學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁重慶商務職業學院《彈塑性力學基礎》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、在一個水平向右的勻強電場中，有一個帶電荷量為+q、質量為m的粒子，初速度為v0，與電場方向成θ角斜向上拋出。忽略重力，粒子在電場中的運動軌跡為一條拋物線，電場強度為E，則粒子沿電場方向的加速度大小為多少？（）A.qEsinθ/mB.qEcosθ/mC.qE/mD.qEtanθ/m2、一個質量為m的小球，用長度為L的細繩懸掛在天花板上。現將小球拉至與豎直方向成θ角的位置由靜止釋放，當小球運動到最低點時，細繩的拉力大小為多少？（）A.mg(1-cosθ)B.mg(1+cosθ)C.mg(3-2cosθ)D.mg(3+2cosθ)3、有一個質量分布均勻的薄圓盤，半徑為R，總質量為M。對于距離圓盤中心為r（r<R）處的質點，其受到的萬有引力大小為多少？（假設引力常量為G）（）A.GMm/r^2B.GMm/R^2C.GMmr/R^3D.GMmR/r^34、在一個粗糙水平面上，有一個質量為M的木板，木板上有一個質量為m的物塊。現對木板施加一個水平拉力F，木板與物塊之間的動摩擦因數為μ1，木板與地面之間的動摩擦因數為μ2。若物塊相對木板靜止，F應滿足什么條件？（）A.F>μ1mgB.F>(μ1+μ2)(M+m)gC.F>μ2(M+m)gD.F>[μ1mg+μ2(M+m)g]5、在研究物體的拋體運動時，需要考慮重力和初速度的影響。當一個物體以一定的初速度斜向上拋出時，在其上升過程中，以下哪個物理量不斷減小？（）A.速度B.加速度C.水平方向的速度D.豎直方向的速度6、一根長為L的均勻細桿，質量為M，可繞一端的水平軸O自由轉動。當細桿從水平位置由靜止下擺到豎直位置時，其角速度為多少？（重力加速度為g）（）A.√(3g/2L)B.√(6g/L)C.√(3g/L)D.√(6g/2L)7、在彈性限度內，彈簧的伸長量與所受拉力成正比，當彈簧受到10N的拉力時伸長2cm，若拉力變為20N，則彈簧伸長多少？（）A.4cmB.6cmC.8cmD.10cm8、在一個豎直放置的圓管內，有一個小球在其中做勻速圓周運動。已知圓管的半徑為R，小球運動的速度為v，則小球運動一周所用的時間為多少？（）A.2πR/vB.2πv/RC.πR/vD.πv/R9、在流體靜力學中，壓強的分布與液體的深度和密度有關。在一個開口的容器中，液體內部某點的壓強與以下哪個因素成正比？（）A.該點到液面的距離B.液體的體積C.液體的表面積D.液體的溫度10、一個物體在豎直方向上做自由落體運動，經過A、B兩點的速度分別為v1、v2，A、B兩點的距離為h，以下關于物體經過A、B兩點所用時間的表達式，正確的是？（）A.（v2-v1）/gB.（v2^2-v1^2）/（2gh）C.2h/（v2+v1）D.（v2-v1）/（2g）11、在彈性碰撞和非彈性碰撞中，系統的動量和能量變化情況不同。對于完全彈性碰撞，以下哪個物理量守恒？（）A.動量和動能都守恒B.動量守恒，動能不守恒C.動量不守恒，動能守恒D.動量和動能都不守恒12、一質量為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為μ。在0-t0時間內，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13、在一個豎直平面內，有一個帶電粒子在重力和電場力的共同作用下做圓周運動，已知粒子電荷量為q，質量為m，電場強度為E，重力加速度為g，以下關于粒子運動速度的表達式，正確的是？（）A.√(mg/Eq)B.√(Eq/mg)C.√(mgq/E)D.√(Eqg/m)14、一物體從高處自由下落，經過最后200m所用的時間為4s，重力加速度為10m/s^2，則物體下落的總高度為多少？（）A.245mB.280mC.320mD.360m15、一個質量為M的長木板放在光滑水平面上，一質量為m的小物塊以初速度v0滑上木板。木板與物塊間動摩擦因數為μ，經過一段時間后，物塊與木板相對靜止。在這個過程中，系統產生的內能為多少？（）A.μmg×v02/2B.μmg×v02/2(M+m)C.μmg×v02/2(M-m)D.μmg×v02/2(M+m)2二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）分析在研究結構的靜不定問題時，如何運用變形協調條件和力的平衡方程來求解多余約束力？2、（本題5分）分析在一個物體從高處自由下落并碰撞地面的過程中，如何運用動量守恒定律和能量守恒定律來分析碰撞前后的物理量變化？3、（本題5分）簡述相對論中的洛倫茲變換矩陣的元素和意義，并說明如何通過洛倫茲變換將一個事件在不同慣性系中的坐標進行轉換。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入探討相對論力學中的等效原理，包括弱等效原理和強等效原理。解釋等效原理如何揭示引力與加速度的等效關系。分析等效原理在廣義相對論中的基礎地位和實驗驗證。通過在引力場中的自由落體、光線彎曲等現象，探討等效原理的物理內涵和應用。2、（本題5分）全面論述相對論電磁學中的洛倫茲變換和電磁場張量，包括洛倫茲變換在電磁場量中的應用，電磁場張量的定義和性質。分析在相對論框架下電磁現象的變化和統一性，探討相對論電磁學在高能物理和加速器設計中的應用。3、（本題5分）深入論述廣義相對論的基本原理和引力場方程，包括等效原理、時空彎曲的概念，引力場方程的形式和意義。分析廣義相對論在解釋水星近日點進動、引力透鏡等現象中的應用，探討引力波的探測和廣義相對論的實驗驗證。4、（本題5分）深入探討波動方程的推導和意義，分析波的傳播速度、波長、頻率等基本概念之間的關系，研究波的疊加原理在干涉、衍射現象中的應用，探討聲波、光波等不同類型波的特性和傳播規律，并舉例說明波動現象在通信、聲學等領域的重要應用。5、（本題5分）全面論述動量守恒定律和能量守恒定律在碰撞和爆炸問題中的應用，分析完全彈性碰撞、非完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點和區別。探討在這些過程中動量和能量的轉化和守恒情況，以及如何通過實驗和理論分析來驗證這兩個定律。四、計算題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一物體從高為20m的地方以10m/s的初速度水平拋出，忽略空氣阻力，求物體落