2023年自考类房屋建筑自考工程力学(二)历年高频考题带答案难题附详解

2023年自考类房屋建筑自考工程力学(二)历年高频考题带答案难题附详解（图片大小可自由调整）第1卷一.历年考点试题参考题库(共50题)1.某点的应力状态如图所示，其最大切应力为______

A.5MPaB.10MPaC.15MPaD.25MPa2.求图示结构在固定铰支座A处的约束反力及1、2、3杆的内力。

3.图示力F对y轴之矩my(F)=______。

4.薄壁圆环在内压力作用下的受力图如图所示，已知d=200mm，δ=5mm，p=2MPa。则径向横截面上的环向拉应力为______。

5.在正交力系中，力沿某轴的分力的大小与同一力在该轴上的投影的绝对值______。6.如图所示，试写出梁的剪力方程和弯矩方程，并画出AB梁的剪力图和弯矩图。

7.图示铆钉连接中，铆钉的挤压应力σbs为______

A．

B．

C．

D．8.如图所示，平面汇交力系由F1、F2、F3三个力组成，则该力系的合力在图示坐标轴上的投影Rx和Ry应等于______

A.Rx=10kN，Ry=0B.Rx=0，Ry=-7.32kNC.Rx=0，Ry=0D.Rx=-7.32kN，Ry=7.32kN9.简支梁AB所受外荷载及尺寸如图所示，试画出该梁的剪力图和弯矩图。

10.剪切胡克定律的表达式为______A.γ=GτB.τ=GγC.τ=Gγ2D.γ=Gτ211.图示某纯弯曲梁的横截面，已知M点的正应力σM=10MPa，则N点的正应力σN为______A.5MPaB.10MPaC.15MPaD.20MPa12.当平面任意力系向O1点简化时，主矢R'=0，主矩MO1=10kN·m，若该力系向O2点简化，则主矩MO2______。13.图示单向应力状态下，σx＞0，y方向线应变为______

A.大于零B.等于零C.小于零D.不能确定14.结构尺寸及荷载如图所示，，试求A和B处支座反力。

15.图示杆的A、B、C、D处分别作用着大小为FA=5kN、FB=8kN、FC=4kN、FD=1kN的轴向力，方向如图所示，则截面1-1上的轴力为______

A.2kNB.-2kNC.3kND.-3kN16.梁的受力及横截面尺寸如图所示，试绘出梁的剪力图和弯矩图并确定梁内横截面上的最大拉应力和最大压应力(长度单位为mm)。

17.图示物块在水平推力P的作用下处于平衡，已知物块与铅垂面间的静滑动摩擦系数为f，物块与铅垂面间的摩擦力大小F=______。

18.如图所示，物块重量W=10kN，力P=1kN，物块与水平接触面之间的静滑动摩擦系数f=0.3，则物块上摩擦力F=______。

19.如图所示的三连杆机构，铰B处水平力为P，当机构平衡时，C处的水平力F=______。

20.活动梯子置于光滑水平面上，并在铅垂面内，梯子两部分AC和AB各重为Q，质心在中点，彼此用铰链A和绳子DE连接。一重为F的人立于F处，试求绳子DE的拉力和B、C两点的约束力。

21.画剪力图时，在集中力作用点处剪力图有______。22.如图所示的单元体，第三强度的相当应力公式是______

A．

B．

C．

D．23.图示重为W的物块放在粗糙的水平面上，其摩擦角为φ=15°，若一力P作用于物体上，且α=30°，P=W，则物块处于______

A.临界平衡状态B.非临界平衡状态C.滑动状态D.所处状态不能确定24.如图所示的矩形截面钢梁，承受集中荷载F与均布荷载q的作用，试确定截面尺寸b。已知荷载F=10kN，q=5N/mm，许用应力[σ]=160MPa。

25.已知图(a)所示悬臂梁自由端挠度，则图(b)所示悬臂梁自由端挠度yB=______。

26.求如图所示结构支座A、D处的约束反力。

27.图示结构，受力偶矩为m的力偶作用，则支座A的约束反力方向为______

A.沿AC方向B.沿AB方向C.与BC连线平行D.与AC连线垂直28.图示悬臂梁受两个外荷载作用，试求悬臂梁I-I截面上的全部内力。

29.如图所示，重为P=980N的物体放在倾角为α=30°的斜坡上，已知接触面的静摩擦系数为f=0.2，现有一力F1=588N向上推物体，此时的静摩擦力为______。

30.试画出图示结构的剪力图和弯矩图。

31.已知图示板子宽b=100mm，铆接板的厚度δ=5mm，铆钉的直径d=8mm，则进行挤压强度校核时，铆钉的挤压面积为______

A.40mm2B.80mm2C.500mm2D.16πmm232.图示矩形截面对z轴的静矩Sz为______

A．0

B．

C．

D．bh233.梁上作用力偶矩为2m的集中力偶，该力偶作用截面处的弯矩有突变，突变值为______。34.图示拉杆，已知轴向外力F=10KN，弹性模量E=2×105MPa，横截面面积A1=200mm2，A2=100mm2，长度l=1m。试求该杆的总伸长。

35.图示受扭圆杆，抗扭刚度为GIP，则该杆最大单位长度相对扭转角θmax=______。

36.图示受扭圆杆，抗扭刚度为GIP，则该杆最大单位长度相对扭转角θmax=______。

37.静定梁承受平面载荷，但无集中力偶作用，其剪力图如图所示。若已知A端弯矩M(x)=0，试确定梁上的载荷及梁的弯矩图。

38.一端固定，一端铰支细长压杆的长度系数μ为______A.0.5B.0.7C.1D.239.如图所示，物体A重量为W=100kN，拉力F作用线倾角如图中虚线所示，F=20kN，物体A与接触面间的静滑动摩擦系数f=0.2，则物体A上的摩擦力应为______

A.20kNB.17.6kNC.17kND.16kN40.梁AD上作用外力及尺寸如图所示，求A和D处支座反力。

41.图示结构的二曲杆自重不计，曲杆AB上作用有主动力偶，其力偶矩为M，试求A点和C点的约束力。

42.用型号为20a工字钢制成的梁如图所示，已知抗弯截面模量Wz=237cm3，许用应力[σ]=160MPa。试求许用荷载[q]。

43.图示矩形截面的z轴过形心，则该图形对z轴的静矩Sz为______

A．0

B．

C．

D．b2h44.下列关于合力与分力大小的说法中正确的是______A.合力一定大于分力B.合力在任意轴上的投影一定大于分力C.合力不可能等于分力D.合力可能小于分力45.图示圆形截面杆，已知F，d，l，许用应力[σ]。试按第三强度理论写出该杆的强度条件。

46.图示简支梁，荷载F=4KN，材料的许用应力[σ]=10MPa，横截面为h:b=2的矩形。试确定此梁截面的最小尺寸。

47.约束对物体的作用力称为______。48.如图所示，平面汇交力系由F1、F2、F3组成，其中F1=50kN，F2=200kN，且各力在y轴的投影之和∑Y=0，则力F3应等于______

A.150kNB.100kNC.75kND.50kN49.直径为D的实心圆截面的极惯性矩Ip=______。50.低碳钢在轴向拉伸时，变形发展的四个特征阶段分别为：弹性阶段、______、强化阶段和颈缩阶段。第1卷参考答案一.历年考点试题参考题库1.参考答案：D2.参考答案：根据题意，EH杆为二力杆，可得支座FEy=0

由整体平衡方程

∑MA=0，FEx·1-q·3·3/2=0，得FEx=90kN

∑FAx=0，FAx+FEx=0，得FAx=-90KN

∑FAy=0，FAy-q·3=0，得FAy=60kN

取EH杆为隔离体可得N1=-FEx=-90kN(受压)

结点H受力平衡可得

得N1=-90kN，(受拉)，N2=-90kN(受压)3.参考答案：4.参考答案：40MPa5.参考答案：相等6.参考答案：解：(1)列剪力方程与弯矩方程

(2)画弯矩图和剪力图

7.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点为连接件的实用计算。

[解析]由受力分析可知，每个铆钉受到的挤压力为F/2，挤压面积为dδ，所以挤压应力为F/(2dδ)。8.参考答案：B[解析]用力的平行四边形法则将F3分解到坐标轴上，即可确定在各个坐标轴合力大小。9.参考答案：10.参考答案：B[解析]剪切胡克定律的表达式为：τ=Gγ。式中：G称为材料的切变模量，γ称为切应变。11.参考答案：A12.参考答案：10kN·m13.参考答案：C14.参考答案：解：(1)取结构ABCD为研究对象，受力图如下：

(2)

15.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点为用截面法求内力。

[解析]将1-1截面截开，取右边为研究对象，平衡时：FN=FA+FC+FD-FB=(5+4+1-8)kN=2kN(拉力)16.参考答案：解：(1)求支座反力，如图(a)所示。

图(a)

∑mA=0，8-q×4×2+FB×4=0解得FB=18kN

∑Y=0，FA+FB-10×4=0

解得FA=22kN

剪力图与弯矩图如图(b)所示。

图(b)

(2)计算形心C的位置，建立坐标系如图(c)所示。

图(c)

最大拉应力和最大压应力均出现在弯矩最大截面最大拉应力为

最大压应力为

17.参考答案：G18.参考答案：1kN19.参考答案：1.5P20.参考答案：解：先研究整体如(a)图所示。

(a)图

∑mC=0，Facosθ-FNB2Lcosθ=0

再研究AB部分，受力如(b)图所示。

(b)图

∑mA=0，FTh-FNBLcosθ=0

解得

21.参考答案：突变22.参考答案：D[考点]本题主要考查的知识点为第三强度理论的应用。[解析]计算主应力：

第三强度理论相当应力的公式为：23.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点为考虑摩擦时平衡的问题。

[解析]自锁条件为α≤φ=arctanf，f=tanφ=tan15°，最大静滑动摩擦力为(Pcos30°+W)f=P(cos30°+1)tan15°=P(2cos215°-1+1)sin15°/cos15°=P/2，水平推力为Psin30°=P/2，因两者相等，所以物体处于临界平衡状态。24.参考答案：解：(1)求约束反力

RA=3.75kN，RB=11.25kN

(2)画弯矩图

(3)根据强度条件

解得b≥32.8mm25.参考答案：26.参考答案：取整体为研究对象，假设A、D处的约束反力方向如图所示。

∑mA=XD·b-2qb2=0，则XD=2qb

XA-XD=0，则XA=2qb

取CD杆为分离体：

∑mC=XD·b-YD·b=0，则

YD=2qb

YA+YD-2qb=0，则YA=027.参考答案：C[解析]固定铰支座的约束反力和取AB为分离体可得。28.参考答案：取I-I截面右段分离体(设定I-I截面形心为C)，受力图如图所示。

∑Y=0，FS1-2F=0，FS1=2F

∑MC(F)=0，2F·4a+F·a+M1=0，M1=-9Fa29.参考答案：98N30.参考答案：解：求支座反力RB=0，RC=3qa

因此可以将全梁分为两段，0＜x＜2a和2a＜x＜3a

剪力图：在AC段，荷载为均布荷载q，剪力图为倾斜直线，A截面剪力为0，C左截面剪力为-2qa；在CD段，荷载为零，剪力为水平直线，C右截面剪力为qa，D左截面剪力为qa。所以作出剪力图如图所示。

弯矩图：在AC段，荷载为均布荷载q，剪力图为倾斜直线，且剪力为负值，弯矩图为凸向下的抛物线，A截面弯矩为+qa2，C左截面剪力为-2qa，在CD段，荷载为零，剪力为水平直线，弯矩图为倾斜直线，D截面弯矩为0。所以作出弯矩图如图所示。

31.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点为挤压面积的计算方法。[解析]根据挤压的条件可知，铆钉的实际挤压面积为半圆柱面，根据实用计算方法，该面积可以简化为直径乘以高度的矩形，所以挤压面积为Abs=dδ=5×8=40(mm2)。32.参考答案：B[解析]截面对某轴的静矩等于截面的面积乘以形心到该轴的距离。33.参考答案：2m34.参考答案：解：

35.参考答案：36.参考答案：37.参考答案：解：由FS图线性分布且斜率相同可知，染上有向下的均布载荷q，由A、B处FS向上突变知，A、B处有向上集中力，由A、B处的FS值知：

RA=20kN(↑)，RB=40kN(↑)

由∑Y=0，RA+RB-q×4=0

得q=15kN/m

由FS图D、B处值知，M在D、B处取极值：

梁上载荷及梁的弯矩图分别如图所示。

38.参考答案：B[解析]根据各种支承情况下的等截面细长压杆的临界力公式可知一端固定另一端铰支的长度系数为0.7。