WJS>試卷(2019/05/31)

教甄◆物理科專業題庫 下載題庫

107 年 - 臺中市立臺中女子高級中等學校教師甄選物理科#76471 

選擇:0題,非選:33題 我要補題 回報試卷錯誤
【非選題】
1.

1. 如圖所示,一置放在光滑水平桌面上的木塊,質量為 m,以一自然長度為 5cf0dafac14f6.jpg ,力常數為 k 的輕彈 簧,沿鉛直方向固定在上方,此時彈簧的伸長量為零。若木塊的質量 5cf0db0e0fa38.jpg ,並以初速度 v 向右 沿水平方向射出,則欲使木塊衝離桌面,v 0  的最小值為何?5cf0db3844f0d.jpg



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【非選題】
2.

2. 如圖所示(未按比例畫出),一鉛直放置的 U 型管內裝水銀,兩端均封閉有一定質量的 理想氣體,A、B 兩端氣柱的長度關係5cf0db5432cb7.jpg,而兩管內水銀面高度差 h = 5 公分。當 U 型管自由下落時,A、B 兩端氣柱的長度關係變為5cf0db76076b8.jpg。設過程中保持定溫,則 A 管 內封閉的氣體原來的壓力為多少公分汞柱高? 5cf0db85e2501.jpg



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【非選題】
3.

3. 如右圖所示,質量為 m 與 2 m 的兩星球相距 L ,今以相同初速率 v0沿相反的方向運動。設兩 星球受彼此間的萬有引力作用而逐漸減速而不會脫離彼此的束縛,則當兩星球相距最遠 時,兩者間的距離為何?5cf0dbc81bc84.jpg



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【非選題】
4.

 4. 如右圖所示,五個電阻值均為 4 Ω 的電阻絲以導線連接,令連接的導線電阻 可忽略,則兩端等效電阻為何?5cf0dbdd1758f.jpg



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【非選題】
5.

5. 在凹透鏡的「虛物實像法」求凹透鏡的焦距實驗中,裝置如附圖所示,凸透鏡的 焦距 20 cm,凹透鏡焦距 10 cm,物與凸透鏡相距 40 cm,今移動凹透鏡及光屏, 若欲在光屏上成像,則距離 d 的範圍為______。5cf0dbf3e0657.jpg



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【非選題】
6.

6. 如圖所示,一質量為 M 的車子上裝有一根質量可忽略的桿子,桿子的頂點 P 繫有 一長度為 L 的輕繩,繩子的另一端繫住質量為 μ 的小球。起初車子和小球以 v 的 速度向右運動,繩子與地面互相垂直。如果這輛車子是撞到另一輛質量為 m 的原 本靜止的車,並且和它黏在一起。忽略摩擦力作用,並假設 M、m >>μ,試問在此 情況下,能讓小球恰好繞 P 點作一半徑為 L 的鉛垂面圓周運動的最小初速度 v 為何?5cf0dc0f265d5.jpg



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【非選題】
7.

7. 如圖所示,一聲源 S 在靜止時發出波長 λ0 之聲波,當其以速度 v 朝向一長度 L 的單口管 移動時,可在管內形成 5 個波節之駐波;而當聲源 S 反向以同速率飛離該管時,可在管 內形成 4 個波節之駐波。則L與 λ0 的關係為何?5cf0dc4b5e42e.jpg



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【非選題】
8.

8. 距地面高為 h 處有一水平放置的 U 形光滑金屬導軌 abcd,已知 bc 邊長為 L,且 ab、cd 兩邊等長且均與 bc 邊垂直。整個導軌處於均勻磁場中,磁場強度的大小為 B,方向鉛直 向上。一質量為 m 的細金屬棒放在導軌上且與 bc 邊平行,如圖所示。現給金屬棒一與 bc 邊垂直的水平初速度 v 0 ,使其沿導軌的 ba、cd 兩邊向遠離 bc 邊的方向運動。已知金 屬棒脫離導軌飛出後,落地處與 a、d 連線的水平距離為 s。已知重力加速度為 g,且不 計空氣阻力,試求從開始運動到脫離導軌的過程中,流過金屬棒的電量為何?5cf0dc7846f93.jpg



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【非選題】
9.

9. 在厚度為 d、 折射率為 n 的大玻璃板的下表面,緊貼著一個邊長為 a 的正三角形發光面。為 了從玻璃板的上方看不見此發光面,可在玻璃板的上表面貼一塊紙片。試求所貼紙片的最小面 積為何?5cf0dc8b9ace1.jpg



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【非選題】
10.

10. 如圖所示,將一條輕而柔軟的細繩一端拴在天花板上的 A 點,另一端拴在鉛直牆上的 B 點,A 和 B 到 O 點的距離相等,繩的長度是 OA 的兩倍。現若將一質量為 m 的重物,通過一不計質量的鉤掛 在繩上,忽略鉤與繩之間的摩擦,試問在達到靜力平衡時,繩所受的拉力是_______。5cf0dca14cb2a.jpg



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【非選題】
11.

11. 一質量為 m、邊長為 L 的正方形導線框 abcd 於鉛直平面內,導線的總電阻為 R。現讓線框從某一高度處 自由下落,並進入一均勻磁場區域,磁場方向垂直於線框所在的平面,磁場強度的大小為 B, 線框的 ab 邊沿水平方向並與磁場區域的邊界平行,如圖所示。已知線框的 ab 邊剛進入磁場後的時刻,線框的加速 度為 0;ab 邊剛離開磁場區域的時刻,線框的加速度和重力加速度的數值相等,方向鉛直向上。則自線 框的 ab 邊進入磁場到 ab 邊剛離開磁場區域經歷的時間為_______。5cf0dcbb78d6e.jpg



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【非選題】
12.

12. 設有一單色光,其波長為5cf0dcd80e8f4.jpg ,與自由且靜止的電子(電量為 e)作彈性碰撞,m 為電子質量,c 為光速,而 h 為普朗克常數。為測量題中碰撞後電子的動量,特在電子後面置一垂直於入射光的 薄平板 A,板上有一狹縫 S 正對入射光,板之後方並加一均勻磁場 B。設整個測量系統均在真空中, 試求具有最大動量的電子通過狹縫 S 後將落於平板上距 S 多遠處?5cf0de6a305a8.jpg



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【非選題】
13.

13. 一質量為 m、長度為 L 的均勻彈性弦,其上端固定,鉛直下垂時伸長量可忽略。已知重力加速度為 g, 當由下端產生一脈動,此脈動波由下端向上傳播抵固定端需時間為何?5cf0de84d4b47.jpg



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【非選題】
14.

14. 如右圖所示,取一半徑為 r 的毛細管,其管壁厚度不計,放入某液體中時,毛細管和液體間的接 觸角為 θ,若液體的表面張力為 T、密度為 ρ 。今在此毛細管的上方利用相同的液體再吹出一個 半徑為 R 的球形泡泡,並使泡泡和管中的氣體連通。現改變不同的泡泡半徑 R,使用相同的毛 細管,反覆測量毛細管中的液體高度 h,並作出 5cf0dea3d16e4.jpg關係圖 (h 為 y 軸),將會得到一斜直線, 試問此圖的斜率為何?5cf0dec867830.jpg



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【非選題】
15.

15. 已知在真空中庫侖靜電常數為 K、磁導率為 μ0,今有二個帶電質點相距 d,
其中一質點質量 2 m,帶電量+q,另一質點質量 m,帶電量-4q,若使兩
質點繞其共同之質心作等速率圓周運動,則在繞轉圓心處之磁場強度為何?5cf0dee005196.jpg



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【非選題】
16.

16. 一放在光滑水平地面上的木板質量為 M,板上有質量為 m 的小狗以相對地面的初速 度 0 v ,其仰角  ,由 A 點跳到 B 點,已知 AB 間的距離為 s,試求小狗初速度的最小 值為何?5cf0def720c72.jpg



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【非選題】
17.

17. 一個重量為 500 N 的物體放在傾角 α = 30°的固定斜面上,已知物體與斜面之間的摩擦係數 5cf0df1030b4d.jpg。今用一個平行斜面且與斜面最大傾斜線 OO’夾 β =30°角方向的力 F 作用在物體上, 使物體在斜面上保持靜止。求 F 的最小值大小為多少牛頓?5cf0df6562512.jpg



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【非選題】
18.

18. 當電流通過發光二極體(LED)時,帶負電的電子5cf0df90bc8a6.jpg及帶正電的電洞5cf0dfc9c8ad5.jpg 會成對結合,如圖所 示。某些電子電洞對在結合時,會釋放出一個光子,這是發光二極體的發光原理。今有一 發光波長為 660nm 的發光二極體,只有 10%的電子電洞對在結合時會發出一個光子,其 餘 90%的結合以熱的形式散發能量。若此發光二極體發出功率為 0.3W 的光時,則通過此 發光二極體的電流為何?(普朗克常數5cf0dfe449d88.jpg5cf0dff814af2.jpg



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【非選題】
19.

19. 如圖所示,質量分別為 1 公斤和 2 公斤的A、B兩物體靜止且並排在光滑水平面上。自 t = 0 開始時對A、B兩物體分別施以大小隨時間變化的水平外力 F1 和 F2 ,其 5cf0e022bde66.jpg 牛頓、5cf0e0377c20e.jpg牛頓。試問在 t = 0~4 秒期間,A物體所受的衝量量值為何?5cf0e04c669a6.jpg



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【非選題】
20.

20. 北韓發射一個彈道飛彈,從地面上A點向上發射升空,在空中飛行一段時間後落回地面上的另一 點B點。A、B兩點對地球中心O的張角為θ ,而且射出時的初速度方向與落回地面的末速度方 向平行但反向。若不計大氣阻力與地球自轉的影響,假設地球為半徑為R的正球體,且飛彈在運 動過程中遵守克卜勒定律。地球地表衛星的週期為 T。求飛彈自A點出發落回到B點的飛行時間 為何?(請用 θ 與 T 表示) 5cf0e0655a884.jpg



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【非選題】
21.

二、 計算問答題(每題 8 分,共 5 題,合計 40 分。) 1. 有一根質量不計、長度為 L 的不透明細直管,在管中卡住了一顆質量 為 m 的小球,為了探測小球所在的位置,進行了以下的實驗:在管的 兩端 A、B 位置先以支點 a、b 水平支撐起細管,如右圖所示。然後, 施加兩個等大反向的微小外力在兩支點上,使 a、b 非常緩慢地彼此靠 近。一開始,只有 b 可以在管下向左滑動,而 a 與管相對不動,直到 b 滑到 C 的位置時,a 開始向右滑動,而 b 則與管 維持相對不動。緊接著,當 a 滑到 D 的位置時,b 與管又恰要發生相對滑動。量得 5cf0e0b8babc0.jpg,試回答以下各小題:5cf0e09deb372.jpg


【題組】

(1) 假設兩支點 a、b 與管的靜摩擦係數皆為 μS ,動摩擦係數皆為 μ K ,且 μS >μ K ,則5cf0e1573123a.jpg =?(以 d 、 d 2 表示) (3 分)



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【非選題】
22.【題組】

(2) 假設小球所在位置距離 A 端的長度為5cf0e199b8386.jpg ,試以 d1  、  d2 表示5cf0e1a961ae0.jpg 。(3 分)



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【非選題】
23.【題組】(3) 如果上述的實驗過程一直持續下去,支點 a、b 最終將相遇在何處?試說明之。(2 分)

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【非選題】
24.

2. 如俯視圖,在一光滑的桌面上,靜止放著一個質量為 M、半徑為 R 的細圓環,圓環上釘有一垂 直穿過桌面的旋轉軸, 使得圓環只能繞著軸轉動。圓環上原停著一隻質量為 m 的壁虎,此時開 始用相對於圓環的固定速度 v 繞著圓環爬行。當壁虎爬到與旋轉軸距離為 2R 的位置時,試問:5cf0e1e056943.jpg


【題組】 (1) 系統對轉軸的轉動慣量為何?(2 分)


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【非選題】
25.【題組】(2) 圓環的角速度量值為何?(3 分)

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【非選題】
26.【題組】(3) 壁虎相對於桌面的速度量值為何?(3 分)

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【非選題】
27.

3. 有一質量為 50kg 的直杆,豎立在水平地面上,杆與地面之間的靜摩擦係數μ =0.3 。杆的 上端以固定在地面上的繩索拉住,繩與杆的夾角 θ = 30o5cf0e2120554c.jpg


【題組】

(1) 若以水平力 F,向右作用在杆上,作用點到地面的距離 5cf0e22aeb532.jpg(L 為杆長,要使杆不 滑倒,則力 F 最大不能超過多少?(4 分)



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【非選題】
28.【題組】

(2) 若將作用點移到 5cf0e245af968.jpg處時,情況又如何?(4 分)



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【非選題】
29.

4. 一個封閉氣缸被無摩擦力的活塞分成上下兩部分(如圖所示),上半部為真空,內有一彈性係 數為 k 且原長與氣缸高度相同的彈簧懸吊著活塞。下半部充滿具有定容比熱 CV 的理想氣體 n 莫耳,如果初始平衡態時活塞的高度為 h1,試問當氣體吸收熱量 Q 後5cf0e26bd40e3.jpg


【題組】 (1) 活塞高度變成多少?(4 分)


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【非選題】
30.【題組】(2) 氣體溫度升高多少?(4 分)

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【非選題】
31.

5. 如圖所示,一迴旋加速器的 D 形盒半徑為 R,兩盒間的距離為 d, 其間的加速電壓為 V。以此加速器加速一個靜止質子時,最後可 使每個質子獲得動能 K。已知一個質子的質量為 m,帶電量為 e, 不必考慮狹義相對論的效應,試求以下各小題:5cf0e2994239f.jpg


【題組】

(1) 加速質子過程中,假設質子在 D 形盒中運動的總時間為 t , 在電場中運動的總時間為 t 2 ,則5cf0e2cee5646.jpg=? (3 分)



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【非選題】
32.【題組】(2) D 形盒上所加交流電壓的頻率?(3 分)

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【非選題】
33.【題組】(3) 迴旋加速器中所加磁場 B 的強度?(2 分)

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懸賞詳解

國一社會下第二次

3.每個人都希望能生活在有秩序的社會中,因此發展出各種社會規範來約束個人的行為。下列針對「風俗習慣」的相關敘述,哪一項是錯誤的? (A)風俗...

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107 年 - 臺中市立臺中女子高級中等學校教師甄選物理科#76471-阿摩線上測驗

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