第2頁共2頁常州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院《大學(xué)物理》2025學(xué)年第二學(xué)期期末試卷（Ａ）第1頁共2頁************************************************************************************************************************************班級：************************************************************************************學(xué)號：************************************************************************姓名：************************************************************************************************************************************************************************************************************************************閉卷考試時間：120分鐘題號一二三四五總分得分一、單項(xiàng)選擇題（本題共20小題，每題1.5分，滿分30分。從每題所給的A、B、C、D四個選項(xiàng)中選出最佳答案）鐵道車輛維修專業(yè)學(xué)生在檢測列車制動系統(tǒng)時，需分析制動閘瓦與車輪間的摩擦力。制動時列車勻速減速，閘瓦對車輪的摩擦力與（）是一對平衡力（忽略其他阻力）A.車輪的慣性力B.列車的牽引力C.軌道對車輪的阻力D.車輪的重力下列關(guān)于力的說法，錯誤的是（）A.列車在平直軌道上勻速行駛時，牽引力與軌道阻力大小相等B.力的三要素（大小、方向、作用點(diǎn)）影響軌道維護(hù)效果，如鋼軌接頭處的受力方向C.物體間力的作用是相互的，如列車對軌道的壓力與軌道對列車的支持力D.靜止在維修車庫的列車不受任何力的作用軌道交通信號系統(tǒng)中使用的電磁繼電器，其工作原理基于（）A.電流的磁效應(yīng)B.電磁感應(yīng)C.通電導(dǎo)體在磁場中的受力D.靜電感應(yīng)下列運(yùn)動中，屬于勻變速直線運(yùn)動的是（）A.列車在彎道上的曲線運(yùn)動B.列車啟動時的加速過程（忽略阻力變化）C.列車通過道岔時的變向運(yùn)動D.軌道檢測車的勻速巡檢運(yùn)動鐵道工程專業(yè)學(xué)生在設(shè)計(jì)軌道時，需考慮鋼軌的抗壓強(qiáng)度。鋼軌單位面積能承受的最大壓力稱為（）A.彈性模量B.抗壓強(qiáng)度C.泊松比D.密度下列關(guān)于壓強(qiáng)的說法，正確的是（）A.列車車輪設(shè)計(jì)成圓形且與鋼軌接觸面積小，是為了增大對鋼軌的壓強(qiáng)B.軌道道床使用碎石材料，是為了減小鋼軌對地面的壓強(qiáng)C.壓強(qiáng)與壓力成正比，與受力面積無關(guān)D.同一液體中，深度越大，液體壓強(qiáng)越小列車制動系統(tǒng)中的液壓制動裝置，其工作原理基于（）A.帕斯卡定律B.阿基米德原理C.伯努利原理D.牛頓第二定律下列關(guān)于電磁現(xiàn)象的說法，錯誤的是（）A.鐵道信號系統(tǒng)中的軌道電路，利用電磁感應(yīng)原理檢測列車位置B.列車牽引電機(jī)利用通電導(dǎo)體在磁場中受力的原理，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，可用于列車應(yīng)急供電D.電磁波不能在金屬中傳播，因此無法用于列車與調(diào)度中心的通信列車運(yùn)行時，車輪與鋼軌間的滾動摩擦力大小與（）無關(guān)A.列車的重量B.車輪與鋼軌的接觸面積C.鋼軌表面的粗糙程度D.列車的運(yùn)行速度下列關(guān)于熱傳遞的說法，正確的是（）A.列車軸箱使用潤滑油，是為了通過減小摩擦來減少熱傳導(dǎo)B.列車制動時閘瓦與車輪間的發(fā)熱，主要通過熱輻射傳遞熱量C.熱傳遞的方式只有傳導(dǎo)一種D.熱量總是從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體軌道交通運(yùn)營中，利用超聲波檢測鋼軌內(nèi)部裂紋，其原理是利用超聲波的（）A.直線傳播B.反射C.折射D.衍射列車駕駛室的后視鏡可幫助駕駛員觀察后方軌道情況，其成像原理基于光的（）A.直線傳播B.反射C.折射D.色散下列關(guān)于電路的說法，正確的是（）A.列車牽引電路中，各牽引電機(jī)通常是串聯(lián)的B.電路中形成持續(xù)電流的條件是有電源和閉合回路C.電流表可以直接接在電源兩端，測量電源電流D.并聯(lián)電路中，各支路電壓不相等列車通過橋梁時，橋梁會發(fā)生微小形變，該形變屬于（）A.彈性形變B.塑性形變C.范性形變D.斷裂形變下列關(guān)于慣性的說法，正確的是（）A.物體的質(zhì)量越大，慣性越大，如貨運(yùn)列車比客運(yùn)列車慣性大B.物體的速度越大，慣性越大，如高速行駛的列車慣性大C.靜止的物體沒有慣性，如靜止在車站的列車D.受力的物體慣性減小，如制動中的列車列車空調(diào)系統(tǒng)中，制冷劑在冷凝器中發(fā)生的物態(tài)變化是（）A.汽化吸熱B.液化放熱C.凝固放熱D.熔化吸熱下列關(guān)于光的折射現(xiàn)象的說法，正確的是（）A.列車車窗玻璃對光線的折射，可能導(dǎo)致駕駛員觀察外界物體位置偏差B.光的折射現(xiàn)象中，光路是不可逆的C.光從空氣斜射入玻璃時，折射角大于入射角D.鐵路信號燈的彩色玻璃利用了光的折射原理下列關(guān)于聲音的說法，錯誤的是（）A.列車運(yùn)行時的噪聲主要來源于車輪與鋼軌的摩擦和空氣阻力B.聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲C.聲音的頻率越高，音調(diào)越高，如軌道檢測設(shè)備發(fā)出的超聲波D.列車鳴笛聲利用聲音傳遞能量，提醒行人和其他車輛鐵道工程中使用的鋼筋拉力試驗(yàn)機(jī)，其工作原理基于（）A.胡克定律B.牛頓第二定律C.帕斯卡定律D.阿基米德原理下列關(guān)于相對論的說法，錯誤的是（）A.狹義相對論的基本假設(shè)是光速不變原理和相對性原理B.相對論效應(yīng)在列車運(yùn)行場景中不明顯C.相對論適用于宏觀、低速的軌道交通場景D.運(yùn)動的時鐘會變慢，這是相對論的時間膨脹效應(yīng)二、填空題（本題共10小題，每題2分，滿分20分）力的作用效果包括改變物體的形狀和改變物體的______，如列車制動時運(yùn)動狀態(tài)改變，鋼軌受壓時形狀改變。牛頓第二定律的表達(dá)式為______（用公式表示），可用于分析列車啟動時的牽引力與加速度關(guān)系。壓強(qiáng)的計(jì)算公式為p=FS帕斯卡定律的內(nèi)容是：加在密閉液體上的壓強(qiáng)，能夠______地被液體向各個方向傳遞，這是液壓制動裝置的工作原理。光在真空中的傳播速度為______m/s，鐵道信號系統(tǒng)中的光纖通信利用了光的全反射特性?；瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c接觸面的粗糙程度和______有關(guān)，列車制動時，閘瓦與車輪間的正壓力越大，摩擦力越大。電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的______成正比，這是法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容，可解釋軌道電路的工作原理。彈性形變是指物體在外力撤去后______的形變，如鋼軌受壓后的微小形變。串聯(lián)電路中，總電阻等于各電阻______；并聯(lián)電路中，各支路電壓相等，可用于分析列車照明電路。熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式為ΔU=Q+W三、簡答題（本題共3小題，每題5分，滿分15分）結(jié)合鐵道行業(yè)場景，簡述力學(xué)知識在列車制動系統(tǒng)中的應(yīng)用（舉2例，如液壓制動、閘瓦摩擦制動），說明其物理原理，分析這些應(yīng)用對保障列車行車安全的意義。說明電磁學(xué)知識在鐵道信號系統(tǒng)中的應(yīng)用（舉2例，如軌道電路、電磁繼電器），解釋其物理原理，分析這些應(yīng)用對實(shí)現(xiàn)軌道交通高效調(diào)度的作用。簡述材料力學(xué)知識在軌道設(shè)計(jì)中的應(yīng)用（舉2例，如鋼軌強(qiáng)度設(shè)計(jì)、道床緩沖設(shè)計(jì)），說明其物理原理（如抗壓強(qiáng)度、彈性形變），分析這些應(yīng)用對延長軌道使用壽命和保障列車平穩(wěn)運(yùn)行的意義。四、計(jì)算題（本題共2小題，第1題7分，第2題8分，滿分15分）某貨運(yùn)列車總質(zhì)量為5.0×105?kg，在平直軌道上勻速行駛時，受到的軌道阻力為總重力的0.01（1）列車受到的重力大??；（3分）（2）列車勻速行駛時的牽引力大小；（2分）（3）若列車以0.2?m/s列車制動系統(tǒng)中的液壓油缸，大活塞面積S1=100?cm2（1）小活塞對液體施加的壓強(qiáng)；（3分）（2）大活塞受到液體的壓力；（3分）（3）若大活塞推動制動閘瓦移動的距離為5?cm五、應(yīng)用題（本題共1小題，滿分10分）某鐵道工程專業(yè)學(xué)生在設(shè)計(jì)鋼軌時，已知鋼軌的橫截面面積S=77.45?cm2（標(biāo)準(zhǔn)60kg/m鋼軌），鋼軌的彈性模量E=2.0×（1）計(jì)算鋼軌受到的壓應(yīng)力（應(yīng)力=壓力/面積）；（3分）（2）計(jì)算鋼軌的縱向壓縮量（壓縮量=應(yīng)力/彈性模量×鋼軌長度，假設(shè)鋼軌長度為10?m（3）從材料力學(xué)角度，提出2點(diǎn)提升鋼軌承載能力的建議（如優(yōu)化橫截面形狀、選擇高強(qiáng)度材料），并說明理由。（4分）六、綜合分析題（本題共1小題，滿分10分）某鐵道車輛維修企業(yè)引入“列車輪對故障檢測系統(tǒng)”，通過超聲波探傷儀檢測車輪裂紋、激光測距儀測量輪徑磨損量，結(jié)合數(shù)據(jù)處理判斷