2025年大學水利水電工程（水力學基礎）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單項選擇題（總共10題，每題3分，每題僅有一個正確答案，請將正確答案填入括號內(nèi)）1.水力學中研究液體運動的兩種方法是（）。A.拉格朗日法和歐拉法B.牛頓法和歐拉法C.拉格朗日法和牛頓法D.以上都不對2.理想液體與實際液體的主要差別在于（）。A.理想液體不可壓縮B.理想液體無黏性C.理想液體運動時無能量損失D.以上都是3.恒定流是指（）。A.流場中各點流速不隨時間變化B.流場中各點壓強不隨時間變化C.流場中各點流速和壓強都不隨時間變化D.以上都不對4.過水斷面是指（）。A.與流線正交的斷面B.與跡線正交的斷面C.與流線平行的斷面D.與跡線平行的斷面5.均勻流的特征是（）。A.流線為平行直線B.過水斷面為平面C.同一流線上各點流速相等D.以上都是6.水頭損失可分為（）。A.沿程水頭損失和局部水頭損失B.總水頭損失和局部水頭損失C.沿程水頭損失和總水頭損失D.以上都不對7.圓管層流的沿程阻力系數(shù)與（）有關。A.雷諾數(shù)B.管壁粗糙度C.流速D.以上都不對8.突然擴大管的局部水頭損失系數(shù)ζ與（）有關。A.管徑比B.雷諾數(shù)C.流速D.以上都不對9.作用在液體上的力可分為（）。A.質(zhì)量力和表面力B.壓力和重力C.慣性力和黏性力D.以上都不對10.靜止液體中同一點各方向的靜水壓強（）。A.大小相等B.大小不等C.僅水平方向大小相等D.以上都不對二、多項選擇題（總共5題，每題5分，每題至少有兩個正確答案，請將正確答案填入括號內(nèi)）1.水力學的研究對象包括（）。A.液體的平衡B.液體的運動C.液體與固體的相互作用D.液體與氣體的相互作用2.下列屬于液體基本性質(zhì)的有（）。A.慣性B.黏性C.壓縮性D.表面張力3.流線的特點有（）。A.流線不能相交B.通過某一空間點在給定瞬間只能有一條流線C.流線疏密反映流速大小D.流線是光滑曲線4.下列關于水頭的說法正確的是（）。A.位置水頭與基準面有關B.壓強水頭與測點位置有關C.總水頭沿程減小D.測壓管水頭可能沿程增大5.影響液體黏性的因素有（）。A.溫度B.壓強C.流速D.液體種類三、判斷題（總共10題，每題2分，判斷下列說法的正誤，正確的打√，錯誤的打×）1.水力學中研究液體運動時，拉格朗日法以流體質(zhì)點為研究對象。（）2.實際液體在流動時一定存在能量損失。（）3.非恒定流中流線一定不是平行直線。（）4.均勻流中過流斷面的形狀一定是矩形。（）5.層流的沿程水頭損失與流速的平方成正比。（）6.紊流的沿程阻力系數(shù)只與雷諾數(shù)有關。（）7.局部水頭損失主要發(fā)生在管道轉(zhuǎn)彎、閥門等部位。（）8.靜止液體中某點的靜水壓強大小與受壓面的方位有關。（）9.液體的黏性隨溫度升高而增大。（）10.流線和跡線在恒定流中是重合的。（）四、簡答題（總共3題，每題10分，簡要回答下列問題）1.簡述理想液體與實際液體的區(qū)別，并說明引入理想液體概念的意義。2.分析均勻流和非均勻流的特點，以及漸變流和急變流的區(qū)別。3.說明水頭損失的分類及產(chǎn)生原因，以及減小水頭損失的措施。五、計算題（總共2題，每題15分，計算下列各題，要求寫出詳細計算過程）1.已知某圓管直徑d=100mm，管中水流為層流狀態(tài)，通過流量Q=0.01m3/s，運動黏性系數(shù)ν=1.0×10??m2/s，求管中水流的斷面平均流速v及沿程水頭損失系數(shù)λ。2.有一突然擴大管，小管直徑d?=50mm，大管直徑d?=100mm，通過流量Q=0.02m3/s，求突然擴大管的局部水頭損失h?。答案：一、單項選擇題1.A2.B3.C4.A5.D6.A7.A8.A9.A10.A二、多項選擇題1.AB2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.AD三、判斷題1.√2.√3.×4.×5.×6.×7.√8.×9.×10.√四、簡答題1.理想液體無黏性，實際液體有黏性。引入理想液體概念可簡化分析，先研究理想液體運動規(guī)律，再考慮黏性影響進行修正，便于初步掌握液體運動基本規(guī)律。2.均勻流流線為平行直線，過水斷面為平面，同一流線上各點流速相等；非均勻流流線不平行。漸變流流線近似平行直線，局部變化緩慢；急變流流線彎曲、扭轉(zhuǎn)劇烈。3.水頭損失分沿程和局部水頭損失。沿程因黏性產(chǎn)生，局部因邊界突變。減小措施有合理設計管道，避免急轉(zhuǎn)彎、突變管徑；采用光滑管材；控制流速在合理范圍等。五、計算題1.斷面平均流速\(v=Q/A=Q/(πd2/4)=0.01/(3.14×0.12/4)=1.27m/s\)；雷諾數(shù)\(Re=vd/ν=1.27×0.1/1.0×10??=127000\)，層流\(λ=64/Re=64/127000=0.000504\)。2.小管流速\(v?=Q/(πd?2/4)=0.02/(3.14×0.052/4)=5.09m/s\)，大管流速\(v?=Q/(πd?2/4)=0.02/(3.14×0.12/4)=