当前位置：问答库＞考研试题

二 O O 九年招收硕士研究生入学考试试题 考试科目及代码： 水力学 827 适用专业： 市政工程、环境工程 说明：1.可使用的常用工具：计算器、三角尺 2.答题内容写在答题纸上， 写在试卷或草稿纸上一律无效。 考完后试题随答题纸交回。 3.考试时间 3 小时，总分值 150 准考证号码： 分。 一、 单项选择题（在每小题的 3-4 个备选答案中，选出一个正确的答案） (本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分) 报考学科、专业： 密 封 线 内 不 要 写 题 1. 与流体内摩擦力成正比的是 Ａ 正压力 B 压力梯度 C 流速梯度 Ｄ 速度 2．一列火车在水平直道上匀速行使时，车内质量为 m 的液体所受单位质量力为 Ａ ０ Ｂ -g Ｃ mg Ｄ -mg 3．三种液体盛在容器中，如图所示的四条水平面，其中为等压面的是 4. 垂直放置的矩形挡水平板，水深为 3m， 静水总压力 P 的作用点到水面的距离 y D 为 A C D 1.25m 2.0m 2.5m B 1.5m 5．等直径水管，Ａ－Ａ为过流断面，Ｂ－Ｂ为水平面， １、２、３、４为面上各点（如 图） ，各点的运动物理量有以下关系 Ａ p1 = p 2 姓名： Ｃ z1 + Ｄ z3 + Ｂ p3 = p4 p1 p = z2 + 2 γ γ p3 p = z4 + 4 γ γ 第 1 页 共 5 页

6.在恒定流条件下 Ａ 流线与迹线正交 Ｂ 流线与迹线重合 Ｃ 流线是平行直线 7．圆管层流，实测管轴线上的流速为４m/s，断面平均流速为 Ａ 4 m/s Ｂ ３m/s Ｃ 2 m/s Ｄ 迹线是平行直线 Ｄ 2.5 m/s 8. 在圆管紊流中，过水断面流速分布符合 Ａ 均匀规律 Ｂ 直线变化规律 Ｃ 抛物线规律 Ｄ 对数曲线规律 9. 所谓的工业管道当量粗糙高度是指 Ａ 和工业管道粗糙高度相同的尼古拉兹粗糙高度 Ｂ 和尼古拉兹粗糙高度相同的工业管道粗糙高度 Ｃ 和工业管道λ值相同的尼古拉兹粗糙高度 Ｄ 和工业管道粗糙区λ值相等的同直径的尼古拉兹管的粗糙高度 10．孔口出流的流量系数、流速系数、收缩系数从大到小的正确排序是 A 流量系数、流速系数、收缩系数 B 流量系数、收缩系数、流速系数 C 流速系数、收缩系数、流量系数 D 流速系数、流量系数、收缩系数 11．图示两根完全相同的长管道，只是安装高度不同，两管的流量关系为 Ａ Ｂ Ｃ Ｄ Ｑ1<Ｑ2 Ｑ1>Ｑ2 Ｑ1=Ｑ2 不定 12．并联管道（如图）, 阀门全开时各管段流量为Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3 。现关小阀门 K,其他条件 不变,流量变化为 Ａ Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3 都减小 Ｂ Ｑ1、Ｑ3 减小Ｑ2 不变 Ｃ Ｑ1、Ｑ3 减小,Ｑ2 增大 Ｄ Ｑ1 不变,Ｑ2 增大 ,Ｑ3 减小 13.突然扩大管，两管直径比为 d2=2d1，则突然扩大局部损失系数为 Ａ 0.563 Ｂ 5 Ｃ 0.75 Ｄ 1.25 14. 变直径管流，细断面直径为 d1，粗断面直径为 d2=2d1，粗、细断面雷诺数的关系是 Ａ Ｒe1=0.5Re2 Ｂ Ｒe1=Re2 Ｃ Ｒe1==1.5Re2 Ｄ Re1=2Re2 15. 密度 ρ 、动力粘滞系数 µ 、流速 v 和长度 l 的无量纲组合是 Ａ µvl ρ Ｂ ρv 2 l µ ρvl Ｃ µ D ρl 2 vµ 16．模型设计中的自动模型区是指 A 只要原型与模型雷诺数相等即自动相似的区域 B 只要原型与模型弗劳德数相等即自动相似的区域 C 处于水力光滑区，只要弗劳德数相等即自动相似的区域 第 2 页 共 5 页

D 在紊流粗糙区，只要几何相似及边界条件相似即自动相似的区域 B 沿程增大 C 沿程不变 D 各种可能都有 17．在平坡棱柱形渠道中，断面比能的变化情况是 A 沿程减小 18. 在无压圆管均匀流中，其他条件保持不变，正确的结论是 Ａ 流速随设计充满度增大而增大 Ｂ 流量随设计充满度增大而增大 Ｃ 流量随水力坡度增大而增大 Ｄ 三种说法都不对 19. 水力最优的矩形明渠均匀流的水深增大一倍，渠宽缩小一半，其他条件不变，则渠道中 的流量 A 减小 B 增大 C 不变 D 随渠道具体尺寸的不同都有可能 20.平底棱柱形明渠发生水跃，其水跃函数 J (h1)与 J (h2)的关系是 A J(h1)= J(h2) B J(h1)>J(h2) C J(h1)< J(h2) 二、简答题(本大题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分) 1.试述液体静力学的基本方程 z + p = C 及其各项的物理意义。 ρg 2.如图所示，一倒置 U 形管，上部为油，其密度 ρoil=800kg/m3，用来测定水管中的 A 点流速 uA，若读数△h=200mm，求该点流速 µA。 3.试根据棱柱形渠道非均匀渐变流微分方程分析 a2 型水面曲线的变化趋势。 4.试分别说明雷诺数 Re，佛汝德数 Fr 的物理意义及其在水力学中的主要用途？ 三、计算题(本大题共 6 小题，共 90 分) 1、有一封闭水箱如图所示，箱内空气的绝对压强 p0=0.2 工程大气压，已知 H=1.36m，另测 得大气压强等于 760mm 水银柱高。试求水银上升的高度 h（水银容重γm=133.28KN/m ； 空气重量不计） 。 （15 分） 2、 、 如图所示，隔水墙的倾角 α = 45° ，宽 b = 1 m ，墙的一部分为半圆柱面 AB ，其半径为 3 R= 2 m ，弧面上端 A 点所在水深 h1 = 1 m ，试求曲面所受静水总压力的分力 Px 和 Pz 大小。 2 （15 分） 第 3 页 共 5 页

空气 p 水 B 0 h1 A R 45° a p 水银 题2图 题1图 3 、 在 动 量 定 律 实 验 中 ， 测 得 活 塞 直 径 D=1.99cm ， 管 嘴 内 径 d=1.198cm ， 管 嘴 流 量 3 Q=255.34cm /s，活塞后部测压管高度 hc=19.6cm（如图所示） 。试计算管嘴出口水流动 量修正系数β，并画出活塞脱离体受力图。 （15 分） 测压管 恒位水箱 v1 v2 D 题3图 水柱 d 活塞 活塞套 4、一矩形断面渠道，如图所示。已知闸前水深 H = 14m ，闸门开启高度 e = 1m ，渠道底 宽 b = 3m ，闸孔垂直收缩系数 ε = 0.62 ，闸门局部水头损失系数 ς = 0.1 ，两段渠道的底坡 分别为： i1 = 0 ， i2 = 0.05 ，渠道糙率 n = 0.04 ，不计闸前行进流速，试判别第二段渠道 中的水流为缓流或急流？并定性绘出两段渠道中的水面曲线（两段渠道均充分长） 。 （提示： 能量方程求出流量，在求出临界水深以及临界底坡） （15 分） 第 4 页 共 5 页 hc 管嘴 v2

题4图 5、图示一跨河倒虹吸管，管道直径 d = 1.0m ，管道总长 l = 50m ，折角、进口和出口的局 部水头损失系数分别为ζ1=0.2，ζ2=0.5，ζ3=1.0，沿程水头损失系数λ=0.024，上下游水 位差 H = 5m ，求通过的流量 Q ? 绘制管道的总水头线和测压管水头线（15 分） 题5图 6.. 证 明： 当 梯 形 断 面 渠 道 的 边 坡 系 数m 一 定 时， 渠 底 宽b = 2h tan( ) 的 断 面 是 水 力 最 θ 2 优 断 面。 （15 分） h θ 题6图 b 第 5 页 共 5 页