1、注册岩土工程师（基础考试-上午-理论力学）模拟试卷 2 及答案与解析一、单项选择题共 120 题，每题 1 分。每题的备选项中只有一个最符合题意。1 某平面任意力系向作用面内任一点简化，得主矢、主矩均不为零，则其简化的最后结果为( ) 。（A）一力偶（B）一合力（C）平衡（D）不能确定2 水平梁 CD 的支承与载荷均已知(见图 4 一 l 一 18)，其中 Fp=aq，M=a 2q，支座A，B 的约束力分别为( )。3 平面刚性直角曲杆的支承(见图 41 一 19)，尺寸与载荷均已知，且 Fpam，B处插入端约束的全部约束力各为( )。4 重 W 的圆球置于光滑的斜槽内(见图 4120)，右侧
2、斜面对球的约束力 FNB 的大小为( ) 。5 水平简支梁如图 412l 所示，不计杆自重，如外力 P1 与 P2 相互平行且铅垂，又 P1=P2=P，则支座 A 的反力 RA 为( )。6 如图 4122 所示平面结构，受集中力 P、均布力 q 和力偶矩 M 作用，几何尺寸和各处约束如图示。则固定端 C 处的水平约束反力应为( )。7 如图 4123 所示一空心楼板 ABCD，重 Q=7kN，一端支承在 AB 中点 E，并在 G、H 两点用绳索拉住，其位置 CG=DH=AD8，则二绳索的拉力及 E 处约束力应分别为( ) 。（A）（B） 1kN；1kN；5kN（C） 2kN；2kN；3kN（
3、D）3kN；3kN；1 kN8 均质梯形薄板 ABCE，在 A 处用细绳悬挂，如图 4124 所示。今欲使 AB 边保持水平，则需在正方形 ABCD 的中心挖去一个半径为( )的圆形薄板。（A）（B） a(2) 1/2（C） a(3) 1/2（D）9 如图 4125 所示一组合结构，g、l、a 均为已知，杆重不计，则杆 2 所受的作用力为( ) 。10 桁架结构形式与载荷 Fp 均已知见(见图 41-26)。结构中零杆数为( )根。（A）0（B） 2（C） 4（D）611 杆 AF、BE 、EF 相互铰接，并有 CD 杆支承，如图 4128 所示，今在 AF 杆上作用一力偶(P、P)，若不计各
4、杆自重，则 A 支座反力的作用线( )。（A）过 A 点平行力 P（B）过 A 点平行 BG 连线（C）沿 AG 直线（D）沿 AH 直线12 在如图 4129 所示系统中，绳 DE 能承受的最大拉力为 10kN，杆重不计，则力 P 的最大值为 ( )kN。（A）5（B） 10（C） 15（D）2013 送料车装有轮 A 和 B，可沿轨道 CD 移动，如图 4130 所示。若装在铁铲中的物料重 W=15kN，它到送料竖直线 OE 的距离为 5m，设每一轮到竖直线 OE 的距离各为 1m。为使物料重不会导致送料车倾倒，则送料车的重量 Q 应满足( )。（A）Q60kN（B） Q80kN（C） Q
5、100kN（D）Q120kN14 重 W 的物块能在倾斜角为 的粗横斜面上滑下(见图 4131)，为了维持物块在斜面上平衡，在物块上作用向左的水平力 F1，在求解力 F1 的大小时，物块与斜面间的摩擦力 F 方向为( )。（A）F 只能沿斜面向上（B） F 只能沿斜面向下（C） F 既可能沿斜面向上，也可能向下（D）F=015 物块 A 重 W=10N，被用水平力 Fp=50N 挤压在粗糙的铅垂墙面 B 上(见图 4132)，且处于平衡，块与墙间的摩擦系数 f=03。A 与 B 间的摩擦力大小为( )。（A）F=15N（B） F=10N（C） F=3N（D）依据所给条件无法确定16 如图 4
6、一 l 一 33 所示，若 W=60kN，T=40kN，A、B 间的静摩擦系数 f=05，动滑动摩擦系数 f=04，则 A 物块所受的摩擦力 F 为( )kN。（A）12（B） 16（C） 20（D）2517 已知动点的运动方程为 x=2t，y=t 2 一 t，则其轨迹方程为( )。（A）y=t 2 一 t（B） x=2t（C） x2 一 2x 一 4y=0（D）x 2+2x+4y=018 点沿轨迹已知的平面曲线运动时(见图 426)，其速度大小不变，加速度 a 应为( )。（A）a n=a0，a T=0(an：法向加速度，a T：切向加速度)（B） an=0，a T=a0（C） an0，a
7、T0，a T+an=a（D）a=019 点在平面 Oxy 内的运动方程 ，式中， t 为时间。点的运动轨迹应为( )。（A）直线（B）圆（C）正弦曲线（D）椭圆20 点做曲线运动，其运动方程为 x=5cos5t2、y=5sin5t 2，如以起始位置为基点计算弧长，则点沿轨迹的运动方程为( )。（A）S=25t 2（B） S=25t（C） S=50t2（D）S=50t21 已知质点沿半径为 40cm 的圆做圆周运动，其运动规律为：s=20t(s 以 cm 计，t以 s 计) ，若 t=1S，则点的速度与加速度的大小为( )。（A）20cm s；（B） 20cms；10cms 2（C） 40cms
8、；20cms 2（D）40cm s；10cm s 222 单摆由长 l 的摆杆与摆锤 A 组成，其运动规律 =0sint，锤 A 在 秒的速度、切向加速度与法向加速度分别为( )。23 如图 427 所示，圆轮上绕一细绳，绳端悬挂物块。物块的速度为 v、加速度为 a。圆轮与绳的直线段相切之点为 P，该点速度与加速度的大小分别为( )。（A）v p=v，a pa（B） vpv，a pa（C） vp=v，a pa（D）v pv，a pa24 如图 428 所示，刚性三角板 ABD 与机构的 B、D 点铰接，O1O2=BD=a，O 1B=O2D=l，取 a=30cm，l=20cm，AB=15cm，已
9、知 O1B 杆的运动规律 =2(1+t)rad，则 A 点速度的大小和方向为( )。25 如图 429 所示，在铅直面内的一块圆板上刻有三道直槽 AO、BO、CO ，三个质量相等的小球 M1、M 2、M 3 在重力作用下自静止开始分别沿各槽运动，不计摩擦，则( ) 到达 O 点。（A）M 1 小球先（B） M2 小球先（C） M3 小球先（D）三球同时26 如图 4210 所示，曲柄 OA 长 40cm，以等角速度 =05rad s 绕 O 轴逆时针转动。由于曲柄的 A 端推动水平板 B，而使滑杆 C 沿铅直方向上升。当曲柄与水平线间的夹角 =30时，滑杆 C 的加速度为( )。（A）10cm
10、 s2，方向向上（B） 15cms 2，方向向上（C） 25cms 2，方向向下（D）5cm s2，方向向下27 如图 4211 所示，杆 OA=l，绕定轴 O 以角速度 转动，同时通过 A 端推动滑块 B 沿轴 x 运动，设运动的时间内杆与滑块不脱离，则滑块的速度 vB 的大小用杆的转角 与角速度 表示为( ) 。（A）v B=lsin（B） vB=lcos（C） vB=lcos2（D）v B=lsin228 在图 4212 所示机构中，曲柄 OA 以匀角速度 0 转动，且 OA=r，又AB=AC= 。当曲柄 OA 与连杆 AB 位于同一铅垂线上时，OA OC，此时连杆AB 的角速度为( )
11、。（A）0（B）（C）（D） 029 直角刚杆 AO=2m，BO=3m，如图 4213 所示。已知某瞬时 A 点的速度vA=6ms ，而 B 点的加速度与 BO 成 =60角。则该瞬时刚杆的角加速度 为( )rad s2。（A）3（B）（C）（D）30 如图 4214(a)所示，车轮沿直线作纯滚动，已知车轮半径为 R，轮心 O 的速度为 v0，角速度为 ，加速度为 a0，则车轮上瞬心 C 和 A 点的加速度( ) 。31 如图 4215 所示，半径为 R 的半圆形凸轮以匀速 u 沿水平向右运动，带动从动杆 AB 沿铅直方向运动，则当 =30时，A 点相对于凸轮的速度为( )。注册岩土工程师（基
12、础考试-上午-理论力学）模拟试卷 2 答案与解析一、单项选择题共 120 题，每题 1 分。每题的备选项中只有一个最符合题意。1 【正确答案】 B【试题解析】 平面力系简化原则：设有平面力系 F1，F 2，F n，在力系所在的平面内任取一点 O 作为简化中心，将诸力分别向 O 点平移，最后得一主矢 R 和一主矩 M0。当 R0，M 0=0 时，合成为合力；当 R=0，M 00 时，合成为力偶；当R0，M 00 时，合成为合力；当 R=0，M 0=0，平衡。【知识模块】 理论力学2 【正确答案】 D【试题解析】 【知识模块】 理论力学3 【正确答案】 C【试题解析】 由题意可知，B 点处有 FB
13、x，F By，M B 三个作用力，由M B=0，即Fp 一 m+MB=0(以顺时针为正)，得 MB=一(F pb 一 m)。又 Fpam，则 MB0，即 MB 的方向为逆时针 。【知识模块】 理论力学4 【正确答案】 A【试题解析】 对圆球进行受力分析可知，圆球受三力平面汇交力系，且FNA=FNB，根据几何关系得出：F NA=FNB=W2cos。【知识模块】 理论力学5 【正确答案】 D【试题解析】 外力构成一顺时针转向的力偶，应用力偶的平衡方程 RAcos45 一Ph=0，求得 ，方向为平行于链杆 B 并倾斜向下。【知识模块】 理论力学6 【正确答案】 C【试题解析】 以 AD 为研究对象，
14、由M A=0，可得 。分析整体受力，由X i=0，可得 。【知识模块】 理论力学7 【正确答案】 C【试题解析】 首先对 E 点取力矩，由 ，可得TH=2kN，再分析整体受力，由Y=T H+TG 一 Q+FE=0，可得 FE=3kN。【知识模块】 理论力学8 【正确答案】 D【试题解析】 要使 AB 边保持水平，则应在挖去圆形薄板后，梯形板的形心在 AD上，于是 ，由此解得 。【知识模块】 理论力学9 【正确答案】 B【试题解析】 该组合结构为对称结构，将结构沿中轴线截开，取其中一部分进行受力分析。由结构和荷载的对称性可知，上部梁上铰处竖直向内力为零，因此对支座节点取矩，由 EM=0，即 ，可
15、以得到 。【知识模块】 理论力学10 【正确答案】 D【试题解析】 如图 4127 所示，由 T 形链杆受力知，圈出的两杆为零杆，再由L 形链杆受力知，共计 6 根零杆。【知识模块】 理论力学11 【正确答案】 B【试题解析】 系统所受合外力为一力偶，根据水平和竖直方向上系统受力平衡可知，A、B 支座处的支座反力作用线互相平行。EF、CD 是二力杆，故对 BE 杆的作用力分别沿 FE、DC 方向，BE 杆上无外力偶作用，故作用在 BE 杆上的三个外力必为平衡汇交力系，即作用方向交于一点，由此知道 B 支座的支座反力沿 BG方向。所以 A 支座的支座反力作用线过 A 点并平行于 BG 的连线。【
16、知识模块】 理论力学12 【正确答案】 B【试题解析】 从图中可知，支座 B 处只受向上的支座反力，由M A=P2a 一RR4a=0，可求出 B 处支座反力 ，从而 A 处支座反力 。设绳 DE 此时承受的拉力为 10kN，取体系的一半分析，由M C=RA2a10a=0，求出力 P=10kN。【知识模块】 理论力学13 【正确答案】 A【试题解析】 取送料车研究，为使送料车不致倾倒，轮 A 处的压力应大于零。将该力系向 B 点取矩可得：M B=一 FA2+Q1 一 W(51)=0，则 ，解得：Q60kN 。【知识模块】 理论力学14 【正确答案】 C【试题解析】 从物块的运动趋势来判断。若有向
17、上的运动趋势则，沿斜面向下，若有向下的运动趋势则 F 沿斜面向上。【知识模块】 理论力学15 【正确答案】 B【试题解析】 在主动力的作用下物体具有滑动趋势，但仍处于静止状态时的摩擦力，称为静滑动摩擦力，其值随主动力在 0FFmax 之间变化，大小由平衡方程决定。题中根据受力平衡列出等式可知，F=W，并未达到临界静摩擦力Fmax=fFp=15N。【知识模块】 理论力学16 【正确答案】 B【试题解析】 假设物体处于平衡状态，列平衡方程得Y=0，N=60 一 40sin30=40kN；X=0，P=40cos30= kN。由于摩擦面能提供的最大摩擦力为Fmax=fN=0540=20kN kN，因此
18、，假设不成立，物体处于运动状态，所受摩擦力为滑动摩擦力，其大小为：F 滑动 =fN=4004=16kN。【知识模块】 理论力学17 【正确答案】 C【试题解析】 题中给出 x 与 y 的参数方程，故将 t 用 x 表示代入 y 中可得：x 2 一2x 一 4y=0。【知识模块】 理论力学18 【正确答案】 A【试题解析】 切向加速度描述速度大小随时间变化的快慢，方向沿轨迹在该点的切线方向；法向加速度描述速度方向随时间变化的规律，方向与速度矢量垂直，指向曲率中心。由题意，速度大小不变则切向加速度 aT=0，而速度方向沿曲线变化，则 an=a0。【知识模块】 理论力学19 【正确答案】 D【试题解
19、析】 消去参数 t，点的运动参数方程可化为： ，故点的运动轨迹为椭圆。【知识模块】 理论力学20 【正确答案】 A【试题解析】 根据运动方程可知该点作半径为 5 的变速率圆周运动。切向速度为vT= 。若以起始位置为基点，点沿轨迹的运动方程为： 。【知识模块】 理论力学21 【正确答案】 B【试题解析】 由 s=20t 可以知道质点是做匀速圆周运动，速度为 20cms。加速度只有向心加速度 。【知识模块】 理论力学22 【正确答案】 C【试题解析】 【知识模块】 理论力学23 【正确答案】 A【试题解析】 P 点和物块在一条细绳上，速度大小相同，又 P 点的加速度 ，其中，a pT=a，故 ap
20、a。【知识模块】 理论力学24 【正确答案】 A【试题解析】 根据题意，可得 B 点的角速度 ，则 B 点的速度为VB=Bl=40cms。由于三角形 ABD 为平动刚体，点 A 的速度与点 B 的速度相同，因此，点 A 的速度为 vA=40cms，方向垂直 O1B，指向斜上。【知识模块】 理论力学25 【正确答案】 D【试题解析】 加速度 a=gsin，位移 s=2rsin，因此运动时间 ，所以三个小球同时到达 O 点。【知识模块】 理论力学26 【正确答案】 D【试题解析】 曲柄 OA 自由端 A 的法向加速度为 aAr=r2=10cms 2(AO)，切向加速度为零。显然滑杆 C 的加速度即
21、等于 A 点加速度的竖直向分量，故aC=aArsin=5cms 2，方向向下。【知识模块】 理论力学27 【正确答案】 B【试题解析】 由题意知，A 点的线速度为 l，方向为 A 点转动的切线方向，将其分解为水平方向的速度 lcos 和竖直方向的速度 lsin；运动中杆与滑块不脱离，则滑块的速度 vB 等于 A 点的水平方向的速度 lcos。【知识模块】 理论力学28 【正确答案】 B【试题解析】 当 AB 和 AO 位于同一前垂直线上时， vA 垂直于 AB、AO，即结点A 在绕 O 转动的同时以 B 为瞬时圆心以 AB 为半径进行转动，线速度vA=0AO=BAB，又 ，同时注意 AB 的角
22、速度方向是顺时针方向(以 B 为瞬时转动中心)。【知识模块】 理论力学29 【正确答案】 D【试题解析】 由题意可得，刚杆的角速度为： ，则 B 点法向加速度为：a Bn=2OB=27ms 2。又 B 点加速度 a 是 aBT 和 aBn 的合加速度，故有：，则 aBT= ，瞬时刚杆的角加速度为：。【知识模块】 理论力学30 【正确答案】 D【试题解析】 车轮作纯滚动，C 与接触面无相对滑移，故 C 点瞬时速度为零，水平向加速度也为零，C 相对 O 转动，故 aC=aCy=R2(上)；车轮以 C 为瞬时中心转动，则 vA=2v0， ，A 相对 O 转动，法向加速度(负号即方向向下)。【知识模块】 理论力学31 【正确答案】 D【试题解析】 取杆 AB 的 A 点为动点，凸轮为动参考系。杆 AB 做平动，动点 A的绝对运动是跟 AB 的直线运动，相对运动是以凸轮圆心 O 为圆心、半径为 R 的逆时针圆周运动。动点 A 相对凸轮水平向速度为 vx=u(左)，即沿圆周切向速度 v的水平分量，其竖向分量 vy 即动点 A 的绝度运动速度。作 v 的分解图示可得，。【知识模块】 理论力学
