本发明公开了一种同心双阻抗组合飞片，该同心双阻抗组合飞片由高刚度组合支撑垫、组合衬垫及飞片顺次粘接形成层叠结构；所述高刚度组合支撑垫、组合衬垫及飞片之间均形成微米级粘接层；所述组合衬垫由同心设置的低阻抗内衬垫和高阻抗外衬垫组成，所述低阻抗内衬垫的波阻抗小于飞片的波阻抗，所述高阻抗外衬垫的波阻抗大于飞片的波阻抗，且所述低阻抗内衬垫的直径为所述飞片的直径的1/4～1/3。本发明能有效解决材料在冲击实验中产生非均匀弯曲变形、及飞片与衬垫分离的问题，实现单发冲击实验下冲击加载卸载速度剖面、冲击加载再加载速度剖面的同时测量，具有成本低、材料高压强度测量精度高的特点。