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 3 及答案与解析一、单项选择题1 2010 年第 74 题 管道长度不变，管中流动为层流，允许的水头损失不变，当直径变为原来 2 倍时，若不计局部损失，流量将变为原来的多少倍?( )。（A）2（B） 4（C） 8（D）162 2011 年第 75 题 水流经过变直径圆管，管中流量不变，已知前段直径d1=30mm，雷诺数为 5000，后段直径变为 d2=60mm，则后段圆管中的雷诺数为( )。（A）5000（B） 4000（C） 2500（D）12503 2012 年第 74 题 尼古拉斯实验的曲线图中，在以下哪个区域里，不同相
2、对粗糙度的试验点，分别落在一些与横轴平行的直线上，阻力系数 与雷诺数无关( )。（A）层流区（B）临界过渡区（C）紊流光滑区（D）紊流粗糙区4 2013 年第 71 题 半径为 R 的圆管中，横截面上流速分布 u=2(1 一 )，其中 r 表示到圆管轴线的距离，则在 r1=02R 处的黏性切应力与 r2=R 处的黏性切应力大小之比为( ) 。（A）5（B） 25（C） 15（D）1255 2013 年第 74 题 沿程水头损失 hf( )。（A）与流程长度成正比，与壁面切应力和水力半径成反比（B）与流程长度和壁面切应力成正比，与水力半径成反比（C）与水力半径成正比，与壁面切应力和流程长度成反比
3、（D）与壁面切应力成正比，与流程长度和水力半径成反比6 2014 年第 74 题 圆管层流中，下述错误的是( )。（A）水头损失与雷诺数有关（B）水头损失与管长度有关（C）水头损失与流速有关（D）水头损失与粗糙度有关7 2016 年第 73 题 直径为 20mm 的管流，平均流速为 9ms，已知水的运动黏度=00114cm 2s ，则管中水流的流态和流态转变的流速分别是( )。（A）层流，19cm s（B）层流，13cms（C）紊流，19cms（D）紊流，13cm s8 2016 年第 74 题 边界层分离现象的后果是( ) 。（A）减小了液流与边壁面的摩擦力（B）增大了液流与边壁的摩擦力（C
4、）增加了潜体运动的压差阻力（D）减小了潜体运动的压差阻力9 2005 年第 86 题A 、B 两点之间并联了三根管道，则 AB 之间的水头损失 hfAB 等于( )。（A）h f1+hf2（B） hf2+hf3（C） hf1+hf2+hf3（D）h f1=hf2=hf310 2005 年第 87 题 两水箱间用一简单管道相连接(图 641)，在计算该管道的流量时，其作用水头 H0 为( )。（A）h 1+h2（B） h1+（C） h2+（D）h 1+h2+11 2006 年第 84 题 两水箱水位恒定，如图 642 所示，水面高差 H=10m，已知管道沿程水头损失为 hf=68m，局部阻力系数
5、：转弯 08、阀门 026、进口05、出口 08，则通过管道的平均流速为( )。（A）398ms（B） 516ms（C） 704ms（D）580ms12 2006 年第 85 题 边界层分离不会( ) 。（A）产生漩涡（B）减小摩擦阻力（C）产生压强阻力（D）增加能量损失13 2006 年第 86 题 长管并联管段 1、2，如图 643 所示，两管段直径相等d1=d2，沿程阻力系数相等，长度 l1=2l，两管段的流量比 Q1Q 2 为( )。（A）071（B） 050（C） 141（D）20014 2007 年第 84 题 两水箱水位恒定，水面高差 H=10m，管道直径 d=10cm，总长度
6、L=20cm，沿程阻力系数 =0042，已知所有的转弯、阀门、进、出口局部水头损失合计为 hj=32m，则通过管道的平均流速为( )。（A）398ms（B） 483ms（C） 273ms（D）158ms15 2007 年第 85 题 图 644 所示，长管并联管段 1、2，两管段长度 l 相等，直径 d1=2d2，沿程阻力系数相等，两管段的流量比 Q1Q 2 为( )。（A）800（B） 566（C） 283（D）20016 2008 年第 82 题 图 645 所示直径为 20mm，长 5m 的管道自水池取水井并泄入大气中，出口比水池低 2m，已知沿程水头损失系数 =002，进水局部水头损失
7、系数 =05，则泄流量 Q 为( )Ls。（A）088（B） 190（C） 077（D）03917 2008 年第 84 题 作用水头相同时，孔口的过流量要比相同直径的管嘴过流量( )。（A）大（B）小（C）相同（D）无法确定18 2009 年第 74 题 正常工作条件下的薄壁小孔口与圆柱形外管嘴，直径 d 相等，作用水头 H 相等，则孔口流量 Q1 和孔口收缩断面流速 v1 与管嘴流量 Q2 和管嘴出口流速 v2 的关系是( ) 。（A）v 1v 2，Q 1Q 2（B） v1v 2，Q 1Q 2（C） v1v 2，Q 1Q 2（D）v 1v 2，Q 1Q 219 2010 年第 75 题 圆
8、柱形管嘴的长度为 l，直径为 d，管嘴作用水头为 H0，则其正常工作条件为( ) 。（A）l=(34)d，H 09m（B） l=(3 4)d，H 06m（C） l(78)d，H 09m（D）l(7 8)d ，H 06m20 2010 年第 76 题 如图 646 所示，H 不变当阀门的开度变小时，流量将 ( )。（A）增大（B）减小（C）不变（D）条件不足，无法确定21 2011 年第 76 题 两孔口形状、尺寸相同，一个是自由出流，出流流量为 Q1；另一个是淹没出流，出流流量为 Q2。若自由出流和淹没出流的作用水头相等，则 Q1与 Q2 的关系是( ) 。（A）Q 1Q 2（B） Q1=Q2
9、（C） Q1Q 2（D）不确定22 2012 年第 75 题 正常工作条件下，若薄壁小孔口直径为 d1，圆柱形管嘴的直径d2，作用水头 H 相等，要使得孔口与管嘴的流量相等，则直径 d1 与 d2 的关系是( )。（A）d 1d 2（B） d1d 2（C） d1=d2（D）条件不足无法确定23 2013 年第 75 题 并联长管的流动特征是( ) 。（A）各分管流量相等（B）总流量等于各分管的流量和，且各分管水头损失相等（C）总流量等于各分管的流量和，但各分管水头损失不等（D）各分管测压管水头差不等于各分管的总能头差24 2014 年第 75 题 主干管在 A、B 间是由两条支管组成的一个并联
10、管路，两支管的长度和管径分别为 l1=1800m，d 1=150mm，l 2=3000m，d 2=200mm，两支管的沿程阻力系数平均为 001，若主干管流量 Q=39Ls ，则两支管流量分别为( )。（A）Q 1=12Ls，Q 2=27Ls（B） Q1=1 5Ls ，Q 2=24Ls（C） Q1=24Ls ，Q 2=15Ls（D）Q 1=27Ls，Q 2=12Ls25 201675 题 如图 647 所示，由大体积水箱供水，且水位恒定，水箱顶部压力表读数 19600Pa，水深 H=2m，水平管道长 L=100m，直径 d=200mm，沿程损失系数 002，忽略局部损失，则管道通过流量是( )
11、。（A）838Ls（B） 1965Ls（C） 593Ls（D）474Ls26 2006 年第 87 题 对明渠恒定均匀流，在已知通过流量 Q、渠道底坡 i、边坡系数 m 及粗糙系数 n 的条件，计算梯形断面渠道尺寸的补充条件及设问不能是 ( )。（A）给定水深 h，求底宽 b（B）给定宽深比 ，求水深 h 与底宽 b（C）给定最大允许流速v max，求水深 h 与底宽 6（D）给定水力坡度 J，求水深 h 与底宽 b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 3 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 D【试题解析】 水头损失为 hf= ，水头损失不变而直径变为原来
12、2 倍，则流速变为原来 4 倍，根据流量公式 Q= d2v，流量变为原来的 16 倍，应选 D。【知识模块】 流体力学2 【正确答案】 C【试题解析】 根据公式连续性方程 Q=vA 和求雷诺数 Re= 可以求得 d2 的雷诺数为 2500，故应选 C。【知识模块】 流体力学3 【正确答案】 D【试题解析】 随着 Re 的进一步增大，层流边界层的厚度变得很薄，使粗糙度完全影响到紊流核心，成为影响流动阻力的主要因素，因而 Re 对紊流的影响已微不足道了，故应选 D。【知识模块】 流体力学4 【正确答案】 C【试题解析】 管中任一点的黏性切应力为 = ，将r2、r 2 代入得黏性切应力大小之比为 1
13、5，故应选 C。【知识模块】 流体力学5 【正确答案】 B【试题解析】 根据沿程水头损失 hf= 可知，应选 B。【知识模块】 流体力学6 【正确答案】 D【试题解析】 根据沿程水头损失 hf= ，与粗糙度无关，故应选 D。【知识模块】 流体力学7 【正确答案】 D【试题解析】 流动雷诺数为 Re= =157 8942300 为紊流。正确答案应选 D。【知识模块】 流体力学8 【正确答案】 C【试题解析】 概念题，边界层分离的结果是使得边界层脱离固体壁面，形成流速较高而压强较小的涡流区域，造成前后压强差，形成压差阻力，应选 C。【知识模块】 流体力学9 【正确答案】 D【试题解析】 并联管路总
14、的能量损失等于各支路的能量损失，应选 D。【知识模块】 流体力学10 【正确答案】 B【试题解析】 应选 B。【知识模块】 流体力学11 【正确答案】 A【试题解析】 由题意知，水面高差 H 即为克服沿程阻力和局部阻力的阻力损失，即 H=hf+ ，其中 =083+026+05+08=396，得到流速 =3978ms，应选 A。【知识模块】 流体力学12 【正确答案】 B【试题解析】 概念题，应选 B。【知识模块】 流体力学13 【正确答案】 A【试题解析】 并联管路的水力特征为 ，即 S1Q12=S2Q22，得=0707，应选 A。【知识模块】 流体力学14 【正确答案】 A【试题解析】 由题
15、意知，水面高差 H 即为克服沿程阻力和局部阻力的阻力损失。阻力损失 v= =3983ms。应选 A。【知识模块】 流体力学15 【正确答案】 B【试题解析】 并联管路的水力特征为 hf1=hf2，即 S1l1Q12=S2l1Q22，得(因为两管长度 l 相等)。又比阻 S=5657，应选 B。【知识模块】 流体力学16 【正确答案】 C【试题解析】 由 H= 代入，得 H=SQ2，其中 H 为水面高差 H=2m，S 为管路综合阻抗。 S=077L s ，故应选 C。【知识模块】 流体力学17 【正确答案】 B【试题解析】 概念题，Q= 在相同直径 d、相同作用水头 H 条件下，管嘴出流量比孔口
16、出流量系数要大，故应选 B。【知识模块】 流体力学18 【正确答案】 A【试题解析】 概念题目，需要记忆，应选 A。【知识模块】 流体力学19 【正确答案】 B【试题解析】 一般规定 H09m，管嘴长度规定为开口直径的 34 倍，故应选B。【知识模块】 流体力学20 【正确答案】 B【试题解析】 根据 H=SO2 可知，开度变小则 增大，S 也增大，而 H 不变，所以Q 变小，故应选 B。【知识模块】 流体力学21 【正确答案】 B【试题解析】 对于自由出流和淹没出流，公式是统一的 Q= 差别在于作用水头的计算，本题作用水头相同，则 Q 相同，故应选 B。【知识模块】 流体力学22 【正确答案
17、】 A【试题解析】 相同口径和作用水头时，管嘴比孔口出流量大，所以，如果要使管嘴与孔口流量相同，孔口的直径需比管嘴大，故应选 A。【知识模块】 流体力学23 【正确答案】 B【试题解析】 根据并联管路的水力特征，“流量相加，损失相等”，故应选 B。【知识模块】 流体力学24 【正确答案】 B【试题解析】 根据并联管路损失相等的水力特征，h w1=h22，=112，再根据连续性方程 Q=v1A1， ，可得 Q1=15L s，Q 2=24Ls，故应选 B。【知识模块】 流体力学25 【正确答案】 A【试题解析】 水箱水面为 11 断面，出口为 22 断面，列能量方程代入数据得 2+，解出 v2=267ms 。流量为 Q=m3s=0083 8m 3s，故应选 A。【知识模块】 流体力学26 【正确答案】 D【试题解析】 明渠均匀流，则水力坡度 J=渠道底坡 i。所以选项 D 中的条件是多余的，无法解答，故应选 D。【知识模块】 流体力学
