2025年大學(xué)大一（復(fù)合材料與工程）復(fù)合材料學(xué)基礎(chǔ)階段測(cè)試試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.復(fù)合材料的增強(qiáng)體主要作用是A.承受載荷B.傳遞載荷C.保護(hù)基體D.改善工藝性能2.以下哪種不屬于復(fù)合材料的基體類型A.金屬基體B.陶瓷基體C.玻璃基體D.高分子基體3.玻璃纖維的主要成分是A.二氧化硅B.氧化鋁C.氧化鈣D.氧化鎂4.碳纖維屬于A.有機(jī)纖維B.無機(jī)纖維C.金屬纖維D.陶瓷纖維5.復(fù)合材料界面的特點(diǎn)不包括A.成分和結(jié)構(gòu)不均勻B.性能連續(xù)變化C.存在應(yīng)力集中D.具有一定厚度6.混雜復(fù)合材料是指A.兩種增強(qiáng)體混雜B.兩種基體混雜C.增強(qiáng)體與基體混雜D.多種增強(qiáng)體或基體混雜7.熱固性樹脂基體的特點(diǎn)是A.可溶可熔B.不可溶不可熔C.可溶不可熔D.不可溶可熔8.金屬基復(fù)合材料的主要優(yōu)點(diǎn)不包括A.高比強(qiáng)度B.高比模量C.良好的導(dǎo)電性D.成本低9.以下哪種制備復(fù)合材料的方法屬于固相法A.攪拌鑄造法B.粉末冶金法C.化學(xué)氣相沉積法D.纖維纏繞法10.復(fù)合材料的性能特點(diǎn)不包括A.可設(shè)計(jì)性B.性能分散性C.各向異性D.性能可預(yù)測(cè)性11.增強(qiáng)體的表面處理主要目的是A.提高強(qiáng)度B.改善與基體的界面結(jié)合C.降低成本D.增加尺寸穩(wěn)定性12.層合復(fù)合材料的鋪層方式會(huì)影響其A.強(qiáng)度B.模量C.熱膨脹系數(shù)D.以上都是13.陶瓷基復(fù)合材料的主要應(yīng)用領(lǐng)域不包括A.航空航天B.電子C.建筑D.生物醫(yī)學(xué)14.高分子基復(fù)合材料常用的增強(qiáng)體不包括A.玻璃纖維B.碳纖維C.硼纖維D.芳綸纖維15.復(fù)合材料的疲勞性能比單一材料A.好B.差C.相同D.不確定16.混雜纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中，混雜方式不包括A.層內(nèi)混雜B.層間混雜C.短切混雜D.隨機(jī)混雜17.金屬基復(fù)合材料中，基體與增強(qiáng)體的熱膨脹系數(shù)差異會(huì)導(dǎo)致A.界面應(yīng)力B.性能提高C.成本降低D.工藝簡(jiǎn)化18.制備復(fù)合材料時(shí)，纖維的排列方式對(duì)其性能影響較大，以下哪種排列方式性能最優(yōu)A.隨機(jī)排列B.單向排列C.正交排列D.斜交排列19.復(fù)合材料的吸濕會(huì)對(duì)其性能產(chǎn)生影響，主要影響的性能是A.強(qiáng)度B.模量C.電性能D.以上都是20.以下哪種復(fù)合材料不屬于結(jié)構(gòu)復(fù)合材料A.纖維增強(qiáng)塑料B.顆粒增強(qiáng)金屬C.功能梯度復(fù)合材料D.夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料第II卷（非選擇題共60分）21.（10分）簡(jiǎn)述復(fù)合材料的定義及三個(gè)基本要素。22.（10分）比較玻璃纖維、碳纖維和芳綸纖維的性能特點(diǎn)。23.（10分）說明金屬基復(fù)合材料的主要制備方法及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。24.（15分）閱讀材料：在航空航天領(lǐng)域，復(fù)合材料的應(yīng)用越來越廣泛。例如某新型飛機(jī)的機(jī)翼采用了碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料。這種復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度和高比模量，能夠有效減輕機(jī)翼重量，提高飛機(jī)的燃油效率和飛行性能。同時(shí)，其良好的耐疲勞性能也保證了機(jī)翼在長(zhǎng)期飛行中的可靠性。問題：請(qǐng)分析該碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料在機(jī)翼應(yīng)用中體現(xiàn)了復(fù)合材料的哪些性能優(yōu)勢(shì)？25.（15分）閱讀材料：在汽車制造中，為了提高汽車零部件的性能，常采用復(fù)合材料。如某汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞采用了顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料。該復(fù)合材料通過在金屬基體中加入陶瓷顆粒，提高了活塞的硬度、耐磨性和高溫性能。問題：請(qǐng)闡述顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料中陶瓷顆粒對(duì)活塞性能提升的作用原理，并說明這種復(fù)合材料在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞應(yīng)用中的意義。答案：1.A2.C3.A4.B5.B6.D7.B8.D9.B10.D11.B12.D13.C14.C15.A16.C17.A18.B19.D20.C21.復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過物理或化學(xué)的方法，在宏觀上組成具有新性能的材料。三個(gè)基本要素為基體、增強(qiáng)體和界面?；w起粘結(jié)、保護(hù)增強(qiáng)體并傳遞應(yīng)力的作用；增強(qiáng)體承受主要載荷；界面是復(fù)合材料中基體與增強(qiáng)體之間的過渡區(qū)域，具有獨(dú)特的性能。22.玻璃纖維強(qiáng)度較高、模量適中、化學(xué)穩(wěn)定性好、成本低，但密度相對(duì)較大；碳纖維具有高比強(qiáng)度、高比模量、耐高溫、耐化學(xué)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，但成本較高；芳綸纖維強(qiáng)度高、模量高、密度小、韌性好，但耐高溫性能相對(duì)較差。23.攪拌鑄造法：優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單、成本低，可制備各種形狀的復(fù)合材料；缺點(diǎn)是增強(qiáng)體分布不均勻。粉末冶金法：優(yōu)點(diǎn)是增強(qiáng)體分布均勻，可精確控制成分；缺點(diǎn)是工藝復(fù)雜、成本高。壓力鑄造法：優(yōu)點(diǎn)是可制備高質(zhì)量、高性能的復(fù)合材料；缺點(diǎn)是設(shè)備昂貴。24.體現(xiàn)了高比強(qiáng)度和高比模量，能有效減輕機(jī)翼重量；良好的耐疲勞性能，保證機(jī)翼在長(zhǎng)期飛行中的可靠性，從而提高飛機(jī)燃油效