工程力学基础知识单选题100道及答案解析

工程力学基础知识单选题100道及答案解析1.力的三要素是（）A.大小、方向、作用点B.大小、方向、作用线C.大小、作用点、作用线D.方向、作用点、作用线答案：A解析：力的三要素是大小、方向和作用点。2.作用在刚体上的两个力平衡的充分必要条件是（）A.大小相等、方向相反、作用线相同B.大小相等、方向相同、作用线相同C.大小相等、方向相反、作用线不同D.大小不等、方向相反、作用线相同答案：A解析：作用在刚体上的两个力平衡的充分必要条件是大小相等、方向相反、作用线相同。3.力偶对物体的作用效应，取决于（）A.力偶矩的大小B.力偶的转向C.力偶的作用平面D.以上都是答案：D解析：力偶对物体的作用效应取决于力偶矩的大小、力偶的转向和力偶的作用平面。4.平面汇交力系合成的结果是（）A.一个合力B.一个合力偶C.一个力螺旋D.无法确定答案：A解析：平面汇交力系合成的结果是一个合力。5.平面任意力系向作用面内一点简化，主矢等于（）A.零B.合力C.合力偶D.原力系各力的矢量和答案：D解析：平面任意力系向作用面内一点简化，主矢等于原力系各力的矢量和。6.平面任意力系向作用面内一点简化，主矩等于（）A.零B.合力C.原力系对于简化中心之矩的代数和D.合力偶答案：C解析：平面任意力系向作用面内一点简化，主矩等于原力系对于简化中心之矩的代数和。7.平面一般力系的平衡方程的基本形式，独立方程的个数为（）A.1个B.2个C.3个D.4个答案：C解析：平面一般力系的平衡方程的基本形式为三个独立方程。8.材料的弹性模量E与（）有关。A.材料的外力B.材料的截面形状C.材料的尺寸D.材料的种类答案：D解析：材料的弹性模量E只与材料的种类有关。9.胡克定律的适用条件是（）A.应力不超过比例极限B.应力不超过屈服极限C.应力不超过强度极限D.任意应力答案：A解析：胡克定律的适用条件是应力不超过比例极限。10.杆件的轴向拉伸与压缩时，横截面上的正应力（）A.均匀分布B.线性分布C.抛物线分布D.不规则分布答案：A解析：杆件的轴向拉伸与压缩时，横截面上的正应力均匀分布。11.低碳钢拉伸试验的四个阶段中，哪一个阶段材料会出现屈服现象（）A.弹性阶段B.屈服阶段C.强化阶段D.颈缩阶段答案：B解析：低碳钢拉伸试验的屈服阶段材料会出现屈服现象。12.铸铁拉伸时，没有（）A.弹性阶段B.屈服阶段C.强化阶段D.颈缩阶段答案：B解析：铸铁拉伸时没有屈服阶段。13.圆轴扭转时，横截面上的切应力（）A.均匀分布B.线性分布C.抛物线分布D.不规则分布答案：B解析：圆轴扭转时，横截面上的切应力线性分布。14.扭转角与（）成正比。A.扭矩B.轴的长度C.材料的剪切模量D.以上都是答案：D解析：扭转角与扭矩、轴的长度、材料的剪切模量都成正比。15.梁发生弯曲变形时，横截面绕（）旋转。A.梁的轴线B.中性轴C.横截面的对称轴D.横截面的形心轴答案：B解析：梁发生弯曲变形时，横截面绕中性轴旋转。16.纯弯曲时，梁横截面上的正应力（）分布。A.均匀B.线性C.抛物线D.双曲线答案：B解析：纯弯曲时，梁横截面上的正应力线性分布。17.梁的弯曲正应力强度条件是（）A.最大弯矩不超过许用弯矩B.最大正应力不超过许用正应力C.最大剪力不超过许用剪力D.以上都不对答案：B解析：梁的弯曲正应力强度条件是最大正应力不超过许用正应力。18.提高梁弯曲强度的措施，不正确的是（）A.选用合理的截面形状B.合理安排梁的受力情况C.增大梁的跨度D.采用等强度梁答案：C解析：增大梁的跨度会降低梁的弯曲强度。19.压杆稳定的欧拉公式适用的范围是（）A.大柔度杆B.中柔度杆C.小柔度杆D.以上都适用答案：A解析：压杆稳定的欧拉公式适用的范围是大柔度杆。20.影响压杆稳定性的因素有（）A.压杆的长度B.压杆的横截面形状和尺寸C.材料的性质D.以上都是答案：D解析：压杆的长度、横截面形状和尺寸、材料的性质都会影响压杆的稳定性。21.静摩擦力的大小（）A.等于最大静摩擦力B.与正压力成正比C.由平衡条件确定D.以上都不对答案：C解析：静摩擦力的大小由平衡条件确定。22.动摩擦力的大小（）A.等于最大静摩擦力B.与正压力成正比C.由平衡条件确定D.以上都不对答案：B解析：动摩擦力的大小与正压力成正比。23.物体的重心（）A.一定在物体内部B.一定在物体外部C.可能在物体内部，也可能在物体外部D.以上都不对答案：C解析：物体的重心可能在物体内部，也可能在物体外部。24.平面图形对某一轴的惯性矩（）A.恒为正B.恒为负C.可为正，可为负，也可为零D.以上都不对答案：A解析：平面图形对某一轴的惯性矩恒为正。25.平面图形对某一轴的极惯性矩（）A.恒为正B.恒为负C.可为正，可为负，也可为零D.以上都不对答案：A解析：平面图形对某一轴的极惯性矩恒为正。26.圆轴扭转时，最大切应力发生在（）A.圆心处B.横截面边缘处C.横截面半径的中点处D.以上都不对答案：B解析：圆轴扭转时，最大切应力发生在横截面边缘处。27.梁的合理截面形状，应该是使材料尽可能（）A.靠近中性轴B.远离中性轴C.均匀分布D.以上都不对答案：B解析：梁的合理截面形状，应该是使材料尽可能远离中性轴。28.等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线的最大曲率发生在（）A.弯矩最大处B.剪力最大处C.转角最大处D.挠度最大处答案：A解析：等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线的最大曲率发生在弯矩最大处。29.材料在交变应力作用下发生的破坏称为（）A.静载破坏B.冲击破坏C.疲劳破坏D.屈服破坏答案：C解析：材料在交变应力作用下发生的破坏称为疲劳破坏。30.当挤压面为平面时，计算挤压面积按（）计算。A.实际面积B.投影面积C.半圆柱面面积D.以上都不对答案：B解析：当挤压面为平面时，计算挤压面积按投影面积计算。31.以下哪种情况属于强度问题（）A.起重机大梁的弯曲变形B.齿轮的齿根折断C.机床主轴的过大变形D.传动轴的振动答案：B解析：齿轮的齿根折断属于强度问题。32.以下哪种情况属于刚度问题（）A.起重机大梁的弯曲变形B.齿轮的齿根折断C.轴的断裂D.螺栓的剪断答案：A解析：起重机大梁的弯曲变形属于刚度问题。33.以下哪种情况属于稳定性问题（）A.细长杆受压时的弯曲B.齿轮的磨损C.轴的疲劳断裂D.梁的弯曲答案：A解析：细长杆受压时的弯曲属于稳定性问题。34.对于脆性材料，通常以（）作为极限应力。A.屈服极限B.强度极限C.比例极限D.弹性极限答案：B解析：对于脆性材料，通常以强度极限作为极限应力。35.对于塑性材料，通常以（）作为极限应力。A.屈服极限B.强度极限C.比例极限D.弹性极限答案：A解析：对于塑性材料，通常以屈服极限作为极限应力。36.合力在某轴上的投影，等于各分力在同一轴上投影的（）A.代数和B.矢量和C.乘积D.以上都不对答案：A解析：合力在某轴上的投影，等于各分力在同一轴上投影的代数和。37.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的（）为零。A.合力B.合力偶C.主矢D.主矩答案：C解析：平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的主矢为零。38.平面力偶系平衡的必要和充分条件是各力偶矩的（）为零。A.代数和B.矢量和C.乘积D.以上都不对答案：A解析：平面力偶系平衡的必要和充分条件是各力偶矩的代数和为零。39.作用于刚体上的力可（）作用线移到刚体上任一点。A.平行于B.沿着C.垂直于D.以上都不对答案：B解析：作用于刚体上的力可沿着作用线移到刚体上任一点。40.一力作平行移动后，新作用点上的附加力偶一定（）A.存在且与平移距离有关B.存在但与平移距离无关C.不存在D.以上都不对答案：A解析：一力作平行移动后，新作用点上的附加力偶一定存在且与平移距离有关。41.平面一般力系简化的结果，主矩不为零，主矢为零，则力系简化的最后结果为（）A.合力B.合力偶C.平衡D.无法确定答案：B解析：平面一般力系简化的结果，主矩不为零，主矢为零，则力系简化的最后结果为合力偶。42.平面一般力系简化的结果，主矢不为零，主矩为零，则力系简化的最后结果为（）A.合力B.合力偶C.平衡D.无法确定答案：A解析：平面一般力系简化的结果，主矢不为零，主矩为零，则力系简化的最后结果为合力。43.平面一般力系简化的结果，主矢和主矩都不为零，则力系简化的最后结果为（）A.合力B.合力偶C.平衡D.都有可能答案：D解析：平面一般力系简化的结果，主矢和主矩都不为零，则力系简化的最后结果可能是合力、合力偶或力螺旋，具体取决于主矢和主矩的关系。44.力对轴之矩是（）A.代数量B.矢量C.零D.以上都不对答案：A解析：力对轴之矩是代数量。45.当力与轴共面时，力对该轴之矩为（）A.零B.力的大小C.力的大小乘以轴到力的作用线的距离D.以上都不对答案：A解析：当力与轴共面时，力对该轴之矩为零。46.材料的比例极限是指（）A.应力与应变成正比的最大应力B.材料断裂时的应力C.材料产生屈服时的应力D.材料产生0.2%塑性应变时的应力答案：A解析：材料的比例极限是指应力与应变成正比的最大应力。47.材料的屈服极限是指（）A.应力与应变成正比的最大应力B.材料断裂时的应力C.材料产生屈服时的应力D.材料产生0.2%塑性应变时的应力答案：C解析：材料的屈服极限是指材料产生屈服时的应力。48.材料的强度极限是指（）A.应力与应变成正比的最大应力B.材料断裂时的应力C.材料产生屈服时的应力D.材料产生0.2%塑性应变时的应力答案：B解析：材料的强度极限是指材料断裂时的应力。49.低碳钢拉伸时的应力-应变曲线中，屈服阶段的特点是（）A.应力几乎不变，应变显著增加B.应力和应变都显著增加C.应力显著增加，应变几乎不变D.应力和应变都几乎不变答案：A解析：低碳钢拉伸时的屈服阶段的特点是应力几乎不变，应变显著增加。50.铸铁拉伸时的应力-应变曲线没有明显的（）A.弹性阶段B.屈服阶段C.强化阶段D.颈缩阶段答案：B解析：铸铁拉伸时的应力-应变曲线没有明显的屈服阶段。51.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成（）A.正比B.反比C.平方正比D.平方反比答案：A解析：圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成正比。52.梁的弯曲变形中，挠度和转角的关系是（）A.挠度是转角的导数B.转角是挠度的导数C.挠度是转角的积分D.转角是挠度的积分答案：B解析：梁的弯曲变形中，转角是挠度的导数。53.提高梁的抗弯刚度，最有效的措施是（）A.增大梁的横截面面积B.增大梁的横截面惯性矩C.减小梁的跨度D.选用弹性模量高的材料答案：B解析：提高梁的抗弯刚度，最有效的措施是增大梁的横截面惯性矩。54.细长压杆的临界压力与（）无关。A.杆的材料B.杆的长度C.杆的横截面形状和尺寸D.杆所受的外力答案：D解析：细长压杆的临界压力与杆所受的外力无关。55.两个力偶等效的条件是（）A.力偶矩相等B.力偶臂相等C.两力偶的转向相同D.两力偶的作用面相同答案：A解析：两个力偶等效的条件是力偶矩相等。56.构件的强度是指（）A.构件抵抗变形的能力B.构件抵抗破坏的能力C.构件保持原有平衡形态的能力D.构件抵抗疲劳破坏的能力答案：B解析：构件的强度是指构件抵抗破坏的能力。57.构件的刚度是指（）A.构件抵抗变形的能力B.构件抵抗破坏的能力C.构件保持原有平衡形态的能力D.构件抵抗疲劳破坏的能力答案：A解析：构件的刚度是指构件抵抗变形的能力。58.构件的稳定性是指（）A.构件抵抗变形的能力B.构件抵抗破坏的能力C.构件保持原有平衡形态的能力D.构件抵抗疲劳破坏的能力答案：C解析：构件的稳定性是指构件保持原有平衡形态的能力。59.一个力沿两个互相垂直的轴线的分力与该力在这两个轴上的投影之间的关系是（）A.分力大小等于投影B.分力大小等于投影的绝对值C.分力大小大于投影的绝对值D.分力大小小于投影的绝对值答案：B解析：一个力沿两个互相垂直的轴线的分力大小等于该力在这两个轴上投影的绝对值。60.平面任意力系平衡方程的二力矩形式，其中两个矩心的连线（）A.必须垂直于投影轴B.不能垂直于投影轴C.必须平行于投影轴D.不能平行于投影轴答案：D解析：平面任意力系平衡方程的二力矩形式，其中两个矩心的连线不能平行于投影轴。61.在下列四种材料中，（）不可以应用各向同性假设。A.铸钢B.玻璃C.松木D.铸铁答案：C解析：松木属于各向异性材料，不可以应用各向同性假设。62.关于内力与应力的关系，说法正确的是（）A.内力是应力的代数和B.应力是内力的分布集度C.内力等于应力的合力D.应力是内力的平均值答案：B解析：应力是内力的分布集度。63.一空心圆轴，内外径之比为α，扭转时轴内的最大剪应力为τ，这时横截面内边缘处的剪应力为（）A.τB.ατC.零D.(1-α)τ答案：C解析：空心圆轴扭转时，横截面内边缘处的剪应力为零。64.梁在集中力作用的截面处，（）A.Q图有突变，M图光滑连续B.Q图有突变，M图有转折C.M图有突变，Q图光滑连续D.M图有突变，Q图有转折答案：B解析：梁在集中力作用的截面处，Q图有突变，M图有转折。65.梁在集中力偶作用的截面处，（）A.Q图有突变，M图光滑连续B.Q图有突变，M图有转折C.M图有突变，Q图光滑连续D.M图有突变，Q图有转折答案：C解析：梁在集中力偶作用的截面处，M图有突变，Q图光滑连续。66.用积分法求梁的变形时，积分常数由（）确定。A.边界条件和连续性条件B.载荷的大小和方向C.梁的截面形状和尺寸D.材料的性质答案：A解析：用积分法求梁的变形时，积分常数由边界条件和连续性条件确定。67.在梁的弯曲正应力公式σ=My/I中，I为（）A.截面对轴的惯性矩B.截面对中性轴的惯性矩C.截面对形心轴的惯性矩D.截面对重心轴的惯性矩答案：B解析：在梁的弯曲正应力公式σ=My/I中，I为截面对中性轴的惯性矩。68.等强度梁的截面尺寸（）A.与载荷和许用应力均无关B.与载荷无关，与许用应力有关C.与载荷有关，与许用应力无关D.与载荷和许用应力都有关答案：D解析：等强度梁的截面尺寸与载荷和许用应力都有关。69.压杆的柔度集中反映了压杆的（）对临界应力的影响。A.长度、约束条件、截面形状和尺寸B.材料、长度、约束条件C.材料、约束条件、截面形状和尺寸D.材料、长度、截面形状和尺寸答案：A解析：压杆的柔度集中反映了压杆的长度、约束条件、截面形状和尺寸对临界应力的影响。70.在冲击应力和变形实用计算的能量法中，因为不计被冲击物的质量，所以计算结果与实际相比（）A.冲击应力偏大，冲击变形偏小B.冲击应力偏小，冲击变形偏大C.冲击应力和冲击变形均偏大D.冲击应力和冲击变形均偏小答案：A解析：在冲击应力和变形实用计算的能量法中，因为不计被冲击物的质量，所以计算结果与实际相比冲击应力偏大，冲击变形偏小。71.若平面一般力系向某点简化后合力矩为零，则其合力（）A.一定为零B.不一定为零C.一定不为零D.与合力矩相等答案：B解析：若平面一般力系向某点简化后合力矩为零，其合力不一定为零。72.作用在一个刚体上的两个力FA、FB，满足FA=-FB的条件，则该二力可能是（）A.作用力和反作用力或一对平衡的力B.一对平衡的力或一个力偶C.一对平衡的力或一个力和一个力偶D.作用力和反作用力或一个力偶答案：B解析：作用在一个刚体上的两个力FA、FB，满足FA=-FB的条件，则该二力可能是一对平衡的力或一个力偶。73.两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。试比较它们的轴力、横截面上的正应力、正应变和轴向变形。下面的答案哪个正确？（）A.两杆的轴力、正应力、正应变和轴向变形都相同B.两杆的轴力、正应力相同，而长杆的正应变和轴向变形较短杆的大C.两杆的轴力、正应力和正应变都相同，而长杆的轴向变形较短杆的大D.两杆的轴力相同，而长杆的正应力、正应变和轴向变形都较短杆的大答案：C解析：两根拉杆材料、横截面积和受力均相同，轴力、正应力相同，长杆的轴向变形较短杆的大，正应变也较长杆的大。74.阶梯形杆AC如图所示，在A、B截面分别作用有集中力F1和F2。设AB、BC段的横截面面积分别为A1和A2，且A1>A2，则三段杆的横截面上轴力（）A.都相等B.AB段最大C.BC段最大D.AC段最大答案：B解析：AB段轴力为F1，BC段轴力为F1-F2，所以AB段轴力最大。75.低碳钢试件在整个拉伸过程中，依次经历了（）A.弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段B.弹性阶段、屈服阶段、局部变形阶段、强化阶段C.屈服阶段、弹性阶段、强化阶段、局部变形阶段D.屈服阶段、强化阶段、弹性阶段、局部变形阶段答案：A解析：低碳钢试件在整个拉伸过程中，依次经历了弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段。76.圆轴扭转时，横截面上（）A.只有正应力，无切应力B.只有切应力，无正应力C.既有正应力，又有切应力D.既无正应力，也无切应力答案：B解析：圆轴扭转时，横截面上只有切应力，无正应力。77.矩形截面梁横力弯曲时，在横截面的中性轴处（）A.正应力最大，切应力为零B.正应力为零，切应力最大C.正应力和切应力均最大D.正应力和切应力均为零答案：B解析：矩形截面梁横力弯曲时，在横截面的中性轴处正应力为零，切应力最大。78.设计钢梁时，宜采用中性轴为（）的截面。A.对称轴B.偏于受拉边的非对称轴C.偏于受压边的非对称轴D.对称或非对称轴答案：A解析：设计钢梁时，宜采用中性轴为对称轴的截面。79.梁的弯曲正应力强度条件是，要使梁具有足够的强度，必须使危险点的最大正应力（）材料的许用应力。A.不小于B.不大于C.等于D.大于答案：B解析：梁的弯曲正应力强度条件是，要使梁具有足够的强度，必须使危险点的最大正应力不大于材料的许用应力。80.梁发生平面弯曲时，其横截面绕（）旋转。A.梁的轴线B.截面的对称轴C.中性轴D.截面的上（或下）边缘答案：C解析：梁发生平面弯曲时，其横截面绕中性轴旋转。81.梁在集中力作用处（）A.Q图发生突变，M图发生转折B.Q图发生转折，M图发生突变C.Q图、M图都发生突变D.Q图、M图都发生转折答案：A解析：梁在集中力作用处，Q图发生突变，M图发生转折。82.梁在集中力偶作用处（）A.Q图发生突变，M图发生转折B.Q图发生转折，M图发生突变C.Q图、M图都发生突变D.Q图、M图都发生转折答案：B解析：梁在集中力偶作用处，Q图发生转折，M图发生突变。83.用叠加法求梁的变形时，应满足的条件是（）A.梁的变形是小变形B.材料服从胡克定律C.梁必须是等截面直梁D.以上条件都要满足答案：D解析：用叠加法求梁的变形时，应满足梁的变形是小变形、材料服从胡克定律、梁必须是等截面直梁等条件。84.细长压杆，若其长度系数增加一倍，则其临界压力（）A.为原来的四分之一B.为原来的二分之一C.增加一倍D.减小一倍答案：A解析：细长压杆的临界压力与长度系数的平方成反比，长度系数增加一倍，临界压力为原来的四分之一。85.下列哪种情况，不能提高压杆的稳定性（）A.减小压杆的长度B.选择合理的截面形状C.增加压杆的约束D.选用弹性模量小的材料答案：D解析：选用弹性模量小的材料不能提高压杆的稳定性。86.在工程实际中，要保证杆件安全可靠地工作，就必须使杆件内的最大工作应力σmax不超过材料的（）A.屈服极限B.强度极限C.比例极限D.许用应力答案：D解析：在工程实际中，要保证杆件安全可靠地工作，就必须使杆件内的最大工作应力σmax不超过材料的许用应力。87.对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以产生0.2%的（）所对应的应力作为屈服极限。A.应变B.残余应变C.塑性应变D.弹性应变答案：C解析：对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以产生0.2%的塑性应变所对应的应力作为屈服极限。88.两根材料和长度均相同的圆轴，第一根的直径是第二根的两倍，如果两根轴受扭时的扭矩相同，那么第一根轴的单位扭转角是第二根轴的（）A.1/16B.1/8C.1/4D.1/2答案：A解析：单位扭转角与直径的四次方成反比，第一根轴的直径是第二根的两倍，所以第一根轴的单位扭转角是第二根轴的1/16。89.一悬臂梁及其所在坐标系如图所示。其自由端受到垂直于梁轴线的集中力F的作用。关于梁内的应力分布，下列说法正确的是（）A.梁内各点正应力均为零B.梁内各点切应力均为零C.梁内固定端处正应力最大D.梁内固定端处切应力最大答案：C解析：悬臂梁在自由端受集中力时，固定端处弯矩最大，正应力最大。90.平面弯曲梁的横截面上，最大正应力出现在（）A.中性轴上B.上、下边缘处C.截面形心处D.无法确定答案：B解析：平面弯曲梁的横截面上，最大正应力出现在上、下边缘处。91.材料相同的两拉杆，横截面面积分别为A1和A2，且A1>A2。在相同拉力作用下，两杆的伸长量分别为Δl1和Δl2，则（）A.Δl1=Δl2B.Δl1>Δl2C.Δl1<Δl2D.无法确定答案：C解析：在相同拉力和相同材料的情况下，