注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師（一級(jí)基礎(chǔ)考試-上午-流體力學(xué)）模擬試卷1（共131題）

注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師（一級(jí)基礎(chǔ)考試-上午-流體力學(xué)）模擬試卷1（共4套）（共131題）注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師（一級(jí)基礎(chǔ)考試-上午-流體力學(xué)）模擬試卷第1套一、單選題(本題共35題，每題1.0分，共35分。)1、關(guān)于流體的壓縮性和膨脹性，下述說(shuō)法中正確的是()。A、流體受壓，壓強(qiáng)增大時(shí)，導(dǎo)致流體體積縮小，密度增加的性質(zhì)，稱為流體的壓縮性；流體受熱，溫度上升時(shí)，導(dǎo)致流體體積增大，密度增大的性質(zhì)，稱為流體的膨脹性B、流體受壓，壓強(qiáng)減小時(shí)，導(dǎo)致流體體積增大，密度增大的性質(zhì)，稱為流體的壓縮性；流體受熱，溫度上升時(shí)，導(dǎo)致流體體積增大，密度增大的性質(zhì)，稱為流體的膨脹性C、流體受壓，壓強(qiáng)增大時(shí)，導(dǎo)致流體體積縮小，密度增大的性質(zhì)，稱為流體的壓縮性；流體受熱，溫度上升時(shí)，導(dǎo)致流體體積增大，密度減小的性質(zhì)，稱為流體的膨脹性D、流體受壓，壓強(qiáng)增大時(shí)，導(dǎo)致流體體積縮小，密度減小的性質(zhì)，稱為流體的壓縮性；流體受熱，溫度上升時(shí)，導(dǎo)致流體體積增大，密度減小的性質(zhì)，稱為流體的膨脹性標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：流體的壓縮性，一般用壓縮系數(shù)來(lái)表示對(duì)某一流體，它的密度隨壓強(qiáng)的增大而增大，而流體的體積則隨壓強(qiáng)的增大而減小。流體的膨脹性，一般用熱脹系數(shù)來(lái)表示對(duì)于某一流體，隨著流體溫度上升，流體的密度是減小的，相應(yīng)的流體體積是增加的。因此正確的答案應(yīng)該是C。2、流體的內(nèi)摩擦力T，單位面積上的內(nèi)摩力τ，流體動(dòng)力粘度系數(shù)μ和運(yùn)動(dòng)粘度v，它們之間的關(guān)系正確的是()。A、B、C、D、標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩層相鄰流體之間的切應(yīng)力為而式中ρ——流體的密度；v——單位速度梯度作用下切應(yīng)力對(duì)單位體積質(zhì)量作用產(chǎn)生的阻力加速度。故正確的關(guān)系應(yīng)是D。3、如圖所示，有一0．8m×0．2m平板在油面上作勻速水平運(yùn)動(dòng)，平板和固定邊界的距離δ=1mm。當(dāng)平板運(yùn)動(dòng)速度u=2m／s時(shí)，測(cè)得平板的拖動(dòng)力T=368N，則油的動(dòng)力粘度是()。A、0．5Pa.sB、0．15Pa.sC、1．15Pa.sD、2．3Pa.s標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：由牛頓內(nèi)摩擦定律，平板所受阻力等于平板的拖動(dòng)力，設(shè)平板所帶動(dòng)的油的速度成直線分布，則油的動(dòng)力粘度為所以應(yīng)選擇答案C。4、下面關(guān)于壓強(qiáng)的說(shuō)法，正確的是()。A、絕對(duì)壓強(qiáng)加相對(duì)壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)B、相對(duì)壓強(qiáng)加大氣壓強(qiáng)等于絕對(duì)壓強(qiáng)C、絕對(duì)壓強(qiáng)大于相對(duì)壓強(qiáng)，也大于大氣壓強(qiáng)D、某一點(diǎn)的相對(duì)壓強(qiáng)和絕對(duì)壓強(qiáng)都是正值標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：絕對(duì)壓強(qiáng)p’是以絕對(duì)真空為零點(diǎn)起算的壓強(qiáng)，大氣壓強(qiáng)pa是指當(dāng)?shù)赝叱檀髿獾慕^對(duì)壓強(qiáng)，p’和pa都是正值。相對(duì)壓強(qiáng)p是以大氣壓強(qiáng)pa為零點(diǎn)起算的壓強(qiáng)，三者之間的關(guān)系為p=p’一pa。如圖所示，其中p’和pa都是正值，p值則可正可負(fù)，如圖中的pA為正值，pB為負(fù)值。分析三者之間的關(guān)系，可知只有B的答案是正確的。5、一封閉水箱，在水箱側(cè)面安有測(cè)壓管連通壓力表。測(cè)壓管中心至壓力表的高度z=0．5m，至水箱內(nèi)水面的水深h=2．0m。已知壓力表的讀數(shù)為4．9kN／m，則水箱中水面的相對(duì)壓強(qiáng)p0及其真空度pk是()。A、p0=一4．9kN／m2，pk=2．0mB、p0=一9．8kN／m2，pk=2．0m水柱C、p0=一9．8kN／m2，pk=1．0m水柱D、p0=一4．9kN／m2，pk=1．0m水柱標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：列方程式求出水箱中水面上的相對(duì)壓強(qiáng)p0+pgh=p+pgz水箱中水面的相對(duì)壓強(qiáng)p0=pg(z一h)+p=9．8×(0．5—2．0)kN／m2+4．9kN／m2=一9．8kN／m2=一1．0m水柱得水箱中水面的相對(duì)壓強(qiáng)為一9．8kN／m2，真空度為1．0m水柱。所以正確的答案是C。6、在如圖所示的四種容器中，容器的容量相同V1=V2=V3=V4=V，水深相等h1=h2=h3=h4=h。比較作用在四種容器底面上靜水總壓力之間的大小關(guān)系，正確的是()。A、P1=P2=P3=—P4B、P2=P4，P1＞P3，P1＞P4C、P1＞P3，P1=P4，P1＞P4D、P3＞P2＞P4＞P1標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：由于h1=h2=h3=h4=h，作用在四種容器底面上的壓強(qiáng)都相同，p=pgh。又由于四種容器的容量(即體積)相同，V1=V2=V3=V4=V，比較四種容器的形狀，判斷b3＞b2＞，b4＞b1，即各容器的底面積A3＞A2＞A4＞A1。而靜水總壓力P=ρghA，可得到P3＞P2＞P4＞；P1。所以正確答案應(yīng)該是D。7、如圖所示，矩形閘門(mén)，高a=3m，寬b=2m，閘門(mén)上端在水面下的深度h1=1m，則作用在閘門(mén)上的靜水總作用力大小P和作用點(diǎn)位置h0為()。A、P=147kN，hD=2．5mB、P=147kN，hD=2．8mC、P=294kN，hD=2．8mD、P=294kN，hD=2．5m標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：本題可以用解析法或圖解法求解。(1)用解析法計(jì)算1)靜水總壓力P=ρghcA其中ρ=1000kg／m3，而代入上式得P=ρghcA=9．8×1000×2．5×6N=147kN；2)壓力中心代入上式中，得壓力中心(2)用圖解法求解；1)繪制靜水壓力分布圖，靜水總壓力P=Ωb，其中壓力梯形面積Ω為將b=2m，代入公式P=Ωb中得P=73．5×2kN=147Kn；2)壓力中心可以通過(guò)作圖方法得到E點(diǎn)，再通過(guò)E點(diǎn)沿壓力P方向交于受壓面上的D點(diǎn)，這便是壓力中心。壓力作用點(diǎn)距底邊緣h0=(4—1．2)m=2．8m由解析法或圖解法，都可得到本題的答案為B。8、下面關(guān)于跡線和流線的說(shuō)法中，正確的是()。A、流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡稱為跡線，跡線上流體質(zhì)點(diǎn)的流速矢量構(gòu)成了流線B、在實(shí)際流體的流動(dòng)中，流線和跡線兩者相重合C、跡線是指某一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，流線是指某一時(shí)刻流場(chǎng)中的空間曲線，且在該曲線上所有質(zhì)點(diǎn)的流速矢量都與這條曲線相切D、跡線可以相交，也可以是一條折線。同樣，流線可以相交，也可以是一條折線標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)定義：流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡稱為跡線。流線是某時(shí)刻流場(chǎng)中畫(huà)出的一條空間曲線，在該曲線上所有質(zhì)點(diǎn)的流速矢量均與此曲線相切。因此正確的答案是C。9、關(guān)于恒定流與非恒定流、均勻流和非均勻流的判斷，下面說(shuō)法中正確的是()。A、流場(chǎng)中各質(zhì)點(diǎn)的流體運(yùn)動(dòng)參數(shù)不隨流程的變化而變化的流體流動(dòng)稱為恒定流，否則稱為非恒定流B、流場(chǎng)中各質(zhì)點(diǎn)的流體運(yùn)動(dòng)參數(shù)不隨時(shí)間和流程的變化而變化的流體流動(dòng)稱為恒定流，否則稱為非恒定流C、流場(chǎng)中同一流線上各質(zhì)點(diǎn)的流速矢量沿流程不變的流體流動(dòng)稱為均勻流，否則稱為非均勻流D、流場(chǎng)中同一流線上各質(zhì)點(diǎn)的流速矢量不隨時(shí)間而變化的流體流動(dòng)稱為均勻流，否則稱為非均勻流標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)定義：流場(chǎng)中每一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)都不隨時(shí)間而變化的流體流動(dòng)稱為恒定流，否則稱為非恒定流。流場(chǎng)中同一流線上各質(zhì)點(diǎn)的流速矢量沿流程不變的流體流動(dòng)稱為均勻流，否則稱為非均勻流。因此只有C的說(shuō)法是正確的。10、關(guān)于漸變流，下述說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()。A、將非均勻流分為漸變流和急變流，漸變流是指各流線接近于平行直線的流動(dòng)B、漸變流的過(guò)流斷面近似為平面C、恒定漸變流過(guò)流斷面上流體動(dòng)水壓強(qiáng)近似地按靜水壓強(qiáng)分布D、漸變流過(guò)流斷面上各點(diǎn)的位置水頭、壓力水頭和流速水頭之和等于常數(shù)標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：在非均勻中，為了便于研究，常按流線沿程變化的緩急程度分為漸變流和急變流。漸變流是指各流線接近于平行直線的流動(dòng)。漸變流過(guò)流斷面近似平面，其上面流體動(dòng)水壓強(qiáng)近似按靜水壓強(qiáng)分布，同一過(guò)流斷面的近似為常數(shù)。因此D的說(shuō)法是錯(cuò)誤的。11、有一段管路如圖所示，過(guò)流斷面1-1處的管徑d1=0．2m，位置高度h1=2．0m，壓強(qiáng)水頭水柱。過(guò)流斷面2-2處的管徑d2=0．4m，位置高度h2=4．0m，壓強(qiáng)水頭斷面平均流速v2=1．0m／s。說(shuō)明管路中水流的流動(dòng)情況，正確的是()。A、水流由斷面1-1流向斷面2-2B、水流由斷面2-2流向斷面1-1C、管中的水流不流動(dòng)D、水流流動(dòng)情況不能確定標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：由連續(xù)性方程計(jì)算斷面1-1的平均流速計(jì)算斷面1-1和2-2的總機(jī)械能量水頭即總機(jī)械能量水頭E1＞E2，所以管中水流應(yīng)由斷面1-1流向斷面2-2。故正確答案是A。12、如圖所示，有一引水管道從水塔中引水。水塔水位恒定，水頭差H=9m，管道直徑d=250mm，引水流量Q=200L／s，則水流的總水頭損失為()。A、12．07mB、8．15mC、9．0mD、2．07m標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：設(shè)水塔水面為1-1斷面，引水管出口為2-2斷面，基準(zhǔn)面0-0通過(guò)2-2斷面的中心。由恒定總流的能量方程，水流的總水頭損失為將p1=p2=0，Z1一Z2=H代入上式得考慮水塔截面積較大，v1≈0，取α2=1．0，代入相應(yīng)數(shù)據(jù)得故水頭損失為B。13、如圖所示，水平河床上有一溢流水壩，壩段長(zhǎng)為L(zhǎng)，通過(guò)流量為Q時(shí)，壩上游水深為H，溢流水壩下游收縮斷面水深為hc，求水流對(duì)壩體的作用力。應(yīng)用動(dòng)量方程來(lái)求解這一問(wèn)題時(shí)，下面的求解過(guò)程中，錯(cuò)誤的是()。A、取斷面1-1和斷面C—C之間的水體為控制體，忽略水面空氣和河床及水壩對(duì)水體的摩擦力B、列出控制體x方向的動(dòng)量方程P1—Pc一Rx=pQ(v1一vc);Rx=P1一Pc一ρQ(c1一vc)Rx為壩體對(duì)水體的反作用力C、斷面1-1和斷面C—C符合漸變流條件，斷面上的動(dòng)水壓強(qiáng)可以按靜水壓強(qiáng)計(jì)算D、斷面1—1和斷面C—C的流速為將相應(yīng)數(shù)據(jù)代入，便可以求得Rx，而水流對(duì)壩體的作用力就是Rx’=一Rx標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：仔細(xì)觀察求解過(guò)程中各步，發(fā)現(xiàn)B中用的動(dòng)量方程應(yīng)該是P1—Pc一Rx=pQ(vc一v1)；Rx=P1一Pc一pQ(vc一v1)而不是Rx=P1—Pc一pQ(v1—vc)所以錯(cuò)誤的是B。14、假設(shè)圓管流動(dòng)的臨界雷諾數(shù)Rek=2300，今有15℃的水在內(nèi)徑d=20mm的圓管中以流速v=0．8m／s在管中流動(dòng)，則管中水流的流動(dòng)是什么流態(tài)，如管內(nèi)保持層流狀態(tài)，其最大的流速是多少，正確的答案是()。A、層流，1．6m／sB、紊流，0．131m／sC、層流，0．08m／sD、紊流，0．82m／s標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：(1)15℃時(shí)水的運(yùn)動(dòng)粘度v=1．139×10-6m2／s，管內(nèi)水流的雷諾數(shù)為所以管中水流為紊流。(2)保持層流的最大流速就是臨界流速vk，因此故正確的答案是B。15、流體力學(xué)中雷諾數(shù)Re所表示的力學(xué)意義，是它代表水流中哪兩種力的對(duì)比關(guān)系()。A、慣性力／重力B、表面張力／慣性力C、慣性力／粘滯力D、粘滯力／重力標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：雷諾數(shù)Re用于作為流體流動(dòng)狀態(tài)的判別標(biāo)準(zhǔn)。用四個(gè)參數(shù)組成無(wú)因次數(shù)Re其中，v、d、ρ、μ、v，分別為流速、管徑、密度、流體的動(dòng)力粘度和運(yùn)動(dòng)粘度?？梢钥闯鏊砹藨T性力和粘滯力的對(duì)比關(guān)系，故應(yīng)選答案C。16、關(guān)于達(dá)西公式和沿程阻力系數(shù)λ的說(shuō)法中，正確的是()。A、達(dá)西公式是均勻流沿程水頭損失的普遍計(jì)算式，對(duì)層流和紊流都適用。層流的沿程阻力系數(shù)只與雷諾數(shù)有關(guān)，紊流中沿程阻力系數(shù)與雷諾數(shù)和壁面的粗糙度這兩個(gè)因素有關(guān)B、達(dá)西公式是均勻流沿程水頭損失的計(jì)算式，只適用于層流流動(dòng)。沿程阻力系數(shù)只與雷諾數(shù)有關(guān)C、達(dá)西公式是恒定流沿程水頭損失的計(jì)算式，只適用于紊流流動(dòng)。沿程阻力系數(shù)與雷諾數(shù)和壁面的粗糙度有關(guān)D、達(dá)西公式是均勻流沿程水頭損失的普遍計(jì)算式，適用于層流和紊流的計(jì)算。阻力系數(shù)只與流體的動(dòng)力粘度或運(yùn)動(dòng)粘度有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：達(dá)西公式是計(jì)算均勻流沿程水頭損失的普遍計(jì)算式，不同的流動(dòng)型態(tài)都適用，但沿程阻力系數(shù)A則與流體流動(dòng)型態(tài)有關(guān)。在層流中，流體流動(dòng)的阻力是粘性阻力，理論分析表明，層流的沿程阻力系數(shù)λ只與雷諾數(shù)Re有關(guān)，而與壁面粗糙度無(wú)關(guān)，層流的阻力系數(shù)。在紊流中，流體流動(dòng)的阻力包括粘性阻力和慣性阻力，而在一定的條件下，壁面的粗糙度將成為產(chǎn)生慣性阻力的主要外因。所以在紊流中，沿程阻力系數(shù)λ取于雷諾數(shù)和壁面粗糙度這兩個(gè)因素。紊流中的阻力系數(shù)A可以用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。因此正確答案是A。17、已知城市某一水平輸水管，管的長(zhǎng)度l=4000m，管的直徑d=250mm，管的沿程阻力系數(shù)λ=0．023，若要保證輸水管通過(guò)的流量Q=50L／s，則輸水管進(jìn)口所需要的水壓是()。A、47．9kPaB、287．2kPaC、90．7kPa，D、191．4kPa標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：(1)輸送所需流量的流速(2)由輸水管進(jìn)口和出口的伯努利方程，可以得到所以所以答案是D。18、某輸油管道，其直徑d=0．15m。為測(cè)定油的運(yùn)動(dòng)粘度v，管中通過(guò)流量Q=0．16m3／s時(shí)，在相距l(xiāng)=500m的A、B兩點(diǎn)測(cè)得壓強(qiáng)pA=3Pa，pB=2Pa，則油的運(yùn)動(dòng)粘度v等于()。A、512×10-6m2／sB、512×10-4m2／sC、152×10-6m2／sD、152×10-4m2／s標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：設(shè)管中油的流動(dòng)屬于層流運(yùn)動(dòng)。由達(dá)西公式運(yùn)動(dòng)粘度計(jì)算平均流速口和壓力坡降J將相關(guān)數(shù)據(jù)代入，計(jì)算運(yùn)動(dòng)粘度校核油的流動(dòng)是否為層流因Re＜2300為層流，假設(shè)正確。故油的運(yùn)動(dòng)粘度v等于C。19、如圖所示，河道中有一圓柱形的橋墩，圓柱的直徑d=1．0m，水深h=3．0m，河水的流速v=3．2m／s，則橋墩所受的繞流阻力R為()。A、66kNB、132kNC、6．6kND、13．2kN標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：橋墩所受的繞流阻力，一般用下式計(jì)算其中CD的繞流阻力系數(shù)，對(duì)長(zhǎng)圓柱體繞流，繞流長(zhǎng)度和直徑之比為3時(shí)CD=0．86，A為與流速v相垂直的繞流物體的橫截面積，ρ為流體的密度。所以橋墩所受的繞流阻力為D。20、如圖所示，一薄壁小孔口直徑d1=50mm，作用水頭H1=2．5m，一圓柱形外管嘴直徑d2=50mm，作用水頭H2=2．5m。分別求出它們的出流流量Q1和Q2，正確的答案是()。A、Q1=8．38L／s，Q2=8．38L／sB、Q1=8．381／s，Q2=11．27L／sC、Q1=11．27L／s，Q2=11．27L／sD、Q1=11．27L／s，Q2=8．38L／s標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：計(jì)算時(shí)取上游水面流速v1≈0，v2≈0。薄壁小孔口出流流量當(dāng)μ1=0．61時(shí)，得圓柱形外管嘴出流流量當(dāng)μ2=0．82時(shí)，得雖然直徑和作用水頭相等，但Q1＜Q2。所以正確的答案是B。21、在管路的水力計(jì)算中，下述關(guān)于長(zhǎng)管和短管、簡(jiǎn)單管路與復(fù)雜管路的說(shuō)法，正確的是()。A、長(zhǎng)管只考慮沿程水頭損失，短管只考慮局部水頭損失。簡(jiǎn)單管路是指管徑、粗糙系數(shù)和流量沿程不變的單管，復(fù)雜管路是指管徑、粗糙系數(shù)或流量沿程變化或沿程分叉的管路B、長(zhǎng)管只考慮沿程水頭損失，短管要考慮流速水頭損失、局部水頭損失和沿程水頭損失。簡(jiǎn)單管路是指管徑、粗糙系數(shù)和流量沿程不變的單管，復(fù)雜管路是指管徑、粗糙系數(shù)或流量沿程變化或沿程分叉的管路C、長(zhǎng)管要考慮局部水頭損失和沿程水頭損失，短管只考慮局部水頭損失。簡(jiǎn)單管路是指管徑沿程不變的單管，復(fù)雜管路是指管徑沿程變化或沿程分叉的管路D、長(zhǎng)管只考慮沿程水頭損失，短管要考慮流速水頭損失、局部水頭損失和沿程水頭損失。簡(jiǎn)單管路是指管徑和粗糙系數(shù)沿程不變但沿程分叉的管路標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：按照局部水頭損失的大小來(lái)區(qū)分長(zhǎng)管和短管，如局部水頭損失和流速水頭之和小于總水頭損失的5％，在計(jì)算時(shí)可以忽略不計(jì)的管道稱為長(zhǎng)管，否則稱為短管。簡(jiǎn)單管路指管徑、粗糙系數(shù)和流量沿程不變的單管，此外都是復(fù)雜管路，包括串聯(lián)管路、并聯(lián)管路、分叉管路、沿程出流和管網(wǎng)等。因此只有B的說(shuō)法是正確的。22、在串聯(lián)管路和并聯(lián)管路的計(jì)算中，下面的說(shuō)法中，正確的是()。A、串聯(lián)管路各段的水頭損失相同，各段的流量也相同B、串聯(lián)管路總水頭損失為各段水頭損失之和，各段的流量相同C、并聯(lián)管路總水頭損失為各段水頭損失之和，總流量也是各段流量之和D、并聯(lián)管路各段水頭損失不同，各段的流量也不同標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：串聯(lián)管路由兩條或兩條以上的簡(jiǎn)單管首尾相連而成，并聯(lián)管路是由兩條或兩條以上的簡(jiǎn)單管首首相連、尾尾相連而成。管段的連接處稱為節(jié)點(diǎn)。從能量平衡的觀點(diǎn)看，串聯(lián)管路的總水頭損失等于各段水頭損失之和，并聯(lián)管路各段的水頭損失相同，都等于管段首尾節(jié)點(diǎn)的水頭差。從質(zhì)量平衡的觀點(diǎn)看，流入節(jié)點(diǎn)的流量等于流出節(jié)點(diǎn)的流量，所以串聯(lián)管路各段的流量相同，并聯(lián)管路總流量是各段管道流量之和。因此只有B的說(shuō)法是正確的。23、如圖所示的虹吸管，上下游水位差月=1．5m，B點(diǎn)到上游水面差Z=0．5m，虹吸管的直徑d=0．5m，B點(diǎn)之前的長(zhǎng)度為21m，之后為9m，總長(zhǎng)度l=(21+9)m=30m。進(jìn)口水閥的阻力系數(shù)ζ1=2．5，折角彎管的阻力系數(shù)ζ2=0．55，出口淹沒(méi)的阻力系數(shù)ζ3=1．0，沿程阻力系數(shù)λ=0．03。則通過(guò)虹吸管的流量和B點(diǎn)的真空度是()。A、0．421m3／s和1．51m水柱B、4．21m3／s和6．51m水柱C、42．1m3／s和8．51m水柱D、8．42m3／s和9．51m水柱標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：虹吸管的流量計(jì)算公式為其中，流量為虹吸管斷面平均流速求B點(diǎn)的真空度，可列虹吸管進(jìn)口和B點(diǎn)的能量方程得B點(diǎn)的真空度所以答案是A。24、水流在直徑為d的圓管中滿流流動(dòng)時(shí)，濕周χ和水力半徑R分別是()。A、B、C、D、標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)定義，濕周是過(guò)水?dāng)嗝嫔狭黧w與固體的接觸線長(zhǎng)度，水力半徑是過(guò)水?dāng)嗝娣e與濕周的比值。對(duì)于圓形斷面的濕周就是圓周，即χ=πd，水力半徑是所以正確的答案是C。25、形成明渠均勻流的水力特征需要一定的條件，下述所包括的條件中，錯(cuò)誤的是()。A、明渠中水流必須是恒定的，渠道的流量沿程保持不變，沒(méi)有水流匯人或分出B、明渠必須是長(zhǎng)而直的棱柱形渠道C、渠道邊壁的粗糙情況沿程不變，渠道沿程沒(méi)有建筑物的局部干擾D、渠道的底坡i沿程不變，可以順坡、平坡或逆坡標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：均勻流是指流體各運(yùn)動(dòng)要素沿程不變的流動(dòng)。明渠均勻流特指明渠中的水深、斷面平均流速、流速分布等均保持沿程不變，水流各流線應(yīng)與渠底平行，且是無(wú)彎曲的直線。為保證形成這些水力特征，必須做到考題中A、B、C、D各條件，但D中渠道底坡必須是順坡。所以D的敘述有錯(cuò)。26、有一梯形斷面的長(zhǎng)渠道，已知渠道底寬b=6m，水深h=2m，邊坡系數(shù)m=1．75，粗糙系數(shù)n=0．024，渠道底坡i=1：4000，則通過(guò)渠道的平均流速v和流量Q是()。A、v=1．805m／s,Q=45．9m3／sB、v=2．41m／s，Q=35．3m3／sC、v=0．805m／s，Q=15．3m3／sD、v=0．403m／s，Q=7．7m3／s標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：渠道的過(guò)流斷面積A和濕周χ分別為A=(b+mh)h=(6+1．75×2)×2m2=19．0m2水力半徑由曼寧公式計(jì)算平均流速v，并計(jì)算流量Q=Av=19×0．805=15．3m3／s所以正確答案是C。27、下述關(guān)于明渠均勻流水力最優(yōu)斷面的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是()。A、渠道斷面積A、渠道底坡i、粗糙系數(shù)n一定時(shí)，使流量Q達(dá)到最大值的斷面是水力最優(yōu)斷面B、流量Q、渠道底坡i、粗糙系數(shù)n一定時(shí)，使過(guò)水?dāng)嗝娣e最小的斷面是水力最優(yōu)斷面C、渠道底坡i、粗糙系數(shù)n一定時(shí)，通過(guò)流量Q的半圓形渠道斷面是水力最優(yōu)斷面D、渠道底坡i、粗糙系數(shù)n一定時(shí)，通過(guò)流量Q的梯形渠道斷面是水力最優(yōu)斷面標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：對(duì)于明渠均勻流，當(dāng)過(guò)水?dāng)嗝娣eA、渠道底坡i和粗糙系數(shù)n一定時(shí)，使流量Q達(dá)到最大值的斷面稱為水力最優(yōu)斷面?；蛘哒f(shuō)，當(dāng)Q、i、n一定時(shí)，使過(guò)水?dāng)嗝娣eA最小的斷面是水力最優(yōu)斷面。由明渠均勻流的基本公式i=J，如J和n一定時(shí)，對(duì)相同的過(guò)水?dāng)嗝娣eA，當(dāng)R達(dá)到最大，或濕周χ最小時(shí)的流量達(dá)到了最大。顯然面積A一定時(shí)，半圓形的濕周最小，所以半圓形渠道斷面是水力最優(yōu)斷面，而一般的梯形斷面不一定是水力最優(yōu)斷面。所以只有D的說(shuō)法是錯(cuò)誤的。28、從作用力角度分析，下列幾種渠道中能夠產(chǎn)生均勻流的是()。A、斷面不變的平底坡的渠道B、斷面不變的正底坡長(zhǎng)渠道C、斷面不變的反底坡渠道D、變斷面的正底坡長(zhǎng)渠道標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：過(guò)水?dāng)嗝嫘螤?、尺寸以及過(guò)水?dāng)嗝娴牧魉俜植佳爻滩蛔儯伊骶€為平行直線的流動(dòng)稱為明渠均勻流。分析明渠均勻流的特點(diǎn)有：(1)明渠均勻流的總能量線、測(cè)壓管水頭線和底坡線三線平行。(2)如圖所示，取明渠均勻流渠道上的任兩個(gè)過(guò)水?dāng)嗝?—1和2—2之間的水體為控制體，作用在控制體上兩邊動(dòng)水總壓力的P1=P2，水流的流速加速度為零，故在水流方向上，只剩下重力在水流方向上的分量和明渠壁面的摩擦力相等，以維持平衡，如下圖所示。(3)對(duì)正底坡渠道，渠底高程的降低等于沿程水頭損失，即△Z=△hf，就是說(shuō)，由渠底高程降低所獲得重力在水流方向上的分力，用于克服沿程渠道壁面的摩擦力。使水流維持均勻流運(yùn)動(dòng)。顯然，平底坡和反底坡渠道不能產(chǎn)生均勻流。變斷面正底坡渠道也難以做到沿程水流方向上的重力分量與壁面的摩擦力處處相等，也不能產(chǎn)生均勻流。因此能夠產(chǎn)生均勻流的渠道是B。29、明渠水流有緩流、臨界流和急流三種流態(tài)。下面敘述關(guān)于流態(tài)判別的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是()。A、根據(jù)渠道斷面的平均流速v和干擾波在靜水中傳播速度C的對(duì)比，v＜C為緩流，v=C為臨界流，v＞C為急流B、取弗勞德數(shù)為緩流，F(xiàn)r=1為臨界流，F(xiàn)r＞1為急流C、臨界流對(duì)應(yīng)的水深稱為臨界水深hk，h＜hk為緩流，h=hk為臨界流，h＞hk為急流D、渠道水深h等于臨界水深hk時(shí)，對(duì)應(yīng)的渠道底坡定義為臨界底坡ik，i＜ik為緩流，i=ik為臨界流，i＞ik為急流標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：水流有緩流和急流。在緩流中水較深，流速較小，在緩流渠道中如有突出物產(chǎn)生干擾波，這時(shí)干擾波能向下游傳播，也能向上游傳播。在急流中水較淺，流速較大，這時(shí)如有干擾波，只能向下游傳播，不能向上游傳播。在緩流和急流之間有一種流態(tài)不穩(wěn)定的臨界流。由此判別水流流態(tài)的方法有波速法以及其他方法。(1)波速法：由流速v和波速C的對(duì)比。v＜C為緩流，v=C為臨界流，v＞C為急流。(2)弗勞德數(shù)法：令則Fr＜1．為緩流，F(xiàn)r=1為臨界流，F(xiàn)r＞1為急流。(3)斷面比能法：取渠道的斷面比能為對(duì)Ea求導(dǎo)數(shù)，得由弗勞德數(shù)法得出：為緩流，為臨界流，為急流。而斷面比能E。最小時(shí)的水深為臨界水深hk。(4)水深法：h＞hk時(shí)為緩流，h=hk為臨界流，h＜hk為急流。(5)底坡法：渠道水深為臨界水深hk時(shí)的渠道底坡為臨界底坡ik，渠道底坡i＜ik為緩流，i=ik為臨界流，i＞ik為急流。在C中，緩流和急流的判別關(guān)系與水深法所說(shuō)的相反，是錯(cuò)誤的。30、在流體力學(xué)中，滲流的研究是指()。A、研究水在土壤或巖石孔隙中的流動(dòng)B、研究地下河道的水流流動(dòng)C、用一假想的內(nèi)部沒(méi)有固體顆粒填充，滲流充滿全部流動(dòng)空間的滲流流場(chǎng)來(lái)進(jìn)行研究D、對(duì)地下管網(wǎng)流動(dòng)的研究標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：地下水在土壤或巖石孔隙中的流動(dòng)極為復(fù)雜，滲流水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)很不規(guī)則，且具有隨機(jī)性，致使無(wú)法研究地下水在土壤或巖石孔隙中的真實(shí)流動(dòng)。為此引入滲流模型概念。即假定滲流區(qū)內(nèi)部沒(méi)有固體顆粒填充，滲流連續(xù)地充滿全部滲流空間，其邊界條件、流量、壓強(qiáng)分布、阻力等完全與實(shí)際滲流相同，以此流場(chǎng)替代真實(shí)的滲流流場(chǎng)來(lái)對(duì)其進(jìn)行研究。因此滲流的研究是指C。31、用測(cè)定達(dá)西定律的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定土壤的滲透系數(shù)k，如圖所示，已知圓筒直徑d=30cm，兩測(cè)壓孔的距離l=50cm，測(cè)得△h=72cm，5h的滲透水量為75L，則土壤的滲流系數(shù)和滲流流速是()。A、9．2×10-3m／s，13．2×10-4m／sB、4．1×10-5m／s，5．9×10-5m／sC、9．2×10-3m／s，13．2×10-3m／sD、4．1×10-4m／s，5．9×10-5m／s標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：(1)計(jì)算滲流量(2)由達(dá)西定律Q=KAJ計(jì)算滲透系數(shù)(3)計(jì)算滲流流速土壤的滲透系數(shù)和滲流流速是B。32、如圖所示，一集水廊道底位于不透水層上，H為地下水含水層厚度，h為廊道中的水深，L為影響范圍，L以外的地下水不受廊道的影響，則集水廊道單側(cè)單寬滲流量q的計(jì)算式是()。A、B、C、D、標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：對(duì)于無(wú)壓漸變滲流，滲流流線近于平行，漸變滲流過(guò)水?dāng)嗝嫔细鼽c(diǎn)水力坡降相等，即代入達(dá)西公式可得裘皮幼公式將裘皮幼公式用于集水廊道，s與x坐標(biāo)相反，得集水廊道單側(cè)單寬滲流量為分離變量并積分得所以正確答案為A。33、有一閘孔泄流的模型試驗(yàn)，在長(zhǎng)度比尺λ1=10的模型上測(cè)得流量Qm=112L／s，在模型某點(diǎn)上測(cè)得流速vm=192cm／s，則相應(yīng)的原型流量和原型流速分別是()。A、6．07m3／s，35．4m／sB、35．4m3／s，6．07m／sC、6．07m3／s，6．07m／sD、35．4m3／s，35．4m／s標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：閘孔泄流模型試驗(yàn)應(yīng)按重力相似，即按弗勞德相似準(zhǔn)則設(shè)計(jì)模型，重力相似的流速比尺和流量比尺分別為λv=λ10.5和λQ=λ12.5則原型的流量為Qn=Qmλ2.5=112×10-3×102.5m.／s=35．4m3／s測(cè)點(diǎn)的原型流速為vn=vmλ=192×10-2×100.5m／s=6．07m／s所以答案是B。34、如圖所示，一直徑為d，長(zhǎng)度為l的圓柱體，放在來(lái)流流速為U0的均勻流速場(chǎng)中，流體的密度為ρ，動(dòng)力粘度為μ，則圓柱體繞流阻力D的表達(dá)式為()。A、B、D=CDlρπdU0C、D、上述式中標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)量綱和諧原理，應(yīng)用雷利量綱分析法：(1)寫(xiě)出和阻力D有關(guān)的物理量D=F(d，U0，ρ，μ)，并將阻力D寫(xiě)成這些物理量的指數(shù)乘積關(guān)系式：D=kdaU0bρcμe(2)采用LMT制，將上式寫(xiě)成量綱形式，得[LMT-2]=[L]a[LT-1]b[ML-3]e[ML-1T-1]e(3)根據(jù)量綱和諧原理求指數(shù)a、b、c、e。由上式分別對(duì)于量綱L、M、T，可得各指數(shù)的關(guān)系三個(gè)方程式，四個(gè)未知數(shù)，但可得出a=2一e，b=2一e，c=l—e。(4)將求得的各指數(shù)代入指數(shù)乘積形式的阻力D分式中，得D=kd2-eU02-eρ1-eμe取A=ld，得阻力的公式為上式中CD為繞流阻力系數(shù)，與物體形狀及雷諾數(shù)有關(guān)，可用實(shí)驗(yàn)得出。所以正確的答案是C。35、在管道的流體流動(dòng)中，減小阻力可以增加過(guò)流流量。下述減少阻力的措施中，錯(cuò)誤的是()。A、采用流線型或圓角型等平順的管道進(jìn)口B、用漸變管的連接代替突變連接C、在流體內(nèi)投加極少量的化學(xué)添加劑，以減小流體的摩擦力D、用剛性管邊壁代替柔性管邊壁標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：在幾種減阻措施中，物理材料方面，可以改善邊壁的粗糙度，如用柔性邊壁代替剛性邊壁。D中所說(shuō)的與此相反，是錯(cuò)誤的。注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師（一級(jí)基礎(chǔ)考試-上午-流體力學(xué)）模擬試卷第2套一、單選題(本題共36題，每題1.0分，共36分。)1、根據(jù)恒定流的定義，下列說(shuō)法中正確的是()。A、各斷面流速分布相同B、各空間點(diǎn)上所有運(yùn)動(dòng)要素均不隨時(shí)間變化C、流線是相互平行的直線D、流動(dòng)隨時(shí)間按一定規(guī)律變化標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)要素不隨時(shí)間而變化的流體運(yùn)動(dòng)稱為恒定流。各斷面流速分布相同的流動(dòng)或者流線是相互平行直線的流動(dòng)，屬于均勻流。2、有一變截面壓力管道，斷面A處管徑dA=100mm，斷面平均流速vA=8．1m／s；斷面B處平均流速vB=10m／s，則斷面B處管徑為()mm。A、80B、90C、110D、120標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)連續(xù)性方程vAAA=vBAB，式中截面面積。因此，連續(xù)性方程可以變?yōu)関AdA2=vBdB2，從而可以求出3、密度ρ=1．2kg／m3的空氣，經(jīng)直徑d=1000mm的風(fēng)管流入下游二支管中，如圖6—2—5所示，支管1的直徑d1=500mm，支管2的直徑d2=300mm，支管的斷面流速分別為v1=6m／s，v2=4m／s，則上游干管的質(zhì)量流量為()kg／s。A、1．95B、1．75C、1．65D、1．45標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)連續(xù)性方程vA=v1A1+v2A2，即可得vd2=v1d12+v2d22，則干管斷面空氣流速為上游干管的質(zhì)量流量：Q=pvA=4、輸水管道的直徑為200mm，輸水量為1177kN／h(重量流量)，則其斷面平均流速為()m／s。A、1．06B、2．06C、3．06D、4．06標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：5、黏性流體總水頭線沿程的變化是()。A、沿程下降B、沿程上升C、保持水平D、前三種情況都有可能標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：對(duì)實(shí)際流體元流，黏性切應(yīng)力阻礙流體運(yùn)動(dòng)，為克服阻力，流體將損失機(jī)械能，對(duì)應(yīng)的水柱高度差即水頭損失。實(shí)際流體元流的總水頭線是沿流程下降的斜坡線，又稱水力坡度線。6、流體一維總流中，判別流動(dòng)方向的正確表述是()。A、流體從高處向低處流動(dòng)B、流體從壓力大的地方向壓力小的地方流動(dòng)C、流體從單位機(jī)械能大的地方向單位機(jī)械能小的地方流動(dòng)D、流體從流速快的地方向流速慢的地方流動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)能量方程由于hw1-2＞0，因此，位置1的能量大于位置2的能量，流體從單位機(jī)械能大的地方向單位機(jī)械能小的地方流動(dòng)。7、如圖6—2—6所示一流線夾角很小、曲率很小的漸變流管道，A—A為過(guò)流斷面，B—B為水平面，1、2為過(guò)流斷面上的點(diǎn)，3、4為水平面上的點(diǎn)，則各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)物理量的關(guān)系為()。A、p1=P2B、Z1+(p1／γ)=Z2+(p2／γ)C、p3=P4D、Z3+(p3／γ)=Z4+(p4／γ)標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：漸變流性質(zhì)為同一過(guò)流斷面各點(diǎn)測(cè)壓管水頭相等。8、如圖6-2-7所示有壓恒定流水管直徑d=50mm，末端閥門(mén)關(guān)閉時(shí)壓力表讀數(shù)為21kPa，閥門(mén)打開(kāi)后讀值降至5．5kPa，如不計(jì)水頭損失，則該管的通過(guò)流量Q為()L／s。A、18B、15C、10．9D、9標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：列水箱液面和管道閥門(mén)處斷面的能量方程得：閥門(mén)關(guān)閉時(shí)，能量方程中v1=v2=0，p2=21kPa，則可以求出z1一z2=2．143m。閥門(mén)打開(kāi)時(shí)，能量方程中p2=5．5kPa，則可以求出管中流速v2=5．57m／s。所以，閥門(mén)打開(kāi)時(shí)，該管道中的流量為Q=v2A=10．9L／s。9、如圖6—2—8所示有一垂直放置的漸縮管，內(nèi)徑由d1=300mm漸縮至d2=150mm，水從下而上自粗管流入細(xì)管。測(cè)得水在粗管1—1斷面和細(xì)管2-_2斷面處的相對(duì)壓強(qiáng)分別為98kPa，和60kPa，兩斷面間垂直距離為1．5m，若忽略摩擦阻力，則通過(guò)漸縮管的流量為()m3／s。A、0．125B、0．25C、0．50D、1．00標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：由連續(xù)方程和伯努利方程得：解得：Q=0．125m3／s。10、如圖6—2—9所示，消防管道直徑D=200mm，末端收縮形噴嘴出口直徑d=50mm，噴嘴和管道用法蘭盤(pán)連接，并用螺栓固定。當(dāng)流量Q=0．1m3／s時(shí)，螺栓所受的總拉力為()kN。A、4．78B、35．83C、40．59D、45．61標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：由流量公式Q=v1A1=v2A2得，兩斷面流速分別為：根據(jù)管道軸線方向的動(dòng)量方程ρQ(β2v2x一β1v1x)=Rx，β1=β2=1．0，可以求得螺栓所受的總拉力為：Rx=ρQ(β2v2x一β1v1x)=4．78kN。11、如圖6—2—10所示，一倒置U形管，上部為油，其密度ρcal=800kg／m3，用來(lái)測(cè)定水管中的A點(diǎn)流速uA，若讀數(shù)△h=200mm，則該點(diǎn)流速uA為()m／s。A、0．885B、1．980C、1．770D、2．000標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：對(duì)U型管右側(cè)水油接觸面進(jìn)行受力分析有：從而有將水油密度分別代入得：v=0．885m／s，即uA=0．885m／s。12、如圖6—2一11所示文丘里管，已知管道直徑d1=100mm，喉道直徑d2=50mm，文丘里流量計(jì)流量系數(shù)μ=0．94，水銀差壓計(jì)讀數(shù)hp=25cm，則管道通過(guò)的水流流量Q=()m3／s。A、0．030B、0．025C、0．020D、0．015標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：文丘里管流量模數(shù)管道通過(guò)的水流流量13、圓管層流中，下述錯(cuò)誤的是()。[2014年真題]A、水頭損失與雷諾數(shù)有關(guān)B、水頭損失與管長(zhǎng)度有關(guān)C、水頭損失與流速有關(guān)D、水頭損失與粗糙度有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：圓管層流時(shí)，水頭損失hf的計(jì)算公式為：。式中，L為流長(zhǎng)；d為管內(nèi)徑；v為斷面平均流速；λ為沿程阻力系數(shù)，在圓管層流時(shí)可按下式計(jì)算：，其中Re為雷諾數(shù)。圓管中層流的水頭損失與雷諾數(shù)有關(guān)，而與管壁條件無(wú)關(guān)。14、沿程水頭損失hf()。[2013年真題]A、與流程長(zhǎng)度成正比，與壁面切應(yīng)力和水力半徑成反比B、與流程長(zhǎng)度和壁面切應(yīng)力成正比，與水力半徑成反比C、與水力半徑成正比，與流程長(zhǎng)度和壁面切應(yīng)力成反比D、與壁面切應(yīng)力成正比，與流程長(zhǎng)度和水力半徑成反比標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：綜上各式得可見(jiàn)hf與流程長(zhǎng)度和壁面切應(yīng)力成正比，與水力半徑成反比。15、水流經(jīng)過(guò)變直徑圓管，管中流量不變，已知前段直徑d1=30mm，雷諾數(shù)為5000，后段直徑變?yōu)閐2=60mm，則后段圓管中的雷諾數(shù)為()。[2011年真題]A、5000B、4000C、2500D、1250標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)雷諾數(shù)公式及連續(xù)方程v1A1=v2A2聯(lián)立求解可得：代入數(shù)據(jù)得：Re后=2500。16、管道長(zhǎng)度不變，管中流動(dòng)為層流，允許的水頭損失不變，當(dāng)直徑變?yōu)樵瓉?lái)2倍時(shí)，若不計(jì)局部損失，流量將變?yōu)樵瓉?lái)的多少倍?()[2010年真題]A、2B、4C、8D、16標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：圓管層流的斷面平均流速其中J為沿程損失且即沿程損失不變。所以當(dāng)直徑擴(kuò)大2倍后，流量Q將變?yōu)樵瓉?lái)的24=16倍。17、A、B兩根圓形輸水管，管徑相同，雷諾數(shù)相同，A管為熱水，B管為冷水，則兩管流量qvA、qvB的關(guān)系為()。[2008年真題]A、qvA＞qvBB、qvA＜qvBC、qvA=qvBD、不能確定標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：液體的運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)v隨溫度升高而減小，即vA＜vB，雷諾數(shù)相同，得vA＜vB。由流量公式：且管徑相同知qvA＜qvB。18、尼古拉斯實(shí)驗(yàn)的曲線圖中，在以下哪個(gè)區(qū)域里，不同相對(duì)粗糙度的試驗(yàn)點(diǎn)，分別落在一些與橫軸平行的直線上，阻力系數(shù)λ與雷諾數(shù)無(wú)關(guān)?()[2012年真題]A、層流區(qū)B、臨界過(guò)渡C、紊流光滑D、紊流粗糙區(qū)標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：由尼古拉茲阻力曲線圖可知，在紊流粗糙區(qū)時(shí)阻力系數(shù)λ只與相對(duì)粗糙度有關(guān)，與雷諾數(shù)無(wú)關(guān)。19、邊界層分離的必要條件是()。[2008年真題]A、來(lái)流流速分布均勻B、有逆壓梯度和物面粘性阻滯作用C、物面開(kāi)關(guān)不規(guī)則D、物面粗糙標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：邊界層分離的必要條件是：逆壓梯度和物面粘性的阻滯作用。僅有粘性的阻滯作用而無(wú)逆壓梯度，不會(huì)發(fā)生邊界層的分離。20、變直徑圓管流，細(xì)斷面直徑d1，粗?jǐn)嗝嬷睆絛2=2d1，粗細(xì)斷面雷諾數(shù)的關(guān)系是()。A、Re1=0．5Re2B、Re1=Re2C、Re1=1．5Re2D、Re1=2Re2標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：同一總流上，各斷面平均流速v與斷面面積成反比，故v1=4v2，雷諾數(shù)Re=vd／v，對(duì)特定流體，v一定，從而與vd成正比，故Re1／Re2=(v1d1)／(v2d2)=(4v2d1)／(2v2d1)=2。21、層流沿程阻力系數(shù)λ()。A、只與雷諾數(shù)有關(guān)B、只與相對(duì)粗糙度有關(guān)C、只與流程長(zhǎng)度和水力半徑有關(guān)D、既與雷諾數(shù)有關(guān)又與相對(duì)粗糙度有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：層流沿程阻力系數(shù)入是雷諾數(shù)的函數(shù)，只與雷諾數(shù)有關(guān)，且與雷諾數(shù)成反比。22、圓管直徑d=0．2m，管長(zhǎng)L=1000m，輸送石油的流量Q=0．04m3／s，運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)γ=1．6cm2／s，則沿程損失系數(shù)λ等于()。A、0．02B、0．04C、0．4D、不確定標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：由于因此，圓管中水流為層流，則沿程損失系數(shù)λ=64／Re=0．04。23、如圖6—3-1所示一矩形斷面通風(fēng)管道，斷面尺寸為1．2m×0．6m，空氣密度ρ=1．20kg／m3，流速v=16．2m／s，沿程阻力系數(shù)λ=0．0145，流程長(zhǎng)度L=12m的沿程壓強(qiáng)損失為()N／m2。A、28．14B、31C、34．25D、45．51標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：水力半徑壓強(qiáng)損失24、如圖6—3—2所示某半開(kāi)的閥門(mén)，閥門(mén)前后測(cè)壓管水頭差△h=1m水柱，管徑不變，管中平均流速v=2m／s，則該閥門(mén)的局部阻力系數(shù)ζ為()。A、3．4B、4．2C、4．9D、6．1標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：在等徑管中，測(cè)壓管水頭差即為總水頭差，即hm=△h=1m，則局部阻力系數(shù)ζ=25、某河道中有一圓柱形橋墩，圓柱直徑d=1m，水深h=2m，河中流速v=3m／s，繞流阻力系數(shù)為CD=0．85，則橋墩所受作用力為()N。A、3004B、7650C、12017D、24033標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：橋墩所受作用力26、長(zhǎng)500m，直徑20mm的電纜線，在風(fēng)速為22m／s的大風(fēng)中所受繞流阻力D=3821N，空氣密度ρ=1．29kg／m3，則其繞流阻力系數(shù)CD為()。A、1．01B、1．22C、1．41D、1．62標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：繞流阻力系數(shù)27、如圖6—4—1所示，當(dāng)閥門(mén)的開(kāi)度變小時(shí)，流量將()。[2010年真題]A、增大B、減小C、不變D、條件不足，無(wú)法確定標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：圖示為短管淹沒(méi)出流，短管流量當(dāng)閥門(mén)開(kāi)度變小時(shí)，孔口面積A變小，μc變小，z0不變，因此流量Q減小。28、圓柱形管嘴的長(zhǎng)度為l，直徑為d，管嘴作用水頭為H0，則其正常工作條件為()。[2010年真題]A、l=(3—4)d，H0＞9mB、l=(3～4)d，H0＜6mC、l=(7～8)d，H0＞9mD、l=(7～8)d，H0＜6m標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：對(duì)于圓柱形管嘴出流，當(dāng)收縮斷面真空度超過(guò)7m水頭時(shí)，空氣將會(huì)從管嘴出口斷面吸入，使得收縮斷面的真空被破壞，管嘴不能保持滿管流出。因此為保證管嘴的正常出流，真空值必須控制在7m以下，則作用水頭H0的極限值。此外，管嘴的長(zhǎng)度也有一定限制。長(zhǎng)度過(guò)短，流管收縮后來(lái)不及擴(kuò)大到整個(gè)斷面，而呈非滿管流出，收縮斷面不能形成真空，管嘴不能發(fā)揮作用；長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，沿程水頭損失不能忽略，管嘴出流變成短管出流。因此，一般取管嘴長(zhǎng)度l=(3～4)d。29、正常工作條件下，若薄壁小孔口直徑為d1，圓柱形管嘴的直徑為d2，作用水頭H相等，要使得孔口與管嘴的流量相等，則直徑d1與d2的關(guān)系是()。[2012年真題]A、d1＞d2B、d1＜d2C、d1=d2D、條件不足無(wú)法確定標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：薄壁小孔口與圓柱形外管嘴流量公式均為：。由題設(shè)條件可知，Q1=Q2，H01=H02。代入式中可得：μ1d12=μ2d22。又因?yàn)榱髁肯禂?shù)μ2＞μ1(0．82＞0．62)，所以d1＞d2。30、兩孔口形狀、尺寸相同，一個(gè)是自由出流，出流流量為Q1；另一個(gè)是淹沒(méi)出流，出流流量為Q2。若自由出流和淹沒(méi)出流的作用水頭相等，則Q1與Q2的關(guān)系是()。[2011年真題]A、Q1＞Q2B、Q1=Q2C、Q1＜Q2D、不確定標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：自由出流流量與淹沒(méi)出流流量計(jì)算公式均為：，其中流量系數(shù)μ的取值在相同孔口條件下也相同，所以當(dāng)自由出流孔口與淹沒(méi)出流孔口的形狀、尺寸相同，且作用水頭相等時(shí)，出流流量應(yīng)相等。31、作用水頭相同時(shí)，孔口的過(guò)流量要比相同直徑的管嘴過(guò)流量()。[2008年真題]A、大B、小C、相同D、無(wú)法確定標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：在相同直徑d、相同作用水頭日條件下，管嘴在收縮斷面處存在真空，這就使管嘴比孔口的作用總水頭增加，從而加大了出流量。32、主干管在A、B間是由兩條支管組成的一個(gè)并聯(lián)管路，兩支管的長(zhǎng)度和管徑分別為l1=1800m，d1=150mm，l2=3000m，d2=200mm，兩支管的沿程阻力系數(shù)入均為0．01，若主干管流量Q=39L／s，則兩支管流量分別為()。[2014年真題]A、Q1=12L／s，Q2=27L／sB、Q1=15L／s，Q2=24L／sC、Q1=24L／s，Q2=15L／sD、Q1=27L／s，Q2=12L／s標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：對(duì)于并聯(lián)管路，沿程水頭損失相等，即hf=S1L1Q12=S2L2Q22。，可得：再由連續(xù)性可得Q=Q1+Q2。兩式聯(lián)立求解，即可得到支管流量：Q1=15L／s，Q2=24L／s。33、并聯(lián)長(zhǎng)管的流動(dòng)特征是()。[2013年真題]A、各分管流量相等B、總流量等于各分管的流量和，且各分管水頭損失相等C、總流量等于各分管的流量和，但各分管水頭損失不等D、各分管測(cè)壓管水頭差不等于各分管的總水頭差標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：并聯(lián)長(zhǎng)管的流動(dòng)特征是總流量等于各分管的流量和，且各分管水頭損失相等。34、孔口出流試驗(yàn)中測(cè)得孔口出流的局部阻力系數(shù)ζ=0．06，則其流速系數(shù)φ為()。A、0．94B、0．95C、0．96D、0．97標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：孔口出流流速系數(shù)為：35、如圖6—4—2所示，水從A水箱通過(guò)直徑為200mm的孔口流入B水箱，流量系數(shù)為0．62，設(shè)上游水面高程H1=3m，P1=5kPa，下游水面高程H2=2m，孔口恒定出流流量為()L／s。A、61．59B、86．23C、105．9D、161．6標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：選取A、B兩水箱在孔口等液面處為研究對(duì)象，列能量方程可以求得：流速則流量為：Q=1．wA=105．9L／s。36、當(dāng)孔口(μ=0．62)、管嘴(μn=0．82)出流的作用水頭H和管(孔)徑d分別相等時(shí)，則必有()。A、Q孔口＞Q管嘴，v孔口＞v管嘴B、Q孔口＜Q管嘴，v孔口＞v管嘴C、Q孔口＞Q管嘴，v孔口＜v管嘴D、Q孔口＜Q管嘴，v孔口＜v管嘴標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：比較管嘴恒定出流流量公式和孔口自由出流流量公式Q=μA可以看出，兩式形式相同，但流量系數(shù)不同，μn=0．82，μ=0．62?？梢?jiàn)在作用水頭和直徑都相同時(shí)，Q嘴＞Q孔。比較小孔口恒定自由出流和管嘴恒定出流的計(jì)算公式可以看出，兩式形式相同，但系數(shù)φ不同，φ=0．97-0．98，φn=0．82?？梢?jiàn)在作用水頭、孔口、管嘴直徑都相同的情況下，v孔＞v嘴。注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師（一級(jí)基礎(chǔ)考試-上午-流體力學(xué)）模擬試卷第3套一、單選題(本題共30題，每題1.0分，共30分。)1、如圖6—4—3所示，兩水箱水位恒定，水面高差H=10m，管道直徑d=10cm，總長(zhǎng)度L=20m，沿程阻力系數(shù)λ=0．042，已知所有的轉(zhuǎn)彎、閥門(mén)、進(jìn)、出口局部水頭損失合計(jì)為：hi=3．2m。則通過(guò)管道的平均流速為()。A、3．98B、4．83C、2．73D、15．8標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：雷諾數(shù)Re=64／0．042=1523＜2000，為層流。圓管層流時(shí)沿程水頭損失列出能量方程：則hf=6．8m，v=3．98m／s。2、如圖6—4—4所示，直徑為d的圓斷面有壓涵管，長(zhǎng)度l=20m，上、下游水位差H=1m，涵管管徑d=0．85m，沿程損失系數(shù)λ=0．03，進(jìn)、出口的局部損失系數(shù)ζ=0．5、ζ=1．0，通過(guò)的流量為()m3／s。A、1．5B、1．7C、1．9D、2．1標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：由題意可知，則流速流量3、如圖6—4—5所示，長(zhǎng)管并聯(lián)管段1、2，兩管段長(zhǎng)度l相等，直徑d1=2d2，沿程阻力系數(shù)相等，則兩管段的流量比Q1／Q2為()。A、8．00B、5．66C、2．83D、2．00標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：并聯(lián)管道中，分路流量之比，等于該二管段阻抗反比的平方根，即：4、如圖6—4—6所示水泵吸水系統(tǒng)，水箱與水池液面高差z=30m，斷面1—1到2一2的總水頭損失hw=3mH2O，則水泵的揚(yáng)程H至少應(yīng)為()mH2O。A、30B、33C、39D、40標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：選斷面1一1和斷面2一2寫(xiě)能量方程：則水泵揚(yáng)程H為：其中，z2一z1=z為兩水面高差，p1=p2=0，α1=α2=1．0，v1=v2=0。代入后可得，H=30+3=33mH2O。5、如圖6—4—7所示，串聯(lián)管路水箱出流，流量模數(shù)K1=4．467m3／s，K2=2．462m3／s，L1=500m，L2=400m，水位差H=5m。按長(zhǎng)管計(jì)算，則自由出流流量為()m3／s。A、0．2343B、0．4686C、0．3125D、0．1562標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)串聯(lián)管路流量計(jì)算公式計(jì)算如下：因此，可求得Q=Q1=Q2=0．2343m3／s。6、下面對(duì)明渠均勻流的描述哪項(xiàng)是正確的()。[2012年真題]A、明渠均勻流必須是非恒定流B、明渠均勻流的粗糙系數(shù)可以沿程變化C、明渠均勻流可以有支流匯入或流出D、明渠均勻流必須是順坡標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：水力坡度=水面坡度=河底坡度，是明渠均勻流的特性。產(chǎn)生明渠均勻流必須滿足以下條件：渠中流量保持不變；渠道為長(zhǎng)直棱柱體；順坡渠道；渠壁粗糙系數(shù)沿程不變，沒(méi)有局部損失；底坡不變、斷面形狀與面積不變等。7、一梯形斷面明渠，水力半徑R=0．8m，底坡i=0．0006，粗糙系數(shù)n=0．05，則輸水流速為()。[2014年真題]A、0．42m／sB、0．48m／sC、0．6m／sD、0．75m／s標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)謝才公式，可得輸水流速為：式中，C表示謝才系數(shù)，常用曼寧公式計(jì)算C=1／nR1/6；n為粗糙系數(shù)；i為坡度。8、矩形水力最優(yōu)斷面的底寬是水深的()。[2013年真題]A、0．5倍B、1倍C、1．5倍D、2倍標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：梯形的水力最優(yōu)斷面條件，可由極小值的辦法求出。以A=(b+mh)h代入上式并整理后可得為水力最優(yōu)寬深比。對(duì)于矩形斷面m=0，則水力最優(yōu)矩形斷面寬深比為β=2，即b=2h的扁矩形。9、水力最優(yōu)斷面是指當(dāng)渠道的過(guò)流斷面面積A、粗糙系數(shù)n、和渠道底坡i一定時(shí)，其()。[2011年真題]A、水力半徑最小的斷面形狀B、過(guò)流能力最大的斷面形狀C、濕周最大的斷面形狀D、造價(jià)最低的斷面形狀標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：水力最優(yōu)斷面是指當(dāng)渠道的過(guò)流斷面面積A、粗糙系數(shù)n和渠道底坡i一定時(shí)，其通過(guò)流量Q或過(guò)水能力最大的斷面形狀。10、明渠均勻流的流量一定，渠道斷面形狀、尺寸和壁面粗糙度一定時(shí)，正常水深隨底坡增大而()。A、增大B、減小C、不變D、不確定標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：對(duì)于明渠恒定均勻流，渠中水深為正常水深，用h0表示。坡度i越大，底坡越陡，重力作用越大，流速增大，從而水深減小。11、明渠在坡度、粗糙度和過(guò)水?dāng)嗝婷娣e給定條件下，水力最佳斷面為()。A、允許流速最小的斷面B、挖土方量最小的斷面C、濕周最小的斷面D、水力半徑最小的斷面標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：在底坡i、粗糙度n和過(guò)水面積A一定的前提下，使渠道輸水能力最大的那種斷面形狀稱為水力最佳斷面。根據(jù)公式可知，輸水能力Q最大時(shí)，水力半徑R最大，濕周χ最小。12、圖6—5—1所示半圓形明渠半徑r0=4m，其水力半徑R為()m。A、2B、2．5C、3D、4標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：半圓形明渠的面積為濕周為χ=πτ0=12．56m，則水力半徑為13、有一條養(yǎng)護(hù)良好的矩形斷面長(zhǎng)直渠道，底坡i=0．0008，底寬b=1．0m，均勻流動(dòng)水深h=0．5m，粗糙系數(shù)n=0．025，則渠道通過(guò)的流量Q=()m3／s。A、0．10B、0．15C、0．23D、0．35標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：矩形斷面面積為：A=bh=1．0×0．5=0．5m2；濕周為：χ=b+2h=1．0+2×0．5=2．0m；水力半徑為：則渠道流量為：14、梯形斷面水渠按均勻流設(shè)計(jì)，已知過(guò)水?dāng)嗝鍭=5．04m2，濕周X=6．73m，粗糙系數(shù)n=0．025，按曼寧公式計(jì)算謝才系數(shù)C為()A、30．80B、30．13C、38．80D、38．13標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：曼寧公式為其中n為邊壁粗糙系數(shù)，水力半徑R=A/χ=0．749，故謝才系數(shù)15、地下水的浸潤(rùn)線是指()。[2014年真題]A、地下水的流線B、地下水運(yùn)動(dòng)的跡線C、無(wú)壓地下水的自由水面線D、土壤中干土與濕土的界限標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：在土建工程中，滲流主要是指水在地表以下土和巖層中的流動(dòng)，所以滲流又稱地下水流動(dòng)。地下水面(包括無(wú)壓水的自由表面及有壓水的測(cè)壓管水頭面)在集水廊道未排水或抽水前的水面稱為地下水靜水面(地下水天然水面)，排水后到達(dá)恒定狀態(tài)的水面稱為動(dòng)水面，動(dòng)水面的水面線又稱浸潤(rùn)線。浸潤(rùn)面是指土壤中天然無(wú)壓地下水水面。16、滲流流速v與水力坡度J的關(guān)系是()。[2013年真題]A、v正比于JB、v反比于JC、v正比于J的平方D、v反比于J的平方標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：由達(dá)西定律v=kJ可知，滲流流速v與水力坡度J的一次方成正比，二者呈線性關(guān)系，故達(dá)西定律又稱線性滲流定律。17、有一完全井，半徑r0=0．3m，含水層厚度H=15m，土壤滲流系數(shù)k=0．0005m／s，抽水穩(wěn)定后，井水深h=10m，影響半徑R=375m，則由達(dá)西定律得出的井的抽水量Q為()(其中計(jì)算系數(shù)為1．366)。[2012年真題]A、0．0276m3／sB、0．0138m3／sC、0．0414m3／sD、0．0207m3／s標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：由普通完全井的流水量公式，并代入已知條件可得：18、在實(shí)驗(yàn)室中，根據(jù)達(dá)西定律測(cè)定某種土壤的滲透系數(shù)，將土樣裝在直徑d=30cm的圓筒中，在90cm水頭差作用下，8小時(shí)的滲透水量為100L，兩測(cè)壓管的距離為40cm，該土壤的滲透系數(shù)為()m／d。[2010年真題]A、0．9B、1．9C、2．9D、3．9標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)達(dá)西定律的公式Q=KAJ，得19、如圖6—6一1所示，在兩容器之間，連接一條水平放置的方管，其邊長(zhǎng)a=10cm，長(zhǎng)度l=80cm，管中填滿粗砂，其滲透系數(shù)k=0．05cm／s，容器水深H1=100cm，H2=60cm，管中的流量約為()L／s。A、0．0025B、0．025C、0．25D、2．5標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：流量20、用完全潛水井進(jìn)行抽水實(shí)驗(yàn)計(jì)算滲透系數(shù)K，兩位工程師各按一種經(jīng)驗(yàn)公式選取影響半徑R，分別為R1=3000r0，R2=2000r0，其他條件相同，則計(jì)算結(jié)果K1／K2為()。A、1．50B、0．95C、0．67D、1．05標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：按達(dá)西定律推導(dǎo)，完全潛水井有涌水量公式涌水量Q、地下水天然水面H、井中水深h均相同，21、為了確定土壤的滲透系數(shù)k值，對(duì)自流井進(jìn)行抽水試驗(yàn)。在距井軸r1=10m和r2=20m處分別鉆一個(gè)觀測(cè)孔，當(dāng)自流井抽水后，實(shí)測(cè)兩個(gè)觀測(cè)孔中水面穩(wěn)定降深S1=2．0m和S2=0．8m。設(shè)承壓含水層厚度t=6m，穩(wěn)定的抽水流量Q=24L／s，土壤的滲透系數(shù)k值為()m／d。A、45B、32C、37D、41標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：兩個(gè)觀測(cè)孔中水面穩(wěn)定降深為：兩式相減得，因此，土壤的滲透系數(shù)為：22、在水平不透水層上修建有一條長(zhǎng)l=1000m的集水廊道，如圖6—6—2所示。已知含水層的厚度H=8．0m，排水后，廊道內(nèi)水深降至為h=3．6m，集水廊道的影響范圍L=800m，滲透系數(shù)k=0．004m／s，則廊道的總排水量為()L／s。A、387B、265C、255D、216標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：集水廊道單側(cè)單寬滲流量為=1．276×10-4m2／s，則集水廊道的總排水量為Q=2ql=255IMs。23、圖6—7—1所示溢水堰模型試驗(yàn)，實(shí)際流量為Qm=537m3／s，若在模型上測(cè)得流量為Qn=3001Ms。則該模型長(zhǎng)度比尺為()。[2011年真題]A、4．5B、6C、10D、20標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：水在重力作用下由溢流堰上流過(guò)，若流動(dòng)相似，則弗勞德數(shù)必須相等。所以滿足關(guān)系式得出kl=0．05，故該模型的長(zhǎng)度比尺為：24、用同種流體，同一溫度進(jìn)行管道模型實(shí)驗(yàn)。按粘性力相似準(zhǔn)則，已知模型管徑0．1m，模型流速4m/s。若原型管徑為2m，則原型流速為()。[2014年真題]A、0．2m／sB、2m／sC、80m／sD、8m／s標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：按雷諾準(zhǔn)則設(shè)計(jì)應(yīng)滿足比尺關(guān)系式則流速比尺本題中用相同溫度、同種流體作試驗(yàn)，則而長(zhǎng)度比尺所以流速比尺25、煙氣在加熱爐回?zé)嵫b置中流動(dòng)，擬用空氣介質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。已知空氣粘度v空氣=15×10一6m2／s，煙氣運(yùn)動(dòng)粘度v煙氣=60×10—6m2／s，煙氣流速v煙氣=3m／s，如若實(shí)際與模型長(zhǎng)度的比尺λ1=5，則模型空氣的流速應(yīng)為()。[2013年真題]A、3．75m／sB、0．15m／sC、2．4m／sD、60m／s標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)雷諾相似準(zhǔn)則，故λv=0．8，故v空氣=3／0．8=3．75m／s。26、量綱和諧原理是指()。[2012年真題]A、量綱相同的量才可以乘除B、基本量綱不能與導(dǎo)出量綱相運(yùn)算C、物理方程式中各項(xiàng)的量綱必須相同D、量綱不同的量才可以加減標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：一個(gè)正確的反映客觀規(guī)律的物理方程式中，各項(xiàng)的量綱必須是相同的、和諧的。27、模型與原形采用相同介質(zhì)，為滿足粘性阻力相似，若幾何比尺為10，設(shè)計(jì)模型應(yīng)使流速比尺為()。A、10B、1C、0．1D、5標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：如原型與模型均用同一流體且溫度相近，則粘度比尺λr=1，所以粘性力相似時(shí)，速度比尺與長(zhǎng)度比尺的關(guān)系為28、幾何相似、運(yùn)動(dòng)相似和動(dòng)力相似三者之間的關(guān)系為()。A、運(yùn)動(dòng)相似和動(dòng)力相似是幾何相似的前提B、運(yùn)動(dòng)相似是幾何相似和動(dòng)力相似的表象C、只有運(yùn)動(dòng)相似，才能幾何相似D、只有動(dòng)力相似，才能幾何相似標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：幾何相似是指模型流動(dòng)與原型流動(dòng)中的固體邊界形狀相似，對(duì)應(yīng)的線性尺度比例相同；運(yùn)動(dòng)相似是指模型流動(dòng)與原型流動(dòng)在所有對(duì)應(yīng)點(diǎn)上、對(duì)應(yīng)時(shí)刻的速度場(chǎng)相似，也就是同名速度方向一致，大小成同一比例；動(dòng)力相似是指模型流動(dòng)與原型流動(dòng)在對(duì)應(yīng)時(shí)刻的所有對(duì)應(yīng)點(diǎn)處，作用在流體微團(tuán)上的各種同名力方向一致，大小成一定比例。幾何相似是力學(xué)相似的前提。運(yùn)動(dòng)相似是幾何相似和動(dòng)力相似的表象。29、速度u、長(zhǎng)度l、運(yùn)動(dòng)粘度v的無(wú)量綱組合是()。A、B、C、D、標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：考查雷諾數(shù)的定義，為無(wú)量綱數(shù)。30、π定理的主要作用是()。A、檢驗(yàn)物理方程的正確性B、觀察物理現(xiàn)象C、發(fā)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)公式D、由確定的基本量綱找出物理方程標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：布金漢π定理指出：對(duì)于某個(gè)物理現(xiàn)象，如果存在n個(gè)變量互為函數(shù)關(guān)系，即F(q1，q2，…，qn)=0，其中含有m個(gè)基本量，則可將n個(gè)變量組合成(n—m)個(gè)無(wú)量綱數(shù)的函數(shù)關(guān)系，即：φ(π1，π2，…，πn-m)=0，式中，π1，π2…，πn-m等稱為π數(shù)，即無(wú)量綱數(shù)。其滿足量綱和諧原理，而量綱和諧原理最主要的用途還在于將各有關(guān)的物理量的函數(shù)關(guān)系，以各物理量指數(shù)乘積的形式表達(dá)出來(lái)，并確定其指數(shù)。注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師（一級(jí)基礎(chǔ)考試-上午-流體力學(xué)）模擬試卷第4套一、單選題(本題共30題，每題1.0分，共30分。)1、按連續(xù)介質(zhì)概念，流體質(zhì)點(diǎn)是()。[2012年真題]A、幾何的點(diǎn)B、流體的分子C、流體內(nèi)的固體顆粒D、幾何尺寸在宏觀上同流動(dòng)特征尺度相比是微小量，又含有大量分子的微元體標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：假設(shè)流體為連續(xù)介質(zhì)，即認(rèn)為流體是由微觀上充分大而宏觀上充分小的質(zhì)點(diǎn)組成，質(zhì)點(diǎn)之間沒(méi)有空隙，連續(xù)地充滿流體所占有的空間。將流體運(yùn)動(dòng)作為由無(wú)數(shù)個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)組成的連續(xù)介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，它們的物理量在空間和時(shí)間上都是連續(xù)的。2、半徑為R的圓管中，橫截面上流速分布為，其中r表示到圓管軸線的距離，則在r1=0．2R處的粘性切應(yīng)力與r2=R處的粘性切應(yīng)力大小之比為()。[2013年真題]A、5B、15C、1／5D、1／25標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：粘性切應(yīng)力與速度的梯度成正比，，可見(jiàn)粘性切應(yīng)力與r成正比，故r1=0．2R處的粘性切應(yīng)力與r2=R處的粘性切應(yīng)力大小之比為0．2，即1／5。3、空氣的粘滯系數(shù)與水的粘滯系數(shù)μ分別隨溫度的降低而()。[2011年真題]A、降低、升高B、降低、降低C、升高、降低D、升高、升高標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：空氣的粘滯系數(shù)隨溫度降低而降低，而水的粘滯系數(shù)相反，隨溫度降低而升高。4、重力和粘滯力分別屬于()。[2011年真題]A、表面力、質(zhì)量力B、表面力、表面力C、質(zhì)量力、表面力D、質(zhì)量力、質(zhì)量力標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：質(zhì)量力是作用在每個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)上，大小與質(zhì)量成正比的力，常見(jiàn)的質(zhì)量力有重力和慣性力，表面力是作用在所設(shè)流體的外表，大小與面積成正比的力，表面力是相鄰流體或其他物體作用的結(jié)果，粘滯力是流體在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，流體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)或流層間相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的以抵抗剪切變形的內(nèi)摩擦力，所以是一種表面力。5、密閉水箱如圖6-1一1所示，已知水深h=2m，自由面上的壓強(qiáng)p0=88kN／m2，當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為pa=101kN／m2，則水箱底部A點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)與相對(duì)壓強(qiáng)分別為()。[2014年真題]A、107．6kN／m2和一6．6kN／m2B、107．6kN／m2和6．6kN／m2C、120．6kN／m2和一6．6kN／m2D、120．6kN／m2和6．6kN／m2標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：密閉水箱底部A點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為：P’=p0+γwh=88+9．8×2=107．6kN／m2；相對(duì)壓強(qiáng)為：P=p’Pa=107．6—101=6．6kN／m2。6、圖6—1—2所示一水平放置的恒定變直徑圓管流，不計(jì)水頭損失，取兩個(gè)截面標(biāo)志為1與2，當(dāng)d1＞d2時(shí)，則兩截面形心壓強(qiáng)關(guān)系是()。[2013年真題]A、P1＜p2B、P1＞p2C、P1=p2D、不能確定標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)伯努利方程，因Q1=Q2，A1＞A2故v1＜v2，因此p1＞p2。7、設(shè)A、B兩處液體的密度分別為ρA與ρB，由U型管連接，如圖6—1—3所示，已知水銀密度為ρm，1、2面的高度差為△h，它們與A、B中心點(diǎn)的高度差分別是h1和h2，則AB兩中心點(diǎn)的壓強(qiáng)差PA—PB為()。[2012年真題]A、(一h1ρA+h2ρB+△h2ρm)gB、(h1ρA—h2pB一△hpm)gC、[一h1ρA+h2ρB+△h(ρm-ρA)]gD、[h1ρA—h2ρB一△h(ρm一ρA)]g標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：僅受重力作用的靜止流體中等壓面是水平面，繪等壓面1—1后求解如下：PA+ρAgh1=pB+ρBgh2+ρmg△h，故PA—PB=(一h1ρA+h2ρB+△hρm)g。8、如圖6—1—4所示，在上部為氣體下部為水的封閉容器上裝有U形水銀測(cè)壓計(jì)，其中1、2、3點(diǎn)位于同一平面上，其壓強(qiáng)的關(guān)系為()。[2010年真題]A、p1＜p2＜p3B、p1＞p2＞p3C、p2＜p1＜p3D、p2=p1=p3標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：如圖6—1—5所示，氣體的壓強(qiáng)為p0，則p2=p0，氣體和水銀接觸面4—4水平面為等壓面，即p4=p0=p2，由圖可知p4＞p1，p3＞p2，所以p3＞p2＞p1。9、圖6—1—6所示水下有一半徑為R=0．1m的半球形側(cè)蓋，球心至水面距離H=5m，作用于半球蓋上水平方向的靜水壓力是()。[2014年真題]A、0．98kNB、1．96kNC、0．77kND、1．54kN標(biāo)準(zhǔn)答案：D知識(shí)點(diǎn)解析：水平靜壓力Px=pghcπr2=1×9．8×5×π×(0．1)2=1．54kN。10、連續(xù)介質(zhì)模型既可擺脫研究流體分子運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性，又可()。A、不考慮流體的壓縮性B、不考慮流體的黏性C、運(yùn)用高等數(shù)學(xué)中連續(xù)函數(shù)理論分析流體運(yùn)動(dòng)D、不計(jì)流體的內(nèi)摩擦力標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：連續(xù)介質(zhì)模型認(rèn)為，物質(zhì)連續(xù)地分布于其所占有的整個(gè)空間，物質(zhì)宏觀運(yùn)動(dòng)的物理參數(shù)是空間及時(shí)間的可微連續(xù)函數(shù)。對(duì)于連續(xù)介質(zhì)模型，微積分等現(xiàn)代數(shù)學(xué)工具可予以應(yīng)用。11、已知某流體的密度ρ=1000kg／m3，動(dòng)力粘度μ=0．1Pa.s，則該流體的運(yùn)動(dòng)粘度γ=()m2／s。A、0．1×10-3B、0．1×103C、0．15×10-3D、0．15×103標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：該流體的運(yùn)動(dòng)粘度12、某平面流動(dòng)的流速分布方程為：ux=2y一y2，在固壁處γ=0，流體的動(dòng)力黏度為μ=0．8×10-3Pa.s，距壁面y=7．5cm處的粘性切應(yīng)力τ為()Pa。A、2×103B、一32×10-3C、1．48×10-3D、3．3×10-3標(biāo)準(zhǔn)答案：C知識(shí)點(diǎn)解析：由題可知，流體距壁面7．5cm處的粘性切應(yīng)力應(yīng)為：13、如圖6一1一7所示，傾角30°的斜面上有厚度0．3mm的油層，油的動(dòng)力粘度為0．01N.s／m2，方形物體重量為30N，底面積為0．3m2，物體下面油層的運(yùn)動(dòng)速度沿斜面呈直線分布，則物體勻速下滑速度為()m／s。A、1．0B、1．5C、2．0D、3．0標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：由牛頓內(nèi)摩擦定律可知，由于流體厚度很小，可近似看成線性，因此分析物體受力，當(dāng)物體勻速下滑時(shí)，mgsin30°=T，因此，物體勻速下滑速度14、某點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為pabs=68．6kPa，則其相對(duì)壓強(qiáng)p和真空度hv分別為()。A、p=一29．4kPa，hv=3m(水柱)B、p=29．4kPa，hv=3m(水柱)C、p=一68．6kPa，hv=7m(水柱)D、p=68．6kPa，hv=6m(水柱)標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：相對(duì)壓強(qiáng)p=Pabs一pa=68．6—98=一29．4kPa，真空度15、盛水容器a和b的上方密封，測(cè)壓管水面位置如圖6一1一8所示，其底部壓強(qiáng)分別為pa和pb。若兩容器內(nèi)水深相等，則pa和pb的關(guān)系為()。A、pa＞pbB、pa＜pbC、pa=pbD、無(wú)法確定標(biāo)準(zhǔn)答案：A知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)靜水壓強(qiáng)基本方程，p=p0+γh，其中p0為表面壓強(qiáng)，對(duì)于容器底部所受壓強(qiáng)pa和pb來(lái)說(shuō)，h為容器水深。已知兩容器水深相等，只需比較二者表面壓強(qiáng)。根據(jù)測(cè)壓管原理，p0=p大氣壓一γ△h，容器b中測(cè)壓管水面低，△h更大，從而表面壓強(qiáng)更小，故pa＞pb。16、如圖6—1—9所示，利用封閉水箱測(cè)另一種液體的容重γ’。已知h1=50cm，h2=60cm，則容重γ’為()kN／m3。A、8．000B、8．167C、11．760D、12．000標(biāo)準(zhǔn)答案：B知識(shí)點(diǎn)解析：左右兩邊與大氣壓連通，屬于等壓面，壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)。水箱內(nèi)的氣體相對(duì)壓強(qiáng)由左側(cè)計(jì)算可表示為p0’=一γ’h2，由右側(cè)計(jì)算可表示為p0’=一γh1，由此可得出γ’h2=γh1，故17、圖6—1—10所示弧形閘門(mén)AB(1／4圓)，閘門(mén)寬4m，圓弧半徑R=1m，A點(diǎn)以上的水深