在专升本考试中，结构力学作为一门重要的专业基础课程，是许多工科类专业考生必须面对的科目之一。结构力学主要研究工程结构在各种外力作用下的受力性能、变形规律以及稳定性问题，是建筑、土木、机械等专业的重要理论支撑。

为了帮助考生更好地掌握结构力学的核心知识点，下面提供一套典型的“专升本结构力学试题及答案”，并结合常见题型进行简要解析，以期为备考者提供参考和指导。

一、选择题（每题2分，共10分）

1. 静定结构的内力分析主要依据的是（ ）

A. 超静定方程

B. 平衡条件

C. 变形协调条件

D. 材料力学性质

答案：B

2. 梁的弯矩图中，集中力作用处弯矩图会发生（ ）

A. 突变

B. 斜率变化

C. 曲率变化

D. 无变化

答案：A

3. 三铰拱在竖向荷载作用下，其水平推力与跨度（ ）

A. 成正比

B. 成反比

C. 无关

D. 不确定

答案：A

4. 结构位移计算时，虚功原理适用于（ ）

A. 弹性体系

B. 塑性体系

C. 非线性体系

D. 所有体系

答案：A

5. 一个平面刚架有三个支座，其中两个为固定铰支座，另一个为可动铰支座，则该结构属于（ ）

A. 静定结构

B. 一次超静定结构

C. 二次超静定结构

D. 三次超静定结构

答案：A

二、填空题（每空2分，共10分）

1. 结构力学中，常见的三种基本结构形式是________、________、________。

答案：梁、桁架、刚架

2. 在结构力学中，通常用________来表示杆件的轴向变形。

答案：轴力图

3. 三铰拱的三个铰分别位于________、________、________。

答案：两端和中间

4. 在使用单位荷载法计算位移时，所加的单位荷载方向应与所求位移方向________。

答案：一致

5. 结构的自由度是指结构在空间中能够独立运动的________数目。

答案：程度

三、简答题（每题5分，共10分）

1. 简述静定结构与超静定结构的主要区别。

答： 静定结构的内力和反力可以通过静力平衡方程唯一确定，而超静定结构需要结合变形协调条件和物理方程才能求解。静定结构没有多余约束，而超静定结构存在多余约束。

2. 什么是结构的刚度矩阵？它在结构分析中的作用是什么？

答： 刚度矩阵是描述结构各节点在受力后产生位移关系的数学表达式，用于建立结构整体的平衡方程。在有限元分析中，刚度矩阵是求解结构响应的关键工具。

四、计算题（共20分）

题目： 一简支梁长L=6m，承受均布荷载q=10kN/m，试绘制其剪力图和弯矩图，并求出最大弯矩值。

解答：

1. 求支座反力：

对称荷载作用下，左右支座反力相等：

$ R_A = R_B = \frac{qL}{2} = \frac{10 \times 6}{2} = 30\, \text{kN} $

2. 剪力图：

- 在0~6m范围内，剪力从30kN逐渐减少到-30kN，呈直线变化。

- 最大剪力为30kN，在支座处。

3. 弯矩图：

- 弯矩图呈抛物线形状，最大弯矩出现在跨中位置：

$ M_{max} = \frac{qL^2}{8} = \frac{10 \times 6^2}{8} = 45\, \text{kN·m} $

总结

结构力学作为专升本考试中的重要科目，内容广泛且逻辑性强。通过系统复习、多做练习题、理解基本概念和公式，考生可以有效提升应试能力。以上试题及答案旨在帮助考生巩固知识、查漏补缺，为顺利通过考试打下坚实基础。