裝訂線裝訂線PAGE2第1頁(yè)，共3頁(yè)南華大學(xué)《流體力學(xué)基礎(chǔ)與液壓和氣動(dòng)技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40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、在研究材料的強(qiáng)度和剛度時(shí)，以下關(guān)于屈服強(qiáng)度和彈性模量的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.屈服強(qiáng)度是材料開(kāi)始產(chǎn)生明顯塑性變形時(shí)的應(yīng)力B.彈性模量反映材料抵抗彈性變形的能力C.屈服強(qiáng)度越高，材料的塑性越好D.彈性模量越大，材料越不容易發(fā)生彈性變形2、一個(gè)物體在水平面上做曲線運(yùn)動(dòng)，以下關(guān)于物體所受合力方向與速度方向夾角的說(shuō)法，正確的是？（）A.一定大于90°B.一定小于90°C.可能等于90°D.一定等于0°3、一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其周期為T，半徑為r，線速度為v。則角速度ω為多少？（）A.2πTB.2πr/TC.vT/2πrD.v/r4、在一個(gè)光滑的固定斜面頂端，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物體由靜止開(kāi)始下滑。已知斜面的高度為h，斜面的傾角為θ，重力加速度為g。則物體滑到斜面底端時(shí)的速度大小為多少？（）A.√(2gh)B.√(2ghsinθ)C.√(2ghtanθ)D.√(2gh/sinθ)5、在研究物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，牛頓運(yùn)動(dòng)定律是重要的基礎(chǔ)理論。以下關(guān)于牛頓第一定律的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.物體在不受外力作用時(shí)，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)B.該定律揭示了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因C.牛頓第一定律只適用于宏觀低速物體，對(duì)微觀高速粒子不適用D.物體的慣性大小與速度有關(guān)，速度越大，慣性越大6、在研究剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，角動(dòng)量守恒定律有著廣泛的應(yīng)用。當(dāng)一個(gè)旋轉(zhuǎn)的剛體不受外力矩作用時(shí)，以下哪個(gè)物理量保持不變？（）A.角速度B.角加速度C.轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能D.角動(dòng)量7、一個(gè)質(zhì)量為m的物體在水平面上受到一個(gè)水平恒力F的作用，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后速度變?yōu)関，求物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少？（）A.Ft/mvB.(F-mv/t)/mgC.(F-mv/t)/mgD.(F+mv/t)/mg8、在流體力學(xué)中，流線和跡線是描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種不同方式。在定常流動(dòng)中，流線和跡線？（）A.重合B.相交C.平行D.垂直9、一物體在水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為v0，加速度為a，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后的速度是多少？（）A.v0+atB.v0-atC.v0t+1/2at2D.v0t-1/2at210、一個(gè)質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下，在粗糙水平面上移動(dòng)了一段距離s，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。則力F對(duì)物體做的功為多少？（）A.FsB.μFsC.(F-μmg)sD.(F-μmg)/s11、在靜力學(xué)中，分析物體的受力情況是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。對(duì)于一個(gè)處于平衡狀態(tài)的物體，以下關(guān)于其受力特點(diǎn)的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.所受合外力為零B.各個(gè)方向上的合力都為零C.物體在平衡力作用下，一定處于靜止?fàn)顟B(tài)D.物體可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)12、在研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題時(shí)，加速度是一個(gè)關(guān)鍵的概念。當(dāng)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，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13、在材料的疲勞特性研究中，以下哪個(gè)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14、在研究剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí)，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(duì)某一軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等于剛體對(duì)通過(guò)質(zhì)心且與該軸平行的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)C.利用平行軸定理可以方便地計(jì)算剛體對(duì)不同軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量D.無(wú)論剛體的形狀如何，平行軸定理都適用15、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.4mg16、在研究剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)時(shí)，以下關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)定律的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.M=Jα，其中M是合外力矩，J是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，α是角加速度B.轉(zhuǎn)動(dòng)定律與牛頓第二定律形式相似C.對(duì)于繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的剛體，合外力矩越大，角加速度越大D.轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大，角加速度越大17、在一個(gè)光滑水平面上，有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體，它們之間用一根輕質(zhì)彈簧相連。當(dāng)對(duì)m1施加一個(gè)水平向右的拉力F時(shí)，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x。若突然撤去拉力F，則在撤去拉力的瞬間，m1的加速度大小為多少？（）A.F/m1B.kx/m1C.F-kx/m1D.kx-F/m118、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與了兩個(gè)方向相互垂直的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)方程分別為x=A1sin(ωt)和y=A2sin(ωt+φ)。則質(zhì)點(diǎn)的軌跡方程為多少？（）A.x2/A12+y2/A22=1B.(x/A1)2+(y/A2)2=1C.(x/A1)2-(y/A2)2=1D.x2/A12-y2/A22=119、在相對(duì)論力學(xué)中，以下關(guān)于時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘會(huì)變慢，即時(shí)間膨脹B.運(yùn)動(dòng)的物體在運(yùn)動(dòng)方向上長(zhǎng)度會(huì)收縮C.時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮效應(yīng)只有在物體接近光速時(shí)才明顯D.時(shí)間膨脹和長(zhǎng)度收縮是相對(duì)的，取決于觀察者的參考系20、一個(gè)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，其引力場(chǎng)強(qiáng)度大小為多少？（）A.GM/r2B.GM/R2C.GMr/R3D.GMr2/R3二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）在研究流體的湍流現(xiàn)象時(shí)，力學(xué)上如何描述湍流的特征和形成機(jī)制，以及如何對(duì)湍流進(jìn)行數(shù)值模擬？2、（本題5分）分析在研究多體系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)時(shí)，如何建立系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程，并運(yùn)用數(shù)值方法求解復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)軌跡？3、（本題5分）在流體力學(xué)中，請(qǐng)解釋雷諾實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)步驟，說(shuō)明如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷流體的流動(dòng)狀態(tài)。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)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，初速度為8m/s，加速度為-2m/s2，經(jīng)過(guò)10s后，求物體的位移和末速度。2、（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。3、（本題5分）一個(gè)傾斜角為30°的光滑斜面，頂端有一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體，由靜止開(kāi)始下滑，斜面長(zhǎng)度為5m，求物體滑到斜面底端時(shí)的速度和所用時(shí)間。4、（本題5分）一個(gè)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體，初速度為18m/s，加速度大小為4m/s2，運(yùn)動(dòng)了15m后停止，求物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。5、（本題5分）在水平地面上，有一個(gè)質(zhì)量為10kg的木箱，現(xiàn)用一個(gè)與水平方向成30°角、大小為50N的力拉木箱，使木箱在水平地面上移動(dòng)了10m，求拉力做的功和摩擦力做的功。四、論述題（本大題共2個(gè)小題，共20分)1、（本題10分）深入探討流體力學(xué)中的可壓縮流動(dòng)和激波現(xiàn)象，分析可壓縮流體的基本方程、流動(dòng)特性和激波的形成條件。研究激波對(duì)流動(dòng)的影響和計(jì)算方法，