2026年高分子材料专业研究生入学考试材料性能与应用测试题目

2026年高分子材料专业研究生入学考试材料性能与应用测试题目一、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）1.在高分子材料性能测试中，使用拉伸试验机测定材料的拉伸强度时，应优先选用哪种试样形状？A.棒状试样B.板状试样C.圆柱状试样D.管状试样2.对于高分子材料的动态力学性能测试，下列哪种方法适用于测定材料的玻璃化转变温度（Tg）？A.热重分析（TGA）B.简支梁弯曲试验C.动态力学分析（DMA）D.熔融指数测定3.在聚合物材料的耐候性测试中，最常用的加速老化方法是？A.热空气氧化老化B.低温脆化测试C.水溶液浸泡测试D.高温高压灭菌测试4.测定高分子材料的热导率时，通常使用哪种仪器？A.熔融指数测定仪B.热机械分析（TMA）仪C.热流法热导仪D.拉伸试验机5.在聚合物材料的冲击性能测试中，夏比（Charpy）冲击试验与艾氏（Izod）冲击试验的主要区别在于？A.试样形状不同B.试验速度不同C.测试温度不同D.数据分析方法不同6.对于橡胶材料的压缩性能测试，通常使用哪种试验方法？A.拉伸试验B.压缩试验C.弯曲试验D.疲劳试验7.在高分子材料的摩擦磨损性能测试中，哪种方法适用于测定材料的磨损率？A.硬度测试B.摩擦系数测定C.磨损体积法D.动态力学分析8.测定高分子材料的吸水率时，通常采用哪种方法？A.密度法B.热重分析法C.热机械分析法D.水中浸泡法9.在聚合物材料的耐化学性测试中，哪种方法适用于测定材料在有机溶剂中的溶胀行为？A.热重分析（TGA）B.溶胀试验C.熔融指数测定D.动态力学分析10.对于高分子材料的力学性能测试，哪种因素会影响测试结果的准确性？A.试验温度B.试验速度C.试样尺寸D.以上都是二、填空题（共10题，每空1分，共20分）1.聚合物材料的拉伸强度是指材料在__________作用下断裂时所需的应力。2.高分子材料的玻璃化转变温度（Tg）是指材料从__________转变为__________的温度。3.聚合物材料的密度是指单位体积的质量，通常用__________表示。4.动态力学分析（DMA）可以测定材料的__________和__________。5.聚合物材料的耐候性是指材料在__________和__________共同作用下的稳定性。6.测定高分子材料的热导率时，通常使用__________法或__________法。7.夏比冲击试验是一种测定材料__________的试验方法。8.聚合物材料的吸水率是指材料在水中浸泡一定时间后__________的增加量。9.聚合物材料的耐化学性是指材料在__________或__________作用下的稳定性。10.高分子材料的力学性能测试包括__________、__________和__________等。三、简答题（共5题，每题4分，共20分）1.简述拉伸试验测定高分子材料拉伸强度的原理。2.简述高分子材料玻璃化转变温度（Tg）的影响因素。3.简述夏比冲击试验和艾氏冲击试验的区别。4.简述高分子材料耐候性测试的意义。5.简述高分子材料吸水率测试的原理。四、计算题（共3题，每题6分，共18分）1.某聚合物材料的密度为0.9g/cm³，质量为100g，试计算该材料的体积。2.某聚合物材料的拉伸强度为50MPa，断裂伸长率为500%，试计算该材料的断裂应变。3.某聚合物材料在水中浸泡24小时后，质量从100g增加到105g，试计算该材料的吸水率。五、论述题（共2题，每题10分，共20分）1.论述高分子材料动态力学分析（DMA）的应用及其原理。2.论述高分子材料耐化学性测试的方法及其意义。答案与解析一、单项选择题1.C解析：拉伸试验通常使用圆柱状试样，以便均匀受力。2.C解析：动态力学分析（DMA）可以测定材料的储能模量、损耗模量和玻璃化转变温度（Tg）。3.A解析：热空气氧化老化是加速老化测试中最常用的方法，模拟材料在紫外线和氧气的共同作用下的老化过程。4.C解析：热流法热导仪是测定材料热导率的常用仪器。5.B解析：夏比冲击试验和艾氏冲击试验的主要区别在于冲击速度不同，夏比试验为摆锤冲击，艾氏试验为冲击头自由落体冲击。6.B解析：橡胶材料的压缩性能测试通常使用压缩试验。7.C解析：磨损体积法可以测定材料的磨损率，通过测量材料磨损前后的体积变化计算。8.D解析：水中浸泡法是测定高分子材料吸水率的常用方法。9.B解析：溶胀试验可以测定材料在有机溶剂中的溶胀行为，评估材料的耐化学性。10.D解析：试验温度、试验速度和试样尺寸都会影响测试结果的准确性。二、填空题1.拉伸2.弹性态，黏性态3.g/cm³4.储能模量，损耗模量5.紫外线，氧气6.热流，热线7.冲击韧性8.重量9.化学溶剂，酸碱10.拉伸性能，冲击性能，压缩性能三、简答题1.拉伸试验测定高分子材料拉伸强度的原理：通过拉伸试验机对试样施加拉力，直至试样断裂，记录断裂时的最大载荷和试样初始截面积，计算拉伸强度（σ=F/A）。2.高分子材料玻璃化转变温度（Tg）的影响因素：分子量、结晶度、链段运动能力、测试温度等。3.夏比冲击试验和艾氏冲击试验的区别：夏比冲击试验采用摆锤冲击，冲击速度较高；艾氏冲击试验采用冲击头自由落体冲击，冲击速度较低。4.高分子材料耐候性测试的意义：评估材料在紫外线、氧气、温度变化等环境因素作用下的稳定性，为材料在实际应用中的耐久性提供依据。5.高分子材料吸水率测试的原理：将材料浸泡在水中一定时间后，测量材料质量的增加量，计算吸水率（吸水率=(浸泡后质量-原始质量)/原始质量×100%）。四、计算题1.解：体积=质量/密度=100g/0.9g/cm³≈111.11cm³2.解：断裂应变=断裂伸长率/100=500%/100=53.解：吸水率=(105g-100g)/100g×100%=5%五、论述题1.论述高分子材料动态力学分析（DMA）的应用及其原理：动态力学分析（DMA）通过测量材料在周期性应力或应变作用下的模量和阻尼，可以测定材料的玻璃化转变温度（Tg）、弹性模量、损耗模量等性能。该技术广泛应用于聚合物材料的研发、老化行为研究、复合材料的性能评估等领域。其原理基于材料的内耗特性，当温度接近Tg时，材料的链段运动能力增强，损耗模量急剧增加，从而可以确定Tg。2.论述高分子材料耐化学性测试的方法及其意义：高分子材料的耐化学性测试主要包括溶胀试验、浸泡试验、耐溶剂测试等。溶胀试验通过测量材料在溶剂中