电子测量仪器的超声波测量技术考核试卷

电子测量仪器的超声波测量技术考核试卷考生姓名：__________答题日期：__________得分：__________判卷人：__________

一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.超声波测量技术中，以下哪一项不是超声波的特点？（）

A.穿透力强

B.对物体无损伤

C.传播速度受温度影响

D.频率越高，分辨率越低

2.下列哪个单位的超声波频率属于微波范围？（）

A.kHz

B.MHz

C.GHz

D.THz

3.在超声波测量中，以下哪种材料对超声波的吸收最小？（）

A.木材

B.塑料

C.金属

D.橡胶

4.超声波测量中，常用的耦合剂是？（）

A.水

B.空气

C.油

D.磁铁

5.超声波在介质中的传播速度与以下哪个因素无关？（）

A.介质的密度

B.介质的弹性模量

C.介质的温度

D.超声波的频率

6.以下哪项不是超声波探伤仪的主要功能？（）

A.发射超声波

B.接收反射波

C.显示缺陷位置

D.直接测量物体质量

7.在超声波探伤中，"平底孔"缺陷的回波特性是？（）

A.回波高，持续时间短

B.回波低，持续时间长

C.无回波

D.回波随距离增加而增强

8.超声波探伤中，以下哪种探头适用于厚度较大的工件检测？（）

A.直探头

B.横波探头

C.纵波探头

D.聚焦探头

9.关于超声波的反射和折射，下列哪个描述是正确的？（）

A.超声波遇到界面时只反射不折射

B.超声波在两种介质间传播时，折射角小于入射角

C.超声波从光密介质进入光疏介质时，频率不变

D.超声波在界面上的反射和折射遵循斯涅尔定律

10.下列哪种超声波探头通常用于检测焊缝？（)

A.直探头

B.斜探头

C.相位探头

D.表面波探头

11.超声波探伤中，当声速设定错误时，会导致以下哪种情况？（）

A.缺陷位置正确，但大小错误

B.缺陷位置和大小都正确，但深度错误

C.无法检测到缺陷

D.缺陷位置错误

12.超声波探伤中，"DAC"指的是什么？（）

A.距离-振幅校正

B.深度-面积校正

C.距离-面积校正

D.深度-振幅校正

13.以下哪种方法不适用于超声波探伤仪的校准？（）

A.标准试块法

B.软件模拟法

C.直接观察法

D.干耦合校准法

14.超声波探伤中，以下哪项不是时间增益补偿的作用？（）

A.提高检测分辨率

B.改善远场信号强度

C.保持信号幅度的一致性

D.提高探伤速度

15.以下哪种材料最适合作为超声波探伤的标准试块材料？（）

A.铝

B.铜合金

C.不锈钢

D.塑料

16.超声波探伤中，哪种波形的探头通常用于检测表面缺陷？（）

A.纵波

B.横波

C.表面波

D.棱柱波

17.在超声波探伤仪中，动态范围是指什么？（）

A.探伤仪能检测的最大缺陷深度

B.探伤仪能处理的最大信号幅度与最小信号幅度之比

C.探伤仪能输出的最大功率

D.探伤仪能检测的最小缺陷尺寸

18.以下哪种情况不会导致超声波探伤的假象？（）

A.材料内部应力集中

B.材料内部存在气泡

C.探头与工件表面耦合不良

D.探头与工件表面间隙过大

19.在超声波探伤中，如何区分"噪声"和"缺陷回波"？（）

A.噪声通常在屏幕上不规则移动，缺陷回波固定

B.噪声和缺陷回波无法区分

C.噪声的幅度比缺陷回波大

D.缺陷回波总是出现在屏幕中心

20.以下哪个步骤不是超声波探伤的基本步骤？（）

A.探头耦合

B.超声波发射

C.数据采集

D.样本制备

二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）

1.超声波测量技术的应用包括以下哪些方面？（）

A.材料缺陷检测

B.厚度测量

C.应力检测

D.医学成像

2.以下哪些因素会影响超声波在介质中的传播速度？（）

A.介质的密度

B.介质的温度

C.超声波的频率

D.介质的化学成分

3.超声波探伤中，以下哪些因素可能导致缺陷的漏检？（）

A.缺陷方向与超声波传播方向平行

B.缺陷尺寸小于超声波的分辨率

C.缺陷位置在声束的盲区

D.缺陷位于工件表面

4.以下哪些方法可以用来提高超声波探伤的分辨率？（）

A.增加超声波频率

B.减小探头直径

C.使用聚焦探头

D.增加超声波的传播距离

5.超声波探伤仪的主要组成部分包括以下哪些？（）

A.发射器

B.接收器

C.显示屏

D.电源

6.以下哪些情况下需要对超声波探伤仪进行校准？（）

A.更换探头

B.改变探测介质

C.检测不同类型的缺陷

D.每次使用前

7.超声波探伤中，以下哪些现象可能是材料内部缺陷的标志？（）

A.回波信号的增强

B.回波信号的减弱

C.回波信号的消失

D.回波信号的时间延迟

8.以下哪些类型的超声波探头适用于薄壁工件的检测？（）

A.高频率探头

B.横波探头

C.纵波探头

D.低频率探头

9.超声波探伤中，以下哪些因素会影响声束的扩散角？（）

A.探头的设计

B.超声波的频率

C.探头的尺寸

D.探头与工件的距离

10.以下哪些条件有助于提高超声波探伤的准确性？（）

A.工件表面光滑

B.使用适当的耦合剂

C.探头与工件表面紧密耦合

D.探伤环境温度稳定

11.超声波探伤中，以下哪些波形的探头可以用于检测内部缺陷？（）

A.纵波

B.横波

C.表面波

D.混合波

12.在超声波探伤中，以下哪些因素可能导致信号衰减？（）

A.材料的吸收

B.材料的散射

C.探头的老化

D.超声波传播距离的增加

13.超声波探伤仪的动态范围受到以下哪些因素的影响？（）

A.探伤仪的设计

B.探头的质量

C.信号处理技术

D.外部环境的干扰

14.以下哪些技术可以用于超声波探伤中的信号处理？（）

A.滤波技术

B.信号平均

C.信号叠加

D.数字信号处理

15.在超声波探伤中，以下哪些措施可以减少噪声和干扰？（）

A.使用屏蔽线

B.避免高频干扰

C.保持探伤环境清洁

D.使用滤波器

16.超声波探伤中，以下哪些条件可能导致假回波的产生？（）

A.探头与工件表面的角度不当

B.工件内部存在多层结构

C.探头与工件表面耦合不良

D.超声波在材料中的全反射

17.以下哪些因素会影响超声波探伤中缺陷的定位精度？（）

A.超声波的传播速度

B.探头的分辨率

C.工件的厚度

D.缺陷的位置

18.以下哪些方法可以用来确定超声波在材料中的传播速度？（）

A.使用标准试块

B.直接测量

C.计算机模拟

D.经验公式

19.超声波探伤中，以下哪些探头设计可以用于提高探测效率？（）

A.多晶片探头

B.聚焦探头

C.相位阵列探头

D.机械扫描探头

20.以下哪些应用场合中，超声波探伤技术具有特别的优势？（）

A.高温环境

B.强辐射环境

C.对材料无损伤的要求

D.需要快速检测的场合

三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）

1.超声波在钢中的传播速度大约是______m/s。

2.超声波探伤中，缺陷的定位公式是______。

3.超声波探伤仪的动态范围通常用______dB表示。

4.在超声波探伤中，表面波探头主要用于检测______的缺陷。

5.超声波探伤中，耦合剂的主要作用是______。

6.超声波探伤仪的分辨率受到______和______的影响。

7.在超声波探伤中，纵波和横波的区分主要依据它们在材料中的______。

8.超声波探伤中，当声束遇到缺陷时，如果缺陷的尺寸小于声束的______，则可能检测不到缺陷。

9.超声波探伤仪的______是指探伤仪能处理的最大信号幅度与最小信号幅度之比。

10.超声波探伤中，使用聚焦探头可以提高探伤的______和______。

四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）

1.超声波探伤可以在不破坏材料的情况下检测内部缺陷。（）

2.超声波探伤的分辨率只与探头的频率有关。（）

3.超声波探伤仪的动态范围越大，探伤能力越强。（）

4.在超声波探伤中，所有类型的缺陷都能产生回波信号。（）

5.超声波在空气中的传播速度比在水中快。（）

6.超声波探伤中，探头与工件表面的耦合质量对探伤结果没有影响。（）

7.超声波探伤仪可以直接测量缺陷的深度和大小。（）

8.使用高频率的探头可以提高超声波探伤的穿透力。（）

9.在超声波探伤中，声束的形状不会影响缺陷的检测。（）

10.超声波探伤仪在探伤过程中不需要对仪器进行校准。（）

五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）

1.请简述超声波探伤的原理，并说明超声波在不同介质中传播速度的变化原因。

2.描述超声波探伤中常见缺陷类型的回波特征，并解释如何通过这些特征来判断缺陷的性质和位置。

3.在超声波探伤中，为什么需要使用耦合剂？列举几种常用的耦合剂，并说明它们各自的特点。

4.讨论超声波探伤仪的分辨率、动态范围和灵敏度等性能指标对探伤结果的影响，以及如何在实际操作中优化这些指标。

标准答案

一、单项选择题

1.D

2.C

3.C

4.A

5.D

6.D

7.A

8.C

9.D

10.B

11.B

12.A

13.C

14.D

15.C

16.C

17.B

18.D

19.B

20.D

二、多选题

1.ABD

2.ABCD

3.ABC

4.ABC

5.ABCD

6.ABC

7.ABCD

8.AB

9.ABC

10.ABCD

11.AB

12.ABCD

13.ABC

14.ABCD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABC

18.ABC

19.ABCD

20.ABCD

三、填空题

1.5900

2.S=2d/t

3.60-80

4.表面

5.传递超声波

6.频率、探头直径

7.传播速度

8.分辨率

9.动态范围

10.分辨率、穿透力

四、判断题

1.√

2.×

3.√

4.×

5.×

6.×

7.×

8.×

9.×

10.×

五、主观题（参考）

1.超声波探伤原理是利用超声波在材料中的传播特性，当超声波遇到材料中的缺陷