1、第 3 节 复合材料课后篇巩固提升1.下列关于复合材料的说法中不正确的是( )A.复合材料由基体和增强体组成 ,其中基体起骨架作用,增强体起黏结作用B.玻璃钢是玻璃纤维增强树脂,具有很好的耐腐蚀性,在排水工程中有广泛应用C.碳纤维增强金属基复合材料具有很高的强度,可用于制作飞机的机翼和机身D.碳纤维增强陶瓷保持了陶瓷的耐高温的特性 ,可用于飞机机身的隔热材料解析 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形成的具有新性能的材料,由基体和增强体组成,增强体起骨架作用,故 A 错误;玻璃钢是复合材料,是用玻璃纤维做骨架的增强树脂,性能优良,可以做排水材料,故 B 正确; 碳纤维
2、复合材料是以树脂作为基体材料,以碳纤维做增强材料,有很高的强度,可用于制造机翼和机身,故 C 正确; 碳纤维增强陶瓷是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的,有良好的耐高温性能,能做机身的隔热材料,故 D正确。答案 A2.美国的哥伦比亚号航天飞机在制造过程中应用了大量的先进复合材料,其中被覆在整个机身上的防热瓦片,使航天飞机能安全穿越大气层,是耐高温的( )A.陶瓷基复合材料 B.碳纤维复合材料C.玻璃钢 D.金属基复合材料解析 陶瓷具有耐高温的性能,由陶瓷作为基体的复合材料保留了耐高温的特性,A 正确。答案 A3.用金属作基体材料,碳纤维作增强体材料所形成的复合材料可能具有的性能为( )A.耐酸碱
3、腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小、韧性好B.强度高、抗冲击、绝缘性好,耐热温度低于 300 C.耐 1 600 以上的高温,强度高 ,密度小D.耐高温、强度高、导电导热性好 ,不易老化解析 金属作为基体材料,则该复合材料具备导电性和导热性,碳纤维作为增强体则具有耐高温、不易老化的优点,故 D 选项正确。答案 D4.下列关于碳纤维增强树脂基复合材料的说法错误的是( )A.碳纤维增强树脂基复合材料和玻璃钢有着相同的基体B.碳纤维增强树脂基复合材料的增强体是玻璃纤维C.碳纤维增强树脂基复合材料具有韧性好、强度高、质轻的性能D.碳纤维增强树脂基复合材料可以制作球拍、赛车等体育用品解析 碳纤维增强树脂基复合
4、材料的增强体是碳纤维,而不是玻璃纤维,B 选项错误。答案 B5.纤维增强复合材料中的增强体为纤维状,其中应用比较广泛的有碳纤维、玻璃纤维等。下列对纤维的说法中,不正确的是( )A.玻璃在一定条件下拉成极细的丝 ,可用于纺织宇航服等,但其拉伸强度却接近高强度的钢的拉伸强度B.玻璃纤维易断,不能用于纺织C.碳纤维化学性能好,耐酸、碱腐蚀 ,有良好的耐低温性能D.氧化铝、氧化硅、碳化硼等也可拉成纤维 ,作复合材料的增强体解析 玻璃本身是易碎的脆性材料,由它制成的玻璃纤维却异常柔软,具有很高的强度。答案 B6.下列对玻璃钢的叙述正确的是( )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
5、普通玻璃相同B.玻璃钢是以玻璃为基体,钢纤维为增强体的复合材料C.玻璃钢的基体是合成树脂,增强体是玻璃纤维D.玻璃钢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 玻璃钢不是由普通玻璃制成的,A 项错误;玻璃钢以合成树脂为基体,以玻璃纤维为增强体,B 项错误,C 项正确;玻璃钢的强度可达到甚至超过合金钢的强度,D 项错误。答案 C7.下列材料,可能是用玻璃钢制作的是( )棉纱 玻璃 钢材 滑梯 游乐车 餐桌椅A. B.C. D.解析 棉纱的主要成分是纤维素,故 A、B 项被排除。C、D 选项中皆无,无需分析。钢材是铁制品,与玻璃钢无关,因此有的不可选,C 项被排除。答案
6、D8.人类历史上的石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作为时代的重要标志。从 20世纪 50 年代金属材料占绝对优势,到 21 世纪已经形成金属材料、聚合物材料、陶瓷材料和复合材料四大类工程材料平分秋色的格局。(1)下列对材料的有关叙述正确的是 。 A.新型无机非金属材料具有耐高温、抗腐蚀、耐冲击的优点B.合金都是由两种或多种金属熔合而成的C.复合材料是一种新型的有发展前途的材料。目前复合材料主要的应用领域之一是宇宙航空工业D.实验室中的酒精灯、蒸发皿都是硅酸盐产品(2)请将以下材料的序号填在其应用领域的短线上。铝合金(金属材料)碳纤维增强树脂基复合材料碳纤维增强金属基复合材料氮化硅陶瓷为
7、基体的碳纤维增强复合材料航天飞机隔热瓦 ,制门窗框 ,制飞机机翼 ,制球拍等体育用品及人体韧带 。 解析 (1)复合材料普遍具有质轻、强度大、耐高温等特点, 在目前,宇宙航空工业是应用复合材料的主要领域之一;合金可由金属与非金属熔合而成 ;酒精灯是玻璃制品 ,蒸发皿是陶瓷制品。(2)铝合金质轻,可用来制门窗框;碳纤维增强树脂基复合材料韧性好、强度高且质轻,可用于制球拍等体育用品及人体韧带;碳纤维增强金属基复合材料耐高温、强度高,可用于制飞机机翼;氮化硅陶瓷为基体的碳纤维增强复合材料耐高温、有韧性,可用于制航天飞机隔热瓦。答案 (1)A、C、 D (2) 9.玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。(
8、1)玻璃纤维由玻璃拉丝得到。普通玻璃是由石英砂、 和石灰石高温熔融而成的,主要反应的化学方程式为 。 (2)玻璃钢中玻璃纤维的作用是 。 玻璃钢具有 等优异性能(写出两点即可) 。 解析 (1)利用石灰石、纯碱、石英砂生产玻璃时发生反应的化学方程式为Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2,CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2。(2)玻璃钢是将玻璃纤维和合成树脂复合而成的复合材料,其中玻璃纤维的作用是增强体,合成树脂是基体;它具有强度高、质量轻、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等优良性能。答案 (1)纯碱 Na 2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2,CaCO3+SiO2 CaSiO
9、3+CO2(2)增强体 强度高、质量轻( 其他合理答案也可)10.把钢铁,铜,陶瓷,光纤,氮化硅陶瓷,金,水泥,合成纤维,玻璃钢,塑料,按分类填写在下列横线上(填写序号 ):(1)黑色金属材料 。 (2)有色金属材料 。 (3)传统无机非金属材料 。 (4)新型无机非金属材料 。 (5)复合材料 。 (6)有机合成材料 。 解析 铁、铬、锰及其合金属于黑色金属材料;除去铁、铬、锰及其合金之外的金属及合金为有色金属材料;传统的无机非金属材料指水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料; 新型无机非金属材料指具有特殊功能的无机非金属材料;复合材料是由基体和增强体通过特殊加工形成的材料;有机合成材料主要是塑料、合成纤维、合成橡胶等。答案 (1) (2) (3) (4) (5)(6)
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