貴州體育職業(yè)學(xué)院《空氣動力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)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頁貴州體育職業(yè)學(xué)院《空氣動力學(xué)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、一物體在光滑水平面上受到兩個互相垂直的力F1和F2的作用，F(xiàn)1=3N，F(xiàn)2=4N，物體的加速度大小為多少？（）A.5m/s^2B.7m/s^2C.1m/s^2D.25m/s^22、在研究質(zhì)點的運動學(xué)問題時，加速度是一個關(guān)鍵的概念。當(dāng)一個質(zhì)點做曲線運動時，其加速度的方向總是指向？（）A.軌跡的切線方向B.軌跡的凹側(cè)C.速度的方向D.位移的方向3、在研究相對論中的質(zhì)能關(guān)系時，以下關(guān)于質(zhì)能方程的描述，哪一項是錯誤的？（）A.E=mc^2，其中E表示能量，m表示物體的質(zhì)量，c表示真空中的光速B.質(zhì)能方程表明質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化C.物體的能量增加時，其質(zhì)量一定增加D.質(zhì)能方程只適用于微觀粒子，對宏觀物體不適用4、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)是依靠分子的熱運動傳遞熱量B.熱對流是由于流體的宏觀運動傳遞熱量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5、一輕彈簧原長為L0，勁度系數(shù)為k，當(dāng)彈簧伸長x時，彈簧的彈性勢能是多少？（）A.1/2kx2B.kx2C.1/2k(L0+x)2D.k(L0+x)26、有一個質(zhì)量分布均勻的薄圓盤，半徑為R，總質(zhì)量為M。對于距離圓盤中心為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^37、一個質(zhì)量為m的物體在水平地面上，受到與水平方向成θ角的拉力F作用，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ。當(dāng)物體做勻速直線運動時，拉力F的大小為多少？（）A.μmg/(cosθ+μsinθ)B.μmg/(cosθ-μsinθ)C.μmg/(sinθ+μcosθ)D.μmg/(sinθ-μcosθ)8、在相對論力學(xué)中，時間和空間的相對性是重要概念。當(dāng)一個觀察者相對于另一個觀察者以高速運動時，以下哪種現(xiàn)象會發(fā)生？（）A.時間膨脹B.長度收縮C.質(zhì)量不變D.同時的相對性消失9、一質(zhì)點做曲線運動，在某一時刻，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力的方向的關(guān)系是？（）A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B.加速度方向與合外力方向一定相同C.速度方向與加速度方向一定相同D.速度方向與合外力方向可能相同10、一個質(zhì)量為m的物體在一個與水平方向成α角的斜向上拉力F作用下，沿水平地面做勻速直線運動，已知動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，以下關(guān)于拉力F大小的表達式，正確的是？（）A.μmg/（cosα-μsinα）B.μmg/（cosα+μsinα）C.μmg/（sinα-μcosα）D.μmg/（sinα+μcosα）11、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一12、一質(zhì)點在x-y平面內(nèi)運動，其加速度為a=2i+3j（單位：m/s^2），初始速度為v0=3i-2j（單位：m/s），初始位置在原點。經(jīng)過2s，質(zhì)點的位置坐標為多少？（）A.(10i+4j)mB.(4i+10j)mC.(7i+4j)mD.(4i+7j)m13、在一個半徑為R的豎直圓軌道內(nèi)，有一個質(zhì)量為m的小球。已知小球在最低點的速度為v，要使小球能通過圓軌道的最高點，v至少為多少？（）A.√(gR)B.√(2gR)C.√(3gR)D.√(5gR)14、在一個豎直平面內(nèi)，有一個半徑為R的光滑圓形軌道，一質(zhì)量為m的物體在軌道內(nèi)做圓周運動。已知在最高點時，物體對軌道的壓力為零，重力加速度為g，則物體在最低點時的速度大小為多少？（）A.√(5gR)B.√(3gR)C.√(gR)D.√(2gR)15、在研究質(zhì)點的相對運動時，需要考慮參考系的選擇。當(dāng)一個質(zhì)點在一個相對于地面做勻速直線運動的車廂內(nèi)運動時，以下哪種描述是正確的？（）A.相對于車廂的運動和相對于地面的運動相同B.相對于車廂的運動和相對于地面的運動不同C.相對于車廂的運動一定是勻速直線運動D.相對于地面的運動一定是勻速直線運動16、一個質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑為r，地球質(zhì)量為M。衛(wèi)星的動能為多少？（）A.GMm/2rB.GMm/rC.GMm/4rD.GMm/8r17、在一個勻強磁場中，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)強度為B，以下關(guān)于粒子做圓周運動的半徑的表達式，正確的是？（）A.mv/qBB.mqB/vC.mvB/qD.mq/vB18、兩個物體A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，它們之間用一根輕質(zhì)彈簧相連，放在光滑的水平面上，現(xiàn)對A施加一個水平向右的拉力F，使A、B一起向右做勻加速直線運動，已知加速度為a，以下關(guān)于彈簧彈力大小的表達式，正確的是？（）A.mAaB.mBaC.FmB/（mA+mB）D.FmA/（mA+mB）19、在振動系統(tǒng)中，共振現(xiàn)象是一種特殊的情況。當(dāng)驅(qū)動力的頻率與系統(tǒng)的固有頻率相等時，以下哪個物理量會達到最大值？（）A.振幅B.速度C.加速度D.能量20、在一個光滑的斜面上，有一個質(zhì)量為m的物塊，受到一個水平向右的力F作用，斜面的傾角為θ，重力加速度為g。若物塊相對斜面靜止，力F的大小范圍是多少？（）A.mgtanθ≤F≤mgsinθB.0≤F≤mgtanθC.mgsinθ≤F≤mgcosθD.0≤F≤mgsinθ二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在研究固體的摩擦和磨損現(xiàn)象時，從力學(xué)角度分析影響摩擦系數(shù)和磨損程度的主要因素有哪些？2、（本題5分）闡述在一個物體在粗糙曲面上運動并受到風(fēng)力作用的問題中，如何通過受力分析和能量守恒來確定物體的運動軌跡和最終位置？3、（本題5分）在研究材料的斷裂過程區(qū)時，力學(xué)上如何描述其微觀力學(xué)行為和對宏觀斷裂的影響？4、（本題5分）在材料力學(xué)中，請解釋材料的沖擊韌性，并說明如何通過實驗測定材料的沖擊韌性，舉例說明沖擊韌性在材料選擇中的重要性。5、（本題5分）請闡述相對論中的相對性原理，并解釋其對物理規(guī)律的普遍性要求，舉例說明相對性原理在不同參考系中的應(yīng)用。三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個做平拋運動的物體，水平初速度為8m/s，拋出2s后，速度方向與水平方向的夾角為45°，求拋出點距離地面的高度和物體的水平位移。2、（本題5分）在豎直平面內(nèi)有一個半徑為3m的圓形軌道，一質(zhì)量為2kg的物體在軌道內(nèi)側(cè)做圓周運動，在最高點時的速度為6m/s，求物體在最高點時軌道對物體的支持力。3、（本題5分）一個傾斜角為30°的光滑斜面，頂端有一個質(zhì)量為2kg的物體，由靜止開始下滑，斜面長度為5m，求物體滑到斜面底端時的速度和所用時間。4、（本題5分）一質(zhì)量為10kg的物體在光滑水平面上，受到一個與水平方向成60°角、大小為30N的力的作用，求物體在5s內(nèi)的位移和速度。5、（本題5分）一個質(zhì)量為7kg的物體從高為6m的斜面頂端由靜止下滑，斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為0.3，求物體滑至斜面底端時的動能。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）詳細闡述彈性波在固體中的傳播和散射問題，包括縱波、橫波的傳播特性和波的反射、折射。分析在無損檢測、地震工程中的應(yīng)用和彈性波傳播的數(shù)值模擬方法。2、（本題10分）詳細分析結(jié)構(gòu)的可靠性和風(fēng)險評估，解釋結(jié)構(gòu)失效