第8卷-直杆的轴向拉伸与压缩-安徽省分类招生和对口招生装备制造类专业《机械基础考点双析卷》

编写说明：安徽省普通高校分类招生和对口招生《机械基础考点双析卷》，依据《安徽省普通高校对口招生专业理论和技能测试考试纲要（2025年版）》（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第7、第8卷精准对标考纲，知识模块（一）.机械基础： 一、工程力学：2.杆件的基本变形：（1）拉伸与压缩的力学性能和直杆轴向拉伸和压缩时的强度计算。 安徽省分类招生和对口招生装备制造类专业 《机械基础考点双析卷》第8卷 直杆的轴向拉伸与压缩 学生练习卷 时间：90分钟 总分：100分 班级_______姓名_______成绩_______学号_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．轴向拉（压）杆横截面上只有（   ） A．正应力 B．切应力 C．既有切应力又有正应力 D．应力为零 2．如图所示阶梯形直杆，在外力F作用下，下列关于其各段轴力描述正确的是（   ） A．AB段轴力最大 B．BC段轴力最大 C．CD段轴力最大 D．三段轴力一样大 3．下列关于拉（压）杆轴力的叙述，正确的是（   ） A．是杆件轴线上的外力 B．与杆件截面垂直 C．与杆件的界面平行 D．与杆件材料有关 4．如图所示受力情况，铰链的各杆件中受拉的杆件有（   ） A．AB杆、AD杆 B．BD杆、BC杆 C．AB杆、BC杆，CD杆和AD杆 D．BC杆、CD杆 5．若两个拉杆的横截面形状不同、杆件材料不同，但轴力相等、横截面相等，则在他们的弹性范围内，下列结论正确的是（   ） A．应力相同，变形相同 B．应力不同，变形相同 C．应力相同，变形不同 D．应力不同，变形不同 6．直杆在受到外力作用时，横截面上的内力分布是均匀的，这种变形称为（   ） A．拉伸变形 B．压缩变形 C．均匀变形 D．非均匀变形 7．直杆在拉伸或压缩时，其横截面上的内力称为（   ） A．剪力 B．弯矩 C．正应力 D．切应力 8．直杆发生拉伸或压缩变形时，其主要特点是（   ） A．长度发生变化 B．横截面面积发生变化 C．形状发生变化 D．材料性质发生变化 9．杆件的刚度是指（   ） A．杆件的软硬程度 B．杆件的承载能力 C．杆件对弯曲变形的抵抗能力 D．杆件对弹性变形的抵抗能力 10．杆件失去正常工作能力或发生断裂破坏时的应力，被称为（   ） A．许用应力 B．极限应力 C．屈服应力 D．强度应力 11．设计构件时，从强度方面考虑应使得（   ） A．工作应力≤极限应力 B．工作应力≤许用应力 C．极限应力≤工作应力 D．极限应力≤许用应力 12．图示结构中，AD杆发生的变形为（   ） A．弯曲变形 B．压缩变形 C．弯曲与压缩的组合变形 D．弯曲与拉伸的组合变形 13．直杆轴向拉伸与压缩时的强度计算中，应力集中导致的材料破坏是由于（   ） A．弹性模量过高 B．材料形变过大 C．屈服强度不足 D．断面积过大 14．直杆轴向拉伸与压缩强度计算中，应力集中通常出现在材料的哪些部位（   ） A．断裂部位 B．表面缺陷处 C．中间部位 D．靠近支撑处 15．在直杆轴向拉伸过程中，材料的弹性模量越大，则（   ） A．断裂易发生 B．变形越明显 C．材料越脆 D．会保持原状 16．直杆轴向拉伸过程中，若应力-应变曲线呈现明显的屈服阶段，说明材料具有（   ） A．明显的塑性 B．纯弹性 C．高强度 D．高硬度 17．下列哪个是直杆轴向拉伸时常用的应变测量方法（   ） A．应变计法 B．应力分析法 C．静力平衡法 D．横截面积法 18．下面图中三种材料， 强度最高， 刚度最大， 塑性最好（   ） A．b、c、a B．c、a、b C．b、a、c D．a、b、c 19．下图中,若将力P从B截面平移至C截面，则只有（   ） 不改变。 A．每个截面上的轴力； B．每个截面上的应力； C．杆的总变形； D．杆左端的约束反力。 20．两根横截面面积不同的杆件，受到大小相同的轴力作用，则（   ） A．内力不同、应力相同 B．内力不同、应力不同 C．内力相同、应力不同 D．内力相同、应力相同 二、多选题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 21．为了使杆件正常工作，杆件必须满足哪三个基本要求（   ） A．杆件应具有足够的强度，保证杆件在载荷作用下不发生破坏 B．杆件应具有足够的刚度 C．杠杆应具有防锈功能 D．杆件应具有足够的稳定性 22．在设计承受轴向拉压的构件时，需要满足哪些强度条件（   ） A．最大拉应力不超过材料的许用拉应力 B．最大压应力不超过材料的许用压应力 C．构件的变形量在允许范围内 D．构件的振动频率符合要求 23．在剪切与挤压变形中，以下哪些因素会影响构件的承载能力？（   ） A．剪切面的面积 B．材料的剪切强度 C．挤压面的形状 D．构件的长度 三、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 24．拉压变形胡克定律中伸长量与 和 成正比。 25．直杆轴向拉伸时，用单位长度的轴向变形来表达其变形程度，称为轴向 。 26．由于杆件截面尺寸的突然改变而使局部区域出现应力急剧增大的现象是 。 27．根据是否随时间变化，将载荷分为 和 两类。同理，应力也分为 和 两大类。 28．在轴向拉、压斜截面上， 有正应力也有剪应力， 在正应力为最大的截面上剪应力为 。 四、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 29．什么是应力？单位是什么？分几种？ 30．什么是极限应力？塑性材料和脆性材料的失效形式分别是什么？ 五、分析计算题（本大题8分） 31．试求下图所示杆件指定各截面上的内力大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：安徽省普通高校分类招生和对口招生《机械基础考点双析卷》，依据《安徽省普通高校对口招生专业理论和技能测试考试纲要（2025年版）》（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第7、第8卷精准对标考纲，知识模块（一）.机械基础： 一、工程力学：2.杆件的基本变形：（1）拉伸与压缩的力学性能和直杆轴向拉伸和压缩时的强度计算。 安徽省分类招生和对口招生装备制造类专业 《机械基础考点双析卷》第8卷 直杆的轴向拉伸与压缩 学生练习卷 时间：90分钟 总分：100分 班级_______姓名_______成绩_______学号_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．轴向拉（压）杆横截面上只有（   ） A．正应力 B．切应力 C．既有切应力又有正应力 D．应力为零 【答案】A 【详解】沿横截面法线方向的应力称为正应力，轴向轴向拉（压）杆横截面上只有均匀分布的正应力。 2．如图所示阶梯形直杆，在外力F作用下，下列关于其各段轴力描述正确的是（   ） A．AB段轴力最大 B．BC段轴力最大 C．CD段轴力最大 D．三段轴力一样大 【答案】D 【详解】本题主要考核轴力的概念，根据图示可知，三段轴力一样大。 3．下列关于拉（压）杆轴力的叙述，正确的是（   ） A．是杆件轴线上的外力 B．与杆件截面垂直 C．与杆件的界面平行 D．与杆件材料有关 【答案】B 【详解】本题考核轴力的概念，轴力是拉（压）杆上的内力，故排除A选项；轴力与杆件截面垂直，应选B选项。 4．如图所示受力情况，铰链的各杆件中受拉的杆件有（   ） A．AB杆、AD杆 B．BD杆、BC杆 C．AB杆、BC杆，CD杆和AD杆 D．BC杆、CD杆 【答案】C 【详解】根据受力分析，可知AB、BC、CD、AD四杆受力的作用线沿杆件轴线。 5．若两个拉杆的横截面形状不同、杆件材料不同，但轴力相等、横截面相等，则在他们的弹性范围内，下列结论正确的是（   ） A．应力相同，变形相同 B．应力不同，变形相同 C．应力相同，变形不同 D．应力不同，变形不同 【答案】C 【详解】根据正应力等于轴力与横截面积之比，故两个应力相同；由于材料不同，弹性模量不同，变形不同。 6．直杆在受到外力作用时，横截面上的内力分布是均匀的，这种变形称为（   ） A．拉伸变形 B．压缩变形 C．均匀变形 D．非均匀变形 【答案】C 7．直杆在拉伸或压缩时，其横截面上的内力称为（   ） A．剪力 B．弯矩 C．正应力 D．切应力 【答案】C 8．直杆发生拉伸或压缩变形时，其主要特点是（   ） A．长度发生变化 B．横截面面积发生变化 C．形状发生变化 D．材料性质发生变化 【答案】A 9．杆件的刚度是指（   ） A．杆件的软硬程度 B．杆件的承载能力 C．杆件对弯曲变形的抵抗能力 D．杆件对弹性变形的抵抗能力 【答案】D 10．杆件失去正常工作能力或发生断裂破坏时的应力，被称为（   ） A．许用应力 B．极限应力 C．屈服应力 D．强度应力 【答案】B 11．设计构件时，从强度方面考虑应使得（   ） A．工作应力≤极限应力 B．工作应力≤许用应力 C．极限应力≤工作应力 D．极限应力≤许用应力 【答案】B 12．图示结构中，AD杆发生的变形为（   ） A．弯曲变形 B．压缩变形 C．弯曲与压缩的组合变形 D．弯曲与拉伸的组合变形 【答案】C 13．直杆轴向拉伸与压缩时的强度计算中，应力集中导致的材料破坏是由于（   ） A．弹性模量过高 B．材料形变过大 C．屈服强度不足 D．断面积过大 【答案】B 【详解】应力集中导致的破坏通常是由于材料形变过大而超过其承载能力。 14．直杆轴向拉伸与压缩强度计算中，应力集中通常出现在材料的哪些部位（   ） A．断裂部位 B．表面缺陷处 C．中间部位 D．靠近支撑处 【答案】B 【详解】应力集中通常会出现在材料的表面缺陷处，这是容易产生破坏的部位。 15．在直杆轴向拉伸过程中，材料的弹性模量越大，则（   ） A．断裂易发生 B．变形越明显 C．材料越脆 D．会保持原状 【答案】D 【详解】弹性模量大表示材料刚度高，拉伸后能够保持原状。 16．直杆轴向拉伸过程中，若应力-应变曲线呈现明显的屈服阶段，说明材料具有（   ） A．明显的塑性 B．纯弹性 C．高强度 D．高硬度 【答案】A 【详解】应力-应变曲线出现屈服阶段表示材料具有明显的塑性，即材料可以发生永久性变形。 17．下列哪个是直杆轴向拉伸时常用的应变测量方法（   ） A．应变计法 B．应力分析法 C．静力平衡法 D．横截面积法 【答案】A 【详解】应变计法是直杆轴向拉伸时常用的应变测量方法。 18．下面图中三种材料， 强度最高， 刚度最大， 塑性最好（   ） A．b、c、a B．c、a、b C．b、a、c D．a、b、c 【答案】D 【详解】拉伸曲线中，断裂前能承受的最高应力叫强度极限，它是材料强度的重要指标，图中a曲线强度极限最高，所以它的强度最大；拉伸曲线中，塑性材料oa段的斜率，叫拉压弹性模量，用E表示，它是反映材料刚度的指标，拉压弹性模量越大，刚度越大，图中b曲线oa段斜率最大，拉压弹性模量最大，所以b曲线刚度最大；拉伸曲线中，断裂时的线应变就是材料的伸长率，伸长率是衡量材料塑性的重要指标，图中c曲线伸长率最大，所以c曲线塑性最好。 19．下图中,若将力P从B截面平移至C截面，则只有（   ） 不改变。 A．每个截面上的轴力； B．每个截面上的应力； C．杆的总变形； D．杆左端的约束反力。 【答案】D 20．两根横截面面积不同的杆件，受到大小相同的轴力作用，则（   ） A．内力不同、应力相同 B．内力不同、应力不同 C．内力相同、应力不同 D．内力相同、应力相同 【答案】C 二、多选题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 21．为了使杆件正常工作，杆件必须满足哪三个基本要求（   ） A．杆件应具有足够的强度，保证杆件在载荷作用下不发生破坏 B．杆件应具有足够的刚度 C．杠杆应具有防锈功能 D．杆件应具有足够的稳定性 【答案】ABD 22．在设计承受轴向拉压的构件时，需要满足哪些强度条件（   ） A．最大拉应力不超过材料的许用拉应力 B．最大压应力不超过材料的许用压应力 C．构件的变形量在允许范围内 D．构件的振动频率符合要求 【答案】AB 23．在剪切与挤压变形中，以下哪些因素会影响构件的承载能力？（   ） A．剪切面的面积 B．材料的剪切强度 C．挤压面的形状 D．构件的长度 【答案】ABC 三、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 24．拉压变形胡克定律中伸长量与 和 成正比。 【答案】 轴力 杆长 25．直杆轴向拉伸时，用单位长度的轴向变形来表达其变形程度，称为轴向 。 【答案】线应变 【详解】在工程力学中，当直杆受到轴向拉伸时，其变形可以通过单位长度的轴向变形来量化，这种变形程度的专业术语称为线应变。 26．由于杆件截面尺寸的突然改变而使局部区域出现应力急剧增大的现象是 。 【答案】应力集中 27．根据是否随时间变化，将载荷分为 和 两类。同理，应力也分为 和 两大类。 【答案】 静载荷 动载荷 静应力 动应力 28．在轴向拉、压斜截面上， 有正应力也有剪应力， 在正应力为最大的截面上剪应力为 。 【答案】0 四、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 29．什么是应力？单位是什么？分几种？ 【答案】零件在载荷作用下产生内力，单位截面上的内力称为应力。 大小或方向不随时间变化或变化缓慢的应力称为静应力，大小或方向随时间变化称为变应力。 30．什么是极限应力？塑性材料和脆性材料的失效形式分别是什么？ 【答案】对于塑性材料，极限应力指的是塑性材料的屈服极限。屈服极限是使材料产生给定的永久变形时所需要的应力。对于脆性材料，极限应力指的是强度极限，强度极限指的是物体在外力作用下发生破坏时出现的最大应力。 塑性材料和脆性材料的失效形式分别是塑性变形和断裂。 五、分析计算题（本大题8分） 31．试求下图所示杆件指定各截面上的内力大小。 【答案】解：（1）计算截面1—1的内力， 沿截面1—1假想地将杆件截成两段，取左段为研究对象，用内力代替右端对左端的作用，用平衡方程求解。 ∵杆件平衡， ∴，即 ∴，内力拉力。 （2）计算截面2—2的内力， 沿截面2—2假想地将杆件截成两段，取右段为研究对象，用内力代替左端对右端的作用力。 ∵杆件平衡， ∴，即 ∴内力压力 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$