水文学考试题目

一、填空题(本大题共15小题，每空1分，共20分)

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

1.随温度的升高，液体的粘度____________（增大、减小），气体的粘度____________（增大、减小）。

2.牛顿流体是指遵循____________定律的流体。

3.长管是指____________和____________可忽略不计的管路。

4.达西渗流定律表明水头损失与____________的一次方成正比，所以也称____________定律。

5.流线是一条光滑的曲线，除奇点外流线不能____________，在____________流动中，流线与迹线两者重合。

6.管嘴出流的两个工作条件是____________、____________。

7.圆管层流的动能修正系数与动量修正系数均____________（大于、小于、等于）圆管紊流的动能修正系数与动量修正系数。

8.水文资料的收集一般应满足一致性、代表性、可靠性和____________。

9.对于百年一遇的设计洪水位的工程，其设计频率、安全率分别为____________。

10.水文现象的相关关系多属于____________相关。

11.设计洪峰流量或水位的实测资料系列的选样方法通常有两种：____________。

12.墩台综合冲刷深度包括河床自然演变冲刷深度、____________和局部冲刷深度。

13.冲刷计算是为了寻求桥下最大冲刷深度，为合理确定墩台的____________提供依据。

14.小桥孔径计算一般以____________作为控制条件。

15.涵洞轴线应与水流方向____________，以最大限度地宣泄水流。

二、单项选择题(本大题共20小题，每小题1.5分，共30分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

16.浮体的平衡稳定条件是（ ）

A.重心在浮心的下面 B.重心在浮心上面

C.定倾半径大于偏心距 D.定倾半径小于偏心距

17.圆管紊流粘性底层处的流速分布呈______分布。（ ）

A.抛物线型 B.对数或指数规律

C.线性 D.均匀

18.渗流模型中，下列哪个参数在实际渗流和模型之间可以不相等？（ ）

A.渗流流量 B.渗透压力

C.渗透阻力 D.层流流速

19.达西定律适用于下列哪一种渗流？（ ）

A.卵石颗粒土层中的渗流 B.绝大多数细颗粒土壤中的渗流

C.砾石颗粒土层中的渗流 D.上述三种情况都适用

20.矩形断面明渠中，发生临界流时，其流速水头是临界水深的（ ）

A.1倍

B.2倍

C.1/2 D.2/3

21.水力最优梯形断面渠道的边坡系数1.5，水深为5m，其水力半径Rh为（ ）

A.5m B.3.5m

C.3m D.2.5m

22.下暴雨期间，河水流经弯曲河段时，其加速度为（ ）

A.存在时变加速度和位变加速度 B.只存在时变加速度，不存在位变加速度

C.不存在时变加速度和位变加速度 D.不存在时变加速度，只存在位变加速度

23.下面的流动中有哪个是恒定非均匀流？（ ）

A.湖中绕等速行驶的船只的水流

B.水位不平稳时绕过桥墩的水流

C.水箱水位下降过程中流经长直管道的水流

D.水箱水位稳定时流经渐扩管的水流

24.在同一渐变流断面上______处处相等。（ ）

A.测压管高度 B.压强水头

C.测压管水头 D.位置水头

25.作为均匀流的定义，下面几种提法中哪一种是正确的？（ ）

A.断面平均流速沿流程不变的流动 B.流线皆为平行直线的流动

C.过流断面上各点的流速相互平行的流动 D.各点流速皆相等的流动

26.水流由水箱流经管径d1=200mm，d2=50mm的管路后流入大气中，已知出口处v2=4m/s则d1管段的断面平均流速v1为（ ）

A.0.25m/s B.0.5m/s

C.1m/s D.2m/s

27.压力表测得管径d=300mm的城市给水干管(长管)某处的水压p=19.6N/cm2，其沿程阻力系数λ=0.025，从此处引出一根水平输出管，如要保证通过流量Q=80L/s，则在该水压的作用下水流输送距离可以达到（ ）

A.19.6m B.117.8m

C.1923.8m D.1834.3m

28.经验累计频率曲线呈______分布。（ ）

A.铃形 B.S形

C.P形 D.抛物线形

29.水文现象的相关关系多属于（ ）

A.完全相关 B.零相关

C.复相关 D.统计相关

30.偏差系数大于0时为正偏态分布，表示系列大于均值的变量比小于均值的变量出现机会______，其均值对应的频率______50%。（ ）

A.多 小于 B.多 大于

C.少 大于 D.少 小于

31.水文现象

中常用的相关分析一般均为（ ）

A.直线相关 B.简单相关

C.曲线相关 D.复相关

32.小桥的多孔跨径范围是（ ）

A.8m以下 B.5～20m

C.8～30m D.30m以上

33.小桥孔径水力计算的原理为______原理。（ ）

A.无坎宽顶堰 B.闸下出流

C.孔口出流 D.明渠均匀流

34.采用包尔达可夫公式计算桥下断面的一般冲刷深度时，其只适用于（ ）

A.推移质运动的河槽 B.非粘性土河床

C.床沙质河槽 D.山区及平原稳定河段

35.下列哪项不是大中桥水力计算的三大内容之一？（ ）

A.桥长 B.桥宽

C.桥面最低标高 D.墩台基础最小埋置深度

三、简答题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)

36.常用的下游消能形式有哪几种？哪一种形式是利用水跃消能的？

37.层流时沿程水头损失hf与流速v的关系如何？当水流进入阻力平方区后，hf与流速v的关系如何？

38.何谓形态断面？形态断面所在的河段应具备哪些条件？

39.简述桥面标高的定义，以及设计桥面标高要考虑哪些因素？

四、计算题(本大题共3小题，每小题10分，共30分)

40.半圆筒形曲面AB，半径R=1.5m，垂直于纸面的长度L=1.0m，上下游水位如图所示。求作用于曲面AB的静水总压力的大小和方向。

41.为了收集某渠道糙率n的资料，今测得流量Q=9.45m3/s，水深h0=1.20m。在长为L=200m的渠段内水面降落Δz=0.16m，已知渠道断面尺寸为:b=7.0m，m=1.5。求n值。

42.已知某流域面积F=41700km2，该流域年降水量X=1685mm，年径流总量W=382×108m3,试计算年径流量，年径流深，年径流模数，年径流系数。



一、填空题(每空1分，共25分)

1.堰上水头H的测量应在离堰_______处进行，而根据堰宽和堰上水头的比值大小，可将堰分为薄壁堰、实用堰和宽顶堰，那么，一般情况下，这三种堰的流量系数由大到小的顺序是_______。

2.运动着的理想流体任意两点的测压管水头_______。(相等、不相等、不一定)

3.流量相同时，若增大管道的直径，则水流的雷诺数_______(增大、减小、不变)，而临界雷诺数_______(增大、减小、不变)。

4.欧拉加速度包括当地加速度和迁移加速度。当河流中水位发生变化时，河水中任一点必存在_______。

5.明渠均匀流具有的水力特征

是_______和_______。

6.水头损失有沿程水头损失和局部水头损失，而在长管中一般只需考虑______，这是由于_______和_______所占的比重小于沿程水头损失的5-10%。

7.在非岩石地基中经常采用的消能方式是底流式消能，这类消能措施的特点是利用_______消能。

8.某平面流动的流速分布方程为u=1.5y-y2，流体的动力粘度μ=1.14×10-3Pa·s，距壁面y=10cm处的粘性切应力τ=_______。

9.明渠非均匀流中的水跃是指水流从_______向______过渡的水面突然跃起的一种水力现象。

10.桥位选择就是要选定合理的跨河位置，从河川水文角度要求是河床______，自然演变小。

11.在对自然现象之间相关分析中，若只是直线或曲线的简单相关，则可用式表达为_______。

12.每次洪水的发生时间、流量大小、水位高低都具有一定的偶然性，目前难以用演绎方法求得必然性因果关系，这体现了水文现象的_______。

13.闭合流域水量平衡方程式：X=Y+Z+ΔV中，当 ΣΔV→0时，流域内存在_______现象。

14.河流河床的自然演变是河流泥沙_______构成的，一条相对稳定的河床，是河流泥沙_______的结果。

15.一般用水文现象的特征值_______等对水文现象进行分析研究。

16.等量或超量值随机变量在多年观测中平均多少年或多少次可能出现的时距称为_______。

17.为满足资料_______的要求，水文统计分析中把水文现象看成是随机事件，彼此有关联的资料不能收入同一系列。

18.计算经验累积频率曲线中的偏差系数是表示系列中的_______。

二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填

在题干的括号内。每小题1分，共15分)

1.在敞开于大气压下的盛水容器壁上安一测压管，则测压管内水面上升的高度( )容器内

的自由液面。

A.高于 B.低于 C.等于 D.都有可能

2.下面的流动中有哪个是恒定非均匀流?( )

A.湖中绕等速行驶的船只的水流 B.水位不平稳时绕过桥墩的水流

C.水箱水位下降过程中流经长直管道的水流 D.水箱水位稳定时流经渐扩管的水流

3.毕托管是将流体__转化为__，从而通过测压计测定流体运动速度的仪器。( )

A.压能，动能 B.动能，压能 C.位能，动能 D.位能，压能

4.圆管层流过水断面上的速度分布呈( )分布。

A.旋转抛物面型 B.对数或指数规律

C.线性 D.均匀

5.若直角圆柱形外管嘴出流的作用水头H=6.0m，则其收缩断面处的最大真空度的大小为( )

A.5.0m B.4.5m C.4.0m D.3.5m

6.在研究宏观运动的水力学，主要研究( )的运动。

A.气态水 B.吸着水 C.毛细

水 D.重力水

7.盛有三种液体的容器中，如图所示，其中等压面为( )

A.A—A面

B.B—B面

C.C—C面

D.D—D面







8.两根直径d,长度l，管壁当量粗糙度Δ都相同的工业管道，其中一根输油，一根输水，运动粘滞系数v油>v水，若两管的雷诺数相等，则其沿程水头损失之间的关系( )

A.hf油=hf水 B.hf油>hf水 C.hf油
9.对桥涵设计来说，最基本而且必须了解的河川径流资料是( )

A.径流总量 B.径流流量 C.径流深度 D.径流模数

10.在1958年至1973年查考期内，若所得历史洪峰流量Q1为最大时，则重现期T(Q≥Q1)为( )年。

A.16 B.15 C.32 D.30

11.河流泥沙的几何特征用粒径表示，当用与泥沙颗粒同体积的球体直径表示时，称为( )粒径。

A.平均 B.中值 C.d95 D.泥沙

12.对于设计洪峰流量，用超大值法选样，由此所得累积频率的特点是( )

A.独立性好，要求有长期的实测记录，累积频率为年频率

B.独立性好，用于资料不足情况，累积频率为年频率

C.独立性差，要求有长期的实测记录，累积频率为次频率

D.独立性差，用于资料不足情况，累积频率为次频率

13.某桥位处有15年实测最大洪水位记录，其中：H=32.00m的有一年，H=33.50m的有三年，有七年均为34.50m左右，又有四年均为36.00m，则 H为( )m。

A.34.00 B.34.60 C.34.53 D.34.58

14.桥梁的高度用桥面标高来表示，桥面标高是( )的标高。

A.桥上表面 B.桥下表面 C.桥面中心线最高点 D.桥面中心线最低点

15.大中桥孔计算特点是( )

A.允许河床发生一定的冲刷，一般采用天然河槽平均流速作为设计流速

B.允许河床发生一定的冲刷，一般采用不淤流速作为设计流速

C.允许桥前有较大的壅水高度，不允许桥下发生冲刷

D.不允许河床发生冲刷，设计流速采用行洪时的流速

三、简答题(共30分)

1.试述明渠均匀流、非均匀流时的断面单位能量Es和单位重量流体所具有的总机械能E沿程变化情况。(5分)

2.如图示两串联长管、管路b是管路a的倒置。设两情况下作用水头H相同，试分析在只计沿程水头损失，两种情况是否相等?为什么?(5分)



3.历史洪水调查中，所谓实测期、调查期、考证期的含义是什么?(6分)

4.何谓：桥位、桥下河槽最低冲刷线、设计洪水、河床粗化。(7分)

5.简述机率和频率的的区别。(7分)

四、计算题(共30分)

1. 钢制空心圆柱一侧挡水，园柱直径d=3m，挡水高度H=3m，求每米长的圆柱所受的水平压力和垂直水压力的大小及作用位置，并说明此水平压力和垂直压力的合力通过圆心

。(半圆的重心离半圆圆心的距离X0=4r/3π,r为半径)。(8分)



2.一水平放置的突然扩大管道，直径d1=50mm,d2=100mm，在扩大前后断面接出的比压计中上部为ρ水=1000kg/m3的水，下部为ρ=1600kg/m3的四氯化碳，Q=16m3/h,Δh=173mm，求突然放大的局部水头损失hw。(8分)

3.有两条矩形断面渡槽，其长度分别为100m，过水断面面积均为5m2，渠首高程均为100.4m，渠尾高程均为100m，糙率n1=n2=0.014，其断面形状如图所示。试问：



这两条渡槽中水流均为均匀流时，其通过的流量是否相等?若不等，各为多少?(6分)

4.(8分)(1)某桥位将通过设计频率为P=5%的洪水流量，试求相应的重现期、保证率、破坏率。(2)某桥位处要求在枯水期有P=99%的通航安全率，其设计频率、破坏率及相应的重现期各为多少?

(3)某桥位处对应于百年一遇的设计洪水，求其设计频率及重现期。