所屬科目:教甄◆物理科專業
3. 光線經過甲、乙、丙、丁四層介質時發生折射的路徑 如圖所示,且測量圖中各角度,發現由大到小依序為 ∠a、∠c、∠b、∠d,則光線在此四層介質中的行進 速率,由大到小的排列為何? (A)甲=乙=丙=丁 (B)甲>乙>丙>丁 (C)甲>丙>乙>丁 (D)丁>丙>乙>甲 (E)丁>乙>丙>甲
4. 現代科技中常以光電倍增管將微弱的光訊號轉換為電訊號並增強訊號強度。有一光電倍增管的訊號輸出端串聯一個50Ω的電阻器,以形成迴路。若此電阻器兩端電壓與時間的關係如右圖實線所示,則光電倍增管所輸出脈衝訊號的電量最接近下列何者? (A)C (B)C (C)C (D)C (E)C
5. 在真空腔中以一束氫分子射向面積 2.0cm2 的平面樣品,假設分子束與樣品發生完 全彈性碰撞,分子的速率為1.0✕103m/s ,入射方向與樣品的法線夾 60° 角,若每秒 平均有個分子射向樣品,則此分子束作用於樣品的壓力為何? (A)7.6✕106 Pa (B)5.9✕105Pa (C)2.9✕104Pa (D)1.7✕103Pa (E)8.9✕102Pa
8. 一鉛直放置的圓柱形絕熱汽缸,其活塞面積為 A 、質量為 m 。汽缸內有 莫耳單原 子理想氣體,汽缸內氣體與活塞處於平衡狀態,其絕對溫度為 T0 ,已知汽缸外大 氣壓力為 P0 ,活塞與汽缸之間的摩擦力很小,可以忽略不計,氣體常數為 R ,則活塞內面與汽缸底面的距離為何? (A) (B) (C)(D) (E)
9. 半徑為R、質量為M的均勻圓盤以D點鉛直懸吊,D點與圓 心C的距離為d,如左圖所示,其小角度振盪的週期為,其中g為重力加速度, 繞D點的轉動慣量為。當此圓盤被 裁去1/2而形成一個半圓,如右圖所 示,C1點為此半圓盤的質量中心, 且C1和C之間的距離為,則繞 C1點的轉動慣量為何? (A)MR2 (B)3MR2 (C) MR2 (D)MR2 (E)MR2
11. 已知用以描述氫原子中電子能階的波耳模型也適用於描述微小金屬線圈中電子的 能階,如果只考慮電子沿金屬線圈運動的動能,若金屬圈的半徑為R,電子質量為 m、普朗克常數為h,則依據波耳模型,以下何者可能是電子的能量? (A) (B) (C) (D) (E)
12. 地球附近有一太空站以等速圓周運動繞行地球,繞行半徑為R,該軌道的地球重力 場強度為 g'。若從該太空站發射一顆質量為m的微型衛星,進入半徑為2R的圓形繞 地軌道,且此微型衛星本身無額外動力可供推動,此次發射至少需提供微型衛星多少能量? (A)(B) (C) (D) (E)
13. 在x軸上做一維運動之質點速度v (m/s)與時間t (s)的關係為請問由x = 0 m 以–x方向的速度,移動到x = –1 m最短需時多少s? (A) (B) (C) (D) (E)
14. 質量為m的物體,以速率v由一傾角為60°的固定斜面向上滑行,位置至斜面上的最 高點後折返滑回原處,回到原處物體的末速率為,若在斜面向上滑行最高距離為 d,斜面與物體的接觸面摩擦係數為一定值,物體與斜面間的摩擦係數為何? (A) (B) (C) (D) (E)
16. 某生在水波槽中做水面上兩點波源的干涉實驗,在固定兩點波源的距離與水波波長 條件下,調整兩水波源的相位差,得到同相與反相的水波干涉現象,干涉圖樣如附 圖所示。若兩點波源的距離為 d ,水波波長為 λ ,則之值可能為下列何項? (A) 2.0 (B) 2.4 (C) 2.8 (D) 3.2 (E) 3.8
17. 有一電子垂直射入磁場強度為B的均勻磁場中,其物質波符合駐波條件,普朗克常數為h、 電子電量為e,則該電子作圓周運動的半徑最小值為何?(A) (B) (C) (D) (E)