20102011学年(一)物理实验笔试试卷(A参考答案))

2010/2011学年(一)物理实验笔试试卷（A ）(参考答案)
学院 班级 姓名 学号 成绩
一、 选择题（每题4分，打“ * ”者为必做，再另选做4题，并标出选做记号“ * ”，多做不给分，共40分）
1* 请选出下列说法中的正确者： ( B )
A ：一般来说，测量结果的有效数字多少与测量结果的准确度无关。

B ：可用仪器最小分值度或最小分度值的一半作为该仪器的单次测量误差。

C ：直接测量一个约1 mm 的钢球，要求测量结果的相对误差不超过5%，应选用最小分度为1mm 的
米尺来测量。

D ：实验结果应尽可能保留多的运算位数，以表示测量结果的精确度。

2* 测量误差可分为系统误差和偶然误差，属于系统误差的有： ( D )
Ａ：由于多次测量结果的随机性而产生的误差；
Ｂ：由于测量对象的自身涨落所引起的误差；
Ｃ：由于实验者在判断和估计读数上的变动性而产生的误差。

Ｄ：由于实验所依据的理论和公式的近似性引起的测量误差；
3* 某量具的示值误差为mm 02.0±，选出下列测量结果中正确的答案：（ B ）
A ．mm 02.0755.38±；
B 。

mm 02.078.38±；
C ．340.08.338mm ±；
D 。

2
2.078.388mm ±。

4* 被测量量的真值是一个理想概念，一般来说真值是不知道的（否则就不必进行测量了）。

为了对测量结果的误差进行估算，我们用约定真值来代替真值求误差。

不能被视为真值的是：( D )
A ：算术平均值；
B ：相对真值；
C ：理论值；
D ：某次测量值
5* 某螺旋测微计的示值误差为mm 004.0±，选出下列测量结果中正确的答案：（ B ）
A ． 用它进行多次测量，其偶然误差为mm 004.0；
B ． 用它作单次测量，可用mm 004.0±估算其误差；
C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。

6* 在计算数据时，当有效数字位数确定以后，应将多余的数字舍去。

设计算结果的有效数字取4位，则下列正确的取舍是：( B )
A ：4.32749→4.328；
B ：4.32750→4.328
C ：4.32851→4.328
D ：4.32850→4.329
7、时间、距离和速度关系测量实验中是根据物体反射回来的哪种波来测定物体的位置。

（ A ）
A ：超声波；
B ：电磁波；
C ：光波；
D ：以上都不对。

8、分光计实验中“各半调法”是用来调节：（ C ）
A ：平行光管，使之产生平行光；
B ：调节望远镜，使之聚集到无穷远；
C ：调节望远镜光轴垂直于分光计主轴，并使反射平面镜法线平行望远镜光轴。

9、在扭摆实验中，圆柱的摆动周期和转动惯量测量分别属于 （ A ）
（A ）直接测量和间接测量 （B ）间接测量和直接测量
（C ）直接测量和直接测量 （D ）间接测量和间接测量
10、示波器正常，但开机后荧光屏上看不到光点，其原因可能是：（ A ）
A ：水平位置不当；
B ：Y 轴放大不当；
C ：X 轴放大不当；
D ：输入信号太小
11、牛顿环是一种： （ D ）
A ．不等间距的衍射条纹；
B ．等倾干涉条纹；
C ．等间距的干涉条纹；
D ．等厚干涉条纹。

12、在测量杨氏模量的实验中，若目镜中的叉丝不清晰，则应调节 （ A ）
(A) 望远镜的目镜 (B) 望远镜的位置 (C) 望远镜的调焦轮 (D) 望远镜的方向
13、下列说法正确的有：（ B ）
A ：气垫导轨的静态调平要求滑块在导轨上作匀速运动；
B ：气垫导轨的动态调平要求滑块在导轨上作匀速运动；
C ：验证牛顿第二定律时应保持系统质量和外力同时改变。

14．选出下列说法中的正确者: ( B )
A: 二极管是一种线性电子元件. B: 二极管是一种非线性电子元件.
C: 二极管反向电阻值很小. D: 二极管导通后电阻值很大.
15．选出下列说法中的正确者：（ A ）
Ａ：QJ36型双臂电桥的特点之一，是它可以大大降低连接导线电阻的影响。

B ：QJ36型双臂电桥连接低电阻的导线用铜片来代替，从而完全消除了导线引入的误差。

C ：QJ36型双臂电桥设置“粗”、“细”调按钮，是为了避免电源烧坏。

D ：双桥电路中的换向开关是为了保护被测的低电阻，以避免过度发热而烧坏。

二、填空题：（每题4分，打“ * ”者为必做，再另选做4题，并标出选做记号“ * ”，多做不给
分，共40分）
1* ⨯00.80.125 31000.1⨯ 。

2*
读数误差属于 偶然 误差，天平不等臂产生的误差属于 系统 。

3*当重复测量次数趋于无穷时，偶然误差呈正态分布，它具有 单峰性、 对称 性、
有界 性和 抵偿 性。

4* 用一最小分度为1mm 的钢卷尺，测量长500㎜物体，若只测一次，其测量不确定度应记为 1或0.5 (㎜),相对不确定度为 0.2% 或0.1% 。

5* 用米尺（最小分度值为1mm ）测量某物体的长度L ，其起点在米尺10cm 刻度线上，终点
恰好在米尺的20cm 刻度线上。

用有效数字来表达L 的测量值 10.00CM 。

*6 数据处理最基本的有如下三种方法 列表法 、 作图法 、 逐差法 。

7、滑线变阻器在电路中的作用有 分压 和 限流 。

8、金属丝测杨氏模量实验中用 光杠杆放大 方法测量微小量，用 对称测量 方法 消除金属丝拉伸时存在弹性滞后效应。

9、在使用示波器测量电压信号变化波形时，如果波形不稳定应调节 同步电平 ，若波形
周期数目太多应调节 扫描时间因数选择开关 .
10、在分光计的读数装置中,主盘刻度的最小分度是30',游标刻度线共30条,则该角游标的最小分度值
为 。

11、一般示波管采用 平行板电极 的方法使电子束偏转。

电偏转所需电场由两对 互相垂直 的偏转板提供。

12、电表改装实验中表头的内阻和灵敏度采用___半值 ______法测量。

改装后的电流表必须经过_校准________才能使用。

13、在伏安特性研究实验中，有电流表内接和外接两种接法，在同一条件下测量两组数据，如果电流表
读数变化相对明显，应选用 内 接；如果电压表读数变化相对明显，则选用 外 接 。

14、在测量固体导热系数实验中，采用 稳态 法测量不良导热体的导热系数。

三. 解答题：（选做二题，每题十分）
1、已知z y x p -+= ，各直接测量量的结果分别为：
x x x σ±= y y y σ±= z z z σ±=
求p 的结果表示式。

（10分）
解： z y x p ++= 222z y x p σσσ++=∆
p p p ∆+=
2、(1)用示波器观测50Hz 的正弦交流电信号，当荧光屏上调出两个周期稳定的波形时，其扫描电压的
周期是（ 0.02s ），
(2) 如示波器扫描频率为1000Hz 时，将扫描长度调整为5cm ，则每厘米代表的时间为（ 0.0002s ）.
3、半径cm a 4.08.19±=；高cm h 01.035.10±=；质量g M 005.0545.80±=的塑料圆片，试导出密度ρ的标准误差ρσ的表达式，并求算ρ的实验结果。

h
a M 2πρ==6.3233/10cm g -⨯ （3分） 222)/()/2()/(h a M h a M σσσρσρ++=（3分） =0.2633/10cm g -⨯ （1分）
)26.032.6(±=ρ33/10cm g -⨯ or )3.03.6(±=ρ33/10cm g -⨯ （3分）
4、在共振干涉法测量声速实验中，当信号发生器频率为Hz f 37790
=时，示波器显示的正弦波振幅达
解: ()()()()()
mm x x x x x x x x x x x 47.4550516273849=⨯-+-+-+-+-=δ (1分)
mm x 94.82==δλ (2分) s m f v /338=⨯=λ (2分) =-=
549/1x x x δ 4.488mm =-=538/2x x x δ 4.488mm =-=527/3x x x δ 4.40mm =-=516/4x x x δ 4.496mm =-=5
05/5x x x δ 4.496mm =∆λ 2δλ∆=215)(2
/
--∑x x i δδ=0.08mm (2分)
λ∆⨯=∆f v =3s m / (1分)
v v v ∆±==338±3s m / (3分)。