水力学考试模拟题含参考答案

水力学考试模拟题含参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1.连续方程反映的是（）与过水断面面积之间的关系。A、流量B、断面平均流速C、相对水深0.2位置的点流速D、相对水深0.8位置的点流速正确答案：B2.堰流为自由出流，其淹没系数（）1.0。A、大于B、小于等于C、等于D、小于正确答案：C3.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，这是达西定律的基本内容，即\(v=kJ\)，其中\(v\)为渗流流速，\(k\)为渗透系数与土的性质有关，\(J\)为水力坡度。4.()不考虑渗流路径的迂回曲折，只考虑渗流的主要流向。A、真实渗流B、物理模型C、渗流模型D、数学模型正确答案：C答案解析：渗流模型是为了便于对渗流问题进行分析和计算而建立的一种简化模型，它不考虑渗流路径的迂回曲折，只考虑渗流的主要流向。真实渗流是实际的渗流情况，会有迂回曲折等复杂情况；数学模型是用数学方法描述渗流问题的模型；物理模型是根据相似原理制作的与实际渗流相似的模型，均不符合题意。5.明渠的过水断面水深小于临界水深，据此可判定水流为（）。A、临界流B、缓流C、急流D、紊流正确答案：C答案解析：明渠水流中，当水深小于临界水深时，水流为急流。临界水深是水流从缓流转变为急流的分界水深，水深小于临界水深时，水流速度较快，惯性作用占主导，水流形态为急流。6.（）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。跌水是指渠道中落差集中的落差建筑物。水击波是有压管道中，由于某种原因使水流速度突然发生变化，同时引起压强急剧升高和降低的交替变化现象。所以本题答案选[A]。7.明渠水流由急流向缓流过渡，产生（）|临界坡除外（）。A、水跃B、水击波C、跌水D、水跌正确答案：A答案解析：明渠水流从急流过渡到缓流时，水面会急剧跃起，形成水跃现象。水跌是明渠水流由缓流向急流过渡时产生的水面急剧降落现象，与题干不符。跌水是指水流在落差突然变化处形成的瀑布或急流，一般不是急流向缓流过渡产生的典型现象。水击波主要发生在有压管道中，与明渠水流急流向缓流过渡无关。而临界坡是明渠均匀流中一个特殊的水力坡度，与急流向缓流过渡产生的现象不同。所以答案是水跃。8.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、位能B、势能C、动能D、总机械能正确答案：C9.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：A10.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。11.圆管突然扩大的局部水头损失等于（）的速度水头。A、断面变化前流速B、断面变化后流速C、断面变化前后流速差D、断面变化前后流速和正确答案：C答案解析：圆管突然扩大的局部水头损失计算公式为\(h_{j}=\frac{(v_1-v_2)^2}{2g}\)，其中\(v_1\)是断面变化前流速，\(v_2\)是断面变化后流速，所以局部水头损失等于断面变化前后流速差的速度水头。12.静水压强的方向与受压面的（）方向一致。A、内法线B、切线C、外法线D、45度斜线正确答案：A答案解析：静水压强的方向垂直指向受压面，而受压面的内法线方向也是垂直指向受压面，所以静水压强的方向与受压面的内法线方向一致。13.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、过渡粗糙区B、光滑区C、粗糙区D、过渡区正确答案：C答案解析：在水利工程中，当水流处于粗糙区时，谢才系数可用曼宁公式计算。紊流粗糙区是指当水流的雷诺数足够大，黏性底层的厚度相对管壁的绝对粗糙度很小时，管壁的粗糙度对紊流核心区的流动产生决定性影响，此时水流处于粗糙区。14.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、一元流B、渐变流C、急变流D、恒定流正确答案：C答案解析：非均匀流按流线不平行和弯曲的程度可分为渐变流和急变流。渐变流的流线几乎近于平行直线，其过流断面近似为平面，且面积变化很小，水头损失与流速的平方成正比；急变流的流线弯曲程度大且相互不平行，过流断面形状和面积变化较大，除了有沿程水头损失外，还有局部水头损失。15.一般认为，当管道流速大于1.2m/s时，水流为紊流（）。A、阻力平方区B、光滑区C、过渡区D、过渡粗糙区正确答案：A16.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、等于B、小于C、大于D、小于等于正确答案：C17.紊流阻力平方区时的水力阻力以()为主。A、粘滞切应力B、附加切应力C、正应力D、剪应力正确答案：B答案解析：在紊流阻力平方区，粘性底层很薄，粘性切应力很小，阻力主要由紊流附加切应力引起，即附加切应力大于粘滞切应力。所以答案选B。18.从达西公式及沿程水头损失的变化规律来看，渗流符合（）。A、层流B、紊流C、缓流D、急流正确答案：A答案解析：渗流中，从达西公式及沿程水头损失的变化规律来看，渗流符合层流。达西定律是描述层流渗流的基本规律，其表达式为\(v=kJ\)，其中\(v\)为渗流速度，\(k\)为渗透系数，\(J\)为水力坡度。在层流状态下，沿程水头损失与流速的一次方成正比，符合达西公式的规律。而紊流中沿程水头损失与流速的1.75到2次方成正比，不符合达西公式。缓流和急流是明渠水流中的概念，与渗流无关。19.水击现象中，（）是指入射波为增压波，反射波也为增压波。A、负水击B、正水击C、负反射D、正反射正确答案：D答案解析：当入射波为增压波时，反射波也为增压波的情况称为正反射。正水击是指由于压力管道中流速突然变化，引起管中压强急剧增高；负水击是指流速突然变化引起管中压强急剧降低；负反射是指入射波为增压波时反射波为减压波的情况。所以本题选正反射。20.毛细水区与重力水区的分界面上的压强（）大气压强。A、大于B、等于C、小于D、大于等于正确答案：B答案解析：毛细水区与重力水区的分界面是自由水面，自由水面上的压强等于大气压强。21.以当地大气压强为零点计量得到的压强称为(）.。A、汽化压强B、绝对压强C、相对压强D、真空度正确答案：C答案解析：相对压强是以当地大气压强为零点计量得到的压强。绝对压强是以完全真空为零点计量得到的压强；真空度是当绝对压强小于大气压强时，大气压强与绝对压强之差；汽化压强是指液体在一定温度下，其蒸汽达到饱和状态时的压强。22.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、附加切应力B、重力C、粘滞切应力D、压力正确答案：B23.静止液体中同一点各个方向上的静水压强大小相等，与受压面方位（）。A、平行B、有关C、无关D、垂直正确答案：C答案解析：静止液体中同一点各个方向上的静水压强大小相等，这是静水压强的基本特性之一，与受压面方位无关。无论受压面朝向哪个方向，该点的静水压强都是一样的。24.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、粗糙区C、阻力平方区D、过渡粗糙区正确答案：D25.当固体边界的形状和尺寸沿程急剧变化时，伴随流动结构的调整，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：B答案解析：局部水头损失是指当固体边界的形状和尺寸沿程急剧变化时，伴随流动结构的调整，由于克服水力阻力做功消耗能量而损失的水头。沿程水头损失是沿程不变的边界形状和尺寸条件下的水头损失。水力阻力是阻碍水流运动的力。水流阻力是泛指所有阻碍水流运动的力的统称。所以答案选B。26.水泵的安装高度要受到()的限制。A、地形条件B、扬程C、流量D、允许吸上真空高度正确答案：D答案解析：水泵的安装高度要受到允许吸上真空高度的限制。如果安装高度超过允许吸上真空高度，水泵可能会发生气蚀现象，影响水泵的正常运行和性能，甚至损坏水泵。地形条件、扬程、流量与水泵的安装高度没有直接的限制关系。27.水跃函数曲线的上支为（），水流为缓流。A、双曲线B、抛物线C、减函数D、增函数正确答案：D28.具有显露在大气中的自由表面的运动水流属于().。A、明渠水流B、潜没流C、淹没出流D、管流正确答案：A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。管流是在封闭管道中流动的水流，没有自由表面；淹没出流和潜没流也不存在自由表面的情况。所以具有显露在大气中的自由表面的运动水流属于明渠水流。29.文丘里计是一种量测（）的装置。A、流量B、水位C、压强D、速度正确答案：A答案解析：文丘里计是一种量测流量的装置。它通过测量流体在管道中收缩段前后的压差来计算流量。其原理基于伯努利方程和连续性方程，当流体流经文丘里管时，在收缩段流速增加，静压降低，通过测量压差可得出流速，进而结合管道截面积计算出流量。30.当圆管水流的雷诺数小于2000时，可以判断液流型态为（）。A、缓流B、紊流C、急流D、层流正确答案：D答案解析：当雷诺数小于2000时，圆管水流处于层流状态；当雷诺数大于4000时，圆管水流处于紊流状态。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。31.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、三元流B、一元流C、二元流D、平面运动正确答案：B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。32.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（）衔接。A、远驱水跃B、淹没水跃C、稳定水跃D、临界水跃正确答案：B33.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]。34.（）反映了堰顶闸墩或边墩对过流能力的影响。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：C答案解析：堰顶闸墩或边墩会使水流受到侧向收缩，侧收缩系数反映了这种对过流能力的影响。流速系数主要与堰的形式等有关；流量系数综合反映堰本身及上下游水流等多种因素对过流能力的影响；垂向收缩系数主要针对垂向水流收缩情况，均不如侧收缩系数直接反映堰顶闸墩或边墩对过流能力的影响。35.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、过流能力B、断面形状C、断面尺寸D、水力坡度正确答案：A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。36.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、等于1.2倍的B、小于C、等于0.9倍的D、大于正确答案：D答案解析：渠道流速设计时，为不使水流中的悬沙淤积，断面平均流速应大于不淤允许流速，这样才能保证水流有足够的能量携带泥沙，避免泥沙在渠道中淤积。37.绘制静水压强分布图时，仅需绘出（）的分布图。A、真空度B、大气压强C、绝对压强D、相对压强正确答案：D答案解析：绘制静水压强分布图时，通常绘制的是相对压强的分布图。绝对压强包含了大气压强，实际工程应用中更多关注相对大气压强的部分即相对压强，真空度是相对压强为负的情况，大气压强单独绘制意义不大，所以仅需绘出相对压强的分布图。38.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：底流型衔接消能是通过在泄水建筑物下游采取工程措施，使急流贴槽底射出，利用水跃来消除余能。水跃是明渠水流从急流状态过渡到缓流状态时产生的局部水力现象，在这个过程中水流的能量会大量消耗，从而达到消除余能的目的。而水跌是急流过渡到缓流时水面急剧降落的局部水力现象，与底流型衔接消能利用水跃消能原理不同；水击是压力管道中由于液体流速的急剧变化而引起的一系列急剧的压力交替升降的水力冲击现象，与底流型衔接消能无关；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，与底流型衔接消能原理不同。39.当圆管水流的雷诺数大于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：B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。40.管道出口水流流入大气，称为（）。A、非恒定管流B、淹没出流C、自由出流D、恒定管流正确答案：C答案解析：自由出流是指管道出口水流直接流入大气的情况；淹没出流是指管道出口水流淹没在下游水面以下的出流；非恒定管流是指管中水流的运动要素随时间变化的流动；恒定管流是指管中水流的运动要素不随时间变化的流动。本题描述的是管道出口水流流入大气，符合自由出流的定义。41.临界流时，矩形断面的断面比能等于临界水深的（）倍。A、1.5B、1C、2D、0.5正确答案：A42.液体中负压的大小常以（）来衡量。A、绝对压强B、真空度C、相对压强D、汽化压强正确答案：B答案解析：负压的大小常以真空度来衡量。绝对压强是指以绝对真空为基准的压强；相对压强是指以当地大气压为基准的压强；汽化压强是指液体汽化时的压强。而真空度是当绝对压强小于当地大气压时，当地大气压与绝对压强之差，用来衡量负压大小。43.两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、分叉管道B、管网C、并联管道D、串联管道正确答案：C44.总流可以看作是由()个元流（微小流束）组成.A、无数B、100C、1000D、1正确答案：A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.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：流线不是相互平行直线的水流，说明各过水断面的形状、尺寸和流速分布沿程变化，这种水流称为非均匀流。一元流是指流场中任何空间点上所有的运动要素都可表示为一个空间坐标和时间的函数；恒定流是指流场中各点的运动要素不随时间变化的水流；均匀流是指流线为相互平行直线的水流。所以答案选D。46.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、相对粗糙度B、雷诺数C、相对光滑度D、谢才系数正确答案：B47.尼古拉兹试验中，管道半径与砂粒直径的比值称为（）。A、相似比尺B、相对粗糙度C、相对水深D、相对光滑度正确答案：D48.管嘴出流的泄流量与作用水头的（）次方成比例。A、1.6B、2C、0.75D、0.5正确答案：D49.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、增压逆波C、减压顺波D、增压顺波正确答案：B50.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，一个标准大气压下，温度为4℃的蒸馏水密度为1000kg/m³，所以答案选[B]，大于1000kg/m³。二、多选题（共16题，每题1分，共16分）1.临界水深的大小与（）无关。A、底坡B、断面形状尺寸C、流量D、粗糙系数正确答案：AD2.水力学是研究液体（）的一门科学。A、工程应用B、机械运动规律C、热量传递D、污染物输移正确答案：AB3.挑流型衔接消能方式主要是通过（）消除余能。A、水跃B、水跌C、空中消能D、水下消能正确答案：CD4.明渠均匀流的（）相互平行。A、水面线B、测压管水头线C、总水头线D、底坡线正确答案：ABCD5.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（）。A、一元流B、二元流C、均匀流D、非均匀流正确答案：CD答案解析：均匀流是指水流的流线为相互平行的直线，各过水断面的流速分布沿程不变。非均匀流是指水流的流线不是相互平行的直线，或者流速沿程发生变化。而一元流和二元流是根据水流运动要素与空间坐标关系来划分的，与题干所问的按流线和流速分类方式不同。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。6.相对压强值可能是（）。A、零B、正值C、负值D、前三者均可正确答案：ABCD7.消能坎式消能池的消能坎为非淹没堰，消能坎后为（）衔接，则需要设置第二道消能坎。A、稳定水跃B、淹没水跃C、远驱水跃D、临界水跃正确答案：CD8.闸孔出流的流量系数综合反映水流（）对过流能力的影响。A、收缩程度B、下游水深大小C、能量损失D、闸前作用水头正确答案：AC9.水利工程中，常见的渗流问题是（）。A、水库及河渠的渗流B、集水建筑物的渗流C、水工建筑物地基中的渗流D、经过挡水建筑物的渗流正确答案：ABCD答案解析：水利工程中常见的渗流问题包括：经过挡水建筑物的渗流，可能导致水量损失、影响建筑物稳定性等；水工建筑物地基中的渗流，关乎地基的承载能力和建筑物安全；集水建筑物的渗流也会影响其正常功能；水库及河渠的渗流会造成水量渗漏等问题。所以以上选项均是常见的渗流问题。10.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、压力表C、差压计D、测压管（计）正确答案：ABD11.（）能反映脉动的强弱。A、脉动流速的时均值B、紊动强度C、脉动流速D、脉动流速均方根正确答案：BCD12.水力学中液体的基本特征可归纳为：（）。A、易于流动B、不易压缩C、均匀等向D、连续介质正确答案：ABCD答案解析：液体的基本特征包括易于流动，与固体相区别；不易压缩，其体积随压力变化极小；均匀等向，在各个方向上具有相同的物理性质；可视为连续介质，忽略分子间的间隙，当作连续分布的物质来处理。13.过水断面上紊流的内部结构可以划分为：（）。A、过渡层B、紊流流核C、粘性底层D、紊流核心正确答案：ABCD14.雷诺试验揭示了液体内部有（）两种流态。A、缓流B、紊流C、急流D、层流正确答案：BD答案解析：雷诺试验是通过观察流体在管道中流动时的状态来揭示其流态特性的。试验结果表明，液体内部存在层流和紊流两种不同的流态。层流是指流体各层之间互不干扰，呈有条不紊的流动状态；紊流则是指流体各层之间相互混杂、剧烈扰动的流动状态。急流和缓流主要是明渠水流中的概念，与雷诺试验所揭示的液体内部流态不同。15.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、流量相等B、流速相等C、压力相等D、阻力相等正确答案：ACD16.当谢才系数用曼宁公式计算时，就认为水流处于（）。A、紊流光滑区B、阻力平方区C、紊流过渡粗糙区D、紊流粗糙区正确答案：BD三、判断题（共33题，每题1分，共33分）1.自由表面上的液体分子由于受到两侧分子引力不平衡，而承受的一个极其微小的拉力，称为表面张力。A、正确B、错误正确答案：A2.压力体由以下三部分组成：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。（）A、正确B、错误正确答案：A3.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：B4.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：A5.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：A6.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：A7.借助水头线图，不能判断水流流向。（）A、正确B、错误正确答案：B8.闸孔为淹没出流，其过流能力较自由出流小，并且随着下游水深的增大，过流量不断减小。A、正确B、错误正确答案：A9.液体内部也存在表面张力。（）A、正确B、错误正确答案：B10.棱柱体明渠恒定非均匀渐变流可能出现的水面曲线有12条。（）A、正确B、错误正确答案：A11.根据局部水头损