理论课考试模拟试题及参考解答(每套题均为90分钟闭卷笔试)大学物理实验理论考试模拟试题1一、填空题,每空2分,共30分1.测量过程中产生误差的来源有误差、误差、误差、误差。2.NN的置信概率是;3NN的置信概率为。3.遵循有效数字的传递法则,计算50÷0.100=×102,50÷0.100+8848.13=×103,。4.在进行十进制单位换算时,有效数字的位数。5.用1.0级1V档的电压表测电压,刚好满度时的测量值为V。6.用零差为2mA的电压表,测量某电压读数为26mA,则修正值是。7.仪器误差仪是相应类不确定度分量的3倍。8.凡是可以通过方法来计算不确定度的称为A类不确定度。9.作图时,“○”、“△”、“□”、“I”等数据标记的应准确地落在数据坐标上。10.最小二乘法的中间计算过程不宜用有效数字的运算法则,否则会引入较大的误差。二、单选题,每题2分,共20分1.校正曲线的各相邻校验点之间用()连接起来A.直线段B.曲线C.平滑曲线D.以上三种都对2.对于最小二乘法,如果测量数据只有3组,()A.无法计算B.必须再测3组C.每组计算两次D.也可以计算3.计算不确定度时,角度应该使用哪种单位?()A.弧度B.度、分、秒C.带小数的度D.以上三种都对4.单摆法测周期时,摆长l=1000mm,重力加速度g取()最合适。A.10m/s2B.9.8m/s2C.9.79m/s2D.9.792m/s25.如果两个测量值的有效位数相同,说明两者的()A.绝对误差相同B.相对误差相同C.绝对误差小于10倍D.相对误差小于100倍6.1002×100=()A.105,B.100×103C.100000D.1.00000×1057.多次测量可以()1A.消除偶然误差B.消除系统误差C.减小偶然误差D.减小系统误差8.下列测量结果正确的表达式是()A.T=(12.5±0.07)sB.Y=(1.6±7×10−2)×1011PaC.V=23.68±0.09D.I=(6.563±0.012)mA9.对于间接测量xyNxy,正确的不确定度传递关系是()A.2222222244yxNyxxyxyB.2222222244yxNxyxyxyC.yxNxyxyD.都不对10.对于间接测量312ZYX,正确的不确定度传递关系是()A.212ZYXYB.232ZYXYC.32ZYXD.以上三种表示都不对三、应用题(3个小题,共50分,要求步骤完整)1.用最小刻度1、仪器误差1的可估读惠斯登电桥测一电阻,共测10次,其测量值iR242.3,242.2,242.3,242.0,242.1,242.8,242.4,241.9,242.7,242.3(单位)。求电阻的测量结果(仪器误差和估读误差视为均匀分布)。(15分)答:(1)计算电阻R的平均值R(3分)(2)计算电阻R的A类不确定度RuA(4分)(3)计算电阻R的B类不确定度RuB(3分)(4)计算电阻R的合成不确定度R(3分)(5)写出测量结果表达式(2分)2.给一电阻加上220V电压(电压用1.0级500V档测得,忽略估读误差),电阻发热,热稳定后测得电阻值为(244.90.8),求发热功率、不确定度和相对不确定度?(20分)答:(1)求发热功率2VPR(2分)(2)求电压表的仪器误差V(2分)(3)求V的B类不确定度分量Vu(2分)(4)求电压测量值的不确定度V(2分)(5)求功率的相对不确定度(3分)(6)求功率的不确定度P(2分)(7)写出结果表达式(2分)3.用伏安法测电阻数据如下表,绘出拟合直线如右图,指出图中不符合作图规则的地方,并用最小二乘法求出电阻值R。(15分)。20102030405060700369121518U(V)I已知线性方程bxay的最小二乘法计算公式为222xxxyxyxa、22xxxyyxb电压U/V40.0045.0050.0055.0060.0065.00电流I/mA9.7210.9512.1412.8814.2015.33答:(1)图中不符合作图规则的地方有:(每个1分,共6分)(a)(b)(c)(d)(e)(f)(2)用最小二乘法求电阻值R(共9分)(a)写出线性方程(2分)(b)分别求出I、V、2I、IV(共4分)(c)求电阻值R(3分)模拟试题1参考答案一、填空题,每空2分,共30分1.仪器、环境、方法、人员。2.0.683(68.3%);0.997(99.7%)。3.5.0,9.35。4.不变。5.1.00。6.−2mA。7.B。8.统计。9.中心(重心)。10.计算。二、单选题,每题2分,共20分1.(A)2.(D)3.(A)4.(D)5.(D)6.(B)7.(C)8.(D)9.(D)10.(D)三、应用题(3个小题,共50分,要求步骤完整)1.答:(1)111(242.3+242.2+242.3+242.0+242.1+242.8+242.4+241.9+242.7+242.3)242.30()10niiRRn(3分)(2))(089.0)110(100.04.04.01.05.02.03.00.01.00.0)1()(22222222222AnnRRuiR(4分)(3)因为11/31/30.2/51/5)(最小刻度电桥估R,所以略去估R,)0.58(313B电桥Ru(3分)(或0.6)3(4))(58.058.0089.0222B2ARRuuR(3分)(或0.6)(5)(242.300.58)R(2分)(或(242.30.6)R)2.答:(1)22220=197.6(W)244.9VPR(2分)(2))(精度等级量程仪V51.0%500V(2分)(3)因忽略估读误差,所以(V)9.2353B仪VVu(2分)(4))V(9.2B2B2AVVVuuuV(2分)(5)%6.29.2448.02209.2222222RVPRVP(3分)(6)197.60.0265.2(W)PPPP(2分)(7)(1985)WP或(197.65.2)WP(2分)3.答:(1)图中不符合作图规则的地方有:(每个1分,共6分)(a)无标题,(b)坐标范围不合理,(c)横坐标无单位,(d)横坐标不应该用3倍放大,(e)标点不应该用小圆点,(f)数据点不应该在直线一旁。(2)(a)线性方程为IRUU0(2分)(b))mA(536667.12)33.1520.1488.1214.1295.1072.9(6111niiInI(1分))V(5.52)00.6500.6000.5500.5000.4500.40(6111niiUnU(1分))mA(7173.160)33.1520.1488.1214.1295.1072.9(611222222122niiInI(1分))mW(674.2333)65.0033.1545.0095.1040.0072.9(6111niiiUInIU(1分)(c))(k4.527173.160536667.122333.6745.52536667.12222IIIUUIR(3分)4大学物理实验理论考试模拟试题2一、填空题,每空2分,共40分1.根据获得测量结果的不同方法,测量可分为测量和测量。2.误差的来源主要有、、、和。3.测得某物理量为593.2nm,该量理论值为589.3nm,则该测量的相对误差为%,修正值为。4.遵循有效数字的运算法则,计算10.0×0.020+48.13=,102/(114.3−14.2987)=。5.对某量进行多次等精度测量,用拉依达准则剔除坏值的依据是:误差大小超出的概率为0.3%。6.用量程1.5mA,刻有75小格的1.0级毫安表测电流,指针指在25小格上,则测量值为,仪器误差为,估读误差为。7.对某物理量进行多次等精度测量,其精密度反映误差的大小。8.对同一物理量进行多次测量,测量次数越多,不确定度越小。9.电阻测量值的平均值为5.81447KΩ,不确定度为0.06KΩ,则测量结果应表示为。10.测量结果表达式NN(单位)表示的物理意义是:。11.校正曲线中相邻实验点之间用连接,因此校正曲线是图。二、单选题,每题2分,共20分1.单次测量中具有()A.A类不确定度B.最小误差C.A类和B类不确定度D.B类不确定度2.关于有效数字的说法,正确的是:()。A.有效数字的最后一位一定是误差所在位。D.“0”在数字末尾时不算作有效数字。B.有效数字位数的多少只与仪器的准确度有关。C.单位换算会影响有效数字位数。3.下列测量结果中,测量准确度最低的是()。A.(154.98±0.02)mmB.(5.498±0.002)mmC.(1.5498±0.0002)mmD.(2.214±0.001)mm4.对于作图法,下列说法正确的是:()。A.作图时不宜选用三、六、七等小格对应可靠数字的最后一位。B.作图时纵坐标和横坐标的比例一定要相同。C.坐标原点要与变量的零点一致。D.连线的时候一定要使所有的数据点都落在曲线上。55.下述测量长度的读数中,可能是用50分度游标卡尺读出的是();可能是用千分尺读出的是()。A.3.02mmB.2.25mmC.3.657mmD.2.75mm6.下列测量结果正确的表达式是()。A.R=(5.21±0.007)ΩB.λ=(654±100)nmC.L=(15.2±0.61)cmD.Y=(1.89±0.03)1011Pa7.对于间接测量yxyxN,正确的不确定度传递关系是()A.22222)(2yxNyxyxB.22222)(1yxNyxyxC.22222)(2xyNyxyxD.22222)(1xyNyxyx8.下列说法正确的是:()。A.仪器误差是A类不确定度。B.仪器误差等于B类不确定度。C.估读误差是A类不确定度的分量之一。D.数显仪器一般不存在估读误差。9.测量约1.5伏特的电压时要求其结果的相对误差小于1.5%,如果不考虑估读误差,应选用下列哪种规格的伏特表?()A.0.5级,量程5伏;B.1.0级,量程3伏;C.2.5级,量程1.5伏;D.0.5级,量程3伏。三、应用题(2个小题,共40分,要求计算步骤完整)1.用50分度游标卡尺测某物理量L(单位:mm),数据如下:次数12345678910Li/mm142.32142.70141.94142.46142.88142.14142.04141.82142.28142.36求物理量L的测量结果(仪器误差视为均匀分布)。(16分)答:(1)计算物理量L的平均值L(4分)(2)计算L的A类不确定度LuA(4分)(3)计算L的B类不确定度LuB(3分)(4)计算L的合成不确定度L(3分)(5)写出L的结果表达式(2分)2.通过测周期T和摆长l来测定重力加速度g的公式是224Tlg。现在用最小分度是0.01s的电子秒表测量周期T五次,其数据为2.001,2.004,1.997,1.998,2.000(单位为s);用仪器误差为mm3.00.2)(卷尺L(式中L是测量长度,单位为米)的钢卷尺测得摆长一次,cml00.100。试求重力加速度g及合成不确定度g,并写出结果表达式。(24分)6答:(1)求周期T的平均值T(2分)(2)求重力加速度g的平均值g(2分)(3)求摆长l的不确定度l(2分)(4)求周期T的A类不确定度TuA(3分)(5)求周期T的B类不确定度TuB(2分)(6)求周期T的合成不确定度T(3分