Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online – Môn Vật Liệu Điện – Đề 09

Câu 1: Vật liệu nào sau đây thường được sử dụng làm dây dẫn điện trên không nhờ vào tính dẫn điện cao và trọng lượng nhẹ?

• A. Đồng (Cu)
• B. Nhôm (Al)
• C. Sắt (Fe)
• D. Thép (Fe và C)

Câu 2: Vì sao vật liệu bán dẫn như Silicon (Si) lại được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất linh kiện điện tử, thay vì vật liệu dẫn điện thông thường?

• A. Vì giá thành của Silicon rẻ hơn vật liệu dẫn điện.
• B. Vì Silicon có độ bền cơ học cao hơn vật liệu dẫn điện.
• C. Vì Silicon dễ dàng gia công và tạo hình hơn vật liệu dẫn điện.
• D. Vì độ dẫn điện của Silicon có thể điều khiển và thay đổi được dưới tác dụng của nhiệt độ, ánh sáng hoặc điện trường.

Câu 3: Để cách điện cho dây cáp điện cao thế, vật liệu cách điện cần đáp ứng yêu cầu nào quan trọng nhất?

• A. Độ dẫn nhiệt cao để tản nhiệt.
• B. Độ bền cơ học tốt để chịu lực căng.
• C. Điện trở suất cao và độ bền điện môi (điện áp đánh thủng) lớn.
• D. Khả năng chống cháy lan để đảm bảo an toàn.

Câu 4: Trong lõi biến áp, vật liệu từ mềm được ưu tiên sử dụng vì lý do nào sau đây?

• A. Có lực từ kháng lớn để duy trì từ trường mạnh.
• B. Có độ từ thẩm cao và lực kháng từ nhỏ để dễ dàng từ hóa và khử từ, giảm tổn hao.
• C. Có nhiệt độ Curie cao để hoạt động ổn định ở nhiệt độ cao.
• D. Có giá thành rẻ và dễ gia công thành các hình dạng phức tạp.

Câu 5: Vật liệu siêu dẫn có đặc tính nổi bật nào khác biệt hoàn toàn so với vật liệu dẫn điện thông thường?

• A. Điện trở suất bằng 0 khi nhiệt độ hạ xuống dưới nhiệt độ tới hạn.
• B. Dẫn điện tốt hơn vật liệu dẫn điện ở nhiệt độ phòng.
• C. Có khả năng phát quang khi có dòng điện chạy qua.
• D. Trọng lượng riêng nhẹ hơn vật liệu dẫn điện thông thường.

Câu 6: Constantan là hợp kim của đồng (Cu) và niken (Ni), được sử dụng phổ biến trong điện trở mẫu và cặp nhiệt điện. Tính chất nào của Constantan làm cho nó phù hợp với các ứng dụng này?

• A. Điện trở suất rất cao.
• B. Độ bền cơ học và độ dẻo cao.
• C. Hệ số nhiệt điện trở rất nhỏ, điện trở ít thay đổi theo nhiệt độ.
• D. Khả năng chống ăn mòn hóa học tốt trong môi trường khắc nghiệt.

Câu 7: Vật liệu điện môi (dielectric) được sử dụng trong tụ điện có vai trò chính là gì?

• A. Dẫn điện tốt giữa hai bản cực của tụ điện.
• B. Tăng cường điện dung của tụ điện bằng cách giảm điện trường đánh thủng và cho phép tích trữ nhiều điện tích hơn.
• C. Giảm thiểu dòng điện rò rỉ giữa hai bản cực.
• D. Bảo vệ tụ điện khỏi bị phóng điện khi điện áp quá cao.

Câu 8: Trong môi trường ẩm ướt, vật liệu nào sau đây sẽ ít bị ăn mòn nhất và thường được sử dụng cho các tiếp điểm điện ngoài trời?

• A. Sắt (Fe)
• B. Đồng thau (hợp kim Cu-Zn)
• C. Thép carbon (Fe-C)
• D. Vàng (Au) hoặc hợp kim vàng

Câu 9: Tại sao thủy tinh và gốm sứ được sử dụng rộng rãi làm vật liệu cách điện trong các thiết bị điện và đường dây cao thế?

• A. Vì chúng có độ dẻo cao và dễ tạo hình.
• B. Vì chúng dẫn nhiệt tốt, giúp tản nhiệt cho thiết bị.
• C. Vì chúng có điện trở suất rất cao, độ bền điện môi lớn và chịu nhiệt tốt.
• D. Vì chúng có giá thành sản xuất rất rẻ và dễ kiếm.

Câu 10: Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất của kim loại và chất bán dẫn thay đổi như thế nào?

• A. Cả kim loại và chất bán dẫn đều có điện trở suất giảm khi nhiệt độ tăng.
• B. Điện trở suất của kim loại tăng, còn chất bán dẫn giảm khi nhiệt độ tăng.
• C. Điện trở suất của kim loại giảm, còn chất bán dẫn tăng khi nhiệt độ tăng.
• D. Điện trở suất của cả hai loại vật liệu đều không thay đổi đáng kể theo nhiệt độ.

Câu 11: Một dây dẫn đồng có đường kính 2mm và điện trở suất là 1.7 x 10^-8 Ω.m. Nếu muốn giảm điện trở của dây dẫn đi một nửa mà vẫn giữ nguyên chiều dài, đường kính dây dẫn cần thay đổi như thế nào?

• A. Giảm đường kính xuống còn 1mm.
• B. Giữ nguyên đường kính 2mm.
• C. Tăng đường kính lên 2.83mm (gấp √2 lần).
• D. Tăng đường kính lên 4mm (gấp đôi).

Câu 12: Tại sao vật liệu ferit (ferrite) thường được sử dụng làm lõi trong các cuộn cảm và biến áp cao tần?

• A. Vì ferit có độ từ thẩm rất cao ở tần số thấp.
• B. Vì ferit có giá thành rẻ hơn các vật liệu từ khác.
• C. Vì ferit có tổn hao do dòng điện xoáy (eddy current) thấp ở tần số cao.
• D. Vì ferit có khả năng chịu nhiệt độ cao tốt hơn các vật liệu kim loại.

Câu 13: Loại vật liệu nào sau đây có hệ số nhiệt điện trở âm (NTC)?

• A. Kim loại dẫn điện như Đồng (Cu).
• B. Chất bán dẫn như Thermistor.
• C. Hợp kim điện trở như Niken-Crom.
• D. Vật liệu cách điện như Gốm sứ.

Câu 14: Để chọn vật liệu làm điện trở nhiệt (thermistor) dùng trong mạch đo nhiệt độ, yếu tố nào sau đây là quan trọng nhất?

• A. Điện trở suất ở nhiệt độ phòng.
• B. Độ bền cơ học và khả năng chống va đập.
• C. Giá thành sản xuất và tính phổ biến.
• D. Hệ số nhiệt điện trở lớn (độ nhạy với nhiệt độ cao).

Câu 15: Trong cáp quang, vật liệu nào đóng vai trò dẫn truyền ánh sáng?

• A. Sợi thủy tinh (silica) hoặc nhựa trong suốt đặc biệt.
• B. Lớp vỏ kim loại bảo vệ bên ngoài.
• C. Lớp cách điện bao quanh sợi quang.
• D. Chất độn bên trong cáp quang.

Câu 16: Xét về độ bền cơ học và khả năng chịu nhiệt, vật liệu nào sau đây thường được dùng làm vật liệu cách điện cho các thiết bị điện hoạt động ở nhiệt độ cao?

• A. Cao su tự nhiên.
• B. Nhựa PVC.
• C. Gốm kỹ thuật (ceramic).
• D. Giấy cách điện tẩm dầu.

Câu 17: Để giảm tổn hao năng lượng trong truyền tải điện năng đi xa, người ta ưu tiên sử dụng vật liệu dẫn điện có đặc tính nào?

• A. Độ bền cơ học cao.
• B. Điện trở suất thấp.
• C. Khối lượng riêng nhỏ.
• D. Giá thành rẻ.

Câu 18: Trong mạch điện tử, điện trở dán (chip resistor) thường được làm từ vật liệu nào để đạt độ chính xác và ổn định cao?

• A. Than chì (carbon).
• B. Dây Niken-Crom.
• C. Bột kim loại ép.
• D. Màng kim loại mỏng hoặc hợp kim đặc biệt.

Câu 19: Vật liệu áp điện (piezoelectric) có khả năng chuyển đổi giữa dạng năng lượng nào?

• A. Nhiệt năng và điện năng.
• B. Quang năng và điện năng.
• C. Cơ năng (áp suất, lực) và điện năng.
• D. Hóa năng và điện năng.

Câu 20: Để bảo vệ mạch điện khỏi quá dòng, vật liệu nào thường được sử dụng trong cầu chì?

• A. Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp (ví dụ: hợp kim chì-thiếc).
• B. Vật liệu cách điện chịu nhiệt cao.
• C. Chất bán dẫn có điện trở thay đổi theo dòng điện.
• D. Vật liệu từ tính có khả năng tự ngắt mạch.

Câu 21: Phân tích sơ đồ mạch điện sau, xác định loại vật liệu nào phù hợp nhất để làm điện trở R1 nếu yêu cầu điện trở này ít bị thay đổi giá trị khi nhiệt độ môi trường biến đổi:

• A. Điện trở than (carbon resistor).
• B. Điện trở dây quấn (wirewound resistor).
• C. Điện trở màng kim loại (metal film resistor).
• D. Điện trở bán dẫn (semiconductor resistor).

Câu 22: Cho đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện trở suất vào nhiệt độ của hai vật liệu X và Y. Vật liệu nào có khả năng là kim loại và vật liệu nào có khả năng là chất bán dẫn? Giải thích.

• A. X là bán dẫn, Y là kim loại vì điện trở suất của cả hai đều tăng theo nhiệt độ.
• B. X là kim loại, Y là bán dẫn vì điện trở suất của kim loại tăng còn bán dẫn giảm khi nhiệt độ tăng.
• C. Cả X và Y đều là kim loại vì điện trở suất của chúng đều giảm khi nhiệt độ tăng.
• D. Không thể xác định được vì đồ thị không cung cấp đủ thông tin.

Câu 23: So sánh vật liệu cách điện Polymer (nhựa, cao su) và vật liệu cách điện Gốm sứ, hãy chỉ ra ưu điểm của Polymer trong ứng dụng cách điện cho dây cáp điện hạ thế?

• A. Tính linh hoạt, dễ uốn cong và gia công thành lớp mỏng, phù hợp với dây cáp.
• B. Độ bền nhiệt và độ bền điện môi cao hơn gốm sứ.
• C. Khả năng chống cháy và chống ẩm tốt hơn gốm sứ.
• D. Giá thành sản xuất rẻ hơn và dễ tái chế hơn gốm sứ.

Câu 24: Trong thiết kế mạch điện tử cao tần, vật liệu nền PCB (Printed Circuit Board - bảng mạch in) cần có đặc tính nào để giảm thiểu suy hao tín hiệu?

• A. Độ dẫn nhiệt cao để tản nhiệt cho linh kiện.
• B. Độ bền cơ học và độ cứng cao để chịu lực.
• C. Hằng số điện môi (εr) thấp và tổn hao điện môi (tan δ) nhỏ ở tần số cao.
• D. Giá thành rẻ và dễ gia công thành hình dạng phức tạp.

Câu 25: Xét về tính chất từ, vật liệu nào sau đây phù hợp nhất để chế tạo nam châm vĩnh cửu?

• A. Sắt non (soft iron).
• B. Vật liệu từ cứng như Alnico hoặc Ferrite cứng.
• C. Thép kỹ thuật điện.
• D. Ferit mềm.

Câu 26: Để đo điện trở cách điện của một thiết bị điện, người ta sử dụng thiết bị đo nào và nguyên lý đo dựa trên tính chất nào của vật liệu cách điện?

• A. Ampe kế, đo dòng điện chạy qua vật liệu cách điện.
• B. Vôn kế, đo điện áp rơi trên vật liệu cách điện.
• C. Ôm kế, đo trực tiếp điện trở của vật liệu cách điện.
• D. Megôm kế (Megger), đo dòng điện rò rỉ rất nhỏ khi đặt điện áp cao vào vật liệu cách điện.

Câu 27: Trong công nghệ sản xuất pin mặt trời, vật liệu bán dẫn nào được sử dụng phổ biến nhất để hấp thụ ánh sáng và tạo ra dòng điện?

• A. Germanium (Ge).
• B. Selen (Se).
• C. Silicon (Si).
• D. Gallium Arsenide (GaAs).

Câu 28: Vật liệu nào sau đây có thể được sử dụng làm chất điện phân trong pin Lithium-ion?

• A. Nước cất.
• B. Dung dịch muối Lithium trong dung môi hữu cơ.
• C. Kim loại Lithium nguyên chất.
• D. Silicon dioxide (SiO2).

Câu 29: Để cải thiện tính chất cơ học của vật liệu Polymer cách điện (ví dụ: độ bền kéo, độ cứng), người ta thường gia cường bằng vật liệu nào?

• A. Chất hóa dẻo.
• B. Chất ổn định nhiệt.
• C. Chất chống cháy.
• D. Sợi thủy tinh, sợi carbon hoặc hạt độn khoáng.

Câu 30: Trong tương lai, vật liệu nào có tiềm năng thay thế Silicon trong các thiết bị điện tử tốc độ cao và tiết kiệm năng lượng?

• A. Graphene.
• B. Đồng (Cu).
• C. Nhôm (Al).
• D. Thép (Fe).