木材学--南京林业大学--《木材学》考研真题2003--答案

一、是非题：（正确者在括号中打“√”，错误者打“×”，20分）

1.×，

2. ×，

3. ×，

4. ×，

5. ×，

6. √，

7. ×，

8. √，

9. ×，10. √，11. ×，12. ×，13. ×，14. ×，15. √，16. ×，17. ×，18.×，19. ×，20. ×。

二、选择题：（30分）[选择一个最佳答案]

1. C ，

2. D，

3. A，

4. D，

5. D，

6. A，

7. B，

8. C，

9. D，10. B，11. C，12. A，13. D，14. C，15. A，16. B，17. C，18.A，19. D，20. B，21.A，22. C，23. B，24. D，25. A，26. C，27. A，

28.D，29.C，30. A.

三、填空题：（20分）[注意：每个空格1分，在答题纸上请按编号填写]

1．木材翘曲按翘曲方向不同可分为（1），（2），（3）和（4）。

（1）顺弯，（2）横弯，（3）翘弯和（4）扭曲

2．木材发生干裂时，按照裂纹发生的部位分为（5），（6）和（7）。

（5）端裂，（6）表面纵裂和（7）内裂

3．导管壁上纹孔的排列形式有（8），（9）和（10）三种类型。

（8）梯状纹孔，（9）对列纹孔和（10）互列纹孔

4．影响木材导热系数（热扩散率）的主要因素是（11），（12），（13）和（14）。

（11）木材密度，（12）温度，（13）含水率和（14）热流方向

5．真菌生长的必需具备如下条件（15），（16），（17）和（18）。

（15）适宜的温度，（16）有一定氧气供应，（17）足够的水分和（18）有适合的营养供给

6．树木的生长是由（19）和（20）共同作用的结果。

（19）高生长和（20）直径生长

四、名词解释：（32分）

1．瘤层/闭塞纹孔（略）

前者：细胞壁内表面的突起物。

后者：纹孔塞侧向位移，将一个纹孔堵住，呈闭塞状态。

2.（交叉场纹孔）云杉型/杉木型（略）

前者：具有狭长的纹孔口略向外展工或内含，形状较小。

后者：为椭圆形至圆形的内含纹孔，纹孔口略宽于纹孔口与纹孔缘之间任何一边的侧向距离。

3．实质密度/基本密度（略）

前者：是常数，1.50或1.54

后者：绝干材重量与生材体积之比

4.树脂管胞/索状管胞（略）

前者：细胞腔内常有树脂沉积

后者：指纵向成串的管胞

5．平衡含水率/纤维饱和点（略）

前者：蒸发水分与吸收水分的速度相等时的动态含水率

后者：自由水蒸发完毕，吸着水正要蒸发时的含水率

6.弹性变形/塑性变形（略）

前者：比利极限以内的变形

后者：超过比利极限的变形

7．纹孔/ 穿孔（略）

前者：次生壁上凹陷的结构

后者：两个导管分子之间底壁相通的孔隙

8 .结晶区/ 非结晶区（略）

前者：纤维素大分子链高度定向并整齐排列

后者：纤维素大分子链排列不规整

9．同形射线/ 异形射线（略）

前者：仅由横卧木射线组成

后者：由横卧木射线和直立木射线组成或仅由直立木射线组成

10.应压木/ 应拉木（略）

前者：出现在针叶树材中

后者：出现在阔叶树材中

11．白腐/ 褐腐（略）

前者：主要破坏木素

后者：主要破坏纤维素

12.螺纹加厚/螺纹裂隙（略）

前者：正常组织构造

后者：多出现在应压木的管胞壁上

13. 具缘纹孔/单纹孔（略）

前者：纹孔腔在次生壁增厚时呈骤然的收缩

后者：纹孔腔的宽度内外大致相等

14.轴向管胞/射线管胞（略）

前者：针叶树材中的主要细胞，占90%以上

后者：松科木材的重要特征

15. 径切板/弦切板（略）

前者：年轮呈平行条带状

后者：年轮呈“V”字形花纹

16.初生壁/次生壁（略）

前者：细胞增大期间形成的壁层

后者：细胞成熟以后形成

五、问答题：（48分）[每题8分，任选六题，不得多做!]

1. 书橱搁板在受到书籍的长期压力作用下，会出现挠曲变形现象；家具的榫接合部件，开始很紧固，一段时间以后，会出现接合处产生松动现象。试用木材粘弹性理论解释产生这两种现象的原因。

答题要点：

（1）蠕变（1 分）；

（2）松弛（1分）；

（3）绘蠕变曲线图，并解释曲线各部分（4分）；

（4）绘应力松弛曲线并解释曲线（3分）。

2．何谓纤维饱和点，为什么它是材性的转折点？

答题要点：

（1）纤维饱和点定义（2分）；

（2）形体（2分）

（3）强度（2分）

（4）导电性（2分）

注：（2）、（3）和（4）要绘图说明。

3．现以马尾松或水曲柳为例，对其进行横纹径向抗压试验，现哪种类型的应力-应变曲线（局部受压和全部受压均相同）。试述产生这种类型曲线的原因[请绘出木材受压方向，并在应力-应变曲线上进行标注]。

答题要点：

（1）绘出木材横纹径向受压的示意图（2分）；

（2）绘出应力-应变图并标明各主要部分（2分）；

（3）针对应力-应变图上各主要部分结合木材早晚材受压破坏情况解释（4分）。

4．家装市场上销售的水曲柳木地板有直纹木地板和花纹木地板之分。试说明直纹木地板和花木地板是依据木材中三个切面中哪两个切面锯切的；绘出两种木地板的示意图；并根据木材湿胀干缩的原理，说明直纹木地板和花纹木地板的干缩变形特征。

答题要点：

（1）绘出直纹板上年轮呈平行条带状（1分）

（2）绘出花纹板上年轮呈“V”字形花纹（1分）

（3）写出直纹板径向收缩机理（2分）

（4）写出花纹板弦向收缩机理（2分）

（5）比较径向和弦向收缩差异（2分）

5. 比较纤维素和半纤维素的异同。

答题要点：

相同点：同为碳水化合物（高聚糖），糖基间均由主价键苷键连接。（1分+1分）

不同点：纤维素单一糖基，半纤维素多种（二或二和以上）糖基；（1）

纤维素长链形，半纤维素枝链形；（1）

聚合度纤维素高，半纤维素低；（1）

纤维素具晶区和非晶区，半纤维素为无定形区；（1）

纤维素吸湿、润胀性小，化学稳定性较好，半纤维素相反；（1）

纤维素在胞壁中骨架物质作用，半纤维素在胞壁中粘结物质作用；（1）

6．试述管胞和纤维的壁层结构理论。

答题要点：

（3分）木材是由很多不同类型的细胞，借各向同性的非纤维素胞间层物质（主要是木素）粘结在一起所形成的复合体。每个细胞由薄的初生壁P（厚约0.1μm）和厚的次生壁S及胞腔A构成。次生壁又可分成外层S1（厚约0.5μm）、中层S2（厚约5μm）和内层S3（厚约0.1μm），各层的平均相对厚度为：P>1%，S1=10-22%，S2=70-90%，S3=2-8%。由此可见初生壁较次壁薄得多，且在偏光显微镜下，往往因受S1影响而难以证实它的存在，S3的双折射率比S1要小些，并比S1薄。

在组成木材的细胞中，针叶材管胞占绝大部分，阔叶材是以木纤维为主。它们均为厚壁细胞。其壁层的结构对于木材各种性质的影响是很大的。

细胞壁上微纤丝的排列方向各层很不一样，一般在初生壁中的多成不规则的交错网状。而在次生壁上则往往比较有规则。

（一）初生壁（2 分）

初生壁中微纤丝排列呈无定向的网状结构。微纤丝的排列方向与生长阶段有关，在初生壁形成初期，微纤丝与细胞轴成直角方向堆积，随着细胞表面生长的发展，排列逐渐发生变化，可看微纤丝交织成梳松的网状，而到后来细胞逐渐成熟，表面生长接近最终阶段时形成的初生壁又趋向横向排列。（二）次生壁（3分）

次生壁是构成管胞或木纤维壁的主要部分，所以细胞壁构造的研究关键在次生壁。微纤丝的排列方向不象初生壁呈无定向，而是相互几乎平行整齐地排列成一定方向。各层微纤丝都形成螺旋取向，但是斜度不同。在S1层的微纤丝，螺旋线与细胞长轴成50-70o角，有4-6薄层，呈“S”、“Z”形交叉缠绕；S2层微纤丝与细胞长轴成10-30o角，以至几乎平行。S2层是次生壁中最厚的一层，在早材管胞的胞壁中，其薄层数为30-40层，而晚材管胞可达150薄层以上；而S3层微纤丝的沉积近似S1层与细胞轴成60-90o角，呈不规则的近似环状排列，此层有0-6薄层。

7．宏观下识别针、阔叶树材的主要构造特征有哪些？针、阔树材各举一树种并绘图说明。

答题要点：

（1）针叶树材（4分）

从早晚材转变，树脂道，心边材，年轮明显度等比较，注：要绘图。

（2）阔叶树材（4分）

从年轮界线（晚材带颜色），管孔，木射线，轴向薄壁组织，胞间道等比较。

注：要绘图。