2025年大学大二（非金属材料学）非金属性能期末测试试题及答案

2025年大学大二（非金属材料学）非金属性能期末测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种非金属材料的硬度最高？A.陶瓷B.玻璃C.橡胶D.塑料2.非金属材料的热膨胀系数通常比金属材料：A.大B.小C.相同D.不确定3.下列哪种非金属材料具有良好的绝缘性能？A.石墨B.金刚石C.石英D.云母4.非金属材料的耐腐蚀性主要取决于：A.材料的化学成分B.材料的组织结构C.环境介质的性质D.以上都是5.以下哪种非金属材料的光学透明度最好？A.有机玻璃B.石英玻璃C.普通玻璃D.光学塑料6.非金属材料的弹性模量反映了材料的：A.弹性变形能力B.塑性变形能力C.抵抗弹性变形的能力D.抵抗塑性变形的能力7.下列哪种非金属材料常用于制造高温炉窑的内衬？A.氧化铝陶瓷B.碳化硅陶瓷C.氮化硼陶瓷D.以上都是8.非金属材料的密度一般比金属材料：A.大B.小C.相同D.不确定9.以下哪种非金属材料具有良好的吸附性能？A.活性炭B.硅胶C.分子筛D.以上都是10.非金属材料的摩擦系数通常比金属材料：A.大B.小C.相同D.不确定第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共20分）答题要求：本大题共5小题，每空2分。请将答案填写在题中的横线上。1.陶瓷材料的主要组成相包括______、______和______。2.玻璃的通性包括______、______、______和______。3.橡胶的硫化是通过______与橡胶分子中的______发生化学反应实现的。4.高分子材料的分子运动具有______、______和______的特点。5.复合材料由______、______和______三部分组成。三、简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每题5分。简要回答问题。1.简述陶瓷材料的性能特点。2.说明玻璃的分类方法及其特点。3.分析橡胶的弹性机理。4.阐述高分子材料的成型加工方法。四、材料分析题（共15分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：某非金属材料在不同温度下的力学性能测试结果表明，随着温度的升高，材料的强度逐渐降低，塑性逐渐增加。在高温下，材料发生了明显的蠕变现象。问题：1.请分析该材料的性能变化与温度的关系。（5分）2.说明蠕变现象对材料使用的影响。（5分）3.针对该材料的性能特点，提出提高其高温性能的措施。（5分）五、综合应用题（共15分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：一种新型的非金属复合材料，具有高强度、低密度、良好的耐腐蚀性和隔热性能。该材料由基体相和增强相组成，基体相为高分子聚合物，增强相为碳纤维。问题：1.分析该复合材料的性能优势及其应用领域。（5分）2.阐述基体相和增强相在复合材料中的作用。（5分）3.若要进一步提高该复合材料的性能，可采取哪些措施？（5分）答案：一、选择题1.A2.A3.D4.D5.B6.C7.D8.B9.D10.A二、填空题1.晶相、玻璃相、气相2.各向同性、介稳性、无固定熔点、性质变化的连续性3.硫化剂、双键4.运动单元的多重性、分子运动的时间依赖性、分子运动的温度依赖性5.基体相、增强相、界面相三、简答题1.硬度高、抗压强度大、耐高温、化学稳定性好、脆性大、塑性变形能力差。2.按化学成分分类，分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等；按用途分类，分为建筑玻璃、光学玻璃、电子玻璃等；按结构分类，分为石英玻璃、硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃等。不同类型的玻璃具有不同的特点和用途。3.橡胶的弹性是由于分子链的柔顺性和分子间的弱相互作用。在常温下，橡胶分子链呈卷曲状，当受到外力作用时，可以通过分子链的构象变化来吸收能量，表现出弹性。4.注射成型、挤出成型、模压成型、吹塑成型、压延成型等。四、材料分析题1.随着温度升高，材料强度降低，塑性增加，说明温度对材料的力学性能有显著影响。高温下材料发生蠕变现象，表明材料在长时间恒定载荷作用下会发生缓慢的塑性变形。2.蠕变现象会导致材料在长期使用过程中逐渐变形，影响材料的尺寸精度和使用性能，可能导致材料失效。3.提高材料高温性能的措施包括：选择高温稳定性好的材料体系；优化材料的组织结构；采用高温防护涂层等。五、综合应用题1.性能优势：高强度、低密度、耐腐蚀性好和隔热性能佳。应用领域：航空航天、