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自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁,共3頁西南交通大學(xué)《復(fù)合材料力學(xué)》
2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題(本大題共20個(gè)小題,每小題2分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)1、研究一種新型復(fù)合材料,其由纖維增強(qiáng)體和基體組成。在承受拉伸載荷時(shí),以下哪種情況最能有效地發(fā)揮纖維增強(qiáng)體的作用?()A.纖維與基體的結(jié)合強(qiáng)度適中B.纖維的長度較短C.纖維的體積分?jǐn)?shù)較低D.纖維的彈性模量低于基體2、對于一種用于太陽能電池的半導(dǎo)體材料,要提高其光電轉(zhuǎn)換效率,以下哪種方法可能最為有效?()A.優(yōu)化晶體結(jié)構(gòu)B.摻雜雜質(zhì)元素C.制備納米結(jié)構(gòu)D.增加材料厚度3、在研究材料的光學(xué)非線性現(xiàn)象時(shí),發(fā)現(xiàn)一種材料在強(qiáng)光作用下折射率發(fā)生明顯變化。以下哪種光學(xué)非線性效應(yīng)最有可能導(dǎo)致這種現(xiàn)象?()A.二階非線性光學(xué)效應(yīng)B.三階非線性光學(xué)效應(yīng)C.受激拉曼散射D.自發(fā)輻射4、在研究金屬材料的疲勞性能時(shí),通常會(huì)對試樣進(jìn)行循環(huán)加載。當(dāng)加載應(yīng)力水平較低但循環(huán)次數(shù)很高時(shí),材料發(fā)生疲勞破壞,以下哪種理論能較好地解釋這一現(xiàn)象?()A.位錯(cuò)理論B.滑移理論C.斷裂力學(xué)理論D.晶體結(jié)構(gòu)理論5、對于一種光學(xué)玻璃材料,要提高其折射率,以下哪種成分的添加通常是有效的?()A.堿金屬氧化物B.重金屬氧化物C.堿土金屬氧化物D.二氧化硅6、在研究材料的阻尼性能時(shí),阻尼系數(shù)是一個(gè)重要的參數(shù)。對于高分子阻尼材料,其阻尼系數(shù)通常與什么因素有關(guān)?()A.分子量B.結(jié)晶度C.交聯(lián)度D.以上因素均有關(guān)7、高分子材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是一個(gè)重要的參數(shù)。對于聚苯乙烯(PS),以下哪種方法可以提高其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度?()A.增加分子量B.加入增塑劑C.提高結(jié)晶度D.降低分子量8、在研究材料的熱穩(wěn)定性時(shí),熱重分析是一種常用的方法。以下關(guān)于熱重分析原理和應(yīng)用的描述,正確的是()A.熱重分析可以測量材料在加熱過程中的質(zhì)量變化B.熱重分析只能用于無機(jī)材料的研究C.材料的熱穩(wěn)定性與加熱速率無關(guān)D.熱重分析不能用于研究材料的分解過程9、高分子材料的性能可以通過添加劑進(jìn)行調(diào)節(jié),那么常見的高分子材料添加劑有哪些?()A.增塑劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑B.潤滑劑、著色劑、抗靜電劑C.填充劑、增強(qiáng)劑、發(fā)泡劑D.以上都是10、研究材料的力學(xué)性能時(shí),發(fā)現(xiàn)材料在拉伸過程中會(huì)經(jīng)歷不同階段。當(dāng)材料開始產(chǎn)生明顯塑性變形時(shí),對應(yīng)的應(yīng)力被稱為()A.屈服強(qiáng)度B.抗拉強(qiáng)度C.彈性極限D(zhuǎn).斷裂強(qiáng)度11、在高分子材料的成型加工過程中,注塑成型是一種常見的方法。以下哪種高分子材料更適合采用注塑成型?()A.熱固性塑料B.熱塑性塑料C.橡膠D.纖維增強(qiáng)塑料12、陶瓷材料在高溫環(huán)境下具有優(yōu)異的性能。在以下幾種陶瓷材料中,哪種具有最高的耐高溫性能?()A.氧化鋁陶瓷B.氮化硅陶瓷C.碳化硅陶瓷D.氧化鋯陶瓷13、在研究材料的擴(kuò)散現(xiàn)象時(shí),發(fā)現(xiàn)擴(kuò)散系數(shù)與溫度之間存在指數(shù)關(guān)系。以下哪種機(jī)制可以解釋這種溫度依賴性?()A.空位機(jī)制B.間隙機(jī)制C.交換機(jī)制D.表面擴(kuò)散機(jī)制14、在研究金屬材料的熱處理時(shí),淬火和回火是兩個(gè)重要的工藝。對于一種中碳鋼,經(jīng)過淬火后得到馬氏體組織,然后進(jìn)行低溫回火,其主要目的是什么?()A.提高硬度和耐磨性B.消除內(nèi)應(yīng)力,提高韌性C.改善切削加工性能D.細(xì)化晶粒,提高強(qiáng)度15、在研究一種用于電池電極的材料時(shí),發(fā)現(xiàn)其在充放電過程中容量衰減較快。以下哪種因素最有可能是導(dǎo)致容量衰減的主要原因?()A.電極材料的溶解B.電解液的分解C.電荷轉(zhuǎn)移電阻增大D.離子擴(kuò)散速度慢16、對于一種新型的碳材料,如石墨烯,其具有獨(dú)特的電學(xué)和力學(xué)性能。以下哪種應(yīng)用領(lǐng)域最有可能首先受益于石墨烯的這些特性?()A.航空航天B.電子器件C.生物醫(yī)學(xué)D.能源存儲(chǔ)17、在考察一種用于燃料電池雙極板的材料時(shí),需要同時(shí)考慮其導(dǎo)電性、耐腐蝕性和機(jī)械強(qiáng)度。以下哪種材料可能最為合適?()A.不銹鋼B.石墨C.鈦合金D.以上都不是18、對于一種用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)取向19、在研究一種用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的高溫合金時(shí),發(fā)現(xiàn)其抗氧化性能有待提高。以下哪種元素的添加可以顯著增強(qiáng)其抗氧化能力?()A.鋁B.鈦C.鉻D.鉬20、在研究材料的電學(xué)性能時(shí),電導(dǎo)率反映了材料的導(dǎo)電能力。以下哪種因素會(huì)導(dǎo)致金屬材料的電導(dǎo)率降低?()A.溫度升高B.雜質(zhì)含量增加C.冷加工D.以上都是二、簡答題(本大題共3個(gè)小題,共15分)1、(本題5分)詳細(xì)闡述材料的摩擦學(xué)性能,包括摩擦系數(shù)、磨損率和潤滑性能等,說明摩擦磨損的機(jī)理和影響因素,以及在機(jī)械工程中的應(yīng)用。2、(本題5分)詳細(xì)說明材料的熱分析技術(shù),如差熱分析、熱重分析和差示掃描量熱分析等,闡述每種技術(shù)的原理和應(yīng)用范圍,以及在材料研究中的作用。3、(本題5分)解釋高溫合金的性能特點(diǎn)和強(qiáng)化機(jī)制,以及在航空發(fā)動(dòng)機(jī)等高溫環(huán)境中的應(yīng)用。三、計(jì)算題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)一個(gè)長方體的陶瓷塊,長8厘米,寬6厘米,高4厘米,其相對介電常數(shù)為10,在100伏特的電場作用下,計(jì)算電容量。2、(本題5分)一根銅鎳合金導(dǎo)線,長度為120米,橫截面積為1.5平方毫米,銅鎳合金的電阻率為5×10^-7歐姆·米,計(jì)算該導(dǎo)線的電阻。3、(本題5分)一個(gè)圓柱形的鎢合金棒,直徑為15毫米,長度為80毫米,密度為19.3克/立方厘米,計(jì)算質(zhì)量。4、(本題5分)一根銀銅合金線,長度為70厘米,橫截面積為0.6平方毫米,銀銅合金的電阻率為2×10^-7歐姆·米,計(jì)算該合金線的電阻。5、(本題5分)某種高分子材料的蠕變行為符合Kelvin模型,其中彈簧的彈性模量為5GPa,阻尼器的粘度為2×10?Pa·s,施加一個(gè)100MPa的恒定應(yīng)力,計(jì)算100s后的應(yīng)變。四、論述題(本大題共2個(gè)
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