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2

注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師（一級(jí)基礎(chǔ)考試?上午一流

體力學(xué)）模擬試卷2

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肥，其中r表示到圓管軸

線的距離，則在ri=0.2R處的粘性切應(yīng)力與「2=R處的粘性切應(yīng)力大小之比為（）。

［2013年真題］

A、5

B、15

C、1/5

D、1/25

標(biāo)準(zhǔn)答案：C

du/dr=-4占

知識(shí)點(diǎn)解析：粘性切應(yīng)力與速度的梯度成正比，可見粘性切應(yīng)力

與r成正比，故「尸0.2R處的粘性切應(yīng)力與「2=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)N分別隨溫度的降低而（）。［2011年真題］

A、降低、升高

B、降低、降低

C、升懣、降0

D、升［司、升向

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也物體作用的結(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I所示，已知水深h=2m,自由面上的壓強(qiáng)po=88kN/m2,

當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為Pa=101kN/n?,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］圖6-1-1

A、107.6kN/nf和一6.6kN/m2

B、107.6kN/n?和6.6kN/m2

C、120.6kN/n?和一6.6kN/m2

D、120.6kN/nf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,=po+Ywh=88+9.8x2=107.6kN

22

/m；相對(duì)壓強(qiáng)為：P=pTa=107.6—101=6.6kN/m0

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)di>d2時(shí)，則兩截而形心壓強(qiáng)關(guān)系是（）。［2013年真題］

圖6-1-2

A、P|<p2

BNP|>P2

C、P］=P2

D、不能確定

標(biāo)準(zhǔn)答案：B

2g

知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)伯努利方程,"因Ql=Q2,A|>A2故V|VV2，因

此pi>p2o

7、設(shè)A、B兩處液體的密度分別為PA與PB，由U型管連接，如圖6—1—3所

示，已知水銀密度為Pm，1、2面的高度差為△!!,它們與A、B中心點(diǎn)的高度差分

別是hl和h2,則AB兩中心點(diǎn)的壓強(qiáng)差PA—PB為()。［2012年真題］

圖6-1-3

A、(-h|pA+h2pB+Ah2pm)g

--

B、(hipA—h2PBAhpni)g

C、[—hipA+h2PB+Ah(Pm-pA)]g

D、[h]pA-hope一Ah(pm一pA)]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+pAgh1=PB+pBgh2+pmgAh?故PA—PB=(一hipA+h2pB+Ahpm)g。

8、如圖6—1-4所示，在上部為氣體卜.部為水的封閉容器上裝有U形水銀測(cè)壓

.............平面上，其壓強(qiáng)的關(guān)系為（）。［2010年真題］

圖6-1-4

A、P1<P2<P3

B、P1>P2>P3

C>P2<P1<P3

D、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=PO,氣體和水銀接觸面

4一4水平面為等壓面，即P4=P0=P2，由圖可知P4>P1，P3>P2?所以P3>P2>

pl°圖6-1-5

9、圖6—1—6所示水下有一半徑為R=0.Im的半球形側(cè)蓋，球心至水面距離

A、0.98kN

B、I.96kN

C、0.77kN

D、I.54kN

標(biāo)準(zhǔn)答案：D

2

知識(shí)點(diǎn)解析:水平靜壓力Px=pghcM=ix9.8x5xKx（o.1）=1.54kNe

10、連續(xù)介質(zhì)模型既可逑脫研究流體分子運(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p=1000kg/m3,動(dòng)力粘度n=0.1Pa.s,則該流體的運(yùn)動(dòng)粘

度y=（）m2/So

A、0.IxlO'3

B、0.IxlO3

C、0.15x1O'3

D、0.15xl03

標(biāo)準(zhǔn)答案：A

J2

v=^-=~^r=0.1xlOm/80

知識(shí)點(diǎn)解析：該流體的運(yùn)動(dòng)粘度。1000

12、某平面流動(dòng)的流速分布方程為：Ux=2y-y2,在固壁處尸0,流體的動(dòng)力黏度

為-0.8xlO3Pa.s,距壁面y=7.5cm處的粘性切應(yīng)力工為（）Pa。

A、2xl03

B、—32x1O'3

C、1.48X10'3

D、3.3x1O'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：

7二"左=〃（2-2y）=0.8x103x（2-2x0.075）=1.48x10^Pao

13、如圖6—1—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/so

圖6-I-7

A、1.0

B、1.5

C、2.0

D、3.0

標(biāo)準(zhǔn)答案：B

T二〃生

知識(shí)點(diǎn)解析：由牛頓內(nèi)摩擦定律可知，叮由于流體厚度很小，可近似看成

duu____.

線性，因此/=5二0.3*103分析物體受力,當(dāng)物體勻速下滑時(shí)，mgsin300=T,

“_0.3xmgsinSO。_〔$皿餐

因此，物體勻速下滑速度“■限

14、某點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為pabs=68.6kPa,則其相對(duì)壓強(qiáng)p和真空度倒分別為（）。

A、p=-29.4kPa,A=3m（水柱）

B、p=29.4kPa,hv=3m（水柱）

C^p=一68.6kPa,h、,=7m（水柱）

D、p=68.6kPa?D=6m（水柱）

標(biāo)準(zhǔn)答案：A

欠口識(shí)點(diǎn)解析：相對(duì)壓強(qiáng)p=Pabs-Pa=68.6—98=—29.4kPa,真空度

兒二。一改=3m（水柱

Pg

15、盛水容器a和b的上方密封，測(cè)壓管水面位置如圖6—1—8所示,其底部壓

一.-----3內(nèi)水深相等，則pa和pb的關(guān)系為（）。

036-1-8

A、pa>pb

B、pa<Pb

C、pa=Pb

D、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=po+yh,其中po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，p（尸p大氣壓一Y4h,容器b中測(cè)壓管水面低，Ah更大，

從而表面壓強(qiáng)更小，故Pa>Pb。

16、如圖?1—9所示，利用封閉水箱測(cè)另一種液體的容重已知hi=50cm,

J▽

3

h2=60cm,則容重了，為（）kN/m0圖6-"9

A、8.000

B、8.167

C、11.760

D、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po'=—y'h2，由右側(cè)計(jì)算可表示為po=一yhi，

yr=^7=8.167kN/m5

由此可得出Y'h2=Yhi，故如

17、圖6—1—10所示弧形閘門AB（1/4圓），閘門寬4m,圓弧半徑R=1m,A點(diǎn)

以上的水廠.一為大氣壓強(qiáng)。該閘門AB上靜水總壓力的水平分力Px

K7

H

d

B

圖6-1-10

為（）kN。

A、54.88

B、112.9

C、94.08

D、74.48

標(biāo)準(zhǔn)答案：D

知識(shí)點(diǎn)解析：水平分力Px=yhcAx=9.8X103X（1.4+0.5R）x4R=74.48kN。其中丫

為水的容重，Ax為曲面在鉛垂面上投影面積，%為形心點(diǎn)水深。

18、如圖6—1—11所示的平面閘門，門高h(yuǎn)=2m,寬b=l.5m,門頂距水面

▽

a=lm,作用在閘門上的靜水總壓力為（）kN。圖6-1-11

A、58.8

B、65.5

C、68.8

D、70.0

標(biāo)準(zhǔn)答案：A

知識(shí)點(diǎn)解析：作用在閘門上的靜水總壓力為：

L）

P,=yhA=y（a+=9.8x（1+京）x2x1.5=58.8kN0

19、如圖6—1一12所示，容器豎管橫截面「

圖6-1-12

A2=100cm2,水對(duì)容器底面的作用力為（）N。

A、1.95

B、9.8

C、24.5

D、98.0

標(biāo)準(zhǔn)答案：D

知識(shí)點(diǎn)解析：水對(duì)容器底面的作用力為:P=pghA2=l.0x9.8x1x100x10-

4=9.8xl0-2kN=98.0。

20、如圖6-1—13所示矩形閘門，已知a及h,當(dāng)（）時(shí)，閘門可繞O軸自動(dòng)打

開。圖6-1-13

A、1J

B、

H>a+TT/I

C、14

D、14

標(biāo)準(zhǔn)答案：A

知識(shí)點(diǎn)解析：要使閘門自動(dòng)打開，作用在閘門上的靜水總壓力的作用點(diǎn)必須位于轉(zhuǎn)

lcu

軸O的上方，即°一°九4'其中閘門質(zhì)心到水面的距離yc=H—（a+3h/5

一h/2)=H-a—h/10,閘門的慣性矩Ic=bl?/12,閘門面積人二仲。代入上

式，化簡(jiǎn)即得:H>a+14h/15?

21、如圖6—1—14所示圓柱體的直徑d=2m,左側(cè)水深hi=2m,右側(cè)水深

h2=lm,則該圓柱體單位長(zhǎng)度所受到的靜水總壓力的水平分力和鉛垂分力分別為

()。困6--14

A、PX=I4.7kN(fP6=23.09kN(f)

B、Px=14.7kN(-)；Pz=23.09kN(l)

C、Px=14.7kN(一)；Pz=23.09kN(j)

D、Px=14.7kN(->)；P尸23.09kN⑴

標(biāo)準(zhǔn)答案：D

知識(shí)點(diǎn)解析：左側(cè)水平分力Px：￡=pghx左Ax坐二1.0x9.8x1x2=19.6kN；右側(cè)水平

,,匕=pg/i齡=1.0x9.8xgxl=4.9kN；

分力晶”禽12水平分力Px=Px左一Px右=19.6-

4.9=14.7kN,方向水平向右。同理，鉛垂分力

p.=p屯”能=pgVf+pgVp右=9.8xjxjx22xl=23.09kN(T)。

A、1/3

B、1/2

C、2/3

D、1

標(biāo)準(zhǔn)答案：C

知識(shí)點(diǎn)解析：矩形平板AB所覺靜水壓力作用點(diǎn)距B點(diǎn)的距離為1/3AB。由矩形

平板AB所受的力矩平衡，即/%-X/48_八/48=0,可求得：尸=“。

23、對(duì)某一非恒定流，以下對(duì)于流線和跡線的正確說(shuō)法是（）。12011年真題］

A、流線和跡線重合

B、流線越密集，流速越小

C、流線曲線上任意一點(diǎn)的速度矢量都與曲線相切

D、流線可能存在折彎

標(biāo)準(zhǔn)答案：C

知識(shí)點(diǎn)解析：各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)要素隨時(shí)問而變化的流體運(yùn)動(dòng)稱為非恒定流。流線是對(duì)于某

一固定時(shí)刻而言，曲線上任一點(diǎn)的速度方向與曲線在該點(diǎn)的切線方向重合的曲線，

另外流線具有三個(gè)特征；①兩條流線一般不能夠相交；②任一條流線應(yīng)當(dāng)是不發(fā)

生轉(zhuǎn)折的光滑曲線；③在不可穿透的固體邊界上沿邊界法向的流速分量等于零。

跡線是某一流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡線，在非恒定流中，流線在不同瞬時(shí)是不同的，流

線與跡線一般不重合。流線越密，說(shuō)明流速變化越大。

24、下列不可壓縮二維流動(dòng)中，哪個(gè)滿足連續(xù)方程?（）［2014年真題］

A、Ux=2x,uy=2y

B、ux=0,uy=2xy

C、ux=5x,uy=-*5y

D、uc=2xy,uy=一2xy

標(biāo)準(zhǔn)答案：C

知識(shí)點(diǎn)解析：對(duì)于不可壓縮流體，流過(guò)同一管路上各個(gè)界面的流量保持不變，微觀

上為各個(gè)方向的速度分量之和為。，其微分形式連續(xù)性方程為：

運(yùn)Mdu,

~—+—丫+—=0

成乃力,則逐項(xiàng)代入式中，只有C項(xiàng)滿足連續(xù)方程。

25、匯流水管如圖6—2—1所示，已知三部分水管的橫截面積分別為A］=0.01

m3,A2=0.005m2，A3=0.01m2,入流速度vi=4m/s，V2=6m/s,求出流的流

速V3為（）。［2012年真題］圖6-2-1

A、8m/s

B、6m/s

CN7m/S

D、5m/s

標(biāo)準(zhǔn)答案：C

知識(shí)點(diǎn)解析：根據(jù)連續(xù)方程可得，Ql+Q2=Q3,即V]A]+V2A2=v3A3。因此，出流的

%4+”血4X0.01+6X0.005r,

=----------OOi------------"(m/§)

流速為:

26、對(duì)某一流段，設(shè)其上、下游兩斷面1—1、2—2的斷面面積分別為Ai、A2,

斷面流速分別為vi、V2,兩斷面上任一點(diǎn)相對(duì)于選定基準(zhǔn)面的高程分別為Z]、

Z2,相應(yīng)斷面同一選定點(diǎn)的壓強(qiáng)分別為門、P2,兩斷而處的流體密度分別為pi、

P2,流體為不可壓縮流體，兩斷面間的水頭損失為下列方程表述一定錯(cuò)誤的

是（）。[2011年真題]

A、連續(xù)性方程：V[A]=v2A2

B、連續(xù)性方程：p2V[A]=p2V2A222

會(huì)

%”

一

一

—+Z,+4劣

C、恒定流能量方程：P'g

￡啜/3

互+Z1+^

D、恒定流能量方程：p'g2g

標(biāo)準(zhǔn)答案：C

知識(shí)點(diǎn)解析：題中已給出兩斷面間有水頭損失hi2而C項(xiàng)中未計(jì)入錯(cuò)誤。

27、如圖6—2—2所示，下列說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）。[2010年真題]

A、對(duì)理想流體，該測(cè)壓管水頭線（Hp線）應(yīng)該沿程無(wú)變化

B、該圖是理想流體流動(dòng)的水頭線

C、對(duì)理想流體，該總水頭線（Ho線）沿程無(wú)變化

D、該圖不適用于描述實(shí)際流體的水頭線

標(biāo)準(zhǔn)答案：A