水利工程师水力学题库与答案

水利工程师水力学题库与答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1.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、递减C、相等D、渐增正确答案：C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。2.层流时,水流阻力只有[]。A、附加切应力B、剪应力C、粘滞切应力D、正应力正确答案：C3.均匀流同一过水断面上各点的测压管水头值[]。A、保持不变B、逐渐增大C、不确定D、逐渐减小正确答案：A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。4.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、动能B、位能C、势能D、总机械能正确答案：A5.恒定流时流线与迹线[]。A、平行且不重合B、重合C、相交D、垂直正确答案：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。6.明渠的实际底坡大于临界底坡,可判定其上的明渠均匀流为[]。A、急流B、层流C、临界流D、缓流正确答案：A答案解析：明渠均匀流的流态与底坡和临界底坡的关系为：当实际底坡大于临界底坡时，明渠均匀流为急流；当实际底坡小于临界底坡时，明渠均匀流为缓流；当实际底坡等于临界底坡时，明渠均匀流为临界流。题目中明渠的实际底坡大于临界底坡，所以其上的明渠均匀流为急流。7.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[]。A、一元流B、二元流C、均匀流D、非均匀流正确答案：D答案解析：均匀流的流线是相互平行的直线且流速沿程不变，而非均匀流的流线不是相互平行的直线或者流速沿程变化，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。8.紊流光滑区的沿程阻力系数λ仅与[]有关,与相对光滑度无关。A、谢才系数B、相对光滑度C、雷诺数D、相对粗糙度正确答案：C答案解析：在紊流光滑区，粘性底层厚度大于管壁粗糙度，此时沿程阻力系数λ仅与雷诺数有关，与相对粗糙度无关。随着雷诺数的变化，λ值会相应改变。9.水跃函数曲线的上支为增函数,水流为[]。A、临界流B、缓流C、急流D、紊流正确答案：B10.当管道布置形式、管径、管长、管材都相同时,自由出流的过流量[]淹没出流的过流量。A、不等于B、等于C、大于D、小于正确答案：C11.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、欧拉法C、佛汝得数法D、波速法正确答案：B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。12.通过理论推导,可以证明宽顶堰流流量系数的最大值为[]。A、0.385B、0.32C、0.36D、0.502正确答案：A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。13.两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、分叉管道C、管网D、串联管道正确答案：A14.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、急流B、层流C、临界流D、缓流正确答案：D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。15.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、垂直B、有关C、平行D、无关正确答案：D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，该特性表明静水压强的大小只与该点的位置有关，而与受压面的方位无关。16.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、大于B、等于C、小于D、大于等于正确答案：B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。17.如果水跃的淹没系数小于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：A答案解析：当水跃的淹没系数小于1时，说明下游水深相对较小，水流衔接形式为远驱水跃，远驱水跃是指水跃发生在远离泄水建筑物下游的位置，其淹没系数小于1。而临界水跃淹没系数为1，淹没水跃淹没系数大于1，稳定水跃并不是以淹没系数来判断的这种特定形式。18.单位重量液体从水泵获得的[]称为水泵扬程。A、流速水头B、总水头C、压强水头D、位置水头正确答案：B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。19.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：C20.断面平均流速大于干扰波波速,据此可判定水流为[]。A、急流B、紊流C、缓流D、层流正确答案：A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。21.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、过渡区C、粗糙区D、光滑区正确答案：C答案解析：当水流处于粗糙区时，谢才系数可用曼宁公式计算。在水利工程中，水流绝大多数处于紊流粗糙区，此时沿程水头损失与流速的平方成正比，曼宁公式适用于这种情况来计算谢才系数。22.与静水压强的量测相似,可以用[]来测量动水压强。A、测压管B、比压计C、差压计D、虹吸管正确答案：A23.局部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、非恒定流正确答案：C答案解析：局部水头损失是发生在急变流中的水头损失，在急变流区域，水流内部的速度分布和压强分布急剧变化，引起较大的能量损失，这就是局部水头损失产生的原因。而均匀流、渐变流中能量损失主要是沿程水头损失，非恒定流不一定就存在局部水头损失这种特定的因急变流导致的能量损失情况。24.单位管长在单位流量时的[]称为比阻。A、流量B、流速C、压强D、沿程水头损失正确答案：D答案解析：比阻的定义是单位管长在单位流量时的沿程水头损失。比阻反映了管道对水流阻力的大小，它与沿程水头损失、管长和流量等因素相关。选项A流量、B流速、C压强均不符合比阻的定义，所以答案是D沿程水头损失。25.对水击现象而言,阀门关闭,管中流速减小,压强增大,这时发生的水击称为[]。A、正反射B、负反射C、正水击D、负水击正确答案：C答案解析：正水击是指当阀门突然关闭时，管中流速迅速减小，动能转化为压能，使压强急剧增大的水击现象。而负水击是阀门突然开启时发生的情况。正反射和负反射与水击现象无关。所以阀门关闭时发生的水击称为正水击。26.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。27.某一质点在某一时段内所经历的空间点的连线称为[]。A、流线B、迹线C、等势线D、等速线正确答案：B答案解析：迹线是指某一质点在某一时段内所经历的空间点的连线；流线是某一时刻流场中一条曲线，曲线上各点的速度方向与该点的切线方向一致；等势线是静电场中电势相等的点构成的线；等速线是速度大小相等的点构成的线。所以答案选B。28.明渠均匀流中,水流的[]沿程不变。A、位能B、动能C、势能D、总机械能正确答案：B29.谢才公式反映了沿程水头损失与[]之间的关系。A、流量B、断面平均流速C、过水断面形心点流速D、流速系数正确答案：B答案解析：谢才公式为\(v=C\sqrt{Ri}\)，其中\(v\)是断面平均流速，公式反映了沿程水头损失与断面平均流速之间的关系。沿程水头损失与流量、过水断面形心点流速、流速系数没有直接体现谢才公式所反映的这种关系。30.一般情况下,动能修正系数[]。A、α=1B、α>1C、不一定D、α<1正确答案：B答案解析：动能修正系数是考虑实际流速分布不均匀对动能影响的系数，其值一般大于1，因为实际流速分布不均匀，存在部分流速大于平均流速的区域，这部分区域对动能的贡献比按平均流速计算的动能要大，所以动能修正系数大于1。31.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、过流能力C、闸后流速分布D、收缩水深正确答案：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。32.水力学是研究液体机械运动规律及其[]的一门科学。A、运动要素变化B、工程应用C、热量传递D、污染物输移正确答案：B答案解析：水力学是研究液体机械运动规律及其工程应用的一门科学。它主要研究液体在静止和运动状态下的各种力学特性，以及这些特性在水利工程、给排水工程、流体机械等领域的应用。选项A运动要素变化只是水力学研究的一部分内容；选项C热量传递不属于水力学的研究范畴；选项D污染物输移虽然与水相关，但不是水力学的核心研究内容。33.圆管均匀流过水断面上的切应力是按[]分布的。A、对数曲线B、抛物线C、指数曲线D、直线正确答案：D34.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。35.具有显露在大气中的自由表面的运动水流属于[]。A、潜没流B、淹没出流C、明渠水流D、管流正确答案：C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。36.从一点分开而不在另一点汇合的管道称为[]。A、并联管道B、分叉管道C、串联管道D、管网正确答案：B答案解析：串联管道是各管段依次连接，中间无分支；并联管道是有共同的起、终点，中间有分支；分叉管道是从一点分开而不在另一点汇合；管网是由多条管道组成的复杂网络系统。所以从一点分开而不在另一点汇合的管道称为分叉管道。37.[]的总水头应等于各管段沿程水头损失之和。A、管网B、并联管道C、串联管道D、分叉管道正确答案：C答案解析：串联管道中，从起始点到终点的总水头应等于各管段沿程水头损失之和。串联管道是依次连接的，水流经过各个管段会产生沿程水头损失，总水头的变化就体现为各管段沿程水头损失之和。而并联管道各支路水头损失相等；分叉管道和管网情况较为复杂，总水头与各管段水头损失关系并非如此简单直接。38.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、20000C、2000D、500正确答案：D39.静水压强的方向与受压面的[]方向一致。A、切线B、内法线C、外法线D、45度斜线正确答案：B答案解析：静水压强的方向垂直于受压面，且指向受压面，受压面的内法线方向也是垂直于受压面且指向受压面内部，所以静水压强的方向与受压面的内法线方向一致。40.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、0.25B、0.75C、1D、0.5正确答案：D41.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]。42.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、等于B、大于C、不等于D、小于正确答案：A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。43.断面平均流速等于干扰波波速,据此可判定水流为[]。A、急流B、缓流C、紊流D、临界流正确答案：D答案解析：断面平均流速等于干扰波波速时，水流处于临界流状态。当断面平均流速大于干扰波波速时为急流，小于干扰波波速时为缓流。而紊流是根据水流的流态特点分类，与断面平均流速和干扰波波速的关系并无直接对应。44.水泵的安装高度要受到[]的限制。A、地形条件B、流量C、扬程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。允许吸上真空高度是指泵入口处的真空允许数值，安装高度过高会导致泵入口处真空度过大，从而可能使液体发生汽化，产生气蚀现象，影响泵的正常运行。而地形条件、扬程、流量一般不是直接限制水泵安装高度的因素。45.任一点处所有的运动要素都不随时间而变化的水流称为[]。A、恒定流B、非恒定流C、均匀流D、非均匀流正确答案：A答案解析：恒定流是指任一点处所有的运动要素都不随时间而变化的水流。非恒定流是运动要素随时间变化的水流；均匀流是各过水断面流速分布沿程不变的水流；非均匀流是各过水断面流速分布沿程变化的水流。所以答案选A。46.明渠的实际底坡等于临界底坡,称其为[]。A、缓坡B、平坡C、临界坡D、陡坡正确答案：C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。47.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：C48.堰流为自由出流,其淹没系数[]1.0。A、大于B、小于C、小于等于D、等于正确答案：D49.如果泄水建筑物下游收缩断面水深相共轭的跃后水深大于下游水深,则可以判定泄水建筑物下游发生[]衔接。A、稳定水跃B、远驱水跃C、临界水跃D、淹没水跃正确答案：B50.临界坡上的均匀流是[]。A、缓流B、急流C、临界流D、层流正确答案：C答案解析：在临界坡上，均匀流的流态为临界流，其弗劳德数Fr=1，既不属于缓流（Fr<1）也不属于急流（Fr>1），层流与临界坡上的均匀流的流态概念不同，所以临界坡上的均匀流是临界流。二、多选题（共16题，每题1分，共16分）1.有压渗流水力计算的主要任务包括[]。A、浸润线的位置B、渗透压强C、渗流流速D、渗流流量正确答案：BCD2.固体边界附近有一层极薄的液层处于层流状态,称之为[]。A、层流底层B、边界层C、过度层D、粘性底层正确答案：AD3.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、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：AC4.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。一元流和二元流是根据水流运动要素与空间坐标的关系分类的，与题干描述的分类方式不同。5.水力学中,p/ρg习惯上称为[]。A、压强水头B、单位压能C、单位位能D、位置水头正确答案：AB6.充满以流管为边界的一束液流称为[]。A、微小流束B、总流C、流管D、元流正确答案：AD7.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、压力表B、真空表C、测压管(计)D、差压计正确答案：ABC8.垂直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、压力体法C、压强分布图法D、分析法正确答案：ACD9.底流式消能的辅助消能工常见的有[]。A、分流齿墩B、尾槛C、趾墩D、消能墩正确答案：ABCD答案解析：底流式消能的辅助消能工常见的有分流齿墩、消能墩、尾槛、趾墩等。分流齿墩可以分散水流，增加消能效果；消能墩能进一步消耗水流能量；尾槛可调整水流形态，增强消能；趾墩同样有助于改善水流条件，提高消能效率。10.雷诺试验揭示了液体内部有[]两种流态。A、急流B、紊流C、层流D、缓流正确答案：BC答案解析：雷诺试验揭示了液体内部存在层流和紊流两种流态。层流是指液体质点作有条不紊的运动，彼此不相混掺；紊流是指液体质点相互混掺，作不规则运动。急流和缓流是明渠水流中的流态，与雷诺试验所揭示的液体内部流态不同。11.液体的主要物理性质通常包括[]。A、万有引力特性B、压缩性C、粘滞性D、惯性正确答案：ABCD12.根据粘性底层与壁面粗糙度的比值,紊流相应地被划分为[]。A、阻力平方区B、紊流光滑区C、紊流粗糙区D、紊流过渡粗糙区正确答案：ABCD答案解析：当粘性底层厚度大于壁面粗糙度时，紊流处于光滑区，此时粘性底层对紊流的影响较大，壁面粗糙度几乎不起作用；当粘性底层厚度与壁面粗糙度相近时，紊流处于过渡粗糙区，粘性底层和壁面粗糙度都对紊流有影响；当粘性底层厚度小于壁面粗糙度时，紊流处于粗糙区，此时壁面粗糙度对紊流起主导作用，沿程阻力系数只与壁面粗糙度有关，也称为阻力平方区。13.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：ABCD14.临界水深的大小与[]无关。A、流量B、底坡C、断面形状尺寸D、粗糙系数正确答案：BD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。15.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、内摩擦切应力B、附加切应力C、粘滞切应力D、脉动切应力正确答案：BD16.选定了粗糙系数值,就意味着对[]作出了估计。A、水力阻力B、水流阻力C、水流流速D、水流流量正确答案：AB三、判断题（共33题，每题1分，共33分）1.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：B2.除流速分布很不均匀的情况(如水跃的跃后断面)需要特别考虑外,水力计算中通常取动能修正系数α=1。[]A、正确B、错误正确答案：A3.液体内部也存在表面张力。[]A、正确B、错误正确答案：B4.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：A5.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：A6.当谢才系数用曼宁公式计算时,就认为水流处于紊流粗糙区。[]A、正确B、错误正确答案：A7.负压的大小常以相对压强来衡量。[]A、正确B、错误正确答案：B8.曲线型实用堰剖面一般由上游直线段、堰顶曲线段、下游斜坡段以及反弧段组成。[]A、正确B、错误正确答案：A9.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：A10.底流型衔接消能主要是通过主流在水跃区的扩散、混掺消除余能。[]A、正确B、错误正确答案：A11.水头线图能够直观地反映位能、压能、动能、势能以及总机械能的沿程变化情况。[]A、正确B、错误正确答案：A12.明渠水流由急流向缓流过渡,产生水跌。[]A、正确B、错误正确答案：A13.流量系数反映了下游水位、护坦高程对堰过流能力的影响程度。[]A、正确B、错误正确答案：B14.对某一作用面而言,渗流模型与真实渗流的动水压力应相等。[]A、正确B、错误正确答案：A15.任意形状平面上