1. (85 學測—B850901)根據物理史，下列關於電子、中子和原子核三者被發現 的先後順序，何者正確?
(A)電子、中子、原子核 (B)中子、電子、原子核 (C)電子、原子核、中子 (D)原子核、電子、中子 (E)原子核、中子、電子
2. (87 學測—B870901) 如圖 12 所示，映像管中陰極射線從燈絲F出發，經加速 電壓Vp加速後，受兩金屬板A 、B間靜電場的偏折而射向螢光幕S。則映像管內 的氣壓應如何調整，才能達到較佳的映像效果?
(A)增高管內氣壓，提供較多的空氣分子，以增多陰極射線的粒子數 (B)減低管內氣壓，以降低陰極射線與空氣分子的碰撞機會
(C)增高管內氣壓，提供較大的壓力，以增強陰極射線的能量 (D)調整管內氣壓，不影響映像管的映像效果。
3. (88 學 測 —B880901) 拉 塞 福 在 1919 年 以 α 粒 子 ( ) 撞 擊 氮 原 子 核( ) ， 產 生 核 反 應 。 若 該 反 應 產 生 的 兩 種 粒 子 ， 有 一 為 氧 原 子 核( )， 則 另 一 粒 子 為 何 ？
4He
2 14N
7 17O
8
(A) 電 子 (B) 中 子 (C) 質 子 (D) α粒 子 (E) 鈹原子核(94Be)
4. (88學 測 —B880902)湯 木 生 從 真 空 放 電 的 實 驗 中 發 現 了 電 子 。 下 列 有 關 湯 木 生 實 驗 裝 置 的 圖 形 ， 何 者 為 不 正 確 ？
(A)
(B)
(C)
5. (89學測—B890901)下 列 有 關 陰 極 射 線 與 X射 線 的 敘 述 ， 何 者 正 確 ？
(A) 兩 者 的 行 進 均 可 產 生 電 流
(B) 兩 者 均 可 受 靜 電 場 的 影 響 而 偏 向 (C) 兩 者 均 為 電 磁 波
(D) 陰 極 射 線 為 帶 電 粒 子 ， X射 線 為 電 磁 波
(E) 陰 極 射 線 為 電 中 性 的 粒 子 ， X射 線 為 帶 電 的 粒 子
6. (90學 測 —B900901)若 的 原 子 核 放 射 出 一 個α 粒 子 ， 則 剩 留 的 原 子 核 內 會 含 有 幾 個 質 子 ？
238U
92
(A) 237(B) 236(C) 146(D) 91(E) 90
7. (83 學測—B830901)關於核能發電，下列敘述何者正確?
(A)核反應時損失之質量化成能量用以發電 (B)收集原子核放射之電荷用以發電
(C)核反應時，原子外圍之電子全體釋出收集後用以發電 (D)收集原子核中之中子動能加以發電
歷屆學科能力測驗--物理試題 第九章 近代物理
8. (84 學測—B840901)下列有關原子構造的敘述，何者正確?
甲：原子的質量均勻分布於整個原子之中，
乙：原子的質量絕大部分集中在原子核，
丙：電子和質子的數目一定相等，
丁：質子和中子的數目一定相等
(A)甲丙 (B)甲丁 (C)乙丙 (D)乙丁
9. (84 學測—B840902)如果以原子為組成物質的單元，則直徑為 0.1 毫米的一粒 細砂含有的原子數目約為多少?(選最接近的數量級)(A)106 (B)109 (C)1013 (D)1017
10. (84 學測—B840903)核電廠以鈾 235 為燃料，以慢中子促使其分裂，利用這 種核分裂反應所釋出的能量來發電。有關反應事件的敘述，何項錯誤?
(A)原子經過核分裂反應，反應前後的原子種類改變了 (B)有的反應生成物，帶有很強的輻射性
(C)比起煤或石油來，核燃料只以很少的質量就可產生很大的能量 (D)這種反應生成物的輻射性，經過低溫冷凍處理即可清除
11. (85 學測—B850902)已知鈉(Na)的原子序是 11，質 量數是23，則一個中性的鈉原子中的中子數和電子數應 該是多少?
(每行各選一項，共應選二項) 12. (89學測—B890902)核 能 電 廠 的 核 反 應 器 內
由 於 不 斷 的 進 行 核 反 應，結 果 核 燃 料 減 少 了
1公 克 的 質 量 。 假 設 減 少 的 質 量 全 部 轉 換 成 電 能 ， 則 可 產 生 多 少 度 的 電 能 ？（ 已 知 光 速c＝ 3×108 公 尺 ／ 秒，1度 電 能 ＝ 1瓩 -小 時 ）
表四 中子數 電子數
(A) 11 (E) 11 (B) 12 (F) 12 (C) 23 (G) 23 (D) 34 (H) 34
(A) 8.3 10× 4 (B) 2.5 10× 7 (C) 2.5× 101 0 (D) 9× 101 3 (E) 9 10
×
1 6
13. (98 學測—B980901)依據海森伯測不準原理，具有特定關係的兩個物理量，
如位置與動量、能量與時間，要同時知道它們的量值到任意的精確度，是不可能 的。下列與此原理有關的敘述，何者正確?
(A)採用國際單位制(SI)時，適用測不準原理的兩個物理量，其乘積都可用瓦特表 示
(B)個別針對位置或動量的量值進行測量時，其精確度可以不受測不準原理的限 制
(C) 測不準原理所以成立，與實驗測量儀器的精確度不夠有關 (D) 光子恆以光速前進，因此不適用測不準原理
14. (99 學測—B990901)愛因斯坦在 26 歲時發表了三篇對現代物理產生深遠影 響的論文。2005 年適逢論文發表 100 週年，聯合國特訂定 2005 年為世界物理 年，以感懷愛因斯坦的創見及其對二十一世紀人類生活的影響，並在愛因斯坦逝 世紀念日（4 月 18 日）當天發起物理年點燈活動，以紀念他的貢獻。下列哪些 是愛因斯坦的重要貢獻？（應選2 項）
(A) 發現光的直進 (B) 發現光的色散現象
(C) 證明光是電磁波
(D) 提出光子說解釋了光電效應
(E) 提出質能互換（E=mc2）的相關理論
歷屆學科能力測驗--物理試題 第九章 近代物理
參考解答—對答案囉!
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C B C A D E A C D D 11 12 13 14
BE B B DE
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
11 12 13 14
1.(C)
【解析】：
1895 年湯木生由「陰極射線實驗」發現電子。
1911 年拉塞福由「α粒子散射實驗 」發現原子核。
1932 年查兌克由「α粒子射擊硼原子實驗」發現中子。
2.(B)
【解析】：事實上，陰極射線管中要抽真空，以降低陰極射線和空氣分子的碰撞 機會。
3.(C)
【解析】：核反應會遵守質量數不滅、原子序不滅。 從原子序來看，反應前是
歷屆學科能力測驗--物理試題 第九章 近代物理 13.B
【解析】：(A)按題意所述 能量與時間的乘積，單位是 J×s，並非瓦特
(B)在微觀世界中『具有特定關係的兩個物理量，如位置與動量、能量與時間，
要同時知道它們的量值到任意的精確度，是不可能的』。如果不是「同時」，而是 單獨測量單一物理量，則可以達任意精確度。
(C)測不準原理不是由儀器造成，而是測量微觀世界物理量的本質。
(D)雖然光速是恆定的，但是測量速度(v=Δx÷Δt)須同時測量距離與時間兩個物 理量，兩者在測量時仍可能帶有誤差。
14.DE
【解析】：(A)光的直進性不是愛因斯坦提出。中國墨子中已提到光的直進性(『 景 光 之 人 煦 若 射 ， 下 者 之 入 也 高 ， 高 者 之 入 也 下 。 』 即 針 孔 成 像 ， 光 線 行 進 如 射 箭 ， 成 像 會 顛 倒 )。西方古希臘學者歐幾里得(西元前 330~
前275 年)的《光學》認為光是沿直線傳播,並提出了光的反射定律。
(B)牛頓最早利用三稜鏡實驗出色散的原理。
(C)赫茲最早證實電磁波的存在。