(2025)計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí)考試題庫(kù)及參考答案一、選擇題（一）單項(xiàng)選擇題1.以下哪個(gè)是國(guó)際單位制（SI）的基本單位？A.牛頓B.焦耳C.千克D.伏特答案：C。國(guó)際單位制的基本單位有7個(gè)，分別是米、千克、秒、安培、開爾文、摩爾、坎德拉，牛頓、焦耳、伏特均為導(dǎo)出單位。2.測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程度稱為（）。A.重復(fù)性B.再現(xiàn)性C.準(zhǔn)確性D.精密性答案：C。準(zhǔn)確性是指測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程度；重復(fù)性是在相同測(cè)量條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行連續(xù)多次測(cè)量所得結(jié)果之間的一致性；再現(xiàn)性是在改變了的測(cè)量條件下，同一被測(cè)量的測(cè)量結(jié)果之間的一致性；精密性反映測(cè)量結(jié)果中隨機(jī)誤差的影響程度。3.用天平稱某物體質(zhì)量，讀數(shù)為20.123g，該測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)是（）。A.2位B.3位C.4位D.5位答案：D。從左邊第一個(gè)非零數(shù)字起，到末位數(shù)字止，所有的數(shù)字，包括零，都是這個(gè)數(shù)的有效數(shù)字，所以20.123有5位有效數(shù)字。4.計(jì)量器具的示值誤差是指（）。A.計(jì)量器具的測(cè)量值與被測(cè)量的約定真值之差B.計(jì)量器具的測(cè)量值與設(shè)計(jì)值之差C.計(jì)量器具的測(cè)量值與平均值之差D.計(jì)量器具的測(cè)量值與理論值之差答案：A。示值誤差是指計(jì)量器具指示的測(cè)量值與被測(cè)量的約定真值之間的差值。5.以下哪種測(cè)量方法屬于直接測(cè)量法？A.用伏安法測(cè)電阻B.用千分尺測(cè)軸徑C.用比較法測(cè)硬度D.用功率表和時(shí)間測(cè)量電能答案：B。直接測(cè)量法是指直接從測(cè)量?jī)x表的讀數(shù)獲取被測(cè)量量值的方法，用千分尺測(cè)軸徑可直接讀出軸徑數(shù)值；伏安法測(cè)電阻是通過測(cè)量電壓和電流，再根據(jù)歐姆定律計(jì)算電阻，屬于間接測(cè)量法；比較法測(cè)硬度是將被測(cè)物體與標(biāo)準(zhǔn)硬度塊比較，不是直接測(cè)量硬度值；用功率表和時(shí)間測(cè)量電能是通過功率和時(shí)間計(jì)算電能，屬于間接測(cè)量法。（二）多項(xiàng)選擇題1.計(jì)量的特點(diǎn)包括（）。A.準(zhǔn)確性B.一致性C.溯源性D.法制性答案：ABCD。計(jì)量具有準(zhǔn)確性、一致性、溯源性和法制性四個(gè)特點(diǎn)。準(zhǔn)確性是計(jì)量的基本特點(diǎn)和核心；一致性是指在統(tǒng)一計(jì)量單位的基礎(chǔ)上，無論何時(shí)、何地，采用何種方法，使用何種計(jì)量器具，以及由何人測(cè)量，只要符合有關(guān)的要求，測(cè)量結(jié)果應(yīng)在給定的區(qū)間內(nèi)一致；溯源性是指任何一個(gè)測(cè)量結(jié)果或計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的值，都能通過一條具有規(guī)定不確定度的不間斷的比較鏈，與計(jì)量基準(zhǔn)聯(lián)系起來；法制性是指計(jì)量本身的社會(huì)性就要求有一定的法制保障。2.測(cè)量不確定度的來源主要有（）。A.測(cè)量方法B.測(cè)量?jī)x器C.測(cè)量環(huán)境D.測(cè)量人員答案：ABCD。測(cè)量不確定度的來源是多方面的，測(cè)量方法的不完善、測(cè)量?jī)x器的不準(zhǔn)確、測(cè)量環(huán)境的變化以及測(cè)量人員的操作差異等都會(huì)引入測(cè)量不確定度。3.下列屬于計(jì)量器具的有（）。A.溫度計(jì)B.卡尺C.電流表D.電子天平答案：ABCD。計(jì)量器具是指能用以直接或間接測(cè)出被測(cè)對(duì)象量值的裝置、儀器儀表、量具和用于統(tǒng)一量值的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，溫度計(jì)、卡尺、電流表、電子天平都符合這一定義。4.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核的內(nèi)容包括（）。A.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備B.環(huán)境條件C.人員D.管理制度答案：ABCD。計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核的內(nèi)容包括計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備、環(huán)境條件、人員、管理制度等方面。計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備要符合要求；環(huán)境條件要滿足計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)正常工作的需要；人員要具備相應(yīng)的能力和資質(zhì)；管理制度要健全并有效執(zhí)行。5.以下關(guān)于測(cè)量誤差的說法正確的是（）。A.測(cè)量誤差按其性質(zhì)可分為系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差B.系統(tǒng)誤差具有重復(fù)性、單向性和可修正性C.隨機(jī)誤差服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律D.粗大誤差是由于測(cè)量人員的疏忽或測(cè)量條件的突然變化引起的答案：ABCD。測(cè)量誤差按其性質(zhì)可分為系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差；系統(tǒng)誤差是在重復(fù)性條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無限多次測(cè)量所得結(jié)果的平均值與被測(cè)量的真值之差，具有重復(fù)性、單向性和可修正性；隨機(jī)誤差是測(cè)量結(jié)果與在重復(fù)性條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無限多次測(cè)量所得結(jié)果的平均值之差，服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律；粗大誤差是明顯超出規(guī)定條件下預(yù)期的誤差，是由于測(cè)量人員的疏忽或測(cè)量條件的突然變化等原因引起的。二、判斷題1.計(jì)量就是測(cè)量。（×）計(jì)量是實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一、量值準(zhǔn)確可靠的活動(dòng)，它包括測(cè)量以及為確保測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠所進(jìn)行的一系列活動(dòng)，而測(cè)量只是獲取量值的過程，二者不能等同。2.測(cè)量結(jié)果的不確定度越小，說明測(cè)量結(jié)果越接近真值。（√）不確定度反映了測(cè)量結(jié)果的分散性和不可靠程度，不確定度越小，測(cè)量結(jié)果的可靠性越高，也就越接近真值。3.計(jì)量器具的靈敏度越高越好。（×）計(jì)量器具的靈敏度并非越高越好，靈敏度過高可能會(huì)使計(jì)量器具對(duì)微小的干擾過于敏感，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不穩(wěn)定，同時(shí)也可能增加成本和維護(hù)難度，需要根據(jù)具體的測(cè)量需求來選擇合適的靈敏度。4.系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差可以相互轉(zhuǎn)化。（√）在一定條件下，系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差可以相互轉(zhuǎn)化。例如，當(dāng)對(duì)系統(tǒng)誤差的變化規(guī)律不了解時(shí)，它可能表現(xiàn)為隨機(jī)誤差；而當(dāng)掌握了隨機(jī)誤差的變化規(guī)律并可以進(jìn)行修正時(shí)，它又可能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)誤差。5.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是具有準(zhǔn)確可靠量值的計(jì)量器具。（√）計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是指為了定義、實(shí)現(xiàn)、保存或復(fù)現(xiàn)量的單位或一個(gè)或多個(gè)量值，用作參考的實(shí)物量具、測(cè)量?jī)x器、參考物質(zhì)或測(cè)量系統(tǒng)，具有準(zhǔn)確可靠的量值。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述計(jì)量的重要性。計(jì)量在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中具有十分重要的作用：-在科學(xué)研究方面，準(zhǔn)確的計(jì)量是科學(xué)實(shí)驗(yàn)和理論驗(yàn)證的基礎(chǔ)?？茖W(xué)研究中的各種數(shù)據(jù)都依賴于精確的測(cè)量，計(jì)量的準(zhǔn)確性直接影響到研究成果的可靠性和科學(xué)性。例如，在物理學(xué)中，對(duì)基本物理常數(shù)的精確測(cè)量推動(dòng)了理論物理學(xué)的發(fā)展。-在工業(yè)生產(chǎn)中，計(jì)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。從原材料的檢驗(yàn)、生產(chǎn)過程的監(jiān)控到成品的質(zhì)量檢測(cè)，都離不開計(jì)量。準(zhǔn)確的計(jì)量可以確保產(chǎn)品符合標(biāo)準(zhǔn)要求，提高生產(chǎn)效率，降低成本。例如，汽車制造中對(duì)零部件尺寸的精確測(cè)量是保證汽車性能和安全的重要因素。-在貿(mào)易結(jié)算方面，計(jì)量是公平交易的基礎(chǔ)。無論是國(guó)內(nèi)貿(mào)易還是國(guó)際貿(mào)易，都需要統(tǒng)一的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)來確定商品的數(shù)量、質(zhì)量和價(jià)值。準(zhǔn)確的計(jì)量可以避免貿(mào)易糾紛，維護(hù)市場(chǎng)秩序。例如，在石油貿(mào)易中，對(duì)石油的體積和質(zhì)量的準(zhǔn)確計(jì)量直接關(guān)系到交易雙方的利益。-在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，計(jì)量對(duì)于疾病的診斷和治療至關(guān)重要。各種醫(yī)療設(shè)備如體溫計(jì)、血壓計(jì)、血糖儀等都需要準(zhǔn)確的計(jì)量來保證測(cè)量結(jié)果的可靠性，為醫(yī)生的診斷和治療提供準(zhǔn)確依據(jù)。-在環(huán)境保護(hù)方面，計(jì)量可以為環(huán)境監(jiān)測(cè)和治理提供數(shù)據(jù)支持。通過對(duì)大氣、水、土壤等環(huán)境要素的準(zhǔn)確測(cè)量，可以及時(shí)掌握環(huán)境質(zhì)量狀況，制定有效的環(huán)境保護(hù)措施。2.什么是測(cè)量不確定度？如何評(píng)定測(cè)量不確定度？測(cè)量不確定度是指根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測(cè)量量值分散性的非負(fù)參數(shù)。它是對(duì)測(cè)量結(jié)果可靠性的一種度量，反映了測(cè)量結(jié)果的可信程度。評(píng)定測(cè)量不確定度一般分為以下步驟：-識(shí)別不確定度的來源：分析測(cè)量過程中可能引入不確定度的各種因素，如測(cè)量方法、測(cè)量?jī)x器、測(cè)量環(huán)境、測(cè)量人員等。-量化不確定度分量：對(duì)于每個(gè)不確定度來源，根據(jù)其性質(zhì)和數(shù)據(jù)特點(diǎn)，采用不同的方法進(jìn)行量化。分為A類評(píng)定和B類評(píng)定。A類評(píng)定是通過對(duì)一系列重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析來評(píng)定不確定度，如計(jì)算測(cè)量列的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差；B類評(píng)定是根據(jù)有關(guān)信息和經(jīng)驗(yàn)來估計(jì)不確定度，如根據(jù)儀器的說明書、校準(zhǔn)證書等提供的信息來確定不確定度。-合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：將各個(gè)不確定度分量進(jìn)行合成，得到合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度。對(duì)于彼此獨(dú)立的不確定度分量，采用方和根的方法進(jìn)行合成。-擴(kuò)展不確定度：根據(jù)需要，為了給出一個(gè)具有一定置信概率的區(qū)間，將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乘以包含因子，得到擴(kuò)展不確定度。-報(bào)告不確定度：在測(cè)量結(jié)果的報(bào)告中，應(yīng)同時(shí)給出測(cè)量結(jié)果和其不確定度，并說明不確定度的評(píng)定方法和包含概率等信息。3.簡(jiǎn)述計(jì)量器具的分類及特點(diǎn)。計(jì)量器具按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和用途可分為以下幾類：-量具：是指以固定形式復(fù)現(xiàn)量值的計(jì)量器具，如砝碼、量塊等。其特點(diǎn)是本身直接復(fù)現(xiàn)了單位量值，具有一定的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，使用時(shí)一般不需要進(jìn)行調(diào)整或校準(zhǔn)，只需與被測(cè)對(duì)象進(jìn)行比較即可得到測(cè)量結(jié)果。-計(jì)量?jī)x器（儀表）：是將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成可直接觀察的示值或等效信息的計(jì)量器具，如電壓表、溫度計(jì)、電子天平、卡尺等。其特點(diǎn)是能夠?qū)⒈粶y(cè)量進(jìn)行轉(zhuǎn)換和顯示，具有不同的測(cè)量范圍和準(zhǔn)確度等級(jí)，使用時(shí)需要進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)整，以保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。-計(jì)量裝置：是為了確定被測(cè)量值所必須的計(jì)量器具和輔助設(shè)備的總體組合，如流量測(cè)量裝置、硬度測(cè)試裝置等。其特點(diǎn)是通常由多個(gè)計(jì)量器具和輔助設(shè)備組成，能夠完成較復(fù)雜的測(cè)量任務(wù)，適用于特定的測(cè)量對(duì)象和測(cè)量要求，需要進(jìn)行整體的調(diào)試和校準(zhǔn)。-計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)：是為了定義、實(shí)現(xiàn)、保存或復(fù)現(xiàn)量的單位或一個(gè)或多個(gè)量值，用作參考的實(shí)物量具、測(cè)量?jī)x器、參考物質(zhì)或測(cè)量系統(tǒng)。其特點(diǎn)是具有較高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，是量值傳遞和溯源的重要依據(jù)，需要定期進(jìn)行校準(zhǔn)和比對(duì)，以保證其量值的準(zhǔn)確性和可靠性。四、計(jì)算題1.用一臺(tái)電壓表測(cè)量某電壓，多次測(cè)量得到的測(cè)量值分別為220.1V、220.3V、220.2V、220.4V、220.0V，試計(jì)算測(cè)量值的算術(shù)平均值、實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差。解：-算術(shù)平均值\(\bar{x}=\frac{\sum_{i=1}^{n}x_{i}}{n}\)\(n=5\)，\(x_{1}=220.1V\)，\(x_{2}=220.3V\)，\(x_{3}=220.2V\)，\(x_{4}=220.4V\)，\(x_{5}=220.0V\)\(\bar{x}=\frac{220.1+220.3+220.2+220.4+220.0}{5}=\frac{1101}{5}=220.2V\)-實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差\(s=\sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{n}(x_{i}-\bar{x})^{2}}{n-1}}\)\((x_{1}-\bar{x})=(220.1-220.2)=-0.1V\)\((x_{2}-\bar{x})=(220.3-220.2)=0.1V\)\((x_{3}-\bar{x})=(220.2-220.2)=0V\)\((x_{4}-\bar{x})=(220.4-220.2)=0.2V\)\((x_{5}-\bar{x})=(220.0-220.2)=-0.2V\)\(\sum_{i=1}^{n}(x_{i}-\bar{x})^{2}=(-0.1)^{2}+0.1^{2}+0^{2}+0.2^{2}+(-0.2)^{2}=0.01+0.01+0+0.04+0.04=0.1\)\(s=\sqrt{\frac{0.1}{5-1}}=\sqrt{\frac{0.1}{4}}=\sqrt{0.025}\approx0.16V\)-平均值的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差\(s_{\bar{x}}=\frac{s}{\sqrt{n}}\)\(s_{\bar{x}}=\frac{0.16}{\sqrt{5}}\approx\frac{0.16}{2.24}\approx0.07V\)2.已知某測(cè)量結(jié)果\(y=2x_{1}+3x_{2}\)，其中\(zhòng)(x_{1}\)的測(cè)量值為\(x_{1}=10\pm0.1\)，\(x_{2}\)的測(cè)量值為\(x_{2}=20\pm0.2\)，且\(x_{1}\)和\(x_{2}\)相互獨(dú)立，試求\(y\)的測(cè)量結(jié)果及其不確定度。解：-首先計(jì)算\(y\)的測(cè)量值將\(x_{1}=10\)，\(x_{2}=20\)代入\(y=2x_{1}+3x_{2}\)\(y=2\times10+3\times20=20+60=80\)-然后求\(y\)的不確定度根據(jù)不確定度傳播公式，對(duì)于\(y=a_{1}x_{1}+a_{2}x_{2}+\cdots+a_{n}x_{n}\)（\(x_{i}\)相互獨(dú)立），\(u_{y}=\sqr