浙江省（单独招生）机械类 《机械基础》项目十三任务八 45分钟专题训练卷

浙江省（单独招生）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共152份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 浙江省（单独招生）机械类 《机械基础》 项目十三：工程材料 任务八：有色金属材料的性能和应用 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 电气设备的导线通常选用纯铜，主要利用其哪项性能？ A. 较高的硬度和耐磨性 B. 较大的密度和刚度 C. 良好的导电性和延展性 D. 较低的熔点和脆性 2. 铝合金的主要优点是（ ） A. 强度高 B. 密度小 C. 硬度高 D. 耐磨性好 3. 下列不适合采用锻造铝合金制造的是（ ） A. 活塞 B. 仪表外壳 C. 轴承轴瓦 D. 发动机缸体 4. 铝合金常用于制造飞机结构件，主要是因为其具有（）。 A. 密度小且比强度较高 B. 熔点低且硬度较小 C. 密度大且导热性较差 D. 塑性差且耐冲击性低 5. 下列为铜材料应用的示例，关于铜及铜合金，下列说法错误的是（ ） A. 纯铜是玫瑰红色的金属，表面形成氧化铜膜后，外观呈紫红色，俗称紫铜 B. 纯铜具有优良的导电性、导热性，抗大气腐蚀，塑性很好 C. 铜合金是以铜为基体，加入合金元素形成的合金，与纯铜比强度更高 D. 黄铜是以镍为主要添加元素的铜合金 6. 纯铜导电性、 ______，耐蚀性和塑性很好，但强度低。（ ） A. 导热性优良 B. 硬度高 C. 加工性好 D. 焊接性好 7. 铜及铜合金在电气工程中的主要应用是什么（ ） A. 电缆制造 B. 电机制造 C. 变压器制造 D. 所有以上选项 8. 黄铜是以铜和哪种元素为主要成分的铜合金？ A. 铜和锡 B. 铜和锌 C. 铜和镍 D. 铜和铝 9. 关于铜及其合金，下列说法正确的是（ ） A. 紫铜主要用于制造散热器外壳、轴套等 B. 黄铜是以锌为主加元素的铜合金，主要用于制造电线、电缆、导热器件以及作为冶炼铜合金的原料 C. HSn70-1称为海军黄铜，可用于制造海上舰船零件 D. 铝青铜用于铸造海上船舶和矿山机械零件 10. 有关下图所示各零部件的表述，正确的是______。（ ） C620 车床主轴 加工中心主轴 电接触器 挖掘机 A. C620 车床主轴承受不大的工作应力和冲击载荷，可选用 45 号普通碳素结构钢制造 B. 加工中心主轴综合力学性能要求很高，强度、塑性和韧性要求配合良好，可选用 40MnB合金渗碳钢制造。 C. 电接触器中电路元件应有良好的导电性、耐腐蚀性和耐磨性，可选用 QBe2 铍青铜制造。 D. 挖掘机铲斗的斗齿在工作时受冲击载荷作用，需具备高强度、高硬度和高耐磨性，可选用 ZG200-400 钢制造。 11. 测定有色金属的布氏硬度时，所加载荷一般在_______秒。（ ） A. 20~30 B. 30~40 C. 40~50 D. 10~15 12. 下列哪种金属材料常用于制造电线？（ ） A. 纯铝 B. 纯铜 C. 铝合金 D. 铜合金 13. 我国古代的古镜、钟鼎等是由______制成的（ ） A. 黄铜 B. 普通青铜 C. 特殊青铜 D. 铅青铜 14. 下面材料中适合制作飞机大梁的是（ ） A. 塑料 B. 灰铸铁 C. 铝合金 D. 碳素工具钢 15. 下图为工程塑料的应用示例，关于其说法错误的是（ ） A. 工程塑料一般具有较高的强度，具备耐高温、耐蚀、耐性等良好性能 B. 工程塑料在一些情况下可代替金属作某些机械构件 C. 工程塑料产量高、价格较低，应用广泛 D. 常用的工程塑料有聚碳酸酯、聚酰胺、ABS塑料、环氧树脂等 16. 铝及铝合金在潮湿环境中具有较好的耐蚀性，主要原因是其表面容易形成（）。 A. 疏松的铁锈层 B. 致密的氧化膜层 C. 连续的硫化物层 D. 厚重的碳化物层 17. 滑动轴承的轴瓦常选用铜合金，主要利用其哪项性能？ A. 良好的耐磨性和减摩性 B. 较低的强度和硬度 C. 较差的导热性和塑性 D. 较高的脆性和熔点 18. 需要兼顾轻质、较高强度和耐腐蚀性的机械零件，通常优先选用（）。 A. 纯铅材料 B. 灰铸铁材料 C. 铝合金材料 D. 普通碳钢材料 19. 钛合金适合制造航空发动机和飞机结构中的高性能零件，主要是因为其具有（）。 A. 比强度高且耐腐蚀性好 B. 密度较大且导热性较低 C. 硬度较低且熔点较低 D. 塑性较差且易发生锈蚀 20. 铅及铅合金常用于制作防护材料，主要利用其（）。 A. 密度大和对射线吸收能力强 B. 良好弹性和高韧性 C. 优良导电性和高塑性 D. 高强度和高硬度 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 纯铝的导电性、导热性良好，______仅次于银和铜。 22. 纯铝呈______色，具有密度______，导电性______，导热性______，抗大气腐蚀能力______等特点。 23. 常见的铜合金按主要成分可分为黄铜、青铜和______。 24. 黄铜是以铜和______为主要成分的铜合金。 25. 工业纯铜具有良好的______性和______性，常用于制造导线和换热管。 26. 铝的密度小、耐大气腐蚀性较好，铝合金常用于制造对______要求较高的机械零件。 27. 黄铜是以______为主要元素、以______为主要合金元素的铜合金。 28. 机械工程中常用的有色金属材料主要包括铝及铝合金、铜及铜合金、______及其合金和______及其合金等。 29. 锡青铜具有良好的耐磨性和减摩性，常用于制造滑动轴承的______。 30. 在要求质量较轻且具有一定耐蚀性的机械结构中，常选用______合金作为制造材料。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 钛合金具有很高的比强度。（ ） 32. 黄铜兼有铜的导电性和锌带来的良好切削加工性，适合制造阀门、管接头等零件。（ ） 33. 铝及铝合金具有优良的耐腐蚀性，但导电性较差。（ ） 34. 锡基轴承合金，由于锡熔点低，工作温度应高于150℃。（ ） 35. 铝合金的密度通常小于钢，但其弹性模量也通常低于钢。（ ） 36. 纯铝的强度和硬度通常高于经过适当强化处理的铝合金。（ ） 37. 钛合金具有较高的比强度和良好的耐蚀性，适合用于制造航空结构件和耐腐蚀零件。（ ） 38. 黄铜具有较好的切削加工性能，常用于制造螺母、轴套和管接头等零件。（ ） 39. 铝合金的密度通常小于钢，且具有较好的导热性，因此适用于对减重和散热有要求的机械零件。（ ） 40. 电阻合金是用于制造高压电缆的材料，能够承受较大电流。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述铝合金的分类及特点。 42. 下图所示为试制的碳纤维复合材料地铁车体，简述该材料的优势。 43. 与金属材料相比，非金属材料在机械基础应用中有哪些独特优势？请举例说明。 44. 某机械设备需要选用有色金属材料制造滑动轴承套。简述选择铜合金作为轴承材料时应重点考虑的性能，并说明其适用原因。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动化生产线需要为检测工位制作一块防护盖板，盖板外形尺寸为600 mm×400 mm×3 mm，因安装孔和边缘切口，实际材料体积按外形体积的90%计算。现比较铝合金和玻璃纤维增强尼龙两种材料。已知铝合金密度为2.70 g/cm3，玻璃纤维增强尼龙密度为1.50 g/cm3；铝合金抗拉强度为310 MPa，玻璃纤维增强尼龙抗拉强度为120 MPa。该盖板要求质量不超过1.20 kg，工作温度为60 ℃，并要求具有良好的耐腐蚀性和电绝缘性。（1）分别计算两种材料盖板的实际体积和质量，并计算采用玻璃纤维增强尼龙后质量减少的百分比。（2）根据质量、工作温度、耐腐蚀性和电绝缘性要求，判断哪种材料更适合作为该防护盖板的主体材料，并说明理由。（3）说明选用玻璃纤维增强尼龙时还应采取的一项改进或使用措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省（单独招生）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共152份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 浙江省（单独招生）机械类 《机械基础》 项目十三：工程材料 任务八：有色金属材料的性能和应用 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 电气设备的导线通常选用纯铜，主要利用其哪项性能？ A. 较高的硬度和耐磨性 B. 较大的密度和刚度 C. 良好的导电性和延展性 D. 较低的熔点和脆性 【答案】C 【解析】纯铜具有优良的导电性和较好的延展性，便于加工成导线，因此广泛用于电气设备的导电部件。硬度、密度和熔点不是选择纯铜作导线的主要依据。 2. 铝合金的主要优点是（ ） A. 强度高 B. 密度小 C. 硬度高 D. 耐磨性好 【答案】B 【解析】铝合金相较于钢铁等金属，最突出的优点是密度小、质量轻，同时具有较好的比强度和耐蚀性。强度高、硬度高和耐磨性好并不是铝合金普遍具有的主要优点，因此选B。 3. 下列不适合采用锻造铝合金制造的是（ ） A. 活塞 B. 仪表外壳 C. 轴承轴瓦 D. 发动机缸体 【答案】C 【解析】制造轴瓦及其内衬需使用轴承合金，必须具有高的抗压强度和疲劳强度，足够的塑性和韧性，良好的磨合能力、减摩性和耐磨性，易制造、价格低廉，锻造铝合金不符合条件。 4. 铝合金常用于制造飞机结构件，主要是因为其具有（）。 A. 密度小且比强度较高 B. 熔点低且硬度较小 C. 密度大且导热性较差 D. 塑性差且耐冲击性低 【答案】A 【解析】铝合金密度小、比强度较高，并具有较好的耐腐蚀性，能够减轻飞机结构质量，因此适合制造飞机结构件。其余选项所述性能不符合铝合金的主要特点。 5. 下列为铜材料应用的示例，关于铜及铜合金，下列说法错误的是（ ） A. 纯铜是玫瑰红色的金属，表面形成氧化铜膜后，外观呈紫红色，俗称紫铜 B. 纯铜具有优良的导电性、导热性，抗大气腐蚀，塑性很好 C. 铜合金是以铜为基体，加入合金元素形成的合金，与纯铜比强度更高 D. 黄铜是以镍为主要添加元素的铜合金 【答案】D 【解析】黄铜是以锌为主要添加元素的铜合金，白铜是以镍为主要添加元素的铜合金，青铜是除黄铜和白铜外，其余铜合金的总称。 6. 纯铜导电性、 ______，耐蚀性和塑性很好，但强度低。（ ） A. 导热性优良 B. 硬度高 C. 加工性好 D. 焊接性好 【答案】A 【解析】纯铜具有优良的导电性和导热性，并且耐蚀性、塑性也较好，但纯铜的强度较低。因此空格应填“导热性优良”，选C。 7. 铜及铜合金在电气工程中的主要应用是什么（ ） A. 电缆制造 B. 电机制造 C. 变压器制造 D. 所有以上选项 【答案】D 【解析】由于铜及铜合金具有良好的导电性，它们被广泛用于电缆、电机和变压器等电气工程产品的制造。 8. 黄铜是以铜和哪种元素为主要成分的铜合金？ A. 铜和锡 B. 铜和锌 C. 铜和镍 D. 铜和铝 【答案】B 【解析】黄铜是以铜和锌为主要成分的铜合金，具有较好的塑性、切削加工性和耐腐蚀性。铜锡合金主要称为青铜，铜镍合金和铜铝合金属于其他类型的铜合金。 9. 关于铜及其合金，下列说法正确的是（ ） A. 紫铜主要用于制造散热器外壳、轴套等 B. 黄铜是以锌为主加元素的铜合金，主要用于制造电线、电缆、导热器件以及作为冶炼铜合金的原料 C. HSn70-1称为海军黄铜，可用于制造海上舰船零件 D. 铝青铜用于铸造海上船舶和矿山机械零件 【答案】C 【解析】HSn70-1是锡黄铜，又称海军黄铜，具有良好的耐蚀性，尤其适用于海水环境，可用于制造海上舰船零件，因此C正确。紫铜主要用于电线、电缆、散热器等；黄铜并非主要用于制造电线、电缆；铝青铜虽可用于船舶和矿山机械零件，但选项D的表述不是该合金的典型概括。 10. 有关下图所示各零部件的表述，正确的是______。（ ） C620 车床主轴 加工中心主轴 电接触器 挖掘机 A. C620 车床主轴承受不大的工作应力和冲击载荷，可选用 45 号普通碳素结构钢制造 B. 加工中心主轴综合力学性能要求很高，强度、塑性和韧性要求配合良好，可选用 40MnB合金渗碳钢制造。 C. 电接触器中电路元件应有良好的导电性、耐腐蚀性和耐磨性，可选用 QBe2 铍青铜制造。 D. 挖掘机铲斗的斗齿在工作时受冲击载荷作用，需具备高强度、高硬度和高耐磨性，可选用 ZG200-400 钢制造。 【答案】C 【解析】45钢为优质碳素结构钢；40MnB为合金调质钢；挖掘机铲斗的斗齿应选用ZGMn13。 11. 测定有色金属的布氏硬度时，所加载荷一般在_______秒。（ ） A. 20~30 B. 30~40 C. 40~50 D. 10~15 【答案】D 【解析】测定有色金属布氏硬度时，载荷保持时间一般为10～15秒，故选D。 12. 下列哪种金属材料常用于制造电线？（ ） A. 纯铝 B. 纯铜 C. 铝合金 D. 铜合金 【答案】B 【解析】纯铜具有很高的导电性和导热性，且易于加工，因而常用于制造电线、电缆和电气连接件。纯铝也可用于输电线，但在通常表述下，纯铜是最典型的电线用金属材料，因此选B。 13. 我国古代的古镜、钟鼎等是由______制成的（ ） A. 黄铜 B. 普通青铜 C. 特殊青铜 D. 铅青铜 【答案】B 【解析】普通青铜即锡青铜，是人类历史上应用最早的一种合金，我国古代留存下来的一些古镜、钟鼎便由这些合金制成。普通青铜耐磨、耐蚀并具有良好的铸造性能。 14. 下面材料中适合制作飞机大梁的是（ ） A. 塑料 B. 灰铸铁 C. 铝合金 D. 碳素工具钢 【答案】C 【解析】铝合金因其轻质、高强度、优良的耐腐蚀性和可加工性，被广泛用于航空航天领域。在飞机大梁这类主要承受结构中，使用铝合金可以减轻飞机的整体重量，同时保持足够的强度和刚性，这对于提高飞机的性能和燃油效率至关重要 15. 下图为工程塑料的应用示例，关于其说法错误的是（ ） A. 工程塑料一般具有较高的强度，具备耐高温、耐蚀、耐性等良好性能 B. 工程塑料在一些情况下可代替金属作某些机械构件 C. 工程塑料产量高、价格较低，应用广泛 D. 常用的工程塑料有聚碳酸酯、聚酰胺、ABS塑料、环氧树脂等 【答案】C 【解析】工程塑料一般具有较高的强度或具备耐高温等良好性能，但是其产量较低，价格较高。 16. 铝及铝合金在潮湿环境中具有较好的耐蚀性，主要原因是其表面容易形成（）。 A. 疏松的铁锈层 B. 致密的氧化膜层 C. 连续的硫化物层 D. 厚重的碳化物层 【答案】B 【解析】铝及铝合金表面容易生成一层致密、稳定的氧化膜，能够阻碍内部金属继续与环境介质反应，从而提高耐蚀性。铁锈层、硫化物层和碳化物层不是铝耐蚀性的主要原因。 17. 滑动轴承的轴瓦常选用铜合金，主要利用其哪项性能？ A. 良好的耐磨性和减摩性 B. 较低的强度和硬度 C. 较差的导热性和塑性 D. 较高的脆性和熔点 【答案】A 【解析】部分铜合金具有良好的耐磨性、减摩性和导热性，能够承受轴颈相对滑动并减少摩擦磨损，因此适合制造滑动轴承轴瓦。其余选项所述性能不利于轴瓦工作。 18. 需要兼顾轻质、较高强度和耐腐蚀性的机械零件，通常优先选用（）。 A. 纯铅材料 B. 灰铸铁材料 C. 铝合金材料 D. 普通碳钢材料 【答案】C 【解析】铝合金密度小，具有较高的比强度和较好的耐腐蚀性，适用于对减重和综合性能有要求的机械零件。纯铅强度较低，灰铸铁脆性较大，普通碳钢密度相对较大。 19. 钛合金适合制造航空发动机和飞机结构中的高性能零件，主要是因为其具有（）。 A. 比强度高且耐腐蚀性好 B. 密度较大且导热性较低 C. 硬度较低且熔点较低 D. 塑性较差且易发生锈蚀 【答案】A 【解析】钛合金具有较高的比强度、良好的耐腐蚀性和较好的耐热性能，能够满足航空装备对轻量化及可靠性的要求。其他选项中的性能与钛合金的主要优势不符。 20. 铅及铅合金常用于制作防护材料，主要利用其（）。 A. 密度大和对射线吸收能力强 B. 良好弹性和高韧性 C. 优良导电性和高塑性 D. 高强度和高硬度 【答案】A 【解析】铅的密度大，对X射线和伽马射线具有较强的吸收能力，因此常用于射线防护材料。高强度、弹性和优良导电性不是铅用于射线防护的主要依据。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 纯铝的导电性、导热性良好，______仅次于银和铜。 【答案】区别在于钢材成分不同，Q345低合金高强度结构钢中含有Mn,Si起到固强化作用，Ti，Nb，V起到弥散强化作用，而Q235属于非合金钢没有这些元素的强化，所以Q345钢比Q235钢的强度高。 【解析】纯铝电导率较高，其导电性仅次于银和铜，故空格应填“导电性”。 22. 纯铝呈______色，具有密度______，导电性______，导热性______，抗大气腐蚀能力______等特点。 【答案】① 银白色 ② 小 ③ 好 ④ 好 ⑤ 强 【解析】纯铝呈银白色，密度小，具有良好的导电性和导热性。铝在空气中容易形成致密的氧化膜，该氧化膜能保护基体，因而纯铝具有较强的抗大气腐蚀能力。因此各空依次为银白色、小、好、好、强。 23. 常见的铜合金按主要成分可分为黄铜、青铜和______。 【答案】白铜 【解析】铜合金中，以铜和锌为主要成分的称为黄铜，以铜和锡等为主要成分的通常称为青铜，以铜和镍为主要成分的称为白铜。 24. 黄铜是以铜和______为主要成分的铜合金。 【答案】锌 【解析】黄铜的主要成分是铜和锌，锌含量的变化会影响黄铜的强度、塑性和切削加工性能。 25. 工业纯铜具有良好的______性和______性，常用于制造导线和换热管。 【答案】导电；导热 【解析】工业纯铜的导电性和导热性优良，因此常用于制造电线、电缆以及换热设备中的管件。 26. 铝的密度小、耐大气腐蚀性较好，铝合金常用于制造对______要求较高的机械零件。 【答案】减重 【解析】铝及铝合金密度较小，在满足使用要求的条件下能够减轻零件质量，因此适用于对减重有要求的机械结构。 27. 黄铜是以______为主要元素、以______为主要合金元素的铜合金。 【答案】铜；锌 【解析】黄铜是铜锌合金，铜为基体元素，锌为主要合金元素，具有较好的塑性、切削加工性和耐蚀性。 28. 机械工程中常用的有色金属材料主要包括铝及铝合金、铜及铜合金、______及其合金和______及其合金等。 【答案】钛；镁 【解析】钛及钛合金、镁及镁合金均属于常用有色金属材料，分别具有耐蚀性好或密度小等特点，在机械工程中有特定应用。 29. 锡青铜具有良好的耐磨性和减摩性，常用于制造滑动轴承的______。 【答案】轴承衬 【解析】锡青铜耐磨性和减摩性较好，适合承受相对滑动和摩擦，常用作滑动轴承的轴承衬材料。 30. 在要求质量较轻且具有一定耐蚀性的机械结构中，常选用______合金作为制造材料。 【答案】铝 【解析】铝合金密度较小，并具有较好的耐大气腐蚀性，适用于要求减轻质量且具有一定耐蚀性的机械结构。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 钛合金具有很高的比强度。（ ） 【答案】正确 【解析】钛合金具有较高的强度和较小的密度，因此其比强度很高；同时还具有较好的耐蚀性和耐热性，适用于航空航天等领域。故该说法正确。 32. 黄铜兼有铜的导电性和锌带来的良好切削加工性，适合制造阀门、管接头等零件。（ ） 【答案】正确 【解析】黄铜以铜为基体并含有锌，具有较好的切削加工性、耐蚀性和一定的导电性，因此常用于制造阀门、管接头等零件。 33. 铝及铝合金具有优良的耐腐蚀性，但导电性较差。（ ） 【答案】错误 【解析】铝及铝合金具有优良的耐腐蚀性和导电性。 34. 锡基轴承合金，由于锡熔点低，工作温度应高于150℃。（ ） 【答案】错误 【解析】锡基轴承合金的疲劳强度低，同时由于锡的熔点较低，工作温度不宜高于150℃。 35. 铝合金的密度通常小于钢，但其弹性模量也通常低于钢。（ ） 【答案】正确 【解析】铝合金的密度一般小于钢，有利于减轻结构质量；其弹性模量通常也低于钢，受力时相同截面下的弹性变形往往较大。 36. 纯铝的强度和硬度通常高于经过适当强化处理的铝合金。（ ） 【答案】错误 【解析】纯铝具有良好的塑性、导电性和耐蚀性，但强度和硬度通常低于经过合金化及热处理强化的铝合金。 37. 钛合金具有较高的比强度和良好的耐蚀性，适合用于制造航空结构件和耐腐蚀零件。（ ） 【答案】正确 【解析】钛合金强度较高而密度相对较小，具有良好的比强度和耐蚀性，因此可用于航空结构件以及化工等领域的耐腐蚀零件。 38. 黄铜具有较好的切削加工性能，常用于制造螺母、轴套和管接头等零件。（ ） 【答案】正确 【解析】黄铜以铜和锌为主要组成元素，具有较好的切削加工性、耐蚀性和适宜的强度，因此常用于制造螺母、轴套、管接头等机械零件。 39. 铝合金的密度通常小于钢，且具有较好的导热性，因此适用于对减重和散热有要求的机械零件。（ ） 【答案】正确 【解析】铝合金密度较小，能够有效减轻结构质量，同时具有较好的导热性，常用于制造轻量化支架、散热部件和部分壳体。实际选材时还应结合强度、耐磨性和工作温度等条件综合判断。 40. 电阻合金是用于制造高压电缆的材料，能够承受较大电流。（ ） 【答案】错误 【解析】电阻合金主要用于电路中的电阻加热元件，当电流通过时会产生热量。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述铝合金的分类及特点。 【答案】铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。 变形铝合金具有良好的塑性，可通过压力加工制成各种型材； 铸造铝合金具有优良的铸造性能，适于制造形状复杂的零件。 铝合金的共同特点是密度小、强度高、耐腐蚀性好。 【解析】铝合金按成形工艺和用途可分为变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金具有较好的塑性，适合通过轧制、挤压、锻造等压力加工方法制成板材、棒材、管材和型材等；铸造铝合金具有良好的流动性和充型能力，适合铸造形状复杂的零件。铝合金总体上具有密度小、比强度高、耐大气腐蚀性较好等特点。 42. 下图所示为试制的碳纤维复合材料地铁车体，简述该材料的优势。 【答案】碳纤维复合材料已经在航空航天、交通运输等多领域得到应用。图中所示的试制的碳纤维复合材料地铁车体较同类金属车体减重约35%，可提高车体的运载能力、降低能源消耗、降低全寿命周期成本、减少线路损害。 43. 与金属材料相比，非金属材料在机械基础应用中有哪些独特优势？请举例说明。 【答案】非金属材料在机械基础应用中有诸多独特优势。比如塑料，它具有质量轻、成本低、成型容易的特点，常被用于制造一些外观件、小型结构件等，像汽车内饰的很多部件就是采用塑料制成，既美观又能降低成本和车重；橡胶有良好的弹性和密封性能，广泛应用于密封件的制造，例如汽车发动机中的各类橡胶密封圈，能有效防止液体、气体泄漏，保证发动机正常运转；还有陶瓷材料，硬度高、耐高温、耐磨，常用于制造一些高温环境下的耐磨部件，如陶瓷刀具在切削加工时，能在高温工况下保持较好的切削性能，而且耐磨性好，使用寿命长。非金属材料以这些独特优势弥补了金属材料在某些方面的不足，拓展了机械领域的材料选择范围。 【解析】非金属材料相较于金属材料，通常具有密度小、成本较低、成形方便、耐腐蚀、绝缘、减振和隔声等优势。塑料质量轻、成本低、易于成形，可用于汽车内饰件和小型结构件；橡胶具有良好的弹性和密封性，可用于发动机密封圈；陶瓷具有高硬度、耐高温和耐磨等特点，可用于陶瓷刀具及高温耐磨部件。这些性能能够弥补金属材料在轻量化、绝缘、密封和耐高温等方面的不足。 44. 某机械设备需要选用有色金属材料制造滑动轴承套。简述选择铜合金作为轴承材料时应重点考虑的性能，并说明其适用原因。 【答案】（1）应具有较好的耐磨性和抗疲劳性能，以承受轴颈长期转动产生的摩擦和交变载荷。（2）应具有良好的减摩性和一定的抗咬合能力，以降低轴承套与轴颈发生黏着磨损的风险。（3）应具有较好的导热性，能够及时传导摩擦热，减小轴承工作温升。（4）铜合金具有上述综合性能，适用于中等载荷和中等速度条件下的滑动轴承套；具体牌号还应根据载荷、速度、润滑条件和工作温度确定。 【解析】滑动轴承材料不能只考虑强度，还要综合评价摩擦磨损、抗咬合、导热和承载等性能。铜合金在这些方面具有较好的综合表现，因此常用于制造轴承套，但在高载荷、高温或特殊润滑条件下仍需结合具体工况选择材料牌号。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动化生产线需要为检测工位制作一块防护盖板，盖板外形尺寸为600 mm×400 mm×3 mm，因安装孔和边缘切口，实际材料体积按外形体积的90%计算。现比较铝合金和玻璃纤维增强尼龙两种材料。已知铝合金密度为2.70 g/cm3，玻璃纤维增强尼龙密度为1.50 g/cm3；铝合金抗拉强度为310 MPa，玻璃纤维增强尼龙抗拉强度为120 MPa。该盖板要求质量不超过1.20 kg，工作温度为60 ℃，并要求具有良好的耐腐蚀性和电绝缘性。（1）分别计算两种材料盖板的实际体积和质量，并计算采用玻璃纤维增强尼龙后质量减少的百分比。（2）根据质量、工作温度、耐腐蚀性和电绝缘性要求，判断哪种材料更适合作为该防护盖板的主体材料，并说明理由。（3）说明选用玻璃纤维增强尼龙时还应采取的一项改进或使用措施。 【答案】（1）外形体积为。实际材料体积为。铝合金质量为。玻璃纤维增强尼龙质量为。质量减少百分比为。（2）玻璃纤维增强尼龙更适合作为盖板主体材料。其质量为0.972 kg，低于1.20 kg的要求，且在60 ℃环境下能够使用，具有较好的耐腐蚀性和电绝缘性；铝合金质量为1.7496 kg，超过质量限制，且属于导电材料。（3）应考虑玻璃纤维增强尼龙吸湿后尺寸和性能可能发生变化，可对材料进行干燥处理并设置合理的装配间隙，必要时采用防潮涂层或密封结构。 【解析】（1）先按长方体计算外形体积，再乘以90%得到实际体积，最后分别乘以材料密度求质量，并用质量差除以铝合金质量求减重百分比。（2）玻璃纤维增强尼龙同时满足质量、耐腐蚀和绝缘要求，铝合金质量超限。（3）工程塑料吸湿可能引起尺寸变化，需采取防潮和补偿措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $