自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)凱里學(xué)院

《理論力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、一物體從高處自由下落，經(jīng)過(guò)時(shí)間t落地，下落的高度為h，重力加速度為g，則h等于多少？（）A.1/2gt2B.gt2C.2gt2D.1/2gt2、一個(gè)質(zhì)量為m的物體，放在一個(gè)旋轉(zhuǎn)的水平圓盤(pán)上，隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。圓盤(pán)的半徑為R，角速度為ω，物體與圓盤(pán)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，為使物體不相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為多少？（）A.√(μg/R)B.√(μmg/R)C.√(g/μR)D.√(mg/μR)3、一個(gè)物體在水平面上做曲線運(yùn)動(dòng)，以下關(guān)于物體所受合力方向與速度方向夾角的說(shuō)法，正確的是？（）A.一定大于90°B.一定小于90°C.可能等于90°D.一定等于0°4、一個(gè)質(zhì)量為M、半徑為R的均勻球體，在其內(nèi)部挖去一個(gè)半徑為R/2的小球體，剩余部分的質(zhì)量為M'。已知萬(wàn)有引力常量為G，則在距離大球心為r（r>R）處的引力場(chǎng)強(qiáng)度為多少？（）A.GM/r^2B.GM'/r^2C.G(M-M')/r^2D.G(M+M')/r^25、在圓周運(yùn)動(dòng)中，線速度、角速度和周期等概念是重要的物理量。關(guān)于它們之間的關(guān)系，以下哪一個(gè)表述是不正確的？（）A.v=ωr，其中v是線速度，ω是角速度，r是半徑B.ω=2π/T，其中T是周期C.線速度的大小與角速度成正比，與半徑成反比D.周期越小，角速度越大6、一質(zhì)量為m的物體在半徑為R的豎直圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，以下關(guān)于物體在最高點(diǎn)時(shí)速度大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.√(gR)B.√(2gR)C.√(3gR)D.07、在波動(dòng)方程中，波速、波長(zhǎng)和頻率之間存在一定的關(guān)系。對(duì)于在真空中傳播的電磁波，其波速與以下哪個(gè)因素有關(guān)？（）A.電磁波的頻率B.電磁波的波長(zhǎng)C.電磁波的振幅D.以上因素均無(wú)關(guān)8、一個(gè)質(zhì)量為m的物體在傾角為θ的斜面上靜止，斜面對(duì)物體的支持力和摩擦力分別是多少？（）A.N=mgcosθ，f=mgsinθB.N=mgsinθ，f=mgcosθC.N=mg，f=0D.N=0，f=mg9、一個(gè)質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，地球的質(zhì)量為M，引力常量為G。則衛(wèi)星的線速度大小為多少？（）A.√(GM/r)B.√(GMr)C.GM/rD.GMr10、在一個(gè)粗糙的斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物塊在沿斜面向上的拉力F作用下勻速向上運(yùn)動(dòng)，斜面傾角為θ，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，以下關(guān)于拉力F大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.mgsinθ+μmgcosθB.mgsinθ-μmgcosθC.mgsinθ+μmgcosθD.mgsinθ-μmgcosθ11、在一個(gè)均勻的電場(chǎng)中，有一個(gè)電荷量為q的帶電粒子，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，粒子從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，以下關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)速度的表達(dá)式，正確的是？（）A.Eqt/mB.Eq^2t^2/2mC.Eq^2t/mD.Eqt^2/2m12、在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)帶電粒子以速度v垂直于磁場(chǎng)方向入射，電荷量為q，質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，以下關(guān)于粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑的表達(dá)式，正確的是？（）A.mv/qBB.mqB/vC.mvB/qD.mq/vB13、一物體在光滑水平面上受到兩個(gè)互相垂直的力F1和F2的作用，F(xiàn)1=3N，F(xiàn)2=4N，物體的加速度大小為多少？（）A.5m/s^2B.7m/s^2C.1m/s^2D.25m/s^214、一個(gè)物體從地面以初速度v0豎直向上拋出，忽略空氣阻力，經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)最高點(diǎn)。已知重力加速度為g，則物體能上升的最大高度為多少？（）A.v0t-1/2gt^2B.v0^2/2gC.v0t+1/2gt^2D.v0t15、在熱力學(xué)中，卡諾循環(huán)是一種理想的熱機(jī)循環(huán)。在卡諾循環(huán)中，以下哪個(gè)過(guò)程是絕熱過(guò)程？（）A.高溫?zé)嵩吹降蜏責(zé)嵩吹姆艧徇^(guò)程B.低溫?zé)嵩吹礁邷責(zé)嵩吹奈鼰徇^(guò)程C.兩個(gè)恒溫過(guò)程之間的過(guò)程D.以上都是16、在一個(gè)粗糙水平面上，有一個(gè)質(zhì)量為M的木板，木板上有一個(gè)質(zhì)量為m的物塊。現(xiàn)對(duì)木板施加一個(gè)水平拉力F，木板與物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2。若物塊相對(duì)木板靜止，F(xiàn)應(yīng)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]17、一個(gè)質(zhì)量為m的物體在一個(gè)與水平方向成α角的斜向上拉力F作用下，沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知?jiǎng)幽Σ烈驍?shù)為μ，重力加速度為g，以下關(guān)于拉力F大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.μmg/（cosα-μsinα）B.μmg/（cosα+μsinα）C.μmg/（sinα-μcosα）D.μmg/（sinα+μcosα）18、一物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為a，初速度為v0，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后速度變?yōu)関。則這段時(shí)間內(nèi)物體的平均速度為多少？（）A.(v0+v)/2B.(v0-v)/2C.v0+atD.v0-at19、在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)通電導(dǎo)線框，導(dǎo)線框的邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1和L2，電流為I，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線框平面與磁場(chǎng)方向垂直。則導(dǎo)線框所受的安培力大小為多少？（）A.BIL1L2B.B^2I^2L1L2C.BI(L1+L2)D.020、在研究熱力學(xué)過(guò)程中的卡諾循環(huán)時(shí)，以下關(guān)于卡諾循環(huán)效率的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.卡諾循環(huán)效率只與兩個(gè)熱源的溫度有關(guān)B.卡諾循環(huán)效率總是小于1C.提高高溫?zé)嵩吹臏囟然蚪档偷蜏責(zé)嵩吹臏囟龋梢蕴岣呖ㄖZ循環(huán)效率D.卡諾循環(huán)效率與工作物質(zhì)的性質(zhì)無(wú)關(guān)二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在研究質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量守恒定律時(shí)，請(qǐng)解釋動(dòng)量守恒的條件和適用范圍，并舉例說(shuō)明如何運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解決實(shí)際問(wèn)題。2、（本題5分）分析在研究復(fù)合材料的力學(xué)性能時(shí)，如何考慮不同組分材料的性能、含量和分布對(duì)整體力學(xué)性能的影響？3、（本題5分）探討在研究材料的熱膨脹系數(shù)測(cè)量方法時(shí)，如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段準(zhǔn)確測(cè)量不同材料的熱膨脹系數(shù)？4、（本題5分）從理論力學(xué)出發(fā)，闡述如何分析剛體在有阻尼情況下的振動(dòng)特性和衰減規(guī)律？5、（本題5分）探討在研究材料的摩擦磨損機(jī)制時(shí)，如何分析表面形貌、材料硬度和潤(rùn)滑條件對(duì)摩擦系數(shù)和磨損率的影響？三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在一個(gè)豎直放置的粗細(xì)均勻的U形管中，左側(cè)管內(nèi)水銀柱高10cm，右側(cè)管內(nèi)水銀柱高5cm，管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的氣體。現(xiàn)將U形管緩慢傾斜至水平，求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)和長(zhǎng)度。2、（本題5分）一個(gè)質(zhì)量為8kg的物體從高為20m的地方自由下落，不計(jì)空氣阻力，求物體落地瞬間的速度和落地前1s內(nèi)的位移。3、（本題5分）一輕質(zhì)桿長(zhǎng)為1m，一端固定一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球，另一端可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度為2m/s時(shí)，求桿對(duì)小球的作用力是拉力還是支持力，大小是多少？4、（本題5分）一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體在光滑斜面上，斜面與水平面夾角為53°，現(xiàn)對(duì)物體施加一個(gè)沿斜面向上的力，使物體以加速度1.8m/s2沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，求施加的力的大小。5、（本題5分）一根長(zhǎng)為1.5m的輕桿，一端固定一個(gè)質(zhì)量為0.8kg的小球，另一端可繞固定點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)將小球從水平位置由靜止釋放，忽略空氣阻力，g取10m/s2，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的角速度。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)論述彈性力學(xué)中的平面問(wèn)題，包括平面應(yīng)力問(wèn)題和平面應(yīng)變問(wèn)題，解釋其基本假設(shè)和方程，分析平面問(wèn)題在薄板結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造等方面的應(yīng)用，并探討如何求解平面彈性力學(xué)問(wèn)題。2、（本題10分）全面分析連續(xù)介質(zhì)力學(xué)中的本構(gòu)關(guān)系，解釋?xiě)?yīng)力應(yīng)變關(guān)系在不同材料（如線性彈性材料、塑性材料、粘彈性材料）中的數(shù)學(xué)表達(dá)式和物理意義。通過(guò)研究固體和流體的變形和流動(dòng)問(wèn)題，說(shuō)明本構(gòu)關(guān)