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学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页,共3页北京化工大学《高分子精细化工》
2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题(本大题共20个小题,每小题2分,共40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、在研究材料的电导机制时,发现一种半导体材料在低温下主要是由杂质电导贡献。随着温度升高,本征电导逐渐起主导作用。以下哪种因素决定了这种转变的温度?()A.杂质浓度B.禁带宽度C.载流子迁移率D.晶体结构2、在材料的疲劳性能研究中,发现一种材料在经过多次循环加载后发生了疲劳断裂。以下哪种因素对材料的疲劳寿命影响最大?()A.加载应力幅B.平均应力C.加载频率D.环境温度3、在研究材料的导热性能时,热导率是一个重要的参数。对于金属材料,其热导率随温度的升高通常会怎样变化?()A.升高B.降低C.先升高后降低D.先降低后升高4、高分子材料的加工方法有很多种,那么常见的高分子材料加工方法有哪些?()A.挤出成型、注塑成型、吹塑成型B.压延成型、模压成型、传递成型C.发泡成型、热成型、旋转成型D.以上都是5、在考察一种磁性材料的磁滞回线时,发现其矫顽力较大,剩磁较高。这种磁性材料最有可能应用于以下哪个领域?()A.信息存储B.电磁屏蔽C.电动机D.变压器6、在研究材料的热稳定性时,以下哪种测试方法可以评估材料在高温下的重量变化?()A.热重分析(TGA)B.差示扫描量热法(DSC)C.热机械分析(TMA)D.动态热机械分析(DMA)7、在研究材料的热稳定性时,热重分析(TGA)是一种常用的测试方法。通过TGA曲线,可以得到材料的失重情况。对于一种聚合物材料,在加热过程中出现两次明显的失重阶段,可能的原因是什么?()A.分解产生两种不同的气体产物B.存在两种不同的结晶形态C.发生了两次相变D.以上原因均有可能8、在研究超导材料的应用时,以下哪个领域是超导材料最有前景的应用方向之一?()A.电力传输B.航空航天C.医疗器械D.汽车制造9、在考察一种用于燃料电池双极板的材料时,需要同时考虑其导电性、耐腐蚀性和机械强度。以下哪种材料可能最为合适?()A.不锈钢B.石墨C.钛合金D.以上都不是10、在研究材料的抗蠕变性能时,以下哪种材料通常具有较好的抗蠕变性能?()A.金属材料B.陶瓷材料C.高分子材料D.复合材料11、在研究材料的热膨胀性能时,热膨胀系数是一个重要的参数。对于大多数陶瓷材料,其热膨胀系数与金属材料相比,通常是怎样的?()A.较大B.较小C.相当D.无法比较12、在考察一种用于光学透镜的玻璃材料时,发现其在高温下容易变形。以下哪种成分的调整可以提高玻璃的耐热性能?()A.增加二氧化硅含量B.减少碱金属氧化物含量C.引入硼氧化物D.以上都是13、材料的摩擦磨损性能在机械工程中具有重要意义。以下关于摩擦磨损机制和影响因素的描述,正确的是()A.粘着磨损是由于材料表面的分子间作用力引起B.材料的硬度越高,越容易发生磨损C.润滑可以完全消除材料的磨损D.摩擦系数与接触面积无关14、在高分子材料的合成过程中,聚合方法的选择对材料性能有重要影响。以下关于聚合方法的描述,正确的是()A.自由基聚合反应速度快,但产物分子量分布宽B.离子聚合只能用于合成小分子化合物C.逐步聚合产物的分子量随反应时间线性增加D.所有聚合方法都可以得到高纯度的高分子材料15、一种陶瓷基复合材料在制备过程中需要控制界面反应。以下哪种方法可以有效抑制界面反应?()A.涂层处理B.选择合适的增强相C.优化制备工艺参数D.以上都可以16、对于一种电致变色材料,要提高其变色响应速度,以下哪种方法可能有效?()A.优化薄膜结构B.改进电极材料C.调整驱动电压D.以上都有可能17、在研究材料的摩擦学性能时,以下哪种摩擦类型主要取决于材料的表面粗糙度?()A.干摩擦B.边界摩擦C.流体摩擦D.混合摩擦18、超导材料在低温下具有零电阻和完全抗磁性等奇特性能。对于高温超导材料,其临界温度通常在什么范围内?()A.液氮温度以下B.液氦温度以下C.室温以上D.0-100K之间19、复合材料的分类方法有很多种,那么常见的复合材料分类方法有哪些?()A.按增强相的形态分类、按基体材料分类B.按性能特点分类、按用途分类C.按制备方法分类、按结构形式分类D.以上都是20、对于高分子材料,其玻璃化转变温度(Tg)是一个重要的性能指标。当环境温度从低于Tg升高到高于Tg时,高分子材料的力学性能通常会发生显著变化。以下哪种描述最能准确反映这种变化?()A.从脆性转变为韧性B.从弹性转变为粘性C.从高硬度转变为低硬度D.从高强度转变为低强度二、简答题(本大题共3个小题,共15分)1、(本题5分)阐述超导材料的基本特性和超导机制,介绍目前常见的超导材料体系,并展望超导材料的应用前景。2、(本题5分)论述材料的生物降解性能,包括生物降解机制、可降解材料的种类和应用。3、(本题5分)在金属材料的腐蚀类型中,缝隙腐蚀是一种常见的局部腐蚀形式。请解释缝隙腐蚀的发生机制,分析影响缝隙腐蚀的因素,并提出预防缝隙腐蚀的措施。三、计算题(本大题共5个小题,共25分)1、(本题5分)已知一种金属的热扩散系数为10cm²/s,初始温度为20°C,在一端加热至100°C,经过10s后,计算距离加热端5cm处的温度。2、(本题5分)已知一种半导体材料的本征载流子浓度为1×10¹⁰/cm³,施主杂质浓度为1×10¹⁶/cm³,计算多数载流子浓度。3、(本题5分)某种复合材料的弯曲强度为300MPa,一个矩形截面的复合梁,宽度为20毫米,高度为30毫米,跨度为500毫米,计算该梁能承受的最大弯矩。4、(本题5分)一块长方体形状的橡胶块,长20厘米,宽15厘米,高10厘米,橡胶的密度为1.1克/立方厘米,计算这块橡胶块的质量是多少克?5、(本题5分)一根钨丝,长度为60厘米,直径为0.1毫米,钨的电阻率为5.6×10^-8欧姆·米,计算该钨丝的电阻。四、论述题(本大题共2个小题,共20分)1、(本题10分)深入探讨材料的光学薄膜技术,包括薄膜的制备方法
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