1、注册电气工程师供配电公共基础（材料力学）模拟试卷 2 及答案与解析一、单项选择题1 悬臂梁 AB 由三根相同的矩形截面直杆胶合而成，如图535 所示。材料的许可应力为。若胶合面开裂，假设开裂后三根杆的挠曲线相同，接触面之间无摩擦力。则开裂后的梁承载能力是原来的( )。（A）19（B） 13（C）两者相同（D）3 倍2 梁的横截面是由狭长矩形构成的工字形截面，如图 536 所示。z 轴为中性轴。截面上的剪力竖直向下，该截面上的最大切应力在( )。（A）腹板中性轴处（B）腹板上下缘延长线与两侧翼缘相交处（C）截面上下缘（D）腹板上下缘3 如图 5-37 所示截面 z2 轴过半圆底边，则截面对 z1
2、、z 2 轴的关系为( ) 。（A）I z1=Iz2（B） Iz1I z2（C） Iz1I z2（D）不能确定4 矩形截面简支梁梁中点受集中力F，如图 5-38 所示。若 h=2b，分别采用图(a)、图(b)两种方式放置，图(a) 梁的最大挠度是图(b)梁的 ( )。（A）05 倍（B） 2 倍（C） 4 倍（D）8 倍5 如图 539 所示梁自由端 B 的挠度为( )(可参考图 540 计算) 。（A）（B）（C）（D）6 如图 5-41 所示两简支梁的材料、截面形状及梁中点承受的集中载荷均相同，而两梁的长度 I1I 2=12，则其最大挠度之比为( )。（A）（B）（C）（D）7 用积分法计
3、算图 542 所示梁的挠度，其边界条件和连续条件为( ) 。（A）x=0，w 1=0，w 1=0，x=2l，w 3=0； ，w 1=w2，w 1=w2；x=l ，w 2=w3（B） x=0，w 1=0，x=2l，w 3=0； ，w 1=w2，w 1=w2x=l，w 2=w3，w 2=w3（C） x=0，w 1=0，w 1=0：x=2l，w 3=0， ，w 1=w2，x=l，w 2=w3，w 2=w3（D）x=0，w 1=0，w 1=0；x=2l，w 3=0， ，w 1=w2，w 1=w28 如图 5-43 所示，两根材料相同、弯曲刚度相同的悬臂梁 I、如图示，正确结论为( )。（A）I 梁和梁
4、的最大挠度相同（B） 梁的最大挠度是 I 梁的 2 倍（C） 梁的最大挠度是 I 梁的 4 倍（D）梁的最大挠度是 I 梁的 12 倍9 如图 5-44 所示，已知梁的弯曲刚度 EI 为常数，今欲使梁的挠曲线在 x=l3 处出现一拐点，则比值 Me1M e2 为( )。（A）M e1M e2=2（B） Me1M e2=3（C） Me1M e2=12（D）M e1M e2=1310 如图 5-45 所示二梁弯曲刚度 EI 相同，载荷 q 相同，则下列 4 种关系中，正确的为( )。（A）两梁对应点的内力和位移相同（B）两梁对应点的内力和位移不同（C）内力相同，位移不同（D）内力不同，位移相同11
5、 外伸梁受载荷如图 5-46(a)所示，其挠曲线的大致形状有图 5-46(b)所示 A、B、C 、D 四种，正确答案为( ) 。12 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为( )。（A）挠度最大（B）转角最大（C）弯矩最大（D）剪力最大13 如图 5-47 所示外伸梁，A 截面的剪力为( )。（A）0（B） 32ml（C） ml（D）一 ml14 如图 5-48 所示四个悬臂梁中挠曲线是圆弧的为( )。15 两根梁长度、截面形状和约束条件完全相同，一根材料为钢，另一根为铝。在相同的外力作用下发生弯曲形变，二者不同之处为( )。（A）弯曲内力（B）弯曲正应力（C）弯曲切应力
6、（D）挠曲线16 在图 5-49 所示 xy 坐标系下，单元体的最大主应力 1大致指向( ) 。（A）第一象限，靠近 x 轴（B）第一象限，靠近 y 轴（C）第二象限，靠近 x 轴（D）第二象限，靠近 y 轴17 纯剪切应力状态下，各向同性材料单元体的体积改变为( )。（A）变大（B）变小（C）不变（D）不一定18 应力圆周边通过 - 坐标系原点的平面应力状态为( )。（A）单向应力状态（B）纯剪切应力状态（C）二向拉伸应力状态（D）三向拉伸应力状态19 如图 5-50 所示构件上 a 点处的应力状态为( )。（A）图(b)（B）图 (c)（C）图 (d)（D）图(e)20 在图 5-51 所
7、示四种应力状态中，关于应力圆具有相同圆心位置和相同半径值，正确答案为( ) 。（A）(a)与(d)（B） (b)与(c)（C） (a)与(d) 及(c)与(b)（D）(a)与(b)及(c)与(d)21 如图 5-52 所示应力状态，按第三强度理论校核，强度条件为( )。（A） xy（B）（C）（D）2 xy22 如图 5-53 所示应力状态，用第四强度理论校核时，其相当应力为( )。（A）（B） r4=（C）（D） r4=223 对于平面应力状态，以下说法正确的为( )。（A）主应力就是最大正应力（B）主平面上无切应力（C）最大切应力作用的平面上正应力必为零（D）主应力必不为零24 两危险点的
8、应力状态如图 5-54 所示，且 =，由第四强度理论比较其危险程度，正确答案是为( ) 。（A）(a)应力状态较危险（B） (b)应力状态较危险（C）两者的危险程度相同（D）不能判定25 在图 5-55 所示杆件中，最大压应力发生在截面上的哪一点?( )（A）A 点（B） B 点（C） C 点（D）D 点26 图 5-56 所示空心立柱，横截面外边界为正方形，内边界为圆形(两图形形心重合) 。立柱受沿图示 a-a 线的压力作用，该柱变形为( )。（A）斜弯曲与轴向压缩的组合（B）平面弯曲与轴向压缩的组合（C）斜弯（D）平面弯曲27 铸铁构件受力如图 5-57 所示，其危险点的位置为( )。（A
9、）A 点（B） B 点（C） C 点（D）D 点28 按第三强度理论计算如图 5-58 所示单元体的相当应力 3是( )MPa 。（A）20（B） 30（C） 60（D）5029 受力如图 5-59 所示，杆 AB 的变形为( )。（A）偏心拉伸（B）纵横弯曲（C）弯扭组合（D）拉弯扭组合30 如图 5-60 所示杆的强度条件表达式为( )。（A）（B）（C）（D）31 二压杆为管状薄壁容器式的细长杆，管两端封闭，且为铰支承。杆(a)无内压，杆(b)有内压，其他条件相同，则两杆临界应力的关系有四种答案正确的是( )。（A）( cr)a=(cr)b（B） (cr)a( cr)b（C） (cr)a
10、( cr)b（D）无法比较32 图 5-61 所示圆轴，固定端外圆上 y=0(图中 A 点)的单元体的应力状态是( ) 。（A）（B）（C）（D）33 如图 5-62 所示，正方形等截面立柱，受纵向压力 F 作用。当力F 作用点由 A 移至 B 时，柱内最大压应力的比值 为( )。（A）1：2（B） 2：5（C） 4：7（D）5：234 图 5-63 所示变截面短杆，AB 段的压应力与 BC 段压应力BC 的关系是( )。（A） AB 比 BC 大 14（B） AB 比 OBC 小 14（C） AB 是 BC 的 2 倍（D） AB 是 BC 的 12 倍35 梁斜弯曲区别于平面弯曲的基本特征
11、为( )。（A）斜弯曲时的载荷沿斜向作用（B）斜弯曲时的载荷作用面与挠曲面不重合（C）斜弯曲时的挠度方向不是垂直向下（D）斜弯曲时的载荷作用面与横截面的形心主惯性轴不重合36 正方形截面悬臂梁，自由端受垂直于轴线的集中力 F 作用，力 F 经过截面形心但不沿对称轴方向，该梁的变形为( )。（A）平面弯曲（B）斜弯曲（C）平面弯曲+ 扭转（D）斜弯曲+扭转37 圆截面梁，横截面直径为 d，弯矩在两个相互垂直方向的分量为 My、M z，且MyM z0，该截面上最大正应力为 ( )。（A）（B）（C）（D）38 圆截面直杆发生扭转与纯弯曲组合变形时，其中各点的应力状态为( )。（A）单向应力状态（B
12、）纯剪切应力状态（C）单向或纯剪切应力状态（D）二向应力状态或零应力状态39 折杆受力如图 564 所示，以下结论中错误的为( )。（A）点 B 和 D 处于纯剪切状态（B）点 A 和 C 处为二向应力状态，两点处 10， 2=0， 30（C）按照第三强度理论，点 A 及 C 比点 B 及 D 危险（D）点 A 及 C 点的最大主应力 1 数值相等40 如图 5-65 所示直杆，其材料相同，截面和长度相同，支承方式不同，在轴向压力作用下，哪个柔度最大，哪个柔度最小?( )（A） a 大、 c 小（B） b 大、 d 小（C） b 大、 c 小（D） d 大、 b 小41 若压杆在两个方向上的约
13、束情况不同，且 y z。那么该压杆的合理截面应满足的条件为( ) 。（A）I y=Iz（B） IyI z（C） IyI z（D） z=y42 如图 566 所示，长方形截面细长压杆，bh=12；如果将 b 改为 h 后仍为细长杆，临界力 Fcr 是原来的多少倍?( )（A）2 倍（B） 4 倍（C） 8 倍（D）16 倍43 Z 形截面杆一端固定一端自由，自由端受垂直于杆轴线的集中力 F 作用，杆横截面和力，的作用线如图 5-57 所示，该杆的变形为 ( )。（A）平面弯曲（B）斜弯曲（C）弯扭组合（D）压弯组合44 如图 568 所示四根压杆的材料、截面均相同，它们在纸面内失稳的先后次序为(
14、 )。（A）(a)，(b)，(c)，(d)（B） (d)，(a) ，(b)，(c)（C） (c)，(d) ，(a)，(b)（D）(b)，(c)，(d) ，(a)45 细长压杆，若其长度 L 增加 1 倍，则临界压力 Fcr 的变化为( )。（A）增加 1 倍（B）为原来的 4 倍（C）为原来的 14（D）为原来的 1246 如图 5-69 所示，两端球铰的正方形截面压杆，当失稳时，截面将绕哪个轴转动为( ) 。（A）绕 y 轴弯曲（B）绕 z1 轴弯曲（C）绕 z 轴弯曲（D）可绕过形心 C 的任何轴弯曲47 如图 5-70 所示，细长压杆两端在x-y、x-z 平面内的约束条件相同，为提高稳定
15、承载能力，对横截面积相等的同一种材料，合理的截面形式为( )。（A）选(a)组（B）选 (b)组（C）选 (c)组（D）(a)、(b)、(c)各组都一样48 一端固定，一端自由的细长(大柔度)压杆，长为 L图 5-71(a)，当杆的长度减小一半时图 5-71(b)，其临界载荷 Fcr 比原来增加( )。（A）4 倍（B） 3 倍（C） 2 倍（D）1 倍49 由稳定条件 FA，可求F，当 A 增加 1 倍时， F增加的规律为( )。（A）增加 1 倍（B）增加 2 倍（C）增加 12 倍（D）F与 A 不成比例50 压杆下端固定，上端与水平弹簧相连，如图 572 所示，则压杆长度因数 的范围是
16、( )。（A）05（B） 05 07（C） 07 2（D）2注册电气工程师供配电公共基础（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】 B【试题解析】 梁开裂后，弯矩由三根梁平均承担，各自绕自己的中性轴弯曲。2 【正确答案】 A【试题解析】 由弯曲切应力的分布规律可知。3 【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 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。4 【正确答案】 C【试题解析】 挠度和惯性矩成反比，惯性矩和梁的高度四次方成反比。5 【正确答案
17、】 A【试题解析】 按叠加法计算。6 【正确答案】 D【试题解析】 最大挠度在梁的中点，最大挠度的比值也是两梁惯性矩的比值。7 【正确答案】 A【试题解析】 由边界条件可知，可动铰支座挠度等于零，固定端支座挠度和转角均等于零，中间铰链左右两侧挠度相等。8 【正确答案】 C【试题解析】 由两梁悬臂端的挠度比值得出。9 【正确答案】 C【试题解析】 注意拐点的弯矩等于零。10 【正确答案】 C【试题解析】 支座 A 端的约束反力等于零，两梁内力相同，但梁 (b)A 端位移等于零。11 【正确答案】 A【试题解析】 挠曲线上没有尖角，通过计算答案是 A。12 【正确答案】 C【试题解析】 由公式，梁
18、的曲率 应选 C。13 【正确答案】 C【试题解析】 由静力平衡方程求出约束反力14 【正确答案】 B【试题解析】 由挠曲方程得出。15 【正确答案】 D【试题解析】 因为钢和铝的弹性模量不同，而只有挠度涉及弹性模量。16 【正确答案】 A【试题解析】 x y， 0，所以最大主应力和 x 轴的夹角 045 。 角。17 【正确答案】 C【试题解析】 体积大小的改变取决于正应力的大小。18 【正确答案】 A【试题解析】 应力圆周边通过 一 坐标系原点的平面应力状态说明在此平面上有一个主应力为零。19 【正确答案】 C【试题解析】 求出 a 点所在截面的扭矩和轴力。单元体上的正应力与轴力的方向有关
19、，切应力与扭矩的转向有关。20 【正确答案】 B【试题解析】 答案 B 的两个单元体所作出的应力圆的圆心位置和半径均相同。21 【正确答案】 D【试题解析】 纯剪切应力状态， 1=xy， 2=0， 3=一 xy， r3=1 一 3， r3。22 【正确答案】 C【试题解析】 纯剪切应力状态， 1=xy， 3=一 xy， 。23 【正确答案】 B【试题解析】 由解析法或图解法都可得到，正应力极值所在的平面上切应力等于零，而正应力的极值就是主应力。24 【正确答案】 C【试题解析】 分别求出两个单元体的主应力，再带入第四强度理论求出相当应力。25 【正确答案】 C【试题解析】 将力 F 向截面形心
20、简化。26 【正确答案】 B【试题解析】 将力 F 移到横截面形心，得到一个力和一个力偶，力产生轴向压缩变形。力偶引起弯曲，因为正方形截面过形心的任意轴都是主轴，所以力偶引起平面弯曲。27 【正确答案】 C【试题解析】 确定组合变形的种类。28 【正确答案】 C【试题解析】 先将单元体上的应力转换为主应力再代入第三强度理论计算公式得到。29 【正确答案】 D【试题解析】 力 F 产生拉伸变形，T 产生扭转变形， M 产生弯曲变形。30 【正确答案】 D【试题解析】 先叠加正应力。31 【正确答案】 A【试题解析】 压杆稳定的临界力计算公式与所受荷载无关，只与杆的截面、材料、长度及支座有关。32
21、 【正确答案】 B【试题解析】 弯扭组合变形，点 A 在中性轴上弯曲正应力等于零，只有切应力。33 【正确答案】 C【试题解析】 力作用在点 B 时，立柱弯曲时的应力 力作用在点 A 时立柱弯曲时的应力是34 【正确答案】 B【试题解析】 按偏心压缩计算最大压应力。35 【正确答案】 B【试题解析】 注意斜弯曲的特点。36 【正确答案】 A【试题解析】 对于正多边形截面梁通过截面形心的任意坐标轴都是主惯性轴，只要外力通过截面形心都为平面弯曲。37 【正确答案】 D【试题解析】 通过截面形心的任意坐标轴都是主惯性轴，先合成弯矩。38 【正确答案】 D【试题解析】 注意原始单元体的应力状态。39
22、【正确答案】 D【试题解析】 折杆水平段为弯扭组合变形，固定端处事危险截面，B、D 两点纯剪切应力状态， A 及 C 是二向应力状态如图 576 所示，两点的主应力不同。40 【正确答案】 B【试题解析】 细长杆的柔度在材料、截面和长度不变的情况下，支撑越牢靠柔度越小。41 【正确答案】 D【试题解析】 两个方向同时失稳最合理。42 【正确答案】 C【试题解析】 由临界力的计算公式得到。43 【正确答案】 B【试题解析】 荷载通过截面弯曲中心但没在截面的纵向对称轴上。44 【正确答案】 A【试题解析】 根据临界力从小到大排列。45 【正确答案】 C【试题解析】 临界力与长度的平方成反比。46 【正确答案】 D【试题解析】 通过截面形心的任意坐标轴的惯性矩相等。47 【正确答案】 C【试题解析】 在截面相等的条件下，惯性矩越大临界力越大。48 【正确答案】 A【试题解析】 由临界力的计算公式得到，短杆的临界力是长杆的 4 倍。49 【正确答案】 D【试题解析】 折减系数与稳定荷载 F 不成比例关系。50 【正确答案】 C【试题解析】 一端固定、一端自由压杆的长度因数 =2，一端固定、一端铰支压杆的长度因数 =07，弹性支座的支撑效果没有铰支座牢靠。
