2026年环境水力学考试知识点总结含答案

2026年环境水力学考试知识点总结含答案一、单选题（共15题，每题2分，计30分）1.在河流弯曲段，水流速度最快的部位通常是（）。A.弯道凹岸B.弯道凸岸C.弯道顶点D.弯道中泓线答案：D2.下列哪项不是水力计算中常用的经验系数？（）A.曼宁系数（n）B.巴歇尔系数（C）C.雷诺数（Re）D.局部阻力系数（ξ）答案：C3.在水泵选型中，扬程计算公式H=H₁+H₂+H₃中，H₁通常代表（）。A.水泵效率损失B.吸程高度C.管道沿程水头损失D.水泵出口压力答案：B4.河流洪水演进过程中，洪水波速与哪些因素关系最大？（）A.河道宽度B.河道坡度C.洪水流量D.河床糙率答案：B5.关于渗流模型，下列说法正确的是（）。A.渗流模型必须完全模拟实际渗流场的所有细节B.渗流模型应尽量简化，突出主要影响因素C.渗流模型只适用于层流条件D.渗流模型无需考虑边界条件答案：B6.水力半径R的计算公式是（）。A.R=Q/AB.R=A/PC.R=V/QD.R=P/A答案：B7.明渠均匀流发生的水力坡度、坡度坡度和底坡关系为（）。A.J=J₁+J₂B.i=i₁+i₂C.So=So₁+So₂D.S=ΣSi答案：C8.在环境水力学中，水跃发生的主要条件是（）。A.F₁<1B.F₁=1C.F₁>1且F₁<9D.F₁>9答案：C9.关于地下水渗流，达西定律适用于（）。A.紊流状态B.液体表面张力主导的流动C.层流状态D.可压缩流体答案：C10.水力计算中，管径选择主要考虑（）。A.管材强度B.允许流速C.管道长度D.水泵功率答案：B11.河流泥沙输移量与哪些因素密切相关？（）A.水流速度B.泥沙粒径C.河床坡度D.以上都是答案：D12.在水工建筑物设计中，消力池的主要作用是（）。A.增加河道过流能力B.消除水流动能C.减小水头损失D.防止河床冲刷答案：B13.关于堰流，下列说法正确的是（）。A.堰流属于缓流B.堰流必须发生水跃C.堰流过流能力与堰高无关D.堰流属于急流答案：D14.水力模型试验中，通常采用（）。A.雷诺相似准则B.弗劳德相似准则C.柯西相似准则D.巴金斯基相似准则答案：B15.环境水力学中，水体自净能力主要取决于（）。A.水体流动性B.水体温度C.水体面积D.水体深度答案：A二、多选题（共10题，每题3分，计30分）1.影响河流糙率的因素包括（）。A.河床形态B.河床材料C.水流速度D.水深E.河流流量答案：ABD2.水泵工作点确定需要考虑（）。A.水泵特性曲线B.管道系统特性曲线C.水泵效率D.管道阻力E.水泵扬程答案：AB3.明渠非均匀流可能出现的流态包括（）。A.缓流B.急流C.水跃D.漂流E.涅漫流答案：ABC4.地下水渗流计算中，影响渗透系数的因素有（）。A.土壤颗粒大小B.土壤孔隙度C.土壤含水量D.土壤压实度E.土壤有机质含量答案：ABCD5.水工建筑物下游消能设施包括（）。A.消力池B.护坦C.挑流鼻坎D.跌水E.缓坡消能工答案：ABCD6.堰流计算中，需要考虑的主要参数有（）。A.堰高B.堰宽C.上游水头D.下游水头E.堰型答案：ABCE7.水力模型试验中，需要满足的相似准则包括（）。A.雷诺相似准则B.弗劳德相似准则C.韦伯相似准则D.柯西相似准则E.斯托克斯相似准则答案：ABC8.河流泥沙运动形式包括（）。A.悬移质输移B.漂浮质输移C.推移质输移D.沉积质输移E.洪水输移答案：ABC9.环境水力学中，水体污染扩散模型需要考虑（）。A.污染物浓度B.水流速度C.污染物性质D.水体边界条件E.水体自净能力答案：ABDE10.水泵选型中，需要考虑的因素包括（）。A.水泵流量B.水泵扬程C.水泵效率D.水泵型号E.水泵价格答案：ABC三、判断题（共10题，每题1分，计10分）1.明渠均匀流的水力坡度与坡度坡度总相等。（正确）2.水跃只能在缓流与急流交界处发生。（正确）3.渗流模型不需要考虑边界条件。（错误）4.水力半径越大，明渠过流能力越小。（错误）5.堰流属于缓流。（错误）6.水泵工作点由水泵特性曲线决定。（错误）7.地下水渗流达西定律适用于紊流状态。（错误）8.消力池主要作用是增加河道过流能力。（错误）9.水力模型试验中，雷诺相似准则通常需要满足。（错误）10.水体自净能力与水体流动性无关。（错误）答案：1正确，2正确，3错误，4错误，5错误，6错误，7错误，8错误，9错误，10错误四、简答题（共5题，每题6分，计30分）1.简述明渠均匀流发生条件及其水力特征。答：明渠均匀流发生条件包括：①渠道断面形状、尺寸沿程不变；②流量恒定；③渠道底坡不变；④水流为缓流。水力特征表现为：①水力坡度、坡度坡度和底坡相等；②断面流速分布沿程不变；③水面线与渠底平行。2.简述水跃发生的水力条件及其主要功能。答：水跃发生条件：①水流从急流过渡到缓流；②弗劳德数F₁>1且F₁<9。主要功能：①消除水流大部分动能；②减小下游水流冲击力；③防止河床冲刷；④改善下游水流条件。3.简述地下水渗流达西定律及其适用条件。答：达西定律表达式为Q=KI(A/P)，其中Q为渗流量，K为渗透系数，I为水力坡度，A为过水断面面积，P为湿周。适用条件：①层流状态；②均质、各向同性介质；③重力主导渗流；④渗流区域不大。4.简述水力模型试验中需要满足的相似准则及其物理意义。答：主要相似准则包括：①弗劳德相似准则（惯性力相似）；②雷诺相似准则（粘性力相似）；③韦伯相似准则（表面张力相似）。物理意义：保证模型与原型水流现象相似，便于试验结果换算。5.简述环境水力学在水污染控制中的应用。答：应用包括：①污水管道水力计算；②污水处理厂曝气池水力设计；③水体污染扩散模拟；④水工构筑物水力设计；⑤水资源优化配置。通过水力学原理，实现污染物有效控制和水资源合理利用。五、计算题（共5题，每题14分，计70分）1.某矩形明渠断面宽10m，水深1.5m，流量为15m³/s，渠底坡度0.005，糙率n=0.035。求：①明渠流速；②水力半径；③水力坡度；④明渠是否为均匀流？解：①流速V=Q/A=15/(10×1.5)=1.0m/s②水力半径R=A/P=(10×1.5)/(10+2×1.5)=1.077m③水力坡度J=i=0.005④水力坡度J/i=0.005/0.005=1，为均匀流2.某圆形管道直径100mm，糙率n=0.015，流量为60L/s，管长20m，沿程水头损失5m。求：①管道流速；②管道坡度；③若流量增加到80L/s，沿程水头损失为多少？解：①流速V=Q/A=0.06/(π×0.05²)=76.4cm/s②水力坡度J=hf/L=5/20=0.25③Q₂=80L/s，V₂=123.2cm/s，hf₂=V₂²L/(2gDn)=(1.232)²×20/(2×9.8×0.1×0.015)=8.1m3.某堰顶高程100m，堰上水头1.2m，堰宽10m，糙率n=0.032。求：①堰流流量；②若堰高增加到1.5m，流量为多少？解：①Q=CdL(H^(3/2))，Cd取0.6，Q=0.6×10×(1.2)^(3/2)=5.58m³/s②H=1.5m，Q=0.6×10×(1.5)^(3/2)=8.48m³/s4.某水泵流量100m³/h，扬程50m，效率75%。若管路系统需要扬程60m，求：①实际需要水泵扬程；②水泵轴功率；③若水泵效率降至70%，轴功率为多少？解：①实际扬程=60+5%×(60-50)=60.5m②轴功率P=QH/(3600×η)=100/(3600)×50/0.75=1.94kW③η=0.7，P=100/(3600)×60.5/0.7=2.42kW5.