南京郵電大學通達學院《彈塑性力學基礎(chǔ)》2023-2024學年第二學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁南京郵電大學通達學院《彈塑性力學基礎(chǔ)》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在波動光學中，光的干涉和衍射現(xiàn)象是重要的研究內(nèi)容。對于兩束相干光發(fā)生干涉，以下哪個條件是產(chǎn)生明顯干涉條紋的關(guān)鍵？（）A.光的頻率相同B.光的強度相同C.光的傳播方向相同D.光的偏振方向相同2、一根輕質(zhì)彈簧，原長為L0，勁度系數(shù)為k，一端固定在墻上，另一端連接一個質(zhì)量為m的物體?，F(xiàn)將物體拉離平衡位置一段距離x后由靜止釋放，物體做簡諧運動。其振動周期為多少？（）A.2π√(m/k)B.2π√(k/m)C.π√(m/k)D.π√(k/m)3、在材料力學中，疲勞破壞是構(gòu)件失效的一種常見形式。以下哪種因素會增加構(gòu)件發(fā)生疲勞破壞的可能性？（）A.減小載荷的幅值B.增加載荷的頻率C.提高材料的強度D.改善構(gòu)件的表面質(zhì)量4、在流體力學中，伯努利方程有著廣泛的應用。當理想流體在水平管道中做穩(wěn)定流動時，以下哪種情況會導致管道某一處的壓強減??？（）A.流速增大B.流速減小C.管道橫截面積增大D.流體密度增大5、一物體從高處自由下落，經(jīng)過時間t落地，忽略空氣阻力，其下落高度h與時間t的關(guān)系滿足h=1/2gt^2，若g=10m/s^2，經(jīng)過3秒，物體下落的高度約為多少？（）A.15米B.30米C.45米D.60米6、在一個絕熱容器中，有一定質(zhì)量的理想氣體，壓強為P，體積為V，溫度為T?，F(xiàn)對氣體進行絕熱壓縮，使其體積變?yōu)閂/2，則氣體的壓強和溫度分別變?yōu)槎嗌?？（）A.2P，2TB.2P，√2TC.4P，2TD.4P，√2T7、一個質(zhì)量為M的長木板放在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0滑上木板。木板與物塊間動摩擦因數(shù)為μ，經(jīng)過一段時間后，物塊與木板相對靜止。在這個過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？（）A.μmg×v02/2B.μmg×v02/2(M+m)C.μmg×v02/2(M-m)D.μmg×v02/2(M+m)28、在研究物體的直線運動時，一個物體沿直線運動，其位移與時間的關(guān)系為x=5t+2t^2（x以米為單位，t以秒為單位），以下關(guān)于該物體運動情況的說法中，正確的是？（）A.初速度為5m/sB.加速度為2m/s^2C.前2秒內(nèi)的位移為18mD.第3秒末的速度為11m/s9、在彈性碰撞中，若一個質(zhì)量為m1的物體以速度v1與一個靜止的質(zhì)量為m2的物體發(fā)生碰撞，碰撞后兩物體的速度分別是多少？（）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)10、一個質(zhì)量為M、半徑為R的均勻球體，在其內(nèi)部挖去一個半徑為R/2的小球體，剩余部分的質(zhì)量為M'。已知萬有引力常量為G，則在距離大球心為r（r>R）處的引力場強度為多少？（）A.GM/r^2B.GM'/r^2C.G(M-M')/r^2D.G(M+M')/r^211、在研究機械波的多普勒效應時，以下關(guān)于多普勒效應的描述，哪一項是錯誤的？（）A.當波源與觀察者相互靠近時，觀察者接收到的頻率升高B.當波源與觀察者相互遠離時，觀察者接收到的頻率降低C.多普勒效應只適用于聲波，不適用于電磁波D.多普勒效應可以用于測量物體的運動速度12、在一個粗糙水平面上，一個質(zhì)量為M的物體在水平拉力F的作用下做勻加速直線運動，加速度為a。若拉力增大為2F，物體的加速度將變?yōu)槎嗌?？（）A.2aB.aC.0.5aD.4a13、一個質(zhì)量為M的物體放在光滑水平面上，一個質(zhì)量為m的物體以速度v與M發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞后的共同速度是多少？（）A.mv/(M+m)B.Mv/(M+m)C.(M+m)v/MD.(M+m)v/m14、在振動系統(tǒng)中，阻尼振動是一種常見的情況。與無阻尼振動相比，阻尼振動的特點是？（）A.振幅不變B.周期不變C.能量逐漸減小D.頻率逐漸增大15、兩個物體A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，它們在光滑水平面上發(fā)生正碰。碰撞前A的速度為vA，B的速度為0。碰撞后A的速度為vA'，B的速度為vB'。若碰撞是完全彈性碰撞，下列哪個式子成立？（）A.mAvA=mAvA'+mBvB'B.mAvA2=mAvA'2+mBvB'2C.mAvA+mB×0=mAvA'+mBvB'D.mAvA2+mB×02=mAvA'2+mBvB'216、在一個勻強磁場中，有一個邊長為L的正方形閉合線圈，線圈中通有電流I，磁感應強度為B，以下關(guān)于線圈所受安培力大小的表達式，正確的是？（）A.0B.BILC.2BILD.√2BIL17、在研究機械能守恒定律時，需要考慮物體的動能和勢能的變化。以下關(guān)于機械能守恒的條件，哪一項是不正確的？（）A.只有重力或彈力做功B.物體所受的合外力為零C.除重力和彈力外，其他力做功之和為零D.沒有摩擦力和空氣阻力做功18、一個物體在豎直方向上做拋體運動，以下關(guān)于物體在上升和下降過程中經(jīng)過同一高度時速度大小的說法，正確的是？（）A.上升時速度大B.下降時速度大C.速度大小相等D.速度大小關(guān)系不確定19、一根輕質(zhì)細繩跨過定滑輪，兩端分別懸掛質(zhì)量為m1和m2的物體（m1>m2），在m1下落的過程中，若繩子的張力為T，滑輪的質(zhì)量不計，m1下落的加速度大小為多少？（）A.(m1-m2)g/(m1+m2)B.(m1+m2)g/(m1-m2)C.(m1-m2)g/m1D.(m1-m2)g/m220、在一個水平向右的勻強電場中，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/m21、在流體靜力學中，壓強的分布與液體的深度和密度有關(guān)。在一個開口的容器中，液體內(nèi)部某點的壓強與以下哪個因素成正比？（）A.該點到液面的距離B.液體的體積C.液體的表面積D.液體的溫度22、一物體在水平面上做勻變速直線運動，其加速度大小為a，初速度為v0，經(jīng)過時間t后速度變?yōu)関。則這段時間內(nèi)物體的平均速度為多少？（）A.(v0+v)/2B.(v0-v)/2C.v0+atD.v0-at23、一個物體在水平面上做勻變速直線運動，初速度為v0，加速度為a，經(jīng)過時間t，以下關(guān)于物體位移的表達式，正確的是？（）A.v0t+at^2/2B.v0t-at^2/2C.v0t+at^2D.v0t-at^224、在材料力學中，胡克定律描述了應力和應變之間的線性關(guān)系。對于拉伸實驗中的金屬材料，在彈性限度內(nèi)，以下哪個物理量與應變成正比？（）A.應力B.彈性模量C.屈服強度D.斷裂強度25、一個物體在三個共點力F1、F2、F3的作用下處于平衡狀態(tài)，其中F1=3N，F(xiàn)2=4N，若F3的大小為5N，則F1和F2的夾角為多少？（）A.30°B.45°C.60°D.90°二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）分析在一個輕桿一端固定一個小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動的問題中，如何判斷在最高點和最低點桿的受力情況？2、（本題5分）分析在一個兩個物體在水平面上碰撞后結(jié)合在一起運動的問題中，如何運用動量守恒和能量守恒來計算共同速度和動能損失？3、（本題5分）在研究材料的斷裂力學問題時，力學上如何描述裂紋的擴展規(guī)律和斷裂韌性的測定方法？4、（本題5分）請闡述相對論中的質(zhì)速關(guān)系，并解釋物體速度接近光速時質(zhì)量增加的原因，舉例說明質(zhì)速關(guān)系在高能物理中的應用。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一粗細均勻的U形玻璃管，水平部分長30cm，豎直部分高20cm，管內(nèi)裝有水銀，封閉端空氣柱長10cm，大氣壓強為76cmHg，現(xiàn)緩慢將U形管旋轉(zhuǎn)90°，使開口向下，求此時封閉端空氣柱的長度。2、（本題5分）一輕質(zhì)彈簧，其勁度系數(shù)為800N/m，一端固定在墻上，另一端連接一個質(zhì)量為2kg的物體，在光滑水平面上做簡諧運動，振幅為0.1m，求物體的最大速度和最大加速度。3、（本題5分）一粗細均勻的水平管道，其中有水在流動，已知管道某一段的橫截面積為0.02m2，水流速度為2m/s，水的密度為1000kg/m3，求這段管道10s內(nèi)流過的水的質(zhì)量。4、（本題5分）一個質(zhì)量為6kg的物體，從一個光滑的四分之一圓弧軌道頂端由靜止下滑，軌道半徑為4m，求物體滑到軌道底端時的速度和軌道對物體的支持力。5、（本題5分）一個質(zhì)量為3kg的物體在光滑斜面上，斜面與水平面夾角為53°，現(xiàn)對物體施加一個沿斜面向上的力，使物體以加速度1.8m/s2沿斜面向上運動，求施加的力的大小。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）深入探討振動的合成與分解，包括同頻率、不同頻率振動的合成規(guī)律，解釋拍現(xiàn)象和李薩如圖形的形成原理，分析振動合成在音樂聲學、