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)階段測試試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______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選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案的序號填在題后的括號內(nèi)。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.增加韌性D.降低成本2.下列哪種材料不屬于復(fù)合材料A.玻璃鋼B.鋼筋混凝土C.鋁合金D.碳纖維增強(qiáng)塑料3.復(fù)合材料的性能特點不包括A.比強(qiáng)度高B.比模量高C.性能可設(shè)計性差D.抗疲勞性能好4.纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中，纖維的直徑通常在A.幾納米到幾十納米B.幾十納米到幾微米C.幾微米到幾十微米D.幾十微米到幾毫米5.基體材料在復(fù)合材料中的作用不包括A.粘結(jié)增強(qiáng)體B.傳遞載荷C.決定復(fù)合材料的主要性能D.提高成本6.熱固性樹脂基體的特點是A.可溶可熔B.不可溶不可熔C.可溶不可熔D.不可溶可熔7.下列哪種纖維屬于高性能纖維A.玻璃纖維B.碳纖維C.芳綸纖維D.以上都是8.復(fù)合材料界面的特點不包括A.成分復(fù)雜B.性能均勻C.應(yīng)力集中D.功能多樣9.制備復(fù)合材料的方法中，不屬于成型工藝的是A.模壓成型B.注射成型C.化學(xué)合成法D.纏繞成型10.復(fù)合材料的性能測試中，拉伸試驗主要測定材料的A.強(qiáng)度和模量B.硬度C.韌性D.疲勞性能11.纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的破壞形式不包括A.纖維斷裂B.基體斷裂C.界面脫粘D.整體熔化12.下列哪種復(fù)合材料常用于航空航天領(lǐng)域A.玻璃纖維增強(qiáng)塑料B.碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料C.硼纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料D.以上都有13.在復(fù)合材料中，增強(qiáng)體的體積分?jǐn)?shù)一般在A.10%-20%B.20%-50%C.50%-80%D.80%-90%14.復(fù)合材料的疲勞壽命主要取決于A.基體材料B.增強(qiáng)體C.界面D.三者綜合作用15.下列哪種基體材料耐腐蝕性較好A.環(huán)氧樹脂B.酚醛樹脂C.不飽和聚酯樹脂D.乙烯基酯樹脂16.纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)主要受A.纖維影響B(tài).基體影響C.界面影響D.三者綜合影響17.制備顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料時，顆粒的粒徑一般在A.納米級B.微米級C.毫米級D.厘米級18.復(fù)合材料的阻尼性能主要與A.基體有關(guān)B.增強(qiáng)體有關(guān)C.界面有關(guān)D.三者都有關(guān)19.下列哪種復(fù)合材料可用于制造汽車車身A.玻璃纖維增強(qiáng)塑料B.碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料C.金屬基復(fù)合材料D.以上都有可能20.復(fù)合材料的性能可設(shè)計性主要體現(xiàn)在A.材料組成設(shè)計B.結(jié)構(gòu)設(shè)計C.工藝設(shè)計D.以上都是第II卷（非選擇題共60分）21.（10分）簡述復(fù)合材料的定義及分類。22.（10分）說明纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中纖維與基體的作用及相互關(guān)系。23.（10分）闡述復(fù)合材料界面的形成過程及對復(fù)合材料性能的影響。24.（15分）閱讀材料：隨著航空航天技術(shù)的發(fā)展，對復(fù)合材料的性能要求越來越高。碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料因其優(yōu)異的比強(qiáng)度、比模量等性能，在航空航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但在實際使用中，發(fā)現(xiàn)該復(fù)合材料在高溫環(huán)境下性能會有所下降。問題：請分析碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料在高溫環(huán)境下性能下降的原因，并提出可能的改進(jìn)措施。25.（15分）閱讀材料：某汽車制造公司計劃采用復(fù)合材料制造汽車發(fā)動機(jī)罩?，F(xiàn)有玻璃纖維增強(qiáng)塑料和碳纖維增強(qiáng)塑料兩種材料可供選擇。玻璃纖維增強(qiáng)塑料成本較低，成型工藝簡單，但強(qiáng)度和模量相對較低；碳纖維增強(qiáng)塑料強(qiáng)度和模量高，但成本較高，成型工藝復(fù)雜。問題：請從性能、成本、工藝等方面綜合考慮，為該公司選擇合適的材料，并說明理由。答案：1.A2.C3.C4.B5.D6.B7.D8.B9.C10.A11.D12.D13.B14.D15.D16.D17.B18.A19.D20.D21.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。分類：按基體材料可分為聚合物基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料和陶瓷基復(fù)合材料；按增強(qiáng)體形態(tài)可分為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料和晶須增強(qiáng)復(fù)合材料等。22.纖維作用：承受主要載荷，決定復(fù)合材料的強(qiáng)度和模量等力學(xué)性能?；w作用：粘結(jié)纖維，傳遞載荷，保護(hù)纖維，決定復(fù)合材料的部分性能如耐腐蝕性等。相互關(guān)系：纖維與基體協(xié)同作用，共同承受外力，基體將外力傳遞給纖維，纖維承受大部分載荷，基體起到支撐和保護(hù)纖維的作用，二者相互配合使復(fù)合材料具有良好性能。23.形成過程：在復(fù)合材料制備過程中，增強(qiáng)體與基體接觸、混合，通過物理或化學(xué)作用形成界面。影響：界面能傳遞載荷，良好的界面結(jié)合可提高復(fù)合材料性能；但界面也可能存在應(yīng)力集中等問題，影響復(fù)合材料的強(qiáng)度、韌性等性能。界面結(jié)合過強(qiáng)可能導(dǎo)致脆性破壞，結(jié)合過弱則會降低復(fù)合材料整體性能。24.原因：高溫下樹脂基體性能下降，如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度降低，導(dǎo)致基體強(qiáng)度和模量減小，無法有效傳遞載荷并保護(hù)纖維；碳纖維在高溫下可能發(fā)生氧化等反應(yīng)，使其性能降低。改進(jìn)措施：選用耐高溫樹脂基體；對碳纖維進(jìn)行表面處理，提高其抗氧化性能；在復(fù)合材料中添加耐高溫添加劑等。25.選擇玻璃纖維增強(qiáng)塑料。理由：從性能上看，雖然其