北京交通大学《结构力学》2021-2022学年第一学期期末试卷

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2021-2022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、在机械波的传播过程中，波的特性与介质和波源的性质密切相关。对于一列在均匀介质中传播的横波，以下哪个因素决定了波的传播速度？A.波源的振动频率B.波源的振动幅度C.介质的密度D.波的波长2、在流体力学中，雷诺实验用于研究流体的流动状态。在实验中，通过改变以下哪个参数来观察流动状态的变化？A.流体的速度B.流体的粘度C.管道的直径D.以上参数均可3、一个做匀速圆周运动的物体，其线速度为v，半径为r，角速度为ω。下列关系式中正确的是？A.v=ωrB.ω=vrC.v=r/ωD.r=vω4、一个质量为m的物体在水平恒力F的作用下，在粗糙水平面上移动了一段距离s，动摩擦因数为μ。则力F对物体做的功为多少？A.FsB.μFsC.(F-μmg)sD.(F-μmg)/s5、在一个固定的光滑水平横杆上，套有两个质量分别为m1和m2的小球，两球之间用一根轻质弹簧相连，两球在横杆上以相同的角速度ω绕横杆中点做匀速圆周运动，以下关于弹簧弹力大小的表达式，正确的是？A.m1ω^2（r2-r1）B.m2ω^2（r2-r1）C.（m1+m2）ω^2（r2-r1）D.（m1-m2）ω^2（r2-r1）6、在材料力学中，梁的弯曲是常见的受力形式。对于一根简支梁，在均布载荷作用下，其最大弯矩发生在？A.梁的中点B.梁的两端C.载荷集中作用处D.无法确定7、在热力学中，关于热力学第一定律的表述，以下哪一项是错误的？A.系统内能的增量等于外界对系统所做的功与系统从外界吸收的热量之和。B.该定律反映了能量的守恒和转化关系。C.对于绝热过程，外界对系统做功等于系统内能的增加。D.热力学第一定律只适用于理想气体，对实际气体和液体不适用。8、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。9、在流体力学的边界层理论中，以下哪个说法是不正确的？A.边界层内流体的流速沿壁面法向变化剧烈。B.边界层的厚度与流体的流速成正比。C.边界层内粘性力起着重要作用。D.对于平板绕流，边界层会从层流发展为湍流。10、在材料力学中，关于梁的弯曲变形，以下哪个因素不是影响梁弯曲强度的主要因素？A.梁的截面形状和尺寸。B.梁所受的载荷类型和大小。C.梁的材料的弹性模量。D.梁的长度与宽度的比值。11、在一个粗糙水平面上，有一个质量为M的木板，木板上有一个质量为m的物块。现对木板施加一个水平拉力F，木板与物块之间的动摩擦因数为μ1，木板与地面之间的动摩擦因数为μ2。若物块相对木板静止，F应满足什么条件？A.F>μ1mgB.F>(μ1+μ2)(M+m)gC.F>μ2(M+m)gD.F>[μ1mg+μ2(M+m)g]12、在研究液体的表面现象时，以下关于表面张力的描述，哪一项是不准确的？A.表面张力使得液体表面有收缩的趋势B.表面张力的大小与液体的种类和温度有关C.表面张力的方向总是与液面平行D.液体表面张力系数越大，表面能越小13、一根长为L的均匀细杆，质量为M，可绕一端的水平轴O在竖直平面内自由转动。现将细杆从水平位置由静止释放，忽略空气阻力，当细杆转到竖直位置时，其角速度为多少？A.√(6g/L)B.√(3g/2L)C.√(2g/L)D.√(3g/L)14、在一个水平向右的匀强电场中，有一个带电荷量为+q、质量为m的粒子，初速度为v0，与电场方向成θ角斜向上抛出。忽略重力，粒子在电场中的运动轨迹为一条抛物线，电场强度为E，则粒子沿电场方向的加速度大小为多少？A.qEsinθ/mB.qEcosθ/mC.qE/mD.qEtanθ/m15、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16、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17、在简谐运动中，回复力与位移的关系是什么？A.回复力与位移成正比；B.回复力与位移成反比；C.回复力与位移的平方成正比；D.回复力与位移的平方成反比。18、一根轻质细绳跨过定滑轮，两端分别悬挂质量为m1和m2的物体（m1>m2），在m1下落的过程中，若绳子的张力为T，滑轮的质量不计，m1下落的加速度大小为多少？A.(m1-m2)g/(m1+m2)B.(m1+m2)g/(m1-m2)C.(m1-m2)g/m1D.(m1-m2)g/m219、在研究波动的叠加原理时，以下关于波的干涉和衍射的描述，哪一项是不准确的？A.两列频率相同、相位差恒定的波相遇会发生干涉现象B.干涉现象中，某些区域振动加强，某些区域振动减弱C.波遇到障碍物时会发生衍射现象，衍射后的波的波长和频率会发生变化D.衍射现象是波绕过障碍物传播的一种现象20、在相对论力学中，对于高速运动的粒子，其动量和能量的表达式与经典力学有很大不同。以下哪种情况下，相对论效应可以忽略不计？A.粒子速度远小于光速B.粒子速度接近光速C.粒子质量很小D.粒子能量很高二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在材料力学中，请解释材料的拉伸和压缩实验过程，说明如何通过实验曲线确定材料的弹性模量、屈服强度和断裂强度等力学性能指标。2、（本题10分）在弹性力学中，分析如何处理具有不规则形状和复杂边界条件的物体的应力分析问题？3、（本题10分）在波动光学中，请解释光的干涉条纹的可见度概念，并说明影响干涉条纹可见度的因素，举例说明如何提高干涉条纹的可见度。4、（本题10分）在材料力学中，压杆稳定是一个重要的问题，请解释压杆失稳的概念，并说明影响压杆稳定性的因素。三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）在水平地面上，有一