、护坦高程对堰过流能力的影响程度。当下游水位较高，形成淹没出流时，淹没系数会小于1，且其大小与下游水位、护坦高程等因素相关，影响堰的过流能力。而流速系数主要与堰的形式、水流状态等有关；流量系数综合考虑了堰的各种水力特性对流量的影响；侧收缩系数主要反映边壁对堰过流的影响，均不符合题意。36.水跃函数曲线的上支为[],水流为缓流。A、双曲线B、增函数C、抛物线D、减函数正确答案：B37.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、淹没水跃B、远驱水跃C、临界水跃D、稳定水跃正确答案：C38.棱柱体明渠是指[]沿流程不变的长直明渠。A、水深B、断面形状尺寸C、糙率D、流速正确答案：B答案解析：棱柱体明渠是指断面形状尺寸沿流程不变的长直明渠。在棱柱体明渠中，过水断面的形状、尺寸等特征不随流程改变，而水深、糙率、流速等可能会发生变化。选项A水深会因水流情况等因素改变；选项C糙率与渠道表面特性等有关，可能不同位置有差异；选项D流速会根据流量、渠道特性等变化。只有断面形状尺寸沿流程不变是棱柱体明渠的关键特征。39.[]同一过水断面上各点的流速都相等,并等于断面平均流速,但不同断面流速大小不等。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：C答案解析：渐变渗流的水力坡度J近似等于测压管水头线坡度Jp，同一过水断面上各点的测压管水头近似相等，即同一过水断面上各点的流速都相等，并等于断面平均流速，但不同断面流速大小不等。40.水击波传播的一个周期包括[]个相长。A、3B、4C、1D、2正确答案：D41.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。42.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。43.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：A44.水力坡度为1时,通过管道或渠道的[]称为流量模数。A、流速B、压强C、流量D、沿程水头损失正确答案：C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。45.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、0.75C、1D、0.25正确答案：A46.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、收缩水深B、闸前流速分布C、过流能力D、闸后流速分布正确答案：C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。47.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点的相对压强是[]千帕。A、-41.56B、-41.56C、-73.9D、74.9正确答案：B答案解析：已知表面压强\(p_0=-44.5\)千帕，水面以下\(0.3m\)处\(M\)点的相对压强\(p=p_0+\rhogh\)，水的密度\(\rho=1000kg/m^3\)，\(g=9.8m/s^2\)，\(h=0.3m\)，则\(p=-44.5+1000×9.8×0.3=-44.5+2940=-41.56\)千帕，所以\(M\)点相对压强\(>-41.56\)千帕。48.由直径不同的几段管道依次连接而成的管道系统称为[]。A、串联管道B、并联管道C、分叉管道D、管网正确答案：A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。49.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、透水能力C、容水能力D、持水能力正确答案：B答案解析：渗流流量与圆筒的断面面积及水力坡度成正比，同时与土的透水能力有关，土的透水能力决定了水在土中渗流的难易程度，进而影响渗流流量。持水能力主要是指土保持水分的能力；容水能力是指土容纳水分的能力；给水能力是指土在重力作用下能够给出的水量，均与渗流流量和水力坡度的关系不大。50.水力计算中的工程大气压强值是[]千帕。A、98B、100C、101.293D、101正确答案：A二、多选题（共16题，每题1分，共16分）1.固体边界附近有一层极薄的液层处于层流状态,称之为[]。A、粘性底层B、层流底层C、过度层D、边界层正确答案：AB2.临界水深的大小与[]无关。A、流量B、断面形状尺寸C、底坡D、粗糙系数正确答案：CD答案解析：临界水深是在断面单位能量最小的条件下所对应的水深，其计算公式中不涉及底坡和粗糙系数，仅与流量、断面形状尺寸有关。所以临界水深的大小与底坡和粗糙系数无关。3.对同一管道而言,通过的流量不同,管道中相应的[]也不一样。A、沿程水头损失B、局部水头损失C、断面平均流速D、液流型态正确答案：ACD4.自由出流条件下,按短管计算时,管道系统的总水头全部消耗于[]。A、局部水头损失B、流速水头C、压强水头D、沿程水头损失正确答案：ABD5.平顶堰上闸孔出流,闸后发生[],闸孔为自由出流。A、远驱水跃B、临界水跃C、淹没水跃D、稳定水跃正确答案：AB6.选定了粗糙系数值,就意味着对[]作出了估计。A、水流流量B、水力阻力C、水流流速D、水流阻力正确答案：BD7.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、流速水头D、压强水头正确答案：ABCD8.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：CD9.临界水深的大小与[]有关。A、粗糙系数B、断面形状尺寸C、底坡D、流量正确答案：BD答案解析：临界水深是指在明渠均匀流中，当断面比能最小时所对应的水深。它主要取决于流量和断面形状尺寸。流量不同，对应的临界水深不同；不同的断面形状尺寸，其水力特性不同，临界水深也会不同。而底坡和粗糙系数不直接影响临界水深的大小。10.[]同一过水断面的流速分布图形为矩形。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：AC11.常用的减小水击压强的措施有[]。A、设置水阻抗、减压阀、爆破膜等B、增大管道直径C、适当延长阀门关闭时间或选择合理的关闭规律D、设置调压井正确答案：ABCD12.闸孔出流的流量系数值取决于[]。A、闸底坎形式B、下游水深大小C、闸孔的相对开度D、闸门类型正确答案：ACD13.应用能量方程时应满足的基本条件是[]。A、均质的、不可压缩液体B、水流为恒定流C、作用于液体上的力只有重力D、所选取的两个过水断面上的水流符合均匀流或渐变流条件正确答案：ABCD14.均匀流沿程水头损失与切应力之间呈[]关系。A、正比B、线性C、反比D、平方正确答案：AB15.薄壁堰根据缺口形状不同,可分为[]。A、三角形薄壁堰B、实用堰C、矩形薄壁堰D、梯形薄壁堰正确答案：ACD答案解析：薄壁堰根据缺口形状不同，可分为矩形薄壁堰、三角形薄壁堰和梯形薄壁堰。实用堰不属于薄壁堰根据缺口形状的分类，它是堰的另一种类型。16.闸孔出流水力计算的基本类型有[]。A、求流量B、求闸门开度C、求作用水头D、求所需闸孔宽度正确答案：ABCD答案解析：闸孔出流水力计算的基本类型包括求流量、求作用水头、求所需闸孔宽度以及求闸门开度等方面。通过相应的水力学公式和已知条件，可以对这些参数进行求解和分析，以满足工程设计和运行的需求。三、判断题（共33题，每题1分，共33分）1.明渠的实际底坡大于临界底坡,称其为缓坡。[]A、正确B、错误正确答案：B2.粗糙系数对谢才系数的影响远比水力半径小。[]A、正确B、错误正确答案：B3.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：A4.静水总压力的大小等于压强分布体的体积。[]A、正确B、错误正确答案：A5.在管道系统中,如果管道的局部水头损失和流速水头所占沿程水头损失的5%~10%以上,在计算中不能忽略,这样的管道称为短管。[]A、正确B、错误正确答案：A6.明渠水流由缓流向缓流过渡,只影响下游,上游仍为均匀流。[]A、正确B、错误正确答案：A7.绘制压力体时,一定要标明曲面静水总压力铅垂分力的方向。[]A、正确B、错误正确答案：A8.圆柱形外伸管嘴中有真空区存在。[]A、正确B、错误正确答案：A9.若密闭水箱的表面压强为-44.5千帕,则可判定水箱液面下3.541米处的相对压强小于零。[]A、正确B、错误正确答案：A10.通过理论推导,可以证明宽顶堰流流量系数的最大值为0.385。[]A、正确B、错误正确答案：A11.同一点各个方向上的静水压强大小相等,与受压面方位有关。[]A、正确B、错误正确答案：B12.恒定流与非恒定流是根据运动要素是否随时间变化来划分的。[]A