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工程材料期末考试试题含答案

一、选择题（每题2分，共20分）

1.下列哪种材料属于非金属材料？

A.钢筋

B.铝合金

C.水泥

D.塑料

2.下列哪种材料的弹性模量最大？

A.钢材

B.铝合金

C.钢筋混凝土

D.混凝土

3.在下列材料中，哪一种材料的耐腐蚀性最好？

A.铝合金

B.不锈钢

C.钢筋

D.铜合金

4.下列哪种材料属于脆性材料？

A.钢材

B.铝合金

C.混凝土

D.塑料

5.下列哪种材料的导热系数最小？

A.钢材

B.铝合金

C.混凝土

D.玻璃

6.在下列材料中，哪一种材料的抗拉强度最高？

A.钢材

B.铝合金

C.混凝土

D.塑料

7.下列哪种材料的抗冲击性最好？

A.钢材

B.铝合金

C.混凝土

D.塑料

8.在下列材料中，哪一种材料的抗折强度最高？

A.钢材

B.铝合金

C.混凝土

D.塑料

9.下列哪种材料的抗拉和抗压强度接近？

A.钢材

B.铝合金

C.混凝土

D.塑料

10.在下列材料中，哪一种材料的抗拉强度最低？

A.钢材

B.铝合金

C.混凝土

D.塑料

二、填空题（每题2分，共20分）

1.材料的力学性能主要包括__________、__________、__________等。

2.材料的耐久性主要包括__________、__________、__________等。

3.材料的物理性能主要包括__________、__________、__________等。

4.水泥的凝结时间分为__________和__________。

5.混凝土的强度等级通常用__________表示。

6.钢筋的强度等级通常用__________表示。

7.铝合金的牌号通常用__________表示。

8.塑料的牌号通常用__________表示。

9.水泥的强度等级越高，其__________性能越好。

10.钢筋的强度等级越高，其__________性能越好。

三、简答题（每题5分，共20分）

1.简述材料的基本性能及其对工程结构的影响。

2.简述材料的力学性能指标及其测试方法。

3.简述材料的耐久性能指标及其影响因素。

4.简述材料的物理性能指标及其测试方法。

四、计算题（每题10分，共20分）

1.已知一根钢材的直径为20mm，抗拉强度为500MPa，求该钢材的最大抗拉力。

2.已知一根混凝土梁的截面尺寸为200mm×300mm，混凝土的强度等级为C30，求该梁的最大承载力。

五、论述题（10分）

论述材料在工程中的应用及其重要性。

参考答案：

一、选择题

1.D

2.A

3.B

4.C

5.C

6.A

7.D

8.C

9.C

10.D

二、填空题

1.力学性能、耐久性能、物理性能

2.耐水性、耐冻性、耐腐蚀性

3.导热系数、热膨胀系数、导电系数

4.初凝时间、终凝时间

5.C30

6.HRB400

7.6061

8.PP

9.抗压强度

10.抗拉强度

三、简答题

1.材料的基本性能主要包括力学性能、耐久性能和物理性能。力学性能是指材料在受力时的抵抗能力，包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等；耐久性能是指材料在长期使用过程中抵抗环境因素影响的能力，包括耐水性、耐冻性、耐腐蚀性等；物理性能是指材料在自然环境中的物理性质，包括导热系数、热膨胀系数、导电系数等。材料的基本性能对工程结构的影响很大，良好的材料性能可以保证工程结构的可靠性和安全性。

2.材料的力学性能指标主要包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等。测试方法有拉伸试验、压缩试验、弯曲试验、剪切试验等。

3.材料的耐久性能指标主要包括耐水性、耐冻性、耐腐蚀性等。影响因素有环境因素、材料自身因素、施工质量等。

4.材料的物理性能指标主要包括导热系数、热膨胀系数、导电系数等。测试方法有导热系数测试仪、热膨胀系数测试仪、导电系数测试仪等。

四、计算题

1.最大抗拉力=抗拉强度×横截面积=500MPa×(20mm×10^-3m)^2=1000kN

2.最大承载力=混凝土强度×截面积=30MPa×(200mm×10^-3m×300mm×10^-3m)=1800kN

五、论述题

材料在工程中的应用非常重要。首先，材料是工程结构的基础，良好的材料性能可以保证工程结构的可靠性和安全性。其次，材料的选择直接影响工程结构的性能和寿命。再次，材料的应用可以降低工程成本，提高工程效益。因此，在工程设计和施工过程中，必须重视材料的选择和应用，确保工程质量和效益。