南京工業(yè)大學(xué)《力學(xué)方法與文化》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁南京工業(yè)大學(xué)《力學(xué)方法與文化》

2023-2024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、一個質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R，總質(zhì)量為M。對于距離球心為r（r<R）處的質(zhì)點，其受到的萬有引力大小為多少？（假設(shè)引力常量為G）A.GMm/r^2B.GMm/R^2C.GMmr/R^3D.GMmR/r^32、在波動光學(xué)中，關(guān)于光的干涉現(xiàn)象，以下哪種說法是不準(zhǔn)確的？A.兩束相干光相遇時會產(chǎn)生明暗相間的條紋。B.相干光需要滿足頻率相同、振動方向相同且相位差恒定的條件。C.薄膜干涉可以用于檢測光學(xué)表面的平整度。D.光的干涉現(xiàn)象只在可見光范圍內(nèi)發(fā)生，其他波段的光不會產(chǎn)生干涉。3、一根長為L的均勻細(xì)桿，質(zhì)量為M，可繞一端的水平軸O自由轉(zhuǎn)動。當(dāng)細(xì)桿從水平位置由靜止下擺到豎直位置時，其角速度為多少？（重力加速度為g）A.√(3g/2L)B.√(6g/L)C.√(3g/L)D.√(6g/2L)4、在波動光學(xué)中，雙縫干涉實驗中條紋的間距與以下哪個因素有關(guān)？A.雙縫間距B.光的波長C.屏幕到雙縫的距離D.以上因素均有關(guān)5、在勻速圓周運(yùn)動中，周期與線速度、角速度之間的關(guān)系是什么？A.T=2πr/v，T=2π/ω；B.T=v/2πr，T=ω/2π；C.T=2π/v，T=2π/ω；D.T=v/2π，T=ω/2πr。6、在波動光學(xué)中，薄膜干涉是一種常見的現(xiàn)象。對于增透膜，其厚度應(yīng)該滿足？A.等于光在膜中波長的四分之一B.等于光在膜中波長的二分之一C.等于光在真空中波長的四分之一D.等于光在真空中波長的二分之一7、一個物體在水平面上做勻速圓周運(yùn)動，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/T8、在振動的能量問題中，對于一個做簡諧振動的系統(tǒng)，其機(jī)械能？A.守恒B.不守恒C.隨時間增大D.隨時間減小9、在一個光滑的斜面上，有一個質(zhì)量為M的物體由靜止開始下滑，斜面的傾角為θ，重力加速度為g，以下關(guān)于物體下滑加速度的表達(dá)式，正確的是？A.gsinθB.gcosθC.gtanθD.g/cosθ10、在一個固定的光滑圓環(huán)軌道上，有一個小球從最高點由靜止開始下滑。若圓環(huán)半徑為R，小球滑到最低點時的速度大小為多少？A.√gRB.√2gRC.2√gRD.4√gR11、在流體的流動中，粘性是一個重要的性質(zhì)。對于粘性流體，在管道中流動時，以下哪個位置的流速最大？A.管道中心B.管道壁面C.管道的任意位置流速相同D.無法確定12、在研究熱傳遞過程時，以下關(guān)于熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射的描述，哪一項是錯誤的？A.熱傳導(dǎo)是依靠分子的熱運(yùn)動傳遞熱量B.熱對流是由于流體的宏觀運(yùn)動傳遞熱量C.熱輻射不需要介質(zhì)，可以在真空中傳遞熱量D.熱傳遞過程中，熱量總是從高溫物體傳向低溫物體，直到溫度相等13、一物體在力F1和F2的作用下處于平衡狀態(tài)，若F1=10N，F(xiàn)2=8N，則這兩個力的夾角是多少度時合力為6N？A.60°；B.90°；C.120°；D.150°。14、一個質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上以初速度v0與一個質(zhì)量為2m的靜止物體發(fā)生正碰，碰撞后兩物體的速度分別為v1和v2，若碰撞是完全彈性碰撞，v1和v2的值分別為多少？A.v1=-v0/3，v2=2v0/3B.v1=v0/3，v2=2v0/3C.v1=-v0/2，v2=v0/2D.v1=v0/2，v2=v0/215、在研究質(zhì)點的運(yùn)動時，常常需要用到運(yùn)動學(xué)方程。對于勻變速直線運(yùn)動，以下哪個運(yùn)動學(xué)公式是錯誤的？A.v=v0+atB.s=v0t+1/2at^2C.v^2=v0^2+2asD.s=(v+v0)t/2，其中v是末速度，v0是初速度16、在研究機(jī)械波的多普勒效應(yīng)時，以下關(guān)于多普勒效應(yīng)的描述，哪一項是錯誤的？A.當(dāng)波源與觀察者相互靠近時，觀察者接收到的頻率升高B.當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時，觀察者接收到的頻率降低C.多普勒效應(yīng)只適用于聲波，不適用于電磁波D.多普勒效應(yīng)可以用于測量物體的運(yùn)動速度17、關(guān)于功的正負(fù)，下列說法正確的是？A.力與位移方向相同，功為正；力與位移方向相反，功為負(fù)；B.力做正功時，物體的動能一定增加；C.力做負(fù)功時，物體的勢能一定減少；D.功的正負(fù)取決于力的大小。18、在一個均勻磁場中，有一根長度為L的導(dǎo)體棒以速度v垂直于磁場方向運(yùn)動。若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)體棒兩端的感應(yīng)電動勢為多少？A.BLvB.BLv/2C.2BLvD.019、在材料力學(xué)中，壓桿穩(wěn)定是一個重要的問題。對于一根細(xì)長的壓桿，以下哪種因素會降低其穩(wěn)定性？A.增大壓桿的橫截面面積B.減小壓桿的長度C.選用彈性模量小的材料D.增加壓桿兩端的約束條件20、有一個質(zhì)量為m的物體，用輕繩懸掛在電梯的天花板上。當(dāng)電梯以加速度a勻加速上升時，繩子對物體的拉力為多少？（重力加速度為g）A.m(g+a)B.m(g-a)C.maD.mg二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）在剛體的定軸轉(zhuǎn)動中，轉(zhuǎn)動慣量起著重要作用，請說明轉(zhuǎn)動慣量的物理意義，并舉例闡述影響轉(zhuǎn)動慣量大小的因素。2、（本題10分）論述在研究結(jié)構(gòu)的振動控制時，如何設(shè)計合適的阻尼器或隔振裝置來減小結(jié)構(gòu)的振動響應(yīng)？3、（本題10分）對于一個處于高溫環(huán)境下工作的機(jī)械部件，運(yùn)用力學(xué)原理分析如何考慮溫度對材料性能的影響？4、（本題10分）在流體力學(xué)中，請解釋邊界層的發(fā)展過程和特點，舉例說明邊界層在空氣動力學(xué)和水利工程中的重要性。三、計算題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）一個傾斜角為30°的光滑斜面，頂端有一個質(zhì)量為