北京师范大学《工程力学》2023-2024学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页北京师范大学《工程力学》

2023-2024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、在一个固定的光滑斜面上，有一个可以看成质点的物块，从斜面顶端由静止开始下滑，经过时间t到达斜面底端，若斜面的长度为L，物块的加速度为a，则物块到达斜面底端时的速度大小为多少？A.atB.2atC.L/tD.2L/t2、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）3、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后，速度变为v。在这段时间内，物体的平均速度为多少？A.(v0+v)/2B.(v0-v)/2C.v0+at/2D.v0-at/24、在材料力学中，应力集中现象会对构件的强度产生影响。在构件的几何形状发生突变处，以下哪个物理量会显著增大？A.正应力B.切应力C.应变D.位移5、一轻弹簧原长为L0，劲度系数为k，当弹簧伸长x时，弹簧的弹性势能是多少？A.1/2kx²；B.kx²；C.1/2k(L0+x)²；D.k(L0+x)²。6、在一个固定的光滑斜面上，有一个物块受到一个平行于斜面向上的力F作用，物块从斜面底端向上运动，已知斜面倾角为θ，物块质量为m，重力加速度为g，以下关于物块运动过程中机械能变化情况的说法，正确的是？A.机械能增加B.机械能减少C.机械能不变D.无法确定7、在光学的折射定律中，以下哪个因素不会影响折射角的大小？A.入射光线的入射角。B.两种介质的折射率。C.光线的波长。D.光源的强度。8、在流体力学中，雷诺数是一个用于判断流体流动状态的无量纲数。当雷诺数较小时，流体的流动状态通常为？A.湍流B.层流C.过渡流D.无法确定9、在波动光学中，双缝干涉实验中条纹的间距与以下哪个因素有关？A.双缝间距B.光的波长C.屏幕到双缝的距离D.以上因素均有关10、在流体力学中，纳维-斯托克斯方程描述了流体的运动规律。对于不可压缩流体的稳态流动，该方程可以简化为？A.欧拉方程B.伯努利方程C.连续性方程D.以上都不是11、一个质量为M的圆盘，绕通过圆心且垂直于盘面的轴以角速度ω匀速转动。圆盘的半径为R，则圆盘边缘处一个质量为m的质点所受的向心力大小为多少？A.mω^2RB.Mω^2RC.m(Mω^2R)/MD.mωR^212、在材料的硬度测试中，以下哪种硬度测试方法不是常用的方法？A.布氏硬度测试法。B.洛氏硬度测试法。C.维氏硬度测试法。D.摄氏硬度测试法。13、在流体力学中，边界层理论对于研究流体在物体表面的流动具有重要意义。在边界层内，流体的流速？A.沿物体表面逐渐增大B.沿物体表面逐渐减小C.与远离物体表面处的流速相同D.保持不变14、在研究转动中的角动量守恒定律时，以下关于角动量守恒条件的描述，哪一项是不正确的？A.系统所受合外力矩为零B.系统对某一固定轴的合外力矩为零，则系统对该轴的角动量守恒C.内力矩对系统的角动量没有影响D.当系统的转动惯量发生变化时，角动量一定不守恒15、一质点做曲线运动，在某一时刻，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力的方向的关系是？A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B.加速度方向与合外力方向一定相同C.速度方向与加速度方向一定相同D.速度方向与合外力方向可能相同16、在热力学过程中，以下哪个过程不是绝热过程？A.快速压缩气体，来不及与外界进行热交换。B.气体在真空中膨胀。C.用绝热材料包裹容器，进行的热力过程。D.缓慢加热气体，使气体温度逐渐升高。17、一个质量为m的小球用长度为L的轻绳悬挂在天花板上，将小球拉至与竖直方向成θ角的位置由静止释放，忽略空气阻力，以下关于小球运动到最低点时速度大小的表达式，正确的是？A.√(2gL(1-cosθ))B.√(gLsinθ)C.√(gL(1-cosθ))D.√(2gLsinθ)18、一质点做匀变速直线运动，初速度为v0，加速度为a。经过一段时间t，质点的位移为x。则在这段时间内，质点的平均速度为多少？A.(v0+at)/2B.(v0+v0+at)/2C.(v0t+1/2at^2)/tD.x/t19、在一个水平向右的匀强电场中，有一个带正电的粒子以初速度v0水平向左抛出。已知电场强度为E，粒子质量为m，重力加速度为g。粒子在电场中的运动轨迹是怎样的？A.直线B.抛物线C.圆周D.无法确定20、在一个定滑轮两侧，分别悬挂质量为m和2m的物体，忽略滑轮的质量和摩擦力，当系统由静止释放后，质量为m的物体的加速度大小为多少？A.g/3B.g/2C.2g/3D.g二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）材料力学中，解释如何分析具有复杂截面形状的梁在弯曲和剪切作用下的应力分布？2、（本题10分）材料力学中，解释如何通过应变花测量物体表面的复杂应变状态，并进行应力分析？3、（本题10分）在研究材料的粘弹性行为时，力学上如何描述其应力应变关系和松弛特性？4、（本题10分）分析在一个简谐振动的系统中，例如弹簧振子，如何通过受力分析和运动方程来确定振动的周期、频率和振幅等参数？三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）一个质量为6kg的物体在水平面上做直线运动，所受合力F随时间t变化