福建师范大学22春《实验物理导论》综合作业一答案参考86

福建师范大学22春实验物理导论综合作业一答案参考1. 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，模拟人脑功能的神经网络计算机。( )正确答案： 2. Nature期刊发表文章的要求是：( )A.原创性成果B.重复性成果C.抄袭性成果D.以上答案均不正确参考答案：A3. 人类从哪个时期开始进入了原子操作时代：( )A.上世纪七十年代B.上世纪八十年代C.上世纪九十年代D.21世纪初参考答案：B4. 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5. 1994年，苏梅尔-列维彗星裂成二十多块，碎片撞向木星，产生巨大的爆炸，但是身处地球的人们却没有听到一丝声响，1994年，苏梅尔-列维彗星裂成二十多块，碎片撞向木星，产生巨大的爆炸，但是身处地球的人们却没有听到一丝声响，这其中的原因是？答：在太空中没有空气，声音不能通过真空传播，所以我们地球上的人无法听到6. 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 7. 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：A8. 试指出立方密积和六角密积晶体滑移面的面指数试指出立方密积和六角密积晶体滑移面的面指数滑移面一定是密积面，因为密积面上的原子密度最大，面与面的间距最大，面与面之间原子的相互作用力最小对于立方密积，111是密积面对于六角密积，(001)是密积面因此，立方密积和六角密积晶体滑移面的面指数分别为111和(001)9. 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. 电磁波的发现揭开了现代通信的新纪无电磁波已成为人类文明的重要标志但值得注意的是，电磁波也会造成_电磁波的发现揭开了现代通信的新纪无电磁波已成为人类文明的重要标志但值得注意的是，电磁波也会造成_造成电磁波污染的原因是多方面的随着城市的发展，市区扩大，建筑用地日趋紧张，使原本处于郊区的大功率电磁发射台电视广播发射台站逐渐被新建居民区包围，卫星通讯的发展使得城市出现众多的卫星地面站有的地区发射天线过密，移动通讯技术迅速发展其电磁波信号采用直线传播，在市区高层建筑上架设许多起联络作用的基地台站，天线林立，形成相互间的交调干扰；还有部分架设不合理的天线对附近高层住宅居民产生电磁波污染，传输电力的超高压输电线路和城市交通运输系统使电磁污染增加另外，家用电脑、彩电、音响、微波炉、电磁灶、无线手机、电热毯都会辐射出电磁波，也会造成环境电磁污染故答案：污染11. 测量微安表内阻的全偏法也是一种( )A.替代法B.电桥法C.伏安法D.放电法参考答案：C12. 一质量为m的人造地球卫星在半径为r的圆形轨道上运行，用r，G，m，M表示它相对于轨道中心的角动量。其中，G是万有一质量为m的人造地球卫星在半径为r的圆形轨道上运行，用r，G，m，M表示它相对于轨道中心的角动量。其中，G是万有引力常数，M是地球质量。若m=100千克，r等于地球半径的两倍，此人造地球卫星的角动量的数值是多少?13. 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：A14. 良导体一般不能超导。( )A.错误B.正确参考答案：B15. 准确度(又称精确度) 是精密度与正确度的综合反映。( )A.正确B.错误参考答案：A16. 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：B17. 空气中一=3cm的均匀平面波垂直入射到玻璃纤维板上，r=49，=0，r=1。空气中一=3cm的均匀平面波垂直入射到玻璃纤维板上，r=49，=0，r=1。此题为多层介质反射问题，无反射要求R=0，考虑到1=3，则有 =0 所以若无反射，则 tank2l=0 即 考虑到材料用量 l=0.678(cm)$若入射波频率减小10%，则 所以折射系数 故功率透射系数 =0.931=93.1% 18. 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A19. 经典电磁理论的创始人是：( )A.开尔文B.麦克斯韦C.牛顿D.伽利略参考答案：B20. 试分别从导电的机制与能带的观点说明什么是本征半导体、N型半导体和P型半导体。试分别从导电的机制与能带的观点说明什么是本征半导体、N型半导体和P型半导体。本征半导体的满带全部被电子填满。导带中的电子数目很少，并且本征半导体的禁带宽度Eg较大，所以本征半导体的导电性较差。 若在本征半导体中掺人杂质元素，当杂质原子的能级处在半导体导带底部附近形成施主能级时，杂质原子中的电子容易跃入导带形成载流子，这种掺杂形成的半导体称为N型半导体。 当掺杂原子的能级处在半导体满带顶部形成受主能级时，满带中的电子跃入杂质能级后形成空穴载流子，这种掺杂形成的半导体称为P型半导体。 21. 将高密度PE的损耗模量G对温度T作图，在140，-40和-120有峰值。结晶的：PP的峰值在150、130、-20和-15将高密度PE的损耗模量G对温度T作图，在140，-40和-120有峰值。结晶的：PP的峰值在150、130、-20和-150。说明每一峰值的意义以及两组峰值之间的差别。HDPE：140是熔点，-40是Tg，-120是曲柄运动。 PP：150是熔点，130是晶型转变，-20是Tg，-150是曲柄运动或CH3运动。 22. 原子全息要比光的全息技术要差。( )A.错误B.正确参考答案：A23. 分子间作用力强的聚合物，一般具有较高的强度和模量。 ( )分子间作用力强的聚合物，一般具有较高的强度和模量。()正确24. 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：25. 0.0000000000000352 m用科学计数法可写成( )A.3.5210-12mB.3.5210-11mC.3.5210-15mD.3.5210-14m参考答案：D26. 实验报告格式要求中，包括以下几项中的哪几项( ) 1实验报告案头部分;2实验目的;3实验仪器;4主要仪器装置描述;5实验原理;6实验步骤;7注意事项;8数据处理;9误差分析;10实验结论;11问题讨论;12思考练习。A.1至6均是B.1至7均是C.1至10均是D.1至12均是参考答案：D27. 在一个大晴天，我们可以用一块放大镜把阳光会聚到焦点上，引起纸片或干木屑的燃烧这是尽人皆知的事实相传古在一个大晴天，我们可以用一块放大镜把阳光会聚到焦点上，引起纸片或干木屑的燃烧这是尽人皆知的事实相传古代阿基米德曾用长焦距的镜子会聚日光，烧毁了停泊在远处的敌舰多少年来，这个传说一直吸引着发明家的遐想你能用科学的论据来辨明这个传说的真伪吗?用透镜聚焦光能于点火、烧毁等过程中，起决定作用的是像的辐射照度我们须知，太阳是一个面光源，故用透镜聚焦太阳光，属于远物成像于焦面附近的情形此时像的照度公式为 即远物成像的照度正比于相对孔径D/f的平方使用长焦距f的镜子，必须有大口径D相匹配，才能获得足够大的照度我们不妨作一个简单计算：太阳表面的辐射亮度为 B=2107W/(m2sr) 取D/f=1.5(这是一般大口径放大镜的相对孔径值)，透光系数k=1(理想情形)，得太阳像斑的最大辐射照度为 按此照度(像斑的光功率密度)要求，如选取f=1m，则镜面口径D=1.5m(足够大了!)；如选取f=1km(用做烧毁敌舰的距离不算大!)，则镜面口径D=1.5km(太大了!)要制造口径如此大的镜面用于烧毁敌舰，就今天的科学技术水平来说，也是不现实的可见，古代阿基米德曾用长焦距镜子会聚日光而烧毁远处敌舰的传说，只是一种没有科学依据的妄想 28. 老花镜是_透镜，它的“度数”等于它的焦距（用米作单位）的倒数乘100小明拿着爸爸的老花眼镜，测得其焦距为老花镜是_透镜，它的“度数”等于它的焦距（用米作单位）的倒数乘100小明拿着爸爸的老花眼镜，测得其焦距为25cm，小明爸爸眼镜的“度数”为_度老人看不清近处的物体，是远视眼，需要佩戴凸透镜进行矫正，所以老花镜是凸透镜；=10.25100=400度；故答案为：凸，40029. 经典物理实验思想的特点有( )A.经典物理实验确立了“物理实验+科学推理+数学表达”的物理实验思想，也就是把实验和数学密切地结合起来，把各种物理量之间关系用数学表达式联系起来，使实验的结果上升到普遍的定理和规律，在物理实验和物理理论之间建立起互动链条。对近代、现代物理学的发展，影响十分深远。B.建立了误差理论。注意各种因素对实验造成的影响，有意识地在实验中创造理想化的条件，以获得最佳的实验结果。所以，对同一物理常数或实验的研究(如引力常数测量、库仑定律的验证、电荷的测量)，由于测量仪器设备从粗糙到精确，相应地测量值逐步地靠近真值，测量误差减小，有效数字增加。C.“实验-理论-拓展实验-充实理论”的一般物理学发展模式。每一个物理学的学科分支，大多数都是先从物理现象或实验事实开始，通过逻辑推理提出一定的物理学模型，以解释已有的实验事实，然后拓展实验的范围验证该物理模型的合理性，其中可能出现一些新的现象和实验结果，又要反过来修正和充实物理理论，如此循环发展，使理论不断完善。D.“争论-实验-统一”的科学思想方法，对科学问题提出不同的看法，这是常见的事，如何评价这些看法的正确性与合理性，只有通过实验来检验，正所谓“实践是检验真理的唯一标准”。所以，“提出问题-设计实验-验证实验-统一认识，建立完善的理论”是一种常见的物理实验思想方法。参考答案：ABCD30. 拱桥和吊桥分别利用的是：( )A.石头和钢筋的抗拉性能B.石头和钢筋的抗压性能C.石头的抗拉性能和钢筋的抗压性能D.石头的抗压性能和钢筋的抗拉性能参考答案：D31. 物理实验中的放大法是按照一定规律将被测量物理量放大以提高测量精度的实验方法。( )A.正确B.错误参考答案：A32. 当钟楼上钟声敲响，离得远的人听见的声音响度_当钟楼上钟声敲响，离得远的人听见的声音响度_响度与距离有关，当钟楼上钟声敲响，离得远的人听见的声音响度小故答案为：小33. 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：B34. 关于电度表的接线和使用，正确的是( )。A.电度表利用电压互感器和电流互感器扩大量程时，不要考关于电度表的接线和使用，正确的是( )。A.电度表利用电压互感器和电流互感器扩大量程时，不要考虑它们的变压比B.要注意电度表的倍率。有的电度表计度器的读数需除以一个系数，才是电路实际消耗的电度数C.接线时，电源的火线和零线不能颠倒D.对于接线端标记不清的单相电度表，不能用万用表来确定它的内部接线参考答案：C35. 若在烧杯中放入一个小木块，再装满水，总质量为700g，木块有3/10体积露了水面若在相同的烧杯中放入这个小木块，若在烧杯中放入一个小木块，再装满水，总质量为700g，木块有3/10体积露了水面若在相同的烧杯中放入这个小木块，再装满某种液体，总质量为790g，木块有2/5的体积露出液面，由此可知，烧杯的质量是_g因木块悬浮于液面上即小木块受力平衡，即在两种液体内所受浮力都等于重力：水g(1-310)V木=液g（(1-25)V木解得水液=67设烧杯质量为M，则有M+水V=700gM+液V=790g联立解得：M=160g故答案为：160g36. HDPE的结晶度比LDPE( )。 A高 B低 C相等HDPE的结晶度比LDPE()。A高B低C相等A37. 自然科学的论文常常会出现主观性词语。( )A.错误B.正确参考答案：A38. 测量磁感应强度常用霍尔效应法。( )A.正确B.错误参考答案：A39. 浙江大学的体育项目是：( )A.逆行B.马拉松C.乒乓球D.羽毛球参考答案：A40. 在使用多量程电表时，若不知待测电流值或电压值的大小，应选取最大量程。( )A.正确B.错误参考答案：A41. 红外光谱(IR)是由分子内部( )能量跃迁引起的。A转动B电子一振动C振动D振动一转动红外光谱(IR)是由分子内部( )能量跃迁引起的。A转动B电子一振动C振动D振动一转动正确答案：D42. 下列说法正确的是（）A闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就产生电流B发电机是把电能转化为机械下列说法正确的是（）A闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，导体中就产生电流B发电机是把电能转化为机械能的装置C直流电动机是利用通电线圈在磁场里转动的原理制成的D电磁继电器是利用永磁体制成的A、闭合电路的一部分导体必须在磁场中做切割磁感线运动，导体中才会产生感应电流，故A错误；B、发电机是把机械能转化为电能的装置；故B错误；C、直流电动机是利用通电线圈在磁场里转动的原理制成的，故C正确；D、电磁继电器是利用电磁铁制成的，故D错误故选C43. 利用14C的放射性可以测定古生物遗骸的年代如测得古墓遗骸骨100g中14C的-衰变率为900min，14C的利用14C的放射性可以测定古生物遗骸的年代如测得古墓遗骸骨100g中14C的-衰变率为900min，14C的半衰期为5730a，求此墓的年代(设大气中14C和12C数目之比为1310-12)正确答案：44. 火箭的故乡在：( )A.德国B.日本C.中国D.埃及参考答案：C45. 小明从语文课本上读到一些对声音的描述：优美的歌声；婉转的鸟鸣声，使人心情舒畅（1）他想：声音是怎样产生的小明从语文课本上读到一些对声音的描述：优美的歌声；婉转的鸟鸣声，使人心情舒畅（1）他想：声音是怎样产生的呢？（2）小明猜想可能是物体振动产生的（3）于是他用两支铅笔、一把刻度尺、一根细橡皮筋，组成实验装置（4）然后用手拨动橡皮筋，橡皮筋振动时发出了响声，当橡皮筋振动停止，响声也没有了（5）根据上述实验现象，小明分析得出：声音是由物体振动产生的通过以上的阅读，你认为小明的探究活动运用了科学探究的哪些环节？（1）_；（2）_；（3）_；（4）_；（5）_由物理学方法知道：科学探究的环节有哪些答：提出问题；猜想与假设；制定计划与设计实验；进行实验与收集数据；分析与论证46. 一个质量是60kg的人，若他的每只鞋底的面积是100cm2，想站立或走过最大承受压强为6104Pa的冰面时，以下叙述中一个质量是60kg的人，若他的每只鞋底的面积是100cm2，想站立或走过最大承受压强为6104Pa的冰面时，以下叙述中正确的是（）A他能站立在冰面上B他不能站立在冰面上C他不能走过冰面D若要站力或走过还必须增加条件人对水平冰面的压力F=G=mg=60kg10N/kg=600N，人站（双脚）在冰面上时，与冰面间的接触面积：S=100cm22=100cm2=200cm2=0.02m2，对冰面的压强为p=FS=600N0.02m2=3104Pa6104Pa，人可以双脚站在冰面上；如果人与冰面单脚接触时，对地面的压强p=2p=6104Pa，此时人对冰面的压强刚好等于冰面能够承受的最大压强，直接从冰面走过是危险的，可以采取增大受力面积的方式过冰面更安全故BCD错误，A正确故选A47. 下列哪一项的推理结论采用的是归纳法：( )A.哥白尼日心说B.牛顿万有引力定律C.狄拉克方程D.小孩子都是善良的参考答案：B48. 十九世纪末、二十世纪初的三大发现导致了量子力学、相对论的建立，它们标志着近代物理学的诞生，其中不包括下列哪项( )。A.电子的发现B.X射线的发现C.放射性的发现D.中子的发现参考答案：D49. 通过焦距是10cm的放大镜观察高为0.5cm的字，让字的像成在明视距离处，该字的像有多长?通过焦距是10cm的放大镜观察高为0.5cm的字，让字的像成在明视距离处，该字的像有多长?1.75cm50. 在长度的测量中以下4个值哪个是由螺旋测微计测得的?( )A.L=2.52cmB.L=2.526cmC.L=2.5262cmD.L=2.52622m参考答案：C51. 光线沿与镜面成60角的方向射到镜面上，入射角是_ 。当入射角变小时，反射角将_ （填“变大”、“变小”光线沿与镜面成60角的方向射到镜面上，入射角是_ 。当入射角变小时，反射角将_ （填“变大”、“变小”或“不变”）。30 变小52. 广义相对论的基本原理包括：( )A.等效原理和广义协变原理B.等效原理和光速不变原理C.广义协变原理和光速不变原理D.广义协变原理和相对性原理参考答案：A53. 超导的发现者是：( )A.昂尼斯B.普利高津C.普利策D.邓稼先参考答案：A54. 将烧红的铁块放入水中淬火，会听到“吱吱”的声音，并看到水面出现一团“白汽”，在此过程中发生的物态变化，先是_将烧红的铁块放入水中淬火，会听到“吱吱”的声音，并看到水面出现一团“白汽”，在此过程中发生的物态变化，先是_，后是_；前一过程要_热，后一过程要_热铁块放入水中后，水先变为水蒸气，是汽化现象，汽化要吸热；然后水蒸气又变为小水滴，是液化现象，液化要放热故答案为：汽化；液化；吸热；放热55. 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56. 力F作用在一最初静止的、质量为20 kg的物体上，使物体做直线运动，已知力F=30t(SI制)。试求该力在第力F作用在一最初静止的、质量为20 kg的物体上，使物体做直线运动，已知力F=30t(SI制)。试求该力在第二秒内所做的功以及第二秒末的瞬时功率。正确答案：由F=ma得知物体运动的加速度为rn rn 将t=1 s和t=2 s分别代入式(2)得rn 1 s末的速度大小：v1=075 msrn 2 s末的速度大小：v2=30 msrn 由动能定理得第2秒内的功为rn rn 第2秒末的瞬时功率rn P2=Fv2=90(J/s)本题为已知力F=F(t)，求一段时间内的功。一般讲这类问题先按动力学第二类问题求出v=v(t)，然后运用动能定理求解最为简便。当然我们可以按动力学第二类问题求出z=z(t)，从而得57. 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、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：A58. 轻弹簧上端固定，下端挂一质量100g的小球。弹簧原长0.20m，小球平衡时弹簧长0.25m，把小球下拉使弹簧长度变为0.轻弹簧上端固定，下端挂一质量100g的小球。弹簧原长0.20m，小球平衡时弹簧长0.25m，把小球下拉使弹簧长度变为0.30m，然后松开，小球即振动起来。求：19.6N/m，0.45s，$2.4510-2J，$0.7m/s，弹簧长0.25m处59. 两个物体接触，没有发生热传递，则这两个物体具有（）A相同的温度B相同的比热容C相同的热量D相同的质量两个物体接触，没有发生热传递，则这两个物体具有（）A相同的温度B相同的比热容C相同的热量D相同的质量只有在温度不同时，两物体之间才会发生热传递；反之，如果物体互相接触但没有发生热传递，它们一定具有相同的温度；故选A60. 下列关于古代物理实验思想的特点描述错误的是( )A.实验仅仅在少数与日常生活比较密切的项目中进行，零星不够系统B.大多是定量的记录、分析C.大多数实验仅限于现象的描述，缺少概括、总结且形成比较系统的理论D.缺乏用实验来检验已有理论的思想参考答案：B