2026年航天器测试中电池组电解液检测实验题

2026年航天器测试中电池组电解液检测实验题一、单选题（每题2分，共20题）说明：以下题目主要考察航天电池组电解液检测的基本原理、操作规范及常见问题判断，结合中国航天工程实践场景。1.在航天器电池组电解液检测中，使用pH试纸测量电解液酸碱度时，应选择哪种范围？A.0-7B.1-14C.3-12D.5-102.某型号航天锂离子电池电解液密度检测时，标准值为1.21g/cm³，实测值为1.19g/cm³，可能的原因是？A.电解液混入水分B.密度计校准错误C.电池内部压力变化D.以上都是3.航天电池组电解液氯离子含量检测采用什么方法？A.离子色谱法B.火焰原子吸收光谱法C.化学滴定法D.气相色谱法4.检测电解液中杂质金属（如Fe、Cu）时，优先选用哪种光谱技术？A.紫外可见分光光度法B.电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）C.原子吸收光谱法（AAS）D.质谱法（ICP-MS）5.电池组电解液检测中，气体含量（如H₂）的检测主要目的是？A.评估电池内阻B.判断电解液分解情况C.监测电池温度变化D.校准电压表精度6.航天级电解液检测对纯度要求极高，杂质含量通常控制在多少以下？A.10ppmB.50ppmC.100ppmD.500ppm7.使用库仑法检测电解液电导率时，应注意什么？A.电极材料必须为铂金B.检测前需搅拌电解液C.温度需控制在25℃±1℃D.以上都对8.某航天电池组电解液检测发现有机杂质超标，可能的原因是？A.电解液储存容器密封不严B.电池极片材料污染C.加注过程操作不当D.以上都是9.电解液含水率检测通常采用什么方法？A.重量法B.KarlFischer滴定法C.热重分析法（TGA）D.毛细管渗透法10.航天器电池组电解液检测中，哪项指标与电池循环寿命直接相关？A.密度B.电导率C.杂质含量D.气体含量二、多选题（每题3分，共10题）说明：以下题目考察对电池组电解液检测复杂场景的理解，结合中国空间站、月球探测器等工程案例。1.影响航天电池组电解液性能检测准确性的因素包括？A.检测环境温度B.样品保存时间C.仪器校准周期D.操作人员经验2.航天级电解液检测中，需重点监控的杂质元素有哪些？A.LiB.NaC.KD.F3.电解液检测中，以下哪些方法可用于气体含量分析？A.气相色谱法（GC）B.湿式氧化法C.滴定法D.气体传感器法4.电池组电解液检测标准操作流程（SOP）应包含哪些内容？A.样品采集规范B.仪器预热要求C.数据记录格式D.异常情况处理预案5.电解液电导率检测时，以下哪些因素会导致结果偏差？A.电解液温度B.电极接触面积C.样品纯净度D.测量频率6.航天电池组电解液检测中，有机杂质的主要来源包括？A.电解液生产设备残留B.电池壳体密封材料分解C.空气中的污染物吸附D.极片材料迁移7.某型号运载火箭电池组电解液检测时，发现H₂含量异常升高，可能的原因是？A.电解液与隔膜反应B.电池内部短路C.充电电压过高D.电解液纯度不足8.电解液含水率超标对电池性能的影响包括？A.电导率下降B.内阻增大C.充电效率降低D.电解液分解加速9.航天器在轨电池组电解液检测的难点有哪些？A.样品量有限B.检测设备小型化要求C.环境辐射干扰D.数据传输延迟10.电解液检测中，以下哪些指标属于关键控制参数？A.密度B.电导率C.气体含量D.杂质元素总量三、判断题（每题2分，共15题）说明：以下题目考察对电池组电解液检测基本知识的掌握程度，需根据行业规范判断正误。1.航天电池组电解液检测时，pH值越高表示电解液越稳定。（×）2.电解液密度检测通常使用比重瓶和密度计。（√）3.检测电解液电导率时，电极材质必须与电池极片相同。（×）4.电解液中微量的金属杂质不会影响电池循环寿命。（×）5.航天级电解液检测对纯度要求高于地面电源系统。（√）6.检测电解液含水率时，KarlFischer法精度最高。（√）7.电解液气体含量检测主要关注H₂和O₂。（√）8.电解液检测数据应实时上传至地面控制中心。（×）9.电解液有机杂质检测通常使用气相色谱-质谱联用技术。（√）10.电池组电解液检测前需对仪器进行校准，但可忽略温度补偿。（×）11.电解液密度与电池电压成正比关系。（×）12.航天器电池组电解液检测允许使用民用级化学试剂。（×）13.电解液杂质检测中，ICP-OES比AAS检测范围更广。（√）14.电解液电导率检测时，样品需充分搅拌以消除浓度梯度。（√）15.电解液检测中，pH值波动可能指示电池内部故障。（√）四、简答题（每题5分，共5题）说明：以下题目考察对电池组电解液检测实际操作和工程应用的理解，需结合中国航天工程案例作答。1.简述航天电池组电解液检测中，如何避免样品污染？2.解释电解液含水率过高对电池性能的具体影响。3.列举三种航天级电解液杂质检测方法及其适用场景。4.说明电解液气体含量检测的工程意义。5.描述电池组电解液检测标准操作流程（SOP）的核心步骤。五、计算题（每题10分，共2题）说明：以下题目考察对电池组电解液检测数据的分析和计算能力，需结合实际工程数据作答。1.某型号航天锂离子电池电解液密度检测数据如下：-标准值：1.21g/cm³-测量值：1.18g/cm³-检测温度：30℃（标准温度25℃）-密度温度系数：0.0006℃⁻¹计算该样品实际密度是否合格？若不合格，需如何调整？2.某航天电池组电解液含水率检测数据：-样品质量：5.00g-干燥后质量：4.95g-检测温度：25℃计算该电解液含水率，并评估是否满足航天级要求（≤0.1%）。答案与解析一、单选题答案1.B2.D3.C4.B5.B6.A7.D8.D9.B10.B解析：-2题：电解液密度与纯度直接相关，密度偏小可能因水分混入或杂质稀释。-6题：航天级电解液纯度要求严格（≤10ppm），民用级通常为50-100ppm。-7题：电导率检测需精确控制温度、电极材质和接触面积，且需多次测量取平均值。二、多选题答案1.ABCD2.BCD3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABCD7.ABCD8.ABCD9.ABCD10.ABCD解析：-1题：检测环境、操作、仪器均会影响结果，需严格规范。-6题：有机杂质可能来自电解液、极片或壳体材料，需全流程控制。三、判断题答案1.×2.√3.×4.×5.√6.√7.√8.×9.√10.×11.×12.×13.√14.√15.√解析：-1题：pH值越高通常表示电解液越不稳定（如分解加剧）。-8题：检测数据需备份并逐级审核，实时上传可能导致数据丢失。四、简答题答案1.避免样品污染措施：-使用专用采样工具（如注射器、密封瓶）；-检测前清洁仪器接口；-样品采集后立即密封，避免暴露于空气。2.含水率影响：-降低电导率，增加内阻；-促进电解液分解，产生气体；-影响电池循环寿命和安全性。3.检测方法：-ICP-OES：金属杂质检测，灵敏度高；-GC-MS：有机杂质检测，全谱分析；-化学滴定：酸碱度或气体含量快速检测。4.气体含量意义：-检测电池内阻变化；-判断电解液分解程度；-预防电池热失控风险。5.SOP核心步骤：-样品采集与保存；-仪器校准与预热；-检测数据记录与处理；-异常情况报告。五、计算题答案1.实际密度计算：温度修正公式：ρ_实际=ρ_测量+α×(T-25)ρ_实际=1.18+0.0006×(30-25)=