師大附中
102 學年度第 2 學期『基礎物理(一)』期末考試題
一、單選題:25 題,每題 4 分;共 100 分
1. ( )小強施水平力推動質量 5 kg 的箱子,箱子沿水平方向等速前進 4 m,若箱子與地面摩擦力 15 N,問摩擦力對箱子 作功多少 J? (A)-20 (B)-60 (C)+75 (D)+750 (E)+60。 2. ( )棒球達人阿民將質量為 0.2 kg 之球,以 180 km∕h 之速度投出,球動能為若干 J? (A) 500 (B) 250 (C) 125 (D) 1000 (E) 750。 3. ( )下列敘述,何者正確? (A)一小球由碗的碗緣滾下時,動能減少、位能增加 (B)單擺在最高點其動能最大、位能最小 (C)氣球在空中上升符合力學能守恆律 (D)張弓射箭的過程是弓的位能轉變成箭的動能。 4. ( )鮭魚回游產卵,遇到水位落差時也能逆游而上。假設落差之間水流連續,而且落差上下的水域寬廣,水流近似靜止 。若鮭魚最大游速為 2.8 公尺∕秒,且不計阻力,則能夠逆游而上的最大落差高度為何? (A) 9.8 (B) 2.8 (C) 1.4 (D) 0.8 (E) 0.4 公尺。 5. ( ) A B 兩小球質量相同,同時自地面向上拋起,若 A 球的初速度為 B 球的 3 倍,A 球所達的高度為 H,則 B 球所達 的高度為 (A) 3H (B) 9H (C) 3 H (D) 9 H 。 6. ( )質量皆為 m 的兩相同金屬塊,且其初始溫度相同,以相同速率 v 對撞之後靜止,達成熱平衡後溫度上升ΔT。若不 計阻力與熱量散失,小華預測相同兩物在不同對撞條件下,溫度的上升量如表,則表中的預測何者正確? 選項 質量 速率 預測溫度上升量 (A) 2m v 2∆T (B) 3m 2v 12∆T (C) 4m 3v 12∆T (D) 5m 4v 16∆T 7. ( )下列哪組溫度高低排列順序正確? (A) 80℃>348 K>160℉ (B) 80℃<348 K<160℉ (C) 348 K>160℉>80℃ (D) 80℃=348 K=160℉。 8. ( )熱功的換算是「1 卡=4.186 焦耳」,首先設計如圖之實驗並精確測量出來的是哪位科學家? (A)焦耳 (B)法拉第 (C)拉塞福 (D)牛頓 (E)居里。 9. ( )下列哪一種情況,屬於光能轉變為化學能? (A)太陽能發電 (B)通電流的電燈 (C)植物的光合作用 (D)鉛蓄電池充電時 (E)蠟燭的燃燒。 110. ( )火力發電廠燃煤發電的過程中,其能量轉換的主要順序為何? (A)化學能→力學能→熱能→電能 (B)化學能→熱能→力學能→電能 (C)力學能→化學能→熱能→電能 (D)力學能→熱能→化學能→電能 (E)熱能→力學能→化學能→電能。 11. ( )用α粒子轟擊9Be 4 時,得到126C,並同時放出一種粒子。下列關於這種粒子之敘述,何者錯誤? (A)它來自於原子核 (B)它是一種頻率很高的光子 (C)它在磁場中不發生偏轉 (D)它的質量數為 1。 12. ( )圖為三種放射線穿透力的比較。公共場所裝設的煙霧警報器,是利用煙霧會阻隔圖中何種射線? (A)甲 (B)乙 (C)甲、乙 (D)乙、丙 (E)甲、乙、丙。 13. ( )磁場不會影響何者之運動? (A)陰極射線 (B)α射線 (C)β射線 (D)γ射線。 14. ( )若以 a 代表核能,c 代表化學能,e 代表電能,h 代表熱能,k 代表動能,則核能發電時能量轉換的次序是 (A) a、h、c、e (B) a、h、k、e (C) a、c、k、e (D) a、c、h、e (E) a、k、h、e。 15. ( )今年國際油價不斷飆漲,「贊成臺灣短期內應朝核能發電發展,以減低二氧化碳排放量」的話題,引起不少討論。 歐洲聯盟和六個國家的官員,簽訂一紙總額約臺幣四千兩百億元的合約,準備建造一座國際熱核實驗反應爐,將建在 法國南部普羅旺斯的卡達拉希,旨在發展更廉價、更乾淨且更安全的核熔合能源,並計畫於 2040 年建發電廠。下列有 關核反應的敘述中,何者正確? (A)「核能發電」是收集原子核放射之電荷用以發電 (B)核熔合反應必須在極高溫度下才可發生 (C)核分裂所釋放出的能量,主要來自分裂前後參與反應,或所產生原子的電子組態之大幅改變 (D)核反應前後物質的種類不變 (E)這幾年造成社會經濟動盪的核四廠,屬於新式核熔合發電廠。 16. ( )現今臺灣地區全年總發電量中,以哪一種發電占最多? (A)火力 (B)水力 (C)核能 (D)太陽能。 17. ( )在真空中,兩光子的能量大小之比為 4:3,則其速率之比為 (A) 4:3 (B) 3:4 (C) 2: 3 (D) 3:2 (E) 1:1。 18. ( )波長為 500 nm 之光子,每一光子所具有的能量約為多少 eV?(普朗克常數 h=6.63×10-34 J.s) (A) 1.5 (B) 2.0 (C) 2.5 (D) 3.0 (E) 3.5。 19. ( )愛因斯坦提出光子的概念,有關光強度的解釋,下列敘述何者正確? (A)光的強度與光子頻率成正比 (B)光子波長愈短,則光的強度愈強 (C)光子能量愈大,則光的強度必愈強 (D)光強度愈強表示每單位時間內通過單位截面積的光子數目愈多。 20. ( )從電子的繞射現象,可證明何種理論是對的? (A)波耳原子模型 (B)光的波動說 (C)光的微粒說 (D)物質波理論 (E)能量量子化。 21. ( )物質波的理論是由下列哪一位科學家提出? 2
(A)湯姆森 (B)波耳 (C)拉塞福 (D)德布羅意 (E)愛因斯坦。 22. ( )如圖為氫原子的部分原子能階圖,則λ1、λ2、λ3 三者之間的數學關係為 (A)λ1+λ2=λ3 (B)λ1λ2=λ2λ3+λ1λ3 (C)λ2λ3=λ1λ2+λ1λ3 (D)λ1λ3=λ1λ2+λ3λ2。 23. ( )要知道遙遠恆星所含的元素,可藉由 (A)觀察恆星的亮度 (B)計算恆星的密度 (C)分析星光的光譜 (D)計算恆星至地球的距離。 24. ( )關於遠方星系光譜「紅移」現象,下列敘述何者錯誤? (A)為宇宙膨脹理論的主要證據 (B)原星系光譜中的紅外線訊號有偏向紅光的傾向 (C)星系距離地球愈遠,其「紅移」的變化程度愈顯著 (D)這種現象源於電磁波的都卜勒效應。 25. ( )根據「大霹靂」理論,宇宙初期為一高溫、高密度的狀態,由此爆炸引起急速膨脹;此大爆炸的重要佐證是有因這 爆炸降溫至今的宇宙背景輻射。根據科學家的觀察結果,宇宙背景輻射相當於溫度 3 K 的黑體輻射強度曲線,則此「3 K 背景輻射」電磁波的主要落於哪一個波段? (A)紫外線 (B)可見光 (C)紅外線 (D)微波 (E)無線電波。 3