2023年自考類房屋建筑自考流體力學(xué)2010-2022歷年真題選編帶答案難題含解析（圖片大小可自由調(diào)整）第1卷一.歷年考點(diǎn)試題參考題庫(共75題)1.按照______假設(shè)，流體運(yùn)動(dòng)中的物理量都可以視為空間坐標(biāo)和時(shí)間變量的連續(xù)函數(shù)。2.下列普通完全井的出水量敘述中，不正確的是______A.與滲透系數(shù)成正比B.與井的半徑成正比C.與含水層的厚度的平方成正比D.與井的半徑除以影響半徑的對(duì)數(shù)成反比3.導(dǎo)出量綱4.對(duì)300mm管徑的輸水管進(jìn)行試驗(yàn)，測得流速v=3m/s時(shí)，沿程摩阻系數(shù)λ=0.015。若試驗(yàn)時(shí)水溫為15℃，相應(yīng)的密度ρ=999.1kg/m3，則從管中心算起r=0.75r0處的切應(yīng)力為______。5.總流連續(xù)性方程是______原理的流體力學(xué)表達(dá)式。6.有一矩形斷面的小排水溝，水深15cm，底寬20cm，流速0.15m/s，水溫10℃，則判別其流態(tài)為______。7.一矩形渠道，斷面寬度b=5m，通過流量Q=7.25m3/s，則該渠道水流的臨界水深為______。8.某液體的[動(dòng)力]粘度為0.005Pa·s，其密度為850kg/m3，則其運(yùn)動(dòng)粘度為______。9.局部水頭損失10.真空度11.如圖所示，矩形斷面明渠流的水力半徑R=______。

12.矩形斷面渠道，寬b=4m，通過流量Q=6m3/s，其臨界水深hc為(取α=1.0)______A.0.15mB.0.39mC.0.53mD.0.61m13.某泄水建筑物下游梁道，泄流單寬流量q=15m3/s。若產(chǎn)生水躍，躍前水深h'=0.8m，則躍后水深h"為______。14.斷面單位能量e隨水深h的變化特點(diǎn)是______A.e存在極小值B.e存在極大值C.e隨h增加而單調(diào)減少D.e隨h增加而單調(diào)增加15.如圖所示，水箱由一直徑d=150mm，長l=80m，沿程阻力系數(shù)λ=0.03的管道供水，該管道中共有兩個(gè)閘閥和4個(gè)90°彎頭，閘閥全開時(shí)局部阻力系數(shù)ζv=0.12，彎頭局部阻力系數(shù)ζb=0.48，管道進(jìn)口局部阻力系數(shù)ζe=0.5，水箱的有效容積V=25m3，水塔具有水頭H=18m。試求水箱充滿水所需的最短時(shí)間。

16.如圖所示供水管路。管路總長l=3000m，作用水頭H=28m，要求輸水流量為160L/s，試將管路設(shè)計(jì)成串聯(lián)的兩根鑄鐵管段，以便充分利用水頭和保證流量，求此兩根鑄鐵管的長度。

17.圓柱形濾水器直徑d=2.0m，濾層厚1.5m，滲透系數(shù)k=0.01cm/s，則當(dāng)水深H=0.8m時(shí)的滲流量為______。18.如圖所示，水箱側(cè)壁一圓柱形外管嘴。已知管嘴內(nèi)徑d=2cm，管嘴流量系數(shù)μ=0.82，作用水頭H=2m，試求管嘴出流量和管嘴內(nèi)真空度。

19.有一普通完全井，半徑為0.2m，含水層厚度為10m，土的滲透系數(shù)為0.001m/s，抽水時(shí)井水深4m，估算井的出水量為______。20.如圖所示，滅火器內(nèi)裝有液體，從水銀差壓計(jì)上讀得h1=26.5mm，h2=40mm，a=100mm。試求滅火器中液體的重度γ及裝液高度H。

21.明渠均勻流形成條件是位能沿程減少值等于沿程水頭損失，而______保持不變。22.采用無側(cè)收縮矩形薄壁堰測量流量，非淹沒(自由)溢流，流量系數(shù)m0=0.48，堰寬b=1.2m，當(dāng)溢流量Q=0.5m3/s時(shí)，堰上水頭H應(yīng)為多少?23.達(dá)西定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為______。24.如圖所示，水流在通過等徑直管和圓弧形彎管時(shí)，A—A，B—B兩過流斷面上任意點(diǎn)的壓強(qiáng)分別為pA及pB，相應(yīng)位置高度分別為zA和zB，它們應(yīng)滿足______

A．

B．

C．

D．25.達(dá)西定律的適用范圍有哪些?其與裘皮依公式的含義有何不同?26.長方形水渠，底坡i=0.009，流量為1.2m3/s，如果水渠用鍍鋅鐵皮做覆面，那么100m長的水渠最少要鐵皮多少?其粗糙系數(shù)n=0.01，忽略濕周以上的面積。27.如圖所示傾斜放置等直徑水管，A-A為過流斷面，B-B為水平面，1、2、3為面上各點(diǎn)，各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)有以下關(guān)系______

A．p1=p2

B．p2=p3

C．

D．28.水力最優(yōu)斷面是______A.造價(jià)最低的渠道斷面B.墻壁面粗糙系數(shù)最小的斷面C.當(dāng)?shù)灼隆⒋植谙禂?shù)和過水?dāng)嗝婷娣e一定，濕周最小的斷面D.當(dāng)?shù)灼?、粗糙系?shù)和過水?dāng)嗝婷娣e一定，水力半徑最小的斷面29.斷面單位能量30.圓管紊流光滑區(qū)的沿程摩阻系數(shù)λ______A.與雷諾數(shù)Re有關(guān)B.與管壁相對(duì)粗糙ks/d有關(guān)C.與Re和ks/d有關(guān)D.與Re和管長l有關(guān)31.寬頂堰形成淹沒溢流的充分條件是______A.hs＜0B.h-p'＞0.8H0C.hs＜0.8H0D.hs＜0.5H032.水由孔口直接流入另一部分水體中稱為______。33.如圖所示，應(yīng)用細(xì)管式粘度計(jì)測定油的粘度。已知細(xì)管直徑d=6mm，測量管段長l=2m，實(shí)測油的流量Q=6.6×10-5m3/s，水銀壓差計(jì)讀值h=0.3m，油的密度ρ=901kg/m3，水銀的密度ρ水銀=13.6×103kg/m3，試求油的運(yùn)動(dòng)粘度并驗(yàn)證流動(dòng)是否為層流。

34.實(shí)用堰溢流的條件是______

A．

B．

C．

D．35.如圖所示水泵系統(tǒng)。吸水管直徑d1=400mm，真空表讀數(shù)p1=29.4kPa，壓水管直徑d2=300mm，壓力表讀數(shù)p2=274.4kPa，流量Q=0.15m3/s，試求水泵揚(yáng)程。

36.如圖所示，一等直徑水管，A—A為過流斷面，B—B為水平面，1、2、3、4為面上各點(diǎn)，各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)的關(guān)系是______

A．p1=p2

B．p3=p4

C．

D．37.試定性繪制如圖所示管流的總水頭線和測壓管水頭線。

38.紊流脈動(dòng)39.伯努利方程中，兩項(xiàng)和的幾何意義是______A.總水頭B.測壓管水頭C.位置水頭D.流速水頭40.斷面平均流速41.滲透系數(shù)42.自由溢流矩形薄壁堰，水槽寬B=1.5m，堰寬b=1.2m，堰高p=p'=0.5m,試求堰上水頭H=1.2m時(shí)的流量。43.如圖等截面矩形送風(fēng)管，通過a，b，c三個(gè)風(fēng)口向室內(nèi)送風(fēng)，風(fēng)管1—1，2—2，3—3斷面的壓強(qiáng)為p1，p2，p3，其關(guān)系為______

A.p1＞p2＞p3B.p2＞p3＞p1C.p3＞p2＞p1D.p1＞p3＞p244.流體力學(xué)的研究方法大體上有理論、數(shù)值和______三種。45.絕對(duì)壓強(qiáng)46.一般情況下，以雷諾數(shù)Re判別達(dá)西定律的適用范圍為______A.0.1～1B.1～10C.10～100D.100～100047.如圖所示一盛水容器。已知H=6m，孔口直徑d=100mm，孔口流速系數(shù)φ=0.97，收縮系數(shù)ε=0.63，試求水流對(duì)該容器的水平推力R.

48.圓管均勻流過流斷面上切應(yīng)力按______A.管軸處為零、管壁處最大的拋物線分布B.管壁處為零、管軸處最大的拋物線分布C.管軸處為零、管壁處最大的線性分布D.管壁處為零、管軸處最大的線性分布49.如下圖所示，圓柱體一側(cè)擋水，已知圓柱體長l=16m，直徑d=4m，擋水深度h=4m，試求圓柱體所受靜水總壓力。

50.靜止流體中存在______A.壓應(yīng)力和拉應(yīng)力B.壓應(yīng)力C.壓應(yīng)力和剪應(yīng)力D.壓應(yīng)力、拉應(yīng)力和剪應(yīng)力51.層流52.弗勞德數(shù)Fr的物理意義為______A.慣性力與重力之比B.粘滯力與重力之比C.慣性力與粘滯力之比D.壓力與慣性力之比53.已知一鋼筋混凝土圓形排水管，污水流量Q=0.2m3/s，底坡i=0.005，粗糙系數(shù)n=0.014，試設(shè)計(jì)該管道的直徑。54.在圓管流中，層流的斷面流速分布符合______A.均勻規(guī)律B.直線變化規(guī)律C.拋物線規(guī)律D.對(duì)數(shù)曲線規(guī)律55.半徑r0=0.1m的普通完全井，含水層厚度H=8m，土壤的滲透系數(shù)k=0.001m/s。若抽水時(shí)井中水深h=3m，試求井的產(chǎn)水量。(影響半徑)56.速度v、密度ρ、壓強(qiáng)p的無量綱集合是______

A．

B．

C．

D．57.如圖所示，水從垂直圓管流出，沖擊水平放置的圓盤。圓管直徑為50mm，管內(nèi)平均流速為1.2m/s，圓盤直徑為150mm，測得圓盤邊緣水層厚度為1mm，則水離開圓盤的流速為______m/s。

58.當(dāng)?shù)丶铀俣?9.水躍函數(shù)J(h)等于______

A．

B．

C．

D．60.非圓管的當(dāng)量直徑61.在壓力輸水管模型實(shí)驗(yàn)中，長度比尺為8，則模型流量應(yīng)為原型流量的______A.1/2B.1/4C.1/8D.1/1662.有壓管流63.簡述明渠水流的三種流態(tài)及其四個(gè)判別方法及標(biāo)準(zhǔn)。64.均勻流65.液體的壓縮系數(shù)隨______和壓強(qiáng)而變化。66.如圖所示水平射流，密度為ρ，流量為Q，以速度v垂直射向固定平板，則射流對(duì)平板的水平作用力大小為______。

67.弗勞德數(shù)Fr小于1的明渠水流的流動(dòng)狀態(tài)為______。68.臨界流69.如下圖所示，并聯(lián)管道1、2，兩管的直徑相同，沿程阻力系數(shù)相同，長度l2=3l1，則兩管通過的流量為______

A.Q1=Q2B.Q1=1.5Q2C.Q1≈1.73Q2D.Q1=3Q270.如圖所示，在密閉容器上裝有U形水銀測壓計(jì)，其中1、2、3點(diǎn)位于同一水平面上，其壓強(qiáng)關(guān)系為______

A.p1=p2=p3B.p1＞p2＞p3C.p1=p2＜p3D.p1＜p2＜p371.伯努利方程中，兩項(xiàng)和的物理意義是______A.單位重量流體具有的機(jī)械能B.單位重量流體具有的重力勢能C.單位重量流體具有的總勢能D.通過過流斷面流體的總機(jī)械能72.只適用于明渠均勻流流動(dòng)狀態(tài)的判別標(biāo)準(zhǔn)是______A.臨界流速B.臨界底坡C.弗勞德數(shù)D.臨界水深73.如圖所示，垂直放置的矩形平板擋水閘門AB。已知閘門長l=2m，寬b=1m，閘門上緣轉(zhuǎn)軸A處水深h0=2m，繩索與液面夾角α=45°，忽略閘門白重及門軸摩擦力，試求開啟閘門所需拉力T。

74.有一薄壁圓形孔口，直徑d為10mm，水頭H為2m?，F(xiàn)測得射流收縮斷面的直徑dc為8mm，在32.8s時(shí)間內(nèi)，經(jīng)孔口流出的水量為0.01m3，則該孔口的流量系數(shù)μ為______。75.普通完全井的出水量______A.與抽水深度成正比B.與井的半徑成正比C.與井水深成正比D.與井的半徑除以影響半徑的對(duì)數(shù)成正比第1卷參考答案一.歷年考點(diǎn)試題參考題庫1.參考答案：連續(xù)介質(zhì)2.參考答案：B[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為普通完全井的出水量計(jì)算。

[解析]根據(jù)普通完全井的出水量公式

Q=1.366k(H2-h2)/1g(R/r0)

可知應(yīng)選B。3.參考答案：可以由基本量綱導(dǎo)出的量綱。4.參考答案：12.675N/m25.參考答案：質(zhì)量守恒6.參考答案：紊流7.參考答案：0.5m8.參考答案：5.88×10-6m2/s9.參考答案：局部水頭損失：由局部阻力引起的水頭損失稱為局部水頭損失。10.參考答案：真空度：是指絕對(duì)壓強(qiáng)不足當(dāng)?shù)卮髿鈮旱牟钪?，即相?duì)壓強(qiáng)的負(fù)值，以符號(hào)pv表示，即pv=pa-pabs=-P。11.參考答案：12.參考答案：D[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為臨界水深。[解析]對(duì)矩形斷面渠道，水面寬等于底面B=b，則臨界水深：。13.參考答案：7.19m14.參考答案：A[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為斷面單位能量隨臨界水深變化的特點(diǎn)。

如圖所示，以水深h為縱坐標(biāo)，單位斷面能量e為橫坐標(biāo)，作e=f(h)曲線，其間極小值為emin。emin(h=hc)點(diǎn)將e=f(h)曲線分為上、下兩支：上支(h＞hc)，斷面單位能量隨水深增加而增加下支(h＜hc)，斷面單位能量隨水深增加而減小

15.參考答案：16.參考答案：解：由H=alQ2得

查表，得該值正好在直徑350mm和400mm鑄鐵管的比阻值之間。為此可用d1=350mm，d2=400mm的兩根鑄鐵管組成串聯(lián)管路。設(shè)兩根管長分別為l1、l2。查表得a1=O.471，a2=0.230，則

代入數(shù)據(jù)

解方程得

l1≈1675m(d1=350mm)

l2≈1325m(d2=400mm)17.參考答案：481.4cm3/s18.參考答案：管嘴出流量：

管嘴內(nèi)真空度：

19.參考答案：0.033m3/s20.參考答案：設(shè)滅火器頂部內(nèi)的壓強(qiáng)為p0，以中間U形管左支管中的交界面為基準(zhǔn)，可列出交界面上的壓強(qiáng)平衡關(guān)系為：

p0+γ(H-a+h1)=p0+γHgh1

由此得

再列出外面U形管左支管中的交界面上的壓強(qiáng)平衡關(guān)系為

p0+γ(H+h2)=p0+γHgh2

由此得：

由上式可得：

即h1H+h1h2=h2H-h2a+h1h2

由此可得：

21.參考答案：水流的動(dòng)能22.參考答案：23.參考答案：u=kJ(或v=kJ)24.參考答案：B25.參考答案：達(dá)西定律是滲流線性定律，其適用范圍可以用雷諾數(shù)進(jìn)行判斷，因?yàn)橥量紫兜拇笮?、形狀和分布在很大范圍?nèi)變化，相應(yīng)的雷諾數(shù)為Re≤1～10。

達(dá)西定律表明均勻滲流各點(diǎn)的速度與水力坡度的一次方成比例，而裘皮依公式給出非均勻漸變滲流，某一過流斷面上的平均流速與水力坡度的關(guān)系。26.參考答案：矩形斷面最優(yōu)水深為b/2，所以

A=hb=b2/2

則

由

解得b=0.845m，鐵皮面積最少是2bl=169m2。27.參考答案：D[解析]凡流線是平行直線的流動(dòng)為均勻流。均勻流同一過流斷面上，動(dòng)壓強(qiáng)的分布規(guī)律與靜壓強(qiáng)分布規(guī)律相同，即面上各點(diǎn)單位重量流體具有的總勢能相等。28.參考答案：C29.參考答案：斷面單位能量是單位重量流體相對(duì)于以所在過流斷面最低點(diǎn)為基準(zhǔn)面的機(jī)械能或.30.參考答案：A[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為沿程摩阻系數(shù)與紊流分區(qū)的關(guān)系。

圓管紊流分為光滑區(qū)、過渡區(qū)和粗糙區(qū)，各區(qū)的A變化規(guī)律不同，在光滑區(qū)沿程摩阻系數(shù)λ只與Re有關(guān)，與ks/d無關(guān)。31.參考答案：B[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為淹沒溢流的充分條件。[解析]根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到淹沒溢流的充分條件是hs=h-p'＞0.8H0。32.參考答案：淹沒出流33.參考答案：34.參考答案：B[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為堰頂溢流的水流情況。[解析]堰頇溢流的水流情況，隨堰頂厚度δ與堰上水頭H的比值不同而異，按其比值范圍將堰分為三類：為薄壁堰，為實(shí)用堰，為寬頂堰。35.參考答案：

取兩表所在斷面列能量方程：

36.參考答案：C[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為總流伯努利方程。

由伯努利方程，其中1，2點(diǎn)流速相同，則正確答案為C。37.參考答案：總水頭線H與測壓管水頭線Hp平行，如圖所示。

38.參考答案：紊流脈動(dòng)：流體質(zhì)點(diǎn)在流動(dòng)過程中不斷地相互摻混，質(zhì)點(diǎn)摻混使得空間各點(diǎn)的速度隨時(shí)間無規(guī)則地變化，與之相關(guān)聯(lián)，壓強(qiáng)、濃度等量也隨時(shí)間無規(guī)則地變化，這種現(xiàn)象稱為紊流脈動(dòng)。39.參考答案：B[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為伯努利方程的幾何意義。

[解析]伯努利方程的幾何意義：z是位置高度，又稱位置水頭；是測壓管高，又稱壓強(qiáng)水頭，兩項(xiàng)之和是測壓管水頭；是流速高度，又稱流速水頭。40.參考答案：斷面平均流速：總流過流斷面上各點(diǎn)的流速u一般是不相等的，為了便于計(jì)算，設(shè)過流斷面上則流速v均勻分布，通過的流量與實(shí)際流量相同，則流速v定義為該斷面的平均流速，即。41.參考答案：反映土壤和流體性質(zhì)綜合影響滲流的系數(shù)。42.參考答案：解：自由溢流矩形薄壁堰滿足如下條件

H≤1.24m，p≤1.13m、b≤2m

則流量系數(shù)用修正的巴贊公式計(jì)算：

代入流量計(jì)算公式，得出

43.參考答案：C[解析]液體靜力學(xué)基本方程式p=p0+ρgh是均質(zhì)液體在密度是常數(shù)的條件下得出的，在不考慮壓縮性時(shí)也適用于氣體。44.參考答案：實(shí)驗(yàn)45.參考答案：絕對(duì)壓強(qiáng)是以完全真空為基準(zhǔn)起算的壓強(qiáng)。46.參考答案：B47.參考答案：解：收縮斷面流速

孔口流量

、

如圖所示，取控制斷面1—1，2—2

v1≈0，v2=v

水流對(duì)容器的水平推力R，其反作用力R'

列x方向動(dòng)量方程

R'=ρQ(v2x-v1x)

=ρQv

=1000×5.21×10-2×10.52=548.09N

水流對(duì)容器的推力R=548.09N，方向向左。48.參考答案：C[解析]圓管均勻流過流斷面上剪應(yīng)力呈直線分布，管軸處r=0，τ=0；管壁處r=r0，τ=τ0，剪應(yīng)力達(dá)最大值。49.參考答案：水平分力：

Px=ρghAx=9.8×2×4×16=1254.4(kN)

鉛垂分力：

則

P作用線與水平面夾角50.參考答案：B[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為靜止流體的應(yīng)力特性。[解析]流體具有流動(dòng)性，靜止時(shí)不能承受剪切力，又因?yàn)榱黧w不能承受拉力，則靜止流體中只存在壓應(yīng)力——壓強(qiáng)。51.參考答案：層流：當(dāng)流體在流動(dòng)過程中，一層套著一層呈層狀流動(dòng)，各層質(zhì)點(diǎn)互不摻混，這種流態(tài)稱為層流。52.參考答案：A53.參考答案：初選該管道直徑取為500～900mm，則查表得到污水管設(shè)計(jì)充滿度α=0.7，查表得到對(duì)應(yīng)的斷面幾何要素為：

A=0.5872d2

R=0.2962d

d≈0.492m，取d=0.5m符合要求。54.參考答案：C55.參考答案：56.參考答案：D[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為無量綱量的計(jì)算。

[解析]速度的量綱LT-1，壓強(qiáng)的量綱ML-1T-2，密度的量綱ML-3，通過上述選項(xiàng)計(jì)算，可以得到速度v、密度ρ、壓強(qiáng)p的無量綱集合是。57.參考答案：558.參考答案：當(dāng)?shù)丶铀俣龋菏侵赣脷W拉法描述流體運(yùn)動(dòng)時(shí)，表示速度場隨時(shí)間變化而引起的加速度。59.參考答案：B60.參考答案：非圓管的當(dāng)量直徑：是指與非圓形管道水力半徑相同的圓形管道的直徑。且非圓形管道的當(dāng)量直徑等于該管道水力半徑的4倍。61.參考答案：C[考點(diǎn)]本題主要考查的知識(shí)點(diǎn)為模型流量的計(jì)算。[解析]當(dāng)長度比尺為8時(shí)，流速比為1/8，則流量比為1/8。62.參考答案：有壓管流：流體沿管道滿管流動(dòng)的水力現(xiàn)象稱為有壓管流。63.參考答案：明渠水流分為緩流、急流、臨界流。

判別方法有：

(