河南科技大學(xué)《振動力學(xué)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在彈性碰撞和非彈性碰撞的研究中，以下關(guān)于碰撞過程中能量轉(zhuǎn)化的描述，哪一項是錯誤的？A.彈性碰撞中，動能守恒B.非彈性碰撞中，動能部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.完全非彈性碰撞中，動能損失最大D.所有碰撞中，動量都守恒，動能也守恒2、一個質(zhì)量為m的小球用長為L的輕繩懸掛在O點，將小球拉至與O點等高的A點由靜止釋放，當(dāng)小球運動到B點時，繩子恰好斷裂，已知B點與O點的水平距離為x，重力加速度為g，繩子斷裂后小球做平拋運動的水平射程為多少？A.x√(2gL/(L^2-x^2))B.x√(gL/(L^2-x^2))C.2x√(gL/(L^2-x^2))D.4x√(gL/(L^2-x^2))3、在一個固定的光滑圓弧軌道上，有一個質(zhì)量為m的小球從與圓心等高的位置由靜止釋放，圓弧軌道半徑為R，重力加速度為g，以下關(guān)于小球運動到軌道最低點時對軌道壓力的表達(dá)式，正確的是？A.3mgB.2mgC.mgD.4mg4、在一個均勻的電場中，有一個電荷量為q的帶電粒子，電場強(qiáng)度為E，粒子從靜止開始運動，以下關(guān)于粒子運動速度的表達(dá)式，正確的是？A.Eqt/mB.Eq^2t^2/2mC.Eq^2t/mD.Eqt^2/2m5、在相對論力學(xué)中，對于高速運動的粒子，其動量和能量的表達(dá)式與經(jīng)典力學(xué)有很大不同。以下哪種情況下，相對論效應(yīng)可以忽略不計？A.粒子速度遠(yuǎn)小于光速B.粒子速度接近光速C.粒子質(zhì)量很小D.粒子能量很高6、在一個光滑的固定斜面頂端，有一個可視為質(zhì)點的物體由靜止開始下滑。已知斜面的高度為h，斜面的傾角為θ，重力加速度為g。則物體滑到斜面底端時的速度大小為多少？A.√(2gh)B.√(2ghsinθ)C.√(2ghtanθ)D.√(2gh/sinθ)7、一個物體在力F的作用下沿粗糙斜面向上運動，力F與斜面平行，已知斜面的傾角為θ，物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，力F的大小為F=mgsinθ+μmgcosθ，若物體從斜面底端運動到頂端的位移為s，力F做功為多少？A.mgsinθsB.μmgcosθsC.(mgsinθ+μmgcosθ)sD.(mgsinθ-μmgcosθ)s8、在熱力學(xué)中，熵是一個反映系統(tǒng)混亂程度的物理量。對于一個孤立系統(tǒng)，以下哪種情況會導(dǎo)致熵增加？A.系統(tǒng)從無序到有序的變化B.系統(tǒng)進(jìn)行可逆過程C.系統(tǒng)進(jìn)行不可逆過程D.系統(tǒng)與外界無能量交換9、一個質(zhì)量為m的小球，用一根不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛在O點，將小球拉至A點由靜止釋放，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動。已知OA與豎直方向的夾角為θ，重力加速度為g，若小球能通過圓周的最高點，則在最高點時小球的速度至少為多少？A.√(gL)B.√(gLsinθ)C.√(gLcosθ)D.√(gL(1-cosθ))10、在材料力學(xué)中，應(yīng)力集中現(xiàn)象會對構(gòu)件的強(qiáng)度產(chǎn)生影響。在構(gòu)件的幾何形狀發(fā)生突變處，以下哪個物理量會顯著增大？A.正應(yīng)力B.切應(yīng)力C.應(yīng)變D.位移11、在一個固定的光滑斜面上，有一個可視為質(zhì)點的物體從斜面頂端由靜止開始下滑。已知斜面的高度為H，斜面的長度為L，重力加速度為g，則物體滑到斜面底端時的速度大小為多少？A.√(2gH)B.√(2gL)C.√(2gH-2gL)D.√(2gL-2gH)12、在一個絕熱的氣缸中，有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的壓強(qiáng)為P，體積為V，溫度為T?，F(xiàn)對氣體緩慢加熱，使其體積增大到2V，此時氣體的壓強(qiáng)和溫度分別為多少？（假設(shè)氣體的比熱容為C）A.P/2，T/2B.P/2，2TC.P，2TD.P，T/213、一個物體在水平面上做曲線運動，以下關(guān)于物體所受合力方向與速度方向夾角的說法，正確的是？A.一定大于90°B.一定小于90°C.可能等于90°D.一定等于0°14、在彈性力學(xué)中，應(yīng)力邊界條件和位移邊界條件分別用于描述？A.物體表面的力和位移B.物體內(nèi)部的力和位移C.物體表面的應(yīng)力和應(yīng)變D.物體內(nèi)部的應(yīng)力和應(yīng)變15、有一根輕質(zhì)彈簧，原長為L0，勁度系數(shù)為k。現(xiàn)將彈簧一端固定，另一端施加一個水平拉力F，使彈簧伸長到L。則拉力F做的功為多少？A.k(L-L0)2/2B.kL2/2C.kL(L-L0)D.kL2-kL0216、在一個水平向右的勻強(qiáng)電場中，有一個帶正電的粒子，電荷量為q，質(zhì)量為m，電場強(qiáng)度為E。若粒子以初速度v0水平向右拋出，忽略重力，粒子在水平方向做勻加速直線運動，則粒子在水平方向的加速度大小為多少？A.qE/mB.v0qE/mC.qEv0/mD.qE^2/m17、在一個豎直平面內(nèi)，有一個帶電粒子在重力和電場力的共同作用下做圓周運動，已知粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，電場強(qiáng)度為E，重力加速度為g，以下關(guān)于粒子運動速度的表達(dá)式，正確的是？A.√(mg/Eq)B.√(Eq/mg)C.√(mgq/E)D.√(Eqg/m)18、一物體從高處自由下落，經(jīng)過A、B兩點的速度分別為vA和vB，A、B兩點間的距離為h，則物體從A點下落到B點所用的時間為多少？A.(vB-vA)/gB.(vB^2-vA^2)/2ghC.(vB+vA)/gD.2h/(vB+vA)19、在一個勻強(qiáng)磁場中，有一個帶電粒子以速度v垂直于磁場方向入射，電荷量為q，質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，以下關(guān)于粒子做圓周運動的半徑的表達(dá)式，正確的是？A.mv/qBB.mqB/vC.mvB/qD.mq/vB20、在機(jī)械振動的共振現(xiàn)象中，以下哪個描述是不準(zhǔn)確的？A.當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，發(fā)生共振。B.共振時，系統(tǒng)的振幅達(dá)到最大值。C.共振現(xiàn)象只會對系統(tǒng)造成破壞，沒有任何有益的應(yīng)用。D.可以通過改變系統(tǒng)的固有頻率或驅(qū)動力的頻率來避免共振的危害。二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）在研究質(zhì)點的相對運動時，請解釋相對速度和相對加速度的概念，并舉例說明如何通過相對運動的觀點解決復(fù)雜的運動問題。2、（本題10分）在流體力學(xué)中，請解釋射流的概念和射流的基本特征，舉例說明射流在工程和日常生活中的應(yīng)用，如消防水槍的射流。3、（本題10分）在流體力學(xué)中，討論如何分析微尺度流動中的滑移邊界條件和表面效應(yīng)？4、（本題10分）在材料力學(xué)中，請解釋材料的疲勞壽命曲線的含義，并說明如何通過實驗測定材料的疲勞極限和疲勞壽命。三、計算題（本大題共