大学物理实验技能测试试题

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。

大学实验物理考试题目及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在理想气体状态方程 \( PV = nRT \) 中，如果温度T保持不变，那么压强P与体积V之间的关系是什么？A. 直接成正比B. 直接成反比C. 成指数关系D. 没有关系答案：B2. 光的双缝干涉实验中，相邻的两个明亮条纹之间的距离被称为条纹间距。

当光源的波长变长时，条纹间距将如何变化？A. 变大B. 变小C. 不变D. 先变大后变小答案：A3. 根据牛顿第二定律 \( F = ma \)，如果一个物体受到的力增大，而质量保持不变，那么其加速度将如何变化？A. 增大B. 减小C. 不变D. 先增大后减小答案：A4. 在静电场中，电场线的方向是从正电荷指向负电荷。

如果将一个正电荷沿着电场线移动，电场力将做何种功？A. 正功B. 负功C. 不做功D. 无法确定答案：A5. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动，其向心力的方向是什么？A. 指向圆心B. 垂直于圆心C. 指向圆周运动的切线方向D. 与速度方向相反答案：A6. 根据热力学第一定律，一个封闭系统内能的增加等于系统吸收的热量与对外做功的和。

如果一个系统既没有吸收热量也没有对外做功，那么其内能将如何变化？A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：C7. 在量子力学中，海森堡不确定性原理表明了什么？A. 粒子的位置和动量可以同时被精确测量B. 粒子的位置和动量不能同时被精确测量C. 粒子的动量和能量可以同时被精确测量D. 粒子的能量和时间可以同时被精确测量答案：B8. 一个电路中包含一个纯电阻R和一个电感L，当交流电源的频率增加时，电路的总阻抗将如何变化？A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案：A9. 在迈克尔逊干涉仪实验中，如果两个光束的光程差发生变化，会导致什么现象？A. 干涉条纹变宽B. 干涉条纹变窄C. 干涉条纹发生移动D. 不会产生干涉条纹答案：C10. 根据狭义相对论，一个运动的时钟相对于静止观察者会变慢。

大学物理实验考试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 光的干涉现象中，两束相干光的频率必须（）。

A. 相同B. 相差一个量级C. 完全不同D. 无所谓答案：A2. 在理想气体状态方程 PV = nRT 中，P 代表的是（）。

A. 体积B. 温度C. 压强D. 熵答案：C3. 根据牛顿第二定律 F=ma，力的单位牛顿可以表示为（）。

A. kg·m/s²B. kg·m/sC. m·kg/s²D. m²·kg/s答案：A4. 一个物体从静止开始自由下落，其下落的高度 h 与时间 t 之间的关系为（）。

A. h = 1/2gt²B. h = gt²C. h = 2gtD. h = gt答案：A5. 电流通过导体产生的热量 Q 与电流 I、电阻 R 和时间 t 的关系为（）。

A. Q = I²RtB. Q = IRtC. Q = It²D. Q = Rt²答案：A6. 根据能量守恒定律，在一个封闭系统中，能量（）。

A. 可以创造B. 可以消失C. 既不能创造也不能消失，只能从一种形式转换为另一种形式D. 可以无限制地增加答案：C7. 电磁波的传播速度在真空中是（）。

A. 299792458 m/sB. 3×10⁸ m/sC. 3×10⁵ km/sD. 3×10⁵ m/s答案：B8. 在双缝干涉实验中，相邻的亮条纹和暗条纹之间的距离被称为（）。

A. 波长B. 条纹间距C. 干涉间距D. 衍射间距答案：C9. 一个物体的动量 P 与其速度 v 和质量 m 的关系为（）。

A. P = mvB. P = m/vC. P = v²/mD. P = m²/v答案：A10. 根据麦克斯韦方程组，变化的磁场会产生（）。

A. 电场B. 磁场C. 引力场D. 温度场答案：A二、填空题（每题4分，共20分）11. 光的折射定律，即斯涅尔定律，可以表示为 n₁sinθ₁ =_______，其中 n₂是第二种介质的折射率，θ₁和θ₂分别是光在两种介质中的入射角和折射角。

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。

2023全国大学生物理实验技能竞赛题库1. 平抛运动实验题目一：平抛运动轨迹测量实验要求：使用恒定斜度的平滑导轨，利用光电门测量小球在平抛运动中的位置与时间数据，绘制运动轨迹图。

题目二：平抛运动初速度测量实验要求：通过改变平抛运动小球的发射角度，利用床垫接收小球落地时的冲击声音，测量小球的初速度。

2. 牛顿定律实验题目一：力的合成与分解实验要求：利用两个拉伸力或压缩力偶力传感器及合力传感器，测量多个力的合成与分解，验证力的平行四边形法则。

题目二：质点受力分析实验要求：利用挠性梁和力传感器，测量不同力对于质点的作用，验证质点受力分析定理。

3. 镜片实验题目一：薄透镜成像实验要求：使用凸透镜或凹透镜，利用光屏观察透镜成像现象，测量物距、像距及透镜焦距，验证薄透镜公式。

题目二：反射镜成像实验要求：使用平面镜或曲面镜，利用光屏观察镜像生成过程，测量物距、像距及镜的焦距，验证镜成像规律。

4. 热学实验题目一：比热容测量实验要求：利用热量传导原理，采用恒温槽和热电偶，测量不同物质的比热容，分析物质的热传导特性。

题目二：热量传递实验实验要求：利用热量传递原理，通过串联几个恒温槽，测量不同材料的热传导系数，验证热量传导定律。

5. 电学实验题目一：欧姆定律实验实验要求：利用恒流源、电阻、电流表和电压表，测量电阻与电流、电压之间的关系，验证欧姆定律。

题目二：楞次定律实验实验要求：利用电磁铁、电流表和重物，观察楞次定律现象，测量电磁铁受力与电流、磁场强度之间的关系。

以上是2023全国大学生物理实验技能竞赛题库的部分内容，供参赛选手进行实验训练和备赛使用。

通过这些实验，同学们可以掌握实验仪器操作技能、数据处理和分析方法，并深入理解物理原理与理论的应用。

祝愿各位选手在竞赛中取得优异成绩！。

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。

第3章：基本操作实验（实验1）基本测量 一、填空题16．滑线变阻器的参数是最大阻值和额定电流，在实验中欲使所调节的电流能从0开始变化，滑线变阻器须用 接法。

（填“分压”/“限流”）二、选择题 三、简答题 四、计算题16.根据公式HD M24πρ=测量铜圆柱体的密度。

已知：M=213.04+0.05(g)、D=19.465+0.003(mm)、H=80.37+0.0.02(mm).试计算ρ及其不确定度，并写出结果表达式。

17．圆柱体的质量m 为（279.680.02±）g ，高度H 为（90.350.03±）mm,底面直径为（22.4550.002±）mm ，求该圆柱体密度()c u ρρρ=±。

14.测量圆柱体的体积。

已知：D=19.465+0.003(mm)、H=80.36+0.02(mm).试计算体积V 及其不确定度，并写出结果表达式。

14.用50分度的游标卡尺测圆柱高5次，结果分别为：5.12mm,5.14mm,5.10mm,5.10mm,5.14mm 。

用不确定度正确写出结果表达式。

五、操作题题目1：在杨氏模量实验中，求出n ∆，依次增加到5个砝码，利用逐差法计算。

题目2：在杨氏模量实验中，分别测量出钢丝的直径3次，求出其平均值，调节望远镜看到标尺的像。

题目3：在杨氏模量的实验中，求出n ∆，依次增加到3个砝码，在依次减少3个，利用逐差法计算。

题目4：在杨氏模量实验中，分别测量出光杠杆前后脚距离3次，求出其平均值，调节望远镜看到标尺的像。

（实验2）液体表面张力系数测定一、填空题 二、选择题 三、简答题 四、计算题 五、操作题题目1：用读数显微镜测量两种小球的直径,各测2次分别计算平均值。

题目2：已知钢球的直径为1.000mm,筒的直径D=8.750cm,./钢=378g cm ρ，./,油=0395g cm ρ./2g 98m s =，试测量液体的粘滞系数，要求：各个量测量一次。

大学物理实验试题一、填空题（共19分，每空0.5分）：1．用霍尔法测磁感应强度时，霍尔片上除了不等势电压外，还存在由热电效应和热磁效应引起的各种副效应，这些副效应大多通过____________方法，即改变_________和___________的方向加以消除。

如果电流沿X轴方向，磁场沿Z轴方向，由在Y轴方向测得的霍尔电压可推知霍尔电场沿Y轴正向，则此霍尔元件是由＿＿＿＿（填N型或P型）半导体材料制造的。

2．牛顿环实验中测量两条纹直径的平方差是为了消除 _____________和 ______________测量的不确定性，在测量过程中保持单方向性是为了避免________________。

3．用共振干涉法（驻波法）测波长时，由干涉理论知，当换能器S1S2之间的距离xi满足xi = 时，将形成稳定的驻波，写出测定声速的表达式：，并指出式中各物理量的物理意义：。

4．读数显微镜使用时要特别注意避免产生，它的起因是，其避免的方法是：测量时测量鼓轮始终沿转动。

5．声速测定实验中，如果两探头S1和S2间距为X,那么入射波与反射波形成驻波的条件是_____________；相邻两波节间距为：___________。

压电陶瓷换能器在声电转换过程中____________保持不变。

6．声速测定实验中，声波的波长我们分别可以用 ____________和_________法来测量，压电陶瓷换能器在声电转换过程中____________保持不变。

7．气垫导轨实验装置虽然消除了接触摩擦，但在验证牛顿第二定律时，仍有一定的误差，其误差的主要来源有 , ，， , 等。

8．气垫导轨装置的最大优点是，从而使力学系统处于阻力可忽略的状态。

测量滑块某时刻的瞬时速度，实际上是测量滑块在某一小段时间内的速度。

9．调节迈克尔逊干涉中M1M2垂直的判据是，迈克尔逊干涉仪中补偿板G2的作用是使两相干光。

10．两相干光叠加形成一明条纹的干涉条件是：。