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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頁中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
《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、對(duì)于功能梯度材料,其性能沿某一方向逐漸變化。以下哪種性能可以通過功能梯度材料來實(shí)現(xiàn)漸變?A.硬度B.密度C.熱導(dǎo)率D.以上都是2、在材料的力學(xué)性能測試中,拉伸試驗(yàn)可以得到材料的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等指標(biāo)。對(duì)于一種鋼材,其屈服強(qiáng)度為300MPa,抗拉強(qiáng)度為500MPa。在拉伸過程中,當(dāng)應(yīng)力達(dá)到400MPa時(shí),材料發(fā)生了明顯的塑性變形。此時(shí),材料的應(yīng)變大約是多少?A.0.05B.0.1C.0.15D.0.23、在研究聚合物的粘彈性行為時(shí),發(fā)現(xiàn)材料在不同的加載時(shí)間和溫度下表現(xiàn)出不同的力學(xué)響應(yīng)。以下哪種模型最常用于描述聚合物的粘彈性?()A.胡克定律B.麥克斯韋模型C.開爾文模型D.廣義麥克斯韋模型4、一種新型的隔熱材料在高溫下具有很低的熱導(dǎo)率。以下哪種微觀結(jié)構(gòu)特征最有可能是導(dǎo)致其低導(dǎo)熱性能的原因?()A.大量封閉氣孔B.層狀結(jié)構(gòu)C.纖維狀結(jié)構(gòu)D.納米孔隙5、在研究材料的摩擦磨損性能時(shí),以下哪種因素對(duì)磨損量的影響最為顯著?A.載荷大小B.滑動(dòng)速度C.接觸面積D.材料硬度6、在研究金屬材料的焊接性能時(shí),以下哪種金屬材料的焊接難度較大?A.低碳鋼B.中碳鋼C.高碳鋼D.不銹鋼7、對(duì)于高分子材料,其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是一個(gè)重要的性能指標(biāo)。已知某種聚合物在較低溫度下呈現(xiàn)脆性,隨著溫度升高逐漸變得柔韌。當(dāng)溫度升高到一定值時(shí),材料的性能發(fā)生顯著變化,這個(gè)轉(zhuǎn)變溫度通常被稱為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。在以下哪種測試方法中最容易準(zhǔn)確測定該聚合物的Tg?()A.熱重分析(TGA)B.差示掃描量熱法(DSC)C.動(dòng)態(tài)力學(xué)分析(DMA)D.紅外光譜分析(IR)8、在高分子材料的合成過程中,聚合方法的選擇對(duì)材料性能有重要影響。以下關(guān)于聚合方法的描述,正確的是()A.自由基聚合反應(yīng)速度快,但產(chǎn)物分子量分布寬B.離子聚合只能用于合成小分子化合物C.逐步聚合產(chǎn)物的分子量隨反應(yīng)時(shí)間線性增加D.所有聚合方法都可以得到高純度的高分子材料9、對(duì)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10、對(duì)于一種用于電動(dòng)汽車電池的隔膜材料,要提高其離子透過性和安全性,以下哪種材料特性的優(yōu)化最為關(guān)鍵?()A.孔隙率和孔徑分布B.化學(xué)穩(wěn)定性C.熱關(guān)閉性能D.以上都是11、對(duì)于高分子共混物,以下哪種共混方式能夠得到均相體系?A.非相容共混B.部分相容共混C.完全相容共混D.以上都不是12、材料的力學(xué)性能測試是評(píng)估材料質(zhì)量和性能的重要手段。在拉伸試驗(yàn)中,以下關(guān)于應(yīng)力-應(yīng)變曲線的描述,正確的是()A.彈性階段材料的應(yīng)力與應(yīng)變呈非線性關(guān)系B.屈服階段材料會(huì)發(fā)生明顯的塑性變形C.強(qiáng)化階段材料的強(qiáng)度逐漸降低D.斷裂階段材料的應(yīng)力為零13、在高分子材料的老化過程中,會(huì)發(fā)生物理和化學(xué)變化,從而影響其性能。以下關(guān)于高分子材料老化的原因和機(jī)制的描述,正確的是()A.紫外線照射只會(huì)導(dǎo)致高分子材料的物理老化B.氧氣的存在會(huì)加速高分子材料的老化C.高分子材料的老化過程中不會(huì)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)D.溫度升高對(duì)高分子材料的老化沒有影響14、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15、在研究陶瓷材料的電學(xué)性能時(shí),發(fā)現(xiàn)一種陶瓷具有較高的介電常數(shù)。以下哪種陶瓷材料最有可能具有這種特性?()A.氧化鋁陶瓷B.鈦酸鋇陶瓷C.氮化硅陶瓷D.碳化硅陶瓷16、在研究材料的耐磨損性能時(shí),以下哪種磨損機(jī)制通常在高載荷和高速度下發(fā)生?A.粘著磨損B.磨粒磨損C.疲勞磨損D.腐蝕磨損17、復(fù)合材料的設(shè)計(jì)原則是什么?()A.性能要求、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝可行性B.材料選擇、界面設(shè)計(jì)、成本控制C.強(qiáng)度匹配、剛度匹配、穩(wěn)定性要求D.以上都是18、在分析材料的導(dǎo)熱性能時(shí),發(fā)現(xiàn)以下哪種結(jié)構(gòu)的材料導(dǎo)熱各向異性較為明顯?()A.單晶材料B.多晶材料C.非晶材料D.復(fù)合材料19、高分子材料的分子量及其分布對(duì)其性能有著重要影響。對(duì)于聚苯乙烯(PS)這種高分子材料,分子量分布較寬時(shí),其力學(xué)性能會(huì)發(fā)生怎樣的變化?A.強(qiáng)度增加,韌性降低B.強(qiáng)度降低,韌性增加C.強(qiáng)度和韌性都增加D.強(qiáng)度和韌性都降低20、在研究材料的疲勞裂紋擴(kuò)展時(shí),Paris公式描述了裂紋擴(kuò)展速率與應(yīng)力強(qiáng)度因子幅的關(guān)系。對(duì)于一種材料,已知其Paris公式中的參數(shù),當(dāng)應(yīng)力強(qiáng)度因子幅增大時(shí),裂紋擴(kuò)展速率會(huì)怎樣變化?A.增大B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大二、簡答題(本大題共4個(gè)小題,共40分)1、(本題10分)深入探討材料的形狀記憶效應(yīng),解釋其原理和實(shí)現(xiàn)條件,分析影響形狀記憶性能的因素,以及在智能結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。2、(本題10分)全面論述材料的腐蝕類型,如化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕等,分析每種腐蝕類型的發(fā)生機(jī)制和影響因素,提出相應(yīng)的防腐蝕措施。3、(本題10分)詳細(xì)說明高分子材料的老化機(jī)制,包括熱老化、光老化和化學(xué)老化。分析影響老化的因素,并提出延緩高分子材料老化的方法。4、(本題10分)解釋金屬間化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能特征,分析其在工程應(yīng)用中的優(yōu)勢和限制。三、論述題(本大題
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