安徽理工大学《数值模拟技术及应用》2022-2023学年第一学期期末试卷

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2022-2023学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在一个水平向右的匀强电场中，有一个带正电的粒子，电荷量为q，质量为m，电场强度为E。若粒子以初速度v0水平向右抛出，忽略重力，粒子在水平方向做匀加速直线运动，则粒子在水平方向的加速度大小为多少？A.qE/mB.v0qE/mC.qEv0/mD.qE^2/m2、在质点系的动量定理中，以下哪个因素不是影响质点系动量变化的原因？A.外力的作用。B.内力的作用。C.外力作用的时间。D.质点系的初始动量。3、两个质量分别为m1和m2的物体相距r，它们之间的万有引力是多少？A.Gm1m2/r；B.Gm1m2/r²；C.Gm1m2/r³；D.Gm1m2/r⁴。（其中G为万有引力常量）4、在研究液体的粘滞性时，以下关于粘滞系数的描述，哪一项是不正确的？A.粘滞系数反映液体内部的摩擦力B.粘滞系数与液体的温度有关，温度越高，粘滞系数越大C.不同液体的粘滞系数不同D.粘滞系数越大，液体的流动性越差5、在一个竖直放置的封闭汽缸内，有一定质量的理想气体。若气体压强保持不变，温度升高，则气体的体积如何变化？A.增大B.减小C.不变D.无法确定6、在一个光滑水平面上，有两个质量分别为m1和m2的物体，它们之间用一根轻质弹簧相连。当水平力F作用在m1上时，两物体一起做匀加速直线运动，弹簧的伸长量为x。若将力F作用在m2上，弹簧的伸长量将如何变化？A.变大B.变小C.不变D.无法确定7、在胡克定律F=kx中，k表示什么？A.弹簧的长度；B.弹簧的伸长量；C.弹簧的劲度系数；D.弹簧所受的拉力。8、在研究物体的受力和运动时，摩擦力是不可忽视的因素。以下关于摩擦力的描述，哪一项是不正确的？A.静摩擦力的大小与外力有关，在一定范围内随外力增大而增大B.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反D.摩擦力可以是动力，也可以是阻力9、在一个弹簧振子系统中，弹簧的劲度系数为k，振子的质量为m。当振子通过平衡位置时，速度为v，则振子的振幅为多少？A.mv^2/kB.mv/kC.mv^2/2kD.mv/2k10、一质量为m的带电粒子在电场强度为E的匀强电场中，从静止开始运动，经过时间t，速度为v。则粒子的电荷量为多少？A.mtv/EB.mtv/2EC.2mtv/ED.mtv²/E11、一理想气体从状态A经过绝热过程到达状态B，然后经过等压过程回到状态A，构成一个循环。在此循环中，气体的净功为多少？A.正B.负C.零D.无法确定12、在一个竖直悬挂的弹簧下端挂一个质量为m的物体，弹簧伸长了x。若将此物体放在水平光滑桌面上，再用同样大小的力拉弹簧，弹簧的伸长量将为多少？A.xB.2xC.x/2D.013、一个质量为m的物体放在粗糙的斜面上，斜面的倾角为θ，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，现用一个平行于斜面向上的力F拉动物体，使其沿斜面匀速向上运动，力F的大小为多少？A.mgsinθ+μmgcosθB.mgsinθ-μmgcosθC.μmgcosθ-mgsinθD.μmgcosθ+mgsinθ14、在材料的应力应变曲线中，以下哪个阶段材料会发生塑性变形？A.弹性阶段。B.屈服阶段。C.强化阶段。D.局部变形阶段。15、一物体在力F的作用下沿粗糙水平面运动，力F做的功与哪些因素有关？A.力的大小和物体的位移；B.力的大小、物体的位移和力与位移的夹角；C.物体的位移和摩擦力；D.力的大小和摩擦力。16、一物体从h高处自由下落，落地时的速度是多少？A.gh；B.gh²；C.2gh；D.2gh²。17、在光滑的水平桌面上，有两个相互接触的物体A和B，质量分别为mA和mB，它们之间的动摩擦因数为μ，现对物体A施加一个水平向右的力F，使两物体一起向右运动，物体B受到的摩擦力大小为多少？A.μmgB.μFC.μmAgD.μmBg18、一个物体在水平面上做匀变速直线运动，初速度为v0，加速度为a，经过时间t，以下关于物体位移的表达式，正确的是？A.v0t+at^2/2B.v0t-at^2/2C.v0t+at^2D.v0t-at^219、在研究热力学过程中的绝热过程时，以下关于绝热过程的描述，哪一项是不准确的？A.绝热过程中，系统与外界没有热量交换B.绝热过程中，系统的内能变化等于外界对系统做的功C.绝热膨胀时，系统温度降低；绝热压缩时，系统温度升高D.绝热过程一定是等熵过程20、对于机械波的传播，以下哪个特点不是机械波所共有的？A.机械波的传播需要介质。B.机械波传播的是振动的形式和能量。C.机械波的波速只取决于介质的性质，与波的频率和波长无关。D.机械波在传播过程中，波源的振动频率会发生变化。二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在热力学中，请解释理想气体的绝热自由膨胀过程，并说明在此过程中气体的温度、压强和内能的变化情况。2、（本题10分）论述在研究结构的碰撞动力学问题时，如何考虑碰撞过程中的能量损失和接触力的变化规律？3、（本题10分）探讨在研究材料的疲劳裂纹萌生机制时，如何通过微观观察和力学分析来揭示裂纹的起始位置和原因？4、（本题10分）材料力学中，阐述如何通过应力集中系数来评估结构中缺口或孔附近的应力增大情况，并举例说明？三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）在一个竖直放置的绝热气缸中，有一个质量为3kg的活塞，封闭了一定质量的理想气体，活塞可无摩擦地上下移动。初始时气体的压强为1.2×10^5Pa，体积为0.03