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1、第第 4 章章 材料家族中的元素材料家族中的元素 第第 3 节节 复合材料复合材料 1下列关于复合材料的说法不正确的是下列关于复合材料的说法不正确的是( ) A复合材料一定是由两种或两种以上的材料制成的复合材料一定是由两种或两种以上的材料制成的 B复合材料既保持了原有材料的特点，又有优于原材料的特性复合材料既保持了原有材料的特点，又有优于原材料的特性 C在复合材料中，基体起骨架作用在复合材料中，基体起骨架作用 D在复合材料中，增强体起骨架作用在复合材料中，增强体起骨架作用 解析：解析：复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理 或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料；复合材料保持了
2、原 材料的优点，克服了原材料的某些缺陷，也会产生优于原材料的特点 ； 在复合材料中，增强体起骨架作用。 复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理 或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料；复合材料保持了原 材料的优点，克服了原材料的某些缺陷，也会产生优于原材料的特点 ； 在复合材料中，增强体起骨架作用。 答案：答案：C 2下列有关材料的特征及用途的说法不正确的是下列有关材料的特征及用途的说法不正确的是( ) A玻璃纤维柔软如丝，可像棉纱一样纺织，但拉伸强度低玻璃纤维柔软如丝，可像棉纱一样纺织，但拉伸强度低 B光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通信材料光导纤维传导光的能力很强，是非
3、常好的通信材料 C氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用于制造柴油机氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用于制造柴油机 D玻璃钢强度高，密度小，耐腐蚀，可用于废水处理系统的管道玻璃钢强度高，密度小，耐腐蚀，可用于废水处理系统的管道 解析：解析：玻璃纤维虽然极细如丝，但其拉伸强度大，其拉伸强度接 近于钢。显然 玻璃纤维虽然极细如丝，但其拉伸强度大，其拉伸强度接 近于钢。显然 A 项错误。项错误。 答案：答案：A 3复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因是复合材料的使用使导弹的射程有了很大的提高，其主要原因是 ( ) A可以使导弹能经受超高温变化可以使导弹能经受超高温变化 B可以使导弹质量减轻可
4、以使导弹质量减轻 C可以使导弹承受超高强度的改变可以使导弹承受超高强度的改变 D可以使导弹承受温度的剧烈变化可以使导弹承受温度的剧烈变化 解析：解析：提高导弹射程必须减轻其质量，而复合材料重量轻的特点， 在提高导弹射程上起到了重要作用，故选 提高导弹射程必须减轻其质量，而复合材料重量轻的特点， 在提高导弹射程上起到了重要作用，故选 B。 答案：答案：B 4下列关于碳纤维增强树脂基复合材料的说法正确的是下列关于碳纤维增强树脂基复合材料的说法正确的是( ) A碳纤维复合材料的基体是碳纤维碳纤维复合材料的基体是碳纤维 B碳纤维复合材料的增强体是合成树脂碳纤维复合材料的增强体是合成树脂 C碳纤维复合材
5、料具有韧性好、强度大、质脆质轻的特点碳纤维复合材料具有韧性好、强度大、质脆质轻的特点 D碳纤维复合材料具有可燃性碳纤维复合材料具有可燃性 解析：解析：此材料是“碳纤维增强体合成树脂基体”的简称，由此 可知， 此材料是“碳纤维增强体合成树脂基体”的简称，由此 可知， A、 B 错 ； 碳纤维复合材料应有合成材料的韧性， 并不 “质脆” ，错 ； 碳纤维复合材料应有合成材料的韧性， 并不 “质脆” ， C 错；不论碳或合成树脂，皆有可燃性，错；不论碳或合成树脂，皆有可燃性，D 正确。正确。 答案：答案：D 5下列材料的特性及用途叙述正确的是下列材料的特性及用途叙述正确的是( ) A氧化铝陶瓷耐腐蚀
6、但较脆，不可用来制造人造牙齿氧化铝陶瓷耐腐蚀但较脆，不可用来制造人造牙齿 B玻璃钢具有易碎、密度较大的特点玻璃钢具有易碎、密度较大的特点 C金属不能用来制造复合材料金属不能用来制造复合材料 D人造刚玉硬度高，用于制造刚玉球磨机人造刚玉硬度高，用于制造刚玉球磨机 答案：答案：D (时间：时间：40 分钟 分值：分钟 分值：100 分分) 一、选择题一、选择题(每小题每小题 8 分，共分，共 48 分分) 1生活中的下列物品，用有机合成材料制作的是生活中的下列物品，用有机合成材料制作的是( ) A铝合金门窗 铝合金门窗 B不锈钢管具不锈钢管具 C塑料洗衣盆塑料洗衣盆 D景德镇瓷器景德镇瓷器 答案：
7、答案：C 2复合材料中往往有一种材料作为基体，另一种材料作为复合材料中往往有一种材料作为基体，另一种材料作为( ) A增塑剂增塑剂 B发泡剂发泡剂 C防老化剂防老化剂 D增强体增强体 答案：答案：D 3复合材料制成的防弹头盔能抵御多种手枪子弹的射击，最大限 度地保护使用人员的安全，这利用了复合材料的 复合材料制成的防弹头盔能抵御多种手枪子弹的射击，最大限 度地保护使用人员的安全，这利用了复合材料的 ( ) A高强质轻高强质轻 B耐热抗高温耐热抗高温 C耐腐蚀稳定性好耐腐蚀稳定性好 D导电导热性好导电导热性好 答案：答案：A 4某复合材料的基体是某复合材料的基体是 Si3N4陶瓷，增强体是陶瓷，
8、增强体是 SiO2纤维，则该复 合材料可能具有的性能是 纤维，则该复 合材料可能具有的性能是( ) A耐酸、碱，化学稳定性好，耐高温，密度小，韧性好耐酸、碱，化学稳定性好，耐高温，密度小，韧性好 B强度高，抗冲击，绝缘性好，不耐高温强度高，抗冲击，绝缘性好，不耐高温 C耐高温，强度高，导电、导热性好，不易老化耐高温，强度高，导电、导热性好，不易老化 D耐高温，强度高，密度小耐高温，强度高，密度小 解析：解析：复合材料保持原有成分材料的特点，由基体和增强体组成 可知其性能。 复合材料保持原有成分材料的特点，由基体和增强体组成 可知其性能。 答案：答案：D 5下列对玻璃钢的叙述正确的是下列对玻璃钢
9、的叙述正确的是( ) A 玻璃钢是由普通玻璃加强热然后骤冷而得到的， 所以其成分与 普通玻璃相同 玻璃钢是由普通玻璃加强热然后骤冷而得到的， 所以其成分与 普通玻璃相同 B玻璃钢是以玻璃为基体，钢纤维做增强体的复合材料玻璃钢是以玻璃为基体，钢纤维做增强体的复合材料 C玻璃钢的基体是合成树脂，增强体是玻璃纤维玻璃钢的基体是合成树脂，增强体是玻璃纤维 D 玻璃的强度和机械加工性能比合金钢稍差， 但耐腐蚀性和绝缘 性比合金钢好 玻璃的强度和机械加工性能比合金钢稍差， 但耐腐蚀性和绝缘 性比合金钢好 解析 ：解析 ： C 项，玻璃钢的基体是合成树脂，增强体是玻璃纤维，故项，玻璃钢的基体是合成树脂，增强
10、体是玻璃纤维，故 C 项正确；项正确；A 项，玻璃钢一般指用玻璃纤维增强的不饱和聚酯、环氧树 脂与酚醛树脂基体，成分与普通玻璃不同，故 项，玻璃钢一般指用玻璃纤维增强的不饱和聚酯、环氧树 脂与酚醛树脂基体，成分与普通玻璃不同，故 A 项错误；项错误；B 项，玻璃 钢是以合成树脂为基体， 玻璃纤维做增强体的材料， 故 项，玻璃 钢是以合成树脂为基体， 玻璃纤维做增强体的材料， 故 B 项错误 ；项错误 ； D 项， 玻璃钢具有强度高，耐热性好，耐腐蚀等优点，故 项， 玻璃钢具有强度高，耐热性好，耐腐蚀等优点，故 D 项错误。项错误。 答案：答案：C 6美国科学家发明了一种能够导电的金属橡胶，这种
11、材料除了兼 有金属和橡胶的大部分性能外，还具有许多其他材料所不具备的独特 性质，在诸如人造肌肉、智能衣服、活动机翼等多个领域有望获得广 泛应用。以下对“金属橡胶”复合材料的叙述一定错误的是 美国科学家发明了一种能够导电的金属橡胶，这种材料除了兼 有金属和橡胶的大部分性能外，还具有许多其他材料所不具备的独特 性质，在诸如人造肌肉、智能衣服、活动机翼等多个领域有望获得广 泛应用。以下对“金属橡胶”复合材料的叙述一定错误的是( ) A该材料可导电该材料可导电 B该材料可用来做航天飞机的隔热瓦该材料可用来做航天飞机的隔热瓦 C该材料具有一定的弹性该材料具有一定的弹性 D该材料可以燃烧该材料可以燃烧 解
12、析：解析：根据信息可知根据信息可知 A 项正确；该橡胶可用于人造肌肉、智能衣 服等， 说明它有弹性 ； 它仍有金属和橡胶的大部分性能， 所以可以燃烧， 不耐高温，不能做隔热瓦，故 项正确；该橡胶可用于人造肌肉、智能衣 服等， 说明它有弹性 ； 它仍有金属和橡胶的大部分性能， 所以可以燃烧， 不耐高温，不能做隔热瓦，故 B 项错，项错，D 项对。项对。 答案：答案：B 二、非选择题二、非选择题(本题包括本题包括 3 小题，共小题，共 52 分分) 7(24 分分)把钢铁、把钢铁、Cu、陶瓷、光纤、氮化硅陶瓷、 金、水泥、合成纤维、玻璃钢、塑料等材料按分类填写在下 列横线上 、陶瓷、光纤、氮化硅陶
13、瓷、 金、水泥、合成纤维、玻璃钢、塑料等材料按分类填写在下 列横线上(填写序号填写序号)： (1)黑色金属材料黑色金属材料_； (2)有色金属材料有色金属材料_； (3)传统无机非金属材料传统无机非金属材料_； (4)新型无机非金属材料新型无机非金属材料_； (5)复合材料复合材料_； (6)有机合成材料有机合成材料_。 解析：解析：光纤即光导纤维，其化学成分是光纤即光导纤维，其化学成分是 SiO2；水泥的成分是硅酸 盐。 ；水泥的成分是硅酸 盐。 答案：答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6) 8(14 分分)玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。
14、(1)玻璃纤维由玻璃拉丝得到。普通玻璃是由石英砂、玻璃纤维由玻璃拉丝得到。普通玻璃是由石英砂、_和 石灰石 和 石灰石(或长石或长石)高温熔融而成，主要反应的化学方程式为高温熔融而成，主要反应的化学方程式为 _。 (2)玻 璃 钢 中 玻 璃 纤 维 的 作 用 是玻 璃 钢 中 玻 璃 纤 维 的 作 用 是 _。 玻 璃 钢 具 有。 玻 璃 钢 具 有 _等优异性能等优异性能(写出两点即可写出两点即可)。 解析：解析：(1)利用石灰石、纯碱、石英砂生成玻璃的化学方程式为利用石灰石、纯碱、石英砂生成玻璃的化学方程式为 Na2CO3 SiO2Na2SiO3 CO2 ， ， CaCO3 SiO
15、2 = = = = = = 高高温温 CaSiO3CO2。 = = = = = = 高高温温 (2)玻璃钢是由玻璃纤维和高分子材料复合而成的复合材料，其中 玻璃纤维是增强体，合成材料是基体；它的优点有：密度小、密度小、 耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等。 玻璃钢是由玻璃纤维和高分子材料复合而成的复合材料，其中 玻璃纤维是增强体，合成材料是基体；它的优点有：密度小、密度小、 耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等。 答案：答案：(1)纯碱 纯碱 Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2； = = = = = = 高高温温 CaCO3SiO2CaSiO3CO2 = = = = = = 高高温温 (2)作为增强体
16、 强度高、密度小、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好作为增强体 强度高、密度小、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好 9(14 分分)如图标出了各种材料强度与密度的比值以及广泛使用的 年代。 如图标出了各种材料强度与密度的比值以及广泛使用的 年代。 (1)从图中可以看出的信息有从图中可以看出的信息有_(填序号，下同填序号，下同)。 A科学技术的发展越来越快，新材料频频出现科学技术的发展越来越快，新材料频频出现 B新材料发展的总体趋势是强度越来越大新材料发展的总体趋势是强度越来越大 C1800 年以前出现的材料强度都比铝小年以前出现的材料强度都比铝小 D铝的密度比钢的密度大铝的密度比钢的密度大 (2)有甲、乙两种
17、材料，它们的强度相同，甲的密度是乙的有甲、乙两种材料，它们的强度相同，甲的密度是乙的 2 倍。 且甲材料与图中的 倍。 且甲材料与图中的 b 点对应，则乙材料在图中的位置是点对应，则乙材料在图中的位置是_。 Aa 点点 Ba、b 之间之间 Cc 点点 Db、c 之间之间 解析：解析：(1)从图中来看，新材料出现的频率增加，从图中来看，新材料出现的频率增加，A 正确；的正确；的 强强度度 密密度度 比值逐渐增加的原因跟新材料的密度小有关系，不完全是强度越来越 大， 比值逐渐增加的原因跟新材料的密度小有关系，不完全是强度越来越 大，B 错误；错误；1800 年以前的材料中青铜、铸铁等的强度都高于铝，年以前的材料中青铜、铸铁等的强度都高于铝，C 错误；铝的密度小于钢，错误；铝的密度小于钢，D 错误。错误。 (2)甲、乙两材料的强度相同，而甲的密度是乙的甲、乙两材料的强度相同，而甲的密度是乙的 2 倍，因此甲的 的数值应为乙的 ，因此选 倍，因此甲的 的数值应为乙的 ，因此选 D 项。项。 强强度度 密密度度 1 2 答案：答案：(1)A (2)D