专题五 材料力学基础与拉伸、压缩（专项练习）浙江省（单独招生考试）《机械基础》（高教版）考纲讲练测

编写说明：本套资料依据所提供的浙江省机械类《机械基础》考纲摘录和《机械基础》第3版（李世维、顾淑群主编，高等教育出版社）编写。专题五按规划突出低碳钢拉伸及性能指标；题型、题量沿用指定模板用于教学训练，实际考试要求以官方文件为准。 浙江省机械类 《机械基础》考纲讲练测 专题五 材料力学基础与拉伸、压缩 练习（解析版） 一、选择题 1. 起重钢丝绳在载荷作用下被拉断，主要反映（ ）不足。 A. 刚度 B. 强度 C. 稳定性 D. 尺寸精度 【答案】B 【解析】断裂属于破坏，反映强度不足。 2. 等截面直杆轴向受拉，两端各受3 kN拉力且平衡，其轴力大小为（ ）。 A. 0 kN B. 1.5 kN C. 3 kN D. 6 kN 【答案】C 【解析】取其中一段，截面轴力与该段端部3 kN拉力平衡。 3. 低碳钢拉伸时，应力几乎不增加而应变明显增大，说明进入（ ）。 A. 屈服阶段 B. 强化阶段 C. 缩颈结束后 D. 初始线性阶段 【答案】A 【解析】该现象是屈服的典型特征。 4. 关于抗拉强度，正确的是（ ）。 A. 用断裂力除以原始面积 B. 用最大力除以断后最小面积 C. 是常用塑性指标 D. 用最大试验力除以原始面积 【答案】D 【解析】最大试验力与原始截面积之比才是抗拉强度。 5. 试样原始截面积为120 mm²，最大试验力为48 kN，抗拉强度为（ ）。 A. 40 MPa B. 400 MPa C. 4000 MPa D. 5760 MPa 【答案】B 【解析】48000 N除以120 mm²等于400 MPa。 6. 在同等试验条件下，判断材料塑性较好的依据是（ ）。 A. 抗拉强度必定更大 B. 上屈服强度必定更大 C. 断后伸长率和断面收缩率较大 D. 试样最大试验力较大 【答案】C 【解析】断后伸长率和断面收缩率都是塑性指标。 二、填空题 7. 构件抵抗破坏的能力称为_______；维持原有平衡形式的能力称为_______。 【答案】强度；稳定性 【解析】前者防止塑性变形或断裂等破坏，后者防止丧失原有平衡形式。 8. 均匀拉压杆的正应力等于轴力除以横截_______；力用N、面积用mm²时，应力单位为_______。 【答案】面积；MPa 【解析】正应力表示单位面积内力，1 N/mm²等于1 MPa。 9. 低碳钢典型拉伸过程依次为弹性变形、_______、强化和_______四阶段。 【答案】屈服；缩颈 【解析】屈服阶段出现明显塑性变形，缩颈阶段变形集中在局部。 10. 抗拉强度采用最大试验力与_______横截面积之比；断后伸长率A和断面收缩率Z属于_______指标。 【答案】原始；塑性 【解析】前一空限定强度计算分母，后一空区分强度与塑性。 三、综合题 11. 某低碳钢试样进行缓慢拉伸试验，原始横截面积为100 mm²。试验记录为：弹性变形后，试样在应力变化很小时明显伸长；随后需要增大拉力才能继续变形，最大试验力达到42 kN；此后局部截面明显变细，拉力下降，直至断裂。请完成：一、按先后顺序写出四个阶段；二、指出“应力变化很小时明显伸长”所处阶段，说明卸载能否完全恢复；三、求抗拉强度并写明单位；四、解释为什么不能把抗拉强度理解为断裂时拉力除以断后最小面积。 【答案】四阶段依次为弹性变形、屈服、强化、缩颈。“应力变化很小时明显伸长”对应屈服，此时已有塑性变形，卸载不能完全恢复。最大试验力，抗拉强度。抗拉强度采用最大试验力和原始截面积；断裂力通常不等于最大力，断后最小面积也不等于原始面积，二者均不能随意替换。 【解析】作答要点：四阶段顺序完整；用不可恢复的塑性变形解释屈服；先将kN换为N，再用原始面积计算；明确最大力与断裂力、原始面积与断后最小面积分别是不同量。不能因为试样尚未断裂就认为全部变形均为弹性。 12. 材料甲、乙采用相同试样条件做拉伸试验。甲的抗拉强度为400 MPa，断后伸长率为25%，断面收缩率为50%；乙分别为500 MPa、10%、20%。另有一根均匀轴向受拉的甲材料直杆，工作应力为80 MPa，许用应力为100 MPa。请完成：一、比较甲乙的抗拉强度和塑性；二、指出三个试验指标分别属于哪类性能，说明A与Z各观察什么变化；三、判断直杆是否满足题设强度条件；四、评价“满足强度条件就必然满足刚度和稳定性”“低碳钢短试样能压扁，所以细长压杆不会失稳”两种说法。 【答案】乙的抗拉强度较高；甲的A与Z均较大，在题设相同试验条件下塑性较好。抗拉强度属于强度指标；A和Z属于塑性指标，分别观察断后标距相对原始标距的增加、断后最小截面相对原始截面的减小。直杆工作应力80 MPa不超过许用应力100 MPa，满足题设强度条件。两种说法均错误：强度、刚度、稳定性须分别判断；短试样的压缩塑性表现不能排除细长压杆失稳。 【解析】作答要点：按指标逐项比较，不能笼统说某材料所有性能都好；断后伸长率须在同等条件下比较；80 MPa与100 MPa只作强度判定，不把抗拉强度直接当许用应力；区分材料试验性质和构件整体承载要求。 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：本套资料依据所提供的浙江省机械类《机械基础》考纲摘录和《机械基础》第3版（李世维、顾淑群主编，高等教育出版社）编写。专题五按规划突出低碳钢拉伸及性能指标；题型、题量沿用指定模板用于教学训练，实际考试要求以官方文件为准。 浙江省机械类 《机械基础》考纲讲练测 专题五 材料力学基础与拉伸、压缩 练习 一、选择题 1. 起重钢丝绳在载荷作用下被拉断，主要反映（ ）不足。 A. 刚度 B. 强度 C. 稳定性 D. 尺寸精度 2. 等截面直杆轴向受拉，两端各受3 kN拉力且平衡，其轴力大小为（ ）。 A. 0 kN B. 1.5 kN C. 3 kN D. 6 kN 3. 低碳钢拉伸时，应力几乎不增加而应变明显增大，说明进入（ ）。 A. 屈服阶段 B. 强化阶段 C. 缩颈结束后 D. 初始线性阶段 4. 关于抗拉强度，正确的是（ ）。 A. 用断裂力除以原始面积 B. 用最大力除以断后最小面积 C. 是常用塑性指标 D. 用最大试验力除以原始面积 5. 试样原始截面积为120 mm²，最大试验力为48 kN，抗拉强度为（ ）。 A. 40 MPa B. 400 MPa C. 4000 MPa D. 5760 MPa 6. 在同等试验条件下，判断材料塑性较好的依据是（ ）。 A. 抗拉强度必定更大 B. 上屈服强度必定更大 C. 断后伸长率和断面收缩率较大 D. 试样最大试验力较大 二、填空题 7. 构件抵抗破坏的能力称为_______；维持原有平衡形式的能力称为_______。 8. 均匀拉压杆的正应力等于轴力除以横截_______；力用N、面积用mm²时，应力单位为_______。 9. 低碳钢典型拉伸过程依次为弹性变形、_______、强化和_______四阶段。 10. 抗拉强度采用最大试验力与_______横截面积之比；断后伸长率A和断面收缩率Z属于_______指标。 三、综合题 11. 某低碳钢试样进行缓慢拉伸试验，原始横截面积为100 mm²。试验记录为：弹性变形后，试样在应力变化很小时明显伸长；随后需要增大拉力才能继续变形，最大试验力达到42 kN；此后局部截面明显变细，拉力下降，直至断裂。请完成：一、按先后顺序写出四个阶段；二、指出“应力变化很小时明显伸长”所处阶段，说明卸载能否完全恢复；三、求抗拉强度并写明单位；四、解释为什么不能把抗拉强度理解为断裂时拉力除以断后最小面积。 12. 材料甲、乙采用相同试样条件做拉伸试验。甲的抗拉强度为400 MPa，断后伸长率为25%，断面收缩率为50%；乙分别为500 MPa、10%、20%。另有一根均匀轴向受拉的甲材料直杆，工作应力为80 MPa，许用应力为100 MPa。请完成：一、比较甲乙的抗拉强度和塑性；二、指出三个试验指标分别属于哪类性能，说明A与Z各观察什么变化；三、判断直杆是否满足题设强度条件；四、评价“满足强度条件就必然满足刚度和稳定性”“低碳钢短试样能压扁，所以细长压杆不会失稳”两种说法。 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 学科网（北京）股份有限公司 $