廣東財(cái)貿(mào)職業(yè)學(xué)院《工程流體學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)廣東財(cái)貿(mào)職業(yè)學(xué)院

《工程流體學(xué)》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30個(gè)小題，每小題1分，共30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、一質(zhì)量為m的物體在粗糙水平面上，受到水平拉力F作用，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。已知拉力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。在0-t0時(shí)間內(nèi)，拉力F的沖量為多少？（）A.圖線與t軸圍成的面積B.1/2Ft0C.Ft0D.無(wú)法確定2、在研究物體的拋體運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要考慮重力和初速度的影響。當(dāng)一個(gè)物體以一定的初速度斜向上拋出時(shí)，在其上升過(guò)程中，以下哪個(gè)物理量不斷減??？（）A.速度B.加速度C.水平方向的速度D.豎直方向的速度3、在研究物體的平衡問(wèn)題時(shí)，需要考慮力的合成與分解。一個(gè)物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，若其中兩個(gè)力的大小和方向已知，以下哪種方法可以確定第三個(gè)力的大小和方向？（）A.平行四邊形法則B.三角形法則C.正交分解法D.以上方法均可4、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，用一根輕質(zhì)彈簧相連，現(xiàn)對(duì)m1施加一個(gè)水平向右的拉力F，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)兩物體一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為多少？（）A.F/(k(m1+m2))B.Fm1/(km2)C.Fm2/(km1)D.F/(km1)5、在研究萬(wàn)有引力定律時(shí)，以下關(guān)于引力常量G的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.G是一個(gè)常量，其數(shù)值由實(shí)驗(yàn)測(cè)定B.G的數(shù)值在國(guó)際單位制中是6.67×10^-11N·m^2/kg^2C.引力常量G的大小與物體的質(zhì)量和距離無(wú)關(guān)D.不同的天體系統(tǒng)中，引力常量G的數(shù)值可能不同6、在一個(gè)均勻磁場(chǎng)中，有一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒以速度v垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)。若磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)體棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少？（）A.BLvB.BLv/2C.2BLvD.07、一輕桿一端固定一個(gè)小球，繞另一端在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)，小球的速度至少為多少才能使桿對(duì)小球的作用力為零？（）A.grB.gr2C.r/gD.r2/g。（其中g(shù)為重力加速度，r為桿長(zhǎng)）8、一個(gè)質(zhì)量為m的物體在粗糙斜面上勻速下滑，斜面傾角為θ，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則μ等于多少？（）A.tanθB.cosθC.sinθD.1/tanθ9、在一個(gè)光滑的水平面上，有兩個(gè)物塊A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，它們之間用一根輕質(zhì)細(xì)繩相連。在水平向右的拉力F作用下，系統(tǒng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a。已知拉力F作用在A上，繩子的張力為T(mén)，則T的大小為多少？（）A.mBaB.mA(F-mBa)C.mB(F-mAa)D.mA(F+mBa)10、在一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一個(gè)帶正電的粒子以初速度v0水平向左拋出。已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，粒子質(zhì)量為m，重力加速度為g。粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是怎樣的？（）A.直線B.拋物線C.圓周D.無(wú)法確定11、在彈性碰撞中，若一個(gè)質(zhì)量為m1的物體以速度v1與一個(gè)靜止的質(zhì)量為m2的物體發(fā)生碰撞，碰撞后兩物體的速度分別是多少？（）A.v1'=(m1-m2)v1/(m1+m2)，v2'=2m1v1/(m1+m2)B.v1'=(m1+m2)v1/(m1-m2)，v2'=2m1v1/(m1-m2)C.v1'=(m1-m2)v1/(m1+m2)，v2'=2m2v1/(m1+m2)D.v1'=(m1+m2)v1/(m1-m2)，v2'=2m2v1/(m1-m2)12、一個(gè)質(zhì)量為m的物體在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)速度為v，半徑為r，重力加速度為g，求此時(shí)繩子對(duì)物體的拉力是多少？（）A.mg+mv2/rB.mg-mv2/rC.mv2/rD.mg13、在彈性碰撞和非彈性碰撞的研究中，以下關(guān)于碰撞過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.彈性碰撞中，動(dòng)能守恒B.非彈性碰撞中，動(dòng)能部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.完全非彈性碰撞中，動(dòng)能損失最大D.所有碰撞中，動(dòng)量都守恒，動(dòng)能也守恒14、一質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ的斜面上，斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。現(xiàn)用一個(gè)平行于斜面向上的力F拉物體，使其沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)。力F的大小為多少？（）A.mgsinθ+μmgcosθB.mgsinθ-μmgcosθC.μmgcosθ-mgsinθD.mgsinθ/(cosθ-μsinθ)15、兩個(gè)物體A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，它們?cè)诠饣矫嫔习l(fā)生正碰。碰撞前A的速度為vA，B的速度為0。碰撞后A的速度為vA'，B的速度為vB'。若碰撞是完全彈性碰撞，下列哪個(gè)式子成立？（）A.mAvA=mAvA'+mBvB'B.mAvA2=mAvA'2+mBvB'2C.mAvA+mB×0=mAvA'+mBvB'D.mAvA2+mB×02=mAvA'2+mBvB'216、在研究熱傳遞過(guò)程時(shí)，以下關(guān)于熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.熱傳導(dǎo)是依靠分子的熱運(yùn)動(dòng)傳遞熱量B.熱對(duì)流是由于流體的宏觀運(yùn)動(dòng)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(guò)程中，熱量總是從高溫物體傳向低溫物體，直到溫度相等17、在流體力學(xué)中，邊界層理論對(duì)于研究流體在物體表面的流動(dòng)具有重要意義。在邊界層內(nèi)，流體的流速？（）A.沿物體表面逐漸增大B.沿物體表面逐漸減小C.與遠(yuǎn)離物體表面處的流速相同D.保持不變18、一個(gè)人站在體重秤上，從靜止開(kāi)始迅速下蹲，在下蹲過(guò)程中，體重秤的示數(shù)如何變化？（）A.先變小后變大B.先變大后變小C.一直變大D.一直變小19、在一個(gè)豎直上拋運(yùn)動(dòng)中，物體經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)上方h高處時(shí)的速度大小為v。則物體從拋出到經(jīng)過(guò)h高處所用的時(shí)間為多少？（）A.(v-√v2-2gh)/gB.(v+√v2-2gh)/gC.(v-√v2+2gh)/gD.(v+√v2+2gh)/g20、在研究熱力學(xué)第一定律時(shí)，以下關(guān)于能量守恒的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.系統(tǒng)從外界吸收的熱量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加與系統(tǒng)對(duì)外做功之和B.第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)是不可能制成的C.能量可以從一種形式完全轉(zhuǎn)化為另一種形式，而不產(chǎn)生其他影響D.做功和熱傳遞都可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能21、在相對(duì)論中，關(guān)于質(zhì)量和能量的關(guān)系，愛(ài)因斯坦提出了著名的質(zhì)能方程。根據(jù)質(zhì)能方程，以下哪種說(shuō)法是正確的？（）A.質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化B.質(zhì)量和能量是兩種不同的物理量，不能相互轉(zhuǎn)化C.質(zhì)量就是能量，能量就是質(zhì)量D.質(zhì)量和能量沒(méi)有關(guān)系22、一質(zhì)點(diǎn)在x-y平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，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(diǎn)。經(jīng)過(guò)2s，質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)為多少？（）A.(10i+4j)mB.(4i+10j)mC.(7i+4j)mD.(4i+7j)m23、一個(gè)物體在三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2、F3的作用下處于平衡狀態(tài)，其中F1=3N，F(xiàn)2=4N，若F3的大小為5N，則F1和F2的夾角為多少？（）A.30°B.45°C.60°D.90°24、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(gè)力的夾角是多少度時(shí)合力為6N？（）A.60°B.90°C.120°D.150°25、在熱力學(xué)循環(huán)過(guò)程中，以下哪個(gè)循環(huán)的效率不是取決于高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟?？（）A.卡諾循環(huán)B.奧托循環(huán)C.斯特林循環(huán)D.任意一種循環(huán)的效率都只取決于高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟?6、在研究相對(duì)論中的質(zhì)能關(guān)系時(shí)，以下關(guān)于質(zhì)能方程的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)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(shí)，其質(zhì)量一定增加D.質(zhì)能方程只適用于微觀粒子，對(duì)宏觀物體不適用27、在一個(gè)光滑的四分之一圓弧軌道上，有一個(gè)物體從頂端由靜止開(kāi)始下滑。軌道半徑為R，物體滑到底端時(shí)的速度大小為多少？（）A.√gRB.√2gRC.2√gRD.√4gR28、在一個(gè)光滑的斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體，斜面的傾角為θ，現(xiàn)給物體一個(gè)沿斜面向上的初速度v0，物體向上運(yùn)動(dòng)的最大距離為多少？（）A.v0^2/(2gsinθ)B.v0^2/(2gcosθ)C.v0^2/(2g)D.v0^2/(4g)29、一個(gè)質(zhì)量為M、半徑為R的均勻球體，在其內(nèi)部挖去一個(gè)半徑為R/2的小球體，剩余部分的質(zhì)量為M'。已知萬(wàn)有引力常量為G，則在距離大球心為r（r>R）處的引力場(chǎng)強(qiáng)度為多少？（）A.GM/r^2B.GM'/r^2C.G(M-M')/r^2D.G(M+M')/r^230、在研究質(zhì)點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要考慮參考系的選擇。當(dāng)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)相對(duì)于地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)的車(chē)廂內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下哪種描述是正確的？（）A.相對(duì)于車(chē)廂的運(yùn)動(dòng)和相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)相同B.相對(duì)于車(chē)廂的運(yùn)動(dòng)和相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)不同C.相對(duì)于車(chē)廂的運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)D.相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)二、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）全面論述顆粒物質(zhì)力學(xué)中的行為和特性，包括顆粒的堆積、流動(dòng)和摩擦。研究在粉體工程、地質(zhì)災(zāi)害中的顆粒物質(zhì)現(xiàn)象和力學(xué)分析方法。2、（本題5分）全面論述智能材料和結(jié)構(gòu)中的力學(xué)問(wèn)題，如形狀記憶合金、壓電材料的力學(xué)性能和驅(qū)動(dòng)原理。研究智能材料在自適應(yīng)結(jié)構(gòu)、傳感器和驅(qū)動(dòng)器中的應(yīng)用和力學(xué)設(shè)計(jì)。3、（本題5分）全面論述結(jié)構(gòu)振動(dòng)的模態(tài)分析和參數(shù)識(shí)別，分析結(jié)構(gòu)的固有頻率、振型和阻尼比的計(jì)算方法。研究模態(tài)參數(shù)識(shí)別的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和數(shù)據(jù)處理方法，探討模態(tài)分析在結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性研究和故障診斷中的應(yīng)用。4、（本題5分）詳細(xì)論述量子力學(xué)中的態(tài)疊加原理，解釋量子態(tài)的線性組合和概率幅的概念。以雙縫實(shí)驗(yàn)中的粒子疊加態(tài)、量子糾纏為例，說(shuō)明態(tài)疊加原理在量子力學(xué)中的基礎(chǔ)性作用。討論態(tài)疊加原理在量子計(jì)算、量子通信和量子信息處理中的應(yīng)用，以及其對(duì)量子力學(xué)解釋和哲學(xué)思考的影響。5、（本題5分）深入探討電動(dòng)力學(xué)中的恒定磁場(chǎng)問(wèn)題，解釋磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量的概念和計(jì)算方法，分析恒定磁場(chǎng)的安培環(huán)路定理和畢奧-薩伐爾定律，探討恒定磁場(chǎng)在電動(dòng)機(jī)、磁懸浮等方面的應(yīng)用，并舉例說(shuō)明如何求解恒定磁場(chǎng)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁力線分布。三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）材料力學(xué)中，解釋如何分析具有復(fù)雜幾何形狀的軸類(lèi)零件的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力和變形？2、（本題5分）在流體力學(xué)中，討論如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法研究流體的邊界層分離現(xiàn)象和控制方法？3、（本題5分）分析在研究磁彈性力學(xué)問(wèn)題時(shí)，如何考慮磁場(chǎng)對(duì)彈性體變形和應(yīng)力的影響，以及其在電磁設(shè)備中的應(yīng)用？4、（本題5分）分析在一個(gè)物體在有空氣阻力的情況下豎直上拋的問(wèn)題中，如何考慮阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)