國 立 師 大 附 中 九 十 九 學 年 度 下 學 期 高 一 數 理 班、語 科 班 物 理 科
第 二 次 段 考 題 目 卷
【命題】師大物理系 100 級實習名師群 迪西、糖糖、小飽三人某天誤闖了神秘的飛斯克斯小鎮，村莊壟罩在迷霧之中，產生許多村 民無法解釋的異象，聰明的 1265~1268 探險隊們，大家一起來幫助他們解讀霧裡的真相吧!一、單選題，真相只有一個(每題 3 分，答錯不倒扣)：
1. 村莊門口有一座大雕像，雕的是站在巨人的肩膀上，結合慣性與力的觀念，提出慣性定律 的偉大科學家，請問最有可能是哪一位? (A)火頓 (B)風頓 (C)鼠頓 (D)牛頓 (E)虎頓 2. 一進入村莊，馬上遇到敵機來襲!敵機以等速度水平飛行，不計空氣阻力，陸續向下釋放 一批批的炸彈，小飽正在遠處拍下了敵機和正在下落的炸彈的照片，可見敵機和所有炸彈 的連線為 (A)拋物線 (B)鉛直線 (C)斜直線 (D)水平線 (E)不知釋放炸彈的時間間隔無法確定 3. 走著走著他們發現一隻很無聊的皮卡丘，牠在自己身上綁了 8 個一樣的氦氣球，於是以 g/3 的加速度往上飄起來了，皮卡丘很緊張很後悔，希望以 g/6 的加速度緩緩向下降落， 則牠應該電爆幾顆氣球，才可以順利達成目標? (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 5 個 4. 接著走入一棟名為至善樓的大樓，大樓設有電梯，他們看到電梯小姐正在電梯內量體重， 設重力加速度為 g，電梯小姐站在電梯內的磅秤上，電梯以等加速度 a 上升時，與電梯以 等加速度 a 下降時，秤上指示體重比為 4:1，則電梯加速度 a 之值為 (A) 4 g (B) 3 g (C) 5 2g (D) 5 3g (E) 2 g 5. 他們想搭電梯上樓，於是電梯小姐出了一道物理問題，下列敘述何者與牛頓第三運動定律 最無關係? (A)用手捏住充氣的氣球，放手後氣球會咻~的飛走 (B)蚊子停在牆壁上，用 迅雷不及掩耳的速度打下去，結果蚊子死了，可是手很痛 (C)皮球掉到地上後又彈起來 (D)咬瓜子咬得太大力，牙齒竟然斷掉了 (E)小明車上有一杯水，沒想到一個急轉彎，水 都濺到杯外了 6. 上樓後看到佐助和鳴人在決鬥，兩人分別重 40kgw、60kgw，兩人穿溜冰鞋站在光滑的冰 面上互推，佐助用手掌以 50kgw 的力推鳴人的肩膀，鳴人用手掌以 70kgw 的力推佐助的肩 膀，則佐助與鳴人兩人的加速度分別為？(重力加速度 g= 10m/s2 ) (A)3m/s ，2 2m/s (B)2 5 2 m/s 4 ， 2 7 m/s 6 (C) 2 25 m/s 2 ， 2 35 m/s 3 (D) 35 2 m/s 2 ， 2 25 m/s 3 (E) 2 30m/s ，20m/s 2Q F P 7. 一個箱子重量為 W，將其至於水平地面上，箱子與地面的動摩擦係數為 ，今皮卡丘以與 水平成 30°角的力將其向斜上方拉，欲使箱子和地面上作等速滑動，則拉力應為? (A) 3 2 W (B) 2 3 W (C) 1 3 W (D) 3 2 W (E) 2 3 W 8. 走到村裡的實驗室，看見萬能博士正在做實驗，兩個與水平面夾角 45°的斜面，一個粗糙 一個光滑，物體沿粗糙斜面滑至底部所花的時間，是物體沿光滑斜面滑至底部所花時間的 兩倍，求物體與粗糙斜面間的動摩擦係數 (A)1 (B)1 2 (C) 3 4 (D) 2 2 (E) 3 2 9. 於是迪西模仿博士做了另一個實驗，將一質量 10 仟克之物體從光滑斜面滑下後，在動摩 擦係數為 0.4 之平面上滑行 5 米後停止，重力加速度 g=10m/s2 ，物體在原斜面上的鉛直 高度為: (A)0.3 米 (B)1.0 米 (C)1.5 米 (D)2.0 米 (E)9.8 米 10. 出實驗室後，看到一隻貓拿著一條均勻的重繩要去釣魚，繩上 P、Q 兩點恰將此繩分為 三段，如圖所示，若施一力 F 將繩等加速上提，當 P 點張力是 T 的時候，Q 點的張力為？ (A) 2T (B) T (C) 3 2T (D) 2 T (E) 3 T 11. 不小心釣起一條大鯉魚，鯉魚問貓一道物理問題，如右圖 所示，若不計一切摩擦力，則物體 2m 的加速度大小為？ (A) g 15 1 (B) g 15 2 (C) g 5 1 (D) g 15 4 (E) g 3 1 12. 滿載而歸後，貓咪釣滿三大箱的魚，但他只有兩隻手，於 是想到了一個策略，如右圖所示，將質量分別為 m1＝30 公 斤、m2＝20 公斤及 m3＝10 公斤的三個物體，用細繩相連成 串並置於平滑桌面上。若施一 60 牛頓向右之拉力 F，則繩的張力 T1、T2各是多少牛頓？ (A)T1＝40N，T2＝80N (B)T1＝80N，T2＝40N (C)T1＝30N，T2＝50N (D)T1＝60N，T2＝100N (E)T1＝100N，T2＝60N 13. 走到健身房看到悟空在舉啞鈴，仔細一看不是啞鈴，是一個質量為 m 的滑 輪，甲物體質量為 m，乙物體質量為 2m。不計繩子的摩擦力，施一拉力 F， 使滑輪加速上升，但乙物體著地不動，則拉力 F 的最大值為多少？ (A) 8.00 mg (B) 6.25 mg (C) 5.50 mg (D) 4.50 mg (E) 2.00 mg
14. 糖糖舉頭往上一瞧，看見天花板上掛著一個滑輪，如圖所示，若三木塊 的質量符合 M>m+m’，且繩的質量與一切摩擦力均不計時，請問 m、m’中 間繩張力 T 的量值為？ (A) g m m M m m M ' ' (B) g m m M m m M M ' ) ' ( (C) g m m M m m M M ' ) ' ( 2 (D) g m m M Mm ' ' 2 (E) M m m g mm ' ' 2 15. 走到村莊最底處，發現火影正在進行修練，如圖所示，有 一斜面底角為 ，放有三材質相同木塊質量分別是 m、2m、 3m，分別以細繩和彈簧連接，今天火影沿斜面施一力 F 拉此 連結體，拉到一高度時 2m 與 3m 間的細繩斷裂，斷裂瞬間 2m 速率為 v，不考慮細繩與彈簧質量，彈簧彈力常數為 k，斜 面與木塊動摩擦係數為 ，重力加速度為 g，則 (甲)繩未斷 前，彈簧形變量為 k F 6 5 (乙)繩未斷前，張力為 3 F (丙)繩 斷裂後瞬間，質量 m 木塊所受合力大小與繩斷裂前相同 (丁)質量 3m 木塊可再沿斜面上 滑 ) cos (sin 2 2 g v 的距離，上列敘述正確有幾個？ (A)一個 (B)兩個 (C)三個 (D)四個 (E)全錯 16. 通過斜面試煉後，火影進行第二階段的修練，如右圖所示，在光滑水平面上有相互重疊 之甲、乙兩木塊，其質量各為 3m 與 2m。起初，甲木塊靜止在水平面上，而乙木塊在甲木 塊上之左緣以初速 v 向右運動。已知甲、乙兩木塊之間的動摩擦係 數為μ，若不計乙木塊之長度，則甲木塊至少要多少長度，乙木塊 才不會自甲木塊上掉落。（以 m、v、μ及重力加速度 g 表示） (A) g v 10 3 2 (B) g v 9 2 2 (C) g v 3 2 (D) g v 5 2 2 (E) g v 5 4 2 17. 通過疊木塊試煉後，火影突然很想推木塊，他找到質量分 別為 m1、m2的兩木塊，其間的靜摩擦係數為s，動摩擦係 數為k，今以一定力 F 在光滑平面上推此兩木塊，欲使 m2 不致落下，F 的最小值為 (A)( 1 2) s g m m (B)( 1 2) k g m m (C) 2 s g m (D) 2 k g m (E) 1 2 1 ( ) s m m g m 18. 村莊另一角，沒事做的物理老師正在研讀機車考照手冊，手冊上記載：當機車時速為每 小時 72 公里時，正常的煞車距離為 80 公尺，跟車距離為 90 公尺，設重力加速度為 10m/s2 ， 由此可估算機車輪胎與地面的摩擦係數為，物理老師看到事故到真正開始剎車的反應時 間為 t 秒，則(，t) = (A)(0.50，0.25) (B)(0.25，1.00) (C)(0.25，0.50) (D)(0.50，0.50) (E)(0.50，1.00)
19. 這時萬能博士正在重複他的斜面實驗，他將一質量為 m 的物體以一初速沿斜角為 的斜 面上滑，滑行 d 距離後折返下滑。回到原處時速率減為初速的 1/4，求物體與粗糙斜面間 的動摩擦係數為 (A)1tan 2 (B) 3 tan 5 (C) 4 tan 5 (D) 15 tan 17 (E) 21 tan 25 20. 考到機車駕照的物理老師興高采烈得看著駕照上的使用說明，原來是一道問題：在一光 滑桌面上，質量為 m1的木塊被壓在在另一質量為 m2的木塊正下方，兩者間的摩擦係數 為。若僅對 m1施以一水平力，使兩木塊以相同加速度前進的外力為 F1。但若僅對 m2 施以一水平力，使兩木塊以相同加速度前進的外力為 F2， 則比值 1 2 F F = (A) 1 2 m m (B) 2 1 m m (C) 1 2 1 2 m m m m (D) 1 2 1 2 m m m m (E) 。
二、多選題，柳暗花明又一村，原來答案不一定只有一個!
(每題 5 分，答錯一選項倒扣 1 分，扣至該題 0 分為止):
21. 接近最後試煉途中，遇上了海上列車，設在直線行進的火車上，看見羅賓正在鉛直上拋 一枚錢幣，則下列敘述何者正確？ (A)因為火車正在前進，所以無論如何錢幣都應當落 在旅客的後方 (B)若火車等速行駛，錢幣會落到旅客的手中 (C)車外的人看到硬幣的軌 跡是一直線 (D)此時若緊急剎車，車內的人會向前傾 (E)若火車緊急剎車，車外的人看 到的硬幣軌跡是拋物線 22. 塔史輛用一條粗細均勻的繩子拉著木塊，繩質量 m，木塊質量 M，施力為 F，若接觸面 光滑，則 (A)繩拉木塊之作用力大小為 M M＋mF (B)木塊拉繩之作用力大小為 m M＋mF (C)繩上各點張力大小相等 (D)若接觸面有摩擦，且 M 作加速度運 動，則繩上各點張力量值相等 (E)若接觸面有摩擦，且 M 作等速 度運動，則繩上各點張力量值相等。 23. 皮卡丘在木葉忍者村一個隱密處發現失傳已久的「一個大秘寶」， 在他伸手要拿寶盒時，發現寶盒底部壓了一張說明書，皮卡丘欲將 其抽出，則 (A)快速抽出說明書，寶盒幾乎不動，可以用慣性定律說明 (B)若以固定大小的水平力將說明書抽出來，而寶盒移動一段距離，是受到說明書的靜摩 擦力作用 (C)承(B)，若說明書與寶盒間的摩擦係數為 ，則寶盒移動時加速度大小為 g (D)若抽出說明書的動作非常緩慢，寶盒會跟著說明書一起移動，是受到說明書的靜摩擦 作用而動起來的 (E)承(D)，若最後寶盒隨著說明書一起作等速運動，則寶盒受到說明書 的摩擦力為 0。 寶盒 說明書24. 走進試煉大門之前，看見門前水平面上有質量分別為 2 kg 與 4 kg 的 A、B 兩木塊，已知兩木塊與平面間的動摩擦係數為 0.2，靜摩擦 係數為 0.3， 小櫻和 DoReMi 分別同時以左右兩側對木塊水平施一 力，如圖所示，則（令重力加速度 g＝10 m/s2 ） (A)木塊組靜止不動 (B)木塊組所受 的摩擦力為 30 N (C)木塊組的加速度為 3 m/s2 (D)木塊組的加速度為 1 m/s2 (E)兩木 塊間的作用力為 20 N。
三、非選擇題，放手一搏的最終試煉!
1. 實驗室裡有下列器材： (A)力桌(刻度盤、底座、支柱) (B)金屬製圓盤 (C)水平儀 (D)游標尺 (E)直尺 (F)打點計時器 (G)槽碼掛鉤 (H)槽碼 (I)凹槽滑輪 (J)銅環 (K)細線 (L)白紙 (M)小平面鏡 (N)插栓 (O)小插栓 (P)小鋼珠 (Q)小鐵塊 試回答下列問題： (1) 欲進行「靜力平衡 ─ 共點力平衡」實驗時，會用到那些器材？(以代號回答)(3 分) (2) 欲進行「靜力平衡 ─ 非共點力平衡」實驗時，會用到那些器材？(以代號回答)(3 分) (3) 進行「靜力平衡 ─ 非共點力平衡」實驗時，可不可以直接讀取力桌旁的刻度代表施力 的方向？為什麼？(1 分 + 2 分) 2. 實習老師們在附中的這個月是人生中難忘的一個月，不知道對同學們來說是否也同樣難 忘，試回答下列問題： (1) 請寫出本班物理實習老師的中文全名。(5 分) (2) 請寫出本班物理實習老師，在物理教學上的優點二項。(3 分) (3) 請寫出本班物理實習老師，在物理教學上有待加強的部分二項。(3 分) 感謝各位英雄們的幫忙以及一個月來的努力，未來的旅途中還有很多物理的真相等著大家去破除! 在此祝大家考試順利!兔飛猛進!試試順心!~^.^~一、單選 1. DBCDE 6. EDCDD 11.BCCDB 16.AACDA 二、多選 21.BDE 22.AE 23.ACDE 24.CE 三、非選 1. 一項一分 (1) AGHIJKN(CELM) (2) ABGHIKLMNOP(CE) (3) NO,…………
