【工程类职业资格】注册公用设备工程师给水排水基础考试上午（材料力学）历年真题试卷汇编6及答案解析.doc

1、注册公用设备工程师给水排水基础考试上午（材料力学）历年真题试卷汇编 6 及答案解析(总分：66.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：33，分数：66.00)1.2009 年第 59 题在低碳钢拉伸实验中，冷作硬化现象发生在( )。（分数：2.00）A.弹性阶段B.屈服阶段C.强化阶段D.局部变形阶段2.2005 年第 62 题图 521 示截面杆中，AB 段、BC 段的轴力是( )。 （分数：2.00）A.F NAB =一 10kN、F NBC =4kNB.F NAB =6kN、F NBC =4kNC.F NAB =6kN、F NBC =4kND.F NAB =10kN、F N

2、BC =一 4l(N3.2005 年第 63 题受拉杆如图 522，其中在 BC 段内( )。 （分数：2.00）A.有位移，无变形B.有变形，无位移C.既有变形，又有位移D.既无变形，也无位移4.2006 年第 62 题已知图 523 所示等直杆的轴力图(图中集中荷载单位为 kN，分布荷载单位为kNm)，则该杆相应的荷载为( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.5.2006 年第 63 题横截面面积为 A 的圆杆受轴向拉力作用，在其他条件不变时，若将其横截面改为面积仍为 A 的空心圆截面，则杆的( )。（分数：2.00）A.内力、应力、轴向变形均增大B.内力、应力、轴向变形均减小C.内力

3、应力、轴向变形均不变D.内力、应力不变、轴向变形增大6.2006 年第 64 题图 524 所示桁架，在节点 C 处沿水平方向受力 F 作用。各杆的抗拉刚度相等。若节点 C 的铅垂位移以 V C 表示，BC 杆的轴力以 F NBC 表示，则( )。 （分数：2.00）A.F NBC =0，V C =0B.F NBC =0，V C 0C.F NBC 0，V C =0D.F NBC 0，V C 07.2007 年第 62 题等直杆的受力情况如图 526，则杆内最大轴力 F Nmax 和最小轴力 F Nmin 分别为( )。（分数：2.00）A.F Nmax =60kN，F Nmin =15kNB

4、F Nmax =60kN，F Nmin =15kNC.F Nmax =30kN，F Nmin =一 30kND.F Nmax =90kN，F Nmin =60kN8.2007 年第 63 题图 527 所示刚梁 AB 由杆 1 和杆 2 支承。已知两杆的材料相同，长度不等，横截面面积分别为 A 1 、A 2 ，若荷载 F 使刚梁平行下移，则其横截面面积( )。 （分数：2.00）A.A 1 A 2B.A 1 =A 2C.A 1 A 2D.A 1 、A 2 为任意9.2008 年第 62 题图 528 所示拉杆承受轴向拉力 F 的作用，设斜截面 m 一 m 的面积为 A，则 =为( )。 （分

5、数：2.00）A.横截面上的正应力B.斜截面上的正应力C.斜截面上的应力D.斜截面上的切应力10.2008 年第 63 题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( )。（分数：2.00）A.l 1 l 2 、 1 = 2B.l 1 =l 2 、 1 2C.l 1 l 2 、 1 2D.l 1 =l 2 、 1 = 211.2010 年第 59 题等截面直杆，轴向受力如图 529 所示，杆的最大轴力是( )。 （分数：2.00）A.8kNB.5kNC.3kND.13kN12.2011 年第 59 题圆截面杆 ABC 轴向受力如图 521

6、0 所示。已知杆 BC 的直径 d=100mm，AB 杆的直径为 2d。杆的最大拉应力是( )。 （分数：2.00）A.40MPaB.30MPaC.80MPaD.120MPa13.2012 年第 59 题截面面积为 A 等截面直杆，受轴向拉力作用。杆件的原始材料为低碳钢，若将材料改为木材，其他条件不变，下列结果正确的是( )。（分数：2.00）A.正应力增大，轴向变形增大B.正应力减小，轴向变形减小C.正应力不变，轴向变形增大D.正应力减小，轴向变形不变14.2012 年第 60 题图 5211 所示等截面直杆，材料的拉压刚度为 EA，杆中距离 A 端 15L 处的横截面的轴向位移是( )。

7、分数：2.00）A.B.C.D.15.2013 年第 59 题图 5212 所示结构的两杆面积和材料相同，在铅直力 F 作用下，拉伸正应力最先达到许用正应力的杆是( )。 （分数：2.00）A.杆 1B.杆 2C.同时达到D.不能确定16.2013 年第 60 题图 5213 所示结构的两杆许用应力均为，杆 1 面积为 A，杆 2 面积为 24，则该结构的许用载荷是( )。 （分数：2.00）A.F=AB.F=2AC.F=3AD.F=4A17.2014 年第 59 题图 5214 所示结构的两杆面积和材料相同，在铅直力 F 的作用下，下面正确的结论是( )。 （分数：2.00）A.C 点位移

8、向下偏左，1 杆轴力不为零B.C 点位移向下偏左，1 杆轴力为零C.C 点位移铅直向下，1 杆轴力为零D.C 点位移向下偏右，1 杆轴力不为零18.2016 年第 59 题等截面直杆，轴向受力如图 5215 所示。杆的最大拉伸轴力是( )。 （分数：2.00）A.10kNB.25kNC.35kND.20kN19.2005 年第 64 题插销穿过水平放置的平板圆孔，在其下端受一拉力 F，如图 531 所示。该插销的剪切面积和挤压面积分别为( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.20.2006 年第 65 题图 532 所示用冲床在厚度为 t 的钢板上冲出一圆孔，则冲力大小是( )。（分数：2

9、00）A.与圆孔直径平方成正比B.与圆孔直径平方根成正比C.与圆孔直径成正比D.与圆孔直径的三次方成正比21.2007 年第 64 题图 533 所示铆接件，设钢板和铝铆钉的挤压应力分别为 bs1 、 bs2 ，则二者的大小关系是( )。 （分数：2.00）A. bs1 bs2B. bs1 = bs2C. bs1 bs2D.不确定的22.2008 年第 64 题图 534 所示连接件，两端受拉力 F 作用，接头的挤压面积为( )。 （分数：2.00）A.hbB.cbC.abD.ac23.2008 年第 65 题如图 535 所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高( )。（分数：2.

10、00）A.螺栓的拉伸强度B.螺栓的剪切强度C.螺栓的挤压强度D.平板的挤压强度24.2009 年第 60 题；2014 年第 63 题螺钉受力如图 536 所示，一直螺钉和钢板的材料相同，拉伸许用应力是剪切许用应力的 2 倍，即=2，钢板厚度 t 是螺钉头高度 h 的 15 倍，则螺钉直径 d 的合理值为( )。 （分数：2.00）A.d=2hB.d=05hC.d 2 =2DtD.d 2 =Dt25.2010 年第 60 题；2013 年第 61 题钢板用两个铆钉固定在支座上，铆钉直径为 d，在图 537 所示载荷作用下，铆钉的最大切应力是( )。 （分数：2.00）A. max = B. m

11、ax = C. max = D. max = 26.2011 年第 60 题；2016 年第 60 题已知铆钉的许可切应力为，许可挤压应力为 bs ，钢板的厚度为 ，则图 538 所示铆钉直径 d 与钢板厚度 的关系是( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.27.2012 年第 61 题图 539 所示冲床冲压力 F=300nkN，钢板的厚度 t=10mm，钢板的剪切强度极限 b =300MPa。冲床在钢板上可冲圆孔的最大直径 d 是( )。 （分数：2.00）A.d=200mmB.d=100mmC.d=4000mmD.d=1000mm28.2012 年第 62 题图 5310 所示两根木

12、杆连接结构，已知木材的许用切应力为，许用的挤压应力为 bs ，则 a 与 h 的合理比值是( )。 （分数：2.00）A.B.C.D.29.2013 年第 62 题图 53 一 11 所示螺钉承受轴向拉力 F，螺钉头和钢板之间的挤压应力是( )。（分数：2.00）A.B.C.D.30.2014 年第 62 题图 53 一 12 所示冲床在钢板上冲一圆孔，圆孔的最大直径 d=100mm，钢板的厚度t=10mm，钢板的剪切强度极限 b =300MPa。需要的冲压力 F 是( )。 （分数：2.00）A.F=300kNB.F=3000kNC.F=2500kND.F=7500kN31.2005 年第

13、65 题两端受扭转力偶矩作用的实心圆轴，不发生屈服的最大许用荷载为 M 0 ，若将其横截面面积增加一倍，则最大许用荷载为( )。（分数：2.00）A.B.2M 0C.D.4M 032.2005 年第 66 题如图 541 所示，直杆受扭转力偶作用，图 11 和 22 截面的扭矩为( )。（分数：2.00）A.5kN，5kNB.25kN，一 5kNC.35kN，一 5kND.25kN，25kN33.2006 年第 66 题受扭实心等直圆轴，当直径增大一倍时，其最大切应力 2max 和两端相对扭转角 2 与原来的 1max 和 1 的比值为( )。（分数：2.00）A. 2max ： 1max =

14、1：2 2 ： 1 =1：4B. 2max ： 1max =1：4 2 ： 1 =1：8C. 2max ： 1max =1：8 2 ： 1 =1：16D. 2max ： 1max =1：4 2 ： 1 =1：16注册公用设备工程师给水排水基础考试上午（材料力学）历年真题试卷汇编 6 答案解析(总分：66.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：33，分数：66.00)1.2009 年第 59 题在低碳钢拉伸实验中，冷作硬化现象发生在( )。（分数：2.00）A.弹性阶段B.屈服阶段C.强化阶段 D.局部变形阶段解析：解析：由材料的加载、卸载规律可知，材料的冷作硬化在强化阶段发生，故

15、应选 C。2.2005 年第 62 题图 521 示截面杆中，AB 段、BC 段的轴力是( )。 （分数：2.00）A.F NAB =一 10kN、F NBC =4kNB.F NAB =6kN、F NBC =4kNC.F NAB =6kN、F NBC =4kN D.F NAB =10kN、F NBC =一 4l(N解析：解析：由确定轴力的简易法可知，截面上的轴力等于 F N =F 截面一侧的外力 ，BC 段轴力和 AB 段轴力分别为 F NAB =一 6kN、F NAB =4kN。故应选 C。3.2005 年第 63 题受拉杆如图 522，其中在 BC 段内( )。 （分数：2.00）A.有位

16、移，无变形 B.有变形，无位移C.既有变形，又有位移D.既无变形，也无位移解析：解析：由于 AB 段轴力为 F，有变形，所以尽管 BC 段轴力为零，但由于 AB 段有变形带动 BC 段有向右的位移，故应选 A。4.2006 年第 62 题已知图 523 所示等直杆的轴力图(图中集中荷载单位为 kN，分布荷载单位为kNm)，则该杆相应的荷载为( )。 （分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析：从轴力图看，轴力在截面 C 有突变，突变值为 45kN，在截面 C 处应有一个集中力。排除B、C 选项，又因轴力图为两段斜直线，所以必有沿轴线的分布荷载排除 A 项，故应选 D。5.2006 年第 6

17、3 题横截面面积为 A 的圆杆受轴向拉力作用，在其他条件不变时，若将其横截面改为面积仍为 A 的空心圆截面，则杆的( )。（分数：2.00）A.内力、应力、轴向变形均增大B.内力、应力、轴向变形均减小C.内力、应力、轴向变形均不变 D.内力、应力不变、轴向变形增大解析：解析：由横截面内力(轴力)F N =F 截面一侧的外力 ，应力 = 6.2006 年第 64 题图 524 所示桁架，在节点 C 处沿水平方向受力 F 作用。各杆的抗拉刚度相等。若节点 C 的铅垂位移以 V C 表示，BC 杆的轴力以 F NBC 表示，则( )。 （分数：2.00）A.F NBC =0，V C =0B.F NB

18、C =0，V C 0 C.F NBC 0，V C =0D.F NBC 0，V C 0解析：解析：由节点 C 的平衡可知 BC 杆的轴力等于零，变形也等于零，但由于 AC 杆伸长，所以节点 C，在 AC 杆伸长后到达 C点(见图 525)，有向下的位移，故应选 B。7.2007 年第 62 题等直杆的受力情况如图 526，则杆内最大轴力 F Nmax 和最小轴力 F Nmin 分别为( )。（分数：2.00）A.F Nmax =60kN，F Nmin =15kNB.F Nmax =60kN，F Nmin =15kNC.F Nmax =30kN，F Nmin =一 30kN D.F Nmax =9

19、0kN，F Nmin =60kN解析：解析：按简易法 F N =F 截面一侧的外力 分段求轴力。可得 F NAB =一 30kN，FF NBC =30kN，F NCD =一15kN，F NDE =15kN，故应选 C。8.2007 年第 63 题图 527 所示刚梁 AB 由杆 1 和杆 2 支承。已知两杆的材料相同，长度不等，横截面面积分别为 A 1 、A 2 ，若荷载 F 使刚梁平行下移，则其横截面面积( )。 （分数：2.00）A.A 1 A 2B.A 1 =A 2C.A 1 A 2 D.A 1 、A 2 为任意解析：解析：由于在力 F 作用下，杆 1 和杆 2 轴力相同。由变形计算公式

20、l=9.2008 年第 62 题图 528 所示拉杆承受轴向拉力 F 的作用，设斜截面 m 一 m 的面积为 A，则 =为( )。 （分数：2.00）A.横截面上的正应力B.斜截面上的正应力C.斜截面上的应力 D.斜截面上的切应力解析：解析：由于外力 F 沿水平方向，斜截面 m 一 m 的面积为 A，其上的应力也沿水平方向，是斜截面上的总应力，故应选 C。10.2008 年第 63 题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( )。（分数：2.00）A.l 1 l 2 、 1 = 2B.l 1 =l 2 、 1 2C.l 1 l 2 、

21、 1 2 D.l 1 =l 2 、 1 = 2解析：解析：由拉压杆的变形虎克定律l= 公式可知，若两杆长度相等，l 与面积 A 成反比，而线应变 =11.2010 年第 59 题等截面直杆，轴向受力如图 529 所示，杆的最大轴力是( )。 （分数：2.00）A.8kNB.5kN C.3kND.13kN解析：解析：由求轴力的简易法 F N =F 截面一侧的外力 分段求轴力可知，F NAB =一 3kN，F NBC =5kN，故应选 B。12.2011 年第 59 题圆截面杆 ABC 轴向受力如图 5210 所示。已知杆 BC 的直径 d=100mm，AB 杆的直径为 2d。杆的最大拉应力是(

22、)。 （分数：2.00）A.40MPa B.30MPaC.80MPaD.120MPa解析：解析：由求轴力的简易法 F N =F 截面一侧的外力 分段求轴力可知，F NAB =300kN，F NBC =100kN。按正应力计算公式 = 13.2012 年第 59 题截面面积为 A 等截面直杆，受轴向拉力作用。杆件的原始材料为低碳钢，若将材料改为木材，其他条件不变，下列结果正确的是( )。（分数：2.00）A.正应力增大，轴向变形增大B.正应力减小，轴向变形减小C.正应力不变，轴向变形增大 D.正应力减小，轴向变形不变解析：解析：由拉压杆的变形虎克定律l=14.2012 年第 60 题图 5211

23、 所示等截面直杆，材料的拉压刚度为 EA，杆中距离 A 端 15L 处的横截面的轴向位移是( )。 （分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析：由轴力图可知，AB 段轴力为 F，BC 段无轴力，所以 15L 处的横截面的轴向位移是 AB 段的长度改变量，故应选 D。15.2013 年第 59 题图 5212 所示结构的两杆面积和材料相同，在铅直力 F 作用下，拉伸正应力最先达到许用正应力的杆是( )。 （分数：2.00）A.杆 1B.杆 2 C.同时达到D.不能确定解析：解析：由节 A 点的平衡方程可得两杆的轴力分别为 F N1 = 16.2013 年第 60 题图 5213 所示结构的两

24、杆许用应力均为，杆 1 面积为 A，杆 2 面积为 24，则该结构的许用载荷是( )。 （分数：2.00）A.F=AB.F=2A C.F=3AD.F=4A解析：解析：两杆的轴力相同 F N1 =F N2 = ，由较细杆的强度确定结构的许用荷载 1 = 17.2014 年第 59 题图 5214 所示结构的两杆面积和材料相同，在铅直力 F 的作用下，下面正确的结论是( )。 （分数：2.00）A.C 点位移向下偏左，1 杆轴力不为零B.C 点位移向下偏左，1 杆轴力为零 C.C 点位移铅直向下，1 杆轴力为零D.C 点位移向下偏右，1 杆轴力不为零解析：解析：2 杆受拉伸长，1 杆轴力为零。2

25、杆以 B 点为圆心，以变形后的 2 杆为半径画弧线，同时 1杆以 A 点为圆心，以 1 杆原长为半径画弧线，两弧线相交点即为位移后的 C 点，故应选 B。18.2016 年第 59 题等截面直杆，轴向受力如图 5215 所示。杆的最大拉伸轴力是( )。 （分数：2.00）A.10kN B.25kNC.35kND.20kN解析：解析：由确定轴力的简易法可知，截面上的轴力等于 F N =F 截面一侧的外力 ，AB 段轴力、BC 段轴力和 CD 段轴力分别为 F NAB =一 10kN、F NBC =一 25kN、F NCD =10kN，故应选择 A。19.2005 年第 64 题插销穿过水平放置的

26、平板圆孔，在其下端受一拉力 F，如图 531 所示。该插销的剪切面积和挤压面积分别为( )。 （分数：2.00）A.B. C.D.解析：解析：插销的剪切面积是插销头内径的面积 dh，插销的挤压面积是插销头和平板接触的圆环面积20.2006 年第 65 题图 532 所示用冲床在厚度为 t 的钢板上冲出一圆孔，则冲力大小是( )。（分数：2.00）A.与圆孔直径平方成正比B.与圆孔直径平方根成正比C.与圆孔直径成正比 D.与圆孔直径的三次方成正比解析：解析：冲力大小等于圆孔所受的剪力，与圆柱侧面积成正比(F=dt)，故应选 C。21.2007 年第 64 题图 533 所示铆接件，设钢板和铝铆钉

27、的挤压应力分别为 bs1 、 bs2 ，则二者的大小关系是( )。 （分数：2.00）A. bs1 bs2B. bs1 = bs2 C. bs1 bs2D.不确定的解析：解析：钢板和铆钉挤压面积相同，受力相同，则挤压应力也相同，故应选 B。22.2008 年第 64 题图 534 所示连接件，两端受拉力 F 作用，接头的挤压面积为( )。 （分数：2.00）A.hbB.cb C.abD.ac解析：解析：接头的挤压面积 A bs =bc，剪切面积 A s =ab。故正确答案应选 B。23.2008 年第 65 题如图 535 所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高( )。（分数：2.0

28、0）A.螺栓的拉伸强度B.螺栓的剪切强度C.螺栓的挤压强度D.平板的挤压强度 解析：解析：加垫圈后，螺栓的剪切面积，挤压面积和螺栓杆的拉伸面积均未改变，只有板的积压面积增加了，故应选 D。24.2009 年第 60 题；2014 年第 63 题螺钉受力如图 536 所示，一直螺钉和钢板的材料相同，拉伸许用应力是剪切许用应力的 2 倍，即=2，钢板厚度 t 是螺钉头高度 h 的 15 倍，则螺钉直径 d 的合理值为( )。 （分数：2.00）A.d=2h B.d=05hC.d 2 =2DtD.d 2 =Dt解析：解析：钢板的厚度大于铆钉头的厚度，所以铆钉头首先发生剪切破坏 = ，再结合铆钉杆的拉

29、伸破坏 =25.2010 年第 60 题；2013 年第 61 题钢板用两个铆钉固定在支座上，铆钉直径为 d，在图 537 所示载荷作用下，铆钉的最大切应力是( )。 （分数：2.00）A. max = B. max = C. max = D. max = 解析：解析：研究右侧的钢板，利用平衡得到铆钉 B 所受剪力为 F S =3F，铆钉的最大切应力等于铆钉的最大剪力除以剪切面面积 max = 26.2011 年第 60 题；2016 年第 60 题已知铆钉的许可切应力为，许可挤压应力为 bs ，钢板的厚度为 ，则图 538 所示铆钉直径 d 与钢板厚度 的关系是( )。 （分数：2.00）A

30、B. C.D.解析：解析：应按铆钉剪切强度 = =和挤压强度 bs = 27.2012 年第 61 题图 539 所示冲床冲压力 F=300nkN，钢板的厚度 t=10mm，钢板的剪切强度极限 b =300MPa。冲床在钢板上可冲圆孔的最大直径 d 是( )。 （分数：2.00）A.d=200mmB.d=100mm C.d=4000mmD.d=1000mm解析：解析：冲力大于等于圆孔所受的剪力，由材料的剪切强度条件，= 28.2012 年第 62 题图 5310 所示两根木杆连接结构，已知木材的许用切应力为，许用的挤压应力为 bs ，则 a 与 h 的合理比值是( )。 （分数：2.00）A

31、 B.C.D.解析：解析：连接件的挤压面积 A bs =hb，剪切面积 A s =ab，由剪切强度条件 = =，挤压强度 bs = = bs ，得到 a 与 h 的合理比值 29.2013 年第 62 题图 53 一 11 所示螺钉承受轴向拉力 F，螺钉头和钢板之间的挤压应力是( )。（分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析：铆钉的挤压力 F bs ，铆钉和钢板的挤压面积是铆钉头和钢板接触的圆环面积 A bs = 。铆钉和钢板的挤压应力 bs = 30.2014 年第 62 题图 53 一 12 所示冲床在钢板上冲一圆孔，圆孔的最大直径 d=100mm，钢板的厚度t=10mm，钢板的剪

32、切强度极限 b =300MPa。需要的冲压力 F 是( )。 （分数：2.00）A.F=300kN B.F=3000kNC.F=2500kND.F=7500kN解析：解析：冲力大小等于圆孔所受的剪力，由材料的剪切强度条件，= 31.2005 年第 65 题两端受扭转力偶矩作用的实心圆轴，不发生屈服的最大许用荷载为 M 0 ，若将其横截面面积增加一倍，则最大许用荷载为( )。（分数：2.00）A.B.2M 0C. D.4M 0解析：解析：设原面积 A= ，增加以后的面积 A 1 = ，A 0 =2A，可得 d 1 = 32.2005 年第 66 题如图 541 所示，直杆受扭转力偶作用，图 11

33、 和 22 截面的扭矩为( )。（分数：2.00）A.5kN，5kNB.25kN，一 5kN C.35kN，一 5kND.25kN，25kN解析：解析：用简易法 T=m 截面一侧的外力偶矩 ，通过右手螺旋定则，可得 11 截面扭矩 T 1 =25kNm，22 截面上的扭矩 T 1 =一 5kNm，故应选 B。33.2006 年第 66 题受扭实心等直圆轴，当直径增大一倍时，其最大切应力 2max 和两端相对扭转角 2 与原来的 1max 和 1 的比值为( )。（分数：2.00）A. 2max ： 1max =1：2 2 ： 1 =1：4B. 2max ： 1max =1：4 2 ： 1 =1：8C. 2max ： 1max =1：8 2 ： 1 =1：16 D. 2max ： 1max =1：4 2 ： 1 =1：16解析：解析：由最大切应力的计算公式， max = ，切应力与圆轴直径的 3 次方成反比，相对扭转角的计算公式 =