大学物理实验 考试模拟试卷及答案

时间:2025-04-04

大学物理实验 考试模拟试卷及答案 适合与打印,精排版

一、填空题(20分,每题2分)

1.依照测量方法的不同,可将测量分为

2.误差产生的原因很多,按照误差产生的原因和不同性质,可将误差分为疏失误差、和 3.测量中的视差多属误差;天平不等臂产生的误差属于误差。

4.已知某地重力加速度值为9.794m/s2,甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为:9.790±0.024m/s2、9.811±0.004m/s2、9.795±0.006m/s2,其中精密度最高的是 ,准确度最高的是 。

5.累加放大测量方法用来测量为0.4,要求测量的不确定度小于0.04,则累加倍数N> 。

6.示波器的示波管主要由 、 和荧光屏组成。

7.已知 y=2X1-3X2+5X3,直接测量量X1,X2,X3的不确定度分别为ΔX1、ΔX2、ΔX3,则间接测量量的不确定度Δ。

8.用光杠杆测定钢材杨氏弹性模量,若光杠杆常数(反射镜两足尖垂直距离)d=7.00cm,标尺至平面镜面水平距离D=105.0㎝,求此时光杠杆的放大倍数K= 。

9、对于0.5级的电压表,使用量程为3V,若用它单次测量某一电压U,测量值为2.763V,则测量结果应表示为,相对不确定度为B= 。

10、滑线变阻器的两种用法是接成 二、判断题(“对”在题号前( )中打√,“错”打×)(10分)

( )1、误差是指测量值与真值之差,即误差=测量值-真值,如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向,既有大小又有正负符号。

( )2、残差(偏差)是指测量值与其算术平均值之差,它与误差定义一样。 ( )3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度,反映的是随机误差大小的程度。 ( )4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标,是指测量误差可能出现的范围。 ( )5、在验证焦耳定律实验中,量热器中发生的过程是近似绝热过程。

( )6、在落球法测量液体粘滞系数实验中,多个小钢球一起测质量,主要目的是减小随机误差。 ( )7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。

( )8、交换抵消法可以消除周期性系统误差,对称测量法可以消除线性系统误差。

( )9、调节气垫导轨水平时发现在滑块运动方向上不水平,应该先调节单脚螺钉再调节双脚螺钉。

( )10、用一级千分尺测量某一长度(Δ仪=0.004mm),单次测量结果为N=8.000mm,用不确定度评定测量结果为N=(8.000±0.004)mm。

三、简答题(共15分)

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1.示波器实验中,(1)CH1(x)输入信号频率为50Hz,CH2(y)输入信号频率为100Hz;(2)CH1(x)输入信号频率为150Hz,CH2(y)输入信号频率为50Hz;画出这两种情况下,示波器上显示的李萨如图形。(8分)

2.欲用逐差法处理数据,实验测量时必须使自变量怎样变化?逐差法处理数据的优点是什么?(7分) 四、计算题(20分,每题10分)

1、用1/50游标卡尺,测得某金属板的长和宽数据如下表所示,求金属板的面积。

2、用电势差计校准量程为1mV的毫伏表,测量数据如下(表中单位均为mV)。在如图所示的坐标中画出毫伏表的校准曲线,并对毫伏表定

五、设计题(35分)

设计内容:利用霍尔位移传感器,采用拉伸法测定钢丝的杨氏模量。

设计要求:(1)简述实验原理,画出实验原理图,推导测量公式;(2)合理选用实验器材;(3)说明主要实验步骤和过程;(4)选择合适的数据处理方法,说明原因。

《大学物理实验》模拟试卷参考答案及评分标准

一、填空题(20分,每题2分) 1. 直接测量 间接测量。 2. 随机误差 系统误差。 3. 随机 系统 4. 乙 丙 5. 微小等量 6 6. 电子枪 偏转板 7.

4 x1 9 x2 25 x3 8. 30 9. 2.763±0.009V 0.3% 10. 分压 限流

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二、判断题(10分,每题1分)

1、√ 2、× 3、√ 4、√ 5、√ 6、× 7、× 8、× 9、× 10、× 三、简答题(共15分)

(2) 4分

2.答:自变量应满足等间距变化的要求,且满足分组要求。(4分)

优点:充分利用数据;消除部分定值系统误差。(3分)

四、计算题(18分)

解:(1)金属块长度平均值:L

10.02(mm)

长度不确定度:

uL 0.02/3 0.01(mm) 金属块长度为:L 10.02 0.01mm

B 0.10% (2分)

(2)金属块宽度平均值:宽度不确定度:

4.05(mm)

u 0.02/ 0.01(mm) 金属块宽度是: 4.05 0.01mm

B 0.20% (2分)

(3)面积最佳估计值: 40.58mm2

2

2

s 2 s 222222

不确定度: d L 0.1mm LdLd L d

相对百分误差:B=

s

100%=0.25% (4分)

(4)结果表达:S

40.6 0.1mm2 B=0.25% (2分)

注:注意有效数字位数,有误者酌情扣分。 2.解:级别a

max0.015 100% 100% 1.5 (5分) 量程1.00

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