注冊結構工程師（一級基礎考試-上午-理論力學）模擬試卷2

注冊結構工程師（一級基礎考試.上午.理

論力學）模擬試卷2

一、單選題（本題共31題，每題1.0分，共31分。）

1、將大小為100N的力F沿x、y方向分解（見圖4—1—1）,若，在x軸上的投影為

50N,而沿x方向的分力的大小為200N,則F在y軸上的投影為（）。［2014年真題］

圖4-1-1

A、0

B、50N

C、200N

D、I00N

標準答案：A

知識點解析：由力F在x軸上的投影為50N,沿x軸的分力為200N可得：力F作

用方向與戈軸夾角是60。，與），軸夾角是90。，從而可得：F在y軸上的投影為0。

2、圖4—1—2所示邊長為a的正方形物塊OABC,己知：力F產F2=F3=F4=F,力

偶矩M產M2=Fa,該力系向O點簡化后的主矢及主矩應為（）。［2014年真題］

圖4-1—2

A、FR=0N,M（）二4Fa（-

B、FR=0N,M（）=3Fal（

C、FR=0N,Mo=2Fa(67

D、FR=0N,MoHFal^^)

標準答案：D

知識點解析：根據力的平移定理，作用在剛體上的力可以向任意點0平移，但必

須同時附加一個力偶，這一附加力偶的力偶矩等于平移前的力對平移點0之矩。

所以該力系向O點將A、B點的力平移到0點均需加一個順時針方向，大小為Fa

的力矩，C點力的方向過D點不需要，因此簡化后FR=ON,M0=2Fa,力矩方句為

順時針。

3、圖4—1—3所示結構直桿BC,受載荷F,q作用，BC=L,F=qL,其中q為載

荷集度，單位為N/m,集中力以N計，長度以m計。則該主動力系對0點的合

c、/

M=qL2kN,m(

LnJ、o

標準答案：A

知識點解析：根據靜力學分析，各主動力的作用線均通過0點，故對0點的合力

矩為零。

4、如圖4-1-4,一較盤有三個等長為】的柄，三個柄均在水平面內，其間夾角都

是120。。如在水平面內，每個柄端分別作用一垂直于柄的力F］、F2、F3,且有

FI=F2=F3=F5,該力系向O點簡化后的主矢及主矩應為（）。［2012年真題］

圖4-1-4

A、FR=0,MO=3FI（Z^X）

B、FR=0,MO=3FI（

C、FR=2F（水平向右），Mo=3Fl（

D、FR=2F（水平向左），Mo=2Fl（f）

標準答案：B

知識點解析：根據力的平移定理，把Fi、F2、F3分別平移到。點，同時各加一個

附加力偶矩”。（/）=網（＜、），則可得到一個匯交力系和一個力偶系。匯交力

系的合力為0,力偶系的合力偶是3月（

5、如圖4—1—5所示，等邊三角板ABC,邊長a,沿其邊緣作用大小均為F的

力，方向如圖所示，則此力系簡化為（）。［201。年真題］

B、FR=0；MA=FH

C、FR=2F；

D、FR=2F；圾二百尸。

標準答案:A

知識點解析：以A點為簡化中心，在此平面匯交力系中，各力在水平方向和豎直

方向的投影代數和等于0,故匯交力系平衡，FR=0,又過A、C點的力都經過A

號Q,故MA=y-Fa

點，故只有過B點的力對A點有彎矩作用，力臂為

6、圖4—1—6所示構架由AC、BD、CE三桿組成，A、B、D、C處為較接，E處

光滑接觸。已知：Fp=2kN,0=45°,桿及輪重均不計，則E處約束力的方向與x釉

正向所成的夾角為()。［2013年真題］

A、0°

B、45°

C、90°

D、225°

標準答案：B

知識點解析：E處光滑接觸，所以沿平面方向沒有摩擦力，則E處約束力垂直于E

處平面，與x軸正向所成的夾角為45。。

7、在圖4—1—7所示機構中

圖

CE=EH,則支庫A的約束力為()。［2014年真題］4-1-7

A、FAX=Fp(—),FAy=L75Fp(j)

B、FAX=O?FA),=O?75Fp(1)

C、FAX=。,FAy=O.75Fp(T)

D、FAX=FP(->),ny=l.75Fp(t)

標準答案：B

知識點解析：取整體為研究對象，進行水平方向受力分析：zx=o,可知，

FAX=O;再對H點取矩，2FAy=(l+0.5)Fn，可得FAX=O.75Fn，方向向下。

8、圖4—1—8所示平面構架，不計各桿自重。已失1：物塊M重Fp,懸掛如圖示，

不計小滑輪D的尺寸與重量，A、E、C均為光滑較鏈，L1=l.5m,L2=2mo則支

座B的約束力為()。［2013年真題］圖4-1-8

A、FB=3Fp/4(—)

B、FB=3Fp/4(<-)

C、FB=FP(*-)

D、FB=0

標準答案：A

知識點解析?：B支點只能提供水平向約束力，系統(tǒng)對A點取矩，可得B點支反力

為3Fp/4,水平向右。

9、圖4-1—9所示剛架中，若將作用于B處的水平力P沿其作用線移至C處，則

A、D處的約束力()。［2012年真題］圖4-1-9

A、都不變

B、都改變

C、只有A處改變

D、只有D處改變

標準答案：A

知識點解析：根據力的可傳性，作用于剛體上的力可沿其作用線滑移至剛體內任意

點而不改變力對剛體的作用效應。

10、圖4-1—10所示起重機的平面構架，自重不計，且不計滑輪重量。己知：

F=100kN,L=70cm,B、D、E為較鏈連接,則支座A的約束力為()。［2012年真

圖4-1-10

A、FAx=100kN(<-),FAy=150kN(n

B、FAx=100kN(1),FAy=50kN(f)

C、FAx=100kN(—),FAy=50kN(1)

D、FAx=100kN(<-),FAy=50kN(n

標準答案：C

知識點解析：取整體為研究對象，對A點取力矩，可得ZMA=0,有:

p=3?尸=i50kN(t)

c

FCX4L=FX2L+FX4L,解得：2一再由ZFx=0,得

FAx=F=100kN(<-)：由沃二0,得FAy=Fc—F=50kN(l)。

II、兩直角剛桿AC、CB支承如圖4—1—11,在較C處受力F作用，則A、B兩

............./」,一向所成的夾角分別為()。［2011年真題］

o

圖4-1-II

A、0°；90°

B、90°；0°

C、45°；60°

D、45°；135°

標準答案；D

知識點解析：AC桿和BC桿均為二力桿。A處約束力沿AC方向。B處約束力沿

BC方向。

12、均質桿AB長為1,重W,受到如圖4一1一12所示的約束，繩索ED處于鉛

垂位置，A、B兩處為光滑接觸，桿的傾角為a,又CD=l/4。則A、B兩處對桿

作用的約束力關系為(卜［2011年真題］圖4-1-12

A、FNA=FNB=0

FNA=FNB翔

C>FNAWFNB

D、FNANFNB

標準答案：B

知識點解析：畫出AB桿的受力圖，可知AB桿受兩個豎直力W和FDE，并受到兩

個水平方向的約束力FNA和FNB，故水平方向的平衡條件必要求此兩力相等。同

時由力矩平衡條件可知FNA和FNB必不為零。

13、三錢拱上作用有大小相等，轉向相反的二力偶，其力偶矩大小為M,如圖4-

1—13所示。略去自重，則支座A的約束力大小為（）。［2010年真題］

y

rM

心=萬

B、

M

尸r肌二二；%;0

C、

D、

標準答案：B

知識點解析：正對稱結溝在正對稱力作用下，只有正對稱的力，而C點是較接，

故只有軸向力，這樣，取左邊一半分析，根據力矩平衡以及在x,y方向受力平衡

4凱Ax二電，解得乙嘮

14、1—1—14所示，支座A、B的約束為()。［2010年

圖4-1-14

真題］

A、FA=0?FB=0

BFA=yg?(t),尸尸&?(t)

吊=；ga(1),尸■=；w(i)

C、22

CFA=\Q(J),正8［皿T)

標準答案：c

知識點解析：對A點列力矩平衡方程EMA=0，即

/x2Q+qxax-^-a-qxax-^-a=0FH=!qa,

22從而可得2方向向下，再根據簡支

1

2

梁豎向力平衡ZFy=0,FB+FA=0,解得FA=方向向上。

15、圖4—1—15所示不計自重的水平梁與桁架在B點較接，已知：荷載F］、F均

與BH垂直,F)=8kN,F=4kN,M=6kN.m,q=lkN/m,L=2m,則桿件1的內力

為()。［2014年真題］圖4-1-15

A、Fi=0

B、F］=8Kn

C、F|=-8kN

D、Fi=-4kN

標準答案：A

知識點解析：對D結點進行受力分析可知，桿件1為零桿。所以桿件1的內力為

Oo

16、平面結構如圖4-1—16所示，自重不計。己知：F=IOOkN,判斷圖示BCH桁

架結構中，內力為零的桿數是（）。［2012年真題］圖4-1-16

A3根桿

、

B4根桿

、

c5根桿

、

D6根桿

、

標準答案：D

知識點解析：根據平面桁架結構的零桿判別法，依次分析各個三桿節(jié)點G、GI、

E、Ei、D、Di，可知GGi、GiE、EFi、EjD.DDj>DiB這6根桿都是零桿。

17、平面桁架的尺寸與載荷均已知（見圖4—1—17）。其中，桿1的內力大小R】為

I―。一I-。Q7

（）。［2008年真題］圖4-1-17

A、a=扛（壓）

4=￥式拉）

O、J

C、』（壓）

%"p（拉）

D、

標準答案：A

知識點解析：首先進行整體受力分析，對B點取彎矩，由2MB=0,可求得

p一生F

*-3。沿如圖4-1/8所示虛線方向切開，對C點取彎矩，由

45

3兒=0,即：=

18、物塊重為W,置于傾角為a的斜面上如圖4-1—19所示,已知摩擦角（pm>a,

則物塊處于的狀態(tài)為（卜［2013年真題］

A、靜止狀態(tài)

B、臨界平衡狀態(tài)

C、滑動狀態(tài)

D、條件不足，不能確定

標準答案：A

知識點解析：因（pm>a,故物塊不能突破靜摩擦力發(fā)生滑動，處于靜止狀態(tài)。

19、如圖4—1—20所示，重W的物塊自由地放在傾角為a的斜面上，若物塊與斜

面間的靜摩擦因數為f=0.4,W=60kN,a=30。，則該物塊的狀態(tài)為（）。［2011年

真題］圖4-1-20

A、靜止狀態(tài)

B、臨界平衡狀態(tài)

C、滑動狀態(tài)

D、條件不足，不能確定

標準答案：C

知識點解析：將物塊重力分解成垂直斜面的力Wv和沿斜面下滑的力WF滑?？傻?/p>

=W8in30°=60x-^=30kNoWv=Wcos300=60x?=30&kN

卜常22因此，斜

面的摩擦力為：=0.4x30-A=127?=20.78kN,由于摩擦力小于下滑

力，故物塊為滑動狀態(tài)。

20、水平梁CD的支承與載荷均已知（見圖4—1—21）,其中Fp二叫，M=a2q,支座

IIIIIIIIII

”””””

莖5

0J.2a-'1'

A,B的約束力分別為（）。圖4-1-21

A葭=0,尸為=加T）,尸”二個MT）

A、，

45

R"=0,F=-aq[t）,F”=不必t）

D、Af*Tf

F

r七=0,t）*By=yov（t）

i7

D、鼠=°，％=了叼（1），心,二不叫（T）

標準答案:D

知識點解析：對A點取矩，由

EM=0,BP--^qa4qa+3qa2-x2a=0,解得尸力=彳四，方向向上。

列出x和y方向的平衡方程，可求得">=°，8>=十州（，）

21、水平簡支梁如圖4-1—22所示，不計桿自重，如外力Pi與P2相互平行且鉛

JlPh

A、lI鉛垂向上

B、I鉛垂向下

2普、

C、1平行于鏈桿B并傾斜向上

血

D、"I平行鏈桿B并傾斜向下

標準答案：D

知識點解析?：外力構成一順時針轉向的力偶，應用力偶的平衡方程RA1COS45。一

JlPh

Ph=O,求得I方向為平行于鏈桿B并傾斜向下。

22、如圖4一1一23所示平面結構，受集中力P、均布力q和力偶矩M作用，幾

何尺寸和各處約束如圖示。則固定端C處的水平約束反力應為（）。

2P

C、6向右

D、

標準答案：C

Pycos60°pr

一（向左）

知識點解析；以AD為講究對象，由ZMA=O，可得

/令（向右）

分析整體受力，由gXi=O,可得

23、如圖4一1一24所示一空心樓板ABCD,重Q=7kN,一端支承在AB中點E,

并在G、H兩點用繩索拉住，其位置CG=DH=AD/8,則二繩索的拉力及E處約

束力應分別為（）。

494949

凱凱津N

A、

B、1kN；1kN；5kN

C、2kN；2kN；3kN

D、3kN；3kN；IkN

標準答案：C

7

-Q?小2%?小?？傻?/p>

知識點解析：首先對E點取力矩，由

TH=2kN,再分析整體受力，由ZY=TH+TG—Q+FE=O，可得FE=3kN。

24、均質梯形薄板ABCE,在A處用細繩懸掛，如圖4—1—25所示。今欲使AB

----一心Z-----------D的中心挖去一個半徑為（）的圓形薄板。

圖4-1-25

A、W（2"嚴

B、a/（2九嚴

C、a/（3n）1/2

D、后/（3力）也

標準答案：D

知識點解析：要使AB邊保持水平，則應在挖去圓形薄板后，梯形板的形心在AD

上,于是獷蟲=（1--）x%由此解得「信。

25、桁架結構形式與載荷R均已知（見圖4-1—26）。結構中零桿數為（）根。

知識點解析：如圖4-1-27所示，由T形鏈桿受力知，圈出的兩桿為零桿，再由

L形鏈桿受力知，共計6根零桿。圖4-1-27

26、桿AF、BE、EF相互較接，并有CD桿支承，如圖4—1—28所示，今在AF

桿上作用一力偶（P、P）若不計各桿自重，則A支座反力的作用線（）。

A、過A點平行力P

B、過A點平行BG連線

C、沿AG直線

D、沿AH直線

標準答案：B

知識點解析：系統(tǒng)所受合外力為一力偶，根據水平和豎直方向上系統(tǒng)受力平衡可

知，A、B支座處的支座反力作用線互相平行。EF、CD是二力桿，故對BE桿的

作用力分別沿FE、DC方向，BE桿上無外力偶作用，故作用在BE桿上的三個外

力必為平衡匯交力系，即作用方向交于一點，由此知道B支座的支庫反力沿BG方

向。所以A支座的支座反力作用線過A點并平行于BG的連線。

27、在如圖4一1一29所廣.］為10kN,桿重不計,

圖4-1-29

則力P的最大值為（）kN。

A、5

B、10

C、15

D、20

標準答案：B

知識點解析：從圖中可知，支座B處只受向上的支座反力，由ZMA=PX2a—

R--P（f）

RBX4a=0,可求出B處支座反力B2從而A處支座反力

""萬,（'）設繩DE此時承受的拉力為10kN,取體系的一半分析，由

ZMC=RAX2a-10xa=0,求出力P=10kN。

28、送料車裝有輪A和B,可沿軌道8移動，如圖4-1—30所示。若裝在鐵鏟中

的物料重W=15kN,它到送料豎直線OE的距離為5m,設每一輪到豎直線OE的

距離各為1m。為使物料重不會導致送料車傾倒，則送料車的重量Q應滿足（）。

B、Q>80kN

C、Q>100kN

D、Q>120kN

標準答案：A

知識點解析：取送料車研究，為使送料車不致傾倒，輪A處的壓力應大于零。將

該力系向B