第13卷-直梁弯曲-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13、第14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：（4）直梁弯曲。 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13卷 直梁弯曲 老师讲解卷 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．若有两根材质相同、长度相同但截面形状不同的梁（一根为工字形截面，一根为矩形截面），在相同的弯曲载荷作用下，哪根梁的整体变形相对更小（   ） A．工字形截面梁 B．矩形截面梁 C．两者变形一样大 D．无法确定 2．梁在弯曲过程中，当横截面的形状和尺寸发生变化时，以下哪个因素对梁的抗弯能力影响最为关键（   ） A．截面的面积大小 B．截面的惯性矩大小 C．截面的周长大小 D．截面的形心位置 3．对于一根圆形截面的梁，在发生弯曲变形时，若要降低梁内的最大正应力，以下哪种改变截面尺寸的方式更有效（   ） A．适当增大截面的直径 B．适当增加截面的周长，保持直径不变 C．只增加截面的厚度，保持外径不变 D．改变截面形状为矩形 4．在一根等截面梁上，若同时受到多个不同位置的集中力和集中力偶作用，要确定梁内最大弯矩所在截面位置，通常需要（   ） A．分别计算每个集中力和集中力偶作用处截面的弯矩值，然后比较大小 B．只考虑集中力作用处的弯矩，忽略集中力偶影响 C．只考虑集中力偶作用处的弯矩，忽略集中力影响 D．根据梁的跨度和支座形式大致估算 5．矩形截面梁受弯曲变形，如果梁横截面的高度增加一倍时，则梁内的最大正应力为原来的（   ） A．1/2倍 B．1/4倍 C．1/8倍 D．无法确定 6．梁发生平面弯曲时，其横截面绕哪里旋转（   ） A．梁的轴线 B．截面对称轴 C．中性轴 D．截面形心 7．梁纯弯曲时横截面的中性轴，就是梁的横截面与 的交线（   ） A．梁的轴线 B．截面对称轴 C．中性层 D．截面形心 8．矩形截面梁受弯曲变形，如果梁横截面的高度增加一倍时，则梁内的最大正应力为原来的多少倍？（     ） A．正应力为1/2倍 B．正应力为1/4倍 C．正应力为4倍 D．无法确定 9．如图所示，梁AB上作用截荷F大小相同，但作用点位置和作用方式不同，图 所示梁AB产生的弯矩最大。（     ） A． B． C． D． 10．下列不能提高梁的抗弯能力的措施是（   ） A．选择合理的截面形状 B．合理布置载荷 C．增大梁的长度 D．采用变截面梁 11．在梁的弯曲变形过程中，梁的中性层长度（   ） A．不变 B．伸长 C．缩短 D．无法确定 12．如图所示的简支梁AB，FRA、FRB分别表示支座A、B处的约束反力，它们的大小关系是（   ） A． B． C． D．无法比较 13．按弯扭合成计算轴的应力时，要引入系数α，这α是考虑（   ） A．轴上键槽削弱轴的强度 B．合成正应力与切应力时的折算系数 C．正应力与切应力的循环特性不同的系数 D．正应力与切应力方向不同 14．长度为l的简支梁上作用了均布载荷q，根据剪力、弯矩和分布载荷间的微分关系，可以确定（   ） A．剪力图为水平直线，弯矩图是抛物线 B．剪力图是抛物线，弯矩图是水平直线 C．剪力图是斜直线，弯矩图是抛物线 D．剪力图是抛物线，弯矩图是斜直线 15．在梁的弯曲过程中，梁的中性层（   ） A．长度不变 B．长度伸长 C．长度缩短 D．不能确定 16．剪力图上为水平直线的梁段，弯矩图上图线形状为（   ） A．一段水平直线 B．一段斜直线 C．抛物线的一部分 D．不一定 17．以下说法中错误的是（   ） A．纯弯曲梁段的各横截面上只有正应力 B．横力弯曲梁段的各横截面上只有切应力 C．中性轴将梁的横截面分成了两个区域——受压区和受拉区。 D．梁横截面上某点纵向应变的绝对值与该点到中性轴的距离成正比。 18．矩形截面梁横力弯曲时，在横截面的中性轴处（   ） A．正应力最大，切应力为零 B．正应力为零，切应力最大 C．正应力和切应力均为最大 D．正应力和切应力均为零 19．梁在集中力偶作用的截面处，它的内力图为（   ） A．FS图有突变，M图无变化 B．FS图有突变，M图有转折 C．M图有突变，FS图无变化 D．M图有突变，FS图有转折 20．纯弯曲时梁的横截面上（   ） A．只有正应力 B．只有切应力 C．既有正应力又有切应力 D．都不对 二、多选题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 21．在进行组合变形（如弯扭组合）的强度计算时，以下哪两项是必须考虑的（   ） A．单独变形的强度条件 B．变形之间的相互影响导致的附加应力 C．构件的制造成本 D．构件的使用年限 22．在弯曲强度计算中，如果梁的截面尺寸不变，增加以下哪两项参数可以提高梁的抗弯强度（   ） A．梁的跨度 B．梁的材料强度 C．梁的截面惯性矩（通过改变截面形状） D．梁的密度 23．在组合变形分析中，以下哪些策略是有效的？（   ） A．忽略次要变形，只考虑主要变形的影响。 B．将复杂载荷简化为等效的简单载荷。 C．直接应用单一基本变形的公式进行计算。 D．根据圣维南原理，忽略载荷作用点附近的局部应力集中。 三、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 24．凡使梁弯曲成凹面向上时，横截面上的弯矩规定为 ，反之规定为 。 25．如果某梁产生纯弯曲变形，则内力中 为零。 26．梁的中性层与横截面的交线被称为 。 27．梁的常见形式有 、 和 。 28．根据梁的强度条件，为了提高梁的抗弯能力，可合理选择梁的截面形状，提高 ;合理布置载荷，降低 。 四、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 29．什么是梁?梁的基本形式有哪些？ 30．直梁纯弯曲时横截面上产生的应力是怎么分布的？ 五、综合应用题（本大题8分） 31．横截面上正应力分布规律。 (1)梁纯弯曲时，横截面上只有 ，没有 。 (2)中性轴一侧为 应力，另一侧为 应力； 应力大小沿截面高度呈 分布。 (3)距中性轴最远的截面 处，分别具有 和 应力，截面上距中性轴等距离各点 相同。 (4)中性轴上各点 为零。 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13、第14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：（4）直梁弯曲。 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13卷 直梁弯曲 老师讲解卷 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．若有两根材质相同、长度相同但截面形状不同的梁（一根为工字形截面，一根为矩形截面），在相同的弯曲载荷作用下，哪根梁的整体变形相对更小（   ） A．工字形截面梁 B．矩形截面梁 C．两者变形一样大 D．无法确定 【答案】A 【详解】工字形截面的惯性矩相对同面积的矩形截面更大，而惯性矩越大，梁抵抗弯曲变形的能力越强，在相同载荷等条件下，变形就会更小。所以在这种情况下，工字形截面梁整体变形相对更小，答案选A。 2．梁在弯曲过程中，当横截面的形状和尺寸发生变化时，以下哪个因素对梁的抗弯能力影响最为关键（   ） A．截面的面积大小 B．截面的惯性矩大小 C．截面的周长大小 D．截面的形心位置 【答案】B 【详解】梁的抗弯能力与截面的惯性矩密切相关，惯性矩越大，梁抵抗弯曲变形的能力越强。截面面积大小不能直接体现抗弯能力。周长大小与抗弯关联性不大。形心位置主要影响内力计算等，并非关键影响因素，所以选B。 3．对于一根圆形截面的梁，在发生弯曲变形时，若要降低梁内的最大正应力，以下哪种改变截面尺寸的方式更有效（   ） A．适当增大截面的直径 B．适当增加截面的周长，保持直径不变 C．只增加截面的厚度，保持外径不变 D．改变截面形状为矩形 【答案】A 【详解】弯曲正应力与截面的抗弯截面系数有关，圆形截面梁增大直径能显著增大抗弯截面系数，从而更有效地降低最大正应力。增加周长、只改变厚度效果不如增大直径明显，改变形状涉及复杂受力变化，所以选A。 4．在一根等截面梁上，若同时受到多个不同位置的集中力和集中力偶作用，要确定梁内最大弯矩所在截面位置，通常需要（   ） A．分别计算每个集中力和集中力偶作用处截面的弯矩值，然后比较大小 B．只考虑集中力作用处的弯矩，忽略集中力偶影响 C．只考虑集中力偶作用处的弯矩，忽略集中力影响 D．根据梁的跨度和支座形式大致估算 【答案】A 【详解】集中力和集中力偶都会对梁的弯矩产生影响，不能单独忽略某一方。要准确找到最大弯矩所在截面，需分别算出各集中力、集中力偶作用处截面的弯矩值，再对比。根据跨度和支座形式估算不够精准，所以选A。 5．矩形截面梁受弯曲变形，如果梁横截面的高度增加一倍时，则梁内的最大正应力为原来的（   ） A．1/2倍 B．1/4倍 C．1/8倍 D．无法确定 【答案】B 【详解】根据弯曲正应力公式，正应力与截面高度成反比，高度增加一倍，正应力变为原来的1/4倍，B正确。 6．梁发生平面弯曲时，其横截面绕哪里旋转（   ） A．梁的轴线 B．截面对称轴 C．中性轴 D．截面形心 【答案】C 【详解】平面弯曲时，横截面绕中性轴转动，C正确。 7．梁纯弯曲时横截面的中性轴，就是梁的横截面与 的交线（   ） A．梁的轴线 B．截面对称轴 C．中性层 D．截面形心 【答案】C 【详解】中性轴是中性层与横截面的交线，C正确。 8．矩形截面梁受弯曲变形，如果梁横截面的高度增加一倍时，则梁内的最大正应力为原来的多少倍？（     ） A．正应力为1/2倍 B．正应力为1/4倍 C．正应力为4倍 D．无法确定 【答案】B 9．如图所示，梁AB上作用截荷F大小相同，但作用点位置和作用方式不同，图 所示梁AB产生的弯矩最大。（     ） A． B． C． D． 【答案】D 10．下列不能提高梁的抗弯能力的措施是（   ） A．选择合理的截面形状 B．合理布置载荷 C．增大梁的长度 D．采用变截面梁 【答案】C 11．在梁的弯曲变形过程中，梁的中性层长度（   ） A．不变 B．伸长 C．缩短 D．无法确定 【答案】A 12．如图所示的简支梁AB，FRA、FRB分别表示支座A、B处的约束反力，它们的大小关系是（   ） A． B． C． D．无法比较 【答案】C 13．按弯扭合成计算轴的应力时，要引入系数α，这α是考虑（   ） A．轴上键槽削弱轴的强度 B．合成正应力与切应力时的折算系数 C．正应力与切应力的循环特性不同的系数 D．正应力与切应力方向不同 【答案】C 14．长度为l的简支梁上作用了均布载荷q，根据剪力、弯矩和分布载荷间的微分关系，可以确定（   ） A．剪力图为水平直线，弯矩图是抛物线 B．剪力图是抛物线，弯矩图是水平直线 C．剪力图是斜直线，弯矩图是抛物线 D．剪力图是抛物线，弯矩图是斜直线 【答案】C 15．在梁的弯曲过程中，梁的中性层（   ） A．长度不变 B．长度伸长 C．长度缩短 D．不能确定 【答案】A 【详解】梁的弯曲过程中，在受拉区和受压区之间存在一层既不伸长也不缩短的纵向纤维层,称为中性层。 16．剪力图上为水平直线的梁段，弯矩图上图线形状为（   ） A．一段水平直线 B．一段斜直线 C．抛物线的一部分 D．不一定 【答案】B 17．以下说法中错误的是（   ） A．纯弯曲梁段的各横截面上只有正应力 B．横力弯曲梁段的各横截面上只有切应力 C．中性轴将梁的横截面分成了两个区域——受压区和受拉区。 D．梁横截面上某点纵向应变的绝对值与该点到中性轴的距离成正比。 【答案】B 18．矩形截面梁横力弯曲时，在横截面的中性轴处（   ） A．正应力最大，切应力为零 B．正应力为零，切应力最大 C．正应力和切应力均为最大 D．正应力和切应力均为零 【答案】B 19．梁在集中力偶作用的截面处，它的内力图为（   ） A．FS图有突变，M图无变化 B．FS图有突变，M图有转折 C．M图有突变，FS图无变化 D．M图有突变，FS图有转折 【答案】C 20．纯弯曲时梁的横截面上（   ） A．只有正应力 B．只有切应力 C．既有正应力又有切应力 D．都不对 【答案】A 【详解】纯弯曲定义为横截面上只有弯矩，所以只有正应力，A正确 二、多选题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 21．在进行组合变形（如弯扭组合）的强度计算时，以下哪两项是必须考虑的（   ） A．单独变形的强度条件 B．变形之间的相互影响导致的附加应力 C．构件的制造成本 D．构件的使用年限 【答案】AB 22．在弯曲强度计算中，如果梁的截面尺寸不变，增加以下哪两项参数可以提高梁的抗弯强度（   ） A．梁的跨度 B．梁的材料强度 C．梁的截面惯性矩（通过改变截面形状） D．梁的密度 【答案】BC 23．在组合变形分析中，以下哪些策略是有效的？（   ） A．忽略次要变形，只考虑主要变形的影响。 B．将复杂载荷简化为等效的简单载荷。 C．直接应用单一基本变形的公式进行计算。 D．根据圣维南原理，忽略载荷作用点附近的局部应力集中。 【答案】ABD 三、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 24．凡使梁弯曲成凹面向上时，横截面上的弯矩规定为 ，反之规定为 。 【答案】 正 负 【详解】弯矩正负规定便于统一计算和分析梁的受力与变形，符合右手螺旋法则，凹面向上为正。 25．如果某梁产生纯弯曲变形，则内力中 为零。 【答案】剪力 【详解】纯弯曲定义就是横截面上只有弯矩，剪力为零，是一种特殊的弯曲情况。 26．梁的中性层与横截面的交线被称为 。 【答案】中性轴 【详解】中性轴是梁弯曲时的一个重要概念，它将横截面分为受拉和受压区域。 27．梁的常见形式有 、 和 。 【答案】 简支梁 外伸梁 悬臂梁 【详解】外伸梁一端或两端伸出支座，悬臂梁一端固定一端自由，这三种是常见梁的形式。 28．根据梁的强度条件，为了提高梁的抗弯能力，可合理选择梁的截面形状，提高 ;合理布置载荷，降低 。 【答案】 抗弯截面系数 最大弯矩值 四、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分） 29．什么是梁?梁的基本形式有哪些？ 【答案】通常将只发生弯曲变形(或以弯曲变形为主)的杆件称为梁。 工程实际中,根据梁两端的支座将梁分为三种基本形式:简支梁、悬臂梁和外伸梁。 30．直梁纯弯曲时横截面上产生的应力是怎么分布的？ 【答案】沿截面宽度方向（离中性轴距离相同的各点）正应力相同；沿截面高度方向按直线规律变化，中性轴上各点正应力为零，离中性轴最远的点正应力最大，正应力与该点到中性轴的距离成正比。 五、综合应用题（本大题8分） 31．横截面上正应力分布规律。 (1)梁纯弯曲时，横截面上只有 ，没有 。 (2)中性轴一侧为 应力，另一侧为 应力； 应力大小沿截面高度呈 分布。 (3)距中性轴最远的截面 处，分别具有 和 应力，截面上距中性轴等距离各点 相同。 (4)中性轴上各点 为零。 【答案】(1) 正应力 切应力 (2) 拉 压 线性 (3) 边缘 最大拉应力 最大压 应力 (4)正应力 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 $$