102年 - 國立清水高級中學教師甄選物理科#77467

1. 右圖中,桌面光滑,甲、乙為二磁鐵,正相吸在一起,且已知此時二者間相吸之磁力大小 =100N。今以一水平力 F=30N 拉動整個系統,使二者一起運動,若甲之質量為 2kg,乙之質 量為 1kg，則甲、乙接觸面間之正向力大小＝___________        N。

2. 右圖水波槽中的點波源 S 距槽壁的垂直距離為 28 cm，已知槽中水的波速為 1 m∕s，點波源 S 以 每秒 5 次的頻率產生水波，水波遇到槽壁反射，而此反射波與來自波源的水波又會產生干涉。 假設水槽壁為無限長，則水面上節線共有_________     條。

3. 右圖中，每一個電阻皆為 2Ω，電池之電壓＝12V，則安培計之讀數＝ ________A。

4. 一均勻圓球重 W，今於此球表面之 P 點繫一輕繩，而後將繩之另一端繫於牆，則見其 可呈 右圖之狀態而達靜力平衡，若此時輕繩與牆面夾 53⁰ ，而半徑 OP 與水平面亦夾 53⁰ ，則此時 牆面與球之間之靜摩擦係數，必定至少在 _________以上。

6. 如圖，某人以ㄧ重量不可忽略之尼龍線放風箏，尼龍線上端與風箏夾75°， 尼龍線下端與手接觸的地方為水平，尼龍線不受風力作用；風箏與水平方 向夾角30°，風箏重量為W ，風對風箏之作用力與風箏面垂直，若此人欲 拉住風箏，需施力= __________。

7. 右圖中，一惠司同電橋尚未調成平衡，則此時安培計之讀數為_________      A。

8. 右圖中，A 木塊質量 10 kg，B 木塊質量 5 kg，繩重不計，金屬材質之滑輪質量 20 kg，且滑輪為一半徑 10 cm 之均勻圓盤（繞中心軸之轉動慣量為 MR² /2），而繩子繞過其周圍、不打滑。若除了「繩與滑輪之 間」以外，其餘各處之摩擦均可忽略。g =10 m/s² 。今若將系統由靜止釋放，則A木塊之加速度＝_ _________     m/s² 。

9. 右圖中，一均勻實心圓球的半徑為 R、質量為 M（繞任一直徑之轉動慣量為 2MR² /5），在一 粗糙平面上，以純滾動之方式滾向左邊的一粗糙曲面，已知重力加速度為 g。若此球在平面 上作純滾動時，其球心之速率為 v，且該球在曲面上時，仍一直保持以純滾動之方式運動， 則該球在曲面上可爬升之最大垂直高度＝_______________       。

11. 直角三角形 ABC，其邊長 AB 為 6 cm，而 AC 為 8 cm，今在 A、B 兩點處各有一點波源，其相位相同， 所生之水波長均為 l cm，則 A、C 兩點間共有 ________個節點。

12. 半徑為 r 的絕緣光滑圓環固定在鉛直平面內，環上套有一質量為 m，帶正電的珠子， 空間存在水平向右的均勻電場，如圖所示。珠子所受靜電力是其重力 3/4 倍，將珠子 從環的最低位置 A 點靜止釋放，重力加速度 g。則珠子所受圓環的正向力最大為 _________。

13有一長為 a、寬為w的線圈其電阻為R，施一外力 F使其以等速度v通過一範圍為d (d ＞ a)的均勻磁場B， 磁場的方向為垂直射入紙面， 如圖所示。在時間t=0 時， 線圈恰接觸磁場的邊緣。欲使線圈等速度完全通過磁場，全程外力 F需施給線圈衝量量值至少為___________

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18. 如右圖，一長度為 L、質量可以忽略的細桿，其中心點Ｏ固定，細桿可自由繞Ｏ點無摩擦 地旋轉，兩端各連結質量為 m 與 2m 的小球 A、B；一開始細桿與鉛垂的方向夾角為 0⁰ ， 並呈靜止狀態，今有一質量亦為 m 的子彈以速度 v 自右方水平射入 B 小球後，使得細桿 順時針旋轉最大夾角為θ，且θ<90⁰ ，重力加速度為 g，則 cosθ＝_________

19. 右圖中，在互相垂直的均勻磁場和均勻電場中放一光滑且足夠長的斜面，傾斜角為 30⁰ ，並固定在水平面上，電場強度為 E，磁場強度為 B，重力加速度為 g。有一質 量 m，電量+q 的小球，靜止在斜面的頂端，這時小球對斜面的正向力為零。若電 場大小不變，方向突然由鉛直向上改為鉛直向下，則小球能在斜面滑行距離 _________，而後離開斜面。(以 m、g、q，B 作答)

20. 右圖中，有多層介質，其兩兩間之交界面 A、B、C、D、E 均彼此平行，今若任意調整入射光 之角度θ，則會有可能在哪些交界面發生全反射？(本題須全對才給分！) Ans：__________

25. 如圖所示，在折射率為 的基板上鍍有折射率為n_f=1.5 的薄膜，雷射光從薄膜左側空氣中以入射角 入射 薄膜。若光線在薄膜中皆能以全反射方式傳播，則其入射角的最大值為______。(空氣的折射率設為 1)