鄭州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院《高等空氣動(dòng)力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁鄭州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院《高等空氣動(dòng)力學(xué)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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、一物體在光滑水平面上受到水平向右的拉力F作用，從靜止開始運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過時(shí)間t，拉力做功為W，功率為P。若將拉力增大為2F，經(jīng)過相同時(shí)間t，拉力做功和功率分別為多少？（）A.2W，2PB.2W，4PC.4W，2PD.4W，4P2、有一輕質(zhì)杠桿，動(dòng)力臂為L1，阻力臂為L2，動(dòng)力為F1，阻力為F2。當(dāng)杠桿平衡時(shí)，下列關(guān)系式正確的是？（）A.F1L1=F2L2B.F1/L1=F2/L2C.F1L2=F2L1D.F1/L2=F2/L13、一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為v0，加速度為a。經(jīng)過一段時(shí)間t，質(zhì)點(diǎn)的位移為x。則在這段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度為多少？（）A.(v0+at)/2B.(v0+v0+at)/2C.(v0t+1/2at^2)/tD.x/t4、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.√4gR5、在一個(gè)固定的光滑斜面上，有一個(gè)物塊受到一個(gè)平行于斜面向上的力F作用，物塊從斜面底端向上運(yùn)動(dòng)，已知斜面傾角為θ，物塊質(zhì)量為m，重力加速度為g，以下關(guān)于物塊運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能變化情況的說法，正確的是？（）A.機(jī)械能增加B.機(jī)械能減少C.機(jī)械能不變D.無法確定6、一個(gè)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(gè)質(zhì)量為m的小物塊，現(xiàn)對(duì)小物塊施加一個(gè)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(dòng)，若楔形物塊始終保持靜止，地面對(duì)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.為零7、在一個(gè)半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在均勻磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。有一個(gè)帶電粒子沿半徑方向射入磁場，離開磁場時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了60°。則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為多少？（）A.πR/3vB.2πR/3vC.πR/3BqD.2πR/3Bq8、在一個(gè)絕熱容器中，有一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)為P，體積為V，溫度為T。現(xiàn)對(duì)氣體進(jìn)行絕熱壓縮，使其體積變?yōu)閂/2，則氣體的壓強(qiáng)和溫度分別變?yōu)槎嗌?？（）A.2P，2TB.2P，√2TC.4P，2TD.4P，√2T9、有一個(gè)質(zhì)量為m的物體，用輕繩懸掛在電梯的天花板上。當(dāng)電梯以加速度a勻加速上升時(shí)，繩子對(duì)物體的拉力為多少？（重力加速度為g）（）A.m(g+a)B.m(g-a)C.maD.mg10、一質(zhì)量為m的汽車在水平路面上以速度v勻速行駛，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P，求汽車所受的阻力是多少？（）A.P/vB.v/PC.mgD.mg/v11、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)/s12、一個(gè)質(zhì)量為m的人站在升降機(jī)中，當(dāng)升降機(jī)以加速度a上升時(shí)，人對(duì)升降機(jī)的壓力是多少？（）A.m(g+a)B.m(g-a)C.mgD.ma13、一個(gè)質(zhì)量為m的汽車在半徑為R的彎道上以速度v行駛，若路面與輪胎之間的最大靜摩擦力為fmax，為了保證汽車不發(fā)生側(cè)滑，v應(yīng)滿足什么條件？（）A.v≤√fmaxR/mB.v≥√fmaxR/mC.v≤√fmaxm/RD.v≥√fmaxm/R14、一個(gè)物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過A、B兩點(diǎn)的速度分別為v1、v2，A、B兩點(diǎn)的距離為h，以下關(guān)于物體經(jīng)過A、B兩點(diǎn)所用時(shí)間的表達(dá)式，正確的是？（）A.（v2-v1）/gB.（v2^2-v1^2）/（2gh）C.2h/（v2+v1）D.（v2-v1）/（2g）15、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）16、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/m117、一個(gè)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(dòng)。圓盤的半徑為R，則圓盤邊緣處一個(gè)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^218、在材料力學(xué)中，壓桿穩(wěn)定是一個(gè)重要的問題。對(duì)于一根細(xì)長的壓桿，以下哪種因素會(huì)降低其穩(wěn)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19、對(duì)于振動(dòng)的合成，如果兩個(gè)簡諧振動(dòng)的頻率相差很大，以下哪種情況會(huì)發(fā)生？（）A.產(chǎn)生拍現(xiàn)象，振幅出現(xiàn)周期性的強(qiáng)弱變化B.合成振動(dòng)仍然是簡諧振動(dòng)C.合成振動(dòng)是復(fù)雜的非周期性振動(dòng)D.無法確定合成振動(dòng)的性質(zhì)20、在一個(gè)光滑的斜面上，有一個(gè)物塊在重力和水平力F共同作用下沿斜面下滑，斜面傾角為θ，以下關(guān)于物塊加速度大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.（Fcosθ+mgsinθ）/mB.（Fsinθ+mgsinθ）/mC.（Fcosθ-mgsinθ）/mD.（Fsinθ-mgsinθ）/m21、兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體相距r，它們之間的萬有引力是多少？（）A.Gm1m2/rB.Gm1m2/r2C.Gm1m2/r3D.Gm1m2/r?。（其中G為萬有引力常量）22、在研究波動(dòng)方程時(shí)，以下關(guān)于波的傳播速度的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.波的傳播速度由介質(zhì)的性質(zhì)決定B.不同頻率的波在同一介質(zhì)中傳播速度相同C.波的傳播速度與波源的振動(dòng)頻率成正比D.波在真空中的傳播速度是一個(gè)常數(shù)23、在研究物體的彈性形變時(shí)，以下哪個(gè)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(shí)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24、一個(gè)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)過一段時(shí)間t，位移為x。則在這段時(shí)間內(nèi)，物體的平均速度為多少？（）A.v0+at/2B.v0-at/2C.(v0+at)/2D.(v0-at)/225、一個(gè)質(zhì)量為M的物體放在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物體以速度v與M發(fā)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/m二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）闡述牛頓第三定律的內(nèi)容，并舉例說明其在日常生活和工程中的重要性，例如火箭的發(fā)射原理。2、（本題5分）論述在研究高速碰撞問題時(shí)，如何運(yùn)用沖擊動(dòng)力學(xué)理論和數(shù)值方法來模擬物體在高速碰撞下的變形和破壞？3、（本題5分）材料力學(xué)中，解釋如何分析復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，如纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的強(qiáng)度和剛度？4、（本題5分）論述在一個(gè)帶電粒子在非均勻磁場中運(yùn)動(dòng)的問題中，如何根據(jù)磁場的分布來確定粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和受力變化？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)質(zhì)量為5kg的物體在水平地面上，受到一個(gè)水平向左的拉力F1=10N和一個(gè)水平向右的拉力F2=15N作用，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，求物體在2s內(nèi)的位移。2、（本題5分）一個(gè)做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，初速度為8m/s，拋出點(diǎn)距離地面的高度為18m，求物體落地時(shí)的水平位移和豎直速度。3、（本題5分）一個(gè)物體從斜面上某點(diǎn)以10m/s的初速度水平拋出，斜面傾斜角為30°，重力加速度為10m/s2，求物體落到斜面上時(shí)的速度大小和方向。4、（本題5分）一輕質(zhì)彈簧，其勁度系數(shù)為1000N/m，一端固定在墻上，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體，在光滑水平面上做簡諧運(yùn)動(dòng)，振幅為0.15m，求物體的最大速度和最大加速度。5、（本題5分）有一輕質(zhì)彈簧，其原長為12cm，勁度系數(shù)為250N/m，現(xiàn)用15N的力水平拉彈簧，求彈簧的伸長量。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)論述熱力學(xué)第二定律的兩種表述（克勞修斯表述和開爾文表述）及其含義，包括熵的概念和熵增加原理。分析在熱機(jī)循環(huán)、制冷循環(huán)等過程中，