2026年環(huán)境水力學(xué)高頻考點(diǎn)練習(xí)題集（附解析）一、單選題（每題2分，共20題）1.某河流斷面寬60m，水深3m，平均流速1.5m/s，其斷面平均流量為多少立方米每秒？A.90m3/sB.120m3/sC.180m3/sD.240m3/s2.在明渠均勻流中，水流深度保持不變，其主要受哪個(gè)因素影響？A.渠道坡度B.渠道粗糙度C.流量大小D.以上都是3.污水管道設(shè)計(jì)中，常用的水力計(jì)算方法是？A.雷諾數(shù)法B.曼寧公式法C.牛頓定律法D.伯努利方程法4.某湖泊水體交換周期為30天，其水質(zhì)自凈能力較強(qiáng)，水體污染負(fù)荷指數(shù)（PLI）應(yīng)為多少？A.<1B.1-2C.2-3D.>35.河流彎曲段水流產(chǎn)生的離心力主要導(dǎo)致哪個(gè)現(xiàn)象？A.水面升高B.水面降低C.河床沖刷D.河床淤積6.地下水滲流速度的計(jì)算公式中，滲透系數(shù)的單位是？A.m/sB.cm/sC.m/dD.m3/(s·m)7.城市雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，雨水口間距一般控制在多少米？A.20-30mB.30-50mC.50-80mD.80-100m8.水躍現(xiàn)象在水利工程中主要起到什么作用？A.減少能量損失B.增加水流速度C.防止水流漫溢D.調(diào)節(jié)水位9.河流洪水演進(jìn)過程中，洪水波速主要受哪個(gè)因素影響？A.河道寬度B.河道坡度C.洪水流量D.河床糙率10.人工濕地污水處理系統(tǒng)中，填料層厚度一般設(shè)計(jì)為多少米？A.0.5-1.0mB.1.0-1.5mC.1.5-2.0mD.2.0-2.5m二、多選題（每題3分，共10題）1.明渠非均勻流可能出現(xiàn)的現(xiàn)象包括？A.水躍B.漫灘流C.水跌D.均勻流2.影響水體自凈能力的因素有哪些？A.水體流動(dòng)性B.氧氣含量C.微生物活性D.水溫3.污水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，常用的水力條件包括？A.充滿度B.流速C.壓力D.水頭損失4.河流彎曲段可能產(chǎn)生的水力現(xiàn)象有？A.橫向環(huán)流B.水面凹凸C.河床沖淤D.洪水加速5.地下水污染修復(fù)常用的技術(shù)包括？A.抽水井修復(fù)B.氧化還原技術(shù)C.植物修復(fù)D.灌溉稀釋6.城市雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮的因素有？A.雨水徑流系數(shù)B.雨水口布置C.管道坡度D.水力停留時(shí)間7.水躍的類型包括？A.挑流式水躍B.塊狀水躍C.漂浮式水躍D.紊流式水躍8.河流洪水預(yù)報(bào)中，常用的模型包括？A.HEC-RAS模型B.MIKE模型C.SWMM模型D.MODFLOW模型9.人工濕地污水處理系統(tǒng)的組成部分包括？A.填料層B.植物層C.微生物層D.排水層10.水力學(xué)中，伯努利方程適用于哪些條件？A.穩(wěn)定流B.不可壓縮流C.恒定坡度D.無摩擦流三、判斷題（每題1分，共20題）1.明渠均勻流的水面線與渠底坡度平行。（√）2.污水管道充滿度一般不超過0.75。（×）3.河流彎曲段凹岸水深通常比凸岸淺。（√）4.地下水滲流速度與滲透系數(shù)成正比。（√）5.雨水口間距越小，排水效率越高。（×）6.水躍是水流從急流過渡到緩流的現(xiàn)象。（√）7.洪水波速在平直河道中保持不變。（×）8.人工濕地填料層越厚，處理效果越好。（×）9.水體自凈能力與污染物濃度成正比。（×）10.伯努利方程適用于所有流動(dòng)狀態(tài)。（×）11.污水管道水力計(jì)算中，常用曼寧公式。（√）12.河流洪水演進(jìn)過程中，洪水波速逐漸減小。（√）13.雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，雨水徑流系數(shù)取值越高，排水壓力越大。（√）14.地下水污染修復(fù)中，抽水井修復(fù)是最常用的方法。（√）15.水躍發(fā)生在水流速度突然減小的區(qū)域。（√）16.河流彎曲段凹岸水流速度通常比凸岸快。（√）17.人工濕地污水處理系統(tǒng)適用于小型城鎮(zhèn)。（√）18.伯努利方程中，動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化。（√）19.污水管道充滿度越高，水流越穩(wěn)定。（×）20.洪水波速主要受河道坡度影響。（√）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述明渠均勻流與明渠非均勻流的區(qū)別。答：-明渠均勻流：水流深度、流速、坡度沿程不變，適用于長直、坡度恒定的渠道。-明渠非均勻流：水流深度、流速沿程變化，常見于水流受障礙物（如水閘、橋梁）影響的區(qū)域。2.簡(jiǎn)述污水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的水力控制條件。答：-充滿度控制：一般不超過0.75，防止堵塞。-流速控制：最小流速0.6m/s，防止淤積。-水頭損失控制：合理設(shè)計(jì)坡度，避免過大的水頭損失。3.簡(jiǎn)述河流洪水演進(jìn)過程中，洪水波速的影響因素。答：-河道坡度：坡度越大，波速越快。-河道寬度：寬度越大，波速越慢。-河床糙率：糙率越大，波速越慢。4.簡(jiǎn)述人工濕地污水處理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。答：-成本低，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單。-環(huán)境友好，可美化景觀。-處理效果穩(wěn)定，適用于中小型城鎮(zhèn)。五、計(jì)算題（每題10分，共4題）1.某矩形渠道寬10m，坡度0.02，水深1.5m，糙率0.015，求其流量（用曼寧公式）。解：曼寧公式：Q=(1/n)AR^(2/3)S^(1/2)，其中A=寬度×水深=10×1.5=15m2，R=過水?dāng)嗝婷娣e/?濕周=(15/(10+2×1.5))=1.077m，Q=(1/0.015)×15×(1.077)^(2/3)×(0.02)^(1/2)≈14.6m3/s。2.某污水管道直徑0.6m，坡度0.01，充滿度0.65，求其流量（用巴歇爾公式）。解：巴歇爾公式：Q=(1/3.3)×π×D^(2/3)×S^(1/2)×h^(5/3)，其中D=0.6m，S=0.01，h=0.65，Q=(1/3.3)×π×(0.6)^(2/3)×(0.01)^(1/2)×(0.65)^(5/3)≈0.12m3/s。3.某河流斷面寬50m，水深2m，平均流速1.2m/s，漲水時(shí)水位上漲0.5m，求洪水波速。解：洪水波速公式：C=√(gh)，其中g(shù)=9.8m/s2，h=2+0.5=2.5m，C=√(9.8×2.5)≈7.0m/s。4.某人工濕地填料層厚度1.2m，水流速度0.3m/s，填料孔隙率0.6，求實(shí)際過水速度。解：實(shí)際過水速度=水流速度/孔隙率=0.3/0.6=0.5m/s。答案與解析一、單選題答案與解析1.C解析：流量Q=寬度×水深×流速=60×3×1.5=270m3/s，選項(xiàng)最接近C。2.D解析：均勻流受渠道坡度、粗糙度、流量共同影響，保持深度不變。3.B解析：污水管道設(shè)計(jì)常用曼寧公式計(jì)算水力坡度，曼寧公式是水力學(xué)經(jīng)典方法。4.A解析：水體交換周期短（<30天）的自凈能力強(qiáng)，PLI<1表示水質(zhì)較好。5.B解析：離心力導(dǎo)致水面凹岸降低、凸岸升高。6.D解析：滲透系數(shù)單位為m3/(s·m)，反映介質(zhì)透水能力。7.C解析：城市雨水口間距一般30-50m，過大易積水，過小增加成本。8.A解析：水躍可消耗大量動(dòng)能，減少下游能量損失。9.B解析：坡度越大，水流加速，波速越快。10.B解析：人工濕地填料層厚度1.0-1.5m為宜，過厚增加成本。二、多選題答案與解析1.A,B,C解析：非均勻流包括水躍、漫灘流、水跌等，均勻流為特例。2.A,B,C解析：水體自凈依賴流動(dòng)性、氧氣、微生物，水溫影響反應(yīng)速率。3.A,B,D解析：充滿度、流速、水頭損失是管道設(shè)計(jì)關(guān)鍵指標(biāo)，壓力一般不考慮。4.A,B,C解析：彎曲段產(chǎn)生橫向環(huán)流、水面凹凸、河床沖淤。5.A,B,C解析：抽水井、氧化還原、植物修復(fù)是常用技術(shù)，稀釋不適用于污染源控制。6.A,B,C解析：雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)需考慮徑流系數(shù)、雨水口、管道坡度，停留時(shí)間用于滯留池。7.A,B,C解析：水躍類型包括挑流式、塊狀、漂浮式，紊流式不屬于典型分類。8.A,B,D解析：HEC-RAS、MIKE、MODFLOW是主流模型，SWMM用于城市排水。9.A,B,C,D解析：人工濕地包含填料、植物、微生物、排水層四部分。10.A,B,D解析：伯努利方程適用于穩(wěn)定、不可壓縮、無摩擦流，恒定坡度是推論條件。三、判斷題答案與解析1.√解析：均勻流水面線與渠底坡度平行，符合重力流特性。2.×解析：污水管道充滿度一般不超過0.75，超過易堵塞，壓力流除外。3.√解析：凹岸受離心力影響，水流加速，水深增加；凸岸相反。4.√解析：滲流速度v=k×i，k為滲透系數(shù)，i為水力坡度。5.×解析：雨水口間距過大易積水，過小增加成本，需優(yōu)化設(shè)計(jì)。6.√解析：水躍是急流→緩流過渡現(xiàn)象，伴隨能量損失。7.×解析：平直河道中，洪水波速受坡度、糙率、寬度綜合影響。8.×解析：填料層過厚增加成本，1.0-1.5m為宜，需平衡效果與經(jīng)濟(jì)性。9.×解析：自凈能力與污染物濃度成反比，濃度高則自凈慢。10.×解析：伯努利方程不適用于非穩(wěn)定流、可壓縮流、有摩擦流。11.√解析：曼寧公式是污水管道水力計(jì)算核心公式。12.√解析：洪水波速隨流程增加逐漸減小，平直河道中變化較小。13.√解析：徑流系數(shù)越高，排水壓力越大，需加大管徑或增加泵站。14.√解析：抽水井修復(fù)通過降低地下水位，加速污染物遷移。15.√解析：水躍發(fā)生在水流速度驟減處，形成劇烈紊流。16.√解析：凹岸水流受離心力加速，凸岸水流減速。17.√解析：人工濕地適用于中小城鎮(zhèn)，成本可控且環(huán)境友好。18.√解析：伯努利方程中動(dòng)能與勢(shì)能可相互轉(zhuǎn)化，體現(xiàn)能量守恒。19.×解析：充滿度過高易堵塞，一般控制在0.75以下。20.√解析：洪水波速公式C=√(g×h)中，坡度通過g間接影響。四、簡(jiǎn)答題答案與解析1.明渠均勻流與明渠非均勻流區(qū)別答：均勻流深度、流速、坡度不變，適用于長直渠道；非均勻流沿程變化，受障礙物影響。2.污水管道水力控制條件答：充滿度（≤0.75）、流速（≥0.6m/s）、水頭損失（合理坡度），防止堵塞和過流能力不足。3.河流洪水波速影響因素答：坡度（坡大波快）、寬度（寬則波慢）、糙率（糙大波慢），與河道形態(tài)密切相關(guān)。4.人工濕地污水處理系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)答：低成本、環(huán)保、處理效果好，適用于中小城鎮(zhèn)，可結(jié)合景觀設(shè)計(jì)。五、計(jì)算題答案與解析1.矩形渠道流量計(jì)算Q=(1/0.015)×15×(1.077)^(2/3)×(0.02)^(1/2)≈14.6m3/s，解析：曼寧公式需計(jì)算濕周和過水?dāng)嗝嫠Π霃健?.污水管道流量計(jì)算Q=(1/3.3)×π×(0.6)^(2