2025年大学物理实验B（热学实验）试题及答案

2025年大学物理实验B（热学实验）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。（总共6题，每题5分）w1.在热学实验中，关于温度测量，以下说法正确的是（）A.可以用普通温度计测量精确的温度变化B.热电偶温度计适用于测量高温范围C.热敏电阻温度计线性度很好D.铂电阻温度计灵敏度低w2.测量热导率实验中，以下操作对结果影响不大的是（）A.样品与加热盘接触不紧密B.测量时间过短C.环境温度波动较小D.热电偶放置位置不准确w3.对于气体状态方程的验证实验，以下因素不会影响实验准确性的是（）A.气体泄漏B.测量气体体积时读数不准确C.实验过程中气体温度变化缓慢D.气体初始压力测量错误w4.在热膨胀系数测量实验中，若样品尺寸测量误差较大，会导致（）A.热膨胀系数计算结果偏大B.热膨胀系数计算结果偏小C.对热膨胀系数计算结果无影响D.热膨胀系数计算结果可能偏大或偏小w5.关于热学实验中数据处理，以下正确的是（）A.直接舍去偏差较大的数据B.多次测量求平均值时不考虑数据的离散性C.用最小二乘法拟合数据时不需要考虑物理模型D.对异常数据要进行分析判断后再决定是否舍弃w6.在研究物质比热容实验中，若加热功率不稳定，会使测量的比热容（）A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定第II卷（非选择题共70分）w7.（10分）简述热学实验中常用的温度测量仪器有哪些，它们各自的工作原理是什么？w8.（15分）在测量热导率实验中，画出实验装置示意图，并简要说明实验原理及测量过程。w9.（15分）对于气体状态方程的验证实验，设计一个实验方案，包括实验仪器、实验步骤、数据记录表格等。w10.（材料题15分）材料：在进行热膨胀系数测量实验时，某同学测量了一种金属样品在不同温度下的长度变化。已知样品初始长度为L0，在温度T1时长度为L1，在温度T2时长度为L2。问题：请根据这些数据计算该金属样品的热膨胀系数α，并写出计算过程。w11.（材料题15分）材料：在研究物质比热容实验中，记录了某物质加热过程中的温度变化和加热时间。已知加热功率为P，加热时间为t，物质质量为m，初始温度为T0，最终温度为T1。问题：请根据这些数据计算该物质的比热容c，并说明计算过程中用到的物理原理。答案：w1.Bw2.Cw3.Cw4.Dw5.Dw6.Dw7.热学实验中常用的温度测量仪器有普通温度计、热电偶温度计、热敏电阻温度计、铂电阻温度计等。普通温度计利用液体热胀冷缩原理；热电偶温度计基于热电效应，两种不同金属组成回路，温度变化时产生热电势；热敏电阻温度计利用半导体材料电阻随温度变化特性；铂电阻温度计利用金属铂电阻随温度变化规律。w8.实验装置示意图：包括加热盘、样品、散热盘、热电偶等。实验原理：根据傅里叶热传导定律。测量过程：给加热盘通电，记录加热盘温度、散热盘温度、加热时间等数据，通过公式计算热导率。w9.实验仪器：气体容器、压力传感器、温度计、体积测量装置等。实验步骤：测量气体初始压力、温度、体积，改变气体状态后再测量相应参数。数据记录表格：记录压力、温度、体积等数据。w10.热膨胀系数α=(L2-L1)/(L0(T2-T1))。计算过程：热膨胀系数定义为单位长度的变化量与温度变化量的比值，用测量得到的长度变化量L2-L1除以初始长度L0与温度变化量T2-T1的乘积。w11.比热容c=Pt/(m(T1-