一、填空题（20分，每题2分）
1．依照测量方法的不同，可将测量分为 直接测量 和 间接测量 两大类。
2．误差产生的原因很多，按照误差产生的原因和不同性质，可将误差分为疏失误差、 系统误差 和 随机误差 。 3．测量中的视差多属 随机 误差；天平不等臂产生的误差属于 系统 误差。
4．已知某地重力加速度值为9.794m/s2，甲、乙、丙三人测量的结果依次分别为：9.790±0.024m/s2、9.811±0.004m/s2、9.795±0.006m/s2，其中精密度最高的是 乙 ，准确度最高的是 丙 。
5．累加放大测量方法用来测量 微小等量 物理量，使用该方法的目的是减小仪器造成的误差从而减小不确定度。若仪器的极限误差为0.4，要求测量的不确定度小于0.04，则累加倍数N＞ 6 。
6．示波器的示波管主要由 电子枪 、 偏转板 和荧光屏组成。
7．已知 y=2X1-3X2+5X3，直接测量量X1，X2，X3的不确定度分别为ΔX1、ΔX2、ΔX3，则间接测量量的不确定度Δy=
4?x1?9?x2?25?x3 9、对于0.5级的电压表，使用量程为3V，若用它单次测量某一电压U，测量值为2.763V，则测量结果应表示为U= 2.763±0.009V ，相对不确定度为B= 0.3% 。
10、滑线变阻器的两种用法是接成 分压 线路或 限流 线路。 二、判断题（“对”在题号前（ ）中打√，“错”打×）（10分）
222（ T ）1、误差是指测量值与真值之差，即误差=测量值－真值，如此定义的误差反映的是测量值偏离真值的大小和方向，既有大小又有正负符号。
（ F ）2、残差（偏差）是指测量值与其算术平均值之差，它与误差定义一样。
（ T ）3、精密度是指重复测量所得结果相互接近程度，反映的是随机误差大小的程度。 （ T）4、测量不确定度是评价测量质量的一个重要指标，是指测量误差可能出现的范围。
（ F ）6、在落球法测量液体粘滞系数实验中，多个小钢球一起测质量，主要目的是减小随机误差。（疏失误差） （ F ）7、分光计设计了两个角游标是为了消除视差。（消除偏心误差）
（ F ）10、用一级千分尺测量某一长度（Δ仪=0.004mm），单次测量结果为N=8.000mm，用不确定度评定测量结果为N=（8.000±0.004）mm。
三、简答题（共15分）
1．示波器实验中，（1）CH1（x）输入信号频率为50Hz，CH2（y）输入信号频率为100Hz；（2）CH1（x）输入信号频率为150Hz，CH2（y）输入信号频率为50Hz；画出这两种情况下，示波器上显示的李萨如图形。（8分）
y y 2．欲用逐差法处理数据，实验测量时必须使自变量怎样变化？逐差法处理数据的优点是什么？（7分） 答： 自变量应满足等间距变化的要求，且满足分组要求。（4分）
优点：充分利用数据；消除部分定值系统误差。（3分）
四、计算题（20分，每题10分）
1、用1/50游标卡尺，测得某金属板的长和宽数据如下表所示，求金属板的面积。 测量次数 长L/cm 宽W/cm
解：（1）金属块长度平均值：L1 10.02 4.02 2 10.00 4.06 3 9.96 4.08 4 10.06 4. 04 5 9.98 4.06 6 10.00 4.10 7 10.08 4.00 8 10.02 4.04 o x o x ?10.02(mm)
长度不确定度： uL?0.02/3?0.01(mm) 金属块长度为：L?10.02?0.01mm B?0.10% （2分）
（2）金属块宽度平均值：d宽度不确定度： ?4.05(mm) ud?0.02/3?0.01(mm) 金属块宽度是： d?4.05?0.01mm B?0.20% （2分）
（3）面积最佳估计值：S?L?d?40.58mm2 22??s?2??s?222222不确定度：?????L????d?d?L?L?d?0.1mm S??L???d?相对百分误差：B＝?sS?100%=0.25％ （4分） （4）结果表达：S?40.6?0.1mm2 B＝0.25％ （2分）
注：注意有效数字位数，有误者酌情扣分。
2、用电势差计校准量程为1mV的毫伏表，测量数据如下（表中单位均为mV）。在如图所示的坐标中画出毫伏表的校准曲线，并对毫伏表定级别。
第 1 页 共49页
毫伏表读数U 电势差计读数US 修正值△U 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 1.000 0.1050 0.2150 0.3130 0.4070 0.5100 0.6030 0.6970 0.7850 0.005 0.015 0.013 0.007 0.010 0.003 0.8920 1.0070 -0.003 -0.0150 -0.008 0.007
2．解：级别a??max0.015?100%??100%?1.5 （5分） 量程1.00
第 2 页 共49页
《大学物理实验》模拟试卷
一、填空题（20分，每题2分）
3、示波器正常，但开机后荧光屏上看不到亮点，原因可能是
（1） x，y偏移出界 ；（2） 辉度太弱 。
4、给出到目前为止已经学过的测量电阻的两种方法 伏安法 、 电桥法 、 替代法 、 欧姆表法 5、测量中的千分尺的零点误差属于 已定 系统误差；米尺刻度不均匀的误差属于 未定 系统误差。
6、一般情况下，总是在同一条件下对某量进行多次测量，多次测量的目的有两个，一是 减少随机误差 ，二是 避免疏失误差 。
7、某学生用1/50的游标卡尺测得一组长度的数据为：（1）20.02mm，（2）20.50mm， （3）20.25mm，（4）20.20cm；则其中一定有错的数据编号是 3，4 。
8、测量一规则木板的面积，已知其长约为30cm，宽约为5cm，要求结果有四位有效位数，则长用 毫米尺 来测量，宽用 游标卡尺 来测量。
二、判断题（“对”在题号前（ ）中打√，“错”打×）（10分）
（ T ）1、准确度是指测量值或实验所得结果与真值符合的程度，描述的是测量值接近真值程度的程度，反映的是系统误差大小的程度。
（ T ）2、精确度指精密度与准确度的综合，既描述数据的重复性程度，又表示与真值的接近程度，反映了综合误差的大小程度。
（ F ）3、系统误差的特征是它的有规律性，而随机的特怔是它的无规律性。
（ T ）4、算术平均值代替真值是最佳值，平均值代替真值可靠性可用算术平均偏差、标准偏差和不确定度方法进行估算和评定。
（ F ）5、测量结果不确定度按评定方法可分为A类分量和B类分量，不确定度A类分量与随机误差相对应，B类分量与系统误差相对
应。
（ F ）6、用1/50游标卡尺单次测量某一个工件长度，测量值N=10.00mm，用不确定度评定结果为N =（10.00±0.02）mm。
（ F ）7、在测量钢丝的杨氏弹性模量实验中，预加1Kg砝码的目的是增大钢丝伸长量。
（ T ）8、利用逐差法处理实验数据的优点是充分利用数据和减少随机误差。
（ F ）9、模拟法可以分为物理模拟和数学模拟，因为稳恒电流场和静电场的物理本质相同，所以用稳恒电流场模拟静电场属于物理模
拟。
第 3 页 共49页
（ F ）10、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或消除系统误差。
三、简答题（共15分）
1、简述利用实验方法探索物理规律的主要步骤。（5分）
．答：（1）确定研究内容和研究对象。 （1分） （2）设计实验。作图，判定曲线类型，建立相应函数关系。 （1分） （3）实验测量待测量的对应关系。 （1分） （4）判断曲线函数形式，写出一般式，建立经验公式。 (5 ) 验证。
2、简述电位差计的基本原理。用十一线电位差计测电池电动势的操作过程中，若调至平衡状态后断开工作电流回路，这时检流计指针会如何变化？（10分）
答：（1）补偿原理；
定标：调节电阻丝长度L0，补偿标准电池电动势E0； 测量：调节电阻丝长度Lx，补偿未知电池电动势Ex； 计算：Ex＝Lx E0/ L0。 （2）检流计指针保持偏转，不能补偿。 四、计算题（20分，每题10分）
1、用流体静力称衡法测固体密度的公式为??g/cm3，求固体密度的测量结果。 1、解：密度的最佳估计值为?m?0，若测得m=（29.05±0.09）g，m1=（19.07±0.03）g， ρ0=（0.9998±0.0002）
m?m1?m?0?2.910g/cm3
m?m1密度的不确定度：
???????2????2????2????????0??m??m1?????m?m?????1??0?22222
3
??2??2?m1?2m1m =0.019g/cm3 ??????????????0m0m1?022??m?m1????m?m1????m?m1??2相对不确定度：B????100%?0.7% （1分） ?密度结果为：ρ＝（2.91±0.02）g/cm3 或ρ＝（2.910±0.019）g/cm3 B＝0.7％
第 4 页 共49页