國 立 臺 東 高 級 中 學 103 學 年 度 第 一 學 期
試 題用卷班級 高二社會組205,206
次別 期末考 班級 座號 是否讀卡：是■
科目名稱 物理II(社)科 姓名
考試範圍 【全華版】基礎物理 5-6 章 ※不可使用計算機 考試時間：70 分鐘 成績
一、單選題 (1-20 每題 2 分；21-40 每題 3 分)
( ) 1. 一質量為4 公斤的木箱置於一光滑的水平面上，初速為零；之後木箱受一力 F 作用，且在力的作用期間向前移 動了S（如圖(a)、(b)所示），則當外力為水平力時，如圖(a)所示，此外力對物體作功為何？
(A) FS (B) FS sinθ (C) FS cosθ (D) FS tanθ (E) 0
( ) 2. 承上題，當外力與水平面夾仰角θ 度時，如圖(b)所示，外力對此物體作功為何？
(A) FS (B) FS sinθ (C) FS cosθ (D) FS tanθ (E) 0
( ) 3. 將一質量為m 的物體置於傾斜角為 θ= 30°的光滑斜面上，並沿斜面施力 F，使物體 上滑一段距離d，如圖所示，則施力所作的功為何？
(A) Fd (B) -Fd (C) Fd cosθ (D) Fd sinθ (E) 0 ( ) 4. 承上題，合力所作的功為何？(A) Fd 1
2mgd (B) Fd + 1
2mgd (C) -Fd - 1 2mgd (D) Fd 1
2mgd + Nd
( ) 5. 某人在一水平路面上推動一質量為5 公斤的購物車，推力為 50 牛頓，與路面呈 60°俯角，若車子在 5 秒內等速 前進3 公尺，試求摩擦力對車子所作的功為多少焦耳？ (A) 150 (B) -150 (C) 75 (D) -75 (E) 0
( ) 6. 一初速度為20 公尺∕秒的 1 公斤物體置於水平面上移動 5 公尺後，速度變為 10 公尺∕秒，試問平面摩擦力 的量值為多少牛頓？(A)10 (B)15 (C)25 (D)30 (E)50。
( ) 7. 質量為2 公斤的物體，以初速 4 公尺∕秒方向向東，在光滑的地面上運動，今受一定力作用，而使末速度為 2 公尺∕秒方向向西，則此定力作功為多少焦耳？(A)12 (B)-12 (C)36 (D)-36 (E)4。
( ) 8. 一木塊置於水平的光滑面上，質量為2 公斤，受一水平定力為 3 牛頓的推力作用，使木塊的位移 S 為 3 公尺，
末速為每秒5 公尺，則請問木塊的初速為多少公尺∕秒？ (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 (E)5。
( ) 9. 擺長為 的單擺，其擺錘的質量為 m，由擺角為 53°的 P 點以靜止開始釋放，如圖所示；
當擺錘運動到最低點Q 時，若以地面為零位點，試求擺錘從 P 點擺至 Q 點時，擺錘重力 位能的變化量為何？
(A) mgℓ (B) 3
5mgℓ (C) 3
mgℓ (D)5 2
5mgℓ (E) 2
5mgℓ。
( ) 10. 小坦 在鉛直方向上施力舉起質量為5 公斤的書包，使其由靜止狀態離地以加速度 2 公尺∕
秒2鉛直上升，設重力加速度g = 10 公尺∕秒2，則當時間經過0.5 秒時，書包的重力位能增加多少焦耳？
(A) 50 (B) 25 (C) 12.5 (D) 5 (E) 2
( ) 11. 如圖所示，在光滑的曲面上，一物體由靜止自距離地面15 公尺高的 曲面A 點下滑至距離地面 10 公尺高的 B 點，設重力加速度為 10 公 尺∕秒2，則求物體到達B 點時的速率為多少公尺∕秒？
(A) 50 (B) 40 (C) 20 (D) 10 (E) 5
( ) 12. 承上題，若物體到達C 點時的速度恰好為 12 公尺∕秒，則 C 點的 高度為多少公尺？ (A) 8.8 (B) 7.8 (C) 7.2 (D) 6.8 (E) 6.2
( ) 13. 質量為 0.5 公斤的小球以 8公尺 秒的初速度鉛直上拋，若出發點距離地面為 4 公尺，選擇地面為位能的零點∕ 時，則其出發點的位能和動能各為多少焦耳？ (A)15、36 (B)20、40 (C)20、36 (D)20、16 (E) 15、16。
( ) 14. 承上題，小球落地時的速度量值為多少公尺 秒？ (A)15 (B)12 (C)6.4 (D)10 (E)7。∕
( ) 15. 如果不計空氣阻力的影響，且以地表為位能的零點，一個石頭最高可拋到h 公尺的高度，則當石頭被拋至 4 h公
尺的高度時，物體的動能與位能的比為何？(A)2：1 (B)1：2 (C)3：1 (D)1：3 (E)4：1。
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( ) 16. 將足球用力向斜上方踢，足球向空中飛出，若不考慮空氣阻力的影響，則下列哪一圖可以代表足球的動能K 與 落地前飛行時間t 的關係？
(A) (B) (C) (D)
。(E)
( ) 17. 一玩具飛機懸吊在一細繩下端，繞水平圓形軌道作等速率飛行，如圖所示，則下列有關此玩具飛機運動的敘述 ， 哪一項正確？
(A)飛機的速度保持不變
(B)重力作功提供了飛機的動能 (C)飛機的加速度指向其前進的方向 (D)飛機所受的合力指向軌道的圓心。
( ) 18. 在一直線上有甲和乙兩物體，其質量各為2 公斤和 4 公斤。物體甲以 9 公尺∕秒的速度向右碰撞靜止的乙物體。
碰撞後物體甲以1 公尺∕秒的速度向左彈回，試求碰撞後物體乙的速度為何？
(A)1 公尺∕秒，向左 (B)2 公尺∕秒，向右 (C)3 公尺∕秒，向右 (D)5 公尺∕秒，向右 (E)6 公尺∕秒，向右
( ) 19. 如圖所示，一質量為10 公克的子彈，以 120 公尺∕秒的速度水平射 入
一放在光滑平面上的靜止木塊，木塊的質量為 50 公克，子彈射入木 塊
後嵌入其中，試問此時子彈與木塊的速度為多少公尺∕秒？
(A) 10 (B) 20 (C) 30 (D) 40 (E) 60
( ) 20. 承上題，此碰撞是屬於哪種碰撞？(A)完全彈性碰撞 (B) 非彈性碰撞 (C) 完全非彈性碰撞 (D) 斜向碰撞 ( ) 21. 一光滑水平面上有質量為m 的 A 滑車，以 v 的速度正向碰撞質量為 3m 的靜止 B 滑車，B 滑車附有輕質彈簧，
如圖所示，圖(b)狀態中，A、B 滑車中央的彈簧已壓縮到最短，而使兩滑車以相同的速度前進，則此速度為何？
(A) 4
v (B) 2
v (C) v (D) 2v (E) 4v
(a) (b) (c)
( ) 22. 質量皆為3 公斤的甲、乙兩顆球，甲球以 10 公尺∕秒向右、乙球以 6 公尺∕秒向左作正向彈性碰撞，求碰撞後 甲球的速度為多少公尺∕秒？
(A) 2 公尺∕秒，方向向右 (B) 3 公尺∕秒，方向向右 (C) 3 公尺∕秒，方向向左 (D) 6 公尺∕秒，方向向右 (E) 6 公尺∕秒，方向向左
( ) 23. 如圖，一單擺由 A 點靜止釋放，經最低點 B 達 C 後又擺回，不計空氣阻力，擺錘由 A 經 B 至 C 的擺動過程中，下列敘述何者錯誤？
(Ａ) A 點的位能大於 B 點 (Ｂ) B 點的動能最大 (Ｃ) C 點的位能大於 B 點 (Ｄ) B 點的力學能最大 (Ｅ) C 點高度與 A 點相同。
( ) 24. 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。
若甲、乙兩鮭魚的質量相等，甲逆游而上的最大落差高度為 16 公分，而乙逆游而上的最大落差高度為 25 公 分，甲、乙兩鮭魚的最大游速比為何？ (Ａ) 16：25 (Ｂ) 25：16 (Ｃ) 4：5 (Ｄ) 5：4 (Ｅ) 9：16。
( ) 25. 汽車自匝道進入高速公路，其車速由 30 公里∕時加速到 90 公里∕時，則此汽車的末動能和初動能之比值為 (Ａ) 3 (Ｂ) 3 (Ｃ) 9 (Ｄ)
3
1 (Ｅ) 9 1 。
( ) 26. 使用鋼索垂吊方式在海邊投放消波塊，已知一個消波塊的質量為 1.0×103 公斤，鋼索向上的 拉力為 9.0×103 牛頓，令消波塊由靜止向下位移 8.0 公尺，重力加速度約為 10 公尺∕秒2，則 消波塊向下的末速率為多少公尺∕秒？
(Ａ) 1.0 (Ｂ) 2.0 (Ｃ) 4.0 (Ｄ) 6.0 (Ｅ) 8.0。
( ) 27. 在一固定的光滑斜面上，斜面長為 5 公尺、高為 3 公尺，質量為 2 公斤的鐵塊自斜面頂端滑 至底端，如圖所示。若重力加速度為 10 公尺∕秒2，重力位能將如何變化？（g＝10m ∕s2）
(Ａ)減少 60 焦耳 (Ｂ)減少 30 焦耳 (Ｃ)獲得 100 焦耳 (Ｄ)獲得 60 焦耳 (Ｅ)獲得 30 焦耳。
( ) 28. 光滑水平面上，質量均為 0.2 公斤的 A、B 兩球，A 球以向右 4 公尺∕秒的速度，碰撞正前 班級：205,206 科目：基礎物理 第2 頁，共 3 頁
方原本靜止的 B 球，B 球的碰撞後速度為向右 3 公尺∕秒，則有關碰撞前後的總動量和總動能，下列敘述何者錯 誤？
(Ａ)碰撞前總動量為 0.8 公斤．公尺∕秒 (Ｂ)碰撞後總動量為 0.8 公斤．公尺∕秒 (Ｃ)碰撞前總動能為 1.6 焦耳 (Ｄ)碰撞後總動能為 1.6 焦耳 (Ｅ)甲、乙兩球為非彈性碰撞。
( ) 29. 有一質量為 30 克的子彈，以 500 公尺∕秒的速度射入木塊，子彈穿入木塊 6 公分後留在木塊內。若木塊固定不動
，則木塊對子彈的平均阻力量值為 (Ａ) 15000 (Ｂ) 30000 (Ｃ) 32500 (Ｄ) 62500 (Ｅ) 75000 牛頓。
( ) 30. 光滑水平面上，質量 0.6 公斤的甲球，以 2 公尺∕秒的速度向右，碰撞正前方原本靜止的乙球，乙球質量 0.2 公斤
，碰撞後甲球以原來 25％ 的動能向右前進，下列敘述何者正確？
(Ａ)甲球碰撞後動能為 0.9 焦耳 (Ｂ)甲球碰撞後速率為 2 公尺∕秒 (Ｃ)乙球碰撞後速率為 3 公尺∕秒 (Ｄ)乙球碰撞後動能為 0.6 焦耳 (Ｅ)此為非彈性碰撞。
( ) 31. 甲和乙兩物體疊放在水平光滑桌面上，兩物之間的接觸面與桌面平行，如圖所示。今施一水平力 F 於乙物，使甲和 乙一起加速前進，下列關於甲的敘述何者正確？
(Ａ)甲受摩擦力向左，摩擦力對甲作正功 (Ｂ)甲受摩擦力向左，摩擦力對甲作負功 (Ｃ)甲受摩擦力向右，摩擦力對甲作正功 (Ｄ)摩擦力對甲不作功，使甲的動能變小 (Ｅ)摩擦力對甲作功，使甲的動能變小。
( ) 32. 甲在 80 秒內將一個 40 公斤重的物體抬高 20 公尺，乙則在 40 秒內將此物體自同一位置抬高至相同高度，則甲、
乙兩人對此物體所作的功，其量值之比為若干？ (Ａ) 1：2 (Ｂ) 1：1 (Ｃ) 2：1 (Ｄ) 3：2 (Ｅ) 2：3。
( ) 33. 質量 0.15 公斤的籃球由地面向上拋出，達最高點離地 8.0 公尺，然後向下落回地面，已知重力加速度約為 10 公 尺∕秒2，由起拋至最高點，籃球的重力位能如何變化？
(Ａ)釋出 12 焦耳 (Ｂ)釋出 8.4 焦耳 (Ｃ)釋出 4.2 焦耳 (Ｄ)獲得 8.4 焦耳 (Ｅ)獲得 12 焦耳。
( ) 34. 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。若甲、乙兩鮭魚的質量相等，甲逆游而上的最大落差高度為 16 公分，而乙逆游而上的最大落差高度為 25 公 分，兩鮭魚的最大動能分別為 K甲 和 K乙，則
乙 甲
K
K 應為何？ (Ａ) 5
4 (Ｂ) 4
5 (Ｃ) 25
16 (Ｄ) 16
25 (Ｅ)
16 9 。
( ) 35. 質量為 m1 的物體向質量為 m2 的靜止物體作正面彈性碰撞，碰撞後 m1 以原來速率的 4
1 反彈，則 m1：m2 應為
(Ａ) 1：4 (Ｂ) 4：1 (Ｃ) 3：5 (Ｄ) 5：3 (Ｅ) 1：5。
( ) 36. 有關功與力的敘述，下列何者錯誤？
(Ａ)施力有方向，作功結果也有方向 (Ｂ)施力與位移同方向，該力作正功 (Ｃ)施力與位移反方向，該力作負功 (Ｄ)施力與位移垂直，該力不作功 (Ｅ)力與功是不同的物理量。
( ) 37. 下列哪一情況，力對物體作功不為零？
(Ａ)物體作等速率圓周運動時，向心力對物體所作之功 (Ｂ)小芷用力推牆，牆固定不動，她施力對牆所作之功
(Ｃ)汽車作等速度直線運動時，它所受的合力對此汽車所作之功 (Ｄ)小玉沿溜滑梯等速下滑，正向力對小玉所作之功
(Ｅ)滑雪者沿著斜坡等速下滑過程中，所受的重力對人所作之功。
( ) 38. 光滑水平面的一直線上，有甲、乙兩球正面相向對撞，兩球體積相同，甲球質量為 0.20 公斤，碰撞前甲球速度 為向右 4.0 公尺∕秒；乙球質量為 0.40 公斤，碰撞前乙球速度為向左 2.0 公尺∕秒，已知碰撞後乙球速度變為 向右 2.0 公尺∕秒，則有關碰撞前後的總動量和總動能，下列敘述何者錯誤？
(Ａ)碰撞後總動量為零 (Ｂ)碰撞前總動量為 1.6 公斤．公尺∕秒 (Ｃ)碰撞前總動能為 2.4 焦耳 (Ｄ)碰撞後總動能為 2.4 焦耳 (Ｅ)甲、乙兩球為彈性碰撞
( ) 39. 甲和乙兩球相向正面碰撞，碰撞後甲和乙都朝向甲球原來的移動方向運動，依據碰撞原理，碰撞前甲球的哪個 物理量一定會大於乙球？ (Ａ)質量 (Ｂ)體積 (Ｃ)速率 (Ｄ)受力量值 (Ｅ)動量量值。
( ) 40. 質量 20 克的彈珠和質量 40 克的鋼珠，同時自 3 公尺高處自由落下，初速度為零，不計空氣阻力，下列何者正 確？
(Ａ)彈珠和鋼珠所受的力一樣大 (Ｂ)彈珠和鋼珠被作的功一樣大 (Ｃ)彈珠和鋼珠的著地動能相同 (Ｄ)彈珠和鋼珠的著地速度相同 (Ｅ)彈珠和鋼珠的著地動量相同。
ACAAD DBDEA DBDBC DDDBC AEDCC CADDC CBECC AEBED 班級：205,206 科目：基礎物理 第3 頁，共 3 頁
