高雄市立小港國民中學 99 學年度第二學期第一次段考三年級自然科試題
三年 班 座號: 姓名:
命題老師:黃緯虹老師
一、單選題(每題 2 分,共 100 分)
1.如圖(一),有一負電荷,電量為 0.08 庫侖,經電池內部 A 點到 B 點,獲得能量 4 J,則 A、B 間的電壓為多少?
A、B 兩點分別為電池的正極或負極?
選項 A、B 間的電壓(V) 正極 負極 圖(一)
(A) 50 A B
(B) 0.02 A B
(C) 50 B A
(D) 0.02 B A
2.下表有關電壓、電流、電阻、電功率、電能、電量的單位,何者正確?
選項 電壓 電流 電阻 電功率 電能 電量
(A) 庫侖 瓦特 度 歐姆 焦耳 伏特
(B) 焦耳 伏特 庫倫 牛頓˙米 瓦特 安培
(C) 伏特 安培 歐姆 瓦特 度 庫侖
(D) 瓦特 庫倫/秒 千卡 公里/小時 安培 度
3.目前臺灣地區全年總發電量中,以哪一種發電方式占的比例最多? (A)火力 (B)核能 (C)水力 (D)風力 4.下列何者不是再生能源? (A)地熱 (B)水力 (C)石油 (D)生質能
5.在電力輸送過程中,發電廠輸出電壓為 V,傳輸電流為 I,電纜線的電阻為 R,則電力輸送中損耗的電功率為何?
(A) IV-I
2R (B) IV (C) V
2/ R (D) I
2R
6.一顆白熾燈泡標示「110V、105W」,一顆省電燈泡標示「110V、21W」,強調省電燈泡的照明程度和白熾燈泡一樣亮,
則下列敘述何者正確? (A)兩個燈泡消耗的電能一樣 (B)兩個燈泡使用的電壓一樣 (C)兩個燈泡的電阻值一樣 (D) 兩個燈泡「電流平方 × 電阻」的結果一樣
7.有一電阻 R【圖(二)中,粗線所示】,將電阻直接接上電壓 V,或彎成圓形,或折成三角形或正方形,再接上電壓 V 則 下列哪一個電路圖會使電池供電的功率最大?
圖(二) 圖(三) 圖(四)
8.將電阻器甲和電阻器乙並聯後,連接至電源上,如圖(三)所示。若甲的電阻比乙小,而且此時甲的功率是 500 W,則乙的 功率可能為多少﹖(A) 100 W (B) 500 W (C) 800 W (D)無法預測
9.將燈泡甲、乙、丙與電池連接成通路,如圖(四)所示,發現甲燈泡的電功率最大,乙燈泡的電功率最小。已知甲燈泡的電 阻為 R
甲,乙燈泡的電阻為 R
乙,丙燈泡的電阻為 R
丙,下列敘述何者正確? (A) R
甲>R
丙>R
乙(B) R
丙>R
乙>R
甲(C) R
甲=R
丙=R
乙(D) R
乙>R
丙>R
甲。
10. 下列有關保險絲的使用和特性的描述何者錯誤?(A)保險絲必須和被保護的電器串聯 (B)保險絲的電阻比導線大 (C)保險絲的熔點比導線低(D)若導線的安全負載電流大小為 10A,可以選擇 11A 的保險絲
11. 圓盤形磁鐵如右圖甲,沿著不同方向破裂如圖乙和圖丙,則下列敘述何者正確?
(A)若將乙的兩塊磁鐵再重合時,會互相排斥 (B)若將丙的兩塊磁鐵互相重合時會互相 排斥(C)乙的 C 與丙的 C 為異名極(D)乙的 B 與丙的 C 為同名極
12. 有一電鍋規格為 110V/880W,接於 110V 的電源時,30 分鐘可將米煮熟,則下列
敘述何者正確?(A)通過電線的電流為 1/8A (B)電鍋的內電阻為 1/8Ω (C)每秒消耗的電
14. 家中所安裝的瓦時計(電錶),是用來測量什麼物理量? (A)電能 (B)電功率 (C)電流 (D)電壓 15. 以下是有關電鍍的敘述:正確的是哪些?(A)甲乙 (B)丙丁 (C)甲丙 (D)乙丁。
甲 被鍍物品應掛在負極
圖(五) 乙 欲鍍上的金屬作為負極
丙 電鍍液為欲鍍金屬的鹽類水溶液 丁 鐵匙上鍍鋅時,以純鋅片作為負極
16. 電路裝置如圖(五)所示,X為 0.5Ω 的保險絲,電路中串聯二個同為 8 V、32 W的電燈泡,分別 為L
1、L
2,假設 流經保險絲的電流為 4 A,且電池與導線的電阻可忽略不計,則下列何者為電池組輸出的總電功率?(A) 18 W (B) 36 W (C) 64 W (D) 72 W
17. 鉛蓄電池的反應式為:Pb+PbO
2+2H
2SO
42PbSO
4+2H
2O,關於此電池的敘述,下列 何者正確? (A)充電時,PbSO
4為正極,H
2O 為負極 (B)充電時,電解液必須補充適量濃硫酸 (C)放電時,PbO
2為正極,Pb 為負極 (D)放電時,鉛蓄電池的總質量會減少
18. 甲、乙兩車上鉛電池彼此連接的電路圖及電路上電子的移動方向,如圖(六)所示。則下列對 於甲、乙兩車上鉛電池的敘述,何者正確?(A)甲車的鉛電池正對乙車的鉛電池充電 (B)乙車的 鉛電池正對甲車的鉛電池充電 (C)兩車的鉛電池皆處於充電狀態 (D)兩車的鉛電池皆處於放電 狀態。
圖(六)
19. 圖 (七)是鋅銅電池的示意圖,下列敘述何者正確? (A)甲裝置正在放電中 (B)乙的 U 形管常使用硝酸鉀溶液做為 丙的鹽橋 (C)丙的電流方向由鋅經導線流向銅 (D)丙燒杯 B 中的溶液顏色會逐漸加深。
圖(七)
20. 在伏打電池中,有關「鹽橋」的敘述,何者錯誤? (A)可以溝通電路 (B)需填入易解離的鹽類水溶液 (C)維持兩杯 溶液的電中性 (D)使電子通過並扮演導電角色
21. 下列有關乾電池的敘述,何者錯誤? (A)乾電池在放電初期電壓約為 1.5V,隨後逐漸降低 (B)乾電池內部為完全 乾燥的粉末 (C)負極的化學反應式為 Zn → Zn
2++2e
-(D)屬於一次電池
22.一般碳鋅乾電池有編號,其中1 號體積最大,4 號體積最小,請問何者所提供的電壓較大? (A)1 號 (B)4 號 (C)兩者相等 (D)不一定
23. 利用電解法將水分解成氫氣與氧氣,正確而完整的化學反應式為何?(A) H
2O → H
++ OH
-(B) H
2O → O
2+ H
2(C) 2H
2+ O
2→ 2H
2O (D) 2H
2O → 2H
2+ O
224. 圖 (八)為電解水的實驗裝置圖,甲、乙兩試管分別收集正極、負極產生的氣體。有關兩試 管所收集到的氣體,下列敘述何者完全正確? (A)甲試管可收集到氫,其體積約為乙試管氣 體的一半 (B)甲試管可收集到氧,其體積約為乙試管氣體的一半 (C)甲試管可收集到氫,
其體積約為乙試管氣體的兩倍 (D)甲試管可收集到氧,其體積約為乙試管氣體的兩倍。
圖(八) 25. 將 5 克的 NaOH 溶於 1000 毫升的水中當作電解質,作電解實驗,如圖(九),若廣口瓶內收集
了 6 莫耳的氣體,下列何者錯誤?原子量:H=I、O=16)(A)瓶內有 4 莫耳 H
2(B)水少了 36 克(C) 有 2 莫耳 O
2(D)實驗結束後溶液中仍有 5 克 NaOH。(25℃時,NaOH 的溶解度=40g/100g 水)
圖(九)
三
自然 2
26. 以碳棒為電極,電解濃度 0.1M 的硫酸銅水溶液,其裝置如圖 (十)所示。有關此實驗通電十分 鐘後的結果,下列敘述何者正確?(A)負極的碳棒會產生氧氣 (B)正極的碳棒質量會增加 (C)水 溶液的顏色不會變 (D)溶液的 pH 值會變小
27. 承上題,有關電解過程中正負極的化學反應式,下列何者正確?
(A)正極:Cu
2++2e
-→Cu (B)正極:CO
2→C+O
2(C)負極:Cu
2++2e
-→Cu (D)負極:2H
++2e
-→ H
2圖(十) 28. 下列敘述何者正確? (A)磁鐵能吸引任何物質 (B)正負電荷可以單獨存在,所以磁鐵的磁極也可以單獨存在 (C)
磁針 N 極在磁場某處所指的方向即是該處磁力線的切線方向 (D)磁鐵敲打後,更能增加其磁力。
29. 如圖(十一)所示為三條磁鐵及磁力線的分布情形,則下列敘述 何者錯誤?(圖中之 N 代表 N 極)
(A) 甲端為 S 極 (B) 丙端為 N 極 (C) 丁端為 S 極 (D) 戊端為 N 極
圖(十一)
30. 圖(十二)是一支用於教室能將紙張壓附在黑板或佈告欄的黑褐色磁鐵條示意圖(人與磁鐵 條未按比例畫,且圖中磁鐵條的底面為吸附在黑板或佈告欄的吸附面),則其磁極分佈應如何 設計才能使其磁力較強而能將較多的紙張壓附在黑板或佈告欄上?(※下列各選項的圖皆是人 由磁鐵條左側所看到的磁鐵條的側視圖。)
( A ) ( B ) ( C ) ( D )
圖(十二)
圖(十三) 31. 圖 (十三)中的馬蹄形電磁鐵,其 S 極在哪一端?(A)A (B)B (C)A、B 均是 (D) A、B 均
否。
32. 以等長的相同導線繞在不相同的金屬棒上,製成四個電磁鐵如下列各圖,試問何者的磁力最強?
(A) (B) (C) (D)
33. 有關電磁鐵磁場強度的敘述,何者正確? (A)線圈直徑愈大,磁場強度愈大 (B)線圈內的鐵釘改放入竹筷,竹筷愈 多,磁場強度愈大 (C)電池並聯愈多,磁場強度愈大 (D)單位長度下所繞的線圈數愈多,磁場強度愈大。
圖(十四) 圖(十五) 圖(十六) 圖(十七)
34. 依安培右手定則,若導線圈成一圓環,如上圖(十四)所示,而電流是逆時鐘方向,則環的中心磁場,方向為何?
(A)向右 (B)向左 (C)垂直紙面向上 (D)垂直紙面向下。
35. 電阻 R 串接固定電壓為 V 的電池,電路裝置如上圖(十五)所示。甲、乙兩磁針置於導線下,丙、丁兩磁針置於導線上,
且甲、丙兩處的導線沿南北向水平放置,乙、丁兩處的導線沿東西向水平放置。若按下開關 S 接通電流後,則下列哪些磁 針不會在水平面上偏轉? (A)甲乙 (B)乙丁 (C)甲丙 (D)丙丁。
36. 將一支磁針先後水平放置於距離一條鉛直長導線南方 10 公分的 A 處,與南方 20 公分的 B 處,如上圖(十六)所示,
導線通以穩定電流後,以地磁南北方向為基準,則有關磁針在 A、B 兩處的偏轉狀態之比較,下列敘述何者正確? (A) 在 A 處,磁針偏轉較小 (B)在 B 處,磁針偏轉較大 (C)在 A、B 兩處,磁針偏轉角度相同(D)當放在 A 處的磁針直接向 B 處移動時,則磁針會逆時針偏轉。
37. 如上圖(十七)所示,在一水平桌面上,將一磁針置於螺形線圈的正上,當按下開關時磁針
39. 下列敘述何者錯誤? (A)伏打電池會將化學能轉換成電能 (B)燈泡會將電能轉換成光能 (C)水力發電是將重力位 能轉換成動能再轉換成電能 (D)電解是將電能轉換成熱能
圖(十九) 圖(二十) 圖(二十一) 圖(二十二)
40. 上圖(十九)為直流電動機的簡圖,下列哪種方法無法使電動機轉速加快? (A)將永久磁鐵的 N 極與 S 極互調 (B) 增加方形線圈的圈數 (C)改用磁性更強的永久磁鐵 (D)加大電流。
41. 承上題,上圖(十九)中,線圈轉動方向為何? (A)順時鐘與逆時鐘交替變化 (B)一直逆時鐘 (C)一直順時鐘 (D) 無法判斷。
42. 如上圖 (二十)所示,在赤道的正上方有一束帶正電的粒子由天空垂直向地面射入。若赤道的地球磁場呈水平方向,
則此束帶正電的粒子因受到地磁作用而發生偏轉時,其落點應該接近何處? (A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁。
43. 上圖(二十一)為甲、乙兩個並排在一起的螺形線圈,則下列何種情況下檢流計不會偏轉?(A)甲的電流維持不變 (B) 甲的電流維持不變,且快速遠離乙線圈 (C)瞬間按下甲的開關 (D)瞬間拉起甲的開關。
44. 如上圖(二十二)所示,已知當開關按下時,P、Q 兩等長的電磁鐵其電流相同,則置於 P、Q 電磁鐵間中央位置的指 北針將會如何轉動? (A)順時針偏轉 (B)逆時針偏轉 (C)保持不動 (D)磁針 N 極將指向東方。
題組 馬達和發電機都是應用電流和磁場的交互作用而達到工作目的的裝置,圖(二十三)為直流電動機,圖(二十四)為 交流發電機,試回答 45~50 題:
圖(二十三) 圖(二十四) 圖(二十五) 圖(二十六)
45. 下列何者為交流發電機輸出的電流與時間關係圖?
(A) (B) (C) (D)
46. 交流發電機的電樞每轉一圈,感應電流的方向改變:(A) 1 次 (B) 2 次 (C) 60 次 (D) 120 次 47. 下列哪一項不是兩者內部皆需要使用的零件? (A)集電環 (B)電刷 (C)磁場 (D)電源
48. 電磁爐也是應用電流和磁場的交互作用而使金屬鍋發熱來烹煮食物,將電磁爐的面板打開,會看到在電磁爐的中央,
有許多銅線線圈,如圖(二十五),當面板下方的線圈通入電流後,就產生磁場,此原理稱為 (A)電流磁效應 (B)電磁感 應 (C)冷次定律 (D)電流熱效應
49. 承上題,當電流方向不斷改變時(AC),電流所產生的磁場方向也會不斷變化,為了抗衡這種變化,電磁爐上方的金屬 鍋便不斷產生頻率相同但相反方向的感應電流,這種因為磁場改變而產生感應電流的現象稱為 (A)電流磁效應 (B)電磁 感應(C)電流的化學效應 (D)電流熱效應
50. 若電磁爐啟動瞬間通入逆時針電流,且電流漸大,如圖(二十六),使鍋具產生感應電流,觀察鍋具底部,將會產生 (甲) N 極 (乙) S 極 (丙)感應電流 A (丁)感應電流 B,請選出正確配對。 (A)甲丙 (B)乙丙 (C)甲丁 (D)乙丁 ,電流 熱效應使金屬鍋發熱,進而加熱食物。
三