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高分子物理模拟试卷（一）一、名词解释（5×3）θ溶剂等效自由连接链取向银纹特性粘度二．选择题：（10×2）1．欲使某自由连接链（单烯类）均方末端距增加10倍，其聚合度必须增加倍A．10B．20C．100D．502．某一结构对称的结晶聚合物，其Tm=210℃，其结晶速度最快的温度在。A．170℃B．115℃C．－25℃D．210℃3．测量重均分子量可以选择以下哪种方法：A．粘度法B．端基滴定法C．渗透压法D．光散射法4．当一个聚合物稀溶液从θ温度上升10℃时，其第二维利系数A2：A．小于1/2B．大于1/2C．大于零D．小于零5．下列那种方法可以降低熔点：。A.主链上引入芳环；B.降低结晶度；C.提高分子量；D.加入增塑剂。6.下列方法可以提高聚合物的拉伸强度的是。A.提高支化度；B.提高结晶度；C.加入增塑剂；D.橡胶共混；.7．大多数聚合物流体属于。（9，2、）A．膨胀性流体（,1nKrn）B．膨胀性流体（,1nKrn）C．假塑性流体（,1nKrn）D．假塑性流体（,1nKrn）8、用模型可以用来描述线性聚合物的应力松弛现象。（2.2）A、粘壶与弹簧串连的kelvin模型B、粘壶与弹簧串连的maxwell模型C、粘壶与弹簧并连的kelvin模型D、粘壶与弹簧并连的maxwell模型9.根据时温等效原理，将曲线从高温移至低温，则曲线应在时间轴上移。A、左B、右C、上D、下10.多分散高聚物下列平均分子量中最小的是A、nMB、wMC、zMD、M四．填空题：（25×1）1．聚合物在溶液中通常呈（1）构象，在晶体中呈（2）或（3）构象。2.高聚物的静态粘弹性行为表现有（4）、（5）。3.高聚物在极高压力下可以得到的晶体类型是（6），在偏光显微镜下可以观察到“黑十字”现象的晶体类型是（7）。4.高聚物链段开始运动的温度对应的是该高聚物的（8）温度。5.橡胶弹性是（9）弹性，弹性模量随温度的升高而（10），在拉伸时(11)热。6.相对于脆性断裂，韧性断裂的断裂面较为(12)，断裂伸长率较(13)，而且断裂之前存在(14)。7.写出三种测定聚合物结晶度的测定方法:(15)、(16)和(17)。8、写出判定聚合物溶解能力的原则中的2个原则：（18）、（19）。9.凝胶色谱法（GPC）分离不同分子量的样品时，最先流出的是分子量（20）的部分，是依据（21）机理进行分离的。10.液晶分子中必须含有（22）的结构才能够称为液晶，其长径比至少为（23）才有可能称为液晶，或者为（24）状，其轴至多为（25）。三．排序题：（3×3）1．比较下列聚合物的柔顺性：聚乙烯聚二甲基硅氧烷聚甲基丙烯酸甲酯聚碳酸酯2．比较结晶难易程度：PE、PP、PVC、PS3、比较下列聚合物的玻璃化温度：聚乙烯聚二甲基硅氧烷聚对苯二甲酸乙二醇酯聚碳酸酯五．简答题（5＋5＋5+6）1.构型和构象有何区别？全同立构聚丙烯能否通过化学键（C-C单键）内旋转把〝全同〞变为〝间同〞，为什么？2.解释为什么尼龙6在室温下可溶解在某些溶剂中，而线性的聚乙烯在室温下却不能?3.在用凝胶渗透色谱技术（GPC）测定高聚物分子量分布时，为什么能用一条普适校正曲线将各种不同的高聚物的GPC图转换为分子量分布曲线？4.下图是平均分子量相同但是分子量分布不同的同种聚合物的粘度与剪切速率的关系示意图，请指出哪条曲线代表分子量分布宽的聚合物，并解释原因。六.画出非晶态聚合物在适宜的拉伸速率下，在玻璃化转变温度以下30度时的应力－应变曲线，并指出从该曲线所能获得的信息。（10）高分子物理模拟试卷（二）一、名词解释（2分/名词）键接异构双轴取向脆性断裂Boltzmann原理熔限力学状态时温等效原理银纹质（体）柔顺性零切黏度二、填空（3分/题）1.自由结合链的均方末端距2fjh=，自由旋转链的均方末端距2frh=等效自由结合链均方末端距2h等效=。2.一般情况下，高聚物的结晶温度区域为，在此区间较高温度下结晶可使高聚物的Tm，熔限，结晶尺寸。3.膜渗透压法测定的是分子量；凝胶色谱法（GPC）测定可得到，，，，，从色谱柱中最先分离出来的是。4.PE、等规PP的溶解过程为，硫化橡胶遇溶剂后。5.良溶剂状态时，1E，12，2A。6.动态粘弹性一般用，，等参数来表征；从分子结构来讲，顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁晴橡胶、丁基橡胶四种橡胶中内耗最大的是。7.大多数聚合物熔体属流体，，其n值为，表明它们具有特性。8.橡胶弹性热力学方程为，交联橡胶的状态方程为，当温度升高时橡胶弹性模量会。9.共混高聚物是指，其聚集态特征为。10.玻璃态高聚物发生冷拉（强迫高弹形变）的温度区间是，结晶聚合物的冷拉温度区间是，11.顺丁橡胶分子链的结构单元化学组成属，键接结构属，构型属。12.高密度PE与低密度PE相比，其支化度，结晶度，熔点拉伸强度，冲击强度。三、问答题（共49分）1、试说明结晶高聚物的微观结构具有哪些特征？高结晶度材料的分子链应具备什么结构特点？（10分）2、请分别画出低度PE，轻度交联橡胶的下列曲线，并说明理由。（10分）（1）温度形变曲线（2）蠕变及回复曲线（3）应力-应变曲线（并标明拉伸强度）3、写出下列高聚物的结构式，比较Tg的高低，并说明理由。（9分）（1）顺丁橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯、氯丁橡胶、聚苯乙烯（2）聚异丁烯、聚二甲基硅氧烷、聚偏二氟乙烯、聚偏二氯乙烯（3）聚苯撑、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯4、画出模拟高聚物应力松弛过程的力学模型，给出应力松弛方程，并说明该模型适合于描述何种高聚物的应力松弛过程，为什么？（10分）5、试分析讨论分子结构、结晶、交联、取向对高聚物拉伸强度的影响。（10分）高分子物理模拟试卷（三）一、名词解释（5×2=10）θ温度链段银纹内聚能密度应力松弛二．选择题：（10×2=20）1．聚合物在溶液中通常呈构象。A．锯齿形B．螺旋形C．无规线团D．梯形2．一般来说，那种材料需要较高程度的取向。A．塑料B．纤维C．橡胶D．粘合剂3．测量数均分子量，不可以选择以下哪种方法：。A．气相渗透法B．光散射法C．渗透压法D．端基滴定法4．当一个聚合物稀溶液从θ温度上升10℃时，其哈金斯参数1：。A．小于1/2B．大于1/2C．大于零D．小于零5．在聚合物结晶的过程中，有体积的变化。A、膨胀B、收缩C、不变D、上述情况都有可能6.下列方法可以提高聚合物的拉伸强度的是。A.提高支化度；B.提高结晶度；C.加入增塑剂；D.橡胶共混；.7．大多数聚合物流体属于。A．膨胀性流体（,1nKrn）B．膨胀性流体（,1nKrn）C．假塑性流体（,1nKrn）D．假塑性流体（,1nKrn）8、非晶态高聚物在的温度下拉伸才可以产生强迫高弹性变。A、室温B、Tb-TgC、Tg以上D、Tm以上9、哪一个选项不可以判定聚合物溶解能力。A、密度相近原则B、溶度参数相近原则C、哈金斯参数小于0.5D、溶剂化原则10.聚合物处于高弹态时，其分子运动的主要单元是。A、键长B、链段C、键角D、整个分子三．填空题：（25×1=25）1．已知某高分子的分子量的多分散系数为1，那么其nM、wM、zM、M的大小关系为（1）。2.高聚物的粘弹性行为表现有（2）、（3）和（4）。3.具有规则几何外形的聚合物晶体类型是（5），在很稀溶液中（6）冷却才可以得到；在偏光显微镜下可以观察到“黑十字”现象的晶体类型是（7）。4.对于平均分子量相同而分子量分布不同的同种聚合物，在低剪切速率时，分子量分布（8）的聚合物的剪切粘度大，而在高剪切速率下，分子量分布（9）的聚合物的剪切粘度大。5.橡胶弹性是（10）弹性，弹性模量随温度的升高而（11），在拉伸时(12)热。6.相对于脆性断裂，韧性断裂的断裂面较为(13)，断裂伸长率较(14)，而且断裂之前存在(15)。7.根据时温等效原理，可以在较高温度下，较短时间内观察刀的力学松弛现象，也可以在（16）温度下，（17）时间内观察到。8、maxwell模型是有弹簧和粘壶（18）而成，他可以用来描述（19）聚合物的（20）过程。9.凝胶色谱法（GPC）分离不同分子量的样品时，最先流出的是分子量（21）的部分，是依据（22）机理进行分离的。10.液晶的晶型可以分为（23）、（24）和（25）。四．排序题：（3×3=9）1．比较下列聚合物的柔顺性：PP，PE，PVC，PAN2．比较结晶难易程度：聚对苯二甲酸乙二酯、聚间苯二甲酸乙二酯、聚己二酸乙二酯3、比较下列大分子链的玻璃化温度：聚乙烯聚二甲基硅氧烷聚甲基丙烯酸甲酯聚碳酸酯五．简答题（16）1.构型和构象有何区别？全同立构聚丙烯能否通过化学键（C-C单键）内旋转把“全同”变为“间同”，为什么？（5分）2.苯乙烯一丁二烯共聚物（δ=16.5）不溶于戊烷（δ=14.5）也不溶于乙酸乙酯（δ=18.6），但是可溶于以上两溶剂1：1的混合体系里，为什么？（6分）3.下图时两种平均分子量的同种聚合物的粘度－应变速率曲线，哪一条曲线代表分子量的的聚合物，为什么？（5分）六.在同一坐标系中分别画出下列聚合物的形变-温度曲线。（15）（1）分子量大小不同的非结晶聚合物的聚合物的形变-温度曲线；（2）结晶度分别为10％和80％的结晶聚合物的形变-温度曲线；（3）交联度分别为5％和70％的交联聚合物形变-温度曲线。高分子物理模拟试卷（四）一、名词解释（2分/名词）等效自由结合链取向度溶解度参数溶剂化作用次级松弛非牛顿性指数粘弹性Boltzmann叠加原理银纹表观粘度二、填空（2分/题）1.柔顺性的大小可以用、、、来表征。2.轻度交联可使材料拉伸强度、弹性、蠕变、应力松弛。3.高聚物的单晶一般只能在_____生成，而在熔体或浓溶液中外力较小时形成_____它在偏光显微镜下具有____现象。4.通常[]=K×M中的值在0.5－1之间，故同一样品的Mn，Mw，M和Mz值的大小顺序是＿＿。5.GPC法是根据对高分子进行分离的，从色谱柱最先分离出来的是＿＿。6.现象可用聚合物存在链段运动来解释：a.聚合物泡在溶剂中有溶胀；b.聚合物受力可发生大弹性变形；c.聚合物熔体粘度很大。7.高密度聚乙烯与低密度聚乙烯相比其支化度___、结晶度___、熔点____、拉伸强度___。8.通常来说，Tg是塑料使用的，橡胶使用的，而几乎所有的塑料都是在温度区间进行加工。9.单向外力能够促使，从而使Tg；而提高升温速率会使Tg。10.在（a.聚苯醚，b.聚二甲基硅氧烷，c.聚乙烯，d.聚环氧乙烷）中，的柔顺性最好；的柔顺性最差。11.溶液中，1E，A2，1，高分子链处于状态。12.橡胶产生高弹性的主要原因是拉伸过程中___。a.内能的变化；b.熵的变化；c.体积的变化13.从分子结构来说，____的内耗最大（a.顺丁橡胶；b.丁苯橡胶；c.丁腈橡胶；d.丁基橡胶），这是因为____。14.可以用时温等效原理研究聚合物的粘弹性，是因为高聚物的分子运动是一个与____有关的____过程。15.玻璃态高聚物发生冷拉的温度区间是，而结晶聚合物的冷拉温度区间是。三、问答题（每题10分）1.何谓结晶度？试述具有高结晶度材料的分子链结构特点。2.请画出下列曲线：1）结晶聚合物熔融过程体积－温度曲线，标出熔点和熔限；2）低结晶度聚合物的温度－形变曲线，注明转变温度并考虑分子量的影响；3）线型和交联聚合物的应力松弛曲线；4）等规聚丙稀和增韧聚氯乙烯在室温下的应力－应变曲线。3.试设计适当的实验测定以下物理量，并简要叙述实验原理：1)交联聚合物的溶度参数2；2)理想橡胶材料在外力拉伸时，熵随着伸长l的变化值，即VTlS,)(。4.画出能反映交联聚合物蠕变过程的力学模型，并分别给出蠕变过程和蠕变回复过程方程。试结合以上方程式说明该模型为何适用于描述交联聚合物而不适用于描述线型聚合物的蠕