单项选择题(每题的备选项中只有一个最符合题意)5.

等于:
A.

B.

C.

D.

A B C D
B
[解析]

6. 不定积分

等于:
A.

B.

C.

D.

A B C D
D
[解析]

9. 设有直线

,则L
1与L
2的夹角θ等于:
A.

B.

C.

D.

A B C D
B
[解析]

10. 微分方程xy'-y=x
2e
2x通解y等于:
A.

B.x(e
2x+C)
C.

D.x
2e
2x+C
A B C D
A
[解析] xy'-y=x
2e
2x

11. 抛物线y
2=4x与直线x=3所围成的平面图形绕x轴旋转一周形成的旋转体体积是:
A.

B.

C.

D.

A B C D
C
[解析]

12. 级数

- A.当1<p≤2时条件收敛
- B.当p>2时条件收敛
- C.当p<1时条件收敛
- D.当p>1时条件收敛
A B C D
A
[解析]

级数条件收敛应满足条件:①取绝对值后级数发散;②原级数收敛。

,当0<p-1≤1时,即1<p≤2,取绝对值后级数发散,原级数

为交错级数。
当p-1>0时,即p>1
满足:

,故

收敛。
综合以上结论,1<p≤2和p>1,应为1<p≤2。
15. 设方程x
2+y
2+z
2=4z确定可微函数z=z(x,y),则全微分dz等于:
A.

B.

C.

D.

A B C D
B
[解析] x
2+y
2+z
2=4z,x
2+y
2+z
2-4z=0
F
x=2x,F
y=2y,F
z=2z-4
17. 级数

的收敛域是:
- A.(-1,1)
- B.[-1,1]
- C.[-1,0)
- D.(-1,0)
A B C D
C
[解析] 设2x+1=x,级数为

。

当z=1时,

发散,当z=-1时,

收敛,
所以-1≤z<1收敛,即-1≤2x+1<1,-1≤x<0。
19. 设A,B为三阶方阵,且行列式

,|B|=2,A*是A的伴随矩阵,则行列式|2A*B
-1|等于:
A B C D
A
[解析] |2A*B
-1|=2
3|A*B
-1|=2
3|A*|·|B
-1|

因此,

20. 下列结论中正确的是:
A.如果矩形A中所有顺序主子式都小于零,则A一定为负定矩形
B.设A=(a
ij)
m×n,若a
ij=a
ji且a
ij>0(i,j=1,2,…,n),则A一定为正定矩形
C.如果二次型f(x
1,x
2,…,x
n)中缺少平方项,则它一定不是正定二次型
D.二次型

所对应的矩阵是

A B C D
C
[解析] 由惯性定理可知,实二次型f(x1,x2,…,xn)=xTAx经可逆线性变换化为标准形时,其标准形中正、负平方项的个数是唯一确定的。对于缺少平方项的n元二次型的标准形或规范形中正惯性指数不会等于未知数的个数n,所以一定不是正定二次型。
21. 已知n元非齐次线性方程组Ax=B,秩

为其线性无关的解向量,k
1,k
2为任意常数,则Ax=B通解为:
A.

B.

C.

D.

A B C D
C
[解析] 已知n元非齐次线性方程组Ax=B,r(A)=n-2,对应n元齐次线性方程组Ax=0的基础解系的个数为n-(n-2)=2,可验证α2-α1,α2-α3为齐次线性方程组的解:A(α2-α1)=Aα2-Aα1=B-B=0,A(α2-α3)=Aα2-Aα3=B-B=0;还可验α2-α1,α2-α3线性无关。
所以k1(α2-α1)+k2(α2-α3)为n元齐次线性方程组Ax=0的通解,而α1为n元非齐次线性方程组Ax=B的一特解。
因此,Ax=B的通解为x=k1(α2-α1)+k2(α2-α3)+α1。
22. 设A与B是互不相容的事件,p(A)>0,p(B)>0,则下列式子一定成立的是:
A.P(A)=1-P(B)
B.P(A|B)=0
C.

D.

A B C D
B
[解析] 因为A与B互不相容,即

。
所以

。
24. 设X
1,X
2,…,X
n与Y
1,Y
2,…,Y
n。是来自正态总体X~N(μ,σ
2)的样本,并且相互独立,

与

分别是其样本均值,则

服从的分布是:
- A.t(n-1)
- B.F(n-1,n-1)
- C.χ2(n-1)
- D.N(μ,σ2)
A B C D
B
[解析] 设

因为总体X~N(μ,σ
2)
所以

同理

又因为两样本相互独立
所以

与

相互独立

25. 在标准状态下,当氢气和氦气的压强与体积都相等时,氢气和氦气的内能之比为:
A.

B.

C.

D.

A B C D
A
[解析] 由

,注意到氢为双原子分子,氦为单原子分子,
即i(H
2)=5,i(He)=3,又p(H
2)=p(He),V(H
2)=V(He)
故

29. 一横波的波动方程是

,t=0.25s时,距离原点(x=0)处最近的波峰位置为:
- A.±2.5m
- B.±7.5m
- C.±4.5m
- D.±5m
A B C D
A
[解析] 所谓波峰,其纵坐标y=+2×10
-2m,亦即要求

,即

;
当t=0.25s时,

;
因为要取距原点最近的点(注意k=0并非最小),逐一取k=0,1,2,3,…,其中k=2,x=2.5;k=3,x=-2.5。
35. 在单缝夫琅禾费衍射实验中,单缝宽度a=1×10
-4m,透镜焦距f=0.5m。若用λ=400nm的单色平行光垂直入射,中央明纹的宽度为:
- A.2×10-3m
- B.2×10-4m
- C.4×10-4m
- D.4×10-3m
A B C D
D
[解析] 中央明纹的宽度由紧邻中央明纹两侧的暗纹(k=1)决定。如图,通常衍射

很小,且D≈f(f为焦距),则

由暗纹条件

,得

第一级暗纹距中心P
0距离为

所以中央明纹的宽度

故

=400×10
-5m
=4×10
-3m
40. 已知反应

,其平衡常数为

,
(2)

,其平衡常数为

,则反应
(3)

的平衡常数为

是:
A.

B.

C.

D.

A B C D
D
[解析] 多重平衡规则:当n个反应相加(或相减)得总反应时,总反应的K等于各个反应平衡常数的乘积(或商)。题中反应(3)=(1)-(2),所以

。
41. 有原电池(-)Zn|ZnSO
4(c
1)||CuSO
4(c
2)|Cu(+),如向铜半电池中通入硫化氢,则原电池电动势变化趋势是:
A B C D
B
[解析] 铜电极通入H
2S,生成CuS沉淀,Cu
2+浓度减小。
铜半电池反应为:Cu
2++2e
-=Cu,根据电极电势的能斯特方程式

,C
Cu2+减小,电极电势减小。原电池的电动势E=φ
正-φ
负,φ
正减小,φ
负不变,则电动势E减小。
42. 电解NaCl水溶液时,阴极上放电的离子是:
A B C D
A
[解析] 电解产物析出顺序由它们的析出电势决定。析出电势与标准电极电势、离子浓度、超电势有关。总的原则:析出电势代数值较大的氧化型物质首先在阴极还原;析出电势代数值较小的还原型物质首先在阳极氧化。
阴极:当

时,M
n++ne
-=M
当

时,2H
++2e
-=H
2 因

时,所以H
+首先放电析出。
43. 已知反应N
2(g)+3H
2(g)→2NH
3(g)的Δ
rH
m<0,Δ
rS
m<0,则该反应为:
- A.低温易自发,高温不易自发
- B.高温易自发,低温不易自发
- C.任何温度都易自发
- D.任何温度都不易自发
A B C D
A
[解析] 由公式ΔG=ΔH-TΔS可知,当ΔH和ΔS均小于零时,ΔG在低温时小于零,所以低温自发,高温非自发。
44. 下列有机物中,对于可能处在同一平面上的最多原子数目的判断,正确的是:
A.丙烷最多有6个原子处于同一平面上
B.丙烯最多有9个原子处于同一平面上
C.苯乙

最多有16个原子处于同一平面上
D.CH
3CH=CH-C≡C-CH
3最多有12个原子处于同一平面上
A B C D
C
[解析] 丙烷最多5个原子处于一个平面,丙烯最多7个原子处于一个平面,苯乙烯最多16个原子处于一个平面,CH3CH=CH-C≡C-CH3最多10个原子处于一个平面。
48. 图示边长为a的正方形物块OABC,已知:力F
1=F
2=F
3=F
4=F,力偶矩M
1=M
2=Fa。该力系向O点简化后的主矢及主矩应为:

A.F
R=0N,

B.F
R=0N,

C.F
R=0N,

D.F
R=0N,

A B C D
D
[解析] M1与M2等值反向,四个分力构成自行封闭的四边形,故合力为零,F1与F3、F2与F4构成顺时针转向的两个力偶,其力偶矩的大小均为Fa。
53. 杆OA绕固定轴O转动,长为l,某瞬时杆端A点的加速度a如图所示。则该瞬时OA的角速度及角加速度为:

A.

B.

C.

D.

A B C D
A
[解析] 根据定轴转动刚体上一点加速度与转动角速度、角加速度的关系:a
n=ω
2l,a
τ=αl,此题a
n=0,

。
56. 均质圆柱体半径为R,质量为m,绕关于对纸面垂直的固定水平轴自由转动,初瞬时静止(G在O轴的沿垂线上),如图所示,则圆柱体在位置θ=90°时的角速度是:

A.

B.

C.

D.

A B C D
C
[解析] 根据动能定理:T
2-T
1=W
12,其中T
1=0(初瞬时静止),

,W
12=mgR,代入动能定理可得结果。
57. 质量不计的水平细杆AB长为L,在沿垂图面内绕A轴转动,其另一端固连质量为m的质点B,在图示水平位置静止释放。则此瞬时质点B的惯性力为:

A.F
g=mg
B.

C.0
D.

A B C D
A
[解析] 杆水平瞬时,其角速度为零,加在物块上的惯性力铅垂向上,列平衡方程∑MO(F)=0,则有(FR-mg)l=0,所以Fg=mg。
61. 桁架由2根细长直杆组成,杆的截面尺寸相同,材料分别是结构钢和普通铸铁,在下列桁架中,布局比较合理的是:
A.

B.

C.

D.

A B C D
A
[解析] A图、B图中节点的受力是图a),C图、D图中节点的受力是图b)。
为了充分利用铸铁抗压性能好的特点,应该让铸铁承受更大的压力,显然A图布局比较合理。

62. 冲床在钢板上冲一圆孔,圆孔直径d=100mm,钢板的厚度t=10mm钢板的剪切强度极限τ
b=300MPa,需要的冲压力F是:

- A.F=300πkN
- B.F=3000πkN
- C.F=2500πkN
- D.F=7500πkN
A B C D
A
[解析] 被冲断的钢板的剪切面是一个圆柱面,其面积A
Q=πdt,根据钢板破坏的条件:

可得F=πd+τ
b=π×100mm×10mm×300MPa=300π×10
3N=300πkN。
63. 螺钉受力如图。已知螺钉和钢板的材料相同,拉伸许用应力[σ]是剪切许用应力[τ]的2倍,即[σ]=2[τ],钢板厚度t是螺钉头高度h的1.5倍,则螺钉直径d的合理值是:

- A.d=2h
- B.d=0.5h
- C.d2=2Dt
- D.d2=0.5Dt
A B C D
A
[解析] 螺杆受拉伸,横截面面积是

,由螺杆的拉伸强度条件,可得:

①
螺母的ra圆周面受剪切,剪切面面积是πdh,由螺母的剪切强度条件,可得:

②
把①、②两式同时代入[σ]=2[τ],即有

,化筒后得d=2h。
67. 图示矩形截面受压杆,杆的中间段右侧有一槽,如图a)所示,若在杆的左侧,即槽的对称位置也挖出同样的槽(见图b),则图b)杆的最大压应力是图a)最大压应力的:

A B C D
A
[解析] a)图是偏心受压,在中间段危险截面上,外力作用点O与被削弱的截面形心C之间的偏心距

(如图所示),产生的附加弯矩

,故a)图中的最大应力:

b)图虽然截面面积小,但却是轴向压缩,其最大压应力:

故

。

69. 按照第三强度理论,图示两种应力状态的危险程度是:
- A.无法判断
- B.两者相同
- C.a)更危险
- D.b)更危险
A B C D
D
[解析] 图a)中σ
1=200MPa,σ
2=0,σ
3=0

图b)中

,σ
2=0

故图b)更危险。
70. 正方形截面杆AB,力F作用在xoy平面内,与x轴夹角α,杆距离B端为a的横截面上最大正应力在α=45°时的值是α=0时值的:

A.

B.

C.

D.

A B C D
A
[解析] 当α=0°时,杆是轴向受位:

当α=45°时,杆是轴向受拉与弯曲组合变形:

可得

75. 主干管在A、B间是由两条支管组成的一个并联管路,两支管的长度和管径分别为l
1=1800m,d
1=150mm,l
2=3000m,d
2=200mm,两支管的沿程阻力系数λ均为0.01,若主干管流量Q=39L/s,则两支管流量分别为:
- A.Q1=12L/s,Q2=27L/s
- B.Q1=15L/s,Q2=24L/s
- C.Q1=24L/s,Q2=15L/s
- D.Q1=27L/s,Q2=12L/s
A B C D
B
[解析] Q
1+Q
2=39L/s

即0.629Q
2+Q
2=39L/s,得Q
2=24L/s,Q
1=15L/s。
78. 用同种流体,同一温度进行管道模型实验,按黏性力相似准则,已知模型管径0.1m,模型流速4m/s,若原型管径为2m,则原型流速为:
- A.0.2m/s
- B.2m/s
- C.80m/s
- D.8m/s
A B C D
A
[解析] 按雷诺准则设计应满足比尺关系式

,则流速比尺

,题设用相同温度、同种流体作试验,所以λ
v=1,

,而长度比尺

,所以流速比尺

,即

。
79. 真空中有三个带电质点,其电荷分别为q
1、q
2和q
3,其中,电荷为q
1和q
3的质点位置固定,电荷为q
2的质点可以自由移动,当三个质点的空间分布如图所示时,电荷为q
2的质点静止不动,此时如下关系成立的是:

- A.q1=q2=2q3
- B.q1=q3=|q2|
- C.q1=q2=-q3
- D.q2=q3=-q1
A B C D
B
[解析] 三个电荷处在同一直线上,且每个电荷均处于平衡状态,可建立电荷平衡方程:

则q
1=q
3=|q
2|。
82. 已知电流i(t)-0.1sin(ωt+10°)A,电压u(t)=10sin(ωt-10°)V,则如下表述中正确的是:
A.电流i(t)与电压u(t)呈反相关系
B.i=0.1∠10°A,

C.i=70.7∠10°mA,

D.i=70.7∠10°mA,

A B C D
D
[解析] ①u
(t)与i
(t)的相位差φ=ψ
u-ψ
i=-20°
②用有效值相量表示u
(t),i
(t):

83. 一交流电路由R、L、C串联而成,其中,R=10Ω,X
L=8Ω,X
C=6Ω。通过该电路的电流为10A,则该电路的有功功率、无功功率和视在功率分别为:
- A.1kW,1.6kvar,2.6kV·A
- B.1kW,200var,1.2kV·A
- C.100W,200var,223.6V·A
- D.1kW,200var,1.02kV·A
A B C D
D
[解析] 交流电路的功率关系为:
S
2=P
2+Q
2 式中:S——视在功率反映设备容量;
P——耗能元件消耗的有功功率;
Q——储能元件交换的无功功率。
本题中:P=I
2R=1000W,Q=I
2(X
L-X
C)=200var

84. 已知电路如图所示,设开关在t=0时刻断开,那么如下表述中正确的是:

A.电路的左右两侧均进入暂态过程
B.电路i
1立即等于i
s,电流i
2立即等于0
C.电路i
2由

逐步衰减到0
D.在t=0时刻,电流i
2发生了突变
A B C D
C
[解析] 开关打开以后电路如图所示。
左边电路中无储能元件,无暂态过程,下边电路中出现暂态过程,变化为:

85. 图示变压器空载运行电路中,设变压器为理想器件,若

,则此时:

A.

B.

C.

D.u
1=u,U
2=2U
1 A B C D
B
[解析] 理想变压器空载运行R
L→∞则R'
L=K
2R
L→∞
u
1=u
又有

则U
1=2U
2。
91. 已知数字信号A和数字信号B的波形如图所示,则数字信号

的波形为:

A.

B.

C.

D.

A B C D
D
[解析] “与非门”电路遵循输入有“0”输出则“1”的原则,利用输入信号A、B的对应波形分析即可。
93. 二极管应用电路如图a)所示,电路的激励u
i如图b)所示,设二极管为理想器件,则电路的输出电压u
o的平均值U
o=

A.

B.10×0.45=4.5V
C.

D.-10×0.45=-4.5V
A B C D
C
[解析] 由图示电路分析输出波形如图所示。
u
i>0时,u
o=0;
u
i<0时,u
o=u
i为半波整流电路。
