本科教育试题
《木材学》
一、名词解释（每题3分，共15分）
1、 管孔
答：导管分子在横切面上呈圆孔状，称为管孔。
2、 环孔材
答：在一个年轮内早、晚材管孔直径大小有显著差异，早材硕大，晚材细小，且早材管孔通常沿年轮线呈环状排列，称为环孔材。
3、 平衡含水率
答：置于一定温度与一定湿度的环境中的木材，当木材表面层的蒸汽压与外部的蒸汽压相等时，湿度达到相对平衡，此平衡状态下的木材含水率即为平衡含水率。
4、 初生壁/次生壁
答：在细胞分生过程中，从分裂到细胞增大最初形成的胞壁，称为初生壁。在初生壁的内侧由附着生长而形成的胞壁，称为次生壁。
5、 木材的应力松弛
答：使木材这类粘弹性材料产生一定的变形，在时间推移中能维持此状态，就必须使产生此变形的应力随时间而逐渐减小，这种现象称为应力松弛。
二、填空题（每题1分，共15分）
1、根据管孔式的不同可以将木材分为 环孔材 ， 散孔材 和 半环孔材 。
2、细胞次生壁中层最厚，对某些木材物理性质有决定性影响。 3、轴向管胞上的纹孔都是__具缘__纹孔。
3、 在针叶树材中，正常的树脂道仅存在于松科的，， 落叶松属和油杉属。
4、 同形木射线全由细胞组成。
5、 。
6、 纤维素的简单分子式为7、 木材力学强度从纹理方向来看有顺纹强度和强度。
三、选择题(在下列备选答案中选择1-4个正确答案，多选或少选均不得分，每题1.5分， 共21分)
1、构成木材的纵生细胞有[ A、B、C、D ]。
A.管胞 B.导管 C.木纤维 D.射线薄壁细胞
2、下列树种中，具单列木射线的是[ D ]
A 水曲柳 B. 栎木 C.香樟 D.冷杉
3、木材纹理是指木材中轴向细胞的[ C ]
A.尺寸大小 B.均匀程度 C.排列方向 D.纹孔类型
4、针叶材中具有较多的轴向薄壁组织的是[ B、C、D ]。
A. 红豆杉科 B.杉科 C. 柏科 D.罗汉松科
5、以下属于细胞壁上的特征有[ A、B、C、D ]。
A.纹孔 B.螺纹加厚 C.锯齿状加厚 D.侵填体
6、下列细胞壁各层中最厚的层是[ D ]
A.复合胞间层 B.次生壁 C. S1 层 D. S2 层
7、针叶树材木质素的结构单元主要有[ B ]
A、紫丁香基丙烷B、愈疮木基丙烷C、邻羟基丙烷D、对羟基丙烷
8、组成半纤维素的糖基有[ A、B、C、D ]。
A.D-葡萄糖 B.D-半乳糖 C.D-木糖 D.D-甘露糖
9、木材纤维素分子链的聚合度大约为[ C ]。
A.200-500 B.3000-5000 C.7000-10000 D.1000000
10、我国木材气干平衡含水率范围约为[ C ]
A.4-8% B.8-10% C.10-16% D.16-20%
11、木素的热塑化温度在针叶材为[ B ]。
A.120-125℃ B.170-175℃ C.250-255℃ D.320-325℃
12、同一块木材，其数值最大的密度为[ A ]
A. 生材密度 B. 基本密度 C. 绝干密度 D. 气干密度
13、与木材密度无关的热学性质是[ A、D ]
A.比热 B.导热系数 C.导温系数 D.纵向热膨胀系数
14、静曲强度的国际单位是[ D ]
A. J/m2 B. J/m3 C.g/cm3 D. N/m2
四、是非题：(正确者在括号中打“√”，错误者打“×”，共9题，9分 )
1、[× ] 阔叶树材木素中主要是紫丁香基苯丙烷单元。
2、[× ] 木材的气干材密度是指木材经自然干燥，含水率达到30%左右时的`木材密度。
3、[× ] 在细胞壁各层中，木素总含量主要分布在次生壁S1层中。
4、[√ ] 并非所有的阔叶树材都具有导管。
5、[√ ] 木材的吸湿平衡含水率低于解吸平衡含水率。
6、[× ] 年轮明显度是指一个年轮内早材至晚材转变程度的明显与否。
7、[× ] 薄壁细胞胞壁上纹孔均为单纹孔，而厚壁细胞胞壁上纹孔均为具缘纹孔。
8、[× ] 针叶树材木射线均为单列木射线，在宏观下宽度为极细。
9、[× ] 木材密度越大，其干缩变形越小。
五、画图题（共1题，5分）
1、画出针叶树材交叉场纹孔类型图。
六、简答题（每题5分，共15分）
1、 木材有哪些优缺点?
答：木材的优点：（1）易于加工（2）木材的某些强度与重量的比值较一般金属的比值高（质轻而强度高）（3）气干木材是良好的热绝缘和电绝缘材料。（4）木材有吸收能量的作用（5）木材是弹性—塑性体，在损坏时有一定的预警（6）木材具有天然的美丽花纹，光泽和颜色，能起到特殊的装饰作用。木材的缺点：（1）木材会发生各向异性的干缩湿胀（2）木材容易腐朽和虫蛀（3）木材用作沿海水工建筑材料或木船等，常为海生钻孔动物所侵害。（4）木材易于燃烧（5）木材的变异性很大（6）木材有许多不可避免的天然缺陷。
2、 试述管胞和木纤维的壁层结构理论。
答：组成木材的细胞中，针叶树材的管胞占绝大部分，阔叶树材是木纤维占大部分。这些细胞壁的壁层结构对木材各种性质具有很大影响。管胞和木纤维的细胞壁都包括初生壁和次生壁的S1、S2、S3层，其中S2层的厚度约占整个壁厚的70%以上，为胞壁中最厚的一层，成为细胞壁的主体。管胞和木纤维的初生壁中的微纤丝排列基本呈无定向的网孔状结构，其表面的微纤丝排列的主方向与细胞略成直角。次生壁S1层与S3层缓倾斜，S1层与细胞轴成50—70度角，S3层成60—90度角，S2层陡倾斜，与细胞轴成10—30度角，基本平行。
3、简述纤维素的化学结构特点。
答：（1）纤维素大分子仅由一种糖基即葡萄糖基组成，糖基之间以1，4—β 甙键连接。
（2）纤维素链的重复单元是纤维素二糖基，长度为1.03nm，每一个葡萄糖基与相邻的
葡萄糖基依次偏转180度。
（3）除两端的葡萄糖基外，中间的每个葡萄糖基具有三个游离的羟基，分别位于C2、C3、C6位置上，纤维素的分子式可以表示为：[C6H7O2（OH）3]n，第2、3碳原子上的羟基为仲醇羟基，第6碳原子上的羟基为伯醇羟基。
（4）纤维素大分子右端的葡萄糖末端基上的羟基具有潜在的还原性，被称为隐性醛基，左端的葡萄糖末端基是非还原性的，由于纤维素的每一个分子链只有一端具有还原性，所以纤维素分子具有极性和方向性。
（5）除了具有还原性的末端基在一定的条件下氧环式和开链式结构能互相转换外， 其余每个葡萄糖基均为氧环式椅式，具有较高的稳定性。
七、论述题（每题10分，共20分）
1、针叶材和阔叶材在微观构造上有什么区别?
2、解释木材干缩湿胀各向异性的形成原因。
