四川省（对口招生）土木水利类 《土木工程力学基础》项目四任务一 45分钟专题训练卷

四川省（对口招生）土木水利类《土木工程力学基础》45分钟专题训练卷专辑，共105份试卷。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土木水利类理论知识，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土木水利类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《建筑材料》《建筑工程测量》《土木工程识图》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）土木水利类 《土木工程力学基础》 项目四：直梁变形 任务一：直梁弯曲 时间：45分钟 总分：96分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共16小题，每题3分，共48分） 1. 在弯曲梁的分析中，弯矩是由什么产生的（ ） A. 外部集中力 B. 梁自身重量 C. 弯曲形变 D. 材料的弹性模量 【答案】A 【解析】弯矩是由外部集中力产生的，它导致了梁的弯曲形变。 2. 梁的翘曲也叫作什么（ ） A. 挠曲 B. 横截变形 C. 弯曲 D. 压弯 【答案】A 【解析】梁的翘曲也叫做梁的挠曲。 3. 下图的梁属于（ ） A. 简支梁 B. 悬臂梁 C. 外伸梁 D. 固定梁 【答案】B 【解析】一端是固定端，另一端是自由端的梁称为悬臂梁。 4. 梁弯曲时，梁的中性层将（ ） A. 不会弯曲 B. 不弯曲但长度会改变 C. 会弯曲但长度不改变 D. 弯曲的同时长度也改变 【答案】C 【解析】由中性层的概念知：梁内必定有一段既不伸长也不缩短，既不受拉也不受压、长度不变的层叫中性层。 5. 一根简支梁跨中承受竖向向下的集中荷载，在跨中截面的上缘纤维处，弯曲正应力的性质是（ ） A. 上缘纤维受拉产生正应力 B. 上缘纤维受压产生正应力 C. 上缘纤维仅承受剪应力 D. 上缘纤维不产生正应力 【答案】B 【解析】简支梁在跨中向下荷载作用下形成下凹弯曲，跨中截面上缘纤维缩短，因而承受压应力；下缘纤维则承受拉应力。 6. 如图所示外伸梁，AB段的挠曲线为一条（ ） A. 平直线 B. 斜直线 C. 下凸曲线 D. 上凸曲线 【答案】D 7. 梁发生弯曲时，中性层的长度（ ） A. 伸长 B. 缩短 C. 保持不变 D. 先伸长后缩短 【答案】C 【解析】梁弯曲时，中性层的长度不变，因为中性层上的纤维既不伸长也不缩短。 8. 下列哪个因素不影响梁的挠曲（ ） A. 梁的长度 B. 材料的弹性模量 C. 截面面积大小 D. 所受荷载大小 【答案】C 【解析】截面面积大小会影响梁的强度，但不会影响梁的挠曲。 9. 平面弯曲时，梁上的外力（或力偶）均作用在梁的______上。（ ） A. 轴线上 B. 纵向对称平面内 C. 过轴线的平面内 D. 中性层 【答案】B 【解析】平面弯曲是指梁的轴线在外力作用下弯曲后仍位于原来的纵向对称平面内。因此，作用在梁上的外力或力偶必须位于梁的纵向对称平面内，故选B。 10. 下图混凝土梁式桥属于（ ） A. 简支梁桥 B. 连续梁桥 C. 悬臂梁桥 D. 外伸梁桥 【答案】A 【解析】梁的两端都有支撑，称为简支梁桥。 11. 梁在受力弯曲时的最大挠度会随着什么因素的增大而增大（ ） A. 梁的长度 B. 材料的弹性模量 C. 梁的截面面积 D. 支撑间距 【答案】A 【解析】梁的最大挠度随着梁的长度增大而增大。 12. 在直梁纯弯曲的横截面上，中性轴是指（ ） A. 弯曲正应力最大的各点连线 B. 弯曲正应力为零的各点连线 C. 剪应力最大的各点连线 D. 截面面积最大的各点连线 【答案】B 【解析】直梁发生纯弯曲时，横截面上的弯曲正应力沿截面高度线性变化。正应力为零的各点连线称为中性轴，均质直梁的中性轴通常通过截面形心。 13. 如图所示，外伸梁B支座处截面的位移可表达为（ ） A. yB≠0，θB≠0 B. yB = 0，θB≠0 C. yB = 0，θB = 0 D. yB≠0，θB = 0 【答案】B 14. 倒L形梁的横截面形状是（ ） A. L形 B. I形 C. T形 D. 倒L形 【答案】D 【解析】倒L形梁的横截面的短臂在上方，与L形梁相反。 15. 若一根梁受到弯矩且弯曲后呈现"S"形状，则此梁是处于何种弯曲状态（ ） A. 向上凸梁 B. 向下凹梁 C. 两端固定 D. 一端固定一端悬臂 【答案】A 【解析】弯曲后呈现"S"形状说明梁是向上凸的。 16. 在梁的分析中，什么是弯曲刚度（ ） A. 梁的硬度 B. 梁的长度 C. 梁的强度 D. 梁的抗弯能力 【答案】D 【解析】弯曲刚度是指梁的抗弯能力，它反映了梁在受力时的变形情 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 弯曲变形可以通过调整梁的截面形状来解决。（ ） 【答案】正确 【解析】对于某些特定情况下的弯曲变形，通过合适的截面形状可以减少变形。 18. 在材料处于弹性范围内，某截面的弯矩增大一倍而截面尺寸不变时，该截面距中性轴相同位置处的弯曲正应力也增大一倍。（ ） 【答案】正确 【解析】根据弯曲正应力公式，截面惯性矩和纤维到中性轴的距离不变时，弯曲正应力与弯矩成正比。因此弯矩增大一倍，弯曲正应力也增大一倍。 19. 梁在弯曲时，上部受压力，下部受拉力。（ ） 【答案】错误 【解析】梁在弯曲时，上部受拉力，下部受压力。 20. 直梁在纯弯曲时，梁的中性层长度保持不变。（ ） 【答案】正确 【解析】直梁纯弯曲时，中性层上的纤维既不伸长也不缩短，因此中性层长度保持不变。题干说法正确。 21. 平面弯曲变形的特征是梁在弯曲变形后的轴线和荷载作用面同在一个平面内。（ ） 【答案】正确 【解析】这符合平面弯曲变形的定义特征。 22. 梁受到的自重荷载，它沿过梁轴线方向均匀分布，属于均布线荷载。（ ） 【答案】正确 【解析】沿着构件轴线方向分布且各处的大小均相同的分布荷载称为均布线荷载。 23. 当梁弯曲变形时，梁的轴线由直线变为折线。（ ） 【答案】错误 【解析】梁弯曲变形，轴线变成曲线 24. 梁材料的受力性质与材料的强度无关。（ ） 【答案】错误 【解析】材料的受力性质与强度有很大关系。 25. 一端是固定端，另一端是自由端的梁称为固定梁。（ ） 【答案】错误 【解析】一端是固定端，另一端是自由端的梁称为悬臂梁。 26. 规定转角逆时针为正。（ ） 【答案】错误 【解析】截面绕中性轴转动的角度称为转角，用表示，并规定顺时针的转角为正。 27. 弯矩是由于扭矩引起的。 （ ） 【答案】错误 【解析】弯矩是由于弯曲力矩（弯矩）引起的，与扭矩不同。 28. 梁在弯曲时，当梁受到的荷载不断增大时，梁的最大偏转角度会不断减小。（ ） 【答案】错误 【解析】当荷载增大时，梁会受到更大的弯曲作用，此时梁的偏转角度会增大。 三、综合应用题（本大题共4小题，每题6分，共24分） 29. 某施工现场搭设临时作业平台，平台主梁采用简支梁，跨度为6 m。梁上承受均布荷载，距左支座2 m处另有一集中力。（1）计算梁两端支座反力。（2）用截面法计算距左支座4 m处截面的剪力和弯矩。（3）说明该梁剪力图、弯矩图的变化规律，并确定最大弯矩及其位置。 【答案】（1）均布荷载合力为。由，得，故。由，得，故。（2）取距左支座4 m处左段为研究对象：。剪力。弯矩。（3）在均布荷载区段内，剪力图为斜直线，弯矩图为抛物线。集中力处剪力图向下突跳12 kN，弯矩图连续。集中力右侧剪力由零变为负值，因此最大弯矩位于距左支座2 m处。。 【解析】由平衡条件得RA=20 kN，RB=16 kN。x=4 m截面左侧剪力V=20-4×4-12=-8 kN，弯矩M=20×4-16×2-12×2=24 kN·m。均布荷载段剪力线性变化、弯矩呈抛物线；x=2 m处剪力突降12 kN，最大弯矩为32 kN·m。 30. 简支梁受均布荷载作用，如图所示，材料的许用应力[σ]=10Mpa，矩形截面尺寸为bxh=150mmX300mm， （1）试按正应力强度条件确定粱的许用荷载值。 （2）哪些截面是提高粱抗弯强度的合理截面?采用这样的截面会同时提高粱的刚度吗? （3）最大挠度的影响因素? 【答案】（1）11.25kN （2）工宇型截面和空心截面是提商梁抗安强度的合理截面，采用这样的截面会同时提商梁的刚度。 （3）梁的最大挠度与荷感、梁的跨度,支挥情况、梁横截面的截面二次矩及材料的弹性模量有关。 31. 某厂房屋面检修通道采用矩形钢梁，梁截面宽度、高度。经内力计算，梁危险截面的最大弯矩为。钢材的许用弯曲正应力为。（1）计算该梁截面的抗弯截面模量及最大弯曲正应力。（2）判断该梁是否满足弯曲强度条件。（3）若保持截面宽度不变，计算满足强度要求时梁高至少应取多少毫米，并说明提高梁弯曲强度的措施。 【答案】（1）矩形截面的抗弯截面模量为：。最大弯曲正应力为： 。（2），该梁不满足弯曲强度条件。（3）由，得：。。梁高至少应取245 mm。提高弯曲强度可增大截面高度、增大截面模量、采用强度更高的材料或减小梁的计算弯矩。 【解析】矩形截面Wz=bh2/6=1.152×106 mm3，M=36×106 N·mm，故σmax=M/Wz=31.25 MPa，大于许用应力30 MPa，不满足强度要求。保持宽度120 mm时，h≥)=244.95 mm，至少取245 mm；可增大截面模量、提高材料强度或减小弯矩。 32. 某建筑外挑雨篷采用一根悬臂钢梁支承，梁的悬臂长度，承受均布荷载。钢材弹性模量，梁截面对中性轴的惯性矩。雨篷梁允许最大挠度为。（1）计算该悬臂梁自由端的最大挠度。（2）判断该梁的刚度是否满足要求。（3）计算满足刚度要求时截面惯性矩至少应为多少，并说明减小梁挠度的措施。 【答案】（1）统一单位：，。悬臂梁承受均布荷载时：。 。（2）允许挠度为：。，该梁刚度不满足要求。（3）由，得：。 。可选用惯性矩不小于的截面。减小挠度可增大截面惯性矩、缩短悬臂长度、增设支撑或减小荷载。 【解析】统一单位L=3000 mm，q=2 N/mm。悬臂梁均布荷载自由端挠度f=qL4/(8EI)=12.66 mm，大于允许挠度L/250=12.00 mm，刚度不满足要求。由挠度限值得=qL4/(8E[f])=8.44×106 mm4；可增大惯性矩、缩短悬臂、增设支撑或减小荷载。 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（对口招生）土木水利类《土木工程力学基础》45分钟专题训练卷专辑，共105份试卷。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土木水利类理论知识，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土木水利类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《建筑材料》《建筑工程测量》《土木工程识图》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）土木水利类 《土木工程力学基础》 项目四：直梁变形 任务一：直梁弯曲 时间：45分钟 总分：96分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共16小题，每题3分，共48分） 1. 在弯曲梁的分析中，弯矩是由什么产生的（ ） A. 外部集中力 B. 梁自身重量 C. 弯曲形变 D. 材料的弹性模量 2. 梁的翘曲也叫作什么（ ） A. 挠曲 B. 横截变形 C. 弯曲 D. 压弯 3. 下图的梁属于（ ） A. 简支梁 B. 悬臂梁 C. 外伸梁 D. 固定梁 4. 梁弯曲时，梁的中性层将（ ） A. 不会弯曲 B. 不弯曲但长度会改变 C. 会弯曲但长度不改变 D. 弯曲的同时长度也改变 5. 一根简支梁跨中承受竖向向下的集中荷载，在跨中截面的上缘纤维处，弯曲正应力的性质是（ ） A. 上缘纤维受拉产生正应力 B. 上缘纤维受压产生正应力 C. 上缘纤维仅承受剪应力 D. 上缘纤维不产生正应力 6. 如图所示外伸梁，AB段的挠曲线为一条（ ） A. 平直线 B. 斜直线 C. 下凸曲线 D. 上凸曲线 7. 梁发生弯曲时，中性层的长度（ ） A. 伸长 B. 缩短 C. 保持不变 D. 先伸长后缩短 8. 下列哪个因素不影响梁的挠曲（ ） A. 梁的长度 B. 材料的弹性模量 C. 截面面积大小 D. 所受荷载大小 9. 平面弯曲时，梁上的外力（或力偶）均作用在梁的______上。（ ） A. 轴线上 B. 纵向对称平面内 C. 过轴线的平面内 D. 中性层 10. 下图混凝土梁式桥属于（ ） A. 简支梁桥 B. 连续梁桥 C. 悬臂梁桥 D. 外伸梁桥 11. 梁在受力弯曲时的最大挠度会随着什么因素的增大而增大（ ） A. 梁的长度 B. 材料的弹性模量 C. 梁的截面面积 D. 支撑间距 12. 在直梁纯弯曲的横截面上，中性轴是指（ ） A. 弯曲正应力最大的各点连线 B. 弯曲正应力为零的各点连线 C. 剪应力最大的各点连线 D. 截面面积最大的各点连线 13. 如图所示，外伸梁B支座处截面的位移可表达为（ ） A. yB≠0，θB≠0 B. yB = 0，θB≠0 C. yB = 0，θB = 0 D. yB≠0，θB = 0 14. 倒L形梁的横截面形状是（ ） A. L形 B. I形 C. T形 D. 倒L形 15. 若一根梁受到弯矩且弯曲后呈现"S"形状，则此梁是处于何种弯曲状态（ ） A. 向上凸梁 B. 向下凹梁 C. 两端固定 D. 一端固定一端悬臂 16. 在梁的分析中，什么是弯曲刚度（ ） A. 梁的硬度 B. 梁的长度 C. 梁的强度 D. 梁的抗弯能力 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 弯曲变形可以通过调整梁的截面形状来解决。（ ） 18. 在材料处于弹性范围内，某截面的弯矩增大一倍而截面尺寸不变时，该截面距中性轴相同位置处的弯曲正应力也增大一倍。（ ） 19. 梁在弯曲时，上部受压力，下部受拉力。（ ） 20. 直梁在纯弯曲时，梁的中性层长度保持不变。（ ） 21. 平面弯曲变形的特征是梁在弯曲变形后的轴线和荷载作用面同在一个平面内。（ ） 22. 梁受到的自重荷载，它沿过梁轴线方向均匀分布，属于均布线荷载。（ ） 23. 当梁弯曲变形时，梁的轴线由直线变为折线。（ ） 24. 梁材料的受力性质与材料的强度无关。（ ） 25. 一端是固定端，另一端是自由端的梁称为固定梁。（ ） 26. 规定转角逆时针为正。（ ） 27. 弯矩是由于扭矩引起的。 （ ） 28. 梁在弯曲时，当梁受到的荷载不断增大时，梁的最大偏转角度会不断减小。（ ） 三、综合应用题（本大题共4小题，每题6分，共24分） 29. 某施工现场搭设临时作业平台，平台主梁采用简支梁，跨度为6 m。梁上承受均布荷载，距左支座2 m处另有一集中力。（1）计算梁两端支座反力。（2）用截面法计算距左支座4 m处截面的剪力和弯矩。（3）说明该梁剪力图、弯矩图的变化规律，并确定最大弯矩及其位置。 30. 简支梁受均布荷载作用，如图所示，材料的许用应力[σ]=10Mpa，矩形截面尺寸为bxh=150mmX300mm， （1）试按正应力强度条件确定粱的许用荷载值。 （2）哪些截面是提高粱抗弯强度的合理截面?采用这样的截面会同时提高粱的刚度吗? （3）最大挠度的影响因素? 31. 某厂房屋面检修通道采用矩形钢梁，梁截面宽度、高度。经内力计算，梁危险截面的最大弯矩为。钢材的许用弯曲正应力为。（1）计算该梁截面的抗弯截面模量及最大弯曲正应力。（2）判断该梁是否满足弯曲强度条件。（3）若保持截面宽度不变，计算满足强度要求时梁高至少应取多少毫米，并说明提高梁弯曲强度的措施。 32. 某建筑外挑雨篷采用一根悬臂钢梁支承，梁的悬臂长度，承受均布荷载。钢材弹性模量，梁截面对中性轴的惯性矩。雨篷梁允许最大挠度为。（1）计算该悬臂梁自由端的最大挠度。（2）判断该梁的刚度是否满足要求。（3）计算满足刚度要求时截面惯性矩至少应为多少，并说明减小梁挠度的措施。 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 $