单项选择题(每题的备选项中,只有一个最符合题意)2. 在一定温度下,密闭容器中,压强为101.325kPa的NO
2发生反应2NO
2(g)
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A4015C.jpg)
N
2O
4,经过一定时间后达到平衡,其最终压强为起始压强的85%,则NO
2的转化率为______
A B C D
B
[解析] 由:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1EBC1E4.jpg)
又根据pV=nRT,T、V一定时,p减小15%,即n应该减小;运用差量法,消耗NO
2为30%,即NO
2的转化率为30%。
8. 如图所示,在杆AB上作用力偶矩M
1=8kN·m,杆AB长为1m,CD的长为0.8m,要使机构保持平衡,则作用在杆CD上的力偶M
2为______
A.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A5E34B.jpg)
B.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A5F136.jpg)
C.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A60153.jpg)
D.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A60FCA.jpg)
A B C D
B
[解析] (1)以杆AB为研究对象,由于BC为二力杆,因此杆AB的两端受沿着BC的约束力,构成力偶,则力偶的平衡方程为:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1ED24A1.jpg)
,因此得:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1EDC42C.jpg)
(2)选杆CD为研究对象,则力偶的平衡方程为:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1EE1C20.jpg)
,M
2-F
C·0.8·sin30°=0。由于F
C=F
B,所以
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1EE87BB.jpg)
9. 图示正方形结构所受荷载F已知,其中F=F',则其中1、2、3各杆受力情况为______
A.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A66DF7.jpg)
B.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A67E91.jpg)
C.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A69A28.jpg)
D.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A6C07C.jpg)
A B C D
A
[解析] 根据图示可得:
Fcos45°-F
3=0,F
1=F
3,F
2-2F
3cos45°=0;因此,
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1EFB51F.jpg)
,F
2=F(压),
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1EFE056.jpg)
。
11. 如图所示,光源A以等速v沿铅直线下降,桌子上有一高为h的立柱,它与上述铅直线的距离为B,则该柱上端的影子M沿桌面移动的速度和加速度的大小为______
A.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A81EC4.jpg)
B.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A83579.jpg)
C.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A84D85.jpg)
D.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1A8692B.jpg)
A B C D
A
[解析] 由图的几何关系可知:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F0161B.jpg)
求导,并注意:v=-y,v
M=x;因此,点M的速度和加速度分别为:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F08214.jpg)
13. 如图所示,已知O
1O
2=a=200mm,ω
1=3rad/s,则图示位置处杆O
2A的角速度为______
- A.3rad/s(逆)
- B.1.5rad/s(顺)
- C.1.5rad/s(逆)
- D.3rad/s(顺)
A B C D
C
[解析] 套筒A为动点,O
2A为动系,如下图所示:
由速度合成定理可知:v
a=v
A+v
C,v
C=v
acos30°;又知O
2A=2acos30°,v
C=ω
2·O
2A;由已知条件得v
C,因此
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F1C310.jpg)
14. 在图示机构中,杆O
1A=O
2B,O
1A∥O
2B,杆O
2C=杆O
3D,O
2C∥O
3D,且O
1A=20cm,O
2C=40cm。若杆O
1A以角速度ω=3rad/s匀速转动,则杆CD上任意点M速度及加速度的大小分别为______
- A.60cm/s,180cm/s2
- B.120cm/s,360cm/s2
- C.90cm/s,270cm/s2
- D.120cm/s,150cm/s2
A B C D
B
[解析] 杆AB和CD均为平行移动刚体,所以vM=vC=2vB=2vA=2ω·O1A=120cm/s,aM=aC=2aB=2aA=2ω2·O1A=360cm/s。
15. 有一火箭,以等加速度a水平飞行,已知燃料喷射的相对速度v
r=常数,火箭的起始质量为m
0,若空气阻力不计,则火箭质量随时间变化的规律为______
- A.m=m0eat/vr
- B.m=m0e-at/vr
- C.m=m0eavrt
- D.m=m0e-avrt
A B C D
B
[解析] 利用变质量质点的运动微分方程得:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F61061.jpg)
求其积分得:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F651FE.jpg)
。因此得m=m
0e
-at/vr。
16. 匀质圆板半径为R,质量为m,将中心挖出一半径为
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1AC4E2D.jpg)
的小圆,则圆环对边缘轴D的转动惯量为______
A.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1AC8589.jpg)
B.4mr
2 C.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1ACB8DE.jpg)
D.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1ACCA82.jpg)
A B C D
C
[解析] 利用组合法,总转动惯量等于大圆的转动惯量减去小圆的转动惯量;单位面积的质量为名
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F72ACA.jpg)
,挖去的小圆的质量为
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F746CE.jpg)
,则转动惯量
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F78B1A.jpg)
17. 两均质杆AC和BC的质量为m,长为l,在点C由铰链连接,放在光滑的水平面上,如图所示,由于A和B的滑动,杆系在其铅垂面内落下,点C的初始高度为h,开始时杆系静止,则当铰链C与地面相碰时的速度为______
A.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1AD2CA7.jpg)
B.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1AD3E98.jpg)
C.2gh
D.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1AD6BC3.jpg)
A B C D
D
[解析] 设所求的速度为v,此时点C为杆的瞬心,在开始运动和与地面相碰时间段内用动能定理:T
2-T
1=W,即
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F872CB.jpg)
,因此得:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1F903A1.jpg)
21. 如图所示为一吊架,AB为木杆,其截面面积A
木=104mm
2,许用应力[σ
木=7MPa;BC杆为钢杆,A
钢=600mm,[σ
钢=160MPa。则许可载荷[F]为______
- A.[F]≤40.4N
- B.[F]≤48kN
- C.[F]=40.4kN
- D.[F]=48kN
A B C D
A
[解析] 假想把吊架截开,如下图所示,保留部分的平衡:
F
NBCsin30°-F=0
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FAA3F3.jpg)
F
NBC=2F,
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FA6FA4.jpg)
。由强度条件可得:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FB06E3.jpg)
,F
NBC=2F≤A
钢[σ
钢=96kN。因此,从木杆来看:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FB72AD.jpg)
;从钢板来看,
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FB96FE.jpg)
。只有当木杆和钢杆均满足强度条件时,吊架才安全,因此,[F]=40.4kN。
23. 如下图所示,则三角形OBC对y、z轴的惯性积为______
A.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1B0C58D.jpg)
B.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1B0E559.jpg)
C.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1B0FB33.jpg)
D.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1B113EB.jpg)
A B C D
B
[解析] 三角形斜边BC的方程为:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FC23CD.jpg)
;取微面积dA=dydz;三角形对y、z轴的惯性积为:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FC73F0.jpg)
24. 两拉杆的材料和所受拉力都相同,且均处在弹性范围内,若两杆长度相等,横截面面积A
1>A
2,则______
- A.Δl1<Δl2,ε1=ε2
- B.Δl1=Δl1,ε1<ε2
- C.Δl1<Δl2,ε1<ε2
- D.Δl1=Δl2,ε1=ε2
A B C D
C
[解析]
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FCA3DA.jpg)
,因为A
1>A
2,所以Δl
1<Δl
2。又
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FD1580.jpg)
故ε
1<ε
2。
26. 如图所示的悬臂梁,受集中力F和集度为q的均布载荷作用,则端点B处的挠度为______
A.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1B3533C.jpg)
B.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1B36667.jpg)
C.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1B37A2D.jpg)
D.
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1B38C00.jpg)
A B C D
D
[解析] 因集中力F而引起的B端的挠度:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FD82EF.jpg)
,因均布载荷作用而引起的B端的挠度:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FDA77F.jpg)
。因此,端点B处的挠度为:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FDC6AF.jpg)
29. 一跨度为l的简支架,若仅承受一个集中力P,当P在梁上任意移动时,梁内产生的最大剪力Q
max和最大弯矩M
max分别满足______
- A.Qmax≤P,Mmax=Pl/4
- B.Qmax≤P/2,Mmax=Pl/4
- C.Qmax≤P,Mmax=Pl/4
- D.Qmax≤P/2,Mmax=Pl/2
A B C D
A
[解析] 经分析可知,移动荷载作用在跨中
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FEE389.jpg)
处时,有最大弯矩
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1FF0B45.jpg)
,支反力和弯矩图如图(a)所示。当移动荷载作用在支座附近、无限接近支座时,有最大剪力Q
max趋近于P值,如图解(b)所示。
32. 假设不可压缩流体的流速场为u
x=f(y,z),u
y=u
z=0,则下列说法中不正确的是______
- A.该流动存在
- B.该流动为恒定流
- C.该流动为二元流
- D.该流动为非均匀流
A B C D
D
[解析] A项正确,判断流动是否存在,主要看其是否满足连续性微分方程
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.200F7C3.jpg)
本题中
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.201B093.jpg)
满足连续性微分方程,因此流动存在。B项正确,因流体的当地加速度
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.201DF25.jpg)
,所以流动为恒定流。C项正确,因流速u=f(y,z)与x坐标无关,因此该流动为二元流。D项错误,因流体的迁移加速度
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.202396B.jpg)
,因此该流动为均匀流。
34. 变直径圆管流,细断面直径d
1,粗断面直径d
2=2d
1,粗细断面雷诺数的关系是______
- A.Re1=0.5Re2
- B.Re1=Re2
- C.Re1=1.5Re2
- D.Re1=2Re2
A B C D
B
[解析]
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.202B1B8.jpg)
。因d
2=2d
1,代入式中,
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.205AECB.jpg)
35. 巳知图示并联管路,三支管的管长l
1=l
2=l
3,三支管的比阻比
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1BD0143.jpg)
,则Q
1、Q
2、Q
3的关系为______
- A.Q1>Q2>Q3
- B.Q1=Q3<Q2
- C.Q1=Q3>Q2
- D.Q1<Q2=Q3
A B C D
B
[解析] 由题意得:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.2065490.jpg)
和Q
1+Q
2+Q
3=Q,得:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.2068814.jpg)
36. 已知梯形断面的土壤渠道,通过流量Q=10.5m
3/s,底宽b=8.9m,水深h=1.25m,边坡系数m=1.5,粗糙度n=0.025,则底坡沩______
- A.0.00038
- B.0.00012
- C.0.00040
- D.0.00028
A B C D
A
[解析] 由A=h(b+mh)=13.47m
2,
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.35F6D1.jpg)
,得:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.362033.jpg)
;
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.364B0C.jpg)
,因此,
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.366673.jpg)
。
37. 渗流装置的断面面积A=37.21cm
2,两个断面间的长度L=85cm,测得水头差ΔH=103cm,渗流流量Q=114cm
3/s,则土壤的渗流系数为______
- A.2.14cm/s
- B.2.53cm/s
- C.2.38cm/s
- D.2cm/s
A B C D
B
[解析] 两断面水头差ΔH即为水在两断面间的水力损失h
w,从而得水力坡为:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.36A263.jpg)
。由渗流达西定律得:
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.36CEF1.jpg)
。
39. 如图所示,无限长直导线在P处弯成半径为R的圆,当通以电流时,则在圆心O点的磁感应强度为______
A.大小为
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1BF69B8.jpg)
方向垂直纸面向内
B.大小为0,方向垂直纸面向内
C.大小为
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1BFF222.jpg)
方向垂直纸面向内
D.大小为
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.1C0278A.jpg)
方向垂直纸面向外
A B C D
A
[解析] 圆心O处的磁场是圆电流在圆心处产生的磁场
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.373F20.jpg)
与无限长直线电流的磁场
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.3758A3.jpg)
的矢量和,由图中电流方向可知,圆电流的磁场向内,而直线电流的磁场向外,所以,O点的磁感应大小为
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.378D21.jpg)
,方向垂直纸面向内。
40. 如图所示,摆球带负电的单摆,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直纸面向里,摆球在A、B间摆动过程中,当A摆到最低点时,摆线拉力为F
1,摆球加速度大小为a
1;当B摆到最低点C时,摆线拉力的大小为F
2,摆球加速度为a
2,则______
- A.F1>F2,a1=a2
- B.F1<F2,a1=a2
- C.F1>F2,a1>a2
- D.F1<F2,a1<a2
A B C D
B
[解析] 由于洛伦兹力不做功,所以从B和A到达C的速度大小相等,由
![](tu/2004/gc/ksz/gg1.37C42F.jpg)
可得a
1=a
2。当由A运动到C时,以小球为研究对象,受力分析如图甲所示:F
1+qvB-mg=ma
1;当由B运动到C时,受力分析如图乙所示:F
2-qvB-mg=ma
2。由上两式可得,F
1<F
2。