學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線(xiàn)…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)井岡山大學(xué)

《工程流體力學(xué)工程化學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30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、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，其加速度a與位置x的關(guān)系為a=2+6x，若質(zhì)點(diǎn)在x=0處的速度為v0，質(zhì)點(diǎn)的速度v與x的關(guān)系為多少？（）A.v^2=v0^2+2x+3x^2B.v^2=v0^2+2x^2+3x^3C.v^2=v0^2+4x+6x^2D.v^2=v0^2+4x^2+6x^32、在波動(dòng)光學(xué)中，光的偏振現(xiàn)象表明了光的橫波特性。對(duì)于自然光通過(guò)偏振片后，其光強(qiáng)會(huì)？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小3、在光滑的水平桌面上，有兩個(gè)相互接觸的物體A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)對(duì)物體A施加一個(gè)水平向右的力F，使兩物體一起向右運(yùn)動(dòng)，物體B受到的摩擦力大小為多少？（）A.μmgB.μFC.μmAgD.μmBg4、在一個(gè)光滑水平面上，有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體，它們之間用一根輕質(zhì)彈簧相連。現(xiàn)對(duì)m1施加一個(gè)水平向右的拉力F，使兩物體一起向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為多少？（）A.F/kB.F/(m1+m2)C.F*m2/(m1+m2)D.F*m1/(m1+m2)5、一個(gè)質(zhì)量為m的物體在水平面上受到一個(gè)與水平方向成θ角的力F的作用，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求物體的加速度是多少？（）A.(Fcosθ-μmg)/(m+Fsinθ)B.(Fcosθ-μmg)/mC.(Fsinθ-μmg)/mD.(Fcosθ+μmg)/m6、在熱力學(xué)過(guò)程中，等壓過(guò)程、等容過(guò)程和等溫過(guò)程具有不同的特點(diǎn)。對(duì)于理想氣體的等壓膨脹過(guò)程，以下哪個(gè)物理量增大？（）A.內(nèi)能B.壓強(qiáng)C.溫度D.體積7、在研究機(jī)械能守恒定律時(shí)，需要考慮物體的動(dòng)能和勢(shì)能的變化。以下關(guān)于機(jī)械能守恒的條件，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.只有重力或彈力做功B.物體所受的合外力為零C.除重力和彈力外，其他力做功之和為零D.沒(méi)有摩擦力和空氣阻力做功8、一根輕質(zhì)彈簧，原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，勁度系數(shù)為k。現(xiàn)將彈簧一端固定，另一端施加一個(gè)水平向右的力F，使彈簧伸長(zhǎng)到L。則力F所做的功為多少？（）A.1/2k(L-L0)^2B.k(L-L0)^2C.1/2kL^2-1/2kL0^2D.kL^2-kL0^29、在一個(gè)固定的光滑圓環(huán)軌道上，有一個(gè)小球從最高點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑。若圓環(huán)半徑為R，小球滑到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為多少？（）A.√gRB.√2gRC.2√gRD.4√gR10、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(xiàn)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）11、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.v0t12、一個(gè)質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板放在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0滑上木板。木板與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，物塊與木板相對(duì)靜止。在這個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)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)213、一輕桿一端固定一個(gè)小球，繞另一端在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)，小球的速度至少為多少才能使桿對(duì)小球的作用力為零？（）A.grB.gr2C.r/gD.r2/g。（其中g(shù)為重力加速度，r為桿長(zhǎng)）14、在一個(gè)定滑輪兩側(cè)，分別懸掛質(zhì)量為m和2m的物體，忽略滑輪的質(zhì)量和摩擦力，當(dāng)系統(tǒng)由靜止釋放后，質(zhì)量為m的物體的加速度大小為多少？（）A.g/3B.g/2C.2g/3D.g15、在機(jī)械波的傳播過(guò)程中，波的特性與介質(zhì)和波源的性質(zhì)密切相關(guān)。對(duì)于一列在均勻介質(zhì)中傳播的橫波，以下哪個(gè)因素決定了波的傳播速度？（）A.波源的振動(dòng)頻率B.波源的振動(dòng)幅度C.介質(zhì)的密度D.波的波長(zhǎng)16、在一個(gè)粗糙的斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體，斜面的傾角為θ，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)用一個(gè)平行于斜面向上的力F使物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)的大小為多少？（）A.mg(sinθ+μcosθ)B.mg(sinθ-μcosθ)C.μmg(cosθ+sinθ)D.μmg(cosθ-sinθ)17、在研究波動(dòng)現(xiàn)象時(shí)，波長(zhǎng)、頻率和波速是重要的概念。關(guān)于它們之間的關(guān)系，以下哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.v=λf，其中v是波速，λ是波長(zhǎng)，f是頻率B.波速由介質(zhì)決定，與波長(zhǎng)和頻率無(wú)關(guān)C.頻率越高，波長(zhǎng)越短D.不同頻率的波在同一介質(zhì)中傳播時(shí)，波速相同，波長(zhǎng)不同18、對(duì)于振動(dòng)的合成，如果兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的頻率相差很大，以下哪種情況會(huì)發(fā)生？（）A.產(chǎn)生拍現(xiàn)象，振幅出現(xiàn)周期性的強(qiáng)弱變化B.合成振動(dòng)仍然是簡(jiǎn)諧振動(dòng)C.合成振動(dòng)是復(fù)雜的非周期性振動(dòng)D.無(wú)法確定合成振動(dòng)的性質(zhì)19、在一個(gè)豎直懸掛的彈簧下端掛一個(gè)質(zhì)量為m的物體，彈簧伸長(zhǎng)了x。若將此物體放在水平光滑桌面上，再用同樣大小的力拉彈簧，彈簧的伸長(zhǎng)量將為多少？（）A.xB.2xC.x/2D.020、在一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一個(gè)帶正電的粒子以初速度v0水平向左拋出。已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，粒子質(zhì)量為m，重力加速度為g。粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是怎樣的？（）A.直線(xiàn)B.拋物線(xiàn)C.圓周D.無(wú)法確定21、一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在光滑水平面上，受到一個(gè)水平力F的作用，物體的加速度為多少？（）A.F/mB.m/FC.F+mD.F-m22、在一個(gè)粗糙水平面上，有一個(gè)質(zhì)量為M的木板，木板上放置一個(gè)質(zhì)量為m的物塊。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。現(xiàn)對(duì)木板施加一個(gè)水平向右的力F，使木板和物塊一起向右加速運(yùn)動(dòng)。若物塊與木板相對(duì)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)23、有一輕質(zhì)杠桿，動(dòng)力臂為L(zhǎng)1，阻力臂為L(zhǎng)2，動(dòng)力為F1，阻力為F2。當(dāng)杠桿平衡時(shí)，下列關(guān)系式正確的是？（）A.F1L1=F2L2B.F1/L1=F2/L2C.F1L2=F2L1D.F1/L2=F2/L124、在研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下哪種運(yùn)動(dòng)不能直接用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的公式來(lái)描述？（）A.自由落體運(yùn)動(dòng)B.豎直上拋運(yùn)動(dòng)C.平拋運(yùn)動(dòng)D.斜拋運(yùn)動(dòng)25、在流體力學(xué)中，雷諾數(shù)是一個(gè)用于判斷流體流動(dòng)狀態(tài)的無(wú)量綱數(shù)。當(dāng)雷諾數(shù)較小時(shí)，流體的流動(dòng)狀態(tài)通常為？（）A.湍流B.層流C.過(guò)渡流D.無(wú)法確定26、在一個(gè)固定的光滑斜面上，有一個(gè)物塊從靜止開(kāi)始下滑。已知斜面的高度為h，底邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)。物塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小為多少？（）A.√2ghB.√2gLC.√2ghLD.√2gh2/L227、在一個(gè)光滑的斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體，斜面的傾角為θ，現(xiàn)給物體一個(gè)沿斜面向上的初速度v0，物體向上運(yùn)動(dòng)的最大距離為多少？（）A.v0^2/(2gsinθ)B.v0^2/(2gcosθ)C.v0^2/(2g)D.v0^2/(4g)28、在一個(gè)粗糙水平面上，一個(gè)質(zhì)量為M的物體在水平拉力F的作用下做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為a。若拉力增大為2F，物體的加速度將變?yōu)槎嗌伲浚ǎ〢.2aB.aC.0.5aD.4a29、在彈性碰撞和非彈性碰撞的研究中，以下關(guān)于碰撞過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.彈性碰撞中，動(dòng)能守恒B.非彈性碰撞中，動(dòng)能部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.完全非彈性碰撞中，動(dòng)能損失最大D.所有碰撞中，動(dòng)量都守恒，動(dòng)能也守恒30、一物體在水平面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，初速度為v0，加速度為a，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后的速度是多少？（）A.v0+atB.v0-atC.v0t+1/2at2D.v0t-1/2at2二、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)分析彈性力學(xué)中的熱彈性問(wèn)題，解釋熱彈性耦合的物理機(jī)制，分析溫度變化對(duì)彈性應(yīng)力和變形的影響，研究熱彈性問(wèn)題的求解方法和數(shù)值模擬，以及熱彈性問(wèn)題在熱防護(hù)結(jié)構(gòu)、電子器件中的應(yīng)用。2、（本題5分）詳細(xì)分析彈性力學(xué)中的變分原理和有限元方法的基礎(chǔ)，解釋最小勢(shì)能原理、虛功原理和伽遼金方法。探討有限元模型的建立、單元類(lèi)型的選擇和網(wǎng)格劃分的技巧，通過(guò)具體的彈性力學(xué)問(wèn)題說(shuō)明有限元方法的求解過(guò)程和誤差分析。3、（本題5分）全面論述熱力學(xué)第二定律的兩種表述及其物理內(nèi)涵，分析熵的概念和熵增原理，探討在熱傳遞、熱功轉(zhuǎn)換等過(guò)程中，熱力學(xué)第二定律如何限制了過(guò)程的方向和效率。4、（本題5分）全面分析波動(dòng)現(xiàn)象，涵蓋機(jī)械波（如聲波、水波）和電磁波的傳播特性。解釋波長(zhǎng)、波速、頻率和波幅的概念，以及它們之間的關(guān)系。通過(guò)具體的波動(dòng)實(shí)例（如弦上的橫波、空氣中的縱波）說(shuō)明波的疊加、干涉和衍射現(xiàn)象。探討波動(dòng)在通信、光學(xué)和聲學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用，以及如何利用波動(dòng)理論解決實(shí)際問(wèn)題。5、（本題5分）深入探討非牛頓流體力學(xué)中的流變特性、本構(gòu)方程和流動(dòng)行為，分析在食品工業(yè)、聚合物加工等領(lǐng)域中的非牛頓流體，如血液、涂料等的力學(xué)特性和應(yīng)用。三、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)的拋體運(yùn)動(dòng)時(shí)，請(qǐng)分析水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，以及它們之間的關(guān)系，并舉例說(shuō)明拋體運(yùn)動(dòng)在實(shí)際中的應(yīng)用，如投籃。2、（本題5分）從理論力學(xué)出發(fā)，闡述如何分析剛體在非光滑表面上的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，以及摩擦力的作用？3、（本題5分）分析在一個(gè)物體從高處自由下落并碰撞地面的過(guò)程中，如何運(yùn)用動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律來(lái)分析碰撞前后的物理量變化？4、（本題5分）闡述在一個(gè)物體在粗糙曲面上運(yùn)動(dòng)并受到風(fēng)力作用的問(wèn)題中，如