水力学试卷1.2

水力学I 考试样题

一．单项选择题(每题2-3分，共30分。注意：带“*”号题目水利专业必作，其他专业不作) 。 ⒈在国际单位制中，运动粘滞系数的单位是 。 a．N ·m 2/s； b．m 2/s； c．KN /s； d．N/m。 ⒉等压面是 。

a．水平面； b．与质量力成正交的平面或曲面； c．与重力方向成正交的平面或曲面； d．与地球的曲率半径成正交的球面。 ⒊容重与密度 。

a．是单位不同的同一个物理量； b．前者是矢量后者是标量； c．前者反映单位质量力的大小，后者反映单位体积的物质量；d ．两者的值总是相等的。 ⒋压力中心与作用面形心的位置 。

a．重合； b．前者在上，后者在下； c．在同一条水平线上； d．前者在下，后者在上。 ⒌层流的流速分布比紊流的流速分布 。

a．更不均匀； b．更均匀； c．更稳定； d．更不稳定。 ⒍液体流动方向是 。

a．从总水头大指向总水头小； b．从最高处指向最低处； c．从压强大指向压强小； d．从流速大指向流速小。 ⒎流线是 。

a．等流速线； b．均匀流中的迹线； c．恒定流中的迹线； d．与流动边界平行的线。 ⒏有压管道流动中，长管是指 。

a．管道长度超过1000m 的管道流动； b．管道长度超过500m 的管道流动； c．管道长度超过50m 的管道流动； d．以上都不是。 ⒐佛诺德数Fr 是指 。

a．液体质点所受粘滞力与重力的比值； b．液体质点所受惯性力与粘滞力的比值； c．液体质点所受惯性力与重力的比值； d．液体质点所受粘滞力与惯性力的比值。 ⒑明渠均匀流中的水力最佳断面是指 。

a．过水断面面积最大而流量最小； b．均匀流水深最小；

c．流量一定，正常水深最小； d．流量一定, 过水断面面积最小。

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⒒粘性底层是指 。

a．层流中存在的边界紊流层； b．紊流中存在的边界层流层；

c．层流中的粘滞系数较大的其他液流层； d．紊流中的粘滞系数较大的其他液流层。

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⒓达西公式与谢才公式的关系 。

a．λ=8g/C2； b．v 2=C2RJ ； c．h f =λlv 2/2gd； d．λ=64/Re。

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⒔明渠流动中形成急流的原因是 。

a．动能太大； b．流速太大； c．Re 太大； d．Fr 太大。

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⒕均匀流就是 。

a．时变加速度等于0的流动； b．过水断面面积沿程不变的流动； c．平均流速沿程不变的流动； d．位变加速度等于0的流动。

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⒖陡坡渠道是指 。

a．坡度大于1/10的渠道； b．在任何流量下均产生急流均匀流的渠道。 c．在设计流量下正常水深小于临界水深的渠道； d．在临界流量下产生急流的渠道。

二．多项选择题（每题3分，共21分。每题备选的答案中，有两个或两个以上符合题意，选

错或多选不得分；少选，但选择正确的每个选项得1分）。

⒈应用恒定总流的能量方程时必须满足下列条件 。 a. 质量力是有势力； b.质量力只有重力； c.恒定流； d.两过水断面一定是均匀流； e.两过水断面必须是渐变流；f. 必须是理想液体。 ⒉临界流是指 。

a.h=hk ； b.dEs/dh=0； c. h=√gh ； d.Fr=1； e.Fr=0。

⒊影响明渠均匀流水深的因素为 。 a. i； b. Q； c. Fr； d. Re； e. n； f. hk 。

⒋可以通过以下方法或手段减小有压管道流动中的动水压强 。 a．减小作用水头； b．抬高管线； c．增加流速； d．降低管线； e. 减小流速； f. 改变管道材料。 ⒌明渠均匀流产生的条件之一为 。

a. 平坡渠道； b. 棱柱体渠道； c. 顺坡渠道； d. 糙率沿程不变； e. 缓坡渠道； f. 临界坡渠道。 ⒍影响谢才系数C 的因素为 。

a. 流动边界材料； b. 过水段面几何形状； c. 断面平均流速； d. 流量； e. 水力坡度； f. 流线长度。 ⒎急流是指 。

a.Fr>1； b.h>hk ； c. Re>2000； d.h>h0； e.i>0.01； f. v>vw 。

三．填空题（每空2分，共14分）。

⒈明渠水流从 向 过渡时，产生水跌现象。 ⒉在设计流量下，陡坡渠道中的 一定是急流。 ⒊b 型水面曲线一定是 曲线。

⒋只有重力作用且连同的同一种静止液体中，等压面一定是 。 ⒌总水头线总是一条沿程 的曲线或折线。 ⒍明渠流动中的 线就是测压管水头线。

四．判断题（每题2分，共10分。对则打“∨” ，错则打“×” ）。

⒈在作用水头相等、孔径和管径相同时，管嘴出流的流量大于孔口出流的流量。（ ）

⒉管道恒定流计算中，可以规定一个管长极限，当实际管长大于此值时，可以当作长管进行计算。（ ） ⒊水泵的安装高度不取决于带动水泵的原动机功率的大小。（ ）

六．计算题。（总分10

分） 水泵自吸水井抽水，吸水井与蓄水池用自流管相接，其水位均不变，如图所示。水泵安装高度z s 为4.5m ；自流管长L=20m，直径d 为150mm ；水泵吸水管长l 1=12m，直径d 1为150mm ；自流管与吸水管的沿程阻力系数λ=0.03，自流管管网的局部水头损失系数ζ=2.0；水泵底阀的局部水头损失系数ζ=9.0；90°弯头的局部水头损失系数ζ=0.3；若水泵进口真空值不超过6m 水柱时，求水泵的最大流量是多少？在这种流量下，水池与水井的水位差z 是多少？（10分）

水力学II 考试样题 一．单项选择题(每题2分，共30分) 。

⒈在国际单位制中，单位质量力的单位是 。 a．N ·m 2/s； b．m 2/s； c．m/s； d．N/m。 ⒉等压面是 。

a．水平面； b．与质量力成正交的平面或曲面； c．与重力方向成正交的平面或曲面； d．与地球的曲率半径成正交的球面。 ⒊容重与密度 。

a．是单位不同的同一个物理量； b．前者是矢量后者是标量； c．前者反映单位质量力的大小，后者反映单位体积的物质量；d ．两者的值总是相等的。 ⒋任意曲面上的静水总压力的压力中心是 。

a．各分力的汇交点； b．受压曲面形心点； c．静水总压力作用线与受压曲面的交点； d．压力体重心点。 ⒌层流的流速分布比紊流的流速分布 。

a．更不均匀； b．更均匀； c．更稳定； d．更不稳定。 ⒍陡坡渠道是指 。

a．坡度大于1/10的渠道； b．在任何流量下均产生急流均匀流的渠道。 c．在设计流量下正常水深小于临界水深的渠道；d ．在流界流量下产生急流的渠道。 ⒎闸孔自由出流是由于 。

a．尾水深度过大； b．闸控开度过大； c．尾水深度过小； d．闸孔开度过小。 ⒏薄壁堰流与实用堰流的主要区别是 。

a．前者堰面对水舌不产生影响，后者堰面对水舌产生很小影响； b．后者堰面上动水压强等于0，前者堰面与水舌呈线接触； c．前者过堰水流稳定，后者不稳定； d．前者堰面动水压强为0，后者很大。 ⒐直接水击是指 。

a．关阀时间小于或等于2L/a； b．关阀时间小于或等于4L/a； c．关阀时间大于或等于L/a； d．关阀时间小于或等于3L/a。 ⒑边界层与粘性底层的关系是 。

a．两者是同一概念； b．边界层是粘性底层的一部分； c．边界层是紊流运动中的粘性底层； d．粘性底层是边界层的一部分。

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⒒修建消能池的作用是 。

a．形成水跃； b．控制水跃； c．增加跃前水深； d．提高消能效率。 ⒓渗透系数k 是 。

a．渗透流量与渗流过水断面面积之比；b ．渗流速度与渗透坡降之积； c．单位渗透坡降作用下的渗流速度； d．单位面积的渗流流量。 ⒔绕流阻力是 。

a．流体绕过物体时在物体上下游产生的压强差；b ．流体绕过物体时与物体表面之间的摩擦力； c．流体流经物体时在水流方向物体对流体产生的所有阻力； d．具有粘滞性的流体本身所具有的性质，与物体存在与否无关。 ⒕底流消能就是 。

a．水跃消能； b．跌水消能；

c．辅助消能工消能； d．降低护坦高程形成消能池消能。 ⒖流网中的等势线是 。

a．浸润线； b．与流线成正交的一簇曲线； c．等动水压力线； d．与流速平行的一簇曲线。

二．多项选择题（每题3分，共21分。每题备选的答案中，有两个或两个以上符合题意，选错或多选不得分；少选，但选择正确的每个选项得1分）。

⒈在计算作用在曲面上的静水压力时，压力体由以下几个面组成： 。 a.水面或水面延长面； b.测压管水面； c.自由表面； d.受压曲面；

e.通过受压曲面的四个边缘向液面或液面延长面所作的铅垂柱面； f.等压面。 ⒉临界流是指 。

a.h=hk ； b.i=ik ； c.dEs/dh=0； d.h=√ e.Fr=1； f.Fr=0。 ⒊影响明渠均匀流水深的因素为 。 a. i； b. Q； c. Fr； d. Re； e. n； f. hk 。 ⒋可以通过以下方法或手段减小水击压强 。

a．延长开、关阀时间； b. 通过自动控制设备达到快速开、关阀门的目的； c．满足结构要求的前提下，增大管径和减小管壁厚度； d. 用钢筋砼管代替砼管；e. 减小流速； f. 增大管壁厚度。

⒌伯努里方程式的适用范围为 。

a. 液体不可压缩； b. 质量力只有重力； c. 质量力必须是有势力； d. 有涡流动； e. 恒定流动； f. 同一根流线。

三．填空题（每题2分，共14分）。

⒈明渠水流从 向 过渡时，产生水跌现象。 ⒉在设计流量下，陡坡渠道中的 一定是急流。

⒊在明渠均匀流中，按“ 一定， 最小”的条件设计的渠道断面叫水力最佳断面。 ⒋c 型水面曲线一定是 曲线。

⒌降低护坦高程形成消能池，通常要求形成淹没系数为 ~ 。

四．判断题（每题2分，共10分。对则打“∨” ，错则打“×” ）。

⒈棱柱体顺坡明渠中，只要流量一定、流动边界材料一定，一定形成均匀流。（ ）

⒉管道恒定流计算中，可以规定一个管长极限，当实际管长大于此值时，可以当作长管进行计算。（ ） ⒊水泵的安装高度不取决于带动水泵的原动机功率的大小。（ ）

⒋在N-S 方程中，有粘性项和惯性项，如果流动雷诺数很大，可以忽略粘性项，则该流场内任意一点均可用理想液体的运动微分方程求解。（ ）

六．如图所示的离心泵抽水系统，已知抽水流量Q=19L/s，提水高度Z=18m，吸水管长度l 1=8m，压水管长度l 2=20m，沿程阻力系数为0.042，吸水管进口局部水头损失系数为5.0，压水管出口局部水头损失系数为1.0，每个90º弯管局部水头损失系数为0.67，离心泵最大允许真空度为7m 。

（1）确定吸水管和压水管的直径（吸水管和压水管的经济流速分别为2.0和2.5m/s,注意管道内径以25mm 为模数递增）； （2）确定离心泵的最大安装高度。（