中南大学《弹塑性力学》2021-2022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页中南大学《弹塑性力学》

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、在一个光滑的水平面上，有两个物块A和B，质量分别为mA和mB，它们之间用一根轻质细绳相连。在水平向右的拉力F作用下，系统做匀加速直线运动，加速度大小为a。已知拉力F作用在A上，绳子的张力为T，则T的大小为多少？A.mBaB.mA(F-mBa)C.mB(F-mAa)D.mA(F+mBa)2、在波动光学的杨氏双缝干涉实验中，以下哪个因素不是影响干涉条纹间距的？A.双缝之间的距离。B.光屏到双缝的距离。C.入射光的波长。D.双缝的宽度。3、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速度减为零，则物体在这段时间内的平均速度为多少？A.v0/2B.v0C.at/2D.(v0+0)/24、一个物体在力F的作用下沿粗糙斜面向上运动，力F与斜面平行，已知斜面的倾角为θ，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，力F的大小为F=mgsinθ+μmgcosθ，若物体从斜面底端运动到顶端的位移为s，力F做功为多少？A.mgsinθsB.μmgcosθsC.(mgsinθ+μmgcosθ)sD.(mgsinθ-μmgcosθ)s5、一质点做直线运动，其速度-时间图像如图所示。在0-t1时间内，质点的位移大小和路程分别是多少？A.位移为正，路程为正B.位移为正，路程为负C.位移为负，路程为正D.位移为负，路程为负6、一个质量为m的物体在粗糙斜面上匀速下滑，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，则μ等于多少？A.tanθ；B.cosθ；C.sinθ；D.1/tanθ。7、在热力学第一定律中，系统内能的变化与做功和传热有关。对于一个绝热系统，以下哪种情况会导致系统内能增加？A.外界对系统做功B.系统对外界做功C.系统与外界进行热传递D.以上情况均不会8、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。9、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)10、在流体力学的阻力计算中，以下哪个因素不是影响阻力大小的主要因素？A.流体的流速。B.物体的形状。C.流体的密度。D.重力加速度。11、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12、一个质量分布均匀的球体，半径为R，总质量为M。在距离球心为r（r<R）的位置，其引力场强度大小为多少？A.GM/r²B.GM/R²C.GMr/R³D.GMr²/R³13、一个物体在三个共点力F1、F2、F3的作用下处于平衡状态，其中F1=3N，F2=4N，若F3的大小为5N，则F1和F2的夹角为多少？A.30°B.45°C.60°D.90°14、一个质量为m的物体在竖直平面内做圆周运动，在最高点时速度为v，半径为r，重力加速度为g，求此时绳子对物体的拉力是多少？A.mg+mv²/r；B.mg-mv²/r；C.mv²/r；D.mg。15、在弹性碰撞中，若两个物体的质量比为m1:m2=2:1，速度比为v1:v2=1:2，碰撞后两物体的速度分别是多少？A.v1'=(m1-m2)v1/(m1+m2)，v2'=2m1v1/(m1+m2)；B.v1'=(m1+m2)v1/(m1-m2)，v2'=2m1v1/(m1-m2)；C.v1'=(m1-m2)v1/(m1+m2)，v2'=2m2v1/(m1+m2)；D.v1'=(m1+m2)v1/(m1-m2)，v2'=2m2v1/(m1-m2)。16、一轻杆一端固定一个小球，绕另一端在竖直平面内做圆周运动，在最高点时，小球的速度至少为多少才能使杆对小球的作用力为零？A.gr；B.gr²；C.r/g；D.r²/g。（其中g为重力加速度，r为杆长）17、在一个光滑的斜面上，有一个质量为m的物体，斜面的倾角为θ，现给物体一个沿斜面向上的初速度v0，物体向上运动的最大距离为多少？A.v0^2/(2gsinθ)B.v0^2/(2gcosθ)C.v0^2/(2g)D.v0^2/(4g)18、在一个竖直平面内，有一个半径为R的光滑圆形轨道，一质量为m的物体在轨道内做圆周运动。已知在最高点时，物体对轨道的压力为零，重力加速度为g，则物体在最低点时的速度大小为多少？A.√(5gR)B.√(3gR)C.√(gR)D.√(2gR)19、在波动方程中，波速、波长和频率之间存在一定的关系。对于在真空中传播的电磁波，其波速与以下哪个因素有关？A.电磁波的频率B.电磁波的波长C.电磁波的振幅D.以上因素均无关20、一个质量为m的物体从高为h的斜面顶端由静止滑下，滑到斜面底端时的速度为v，斜面倾角为θ，重力加速度为g，求物体下滑过程中克服摩擦力做的功是多少？A.mgh-1/2mv²；B.1/2mv²-mgh；C.mghsinθ；D.mghcosθ。二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）分析在研究材料的蠕变断裂机制时，如何通过实验观察和理论分析揭示材料在蠕变条件下的断裂过程和原因？2、（本题10分）对于一个承受冲击和爆炸载荷的结构，运用力学知识分析如何进行防护设计和抗爆性能评估？3、（本题10分）从理论力学出发，分析如何描述刚体在三维空间中的一般运动，包括平移和转动？4、（本题10分）探讨在研究断裂力学中的裂纹尖端场时，如何运用渐近分析方法来确定裂纹尖端附近的应力和应变分布？三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）一个半径为2m