江西應(yīng)用工程職業(yè)學(xué)院《流體力學(xué)與流體機(jī)械》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)江西應(yīng)用工程職業(yè)學(xué)院《流體力學(xué)與流體機(jī)械》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在振動(dòng)的合成中，兩個(gè)同頻率、同方向但振幅不同的簡(jiǎn)諧振動(dòng)合成后，其合振動(dòng)仍然是？（）A.簡(jiǎn)諧振動(dòng)B.阻尼振動(dòng)C.受迫振動(dòng)D.以上都不是2、在一個(gè)粗糙水平面上，一個(gè)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(yùn)動(dòng)，加速度為a。若拉力增大為2F，物體的加速度將變?yōu)槎嗌伲浚ǎ〢.2aB.aC.0.5aD.4a3、在研究材料的斷裂力學(xué)時(shí)，以下關(guān)于應(yīng)力強(qiáng)度因子的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.應(yīng)力強(qiáng)度因子是描述裂紋尖端應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度的物理量B.當(dāng)應(yīng)力強(qiáng)度因子達(dá)到某一臨界值時(shí)，裂紋會(huì)發(fā)生擴(kuò)展C.應(yīng)力強(qiáng)度因子與裂紋的長(zhǎng)度、形狀和加載方式有關(guān)D.應(yīng)力強(qiáng)度因子只與材料的性質(zhì)有關(guān)，與外界載荷無(wú)關(guān)4、一個(gè)物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)的速度分別為v1、v2，A、B兩點(diǎn)的距離為h，以下關(guān)于物體經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)所用時(shí)間的表達(dá)式，正確的是？（）A.（v2-v1）/gB.（v2^2-v1^2）/（2gh）C.2h/（v2+v1）D.（v2-v1）/（2g）5、在研究材料的力學(xué)性能時(shí)，應(yīng)力和應(yīng)變是重要的概念。以下關(guān)于應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.在彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力與應(yīng)變成正比B.材料的彈性模量等于應(yīng)力除以應(yīng)變C.超過(guò)材料的屈服極限后，應(yīng)力與應(yīng)變不再成正比D.應(yīng)力越大，應(yīng)變一定越大6、一質(zhì)量為m的物體在半徑為R的豎直圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，恰好能通過(guò)最高點(diǎn)，以下關(guān)于物體在最高點(diǎn)時(shí)速度大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.√(gR)B.√(2gR)C.√(3gR)D.07、一個(gè)質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，地球的質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力常量為G，衛(wèi)星的線速度大小為多少？（）A.√GM/rB.√GM/r^2C.√GMm/rD.√GMm/r^28、在熱力學(xué)中，熵是一個(gè)反映系統(tǒng)混亂程度的物理量。對(duì)于一個(gè)孤立系統(tǒng)，以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致熵增加？（）A.系統(tǒng)從無(wú)序到有序的變化B.系統(tǒng)進(jìn)行可逆過(guò)程C.系統(tǒng)進(jìn)行不可逆過(guò)程D.系統(tǒng)與外界無(wú)能量交換9、一個(gè)物體在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為r，線速度為v，角速度為ω，向心加速度為a，周期為T，下列關(guān)系式中正確的是？（）A.v=ωrB.a=vωC.T=2πr/vD.ω=2π/T10、在熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用中，對(duì)于一個(gè)絕熱容器中的熱傳遞過(guò)程，以下哪種說(shuō)法是正確的？（）A.熱量可以在容器內(nèi)部分子之間傳遞B.熱量可以從容器內(nèi)部傳遞到外部C.熱量不能在容器內(nèi)部傳遞D.以上說(shuō)法都不正確11、在一個(gè)豎直放置的U形管內(nèi)，裝有密度為ρ的液體，U形管的兩臂粗細(xì)不同，粗管的橫截面積是細(xì)管的2倍，當(dāng)U形管內(nèi)液體靜止時(shí)，兩管液面的高度差為h，液體對(duì)U形管底部的壓強(qiáng)為多少？（）A.ρghB.3ρgh/2C.2ρghD.3ρgh12、在材料力學(xué)中，疲勞破壞是構(gòu)件失效的一種常見(jiàn)形式。以下哪種因素會(huì)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(qiáng)度D.改善構(gòu)件的表面質(zhì)量13、一個(gè)質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛在O點(diǎn)，將小球拉至與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，繩子恰好斷裂，已知B點(diǎn)與O點(diǎn)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(yùn)動(dòng)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))14、在剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)中，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是一個(gè)重要的物理量。對(duì)于一個(gè)由多個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成的剛體，以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大？（）A.質(zhì)點(diǎn)向轉(zhuǎn)軸靠近B.質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量減小C.質(zhì)點(diǎn)分布遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸D.轉(zhuǎn)軸位置改變15、在流體的流動(dòng)中，粘性是一個(gè)重要的性質(zhì)。對(duì)于粘性流體，在管道中流動(dòng)時(shí)，以下哪個(gè)位置的流速最大？（）A.管道中心B.管道壁面C.管道的任意位置流速相同D.無(wú)法確定16、在一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一個(gè)帶正電的粒子以初速度v0水平向左拋出。已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，粒子質(zhì)量為m，重力加速度為g。粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是怎樣的？（）A.直線B.拋物線C.圓周D.無(wú)法確定17、在一個(gè)定滑輪的兩側(cè)，分別懸掛質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)物體（m1>m2），忽略滑輪的質(zhì)量和摩擦力，系統(tǒng)由靜止釋放。當(dāng)m1下降h高度時(shí)，m2的速度大小為多少？（）A.√(2gh(m1-m2)/(m1+m2))B.√(2ghm1/(m1+m2))C.√(2ghm2/(m1+m2))D.√(2gh)18、在流體力學(xué)中，伯努利方程有著廣泛的應(yīng)用。當(dāng)理想流體在水平管道中做穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致管道某一處的壓強(qiáng)減小？（）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19、一質(zhì)量為m的物體在粗糙水平面上，受到水平拉力F作用，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。已知拉力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。在0-t0時(shí)間內(nèi)，拉力F的沖量為多少？（）A.圖線與t軸圍成的面積B.1/2Ft0C.Ft0D.無(wú)法確定20、在一個(gè)光滑的水平面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，以速度v與一個(gè)質(zhì)量為M、靜止的滑塊發(fā)生完全非彈性碰撞。碰撞后，兩者共同的速度大小為多少？（）A.mv/(M+m)B.Mv/(M+m)C.(M+m)v/MD.(M+m)v/m21、在機(jī)械波的傳播過(guò)程中，如果介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以下哪個(gè)量不是隨時(shí)間做周期性變化的？（）A.位移B.速度C.加速度D.介質(zhì)的密度22、在一個(gè)固定的光滑圓弧軌道上，有一個(gè)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(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的表達(dá)式，正確的是？（）A.3mgB.2mgC.mgD.4mg23、一個(gè)物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為v0，加速度為a，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，以下關(guān)于物體位移的表達(dá)式，正確的是？（）A.v0t+at^2/2B.v0t-at^2/2C.v0t+at^2D.v0t-at^224、一物體從高處自由下落，經(jīng)過(guò)時(shí)間t落地，下落的高度為h，重力加速度為g，則h等于多少？（）A.1/2gt2B.gt2C.2gt2D.1/2gt25、一物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相反的力，以下說(shuō)法正確的是？（）A.物體立即停止運(yùn)動(dòng)B.物體速度逐漸減小C.物體速度逐漸增大D.物體運(yùn)動(dòng)方向不變二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）請(qǐng)闡述在材料力學(xué)中，應(yīng)力集中現(xiàn)象產(chǎn)生的原因和危害，并說(shuō)明在工程設(shè)計(jì)中如何避免應(yīng)力集中。2、（本題5分）闡述在一個(gè)人推動(dòng)一個(gè)箱子在粗糙斜面上緩慢上升的問(wèn)題中，如何計(jì)算人的推力做功和箱子重力勢(shì)能的增加量？3、（本題5分）簡(jiǎn)述在相對(duì)論力學(xué)中，時(shí)間膨脹效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法，并解釋其對(duì)高速運(yùn)動(dòng)物體時(shí)間測(cè)量的影響。4、（本題5分）在研究物體的平衡問(wèn)題時(shí)，需要考慮力的合成與分解，請(qǐng)闡述力的平行四邊形法則和三角形法則，并舉例說(shuō)明如何運(yùn)用這些法則解決實(shí)際的平衡問(wèn)題。三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體在一個(gè)豎直向上的拉力作用下，從靜止開(kāi)始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2，經(jīng)過(guò)5s后，拉力突然消失，求物體還能上升的高度。2、（本題5分）一個(gè)半徑為2m的半圓形光滑軌道固定在豎直平面內(nèi)，一質(zhì)量為1kg的小球從軌道頂端無(wú)初速度釋放，求小球運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。3、（本題5分）一個(gè)半徑為5m的光滑半圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，一質(zhì)量為1kg的小球從軌道的最高點(diǎn)由靜止下滑，求小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。4、（本題5分）一輕質(zhì)彈簧，其勁度系數(shù)為1000N/m，一端固定在墻上，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體，在光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為0.15m，求物體的最大速度和最大加速度。5、（本題5分）在一個(gè)光滑的固定斜面上，有一質(zhì)量為4kg的物體從斜面頂端由靜止下滑，斜面的長(zhǎng)度為8m，傾角為30°，求物體下滑到斜面底端所需的時(shí)間和到達(dá)底端時(shí)的速度。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)分析胡克定律在彈性力學(xué)中的應(yīng)用，包括對(duì)彈簧、彈性桿件等物體的形變和受力分析，探討胡克定律中彈性系數(shù)的物理意義和影響