2025 年大学工学（材料科学与工程（功能材料））试题及答案

2025年大学工学（材料科学与工程（功能材料））试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）1.功能材料区别于传统结构材料的最显著特点是（）A.具有特殊的物理性能B.具有特殊的化学性能C.具有特殊的力学性能D.具有特殊的工艺性能2.以下哪种材料不属于功能材料（）A.超导材料B.陶瓷材料C.磁性材料D.发光材料3.形状记忆合金的形状记忆效应源于（）A.马氏体相变B.弹性变形C.塑性变形D.热膨胀4.压电材料在受到外力作用时会产生（）A.电压B.电流C.电荷D.磁场5.下列哪种功能材料常用于制造传感器（）A.半导体材料B.超导材料C.形状记忆合金D.磁性材料6.光导纤维主要利用了材料的（）A.光学反射特性B.光学折射特性C.光学散射特性D.光学传输特性7.储氢合金能够储存氢气是因为其具有（）A.特殊的晶体结构B.高的比表面积C.强的化学活性D.良好的导热性8.智能材料系统的核心是（）A.传感器B.控制器C.执行器D.材料本身9.以下哪种功能材料可用于制造高效的太阳能电池（）A.光电转换材料B.热电材料C.磁电材料D.压电材料10.功能材料的性能与下列因素密切相关，除了（）A.化学成分B.微观结构C.加工工艺D.材料的密度二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填在括号内）1.功能材料的分类方法有（）A.按物理性能分类B.按化学性能分类C.按应用领域分类D.按材料的来源分类2.形状记忆合金的应用领域包括（）A.航空航天B.汽车工业C.医疗器械D.电子电器3.压电材料的应用有（）A.超声波发生器B.压力传感器C.滤波器D.扬声器4.磁性材料按其磁性特点可分为（）A.软磁材料B.硬磁材料C.永磁材料D.矩磁材料5.光功能材料包括（）A.发光材料B.激光材料C.光导纤维D.光存储材料三、判断题（总共10题，每题2分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.功能材料只具有单一的功能。（）2.超导材料在临界温度以下电阻为零。（）3.形状记忆合金在加热时会恢复到原来的形状。（）4.压电材料的压电效应是可逆的。（）5.磁性材料的磁性不会随外界条件改变。（）6.半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间。（）7.光导纤维只能用于通信领域。（）8.储氢合金在常温常压下就能储存大量氢气。（）9.智能材料能够感知环境变化并做出响应。（）10.功能材料的性能主要取决于其化学成分，与微观结构无关。（）四、简答题（总共3题，每题10分）1.简述功能材料与传统结构材料的区别。2.举例说明形状记忆合金的工作原理及应用。3.阐述压电材料的压电效应及其产生条件。五、论述题（总共1题，20分）论述智能材料系统在现代科技发展中的重要作用，并举例说明其在某一领域的具体应用。答案：一、选择题1.A2.B3.A4.A5.A6.D7.A8.D9.A10.D二、多项选择题1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABD5.ABCD三、判断题1.×2.√3.√4.√5.×6.√7.×8.×9.√10.×四、简答题1.功能材料主要具有特殊的物理、化学性能，用于实现特定功能，如超导、压电等。传统结构材料侧重力学性能，用于承载等。功能材料性能取决于微观结构与成分，传统结构材料多关注宏观力学性能。2.形状记忆合金工作原理：具有马氏体相变，低温时为马氏体相，受力变形后加热到相变温度以上变为奥氏体相，恢复原来形状。应用：航空航天中用于制作可展开结构；汽车工业中制作发动机零件；医疗器械中制作心脏支架等。3.压电效应：压电材料受外力作用时产生电荷，或在电场作用下产生应变。产生条件：材料具有压电性，晶体结构无对称中心，施加外力或电场。五、论述题智能材料系统能感知环境变化并自