1、注册公用设备工程师给水排水基础考试下午（流体力学）历年真题试卷汇编 2 及答案解析(总分：52.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：26，分数：52.00)1.2007 年第 86 题梯形断面水渠按均匀流设计，已知过水断面 A=504m 2 ，湿周 =673m，粗糙系数n=0025，按曼宁公式计算谢才系数 C 为( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.2.2009 年第 75 题明渠均匀流只能发生在( )。（分数：2.00）A.顺坡棱柱形渠道B.平坡棱柱形渠道C.逆坡棱柱形渠道D.变坡棱柱形渠道3.2009 年第 76 题在流量，渠道断面形状和尺寸，壁面粗糙系数一定时，随底
2、坡的增大，正常水深将会( )。（分数：2.00）A.减小B.不变C.增大D.随机变化4.2011 年第 77 题水力最优断面是指当渠道的过流断面面积 A、粗糙系数 n 和渠道底坡 i 一定时，其( )。（分数：2.00）A.水力半径最小的断面形状B.过流能力最大的断面形状C.湿周最大的断面形状D.造价最低的断面形状5.2012 年第 76 题下面对明渠均匀流的描述哪项是正确的?( )（分数：2.00）A.明渠均匀流必须是非恒定流B.明渠均匀流必需的粗糙系数可以沿程变化C.明渠均匀流可以有支流汇入或流出D.明渠均匀流必须是顺坡6.2013 年第 76 题矩形水力最优断面的底宽是水深的( )。（分
3、数：2.00）A.05 倍B.1 倍C.15 倍D.2 倍7.2014 年第 76 题一梯形断面明渠，水力半径 R=08m，底坡 i=0000 6，粗糙系数 n=005，则输水流速为( )。（分数：2.00）A.042msB.048msC.06msD.075ms8.2016 年第 76 题两条明渠，过水断面面积相等，断面形状分别为(1)方形，边长为 a；(2)矩形底边宽为 2a，水深为 05a，它们的渠底坡度与粗糙系数相同，则两均匀流的流量关系为( )。（分数：2.00）A.Q 1 Q 2B.Q 1 =Q 2C.Q 1 Q 2D.不能确定9.2006 年第 88 题对一维渐变渗流，完全潜水井的
4、含水层厚度 H 为 8m，井的半径 r 0 为 02m，抽水时井的涌水量 Q 为 003m 3 s，井中水深 h 为 5m，若取影响半径 R=400m，计算渗流系数 k 为( )。（分数：2.00）A.0002 5msB.00018msC.0018msD.0025ms10.2007 年第 87 题用完全潜水井进行抽水试验计算渗透系数 k，两位工程师各按一种经验公式选取影响半径 R，分别为 R 1 =3000，R 2 =2000，其他条件相同，则计算结果 k 1 k 2 为( )。（分数：2.00）A.150B.095C.067D.10511.2008 年第 86 题已知承压含水层的厚度 t=7
5、5m，用完全井进行抽水试验(图 661)，在半径 r 1 =6m、r 2 =24m 处，测得相应的水头降落 s 1 =076m、s 2 =044m，井的出流量 Q=001m 3 s，则承压含水层的渗透系数 k 为( )。注：s= (lnRln r)，R 为影响半径 （分数：2.00）A.9210 -3 msB.8210 -4 msC.9210 -4 msD.8210 -3 ms12.2009 年第 77 题有一个普通完全井，其直径为 1m，含水层厚度为 H=11m，土壤渗透系数 k=2mh。抽水稳定后的井中水深 h 0 =8m，估算井的出水量( )。（分数：2.00）A.0084m 3 sB.
6、0017m 3 sC.017m 3 sD.084m 3 s13.2010 年第 77 题在实验室中，根据达西定律测定某种土壤的渗透系数，将土样装在直径 d=30cm 的圆筒中，在 90cm 水头差作用下，8h 的渗透水量为 100L，两测压管的距离为 40cm，该土壤的渗透系数为( )。（分数：2.00）A.09mdB.19mdC.29mdD.39md14.2012 年第 77 题有一完全井，半径 r 0 =03m，含水层厚度 H=15m，土壤渗透系数 k=0000 5ms，抽水稳定后，井水深 h=10m，影响半径 R=375m，则由达西定律得出的井的抽水量 Q 为( )。(其中计算系数为 1
7、366)（分数：2.00）A.00276m 3 sB.0013 8m 3 sC.00414m 3 sD.0020 7m 3 s15.2013 年第 77 题渗流流速 v 与水力坡度 J 的关系是( )。（分数：2.00）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16.2014 年第 77 题地下水的浸润线是指( )。（分数：2.00）A.地下水的流线B.地下水运动的迹线C.无压地下水的自由水面线D.土壤中干土与湿土的界限17.2016 年第 77 题如图 662 所示，均匀砂质土壤装在容器中，渗流系数为 0012cms，渗流流量为 03m 3 s，
8、则渗流流速为( )。 （分数：2.00）A.0003cmsB.0006cmsC.0009cmsD.0012cms18.2007 年第 88 题速度 v、长度 l、运动黏度 的无量纲组合是( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.19.2008 年第 87 题模型与原型采用相同介质，为满足黏性阻力相似，若几何比尺为 10，设计模型应使流速比尺为( )。（分数：2.00）A.10B.1C.01D.520.2009 年第 78 题研究船体在水中航行的受力试验，其模型设计应采用( )。（分数：2.00）A.雷诺准则B.弗劳德准则C.韦伯准则D.马赫准则21.2010 年第 78 题液体的压力 P、速
9、度 v、密度 无量纲数组合是( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.22.2011 年第 78 题一水堰模型试验(图 671)，实际流量为 Q n =537m 3 s，若在模型上测得流量Q n =300Ls，则该模型长度比尺为( )。 （分数：2.00）A.45B.6C.10D.2023.2012 年第 78 题量纲和谐原理是指( )。（分数：2.00）A.量纲相同的量才可以乘除B.基本量纲不能与导出量纲相运算C.物理方程式中各项的量纲必须相同D.量纲不同的量才可以加减24.2013 年第 78 题烟气在加热炉回热装置中流动，拟用空气介质进行试验。已知空气黏度 空气 =1510 -6 m
10、2 s，烟气运动黏度 烟气 =6010 -6 m 2 s，烟气流速 v 烟气 =3ms，如若实际与模型长度的比尺 1 =5，则模型空气的流速应为( )。（分数：2.00）A.375msB.015msC.24msD.60ms25.2014 年第 78 题用同种流体，同一温度进行管道模型实验，按黏性力相似准则，已知模型管径01m，模型流速 4ms，若原型管径为 2m，则原型流速为( )。（分数：2.00）A.0 2msB.2msC.80msD.8ms26.2016 年第 78 题雷诺数的物理意义是( )。（分数：2.00）A.压力与黏性力之比B.惯性力与黏性力之比C.重力与压力之比D.重力与黏性力
11、之比注册公用设备工程师给水排水基础考试下午（流体力学）历年真题试卷汇编 2 答案解析(总分：52.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：26，分数：52.00)1.2007 年第 86 题梯形断面水渠按均匀流设计，已知过水断面 A=504m 2 ，湿周 =673m，粗糙系数n=0025，按曼宁公式计算谢才系数 C 为( )。 （分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析：水力半径 R= =0749m，谢才系数 C=2.2009 年第 75 题明渠均匀流只能发生在( )。（分数：2.00）A.顺坡棱柱形渠道 B.平坡棱柱形渠道C.逆坡棱柱形渠道D.变坡棱柱形渠道解析：解析：明渠均
12、匀流只能发生在顺坡渠道中，故应选 A。3.2009 年第 76 题在流量，渠道断面形状和尺寸，壁面粗糙系数一定时，随底坡的增大，正常水深将会( )。（分数：2.00）A.减小 B.不变C.增大D.随机变化解析：解析：原则上答案选 A。根据谢才公式 Q= 在绝大多数情况下与水深是正相关的，所以 Q，n一定时 i 加大，底坡增大，该函数减小，水深减小。 但也有例外，例如圆断面，当充满度接近 1 时，此函数值会随充满度增加而降低见图 651，就意味着在此区间，底坡增时，该函数减小，水深会加大。但“随机变化”显然也不确切，所以严格意义上说，此题不够严谨。4.2011 年第 77 题水力最优断面是指当渠
13、道的过流断面面积 A、粗糙系数 n 和渠道底坡 i 一定时，其( )。（分数：2.00）A.水力半径最小的断面形状B.过流能力最大的断面形状 C.湿周最大的断面形状D.造价最低的断面形状解析：解析：根据水力最优断面的概念，应选 B。5.2012 年第 76 题下面对明渠均匀流的描述哪项是正确的?( )（分数：2.00）A.明渠均匀流必须是非恒定流B.明渠均匀流必需的粗糙系数可以沿程变化C.明渠均匀流可以有支流汇入或流出D.明渠均匀流必须是顺坡 解析：解析：明渠均匀流的形成条件：渠底必须沿程降低，即顺坡；渠道的粗糙系数应沿程不变；渠道中水流应是恒定流；棱柱渠道；没有流量流入流出；没有局部干扰；远
14、离渠道进出口。应选 D。6.2013 年第 76 题矩形水力最优断面的底宽是水深的( )。（分数：2.00）A.05 倍B.1 倍C.15 倍D.2 倍 解析：解析：根据公式 h =2( 7.2014 年第 76 题一梯形断面明渠，水力半径 R=08m，底坡 i=0000 6，粗糙系数 n=005，则输水流速为( )。（分数：2.00）A.042ms B.048msC.06msD.075ms解析：解析：根据谢才公式 v=8.2016 年第 76 题两条明渠，过水断面面积相等，断面形状分别为(1)方形，边长为 a；(2)矩形底边宽为 2a，水深为 05a，它们的渠底坡度与粗糙系数相同，则两均匀流
15、的流量关系为( )。（分数：2.00）A.Q 1 Q 2B.Q 1 =Q 2 C.Q 1 Q 2D.不能确定解析：解析：根据明渠流基本公式 Q= 9.2006 年第 88 题对一维渐变渗流，完全潜水井的含水层厚度 H 为 8m，井的半径 r 0 为 02m，抽水时井的涌水量 Q 为 003m 3 s，井中水深 h 为 5m，若取影响半径 R=400m，计算渗流系数 k 为( )。（分数：2.00）A.0002 5msB.00018ms C.0018msD.0025ms解析：解析：根据潜水完全井产水量公式 Q=10.2007 年第 87 题用完全潜水井进行抽水试验计算渗透系数 k，两位工程师各按
16、一种经验公式选取影响半径 R，分别为 R 1 =3000，R 2 =2000，其他条件相同，则计算结果 k 1 k 2 为( )。（分数：2.00）A.150B.095C.067D.105 解析：解析：潜水完全井产水量公式 Q=11.2008 年第 86 题已知承压含水层的厚度 t=75m，用完全井进行抽水试验(图 661)，在半径 r 1 =6m、r 2 =24m 处，测得相应的水头降落 s 1 =076m、s 2 =044m，井的出流量 Q=001m 3 s，则承压含水层的渗透系数 k 为( )。注：s= (lnRln r)，R 为影响半径 （分数：2.00）A.9210 -3 msB.8
17、210 -4 msC.9210 -4 ms D.8210 -3 ms解析：解析：由公式 S= (lnRln r 2 )，两式相减 S 2 一 S 2 = 12.2009 年第 77 题有一个普通完全井，其直径为 1m，含水层厚度为 H=11m，土壤渗透系数 k=2mh。抽水稳定后的井中水深 h 0 =8m，估算井的出水量( )。（分数：2.00）A.0084m 3 sB.0017m 3 s C.017m 3 sD.084m 3 s解析：解析：潜水完全井产水量 Q= ，S=Hh。代入数据得 R=30003 13.2010 年第 77 题在实验室中，根据达西定律测定某种土壤的渗透系数，将土样装在直
18、径 d=30cm 的圆筒中，在 90cm 水头差作用下，8h 的渗透水量为 100L，两测压管的距离为 40cm，该土壤的渗透系数为( )。（分数：2.00）A.09mdB.19md C.29mdD.39md解析：解析：渗流流量 Q= m 3 s=34710 -6 m 3 s 根据达西定律 Q=kAJ，则 k= 14.2012 年第 77 题有一完全井，半径 r 0 =03m，含水层厚度 H=15m，土壤渗透系数 k=0000 5ms，抽水稳定后，井水深 h=10m，影响半径 R=375m，则由达西定律得出的井的抽水量 Q 为( )。(其中计算系数为 1366)（分数：2.00）A.00276
19、m 3 s B.0013 8m 3 sC.00414m 3 sD.0020 7m 3 s解析：解析：根据潜水完全井产水量公式：Q= 15.2013 年第 77 题渗流流速 v 与水力坡度 J 的关系是( )。（分数：2.00）A.v 正比于 J B.v 反比于 JC.v 正比于 J 的平方D.v 反比于 J 的平方解析：解析：根据达西公式 v=kJ。应选 A。16.2014 年第 77 题地下水的浸润线是指( )。（分数：2.00）A.地下水的流线B.地下水运动的迹线C.无压地下水的自由水面线 D.土壤中干土与湿土的界限解析：解析：地下水的浸润线的概念。应选 C。17.2016 年第 77 题
20、如图 662 所示，均匀砂质土壤装在容器中，渗流系数为 0012cms，渗流流量为 03m 3 s，则渗流流速为( )。 （分数：2.00）A.0003cmsB.0006cms C.0009cmsD.0012cms解析：解析：根据达西定律，v=kJ=001218.2007 年第 88 题速度 v、长度 l、运动黏度 的无量纲组合是( )。 （分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析：速度的量纲为 ms，长度为 m，运动黏度为 m 2 s，而后逐一验算即可，应选 D。19.2008 年第 87 题模型与原型采用相同介质，为满足黏性阻力相似，若几何比尺为 10，设计模型应使流速比尺为( )。（
21、分数：2.00）A.10B.1C.01 D.5解析：解析：满足黏性力相似，雷诺数相同，即 Re=20.2009 年第 78 题研究船体在水中航行的受力试验，其模型设计应采用( )。（分数：2.00）A.雷诺准则B.弗劳德准则 C.韦伯准则D.马赫准则解析：解析：概念题，需记忆。应选 B。21.2010 年第 78 题液体的压力 P、速度 v、密度 无量纲数组合是( )。 （分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析：量纲 dim V=LT -1 ，dimP=LMT -2 ，dim =L -3 M，而后逐一验算各答案量纲即可得出，故应选 C。22.2011 年第 78 题一水堰模型试验(图 6
22、71)，实际流量为 Q n =537m 3 s，若在模型上测得流量Q n =300Ls，则该模型长度比尺为( )。 （分数：2.00）A.45B.6C.10D.20 解析：解析：在研究水坝溢流时，用弗劳德准则， 23.2012 年第 78 题量纲和谐原理是指( )。（分数：2.00）A.量纲相同的量才可以乘除 B.基本量纲不能与导出量纲相运算C.物理方程式中各项的量纲必须相同D.量纲不同的量才可以加减解析：解析：量纲和谐原理是指凡能正确反映客观规律的物理方程，其各项的量纲都必须是一致的。因为只有相同量纲的量才能相加减，否则是没有意义的，所以一个方程中各项的量纲必须是一致的，故应选A。24.20
23、13 年第 78 题烟气在加热炉回热装置中流动，拟用空气介质进行试验。已知空气黏度 空气 =1510 -6 m 2 s，烟气运动黏度 烟气 =6010 -6 m 2 s，烟气流速 v 烟气 =3ms，如若实际与模型长度的比尺 1 =5，则模型空气的流速应为( )。（分数：2.00）A.375ms B.015msC.24msD.60ms解析：解析：根据黏性力相似准则 25.2014 年第 78 题用同种流体，同一温度进行管道模型实验，按黏性力相似准则，已知模型管径01m，模型流速 4ms，若原型管径为 2m，则原型流速为( )。（分数：2.00）A.0 2ms B.2msC.80msD.8ms解析：解析：根据几何相似 A = 26.2016 年第 78 题雷诺数的物理意义是( )。（分数：2.00）A.压力与黏性力之比B.惯性力与黏性力之比 C.重力与压力之比D.重力与黏性力之比解析：解析：概念题，依据雷诺数的物理意义，应选 B。
