第壹部分
一
單選題 說明 第1 至 8 題為單選題，每題選出一個最適當的選項，標示在答案卡之「選 擇題答案區」。 ( ) 1. 由重量百分比 90 % 的金與 10 % 的銀打造而成的皇冠，重量為 500 公克。 將它全部浸入水中時，可排開水的體積為多少立方公分？ (A) 17.6 (B) 22.6 (C) 28.1 (D) 30.0 ( ) 2. 一個浮在水面上的浮體，其受力的情形如右圖所示，FB為浮力，W為重力， S1 及 S2 為水對浮體的兩側壓力， P1 為大氣壓力， P2 為大氣壓力引起 對浮體的上壓力；浮體對地的吸引力為 FA （右圖中未標示），則下列哪一 對力是作用力與反作用力？ (A) FA 與FB (B) S1 與S2 (C) P1 與 P2 (D) FA 與W (E) FB 與 W ( ) 3. 某聲波在空氣中傳播時的頻率為 f1，波長為λ1，當折射進入水中傳播時的 頻率為 f2，波長為λ2，則下列的關係，何者正確？ (A) f1 ＝ f2 (B)λ1 ＝λ2 (C) f2 ＞ f1 (D) λ2 ＜ λ ( ) 4. 發電廠輸出電時，通常利用超高壓變電所將電壓升高（如升至 34.5 萬伏特） 後，將電輸送至遠方，在此傳輸過程中，其目的為何？ (A) 增加輸電線的電阻 (B) 增加傳輸的速率 (C) 減小輸電線上的電流 (D) 減小傳輸的電功率 ( ) 5. 秀玉 有近視眼，經醫生檢查後她需配戴 500 度的近視眼鏡。此眼鏡之鏡片應 為下列何種透鏡？ (A) 焦距為20公分的凹透鏡 (B) 焦距為20公分的凸透鏡 (C) 焦距為 5 公分的凹透鏡 (D) 焦距為 5 公分的凸透鏡 ( ) 6. 將足球用力向斜上方踢，球向空中飛出，若不考慮空氣阻力，則下列哪一圖 可以代表球的動能EK 與落地前飛行時間 t 的關係？ (A) (B) (C) (D)學科能力測驗
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學年度物 理 科
試題
與
答案
( )7. 一微波爐標示為110V-900W，如要為此微波爐接一附有保險裝置的單獨插座， 應選購電流值為若干安培的保險裝置，在使用此微波爐時較為安全？ (A) 1 (B) 5 (C) 10 (D) 50 ( )8. 右圖中甲及乙是 t ＝ 0 時的兩個行進波，其振幅 A 、波長 λ 、以及週期 T （波行進一個波長所需時間）相同但行進方向相反，它們各點的振幅相加 而成一駐波，如圖中丙；在t ＝ T ／ 2 時，駐波的波形將變成下列何種波 形？ (A) (B) (C) (D)
多選題 說明 第1. 至 4. 題為多選題。每題的選項各自獨立，其中至少有一個選項是正確 的，選出正確選項標示在答案卡之「選擇題答案區」。 ( )1. 一物體在某水平面上開始時為靜止，後來物體 受一由小而大的作用力作用，其所受摩擦力與 作用力的關係如右圖所示。依據右圖，下列有 關摩擦力的敘述何者正確？（應選三項） (A) 物體受力作用後立即開始運動 (B) 作用力如圖從 O 到 P 點時，物體維持靜止 (C) 作用力如圖 P 點時，物體所受摩擦力最大 (D) 作用力如圖 P 點時，物體的加速度最大 (E) 作用力如圖從 Q 到 R 點時，物體運動的加速度越來越大 ( )2. 科學博覽會實驗者站在塑膠凳子上，以手指接觸高達上萬伏特高電壓的金 屬球，但見他頭髮直豎，人卻安然無恙。下列的物理解釋何者正確？（應 選兩項） (A) 手指接觸高電壓金屬球後，頭髮帶同性電荷，所以頭髮直豎 (B) 手指接觸高電壓金屬球後，頭髮與高電壓相斥，所以頭髮直豎 (C) 手指接觸高電壓金屬球後，塑膠凳將身體電荷導入地面，故不被電擊 (D) 身體雖與高電壓金屬球等電位，但因塑膠凳將身體與地面隔絕，故不 會被電擊 (E) 人體為電的不良導體，故不會被電擊 ( )3. 將質量為m甲與 m乙（ m甲＞ m乙）的甲、乙兩個小球，在離水平地面同 一高度，分別以V甲與 V乙（ V甲＞ V乙）的水平速度平拋出去，若不計 空氣阻力，則下列的敘述哪些是正確的？（應選兩項） (A) 甲球與乙球同時落地 (B) 甲球的落地地點比乙球的遠 (C) 飛行了一秒時，甲球比乙球離地面的高度來得低 (D) 甲、乙兩球在落地前的速率均不變 (E) 甲、乙兩球在落地前的動能相同 ( )4. 密閉容器內的氣體溫度升高而體積不變時，下列的敘述哪些是正確的？（ 應選三項） (A) 氣體壓力增大 (B) 氣體分子的方均根速率增大 (C) 氣體分子的平均動能增大 (D) 氣體分子的分子數增多 (E) 氣體分子的質量增多
說明 共6 題。答錯不倒扣。 1.-2. 為題組 質量100 公克的某固態金屬以功率為 200 瓦特的熱源加 熱，測得金屬溫度T 隨時間 t 變化的曲線如右圖 所示。根 據上文及右圖，回答1. 、 2. 題。 ( )1. 在 4 分＜ t ＜ 8 分間該金屬的物態為下列何 者？ (A) 液態 (B) 氣態 (C) 固態與液態共存 (D) 液態與氣態共存 ( )2. 假設熱源供給的熱完全被金屬吸收，且無其他熱的散失，則該固態金屬的比 熱為多少J ／ kg-K ？ (A) 10 (B) 600 (C) 1000 (D) 4800 3.-4. 為題組 （地球大氣中的二氧化碳與能源問題） 地球上的能源大多源自太陽。太陽所發出的 能量以輻射的方式傳至地球，陽光通過地球大氣 層時，一部分的能量被吸收，一部分的能量被反 射或散射回太空，剩下部分穿透大氣到達地表。 右圖是太陽輻射進入地球大氣層時，被吸收、反 射或散射等過程的示意圖，圖中數字是全球年平均，以百分比例表示。太陽的紫外線大 部分被臭氧和氧吸收，而太陽輻射最強的可見光卻很少被吸收，大部分穿透大氣到達地 表。太陽的近紅外線輻射，則主要被水氣和二氧化碳吸收。 地球大氣的成分中，二氧化碳雖然不多，卻相當程度影響了大氣的溫度。許多科 學家認為，目前全球暖化的主因，是人類活動提高了大氣中的二氧化碳濃度所致。科學 家提出「替代能源」與「降低人為的二氧化碳排放」兩種對策，希望減緩或解決全球暖 化效應。 太陽能是科學家目前積極發展的替代性能源之一。太陽能發電裝置吸收太陽能後， 將太陽能轉換成電能，其效能與接收到太陽能多寡有關。假設有一未來城，設置了一座 太陽能發電廠。未來城大氣頂端，單位截面積（與太陽輻射線成直角方向）上，全年平 均接收的太陽輻射功率大約是350 瓦特／公尺 2 。太陽輻射進入未來城上方大氣層後， 被吸收、反射或散射等的情形與全球年平均相同。依據上述圖文，回答3. ～4. 題。 ( )3. 未來城地表，與太陽輻射線成直角方向的單位截面積上，全年平均接收的太 陽輻射功率大約是多少瓦特／公尺 2 ？ (A) 50 (B) 175
(C) 1380 (D) 350 ( )4. 如果未來城在地表所設置的太陽能發電廠，利用面積為2000平方公尺的太陽 能收集板來發電。假設其發電效率為 20 % ，則平均一個月（30天）可以發 多少度的電？ (A) 2.10 × 103 (B) 4.20 × 103 (C) 5.04 × 104 (D) 1.01 × 105 5.-6. 為題組 國際知名的馬戲團來臺公演，節目精彩絕倫，尤其是騎士騎機車高速繞透明圓球 的一項表演，更令觀眾緊張得喘不過氣來。一半徑為R 的空心透明大圓球被固定在水平 地面上，騎士以高速v 在大圓球內繞不同圓周行駛，騎士連同機車的質量為M，重力加 速度g 。假設圓球半徑R 遠大於機車及騎士身高，騎士連同機車在大圓球內運動時可視 為一質點。質量 M 的物體以速率 v 作半徑為R 的圓周運動時，需有一指向圓心的向心 力F ＝Mv2 ／R ，當 v 越大，由於物體與圓球貼得越緊，圓球對物體的反作用力N 也就 越大，所以由N 所提供的向心力F 也就越大。騎士騎機車高速繞透明圓球作圓周運動時， 騎士與機車受有重力Mg 、圓球對機車的反作用力N 及與運動方向相反的摩擦力。根據 上文回答5. 、6. 題。 ( )5. 當騎士以高速率 v 繞半徑為 R 的水平面圓周行駛時，下列何種力維持機車不 滑下？ (A) 動摩擦 (B) 靜摩擦力 (C) 重力的反作用力 (D) 騎士的向上提升力 ( )6. 當騎士以高速率 v 繞半徑為 R 的鉛直面圓周行駛時，在圓周頂點處 v 的量值 最小為若干，機車才不會墜落？ (A) Mg ／ R (B) 2MgR (C) (D)
第壹部分 一、單選題 1 C 2 D 3 A 4 C 5 A 6 D 7 C 8 B 二、多選題 1 BCE 2 AD 3 AB 4 ABC 第貳部分 1 C 2 B 3 B 4 C 5 B 6 D
