2025年大學大三（材料科學）高分子材料實驗階段測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共10小題，每小題3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。1.以下哪種方法不能用于高分子材料的分子量測定？A.凝膠滲透色譜法B.粘度法C.紅外光譜法D.質(zhì)譜法2.高分子材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與以下哪個因素關(guān)系不大？A.分子鏈的柔順性B.分子量C.結(jié)晶度D.化學鍵的鍵能3.制備高分子復(fù)合材料時，增強相的作用主要是？A.提高材料的韌性B.降低材料的成本C.提高材料的強度和模量D.改善材料的加工性能4.下列高分子材料中，屬于熱固性塑料的是？A.聚乙烯B.聚氯乙烯C.酚醛樹脂D.聚苯乙烯5.高分子材料的結(jié)晶過程中，以下說法正確的是？A.結(jié)晶速度隨溫度升高一直增大B.結(jié)晶度越高，材料的透明度越好C.分子鏈的規(guī)整性有利于結(jié)晶D.加入增塑劑會促進結(jié)晶6.對于高分子溶液，以下哪種現(xiàn)象與溶液濃度無關(guān)？A.滲透壓B.粘度C.光散射D.布朗運動7.高分子材料的老化主要是由于？A.分子鏈的斷裂B.分子鏈的交聯(lián)C.化學結(jié)構(gòu)的改變D.以上都是8.以下哪種儀器可用于觀察高分子材料的微觀形態(tài)？A.差示掃描量熱儀B.掃描電子顯微鏡C.紅外光譜儀D.核磁共振儀9.合成高分子材料時，引發(fā)劑的作用是？A.降低反應(yīng)溫度B.提高反應(yīng)速度C.控制分子量分布D.終止反應(yīng)10.高分子材料的粘流溫度與分子量的關(guān)系是？A.分子量越大，粘流溫度越低B.分子量越大，粘流溫度越高C.分子量對粘流溫度無影響D.不確定第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（共15分）答題要求：本大題共5小題，每空1分。請將答案填寫在相應(yīng)的橫線上。1.高分子材料按來源可分為天然高分子材料和______高分子材料。2.高分子材料的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)包括晶態(tài)結(jié)構(gòu)、非晶態(tài)結(jié)構(gòu)、______和取向態(tài)結(jié)構(gòu)。3.測定高分子材料的熔點通常采用______方法。4.高分子材料的化學反應(yīng)主要包括聚合反應(yīng)、______反應(yīng)和降解反應(yīng)。5.常用的高分子材料加工方法有______、擠出成型、注塑成型等。三、簡答題（共20分）答題要求：簡要回答下列問題。1.簡述高分子材料的結(jié)構(gòu)特點。（5分）2.說明影響高分子材料溶解性的因素。（5分）3.高分子材料的增強機理有哪些？（5分）4.如何提高高分子材料的耐熱性？（5分）四、實驗分析題（共15分）答題要求：閱讀以下實驗內(nèi)容，回答相關(guān)問題。在高分子材料的拉伸實驗中，將一定尺寸的試樣安裝在拉伸試驗機上，以恒定的速度進行拉伸，記錄試樣在拉伸過程中的應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)。實驗結(jié)果表明，隨著拉伸力的增加，試樣先發(fā)生彈性變形，當拉伸力達到一定值后，試樣開始出現(xiàn)塑性變形，最終斷裂。1.請解釋彈性變形和塑性變形的概念。（5分）2.分析影響高分子材料拉伸強度的因素。（5分）3.若要提高該高分子材料的拉伸強度，可采取哪些措施？（5分）五、綜合應(yīng)用題（共20分）答題要求：結(jié)合所學知識，分析解決以下實際問題。某工廠生產(chǎn)一種塑料制品，近期發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量不穩(wěn)定，出現(xiàn)了變形、開裂等問題。已知該塑料制品主要由聚乙烯制成，生產(chǎn)工藝包括原料混合、擠出成型等步驟。請分析可能導致產(chǎn)品質(zhì)量問題的原因，并提出相應(yīng)的改進措施。（20分）答案：第I卷：1.C2.D3.C4.C5.C6.D7.D8.B9.B10.B第II卷：二、1.合成2.液晶態(tài)結(jié)構(gòu)3.差示掃描量熱儀4.交聯(lián)5.模壓成型三、1.高分子材料具有大分子結(jié)構(gòu)，分子量大且具有多分散性；分子鏈具有柔順性；存在分子間作用力；具有聚集態(tài)結(jié)構(gòu)。2.高分子的化學結(jié)構(gòu)，如極性基團、交聯(lián)程度等；分子量；溫度；溶劑的性質(zhì)。3.增強相的承載作用；界面粘結(jié)作用；阻止裂紋擴展。4.增加分子鏈的剛性，如引入剛性基團；提高結(jié)晶度；進行交聯(lián)。四、1.彈性變形是指材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當外力去除后，變形能夠完全恢復(fù)的現(xiàn)象。塑性變形是指材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當外力去除后，變形不能完全恢復(fù)而保留一部分永久變形的現(xiàn)象。2.高分子材料的化學結(jié)構(gòu)，如分子鏈的剛性、交聯(lián)程度等；分子量；結(jié)晶度；取向度。3.提高分子量；增加結(jié)晶度；進行取向處理；增強分子間作用力。五、可能原因：原料質(zhì)量不穩(wěn)定，如聚乙烯的分子量分布不均；擠出