學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁南通職業大學

《力學（一）》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、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、一質量為m的物體在光滑水平面上受到水平力F的作用，從靜止開始運動。經過時間t，力F做功為W。若力F的大小不變，方向改為與原來相反，作用時間仍為t，力F做功為多少？（）A.-WB.WC.2WD.-2W2、一個質量為M的物體放在光滑水平面上，一個質量為m的物體以速度v與M發生完全非彈性碰撞，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/m3、一個質量為m的物體，在一個與水平方向成α角的斜面上勻速下滑。已知斜面的動摩擦因數為μ，重力加速度為g，則物體受到的摩擦力大小為多少？（）A.μmgcosαB.mgsinαC.μmgD.mg(sinα-μcosα)4、有一個質量分布均勻的球體，半徑為R，總質量為M。在距離球心為r（r<R）的位置處放置一個質量為m的質點，已知萬有引力常量為G，則質點受到球體的萬有引力大小為多少？（）A.GMm/r^2B.GMmR^3/r^2C.GMmr/R^3D.GMm/(R^2+r^2)5、一個質量為m的物體在水平面上以初速度v0開始滑動，動摩擦因數為μ，求物體停止運動所用的時間是多少？（）A.v0/μgB.μg/v0C.mv0/μgD.μg/mv06、在材料力學中，壓桿穩定是一個重要的問題。對于一根細長的壓桿，以下哪種因素會降低其穩定性？（）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7、在剛體的定軸轉動中，轉動慣量是一個重要的物理量。對于一個由多個質點組成的剛體，以下哪種情況會導致其轉動慣量增大？（）A.質點向轉軸靠近B.質點質量減小C.質點分布遠離轉軸D.轉軸位置改變8、在一個光滑水平面上，有兩個質量分別為m1和m2的物體，它們之間用一根輕質彈簧相連。現對m1施加一個水平向右的拉力F，使兩物體一起向右做勻加速直線運動。已知彈簧的勁度系數為k，此時彈簧的伸長量為多少？（）A.F/kB.F/(m1+m2)C.F*m2/(m1+m2)D.F*m1/(m1+m2)9、在一個粗糙水平面上，一個質量為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，物體的加速度將變為多少？（）A.2aB.aC.0.5aD.4a10、在熱力學過程中，等壓過程、等容過程和等溫過程具有不同的特點。對于理想氣體的等壓膨脹過程，以下哪個物理量增大？（）A.內能B.壓強C.溫度D.體積11、在研究剛體的轉動慣量時，以下關于平行軸定理的描述，哪一項是不正確的？（）A.剛體對某一軸的轉動慣量等于剛體對通過質心且與該軸平行的軸的轉動慣量加上剛體的質量與兩軸間距離平方的乘積B.平行軸定理只適用于剛體繞固定軸的轉動C.利用平行軸定理可以方便地計算剛體對不同軸的轉動慣量D.無論剛體的形狀如何，平行軸定理都適用12、一質量為m的物體在豎直向上的拉力F作用下，從靜止開始向上做勻加速直線運動，加速度大小為a，經過時間t，以下關于拉力做功的表達式，正確的是？（）A.FatB.m（g+a）at^2/2C.（F-mg）at^2/2D.（F-mg）at^213、在一個固定的光滑斜面上，有兩個質量相同的物塊A和B，分別從斜面的頂端由靜止下滑，A沿斜面的直線下滑，B沿斜面上的曲線下滑，忽略空氣阻力，兩物塊到達斜面底端時的速度大小關系如何？（）A.A的速度大于B的速度B.A的速度小于B的速度C.A的速度等于B的速度D.無法確定14、兩個物體A和B，質量分別為mA和mB，它們之間用一根輕質彈簧相連，放在光滑的水平面上，現對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）15、對于振動的合成，如果兩個簡諧振動的頻率相差很大，以下哪種情況會發生？（）A.產生拍現象，振幅出現周期性的強弱變化B.合成振動仍然是簡諧振動C.合成振動是復雜的非周期性振動D.無法確定合成振動的性質16、一根輕質彈簧，原長為L0，勁度系數為k，一端固定在墻上，另一端連接一個質量為m的物體。現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)17、在研究材料的力學性能時，應力和應變是重要的概念。以下關于應力和應變的關系，哪一項是錯誤的？（）A.在彈性范圍內，應力與應變成正比B.材料的彈性模量等于應力除以應變C.超過材料的屈服極限后，應力與應變不再成正比D.應力越大，應變一定越大18、在一個定滑輪兩側，分別懸掛質量為m和2m的物體，忽略滑輪的質量和摩擦力，當系統由靜止釋放后，質量為m的物體的加速度大小為多少？（）A.g/3B.g/2C.2g/3D.g19、一個質量為M的球放在一個傾角為θ的光滑斜面上，并用擋板擋住，擋板與斜面垂直，若斜面和擋板都是固定的，球對斜面的壓力大小為多少？（）A.MgcosθB.MgsinθC.Mg/cosθD.Mg/tanθ20、一個質量為M的楔形物塊放在水平地面上，楔形物塊的斜面是光滑的，在斜面上有一個質量為m的小物塊，現對小物塊施加一個平行于斜面向上的力F，使小物塊沿斜面向上做勻加速運動，若楔形物塊始終保持靜止，地面對楔形物塊的摩擦力大小和方向如何？（）A.水平向左，大小為FcosθB.水平向右，大小為FcosθC.水平向左，大小為FsinθD.為零二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在研究質點的相對運動時，請解釋伽利略相對性原理和狹義相對性原理的區別，并舉例說明在不同情況下應采用哪種相對性原理。2、（本題5分）在彈性力學的研究范圍內，詳細闡述如何通過數學模型來描述物體在受到外力作用時的應力和應變分布情況？3、（本題5分）從力學角度分析，在航空航天領域，如何設計飛行器的外形以減小空氣阻力并提高飛行性能？三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一根輕質彈簧，其勁度系數為500N/m，一端固定在墻上，另一端連接一個質量為2kg的物體，物體在光滑水平面上做簡諧運動，振幅為0.2m，求物體的最大速度。2、（本題5分）一質點在x-y平面內運動，其運動方程為x=3t，y=4t^2，其中x、y以m為單位，t以s為單位，求t=2s時質點的速度和加速度。3、（本題5分）一個質量為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。4、（本題5分）一個質量為3kg的物體放在傾角為30°的斜面上，斜面與物體間的動摩擦因數為0.2，現用一平行于斜面向上的力F=20N拉物體，使其沿斜面向上勻速運動，求斜面的長度至少為多少。5、（本題5分）一個質量為6kg的物體放在傾角為37°的粗糙斜面上，用一個平行于斜面的力推物體，使物體以加速度1m/s2沿斜面向上運動，力的大小為20N，動摩擦因數為0.2，g取10m/s2，求物體在4s內的位移。四、論述題（本大題共2個小題，共20分)