Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online - Môn Khoa Học Vật Liệu - Đề 09 bao gồm nhiều câu hỏi hay, bám sát chương trình. Cùng làm bài tập trắc nghiệm ngay.
Câu 1: Vật liệu bán dẫn thường được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp điện tử nhờ khả năng điều chỉnh độ dẫn điện. Yếu tố chính nào quyết định độ dẫn điện của vật liệu bán dẫn?
- A. Khối lượng riêng của vật liệu
- B. Cấu trúc vùng năng lượng và khe năng lượng vùng cấm
- C. Kích thước hạt của vật liệu
- D. Độ cứng của vật liệu
Câu 2: Trong quá trình nhiệt luyện thép, tôi ram (tempering) là giai đoạn quan trọng sau khi tôi закал (quenching). Mục đích chính của quá trình tôi ram là gì?
- A. Tăng độ cứng của thép lên mức tối đa
- B. Làm nguội nhanh thép để tạo pha martensite
- C. Giảm ứng suất dư và tăng độ dẻo dai của thép
- D. Thay đổi thành phần hóa học của thép
Câu 3: Vật liệu composite nền polymer gia cường sợi carbon (CFRP) được ứng dụng rộng rãi trong ngành hàng không và ô tô nhờ tỷ lệ độ bền trên khối lượng cao. Tính chất nào của sợi carbon đóng vai trò quan trọng nhất trong việc mang lại độ bền cao cho CFRP?
- A. Độ bền kéo cao
- B. Khả năng chống ăn mòn hóa học
- C. Tính dẻo dai
- D. Khả năng cách nhiệt
Câu 4: Hiện tượng ăn mòn kim loại là một vấn đề lớn trong kỹ thuật. Phương pháp bảo vệ catot (cathodic protection) thường được sử dụng để chống ăn mòn. Nguyên tắc cơ bản của phương pháp này là gì?
- A. Phủ một lớp vật liệu cách điện lên bề mặt kim loại
- B. Sử dụng hợp kim chống ăn mòn
- C. Tạo môi trường trơ xung quanh kim loại
- D. Biến kim loại cần bảo vệ thành catot của pin điện hóa
Câu 5: Trong các loại liên kết hóa học, liên kết ion được hình thành do lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu. Vật liệu nào sau đây có liên kết ion là chủ yếu?
- A. Đồng (Cu)
- B. Natri clorua (NaCl)
- C. Polyetylen (PE)
- D. Sắt (Fe)
Câu 6: Giả sử bạn cần chọn vật liệu cho một chi tiết máy chịu tải trọng kéo lớn và làm việc ở nhiệt độ cao. Vật liệu nào sau đây sẽ phù hợp nhất?
- A. Nhôm hợp kim
- B. Thép carbon thấp
- C. Hợp kim superalloy (ví dụ Inconel)
- D. Polymer nhiệt dẻo
Câu 7: Hiện tượng hóa cứng nguội (work hardening) xảy ra khi kim loại bị biến dạng dẻo ở nhiệt độ thường. Nguyên nhân chính gây ra hóa cứng nguội là gì?
- A. Sự thay đổi thành phần hóa học của kim loại
- B. Sự tăng kích thước hạt tinh thể
- C. Sự giảm mật độ khuyết tật điểm
- D. Sự tăng mật độ khuyết tật đường (dislocation)
Câu 8: Vật liệu polyme có nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghiệp. Loại polyme nào sau đây có tính chất nhiệt dẻo (thermoplastic)?
- A. Polystyren (PS)
- B. Cao su lưu hóa
- C. Nhựa epoxy
- D. Bakelite
Câu 9: Phân tích thành phần hóa học của một mẫu thép cho thấy hàm lượng carbon là 0.8%. Dựa vào hàm lượng carbon, loại thép này được xếp vào loại nào?
- A. Thép carbon thấp
- B. Thép carbon trung bình
- C. Thép carbon cao
- D. Thép hợp kim thấp
Câu 10: Kính cửa sổ thông thường chủ yếu được làm từ loại vật liệu nào?
- A. Kính chì
- B. Kính soda-lime
- C. Kính borosilicate (Pyrex)
- D. Kính thạch anh
Câu 11: Trong quá trình đúc kim loại, hiện tượng co ngót thể tích xảy ra khi kim loại chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn. Để hạn chế khuyết tật co ngót trong vật đúc, biện pháp nào sau đây thường được sử dụng?
- A. Tăng tốc độ làm nguội khuôn
- B. Sử dụng khuôn kim loại
- C. Giảm nhiệt độ rót
- D. Sử dụng đậu rót bù co ngót (riser)
Câu 12: Phương pháp gia công nào sau đây thường được sử dụng để tạo hình các sản phẩm polyme có hình dạng phức tạp với số lượng lớn?
- A. Gia công cắt gọt
- B. Ép đùn
- C. Ép phun (injection molding)
- D. Đúc khuôn cát
Câu 13: Vật liệu gốm sứ kỹ thuật (advanced ceramics) có nhiều ưu điểm vượt trội so với gốm sứ truyền thống, đặc biệt trong các ứng dụng công nghệ cao. Ưu điểm nổi bật của gốm sứ kỹ thuật là gì?
- A. Độ bền nhiệt và độ cứng cao
- B. Tính dẻo dai tốt
- C. Khả năng dẫn điện cao
- D. Trọng lượng riêng thấp
Câu 14: Để xác định cấu trúc tinh thể của một vật liệu, phương pháp phân tích nào sau đây thường được sử dụng?
- A. Kính hiển vi quang học
- B. Nhiễu xạ tia X (XRD)
- C. Quang phổ hồng ngoại (IR)
- D. Nhiệt phân tích vi sai (DTA)
Câu 15: Vật liệu nano carbon, như graphene và ống nano carbon (CNT), đang thu hút sự quan tâm lớn trong nghiên cứu và ứng dụng. Tính chất đặc biệt nào của vật liệu nano carbon mang lại tiềm năng ứng dụng to lớn?
- A. Khả năng tự phục hồi
- B. Tính chất từ tính mạnh
- C. Khả năng phát quang sinh học
- D. Tỷ diện bề mặt lớn và tính chất vượt trội do kích thước nano
Câu 16: Trong lĩnh vực vật liệu xây dựng, bê tông là vật liệu composite phổ biến. Thành phần chính của bê tông thông thường bao gồm?
- A. Xi măng, thép, nước
- B. Xi măng, polymer, cốt liệu
- C. Xi măng, cốt liệu, nước
- D. Xi măng, gốm, nước
Câu 17: Hiện tượng siêu dẫn xảy ra ở một số vật liệu khi nhiệt độ giảm xuống dưới nhiệt độ tới hạn (critical temperature). Tính chất đặc trưng nhất của vật liệu siêu dẫn là gì?
- A. Dẫn nhiệt vô hạn
- B. Điện trở bằng không
- C. Độ cứng vô hạn
- D. Tính từ thẩm vô hạn
Câu 18: Để tăng độ bền mỏi của chi tiết máy kim loại, phương pháp xử lý bề mặt nào sau đây thường được áp dụng?
- A. Mài bóng bề mặt
- B. Phủ lớp sơn bảo vệ
- C. Ủ mềm
- D. Phun bi (shot peening)
Câu 19: Trong công nghệ sản xuất chip điện tử, vật liệu silicon đơn tinh thể đóng vai trò nền tảng. Phương pháp nào sau đây thường được sử dụng để tạo ra silicon đơn tinh thể chất lượng cao?
- A. Phương pháp Czochralski (CZ)
- B. Phương pháp đúc liên tục
- C. Phương pháp luyện kim bột
- D. Phương pháp lắng đọng hóa học pha hơi (CVD)
Câu 20: Vật liệu nhớ hình (shape memory alloy - SMA) có khả năng phục hồi hình dạng ban đầu sau khi bị biến dạng khi được kích thích bởi nhiệt độ hoặc từ trường. Ứng dụng tiêu biểu của vật liệu nhớ hình là gì?
- A. Vỏ máy bay siêu thanh
- B. Stent tự nở trong y sinh
- C. Vật liệu xây dựng chịu động đất
- D. Pin mặt trời hiệu suất cao
Câu 21: Khi một vật liệu chịu tải trọng kéo, ứng suất kéo được tính bằng công thức nào?
- A. Ứng suất kéo = Lực kéo / Diện tích mặt cắt ngang
- B. Ứng suất kéo = Lực kéo x Diện tích mặt cắt ngang
- C. Ứng suất kéo = Diện tích mặt cắt ngang / Lực kéo
- D. Ứng suất kéo = Lực kéo / Thể tích vật liệu
Câu 22: Độ bền chảy (yield strength) là một chỉ tiêu quan trọng đánh giá tính chất cơ học của vật liệu. Độ bền chảy thể hiện điều gì?
- A. Ứng suất lớn nhất mà vật liệu chịu được trước khi đứt gãy
- B. Khả năng vật liệu hấp thụ năng lượng khi biến dạng đàn hồi
- C. Ứng suất mà tại đó vật liệu bắt đầu biến dạng dẻo
- D. Độ cứng bề mặt của vật liệu
Câu 23: Vật liệu piezoelectric có khả năng chuyển đổi giữa năng lượng cơ học và năng lượng điện. Ứng dụng phổ biến của vật liệu piezoelectric là gì?
- A. Vật liệu cách nhiệt
- B. Cảm biến áp suất và gia tốc
- C. Vật liệu siêu dẫn
- D. Vật liệu từ tính
Câu 24: Trong sơ đồ pha Fe-C, pha austenite (γ-Fe) có cấu trúc tinh thể gì?
- A. Lập phương tâm khối (BCC)
- B. Lục giác xếp chặt (HCP)
- C. Tứ diện tâm khối (BCT)
- D. Lập phương tâm diện (FCC)
Câu 25: Để cải thiện tính chất quang học của thủy tinh, người ta có thể thêm các oxit kim loại chuyển tiếp vào thành phần. Oxit nào sau đây thường được thêm vào để tạo màu xanh lá cây cho thủy tinh?
- A. Oxit sắt (FeO)
- B. Oxit coban (CoO)
- C. Oxit crom (Cr2O3)
- D. Oxit mangan (MnO2)
Câu 26: Trong quá trình hàn kim loại, vùng ảnh hưởng nhiệt (heat-affected zone - HAZ) là khu vực xung quanh mối hàn bị thay đổi cấu trúc và tính chất do nhiệt độ cao. Điều gì xảy ra trong vùng HAZ?
- A. Kim loại bị nóng chảy hoàn toàn
- B. Cấu trúc tế vi của kim loại bị biến đổi
- C. Thành phần hóa học của kim loại thay đổi
- D. Không có sự thay đổi nào xảy ra
Câu 27: Vật liệu magneto-rheological (MR) fluids có độ nhớt thay đổi khi có từ trường. Ứng dụng tiềm năng của vật liệu MR fluids là gì?
- A. Vật liệu cách âm
- B. Vật liệu phát quang
- C. Vật liệu siêu dẫn nhiệt
- D. Giảm chấn và hệ thống treo điều khiển được
Câu 28: Để đo độ cứng của vật liệu kim loại, phương pháp đo độ cứng Vickers thường sử dụng đầu đo có hình dạng gì?
- A. Bi thép
- B. Hình trụ
- C. Hình chóp vuông
- D. Hình cầu
Câu 29: Vật liệu biến đổi pha (phase change materials - PCM) có khả năng hấp thụ và giải phóng nhiệt lượng lớn khi chuyển pha. Ứng dụng chính của vật liệu PCM là gì?
- A. Lưu trữ năng lượng nhiệt
- B. Chế tạo cảm biến ánh sáng
- C. Vật liệu cấu trúc siêu nhẹ
- D. Vật liệu tự làm sạch
Câu 30: Xét một thanh thép chịu kéo có đường kính 10mm và chịu lực kéo 15700N. Ứng suất kéo tác dụng lên thanh thép là bao nhiêu MPa (biết π ≈ 3.14)?
- A. 50 MPa
- B. 200 MPa
- C. 500 MPa
- D. 2000 MPa
