2015材料科学基础考卷
（考试时间：90分钟，满分：100分）
一、选择题（10小题，每题2分，共20分）
1.金属材料中，下列哪种合金是铁基合金？（）
A.铜合金B.铝合金C.不锈钢D.钛合金
2.陶瓷材料的主要成分是什么？（）
A.金属B.有机物C.无机非金属材料D.复合材料
3.高分子材料中，下列哪种材料是热塑性塑料？（）
A.聚乙烯B.聚氯乙烯C.聚氨酯D.玻璃钢
5.下列哪种材料具有最高的熔点？（）
A.金属B.陶瓷C.高分子D.复合材料
6.材料的硬度是指材料抵抗什么的能力？（）
A.压缩B.拉伸C.刻划D.冲击
A.金属B.陶瓷C.高分子D.复合材料
8.材料的韧性是指材料在受到冲击时抵抗什么的能力？（）
A.破坏B.形变C.裂纹扩展D.断裂
A.金属B.陶瓷C.高分子D.复合材料
10.材料的疲劳寿命是指材料在受到交变应力作用下抵抗什么的能力？（）
A.破坏B.形变C.裂纹扩展D.断裂
二、填空题（5小题，每题4分，共20分）
11.金属材料包括纯金属和________。
12.陶瓷材料具有高硬度、高耐磨性、________和高耐腐蚀性等特点。
13.高分子材料按来源可分为天然高分子材料和________高分子材料。
14.复合材料由基体相和________相组成。
15.材料的力学性能包括强度、塑性、________和韧性等。
三、简答题（3小题，每题10分，共30分）
16.简述金属材料的主要特点。
17.简述陶瓷材料的主要应用领域。
18.简述高分子材料的主要分类。
四、计算题（2小题，每题15分，共30分）
19.一根直径为10mm的铜棒，长度为1m，求其体积。
20.一块边长为100mm的正方形陶瓷板，厚度为10mm，求其质量。陶瓷的密度为2.5g/cm3。
五、分析题（1小题，共20分）
21.分析复合材料相比单一材料的主要优势，并举例说明。
八、名词解释（5小题，每题4分，共20分）
22.晶体结构
23.位错
24.相图
25.热处理
26.复合材料界面
九、判断题（5小题，每题4分，共20分）
27.金属材料都是金属元素组成的。（）
28.陶瓷材料的硬度越高，其韧性越好。（）
29.高分子材料在一定条件下可以重新加热塑形。（）
30.复合材料的性能一定优于其组成的单一材料。（）
31.所有材料的性能都与其微观结构有关。（）
十、选择题（5小题，每题4分，共20分）
32.下列哪种材料具有最高的强度？（）
A.金属B.陶瓷C.高分子D.复合材料
33.下列哪种材料的密度最小？（）
A.金属B.陶瓷C.高分子D.复合材料
A.金属B.陶瓷C.高分子D.复合材料
35.下列哪种材料的热膨胀系数最小？（）
A.金属B.陶瓷C.高分子D.复合材料
36.下列哪种材料最适合用于制造高温环境下的结构件？（）
A.金属B.陶瓷C.高分子D.复合材料
十一、简答题（3小题，每题10分，共30分）
37.简述陶瓷材料的制备工艺。
38.简述高分子材料的老化现象。
39.简述复合材料的设计原则。
十二、计算题（2小题，每题15分，共30分）
40.一块边长为200mm的正方形铝板，厚度为5mm，求其质量。铝的密度为2.7g/cm。
41.一根直径为20mm，长度为2m的钢棒，求其体积。钢的密度为7.8g/cm。
十三、分析题（1小题，共20分）
42.分析金属材料在航空航天领域的应用及其优势。
十四、论述题（1小题，共20分）
43.论述陶瓷材料在生物医学领域的应用及其挑战。
十五、实验题（1小题，共20分）
44.设计一个实验方案来测定某种高分子材料的热变形温度，并说明实验原理。
一、选择题答案：
1.C
2.C
3.A
4.B
5.A
二、填空题答案：
6.晶体结构
7.金属键
8.离子键
9.共价键
10.分子间作用力
三、简答题答案：
11.金属材料的力学性能包括强度、塑性、韧性等。
12.陶瓷材料的力学性能包括硬度、脆性等。
13.高分子材料的力学性能包括弹性、塑性等。
14.复合材料的力学性能包括高强度、高模量等。
15.材料的力学性能与其微观结构密切相关。
四、计算题答案：
16.体积=π×(半径)^2×长度=3.1416×(5mm)^2×100mm=7854mm^3
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