南京工业大学浦江学院《理论力学》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《理论力学》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三总分得分批阅人一、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、在振动系统中，共振现象是一种特殊的情况。当驱动力的频率与系统的固有频率相等时，以下哪个物理量会达到最大值？A.振幅B.速度C.加速度D.能量2、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/23、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。4、在一个光滑水平面上，有三个质量分别为m1、m2、m3的物体，它们之间用轻质弹簧相连，处于静止状态。现突然给m1一个水平向右的冲量I，在以后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能为多少？A.I^2/2(m1+m2+m3)B.I^2/2(m1+m2)C.I^2/2m1D.I^2/2(m2+m3)5、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)/s6、一物体从高处自由下落，经过时间t落地。若将物体的下落高度增加一倍，其他条件不变，物体落地所需的时间将变为多少？A.√2tB.2tC.2√2tD.4t7、一物体在水平面上做匀变速直线运动，加速度大小为a，经过一段时间t，速度大小由v0变为v。则这段时间内物体的平均速度为多少？A.(v0+v)/2B.(v-v0)/2C.(v0-v)/2D.(v0+v)/t8、一个质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为r，角速度为ω，求物体所受的向心力是多少？A.mωr；B.mω²r；C.mrω²；D.mr²ω。9、一物体在水平面上做匀减速直线运动，初速度为v0，加速度大小为a，经过时间t停止运动，求物体在这段时间内的位移是多少？A.v0t+1/2at²；B.v0t-1/2at²；C.v0t；D.1/2at²。10、一个质量为m的人站在升降机中，当升降机以加速度a上升时，人对升降机的压力是多少？A.m(g+a)；B.m(g-a)；C.mg；D.ma。11、一个质量为m的物体在竖直平面内做圆周运动，在最高点时的速度为v，半径为r，重力加速度为g。要使物体能完成圆周运动，v应满足什么条件？A.v≥√(gr)B.v≤√(gr)C.v≥√(2gr)D.v≤√(2gr)12、一个物体从静止开始做匀加速直线运动，在第1s内的位移为x1，在第2s内的位移为x2，则物体的加速度为多少？A.x2-x1B.x2+x1C.x2/x1D.(x2-x1)/113、在圆周运动中，线速度、角速度和周期等概念是重要的物理量。关于它们之间的关系，以下哪一个表述是不正确的？A.v=ωr，其中v是线速度，ω是角速度，r是半径B.ω=2π/T，其中T是周期C.线速度的大小与角速度成正比，与半径成反比D.周期越小，角速度越大14、对于弹性碰撞和非弹性碰撞，以下哪种说法是不正确的？A.弹性碰撞中，碰撞前后系统的总动能守恒。B.非弹性碰撞中，碰撞后系统的总动能一定减少。C.完全非弹性碰撞中，碰撞后两物体粘在一起共同运动。D.所有的碰撞都是非弹性碰撞，不存在完全弹性碰撞。15、在一个竖直放置的光滑圆管内，有一个小球可以在管内自由运动，已知圆管半径为R，小球质量为m，重力加速度为g，当小球在最高点的速度为√(gR)时，以下关于小球对圆管压力的说法，正确的是？A.压力为零B.压力为mgC.压力为2mgD.压力为3mg16、在一个粗糙的斜面上，有一个质量为m的物体，斜面的倾角为θ，动摩擦因数为μ。现用一个平行于斜面向上的力F使物体沿斜面匀速向上运动，F的大小为多少？A.mg(sinθ+μcosθ)B.mg(sinθ-μcosθ)C.μmg(cosθ+sinθ)D.μmg(cosθ-sinθ)17、关于功的正负，下列说法正确的是？A.力与位移方向相同，功为正；力与位移方向相反，功为负；B.力做正功时，物体的动能一定增加；C.力做负功时，物体的势能一定减少；D.功的正负取决于力的大小。18、一个质量为M的圆环，半径为R，可绕竖直轴在水平面内自由转动。环上套有一个质量为m的小球，小球与圆环之间的摩擦忽略不计。现给小球一个初速度v，使其在圆环上做圆周运动。当小球运动到圆环最高点时，圆环对小球的作用力大小为多少？A.mg+mv^2/RB.mg-mv^2/RC.mv^2/R-mgD.019、在研究万有引力定律时，以下关于引力常量G的描述，哪一项是错误的？A.G是一个常量，其数值由实验测定B.G的数值在国际单位制中是6.67×10^-11N·m^2/kg^2C.引力常量G的大小与物体的质量和距离无关D.不同的天体系统中，引力常量G的数值可能不同20、在光的反射定律中，以下哪个因素不是影响反射光方向的？A.入射光的方向。B.反射面的形状。C.入射光的波长。D.反射面的材质。二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）简述热力学第二定律的开尔文表述，并解释其对热机效率的限制，举例说明实际热机中如何提高效率。2、（本题10分）在弹性力学中，平面应力问题和平面应变问题有什么不同，请详细阐述其条件和特点，并举例说明。3、（本题10分）在材料力学中，梁的弯曲是常见的受力形式，请阐述梁在弯曲时横截面上正应力和切应力的分布规律。4、（本题10分）在流体力学中，讨论如何通过数值模拟方法研究复杂形状容器内的流体流动和传热问题？三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）一质量为4kg的物