2025年材料與基礎試題及答案一、單項選擇題1.下列哪種材料屬于復合材料？()A.純銅B.玻璃纖維增強塑料C.鋁合金D.陶瓷答案：B解析：復合材料是由兩種或兩種以上不同性質的材料，通過物理或化學的方法，在宏觀上組成具有新性能的材料。玻璃纖維增強塑料是由玻璃纖維和合成樹脂組成的復合材料。純銅是金屬單質，鋁合金是金屬材料，陶瓷是無機非金屬材料，它們都不屬于復合材料。2.材料的密度是指材料在（）狀態(tài)下單位體積的質量。()A.絕對密實B.自然C.堆積D.氣干答案：A解析：材料的密度是指材料在絕對密實狀態(tài)下單位體積的質量。自然狀態(tài)下單位體積的質量是表觀密度；堆積狀態(tài)下單位體積的質量是堆積密度；氣干狀態(tài)是材料的一種含水狀態(tài)，與密度的定義狀態(tài)無關。3.衡量材料抵抗壓力水滲透的能力稱為（）。()A.抗?jié)B性B.抗凍性C.耐水性D.吸濕性答案：A解析：抗?jié)B性是指材料抵抗壓力水滲透的能力；抗凍性是指材料在吸水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)而不破壞，強度也不顯著降低的性質；耐水性是指材料長期在飽和水作用下不破壞，強度也不顯著降低的性質；吸濕性是指材料在潮濕空氣中吸收水分的性質。4.下列材料中，導熱系數(shù)最小的是（）。()A.鋼材B.混凝土C.泡沫塑料D.磚答案：C解析：導熱系數(shù)是表示材料傳導熱量能力的物理量。一般來說，金屬材料的導熱系數(shù)較大，如鋼材；無機非金屬材料如混凝土、磚的導熱系數(shù)也相對較大；而泡沫塑料是一種多孔材料，內部有大量的空氣，空氣的導熱系數(shù)很小，所以泡沫塑料的導熱系數(shù)最小，是良好的保溫隔熱材料。5.石灰在熟化過程中會（）。()A.放出熱量，體積膨脹B.吸收熱量，體積膨脹C.放出熱量，體積縮小D.吸收熱量，體積縮小答案：A解析：石灰的主要成分是氧化鈣（CaO），熟化過程是氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣[Ca(OH)?]的過程，這個過程會放出大量的熱，同時由于氫氧化鈣的體積比氧化鈣大，所以體積會膨脹。6.水泥的強度等級是根據(jù)（）來確定的。()A.3d和28d的抗壓強度B.3d和28d的抗折強度C.3d和28d的抗壓強度和抗折強度D.28d的抗壓強度答案：C解析：水泥的強度等級是根據(jù)規(guī)定齡期（3d和28d）的抗壓強度和抗折強度來確定的。不同強度等級的水泥，其3d和28d的抗壓強度和抗折強度都有相應的標準要求。7.混凝土的耐久性不包括（）。()A.抗?jié)B性B.抗凍性C.抗碳化性D.和易性答案：D解析：混凝土的耐久性是指混凝土在所處環(huán)境及使用條件下經(jīng)久耐用的性能，包括抗?jié)B性、抗凍性、抗碳化性、抗侵蝕性等。和易性是指混凝土拌合物易于施工操作（攪拌、運輸、澆筑、搗實）并能獲得質量均勻、成型密實的性能，它不屬于耐久性的范疇。8.鋼材的屈強比越小，則（）。()A.結構的安全性越高，但鋼材的有效利用率越低B.結構的安全性越高，鋼材的有效利用率也越高C.結構的安全性越低，但鋼材的有效利用率越高D.結構的安全性越低，鋼材的有效利用率也越低答案：A解析：屈強比是指鋼材的屈服強度與抗拉強度之比。屈強比越小，說明鋼材在超過屈服強度后還有較大的強度儲備，結構的安全性越高；但同時也意味著鋼材的抗拉強度相對較高，在設計中不能充分利用鋼材的強度，鋼材的有效利用率越低。9.木材的平衡含水率是指木材中所含水分與（）達到平衡時的含水率。()A.周圍空氣的濕度B.木材的纖維飽和點C.木材的干燥狀態(tài)D.木材的氣干狀態(tài)答案：A解析：木材的平衡含水率是指木材在一定的空氣狀態(tài)（溫度、濕度）下，當木材中所含水分與周圍空氣的濕度達到平衡時的含水率。纖維飽和點是木材僅細胞壁中的吸附水達飽和而細胞腔和細胞間隙中無自由水存在時的含水率；干燥狀態(tài)和氣干狀態(tài)是木材的不同含水狀態(tài)，與平衡含水率的定義不同。10.下列材料中，屬于氣硬性膠凝材料的是（）。()A.水泥B.石灰C.石膏D.水玻璃答案：B解析：氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化，也只能在空氣中保持和發(fā)展其強度。石灰是典型的氣硬性膠凝材料，它在空氣中與二氧化碳反應生成碳酸鈣而硬化。水泥是水硬性膠凝材料，既能在空氣中硬化，又能在水中更好地硬化；石膏雖然也是氣硬性膠凝材料，但本題要求選擇一個答案，相比之下石灰更具代表性；水玻璃也是氣硬性膠凝材料，但不是最符合題意的答案。二、多項選擇題1.以下屬于建筑鋼材主要力學性能的有（）。A.抗拉性能B.沖擊韌性C.耐疲勞性D.冷彎性能E.可焊性答案：ABCD解析：建筑鋼材的主要力學性能包括抗拉性能、沖擊韌性、耐疲勞性、冷彎性能等?？估阅苁卿摬淖罨镜男阅埽粵_擊韌性反映鋼材抵抗沖擊荷載的能力；耐疲勞性是指鋼材在交變荷載作用下，在規(guī)定的周期內不發(fā)生斷裂的能力；冷彎性能是指鋼材在常溫下承受彎曲變形而不破裂的能力?？珊感詫儆阡摬牡墓に囆阅?，不屬于力學性能。2.影響混凝土強度的主要因素有（）。A.水泥強度等級B.水灰比C.骨料的質量D.養(yǎng)護條件E.齡期答案：ABCDE解析：水泥強度等級越高，混凝土強度越高；水灰比是影響混凝土強度的關鍵因素，水灰比越小，混凝土強度越高；骨料的質量包括骨料的強度、顆粒形狀、級配等，對混凝土強度有重要影響；養(yǎng)護條件如溫度、濕度等會影響水泥的水化速度和程度，從而影響混凝土強度；隨著齡期的增長，混凝土強度會不斷發(fā)展。3.以下屬于天然石材的有（）。A.大理石B.花崗巖C.人造石材D.石英石E.石灰?guī)r答案：ABDE解析：天然石材是指從天然巖體中開采出來，并經(jīng)加工成塊狀或板狀材料的總稱。大理石、花崗巖、石灰?guī)r都屬于天然石材。石英石有天然石英石和人造石英石之分，天然石英石也是天然石材。而人造石材是人工合成的材料，不屬于天然石材。4.材料的吸水性與（）有關。A.材料的孔隙率B.材料的孔隙特征C.材料的化學組成D.材料的表觀密度E.環(huán)境的濕度答案：AB解析：材料的吸水性主要與材料的孔隙率和孔隙特征有關。孔隙率越大，材料能容納水分的空間就越大；孔隙特征包括孔隙的大小、連通性等，開口孔隙越多、孔隙越細小且連通性好，材料的吸水性越強。材料的化學組成主要影響材料的化學性質，與吸水性關系不大；表觀密度是材料在自然狀態(tài)下單位體積的質量，與吸水性沒有直接關系；環(huán)境的濕度影響材料的吸濕性，而不是吸水性。5.木材的缺陷主要有（）。A.木節(jié)B.斜紋C.腐朽D.蟲害E.裂縫答案：ABCDE解析：木材的缺陷會影響木材的質量和使用性能。木節(jié)會使木材的強度不均勻，降低木材的強度；斜紋會使木材的順紋強度降低；腐朽是木材受真菌侵害而導致的破壞，會嚴重降低木材的強度和耐久性；蟲害會蛀蝕木材，破壞木材的結構；裂縫會削弱木材的承載能力，影響木材的使用。三、填空題1.材料的孔隙率是指材料中______體積與______體積之比。答案：孔隙；總體2.水泥的凝結時間分為______和______。答案：初凝時間；終凝時間3.混凝土拌合物的和易性包括______、______和______三個方面的含義。答案：流動性；粘聚性；保水性4.鋼材按化學成分可分為______鋼和______鋼兩大類。答案：碳素；合金5.木材的強度有______強度和______強度之分，其中______強度高于______強度。答案：順紋；橫紋；順紋；橫紋四、判斷題1.材料的密度一定大于其表觀密度。()答案：√解析：密度是材料在絕對密實狀態(tài)下單位體積的質量，表觀密度是材料在自然狀態(tài)下單位體積的質量。自然狀態(tài)下材料含有孔隙，其體積大于絕對密實狀態(tài)下的體積，根據(jù)密度公式（質量/體積），在質量相同的情況下，體積越大，密度越小，所以材料的密度一定大于其表觀密度。2.水泥的細度越細，其強度越高，因此水泥的細度越細越好。()答案：×解析：水泥的細度越細，比表面積越大，與水的接觸面積大，水化反應速度快，早期強度發(fā)展快。但水泥細度太細，需水量大，硬化時收縮也大，容易產生裂縫，而且水泥的生產成本也會增加。所以水泥的細度不是越細越好，應控制在合適的范圍內。3.混凝土的強度等級是根據(jù)其立方體抗壓強度標準值來確定的。()答案：√解析：混凝土的強度等級是按立方體抗壓強度標準值劃分的。立方體抗壓強度標準值是指按標準方法制作和養(yǎng)護的邊長為150mm的立方體試件，在28d齡期，用標準試驗方法測得的抗壓強度總體分布中的一個值，強度低于該值的概率不超過5%。4.鋼材的伸長率越大，說明鋼材的塑性越好。()答案：√解析：伸長率是指鋼材在拉伸試驗中，標距段的總變形與原標距長度之比。伸長率越大，說明鋼材在受力破壞前產生的塑性變形越大，即鋼材的塑性越好。5.木材的纖維飽和點是木材物理力學性能發(fā)生變化的轉折點。()答案：√解析：當木材的含水率在纖維飽和點以上變化時，只是細胞腔和細胞間隙中的自由水增減，木材的物理力學性能基本不變；當木材的含水率在纖維飽和點以下變化時，細胞壁中的吸附水增減，會引起木材的體積膨脹或收縮、強度變化等物理力學性能的改變。所以纖維飽和點是木材物理力學性能發(fā)生變化的轉折點。五、簡答題1.簡述材料的耐久性及其包含的主要內容。(1).材料的耐久性是指材料在所處環(huán)境及使用條件下經(jīng)久耐用的性能。(2).主要內容包括：抗?jié)B性，即材料抵抗壓力水滲透的能力；抗凍性，指材料在吸水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)而不破壞，強度也不顯著降低的性質；抗碳化性，是指混凝土抵抗空氣中二氧化碳的碳化作用的能力；抗侵蝕性，即材料抵抗化學介質侵蝕的能力；耐候性，材料在長期的陽光、風雨、溫度變化等自然環(huán)境作用下，保持其原有性能的能力。2.說明水泥石腐蝕的原因及防止措施。(1).原因：水泥石中的氫氧化鈣、水化鋁酸鈣等成分與侵蝕介質發(fā)生化學反應，導致水泥石結構破壞。如軟水侵蝕，水中的碳酸氫鈣等物質會與水泥石中的氫氧化鈣反應，使水泥石中的氫氧化鈣不斷溶解流失；酸類侵蝕，如硫酸、鹽酸等會與水泥石中的氫氧化鈣等成分反應，生成易溶于水的鹽類，使水泥石結構破壞；鹽類侵蝕，如硫酸鹽會與水泥石中的水化鋁酸鈣反應，生成膨脹性的產物，導致水泥石開裂破壞。(2).防止措施：根據(jù)侵蝕環(huán)境的特點，合理選擇水泥品種，如在有硫酸鹽侵蝕的環(huán)境中，可選用抗硫酸鹽水泥；提高水泥石的密實度，減少孔隙率，降低侵蝕介質的侵入通道，可通過降低水灰比、采用機械振搗等方法實現(xiàn)；在水泥石表面設置防護層，如涂覆涂料、貼瓷磚等，阻止侵蝕介質與水泥石接觸。3.簡述影響混凝土拌合物和易性的主要因素。(1).水泥漿的數(shù)量和稠度：水泥漿數(shù)量越多，流動性越大，但過多會導致粘聚性和保水性變差；水泥漿的稠度取決于水灰比，水灰比越大，水泥漿越稀，流動性越大，但過大的水灰比會降低混凝土的強度和耐久性。(2).砂率：砂率是指砂的質量占砂、石總質量的百分比。砂率過大，骨料的總表面積增大，水泥漿包裹骨料的厚度減小，流動性降低；砂率過小，不能保證粗骨料間有足夠的砂漿層，也會使流動性降低。存在一個合理的砂率，能使混凝土拌合物具有良好的和易性。(3).骨料的種類、顆粒形狀和級配：采用卵石的混凝土拌合物流動性比采用碎石的好；骨料的顆粒形狀規(guī)則、表面光滑，流動性較好；良好的級配能使骨料的空隙率和總表面積較小，有利于提高混凝土拌合物的和易性。(4).外加劑：摻入減水劑、引氣劑等外加劑能顯著改善混凝土拌合物的和易性。減水劑能降低水的表面張力，使水泥顆粒分散，增加流動性；引氣劑能引入大量微小、封閉的氣泡，改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性。(5).時間和溫度：隨著時間的延長，混凝土拌合物的水分蒸發(fā)、水泥水化反應等會使流動性降低；溫度升高，水分蒸發(fā)加快，水泥水化反應速度加快，也會使和易性變差。4.分析鋼材冷加工強化和時效的概念及對鋼材性能的影響。(1).冷加工強化：是指在常溫下對鋼材進行機械加工，如冷拉、冷拔、冷軋等，使其產生塑性變形，從而提高鋼材的屈服強度和硬度，但塑性和韌性降低的現(xiàn)象。這是因為鋼材在冷加工過程中，晶格發(fā)生畸變，位錯運動受到阻礙，從而提高了鋼材的強度。(2).時效：是指鋼材經(jīng)冷加工后，在常溫下存放15-20d，或加熱到100-200℃并保持一定時間，其屈服強度、抗拉強度及硬度進一步提高，塑性和韌性繼續(xù)降低的現(xiàn)象。時效分為自然時效和人工時效，自然時效是在常溫下進行，人工時效是在加熱條件下進行。(3).對鋼材性能的影響：冷加工強化和時效都能提高鋼材的強度，可節(jié)約鋼材；但會降低鋼材的塑性和韌性，使鋼材的脆性增加，在使用中應注意避免在動荷載和沖擊荷載作用下使用經(jīng)過冷加工強化和時效的鋼材，或采取相應的措施來改善其韌性。5.簡述木材的優(yōu)缺點。(1).優(yōu)點：(1).質輕而強度高，具有較高的比強度，能承受較大的荷載。(2).彈性和韌性好，能承受沖擊和振動荷載，不易突然破壞。(3).導熱性低，是良好的保溫隔熱材料，可用于建筑的圍護結構。(4).加工性能好，易于鋸、刨、釘?shù)燃庸ぃ芍瞥筛鞣N形狀和尺寸的構件。(5).裝飾性好，木材具有天然的紋理和色澤，美觀大方，給人以溫暖、舒適的感覺。(6).可再生，是一種可持續(xù)發(fā)展的建筑材料。(2).缺點：(1).含水率變化時，會引起木材的濕脹干縮，導致木材變形、開裂，影響其使用性能和美觀。(2).易燃，在火災發(fā)生時容易燃燒，增加了火災的危險性。(3).易腐朽和蟲害，木材受真菌和昆蟲侵害后，會降低其強度和耐久性。(4).天然缺陷較多，如木節(jié)、斜紋、裂縫等，會影響木材的質量和強度。六、計算題1.已知某材料的密度為2.6g/cm3，表