104年 - 台南一中104學年度教甄物理科#20376

科目：教甄◆物理科專業 | 年份：104年 | 選擇題數：17 | 申論題數：41

試卷資訊

所屬科目：教甄◆物理科專業

選擇題 (17)

1.右圖中的格子間距為1cm，一彈性弦上甲脈波向右傳播，前端抵達一固定端，已知脈波移動的速率為lcm/s ，若以圖中的時刻為t=0，則t=3秒時弦上波形為

2.如右圖所示，在真空中一絕緣的圓管鉛直而立，其内部下方固定一點電荷Q。在Q的上方M點處’從靜止釋放一帶有固定電量的小球P(可視為質點）* P受0的靜電斥力而開始向上運動，同時也會受重力作用。我們知道：(1)地表附近的物體重力大小固定。(2)兩點電荷間的庫侖靜電力大小，與距離平方成貶比。在不考慮摩擦阻力，則小球P的運動情況為何？請你描述一下。

(A)向上運動，速度愈來愈快，趨於一定值 (B)向上運動，速度一直愈來愈慢，最後停在某一點 (C)向上運動，速度一直愈來愈慢，但不會停住 (D)向上運動，速度先是增快，再逐漸變慢，最後停在某一點 (E)先向上運動，在某一點速度為0 ;之後變為向下運動，在某一點速度為0 ;之後再變為向上運動，…。一直上下循環變化。

3.某質點在•一直線上做等加速度運動，其速度由-u(m/s)變為+v(m/s)，"+"、"-"代表運動方向。在此時距内，質點的[平均速度量值]與[平均速率]的比值為

4.如右圖所示，於粗糙的平面上放置一斜面體M，一小木塊m由斜面上滑下，因木塊與斜面間的摩擦，使木塊沿斜面等速下滑，設此過程中，斜面體受到地面的摩擦力大小為。再者，木塊下滑時，增加一沿斜面向下的定力推此木塊，使得木塊以等加速度下滑，設此過程中，斜面體受到地面的摩擦力大小為f1。則

(A)f1,、f2兩者皆不為0，且方向向左 (B)f1為0 ; f2不為0，且方向向左 (C)f1為0:f2不為0，且方向向右 (D)f2為0:f1不為0，且方向向左 (E)f1、f2兩者皆為0。

5.如右圖，一輕質理想彈簧，左端固定，右端繫一小物塊M，置放於水平面上。彈簧無形變時，M位於O點處。若物塊與水平面間無摩擦時，先後將M拉到P1和P2 點由靜止釋放，物塊都能運動到O點的左方，且過程中物塊動能最大的位置分別為Q1和Q2，兩者是相同的而且就恰好是O點。現在物塊與水平面間有摩擦’重複以上的步驟，發現物塊亦都能運動到0點的左方，則Q1和Q2 ，

(A)仍然都在O點(B)都在O點的右方，且Q1、Q2兩者在同一位置(C)都在O點的右方，且Q1離O點較近(D)都在O點的右方，且Q2離0點較近(E)都在O1點的左方，且Q1, Q2兩者在同一位置°

6.如右圖，有一理想彈簧有足夠的長度做以下題目中的伸縮，鉛直放置於地面上，其下端聯接一物體甲(質量2m)，上端聯接一物體乙(質量m)，平衡時，乙會下壓彈簧使彈簧自原長縮短x 距離。今再將乙壓下一段距離y後鬆開，欲使甲能離開地面，則y至少要多少？

(A)2x (B)3x (C)4x (D)5x (E)6x °

7.如右圖所示，平面地圈中的X軸上，對稱Y軸各有一電磁波波源P及Q，發出相同频率、相同振幅的正弦電磁波。今在Y軸的兩側選定兩點A、B，欲使A點收訊為最強時，B點恰好收訊為零；反之亦然。則兩波源可以

(A)為同相位(B)恰為反相(C)相位差(1/4) (D)相位差(1/8) (E)理論上無法達成目的。

8.平面上兩同相點波源相距d ，發出波長為λ的圓形聲波，此聲波在空間中產生了一些的腹線與節線。若有觀察者以橢圓軌跡繞此兩波源一圈，發現共經過了 8次聲音相對極小。則請問d之條件為

9.一質量為m的負電荷—q，環繞一正電荷q的固定點，兩者間因庫侖力作用而-q作半徑r 的等速率圓周運動，則質點所形成的電流可以在固定點處(圓心)形成一磁場B，此磁場 B大小與r的關係為B

(A)r^-2 (B)r^3/2（C)r^-3/2(D)r^-5/2⑩與r無關。

10.如圖所示 ,質量為m的小物體從1/4固定圆弧槽的頂喘自靜止滑下 ,最後停在水平面上的B點。若該物從槽頂改以初速vo沿槽滑下，且在平面上滑行至C點停下，不計空氣阻力，假設此物體兩次在1/4圓弧槽上摩擦力所作的功的絕對値大小分別為W₁ 、W₂ ’ 則

(A)W₁, > W₂(B)W₁ = W₂ (C)W₁ < W₂ (d)無法判斷兩者大小。

複選題
41.在光滑水平地面上有一輛滑車，其質量為M、長度為L，車上放著一小物體(可視為質點），其質量為m。現施一水平定力F於小物體上，使它從滑車的最左端移至最右端，如右圖所示。若移動物體時，小物體與滑車間的摩擦力為f，滑車也因此而沿地面移動X的距離。下列敘述何者正確？

(A)小物體達最右端時，其動能為(F - f)(X+L) (B)小物體達最右端時，滑車的動能為fX (C)此一過程中’小物體與滑車增加的力學能為F(X+L) (D)此一過程中，摩擦力作功為- fL (E)小物體達最右端時，其速度必與滑車相等。

複選題
43.—電子在僅受電力之作用下，由圖中a點沿虛線所示軌跡運動到b點，圖中實線代表電力線，則可知在a、b兩點

(A)電子之速率va> vb (B)電場強度之大小Ea > Eb(C)電位Va > Vb (D)電子所具有之電力位能Ua> Ub (E)電子之動能E_ka = E_kb。

複選題
44.某定量的理想氣體，其P-T圖(壓力-絕對溫度關係圖)如右《原來狀態A時此氣體由

過程中，四個過程狀態A->B稱甲過程，其餘類推為乙過程、丙過程、丁過程，問哪幾個過程是體積相等的？

(A)甲(B)乙(C)丙(D)丁(E)皆不等。

複選題
45.如右圖是醫院給病人連續打點滴的部分裝置示意圖，在打點滴的過程中，下列何者正確？

(A)A瓶中的藥液先用完(B)B瓶中的藥液先用完(C)隨著液面下降，A瓶内C 處氣體壓力逐步增大(D)隨著液面下降，A瓶内C處氣體壓力保持不變(E)D處内的氣體的壓力恆為1大氣壓。

複選題
46.如右圖，水平地面上放置一光滑半球形的金屬，球心O、頂點P。一表面絕緣帶正電的質點小球(不會影響其它電場或感應電荷)由半球形頂點P，自靜止滑下，我們知道小球會在S點脫離半球形表面*而最後落至地面R點，設其中，cos θ=2/3，落地速率v。現在將帶正電的點電荷+Q置於P點上方一段距離(遠大於球半徑），同帶正電的質點小球由頂點P自靜止滑下，則

(A)脫離點的θ變大(B)脫離時的瞬時速率變大(C)落地時的v變大(D)落地時的v不變(E)落點在R右方

複選題
47.如右圖所示，有一個帶正電的甲物體，及一個不帶電的乙物體，兩者醬放在一起靜置在粗糖的絕緣水平地面上，地面上有水平方向向内的均勻磁場B。現用水平定力F 推動乙物體，使甲、乙兩物體無相對滑動地一起水平向左加速度運動。則在加速運動階段

(A)乙物體與地面間的摩擦力逐漸增大(B)甲、乙兩物體的加速度逐漸減小(C)甲 ' 乙兩物體間的摩擦力大小不變(D)甲、乙兩物體間的摩擦力逐漸減小(E)甲、乙兩物體間的摩擦力逐漸增大。

複選題
48.今有一正方形金鼷線圈從一均勻磁場區域之上方A處由靜止自由掉落，金鼷線圈的平面保持垂直於磁場方向，當正方形線圈開始進入磁場，到全部皆在磁場内，這段時間裡，線圈連動的速度v與時間t的關係圖可能為何？

申論題 (41)

11.空氣阻力忽略的狀態下，在一水平地帶將一物體以20(m/s)的初速與水平成仰角30°斜向拋出，設重力加速度 g= 10m/s² ，則當物體抵達最大高度的1/4時，其法線加速度大小為____________m/s²

【已刪除】12.如右圖A、B兩質點同時從地面上O點，沿相同的11直面上斜向拋射，初速度的大小分別為v_A = 10m/s ’ v_B = 20m/s ’方向如右圖所示，其與地面的夾角分別為45°及75°。重力加速度g=10m/s²，問自拋出後2秒時蘭點皆遛未著地>，兩質點之間的距離為___m

【已刪除】13.某質點在一直線上以原點為中心作簡諧運動，當位移量值為8m時，速率為3m/s ；位移量值為6m時，速率為4m/s，則其最大加速度量值為 __________m/s²。

【已刪除】14.如右圖所示，半徑為R的碗，取一質量為m的小石頭自碗頂部自由滑下，碗面光滑，今滑下至與水平夾θ角時法線向加速度為何？

【已刪除】15.如右圖，圖(一)中圖線是反映滑雪者模型在斜坡上迎風滑下的運動過程，如圖(二），已知滑雪者模型總質量m=4kg，斜坡倾斜角a=37°，下滑時風的阻力f與滑行速率v成正比，重力加速度g=10m/s²。根據圖線求得楔型與斜坡間的動摩擦係數μ= ?

【已刪除】16.—滑雪者從P點由靜止開始滑下山坡，如圖，在途中不轉彎也不剎車，滑到Q點時恰好停止’若P、Q兩點之間的水平距離為S，滑雪板與雪地之間的動摩擦係數為μ，則P 、Q兩點之間的鉛直高度差為__。（假設滑行速率甚小）

17.—砲彈以37°仰角拋出，在途中爆炸為4 ： 1之兩碎片。大碎片落地時距出發點600m ，此時小碎片之位置在水平距離800m，高度800m處，重力加速度g=10m/s²，則砲彈的初速度量值 ________為 m/s °

【已刪除】18.水平桌面上有一質量M=2kg的架子，在架上有一顆質量為m=1kg的珠子，沿著架上的桿子下滑，若珠子下滑的加速度為a=2m/s²，重力加速度g=10m/s²，則珠子下滑期間地面對架子的正向力量值為__牛頓。

【已刪除】19.已知重力加速度值為g，如右圖，在傾斜角為θ的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的長木板，木板上站著某甲。已知木板的質量是某甲質置的2倍。當繩子突然斷開時，某甲立即沿著板向上跑，以保持其相對斜面的位置不變。則此時木板沿斜衙下滑的加速度為多少？

【已刪除】20.在水平光滑面上，一自然長度為

，力常數為k的輕彈簧。其一端固定於牆壁上，另一端沿水平方向繫結一質量為m的靜止物塊A，如右圖上圖所示。另取一質量和A 相同的物塊B，兩者分開放置。現用手將物體A推至右圖下圖所示的位置。彈簧的壓縮量為h，並移動物塊B使緊靠在A的右側。然後鬆手讓彈簧推動兩物體，彈簧的長度達最長時B的速率為何？

【已刪除】21.如右圖*物體甲(質量1kg)和物體乙(質量3kg〉之間連結一輕質理想彈簧，置放於光滑水平面上。如果甲物固定不動時，則乙物的簡諧振動週期為π秒。如果甲物可以自由移動，而用手推乙物使彈簧壓縮0.10m放手，求該彈簧的最大伸長量約為_m。

【已刪除】22.如右圖所示，質置均為m的A、B兩球，緊靠在一起以4m/s之速率運動，迎面撞上質量為3m的C球，若所有碰撞皆為彈性碰撞，則最終C球之速率為_m/s °

【已刪除】23.如右圖所示，甲、乙兩人各乘一輛滑車在無摩擦的水平軌道上，甲和他乘的滑車質量共為30kg，乙和他乘的滑車的質量也是30kg，甲在車上帶著一個質量為15kg的"愛心"（圖中的❤)和他一起以2.0m/s的速率滑行，乙以相同的速率迎面滑來，為了避免相撞，甲至少要以多大的水平速率(相對地面)將"愛心"丟給乙，讓乙接住重物？_____m/s。

【已刪除】24.右圖A、B兩物體質量分別為5kg、3kg緊靠在一起，放在光滑水平地面上，另一質量 2kg的C物體以某速度滑向A表面，最後離開B表衙，且B物體的末速度為5m/s。已知C 與A、B間的動摩擦係數為0.5，且C在A、B兩者上滑動的時間為2秒。重力加速度 g=l0m/s²，則C在A上滑動的時間為______秒。

【已刪除】25.某甲對某一輛自製遙控車的性能進行硏究。小車在水平的直線軌道上由靜止開始運動，其運動的過程記錄如右方的v-t關係圖，圖中除2〜10秒'時段圖像為曲線外，其餘時段均為直線。已知在小車運動過程中，2〜14秒時段内小車的功率保持不變，在14秒末停止其動力而讓小車自凼滑行。小車的質量1.0kg，整個運動過程中小車所受到的阻力大小不變•求小車在加速運動過程中位移的大小為__m。

26.有甲、乙兩種理想氣體，其氣體分子的質量、方均根速率及分子數為m、2m，2v、v，2N 、 N。兩者混合且平衡後，乙分子的方均根速率為何？(以v表示）

【已刪除】27.兩電塔相距36m，各自發出波長為3m的圓形電波，且兩電波為同相位。若有觀察者由其中一個電塔出發’垂直於電塔連線前進27m(如右圖所示），請問在途中會有幾次接收不到電波信號?

【已刪除】28.如右圖所示的會聚光線原本交於P點，今在其間置一折射率為1.5之玻璃磚，則經折射後交於P'點，此玻璃磚之厚度d為____cm

【已刪除】29.如右圖所示，兩細線的長度均為

，A、B兩小球帶有同性電荷，其中A為可動，B則被固定於鉛垂線處《若A球的質量為m，平衡時A、B相距x，重力加速度為g，若只改變A的電量，當其電量變為原先的64倍而再度平衡時，A、B間的距離變為多少？

30.在正三角形的三頂點處各置有電量、質量完全相同的靜止質點-若將三質點釋放’則各質點的最大速率為v1, ：若固定一個而釋放兩個質點，則質點的最大速率為v2 ；若固定兩個而只釋放一個質點,則此質點的最大速率為V3，求V1 ： V2： V3= ?

【已刪除】31.如右圖所示：均勻電場中有A 、 B、C三點，電位分別為Va=80V、Vb=40V、Vc=20V ，若AB長為10m，AC⊥BC，∠ABC=30°，則此均匀電場的強度E的大小為_______ V/m

【已刪除】32.如右圖所示，質量為m，帶有正電荷的小球繫於長為L的細繩的一端，細繩的另端固定在O點。假設空間中有水平向右的均勻電場，重力場大小為g方向向下，小球在圖示位置P點成靜平衡狀態。若要使小球自P點出發能繞O點旋轉一周，則小球在P點的初速最小為多少？

【已刪除】33.—不帶電的中空金屬球殻，半徑R ，中心點O，並且接地，今在球殼外距球心距離d處放置一點電荷-Q(Q>0)，則金屬球上會產生感應電荷而靜電平衡所有感應電荷量為何？

【已刪除】34.如附圖所示，可變電阻器AB的總電阻R1為電阻R的4倍，滑動接點為P，欲使R兩端的電壓是總電壓的1/7時，則PA段與PB段電阻之長度比為何?

【已刪除】35.如右圖電路中，五個完全相同的電阻器，在單獨使用時，所耗的最大電功率均為P，將此五個電阻連結如右圖，則此組合所耗的最大電功率為__P。

【已刪除】36.水平放置的平行金懸導軌間距為0.5m，•一端以導線與罐阻R=0.5Ω連接，導軌上跨接一質量為m=0.5kg的金屬棒，導軌與金屬棒的電阻可忽略，均勻磁場B鉛直向下。以水平定力F拉金屬棒，棒最终將以等速度v 運動，v與F的關係如附圖所示。重力加速度值g=10m/s² o則v-F圖線的截距所代表之物理量為_____。

【已刪除】37.在x>0的空間有一朝z方向(垂直射出紙面)的均勻磁場B，其x方向的寬度為 3a 。在xy平面上有一正方形線圈，邊長為a，線圈之電阻為R。如線圈以等速 v，以+x的方向，由無磁場區進人磁場區，最後離開磁場區，則線圈由開始前進到完全離開磁場區之過程中，線圈產生之熱能為多少？

【已刪除】38.如右圖所示，一長直絕緣細棒沿水平方向固定放置，重力加速度g向下。一質量m帶正電荷q的小球直徑上穿孔，使其可以套在細棒上滑動。整個糸統置於均勻 '、不變、沿水平方向的電磁場中，電場E向右，磁場B垂直進入紙面。假設小球與細棒的動摩擦係數為以，且電場的量值夠大 ' 靜摩擦係數及μ都夠小，可讓小球沿細棒由靜止起向右滑動。試求小球的最大速度?

【已刪除】39.兩金屬A、B的光電效應，截止電壓Vc與人射光頻率 v 的函數關係如附圖所示，圖中a、b的截距大小比為3:5，則以5v_A的人射光分別照在A、B的光電表面時，所激發出來的光電子的大動能比為E_A : E_B=

40.在波耳氫原子模型中，氫原子吸收光譜之最長波長為λ，設卜朗克常數為h，光速為c，電子質量m，則基態氫原子中，電子繞原子核運轉時，電子的物質波波長為多少？

42.在觀察者前方與視線垂直的一平面上，有相距一段距離的兩不同光點，原先通過某單狹縫觀察之 ' 憧可鑑別。下列何種改變，觀察將成為不能鑑別？(A)增加狹縫寬度(B)減小狹鏠寬度(C)增大光點波長(D)減小光點波長(E)增加光點強度(F)減弱光點強度(G)增加兩光點間之距離(H)減小兩光點間之距離(I)增加光點與狹縫間之距離(J)減小光點與狹縫間之距離。

(1)要測出小車的速度和行程還必須測量的物理量或資料是？[請自設符號，做為下兩小題的計算]

(2)小車的速率v = ?，總行程S = ?

(1)箱子由左到右端的過程中，定力F所做的功W=?

(2)箱子離開輸送帶時的動能E_k'?

(3)由於箱子與輸送帶間的摩擦而使系統損施的力學能Δ E= ?

(4)以上你所得到的結果，檢驗一下：W與(E_k'+ΔE)是否相等？如果相等，Why ?又如果不相等，Why ?

(1)在「金屬的比熱」實驗中，加熱的試樣金騷投入量熱器内水中之後，若量熱器的絕熱效果不佳而散逸熱，則測定的比熱值較實際值高或低？Why?

(2)熱功當量，是指熱量以卡為單位時與功的單位之間的數量關係，英國物理學焦耳首先用實驗確定了這種關係，將這種關係表示為1卡=4.187焦耳，即熱功當量J - 4.187焦耳/卡。試問，此當量只是一個比值，是否可以寫成「功熱當量J^' = 0.239卡/焦耳」？Why?

(3)同溫下，甲、乙、丙、丁四種不同的單原子理想氣體，測量其壓力與體積 > 記錄後標示如右圖所示。可知道各氣體的mole數均相同，請問此實驗數據是否可以驗證波以耳定律？Why?

【已刪除】52.將滑車放在一傾斜的軌道上，做直線等加速度運動實驗，實驗中滑車的後方繫上紙帶並通過打點計時器(裝置如右圖）。若有學生量出紙帶上打點的起始點到第50個點痕的距離為X，代入

’公式中’（式中AΔt打點計時器兩打點的時間間隔），以此法而求得a。你認為可以嗎?為什麼?