一級計量師考試歷年真題題庫和答案2022一、單項選擇題1.下列關于測量不確定度的說法中，錯誤的是（）。A.測量不確定度是與測量結果相聯系的參數B.測量不確定度表征合理賦予被測量之值的分散性C.測量不確定度不包括系統誤差的分量D.測量不確定度一般由若干分量組成，按其評定方法可分為A類和B類答案：C。測量不確定度包含了由系統效應導致的不確定度分量和由隨機效應導致的不確定度分量。2.用某臺萬用表測量電壓，其最大允許誤差為±(0.5%×讀數+0.2%×量程)。在量程100V測量時，讀數為80V，則該測量的最大允許誤差為（）。A.±0.6VB.±0.5VC.±0.7VD.±0.8V答案：A。最大允許誤差=±(0.5%×80+0.2%×100)=±(0.4+0.2)=±0.6V。3.下列計量單位中，屬于我國法定計量單位的是（）。A.華氏度B.公頃C.克拉D.公升答案：B。公頃是我國法定計量單位，華氏度不是我國法定溫度單位，克拉是寶石的質量單位，公升不是法定計量單位。4.對某一被測量進行多次等精度測量，測量值分別為\(x_1,x_2,\cdots,x_n\)，則測量列的算術平均值\(\bar{x}=\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}x_i\)，它是（）。A.被測量的真值B.被測量的最佳估計值C.被測量的實際值D.被測量的約定真值答案：B。算術平均值是被測量的最佳估計值，而不是真值、實際值或約定真值。5.某測量結果的擴展不確定度\(U=0.0012m\)，\(k=2\)，則其合成標準不確定度\(u_c\)為（）。A.0.0006mB.0.0012mC.0.0024mD.無法確定答案：A。根據\(U=k\timesu_c\)，可得\(u_c=\frac{U}{k}=\frac{0.0012}{2}=0.0006m\)。6.下列關于測量誤差的說法中，正確的是（）。A.測量誤差是測量結果與真值之差B.測量誤差可以用絕對誤差和相對誤差表示C.測量誤差的大小與測量方法、測量儀器等有關D.以上說法都正確答案：D。測量誤差的定義就是測量結果與真值之差，有絕對誤差和相對誤差兩種表示形式，其大小受測量方法、測量儀器等多種因素影響。7.用一臺天平稱量物體質量，其重復性引入的標準不確定度\(u_1=0.05g\)，天平的校準引入的標準不確定度\(u_2=0.03g\)，且兩者獨立，則合成標準不確定度\(u_c\)為（）。A.0.08gB.0.058gC.0.04gD.0.02g答案：B。根據獨立分量合成公式\(u_c=\sqrt{u_1^{2}+u_2^{2}}=\sqrt{0.05^{2}+0.03^{2}}=\sqrt{0.0025+0.0009}=\sqrt{0.0034}\approx0.058g\)。8.下列屬于SI基本單位的是（）。A.牛頓B.伏特C.千克D.赫茲答案：C。千克是SI基本單位，牛頓、伏特、赫茲是SI導出單位。9.對某一物理量進行測量，測量次數\(n=5\)，測量值分別為\(10.1,10.2,10.0,10.3,10.2\)，則測量列的實驗標準偏差\(s(x)\)為（）。A.0.11B.0.12C.0.13D.0.14答案：A。首先計算算術平均值\(\bar{x}=\frac{10.1+10.2+10.0+10.3+10.2}{5}=10.16\)。然后根據實驗標準偏差公式\(s(x)=\sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{n}(x_i-\bar{x})^2}{n-1}}\)，\((10.1-10.16)^2+(10.2-10.16)^2+(10.0-10.16)^2+(10.3-10.16)^2+(10.2-10.16)^2=0.0036+0.0016+0.0256+0.0196+0.0016=0.052\)，\(s(x)=\sqrt{\frac{0.052}{4}}\approx0.11\)。10.測量不確定度的A類評定是（）。A.用對觀測列進行統計分析的方法進行的評定B.用不同于對觀測列進行統計分析的方法進行的評定C.基于經驗或其他信息的假定概率分布估算的不確定度D.由測量儀器的校準證書得到的不確定度答案：A。測量不確定度的A類評定是用對觀測列進行統計分析的方法進行的評定，B類評定是用不同于對觀測列進行統計分析的方法進行的評定。11.下列關于計量器具的說法中，錯誤的是（）。A.計量器具是能用以直接或間接測出被測對象量值的裝置、儀器儀表、量具和用于統一量值的標準物質B.計量器具按結構特點可分為量具、計量儀器（儀表）和計量裝置C.計量器具的示值誤差是指計量器具的示值與被測量的真值之差D.計量器具的靈敏度是指計量器具對被測量變化的反應能力，靈敏度越高越好答案：D。靈敏度并非越高越好，過高的靈敏度可能會使計量器具對一些微小的干擾也產生反應，從而影響測量的準確性。12.某測量結果的相對擴展不確定度\(U_{rel}=2\%\)，測量結果\(y=100\)，則擴展不確定度\(U\)為（）。A.2B.0.2C.20D.0.02答案：A。根據\(U_{rel}=\frac{U}{y}\)，可得\(U=U_{rel}\timesy=2\%\times100=2\)。13.用一臺溫度計測量溫度，其校準證書給出的不確定度\(U=0.5^{\circ}C\)，\(k=2\)，則該溫度計校準引入的標準不確定度\(u\)為（）。A.0.25^{\circ}CB.0.5^{\circ}CC.1^{\circ}CD.無法確定答案：A。由\(U=k\timesu\)，可得\(u=\frac{U}{k}=\frac{0.5}{2}=0.25^{\circ}C\)。14.下列單位換算中，正確的是（）。A.1m=1000mmB.1kg=100gC.1h=60sD.1A=1000mA答案：A。1kg=1000g，1h=3600s，1A=1000mA，A選項正確。15.對某一物理量進行多次測量，測量結果的分散性反映了（）。A.系統誤差的大小B.隨機誤差的大小C.測量不確定度的大小D.測量精密度的高低答案：D。測量結果的分散性反映了測量精密度的高低，分散性越小，精密度越高。二、多項選擇題1.下列屬于測量不確定度來源的有（）。A.被測量的定義不完整B.復現被測量的測量方法不理想C.測量儀器的分辨力有限D.測量環境的影響答案：ABCD。被測量的定義不完整、測量方法不理想、測量儀器分辨力有限以及測量環境的影響等都是測量不確定度的來源。2.計量的特點包括（）。A.準確性B.一致性C.溯源性D.法制性答案：ABCD。計量具有準確性、一致性、溯源性和法制性四個特點。3.下列關于測量誤差和測量不確定度的說法中，正確的有（）。A.測量誤差是一個確定的值，而測量不確定度是一個區間B.測量誤差有正、負之分，而測量不確定度恒為正值C.測量誤差是客觀存在的，而測量不確定度與人們對被測量及影響量的認識程度有關D.測量誤差可用于對測量結果的修正，而測量不確定度不能用于修正測量結果答案：ABCD。這些都是測量誤差和測量不確定度的正確區別。4.下列屬于SI導出單位的有（）。A.米每秒B.牛頓C.焦耳D.開爾文答案：ABC。米每秒、牛頓、焦耳是SI導出單位，開爾文是SI基本單位。5.測量不確定度的評定步驟包括（）。A.識別不確定度的來源B.評定標準不確定度分量C.計算合成標準不確定度D.確定擴展不確定度答案：ABCD。測量不確定度的評定一般包括識別來源、評定分量、計算合成標準不確定度和確定擴展不確定度等步驟。6.下列關于計量器具校準的說法中，正確的有（）。A.校準的主要目的是確定計量器具的示值誤差B.校準不具有法制性，是企業自愿溯源的行為C.校準可出具校準證書或校準報告D.校準結果應給出計量器具的示值誤差和（或）修正值答案：ABCD。校準的目的、性質、結果表示等方面這些說法都是正確的。7.對測量結果進行不確定度評定時，A類評定和B類評定的主要區別在于（）。A.評定方法不同B.數據處理方法不同C.評定的可靠性不同D.評定的對象不同答案：AB。A類評定用統計分析方法，B類評定用非統計分析方法，數據處理也不同，而可靠性和評定對象并非主要區別。8.下列關于法定計量單位的說法中，正確的有（）。A.法定計量單位是由國家法律承認、具有法定地位的計量單位B.我國法定計量單位包括國際單位制計量單位和國家選定的其他計量單位C.法定計量單位應在全國范圍內統一使用D.企業可以根據自身需要自行規定計量單位答案：ABC。企業必須使用法定計量單位，不能自行規定，ABC選項正確。9.測量結果的報告應包括（）。A.測量結果的最佳估計值B.測量不確定度C.測量單位D.測量方法和測量條件答案：ABCD。測量結果報告應包含最佳估計值、不確定度、測量單位以及測量方法和條件等信息。10.下列關于測量儀器的靈敏度和分辨力的說法中，正確的有（）。A.靈敏度是指測量儀器對被測量變化的反應能力B.分辨力是指測量儀器指示裝置對被測量微小變化的響應能力C.一般來說，靈敏度高的測量儀器，分辨力也高D.靈敏度和分辨力都是衡量測量儀器性能的重要指標答案：ABCD。這些都是關于靈敏度和分辨力的正確描述。三、判斷題1.測量不確定度可以完全代替測量誤差來描述測量結果的質量。（）答案：錯誤。測量不確定度和測量誤差是兩個不同的概念，不能完全相互代替，它們從不同角度描述測量結果的質量。2.所有的計量器具都需要進行強制檢定。（）答案：錯誤。只有列入強制檢定目錄的計量器具才需要進行強制檢定。3.SI基本單位共有7個，它們是相互獨立的。（）答案：正確。SI基本單位有長度（米）、質量（千克）、時間（秒）、電流（安培）、熱力學溫度（開爾文）、物質的量（摩爾）、發光強度（坎德拉）7個，且相互獨立。4.測量不確定度的A類評定比B類評定更可靠。（）答案：錯誤。A類評定和B類評定只是評定方法不同，不能簡單地說A類評定就比B類評定更可靠，其可靠性取決于具體的評定情況。5.用多次測量的算術平均值作為測量結果可以減小系統誤差。（）答案：錯誤。多次測量的算術平均值可減小隨機誤差，而不能減小系統誤差。6.法定計量單位中的詞頭可以單獨使用。（）答案：錯誤。詞頭不能單獨使用，必須與單位組合使用。7.測量儀器的示值誤差是指測量儀器的示值與被測量的約定真值之差。（）答案：正確。這是示值誤差的定義。8.測量不確定度的數值越大，說明測量結果越不準確。（）答案：錯誤。測量不確定度反映的是測量結果的分散性，而不是準確性，不確定度大不一定測量結果不準確。9.校準證書可以給出計量器具的合格與否的結論。（）答案：錯誤。校準主要是確定示值誤差等，不給出合格與否的結論，只有檢定才給出合格與否的結論。10.相對不確定度是指擴展不確定度與測量結果的比值。（）答案：錯誤。相對不確定度是指不確定度與測量結果的最佳估計值之比，擴展不確定度對應的是相對擴展不確定度。四、計算題1.用一臺電壓表測量電壓，在量程為100V時，測量值為80V，該電壓表的最大允許誤差為±(0.5%×讀數+0.2%×量程)。求：（1）該測量的最大允許誤差；（2）若該測量的合成標準不確定度\(u_c=0.3V\)，取包含因子\(k=2\)，求擴展不確定度\(U\)。解：（1）最大允許誤差\(\Delta=\pm(0.5\%\times80+0.2\%\times100)=\pm(0.4+0.2)=\pm0.6V\)。（2）根據\(U=k\timesu_c\)，可得\(U=2\times0.3=0.6V\)。2.對某一物理量進行5次測量，測量值分別為\(x_1=10.1,x_2=10.2,x_3=10.0,x_4=10.3,x_5=10.2\)。求：（1）測量列的算術平均值\(\bar{x}\)；（2）測量列的實驗標準偏差\(s(x)\)。解：（1）\(\bar{x}=\frac{10.1+10.2+10.0+10.3+10.2}{5}=\frac{50.8}{5}=10.16\)。（2）首先計算\((x_1-\bar{x})=(10.1-10.16)=-0.06\)，\((x_2-\bar{x})=(10.2-10.16)=0.04\)，\((x_3-\bar{x})=(10.0-10.16)=-0.16\)，\((x_4-\bar{x})=(10.3-10.16)=0.14\)，\((x_5-\bar{x})=(10.2-10.16)=0.04\)。\(\sum_{i=1}^{5}(x_i-\bar{x})^2=(-0.06)^2+0.04^2+(-0.16)^2+0.14^2+0.04^2=0.0036+0.0016+0.0256+0.0196+0.0016=0.052\)。\(s(x)=\sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{5}(x_i-\bar{x})^2}{5-1}}=\sqrt{\frac{0.052}{4}}\approx0.11\)。3.用一臺電子天平稱量物體質量，重復性引入的標準不確定度\(u_1=0.02g\)，天平的校準引入的標準不確定度\(u_2=0.01g\)，兩者相互獨立。求：（1）合成標準不確定度\(u_c\)；（2）若取包含因子\(k=2\)，求擴展不確定度\(U\)。解：（1）根據獨立分量合成公式\(u_c=\sqrt{u_1^{2}+u_2^{2}}=\sqrt{0.02^{2}+0.01^{2}}=\sqrt{0.0004+0.0001}=\sqrt{0.0005}\approx0.022g\)。（2）\(U=k\timesu_c=2\times0.022=0.044g\)。4.某測量結果\(y=50\)，擴展不確定度\(U=1\)，包含因子\(k=2\)。求：（1）合成標準不確定度\(u_c\)；（2）相對擴展不確定度\(U_{rel}\)。解：（1）由\(U=k\timesu_c\)，可得\(u_c=\frac{U}{k}=\frac{1}{2}=0.5\)。（2）\(U_{rel}=\frac{U}{y}=\frac{1}{50}=2\%\)。5.用溫度計測量溫度，測量值為\(25^{\circ}C\)，溫度計校準證書給出的不確定度\(U=0.3^{\circ}C\)，\(k=2\)，測量重復性引入的標準不確定度\(u_1=0.1^{\circ}C\)。求：（1）溫度計校準引入的標準不確定度\(u_2\)；（2）合成標準不確定度\(u_c\)；（3）若取包含因子\(k=2\)，求擴展不確定度\(U\)。解：（1）由\(U=k\timesu_2\)，可得\(u_2=\frac{U}{k}=\frac{0.3}{2}=0.15^{\circ}C\)。（2）因為兩者相互獨立，\(u_c=\sqrt{u_1^{2}+u_2^{2}}=\sqrt{0.1^{2}+0.15^{2}}=\sqrt{0.01+0.0225}=\sqrt{0.0325}\approx0.18^{\circ}C\)。（3）\(U=k\timesu_c=2\times0.18=0.36^{\circ}C\)。五、簡答題1.簡述測量不確定度與測量誤差的區別。答：測量誤差和測量不確定度有以下區別：（1）定義不同：測量誤差是測量結果與真值之差；測量不確定度是與測量結果相聯系的參數，表征合理賦予被測量之值的分散性。（2）性質不同：測量誤差是一個確定的值，有正、負之分；測量不確定度是一個區間，恒為正值。（3）客觀性不同：測量誤差是客觀存在的，不以人的認識程度而改變；測量不確定度與人們對被測量及影響量的認識程度有關。（4）用途不同：測量誤差可用于對測量結果的修正；測量不確定度不能用于修正測量結果，而是用于說明測量結果的可靠程度。2.簡述計量器具校準和檢定的區別。答：計量器具校準和檢定有以下區別：（1）目的不同：校準的主要目的是確定計量器具的示值誤差，以便對示值進行修正；檢定的目的是評定計量器具是否符合規定的計量要求，判斷其是否合格。（2）性質不同：校準不具有法制性，是企業自愿溯源的行為；檢定具有法制性，屬于法制計量管理的范疇。（3）依據不同：校準的依據是校準規范或校準方法，可由企業自行制定；檢定的依據是檢定規程，必須是法定的。（4）結果不同：校準結果通常出具校準證書或校準報告，給出示值誤差和（或）修正值；檢定結果出具檢定證書或檢定不合格通知書，明確給出合格與否的結論。3.簡述測量不確定度評定的一般步驟。答：測量不確定度評定的一般步驟如下：（1）識別不確定度的來源：分析測量過程中可能導致測量結果不確定的各種因素，如測量方法、測量儀器、測量環境、人員等。（2）評定標準不確定度分量：將不確定度來源分為A類和B類，分別采用統計分析方法（A類）和非統計分析方法（B類）評定各分量的標準不確定度。（3）計算合成標準不確定度：如果各標準不確定度分量相互獨立，則用方和根法合成；如果存在相關性，則需考慮相關性的影響。（4）確定擴展不確定度：根據合成標準不確定度和包含因子\(k\)計算擴展不確定度，包含因子通常取2或3，以給出測量結果的置信區間。（5）報告測量結果：報告測量結果的最佳估計值、擴展不確定度、測量單位以及測量方法和條件等信息。4.簡述SI基本單位的定義和特點。答：SI基本單位共有7個