97學測試題物理科-試題+答案

(1)

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. 甲的質量為50公斤，乙的質量為25公斤，兩人在溜冰場的水平冰面上，開始時都是靜止的。兩人互推後，甲、乙反向直線運動，甲的速率為 0.1 公尺／秒，乙的速率為 0.2 公尺／秒。假設互推的時間為 0.01 秒，忽略摩擦力及空氣阻力，則下列敘述哪一項正確？ (A) 甲、乙所受的平均推力均為 500 牛頓，方向相反 (B) 甲、乙所受的平均推力均為 250 牛頓，方向相反 (C) 甲受的平均推力 500 牛頓，乙受的平均推力 250 牛頓，方向相反 (D) 甲受的平均推力 250 牛頓，乙受的平均推力 500 牛頓，方向相反　 ( 　　 ) 2. 甲、乙、丙三個絕熱容器都盛有 100 立方公分 100 ℃ 的開水。將質量都為10公克，溫度都為室溫的碳、銅、鉛分別放入甲、乙、丙三個容器中。已知碳、銅、鉛的比熱大小順序為碳＞銅＞鉛。若在達熱平衡的過程中，散失的熱量可忽略，則在熱平衡時，比較甲、乙、丙三個容器內的水溫，下列哪一項正確？ (A) 甲＞乙＞丙　　 (B) 甲＜乙＜丙　　 (C) 甲＝乙＝丙　　 (D) 甲＜乙＝丙　　 (E) 甲＝乙＜丙　 ( 　　 ) 3. 在 20℃ 時，海水的密度為 1.0025 公克／立方公分，潛水員在海深10公尺處所受到的總壓力，約為下列哪一項？ (A)1.0 大氣壓力　 (B)2.0 大氣壓力　 (C)3.0 大氣壓力　 (D)4.0 大氣壓力　 (E)5.0 大氣壓力 ( 　　 ) 4. 一般家用平面鏡是由一定厚度的透明玻璃片，在其中一面鍍上不透光金屬膜製成。小明注意到若用鉛筆尖直接抵住鏡面時，鉛筆尖的像與筆尖有一小段距離，估計該小段距離是鏡面玻璃片厚度的兩倍。依據上述，家用平面鏡使物體成像的主因，是下列敘述的哪一項？ (A) 由光在透明玻璃片表面反射造成 (B) 由光在透明玻璃片表面折射造成 (C) 由光進入且透過透明玻璃片，再被另一面的玻璃面反射造成 (D) 由光進入且透過透明玻璃片，再被塗在另一玻璃面上的不透光金屬膜反射造成

學科能力測驗

97

學年度

物理科

試題

與

答案

(2)

( 　　 ) 5. 我們眼睛的視網膜中有三種色錐細胞，其感光範圍的中心波長分別約為 600 奈米（紅光）、 550 奈米（綠光）、 450 奈米（藍光）。色盲就是色錐細胞因先天或後天異常。下列哪一種色錐細胞異常的人，紅、橙、黃、綠看起來只是程度不同的綠？ (A)600奈米　　(B)550奈米　　(C)500奈米　　(D)450奈米 ( 　　 ) 6. 假設電子繞著原子核作圓周運動，如圖 2 所示。則下列有關此原子模型的敘述哪一項正確？ (A) 圖中電子運動產生的電流為順時針方向 (B) 原子核與電子帶同性電荷，提供電子運動所需之力圖 2 (C) 圖中電子運動產生磁場的 N 極方向為射出紙面 (D)原子核與電子之間的作用力，類似於彈簧，相距愈遠，作用力愈強 ( 　　 ) 7. 高處工地不慎掉落物件，施工人員以擴音器大聲通知下方人員閃躲。若不考慮空氣阻力，則下列敘述哪一項正確？ (A) 音調愈高，聲音傳播速率愈大 (B) 音量愈大，聲音傳播速率愈大 (C) 聲音傳播速率與音調及音量均無關 (D) 物體自 100 層（每層高 3.3 公尺）樓處，由靜止自由落下，到達地面時的速率，已快過聲速 ( 　　 )8. 依照氣體動力論，在絕對溫度為 T 時，理想氣體分子的平均移動動能為 kT ， k 為波茲曼常數。設絕對溫度為T 時，在裝有活塞的密閉氣室內，有N 個某種單原子的理想氣體分子，加熱使氣溫增加 ΔT ，而維持氣室內氣壓不變，則下列敘述哪一項正確？ (A) 所加的熱能大於 kNΔT 　　 (B) 所加的熱能等於 kNΔT (C) 所加的熱能小於 kNΔT 　　 (D) 所加的熱能等於kNT

二

_多選題說明第1 至 5 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. 具有相同體積且質料均勻的實心鐵球與鋁球，從離地面等高處由靜止自由落下，重力加速度的量值為g 。在落下的時間均為 t 時（尚未到達地面），忽略空氣阻力及風速的影響，下列哪幾項敘述正確？（應選三項） (A) 兩球所受的重力相同　 (B) 兩球下落的距離相同　 (C) 兩球有相同的速度(D) 兩球有相同的加速度　 (E) 兩球有相同的質量

(3)

( 　　　 )2. 在水平地面上有一球落地反彈又落地，週而復始。前後兩次反彈又落地的過程之最大高度比為1 ： 0.64 。假設空氣阻力可以忽略，則下列有關前後兩次反彈又落地過程的敘述，哪幾項正確？（應選二項） (A) 最大動能的比例為 1 ： 0.64 　 (B) 「最大位能－最小位能」的比例為 1 ： 0.64 (C) 最大力學能的比例為 1 ： 0.8 (D) 最大速度量值的比例為 1 ： 0.64 ( 　　　 )3. 如圖 12 所示，臺灣的家用電源，一般都由紅、黑、白三條電線引入，再經由無熔絲開關接到電器插座上，其中紅線及黑線為火線，白線為接地線。若要從配電箱拉出電線，連至二孔插座，供電給一規格為110 V 、 1200 W 的電器，則下列哪些選項的接線方式，對電器有傷害或有危險？（應選三項）圖12 (A) 一接紅線，另一接黑線　　 (B) 一接紅線，另一接白線 (C) 一接白線，另一接黑線　　 (D) 一接紅線，另一接黑、白兩線的絞合線 (E) 一接黑線，另一接紅、白兩線的絞合線 ( 　　 )4. 如圖18，小明在O 點使質量為 m 的物體，以速率 2 沿 OP 方向前進， g 為重力加速度，則物體可沿著OPQM的光滑軌道恰好到達M點； OP 是水平直線軌道， PQM 是半徑為R 的鉛直半圓形軌道。物體在鉛直半圓形軌道運動時，若某點的速率為v ，則物體一定受到量值為的向心力（指向圓心C 的力）。試問下列敘述哪些正確？（應選二項） (A) 物體在 P 、 Q 、M各點的速率都相等 (B) 物體在 P 、 Q 、M各點的速率漸增 (C) 物體在 P 、 Q 、M各點的速率漸減 (D) 若 CQ 平行於 OP ，則物體在 Q 點的向心力的量值為 4 mg (E) 若 CQ 平行於 OP ，則物體在 Q 點的向心力的量值為 2 mg 圖 18

(4)

( 　　 )5. 在溫度 0℃ ，分別測量1.0mol氫、甲烷、二氧化碳三種氣體的體積 (V) 和壓力 (P) ，將其結果作成 PV ／nRT 與壓力 ( 大氣壓 ) 的關係圖，如圖 19，其中 T 為溫度；另在壓力 1 大氣壓，分別測量 1.0mol 氫、氮、二氧化碳三種氣體的體積和溫度，將其結果作成 PV ／nRT 與溫度 (K) 的關係圖，如圖20。圖19與圖20中的虛線為理想氣體。　　　　　　圖 19 圖20 根據圖19與圖20實驗結果，下列哪些敘述是正確？（應選三項） (A) 溫度 0℃ ，三種氣體中，甲烷最接近理想氣體 (B) 壓力 1 大氣壓與常溫時，三種氣體中，氮氣最接近理想氣體 (C) 由圖19，體積相當小時，三種氣體都相當接近理想氣體 (D) 由圖20，溫度相當高時，三種氣體都相當接近理想氣體 (E) 由圖19與圖20，可以獲得結論：壓力趨近於 0 大氣壓，且溫度甚大於 500 K ，四種氣體都相當接近理想氣體 (F) 由圖19與圖20，可以獲得結論：壓力趨近於 500 大氣壓，且溫度趨近於 0 K ，四種氣體都相當接近理想氣體

第貳部分

說明共2 題。答錯不倒扣。 1-2 為題組曉明利用電壓為42伏特的電源，串接了20歐姆的電阻。將電阻與180 公克的固態待測物質放在絕熱容器中加熱，待測物的溫度隨時間變化如圖1 所示。設加熱過程中系統均處於熱平衡狀態，且電阻變化極小可以忽略。依據上文，回答 3-4 題。 ( 　　 ) 1. 加熱時的電流為幾安培？ (A)2.1 (B)4.2 (C)20 (D)42 (E)840 　　　　圖1 ( 　　 ) 2. 待測物質的熔化熱為多少卡／公克？ (A)840 (B)35 (C)20 (D)10 (E)4.2

(5)