第3卷 强度与刚度 知识点训练卷《机械基础》 吉林省（对口升学）机电类（装备制造类）考纲百套卷

编写说明：吉林省《机电类（装备制造类）考纲百套卷》，依据《吉林省（对口升学）各类专业综合卷考试科目及纲要》编写。本专辑涵盖机械基础、电工基础、数控加工技术、数控设备与编程、机械制图、电机与控制六门教材，且每个课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第3卷考点训练卷，按《机械基础》中的（三）强度与刚度范围和要求编写。具体内容为：1．了解四种直杆基本变形的受力特点和变形特点。2．了解内力与应力的含义和计算。3．理解材料拉伸与压缩时材料的力学性能。4．了解剪切时的内力，理解切应力和挤压应力。5．了解剪切与挤压在实践中的应用。6．了解圆轴扭转时变形规律和切应力分布规律。7．理解工程中提高抗扭能力采取的措施。8．了解梁的基本形式及梁弯曲时的内力。9．了解提高梁抗弯能力的措施。 吉林省《机电类（装备制造类）考纲百套卷》 第3卷 课程一：机械基础 3.强度与刚度 知识点训练卷 时间:60 分钟 总分:100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单选题（本大题共20题，每题3分，共60分） 1、杆件两端受到大小相等、方向相反、沿轴线的拉力作用时，杆件产生的变形是（） A．轴向拉伸变形 B．轴向压缩变形 C．剪切变形 D．扭转变形 【答案】A 2、直杆轴向压缩的受力特点是外力（） A．沿轴线、反向背离杆件 B．沿轴线、反向指向杆件 C．垂直于轴线对称分布 D．平行于轴线错位分布 【答案】B 3、构件在外力作用下，内部产生的相互作用力称为（） A．外力 B．内力 C．载荷 D．约束力 【答案】B 4、单位面积上的内力大小称为（） A．应变 B．应力 C．变形量 D．刚度 【答案】B 5、轴向拉压杆件横截面上的应力类型为（） A．切应力 B．正应力 C．挤压应力 D．弯曲应力 【答案】B 6、低碳钢拉伸试验中，材料出现明显塑性变形、应力基本不变的阶段是（） A．弹性阶段 B．屈服阶段 C．强化阶段 D．颈缩阶段 【答案】B 7、构件抵抗弹性变形的能力称为（） A．强度 B．刚度 C．稳定性 D．塑性 【答案】B 8、构件抵抗破坏的能力称为（） A．刚度 B．强度 C．韧性 D．弹性 【答案】B 9、螺栓、铆钉等连接件主要承受的变形形式是（） A．拉伸 B．压缩 C．剪切 D．弯曲 【答案】C 10、两个构件相互接触压紧，接触面产生的局部压应力称为（） A．切应力 B．正应力 C．挤压应力 D．扭转应力 【答案】C 11、圆轴两端受到一对大小相等、转向相反的力偶作用，产生的变形是（） A．弯曲变形 B．扭转变形 C．剪切变形 D．拉压变形 【答案】B 12、圆轴扭转时，横截面上产生的应力是（） A．正应力 B．切应力 C．挤压应力 D．弯曲应力 【答案】B 13、圆轴扭转横截面上，应力数值最大的位置是（） A．圆心处 B．截面边缘 C．截面1/2半径处 D．任意位置 【答案】B 14、工程中为提高圆轴抗扭能力，优先采用的截面形式是（） A．实心圆截面 B．空心圆截面 C．方形截面 D．矩形截面 【答案】B 15、以弯曲变形为主要变形的直杆构件统称为（） A．轴 B．杆 C．梁 D．柱 【答案】C 16、简支梁的支座形式为（） A．一端固定端、一端自由 B．一端固定铰、一端活动铰 C．两端均为固定端 D．两端均为自由端 【答案】B 17、梁弯曲变形时，横截面内侧受压、外侧受拉，中性层的应力为（） A．最大拉应力 B．最大压应力 C．零 D．恒定切应力 【答案】C 18、悬臂梁的固定端位置，内力特点是（） A．剪力最大、弯矩最小 B．弯矩最大、剪力较大 C．无任何内力 D．内力恒定为零 【答案】B 19、下列截面中，抗弯截面系数最大、抗弯能力最强的是（） A．圆形截面 B．实心矩形截面 C．工字形截面 D．方形截面 【答案】C 20、材料卸载后无残余变形、可完全恢复原有形状的变形是（） A．塑性变形 B．弹性变形 C．永久变形 D．疲劳变形 【答案】B 二、多选题（本大题共10题，每题3分，共30分） 1、直杆的四种基本变形形式包括（） A．轴向拉伸与压缩 B．剪切 C．扭转 D．弯曲 【答案】ABCD 2、轴向拉伸杆件的受力与变形特点有（） A．外力沿杆件轴线 B．杆件纵向伸长 C．杆件横向收缩 D．横截面产生切应力 【答案】ABC 3、轴向压缩杆件的正确特点有（） A．轴向外力相向挤压 B．杆件纵向缩短 C．杆件横向变粗 D．横截面上为压应力 【答案】ABCD 4、下列属于材料力学性能指标的有（） A．弹性 B．塑性 C．强度 D．刚度 【答案】ABCD 5、低碳钢拉伸试验包含的阶段有（） A．弹性阶段 B．屈服阶段 C．强化阶段 D．颈缩断裂阶段 【答案】ABCD 6、关于内力与应力的关系，说法正确的有（） A．内力是构件整体内部作用力 B．应力是单位面积的内力 C．应力可反映受力密集程度 D．内力大小与截面面积无关 【答案】ABC 7、机械连接件常见的受力变形形式有（） A．剪切变形 B．挤压变形 C．拉伸变形 D．扭转变形 【答案】AB 8、剪切变形的受力特点包括（） A．外力大小相等 B．外力方向相反 C．外力作用线平行且错位 D．外力沿杆件轴线分布 【答案】ABC 9、工程中常见的剪切应用场景有（） A．铆钉连接 B．螺栓连接 C．键连接 D．轴类传动 【答案】ABC 10、关于挤压应力的说法正确的有（） A．产生于构件接触面 B．属于局部应力 C．过大会造成表面压溃 D．均匀分布于构件整体 【答案】ABC 三、简答题（本大题共2题，每题5分，共10分） 1、简述直杆四种基本变形的受力特点和变形特点。 【答案】直杆四种基本变形的受力与变形特点如下： （1）轴向拉伸与压缩：受力特点为外力大小相等、方向相反，作用线与杆件轴线重合；拉伸变形表现为杆件纵向伸长、横向收缩，压缩变形表现为杆件纵向缩短、横向增粗，横截面上仅产生正应力。 （2）剪切变形：受力特点为杆件受到两对大小相等、方向相反、作用线平行且相互错位的外力作用；变形特点为杆件相邻横截面发生相对错动，无明显长度变化，横截面产生切应力，多出现于螺栓、铆钉等连接件。 （3）扭转变形：受力特点为圆轴两端受到一对大小相等、转向相反的力偶作用，力偶作用面垂直于杆件轴线；变形特点为杆件各横截面绕轴线发生相对转动，轴线保持直线，杆件产生扭转角，横截面上分布切应力。 （4）弯曲变形：受力特点为杆件受到垂直于轴线的外力或力偶作用；变形特点为杆件轴线由直线变为光滑曲线，截面一侧受拉伸长、一侧受压缩短，中间中性层无变形，梁内部产生剪力和弯矩。 2、分别简述提高圆轴抗扭能力和直梁抗弯能力的工程常用措施。 【答案】一、提高圆轴抗扭能力的措施 1、优化截面结构：优先采用空心圆截面代替实心圆截面，在耗材相同的前提下，大幅提升抗扭截面系数，提高抗扭能力； 2、增大截面尺寸：在结构允许范围内，适当增大圆轴直径，提升截面抗扭性能； 3、优选材料：选用强度、刚度更高的金属材料，提升材料本身的抗扭力学性能； 4、优化结构布局：缩短轴的跨度、减少多余扭矩载荷，降低扭转变形。 二、提高直梁抗弯能力的措施 1、合理选择截面：优先选用工字形、槽形等合理截面，将材料布置在远离中性层的位置，提升抗弯截面系数，避免扁平薄壁截面； 2、优化支座与载荷布置：减小梁的跨度，将集中载荷改为均布载荷，合理调整支座位置，降低最大弯矩数值； 3、增大截面有效高度：在耗材不变的情况下，适当增加梁的高度，显著提升抗弯能力； 4、选用优质材料：采用高强度、高刚度的工程材料，提升梁的整体力学性能。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：吉林省《机电类（装备制造类）考纲百套卷》，依据《吉林省（对口升学）各类专业综合卷考试科目及纲要》编写。本专辑涵盖机械基础、电工基础、数控加工技术、数控设备与编程、机械制图、电机与控制六门教材，且每个课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第3卷考点训练卷，按《机械基础》中的（三）强度与刚度范围和要求编写。具体内容为：1．了解四种直杆基本变形的受力特点和变形特点。2．了解内力与应力的含义和计算。3．理解材料拉伸与压缩时材料的力学性能。4．了解剪切时的内力，理解切应力和挤压应力。5．了解剪切与挤压在实践中的应用。6．了解圆轴扭转时变形规律和切应力分布规律。7．理解工程中提高抗扭能力采取的措施。8．了解梁的基本形式及梁弯曲时的内力。9．了解提高梁抗弯能力的措施。 吉林省《机电类（装备制造类）考纲百套卷》 第3卷 课程一：机械基础 3.强度与刚度 知识点训练卷 时间:60 分钟 总分:100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单选题（本大题共20题，每题3分，共60分） 1、杆件两端受到大小相等、方向相反、沿轴线的拉力作用时，杆件产生的变形是（） A．轴向拉伸变形 B．轴向压缩变形 C．剪切变形 D．扭转变形 2、直杆轴向压缩的受力特点是外力（） A．沿轴线、反向背离杆件 B．沿轴线、反向指向杆件 C．垂直于轴线对称分布 D．平行于轴线错位分布 3、构件在外力作用下，内部产生的相互作用力称为（） A．外力 B．内力 C．载荷 D．约束力 4、单位面积上的内力大小称为（） A．应变 B．应力 C．变形量 D．刚度 5、轴向拉压杆件横截面上的应力类型为（） A．切应力 B．正应力 C．挤压应力 D．弯曲应力 6、低碳钢拉伸试验中，材料出现明显塑性变形、应力基本不变的阶段是（） A．弹性阶段 B．屈服阶段 C．强化阶段 D．颈缩阶段 7、构件抵抗弹性变形的能力称为（） A．强度 B．刚度 C．稳定性 D．塑性 8、构件抵抗破坏的能力称为（） A．刚度 B．强度 C．韧性 D．弹性 9、螺栓、铆钉等连接件主要承受的变形形式是（） A．拉伸 B．压缩 C．剪切 D．弯曲 10、两个构件相互接触压紧，接触面产生的局部压应力称为（） A．切应力 B．正应力 C．挤压应力 D．扭转应力 11、圆轴两端受到一对大小相等、转向相反的力偶作用，产生的变形是（） A．弯曲变形 B．扭转变形 C．剪切变形 D．拉压变形 12、圆轴扭转时，横截面上产生的应力是（） A．正应力 B．切应力 C．挤压应力 D．弯曲应力 13、圆轴扭转横截面上，应力数值最大的位置是（） A．圆心处 B．截面边缘 C．截面1/2半径处 D．任意位置 14、工程中为提高圆轴抗扭能力，优先采用的截面形式是（） A．实心圆截面 B．空心圆截面 C．方形截面 D．矩形截面 15、以弯曲变形为主要变形的直杆构件统称为（） A．轴 B．杆 C．梁 D．柱 16、简支梁的支座形式为（） A．一端固定端、一端自由 B．一端固定铰、一端活动铰 C．两端均为固定端 D．两端均为自由端 17、梁弯曲变形时，横截面内侧受压、外侧受拉，中性层的应力为（） A．最大拉应力 B．最大压应力 C．零 D．恒定切应力 18、悬臂梁的固定端位置，内力特点是（） A．剪力最大、弯矩最小 B．弯矩最大、剪力较大 C．无任何内力 D．内力恒定为零 19、下列截面中，抗弯截面系数最大、抗弯能力最强的是（） A．圆形截面 B．实心矩形截面 C．工字形截面 D．方形截面 20、材料卸载后无残余变形、可完全恢复原有形状的变形是（） A．塑性变形 B．弹性变形 C．永久变形 D．疲劳变形 二、多选题（本大题共10题，每题3分，共30分） 1、直杆的四种基本变形形式包括（） A．轴向拉伸与压缩 B．剪切 C．扭转 D．弯曲 2、轴向拉伸杆件的受力与变形特点有（） A．外力沿杆件轴线 B．杆件纵向伸长 C．杆件横向收缩 D．横截面产生切应力 3、轴向压缩杆件的正确特点有（） A．轴向外力相向挤压 B．杆件纵向缩短 C．杆件横向变粗 D．横截面上为压应力 4、下列属于材料力学性能指标的有（） A．弹性 B．塑性 C．强度 D．刚度 5、低碳钢拉伸试验包含的阶段有（） A．弹性阶段 B．屈服阶段 C．强化阶段 D．颈缩断裂阶段 6、关于内力与应力的关系，说法正确的有（） A．内力是构件整体内部作用力 B．应力是单位面积的内力 C．应力可反映受力密集程度 D．内力大小与截面面积无关 7、机械连接件常见的受力变形形式有（） A．剪切变形 B．挤压变形 C．拉伸变形 D．扭转变形 8、剪切变形的受力特点包括（） A．外力大小相等 B．外力方向相反 C．外力作用线平行且错位 D．外力沿杆件轴线分布 9、工程中常见的剪切应用场景有（） A．铆钉连接 B．螺栓连接 C．键连接 D．轴类传动 10、关于挤压应力的说法正确的有（） A．产生于构件接触面 B．属于局部应力 C．过大会造成表面压溃 D．均匀分布于构件整体 三、简答题（本大题共2题，每题5分，共10分） 1、简述直杆四种基本变形的受力特点和变形特点。 2、分别简述提高圆轴抗扭能力和直梁抗弯能力的工程常用措施。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $