計(jì)量基礎(chǔ)知識試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分）1.下列關(guān)于“量”的描述，最符合國際通用計(jì)量學(xué)定義的是A.可測的物理屬性B.現(xiàn)象、物體或物質(zhì)的特性，其大小可用數(shù)與參照對象一起表達(dá)C.用儀器讀出的數(shù)字D.與單位無關(guān)的純數(shù)值答案：B2.下列單位中，屬于SI基本單位的是A.牛頓B.帕斯卡C.安培D.焦耳答案：C3.若某數(shù)字多用表的最大允許誤差為±(0.05%讀數(shù)+0.01%量程)，則在10V量程下測得8.000V時(shí)，其最大允許誤差為A.±0.5mVB.±1.0mVC.±5.0mVD.±6.0mV答案：D4.對某量重復(fù)測量9次，得算術(shù)平均值10.02mm，單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差0.03mm，則平均值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為A.0.01mmB.0.03mmC.0.09mmD.0.003mm答案：A5.下列關(guān)于“校準(zhǔn)”與“檢定”的說法，正確的是A.校準(zhǔn)具有法制性，檢定不具有B.檢定給出合格與否，校準(zhǔn)給出量值關(guān)系C.校準(zhǔn)必須出具證書，檢定不必D.二者均必須由法定機(jī)構(gòu)完成答案：B6.用0.1級、量程100mA的電流表測得80.0mA，其最大允許誤差為A.±0.01mAB.±0.1mAC.±1mAD.±10mA答案：B7.下列不確定度分量中，屬于A類評定的是A.儀器分辨力引入的分量B.證書給出的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)不確定度C.重復(fù)測量用貝塞爾公式算得的分量D.手冊查到的引用誤差答案：C8.某溫度計(jì)的修正值為+0.2°C，則對該溫度計(jì)示值30.0°C進(jìn)行修正后的結(jié)果為A.29.8°CB.30.0°CC.30.2°CD.30.4°C答案：C9.下列關(guān)于有效數(shù)字的說法，正確的是A.0.03050有3位有效數(shù)字B.3.2×103有2位有效數(shù)字C.測量結(jié)果末位應(yīng)與不確定度末位對齊D.有效數(shù)字位數(shù)與單位選擇無關(guān)答案：C10.某砝碼標(biāo)稱值200g，校準(zhǔn)證書給出實(shí)際質(zhì)量200.0032g，U=0.4mg（k=2），則該砝碼的相對擴(kuò)展不確定度為A.1×10??B.2×10??C.4×10??D.8×10??答案：B11.在測量模型y=x?+x?中，若x?與x?互不相關(guān)，u(x?)=2mm，u(x?)=3mm，則u(y)為A.1mmB.2.5mmC.3.6mmD.5mm答案：C12.下列關(guān)于量綱的說法，錯(cuò)誤的是A.量綱可用于單位換算B.量綱一的量其量綱符號為1C.量綱相同的量必為同類量D.牛頓的量綱為L·M·T?2答案：D13.用游標(biāo)卡尺測量軸徑，因軸線與尺身傾斜導(dǎo)致的誤差屬于A.系統(tǒng)誤差B.隨機(jī)誤差C.粗大誤差D.修正值答案：A14.數(shù)字示波器采樣率為1GSa/s，若被測正弦信號頻率為250MHz，則理論上每周期采樣點(diǎn)約為A.2B.4C.8D.16答案：B15.某測量結(jié)果的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.05mm，取包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度為A.0.025mmB.0.05mmC.0.10mmD.0.20mm答案：C16.下列關(guān)于測量標(biāo)準(zhǔn)的說法，正確的是A.國家計(jì)量院保存的標(biāo)準(zhǔn)稱為工作標(biāo)準(zhǔn)B.參考標(biāo)準(zhǔn)可用于日常校準(zhǔn)C.基準(zhǔn)具有最高計(jì)量學(xué)特性D.標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)不能作為測量標(biāo)準(zhǔn)答案：C17.用替代法在質(zhì)量比較儀上校準(zhǔn)砝碼，可顯著減小A.線性誤差B.漂移誤差C.人員讀數(shù)誤差D.隨機(jī)誤差答案：B18.某數(shù)字萬用表最大分辨力為1μV，則由其分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度約為A.0.1μVB.0.29μVC.0.5μVD.1μV答案：B19.下列關(guān)于測量系統(tǒng)漂移的描述，正確的是A.漂移一定呈線性變化B.漂移可通過多次測量取平均消除C.漂移屬于系統(tǒng)效應(yīng)D.漂移僅由環(huán)境溫度引起答案：C20.在測量不確定度評定中，若某輸入量估計(jì)值服從矩形分布，其半寬度為a，則標(biāo)準(zhǔn)不確定度為A.aB.a/√2C.a/√3D.a/2答案：C21.某壓力變送器輸出4-20mA對應(yīng)0-1MPa，若測得電流12mA，則對應(yīng)壓力為A.0.25MPaB.0.5MPaC.0.75MPaD.1MPa答案：B22.下列關(guān)于測量重復(fù)性的說法，正確的是A.重復(fù)性條件包括不同操作者B.重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差可用于A類評定C.重復(fù)性等于復(fù)現(xiàn)性D.重復(fù)性不受測量程序影響答案：B23.用激光干涉儀校準(zhǔn)數(shù)控機(jī)床定位誤差，屬于A.直接測量B.間接測量C.絕對測量D.比較測量答案：A24.某電壓表引用誤差為0.02%，量程10V，則其最大允許誤差為A.±0.2mVB.±2mVC.±20mVD.±200mV答案：B25.下列關(guān)于計(jì)量確認(rèn)的說法，正確的是A.確認(rèn)只需做一次B.確認(rèn)包括校準(zhǔn)、驗(yàn)證、決定C.確認(rèn)無需記錄D.確認(rèn)只適用于強(qiáng)檢設(shè)備答案：B26.某測量結(jié)果報(bào)告為(25.036±0.008)g，k=2，則其相對擴(kuò)展不確定度約為A.0.016%B.0.032%C.0.064%D.0.128%答案：B27.下列關(guān)于溫度對長度測量的影響，正確的是A.鋼與黃銅的線膨脹系數(shù)相同B.20°C是長度測量的參考溫度C.溫度變化僅產(chǎn)生隨機(jī)誤差D.溫度誤差無法修正答案：B28.用天平稱量時(shí)，交換被測物與砝碼位置可減小A.臂長不等誤差B.空氣浮力誤差C.讀數(shù)視差D.漂移答案：A29.某測量結(jié)果的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.8μm，若要求擴(kuò)展不確定度不超過2μm，則包含因子k最大可取A.1B.2C.2.5D.3答案：C30.下列關(guān)于測量記錄的說法，錯(cuò)誤的是A.應(yīng)劃改錯(cuò)誤數(shù)據(jù)并簽字B.可使用鉛筆記錄C.應(yīng)包含環(huán)境條件D.應(yīng)保存足夠時(shí)間答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）31.下列屬于SI導(dǎo)出單位的有A.攝氏度B.瓦特C.伏特D.摩爾答案：A、B、C32.下列措施可減小隨機(jī)誤差的有A.多次測量取平均B.改善環(huán)境條件C.使用更高分辨力儀器D.采用修正值答案：A、B、C33.下列關(guān)于測量模型y=ab/c的說法，正確的有A.若a、b、c互不相關(guān)，則u(y)/y=√[(u(a)/a)2+(u(b)/b)2+(u(c)/c)2]B.模型屬于線性模型C.可用泰勒級數(shù)展開求靈敏系數(shù)D.若c為常數(shù)，則u(y)與u(a)、u(b)無關(guān)答案：A、C34.下列關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的說法，正確的有A.具有足夠均勻和穩(wěn)定的特性值B.附有證書C.可用于校準(zhǔn)或質(zhì)量控制D.必須由國家計(jì)量院生產(chǎn)答案：A、B、C35.下列關(guān)于測量不確定度評定的說法，正確的有A.應(yīng)識別所有顯著分量B.可采用A類或B類評定C.合成不確定度用方和根法D.擴(kuò)展不確定度必須取k=2答案：A、B、C36.下列關(guān)于計(jì)量溯源性的說法，正確的有A.可通過不間斷的校準(zhǔn)鏈實(shí)現(xiàn)B.每步校準(zhǔn)均需有不確定度C.必須溯源至SID.可溯源至客戶協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)答案：A、B、C37.下列關(guān)于測量設(shè)備管理的說法，正確的有A.應(yīng)建立臺賬B.應(yīng)制定周期校準(zhǔn)計(jì)劃C.應(yīng)貼有狀態(tài)標(biāo)識D.失效設(shè)備可暫不使用但無需隔離答案：A、B、C38.下列關(guān)于測量誤差的說法，正確的有A.誤差等于測量結(jié)果減參考值B.誤差可為正或負(fù)C.修正值等于負(fù)誤差D.誤差等于不確定度答案：A、B、C39.下列關(guān)于測量環(huán)境控制的說法，正確的有A.溫度波動(dòng)影響長度測量B.濕度可影響電學(xué)標(biāo)準(zhǔn)C.振動(dòng)可影響光學(xué)測量D.大氣壓不影響任何測量答案：A、B、C40.下列關(guān)于測量數(shù)據(jù)修約的說法，正確的有A.末位后數(shù)字≥5則進(jìn)位B.應(yīng)一次修約到指定位數(shù)C.不確定度應(yīng)只進(jìn)不舍D.測量結(jié)果末位與不確定度對齊答案：B、C、D三、判斷題（每題1分，共10分）41.測量不確定度越小，測量結(jié)果一定越接近真值。答案：錯(cuò)42.國家計(jì)量基準(zhǔn)具有最高計(jì)量學(xué)特性，可無需再溯源。答案：對43.測量結(jié)果的單位改變時(shí)，其不確定度數(shù)值也會改變。答案：對44.系統(tǒng)誤差可通過多次測量取平均完全消除。答案：錯(cuò)45.校準(zhǔn)證書必須給出測量不確定度。答案：對46.測量設(shè)備的期間核查可用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行。答案：對47.測量模型中輸入量相關(guān)時(shí)，合成不確定度需考慮協(xié)方差。答案：對48.測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度一定大于合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度。答案：對49.測量重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差與測量次數(shù)無關(guān)。答案：錯(cuò)50.測量記錄劃改后，無需簽字仍可追溯。答案：錯(cuò)四、填空題（每空1分，共20分）51.國際單位制中，長度的基本單位是________，符號________。答案：米，m52.測量不確定度按評定方法分為________類和________類。答案：A，B53.若某量測量結(jié)果為12.345g，擴(kuò)展不確定度為0.018g，k=2，則報(bào)告可表示為________g。答案：12.345(18)54.用千分尺測量時(shí)，微分筒轉(zhuǎn)一格對應(yīng)________mm。答案：0.0155.某電壓表量程50V，最大允許誤差±0.5V，則其準(zhǔn)確度等級為________級。答案：1.056.測量模型y=kx中，靈敏系數(shù)為________。答案：x57.某標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)稱值10Ω，校準(zhǔn)值10.002Ω，則其修正值為________Ω。答案：+0.00258.測量結(jié)果的有效數(shù)字中，從左邊第一個(gè)非零數(shù)字起至________位止。答案：末位可疑59.某溫度計(jì)分辨力0.1°C，則由其分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度約為________°C。答案：0.02960.計(jì)量確認(rèn)過程包括校準(zhǔn)、________、________三步。答案：驗(yàn)證，決定61.測量誤差按性質(zhì)分為系統(tǒng)誤差、________誤差和________誤差。答案：隨機(jī)，粗大62.某測量列單次標(biāo)準(zhǔn)差s=0.02mm，若要求平均值標(biāo)準(zhǔn)差不大于0.005mm，則至少測量________次。答案：1663.用替代法校準(zhǔn)砝碼，可消除________誤差。答案：漂移64.某壓力單位1bar=________Pa。答案：10000065.測量不確定度評定中，包含因子k=________對應(yīng)約95%置信水平。答案：266.某電橋測電阻，交換測量臂可減小________誤差。答案：比例臂67.測量記錄應(yīng)使用________墨水筆填寫。答案：黑色或藍(lán)黑68.某激光波長632.8nm，其頻率約為________THz。答案：47469.測量設(shè)備停用封存標(biāo)識顏色通常為________色。答案：紅70.測量結(jié)果報(bào)告時(shí)，不確定度一般取________位有效數(shù)字。答案：1～2五、計(jì)算題（共70分）71.（10分）用0.05級、量程10A的電流表測得8.50A，重復(fù)測量10次得平均值8.52A，單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差0.03A。已知儀表最大允許誤差為±(0.05%讀數(shù)+0.02%量程)，忽略其他分量，求：(1)儀表最大允許誤差對應(yīng)的擴(kuò)展不確定度U?（k=2）；(2)重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?；(3)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u；(4)擴(kuò)展不確定度U（k=2）。解：(1)最大允許誤差=0.05%×8.52+0.02%×10=0.00426+0.002=0.00626A視為均勻分布，標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?=0.00626/√3=0.00361A擴(kuò)展不確定度U?=k·u?=2×0.00361=0.0072A(2)重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?=s/√n=0.03/√10=0.00949A(3)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u=√(u?2+u?2)=√(0.003612+0.009492)=0.0102A(4)擴(kuò)展不確定度U=k·u=2×0.0102=0.020A答案：(1)0.0072A；(2)0.0095A；(3)0.010A；(4)0.020A72.（12分）校準(zhǔn)某數(shù)字溫度計(jì)，用標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)在100°C點(diǎn)附近測得6組數(shù)據(jù)：標(biāo)準(zhǔn)值(°C)：100.002，100.005，100.001，100.003，100.004，100.000被校示值(°C)：100.15，100.18，100.14，100.16，100.17，100.13求：(1)被校溫度計(jì)在100°C點(diǎn)的修正值；(2)修正值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度（A類）；(3)若標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)擴(kuò)展不確定度U=0.010°C（k=2），求修正值的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度；(4)報(bào)告修正值及其擴(kuò)展不確定度（k=2）。解：(1)計(jì)算差值Δt?=標(biāo)準(zhǔn)值?示值，得：?0.148，?0.175，?0.139，?0.157，?0.166，?0.130°C平均值Δt=?0.1525°C，修正值C=?Δt=+0.1525°C(2)差值標(biāo)準(zhǔn)差s=√[Σ(Δt??Δt)2/(n?1)]=0.0157°CA類標(biāo)準(zhǔn)不確定度u_A=s/√n=0.0157/√6=0.0064°C(3)標(biāo)準(zhǔn)器引入標(biāo)準(zhǔn)不確定度u_B=0.010/2=0.0050°C合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u=√(u_A2+u_B2)=√(0.00642+0.00502)=0.0081°C(4)擴(kuò)展不確定度U=k·u=2×0.0081=0.016°C修正值=+0.153°C，U=0.016°C，k=2答案：(1)+0.153°C；(2)0.0064°C；(3)0.0081°C；(4)+0.153°C±0.016°C73.（12分）某測量模型P=VI，測得電壓V=10.000V，電流I=2.000A，u(V)=0.010V，u(I)=0.015A，V、I互不相關(guān)。求：(1)功率P的最佳估計(jì)值；(2)功率的相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度；(3)功率的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度；(4)若要求擴(kuò)展不確定度U≤0.10W，求包含因子k的最大值。解：(1)P=VI=10.000×2.000=20.00W(2)相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u_rel(P)=√[(u(V)/V)2+(u(I)/I)2]=√[(0.010/10)2+(0.015/2)2]=√(0.0012+0.00752)=0.00756(3)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(P)=P·u_rel=20.00×0.00756=0.151W(4)要求U=k·u≤0.10W，則k≤0.10/0.151=0.66，故k最大取0.66答案：(1)20.00W；(2)0.76%；(3)0.151W；(4)0.6674.（12分）某砝碼標(biāo)稱值500g，用天平進(jìn)行5次重復(fù)測量，得平均值499.996g，單次標(biāo)準(zhǔn)差0.004g。天平分辨力1mg，線性最大允許誤差±5mg，忽略其他分量，求：(1)重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?；(2)分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?；(3)天平線性誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?；(4)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u；(5)擴(kuò)展不確定度U（k=2）。解：(1)u?=s/√n=0.004/√5=0.00179g(2)分辨力半寬0.5mg，矩形分布，u?=0.5/√3=0.289mg=0.000289g(3)線性誤差半寬5mg，矩形分布，u?=5/√3=2.89mg=0.00289g(4)u=√(u?2+u?2+u?2)=√(0.001792+0.0002892+0.002892)=0.0034g(5)U=2×0.0034=0.0068g≈0.007g答案：(1)0.0018g；(2)0.0003g；(3)0.0029g；(4)0.0034g；(5)0.007g75.（12分）某廠用卡尺測量軸徑，要求測量不確定度U≤0.02mm（k=2）?，F(xiàn)評估：重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差0.008mm（基于25次），卡尺最大允許誤差±0.03mm，溫度引入誤差