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第一章 建筑材料
第一节 材料科学与建筑材料基本性质
单项选择题
1建材品种繁多，分组各异，用途不一。按基本成分建筑材料分类有三种，下列何者不属于分类之内？[2018年真题]
A．金属材料
B．非金属材料
C．单纯材料
D．复合材料
【答案】C查看答案
【考点】建筑材料的分类
【解析】材料的组成是决定其性能与用途的基础。其组成主要指化学组成与矿物组成两个方面。由于化学成分对建筑材料起本质的影响，所以，建筑材料的主要分类方法之一是以化学成分作为划分标准。按此标准，建筑材料分为无机材料、有机材料及复合材料三大类，其中无机材料又包含非金属材料和金属材料。
2涂料属于以下哪一种材料？[2018年真题]
A．非金属材料
B．无机材料
C．高分子材料
D．复合材料
【答案】C查看答案
【考点】建筑材料的分类
【解析】涂料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。这样形成的膜通称涂膜，又称漆膜或涂层。涂料属于有机化工高分子材料，所形成的涂膜属于高分子化合物类型。
3以下建筑材料中，属于复合材料的是。[2017年真题]
A．水玻璃
B．玻璃钢
C．琉璃瓦
D．夹层玻璃
【答案】B查看答案
【考点】建筑材料的分类
【解析】建筑材料按照化学成分分为无机材料、有机材料和复合材料三大类。复合材料是指由两种或两种以上不同种类材料复合而成，如金属材料与有机材料复合、金属材料与非金属材料复合、无机非金属和有机材料复合。A项，水玻璃为硅酸盐制品，属于无机非金属材料；B项，玻璃钢为纤维增强塑料，属于复合材料；C项，琉璃瓦为烧土制品，属于无机非金属材料；D项，夹层玻璃为玻璃及熔融制品，属于无机非金属材料。
4以下不属于材料微观结构的是。[2017年真题]
A．晶体
B．玻璃体
C．珠光体
D．胶体
【答案】C查看答案
【考点】材料的微观结构
【解析】材料的微观结构是指材料微观质点的结构，通常按照微观质点的排列特征分为晶体、玻璃体和胶体。晶体的基本特征是质点按一定的规则排列，具有一定的几何外形及各向异性。玻璃体的基本特征是质点呈无序排列，表现为各向同性，无固定的熔点。胶体是粒径为1～100nm的固体粒子分散在连续介质中形成的分散系，具有巨大的比表面积，吸附性好、粘结力强。铁素体、渗碳体和珠光体是钢材常温下的基本组织形态，所以珠光体不属于材料的微观结构。
5关于挤塑聚苯板燃烧性能的下列说方法，错误的是。[2017年真题]
A．难以点燃
B．缓慢燃烧
C．离火即灭
D．无滴落物
【答案】D查看答案
【考点】建筑材料的燃烧性能
【解析】挤塑聚苯板是以聚苯乙烯树脂为主要成分，加上催化剂，挤塑压出连续性闭孔的硬质泡沫塑料板，其内部为独立的密闭式气泡结构，是一种具有高抗压、吸水率低、防潮、不透气、质轻、耐腐蚀、超抗老化、导热系数低等优异性能的保温材料。挤塑聚苯板的燃烧性能为B1级，难以点燃，且燃烧缓慢，具有离火即灭的特性。
6下列材料中吸水率最大的是。[2017年真题]
A．花岗石
B．普通混凝土
C．木材
D．黏土砖
【答案】C查看答案
【考点】建筑材料的吸水性能
【解析】吸水率是指材料吸水饱和时的水量占干燥质量的百分比。花岗石非常致密，其吸水率通常小于0.5%；不同强度的普通混凝土孔隙率有一些差异，但是其吸水率一般小于10%；黏土砖的吸水率约为20%左右；木材的纤维饱和点约为30%，考虑还要吸收自由水分，因此木材的吸水率通常会大于30%，所以四种材料中木材的吸水率最大。
7五千年前就开始用砖砌筑拱券的地方是。[2014年真题]
A．东欧
B．南非
C．西亚
D．北美
【答案】C查看答案
【考点】建筑结构的发展历史
【解析】拱券之于古代西方建筑的作用就像斗拱之于中国建筑。在古爱琴海文明时期的建筑就有拱券的应用。古爱琴海属于西亚。
8下列材料中，不属于有机材料的是。[2014年真题]
A．沥青、天然漆
B．石棉、菱苦土
C．橡胶、玻璃钢
D．塑料、硬杂木
【答案】B查看答案
【考点】建筑材料的分类
【解析】建筑材料按照其化学成分分为有机材料、无机材料和复合材料。其中有机材料又分为植物质材料、沥青材料和合成高分子材料。A项中的天然漆属于天然树脂基材料，C项中的玻璃钢是玻璃纤维增强树脂材料，D项中塑料的主要成分为树脂。而B项中的石棉和菱苦土属于无机材料，不属于有机材料。
9举世闻名的赵州桥、埃及金字塔、印度泰姬陵主要采用的建材是。[2014年真题]
A．砖瓦
B．陶瓷
C．石材
D．钢铁
【答案】C查看答案
【考点】建筑材料
【解析】天然石材是古老的建筑材料，具有强度高、装饰性好、耐久性高、来源广泛等特点，举世闻名的赵州桥、埃及金字塔、印度泰姬陵主要使用的建筑材料是石材。
10建筑材料按其基本成分的分类可分为。[2013年真题]
A．天然材料、人造材料、胶囊材料
B．有机材料、无机材料、合金材料
C．保温材料、耐火材料、防水材料
D．金属材料、非金属材料、复合材料
【答案】D查看答案
【考点】建筑材料的分类
【解析】建筑材料按照其组成成分分为：无机材料、有机材料及复合材料三大类。无机材料又分为非金属材料和金属材料两种。建筑材料按其基本成分分类如表1-1-1所示。非金属材料按广义分类包括有机非金属材料和无机非金属材料，有机非金属材料几乎包含全部的有机材料，因此比较四个选项，D项较为全面。
表1-1-1 建筑材料的分类
46下列常用建材在常温下对硫酸的耐腐蚀能力最差的是。[2012年真题]
A．混凝土
B．花岗石
C．沥青卷材
D．铸石制品
【答案】A查看答案
【考点】建筑材料的化学性质
【解析】混凝土是碱性的，对硫酸的耐腐蚀能力差，且是这4种材料中最差的。花岗石是一种深成酸性火成岩；沥青是一种有机胶凝材料；铸石是一种硅酸盐结晶材料，除氢氟酸和热磷酸外，能抗任何酸碱的腐蚀。
47下列哪种材料性能是高分子化合物的固有缺点？[2012年真题]
A．绝缘性能
B．耐磨性能
C．耐火性能
D．耐腐蚀性能
【答案】C查看答案
【考点】建筑材料的基本性质
【解析】高分子化合物材料具有良好的弹性、可塑性、机械强度大、化学稳定性和绝缘性良好的优点，某些高分子化合物还具有耐油、耐高温、耐低温和不透气、不透水等特殊性能。但高分子化合物也有一些缺点，一般来说，不耐高温、易燃烧、易于老化等，所以其固有的缺点为耐火性较差。
48软化系数表示材料的。[2011年真题]
A．抗渗性
B．吸湿性
C．耐水性
D．抗冻性
【答案】C查看答案
【考点】软化系数的含义
【解析】材料长期在水作用下不被破坏，强度也不显著降低的性质称为耐水性。材料的耐水性用软化系数表示；材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性，材料的抗渗性常用渗透系数表示；材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性，常用含水率表示；材料在吸水饱和状态下，能经受多次冻融循环作用而不破坏，强度也无显著降低的性质，称为材料的抗冻性。
49对材料进行冲击实验可以检测材料的。[2011年真题]
A．塑性
B．韧性
C．脆性
D．强度
【答案】B查看答案
【考点】材料的脆性与韧性
【解析】在冲击、振动荷载作用下，材料能够吸收较大能量，同时还能产生一定的变形而不致破坏的性质称为韧性。一般以测定其冲击破坏时试件所吸收的功作为指标。建筑钢材、木材等属于韧性材料。
50以下哪种材料只能测定其表观密度？[2011年真题]
A．石灰岩
B．木材
C．水泥
D．普通混凝土
【答案】D查看答案
【考点】建筑材料的物理性质
【解析】表观密度是指材料在自然状态下，单位体积的质量。密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。所谓绝对密实状态下的体积，是指不含有任何孔隙的体积。堆积密度是指散粒材料或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。由于普通混凝土是一种人造的堆聚结构材料，故不能测定其堆积密度，且普通混凝土没有绝对密实的状态，故不能测定其密度，只能测定其表观密度。
51通常把导热系数值最大不超过多少的材料划分为绝热材料？[2010年真题]
A．0.20W/
B．0.21W/
C．0.23W/
D．0.25W/
【答案】C查看答案
【考点】绝热材料的划分依据
【解析】导热系数λ是评定材料导热性能的重要指标，绝大多数建筑材料的导热系数介于0.023～3.49W/之间，λ值越小，说明材料越不易导热。通常把导热系数小于0.23W/的材料称为绝热材料。
52下列常用建筑材料中，何者不属于脆性材料？[2007年真题]
A．混凝土
B．石材
C．砖
D．木材
【答案】D查看答案
【考点】材料的脆性与韧性
【解析】材料受外力作用，当外力达到一定限度后，材料突然破坏，且破坏时并无明显的塑性变形，这种性质称为脆性，具有这种性质的材料称为脆性材料。材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较大的能量，同时产生较大的变形而不破坏的性质称为韧性。混凝土、石材和砖都是无机脆性材料，而木材为有机植物性材料，是韧性材料。
53胶凝材料按照凝结条件分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料，下列哪种材料不属于气硬性胶凝材料？[2006年真题]
A．石灰
B．石膏
C．水泥砂浆
D．水玻璃
【答案】C查看答案
【考点】胶凝材料的分类
【解析】无机胶凝材料按硬化条件不同，也可分为气硬性胶凝材料与水硬性胶凝材料两类。气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，也只能在空气中继续保持或发展其强度，如建筑石膏、石灰、水玻璃、菱苦土等。水硬性胶凝材料则不仅能在空气中，而且能更好地在水中硬化，保持并发展其强度，如各种水泥。气硬性胶凝材料一般只适用于地上干燥环境，而水硬性胶凝材料则可在地上、地下或水中使用。
54涂料属于以下哪一种材料？
A．非金属材料
B．无机材料
C．高分子材料
D．复合材料
【答案】C查看答案
【解析】涂料又称油漆，是指涂抹于物体表面在一定的条件下能形成薄膜而起保护、装潢或其他特殊功能的物质。其主要成分包括油脂、油脂加工产品、纤维素衍生物、天然树脂和合成树脂，属于有机材料中的合成高分子材料。
55建筑材料的结构有宏观、细观和微观结构。在宏观结构中，塑料属于以下哪种结构？
A．致密结构
B．多孔结构
C．微孔结构
D．纤维结构
【答案】A查看答案
【解析】建筑材料的宏观结构，可按其孔隙特征分为：①致密结构，例如钢铁、非铁合金、致密天然石材、玻璃、玻璃钢、塑料等；②多孔结构，如加气混凝土、泡沫混凝土、泡沫塑料及人造轻质多孔材料；③微孔结构，如石膏制品、烧黏土制品等。
56破坏时无明显变形的材料为脆性材料，下列哪种材料属于脆性材料？
A．混凝土
B．软钢
C．木材
D．塑料
【答案】A查看答案
【解析】当外力达到一定限度后，材料突然破坏，而破坏时并无明显的塑性变形，材料的这种性质称为脆性。具有这种性质的材料称为脆性材料，如砖、石材、陶瓷、玻璃、混凝土、铸铁等都属于脆性材料。BCD三项，建筑钢材、木材、塑料等属于韧性材料。
57以下哪种材料耐盐酸腐蚀能力最好？
A．水泥砂浆
B．混凝土
C．碳钢
D．花岗岩
【答案】D查看答案
【解析】花岗岩主要化学成分有SiO2和Al2O3，主要矿物有石英、长石、云母，耐磨性好，耐久性好，不易风化变质，耐酸性强，不抗火。是建筑工程中用得最多的―种岩石。
58下列属于我国基本建设所用的“三大建筑材料”之一的是。
A．砂石
B．水泥
C．塑料
D．石材
【答案】B查看答案
【解析】建筑材料是指在建筑工程中所应用的各种材料的总称，它所包含的门类、品种极多，就其应用的广泛性及重要性来说，通常将水泥、钢材及木材称为一般建筑工程的三大材料。
59在测量卵石的密度时，以排液置换法测量其体积，这时所求得的密度是以下哪种密度？
A．精确密度
B．近似密度
C．表观密度
D．堆积密度
【答案】B查看答案
【解析】在测量某些致密材料的密度时，直接以块状材料为试样，以排液置换法测量其体积，材料中部分与外部不连通的封闭孔隙无法排除，这时所求得的密度称为近似密度。
60建筑材料在自然状态下，单位体积的质量，是以下哪种基本物理性质？
A．精确密度
B．表观密度
C．堆积密度
D．比重
【答案】B查看答案
【解析】表观密度是指材料在自然状态下，单位体积的质量。
A项，材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
C项，堆积密度是指散粒或纤维状材料在堆积状态下单位体积的质量。
D项，比重又称相对密度，是用材料的质量与同体积水的质量的比值表示，无量纲，其值与材料的密度相同。
61以下哪种材料的密度最大？
A．花岗岩
B．水泥
C．砂子
D．黏土
【答案】B查看答案
【解析】材料的密度、表观密度和堆积密度如表1-1-3所示。由表易得按密度大小排序，水泥＞花岗岩＞黏土≈砂子。
表1-1-3 常用建筑材料的密度、表观密度、堆积密度
62以下何种材料属于韧性材料？
A．砖
B．石材
C．普通混凝土
D．木材
【答案】D查看答案
【解析】在冲击、振动荷载作用下，材料能够吸收较大能量，同时还能产生一定的变形而不致破坏的性质称为韧性。一般以测定其冲击破坏时试件所吸收的功作为指标。建筑钢材、木材等属于韧性材料。
63建筑材料耐腐蚀能力是以下列何种数值的大小作为评定标准的？
A．质量变化率
B．体积变化率
C．密度变化率
D．强度变化率
【答案】A查看答案
【解析】建筑材料耐腐蚀能力是以质量变化率的大小作为评定标准的。
64陕西凤雏遗址的土坯墙等说明我国烧制石灰、砖瓦至少有多少年的历史？
A．1500年
B．2000年
C．3000年
D．4000年
【答案】C查看答案
【解析】烧土瓦在西周早期的陕西凤雏遗址中已有发现，并有了在土坯墙上采用三合土抹面，说明我国烧制石灰、砖瓦至少有3000年的历史。
65我国自古就注意建筑材料的标准化，如咸阳城、兵马俑坑、明代长城等所用砖的规格，其长、宽、厚之比为下列哪一种？
A．4∶2∶1
B．4∶3∶1
C．2∶1∶1
D．5∶4∶3
【答案】A查看答案
【解析】普通砖的标准规格为240毫米×115毫米×53毫米；多孔黏土砖根据各地区的情况有所不同，如KP1型多孔黏土砖，其外形尺寸为240毫米×115毫米×90毫米，均接近4∶2∶1。
66下列哪组重要建材在18～19世纪相继问世并广泛运用，成为主要结构材料？
A．石材、钢铁、机砖、复合板
B．钢材、水泥、混凝土、钢筋混凝土
C．砌块、高强塑料、铝合金、不锈钢
D．充气材料、合成砖块、预制构件
【答案】B查看答案
【解析】建筑材料是形成土木工程各种建筑物和构筑物的物质基础。材料的性能与质量直接影响着建筑结构的效能与使用寿命。在18～19世纪问世的建材有钢材、水泥、混凝土、钢筋混凝土等。
67举世闻名而单一天然材料构筑的古建筑如：埃及太阳神庙、意大利比萨斜塔、美国华盛顿独立纪念碑及中国泉州洛阳桥等，是用下列哪一类材料建造的？
A．木材
B．石材
C．生土
D．天然混凝土
【答案】B查看答案
【解析】上述建筑全部是用石材建造。埃及太阳神庙即金字塔，是用上百万块巨石垒起来的；意大利比萨斜塔、美国华盛顿独立纪念碑为大理石砌筑；中国泉州洛阳桥也是全部用巨大石块砌成的。
68增大材料的孔隙率，则其抗冻性能的变化情况是。
A．不变
B．提高
C．降低
D．不一定
【答案】D查看答案
【解析】材料的吸水性与材料的孔隙率和孔隙特征有关。当孔隙率增大时，材料的吸水率不一定增大，而抗渗性及抗冻性也不一定下降，因为这些性质还与材料的孔隙特征有密切关系。
69建材品种繁多，组分各异，用途不一。按基本成分建筑材料分类有三种，下列何者不属于分类之内？
A．金属材料
B．非金属材料
C．单纯材料
D．复合材料
【答案】C查看答案
【解析】通常根据组成物质的种类及化学成分，将建筑材料分为无机材料、有机材料和复合材料三大类。
70下列建材中，何者为非憎水性材料？
A．钢材
B．沥青
C．某些油漆
D．石蜡
【答案】A查看答案
【解析】材料与水接触，当润湿边角≤90°时，水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子间的相互吸引力，此种材料称为亲水性材料。当润湿边角＞90°时，材料表面不会被水浸润，此种材料为憎水性材料。建筑材料大多为亲水性材料，如石料、木材、砖、瓦、砂、混凝土、玻璃、钢材等均为亲水性材料；少数材料如沥青、石蜡等则为憎水性材料。
71在以下建材中，何者不属于以抗压强度划分强度等级？
A．砖
B．石
C．水泥
D．建筑钢材
【答案】D查看答案
【解析】根据材料静力强度的高低，可将材料划分为若干等级。对于砖、石、水泥及混凝土等脆性材料主要根据抗压强度来划分，建筑钢材则按抗拉强度来划分。
72常用几种建筑材料按表观密度或堆积密度数值由小至大依次排列，错误的是。
A．水泥→烧结普通砖→普通混凝土→钢材
B．木材→水泥→砂→普通混凝土
C．木材→烧结普通砖→水泥→石灰岩
D．水泥→烧结普通砖→石灰岩→钢材
【答案】C查看答案
【解析】水泥、砂的堆积密度分别为1200～1300kg/m3、1450～1650kg/m3；烧结普通砖、普通混凝土、钢材、石灰岩、木材的表观密度分别为1600～1800kg/m3、2400kg/m3、7850kg/m3、1800～2600kg/m3、400～800kg/m3。故比较可得，按表观密度或堆积密度数值由小至大依次排列，依次是，木材＜水泥＜砂＜烧结普通砖＜石灰岩≈普通混凝土＜钢材。
73在下列材料与水的性质中，说法错误的是。
A．润湿角θ≤90°的材料为亲水性材料
B．石蜡、沥青均为憎水性材料
C．材料吸水后，强度和保温性将降低
D．软化系数越小，表明材料的耐水性越好
【答案】D查看答案
【解析】材料的耐水性能用软化系数表示。软化系数是指材料在吸水饱和状态下的抗压强度与材料在干燥状态下的抗压强度之比，该值越小，说明材料吸水饱和后强度降低越多，耐水性越差。
