《土木工程力学》项目二任务二 力矩、平面力偶系的合成与平衡(1) 45分钟专题训练（原卷版+解析版）

四川省春季高考《土木工程力学》45分钟专题训练专辑，共30份试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固水利土木类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加水利土木类高考的学生。与本专辑配套的还有四川省单独招生考试《土木工程材料》《土木工程测量》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《土木工程力学》 项目二：平面力系的合成与平衡 任务二：力矩、平面力偶系的合成与平衡(1) 时间:45分钟总分:100分 班级________姓名________学号________成绩_________ 第一部分 专业知识（应知70分） 一、选择题(本题共10小题,每题3分，共30分） 1.力偶对刚体的转动效应取决于（ ） A.力偶矩的大小 B.力偶的转向 C.力偶作用面的方位 D.以上均正确 2.如图所示，某平面任意力系向O点简化，得到如图所示的一个力和一个力偶矩为MO的力偶，则该力系的最后合成结果为（ ） A.作用在O点的一个合力 B.合力偶 C.作用在O点左边某点的一个合力 D.作用在O点右边某点的一个合力 3.如图所示，若三铰刚架受力作用，则B支座反力的大小为（ ） A.F/√2 B.F C.√2F D.2F 4.一平面任意力系先后向平面内A、B两点简化，分别得到力系的主矢FRA、FRB和主矩MA、MB，它们之间的关系在一般情况下（A、B两点连线不在FRA或FRB的作用连线上）应是（ ） A.FRA=FRB，MA≠ MB B.FRA=FRB，MA=MB C.FRA≠ FRB，MA=MB D.FRA≠ FRB，MA≠ MB 5.平面一般力系向一点O简化结果，得到一个主矢量FR'和一个主矩MO，下列四种情况中，属于平衡的是（ ） A.FR'≠0，MO=0 B.FR'=0，MO=0 C.FR'≠0，MO≠0 D.FR'=0，MO≠0 6.若平面任意力系向某点简化后合力矩为零，则合力（ ） A.一定为零 B.一定不为零 C.不一定为零 D.与合力矩相等 7.平面任意力系平衡的必要和充分条件可以用三力矩式平衡方程ΣMA(F)=0，ΣM{B}(F)=0，ΣMC(F)=0表示，欲使这组方程是平面任意力系的平衡条件，其附加条件为（ ） A.投影轴X轴不垂直于AB或BC连线 B.投影轴Y轴不垂直于AB或BC连线 C.投影轴X轴垂直于Y轴 D.A、B、C三点不在同一直线上 8.一个不平衡的平面汇交力系，若满足ΣFX=0的条件，则其合力的方位应是（ ） A.与x轴垂直 B.与x轴平行 C.与y轴垂直 D.通过坐标原点O 9.力偶可以在它的作用平面内______，而不改变它对物体的作用。（ ） A.任意移动 B.任意转动 C.任意移动和转动 D.既不能移动，也不能转动 10.由两个物体组成的物体系统，共具有______独立的平衡方程。（ ） A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 二、填空题(本题共10小题,每题2分，共20分） 11.力使物体发生转动的效应大小用力矩来衡量，其大小等于______。 12.通常规定，使物体发生______转动的力矩为正。 13.当力的作用线______时，力矩为零。 14.合力对平面内任意一点的矩，等于______。 15.力偶是大小______、方向______、不共线的两个平行力。 16.力偶使物体发生转动的效应大小用力偶矩来衡量，其大小等于______。 17.力偶对其作用平面内的任一点之矩都等于______，而与______无关。 18.在同一平面内的两个力偶，如果它们的______相等、______相同，则这两个力偶是等效的。 19.力偶在任意轴上的投影______。 20.同时作用在物体上有两个或两个以上的力偶时，这些力偶称为______。 三、判断题(本题共10小题,每题2分，共20分） 21.若两个力在同一轴上的投影相等，则这两个力相等。（ ） 22.力F在两条相互垂直的坐标轴上的投影与力F沿两条坐标轴方向上的分力相同。（ ） 23.平面汇交力系平衡时，力的多边形中各力应首尾相接，但在作图时力的顺序可以不同。（ ） 24.力偶在任何坐标轴上的投影均为零。（ ） 25.力沿作用线移动后，力对点之矩也随之改变。（ ） 26.当力对物体的矩有顺时针方向转动的趋势时，力矩取正。（ ） 27.力偶只能使刚体转动，而不能使刚体移动。（ ） 28.力可以沿作用线平移到物体上任一点，而不改变对物体的运动效果。（ ） 29.在平面一般力系合成中，一般情况下主矢的大小与简化中心有关。（ ） 30.若力的多边形自行封闭，则平面汇交力系的合力为零。（ ） 第二部分 专业知识（应会30分）一、选择题(本题共6小题,每题3分，共18分） 1.三棱柱是（ ） A.带斜面的平面体 B.不带斜面的平面体 C.曲面体 D.回转体 2.球体的表面（ ） A.只有一个曲面 B.有一个平面和一个曲面 C.有多个曲面 D.只有平面 3.回转曲面中的母线和素线的关系是（ ） A.母线就是素线 B.素线是母线在曲面上的任何位置 C.母线和素线没有关系 D.素线绕固定直线旋转形成母线 4.一个形体由圆锥体和长方体组成，从投影图判断时，要（ ） A.只看一个投影图 B.只看两个投影图 C.必须将三个投影图综合起来分析 D.不需要看投影图 5.当点位于立体表面的特殊位置平面上时，可利用（ ）求点的另外两个投影。 A.线上定点法 B.积聚性法 C.辅助线法 D.辅助素线法 6.以下关于轮廓线的说法，错误的是（ ） A.用于确定曲面范围 B.在投影图中体现 C.是母线的一种 D.是外形线 二、判断题(本题共6小题,每题2分，共12分） 7.球体的母线是一个圆。（ ） 8.回转曲面的轴是母线的一部分。（ ） 9.一个平面体和一个曲面体组成的形体不是组合体。（ ） 10.分析组合体投影时，不需要考虑各基本体的相对位置。（ ） 11.当点位于立体表面的一般位置平面上时，可直接利用积聚性法求点的投影。（ ） 12.棱锥体的所有面都是斜面。（ ） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 四川省春季高考《土木工程力学》45分钟专题训练专辑，共30份试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固水利土木类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加水利土木类高考的学生。与本专辑配套的还有四川省单独招生考试《土木工程材料》《土木工程测量》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《土木工程力学》 项目二：平面力系的合成与平衡 任务二：力矩、平面力偶系的合成与平衡(1) 时间:45分钟总分:100分 班级________姓名________学号________成绩_________ 第一部分 专业知识（应知70分） 一、选择题(本题共10小题,每题3分，共30分） 1.力偶对刚体的转动效应取决于（ ） A.力偶矩的大小 B.力偶的转向 C.力偶作用面的方位 D.以上均正确 答案：D 解析：力偶对刚体的转动效应由力偶矩大小、转向和作用面方位共同决定。 2.如图所示，某平面任意力系向O点简化，得到如图所示的一个力和一个力偶矩为MO的力偶，则该力系的最后合成结果为（ ） A.作用在O点的一个合力 B.合力偶 C.作用在O点左边某点的一个合力 D.作用在O点右边某点的一个合力 答案：C 3.如图所示，若三铰刚架受力作用，则B支座反力的大小为（ ） A.F/√2 B.F C.√2F D.2F 答案：A 4.一平面任意力系先后向平面内A、B两点简化，分别得到力系的主矢FRA、FRB和主矩MA、MB，它们之间的关系在一般情况下（A、B两点连线不在FRA或FRB的作用连线上）应是（ ） A.FRA=FRB，MA≠ MB B.FRA=FRB，MA=MB C.FRA≠ FRB，MA=MB D.FRA≠ FRB，MA≠ MB 答案：A 解析：力系的主矢与简化中心无关，所以FRA=FRB；主矩与简化中心有关，一般MA≠ MB。 5.平面一般力系向一点O简化结果，得到一个主矢量FR'和一个主矩MO，下列四种情况中，属于平衡的是（ ） A.FR'≠0，MO=0 B.FR'=0，MO=0 C.FR'≠0，MO≠0 D.FR'=0，MO≠0 答案：B 解析：平面一般力系平衡的充分必要条件是主矢和主矩都为零。 6.若平面任意力系向某点简化后合力矩为零，则合力（ ） A.一定为零 B.一定不为零 C.不一定为零 D.与合力矩相等 答案：C 解析：合力矩为零，只能说明力系对该点的转动效应为零，但合力可能不为零，比如合力作用线通过该点时。 7.平面任意力系平衡的必要和充分条件可以用三力矩式平衡方程ΣMA(F)=0，ΣM{B}(F)=0，ΣMC(F)=0表示，欲使这组方程是平面任意力系的平衡条件，其附加条件为（ ） A.投影轴X轴不垂直于AB或BC连线 B.投影轴Y轴不垂直于AB或BC连线 C.投影轴X轴垂直于Y轴 D.A、B、C三点不在同一直线上 答案：D 解析：若A、B、C三点在同一直线上，三力矩式方程不独立，不能作为平面任意力系的平衡条件。 8.一个不平衡的平面汇交力系，若满足ΣFX=0的条件，则其合力的方位应是（ ） A.与x轴垂直 B.与x轴平行 C.与y轴垂直 D.通过坐标原点O 答案：A 解析：ΣFX=0说明合力在x轴上投影为零，所以合力与x轴垂直。 9.力偶可以在它的作用平面内______，而不改变它对物体的作用。（ ） A.任意移动 B.任意转动 C.任意移动和转动 D.既不能移动，也不能转动 答案：C 解析：力偶对物体的作用效果与力偶在作用平面内的位置和转向无关。 10.由两个物体组成的物体系统，共具有______独立的平衡方程。（ ） A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 答案：D 解析：每个物体在平面内有3个独立平衡方程，两个物体共6个。 二、填空题(本题共10小题,每题2分，共20分） 11.力使物体发生转动的效应大小用力矩来衡量，其大小等于______。 答案：力与力臂的乘积加上正号或负号 解析：这是力矩大小的计算方式。 12.通常规定，使物体发生______转动的力矩为正。 答案：逆时针 解析：力矩正负的一般规定。 13.当力的作用线______时，力矩为零。 答案：通过矩心 解析：此时力臂为零，力矩为零。 14.合力对平面内任意一点的矩，等于______。 答案：各分力对该点力矩的代数和 解析：合力矩定理内容。 15.力偶是大小______、方向______、不共线的两个平行力。 答案：相等；相反 解析：力偶的基本特征。 16.力偶使物体发生转动的效应大小用力偶矩来衡量，其大小等于______。 答案：其中一个力的大小乘两力间的垂直距离，再加上正号或负号 解析：力偶矩大小的计算方式。 17.力偶对其作用平面内的任一点之矩都等于______，而与______无关。 答案：力偶矩；矩心位置 解析：力偶的基本性质。 18.在同一平面内的两个力偶，如果它们的______相等、______相同，则这两个力偶是等效的。 答案：力偶矩大小；转向 解析：力偶等效的条件。 19.力偶在任意轴上的投影______。 答案：等于零 解析：力偶的基本性质。 20.同时作用在物体上有两个或两个以上的力偶时，这些力偶称为______。 答案：力偶系 解析：力偶系的定义。 三、判断题(本题共10小题,每题2分，共20分） 21.若两个力在同一轴上的投影相等，则这两个力相等。（ ） 答案：错 解析：两个力相等需大小、方向都相同，仅同一轴投影相等不能得出力相等。 22.力F在两条相互垂直的坐标轴上的投影与力F沿两条坐标轴方向上的分力相同。（ ） 答案：错 解析：投影是标量，分力是矢量，二者概念不同。 23.平面汇交力系平衡时，力的多边形中各力应首尾相接，但在作图时力的顺序可以不同。（ ） 答案：对 解析：力的多边形法则只要求各力首尾相接，力的顺序不影响结果。 24.力偶在任何坐标轴上的投影均为零。（ ） 答案：对 解析：力偶由大小相等、方向相反且不共线的两个力组成，其在坐标轴上投影的代数和为零。 25.力沿作用线移动后，力对点之矩也随之改变。（ ） 答案：错 解析：力沿作用线移动时，力臂不变，力对点之矩不变。 26.当力对物体的矩有顺时针方向转动的趋势时，力矩取正。（ ） 答案：错 解析：通常规定力使物体绕矩心逆时针转动时力矩为正，顺时针转动时力矩为负。 27.力偶只能使刚体转动，而不能使刚体移动。（ ） 答案：对 解析：力偶无合力，不能使刚体产生移动效应，只能使刚体转动。 28.力可以沿作用线平移到物体上任一点，而不改变对物体的运动效果。（ ） 答案：对 解析：力沿作用线平移，力的大小、方向和作用线不变，对物体运动效果不变。 29.在平面一般力系合成中，一般情况下主矢的大小与简化中心有关。（ ） 答案：错 解析：主矢是力系中各力的矢量和，与简化中心位置无关。 30.若力的多边形自行封闭，则平面汇交力系的合力为零。（ ） 答案：对 解析：力的多边形自行封闭意味着各力的矢量和为零，即合力为零。 第二部分 专业知识（应会30分） 一、选择题(本题共6小题,每题3分，共18分） 1.三棱柱是（ ） A.带斜面的平面体 B.不带斜面的平面体 C.曲面体 D.回转体 答案：A 解析：三棱柱有斜面，是带斜面的平面体。 2.球体的表面（ ） A.只有一个曲面 B.有一个平面和一个曲面 C.有多个曲面 D.只有平面 答案：A 解析：球体表面只有一个曲面。 3.回转曲面中的母线和素线的关系是（ ） A.母线就是素线 B.素线是母线在曲面上的任何位置 C.母线和素线没有关系 D.素线绕固定直线旋转形成母线 答案：B 解析：素线是形成回转曲面的母线在曲面上的任何位置。 4.一个形体由圆锥体和长方体组成，从投影图判断时，要（ ） A.只看一个投影图 B.只看两个投影图 C.必须将三个投影图综合起来分析 D.不需要看投影图 答案：C 解析：想象形体形状需将三个投影图综合分析。 5.当点位于立体表面的特殊位置平面上时，可利用（ ）求点的另外两个投影。 A.线上定点法 B.积聚性法 C.辅助线法 D.辅助素线法 答案：B 解析：特殊位置平面有积聚性，可利用积聚性法求点的投影。 6.以下关于轮廓线的说法，错误的是（ ） A.用于确定曲面范围 B.在投影图中体现 C.是母线的一种 D.是外形线 答案：C 解析：轮廓线是在投影图中确定曲面范围的外形线，不是母线。 二、判断题(本题共6小题,每题2分，共12分） 7.球体的母线是一个圆。（ ） 答案：错 解析：球体是半圆绕直径旋转形成，母线是半圆。 8.回转曲面的轴是母线的一部分。（ ） 答案：错 解析：轴是母线绕其旋转的固定直线，不是母线一部分。 9.一个平面体和一个曲面体组成的形体不是组合体。（ ） 答案：错 解析：由两个或两个以上基本几何体组成的就是组合体。 10.分析组合体投影时，不需要考虑各基本体的相对位置。（ ） 答案：错 解析：相对位置对组合体投影有重要影响，需考虑。 11.当点位于立体表面的一般位置平面上时，可直接利用积聚性法求点的投影。（ ） 答案：错 解析：一般位置平面无积聚性，不能用积聚性法。 12.棱锥体的所有面都是斜面。（ ） 答案：错 解析：棱锥体的底面一般不是斜面。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$