2025年大学生物理实验竞赛

大学生物理实验竞赛一、选择题1.在大学物理实验竞赛中，以下哪种仪器常用于测量微小长度变化？（）[单选题]*A.游标卡尺B.螺旋测微器C.光杠杆D.示波器E.万用表答案：C。原因：游标卡尺和螺旋测微器主要用于直接测量物体的长度等尺寸；示波器用于观测电信号；万用表用于测量电学量。而光杠杆是利用光学放大原理来测量微小长度变化的仪器，在物理实验中经常用于测量杨氏模量等实验中的微小形变。2.大学物理实验竞赛中，关于牛顿环实验，以下说法正确的是（）[单选题]*A.牛顿环是等间距的同心圆环B.牛顿环是由光的衍射形成的C.牛顿环中心一定是暗斑D.牛顿环的干涉条纹半径与波长无关E.牛顿环的暗环半径与透镜曲率半径成反比答案：C。原因：牛顿环是由光的干涉形成的，不是衍射，B错误；牛顿环是不等间距的同心圆环，A错误；根据牛顿环的干涉公式，暗环半径与波长有关，且牛顿环中心由于半波损失通常是暗斑，C正确；暗环半径与透镜曲率半径成正比，E错误。3.在大学物理实验竞赛的电学实验中，若要精确测量电阻值，下列哪种方法不适合测量低阻值电阻？（）[单选题]*A.伏安法B.惠斯通电桥C.双臂电桥D.万用表直接测量E.电位差计法答案：D。原因：万用表直接测量低阻值电阻时，由于其表笔接触电阻等因素会带来较大误差。伏安法、惠斯通电桥、双臂电桥和电位差计法在一定条件下都可以较为精确地测量电阻，双臂电桥更是专门用于测量低阻值电阻。4.大学物理实验竞赛中，对于迈克尔逊干涉仪实验，当反射镜M1移动半个波长时，干涉条纹会（）[单选题]*A.冒出一条B.缩进一条C.移动半条D.条纹间距变为原来两倍E.条纹消失答案：A。原因：迈克尔逊干涉仪中，当反射镜M1移动λ/2（λ为波长）时，光程差改变一个波长，就会有一条条纹冒出或缩进，这里是反射镜移动半个波长，所以会冒出一条条纹。5.在大学物理实验竞赛的光学实验里，以下哪种现象不属于光的偏振现象？（）[单选题]*A.马吕斯定律中的光强变化B.立体电影的观看原理C.光的干涉条纹D.偏振片对光的透过性E.布儒斯特角现象答案：C。原因：马吕斯定律描述了偏振光通过偏振片后的光强变化，是偏振现象；立体电影利用了光的偏振原理；偏振片对光的透过性体现了光的偏振；布儒斯特角现象也与光的偏振有关。而光的干涉条纹是由于两束或多束光的叠加干涉产生的，不属于偏振现象。6.大学物理实验竞赛中，如果要研究物体的转动惯量，以下哪种实验方法比较常用？（）[单选题]*A.单摆法B.扭摆法C.气垫导轨法D.落球法E.电磁感应法答案：B。原因：单摆法主要用于测量重力加速度等；气垫导轨法常用于研究直线运动的相关物理量；落球法可用于测量重力加速度或空气阻力等；电磁感应法主要与电磁学相关。而扭摆法是测量物体转动惯量的常用实验方法。7.在大学物理实验竞赛的热学实验中，关于热电偶温度计，下列说法错误的是（）[单选题]*A.它是基于热电效应工作的B.不同金属组成的热电偶温差电动势不同C.它可以直接测量绝对温度D.其灵敏度与热电偶材料有关E.冷端温度会影响测量结果答案：C。原因：热电偶温度计是基于热电效应，不同金属组成的热电偶温差电动势不同，其灵敏度与材料有关，冷端温度会影响测量结果。它不能直接测量绝对温度，而是测量温差。8.大学物理实验竞赛中，对于夫琅禾费衍射实验，下列哪个因素会使衍射条纹变窄？（）[单选题]*A.增大波长B.增大狭缝宽度C.增大观察屏与狭缝的距离D.减小光强E.减小狭缝到透镜的距离答案：B。原因：根据夫琅禾费衍射公式，狭缝宽度越大，衍射条纹越窄。增大波长会使衍射条纹变宽；增大观察屏与狭缝的距离、减小光强、减小狭缝到透镜的距离对衍射条纹宽度影响不是使条纹变窄这种情况。9.在大学物理实验竞赛中，以下哪种实验通常需要用到真空系统？（）[单选题]*A.光电效应实验B.弗兰克-赫兹实验C.密立根油滴实验D.电子衍射实验E.霍尔效应实验答案：D。原因：光电效应实验不需要真空系统；弗兰克-赫兹实验主要在一定气体环境下研究原子能级等；密立根油滴实验在空气中进行；霍尔效应实验一般不需要真空系统。而电子衍射实验为了减少电子与气体分子的碰撞，通常需要在真空系统中进行。10.大学物理实验竞赛中，在利用气垫导轨进行实验时，主要是为了（）[单选题]*A.减小摩擦力B.增加物体重量C.改变物体形状D.产生电场E.产生磁场答案：A。原因：气垫导轨通过喷出气体在滑块和导轨之间形成气垫，从而大大减小滑块运动时的摩擦力，便于进行一些需要精确测量的力学实验，与增加物体重量、改变物体形状、产生电场和磁场无关。11.大学物理实验竞赛中，关于磁滞回线实验，以下哪种材料通常不用于研究磁滞现象？（）[多选题]*A.铜B.铝C.铁D.塑料E.玻璃答案：A、B、D、E。原因：铁是典型的铁磁性材料，常用于研究磁滞现象。而铜和铝是顺磁性材料，塑料和玻璃是非磁性材料，它们不具备铁磁性材料那样明显的磁滞特性，所以通常不用于磁滞回线实验研究。12.在大学物理实验竞赛的光学实验中，若要将一束光分成强度相等的两束光，可采用（）[多选题]*A.半反半透镜B.偏振片C.双缝D.三棱镜E.光栅答案：A、C。原因：半反半透镜可以将入射光分成强度基本相等的反射光和透射光两束光。双缝在双