自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺遵守考場(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)赤峰應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

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、一理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過絕熱過程到達(dá)狀態(tài)B，然后經(jīng)過等壓過程回到狀態(tài)A，構(gòu)成一個(gè)循環(huán)。在此循環(huán)中，氣體的凈功為多少？（）A.正B.負(fù)C.零D.無(wú)法確定2、在熱力學(xué)中，卡諾循環(huán)是一種理想的熱機(jī)循環(huán)。在卡諾循環(huán)中，以下哪個(gè)過程是絕熱過程？（）A.高溫?zé)嵩吹降蜏責(zé)嵩吹姆艧徇^程B.低溫?zé)嵩吹礁邷責(zé)嵩吹奈鼰徇^程C.兩個(gè)恒溫過程之間的過程D.以上都是3、在研究振動(dòng)的能量時(shí)，以下關(guān)于簡(jiǎn)諧振動(dòng)能量的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量與振幅的平方成正比B.簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量是守恒的，不隨時(shí)間變化C.系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能在振動(dòng)過程中相互轉(zhuǎn)化，但總能量不變D.振動(dòng)頻率越高，振動(dòng)能量越大4、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)過時(shí)間t后的速度是多少？（）A.v0+atB.v0-atC.v0t+1/2at2D.v0t-1/2at25、在相對(duì)論中，關(guān)于質(zhì)量和能量的關(guān)系，愛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)量和能量沒有關(guān)系6、在研究熱力學(xué)過程中的絕熱過程時(shí)，以下關(guān)于絕熱過程的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.絕熱過程中，系統(tǒng)與外界沒有熱量交換B.絕熱過程中，系統(tǒng)的內(nèi)能變化等于外界對(duì)系統(tǒng)做的功C.絕熱膨脹時(shí)，系統(tǒng)溫度降低；絕熱壓縮時(shí)，系統(tǒng)溫度升高D.絕熱過程一定是等熵過程7、一個(gè)質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的均勻細(xì)桿，可繞其中點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(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(shí)，其角速度為多少？（）A.√(3g/L)B.√(6g/L)C.√(4g/L)D.√(8g/L)8、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°9、在一個(gè)豎直放置的光滑圓環(huán)軌道內(nèi)，有一個(gè)小球在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知圓環(huán)的半徑為R，小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，要使小球能通過最高點(diǎn)，v至少為多少？（）A.√gRB.√2gRC.√3gRD.√5gR10、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)11、在一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)垂直于磁場(chǎng)方向的金屬框，框的邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1和L2，線框向右運(yùn)動(dòng)的速度為v。則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少？（）A.BL1L2vB.BL1vC.BL2vD.012、在振動(dòng)的能量問題中，以下哪個(gè)因素不是決定振動(dòng)系統(tǒng)能量大小的因素？（）A.振幅的大小B.振動(dòng)的頻率C.系統(tǒng)的質(zhì)量D.振動(dòng)的初相位13、一根輕質(zhì)彈簧，原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，勁度系數(shù)為k?，F(xiàn)將彈簧一端固定，另一端施加一個(gè)水平向右的力F，使彈簧伸長(zhǎng)到L。則力F所做的功為多少？（）A.1/2k(L-L0)^2B.k(L-L0)^2C.1/2kL^2-1/2kL0^2D.kL^2-kL0^214、一根輕質(zhì)彈簧，原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，勁度系數(shù)為k，一端固定在墻上，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的物體?，F(xiàn)將物體拉離平衡位置一段距離x后由靜止釋放，物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。其振動(dòng)周期為多少？（）A.2π√(m/k)B.2π√(k/m)C.π√(m/k)D.π√(k/m)15、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°16、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.mg17、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)18、在一個(gè)固定的光滑水平橫桿上，套有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的小球，兩球之間用一根輕質(zhì)彈簧相連，兩球在橫桿上以相同的角速度ω繞橫桿中點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下關(guān)于彈簧彈力大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.m1ω^2（r2-r1）B.m2ω^2（r2-r1）C.（m1+m2）ω^2（r2-r1）D.（m1-m2）ω^2（r2-r1）19、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.020、在彈性碰撞中，若兩個(gè)物體的質(zhì)量比為m1:m2=2:1，速度比為v1:v2=1:2，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)21、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22、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23、在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要考慮多種力的作用。當(dāng)一個(gè)物體在粗糙水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下哪種力對(duì)其減速過程起主要作用？（）A.重力B.支持力C.摩擦力D.拉力24、一物體從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面，最后停在C點(diǎn)，已知AB段和BC段的長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1和L2，物體在斜面上和水平面上的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，物體從A點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，重力加速度為g，A點(diǎn)的高度h為多少？（）A.1/2gt^2-μ1gL1-μ2gL2B.1/2gt^2+μ1gL1+μ2gL2C.μ1gL1+μ2gL2-1/2gt^2D.(μ1gL1+μ2gL2-1/2gt^2)/g25、在一個(gè)豎直上拋運(yùn)動(dòng)中，物體經(jīng)過拋出點(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)/g二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在研究材料的疲勞裂紋擴(kuò)展速率時(shí)，力學(xué)上如何建立數(shù)學(xué)模型和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量？2、（本題5分）理論力學(xué)中，對(duì)于多剛體系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分析，如何運(yùn)用動(dòng)量矩定理和動(dòng)能定理來(lái)求解系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？3、（本題5分）對(duì)于一個(gè)承受彎曲和剪切組合作用的梁結(jié)構(gòu)，運(yùn)用力學(xué)原理分析如何確定危險(xiǎn)截面和最大應(yīng)力？4、（本題5分）從理論力學(xué)出發(fā)，闡述如何分析剛體在平面曲線運(yùn)動(dòng)中的切向加速度和法向加速度？三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）有一質(zhì)量為1.2kg的小球，用一根長(zhǎng)為1m的細(xì)繩拴在光滑水平面上的一點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的角速度為4rad/s，求細(xì)繩的拉力。2、（本題5分）一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體放在傾角為30°的斜面上，斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，現(xiàn)用一平行于斜面向上的力F=20N拉物體，使其沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，求斜面的長(zhǎng)度至少為多少。3、（本題5分）在一個(gè)光滑的水平面上，有兩個(gè)質(zhì)量分別為3kg和5kg的物體，中間用一根輕質(zhì)彈簧相連，給5kg的物體一個(gè)15N的水平向右的瞬時(shí)沖量，求彈簧被壓縮的最大長(zhǎng)度。4、（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。5、（本題5分）一個(gè)質(zhì)量為4kg的物體放在粗糙斜面上，斜面與水平面夾角為30°，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，現(xiàn)用一個(gè)沿斜面向上的力F拉動(dòng)物體，使物體以加速度為1m/s2向上運(yùn)動(dòng)，求拉力F的大小。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）深入探討結(jié)構(gòu)力學(xué)中的穩(wěn)定性分析，包括壓桿穩(wěn)定、薄板穩(wěn)定、殼體穩(wěn)定等問題的理論和方法。以受壓柱、拱結(jié)構(gòu)、薄殼屋頂為例，說明結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的原因和特征。討論在設(shè)計(jì)中如何考慮穩(wěn)定性要