南京信息工程大學《新能源材料與器件》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《新能源材料與器件》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在金屬的塑性變形過程中，會產(chǎn)生位錯等缺陷。隨著變形程度的增加，位錯密度也會增加。下列關于位錯對金屬性能影響的描述，錯誤的是（）A.位錯密度增加會提高金屬的強度B.位錯運動是金屬塑性變形的主要機制C.位錯會降低金屬的導電性和導熱性D.位錯密度越高，金屬的韌性越好2、在研究金屬的腐蝕行為時，發(fā)現(xiàn)一種金屬在特定的腐蝕介質中表面形成了一層致密的氧化膜，從而有效地減緩了腐蝕速率。這種氧化膜的形成主要是由于以下哪種機制？（）A.電化學保護B.鈍化作用C.物理阻擋D.化學吸附3、金屬間化合物具有獨特的性能和結構。以下關于金屬間化合物特點和應用的描述，正確的是（）A.金屬間化合物的塑性通常較好B.金屬間化合物的硬度低于純金屬C.金屬間化合物可用于高溫結構材料D.金屬間化合物在常溫下容易加工成型4、在材料的失效分析中，斷口形貌能夠提供重要的信息。脆性斷裂的斷口通常呈現(xiàn)以下哪種特征？A.韌窩狀B.河流花樣C.纖維狀D.剪切唇5、在金屬材料的強化機制中，細晶強化的主要原理是（）A.增加位錯密度B.阻礙位錯運動C.減小晶粒尺寸D.以上都是6、在材料的力學性能測試中，常見的力學性能測試方法有哪些？（）A.拉伸試驗、壓縮試驗、彎曲試驗B.沖擊試驗、硬度測試、疲勞試驗C.扭轉試驗、剪切試驗、蠕變試驗D.以上都是7、在研究材料的熱性能時，比熱容是一個重要的參數(shù)。對于大多數(shù)金屬材料，其比熱容隨溫度的升高而怎樣變化？A.增大B.減小C.先增大后減小D.基本保持不變8、在研究一種新型金屬材料的力學性能時，發(fā)現(xiàn)其抗拉強度明顯高于傳統(tǒng)材料，同時延展性也較好。以下哪種強化機制最有可能是導致這種性能提升的原因？（）A.固溶強化B.細晶強化C.沉淀強化D.加工硬化9、在考察一種用于光學纖維的玻璃材料時，發(fā)現(xiàn)其在傳輸光信號時存在較大的損耗。以下哪種因素最有可能是導致光損耗的主要原因？（）A.雜質吸收B.瑞利散射C.非線性效應D.以上都是10、一種高分子共混材料的性能不理想。為了改善其性能，可以通過以下哪種方法？（）A.調整共混比例B.加入相容劑C.改變加工工藝D.以上都可以11、對于一種新型的超導材料，要提高其臨界電流密度，以下哪種方法可能有效？（）A.引入缺陷B.降低溫度C.增加磁場強度D.減小樣品尺寸12、對于金屬基復合材料，以下哪種增強相能夠同時提高材料的強度和耐磨性？A.陶瓷顆粒B.碳纖維C.金屬纖維D.玻璃纖維13、在高分子材料的老化測試中，以下關于老化測試方法和評估指標的描述，正確的是（）A.熱老化測試可以模擬長期使用過程中的性能變化B.老化測試只需要考慮材料的力學性能變化C.顏色變化不能作為老化評估的指標D.老化測試時間越長，結果越準確14、在陶瓷材料的制備過程中，燒結是一個關鍵步驟。以下哪種因素對于陶瓷材料燒結過程中的致密化程度影響最大？A.燒結溫度B.燒結時間C.粉末顆粒大小D.氣氛控制15、在研究高分子材料的流變性能時，發(fā)現(xiàn)其在不同的剪切速率下表現(xiàn)出不同的流動行為。以下哪種模型可以較好地描述這種流變特性？（）A.牛頓流體模型B.賓漢流體模型C.冪律流體模型D.虎克固體模型16、金屬材料的冷加工和熱加工對材料性能的影響有哪些不同？（）A.冷加工提高強度、硬度，降低塑性；熱加工改善組織，提高綜合性能B.冷加工使材料變脆，熱加工使材料變軟C.冷加工增加材料的內應力，熱加工消除內應力D.以上都不是17、在納米材料的研究中，納米粒子的尺寸效應對材料性能有重要影響。當納米粒子尺寸減小到一定程度時，以下哪種性能會發(fā)生顯著變化？A.光學性能B.電學性能C.磁學性能D.以上都是18、對于一種用于航空發(fā)動機渦輪葉片的單晶高溫合金，以下哪種晶體取向的高溫性能最優(yōu)？（）A.B.C.D.隨機取向19、在研究材料的光學性能時，發(fā)現(xiàn)某些材料具有選擇性吸收和透過光線的特性。以下哪種材料常用于制造太陽能電池板？（）A.單晶硅B.多晶硅C.非晶硅D.砷化鎵20、超導材料在低溫下具有零電阻和完全抗磁性等奇特性能。對于高溫超導材料，其臨界溫度通常在什么范圍內？A.液氮溫度以下B.液氦溫度以下C.室溫以上D.0-100K之間二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）詳細說明材料的疲勞裂紋擴展規(guī)律，包括Paris公式和疲勞門檻值，分析影響疲勞裂紋擴展速率的因素及在結構壽命預測中的應用。2、（本題10分）解釋材料的納米復合材料的增強機制和性能特點。分析納米復合材料在力學、熱學和電學性能方面的優(yōu)勢，并舉例說明在高性能材料領域的應用。3、（本題10分）深入探討陶瓷材料的力學性能特點，如硬度、強度、韌性等，分析影響陶瓷力學性能的因素，以及如何提高陶瓷材料的韌性。4、（本題10分）詳細解釋高分子材料的玻璃化轉變溫度的概念，說明其影響因素以及對材料性能的重要意義。三、論述題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）分析材料的聲學性能與應用環(huán)境的關系，包括噪