齊魯師范學(xué)院《工程力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷VIP

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁齊魯師范學(xué)院

《工程力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在研究彈性力學(xué)問題時，以下關(guān)于平面應(yīng)力和平面應(yīng)變狀態(tài)的描述，哪一項是不正確的？（）A.平面應(yīng)力狀態(tài)下，沿某一方向的正應(yīng)力為零B.平面應(yīng)變狀態(tài)下，沿某一方向的應(yīng)變分量為零C.平面應(yīng)力和平面應(yīng)變狀態(tài)可以相互轉(zhuǎn)化D.平面應(yīng)力狀態(tài)適用于薄板，平面應(yīng)變狀態(tài)適用于長柱體2、在一個斜面上，有一個物塊受到沿斜面向上的力F作用，物塊恰好能沿斜面勻速下滑，若將力F的方向改為沿斜面向下，其他條件不變，物塊的加速度大小為多少？（）A.2gsinθB.2gcosθC.0D.gsinθ3、在流體的伯努利方程應(yīng)用中，以下哪個情況不能簡單地應(yīng)用伯努利方程？（）A.可壓縮流體的流動B.有粘性阻力的流體流動C.非穩(wěn)定流動的流體D.以上情況都不能簡單應(yīng)用4、一質(zhì)點做曲線運動，在某一時刻的速度方向和合力方向的夾角為θ。當(dāng)θ為銳角時，質(zhì)點的運動情況是怎樣的？（）A.速度增大，加速度增大B.速度增大，加速度減小C.速度減小，加速度增大D.速度減小，加速度減小5、在熱力學(xué)中，理想氣體的狀態(tài)方程描述了氣體的狀態(tài)參量之間的關(guān)系。對于一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱過程中，以下哪個量保持不變？（）A.壓強B.體積C.溫度D.內(nèi)能6、有兩個力F1和F2，它們的合力大小為F，且F1=3N，F(xiàn)2=4N。若兩個力的夾角為60°，則合力F的大小為多少？（）A.5NB.7NC.√13ND.√19N7、一物體在水平面上做勻變速直線運動，其加速度大小為a，初速度為v0，經(jīng)過時間t后速度變?yōu)関。則這段時間內(nèi)物體的平均速度為多少？（）A.(v0+v)/2B.(v0-v)/2C.v0+atD.v0-at8、一個質(zhì)量為m的人站在升降機中，當(dāng)升降機以加速度a上升時，人對升降機的壓力是多少？（）A.m(g+a)B.m(g-a)C.mgD.ma9、在分析剛體的平面運動時，以下關(guān)于瞬心的描述，哪一項是不正確的？（）A.瞬心是剛體平面運動時速度為零的點B.不同時刻剛體的瞬心位置可能不同C.瞬心的速度一定為零，但加速度不一定為零D.只要知道瞬心的位置，就可以確定剛體上各點的速度大小和方向10、在相對論力學(xué)中，光速不變原理是一個基本假設(shè)。以下哪種實驗現(xiàn)象支持了這一假設(shè)？（）A.邁克爾遜-莫雷實驗B.光電效應(yīng)實驗C.黑體輻射實驗D.夫蘭克-赫茲實驗11、在研究物體的振動時，簡諧振動是一種常見的模型。對于一個做簡諧振動的物體，以下哪個物理量決定了其振動的周期？（）A.振幅B.初相位C.回復(fù)力系數(shù)D.最大速度12、一質(zhì)點做勻速圓周運動，線速度大小為v，半徑為r，角速度為ω，周期為T，以下關(guān)于向心加速度大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.v^2/rB.ω^2rC.2πv/TD.以上都是13、有一個質(zhì)量為m的物體，用輕繩懸掛在電梯的天花板上。當(dāng)電梯以加速度a勻加速上升時，繩子對物體的拉力為多少？（重力加速度為g）（）A.m(g+a)B.m(g-a)C.maD.mg14、在研究質(zhì)點系的動量守恒定律時，以下關(guān)于動量守恒條件的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.系統(tǒng)所受合外力為零B.系統(tǒng)在某一方向上所受合外力為零，則該方向上動量守恒C.內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時，系統(tǒng)的動量近似守恒D.只要系統(tǒng)不受外力，動量一定守恒，無論系統(tǒng)是否發(fā)生碰撞15、有一個質(zhì)量分布均勻的薄圓盤，半徑為R，總質(zhì)量為M。對于距離圓盤中心為r（r<R）處的質(zhì)點，其受到的萬有引力大小為多少？（假設(shè)引力常量為G）（）A.GMm/r^2B.GMm/R^2C.GMmr/R^3D.GMmR/r^316、有一根輕質(zhì)彈簧，原長為L0，勁度系數(shù)為k。現(xiàn)將彈簧一端固定，另一端施加一個水平拉力F，使彈簧伸長到L。則拉力F做的功為多少？（）A.k(L-L0)2/2B.kL2/2C.kL(L-L0)D.kL2-kL0217、在研究質(zhì)點系的動力學(xué)問題時，質(zhì)心運動定理有著重要的應(yīng)用。對于一個由多個質(zhì)點組成的系統(tǒng)，以下哪種情況下質(zhì)心的加速度為零？（）A.系統(tǒng)所受合外力為零B.系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點的加速度都為零C.系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點的速度都為零D.系統(tǒng)的動量為零18、在一個粗糙水平面上，有一個質(zhì)量為M的木板，木板上放置一個質(zhì)量為m的物塊。木板與物塊之間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2。現(xiàn)對木板施加一個水平向右的力F，使木板和物塊一起向右加速運動。若物塊與木板相對靜止，則它們的加速度大小為多少？（）A.F/(M+m)B.(F-μ2(M+m)g)/(M+m)C.(F-μ1mg)/(M+m)D.(F-μ1mg-μ2(M+m)g)/(M+m)19、在一個絕熱的汽缸中，有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的壓強為p，體積為V。現(xiàn)對氣體緩慢加熱，使其體積增大到2V，氣體的壓強變?yōu)槎嗌?？（假設(shè)氣體的比熱容為定值）（）A.p/2B.pC.2pD.無法確定20、一質(zhì)量為m的物體在粗糙水平面上，受到水平拉力F作用，從靜止開始運動。已知拉力F隨時間t變化的圖像如圖所示，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。在0-t0時間內(nèi)，拉力F的沖量為多少？（）A.圖線與t軸圍成的面積B.1/2Ft0C.Ft0D.無法確定21、在研究熱力學(xué)第一定律時，以下關(guān)于能量守恒的描述，哪一項是錯誤的？（）A.系統(tǒng)從外界吸收的熱量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加與系統(tǒng)對外做功之和B.第一類永動機是不可能制成的C.能量可以從一種形式完全轉(zhuǎn)化為另一種形式，而不產(chǎn)生其他影響D.做功和熱傳遞都可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能22、一個質(zhì)量為m的物體在光滑的斜面上，斜面的傾角為α，以加速度a沿斜面下滑。則物體受到的支持力和摩擦力分別為多少？（）A.mgcosα，mgsinαB.mgcosα，masinαC.macosα，mgsinαD.macosα，masinα23、在振動系統(tǒng)中，共振現(xiàn)象是一種特殊的情況。當(dāng)驅(qū)動力的頻率與系統(tǒng)的固有頻率相等時，以下哪個物理量會達(dá)到最大值？（）A.振幅B.速度C.加速度D.能量24、在一個光滑的水平面上，有兩個物塊A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，它們之間用一根輕質(zhì)細(xì)繩相連。在水平向右的拉力F作用下，系統(tǒng)做勻加速直線運動，加速度大小為a。已知拉力F作用在A上，繩子的張力為T，則T的大小為多少？（）A.mBaB.mA(F-mBa)C.mB(F-mAa)D.mA(F+mBa)25、在相對論力學(xué)中，當(dāng)物體的運動速度接近光速時，其質(zhì)量會發(fā)生變化。以下哪種說法正確描述了物體速度與質(zhì)量的關(guān)系？（）A.物體速度越大，質(zhì)量越小B.物體速度越大，質(zhì)量越大C.物體質(zhì)量與速度無關(guān)D.物體質(zhì)量先增大后減小二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）分析在一個物塊在斜面上受到一個脈沖力作用的問題中，如何求解物塊的后續(xù)運動狀態(tài)？2、（本題5分）分析在研究彈性碰撞和完全非彈性碰撞時，如何運用動量守恒和能量守恒定律來計算碰撞前后物體的速度？3、（本題5分）分析在研究多體系統(tǒng)的動力學(xué)時，如何建立系統(tǒng)的運動方程，并運用數(shù)值方法求解復(fù)雜的運動軌跡？4、（本題5分）在研究固體的摩擦和磨損現(xiàn)象時，從力學(xué)角度分析影響摩擦系數(shù)和磨損程度的主要因素有哪些？三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個質(zhì)量為5kg的物體在一個與水平方向成37°角的斜向上的拉力作用下，沿水平地面以加速度2m/s2向右運動，拉力大小為20N，動摩擦因數(shù)為0.2，求物體在5s內(nèi)通過的位移。2、（本題5分）一個質(zhì)量為4kg的物體在水平地面上，受到一個與水平方向成60°角斜向下的力，力的大小為20N，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.3，求物體在3s內(nèi)的位移。3、（本題5分）一個質(zhì)量為9kg的物體在與水平方向成30°角的推力F=60N作用下，沿水平地面運動，動摩擦因數(shù)為0.5，求物體運動4m時推力做的功和摩擦力做的功。4、（本題5分）一物體在水平面上做勻減速直線運動，初速度為12m/s，加速度大小為2m/s2，求物體運動8m所用的時間和此時的速度。5、（本題5分）一個質(zhì)量為8kg的物體在與水平方向成37°角的推力F=50N作用下，沿水平地面運動，動摩擦因數(shù)為0.4，求物體運動5m時推力做的功和摩擦力做的功。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）深入探討熱彈性力學(xué)中的熱應(yīng)力產(chǎn)生機制和熱變形分析，解釋