水利工程師水力學考試模擬題與答案一、單選題（共50題，每題1分，共50分）1.緩坡上的均勻流是[]。A、緩流B、急流C、臨界流D、層流正確答案：A答案解析：緩坡上的均勻流是緩流。緩坡渠道中正常水深大于臨界水深，水流為緩流狀態。急流是正常水深小于臨界水深；臨界流是正常水深等于臨界水深；層流與水流的流態分類不是基于緩坡等渠道特征來劃分的，所以答案選A。2.在水流中任意取一微分面積,通過該面積周界上的每一點均可作出一條流線,這無數條流線組成的封閉的管狀曲面稱為[]。A、元流B、微小流束C、流管D、總流正確答案：C答案解析：流管是在水流中任意取一微分面積，通過該面積周界上的每一點均可作出一條流線，這無數條流線組成的封閉的管狀曲面。微小流束是流管內的液流，總流是由無數微小流束組成的液流，元流是微小流束的極限情況，其過流斷面無限小。3.設計的渠道流速應不致引起渠槽沖刷,其斷面平均流速應[]不沖允許流速。A、等于1.2倍的B、小于C、大于D、等于0.9倍的正確答案：B答案解析：渠道流速設計時，斷面平均流速應小于不沖允許流速，這樣才能保證不引起渠槽沖刷。如果大于不沖允許流速，會對渠槽造成沖刷破壞。等于1.2倍或0.9倍的說法不符合渠道流速設計避免沖刷的原則。4.水躍函數曲線的上支為增函數,水流為[]。A、緩流B、臨界流C、紊流D、急流正確答案：A5.能量方程應用過程中,基準面可以任意選,但一定要是[]。A、垂直于管軸線的平面B、水平面C、平行于管軸線的平面D、平面正確答案：B答案解析：能量方程應用時，基準面可任意選取，選取水平面作為基準面在計算位能時較為方便，因為重力勢能的計算與高度相關，以水平面為基準面能更直觀準確地計算位能變化等相關量，其他選項的平面在能量方程應用中不具有像水平面這樣方便計算位能的優勢。6.明渠水流為緩流,則相應的過水斷面水深大于[]。A、正常水深B、臨界水深C、共軛水深D、收縮水深正確答案：B答案解析：明渠水流緩流時，過水斷面水深大于臨界水深。緩流是指弗勞德數Fr＜1的水流，此時水流受擾動后傳播的波速大于水流速度，干擾波可向上、下游傳播，水流較為平穩，水深大于臨界水深。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相對應的水深；收縮水深是水流在收縮斷面處的水深，均與緩流時水深大于某一特定水深的關系不直接相關。7.平頂堰上閘孔出流為自由出流,其淹沒系數[]1.0。A、小于B、小于等于C、等于D、大于正確答案：C8.當圓管水流的雷諾數大于[]時,可以判斷液流型態為紊流。A、500B、1000C、2000D、20000正確答案：C答案解析：當雷諾數大于2000時，圓管水流的液流型態為紊流。雷諾數是判斷流體流動型態的重要參數，對于圓管水流，當Re＞2000時為紊流，當Re＜2000時為層流。9.總流中心線與測壓管水頭線之間的幾何高度代表了[]的大小。A、位置水頭B、測壓管水頭C、壓強水頭D、流速水頭正確答案：C10.流線上任一點的切線方向代表該點[]的方向。A、水位B、壓強C、流速D、溶質正確答案：C答案解析：流線是用來描述流體流動方向的曲線，流線上任一點的切線方向代表該點流速的方向。而壓強、水位、溶質等與流線切線方向并無直接對應關系。11.明渠水流由緩流向急流過渡,產生[]。A、水躍B、跌水C、水擊波D、水跌正確答案：D答案解析：明渠水流由緩流向急流過渡時，水面急劇降落，產生水跌現象。水躍是明渠水流從急流過渡到緩流時產生的局部水力現象；跌水是指渠道中由于地面突然降低而形成的落差；水擊波主要發生在有壓管道中，與明渠水流緩流向急流過渡的情況無關。12.明渠的實際底坡等于臨界底坡,稱其為[]。A、平坡B、臨界坡C、緩坡D、陡坡正確答案：B答案解析：明渠的實際底坡等于臨界底坡時稱為臨界坡。緩坡是實際底坡小于臨界底坡；陡坡是實際底坡大于臨界底坡；平坡是底坡為零。13.斷面比能與過水斷面上單位重量液體具有的總機械能之間存在一個差值,這個差值正好就是兩個[]之間的高差。A、測壓管水頭B、液流質點C、基準面D、過水斷面正確答案：C14.堰流中,[]主要反映局部水頭損失對過流能力的影響。A、側收縮系數B、流量系數C、垂向收縮系數D、流速系數正確答案：D15.水擊現象中,[]是指入射波為增壓波,反射波也為增壓波。A、正反射B、負水擊C、正水擊D、負反射正確答案：A16.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，對瞬時流速進行時間平均得到的流速。瞬時流速會隨時間不斷變化，通過對其在一定時間范圍內求平均，就得到了時均流速。而選項A瞬時流速就是某一時刻的流速，不是時間平均值；選項C脈動流速是瞬時流速相對于時均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，與瞬時流速的時間平均值概念不同。17.明渠的實際底坡大于臨界底坡,可判定其上的明渠均勻流為[]。A、緩流B、急流C、層流D、臨界流正確答案：B答案解析：明渠均勻流的流態與底坡和臨界底坡的關系為：當實際底坡大于臨界底坡時，明渠均勻流為急流；當實際底坡小于臨界底坡時，明渠均勻流為緩流；當實際底坡等于臨界底坡時，明渠均勻流為臨界流。題目中明渠的實際底坡大于臨界底坡，所以其上的明渠均勻流為急流。18.通常認為,當堰頂以上的下游水深與堰上全水頭的比值[]0.8時,認為寬頂堰流為淹沒出流。A、等于B、小于C、小于等于D、大于正確答案：D19.局部水頭損失的計算公式一般表示為局部水頭損失系數與[]的乘積。A、流速水頭B、壓強水頭C、測壓管水頭D、總水頭正確答案：A答案解析：局部水頭損失的計算公式為\(h_{j}=\zeta\frac{v^{2}}{2g}\)，其中\(h_{j}\)為局部水頭損失，\(\zeta\)為局部水頭損失系數，\(\frac{v^{2}}{2g}\)為流速水頭，所以局部水頭損失的計算公式一般表示為局部水頭損失系數與流速水頭的乘積。20.層流時,水流阻力只有[]。A、正應力B、剪應力C、粘滯切應力D、附加切應力正確答案：C21.[]反映了堰頂閘墩或邊墩對過流能力的影響。A、側收縮系數B、垂向收縮系數C、流量系數D、流速系數正確答案：A答案解析：堰頂閘墩或邊墩會使水流受到側向約束，從而影響過流能力，側收縮系數反映了這種側向收縮對過流能力的影響。流速系數主要反映流速方面情況；流量系數綜合多種因素對流量的影響；垂向收縮系數主要針對垂向收縮情況，均不符合題意。22.某一質點在某一時段內所經歷的空間點的連線稱為[]。A、流線B、跡線C、等勢線D、等速線正確答案：B答案解析：跡線是指某一質點在某一時段內所經歷的空間點的連線；流線是某一時刻流場中一條曲線，曲線上各點的速度方向與該點的切線方向一致；等勢線是靜電場中電勢相等的點構成的線；等速線是速度大小相等的點構成的線。所以答案選B。23.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、急流B、臨界流C、緩流D、層流正確答案：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。根據明渠水流的三種流態判別標準，緩流時實際底坡小于臨界底坡，急流時實際底坡大于臨界底坡，臨界流時實際底坡等于臨界底坡。層流是描述流體運動狀態的另一種概念，與底坡和流態的這種關系無關。24.以當地大氣壓強為零點計量得到的壓強稱為[]。A、絕對壓強B、相對壓強C、真空度D、汽化壓強正確答案：B答案解析：相對壓強是指以當地大氣壓強為零點計量得到的壓強。絕對壓強是以完全真空為零點計量的壓強；真空度是指當絕對壓強小于大氣壓強時，大氣壓強與絕對壓強之差；汽化壓強是指液體在一定溫度下的飽和蒸汽壓。所以答案選B。25.瞬時流速與時均流速之間的差值稱為[]。A、瞬時流速B、時均流速C、脈動流速D、紊動強度正確答案：C答案解析：瞬時流速是某一時刻的實際流速，時均流速是在一段時間內的平均流速，瞬時流速與時均流速之間的差值就是脈動流速。選項A中說差值大于瞬時流速錯誤；選項B說差值大于時均流速錯誤；選項D紊動強度是衡量流體紊動程度的指標，和瞬時流速與時均流速的差值不是同一概念。26.如果在設計中選定的粗糙系數值較實際偏小,則渠道中的實際流速將[]設計流速。A、大于等于B、大于C、小于等于D、小于正確答案：D27.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、相對粗糙度B、謝才系數C、相對光滑度D、雷諾數正確答案：D28.若密閉水箱的表面壓強為-44.5千帕,試問水面以下0.3m處M點的相對壓強是[]千帕。A、-41.56B、-41.56C、-73.9D、74.9正確答案：B答案解析：已知表面壓強\(p_0=-44.5\)千帕，水面以下\(0.3m\)處\(M\)點的相對壓強\(p=p_0+\rhogh\)，水的密度\(\rho=1000kg/m^3\)，\(g=9.8m/s^2\)，\(h=0.3m\)，則\(p=-44.5+1000×9.8×0.3=-44.5+2940=-41.56\)千帕，所以\(M\)點相對壓強\(>-41.56\)千帕。29.圓管均勻流過水斷面上的切應力是按[]分布的。A、直線B、拋物線C、指數曲線D、對數曲線正確答案：A30.水擊現象中,[]是指入射波為增壓波,反射波為減壓波。A、負反射B、正水擊C、負水擊D、正反射正確答案：A31.明渠的實際底坡大于臨界底坡,稱其為[]。A、陡坡B、緩坡C、臨界坡D、平坡正確答案：A答案解析：在明渠水流中，當實際底坡大于臨界底坡時，水流為急流，這種渠道被稱為陡坡渠道。緩坡是實際底坡小于臨界底坡；臨界坡是實際底坡等于臨界底坡；平坡是底坡為零。所以答案選陡坡。32.根據管道的平面布置情況,可將管道系統分為[]和復雜管道。A、分叉管道B、串聯管道C、并聯管道D、簡單管道正確答案：D答案解析：簡單管道是管道系統的一種基本形式，相對結構較為簡單，根據平面布置情況可分為簡單管道和復雜管道，而串聯管道、并聯管道、分叉管道都屬于復雜管道的不同類型，不是與復雜管道并列的分類。33.實際液體運動過程中,總水頭線一般都是沿程[]。A、上升B、保持水平C、下降D、不確定正確答案：C答案解析：實際液體存在粘性，在流動過程中會產生能量損失，導致總水頭線沿程下降。34.若紊流的沿程水頭損失與斷面平均流速的1.75次方成正比,則水流屬于紊流[]。A、阻力平方區B、光滑區C、粗糙區D、過渡粗糙區正確答案：B35.局部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、非恒定流正確答案：C答案解析：局部水頭損失是發生在急變流中的水頭損失，在急變流區域，水流內部的速度分布和壓強分布急劇變化，引起較大的能量損失，這就是局部水頭損失產生的原因。而均勻流、漸變流中能量損失主要是沿程水頭損失，非恒定流不一定就存在局部水頭損失這種特定的因急變流導致的能量損失情況。36.閘底坎為平頂堰,閘門相對開度[]0.65,水流為堰流。A、大于B、小于等于C、小于D、大于等于正確答案：A37.若壓力體為虛(無水)壓力體,則作用于曲面上的靜水總壓力的垂直分力的方向[]。A、鉛垂向下B、與曲面的切平面正交C、鉛垂向上D、與曲面正交正確答案：C答案解析：當壓力體為虛（無水）壓力體時，作用于曲面上的靜水總壓力的垂直分力的方向鉛垂向上。壓力體分為實壓力體和虛壓力體，實壓力體的垂直分力方向向下，虛壓力體的垂直分力方向向上。38.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、平面運動B、三元流C、一元流D、二元流正確答案：C答案解析：斷面平均流速的引入是為了簡化水力學中對總流的分析?？偭魇侨鳎鲃忧闆r復雜。引入斷面平均流速概念后，把總流視為一元流，這樣就可以用流束理論等相對簡單的方法來分析實際水流的運動規律并解決一般工程問題，而不是將其視為二元流、三元流或平面運動。39.當管道布置形式、管徑、管長、管材都相同時,自由出流的流量系數[]淹沒出流的流量系數。A、不等于B、等于C、大于D、小于正確答案：B答案解析：自由出流和淹沒出流在管道布置形式、管徑、管長、管材都相同時，流量系數是相等的。自由出流是液體從管道出口直接流入大氣，淹沒出流是液體從管道出口流入另一個充滿液體的空間。二者在這種特定條件下，影響流量系數的因素相同，所以流量系數相等。40.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只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的水流；非均勻流是指流線不是相互平行直線的水流。所以當水流流線為相互平行直線時是均勻流。41.斷面比能最小時的水流流態為[]。A、緩流B、紊流C、急流D、臨界流正確答案：D答案解析：當斷面比能最小時，水流處于臨界流狀態。斷面比能是指單位重量液體相對于通過該斷面最低點的基準面所具有的機械能，臨界流時斷面比能最小。緩流和急流是根據水流的弗勞德數來劃分的，紊流是根據水流的流態特征（雷諾數）與層流相對的一種流態，均與斷面比能最小的水流流態無關。42.[]的存在使得河流彎道形成了凹岸沖刷、凸安淤積的河床變化規律。A、附加切應力B、重力C、粘滯切應力D、橫向附加壓力正確答案：D答案解析：橫向附加壓力的存在使得河流彎道形成了凹岸沖刷、凸岸淤積的河床變化規律。橫向附加壓力是導致彎道水流特性及河床演變的重要因素。在彎道水流中，由于離心力的作用，表層水流向凹岸，底層水流向凸岸，從而產生橫向環流，在橫向環流和縱向水流共同作用下，凹岸受到沖刷，凸岸發生淤積。附加切應力主要影響水流的能量損失等；粘滯切應力主要體現流體內部的粘性作用；重力是一直存在的，并非導致彎道這種特殊變化規律的直接原因。43.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、水力坡度B、過流能力C、斷面形狀D、斷面尺寸正確答案：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流體體積，它直觀地反映了河渠或管道的過流能力，流量大小與斷面形狀、斷面尺寸、水力坡度等有一定關系，但最直接反映的是過流能力。44.水流按流線是否為平行的直線或按流速是否沿程變化分為[]和非均勻流。A、一元流B、二元流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，各過水斷面的形狀、尺寸和流速分布沿程不變，所以水流按流線是否為平行的直線或按流速是否沿程變化分為均勻流和非均勻流。45.作層流運動的液體,相鄰兩液層間單位面積上所作用的內摩擦力與流速梯度成[],同時與液體的性質有關。A、二分之一次方關系B、二次方關系C、反比D、正比正確答案：D答案解析：液體作層流運動時，相鄰兩液層間單位面積上所作用的內摩擦力（即粘性力）符合牛頓內摩擦定律，其表達式為τ=μ(dv/dy)，其中τ為粘性力，μ為動力粘度，dv/dy為流速梯度，所以粘性力與流速梯度成正比，同時與液體的性質（通過動力粘度體現）有關。46.明渠的過水斷面水深小于臨界水深,據此可判定水流為[]。A、急流B、紊流C、緩流D、臨界流正確答案：A答案解析：明渠水流中，當過水斷面水深小于臨界水深時，水流為急流。臨界水深是水流從緩流過渡到急流的轉折點，水深小于臨界水深，水流速度較快，慣性作用占主導，水流狀態為急流。47.明渠水流為急流,則相應的過水斷面水深小于[]。A、收縮水深B、臨界水深C、共軛水深D、正常水深正確答案：B答案解析：明渠水流為急流時，其過水斷面水深小于臨界水深。急流的判別標準就是實際水深小于臨界水深。正常水深是在均勻流情況下的水深；共軛水深是與躍前水深或躍后水深相對應的水深；收縮水深是水流收縮段的水深，均與急流時水深小于臨界水深這一特征無關。48.層流時,均勻流沿程水頭損失與流速的[]次方成正比例。A、2.0B、1C、1.75D、[1.75,2.0]正確答案：B49.紊流光滑區的沿程水頭損失與斷面平均流速的[]次方成正比。A、(1.75,2.0)B、2.0C、1.75D、1正確答案：C50.紊流粗糙區的沿程阻力系數λ與[]無關,僅與相對光滑度有關。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：B答案解析：在紊流粗糙區，沿程阻力系數λ只與相對粗糙度有關，而與雷諾數無關。此時管壁粗糙度對λ的影響起主導作用，層流底層厚度小于管壁粗糙度，粘性底層對流動阻力影響甚微。所以答案選B。二、多選題（共16題，每題1分，共16分）1.正常水深的大小與[]有關。A、粗糙系數B、流量C、底坡D、斷面形狀尺寸正確答案：ABCD答案解析：正常水深是指在明渠均勻流中，斷面平均流速、過水斷面面積、濕周等水力要素沿程不變的水深。流量影響流速，進而影響正常水深；斷面形狀尺寸決定了過水斷面面積、濕周等水力參數，對正常水深有直接影響；底坡影響水流的重力分力，從而影響正常水深；粗糙系數反映渠道壁面對水流的阻力，也會影響正常水深。所以正常水深的大小與流量、斷面形狀尺寸、底坡、粗糙系數都有關。2.臨界水深的大小與[]無關。A、粗糙系數B、底坡C、流量D、斷面形狀尺寸正確答案：AB答案解析：臨界水深是在斷面單位能量最小的條件下所對應的水深，其計算公式中不涉及底坡和粗糙系數，僅與流量、斷面形狀尺寸有關。所以臨界水深的大小與底坡和粗糙系數無關。3.均勻流沿程水頭損失與切應力之間呈[]關系。A、平方B、正比C、反比D、線性正確答案：BD4.[]同一過水斷面的流速分布圖形為矩形。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：AC5.過水斷面的斷面比能沿程變化規律可能是[]。A、增大B、不變C、不確定D、減小正確答案：ABD6.重力作用下的靜止液體中的等壓面是[]。A、等流速面B、等水深平面C、等淹沒深度面D、水平面正確答案：BCD7.明渠均勻流的[]相等。A、渠底坡度B、水面坡度C、水力坡度D、測壓管水頭線坡度正確答案：ABCD答案解析：明渠均勻流具有以下特性：渠底坡度、水面坡度、水力坡度、測壓管水頭線坡度均相等。所以ABCD選項均正確。8.過水斷面可能是[]。A、平面B、曲面C、壓力線D、等壓面正確答案：AB答案解析：過水斷面是與元流或總流的流線成正交的橫斷面。它可以是平面，也可以是曲面。壓力線是沿流程各斷面的壓力中心連線，等壓面是空間中壓強相等的點組成的面，過水斷面與它們沒有直接關系。所以過水斷面可能是平面或曲面，答案選AB。9.水力學中,p/ρg習慣上稱為[]。A、壓強水頭B、位置水頭C、單位位能D、單位壓能正確答案：AD10.躍前斷面的佛汝得數大于2.5而小于4.5,這類水躍稱為[]。A、完全水躍B、擺動水躍C、不穩定水躍D、弱水躍正確答案：BC11.根據局部水頭損失占沿程水頭損失比重的大小,可將管道分為[]。A、短管B、長管C、簡單管道D、復雜管道正確答案：AB12.離心泵管路系統水力計算的主要任務是確定水泵的[]。A、管道直徑B、安裝高度C、過流量D、揚程正確答案：BD13.液體的主要物理性質通常包括[]。A、壓縮性B、粘滯性C、萬有引力特性D、慣性正確答案：ABCD14.水利工程中的水流絕大多數處于紊流[],謝才系數可用曼寧公式計算。A、光滑區B、過渡粗糙區C、阻力平方區D、粗糙區正確答案：CD15.閘孔出流水力計算的基本類型有[]。A、求流量B、求所需閘孔寬度C、求作用水頭D、求閘門開度正確答案：ABCD答案解析：閘孔出流水力計算的基本類型包括求流量、求作用水頭、求所需閘孔寬度以及求閘門開度等方面。通過相應的水力學公式和已知條件，可以對這些參數進行求解和分析，以滿足工程設計和運行的需求。16.粘度值的大小反映了液體性質對[]的影響。A、摩擦力B、粘滯切應力C、流速分布D、牛頓內摩擦力正確答案：BD三、判斷題（共33題，每題1分，共33分）1.陡坡上的非均勻流可能是緩流。[]A、正確B、錯誤正確答案：A2.水躍函數曲線的下支為減函數,水流為急流。[]A、正確B、錯誤正確答案：A3.斷面平均流速小于干擾波波速,據此可判定水流為急流。[]A、正確B、錯誤正確答案：B4.明渠水流由急流向緩流過渡,產生水跌。[]A、正確B、錯誤正確答案：A5.不同種類的液體,其密度值各不相同。[]A、正確B、錯誤正確答案：A6.任一點處所有的運動要素都不隨時間而變化的水流稱為非恒定流。[]A、正確B、錯誤正確答案：B7.畢托管是一種測量水流壓強的儀器。[]A、正確B、錯誤正確答案：B8.急變流任一過水斷面上的測壓管水頭不是同一常數。[]A、正確B、錯誤正確答案：A9.如果泄水建筑物下游收縮斷面水深相共軛的躍后水深小于下游水深,則可以判定泄水建筑物下游發生淹沒水躍銜接。[]A、正確B、錯誤正確答案：A10.水力學是研究液體機械運動規律及其工程應用的一門科學。[]A、正確B、錯誤正確答案：A11.過水斷面上的總流量等于過水斷面面積與斷面平均流速的和。[]A、正確B、錯誤正確答案：B12.水流的佛汝得數小于1,據此可判定水流為緩流。[]A、正確B、錯誤正確答案：A13.泄水建筑物下游水躍發生的位置只取決于收縮斷面水深及其相共軛的躍后水深。[]A、正確B、錯誤正確答案：B14.土壩的浸潤線代表著最上面的一條等勢線。[]A