水利工程师水力学考试模拟题（附参考答案）

水利工程师水力学考试模拟题（附参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1.当圆管水流的雷诺数大于2000时,可以判断液流型态为[]。A、急流B、缓流C、层流D、紊流正确答案：D答案解析：当圆管水流的雷诺数大于2000时，液流型态为紊流。雷诺数是用来判断流体流动状态的一个重要参数，对于圆管水流，一般认为雷诺数小于2000时为层流，大于2000时为紊流。缓流和急流是明渠水流中根据弗劳德数划分的流态，与雷诺数无关。2.有一定大小尺寸的实际水流一般称为[]。A、总流B、微小流束C、元流D、流管正确答案：A答案解析：总流是指有一定大小尺寸的实际水流。流管是在流场中取一非流线的封闭曲线，过曲线上各点作流线所形成的一个封闭管状曲面。微小流束是过流断面积无限小的流束。元流通常是指微小流束的同义词。所以符合有一定大小尺寸实际水流描述的是总流。3.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、非淹没堰B、淹没堰C、无侧收缩堰D、有侧收缩堰正确答案：A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。4.均匀流同一过水断面上各点的测压管水头值[]。A、逐渐减小B、逐渐增大C、保持不变D、不确定正确答案：C答案解析：均匀流的过水断面为平面，且同一过水断面上各点的流速分布均匀，动水压强分布服从静水压强分布规律，即同一过水断面上各点的测压管水头值保持不变。5.当圆管水流的雷诺数小于2000时,可以判断液流型态为[]。A、层流B、紊流C、缓流D、急流正确答案：A答案解析：当雷诺数小于2000时，圆管水流的液流型态为层流；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流态，与雷诺数无关。所以答案选A。6.[]对谢才系数的影响最大。A、粗糙系数B、水力半径C、当量粗糙度D、水力坡度正确答案：A7.恒定流时流线与迹线[]。A、相交B、重合C、垂直D、平行且不重合正确答案：B答案解析：在恒定流中，流场中各点的流速不随时间变化，流线的形状不随时间改变，因此流线与迹线重合。8.明渠的实际底坡等于临界底坡,称其为[]。A、陡坡B、临界坡C、平坡D、缓坡正确答案：B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。9.若水流流线不是相互平行的直线,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：D答案解析：若水流流线不是相互平行的直线，说明水流在空间上各点的流速大小和方向不是处处相同，这样的水流称为非均匀流。一元流是指流场中任何空间点上所有的运动要素都可简化为一个空间坐标的函数；恒定流是指流场中各点的运动要素不随时间变化；均匀流是指水流流线是相互平行的直线。所以该水流为非均匀流，答案选D。10.闸孔出流的流量与闸前全水头的[]次方成正比。A、3/2B、1C、2D、1/2正确答案：D11.非棱柱体明渠是指[]沿流程变化的明渠。A、断面形状尺寸B、水深C、流速D、糙率正确答案：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。12.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。13.[]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。14.均匀流为[]直线运动。A、匀减速B、匀加速C、变速D、匀速正确答案：D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。15.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、方向B、作用点C、顶点D、大小正确答案：A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。16.当圆管水流的雷诺数小于[]时,可以判断液流型态为层流。A、500B、1000C、2000D、20000正确答案：C答案解析：当雷诺数小于2000时，圆管水流的液流型态为层流；当雷诺数大于2000时，液流型态为紊流。所以答案选[C]。17.动量方程是[]方程,在应用时必须写为投影式。A、代数B、标量C、微分D、矢量正确答案：D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。18.明渠均匀流在流动过程中,只有[]。A、沿程水头损失B、局部水头损失C、动能减少D、流速减小正确答案：A答案解析：明渠均匀流的特征是沿程水头损失等于总水头损失，且流速、过水断面形状和尺寸沿程不变。在流动过程中，只有沿程水头损失，没有局部水头损失，动能也不减少，流速保持不变。所以选项A正确，选项B、C、D错误。19.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：D20.[]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]。21.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。22.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、递减B、渐增C、不确定D、相等正确答案：D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。23.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。24.当底坡、糙率、过水断面面积一定时,要使通过渠道的流量达到最大,则湿周一定要[]。A、最大B、最小C、等于水深的一半D、等于水力半径的一半正确答案：B答案解析：根据明渠均匀流的流量公式\(Q=AC\sqrt{Ri}\)（其中\(Q\)为流量，\(A\)为过水断面面积，\(C\)为谢才系数，\(R\)为水力半径，\(i\)为底坡），当底坡、糙率、过水断面面积一定时，要使流量最大，即要使水力半径最大。又因为湿周\(X\)与过水断面面积\(A\)和水力半径\(R\)的关系为\(R=A/X\)，所以当\(A\)一定时，\(X\)越小，\(R\)越大，流量也就越大。因此，要使通过渠道的流量达到最大，则湿周一定要最小。25.管道出口淹没在水面以下,称为[]。A、自由出流B、淹没出流C、非恒定管流D、恒定管流正确答案：B答案解析：当管道出口淹没在水面以下时，这种出流情况被称为淹没出流。自由出流是管道出口在大气中；非恒定管流是指管内流体的运动要素随时间变化的流动；恒定管流是指管内流体的运动要素不随时间变化的流动。所以答案是[B、]淹没出流。26.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、底板厚度B、坎高C、池长D、池深正确答案：C27.明渠均匀流是[]互为平行直线的明渠水流。A、等势线B、流线C、迹线D、等水深线正确答案：B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。28.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、11B、9C、12D、10正确答案：C29.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,认为宽顶堰流为淹没出流。A、小于B、小于等于C、大于D、等于正确答案：C30.堰流的[]间接地反映堰的过流能力大小。A、垂向收缩系数B、側收缩系数C、流速系数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，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。31.土坝的浸润线沿流程[]。A、降低B、升高C、先降后升D、先升后降正确答案：A答案解析：土坝浸润线是指土坝在渗流作用下，坝体横断面上的孔隙水压力等于大气压力的点的连线。浸润线沿流程是逐渐降低的，因为随着水流在坝体中的渗透，水头损失不断增加，孔隙水压力逐渐减小，所以浸润线会逐渐下降。32.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。33.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。34.当明渠水流的雷诺数大于[]时,可以判断液流型态为紊流。A、20000B、1000C、2000D、500正确答案：D35.发生[]现象时,压强在管道中交替升降来回传播。A、水跃B、水跌C、水击D、虹吸正确答案：C答案解析：水击现象是指在有压管道中，由于某种外界原因（如阀门突然关闭、水泵突然停止等），使水流速度突然发生变化，从而引起压强急剧升高和降低的交替变化，并在管道中来回传播的现象。水跃是明渠水流从急流过渡到缓流时发生的局部水力现象；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；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。所以答案选C。36.在水流中任意取一微分面积,通过该面积周界上的每一点均可作出一条流线,这无数条流线组成的封闭的管状曲面称为[]。A、总流B、微小流束C、元流D、流管正确答案：D答案解析：流管是在水流中任意取一微分面积，通过该面积周界上的每一点均可作出一条流线，这无数条流线组成的封闭的管状曲面。微小流束是流管内的液流，总流是由无数微小流束组成的液流，元流是微小流束的极限情况，其过流断面无限小。37.按流线不平行和弯曲的程度,可将非均匀流分为渐变流和[]两种类型。A、急变流B、恒定流C、渐变流D、一元流正确答案：A答案解析：渐变流是流线近似于平行直线的流动，急变流是流线不平行和弯曲程度较大的流动，按流线不平行和弯曲的程度，非均匀流分为渐变流和急变流两种类型。38.[]时,各断面上渗流的断面平均流速都相等。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：A39.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。40.明渠的过水断面水深小于临界水深,据此可判定水流为[]。A、缓流B、紊流C、临界流D、急流正确答案：D答案解析：明渠水流中，当过水断面水深小于临界水深时，水流为急流。临界水深是水流从缓流过渡到急流的转折点，水深小于临界水深，水流速度较快，惯性作用占主导，水流状态为急流。41.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、急流B、层流C、缓流D、临界流正确答案：D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。根据明渠水流的三种流态判别标准，缓流时实际底坡小于临界底坡，急流时实际底坡大于临界底坡，临界流时实际底坡等于临界底坡。层流是描述流体运动状态的另一种概念，与底坡和流态的这种关系无关。42.水击现象中,[]是指入射波为增压波,反射波为减压波。A、正反射B、负水击C、正水击D、负反射正确答案：D43.文丘里计是一种量测[]的装置。A、流量B、速度C、压强D、水位正确答案：A答案解析：文丘里计是一种测量流体流量的装置。它利用流体流经文丘里管时产生的压强差来计算流量。通过测量文丘里管前后的压强差，再结合相关公式，就可以得出流体的流量。所以文丘里计是量测流量的装置，答案选[A]。44.若压力体为虚(无水)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、与曲面的切平面正交B、与曲面正交C、铅垂向上D、铅垂向下正确答案：C答案解析：当压力体为虚（无水）压力体时，作用于曲面上的静水总压力的垂直分力的方向铅垂向上。压力体分为实压力体和虚压力体，实压力体的垂直分力方向向下，虚压力体的垂直分力方向向上。45.[]是某一瞬时在流场中绘出的曲线,该曲线上每一点处的流速矢量均与该曲线相切。A、流线B、等势线C、等速线D、迹线正确答案：A答案解析：流线是某一瞬时在流场中绘出的曲线，该曲线上每一点处的流速矢量均与该曲线相切。迹线是流体质点在空间运动时所描绘出来的曲线；等势线与流速矢量不具有这种相切关系；等速线也不符合该描述。46.紊流过渡粗糙区的沿程水头损失与断面平均流速的[]次方成正比。A、1.75B、1C、(1.75,2.0)D、2.0正确答案：C47.有粘滞性的液体一般称为[]。A、实际液体B、非牛顿流体C、理想液体D、牛顿流体正确答案：A答案解析：实际液体是指具有粘滞性的液体，理想液体是不考虑粘滞性等影响的理想化模型。牛顿流体是符合牛顿内摩擦定律的流体，非牛顿流体是不符合牛顿内摩擦定律的流体，题干重点强调的是有粘滞性的液体，所以应是实际液体。48.具有显露在大气中的自由表面的运动水流属于[]。A、淹没出流B、潜没流C、管流D、明渠水流正确答案：D答案解析：明渠水流是指具有显露在大气中的自由表面的运动水流。管流没有自由表面；淹没出流和潜没流也不存在自由表面。49.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。50.动量方程中的动水压强一定采用[],并据此计算动水总压力。A、工程大气压强B、相对压强C、绝对压强D、当地大气压强正确答案：B二、多选题（共16题，每题1分，共16分）1.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、真空度B、汽化压强C、相对压强D、绝对压强正确答案：CD2.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、沿程水头损失B、流速水头C、局部水头损失D、压强水头正确答案：ABC3.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.平顶堰上闸孔出流,闸后发生[],闸孔为自由出流。A、临界水跃B、稳定水跃C、淹没水跃D、远驱水跃正确答案：AD5.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、虹吸管D、比压计正确答案：BD6.闸孔出流的流量系数值取决于[]。A、闸孔的相对开度B、闸门类型C、闸底坎形式D、下游水深大小正确答案：ABC7.可以认为:断面平均流速的方向与过水断面中心点处的流线的方向[]。A、平行B、垂直C、斜交D、一致正确答案：AD8.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、流量C、顶部安装高度D、允许吸上真空度正确答案：BC9.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、动量定理B、动能定理C、质量守恒定律D、牛顿第二定理正确答案：BD10.水力学中,(z+p/ρg)习惯上称为[]。A、测压管水头B、单位势能C、位置水头D、压强水头正确答案：AB11.水击发展的整个过程就是水击波的[]过程。A、反射B、传播C、吸收D、扩散正确答案：AB12.当两断面间有[]等流体机械时,应该用有能量输入的能量方程。A、水泵B、风机C、水轮机D、水车正确答案：AB答案解析：当两断面间有水泵、风机等流体机械时，流体获得能量，应该用有能量输入的能量方程。水轮机是输出能量，水车不是标准的用于能量方程分析的典型流体机械。所以答案是AB。13.绝大多数明渠水流(渗流除外)都为紊流,并且接近或属于紊流[]。A、过渡粗糙区B、粗糙区C、光滑区D、阻力平方区正确答案：BD14.充满以流管为边界的一束液流称为[]。A、微小流束B、元流C、总流D、流管正确答案：AB15.在[]明渠中,水流不可能形成均匀流。A、非棱柱体B、棱柱体C、平坡D、反坡正确答案：ACD答案解析：均匀流的形成条件包括：渠道必须是长而直的棱柱体明渠；底坡i＞0，即正坡；渠道表面的粗糙系数n沿程不变；渠道中水流为恒定流。非棱柱体明渠水流条件复杂，难以形成均匀流；平坡和反坡明渠不满足底坡大于0的条件，也不可能形成均匀流。而棱柱体明渠满足一定条件时可以形成均匀流。16.土坝渗流分析和计算的主要任务是确定[]。A、渗流流量B、浸润线的位置C、渗透变形D、渗流流速正确答案：ABD三、判断题（共33题，每题1分，共33分）1.脉动流速的时均值不能反映脉动的强弱。[]A、正确B、错误正确答案：A2.不可压缩实际液体一元恒定总流中,任意两个过水断面的断面平均流速与过水断面面积成反比。[]A、正确B、错误正确答案：A3.粘滞性的存在是液流水头损失产生的根源。[]A、正确B、错误正确答案：A4.流线是拉格朗日法引入的概念。[]A、正确B、错误正确答案：B5.急变流任一过水断面上的测压管水头不是同一常数。[]A、正确B、错误正确答案：A6.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：A7.压强分布图法只能用于矩形平面上静水总压力的求解。[]A、正确B、错误正确答案：A8.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：A9.任一点处所有的运动要素都不随时间而变化的水流称为非恒定流。[]A、正确B、错误正确答案：B10.WES型高堰的设计流量系数为常数。[]A、正确B、错误正确答案：A11.过水断面的断面比能一定沿程减小。[]A、正确B、错误正确答案：B12.土坝的上游坝面是渗流的起始过水断面。[]A、正确B、错误正确答案：A13.临界水深只与流量、断面形状尺寸有关,与渠道的实际底坡和粗糙系数无关。[]A、正确B、错误正确答案：A14.平顶堰上闸