福建师范大学2022年3月《实验物理导论》期末考核试题库及答案参考58

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1、福建师范大学2022年3月实验物理导论期末考核试题库及答案参考1. 某值212.51520cm有几位有效数字( )A.3B.7C.8D.5参考答案：C2. 良导体一般不能超导。( )A.错误B.正确参考答案：B3. 用准确度为0.1级、量程为50.0mA的电流表，在规定条件下测量某一电流时读数为25.0mA。那么测量可能出现的最大相对误差为0.2%。( )A.正确B.错误参考答案：A4. 为什么核子结合成原子核时能释放出结合能?为什么核子结合成原子核时能释放出结合能?实验表明，核子组成原子核的过程中，静止质量会减小，根据爱因斯坦相对论的质能方程，质量减小表明有能量放出，释放的能量称为原子核的结

2、合能5. 取向与结晶是相同的，都是三维有序。( )取向与结晶是相同的，都是三维有序。()错误6. 一个有旋转对称表面的水壶。其对称轴沿竖直方向，在壶底的正中间开一个半径为r0的小孔，为使液体从底部小孔流一个有旋转对称表面的水壶。其对称轴沿竖直方向，在壶底的正中间开一个半径为r0的小孔，为使液体从底部小孔流出的过程中壶中液面下降的速率保持不变，试求壶的表面形状。(古代用此漏壶计时。)将对称轴设为z轴，壶的表面由平面曲线z=u2(r4-r04)/2gr04绕z轴旋转而成，其中u为假设的液面下降速率。7. 在物理测量中2.85m=2.850m=2.8500m。( )A.正确B.错误参考答案：B8.

3、下列哪种方法是在声源处减弱噪声的？（）A摩托车上安装消声器具B戴上防噪声耳塞C道路两旁植树造林D公路两下列哪种方法是在声源处减弱噪声的？（）A摩托车上安装消声器具B戴上防噪声耳塞C道路两旁植树造林D公路两旁建隔音墙A摩托车上安装消声器具是在声源处减弱噪声的，选A9. 物理实验设计的四个基本原则是指实验方法的“误差最小”选择原则，测量仪器的“误差均分”选择原则，实验方案的“最优化”选择原则，测量条件的“最有利”选择原则。( )A.正确B.错误参考答案：A10. 同一声音分别在空气、水、铜中传播，三者相比较（）A在水中快B在空气中快C在铜中快D在三种物质中一样快同一声音分别在空气、水、铜中传播，三

4、者相比较（）A在水中快B在空气中快C在铜中快D在三种物质中一样快在不同介质中，声音的传播速度是不同的，声音在固体中传播的速度最快，在液体中次之，在气体中传播的最慢故选C11. 函数w=x/y的标准不确定度传递公式为(w/w)2=(x/x)2+(y/y)2。( )A.正确B.错误参考答案：A12. 福州地铁正在建设中，为解决噪声扰民的问题，地铁公司对部分设备安装了消声装置，这种减弱噪声的途径是在A声福州地铁正在建设中，为解决噪声扰民的问题，地铁公司对部分设备安装了消声装置，这种减弱噪声的途径是在A声源处B传播过程中C人耳处D声源和人耳处A地铁公司对部分设备安装了消声装置，是在声源处减弱噪声；故A

5、正确；BCD错误；故选A13. 从热力学角度来看，熵函数具有什么性质?在两平衡态之间可以经历各种过程(也包括不可逆过程)，怎样从热力学角度来看，熵函数具有什么性质?在两平衡态之间可以经历各种过程(也包括不可逆过程)，怎样来计算两平衡态的熵变呢?举例说明。正确答案：熵是个状态函数与过程无关只由系统的状态决定。可在两平衡态之间取一可逆过程用式来求熵变。如绝热自由膨胀过程其熵变的计算可设初、末两态与绝热自由膨胀过程时的初、末两态一致的等温可逆过程在此过程中计算熵变即熵是个状态函数,与过程无关,只由系统的状态决定。可在两平衡态之间取一可逆过程,用式来求熵变。如绝热自由膨胀过程,其熵变的计算,可设初、末

6、两态与绝热自由膨胀过程时的初、末两态一致的等温可逆过程,在此过程中计算熵变,即14. LHC指的是：( )A.大型强子对撞机B.国际热核聚变实验堆C.大尺度分子模拟D.液晶显示器参考答案：A15. 小明总结了一些声和光的知识，请你帮他完成下列的空缺（1）声音_（选填“能”或“不能”）在真空中传播（2）光小明总结了一些声和光的知识，请你帮他完成下列的空缺（1）声音_（选填“能”或“不能”）在真空中传播（2）光在真空中的传播速度为_（3）闪电和雷声是同时发生的，但我们总是先看到闪电后才听到雷声其中原因是_（1）声音的传播靠介质，真空不能传声；（2）光在真空中的传播速度为3108m/s；（3）闪电和

7、雷声是同时发生的，但我们总是先看到闪电后才听到雷声；是由于光速远远大于声速，人们就先可得闪电（光），随后又听到雷声；故答案为：（1）不能；（2）3108m/s；（3）光比声音的传播速度快得多16. 一束光射到平面镜上，入射角是30，反射光线与入射光线的夹角是_。一束光射到平面镜上，入射角是30，反射光线与入射光线的夹角是_。6017. 一块相对电容率r=5的扁平电介质，垂直放置于D=1C/m2的均匀电场中，已知电介质的体积为0.1m3，并且是均匀极化，一块相对电容率r=5的扁平电介质，垂直放置于D=1C/m2的均匀电场中，已知电介质的体积为0.1m3，并且是均匀极化，求：(1)电介质里的电极化

8、强度；(2)电介质总的电偶极矩。电介质里的电极化强度为 $电介质总的电偶极矩 p=PV=0.80.1Cm=0.08Cm 18. 色光的三原色分别是_、_、_色光的三原色分别是_、_、_红、绿、蓝三种色光叫做色光三原色故答案为：红、绿、蓝19. 下表列出型汽车的有关数据：100km耗油量10L汽车的额定功率50kW汽油的密度 0.75103kg/m3汽油的价格 6.0元/下表列出型汽车的有关数据：100km耗油量10L汽车的额定功率50kW汽油的密度 0.75103kg/m3汽油的价格 6.0元/kg求：（1）若该汽车运行100km耗油量为10L，则需油费多少元？（2）若该汽车在水平路面上以额定

9、功率匀速直线运行，速度为90km/h请计算该车10min内牵引力所做的功和汽车受到的阻力（1）10L=1010-3m3，由=mV得：m=V，则该汽车运行100km耗油质量：m=V=0.75103kg/m31010-3m3=7.5kg，油费为：7.5kg6.0元/kg=45元；（2）50kW=5104W，10min=600s，由P=Wt得：W=Pt，则牵引力所做的功：W=Pt=5104W600s=3107J，汽车的速度：v=90km/h=9013.6m/s=25m/s，由v=st得：s=vt，则10min内汽车行驶的路程：s=vt=25m/s600s=1.5104m，由W=Fs得：F=Ws，则汽

10、车受到的牵引力：F=Ws=3107J1.5104m=2103N，因为汽车在水平路面上做匀速直线运动，所以汽车受到的阻力等于汽车的牵引力，则汽车受到的阻力：f=F=2103N答：（1）需油费45元（2）该车10min内牵引力所做的功是3107J，汽车受到的阻力是2103N20. 原子全息要比光的全息技术要差。( )A.错误B.正确参考答案：A21. GPS系统是哪个国家研制的：( )A.苏联B.美国C.欧盟D.加拿大参考答案：B22. 20世纪已经把物理学建构完成了，以后不可能取得突破了。( )A.错误B.正确参考答案：A23. 波谱图的基本构成三要素：_(定性指标)、_和_(定量指标)。一般进

11、行波谱分析时，要波谱图的基本构成三要素：_(定性指标)、_和_(定量指标)。一般进行波谱分析时，要同时注意到谱峰的三要素，才能得到正确的结论。正确答案：谱峰的位置谱峰的形状谱峰的强度谱峰的位置,谱峰的形状,谱峰的强度24. 测距显微镜是利用镜筒的平移来测量微小长度的能够利用望远镜筒的平移来测量远处物体的长度吗?为什么?测距显微镜是利用镜筒的平移来测量微小长度的能够利用望远镜筒的平移来测量远处物体的长度吗?为什么?测距显微镜是通过测量中间像的距离计算出被测物的长度的当显微镜的镜筒垂直光轴移动时，被测物通过物镜所成的中间像随之移动设镜筒横移y，测中间像横移为y=V0y(其中V。为物镜的横向放大率)

12、通过对中间像全部移过距离的测量，即可得出被测物的长度而望远镜所观察的物体在无穷远处，物面上每一个点入射到望远镜的物镜上，是不同方向的平行光镜筒若作横向移动，并不改变入射平行光的方向，则通过望远镜物镜所成的中间像并不移动因此，企图利用横向平移望远镜筒以测量远处物体的长度，是不可行的25. 对某一长度L测量10次，其数据为：10.35，10.38，10.30，10.32，10.35，10.33，10.37，10.31，10.34，10.37，20.33(单位为cm)。用拉依达准则应剔除的坏值为：( )A.10.35B.10.32C.20.33D.10.33参考答案：C26. 用普通的点光源照明波场

13、时，波前上各次波源的相位是否稳定?它们是否相干?它们之间的相位差是否稳定?在这种情用普通的点光源照明波场时，波前上各次波源的相位是否稳定?它们是否相干?它们之间的相位差是否稳定?在这种情况下我们能看到稳定的衍射图样吗?由于普通光源发光波列的断续性和各波列间相位的无规性，点光源波前上各次波源的相位必然是高频跳变不稳定的但是各次波源之间的相位差只由光程差决定，却是稳定的因此，点光源波前上各次波源是相干的，用点光源照明衍射屏时是可以看到稳定的衍射花样的27. 如果图线是反映物理量之间关系的，就要画拟合直线或把数据点“连”成光滑的曲线，连线时不一定通过所有点(有时甚至一个点都不通过)，而是让其(数量、

14、距离)均匀地分布在曲线(直线)的两旁;如果是校正曲线，就必须通过每个点连成折线。作图时要使用作图工具，不能随意画出。一张图上要画出几条曲线时，各条曲线可用不同的虚实线或颜色表示，如实线“-” 、虚线“-” 、点划线“图”等。( )A.正确B.错误参考答案：A28. 在用回归分析法处理数据、确定函数关系时，应有如下几个步骤：( )A.根据理论推断或者实验数据变化的趋势推测出函数的具体形式B.用实验数据来确定方程中的待定常数的最佳值C.根据实验数据来检验所推断的函数关系是否合理参考答案：ABC29. 许多学校在一进楼门的位置都竖立着一块平面镜，同学们经过镜前都习惯照一照。同学们在镜子中看到的是自己

15、的_许多学校在一进楼门的位置都竖立着一块平面镜，同学们经过镜前都习惯照一照。同学们在镜子中看到的是自己的_（填“实、虚”）像，当同学们走近镜子时，像的大小_（填“变大、变小、不变”）。虚；不变30. 使用螺旋测微计之前必须先调零。( )A.正确B.错误参考答案：B31. 一个粒子在静止时衰变为一个质子p和一个-介子.p与-在0.25 T的均匀磁场中，速度与磁场垂直，径迹曲率半径都一个粒子在静止时衰变为一个质子p和一个-介子.p与-在0.25 T的均匀磁场中，速度与磁场垂直，径迹曲率半径都是1.32 m.求此粒子的质量.由于是在静止中衰变，所以质子p和-介子的动量大小相等方向相反，设其大小为p.

16、在磁场中，有洛伦兹力 F=qvB， 做圆周运动时，动量的变化为 于是从动力学方程F=dp/dt可以解出 p=gBr， 代入数值q=1.6010-19C，B=0.25T和r=1.32m，算出的动量单位是kgm/s.为了换算成MeV/c，还应除以1.6010-13/(3.0108).这样算出的动量是 最后，从衰变前后能量守恒就可以求出这个粒子的质量m， 其中质子和-介子的动量p=99MeV/c，质子的质量mp=938.3 MeV/c2，-介子的质量m=139.6 MeV/c2.查基本粒子表可知，这个质量为1115MeV/c2的粒子是A0超子， 32. 弹簧门敞开后自动关上的过程中，_能转化成_能人

17、造地球卫星在近地点时，_能最大，_能最小弹簧门敞开后自动关上的过程中，_能转化成_能人造地球卫星在近地点时，_能最大，_能最小，在远地点时_能最大弹簧门敞开后自动关上的过程中，弹性势能转化为动能，人造地球卫星在从近地点向远地点运行的过程中，速度逐渐减慢，动能减小，但所处高度逐渐增大，重力势能增大，正是减小的动能转化为了重力势能故答案为：弹性势；动；动；重力势；重力势33. 广义相对论的建立时间是：( )A.1905年B.1909年C.1913年D.1916年参考答案：D34. 任何科学实验过程都得经过实践-反馈-修正-实践.多次反复，并在多次反复的过程中不断完善。( )A.正确B.错误参考答案

18、：A35. 在单摆测重力加速度试验中用到了( )A.比较法B.转换法C.伏安法D.放大法参考答案：B36. 若相对分子质量分布符合对数正态分布，曲线峰所对应的相对分子质量Mmax。介于数均相对分子质量和重均相对分子若相对分子质量分布符合对数正态分布，曲线峰所对应的相对分子质量Mmax。介于数均相对分子质量和重均相对分子质量之间。()错误37. 用最小二乘法计算截距和斜率时，宜用有效数字的运算法則计算中间过程。( )A.正确B.错误参考答案：B38. 二十一世纪的计算机的可能方向有：量子计算机，光子计算机，模拟人脑功能的神经网络计算机。( )二十一世纪的计算机的可能方向有：量子计算机，光子计算机

19、，模拟人脑功能的神经网络计算机。( )正确答案： 39. 直接测量是指把待测物理量直接与作为标准的物理量相比较。( )A.正确B.错误参考答案：A40. 对于变质量的系统，能否应用，为什么?对于变质量的系统，能否应用，为什么?对于一个系统质量在不断变化，那么系统所受的合外力，但若对于一个系统总质量不变，而系统内各物体质量发生流动如向后不断喷气的火箭，以火箭和喷出的气为系统，系统总质量没有变化但两部分质量不断的转化，此时不能用，对于这类问题用动量定理可以推出其动力学方程对火箭，动力学方程是 其中v表示喷出气体对地速度，F系统所受合外力总之，求解这类问题，动量定理是关键，要熟练掌握 41. 根据麦

20、特海森规则，金属电阻主要由电子一声子散射和缺陷两部分贡献而成。查出金属铜在绝对零度和室温的电阻率根据麦特海森规则，金属电阻主要由电子一声子散射和缺陷两部分贡献而成。查出金属铜在绝对零度和室温的电阻率并据此给出室温、0K这两个温度下，与缺陷相关的平均自由程ld和与声子相关的平均自由程lF的大致数值。金属铜在绝对零度的电阻率为610-4cm。根据麦特海森规则， 在绝对零度下，没有声子被激发因此电阻率只由缺陷贡献。因而有， 其中，m*=1.34me，n=8.371022cm-3，代入计算得到 室温下铜的电阻率为1.69cm，比绝对零度下高了4个数量级，因此电子一缺陷相互作用的贡献忽略，主要是声子的贡

21、献。费密面上电子的弛豫时间为 电子的速率vF=1.57106m/s，缺陷相关的平均自由程ld=vFd=149m，声子相关的平均自由程lF=vFF=52.9nm。 42. 测量磁感应强度常用霍尔效应法。( )A.正确B.错误参考答案：A43. 北京至上海的距离为1463km，甲、乙两列火车分别从北京站和上海站相向出发。已知乙车比甲车晚开3.510-3s，今有北京至上海的距离为1463km，甲、乙两列火车分别从北京站和上海站相向出发。已知乙车比甲车晚开3.510-3s，今有一宇宙飞船以0.9c的速度从北京至上海的上空飞过，试求：取地面参考系为S系，飞船参考系为S系，北京为S系的坐标原点，北京至上海

22、的方向为x(或x)轴的正方向，对甲、乙两列火车，由题意可知 t1=t乙-t甲=3.510-3s x1=x上-x北=1.463106m则由洛伦兹变换得 即在飞船中宇航员测得北京站甲车晚于上海站的乙车2.0410-3s发车，时序发生了颠倒。$对甲、丙两列火车，由题意可知 t2=t丙-t甲=3.510-3s，x=x丙-x甲=0因而事件发生在同一地点，t2为固有时，所以可用时间膨胀效应公式求得 即在飞船中宇航员测得北京站丙车发车时间仍晚于本站甲车的发车时间，两车的时序不变。 44. 设电磁波频率f=400MHz，当y=0.5m，t=0.2nS时，E的最大值为250V/m，表征其方向的单位矢量为0.6e

23、x-0.8ez，试用时间设电磁波频率f=400MHz，当y=0.5m，t=0.2nS时，E的最大值为250V/m，表征其方向的单位矢量为0.6ex-0.8ez，试用时间的函数表示该均匀平面波在自由空间中沿ey方向传播的电场E和磁场H。在自由空间中 =2f=8108(rad/s)， 设 E=250(0.6ex-0.8ez)cos(t-ky+)= 由题意，当t=0.2(ns)=0.210-9(s)，y=0.5(m)时，场量达最大值，则有 得 =1.17(rad)=211 所以 E= H= 45. 中国在科学技术方面已经获得过诺贝尔奖。( )A.错误B.正确参考答案：A46. 2012年6月6日，艺

24、术家们在北京国家大剧院演奏黄河颂时，听众能分辨出小提琴和钢琴发出的声音，这是因为它们2012年6月6日，艺术家们在北京国家大剧院演奏黄河颂时，听众能分辨出小提琴和钢琴发出的声音，这是因为它们的A、音色不同B、响度不同C、节奏不同D、音调不同A47. 布达佩斯是哪个国家的城市：( )A.瑞士B.挪威C.波兰D.匈牙利参考答案：D48. 在一个特制的阴极射线管中，测得其射线电流为60A，求每10s有多少个电子打击在管子的荧屏上。在一个特制的阴极射线管中，测得其射线电流为60A，求每10s有多少个电子打击在管子的荧屏上。正确答案：49. 一圆极化均匀平面波由介质1向介质2界面入射，已知r1=r2。

25、当r2=4r1时，欲使反射波为线极化波，入射角应为一圆极化均匀平面波由介质1向介质2界面入射，已知r1=r2。当r2=4r1时，欲使反射波为线极化波，入射角应为多大?B=63.4350. 粗细均匀的电阻线圈，其电阻丝的横截面积为2.0mm2，电阻率是1.110-6m，现给线圈两端加上4.4V的电压，测得通粗细均匀的电阻线圈，其电阻丝的横截面积为2.0mm2，电阻率是1.110-6m，现给线圈两端加上4.4V的电压，测得通过它的电流为0.80A，求该线圈的电阻及电阻丝的长度。5.5，10m51. 可利用超导线圈中的持续大电流的磁场存储能量。若要存储1KWh的能量，利用1.0T的磁场，需要多大体积

26、的磁场?若可利用超导线圈中的持续大电流的磁场存储能量。若要存储1KWh的能量，利用1.0T的磁场，需要多大体积的磁场?若利用线圈中500A的电流储存上述能量，则该线圈自感系数应多大?在磁感应强度为B的体积V中，磁场能量 由此可得 自感系数为L的线圈中当电流为I时，它所储存的磁能为 由此可得 52. 一束波长1=706.5nm的主轴在光轴上的左旋椭圆偏振光，入射到相应于2=404.6nm的方解石4片上，试求出射光束一束波长1=706.5nm的主轴在光轴上的左旋椭圆偏振光，入射到相应于2=404.6nm的方解石/4片上，试求出射光束的偏振态?已知方解石对1的光主折射率为no=1.6521、ne=1

27、.4836，对2的光主折射率为no=1.6813、ne=1.496953. 归纳的事例越少越好。( )A.错误B.正确参考答案：A54. 自然界中的水在经历固、液、气三种状态变化循环中，被人们冠以不同的名称，下面所列的是不同气候常见的“水”的名自然界中的水在经历固、液、气三种状态变化循环中，被人们冠以不同的名称，下面所列的是不同气候常见的“水”的名称，请写出其对应的物态变化名称：（1）秋天早晨雾的形成：_；（2）入冬时河水结冰了：_；（3）盛夏久旱无雨，水田干枯：_；（4）深秋夜晚霜的形成：_（1）秋天早晨雾是液态的，是水蒸气遇冷发生的液化现象；（2）固态的冰是由液态的水遇冷凝固而成的，入冬时

28、河水结冰了属于凝固；（3）水是液态的，在盛夏天气里，水田里的水汽化变成空气中的水蒸气，使得水田干枯，是汽化现象；（4）霜是固态的，是空气中的水蒸气遇冷形成的，是凝华现象；故答案为：（1）液化；（2）凝固；（3）汽化；（4）凝华55. 我国北方地区冬天寒冷，当气温为-40时，根据下面熔点表，应选择什么样的温度计（）冰锡铜水银酒精铅02321083-我国北方地区冬天寒冷，当气温为-40时，根据下面熔点表，应选择什么样的温度计（）冰锡铜水银酒精铅02321083-38.8-117328A酒精B水C水银D三者都可以在低于-40的地区，水银已经凝固为固态，所以要使用酒精温度计故选A56. 一个间接测量量

29、在任何条件下都不可以进行直接测量。( )A.正确B.错误参考答案：B57. 亚里斯多德关于物质组成的观点与我国古代哪个哲学家的观点是相近的?A、孔子B、老子C、道子D、庄子亚里斯多德关于物质组成的观点与我国古代哪个哲学家的观点是相近的?A、孔子B、老子C、道子D、庄子正确答案： D58. 下列列举了一些振动着的物体，关于它们发声的说法正确的是（）（1）人的手臂以每秒2次上下振动；（2）蝙蝠的小嘴下列列举了一些振动着的物体，关于它们发声的说法正确的是（）（1）人的手臂以每秒2次上下振动；（2）蝙蝠的小嘴发出105HZ的振动；（3）被小锤敲击的频率为256HZ的音叉A（1）（2）（3）都是声源，人

30、耳都能听到它们发出的声音B（3）是声源，人耳能听到它发出的声音，（1）（2）人耳听不到发出的声音，所以不是声源C（1）（2）（3）都是声源，人耳只能听到（3）发出的声音D以上说法都不对因（1）（2）（3）的物体都在振动，所以都是声源，但由于人能够听到的声音频率范围是20Hz20000Hz，所以人耳只能听到（3）发出的声音；故选C59. 在一种大小均一的大分子化合物中，若混入少量摩尔质量低的组分，这时几种平均摩尔质量的大小顺序是在一种大小均一的大分子化合物中，若混入少量摩尔质量低的组分，这时几种平均摩尔质量的大小顺序是( )AMn、Mm、MzBMz、Mm、MnCMn、Mz、MmDMz、Mn、Mm正确答案：A60. 证明面心立方的几何散射因子Fhkl当h，k，l 3个整数是全奇或全偶时不为零。证明面心立方的几何散射因子Fhkl当h，k，l 3个整数是全奇或全偶时不为零。对FCC点阵来说，一个单胞有4个原子，其(u1j，u2j，u3j)，分别取值为(000)，。因此面心立方晶体中对应于(hkl)衍射斑的几何散射因子为 面心立方的倒易品格是体心立方，可以出现的光斑的(hkl)全为奇数或全为偶数正是体心立方的格矢量按照简单立方单胞书写时一系列近邻格点出现的条件， 相应的倒易格矢量的平方一定正比于3，4，8，11，12，19，就如本章习题11所示。