水力學模擬題+答案一、單選題（共50題，每題1分，共50分）1.紊流過渡粗糙區的沿程阻力系數λ與（）有關，與相對光滑度有關。A、謝才系數B、雷諾數C、相對光滑度D、相對粗糙度正確答案：B2.實際液體流動過程中，總水頭沿流程的降低值與流程長度之（），稱為水力坡度。A、差B、和C、商D、積正確答案：C答案解析：水力坡度的定義是總水頭沿流程的降低值與流程長度的商。總水頭線沿程下降，下降值與流程長度的比值就是水力坡度，它反映了單位流程長度上水頭損失的大小。3.尼古拉茲圖全面反映了不同相對光滑度時沿程阻力系數λ與（）之間的關系。A、牛頓數B、雷諾數C、佛汝得數D、柯西數正確答案：B答案解析：尼古拉茲圖是通過實驗繪制的沿程阻力系數λ與雷諾數Re之間關系的曲線，它全面反映了不同相對光滑度時二者的關系。牛頓數、佛汝得數、柯西數與尼古拉茲圖所反映的沿程阻力系數和雷諾數的關系不相關。4.測壓管水頭線與基準面之間的幾何高度代表了（）的大小。A、壓強水頭B、測壓管水頭C、總水頭D、流速水頭正確答案：B5.堰流的（）間接地反映堰的過流能力大小。A、流速系數B、垂向收縮系數C、側收縮系數D、流量系數正確答案：D答案解析：流量系數是反映堰過流能力大小的重要參數，它綜合考慮了堰的幾何形狀、水流特性等多種因素對堰過流能力的影響。流速系數主要與水流速度相關；垂向收縮系數和側向收縮系數分別針對堰流在垂直方向和側向的收縮情況，它們都不能像流量系數那樣直接、全面地反映堰的過流能力大小。6.通過理論推導，可以證明寬頂堰流流量系數的最大值為（）。A、0.32B、0.502C、0.36D、0.385正確答案：D答案解析：寬頂堰流流量系數的理論推導較為復雜，其最大值為0.385。具體推導過程涉及到水力學中關于堰流的相關理論和公式，通過對堰上水流特性、能量方程、動量方程等進行綜合分析和推導得出該最大值。7.單位重量液體從水泵獲得的（）稱為水泵揚程。A、位置水頭B、壓強水頭C、流速水頭D、總水頭正確答案：D答案解析：水泵揚程是指單位重量液體從水泵獲得的總能量增值，也就是總水頭的增值。總水頭包括位置水頭、壓強水頭和流速水頭，水泵揚程是這三者之和的增加量。選項A位置水頭、B壓強水頭、C流速水頭單獨都不能完整表示水泵揚程，只有總水頭能準確描述，所以答案是D。8.如果水躍的淹沒系數等于1，則可以判定泄水建筑物下游發生（）銜接。A、遠驅水躍B、穩定水躍C、淹沒水躍D、臨界水躍正確答案：D9.均勻流為（）直線運動。A、變速B、勻速C、勻加速D、勻減速正確答案：B答案解析：均勻流的定義是各流線為平行直線的流動，同一流線上各點的流速大小和方向均沿程不變，所以均勻流是勻速直線運動。10.從一點分開而不在另一點匯合的管道稱為（）。A、串聯管道B、并聯管道C、分叉管道D、管網正確答案：C答案解析：從一點分開而不在另一點匯合的管道符合分叉管道的定義，串聯管道是依次連接，并聯管道是有共同起始和匯合點，管網更為復雜是管道組合系統，所以答案是分叉管道即[C]。11.均勻流條件下，任一微小流束的水力坡度（）總流的水力坡度。A、小于B、不確定C、大于D、等于正確答案：D答案解析：均勻流條件下，總流的水力坡度與任一微小流束的水力坡度相等，這是均勻流的基本特性之一。因為均勻流中各過水斷面的流速分布沿流程不變，總流的能量損失可按微小流束能量損失疊加得到，所以水力坡度相等。12.（）沿流程各過水斷面的流速分布圖形都為同樣大小矩形。A、均勻滲流B、非均勻滲流C、漸變滲流D、急變滲流正確答案：A答案解析：均勻滲流是指沿流程各過水斷面的流速分布圖形都為同樣大小矩形，符合題目描述；非均勻滲流流速分布不均勻；漸變滲流流速沿程變化緩慢，但流速分布不是同樣大小矩形；急變滲流流速沿程變化急劇，流速分布也不是同樣大小矩形。所以答案是A。13.瞬時流速的時間平均值稱為().。A、瞬時流速B、時均流速C、脈動流速D、紊動強度正確答案：B答案解析：時均流速是指在某一時間段內，瞬時流速的時間平均值。瞬時流速會隨時間不斷變化，對其在一定時間范圍內求平均得到的就是時均流速。而選項A瞬時流速本身就是某一時刻的流速，不是其時間平均值；選項C脈動流速是流速的隨機脈動部分；選項D紊動強度是衡量流體紊流程度的指標，均不符合題意。14.若紊流的沿程水頭損失與斷面平均流速的平方成正比，則水流屬于紊流（）。A、過渡區B、粗糙區C、過渡粗糙區D、光滑區正確答案：B答案解析：當水流處于粗糙區時，紊流的沿程水頭損失與斷面平均流速的平方成正比。在粗糙區，管壁粗糙度對紊流的影響起主導作用，黏性底層相對較薄，不能掩蓋管壁粗糙度的影響，沿程水頭損失主要取決于流速的平方。而在光滑區，沿程水頭損失與流速的1.75～2次方成正比；過渡粗糙區沿程水頭損失與流速的1.75～2次方成正比；過渡區情況較為復雜，水頭損失規律介于光滑區和粗糙區之間。15.明渠的實際底坡小于臨界底坡，可判定其上的明渠均勻流為（）。A、臨界流B、緩流C、層流D、急流正確答案：B答案解析：當明渠的實際底坡小于臨界底坡時，根據水流流態的判別，此時明渠均勻流為緩流。緩流的特點是弗勞德數小于1，水流較為平穩，流線較為平緩。而急流的弗勞德數大于1，臨界流的弗勞德數等于1，層流主要是描述流體的流動狀態，與底坡和流態的這種關系無關。16.當明渠水流的雷諾數大于500時，可以判斷液流型態為()B.。A、層流B、紊流C、緩流D、急流正確答案：B答案解析：當明渠水流的雷諾數大于500時，水流的流態為紊流。雷諾數是判斷流體流態的一個重要參數，一般來說，雷諾數較小時，流體呈現層流狀態；當雷諾數大于一定值時，流體就會轉變為紊流狀態。在明渠水流中，這個臨界雷諾數通常取500左右。所以當雷諾數大于500時，液流型態為紊流。17.河道中的洪水過程及潮汐現象是典型的（）例子。A、恒定流B、非恒定流C、均勻流D、非均勻流正確答案：B答案解析：洪水過程中流量、水位等隨時間變化，潮汐現象中水位也隨時間周期性變化，這種水流要素隨時間變化的流動屬于非恒定流。18.明渠的實際底坡等于臨界底坡，可判定其上的明渠均勻流為（）。A、層流B、臨界流C、急流D、緩流正確答案：B答案解析：當明渠的實際底坡等于臨界底坡時，明渠均勻流為臨界流。根據明渠水流狀態的判別，緩流的實際底坡小于臨界底坡，急流的實際底坡大于臨界底坡，層流與底坡和水流狀態沒有直接的這種對應關系。所以當實際底坡等于臨界底坡時為臨界流。19.重力作用下的平衡液體的等壓面是（）。A、拋物面B、傾斜平面C、垂直面D、水平面正確答案：D20.同一種類的液體，其密度隨溫度和壓強的變化而（）。A、保持不變B、增大C、發生微小變化D、變化正確答案：D21.當流速較小時，各流層的液體質點是有條不紊地運動，互不混摻，這種型態的運動稱為()A、層流B、紊流C、急流D、緩流正確答案：A答案解析：層流是流體的一種流動狀態。當流速較小時，各流層的液體質點有條不紊地運動，互不混摻，這種流動形態就稱為層流。紊流是流體的流速超過某一臨界值后，流體質點會互相混摻；緩流和急流主要是明渠水流中的概念，與流速較小時各流層互不混摻的這種狀態不符。22.隨著泄水建筑物上游單位重量液體總機械能的增大，相應的收縮水深的（）值增大。A、正常水深B、臨界水深C、共軛水深D、非均勻流水深正確答案：C23.有側收縮堰，其側收縮系數（）1.0。A、大于B、等于C、小于等于D、小于正確答案：D答案解析：側收縮堰由于堰壁對水流的側向收縮作用，使得實際過流能力小于無側向收縮時的情況，所以側收縮系數小于1.0。24.均勻流動是（）沿流動方向的分力和阻力相平衡時產生的流動。A、壓力B、粘滯切應力C、附加切應力D、重力正確答案：D25.斷面平均流速大于干擾波波速，據此可判定水流為()。A、緩流B、紊流C、層流D、急流正確答案：D答案解析：斷面平均流速大于干擾波波速時，水流為急流。緩流的斷面平均流速小于干擾波波速；層流和紊流是根據水流流態的不同分類，與斷面平均流速和干擾波波速的關系無關。26.突然擴大管段的測壓管水頭線沿程。（）A、下降B、上升C、保持水平D、不確定正確答案：B答案解析：突然擴大管段，由于斷面突然擴大，流速減小，動能轉化為壓能，測壓管水頭線上升。27.在斷面形狀尺寸及流量一定的條件下，斷面比能只是（）的函數。A、壓強B、流速C、水深D、水頭損失正確答案：C答案解析：在斷面形狀尺寸及流量一定的條件下，根據斷面比能公式\(E_s=h+\frac{v^2}{2g}\)（其中\(h\)為水深，\(v\)為流速），流量一定時，流速與水深相關，所以斷面比能只是水深的函數。28.水力學中常采用簡化方法，即引入斷面平均流速的概念，把總流視為（），用流束理論分析實際水流的運動規律并解決一般的工程問題。A、一元流B、三元流C、二元流D、平面運動正確答案：A答案解析：斷面平均流速是為了簡化水力學中總流的分析而引入的概念。總流是指過流斷面形狀、尺寸和邊界條件沿程變化的實際水流，通常視為一元流，這樣用流束理論就能分析實際水流的運動規律并解決一般工程問題。而二元流、三元流和平面運動不符合總流簡化分析的這種表述方式。29.尼古拉茲試驗中，管道半徑與砂粒直徑的比值稱為（）。A、相對粗糙度B、相似比尺C、相對光滑度D、相對水深正確答案：C30.水躍函數曲線的上支為增函數，水流為緩流，代表（）。A、漸變流斷面B、躍前斷面C、躍后斷面D、臨界流斷面正確答案：C31.靜水總壓力的方向垂直指向（）。A、壓強分布圖B、過水斷面C、壓力體D、受壓面正確答案：D答案解析：靜水總壓力的方向垂直指向受壓面。壓力體是用于計算作用于曲面上靜水總壓力鉛垂分力的輔助幾何體；壓強分布圖用于直觀表示壓強分布情況；過水斷面是與水流方向垂直的斷面，均與靜水總壓力方向垂直指向的對象無關。32.平衡液體中，壓強相等的點組成的面稱為（）。A、等壓線B、等高線C、等壓面D、等速線正確答案：C答案解析：等壓面是平衡液體中壓強相等的點組成的面。等壓線是氣象學上用來表示氣壓相等的線；等高線是地形圖上高程相等的相鄰各點所連成的閉合曲線；等速線是表示速度相等的線。所以本題答案選[C]等壓面。33.當圓管水流的雷諾數大于2000時，可以判斷液流型態為（）.。A、紊流B、急流C、層流D、緩流正確答案：A答案解析：當雷諾數小于2000時，液流型態為層流；當雷諾數大于2000時，液流型態為紊流。緩流和急流是明渠水流的兩種流態，與圓管水流雷諾數判斷的流態無關。34.水躍函數曲線的上支為（），水流為緩流。A、增函數B、減函數C、雙曲線D、拋物線正確答案：A35.通過達西試驗發現，在不同尺寸的圓筒和不同類型土的滲流過程中，滲流流量與圓筒的斷面面積及水力坡度成正比，并與土的（）有關。A、給水能力B、容水能力C、持水能力D、透水能力正確答案：D答案解析：滲流流量與圓筒的斷面面積及水力坡度成正比，并與土的透水能力有關。達西定律描述了滲流的基本規律，其中土的透水能力即滲透系數，它決定了水在土中滲透的難易程度，與滲流流量密切相關。持水能力主要指土保持水分的能力；容水能力是指土能夠容納水分的最大數量；給水能力是指在重力作用下從飽水土壤中排出的水量，這幾個選項均與滲流流量和水力坡度、斷面面積的關系不大。36.水流的佛汝得數小于1，據此可判定水流為（）。A、紊流B、臨界流C、急流D、緩流正確答案：D37.圓管均勻層流的流速分布為（）。A、直線B、對數曲線C、拋物線D、指數曲線正確答案：C答案解析：圓管均勻層流的流速分布為拋物線分布。這是由層流的流動特性決定的，根據相關理論和實驗研究，層流中流速沿徑向呈拋物線變化，管中心處流速最大，管壁處流速為零。38.水力計算中的工程大氣壓強值是（）千帕。A、101B、100C、101.293D、98正確答案：D39.當水流的流線為相互平行的直線時，該水流稱為（）。A、一元流B、恒定流C、均勻流D、非均勻流正確答案：C答案解析：均勻流是指水流的流線為相互平行的直線的水流。一元流強調的是水流參數僅與一個空間坐標有關；恒定流是指流場中各點的運動要素不隨時間變化；非均勻流則與均勻流相反，流線不是相互平行直線。所以當水流流線為相互平行直線時是均勻流，答案選C。40.消能坎式消能池的（）的設計流量一般是泄水建筑物通過的最大流量值。A、池深B、坎高C、底板厚度D、池長正確答案：D41.水流的佛汝得數大于1，據此可判定水流為（）。A、緩流B、急流C、臨界流D、紊流正確答案：B答案解析：佛汝得數（Fr）是判別水流流態的重要指標，當Fr>1時，水流為急流；當Fr=1時，水流為臨界流；當Fr<1時，水流為緩流。紊流是指流體中各部分的運動參數隨時間和空間作不規則的變化，與佛汝得數無關。42.明渠水流為急流，則相應的過水斷面水深小于（）。A、正常水深B、收縮水深C、共軛水深D、臨界水深正確答案：D答案解析：急流的判別標準是過水斷面水深小于臨界水深，當明渠水流為急流時，相應的過水斷面水深必然小于臨界水深。正常水深是明渠均勻流時的水深；共軛水深是與躍前水深或躍后水深共軛的水深；收縮水深是水流收縮斷面處的水深，均不符合急流水深的特征。43.臨界流時，矩形斷面的斷面比能等于臨界水深的（）倍。A、1B、1.5C、2D、0.5正確答案：B44.總流可以看作是由()個元流（微小流束）組成.A、1000B、100C、1D、無數正確答案：D答案解析：總流是由無數多個元流（微小流束）所組成的，元流的極限情況就是總流。45.靜止液體中，位于同一淹沒深度上的各點具有的靜水壓強值（）。A、不等B、相等C、遞增D、遞減正確答案：B答案解析：靜止液體中，位于同一淹沒深度上的各點，其靜水壓強值相等，這是靜水壓強分布的基本規律。因為根據靜水壓強公式\(p=p_0+\rhogh\)（\(p_0\)為液面壓強，\(\rho\)為液體密度，\(g\)為重力加速度，\(h\)為淹沒深度），當處于同一淹沒深度\(h\)時，該公式中除\(p\)外其他參數都相同，所以壓強\(p\)相等。46.管道閥門突然關閉，管中流速減小，壓強增大，閥門斷面首先出現（）。A、減壓逆波B、增壓順波C、減壓順波D、增壓逆波正確答案：D47.閘孔出流的流量系數綜合反映水流能量損失和收縮程度對()的影響。A、閘前流速分布B、閘后流速分布C、收縮水深D、過流能力正確答案：D答案解析：閘孔出流的流量系數綜合反映了水流能量損失和收縮程度對過流能力的影響。流量系數與閘前水頭、閘孔形狀、閘墩形式等因素有關，它影響著通過閘孔的實際流量大小，即對過流能力產生作用。而閘前流速分布主要受上游水流條件等影響；閘后流速分布受閘孔出流后的水流擴散等因素影響；收縮水深主要與閘孔的收縮情況等有關，并非流量系數綜合反映的內容。48.有一定大小尺寸的實際水流一般稱為（）。A、流管B、總流C、元流D、微小流束正確答案：B答案解析：總流是有一定大小尺寸的實際水流，它由無數微小流束所組成。流管是在流場中取一非流線的封閉曲線，經此曲線上的每一點作流線，這些流線所構成的管狀表面。微小流束是在流場中取一微小的流管，流管內的流體就稱為微小流束。元流是微小流束的極限情況，當微小流束的橫截面積趨近于零時，微小流束就成為元流。49.對河渠或管道而言，流量的大小實際上反映了河渠或管道的（）。A、斷面尺寸B、過流能力C、斷面形狀D、水力坡度正確答案：B答案解析：流量是指單位時間內通過河渠或管道某一斷面的水量，它反映了河渠或管道的過流能力。斷面形狀和尺寸會影響過流能力，但流量本身直接體現的就是過流能力的大小；水力坡度主要影響水流的速度等，與流量大小反映的本質概念不同。所以流量大小實際上反映了河渠或管道的過流能力。50.如果在設計中選定的粗糙系數值較實際偏大，則渠道中的實際流速將（）設計流速。A、小于B、大于C、大于等于D、小于等于正確答案：B答案解析：渠道糙率與流速成反比，糙率越大流速越小。設計時選定的糙率偏大，意味著實際糙率小于設計糙率，所以實際流速將大于設計流速。二、多選題（共16題，每題1分，共16分）1.液體的主要物理性質通常包括（）。A、慣性B、壓縮性C、萬有引力特性D、粘滯性正確答案：ABCD2.土壩滲流分析和計算的主要任務是確定（）。A、滲流流量B、滲透變形C、浸潤線的位置D、滲流流速正確答案：ACD3.臨界水深的大小與（）有關。A、流量B、粗糙系數C、底坡D、斷面形狀尺寸正確答案：AD答案解析：臨界水深是指在斷面比能最小的條件下通過的水深，其大小僅取決于流量和斷面形狀尺寸，與底坡和粗糙系數無關。流量不同，臨界水深不同；不同的斷面形狀尺寸會導致斷面特性不同，進而臨界水深也不同。4.（）屬于水力最佳斷面。A、圓形斷面B、半正六邊形斷面C、半圓形斷面D、半正方形斷面正確答案：ABCD5.以橫坐標表示流程、以縱坐標表示水頭大小，按一定比例尺將位置水頭、（）按其變化規律繪制成圖，就得到了所謂的水頭線圖。A、測壓管水頭B、流速水頭C、壓強水頭D、總水頭正確答案：ABCD6.沿程水頭損失可以理解為（）情況下的水頭損失。A、均勻流B、漸變流C、急變流D、恒定流正確答案：AB7.虹吸管水力計算的主要任務是確定虹吸管的（）。A、管道直徑B、允許吸上真空度C、流量D、頂部安裝高度正確答案：CD8.有壓管道水力計算的主要任務通常包括（）。A、計算沿管線各斷面的壓強B、確定管道直徑C、確定管道系統所需的總水頭D、確定管道的輸水流量正確答案：ABCD答案解析：1.**確定管道的輸水流量**：這是有壓管道水力計算的重要任務之一。在實際工程中，需要根據用水需求等確定管道要輸送的水量大小，以便合理設計管道系統，所以選項A正確。2.**確定管道直徑**：根據輸水流量以及允許的流速等條件來確定合適的管道直徑，以保證水能夠順利輸送且滿足相關水力要求，選項B正確。3.**確定管道系統所需的總水頭**：總水頭包括位置水頭、壓力水頭、速度水頭和水頭損失等，確定總水頭對于評估管道系統的能量需求和運行條件至關重要，選項C正確。4.**計算沿管線各斷面的壓強**：壓強的分布對于管道的安全性以及設備的運行等都有影響，通過水力計算得出沿管線各斷面的壓強情況，有助于判斷管道是否能承受相應壓力等，選項D正確。9.戽流型銜接消能的余能主要是依靠（）來消除。A、水躍B、鼻坎下底部漩滾C、涌浪后的摻氣和擴散D、戽內漩滾正確答案：BCD10.通常要求實用堰剖面滿足（）等要求。A、堰面有較好的壓強分布B、堰的剖面比較瘦C、剖面必須安全、穩定D、流量系數較大正確答案：ABCD答案解析：實用堰剖面滿足堰面有較好的壓強分布，這樣能保證水流順暢通過，減少能量損失；流量系數較大可提高泄流能力；堰的剖面比較瘦能在一定程度上節省工程材料和空間；剖面必須安全、穩定是確保堰體在運行過程中不會出現破壞等問題，保障工程安全，所以以上四個選項都正確。11.淹沒出流條件下，按短管計算時，管道系統的上下游水位差全部消耗于（）。A、流速水頭B、沿程水頭損失C、局部水頭損失D、壓強水頭正確答案：BC12.垂直放置的矩形平面上靜水總壓力的求解方法有（）。A、壓力體法B、分析法C、壓強分布圖法D、壓力圖法正確答案：BCD13.利用壓強可用液柱高度表示的原理來測定液體或氣體中某點的壓強，常用的有（）。A、真空表B、測壓管（計）C、壓力表D、差壓計正確答案：ABC14.閘孔出流的過流能力與閘前水頭（）等因素有關。A、閘門開度B、出流是否淹沒C、閘底坎形式D、閘門型式正確答案：ABCD答案解析：閘孔出流的過流能力與閘前水頭、閘門開度、閘門型式、閘底坎形式以及出流是否淹沒等因素有關。具體如下：1.閘前水頭：水頭越大，過流能力越強。2.閘門開度：開度影響水流的過流面積，開度越大過流能力越大。3.閘門型式：不同的閘門型式對水流的控制和過流特性有影響。4.閘底坎形式：不同的閘底坎形式會改變水流的流態，進而影響過流能力。5.出流是否淹沒：淹沒出流和自由出流的過流能力計算方法不同，淹沒情況會降低過流能力。15.紊流時，水流阻力有（）。A、剪應力B、附加切應力C、粘滯切應力D、正應力正確答案：BC16.借助水頭線圖，可以了解任一斷面上位置水頭、（）的大小及上述各項水頭沿流程的變化情況。A、測壓管水頭B、總水頭C、壓強水頭D、流速水頭正確答案：ABCD三、判斷題（共33題，每題1分，共33分）1.靜水壓力并非集中作用于某一點，而是連續地分布在整個受壓面上。（）A、正確B、錯誤正確答案：A2.堰流的過流能力與堰上水頭的二分之三次方成正比。（）A、正確B、錯誤正確答案：A3.曲線型實用堰剖面的上游直線段可以是垂直的，也可以是向上游側傾斜的。（）A、正確B、錯誤正確答案：A4.靜止液體中，位于同一淹沒深度上的各點具有相等的靜水壓強值。（）A、正確B、錯誤正確答案：A5.液體內部也存在表面張力。（）A、正確B、錯誤正確答案：B6.均勻流和漸變流一定是恒定流。（）A、正確B、錯誤正確答案：B7.借助水頭線圖，可以確定任一流段上水頭損失的大小。（）A、正確B、錯誤正確答案：A8.均勻流正常水深恰好等于臨界水深時的底坡就稱為臨界底坡。（）A、正確B、錯誤正確答案：A9.紊流的流速分布比層流的流速分布均勻。（）A、正確B、錯誤正確答案：A10.紊流粗糙區的沿程水頭損失與斷面平均流速的1次方成正比。（）A、正確B、錯誤正確答案：B11.若壓力體為實（）壓力體，則作用于曲面上的靜水總壓力的垂直分力的方向向上。（）A、正確B、錯誤正確答案：B12.紊流特征當中，運