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頁成都工業(yè)學(xué)院

《流體力學(xué)與傳熱學(xué)基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)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30個小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在研究物體的彈性形變時，以下哪個概念不是用來描述材料彈性性質(zhì)的重要參數(shù)？（）A.彈性模量，反映材料抵抗彈性變形的能力B.屈服強(qiáng)度，材料開始產(chǎn)生明顯塑性變形時的應(yīng)力C.泊松比，橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比值D.硬度，材料抵抗硬物壓入其表面的能力2、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一3、在流體靜力學(xué)中，壓強(qiáng)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(diǎn)的壓強(qiáng)與以下哪個因素成正比？（）A.該點(diǎn)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4、一個物體從高處自由下落，經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知AB段和BC段的距離相等，通過AB段和BC段所用的時間分別為t1和t2，重力加速度為g，以下關(guān)于B點(diǎn)速度的表達(dá)式，正確的是？（）A.（gt1+gt2）/2B.（gt1^2+gt2^2）/（2（t1+t2））C.（gt1t2（t1+t2））/（2（t1-t2））D.（gt1t2（t1+t2））/（2（t1+t2））5、一個質(zhì)量為m的小球，用長度為L的細(xì)繩懸掛在天花板上。現(xiàn)將小球拉至與豎直方向成θ角的位置由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時，細(xì)繩的拉力大小為多少？（）A.mg(1-cosθ)B.mg(1+cosθ)C.mg(3-2cosθ)D.mg(3+2cosθ)6、有一個質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R，總質(zhì)量為M。在距離球心為r（r<R）的位置處放置一個質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，已知萬有引力常量為G，則質(zhì)點(diǎn)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)7、一物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)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-at8、一個物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動，初速度為v0，加速度為a。經(jīng)過時間t后，速度變?yōu)関。在這段時間內(nèi)，物體的平均速度為多少？（）A.(v0+v)/2B.(v0-v)/2C.v0+at/2D.v0-at/29、在一個彈簧振子系統(tǒng)中，彈簧的勁度系數(shù)為k，振子的質(zhì)量為m。當(dāng)振子通過平衡位置時，速度為v，則振子的振幅為多少？（）A.mv^2/kB.mv/kC.mv^2/2kD.mv/2k10、在一個光滑的斜面上，有一個質(zhì)量為m的物體，斜面的傾角為θ，現(xiàn)給物體一個沿斜面向上的初速度v0，物體向上運(yùn)動的最大距離為多少？（）A.v0^2/(2gsinθ)B.v0^2/(2gcosθ)C.v0^2/(2g)D.v0^2/(4g)11、在流體的流動形態(tài)中，以下哪個判別準(zhǔn)則不是用來判斷流體是層流還是湍流的？（）A.雷諾數(shù)B.馬赫數(shù)C.管道的粗糙度D.流體的流速12、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)213、一個質(zhì)量為m的物體，放在一個旋轉(zhuǎn)的水平圓盤上，隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動。圓盤的半徑為R，角速度為ω，物體與圓盤之間的動摩擦因數(shù)為μ，為使物體不相對圓盤滑動，圓盤轉(zhuǎn)動的最大角速度為多少？（）A.√(μg/R)B.√(μmg/R)C.√(g/μR)D.√(mg/μR)14、一個質(zhì)量為M、長度為L的均勻細(xì)桿，可繞其中點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。現(xiàn)將細(xì)桿從水平位置由靜止釋放，忽略空氣阻力，當(dāng)細(xì)桿轉(zhuǎn)到豎直位置時，其角速度為多少？（）A.√(3g/L)B.√(6g/L)C.√(4g/L)D.√(8g/L)15、在一個水平向右的勻強(qiáng)磁場中，有一個垂直于磁場方向的金屬框，框的邊長分別為L1和L2，線框向右運(yùn)動的速度為v。則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為多少？（）A.BL1L2vB.BL1vC.BL2vD.016、在研究波動的疊加原理時，以下關(guān)于波的干涉和衍射的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.兩列頻率相同、相位差恒定的波相遇會發(fā)生干涉現(xiàn)象B.干涉現(xiàn)象中，某些區(qū)域振動加強(qiáng)，某些區(qū)域振動減弱C.波遇到障礙物時會發(fā)生衍射現(xiàn)象，衍射后的波的波長和頻率會發(fā)生變化D.衍射現(xiàn)象是波繞過障礙物傳播的一種現(xiàn)象17、在一個豎直放置的光滑圓管內(nèi)，有一個小球在其中做圓周運(yùn)動。已知圓管半徑為R，小球在最高點(diǎn)的速度為v。要使小球能通過最高點(diǎn)，v應(yīng)滿足什么條件？（）A.v≥0B.v≥√gRC.v≥√2gRD.v≥√3gR18、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19、在機(jī)械波的傳播過程中，如果介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動，以下哪個量不是隨時間做周期性變化的？（）A.位移B.速度C.加速度D.介質(zhì)的密度20、一個質(zhì)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(zhì)量為m的小物塊，現(xiàn)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(yùn)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.為零21、一物體在粗糙水平面上受到水平力F的作用做直線運(yùn)動，其加速度a與力F的關(guān)系圖像如圖所示。則物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為多少？（）A.直線的斜率B.直線在縱坐標(biāo)上的截距C.直線在橫坐標(biāo)上的截距D.無法確定22、在一個勻強(qiáng)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(qiáng)度為B，以下關(guān)于粒子做圓周運(yùn)動的半徑的表達(dá)式，正確的是？（）A.mv/qBB.mqB/vC.mvB/qD.mq/vB23、在研究轉(zhuǎn)動中的角動量守恒定律時，以下關(guān)于角動量守恒條件的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.系統(tǒng)所受合外力矩為零B.系統(tǒng)對某一固定軸的合外力矩為零，則系統(tǒng)對該軸的角動量守恒C.內(nèi)力矩對系統(tǒng)的角動量沒有影響D.當(dāng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量發(fā)生變化時，角動量一定不守恒24、在相對論力學(xué)中，當(dāng)一個物體的速度接近光速時，以下哪種效應(yīng)會變得顯著？（）A.時間膨脹效應(yīng)和長度收縮效應(yīng)B.質(zhì)量增加效應(yīng)和能量增加效應(yīng)C.同時的相對性和光速不變原理D.以上效應(yīng)均顯著25、一個質(zhì)量為M的圓盤，繞通過圓心且垂直于盤面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動。圓盤的半徑為R，則圓盤邊緣處一個質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)所受的向心力大小為多少？（）A.mω^2RB.Mω^2RC.m(Mω^2R)/MD.mωR^226、一個質(zhì)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?qū)π泵娴膲毫Υ笮槎嗌伲浚ǎ〢.MgcosθB.MgsinθC.Mg/cosθD.Mg/tanθ27、一物體從光滑斜面頂端由靜止滑下，斜面高為h，底邊長為s，求物體滑到底端時的速度是多少？（）A.2ghB.2gh2C.ghD.gh228、在研究振動的能量時，以下關(guān)于簡諧振動能量的描述，哪一項(xiàng)是錯誤的？（）A.簡諧振動的能量與振幅的平方成正比B.簡諧振動的能量是守恒的，不隨時間變化C.系統(tǒng)的動能和勢能在振動過程中相互轉(zhuǎn)化，但總能量不變D.振動頻率越高，振動能量越大29、在材料的疲勞特性研究中，以下哪個因素不是影響材料疲勞壽命的關(guān)鍵因素？（）A.材料的化學(xué)成分和組織結(jié)構(gòu)B.加載的應(yīng)力幅和平均應(yīng)力C.環(huán)境溫度和濕度D.材料的顏色和外觀30、在研究剛體的轉(zhuǎn)動慣量時，以下關(guān)于平行軸定理的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.剛體對某一軸的轉(zhuǎn)動慣量等于剛體對通過質(zhì)心且與該軸平行的軸的轉(zhuǎn)動慣量加上剛體的質(zhì)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(zhuǎn)動C.利用平行軸定理可以方便地計(jì)算剛體對不同軸的轉(zhuǎn)動慣量D.無論剛體的形狀如何，平行軸定理都適用二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入探討剛體平面運(yùn)動的分解和研究方法，包括質(zhì)心運(yùn)動定理和繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動定律的應(yīng)用。分析剛體平面運(yùn)動的速度和加速度的計(jì)算，研究在不同約束條件下剛體平面運(yùn)動的特點(diǎn)，舉例說明剛體平面運(yùn)動在機(jī)械系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用。2、（本題5分）全面論述流體中的漩渦和環(huán)流現(xiàn)象，解釋漩渦的形成和發(fā)展機(jī)制。分析環(huán)流的速度分布和壓力場，通過水輪機(jī)、船舶螺旋槳等實(shí)際例子說明漩渦和環(huán)流對流體動力性能的影響。3、（本題5分）詳細(xì)論述牛頓萬有引力定律，解釋引力的大小與物體質(zhì)量和距離的關(guān)系。通過計(jì)算行星的軌道運(yùn)動、衛(wèi)星的發(fā)射和運(yùn)行等實(shí)例，說明萬有引力定律的應(yīng)用。探討在廣義相對論框架下，對牛頓萬有引力定律的修正和補(bǔ)充，以及這些修正對天體物理現(xiàn)象（如黑洞、引力透鏡）的解釋和預(yù)測。4、（本題5分）全面論述微納米力學(xué)測試技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，包括原子力顯微鏡、納米壓痕技術(shù)等。探討在材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)中的微納米力學(xué)性能測試和數(shù)據(jù)分析方法。5、（本題5分）深入論述電磁學(xué)中的高斯定理和靜電場的環(huán)路定理，包括高斯定理的內(nèi)容、應(yīng)用條件，靜電場環(huán)路定理的意義。分析利用高斯定理求解電場強(qiáng)度的典型問題，探討靜電場的保守性和電勢的概念。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在彈性碰撞中，請解釋動量守恒和動能守恒的物理原理，并舉例說明如何通過這兩個守恒定律求解碰撞問題。2、（本題5分）分析在一個物體在液體中做阻尼振動的問題中，如何通過實(shí)驗(yàn)測量來確定阻尼系數(shù)和振動頻率的變化？3、（本題5分）在波動光學(xué)中，請解釋薄膜干涉的原理和條件，舉例說明薄膜干涉在光學(xué)儀器和日常生活中的應(yīng)用，如增透膜和增反膜。4、（本題5分）彈性力學(xué)中，分析如何處理具有溫度場作用下的物體的熱應(yīng)力問題？5、（本題