项目一 力和受力图（二）《土木工程力学基础》（高教版·第3版）山东省（春季高考）建筑类 单元过关卷

山东省（春季高考）建筑类 《土木工程力学基础》（高教版·第3版） 项目一 力和受力图（二） 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________ 成绩：__________ 1、 单项选择题（每小题 3 分，共 60 分） 1．在结构的计算简图中，铰结点的各杆可以绕结点自由转动，受力不会引起杆端产生哪种内力（   ） A．弯矩 B．拉力 C．压力 D．剪力 【答案】A 【详解】铰结点的几何特征是各杆可以绕结点自由转动，受力不会引起杆端产生弯矩。这是因为铰结点允许杆件端部的旋转，从而不会产生弯矩。 2．在土木工程中，二力杆件的特点是（   ） A．只受一个力作用 B．只受两个力作用并且平衡 C．受多个力作用 D．只受压力作用 【答案】B 【详解】二力杆件是指只受两个力作用并且平衡的构件，这是其基本定义和特点。 3．在土木工程中，由柔软的绳索、带或链条等构成的约束称为（   ） A．光滑面约束 B．光滑铰链约束 C．柔性约束 D．固定端约束 【答案】C 【详解】柔性约束是由柔软的绳索、带或链条等构成的约束，它们可以限制物体的运动，但允许一定的变形或弯曲。 4．在结构计算简图中，为什么需要考虑支座条件（   ） A．为了简化计算 B．为了确定结构的稳定性 C．为了确定结构的变形 D．为了确定结构的承载能力 【答案】C 【详解】支座条件对结构的变形有重要影响，因此在计算简图中需要考虑支座条件。 5．物体与物体之间的相互机械作用，这种作用可使物体的运动状态改变或者使物体发生变形称为（   ） A．力 B．约束 C．力系 D．力矩 【答案】A 【详解】力是物体间的相互作用，这种作用引起物体的运动状态变化或使物体产生形变。 6．重力是由于（   ） A．地球的吸引而使物体受到的力 B．地球的排斥而使物体受到的力 C．物体的重量产生的力 D．物体的密度产生的力 【答案】A 【详解】重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。 7．二力平衡公理是否意味着两个力必须作用在刚体的同一点上（   ） A．是的，两个力必须作用在同一点上 B．不是的，两个力可以作用在不同的点上 C．取决于刚体的形状和大小 D．取决于力的大小和方向 【答案】B 【详解】二力平衡公理并不意味着两个力必须作用在刚体的同一点上，只要它们的大小相等、方向相反，且作用线在同一直线上即可。 8．摩擦力的方向（   ） A．总是与物体运动的方向相反 B．总是与物体运动的方向相同 C．总是与物体相对运动的方向相反 D．总是与物体相对运动的方向相同 【答案】C 【详解】摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反。 9．在土木工程中，柔性约束的主要作用是什么（   ） A．提供支撑 B．限制物体的移动和转动 C．允许物体自由移动 D．传递压力 【答案】B 【详解】柔性约束的主要作用是限制物体的移动和转动，但与刚性约束相比，它们允许一定的柔性变形。 10．土木工程在设计时需要考虑哪些因素（   ） A．经济性 B．安全性 C．环境影响 D．所有上述选项 【答案】D 【详解】土木工程设计时必须综合考虑经济性、安全性和环境影响等多个因素，以确保工程的可行性和可持续性。 11．若一个杆件被定义为二力杆，那么它所受的约束力的方向是（   ） A．任意方向 B．一个固定方向，一个任意方向 C．两个固定方向 D．两个力的方向相反且共线 【答案】D 【详解】二力杆件所受的两个力方向相反且共线，这是二力杆件受力的基本特征。 12．只限物体垂直于支承面方向的移动，不限制物体其它方向运动的支座称____支座。（   ） A．固定铰 B．可动铰 C．固定端 D．光滑面 【答案】B 【详解】只限物体垂直于支承面方向的移动，不限制物体其它方向运动的支座称可动铰支座。 13．既限制物体任何方向运动，又限制物体转动的支座称______支座。（   ） A．固定铰 B．可动铰 C．固定端 D．光滑面 【答案】C 【详解】既限制物体任何方向运动，又限制物体转动的支座称固定端支座。 14．二力平衡公理是否适用于非刚体（   ） A．是的，适用于所有物体 B．不是的，只适用于刚体 C．取决于物体的材料 D．取决于物体的形状 【答案】B 【详解】二力平衡公理只适用于刚体，因为非刚体会在力的作用下发生形变。 15．如果一个刚体受到两个力的作用，并且这两个力的大小不相等、方向相同，那么这个刚体将如何运动（   ） A．保持静止 B．沿两个力的作用线方向移动 C．绕两个力的作用线交点旋转 D．无法确定 【答案】B 【详解】如果一个刚体受到两个力的作用，并且这两个力的大小不相等、方向相同，那么这个刚体将沿两个力的作用线方向移动。 16．如果一个刚体受到两个力的作用，并且这两个力的大小相等、方向相同，那么这个刚体将如何运动（   ） A．保持静止 B．沿两个力的作用线方向移动 C．绕两个力的作用线交点旋转 D．无法确定 【答案】B 【详解】如果一个刚体受到两个力的作用，并且这两个力的大小相等、方向相同，那么这个刚体将沿两个力的作用线方向移动。 17．二力平衡公理是否意味着两个力必须同时作用在刚体上（   ） A．是的，两个力必须同时作用 B．不是的，两个力可以不同时作用 C．取决于刚体的材料 D．取决于刚体的形状 【答案】A 【详解】二力平衡公理意味着两个力必须同时作用在刚体上，以保持刚体的平衡状态。 18．在结构分析中，二力杆件的约束反力通常如何表示（   ） A．用一个力表示 B．用两个正交分力表示 C．用三个力表示 D．用一个力矩表示 【答案】B 【详解】二力杆件的约束反力通常用两个正交分力来表示，这是因为在二维或三维空间中，任何力都可以分解为两个相互垂直的分量。 19．在结构计算简图中，哪些信息是必须包含的（   ） A．材料属性 B．几何尺寸 C．荷载分布 D．所有以上信息 【答案】D 【详解】结构计算简图必须包含材料属性、几何尺寸和荷载分布等信息，以便进行准确的力学分析。 20．只限物体任何方向移动，不限制物体转动的支座称____支座。（   ） A．固定铰 B．可动铰 C．固定端 D．光滑面 【答案】A 【详解】只限物体任何方向移动，不限制物体转动的支座称固定铰支座。 2、 判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打"√"，错误的打"×"） 21．弹力的方向总是与物体的形变方向相反。( ) 【答案】正确 【详解】弹力的方向总是与物体的形变方向相反，这是恢复形变的趋势。 22．二力平衡公理中的两个力可以是任何性质的力，例如可以是一个摩擦力和一个拉力。( ) 【答案】正确 【详解】二力平衡公理不限制力的性质，只要满足大小相等、方向相反、作用线在同一直线上的条件，这两个力可以使任何性质的力。 23．二力平衡公理指出，作用在刚体上的两个力使刚体保持平衡的必要和充分条件是这两个力的大小相等、方向相反、作用线在同一直线上。( ) 【答案】正确 【详解】二力平衡公理确实指出，两个力使刚体保持平衡的条件是大小相等、方向相反，并且作用线在同一直线上。 24．约束反力的方向一定与被约束体所限制的运动方向相反。( ) 【答案】正确 【详解】约束反力的方向一定与被约束体所限制的运动方向相反。 25．摩擦力的大小总是与物体的重力大小成正比。( ) 【答案】错误 【详解】摩擦力的大小与正压力成正比，而正压力不一定等于重力。 26．力对物体的作用效果是使物体的运动状态发生改变。( ) 【答案】错误 【详解】力是物体间的相互作用，这种作用引起物体的运动状态变化或使物体产生形变。 27．二力平衡公理只适用于刚体，不适用于变形体。( ) 【答案】正确 【详解】二力平衡公理是基于刚体假设的，即假设物体在受力时不发生形变，因此不适用于变形体。 28．如果一个刚体受到两个力的作用，并且这两个力的大小不相等、方向相反，那么这个刚体不可能保持平衡。( ) 【答案】正确 【详解】根据二力平衡公理，如果两个力的大小不相等，即使方向相反，它们也不能使刚体保持平衡，因为不平衡力会产生加速度。 29．任何物体在任何情况下都受到重力作用。( ) 【答案】正确 【详解】重力是地球对物体的吸引力，任何物体在任何情况下都受到重力作用。 30．如果一个刚体受到两个力的作用而保持平衡，那么这两个力的合力一定为零。( ) 【答案】正确 【详解】如果一个刚体受到两个力的作用而保持平衡，根据二力平衡公理，这两个力的合力必须为零，因为它们大小相等、方向相反。 3、 简答题（每小题 4 分，共 12 分） 31．简述作用与反作用公理的概念。 【答案】两个物体间的作用力和反作用力总是同时存在，它们大小相等，方向相反，沿同一条直线，分别作用在两个物体上。这就是作用与反作用公理。 【详解】查阅教材（作用与反作用公理） 32．二力平衡公理在实际工程中的应用有哪些？ 【答案】二力平衡公理在实际工程中有广泛的应用，例如在设计桥梁、建筑物、机械结构时，工程师需要确保结构在受到各种力的作用下保持稳定，这就需要应用二力平衡公理来分析和计算力的平衡。 33．如果一个刚体受到两个力的作用而保持平衡，这两个力的合力是多少？ 【答案】如果一个刚体受到两个力的作用而保持平衡，根据二力平衡公理，这两个力的合力为零。这是因为这两个力大小相等、方向相反，它们的矢量和为零。 四、综合题（共 8 分） 34．对下图进行受力分析。 【答案】研究对象：L 形刚架（A-C-D-B 刚体） 主动力：作用在竖杆上的顺时针力偶 M 约束类型： A 点：可动铰支座（滚动支座）：仅限制竖直方向位移，反力垂直于水平支承面（竖直方向） B 点：固定铰支座：限制平面内任意位移，反力为水平 + 竖直两个正交分量 D 点：柔性绳索约束：仅承受拉力，反力沿绳索轴线（与水平成 α=45∘ 斜向下，拉刚架） 右下角：绳索的固定铰支座（仅为绳索提供约束，不直接作用于刚架）。 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 $ 山东省（春季高考）建筑类 《土木工程力学基础》（高教版·第3版） 项目一 力和受力图（二） 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________ 成绩：__________ 1、 单项选择题（每小题 3 分，共 60 分） 1．在结构的计算简图中，铰结点的各杆可以绕结点自由转动，受力不会引起杆端产生哪种内力（   ） A．弯矩 B．拉力 C．压力 D．剪力 2．在土木工程中，二力杆件的特点是（   ） A．只受一个力作用 B．只受两个力作用并且平衡 C．受多个力作用 D．只受压力作用 3．在土木工程中，由柔软的绳索、带或链条等构成的约束称为（   ） A．光滑面约束 B．光滑铰链约束 C．柔性约束 D．固定端约束 4．在结构计算简图中，为什么需要考虑支座条件（   ） A．为了简化计算 B．为了确定结构的稳定性 C．为了确定结构的变形 D．为了确定结构的承载能力 5．物体与物体之间的相互机械作用，这种作用可使物体的运动状态改变或者使物体发生变形称为（   ） A．力 B．约束 C．力系 D．力矩 6．重力是由于（   ） A．地球的吸引而使物体受到的力 B．地球的排斥而使物体受到的力 C．物体的重量产生的力 D．物体的密度产生的力 7．二力平衡公理是否意味着两个力必须作用在刚体的同一点上（   ） A．是的，两个力必须作用在同一点上 B．不是的，两个力可以作用在不同的点上 C．取决于刚体的形状和大小 D．取决于力的大小和方向 8．摩擦力的方向（   ） A．总是与物体运动的方向相反 B．总是与物体运动的方向相同 C．总是与物体相对运动的方向相反 D．总是与物体相对运动的方向相同 9．在土木工程中，柔性约束的主要作用是什么（   ） A．提供支撑 B．限制物体的移动和转动 C．允许物体自由移动 D．传递压力 10．土木工程在设计时需要考虑哪些因素（   ） A．经济性 B．安全性 C．环境影响 D．所有上述选项 11．若一个杆件被定义为二力杆，那么它所受的约束力的方向是（   ） A．任意方向 B．一个固定方向，一个任意方向 C．两个固定方向 D．两个力的方向相反且共线 12．只限物体垂直于支承面方向的移动，不限制物体其它方向运动的支座称____支座。（   ） A．固定铰 B．可动铰 C．固定端 D．光滑面 13．既限制物体任何方向运动，又限制物体转动的支座称______支座。（   ） A．固定铰 B．可动铰 C．固定端 D．光滑面 14．二力平衡公理是否适用于非刚体（   ） A．是的，适用于所有物体 B．不是的，只适用于刚体 C．取决于物体的材料 D．取决于物体的形状 15．如果一个刚体受到两个力的作用，并且这两个力的大小不相等、方向相同，那么这个刚体将如何运动（   ） A．保持静止 B．沿两个力的作用线方向移动 C．绕两个力的作用线交点旋转 D．无法确定 16．如果一个刚体受到两个力的作用，并且这两个力的大小相等、方向相同，那么这个刚体将如何运动（   ） A．保持静止 B．沿两个力的作用线方向移动 C．绕两个力的作用线交点旋转 D．无法确定 17．二力平衡公理是否意味着两个力必须同时作用在刚体上（   ） A．是的，两个力必须同时作用 B．不是的，两个力可以不同时作用 C．取决于刚体的材料 D．取决于刚体的形状 18．在结构分析中，二力杆件的约束反力通常如何表示（   ） A．用一个力表示 B．用两个正交分力表示 C．用三个力表示 D．用一个力矩表示 19．在结构计算简图中，哪些信息是必须包含的（   ） A．材料属性 B．几何尺寸 C．荷载分布 D．所有以上信息 20．只限物体任何方向移动，不限制物体转动的支座称____支座。（   ） A．固定铰 B．可动铰 C．固定端 D．光滑面 2、 判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打"√"，错误的打"×"） 21．弹力的方向总是与物体的形变方向相反。( ) 22．二力平衡公理中的两个力可以是任何性质的力，例如可以是一个摩擦力和一个拉力。( ) 23．二力平衡公理指出，作用在刚体上的两个力使刚体保持平衡的必要和充分条件是这两个力的大小相等、方向相反、作用线在同一直线上。( ) 24．约束反力的方向一定与被约束体所限制的运动方向相反。( ) 25．摩擦力的大小总是与物体的重力大小成正比。( ) 26．力对物体的作用效果是使物体的运动状态发生改变。( ) 27．二力平衡公理只适用于刚体，不适用于变形体。( ) 28．如果一个刚体受到两个力的作用，并且这两个力的大小不相等、方向相反，那么这个刚体不可能保持平衡。( ) 29．任何物体在任何情况下都受到重力作用。( ) 30．如果一个刚体受到两个力的作用而保持平衡，那么这两个力的合力一定为零。( ) 3、 简答题（每小题 4 分，共 12 分） 31．简述作用与反作用公理的概念。 32．二力平衡公理在实际工程中的应用有哪些？ 33．如果一个刚体受到两个力的作用而保持平衡，这两个力的合力是多少？ 四、综合题（共 8 分） 34．对下图进行受力分析。 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 $