超尔星学雅习通大学物理实验2024-2025第一学期作业答案

大学物理实验2024-2025第一学期

学校: 无

问题 1: 1. 下列表述对模拟法描述正确的是

选项:

• A. 易于实现、易测的物理状态或过程可以模拟不易实现、不易测量的物理状态或过程

• B. 无自由电荷分布的各向同性均匀电介质中静电场与不含电源各项同性均匀导体中稳恒电流场，两者电势数学表达式相同，可用电流场模拟静电场

• C. 任何物理状态或过程都可以用模拟法测量

• D. 应用模拟法也可以描绘电偶极子的电场

答案: 易于实现、易测的物理状态或过程可以模拟不易实现、不易测量的物理状态或过程

问题 2: 2. 均匀带电长直同轴柱面导体形成的静电场，如图所示，在半径为r处电势V与内外电势差V

选项:

• A.

• B.

• C.

• D.

答案: 无信息

问题 3: 3. 本实验测量涉及下列操作步骤：
1、确定圆心：记录纸中找出电势较小比较圆的等势8个孔，做出几组两孔连线的垂直平分线，找出交点最佳位置即确定为圆心，表中r

选项:

• A. 2-5-4-3-1

• B. 1-2-3-4-5

• C. 2-4-5-1-3

• D. 2-4-1-5-3

答案: 2-4-5-1-3

问题 4: 4. 稳恒电流场可以模拟某些带电导体的静电场，是因为在距离圆心r处两电势有完全相同的表达式，圆心 r处的相对电势与lnr成线性关系，下列正确的是

选项:

• A.

• B.

• C.

• D.

答案: 无信息

问题 5: 5. 圆环形金属电极A、B置于均匀导电介质水中形成电流场，在半径为r'处电势V '与两极电压V '

选项:

• A.

• B.

• C.

• D.

答案: 无信息

问题 6: 1. 下列图中正确的改装电流表和改装电压表的原理图是

选项:

• A.

• B.

• C.

• D.

答案: 无信息

问题 7: 2. 改装电流表需要并联的分流电阻计算公式是

选项:

• A.

• B.

• C.

• D.

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问题 8: 3. 本实验中“改装电压表并校准”部分涉及下列操作步骤：
1.然后逐步减小电源电压，使被改表分别调到4V，3V，2V，1V，记录相应的标准表读数；再逐步增大电源电压，使被改表由1V调到2V，3V，4V，5V，记录对应的标准表电压，完成表4.15-2；
2.缓慢增大电源电压，观察被改表的电流变化同时将标准电压表调到合适的量程挡，配合变阻器R

选项:

• A. 4-3-1-2

• B. 3-1-2-4

• C. 4-2-1-3

• D. 3-4-2-1

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问题 9: 4. 改装电压表需要串联的分电压阻计算公式是

选项:

• A.

• B.

• C.

• D.

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问题 10: 5. 本实验中“改装电流表并校准”部分涉及下列操作步骤：
1.缓慢增大电源电压，观察被改表的电流变化，同时将标准电流表调到合适的量程挡，配合变阻器R

选项:

• A. 4-3-1-2

• B. 3-4-2-1

• C. 4-2-1-3

• D. 3-1-2-4

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问题 11: 1. 本实验使用的实验仪器是

选项:

• A. 读数显微镜

• B. 钠光灯

• C. 牛顿环

• D. 游标卡尺

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问题 12: 2. 关于推导出的平凸透镜的曲率半径R的公式

选项:

• A. D表示明环直径

• B. 利用暗环直径测量R可消除用半径测量时环心位置不易确定造成的误差

• C. D表示暗环直径

• D. 中心是0级暗环

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问题 13: 3. 在等厚干涉原理中，等厚干涉明纹（或暗纹）满足的光程差等式中

选项:

• A. k表示明（暗）干涉条纹的级数

• B. n表示透镜的折射率

• C. n表示空气薄膜的折射率

• D. e表示空气薄膜的厚度

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问题 14: 4. 本实验的实验目的是

选项:

• A. 掌握等倾干涉的基本原理，学习用等倾干涉实现牛顿环干涉的实验方法

• B. 掌握用牛顿环测定平凸透镜曲率半径的方法

• C. 熟练掌握用读数显微镜测距

• D. 掌握等厚干涉的基本原理，学习用分振幅法实现干涉的实验方法

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问题 15: 5. 关于推导出的牛顿环半径r的公式中

选项:

• A. 第1式表示暗环半径，第2式表示明环半径

• B. k表示环的级数

• C. R表示透镜的曲率半径

• D. r表示环的半径

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问题 16: 6. 本实验使用的牛顿环装置由以下哪几部分构成

选项:

• A. 平凹玻璃透镜

• B. 金属扣具

• C. 平凸玻璃透镜

• D. 光学平板玻璃

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问题 17: 7. 用读数显微镜测量干涉环直径部分，涉及下列操作步骤：
1. 让十字刻线反向向右移动2环，“竖直”刻线与第25环相切时，记录下第25环的位置；
2. 向右移动十字刻线，当“竖直”刻线分别与25-21,15-11暗环相切时，记下各暗环在读数显微镜上位置；
3. 记住视场中的“竖直”刻线所经过的暗环数0，1，2，….，“竖直”刻线与第27暗环相切；
4. 经过牛顿环心后，继续向右移动，依次记下与牛顿环中心右侧11-15,21-25各级暗环相切时的读数，填入表格中；
5. 转动测微手轮，使读数显微镜的十字刻线从牛顿环的环心向左移动；

本实验正确的操作步骤为

选项:

• A. 3-2-4-1-5

• B. 5-2-3-4-1

• C. 2-4-1-3-5

• D. 5-3-1-2-4

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问题 18: 8. 调整实验光路，观察牛顿环的干涉图样部分，涉及下列操作步骤：
1.将显微镜对准环中心，转动调焦手轮，先使玻璃片接近牛顿环装置，然后使显微镜筒自下而上缓慢上升，直到看清楚牛顿环；
2.用眼睛直接观察牛顿环的干涉条纹，并调整螺丝使干涉环位于中心；
3.点燃钠光灯，预热约5分钟；
4.调整读数显微镜目镜，使视场中分划板上的十字刻线清晰，而且“竖直”刻线与镜筒平移方向垂直；
5.调整灯的高度，让钠黄光直射45º平板玻璃片，经玻璃片反射后垂直照射到牛顿环实验装置上；

本实验正确的操作步骤为

选项:

• A. 2-4-1-3-5

• B. 2-3-5-4-1

• C. 3-2-4-1-5

• D. 5-3-1-2-4

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问题 19: 1. 关于旋光现象的原理，下列表述正确的是

选项:

• A. 旋光性溶液分为左旋溶液和右旋溶液

• B. 用旋光仪测出浓度已知的溶液的旋光角度，即可求得溶液的旋光度

• C. 旋光度与入射光波长、温度、溶液左右旋方向有关

• D. 线偏振光通过某些物质的溶液后，其振动面将旋转一定角度，旋转角度与光所通过的旋光物质的长度成正比

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问题 20: 2. 本实验使用的实验仪器是

选项:

• A. 不同浓度的旋光性溶液

• B. 汞灯光源

• C. 试管

• D. 旋光仪

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问题 21: 3. 关于线偏振光，下列描述正确的是

选项:

• A. 根据麦克斯韦的电磁场理论，光是一种电磁波

• B. 光在传播过程中，光矢量只沿着一个确定的方向振动，其大小、方向不变，则该偏振光称为线偏振光

• C. 光振动始终在某一确定方向的光称为线偏振光，简称偏振光

• D. 电磁波是纵波，其光振动方向与光波前进方向构成的平面叫做振动面

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问题 22: 4. 关于三分视场的成像原理，下列表述正确的是

选项:

• A. OA为从石英片透射光矢量，OB为从玻璃片透射光矢量,OX为检偏器的偏振化方向.旋转检偏器，两束透射光在OX上的投影大小表示透射光的强度

• B. 图 (c)中，OB在OX 上的投影为零，三分视场的两侧部分为暗区，中间为亮区

• C. 图 (a)中，OA在OX上的投影为零，三分视场的中间部分为暗区，两侧为亮区

• D. 图 (b)和(d)中，OA和OB在OX上的投影值大小相等，整个三分视场亮度一致，但 (b)图中的三分视场是一个暗黄色视场，(d)图中的三分视场是一个明黄色视场

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问题 23: 5. 本实验的实验目的是

选项:

• A. 验证光的纵波特性

• B. 了解旋光仪的结构原理，学习用旋光仪测定旋光性溶液的旋光度

• C. 观察偏振光通过旋光性物质的旋光现象

• D. 验证马吕斯定律

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问题 24: 6. 下图中，旋光仪左、右游标读数正确的是

选项:

• A. 左游标读数：9.35°

• B. 右游标读数：9.30°

• C. 左游标读数：10.35°

• D. 右游标读数：10.30°

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问题 25: 1. 本实验的实验目的是

选项:

• A. 了解声速与波长、频率的关系

• B. 学会使用示波器测频率

• C. 加深对驻波、振动合成、相位等概念的理解

• D. 了解超声波产生和接收的原理，学习测量空气中声速的方法

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问题 26: 2. 关于驻波法测量声速，S

选项:

• A. 两个相邻的波腹位置之间的距离��/2

• B. 两个相邻的波腹与波节位置之间的距离��/2

• C. 两个相邻的波节位置之间的距离��/2

• D. 两个相邻的波腹与波节位置之间的距离��/4

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问题 27: 3. 本实验使用的测定声速的方法有

选项:

• A. 相位比较法测量声速

• B. 逐差法测量声速

• C. 数值模拟法测量声速

• D. 驻波法测量声速

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问题 28: 4. 关于相位比较法测量声速，相位差对应的李萨如图形正确的是

选项:

• A.

• B.

• C.

• D.

• 无确定取值

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问题 29: 5. 实验系统的连接和工作频率的确定部分，涉及下列操作步骤：
1. 调节连续波强度和接收增益旋钮,使声速测试仪信号源输出合适的电压,调节示波器的扫描时基和通道增益，使示波器显示稳定的接收波形；

2. 按图4.17-2连接超声波声速测定实验系统；

3. 调节信号频率(25～45 kHz),观察频率调整时CH2通道的电压幅度变化.在某一频率处电压幅值明显增大，再适当调节示波器通道增益，仔细微调频率,使电压幅度为极大值,此频率即为共振频率；

4. 接通电源,仪器预热约15分钟,示波器预热2分钟；
5. 改变S1和S2的间距,重复上一步骤，再次测定相应的共振频率,分别在5个不同位置微调输出频率,使正弦波的振幅均达到极大值,将数据填入表4.17-1.取平均值作为换能器的最佳工作频率；

本实验正确的操作步骤为

选项:

• A. 3-1-2-5-4

• B. 3-4-1-2-5

• C. 3-5-2-4-1

• D. 2-4-1-3-5

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问题 30: 6. 利用驻波法测声速部分，涉及下列操作步骤：

1. 将S2移到距离S1约5 cm处，沿一个方向缓慢转动摇手鼓轮，使x逐渐增大，当示波器上显示波形振幅最大时，读出S2所在位置x，作为第一个测量点；
2. 选择连续波工作方式，设置信号频率为上一步所确定的最佳工作频率；
3. 先关掉通道CH1的波形，来回移动S2，观察CH2通道接收信号的波形幅度变化.如果幅值太大，可以适当调节示波器上的幅度旋钮，使波形显示大小合理；
4. 继续沿同一方向转动摇手鼓轮,逐个记录波形振幅最大时S2的位置,连续读出10组数据,填入表4.17-2，并记录实验时的室温t；

本实验正确的操作步骤为

选项:

• A. 2-4-1-3

• B. 3-1-2-4

• C. 2-3-1-4

• D. 3-2-4-1

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