2013 北航基础物理实验绪论考试模拟试题

物理实验绪论考试模拟试题

一、单项选择题（共2分）

1．按有效数字运算法则，将1543’ 化作“”时有 （ ） 位有效数字。 a．4位 b．5位 c．6位 d．7位 2．已知常数e =2.718281828„，测量量L=0.0023，N=2.73，则 (e-L)/N= （ ） 。 a．0.995 b．0.9949 c．0.994 d．1.00 3．

sin1518 （ ） 。

4.65a．0.05675 b．0.056747 c．0.05674 d．0.0567 4．

200(10080) （ ） 。

1010(0.0100.000251)a．21.25 b．21.2 c．21 d．22 5．若fE1，且E  u(E) = (3.0000.002)V，V  u(V) = (2.7500.002)V，则f  u(f) = （ ） 。 Va．(9.10.1)×10-2 b．(9.10.2)×10-2 c．(9.090.10)×10-2 d．(9.090.15)×10-2 6．物理量Axy，则其相对不确定度是 （ ） 。 xyu2(x)u2(y)u2(x)u2(y)u2(x)u2(y)u2(x)u2(y)a． b． (xy)2(xy)2(xy)2(xy)2222222xu(y)yu(x)x2u2(y)y2u2(x) c．2 d．222xyxy7．样本标准（偏）差（单次测量标准偏差）S (x)的计算公式是 （ ） 。 a．2(xix)k1 b．

(xix)2k(xix)2(xix) c． d．

k(k1)k(k1)8．用作图法处理数据时，为保证精度，至少应使坐标纸的最小分格和测量值的 （ ） 相对应。

a．最后一位有效数字 b．最后一位准确数字 c．第一位有效数字 d．第二位有效数字 9．利用自由落体运动，由公式 h12gt 我们可测出重力加速度g的值。设测量环境的温度为25℃，现用2一把在20℃时校准的钢尺测量高度h，又知测时间t的秒表比标准表走得稍快，若忽略其它误差，则g的测量值有 （ ） 。

a．正误差 b．负误差 c．正、负误差部分抵偿． d．误差的正、负不定 10．某人用最小分度为1mm的米尺测得物体甲的长度为75.00cm，用精度为0.02mm的游标卡尺测得物体乙的长度为7.50mm，用千分尺测得物体丙的长度为0.750mm。对这三个测量结果的准确度，下列所述 （ ） 是正确的。

a．甲<乙=丙 b．甲>乙=丙 c．甲<乙<丙 d．甲>乙>丙

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二、填空题（共2分）

11．用计算器算出圆柱体的转动惯量J=645.0126 gcm2，平均值的不确定度u(J)=25.23875 gcm2，则Ju(J)= ( 6.4  0.2 )×102 gcm2。

12．测得10个条纹间距的结果是10d=2.2276mm，平均值的不确定度u(10d)=9.52m，则du(d)= ( 0.2  0.01 )mm。

13．误差是 测量值 与 真值 之差，它与 真值 之比称为相对误差。

14．如第14题图所示游标卡尺的读数为 8.170 （cm），该游标的仪器误差仪为 0.005 （cm）（按物理实验课的简化要求）。

01789第14题图 1011 15．用千分尺（精度0.01mm）测某金属片厚度d的结果为 i di /mm 1 1.516 2 1.519 3 1.514 4 1.522 5 1.523 6 1.513 7 1.517 则测量结果应表述为du(d)=  mm。

16．用某多量程电流表（0.2级，3-15-75-150mA）测量电路中的电流，若待测电流I 10mA，其测量不确定度u(I ) = ；若I 70mA，则u(I ) = 。

17．某数字三用表测量电压的准确度可表示为V=0.05%Nx+3字。若电压表的读数为31.72V，则其不确定度u(V)= （电压表的满度值为99.99V）。

18．一根钢丝，温度每升高1℃，长度相对伸长

LL0.001%。用这根钢丝构成一个单摆，其周期T2πgL（g为重力加速度，忽略摆球直径的影响），则温度升高10℃对周期产生的影响19．已知f=lnR，Ru(R)=(36.010.01)，则f u(f)= ，

u(f) ％（相对不确定度保留两位有效数字）。 f20．如图所示电路在接通电源开关之前，各电阻应置于所谓“安全位置”，即电阻R1应置于 （ b ） 端，电阻R2应置于 （ c ） 端。

T

 ％。 TaR2R1bcd第20题图 三、多项选择题（共2分）

21．指出下列关于仪器误差的叙述哪些是错误的（按物理实验课的简化要求）？（ ） a．千分尺的仪器误差等于最小分度的一半 b．游标卡尺的仪器误差等于游标精度的一半 c．磁电式仪表的仪器误差= 等级%×测量值

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d．箱式电桥 仪等级%（测量值基准值 ）1022．对满足正态分布的物理量，下面的叙述哪些是正确的？（ ） a．做任何一次测量，其结果将有68.3%的可能落在区间 [A-, A+] 内

b．设某次测量结果为xi，则最终结果表述xi (x)表示真值落在区间 [xi -(x), xi +(x)] 的概率为0.683 c．用x(x)报道测量结果比用xi (x)报道结果的置信概率高

d．用xi (x) 报道测量结果与用x(x)报道结果的置信概率是相同的

23．用一元线性回归法处理数据时，下列哪些条件是必须满足的？ （ ） a．自变量的误差可略 b．因变量的的标准差大致相等

c．自变量等间隔测量 d．自变量与因变量必须满足线性关系y=a+bx 24．下列用逐差法处理数据的基本条件与主要优点中，你认为哪些是正确的？（ ） a．测量次数必须是偶数 b．只能处理线性函数或多项式函数

c．自变量必须等间隔测量 d．计算比较简便，且计算时有某种平均效果 25．下列哪些说法是准确的？ （ ） a．实验条件改变时，系统误差和随机误差可相互转化

b．A类不确定度反映随机误差的大小，B类不确定度则反映系统误差的大小

c．如果被测量X服从正态分布，Xu(X)=6.330.02nm表示X的真值出现在(6.31，6.35)nm范围内 d．精密度高，表示在规定条件下多次测量时，所得结果重复性较好 26．欲测直径约4.5mm钢球的体积V，要求单次测量的相对不确定度

u(V)<1％，可选用下列哪些量具？ V（ ）

a．米尺 b．0.05mm卡尺 c．0.02mm卡尺 d．千分尺

27．下列哪些操作不符合电学实验操作规程？（ ）

a．按回路接线法连接线路，一般将黑色导线连接到电源正极，红色导线连接到电源负极 b．由于需要经常调节滑线变阻器，所以应将其放在手边

c．接通电源之前，滑线变阻器的滑动端应放到使接入电路的电阻最大的一端，亦即安全位置 d．实验结束拆线时，仍要按接线的回路逐根拆除导线 28．下列哪些情况下可以只做一次测量？（ ） a．因条件所限实验现象无法重复

b．实验者有其它事情，没有足够时间做多次测量

22c．实验者认为，在合成公式ua中若ua=0可减小不确定度，因而有意只测一次 ubd．实验者所用测量仪器精度远低于测量数据精度

29．某些系统误差，当改变测量状态时，误差的大小和正负会随机改变，取平均值便可抵偿部分系统误差，这种方法称为系统误差随机化。试判断下面的操作哪些属于系统误差随机化？（ ）

Va．用伏安法测电阻R时，分别选取不同电压和电流进行测量。

Ib．当太平两臂不等长时，测得质量会存在系统误差（设偏大），将待测物体与砝码交换位置再测一次，测得结果将出现反向误差（偏小），取两次测量结果的平均值便可消除此误差。

c．测正方体体积时，分别测量正方体不同方位的边长a，取其平均值a，由公式Va3计算体积。

d．测正方体体积时，分别测量三个方位的边长a、b、c，用公式V=abc计算体积。 30．下面关于误差的叙述哪些是错误的？（ ） a．误差是测量值对真值的绝对偏离，它既有大小又有方向（正负） b．误差可以用统计方法计算出来 c．误差表示真值可能出现的范围

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d．误差随实验次数的增加而减小，因此若测量次数为无穷大，便可从理论上得到真值

四、计算题（共4分）

l3m231．动态法测弹性模量的计算公式为 E1.60674f，测量后算得f =(897.51.04)Hz，l=(150.10.16)mm，

dm =(37.870.029)g，d =(5.9980.0048)mm，试给出E测量结果的正确表述，要求写出完整的数据处理过程。（为避免计算过程的误差累积，不确定度按中间结果提供，其有效数字均多保留了1～2位）

mm0，其中m0是所谓弹簧的等效质量（未知）。k实验测得T与m的关系，且算出T2值一并列于下表：（m=0.0001kg，T=0.0001s） i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 32．弹簧振子的周期T与振子质量m的关系为T2πm /kg 0.1240 0.1440 0.1640 0.1840 0.2040 0.2240 0.2440 0.2640 0.2840 0.3040 T /s 1.2446 1.2824 1.3222 1.3601 1.3959 1.4315 1.4647 1.4992 1.5323 1.5643 试用一元线性回归法计算倔强系数k。要求写出完整的数据处理过程，并给出最终结果表述。

mm0，其中m0是所谓弹簧的等效质量（未知）。k实验测得T与m的关系，且算出T2值一并列于下表：（m=0.0001kg，T=0.0001s） i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 33．弹簧振子的周期T与振子质量m的关系为T2πm /kg 0.1240 0.1440 0.1640 0.1840 0.2040 0.2240 0.2440 0.2640 0.2840 0.3040 T /s 1.2446 1.2824 1.3222 1.3601 1.3959 1.4315 1.4647 1.4992 1.5323 1.5643 试用逐差法计算倔强系数k。要求写出完整的数据处理过程，并给出最终结果表述。

mm0，其中m0是所谓弹簧的等效质量（未知）。k34．弹簧振子的周期T与振子质量m的关系为T2π实验测得T与m的关系，且算出T2值一并列于下表： i 1 2 3 4 T /s T2 /s2 1.244 1.548 1.286 1.654 1.323 1.750 1.361 1.852 5 1.395 1.946 6 1.430 2.045 7 1.467 2.152 8 1.500 2.250 m /kg 0.1240 0.1440 0.1640 0.1840 0.2040 0.2240 0.2440 0.2640 试用作图法计算倔强系数k。要求写出完整的数据处理过程，不要求计算不确定度。

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