20185計(jì)量員培訓(xùn)不確定度試卷及答案

2018年馬鋼公司計(jì)量員培訓(xùn)考試試卷（答案）單位：姓名：分?jǐn)?shù)：一、單選題用卡尺測量尺寸時，被測量Y與輸入量X，通過函數(shù)關(guān)系f來表達(dá)的數(shù)學(xué)模型為（）。AY=f（X.）BY=f（X）CY=XDY=FX正確答案：C答案解析：［解析］函數(shù)關(guān)系式可能非常復(fù)雜，以至于不能明確地表示出來。當(dāng)然，數(shù)學(xué)模型有時也可能簡單到Y(jié)=X。正態(tài)分布的情況下，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乘以包含因子2之后，其擴(kuò)展不確定度所確定包含區(qū)間的包含概率約為（）。A68%B95%C99%D100%正確答案：B答案解析：［解析］正態(tài)分布節(jié)置信水平p與包含因子％，之間的關(guān)系如表5.5-1所示。p%5068.27909595.459999.73kp0.6711.6451.96022.5763按照1?2位有效位數(shù)，對測量結(jié)果不確定度的數(shù)值進(jìn)行修約時，一般要將最末位后面的數(shù)（）。A四舍五人B化整為零C都進(jìn)位而不是舍去D都舍去而不是進(jìn)位正確答案：C答案解析：［解析］按照1-2位有效位數(shù)，對測量不確定度的數(shù)值進(jìn)行修約時，一般要將最末位后面的數(shù)都進(jìn)位而不是舍去。校準(zhǔn)證書給出標(biāo)稱長度為100mm的二等量塊的擴(kuò)展不確定度為099（I）=100nm，包含因子k=2.8,則其B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度為（）。A100nmB50nmC36nmD33nm正確答案：C答案解析：［解析］B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度氣北卜I）/2.8=100/2.8=35.7^36nmo以（）表示的測量不確定度，稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度。A方差B標(biāo)準(zhǔn)偏差C標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)D協(xié)方差正確答案：B答案解析：［解析］以標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的測量不確定度，稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度，它不是由測量標(biāo)準(zhǔn)引起的不確定度，而是指不確定度以標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的測量不確定度。用標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)或說明了包含概率的區(qū)間的半寬表示的測量不確定度，稱為（）。A標(biāo)準(zhǔn)不確定度B擴(kuò)展不確定度C系統(tǒng)不確定度D隨機(jī)不確定度正確答案：B答案解析：［解析］測量不確定度可用標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)或說明了包含概率的區(qū)間的半寬表示，為了區(qū)分這兩種不同的表示方法，分別U或U表示。P擴(kuò)展不確定度是確定測量結(jié)果（）的量。A誤差B包含區(qū)間C置信度D標(biāo)準(zhǔn)差正確答案：B答案解析：［解析］用標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)或說明了置信水平的區(qū)間的半寬表示的測量不確定度，稱為擴(kuò)展不確定度，通常用符號U或U表示。P用某臺最大允許誤差為±0.1%的測量儀器進(jìn)行測量，則測量結(jié)果中由該儀器導(dǎo)致的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為（）。A0.05%B0.058%C0.1%D0.12%正確答案：BTOC\o"1-5"\h\z答案解析：［解析］若只知道輸入量的估計(jì)值x分散區(qū)間的上限和下限分別為a和a（例i+-如測量儀器的出廠指標(biāo)、溫度范圍、由自動數(shù)據(jù)簡化引起的舍人或截?cái)嗾`差），則只能保守一些假定輸入量xi在上、下限之間的概率分布為均勻（矩形）分布。則輸入估計(jì)值x；的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u2（x）=（a-a）2/12,如果上、下限之差用2。表示，即a-a=2a，ii+-+-則：u（x尸，更具題意，測量結(jié)果中由該儀器導(dǎo)致的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u（xi）=0.1%A'3=0.058%。手冊中給出純銅在20°C時的線膨脹系數(shù)a"Cu）為16.52X10-6^-1，并說明此值的變化范圍不超過±0.40X10-6C-1。假定a20（Cu）在此區(qū)間內(nèi)為均勻分布，則線膨脹系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（a）為（）。A0.20X10-6C-1B0.22X10-6C-1C0.23X10-6C-1D0.25X10-6C-1正確答案：C答案解析：［解析］已知輸入量的估計(jì)值。分散區(qū)間的上限和下限分別為0.40X110-6^-1和-0.40X10-6。。1,且a20（Cu）在此區(qū)間內(nèi)為均勻分布，則根據(jù)公式u（xi）=可得：u（a）=0.40X10-6^-1/1.73=0.23X10-6。-1。數(shù)字顯示器的分辨力為0x,設(shè)均勻分布，則由分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為（）。A0.60xB0.580xC0.50xD0.290x正確答案：D答案解析：［解析］在均勻分布情況下，輸入估計(jì)值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（x「二"有，其中a為上下限之差的一半，所以由分辨力引入的不確定度為二、多選題測量不確定度定量地表示丁測量結(jié)果的質(zhì)量或可信程度，它（）。A是表征合理地賦予被測量之值的分散性、與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。B可用標(biāo)準(zhǔn)偏差或其倍數(shù)表示C可用最大允許誤差表示D可用測量準(zhǔn)確度表示E可用測量穩(wěn)定度表示正確答案：A,B答案解析：［解析］表征合理地賦予被測量之值的分散性、與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)，稱為測量不確定度。為了表征賦予被測量之值關(guān)于測量不確定度，以下說法正確的是（）。A不確定度小，測量誤差也小B不確定度反映了賦予被測量之值的分散性CA類與B類不確定度之間無本質(zhì)區(qū)別D標(biāo)準(zhǔn)不確定度是由測量標(biāo)準(zhǔn)帶來的不確定度E不確定度評定中，一定有A類與B類評定正確答案：B,C答案解析：［解析］A項(xiàng)，不確定度和測量誤差沒有直接聯(lián)系。表征合理地賦予被測量之值的分散性、與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)，稱為測量不確定度可用（）表示。A標(biāo)準(zhǔn)偏差B說明了包含概率的區(qū)間的寬度C標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)D最大允許誤差E說明了包含概率的區(qū)間的半寬度正確答案：A,C,E答案解析：［解析］以標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的測量不確定度，稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度，用符號u表示，它不是由測量標(biāo)準(zhǔn)引起的不確定度，而是指采用一臺數(shù)字多用表測量電壓源的電壓。經(jīng)分析，測量不確定度的主要來源如下，其中，屬于B類不確定度分量的是（）。A輸入與輸出阻抗不匹配B隨機(jī)因素引起的讀數(shù)變化C多用表本身不準(zhǔn)D多用表校準(zhǔn)時引入的不確定度E溫度變化引起的不確定度正確答案：A,C,D答案解析：用于不確定度B類評定的信息來源一般包括（）。A以前的觀測數(shù)據(jù)B對有關(guān)材料和儀器特性的了解和經(jīng)驗(yàn)C對類似的數(shù)據(jù)進(jìn)行估計(jì)D生產(chǎn)部門提供的技術(shù)說明文件E校準(zhǔn)證書、檢定證書或其他文件提供的數(shù)據(jù)正確答案：A,B,D,E答案解析：［解析］用于不確定度B類評定的信息來源一般包括：①以前的觀測數(shù)據(jù)；②對有關(guān)材料和儀器特性的了解和經(jīng)驗(yàn)；③生產(chǎn)當(dāng)測量結(jié)果是由若干個其他量的值求得時，測量結(jié)果的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度由其他各量的（）算得。A平均值B極差C方差D協(xié)方差E殘差正確答案：C,D答案解析：［解析］當(dāng)測量結(jié)果是由若干個其他量的值求得時，測量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，等于這些其他量的方差和協(xié)方差適當(dāng)和的平方根。下列關(guān)于擴(kuò)展不確定度及其評定的表述正確的有（）。A擴(kuò)展不確定度是測量結(jié)果取值區(qū)間的全長，該區(qū)間可期望包含了被測量之值分布的大部分B擴(kuò)展不確定度是將輸出估計(jì)值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u擴(kuò)展了k倍后得到的，這里的k稱為包含因子Ck值一般為2,有時為3,這取決于被測量的重要性、效益和風(fēng)險(xiǎn)D用標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)或說明了包含概率的區(qū)間的半寬表示的測量不確定度，稱為擴(kuò)展不確定度E包含95%的被測量之值的區(qū)間稱為包含概率為p=95%的包含區(qū)間，其半寬就是擴(kuò)展不確定度％-—95正確答案：B,C,D,E擴(kuò)展不確定度的表示方式有()。A標(biāo)準(zhǔn)偏差B標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)C合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差D說明了置信水準(zhǔn)區(qū)間的半寬E協(xié)方差的倍數(shù)正確答案：B,D答案解析：［解析］用標(biāo)準(zhǔn)差的倍數(shù)或說明了置信水平的區(qū)間的半寬表示的測量不確定度，稱為擴(kuò)展不確定度，通常用符號U表示。一個完整的測量結(jié)果應(yīng)包含()。A測得的原始數(shù)據(jù)及分析B被測量的最佳估計(jì)值C輸出估計(jì)值，一般由測量列的算術(shù)平均值給出D描述該測量結(jié)果分散性的測量不確定度E測量過程中來自測量設(shè)備、環(huán)境、人員、測量方法及被測對象的所有不確定度因素的集合正確答案：B,C,D,E答案解析：［解析］一個完整的測量結(jié)果應(yīng)包含兩部分：①被測量丁的最佳估計(jì)值，即輸出估計(jì)值y，一般由測量列的算術(shù)平均值給標(biāo)準(zhǔn)砝碼的質(zhì)量為m，測量得到的最佳估計(jì)值為100.02147g，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度七(m)為0.35mg，取包含因子k=2，以下表示的測量結(jié)果中(ABDE)是正確的。m=100.02147g；U=0.70mg，k=2m=(100.02147±O.00070)g；k=2m=100.02147g；u(m)=O.35mg,k=2m,=100.02147(70)g；括號內(nèi)為k=2的U值，其末位與前面結(jié)果內(nèi)末位數(shù)對齊。m=100.02147(0.00079)g；括號內(nèi)為k=2時的"值，與前面結(jié)果有相同計(jì)量單位。案列題用一臺數(shù)字多用表對生產(chǎn)用1MQ電阻進(jìn)行測量，評定后uA=0.082k。，UB=0.046k。，取包含因子k=2,求該數(shù)字多用表的擴(kuò)展不確定度U。解：擴(kuò)展不確定度是由合成不確定度的倍數(shù)表示的測量不確定度，它是將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度擴(kuò)展了k倍得到的，即U=kuc，k稱為包含因子，uc為合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，。由題意可得：該數(shù)字多用表的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度虬=0.0822+0.0462=0.0084kQ，u=0.094k。擴(kuò)展不確定度U=ku=2X0.094=0.188kQ^0.19kQ。c用高頻電壓標(biāo)準(zhǔn)裝置檢定一臺最大允許誤差為±2.0%的高頻電壓表。測量結(jié)果得到被檢高頻電壓表在1V時的示值誤差為-0.008V，示值誤差評定的擴(kuò)展不確定、心=0.9%，需評定該電壓表1V點(diǎn)的示值誤差是否合格?！景咐治觥渴局嫡`差評定的擴(kuò)展不確定度U95rel=0.9%，由于最大允許誤差為±2%，U95rel/MPEV=0.9%/2.0%=