C_C++基础题库
数通产品线C语言编程基础题库001
[考前说明]本题目中不考虑头文件引用问题(假定已经包含正确的头文件)，C语言的标准函数都可用；如果不特别说明，
假定程序运行环境为：操作系统Windows 2000, VC6.0编译环境，X86(80586)CPU处理器(32位小字节序处理器).
一.选择:
1.给出以下定义:
char acX[ ]= "abcdefg";
char acY[ ]= {'a','b','c','d','e','f','g'};
则正确的叙述为( )
A) 数组acX和数组acY等价B) 数组acX和数组acY的长度相同
C) 数组acX的长度大于数组acY的长度D) 数组acX的长度小于数组acY的长度答案：C
2.
void example(char acHello[])
{
printf("%d", sizeof(acHello));
return;
}
void main()
{
char acHello[] = "hello";
example(acHello);//数组名称作参数，传的是地址，一个地址占四个字节
return;
}
的输出是
A 4
B 5
C 6 D不确定
答案：A
3. 有以下程序段
char acArr[]= "ABCDE";
char *pcPtr;
for(pcPtr = acArr; pcPtr < acArr + 5; pcPtr++)
{
printf("%s\n", pcPtr);
}
return;
输出结果是( )
A) ABCD B) A C) E D) ABCDE
B D BCDE
C C CDE
D B DE
E A E
答案：D
4.在中断中，不能同步获取信号量，但是可以释放信号量。
A.正确
B.错误
答案：A
5.以下叙述中不正确的是( )
A) 在不同的函数中可以使用相同名字的变量
B) 函数中的形式参数是局部变量
C) 在一个函数内定义的变量只在本函数范围内有效
D) 在一个函数内的复合语句中定义的变量在本函数范围内有效(复合语句指函数中的成对括号构成的代码)
答案：D
6.设有如下定义:
unsigned long pulArray[] = {6, 7, 8, 9, 10};
unsigned long *pulPtr;
则下列程序段的输出结果为( )
pulPtr = pulArray;
*(pulPtr + 2) += 2;
printf ("%d,%d\n", *pulPtr, *(pulPtr + 2));
A)8,10 B)6,8 C)7,9 D)6,10
答案：D
7. 定义结构体时有下面几种说法，请指出正确的(多选)：______
A、结构体中的每个部分，最好进行四字节对齐；
B、结构体的总长度最好是四字节对齐；
C、结构中成员的存放不用考虑字节对齐情况；
答案：A、B
8.void example()
{
int i;
char acNew[20];
for(i = 0; i < 10; i++)
{
acNew[i] = '0';
}
printf("%d\n", strlen(acNew));
return;
}
的输出为( )
A 0
B 10
C 11 D不确定
答案：D
9.switch(c)中的c的数据类型可以是char、long、float、unsigned、bool. ( )
A. 正确
B. 错误
答案：B
10. 网络上传输的字节序默认是大字节的，如果主机是小字节序，在网络通信时则须进行字节序转换；如果主机是
大字节序，为了程序的一致性及可移植性，最好也在程序中加上字节序转换的操作（空操作）。
A. 正确
B.错误
答案：A
11. struct stu
{
int num;
char name[10];
int age;
};
void fun(struct stu *p)
{
printf("%s\n", (*p).name);
return;
}
void main()
{
struct stu students[3]={ {9801,"Zhang",20},
{9802,"Wang",19},
{9803,"Zhao",18} };
fun(students + 2);
return;
}
输出结果是( )
A) Zhang B)Zhao C) Wang D) 18
答案：B
12.以下程序运行后,输出结果是( )
void main( )
{
char *szStr = "abcde";
szStr += 2;
printf("%lu \n",szStr);
return;
}
A cde
B 字符c的ASCLL码值
C "abcde"这个常串中字符c所在的地址
D 出错
答案：C
13. 在X86下,有下列程序
#include
void main()
{
union
{
int k;
char i[2];
}*s,a;
s = &a;
s->i[0] = 0x39;
s->i[1] = 0x38;
printf("%x\n", a.k);
}
输出结果是( )
A) 3839 B) 3938 C) 380039 D) 不可预知
答案：D
14. 全局变量可以定义在被多个.C文件包含着的头文件中。
A. 正确
B. 错误
答案：B
15.void example()
{
int i;
char acNew[20] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
for(i = 0; i < 10; i++)
{
acNew[i] = '0';
}
printf("%d\n", strlen(acNew));
return;
}
的输出为：
A 0
B 10
C 11 D不确定
答案：B
16.下列定义正确的有(多选)：( )
A: char *pcPtr = "abcd";
B: char pc[4]= "abcd";
C: char pc[] = "abcd";
D: char pc[] = 'abcd';
E: char pc[] = {'a','b','c','d','\0'};
F: char pc[] = 'a' 'b' 'c' 'd';
答案：ACE
17.在函数内部定义的变量(静态变量、寄存器变量等特殊变量除外)的内存是在栈内存中，所以在定义函数内部的变量的时候，一定要保证栈不能够溢出。如果临时变量
占用空间较大，应该使用内存申请的方式，这样该变量指向的内存就是在堆内存中了。 A. 正确 B. 错误
答案：A
18.局部变量可以和全局变量重名，编译的时候不会出现错误，但一旦不小心，就可能导致使用错误变量，所以在定时局部变量的时候，不要和全局变量重名。
A. 正确
B. 错误
答案：A
19.设有以下宏定义:
#define N 3
#define Y(n) ((N+1)*n) /*这种定义在编程规范中是严格禁止的*/
则执行语句:z = 2 * (N + Y(5 + 1));后,z的值为( )
A) 出错B) 42 C) 48 D)54
答案：C
20. int *(*ptr)();
则以下叙述中正确的是( )
A) ptr是指向一维组数的指针变量
B) ptr是指向int型数据的指针变量
C) ptr是指向函数的指针,该函数返回一个int型数据
D) ptr是指向函数的指针,该函数的返回值是指向int型数据的指针
答案：D
21. 0x12345678 在采用BigEndian中内存的排列顺序是______,在采用LittleEndian内存中的排列顺序是_______.
(答案从左到右内存地址依次增加)
A.12 34 56 78
B.34 12 78 56
C.78 56 34 12
D.56 78 12 34
答案：A C
二、填空:
1. .struct tagAAA
{
unsigned char ucId:1;
unsigned char ucPara0:2;
unsigned char ucState:6;
unsigned char ucTail:4;
unsigned char ucAvail;
unsigned char ucTail2:4;
unsigned long ulData;
}AAA_S;
问：AAA_S在字节对齐分别为1、4的情况下，占用的空间大小是多少？
答案：9 12
2.typedef struct tagTest
{
UCHAR ucFlag;
ULONG ulLen;
}TEST_S;
TEST_S test[10];
四字节对齐方式时：sizeof(TEST_S) = ______, sizeof(test)________.
答案：8 80
3
char acHello[] = "hello\0world";
char acNew[15] = {0};
strcpy(acNew,acHello);
strlen(acNew) = _____
sizeof(acHello) = ______
答案：5 12
4.#pragma pack(4)/*编译选项，表示4字节对齐*/
int main(int argc, char* argv[])
{
struct tagTest1
{
short a;
char d;
long b;
long c;
};
struct tagTest2
{
long b;
short c;
char d;
long a;
};
struct tagTest3
{
short c;
long b;
char d;
long a;
};
struct tagTest1 stT1;
struct tagTest2 stT2;
struct tagTest3 stT3;
printf("%d %d %d", sizeof(stT1), sizeof(stT2), sizeof(stT3));
return 0;
}
#pragma pack()（编译选项结束）
请问输出结果是：_________
答案：12 12 16
5. enum ENUM_A
{
X1,
Y1,
Z1 = 5,
A1,
B1
};
enum ENUM_A enumA = Y1;
enum ENUM_A enumB = B1;
请问enumA = ____; enumB = ______;
答案：1 7
6.以下程序的输出结果是________.
#include
int fun(int x,int y)
{
static int m = 0;8
static int i = 2;3
i += m + 1;12
m = i + x + y;
return m;
}
void main()
{
int j = 4;
int m = 1;
int k;
k = fun(j, m);
printf("%d,", k);
k=fun(j, m);
printf("%d\n", k);
return;
}
答案：8 17
7.以下程序的输出结果为________
#define CIR(r) r*r /*请注意这种定义的缺陷，不允许这么定义*/ void main()
{
int a = 1;
int b = 2;
int t;
t = CIR(a + b);
printf("%d\n", t);
return;
}
答案：5
8.在VRP中，实现了strncpy类似的函数，定义如下:
#define CHAR char
#define ULONG unsigned long
#define VOID void
#define MACRO_COPYWORLDLENGTH 4
CHAR *VOS_strncpy(CHAR *pcDest, const CHAR *szSrc, ULONG ulLength)
{
CHAR *pcPoint = pcDest;
if(( NULL == szSrc ) || ( NULL == pcDest ) ))
{
return NULL;
}
while(ulLength && (*pcPoint = *szSrc))/*这里采用了在判断语句中赋值的方式(*pcPoint = *szSrc)，建议尽量不使用*/
{
pcPoint++;
szSrc++;
ulLength--;
}
if(!ulLength)
{
*pcPoint = '\0';
}
return pcDest;
}
VOID main(VOID)
{
CHAR szStrBuf[ ] = "1234567890";
CHAR szStrBuf1[ ] = "1234567890";
CHAR *szHelloWorld = "Hello World!";
strncpy(szStrBuf, szHelloWorld, MACRO_COPYWORLDLENGTH);
VOS_strncpy(szStrBuf1, szHelloWorld, MACRO_COPYWORLDLENGTH);
printf("%s %s", szStrBuf, szStrBuf1);
}
程序的输出结果为________
答案：Hell567890 Hell
9.
char acHello[] = "hello\0world";
char acNew[15] = {0};
memcpy(acNew,acHello,12);
strlen(acNew) = _____
sizeof(acHello) = _____
10. typedef struct Head
{
UCHAR aucSrc[6];
ULONG ulType;
} HEAD_S;
在强制一字节对齐情况下，请指出sizeof(HEAD_S) = ________;
在强制二字节对齐情况下，请指出sizeof(HEAD_S) = ________;
在强制四字节对齐情况下，请指出sizeof(HEAD_S) = ________;
答案：10 10 12
11.union tagAAAA
{
struct
{
char ucFirst;
short usSecond;
char ucThird;
}half;
long lI;
}number;
struct tagBBBBB
{
char ucFirst;
short usSecond;
char ucThird;
short usForth;
}half;
struct tagCCCC
{
struct
{
char ucFirst;
short usSecond;
char ucThird;
}half;
long lI;
};
在字节对齐为1下，sizeof(union tagAAAA)、sizeof(struct tagBBBBB)、sizeof(struct tagCCCC)是____ ____ _____
在字节对齐为4下，sizeof(union tagAAAA)、sizeof(struct tagBBBBB)、sizeof(struct tagCCCC)是____ ____ _____
8 8 12
12.struct tagABC
{
char cB;
short sC;
char cD;
long lA;
}*pAbc;
pAbc = 0x100000;
那么pAbc+0x100 = 0x_________; (ULONG)pAbc + 0x100 = 0x_________;(ULONG *)pAbc + 0x100 = 0x_________;(char *)pAbc + 0x100 = 0x_______;
答案：100C00 100100 100400 100100
13.unsigned long FUNC_C ( unsigned long ulAction )
{
unsigned long ulResult = 0 ;
switch ( ulAction )
{
case ACTION_A:
{
ulResult += 1 ;
break ;
}
case ACTION_B:
{
ulResult += 1 ;
}
default:
{
ulResult += 1 ;
}
}
printf( "ulResult = %u", ulResult ) ;
return ulResult ;
}
当输入为ACTION_B时，输出结果为：ulResult = _________;
答案：2（因为此分支没有break分支）
14.下面的代码中，函数Test执行完毕后，打印的结果是_____。
unsigned long g_ulGlobal = 0;
void GlobalInit(unsigned long ulArg)
{
ulArg = 0x01;
return;
}
void Test()
{
GlobalInit(g_ulGlobal);
printf("%lu", g_ulGlobal);
return;
}
答案：0
15.以下程序的输出的结果是___________
int x = 3;
void incre();
void main()
{ int i;
for (i = 1; i < x; i++)
{
incre();
}
return;
}
void incre()
{
static int x = 1;
x *= (x + 1);
printf("%d ",x);
return;
}
答案：2 6
16.以下程序的输出的结果是___________
#pragma pack(4)/*四字节对齐*/
int main(int argc, char* argv[])
{
unsigned char puc[4];
struct tagPIM
{ unsigned char ucPim1;
unsigned char ucData0:1;
unsigned char ucData1:2;
unsigned char ucData2:3;
}*pstPimData;
pstPimData = (struct tagPIM *)puc;
memset(puc, 0, 4);
pstPimData->ucPim1 = 1;
pstPimData->ucData0 = 2;
pstPimData->ucData1 = 3;
pstPimData->ucData2 = 4;
printf("%02X %02X %02X %02X\n", puc[0], puc[1], puc[2], puc[3]);
return 0;
}
#pragma pack()/*恢复缺省对齐方式*/
答案：01 26 00 00
17.
char *pcColor = "blue1" ;
char acColor[] = "blue1" ;
strlen(pcColor) = _____
strlen(acColor) = _____
sizeof(pcColor) = _____
sizeof(acColor) = _____
答案：5 5 4 6
18.
char str[] = "\\\0";
char *p = str;
int n = 1000;
请计算
sizeof (str ) =____________
sizeof ( p ) =______________
sizeof ( n ) = ______________
答案：3 4 4
19.UCHAR *pucCharArray[10][10];
typedef union unRec
{
ULONG ulIndex;
USHORT usLevel[6];
UCHAR ucPos;
}REC_S;
REC_S stMax,*pstMax;
四字节对齐方式时：sizeof(pucCharArray) = __指针的数组，每个指针的地址都是4字节____, sizeof(stMax)=_______, sizeof(pstMax)=__地址______,sizeof(*pstMax)=________. 答案：400 12 4 12
20.typedef union unHead
{
UCHAR aucSrc [6];
struct tagContent
{
UCHAR ucFlag[3];
ULONG ulNext;
}Content;
}HEAD_S;
32CPU,VC编译环境下：
在强制一字节对齐情况下，请指出sizeof(HEAD_S) = ________;
在强制二字节对齐情况下，请指出sizeof(HEAD_S) = ________;
在强制四字节对齐情况下，请指出sizeof(HEAD_S) = ________;
答案：7 8 8
21.
UCHAR *pszTest = "hello";
UCHAR aucTest[] = "hello";
请问sizeof(pszTest) = _____ , sizeof(*pszTest) = ______, sizeof(aucTest) = ______. 答案：4 1 6
22. struct BBB
{
long lNum;
char *pcName;
short sDate;
char cHa[2];
short sBa[6];
}*p;
p = 0x100000;
p + 0x1 = 0x____
(unsigned long)p + 0x1 = 0x______
(unsigned long *)p + 0x1 = 0x______
(char *)p + 0x1 = 0x______
答案：100018 100001 100004 100001
23.在4字节对齐的情况：
typedef struct tagRec
{
long lA1;
char cA2;
char cA3;
long lA4;
long lA5;
} REC_S;
void main(int argc, char *argv[])
{
REC_S stMax ;
printf("\r\n sizeof(stMax)= %d",sizeof(stMax));
}
输出结果为:
sizeof(stMax)=____
答案：16
24.void main ()
{
unsigned long ulA = 0x11000000;
printf("\r\n%x",*(unsigned char *)&ulA);
return;
}
输出结果为：
答案：0
三、指出下列程序中导致不能出现预期结果的唯一错误(不考虑编程规范错误)
1.下面程序用于输出用户输入的字符串。请指出其中的问题
#define OK 0
#define ERR 1
#define ERROR (-1)
#define BUFFER_SIZE 256
int GetMemory(char **ppszBuf, int num)
{
if( NULL == ppszBuf )
{
ASSERT(0);
return ERROR;
}
*ppszBuf = (char *)malloc(num);
if(NULL == *ppszBuf)
{
return ERROR;
}
return OK;
}
void Test(void)
{
char *pcStr = NULL;
if(OK == GetMemory(&pcStr, BUFFER_SIZE))
{
scanf("%s",pcStr);/*这里假定BUFFER_SIZE足够大，不会导致越界*/ printf(pcStr);
free(pcStr);
}
}
答案：要采用printf("%s", str)的形式打印,否则如果输入为%s, %d等形式可能会导致不可知现象。
2.此函数实现把32位IP地址(主机序)以字符串的方式打印出来，请找出代码中的错误：char *IpAddr2Str(unsigned long ulIpAddr)
{
char szIpAddr[32];
(void)VOS_sprintf(szIpAddr, "%d.%d.%d.%d", ulIpAddr >> 24,
(ulIpAddr >> 16) & 0xff, (ulIpAddr >> 8) & 0xff, ulIpAddr & 0xff);
return szIpAddr;
}
答案：函数的局部变量是存放在堆栈中的，此函数返回了堆栈中的地址，函数退出后堆栈中的内容不可用。
3.如下程序用于输出"Welcome Home"。请指出其中的错误:
void Test(void)
{
char pcArray[12];
strcpy(pcArray,"Welcome Home");
printf("%s!", pcArray);
return;
}
答案：数组越界。
4.如下程序用于把"blue"字符串返回，请指出其中的错误：
char *GetBLUE(void)
{
char* pcColor ;
char* pcNewColor;
pcColor = "blue";
pcNewColor = (char*)malloc(strlen(pColor));
if(NULL == pcNewColor)
{
return NULL;
}
strcpy(pcNewColor, pcColor);
return pcNewColor;
}
答案：申请内存空间不足，字符串结尾还有'\0'。
5.下面程序期望输出str = hello world，请指出其中的错误:
char * GetStr(char *p)
{
p = "hello world";
}
void main()
{
char *str = NULL;
if(NULL != GetStr(str))
{
printf("\r\n str = %s",str);
}
return;
}
答案：无法返回字符串，参数使用错误。
6.如下代码实现如果两次调用FUNC_A函数的时间间隔超过TIME_INTERVAL毫秒，就执行一次DO_Something()操作。
请指出段代码中的错误：
#define ULONG unsigned long
#define TIME_INTERVAL 200
void DO_Something(void)
{
/*....*/
return;
}
void FUNC_A ( )
{
static ULONG ulPreCall = 0 ;
ULONG ulNowInMsHigh = 0 ;
ULONG ulNowInMsLow = 0 ;
( VOID ) VOS_Tm_Now( &ulNowInMsHigh, &ulNowInMsLow ) ; /* 获取当前的时间,以毫秒为单位，用64bits表示，
ulNowInMsHigh为高32位, ulNowInMsLow为低32位*/
if( ( 0 == ulPreCall ) || ( ulNowInMsLow >= (ulPreCall + TIME_INTERVAL) ) )
{
ulPreCall = ulNowInMsLow;
}
else
{
return ;
}
DO_Something();
}
答案：没有判断时间的高位，ulNowInMsLow溢出后将不能执行到DO_Something。
7.下面的代码中，函数Test执行完毕后，希望输出1。请指出错误：
void VarInit(unsigned char *pucArg)
{
*pucArg = 1;
return;
}
void Test()
{
unsigned long ulGlobal;
VarInit(&ulGlobal);
printf("%lu", ulGlobal);
return;
}
答案：类型转换错误。
8.请指出下面程序错误的地方:
#define BUFFER_SIZE 256
void Test(void)
{
char *str = NULL;
str = (char *)malloc(BUFFER_SIZE);
if(NULL == str)
{
return;
}
strcpy(str, "hello");
free(str);
if(NULL != str)
{
strcpy(str, "world");
printf(str);
}
return;
}
答案：引用了已经释放的内存。
9.
#define OK 0
#define ERR 1
#define ERROR (-1)
#define BUFFER_SIZE 256
char *GetMemory(unsigned long ulSize)
{
char *pcBuf = NULL;
. pcBuf = (char *)malloc(ulSize);
if(NULL == pcBuf)
{
return ERROR;
}
return pcBuf;
}
void Test(void)
{
char *pszBuf = NULL;
pszBuf = GetMemory(BUFFER_SIZE);
if(NULL != pszBuf)
{
strcpy(pszBuf, "Hello World!\r\n");
printf(pszBuf);
free(pszBuf);
}
return;
}
答案：GetMemory函数的异常分支返回了-1，是一个非法地址。
10.下面程序用于输出用户输入的字符串。请指出其中的问题
#define OK 0
#define ERR 1
#define ERROR (-1)
#define BUFFER_SIZE 256
int GetMemory(char **ppszBuf, int num)
{
if( NULL == ppszBuf )
{
ASSERT(0);
return ERROR;
}
*ppszBuf = (char *)malloc(num);/*调用系统函数申请内存*/ if(NULL == *ppszBuf)
{
return ERROR;
}
return OK;
}
void Test(void)
{
char *pcStr = NULL;
if(OK == GetMemory(&pcStr, BUFFER_SIZE))
{
scanf("%s",pcStr);/*这里假定BUFFER_SIZE足够大，不会导致越界*/
printf(pcStr);
free(pcStr);
}
return;
}
答案：要采用printf("%s", szStr)的形式打印,否则如果输入为%s, %d等形式可能会导致不可知现象。
11.下面程序把"hello"这个字符串输出，请指出其中的错误。
void Test(void)
{
char pcArray[10];
strncpy(pcArray,"hello",5);
printf("%s\n",pcArray);
return;
}
答案：strncpy没有把中止符NULL写入数组中。
12.如下程序用于把"hello world"字符串打印出来，请指出其中的错误：
void example(void)
{
char acColor[11];
strcpy(acColor,"hello world");
printf("%s",acColor);
return;
}
答案：空间不足，字符串结尾还有'\0'。
13.如下程序用于把"系统备板工作异常"字符串打印出来，请指出其中的错误：
void PrintErrInfo(void)
{
char acMsg[16];
strcpy(acMsg,"系统备板工作异常");
printf("%s",acMsg);
return;
}
答案：每个汉字占两个字节，空间不足，字符串结尾还有'\0'。
14.请指出下面程序的错误:
void Test(void)
{
char *szStr = (char *) malloc(100);
if(NULL == szStr)
{
return;
}
strcpy(szStr, "hello");
free(szStr);
if(NULL != szStr)
{
strcpy(szStr, "world");
printf(szStr);
}
return;
}
答案：使用了无效内存。
15.如下函数实现打印字符串"hello world"的功能，请指出错误：#define BUFFER_SIZE 256
void GetMemory(char *pszBuf)
{
if(NULL == pszBuf)
{
ASSERT(0);
return ;
}
pszBuf = (char *)malloc(BUFFER_SIZE);
return;
}
void Test(void)
{
char *pszBuf = NULL;
GetMemory(pszBuf);
if(NULL == pszBuf)
{
return ;
}
strcpy(pszBuf, "hello world\r\n");
printf("%s", pszBuf);
free(pszBuf);
return;
}
答案：函数要返回指针就需要传进去指针的地址。
材料科学基础期末考试历届考试试题复习资料
四川理工学院试卷（2009至2010学年第1学期） 课程名称：材料科学基础 命题教师：罗宏 适用班级：2007级材料科学与工程及高分子材料专业 考试（考查） 年 月 日 共 页 1、 满分100分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2、 考生必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方，否 则视为废卷。 3、 考生必须在签到单上签到，若出现遗漏，后果自负。 4、 如有答题纸，答案请全部写在答题纸上，否则不给分；考完请将试卷和答题卷 分别一同交回，否则不给分。 试题答案及评分标准 得分 评阅教师 一、判断题：（10分，每题1分，正确的记错误的记“％” 1?因为晶体的排列是长程有序的，所以其物理性质是各向同性。 （％ 2. 刃型位错线与滑移方向垂直。（话 3. 莱氏体是奥氏体和渗碳体的片层状混合物。（X ） 4?异类原子占据空位称为置换原子，不会引起晶格畸变。 （X 5. 电子化合物以金属键为主故有明显的金属特性。 （话 6. 冷拉后的钢条的硬度会增加。（话 7. 匀晶系是指二组元在液态、固态能完全互溶的系统。 （话 题号 -一- -二二 三 四 五 六 七 八 总分 评阅（统分”教师 得分 :题 * 冷 =要 密;
8.根据菲克定律，扩散驱动力是浓度梯度，因此扩散总是向浓度低的方向进行。（X
9. 细晶强化本质是晶粒越细，晶界越多，位错的塞积越严重，材料的强度也就 越高。（V ） 10. 体心立方的金属的致密度为 0.68。（V ） 、单一选择题：（10分，每空1分） (B) L+B — C+B （C ） L —A+B （D ） A+B^L 7. 对于冷变形小 的金属，再结晶核心形成的形核方式一般是（ A ） （A ） 凸出形核亚 （ B ）晶直接形核长大形核 （B ） 亚晶合并形核 （D ）其他方式 8. 用圆形钢饼加工齿轮，下述哪种方法更为理想？ （ C ） （A ）由钢板切出圆饼（B ）由合适的圆钢棒切下圆饼 （C ） 由较细的钢棒热镦成饼 （D ）铸造成形的圆饼 1. 体心立方结构每个晶胞有（B ） 个原子。 2. 3. (A) 3 ( B) 2 (C) 6 固溶体的不平衡凝固可能造成 （A ）晶内偏析 （C ）集中缩孔 属于＜100＞晶向族的晶向是（ (A) [011] (B) [110] (D) 1 (B) (D) (C) 晶间偏析 缩松 [001] (D) [101] 4.以下哪个工艺不是原子扩散理论的具体应用 （A ）渗氮 （B ）渗碳 （C ）硅晶片掺杂 （） （D ）提拉单晶5.影响铸锭性能主要晶粒区是（C ） （A ）表面细晶粒区 （B ）中心等轴（C ）柱状晶粒区 三个区影 响相同 6 ?属于包晶反应的是（A ） （ L 表示液相, A 、B 表示固相） (A) L+A — B
热工基础习题参考答案(部分)
1.3 题略 解： m 2.127481 .92.110)7893(3 =??-=??=??=?g p h h g p ρρ 1.5 题略 m 1.05.0 2.030sin m 2.0200kg/m 800/8.033=?======l h mm l cm g ρ已知： 烟气的真空度为： Pa 8.78430sin 2.081.9800=??=??=h g p v ρ ∵ 1 mmH 2O = 9.80665 Pa ∴ 1 Pa = 0.10197 mmH 2O O mmH 027.808.7842==Pa p v 烟气的绝对压力为： kPa 540.98Pa 388.985408.7843224.133745==-?=-= v b p p p 1.10 题略 解：锅内表压力 g 40.77kg 04077.081 .91041010063==???=?= ?= -g A p m A g m p g g 2.2填空缺数据（兰色）： 2.9 题略 已知：D 1 = 0.4 m ，p 1 =150 kPa ，且气球内压力正比于气球直径，即p = kD ，太阳辐射加热后D 2 = 0.45 m 求：过程中气体对外作功量 解：由D 1=0.4 m ，p 1=150 kPa ，可求得：k =375 kPa/m
kJ 27.2) (8 2 2 )6 (41423 332 1 =-= == ?==? D D k dD kD W dD kD D d kD pdV dW D D π π π π 答：过程中气体对外作功量为2.27 kJ 2.12 题略 解：（1）确定空气的初始状态参数 K 300)27273(m 10101010100kPa 1.29310100108.91951021332414 3 111=+==???===???+=+=+=-----T AH V A g m p p p p b g b （2）确定拿去重物后，空气的终了状态参数 由于活塞无摩擦，又能与外界充分换热，因此终了平衡状态时缸内空气的压力和温度与外界的压力和温度相等。则 33-3211 2124 3222m 101.50231 .1951 .29310K 300kPa 1.19510100108.9)100195(102?=?=====???-+=+=+=---p p V V T T A g m p p p p b g b 活塞上升距离 cm 023.5m 05023.01010010)15023.1()(4 3 12==??-=-=?--A V V H 对外做功量 J 999.9710)15023.1(101.195332=?-??=?=-V p W 由闭口系能量方程，Q =△U+W ，因T 2 = T 1，故△U = 0。所以求得气体与外界的换热量为 Q =W=97.999 J 讨论：（1）本题活塞上升过程为不可逆过程，其功不能用pdV W ?=2 1计算， 本题是一种特殊情况，即已知外界压力，故可用外界参数计算功（多数情况下外
材料科学基础练习题
练习题 第三章 晶体结构，习题与解答 3-1 名词解释 （a ）萤石型和反萤石型 （b ）类质同晶和同质多晶 （c ）二八面体型与三八面体型 （d ）同晶取代与阳离子交换 （e ）尖晶石与反尖晶石 答：（a ）萤石型：CaF2型结构中，Ca2+按面心立方紧密排列，F-占据晶胞中全部四面体空隙。 反萤石型：阳离子和阴离子的位置与CaF2型结构完全相反，即碱金属离子占据F-的位置，O2-占据Ca2+的位置。 （b ）类质同象：物质结晶时，其晶体结构中部分原有的离子或原子位置被性质相似的其它离子或原子所占有，共同组成均匀的、呈单一相的晶体，不引起键性和晶体结构变化的现象。 同质多晶：同一化学组成在不同热力学条件下形成结构不同的晶体的现象。 （c ）二八面体型：在层状硅酸盐矿物中，若有三分之二的八面体空隙被阳离子所填充称为二八面体型结构 三八面体型：在层状硅酸盐矿物中，若全部的八面体空隙被阳离子所填充称为三八面体型结构。 （d ）同晶取代：杂质离子取代晶体结构中某一结点上的离子而不改变晶体结构类型的现象。 阳离子交换：在粘土矿物中，当结构中的同晶取代主要发生在铝氧层时，一些电价低、半径大的阳离子（如K+、Na+等）将进入晶体结构来平衡多余的负电荷，它们与晶体的结合不很牢固，在一定条件下可以被其它阳离子交换。 （e ）正尖晶石：在AB2O4尖晶石型晶体结构中，若A2+分布在四面体空隙、而B3+分布于八面体空隙，称为正尖晶石； 反尖晶石：若A2+分布在八面体空隙、而B3+一半分布于四面体空隙另一半分布于八面体空隙，通式为B(AB)O4，称为反尖晶石。 3-2 （a ）在氧离子面心立方密堆积的晶胞中，画出适合氧离子位置的间隙类型及位置，八面体间隙位置数与氧离子数之比为若干？四面体间隙位置数与氧离子数之比又为若干？ （b ）在氧离子面心立方密堆积结构中，对于获得稳定结构各需何种价离子，其中： （1）所有八面体间隙位置均填满； （2）所有四面体间隙位置均填满； （3）填满一半八面体间隙位置； （4）填满一半四面体间隙位置。 并对每一种堆积方式举一晶体实例说明之。 解：（a ）参见2-5题解答。1:1和2:1 （b ）对于氧离子紧密堆积的晶体，获得稳定的结构所需电价离子及实例如下： （1）填满所有的八面体空隙，2价阳离子，MgO ； （2）填满所有的四面体空隙，1价阳离子，Li2O ； （3）填满一半的八面体空隙，4价阳离子，TiO2； （4）填满一半的四面体空隙，2价阳离子，ZnO 。 3-3 MgO 晶体结构，Mg2+半径为0.072nm ，O2-半径为0.140nm ，计算MgO 晶体中离子堆积系数（球状离子所占据晶胞的体积分数）；计算MgO 的密度。并说明为什么其体积分数小于74.05%？
材料科学基础试题库
《材料科学基础》试题库 一、名词解释 1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体 2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变 3、晶面族、晶向族 4、有限固溶体、无限固溶体 5、晶胞 6、二次渗碳体 7、回复、再结晶、二次再结晶 8、晶体结构、空间点阵 9、相、组织 10、伪共晶、离异共晶 11、临界变形度 12、淬透性、淬硬性 13、固溶体 14、均匀形核、非均匀形核 15、成分过冷 16、间隙固溶体 17、临界晶核 18、枝晶偏析 19、钢的退火，正火，淬火，回火 20、反应扩散 21、临界分切应力 22、调幅分解 23、二次硬化 24、上坡扩散 25、负温度梯度 26、正常价化合物 27、加聚反应 28、缩聚反应 四、简答 1、简述工程结构钢的强韧化方法。（20分） 2、简述Al-Cu二元合金的沉淀强化机制（20分） 3、为什么奥氏体不锈钢（18-8型不锈钢）在450℃～850℃保温时会产生晶间腐
蚀如何防止或减轻奥氏体不锈钢的晶间腐蚀 4、为什么大多数铸造合金的成分都选择在共晶合金附近 5、什么是交滑移为什么只有螺位错可以发生交滑移而刃位错却不能 6、根据溶质原子在点阵中的位置，举例说明固溶体相可分为几类固溶体在材料中有何意义 7、固溶体合金非平衡凝固时，有时会形成微观偏析，有时会形成宏观偏析，原因何在 8、应变硬化在生产中有何意义作为一种强化方法，它有什么局限性 9、一种合金能够产生析出硬化的必要条件是什么 10、比较说明不平衡共晶和离异共晶的特点。 11、枝晶偏析是怎么产生的如何消除 12、请简述影响扩散的主要因素有哪些。 13、请简述间隙固溶体、间隙相、间隙化合物的异同点 14、临界晶核的物理意义是什么形成临界晶核的充分条件是什么 15、请简述二元合金结晶的基本条件有哪些。 16、为什么钢的渗碳温度一般要选择在γ-Fe相区中进行若不在γ-Fe相区进行会有什么结果 17、一个楔形板坯经冷轧后得到相同厚度的板材，再结晶退火后发现板材两端的抗拉强度不同，请解释这个现象。 18、冷轧纯铜板，如果要求保持较高强度，应进行何种热处理若需要继续冷轧变薄时，又应进行何种热处理 19、位错密度有哪几种表征方式 20、淬透性与淬硬性的差别。 21、铁碳相图为例说明什么是包晶反应、共晶反应、共析反应。 22、马氏体相变的基本特征（12分） 23、加工硬化的原因（6分） 24、柏氏矢量的意义（6分） 25、如何解释低碳钢中有上下屈服点和屈服平台这种不连续的现象（8分） 26、已知916℃时，γ-Fe的点阵常数，（011）晶面间距是多少（5分） 27、画示意图说明包晶反应种类，写出转变反应式（4分） 28、影响成分过冷的因素是什么（9分） 29、单滑移、多滑移和交滑移的意义是什么（9分） 30、简要说明纯金属中晶粒细度和材料强度的关系，并解释原因。（6分） 31、某晶体的原子位于四方点阵的节点上，点阵的a=b，c=a/2，有一晶面在x，y，z轴的截距分别为6个原子间距、2个原子间距和4个原子间距，求该晶面的
材料科学基础期末试题
材料科学基础考题 I卷 一、名词解释（任选5题，每题4分，共20分） 单位位错；交滑移；滑移系；伪共晶；离异共晶；奥氏体；成分过冷答： 单位位错：柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错称为单位位错。 交滑移：两个或多个滑移面沿着某个共同的滑移方向同时或交替滑移，称为交滑移。滑移系：一个滑移面和此面上的一个滑移方向合起来叫做一个滑移系。 伪共晶：在非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得全部的共晶组织，这种由非共晶成分的合金所得到的共晶组织称为伪共晶。 离异共晶：由于非平衡共晶体数量较少，通常共晶体中的a相依附于初生a相生长，将共晶体中另一相B推到最后凝固的晶界处，从而使共晶体两组成相相间的组织特征消失，这种两相分离的共晶体称为离异共晶。 奥氏体：碳原子溶于丫-Fe形成的固溶体。 成分过冷：在合金的凝固过程中，将界面前沿液体中的实际温度低于由溶质分布所决定的凝固温度时产生的过冷称为成分过冷。 二、选择题（每题2分，共20分） 1. 在体心立方结构中，柏氏矢量为a[110]的位错（A ）分解为a/2[111]+a/2[l11]. （A）不能（B）能（C）可能 2. 原子扩散的驱动力是：（B ） （A）组元的浓度梯度（B）组元的化学势梯度（C）温度梯度 3?凝固的热力学条件为：（D ） （A）形核率（B）系统自由能增加 （C）能量守衡（D）过冷度 4?在TiO2中，当一部分Ti4+还原成Ti3+，为了平衡电荷就出现（A） （A）氧离子空位（B）钛离子空位（C）阳离子空位 5?在三元系浓度三角形中，凡成分位于（ A ）上的合金，它们含有另两个顶角所代表的两 组元含量相等。 （A）通过三角形顶角的中垂线 （B）通过三角形顶角的任一直线 （C）通过三角形顶角与对边成45°的直线 6?有效分配系数k e表示液相的混合程度，其值范围是（B ） （A）1vk e 试卷一 一、选择(本大题16分，每小题2分) 1.某系统经过一个任意不可逆过程达到另一状态，表达式（）正确。 (a)ds＞dq/T(b)ds＜dq/T（c）ds=dq/T 2。处于平衡状态的简单可压缩热力系统，其状态参数间的关系正确的是().(ρ为密度)。 （a）F=F（ρ，v,T)(b）F=F(ρ,v，P)（c)F=F(ρ,P,T) ３．用压力表测量容器内氧气的压力，压力表读数为25bar。已知当地大气压力为1bar，则氧气的真实压力为（）bar. (a）26（b）25（c）24 ４．在p－v图上，经过同一状态点的理想气体等温过程线斜率的绝对值比绝热过程线斜率的绝对值（） (a)大（b）小（c)相等（d）可能大，也可能小 ５．理想气体1kg经历一不可逆过程,对外做功20kJ放热20kJ,则气体温度变化为（)。 (a）提高(b）下降（c）不变 ６．同一理想气体从同一初态分别经定温压缩、绝热压缩和多变压缩（1 ７．理想气体等温过程的技术功为（） (a）h1-h2（b）0（c）（d）v(p1=p2） ８．理想气体绝热流经节流阀，节流后稳定截面处的焓值（）（a)升高（b)降低（c)不变（d）无法确定 二、判断正误(划“√”或“×”号）（本大题16分，每小题2分） 1。系统从外界吸收热量，温度一定升高（）。 2.在热力循环中，如果工质不向冷源放热，则该循环的热效率可以达到100%（). 3。沸腾状态的水总是烫手的。(） 4.蒸汽抽汽回热循环每级抽汽量越大，循环热效率越大。（) 5。绝热过程一定是定熵过程.() 6.供热系数一定大于1，制冷系数也一定大于1。（） 7.实际气体的压缩因子总不等于1。（） 8.任意可逆循环的热效率都是。（) 三、填空（本大题16分,每小题2分） １、稳定流动能量方程式应用于换热器时的简化形式 2、2kg空气从300K定压加热到700K时的吸热量为kJ（空气比定压热容=1.004kJ/（kg·K）） ３、当湿蒸汽的干度x＝0时，工质全部为。 ４、一不可逆热机在高温热源Th和低温热源Tl之间工作。高温热源熵变–1。5kJ/K;低温热源熵变2.5kJ/K,热机在绝热压缩过程中熵变0。2kJ/K；绝热膨胀过程中熵变0.7kJ/K；取高温热源、低温热源和热机为系统，则完成循环后此系统的熵变S系=＿＿＿kJ/K。 ５、已知氧气在250K时=0。913kJ/（kg·K),=0.653kJ/（kg·K）.则该气体的气体常数R 第二章思考题与例题 1. 离子键、共价键、分子键和金属键的特点，并解释金属键结合的固体材料的密度比离子键或共价键固体高的原因 2. 从结构、性能等方面描述晶体与非晶体的区别。 3. 何谓理想晶体何谓单晶、多晶、晶粒及亚晶为什么单晶体成各向异性而多晶体一般情况下不显示各向异性何谓空间点阵、晶体结构及晶胞晶胞有哪些重要的特征参数 4. 比较三种典型晶体结构的特征。（Al、α-Fe、Mg三种材料属何种晶体结构描述它们的晶体结构特征并比较它们塑性的好坏并解释。）何谓配位数何谓致密度金属中常见的三种晶体结构从原子排列紧密程度等方面比较有何异同 5. 固溶体和中间相的类型、特点和性能。何谓间隙固溶体它与间隙相、间隙化合物之间有何区别（以金属为基的）固溶体与中间相的主要差异（如结构、键性、性能）是什么 6. 已知Cu的原子直径为A，求Cu的晶格常数，并计算1mm3Cu的原子数。 7. 已知Al相对原子质量Ar（Al）=，原子半径γ=，求Al晶体的密度。 8 bcc铁的单位晶胞体积，在912℃时是；fcc铁在相同温度时其单位晶胞体积是。当铁由bcc转变为fcc时，其密度改变的百分比为多少 9. 何谓金属化合物常见金属化合物有几类影响它们形成和结构的主要因素是什么其性能如何 10. 在面心立方晶胞中画出[012]和[123]晶向。在面心立方晶胞中画出（012）和（123）晶面。 11. 设晶面（152）和（034）属六方晶系的正交坐标表述，试给出其四轴坐标的表示。反之，求（3121）及（2112）的正交坐标的表示。（练习），上题中均改为相应晶向指数，求相互转换后结果。 12.在一个立方晶胞中确定6个表面面心位置的坐标，6个面心构成一个正八面体，指出这个八面体各个表面的晶面指数，各个棱边和对角线的晶向指数。 13. 写出立方晶系的{110}、{100}、{111}、{112}晶面族包括的等价晶面，请分别画出。 14. 在立方晶系中的一个晶胞内画出（111）和（112）晶面，并写出两晶面交线的晶向指数。 15 在六方晶系晶胞中画出[1120]，[1101]晶向和（1012）晶面，并确定（1012）晶面与六方晶胞交线的晶向指数。 16.在立方晶系的一个晶胞内同时画出位于（101），（011）和（112）晶面上的[111]晶向。 17. 在1000℃，有W C为%的碳溶于fcc铁的固溶体，求100个单位晶胞中有多少个碳原子（已知：Ar(Fe)=，Ar(C)=） 18. r-Fe在略高于912℃时点阵常数a=，α-Fe在略低于912℃时a=，求：（1）上述温度时γ-Fe和α-Fe的原子半径R；（2）γ-Fe→α-Fe转变时的体积变化率；（3）设γ-Fe→α-Fe转变时原子半径不发生变化，求此转变时的体积变 第1页（共11页） ########2018-2019学年第二学期 ########专业####级《材料科学基础》期末考试试卷 （后附参考答案及评分标准） 考试时间：120分钟 考试日期：2019年6月 题 号 一 二 三 四 五 六 总 分 得 分 评卷人 复查人 一、单项选择题（请将正确答案填入表中相应题号处，本题13小题，每小题2分，共26分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 题号 11 12 13 答案 1. 在形核-生长机制的液-固相变过程中，其形核过程有非均匀形核和均匀形核之分，其形核势垒有如下关系（ ）。 A. 非均匀形核势垒 ≤ 均匀形核势垒 B. 非均匀形核势垒 ≥ 均匀形核势垒 C. 非均匀形核势垒 = 均匀形核势垒 D. 视具体情况而定，以上都有可能 2. 按热力学方法分类，相变可以分为一级相变和二级相变，一级相变是在相变时两相自由焓相等，其一阶偏导数不相等，因此一级相变（ ）。 A. 有相变潜热改变，无体积改变 B. 有相变潜热改变，并伴随有体积改变 C. 无相变潜热改变，但伴随有体积改变 D. 无相变潜热改变，无体积改变 得分 专业 年级 姓名 学号 装订线 3. 以下不是材料变形的是（）。 A. 弹性变形 B. 塑性变形 C. 粘性变形 D. 刚性变形 4. 在固溶度限度以内，固溶体是几相？（） A. 2 B. 3 C. 1 D. 4 5. 下列不属于点缺陷的主要类型是（）。 A. 肖特基缺陷 B. 弗伦克尔缺陷 C. 螺位错 D. 色心 6. 由熔融态向玻璃态转变的过程是（）的过程。 A. 可逆与突变 B. 不可逆与渐变 C. 可逆与渐变 D. 不可逆与突变 7. 下列说法错误的是（）。 A. 晶界上原子与晶体内部的原子是不同的 B. 晶界上原子的堆积较晶体内部疏松 C. 晶界是原子、空位快速扩散的主要通道 D. 晶界易受腐蚀 8. 表面微裂纹是由于晶体缺陷或外力作用而产生，微裂纹同样会强烈地影响表面性质，对于脆性材料的强度这种影响尤为重要，微裂纹长度，断裂强度。（） A. 越长；越低 B. 越长；越高 C. 越短；越低 D. 越长；不变 9. 下列说法正确的是（）。 A. 再结晶期间，位错密度下降导致硬度上升 B. 再结晶期间，位错密度下降导致硬度下降 C. 再结晶期间，位错密度上升导致硬度上升 D. 再结晶期间，位错密度上升导致硬度下降 10. 下列材料中最难形成非晶态结构的是（）。 A. 陶瓷 B. 金属 C. 玻璃 D. 聚合物 第2页（共11页） 热工基础题库 一、选择题 基本概念 1.与外界只发生能量交换而无物质交换的热力系统称为。B A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 2.与外界既无能量交换又无物质交换的热力系统称为。D A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 3.开口系统与外界可以有。D A、质量交换 B、热量交换 C、功量交换 D、A+B+C 4.与外界有质量交换的热力学系统是：A A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 5.下列与外界肯定没有质量交换但可能有热量交换。B A、绝热系统 B、闭口系统 C、开口系统 D、孤立系统 6.实现热功转换的媒介物质称为。C A、系统 B、气体 C、工质 D、蒸气 7.工质应具有良好的和。A A、流动性/膨胀性 B、耐高温性/导热性 C、耐高压性/纯净 D、耐腐蚀性/不易变形 8.若闭系处于热力学平衡状态，则内部工质的处处一致。A A、压力和温度 B、压力和比容 C、比容和温度 D、压力、温度和比容 9.稳定状态是平衡状态，而平衡状态是稳定状态。B A、一定/一定 B、不一定/一定 C、一定/不一定 D、不一定/不一定 10.均匀状态是平衡状态，而平衡状态是均匀状态。C A、一定/一定 B、不一定/一定 C、一定/不一定 D、不一定/不一定 11.下列组参数都不是状态参数。C A、压力；温度；比容 B、内能；焓；熵 C、质量；流量；热量 D、膨胀功；技 术功；推动功 12.下列组参数都是状态参数。A A、焓；熵；比容 B、膨胀功；内能；压力 C、热量；比热；温度 D、技术功；动能；位能 13.下列答案是正确的。B A、10℃=43.8℉=285.15K B、10℃=50℉=283.15K C、10℃=40.2℉=285.15K D、10℃=42℉=283.15K 14.摄氏温度变化1℃与热力学绝对温度变化1K相比，有。B A、前者大于后者 B、两者相等 C、后者大于前者 D、不一定 15.摄氏温度变化1℃与华氏温度变化1℉相比，有。B A、前者大于后者 B、两者相等 C、后者大于前者 D、不一定 16.若大气压力为100KPa，真空度为60KPa，则绝对压力为。D A、160KPa B、100KPa C、60KPa D、40KPa 17.若大气压力为100KPa，表压力为60KPa，则绝对压力为。A A、160KPa B、100KPa C、60KPa D、40Kpa 18.在工程热力学计算中使用的压力是。A A、绝对压力 B、表压力 C、真空压力 D、大气压力 19.若大气压力为0.1Mpa，容器内的压力比大气压力低0.004Mpa，则容器的B。 A、表压力为0.096Mpa B、绝对压力为0.096Mpa C、真空度为0.104Mpa D、表压力为0.104Mpa 材料科学基础考题 Ⅰ卷 一、名词解释（任选5题，每题4分，共20分） 单位位错；交滑移；滑移系；伪共晶；离异共晶；奥氏体；成分过冷 二、选择题（每题2分，共20分） 1．在体心立方结构中，柏氏矢量为a[110]的位错( )分解为a/2[111]+a/2]111[. (A) 不能(B) 能(C) 可能 2．原子扩散的驱动力是：( ) (A) 组元的浓度梯度(B) 组元的化学势梯度(C) 温度梯度 3．凝固的热力学条件为：（） （A）形核率(B)系统自由能增加 （C）能量守衡（D）过冷度 4．在TiO2中，当一部分Ti4+还原成Ti3+，为了平衡电荷就出现（） (A) 氧离子空位(B) 钛离子空位(C)阳离子空位 5．在三元系浓度三角形中，凡成分位于（）上的合金，它们含有另两个顶角所代表的两组元含量相等。 （A）通过三角形顶角的中垂线 （B）通过三角形顶角的任一直线 （C）通过三角形顶角与对边成45°的直线 6．有效分配系数k e 表示液相的混合程度，其值范围是（） （A）1 材料科学基础试题库 材料科学基础》试题库 一、选择 1、在柯肯达尔效应中，标记漂移主要原因是扩散偶中________ 。 A、两组元的原子尺寸不同 B、仅一组元的扩散 C、两组元的扩散速率不同 2、在二元系合金相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于________ 。 A、单相区中 B、两相区中 C、三相平衡水平线上 3、铸铁与碳钢的区别在于有无______ 。 A、莱氏体 B、珠光体 C、铁素体 4、原子扩散的驱动力是_____ 。 A、组元的浓度梯度 B、组元的化学势梯度 C、温度梯度 5、在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为_______ 。 A、原子互换机制 B、间隙机制 C、空位机制 6、在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的缺陷称为________ 。 A、肖脱基缺陷 B、弗兰克尔缺陷 C、线缺陷 7、理想密排六方结构金属的 c/a 为_____ 。 A、1.6 B、2 XV (2/3) C、“ (2/3) 8、在三元系相图中，三相区的等温截面都是一个连接的三角形，其顶点触及 A、单相区 B、两相区 C、三相区 9、有效分配系数Ke表示液相的混合程度，其值范围是_________ o(其中Ko是平衡分配系数) A、 1 期末总复习 一、名词解释 空间点阵：表示晶体中原子规则排列的抽象质点。 配位数：直接与中心原子连接的配体的原子数目或基团数目。 对称：物体经过一系列操作后，空间性质复原；这种操作称为对称操作。 超结构：长程有序固溶体的通称 固溶体：一种元素进入到另一种元素的晶格结构形成的结晶，其结构一般保持和母相一致。 致密度：晶体结构中原子的体积与晶胞体积的比值。 正吸附：材料表面原子处于结合键不饱和状态，以吸附介质中原子或晶体内部溶质原子达到平衡状态，当溶质原子或杂质原子在表面浓度大于在其在晶体内部的浓度时称为正吸附； 晶界能：晶界上原子从晶格中正常结点位置脱离出来，引起晶界附近区域内晶格发生畸变，与晶内相比，界面的单位面积自由能升高，升高部分的能量为晶界能； 小角度晶界：多晶体材料中，每个晶粒之间的位向不同，晶粒与晶粒之间存在界面，若相邻晶粒之间的位向差在10°～2°之间，称为小角度晶界； 晶界偏聚：溶质原子或杂质原子在晶界或相界上的富集，也称内吸附，有因为尺寸因素造成的平衡偏聚和空位造成的非平衡偏聚。 肖脱基空位：脱位原子进入其他空位或者迁移至晶界或表面而形成的空位。 弗兰克耳空位：晶体中原子进入空隙形而形成的一对由空位和间隙原子组成的缺陷。 刃型位错：柏氏矢量与位错线垂直的位错。 螺型位错：柏氏矢量与位错线平行的位错。 柏氏矢量：用来表征晶体中位错区中原子的畸变程度和畸变方向的物理量。 单位位错：柏氏矢量等于单位点阵矢量的位错 派—纳力：位错滑动时需要克服的周围原子的阻力。 过冷：凝固过程开始结晶温度低于理论结晶温度的现象。 过冷度：实际结晶温度和理论结晶温度之间的差值。 均匀形核：在过冷的液态金属中，依靠金属本身的能量起伏获得成核驱动力的形核过程。 过冷度：实际结晶温度和理论结晶温度之间的差值。 形核功：形成临界晶核时，由外界提供的用于补偿表面自由能和体积自由能差值的能量。 马氏体转变：是一种无扩散型相变，通过切变方式由一种晶体结构转变另一种结构，转变过程中，表面有浮凸，新旧相之间保持严格的位向关系。或者：由奥氏体向马氏体转变的 几种强化加工硬化：金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高，而塑性和韧性降低的现象。 强化机制：金属在塑性变形时，晶粒发生滑移，出现位错的缠结，使晶粒拉长、破碎和纤维化，金属内部产生了残余应力。 细晶强化：是由于晶粒减小，晶粒数量增多，尺寸减小，增大了位错连续滑移的阻力导致的强化；同时由于滑移分散，也使塑性增大。 弥散强化：又称时效强化。是由于细小弥散的第二相阻碍位错运动产生的强化。包括切过机制和绕过机制。（2 分） 复相强化：由于第二相的相对含量与基体处于同数量级是产生的强化机制。其强化程度取决于第二相的数量、尺寸、分布、形态等，且如果第二相强度低于基体则不一定能够起到强化作用。（2 分） 固溶强化：固溶体材料随溶质含量提高其强度、硬度提高而塑性、韧性下降的现象。。包括弹性交互作用、电交互作用和化学交互作用。 几种概念 1、滑移系：一个滑移面和该面上一个滑移方向的组合。 2、交滑移：螺型位错在两个相交的滑移面上运动，螺位错在一个滑移面上运动遇有障碍，会转动到另一滑移面上继续滑移，滑移方向不变。 3、屈服现象：低碳钢在上屈服点开始塑性变形，当应力达到上屈服点之后开始应力降落，在下屈服点发生连续变形而应力并不升高，即出现水平台（吕德斯带）原因：柯氏气团的存在、破坏和重新形成，位错的增殖。 4、应变时效：低碳钢经过少量的预变形可以不出现明显的屈服点，但是在变形后在室温下放置一段较长时间或在低温经过短时间加热，在进行拉伸试验，则屈服点又重复出现，且屈服应力提高。 5、形变织构：随塑性变形量增加，变形多晶体某一晶体学取向趋于一致的现象。滑移和孪晶的区别 滑移是指在切应力的作用下，晶体的一部分沿一定晶面和晶向，相对于另一部分发生相对移动的一种运动状态。 孪生：在切应力作用下，晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面和晶向发生均匀切变并形成晶体取向的镜面对称关系。 伪共晶：在不平衡结晶条件下，成分在共晶点附近的合金全部变成共晶组织，这种非共晶成分的共晶组织，称为伪共晶组合。 扩散驱动力：化学位梯度是扩散的根本驱动力。 一、填空题（20 分，每空格1 分） 1. 相律是在完全平衡状态下，系统的相数、组元数和温度压力之间的关系，是系统的平衡条件的数学表达式：f=C-P+2 2. 二元系相图是表示合金系中合金的相与温度、成分间关系的图解。 3?晶体的空间点阵分属于7大晶系，其中正方晶系点阵常数的特点为a=b M c,a = B =Y =90°，请列举除立方和正方晶系外其他任意三种晶系的名称三斜、单斜、六方、菱方、正交（任选三种）。 4. 合金铸锭的宏观组织包括表层细晶区、柱状晶区和中心等轴晶区三部分。 5．在常温和低温下，金属的塑性变形主要是通过滑移的方式进行的。此外还有孪生和扭 试卷一 一、选择（本大题 16 分，每小题 2 分） 1.某系统经过一个任意不可逆过程达到另一状态，表达式（）正确。 (a) ds ＞ dq/T （ b ） ds ＜ dq/T （ c ） ds=dq/T 2.处于平衡状态的简单可压缩热力系统，其状态参数间的关系正确的是（）。 (ρ为密度 ) 。 (a)F=F(ρ,v,T) （ b ） F=F(ρ,v,P) （ c ） F=F(ρ,P,T) ３．用压力表测量容器内氧气的压力，压力表读数为 25bar 。已知当地大气压力为 1bar ，则氧气的真实压力为（） bar 。 (a) 26 （ b ） 25 （ c ） 24 ４．在 p － v 图上，经过同一状态点的理想气体等温过程线斜率的绝对值比绝热过程线斜率的绝对值（） (a) 大（ b ）小（ c ）相等（ d ）可能大，也可能小 ５．理想气体 1kg 经历一不可逆过程，对外做功 20kJ 放热 20kJ ，则气体温度变化为（）。 (a) 提高（ b ）下降（ c ）不变 ６．同一理想气体从同一初态分别经定温压缩、绝热压缩和多变压缩（ 1 1.系统从外界吸收热量，温度一定升高（）。 2.在热力循环中，如果工质不向冷源放热，则该循环的热效率可以达到 100% （）。 3.沸腾状态的水总是烫手的。 ( ) 4.蒸汽抽汽回热循环每级抽汽量越大，循环热效率越大。 ( ) 5.绝热过程一定是定熵过程。 ( ) 6.供热系数一定大于 1 ，制冷系数也一定大于 1 。 ( ) 7.实际气体的压缩因子总不等于 1 。（） 8.任意可逆循环的热效率都是。 ( ) 三、填空（本大题 16 分，每小题 2 分） １、稳定流动能量方程式应用于换热器时的简化形式 2、2kg 空气从 300K 定压加热到 700K 时的吸热量为 kJ （空气比定压热容 =1.004 kJ/ （ kg ·K ）） ３、当湿蒸汽的干度 x ＝ 0 时，工质全部为。 ４、一不可逆热机在高温热源 T h 和低温热源 T l 之间工作。高温热源熵变–1.5kJ/K ；低温热源熵变2.5kJ/K ，热机在绝热压缩过程中熵变 0.2kJ/K ；绝热膨胀过程中熵变 0.7kJ/K ；取高温热源、低温热源和热机为系统，则完成循环后此系统的 熵变S 系 = ＿＿＿ kJ/K 。 ５、已知氧气在 250K时=0.913 kJ/(kg·K)，=0.653 kJ/(kg·K)。则该气 体的气体常数R g =＿＿＿kJ/(kg·K)。 ６、一热泵工作时向高温热源传递热量 50kJ, 消耗掉的机械能 20 kJ, 供暖系数为。 第一章原子排列 本章需掌握的内容： 材料的结合方式：共价键，离子键，金属键，范德瓦尔键，氢键；各种结合键的比较及工程材料结合键的特性； 晶体学基础：晶体的概念，晶体特性（晶体的棱角，均匀性，各向异性，对称性），晶体的应用 空间点阵：等同点，空间点阵，点阵平移矢量，初基胞，复杂晶胞，点阵参数。 晶系与布拉菲点阵：种晶系，14种布拉菲点阵的特点； 晶面、晶向指数：晶面指数的确定及晶面族，晶向指数的确定及晶向族，晶带及晶带定律六方晶系的四轴座标系的晶面、晶向指数确定。 典型纯金属的晶体结构：三种典型的金属晶体结构：fcc、bcc、hcp； 晶胞中原子数、原子半径，配位数与致密度，晶面间距、晶向夹角 晶体中原子堆垛方式，晶体结构中间隙。 了解其它金属的晶体结构：亚金属的晶体结构，镧系金属的晶体结构，同素异构性 了解其它类型的晶体结构：离子键晶体结构：MgO陶瓷及NaCl，共价键晶体结构：SiC陶瓷，As、Sb 非晶态结构：非晶体与晶体的区别，非晶态结构 分子相结构 1. 填空 1. fcc结构的密排方向是_______，密排面是______，密排面的堆垛顺序是_______致密度为___________配位数是________________晶胞中原子数为___________，把原子视为刚性球时，原子的半径是____________；bcc结构的密排方向是_______，密排面是_____________致密度为___________配位数是________________ 晶胞中原子数为___________，原子的半径是____________；hcp结构的密排方向是_______，密排面是______，密排面的堆垛顺序是_______，致密度为___________配位数是________________，晶胞中原子数为 ___________，原子的半径是____________。 2. bcc点阵晶面指数h+k+l=奇数时，其晶面间距公式是________________。 3. Al的点阵常数为0.4049nm，其结构原子体积是________________。 4. 在体心立方晶胞中，体心原子的坐标是_________________。 5. 在fcc晶胞中，八面体间隙中心的坐标是____________。 6. 空间点阵只可能有___________种，铝晶体属于_____________点阵。Al的晶体结构是__________________， -Fe的晶体结构是____________。Cu的晶体结构是_______________， 7点阵常数是指__________________________________________。 8图1是fcc结构的(-1,1,0 )面，其中AB和AC的晶向指数是__________，CD的晶向指数分别 是___________，AC所在晶面指数是--------------------。 Test of Fundamentals of Materials Science 材料科学基础试题库 郑举功编 一、填空题 0001.烧结过程的主要传质机制有_____、_____、_____ 、_____，当烧结分别进行四种传质时，颈部增长x/r与时 间t的关系分别是_____、_____、_____ 、_____。 0002.晶体的对称要素中点对称要素种类有_____、_____、_____ 、_____ ，含有平移操作的对称要素种类有_____ 、_____ 。 0003.晶族、晶系、对称型、结晶学单形、几何单形、布拉菲格子、空间群的数目分别是_____、_____ 、_____ 、_____ 、_____ 、_____ 。 0004.晶体有两种理想形态，分别是_____和_____。 0005.晶体是指内部质点排列的固体。 0006.以NaCl晶胞中（001）面心的一个球（Cl-离子）为例，属于这个球的八面体空隙数为，所以属于这个球的四面体空隙数为。 0007.与非晶体比较晶体具有自限性、、、、和稳定性。 0008.一个立方晶系晶胞中，一晶面在晶轴X、Y、Z上的截距分别为2a、1/2a 、2/3a，其晶面的晶面指数是。 0009.固体表面粗糙度直接影响液固湿润性，当真实接触角θ时，粗糙度越大，表面接触角，就越容易湿润；当θ，则粗糙度，越不利于湿润。 0010.硼酸盐玻璃中，随着Na2O（R2O）含量的增加，桥氧数，热膨胀系数逐渐下降。当Na2O含量达到15%—16%时，桥氧又开始，热膨胀系数重新上升，这种反常现象就是硼反常现象。 0011.晶体结构中的点缺陷类型共分、和三种，CaCl2中Ca2+进入到KCl间隙中而形成点缺陷的反应式为。 0012.固体质点扩散的推动力是________。 0013.本征扩散是指__________，其扩散系数D＝_________,其扩散活化能由________和_________ 组成。0014.析晶过程分两个阶段，先______后______。 0015.晶体产生Frankel缺陷时，晶体体积_________，晶体密度_________；而有Schtty缺陷时，晶体体积_________,晶体密度_________。一般说离子晶体中正、负离子半径相差不大时，_________是主要的；两种离子半径相差大时，_________是主要的。 0016.少量CaCl2在KCl中形成固溶体后，实测密度值随Ca2+离子数/K＋离子数比值增加而减少，由此可判断其缺陷反应式为_________。 0017.Tg是_________,它与玻璃形成过程的冷却速率有关，同组分熔体快冷时Tg比慢冷时_________ ,淬冷玻璃比慢冷玻璃的密度_________,热膨胀系数_________。 0018.同温度下，组成分别为：(1) 0.2Na2O－0.8SiO2 ；(2) 0.1Na2O－0.1CaO－0.8SiO2 ;(3) 0.2CaO－0.8SiO2 的三种熔体，其粘度大小的顺序为_________。 0019.三T图中三个T代表_________, _________,和_________。 0020.粘滞活化能越_________ ,粘度越_________ 。硅酸盐熔体或玻璃的电导主要决定于_________ 。 0021.0.2Na2O-0.8SiO2组成的熔体，若保持Na2O含量不变，用CaO置换部分SiO2后，电导_________。0022.在Na2O－SiO2熔体中加入Al2O3(Na2O/Al2O3<1),熔体粘度_________。 0023.组成Na2O . 1/2Al2O3 . 2SiO2的玻璃中氧多面体平均非桥氧数为_________。 0024.在等大球体的最紧密堆积中，六方最紧密堆积与六方格子相对应，立方最紧密堆积与_______ 相对应。0025.在硅酸盐晶体中，硅氧四面体之间如果相连，只能是_________方式相连。 0026.离子晶体生成Schttky缺陷时，正离子空位和负离子空位是同时成对产生的，同时伴随_________的增加。0027.多种聚合物同时并存而不是一种独存这就是熔体结构_________的实质。在熔体组成不变时，各级聚合物的数量还与温度有关，温度升高，低聚物浓度增加。 0028.系统中每一个能单独分离出来并_________的化学均匀物质，称为物种或组元，即组份。例如，对于食盐的水溶液来说，NaCl与H2O都是组元。而Na+、Cl－、H+、OH－等离子却不能算是组元，因为它们都不能作为独立的物质存在。 0029.在弯曲表面效应中，附加压力ΔP总是指向曲面的_________，当曲面为凸面时，ΔP为正值。 0030.矿化剂在硅酸盐工业中使用普遍，其作用机理各异，例在硅砖中加入1-3％[Fe2O3＋Ca2(OH)2]做矿化剂，能使大部分a-石英不断溶解同时不断析出a-磷石英，从而促进a-石英向磷石英的转化。水泥生产中【精品】热工基础考试题库1
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