吉林大学《工程力学基础》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《工程力学基础》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、一质点在x-y平面内运动，其加速度为a=2i+3j（单位：m/s^2），初始速度为v0=3i-2j（单位：m/s），初始位置在原点。经过2s，质点的位置坐标为多少？A.(10i+4j)mB.(4i+10j)mC.(7i+4j)mD.(4i+7j)m2、一质量为m的带电粒子在电场中从静止开始运动，经过时间t，电场力做功为W，以下关于粒子末速度大小的表达式，正确的是？A.√(2W/m)B.√(W/m)C.2√(W/m)D.4√(W/m)3、在一个光滑的固定斜面顶端，有一个可视为质点的物体由静止开始下滑。已知斜面的高度为h，斜面的倾角为θ，重力加速度为g。则物体滑到斜面底端时的速度大小为多少？A.√(2gh)B.√(2ghsinθ)C.√(2ghtanθ)D.√(2gh/sinθ)4、在一个光滑的水平面上，有两个质量相等的物体A和B，A以速度v向右运动，B静止。两物体发生完全弹性碰撞后，A和B的速度分别为多少？A.0，vB.v/2，v/2C.-v，vD.v，05、在一个斜面上，有一个质量为m的物体，斜面的倾角为θ，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ。若物体在斜面上匀速下滑，斜面所受地面的摩擦力方向如何？A.水平向左B.水平向右C.不存在摩擦力D.无法确定6、在流体力学中，边界层理论对于研究流体在物体表面的流动具有重要意义。在边界层内，流体的流速？A.沿物体表面逐渐增大B.沿物体表面逐渐减小C.与远离物体表面处的流速相同D.保持不变7、在热力学过程中，理想气体经历绝热自由膨胀后，其温度？A.升高B.降低C.不变D.可能升高也可能降低8、在一个光滑水平面上，有两个质量分别为m1和m2的物体，它们之间用一根轻质弹簧相连。现对m1施加一个水平向右的拉力F，使两物体一起向右做匀加速直线运动。已知弹簧的劲度系数为k，此时弹簧的伸长量为多少？A.F/kB.F/(m1+m2)C.F*m2/(m1+m2)D.F*m1/(m1+m2)9、一物体在力F的作用下沿粗糙水平面运动，力F做的功与哪些因素有关？A.力的大小和物体的位移；B.力的大小、物体的位移和力与位移的夹角；C.物体的位移和摩擦力；D.力的大小和摩擦力。10、一个质量为M的长木板放在光滑水平面上，一质量为m的小物块以初速度v0滑上木板。木板与物块间动摩擦因数为μ，经过一段时间后，物块与木板相对静止。在这个过程中，系统产生的内能为多少？A.μmg×v0²/2B.μmg×v0²/2(M+m)C.μmg×v0²/2(M-m)D.μmg×v0²/2(M+m)²11、在一个固定的光滑圆弧轨道上，有一个质量为m的小球从与圆心等高的位置由静止释放，圆弧轨道半径为R，重力加速度为g，以下关于小球运动到轨道最低点时对轨道压力的表达式，正确的是？A.3mgB.2mgC.mgD.4mg12、在研究质点的运动时，以下哪种运动不能直接用匀变速直线运动的公式来描述？A.自由落体运动。B.竖直上抛运动。C.平抛运动。D.斜抛运动。13、在光的衍射现象中，以下哪个条件不是产生明显衍射现象的必要条件？A.障碍物或孔隙的尺寸与光的波长相当。B.光源发出的光是单色光。C.观察衍射现象的距离足够远。D.衍射屏后的空间足够大。14、在匀速圆周运动中，向心加速度的方向始终指向哪里？A.圆心；B.切线方向；C.半径方向；D.不确定。15、一个物体在力F的作用下沿粗糙斜面向上运动，力F与斜面平行，已知斜面的倾角为θ，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，力F的大小为F=mgsinθ+μmgcosθ，若物体从斜面底端运动到顶端的位移为s，力F做功为多少？A.mgsinθsB.μmgcosθsC.(mgsinθ+μmgcosθ)sD.(mgsinθ-μmgcosθ)s16、在一个匀强磁场中，有一个通电导线框，导线框的边长分别为L1和L2，电流为I，磁感应强度为B，导线框平面与磁场方向垂直。则导线框所受的安培力大小为多少？A.BIL1L2B.B^2I^2L1L2C.BI(L1+L2)D.017、在材料的应力应变曲线中，以下哪个阶段材料会发生塑性变形？A.弹性阶段。B.屈服阶段。C.强化阶段。D.局部变形阶段。18、对于简谐振动的图像，以下哪个特征不能从图像中直接得到？A.振幅。B.频率。C.初相位。D.振动的周期。19、在竖直平面内做圆周运动的物体，在最高点和最低点时绳子的拉力差是多少？A.6mg；B.5mg；C.4mg；D.3mg。（假设物体质量为m，重力加速度为g）20、在振动的能量问题中，以下哪个因素不是决定振动系统能量大小的因素？A.振幅的大小。B.振动的频率。C.系统的质量。D.振动的初相位。二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在弹性力学中，分析如何求解具有非均匀材料分布的物体的应力和应变？2、（本题10分）在流体力学中，讨论如何分析流体在多孔介质中的非稳态流动问题和应用实例？3、（本题10分）分析在研究接触问题时，如何计算两个物体接触表面的接触应力和变形，并考虑摩擦对接触行为的影响？4、（本题10分）分析在一个物块在斜面上做匀变速直线运动并受到空气阻力的问题中，如何确定物块的运动时间和位移？三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）一个半径为1m的光滑半圆形轨道固定在竖直平面内，质量为2kg的物体从轨道顶端由静止