1、注册公用设备工程师（动力基础考试-上午-材料力学）模拟试卷 2 及答案与解析一、单项选择题1 材料的主要强度指标是哪几个?( )（A） p 和 s（B） s 和 （C） b 和 （D） s 和 b2 钢材经过冷作硬化处理后，基本不变的量是( )。（A）弹性模量（B）比例极限（C）伸长率（D）断面收缩率3 如图 5-5(a)杆的轴力图所示，则相应截面的轴力为( )kN。（A）F N1=-6（B） FN2=-18（C） FN2=4（D）F N2=-124 已知图 5-6 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( )。5 等直杆受力如图 5-9 所
2、示，其横截面面积 A=100mm2，问给定横截面 m-m 上正应力为( )MPa 。（A）50( 压应力)（B） 40(压应力)（C） 90(压应力)（D）90( 拉应力)6 等截面直杆受轴向拉力 F 作用发生拉伸变形，如图 5-10 所示。已知横截面面积为 A，以下给出的横截面上的正应力和 45斜截面上的正应力为( )。7 图 5-11 所示为一三角拖架，AB 为钢杆 1=40MPa，A 1=14cm2，BC 为木杆2=10MPa，A 2=100cm2，ABC 连接处均可视为铰接，从强度方面计算竖向荷载 F 的最大许用值为( ) 。（A）F=50kN（B） F=323kN（C） F=823k
3、N（D）F=22 3kN8 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( )。（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9 图 5-14(a)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。若结点 C 的铅垂位移以 VC 表示，BC 杆的轴力以 FNBC 表示，则( )。（A）F NBC=0，V C=0（B） FNBC=0，V C0（C） FNBC0，V C=0（D）F NBC0，V C010 如图 5-17 所示，用冲
4、床在厚度为 t 的钢板上冲出一圆孔，则冲力大小 ( )。（A）与圆孔直径二次方成正比（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11 图 5-18 所示销钉的剪切面积和挤压面积正确的是( )。12 图示圆轴抗扭截面模量为 W1，切变模量为 G，扭转变形后，圆轴表面 A 点处截取的单元体互相垂直的相邻边线改变了 角，如图 5-24 所示。圆轴承受的扭矩 T为( )。13 受扭实心等直圆轴，当直径增大一倍时，其最大切应力 T2max 和两端相对扭转角2 与原来的 1max 和 1 的比值为 ( )。（A） 2max： 1max=1：2， 2： 1=1：4（B）
5、2max： 1max=1：4， 2： 1=1：8（C） 2max： 1max=1：8， 2： 1=1：16（D） 2max： 1max=1：4， 2： 1=1：1614 空心圆轴和实心圆轴的外径相同时，截面的扭转截面系数较大的是( )。（A）空心轴（B）实心轴（C）一样大（D）不能确定15 图 5-27 所示截面 Z2 轴过半圆底边，则截面对 Z1、Z 2 轴的关系为( )。（A）I Z1=IZ2（B） IZ1I Z2（C） IZ1I Z2（D）不能确定16 如图 5-28(a)所示，O 为直角三角形 ABD 斜边上的中点， y，x 轴为过中点 O 且分别平行于两条直角边的两根轴，关于惯性积和
6、惯性矩的正确答案是( )。（A）I yz0（B） Iyz0（C） Iyz=0（D）I y=Iz17 图示外伸梁，A 截面的剪力为( )。（A）0（B） 32mL（C） ml（D）-m l18 简支梁长为 l，如图 5-33 所示，一集中力 F 在梁上任意移动时，梁上的最大剪力和最大弯矩是( ) 。19 梁的横截面形状如图 5-35 所示，则横截面对 z 轴的弯曲截面系数 Wz 为( )。（A） (BH3-bh3)（B） (BH3-bh3)（C） (BH3-bh3)（D） (BH3-bh3)20 就正应力强度而言，以下哪个图所示的加载方式最好?( )21 矩形截面梁横力弯曲时，截面中性轴处正应力
7、和切应力正确的是( )。（A）正应力最大，切应力等于零（B）切应力最大，正应力等于零（C）正应力最大，切应力最大（D）正应力等于零，切应力等于零22 受横向力作用时，若要求梁只产生平面弯曲而不发生扭转，则横向力作用的条件是( )。（A）作用面与形心主惯性面重合（B）作用面与形心主惯性面平行（C）通过弯曲中心的任意平面（D）通过弯曲中心，平行于主惯性平面23 图示四个悬臂梁中挠曲线是抛物线的为( )。24 用积分法计算如图 5-40 所示梁的挠度，其边界条件和连续条件是( )。（A）x=0，w 1=0；x=a+l ，w 2=0；x=a ，w 1=w2，w 1=w2（B） x=0，w 1=0；x=
8、a+l，w 2=0；x=a ，w 1=w，w 1=w2（C） x=0，w 1=0；x=a+l，w 2=0，w 2=0；x=a，w 1=w2（D）x=0，w 1=0；x=a+l ，w 2=0，w 2=0；x=a，w 1=w225 在等直梁平面弯曲的挠曲线上，曲率最大值发生在下面哪项的截面上?( )（A）挠度最大（B）转角最大（C）弯矩最大（D）剪力最大注册公用设备工程师（动力基础考试-上午-材料力学）模拟试卷 2 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 D【试题解析】 衡量塑性材料的强度指标是流动极限，衡量脆性材料强度的指标是强度极限。所以正确答案是 D。【知识模块】 材料力学2 【正确答案】
9、 A【试题解析】 材料经过冷作硬化后，如果再加载，应力应变曲线沿着和原弹性阶段的平行线上升，材料的比例极限得以提高。所以正确答案是 A。【知识模块】 材料力学3 【正确答案】 D【试题解析】 由截面法或简易法可分别求出图 5-5(b) FN1=6kN FN2=-12kN FN3=-4kN 所以正确答案选 D。【知识模块】 材料力学4 【正确答案】 D【试题解析】 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 45kN 的集中力。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。所以正确答案是 D。【知识模块】 材料力学5 【正确答案
10、】 D【试题解析】 首先用简易法求出 m-m 截面右侧杆的轴力： F=13-4=9kN所以正确答案是 D。【知识模块】 材料力学6 【正确答案】 A【试题解析】 横截面上的正应力 斜截面上的正应力 45=cos245= 所以正确答案是 A。【知识模块】 材料力学7 【正确答案】 B【试题解析】 (1)静力分析。F Y=0 -F-FN2sin30=0 FN2=-2F(压)F X=0 -FN1-FN2cos30=0FN1= (拉) F N2=-2F(压)(2)分别按两杆的强度条件计算荷载 F 钢杆：1= 1F323kN 木杆： 2= 2 F50kN 因为要同时满足两杆的强度，所以F=323kN。所
11、以正确答案是 B。【知识模块】 材料力学8 【正确答案】 C【试题解析】 由横截面内力(轴力)F N=F 截面一侧的外力 ，应力 =可知，都与截面形状无关，因此内力、应力、轴向变形均不变。【知识模块】 材料力学9 【正确答案】 B【试题解析】 由节点 C 的平衡可知 BC 杆轴力等于零，变形也等于零，但由于AC 杆伸长，所以 C 点在 AC 杆伸长后到达 C点，有向下的位移 图 5-14(b)。【知识模块】 材料力学10 【正确答案】 C【试题解析】 圆孔的冲力等于圆柱面上的剪力，又等于圆柱面的侧面积乘以圆柱面上的切应力。故应选 C。【知识模块】 材料力学11 【正确答案】 C【试题解析】 剪
12、切面积上的切应力应与截面相切，挤压面积上的挤压应力应与挤压面垂直。故应选 C。【知识模块】 材料力学12 【正确答案】 A【试题解析】 因切应力 =G= ，则有，T=GyW t，故正确答案为 A。【知识模块】 材料力学13 【正确答案】 C【试题解析】 由最大切应力的计算公式， max= ，相对扭转角的计算公式 =，故应选 C。【知识模块】 材料力学14 【正确答案】 B【试题解析】 因两截面的外径相同，所以空心轴的面积比实心轴的面积小，正确答案为 B。【知识模块】 材料力学15 【正确答案】 B【试题解析】 由惯性矩的平行移轴公式可知，过截面形心轴的惯性矩最小，此图形截面的形心应在 Z1，Z
13、 2 轴之间且形心到 Z2 轴的距离较近，所以截面对 Z2 轴的惯性矩较 Z1 轴的惯性矩小，故应选 B。【知识模块】 材料力学16 【正确答案】 C【试题解析】 做辅助线连接 OB图 5-28(b)，三角形 ABD 对 y、x 轴的惯性积等于三角形 AOB 和 BOD 对 y、z 轴的惯性积的和。 y 轴是三角形 AOB 的对称轴，惯性积等于零，z 轴是三角形 BOD 的对称轴，惯性积也等于零。因此整个三角形面积 ABD 对 y、z 轴的惯性积等于零。故应选 C。【知识模块】 材料力学17 【正确答案】 C【试题解析】 A 截面的剪力等于 A 端竖向约束反力，因此 A 截面的剪力为Fa= ，
14、故正确答案为 C。【知识模块】 材料力学18 【正确答案】 A【试题解析】 最大剪力是荷载在支座处，最大弯矩是荷载在跨中处。故应选 A。【知识模块】 材料力学19 【正确答案】 C【试题解析】 弯曲截面系数 Wz= 。故应选 C。【知识模块】 材料力学20 【正确答案】 D【试题解析】 梁的弯曲正应力的最大值与梁的最大弯矩有关，由弯矩图可见选项D 的最大弯矩较小。故应选 D。【知识模块】 材料力学21 【正确答案】 B【试题解析】 由截面上正应力和切应力的分布规律可知，中性轴上正应力等于零，切应力最大。【知识模块】 材料力学22 【正确答案】 D【试题解析】 对于非对称的薄壁截面梁，若要求梁只产生平面弯曲而不发生扭转，则外力通过弯曲中心，且平行于主惯性平面。【知识模块】 材料力学23 【正确答案】 B【试题解析】 由挠曲线近似微分方程 EIy=-M(x)可知，y=【知识模块】 材料力学24 【正确答案】 C【试题解析】 可动铰支座限制梁的上下位移，固定铰支座限制梁的上下位移和转动。中间铰链处左右位移相等，而转角不同。【知识模块】 材料力学25 【正确答案】 C【试题解析】 由梁的曲率公式 可知，应选 C。【知识模块】 材料力学
