大学物理实验试卷
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大学物理实验试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 光的双缝干涉实验中,相邻亮条纹之间的距离与下列哪个因素无关?A. 双缝到屏幕的距离B. 双缝之间的距离C. 光的波长D. 双缝的宽度答案:D2. 根据热力学第一定律,下列说法正确的是:A. 能量可以在不同形式之间转换B. 能量可以被创造或消灭C. 能量守恒定律不适用于热力学过程D. 能量的总量在封闭系统中是恒定的答案:A3. 在静电场中,电场强度的方向是:A. 沿着电场线的方向B. 垂直于电场线的方向C. 与电场线的方向无关D. 与电场线的方向相反答案:A4. 根据牛顿第二定律,下列说法不正确的是:A. 物体的加速度与作用力成正比B. 物体的加速度与物体的质量成反比C. 力是改变物体运动状态的原因D. 力是维持物体运动的原因答案:D5. 在理想气体状态方程中,下列哪个物理量与温度无关?A. 压强B. 体积C. 气体的摩尔数D. 气体的分子数答案:C二、填空题(每题2分,共10分)1. 根据库仑定律,两点电荷之间的力与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成______。
答案:反比2. 光的折射定律表明,入射角与折射角之间的关系是______。
答案:正弦值之比相等3. 根据欧姆定律,电阻两端的电压与流过电阻的电流之间的关系是______。
答案:成正比4. 波长、频率和波速之间的关系可以用公式______来表示。
答案:波长 = 波速 / 频率5. 根据开普勒第三定律,行星绕太阳运行的轨道半长轴的立方与公转周期的平方之间存在______关系。
答案:正比三、简答题(每题5分,共15分)1. 简述电磁感应定律的基本原理。
答案:电磁感应定律指出,当导体在磁场中运动或磁场发生变化时,会在导体中产生电动势。
这种现象称为电磁感应。
其基本原理是法拉第电磁感应定律,即感应电动势与磁通量的变化率成正比。
2. 描述牛顿第三定律的内容及其在物理实验中的应用。
大学物理实验考试及答案一、万用表的使用1、使用万用表欧姆档测电阻时,两只手握住笔的金属部分在与电阻两端接触进行测量时,对结果有无影响?为什么?有影响,会使测量值偏小因为人体本身有电阻,两只手握住笔的金属部分在与电阻两端接触相当于并联2、用万用表测电阻时,通过电阻的电流是由什么电源供给的?万用表的红表笔和黑表笔哪一个电位高?电源内部电路提供(万用表的内部电池供给的)黑笔3、用万用表欧姆档判别晶体二极管的管脚极性时,若两测量得到阻值都很小或都很大,说明了什么?两测量得到阻值都很小,说明二极管已被击穿损坏两测量得到阻值都很大,说明二极管内部断路4、能否用万用表检查一回路中电阻值?为什么?不能,因为通电电路中测量电阻值会造成万用表的损坏。
【数据处理】(要求写出计算过程) 1.1R = Ω 2.2R = Ω 3.U = VU σ== V ==2∆仪最小分度值VU U == VU U U U =±=( ± )V 100%UU U E U=⨯= % 二、用模拟法测绘静电场1、出现下列情况时,所画的等势线和电力线有无变化?(电源电压提高1倍;导电媒质的导电率不变,但厚度不均匀;电极边缘与导电媒质接触不良;导电媒质导电率不均匀)有,电势线距离变小,电力线彼此密集 无任何变化无法测出电压,画不出等势线、电力线 等势线、电力线会变形失真2、将电极之间电压正负接反,所作的等势线和电力线是否有变化?等势线和电力线形状基本不变,电力线方向相反3、此实验中,若以纯净水代替自来水,会有怎样的结果?实验无法做,因为纯净水不导电4、本实验除了用电压表法外还可以用检流计法(电桥法)来测量电势。
试设计测量电路。
两种方法各有何优缺点?电压表法优点:简单缺点:误差大电桥法优点:测量精度高缺点:复杂5、能否根据实验测出的等势线计算场中某点的电场强度?为什么?不能,因为等势线是定性的线条,相邻等势线的间隔表示的电势差相等,等势线间隔小的地方电场线强,电场强度大只能说明,无法定量表达三、迈克尔逊干涉仪1、为什么有些地方条纹粗,有些地方条纹细?能指出什么地方条纹最粗吗?相邻条纹间距与两平面镜到分光板近距离之差d成反比,与各条纹对应干涉光束和中心轴夹角成反比。
大学物理实验考试试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 在国际单位制中,力的单位是:A. 牛顿(N)B. 千克(kg)C. 米/秒²(m/s²)D. 焦耳(J)2. 根据牛顿第二定律,当物体的质量为2千克,受到的力为10牛顿时,物体的加速度是:A. 5 m/s²B. 10 m/s²C. 20 m/s²D. 40 m/s²3. 以下哪个不是电磁波的类型?A. 无线电波B. 可见光C. 紫外线D. 声波4. 根据能量守恒定律,以下哪个说法是正确的?A. 能量可以被创造或消灭B. 能量可以在不同形式之间转换C. 能量的总量在封闭系统中保持不变D. 能量总是从高温物体转移到低温物体5. 以下哪个现象不是由量子效应引起的?A. 光电效应B. 原子光谱线C. 电子的轨道运动D. 牛顿的万有引力定律6. 根据热力学第一定律,以下哪个说法是错误的?A. 能量可以被转化为其他形式B. 能量可以在系统之间转移C. 能量的总量在封闭系统中保持不变D. 能量的总量在封闭系统中可以增加或减少7. 以下哪个是波的性质?A. 粒子性B. 波动性C. 静止性D. 非周期性8. 在理想气体状态方程 PV = nRT 中,R 是:A. 气体常数B. 气体的摩尔质量C. 气体的体积D. 气体的压力9. 根据麦克斯韦方程组,以下哪个不是电磁场的基本方程?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 欧姆定律D. 安培定律10. 以下哪个实验不是物理学中常用的测量实验?A. 测量物体的长度B. 测量物体的质量C. 测量物体的密度D. 测量物体的颜色二、填空题(每空2分,共20分)11. 牛顿第三定律表述为:作用力和反作用力大小相等,方向相反,且作用在_________上。
12. 光速在真空中的速度是_________米/秒。
13. 根据热力学第二定律,不可能制造出一种循环效率为_________的热机。
题库B-12单项选择题(答案仅供参考)1.两个直接测量值为0.5136mm 和10.0mm ,它们的商是( C )0.1:D 0.051:C 0.0514:B 05136.0:A 最少为三个有效数字 2.在热敏电阻特性测量实验中,QJ23型电桥“B ”和“G ”开关的使用规则是:( A ) A :测量时先按“B ”,后按“G ”,断开时先放“G ”后放“B ”B :测量时先按“G ”,后按“B ”,断开时先放“B ”后放“G ”C :测量时要同时按“G ”和“B ”,断开时也要同时放“B ”和“G ”D :电桥操作与开关“G ”和“B ”的按放次序无关。
3.在观察李萨如图形时,使图形稳定的调节方法有:( B )A :通过示波器同步调节,使图形稳定;B :调节信号发生器的输出频率;C :改变信号发生器输出幅度;D :调节示波器时基微调旋扭,改变扫描速度,使图形稳定。
观察丽莎如图时没有用扫描电压,所以ACD 不适用,只能通过调节两个输入信号使之匹配4.QJ36型单双臂电桥设置粗调、细调按扭的主要作用是:( A )A:保护电桥平衡指示仪(与检流计相当),便于把电桥调到平衡状态;B:保护电源,以避免电源短路而烧坏;C:保护标准电阻箱;D:保护被测的低电阻,以避免过度发热烧坏。
5.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。
6.某同学得计算得某一体积的最佳值为3415678.3cm V =(通过某一关系式计算得到),不确定度为3064352.0cm V =∆,则应将结果表述为:( D ) A :V=3.415678±0.64352cm 3 B: V=3.415678±0.6cm 3C: V=3.41568±0.64352cm 3 D: V=3.42±0.06cm 37.几位同学关于误差作了如下讨论:甲:误差就是出了差错,只不过是误差可以计算,而差错是日常用语,两者没有质的区别。
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* 某间接测量量的测量公式为4323y x N -=,直接测量量x 和y 的标准误差为x ∆和y ∆,则间接测量量N 的标准误差为?BN ∆=4322(2)3339N x x y x x x ∂∂-==⨯=∂∂, 3334(3)2248y N y y y y x ∂∂==-⨯=-∂∂- ()()[]21232289y x N y x ∆+∆=∆2*。
用螺旋测微计测量长度时,测量值=末读数—初读数(零读数),初读数是为了消除 ( A ) (A )系统误差 (B )偶然误差 (C )过失误差 (D )其他误差3*在计算铜块的密度ρ和不确定度ρ∆时,计算器上分别显示为“8.35256”和“ 0.06532”则结果表示为:( C )(A) ρ=(8.35256 ± 0.0653) (gcm – 3 ), (B) ρ=(8.352 ± 0.065) (gcm – 3 ), (C) ρ=(8.35 ± 0.07) (gcm – 3 ), (D) ρ=(8.35256 ± 0.06532) (gcm – 3 ) (E) ρ=(20.083510⨯ ± 0.07) (gcm – 3 ), (F) ρ=(8.35 ± 0.06) (gcm – 3 ),4*以下哪一点不符合随机误差统计规律分布特点 ( C )(A ) 单峰性 (B ) 对称性 (C ) 无界性有界性 (D ) 抵偿性 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; B =∆==∆C. 用它测量时的相对误差为mm 004.0±。
《大学物理》实验模拟题及答案一一、选择题1.由于实验环境中的温度、湿度、气流变化而引起的误差属于: BA.系统误差B. 随机误差C. 粗大误差D. 相对误差 2.选出消除系统误差的测量方法 A A. 交换法 B. 放大法 C. 模拟法 D. 以上都不是 3.在正常情况下,下列读数错误的是 DA. 分度值为mm 1的毫米刻度尺测得物体长度为cm 00.40B. 分度值为mm 01.0的螺旋测微器,测得某物体的长度为mm 021.15C. 分度值为mm 02.0的游标卡尺测得某物体的长度为cm 604.1D. 有量程mV 1000,分格数为100格的电压表测得电压值为mV 5.100 4. 对于间接测量量232y x Z -=,正确的不确定度传递关系是 C A .()()22243yxZ U U x U += B .()()22243yxZ yU U x U -=C .()()22243yxZ yU U x U +=D .()()22243yxZ U U x U ±=5. 某同学实验中某长度测量值为5.6258m ,则该同学所用仪器可能是 A A .毫米钢卷尺 B .螺旋测微计 C .10分度游标卡尺 D .厘米直尺6.下列哪种仪器的读数不需要估读 D A. 毫米刻度尺 B. 千分尺 C. 读数显微镜 D. 电阻箱7.在下面的李萨如图中,如果在X 轴方向信号的频率是100Hz ,那么在Y 轴方向信号的频率是:C8.下列测量结果中表达式正确的是 AA .()KHz f 0027.02584.25±=B .()2203785000mm S ±=C . mS S t 05.054.89±=D .()33055.010621.5m Kg ±⨯=ρ 9.在杨氏模量实验中,通常先预加1kg 砝码,其目的是 CA. 消除摩擦力 B .减小初读数,消除零误差 C. 拉直金属丝,避免金属弯曲对测量伸长量的影响 D .使系统稳定,底座水平 10. 用电子示波器观察李萨如图形时,若图形不稳定,应该调节 AA. 信号源频率调节旋扭B. 示波器扫描时间旋钮C. 示波器垂直衰减旋扭D. 示波器水平或竖直移位旋扭二、填空题1.正常测量的误差,按产生的原因和性质可分为 和 两大类; 实验测量按照测量值获得的方法不同可分为 和 两大类。
大学物理试验试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 光的波长与频率的关系是()。
A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率相等2. 根据热力学第二定律,下列说法正确的是()。
A. 热量可以自发地从低温物体传向高温物体B. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体C. 热量可以自发地从高温物体传向低温物体D. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体,但可以通过外界做功实现3. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力()。
A. 总是相等的B. 总是相反的C. 总是相等且相反的D. 总是不相等的4. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,其位移与时间的关系是()。
A. s = 1/2at^2B. s = atC. s = 1/2atD. s = at^25. 根据麦克斯韦方程组,下列说法错误的是()。
A. 电场是由电荷产生的B. 磁场是由电流产生的C. 变化的磁场可以产生电场D. 变化的电场可以产生磁场二、填空题(每题2分,共10分)1. 根据欧姆定律,电阻R、电流I和电压U之间的关系是。
2. 波长为λ的光在真空中的传播速度是。
3. 一个物体的质量为m,受到的力为F,其加速度a的大小是。
4. 根据能量守恒定律,能量既不会也不会。
5. 光的折射定律表明,入射光线、折射光线和法线都位于。
三、计算题(每题10分,共20分)1. 一个质量为2kg的物体,从静止开始以5m/s^2的加速度做匀加速直线运动,求物体在5s内的位移。
2. 一个电阻为10Ω的电阻器,通过它的电流为2A,求电阻器两端的电压。
四、实验题(每题15分,共30分)1. 描述并解释牛顿第二定律的实验验证过程。
2. 描述并解释光的干涉现象的实验观察过程。
五、论述题(每题15分,共30分)1. 论述热力学第一定律和第二定律的区别和联系。
2. 论述相对论中时间膨胀和长度收缩的概念及其物理意义。
六、答案一、选择题1. B2. B3. C4. A5. D二、填空题1. R = U/I2. 3×10^8 m/s3. a = F/m4. 消失,创生5. 同一平面三、计算题1. 位移s = 1/2 × 5m/s^2 × (5s)^2 = 62.5m2. 电压V = I × R = 2A × 10Ω = 20V四、实验题1. 牛顿第二定律实验验证过程:通过测量不同质量的物体在不同力的作用下的加速度,验证加速度与力成正比,与质量成反比的关系。
大学物理实验题目考核卷及答案一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、在测量物体长度时,产生误差的主要原因是()A 测量工具不够精确B 测量方法不正确C 测量者估读时的偏差D 以上都是答案:D解释:测量工具的精度有限、测量方法的不完善以及测量者在估读时的主观判断都会导致测量结果存在误差。
2、用游标卡尺测量一圆柱体的直径,下列测量数据中正确的是()A 2542mmB 254mmC 25mmD 25420mm答案:A解释:游标卡尺能精确到 002mm,A 选项 2542mm 符合游标卡尺的读数精度。
3、在“用单摆测定重力加速度”的实验中,为了减小测量周期的误差,应()A 从摆球经过平衡位置时开始计时B 测摆球完成 30 次全振动的时间,计算出周期的平均值C 选用较长的细线和较重的小球D 以上方法都可以答案:D解释:从摆球经过平衡位置时开始计时,便于判断和操作,能减小计时误差;测多次全振动的时间取平均值可以减小误差;选用较长的细线和较重的小球能使单摆的运动更接近理想情况,减小误差。
4、以下哪个物理量在实验中通常用间接测量的方法得到()A 物体的质量B 物体的长度C 电阻的阻值D 液体的密度答案:D解释:液体的密度需要通过测量液体的质量和体积,然后利用密度公式计算得到,属于间接测量。
5、在“验证牛顿第二定律”的实验中,下列做法正确的是()A 平衡摩擦力时,应将托盘和砝码通过细绳挂在小车上B 实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源C 改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力D 为了减小实验误差,托盘和砝码的质量应远大于小车的质量答案:C解释:平衡摩擦力时不应挂托盘和砝码;实验时应先接通电源,再放开小车;改变小车质量时,摩擦力的平衡不受影响,不需要重新平衡;托盘和砝码的质量远小于小车质量时,才能近似认为小车所受拉力等于托盘和砝码的重力。
6、用伏安法测电阻时,电流表外接法适用于测量阻值()的电阻。
A 较大B 较小C 任意大小D 以上都不对答案:B解释:电流表外接法中,电压表测量的是电阻和电流表两端的电压,测量值偏大,适用于测量阻值较小的电阻。
题库B-12单项选择题(答案仅供参考)1.两个直接测量值为0.5136mm和10.0mm,它们的商是(C )最少为三个有效数字2.在热敏电阻特性测量实验中,QJ23型电桥“B”和“G”开关的使用规则是:( A )A:测量时先按“B”,后按“G”,断开时先放“G”后放“B”B:测量时先按“G”,后按“B”,断开时先放“B”后放“G”C:测量时要同时按“G”和“B”,断开时也要同时放“B”和“G”D:电桥操作与开关“G”和“B”的按放次序无关。
3.在观察李萨如图形时,使图形稳定的调节方法有:(B)A:通过示波器同步调节,使图形稳定;B:调节信号发生器的输出频率;C:改变信号发生器输出幅度;D:调节示波器时基微调旋扭,改变扫描速度,使图形稳定。
观察丽莎如图时没有用扫描电压,所以ACD不适用,只能通过调节两个输入信号使之匹配4.QJ36型单双臂电桥设置粗调、细调按扭的主要作用是:( A )A:保护电桥平衡指示仪(与检流计相当),便于把电桥调到平衡状态;B:保护电源,以避免电源短路而烧坏;C:保护标准电阻箱;D:保护被测的低电阻,以避免过度发热烧坏。
5.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。
6.某同学得计算得某一体积的最佳值为(通过某一关系式计算得到),不确定度为,则应将结果表述为:( D )A:V=3.415678(0.64352cm3 B: V=3.415678(0.6cm3C: V=3.41568(0.64352cm3 D: V=3.42(0.06cm37.几位同学关于误差作了如下讨论:甲:误差就是出了差错,只不过是误差可以计算,而差错是日常用语,两者没有质的区别。
大学物理实验试卷
学院 班级 学号 姓名 成绩
一. 判断题(20分)
1) 精确度指精密度与正确度的综合,它既描述数据的重复性程度,又表示与真值的接近程度,其反映了综合误差的大小
程度。
( )
2) 偶然误差(随机误差)与系统误差的关系,系统误差的特征是它的确定性,而偶然误差的特怔是它的随机性。
( ) 3) 误差是指测量值与量的真值之差,即误差=测量值-真值,上式定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向,其
误差有符号,不应该将它与误差的绝对值相混淆。
( )
4) 残差(偏差)是指测量值与其算术平均值之差,它与误差定义差不多。
( )
5) 精密度是指重复测量所得结果相互接近程度,反映的是偶然误差(随机误差)大小的程度。
( ) 6) 标准偏差的计算有两种类型,)
1()1
)
(2
2
--=
--=
∑
∑K K x x K x x i
i
(和σσ,如果对某一物体测量K=10次,计算结果σ=2/3
和90
2=
σ,有人说σ比σ精度高,计算标准偏差应该用σ。
( )
7)大量的随机误差服从正态分布,一般说来增加测量次数求平均可以减小随机误差。
( ) 8) 电阻值的测量结果为R=(35.78±0.05)Ω,下列叙述中那些是正确的,那些是不正确的。
(1)待测电阻值是35.73Ω或35.83Ω。
( ) (2)待测电阻值是35.73Ω到35.83Ω之间。
( )
(3)待测电阻的真值包含在区间 [35.73Ω~35.83Ω]内的概率约为68%。
( ) (4)待测电阻的真值包含在区间 [35.73Ω~35.83Ω]内的概率约为99.7%。
( )
9)准偏差和置信概率有着密切关系,如一倍标准偏差1σ,说明真值的可能性为68.3%,2σ说明真值的可能性为95.4%,
3σ说明真值的可能性为99.7%,有人说1σ,2σ,3σ的标准偏差与测量次数无关。
( )
10)由于系统误差在测量条件不变时有确定的大小和正负号,因此在同一测量条件下多次测量求平均值能够减少误差或消
除它。
( )
二.填空题(20分)
1、 有一圆柱体密度公式h D m
24πρ=
,若要求ρ
μμ
=E <0.5%,现也知道合成不确定度分量有3个(m ,D ,h ),根据误差均分原则,其误差分配为
2、用一个0.5级的电表测量一个电学量,若指针刚好指在满刻度处,则该测量结果的相对误差等于__________;若指针指在满
刻度的十分之一处,则该测量的结果的相对误差等于_______.
3)某学生用二十分之一的游标卡尺测得一组长度的数据为(1) 20.02mm,(2)20.00mm, (3)20.25mm.则其中一定有错的数据编
号是_____________.
4)用量程为100μA 、等级度1.5级的微安表测量一电流I ,指针刚好指在50μA 刻线处,已知A 类不确定分量可以忽略,则I ±ΔI= ,相对不确定度为 。
5) 测量一规则金属块体积,A 类不确定度分量可忽略,已知其长约30cm ,宽约5cm ,厚约0.1cm 。
要求结果有四位有效位数,
问对长、宽、厚各至少应选什么测量仪器?。
三.计算题(30分)
1、用50分度游标卡尺测量铜环的内径K=6次,测量数据如下,d i =(19.98),(19.96),(19.98),(20.00),(19..94),(19.96),单位毫米,计算测量结果,并用不确定度表示测量结果。
2、用流体静力称衡法测固体密度的公式为:01
ρρm m m
-=
,若测得m=(29.05±0.09)g ,m 1=(19.07±0.03)g,
ρ0=(0.9998±0.0002)g/cm 3,求:ρ±Δρ
3、用有效数字运算规则计算下列各式:
⑴.1.02000.10.5000.400.2⨯+⨯+⨯
⑵.201080.63
-⨯
⑶. ()00
.2989.52.2480.2⨯-
四.作图题(30分)
1.已知电阻丝的阻值R 与温度t 的关系为: R=R 0(1+at )=R 0+R 0at 其中R 0、a 是常数。
现有一电阻丝,其阻值随温度变化如下表。
请用作图法作R —t 直线,并求出R 0、R 0a
作图题(
2. 将强度为0I 的射线射向某物质,设该物质的厚度为d ,对射线的吸收系数为μ,则穿过后射线的强度d e I I μ-=0
某同学在不同厚度下测得I 值列于下表:
试用作图法求出u 值。