國立台東高級中學 101學年度第一學期第二次期中考高二物理科試卷

(1)

國立台東高級中學

101 學年度

第一學期

第二次期中考

高二物理科試卷

卷別：試題卷

畫答案卡：■是□否適用班級：2-1~2-3,2-9

(2)

－作答注意事項－

考試時間： 70 分鐘

考試範圍：

高二物理 Chapter 3

題型題數

 第一部分：單選題，共 15 題

 第二部分：單選題，共 10 題

 第三部分：多重選擇題，共 5 題

 第四部分：計算題，共 2 題

 詳細配分，請看各題型說明

選擇題作答方式

 惡意猜題，如全部答單一答案或是依特定順序寫答案，全部選擇題均不得分

計算題作答方式

 物理概念圖

 引述物理原理

 列式

 計算過程與結果

 字體是否潦草

參考資料

 重力加速度 g = 10.0 m/s²，若題目中另外指定數值，則以當題中的說明為主

試題分析說明

1.題目適當分析：

鑑別度以0.3 以上為標準，高於 0.4 為優良試題，共 23 題在 0.3 之上 2.選擇題難度分析：0.8 以上為簡易題，0.4~0.8 為中等，0.4 以下為難題難題：7 題，中等：19 簡易：4

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第一部份-基礎概念-單選題：

說明：第1 題至第 18 題為本章基礎概念，每題共四個選項，選出一個最適當的選項，標示在答案卡之「選擇題答案區」。

1.請問下列哪個力不是接觸力

(A)繩子(質量不可忽略)一端固定在天花板上，使其自然下垂，天花板受到的作用力 (B)使人造衛星繞著地球轉動的力

(C)騎腳踏車時候，地面與腳踏車輪子的作用力 (D)一個人坐在椅子上對椅子施的力

題號答對率難易度鑑別度 1 98.83 0.99 0.02

2.一個人站在體重計上，預備測量體重，若突然的上下晃動，可看見讀數會有變化，則請問體重計的讀數是代表下列哪一個作用力

(A)人受地球吸引產生的重力 (B)人給予體重計的接觸力 (C)地板給予的接觸力 (D)體重計受地球吸引產生的重力題號答對率難易度鑑別度

2 57.31 0.61 0.22

3.如圖所示，細繩豎直拉緊，小球和光滑斜面接觸，小球呈現靜力平衡則小球受到的力有哪些？

(A)重力、繩的拉力 (B)重力、繩的拉力、斜面的正向力 (C)重力、斜面的彈力 (D)繩的拉力、斜面的正向力

題號答對率難易度鑑別度 3 18.71 0.23 0.33

4.如圖所示，一長桿子在光滑半圓槽上，a 沿水平方向，b 與桿垂直，

c 沿垂直方向，則槽口對桿的正向力方向為

(A)沿 a 方向 (B)沿 b 方向 (C)沿 c 方向 (D)以上都不對題號答對率難易度鑑別度

4 71.93 0.71 0.33

(4)

5.長度為 3m、4m、5m 的三根相同質量的均勻木棒圍成一直角三角形，

如圖所示。若以直角三角形的直角頂為座標原點，則重心座標(以米為單位)為何?

(A) 3

(4，1) (B) 3

( ，2) 4 (C) (4

6 ，3) (D) 2

(3，1) 題號答對率難易度鑑別度

5 84.21 0.84 0.15

6.上列三圖中之裝置均各由兩個重量相等的球以細繩連接，並跨過一滑輪分別放在不同形狀的錐體上，若繩重及摩擦不計，則何者屬於穩定平衡？

(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)乙及丙題號答對率難易度鑑別度

6 23.98 0.25 0.24

7.如附圖所示，彈力常數 k1＝2 kgw/cm，k2＝4 kgw/cm，今將物體右移3cm，則所需之力為多少 kgw？

(A) 6 kgw (B) 8 kgw (C) 12 kgw (D) 18 kgw。

題號答對率難易度鑑別度 7 74.85 0.65 0.61

8.某生用一雙筷子夾一個滷蛋，靜止於空中，滷蛋不會掉下之原因是 (A)筷子給予滷蛋的靜摩擦力大於滷蛋重量

(B)筷子給予滷蛋的動摩擦力大於滷蛋重量 (C)筷子給予滷蛋的靜摩擦力大於動摩擦力 (D)筷子給予滷蛋的靜摩擦力等於滷蛋重量。

題號答對率難易度鑑別度 8 62.57 0.67 0.43

4 3 5

(5)

9.優秀的拔河比賽選手呈產生的動態拉力量值約為體重的 150%，若有一選手體重 80kgw 進行拉力訓練時候，訓練用繩呈水準拉緊(若不計繩之截面積及重量、摩擦等因素)試問：(1)此繩子承受之張力為多少 (2)若改用彈力常數為 6000N/m 之彈性繩，則在兩隊拉力之下彈簧將伸長多少公尺。

選項 (1)的答案 (2)的答案 (A) 2400(N) 0.4(m) (B) 1200(N) 0.2(m) (C) 800(N) 0.2(m) (D) 300(N) 0.05(m)

題號答對率難易度鑑別度 9 80.12 0.77 0.41

10. 宜蘭縣一手裁培出來的體操選手陳智鬱，在第十六屆廣州亞運個人單項吊環項目決賽中，為中華隊再添一面銅牌，為國為宜蘭縣爭光。圖片為比賽中的場景，此時人靜止不動兩根吊帶對稱，與鉛直方向有一定夾角，下列說明正確？

(A)兩個吊帶受到環的拉力大小不等 (B)手對吊環作用力方向鉛直向下

(C)每根吊帶受到環的拉力大小等於人重量的一半 (D)兩根吊帶受到環的拉力的合力一定鉛直向下

題號答對率難易度鑑別度 10 30.41 0.35 0.52

11. f 為 f 1和f 2之合力，用作圖法表示此三力，下列何組正確？

(A) (甲)(乙) (B) (乙)(丙) (C) (甲)(丁) (D) (丙)(丁)。

題號答對率難易度鑑別度 11 91.23 0.90 0.20

(6)

12. 一長度為 d=30(cm)，質量可以略去的細桿，其中心點 O 固定，兩端各置有質量m=2(kg)及 2m 的質點，細桿與鉛垂方向之夾角為 = 3 0 度。如圖所示。設重力加速度為g，則重力對 O 點所產生的力矩之量值為多少？

(A) 0.5 (B) 1.0 (C)1.5 (D)2.0 題號答對率難易度鑑別度

12 58.48 0.64 0.24

13. 將原長 10(cm)、力常數(12 N/cm)剪為長度 4 公分與 6 公分的 A、B 兩段， A、B 兩段的彈力常數各為何？(A) 20,20 (B)20,30 (C)30,20 (D)30,30 (12 N/cm)

題號答對率難易度鑑別度 13 76.02 0.73 0.37

14. 如右圖所示，半圓柱形物體 A 如圖放置並呈現平衡狀態，在僅考慮施力方向的條件下，請選出物體A 的正確受力示意圖。

(A) (B) (C) (D)

題號答對率難易度鑑別度 14 76.61 0.70 0.39

15. 重量 20N 的木塊，靜止於斜角 30 的斜面上，則其所受的摩擦力為：

(A) 0 (B) 5 (C) 10 (D) 15 (E) 20 N。

題號答對率難易度鑑別度 15 72.51 0.67 0.57

(7)

第二部份-單選題：

說明：第16 題至第 25 題，每題選出一個最適當的選項，標示在答案卡。

16. 如圖中系統達成平衡時，物體的重量 w 之值為何？

(A)100 3 (kgw) (B)100 3 (N) (C)10 3 (kgw) (D)10 3(N) 題號答對率難易度鑑別度

16 64.91 0.63 0.35

17. 有一均勻木棒，一端置於水平地面上，另一端以水平細繩繫至一鉛直牆壁，使木棒與地面夾



角，如右圖所示。若已知tan =3/4，則木棒與地面之間的靜摩

擦係數至少應為多少，木棒才不會滑動？

(A)5 6 (B)

3 2 (C)

5 4 (D)

5

3 。[96.指定科考]

題號答對率難易度鑑別度 17 36.84 0.47 0.54

18. 設有一重 2 公斤之重棒，用兩個相同之彈簧吊起（如圖），彈簧之彈力常數為400N/m，重棒之質量中心在離一端 2⁄3 長度處，則兩彈簧伸長長度之差約為 (A)1.0 (B)1.6 (C)3.0 (D)3.6 cm。 [日大]

題號答對率難易度鑑別度 18 63.16 0.63 0.39

19. 材料不同之 A、B 二均勻實心球，半徑各為 r1及r2，正切外接在一起，其重心恰在切點處，則A、B 二球之密度比為(球體體積公式) (A) r24：r14 (B) r23：r13 (C) r22：r12 (D) r2：r1 (E)r1：r2

題號答對率難易度鑑別度 19 17.54 0.26 0.48

20. 一重量為 W 之均勻圓球，架在底緣相靠之甲、乙兩光滑平板上，甲板與水平面成60^。角，乙板與水平面成45^。角(如圖)。設板與球間無摩擦力，

則甲板施於球的作用力量值為：

(A)1 2 3 2

＋ W (B)

3 2 1

3 2

＋ W (C) ( 3 －1)W (D)3 3

2 3

＋ W (E) (3－ 3 )W。

θ

2kg

(N)

(8)

題號答對率難易度鑑別度 20 66.08 0.67 0.39

21. 重量均為 w 的 A、B 兩光滑圓柱體，堆在兩斜面間並達成平衡，如右圖所示，則 (A)圓柱體 A 所受的合力為 w

(B)圓柱體A、B 間的作用力為 3 3

w

(C)圓柱體 A、B 間的作用力為

2w

(D)斜面對圓柱體 A 的作用力為 3 3

w

(E)斜面對圓柱體 A 的作用力為 3 w。

題號答對率難易度鑑別度 21 45.03 0.48 0.65

22. 一均勻圓板半徑 R，若挖去半徑為 R/2 的一個內切圓，其剩餘重心距原來圓心 R。

請選出正確的(A) 1

2 (B) 1

3 (C) 1

4 (D) 1

5 (E) 1 6

題號答對率難易度鑑別度 22 59.65 0.60 0.59

23. 一彈簧原長 12 cm，力常數 k  1 N / cm，上端懸於天花板，另一端掛 20 N 之物重，如圖示形成平衡，此時彈簧長度為 8 cm，則重物施於地板的作用力為多少？

(A)6 (B)12 (C)18 (D)24 (E)30 (N)

題號答對率難易度鑑別度 23 74.27 0.76 0.43

30



30



A B

(9)

24. 如圖所示，一物體品質均勻，兩端用金屬細線拴著，金屬線的中點用一個光滑滑環吊在正上方，那麼

(A)金屬線越短，其張力越大 (B)金屬線越長，其張力越大

(C)將金屬線變短，其張力先變大後變小 (D)無論金屬線長短如何，其張力保持不變題號答對率難易度鑑別度

24 59.65 0.61 0.30

25. “拱”是一種重要的力學結構，如圖所示是我國古代著名的石拱橋——趙州橋的示意圖它是由一塊塊楔形的石塊疊砌而成，假設中央一塊石塊A 所

受到的重力為2000N，它的兩個側面的夾角為 30°，側面與 B、

C 石塊間摩擦不計，石塊 A 的中央角平分線與地面相垂直，

石塊A 上站著一個所受重力為 600N 的人，問這時 A 對兩邊石塊的正向力分別為多大？

（sin15°＝0.26，cos15°＝0.97，tan15°＝0.27，sin30°＝0.50，

cos30°＝0.87，tan30°＝0.58，sin60°＝0.87，cos60°＝0.50，tan60

°＝1.73）

(A)1000 (B)2000 (C)3000 (D)4000 (E)5000 (N) 題號答對率難易度鑑別度

25 16.96 0.25 0.37

多重選擇題說明：

第11 至第 18 題，每題各有 5 個選項，其中至少有一個選項是正確的。選出正確選項。各選項獨立計分，每答對一個選項，可得1 分，每答錯一個選項，倒扣 1 分，完全答對得 5 分，

整題未作答者，不給分亦不扣分。倒扣到本大題之實得分數為零為止

26. 關於三力平衡的基礎概念，下列敘述何者正確？【應選三項】

(A)若三力作用於物體同一點，且合力為零，則物體必靜止 (B)若三力作用於物體不同點，且合力為零，則物體必靜止 (C)若不平行的三力

A 

、B

、

C 

作用於物體呈平衡，則

A 

＋B

＋

C 

=0 (D)承(C)，三力作用線必交於一點

(E)三力作用於物體呈平衡，則三力的向量必構成封閉的三角形題號答對率難易度鑑別度

26 23.39 0.29 0.41

(10)

27. 在光滑水平面上，有一正三角形的均勻面板，現以如下圖所示的幾種方式施水準力，圖中各力的大小都相等(施力與面板邊緣的夾角為 0ô、60ô、90ô、120ô或150ô)。試問下列圖中，哪些施力方式會使面板轉動而不會移動？【應選二項】

題號答對率難易度鑑別度 27 84.80 0.86 0.15

28. 如圖所示的四種情況下，a、b 兩物體間一定有正向力作用的情況是圖是 (A) (B) (C) (D)

題號答對率難易度鑑別度 28 57.31 0.58 0.46

29. 一球用輕繩掛於光滑的牆壁上，如圖。若繩子的張力為 T、牆面的正向力為 N，在球重不變的情 況下，逐漸將球的半徑增加，則下列何者正確？【應選三項】

(A)繩與牆之夾角漸增 (B)球所受合力漸增

(C)N 漸增。 (D)T 漸增

(E)以上皆非題號答對率難易度鑑別度

29 56.73 0.61 0.30

30. 下列有關摩擦力的敘述，何者正確？【應選二項】

(A)推不動物體時，摩擦力比推力大

(B)桌上有一張紙，紙上有一本書，慢慢拉動紙張，使紙上的書本跟著移動，則書本所受之力量值等於拉紙張之力量值

(C)銅板放在轉盤上，隨轉盤緩慢轉動，此時銅板所受的摩擦力方向為切線方向 (D)反抗相對運動之摩擦力為動摩擦力

(E)反抗作用相對運動傾向的摩擦力為靜摩擦力題號答對率難易度鑑別度

(B)

(A) (C) (D) (E)

(11)

30 13.45 0.20 0.35

計算題：每題 10 分，共 20 分 說明：

1.本大題共有二題，請挑一題作答。

2.作答都要用較粗的黑色或藍色的原子筆、鋼珠筆或中性筆書寫。答案務必寫在『答案卷』

上。並於題號欄標明題號（一、二）與子題號（1、2、3…）。作答時不必抄題，但務必寫出計算過程(含力圖)或理由，否則將酌予扣分。

1．如圖所示，在一個兩側底角均為 α＝60°的 V 形槽中有一個所受重力為G＝100N 的均勻圓柱體，圓柱體與槽之間的靜摩擦因數為 μ＝

0.2，要使圓柱體沿水準軸線方向開始運動，沿水準軸線方向所加的推力應為多大？

答：40N

2．有 6 個完全相同的剛性長條形薄片 AiBi(I=1,2……6)，其兩端下方各有一個小突起，薄片及突起的重力均不計。現將此6 個薄片架在一水準的碗口上，使每個薄片一端的小突起恰在碗口上，

另一端小突起位於其下方薄片的正中央，由正上方俯視如圖所示。若將一品質為 m 的質點放在薄片A₆B₆上一點，這一點與此薄片中點的距離等於它與小突起A 的距離。求薄片₆ A₆B₆中點所受的(由另一小薄片的小突起

A

₁所施的)壓力。

答：

mg

42

(12)