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第一次段考物理科試題-科學班

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Academic year: 2021

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(1)

國立台灣師大附中

102 學年度第一學期高二科學班 1322

班第一次段考試題

一、單一選擇題:(每題 5 分,答錯不倒扣)

1.如右圖所示,一開口燒瓶內盛有空氣,壓力為一大氣壓,溫度 為27°C,今於定壓下,將燒瓶加熱後,瓶內氣體逸出1 4。若不 計燒瓶的熱膨脹現象,則當時燒瓶內的溫度為多少°C?(A) 27°C (B)77°C (C)87°C (D)127°C (E)400°C 。 2.右圖為「定容氣體溫度計」實驗裝置,在 27°C、一大氣壓 下,未加熱時,q、p 兩水銀面等高,將 p 的高度固定。加 熱至某一溫度時,q、p 的高度差為 19 公分,則此時燒瓶 中氣體的溫度為多少°C? (A)375°C (B)275°C (C)102°C (D)77°C (E)-27°C 。 3.一汽缸中裝有 3 莫耳之理想氣體,設活塞與汽缸壁間之摩擦可以略去,氣體 之起始溫度為300K,體積為 0.45 公尺3,今再將1 莫耳的同種理想氣體緩緩 灌入汽缸,並將其溫度冷卻至250K。設汽缸外之壓力維持不變,則最後平衡 時,汽缸中氣體的體積為: (A)0.30 公尺3 (B)0.40 公尺3 (C)0.50 公尺3 (D)0.60 公尺3 (E)0.75 公尺3 4.已知氫分子(H2)之方均根速率在室溫(300K)時約為 2000 公尺/秒,則氧分子 (O2)之方均根速率在 1200K 時約為:(A)500 公尺/秒 (B)1000 公尺/秒  (C)2000 公尺/秒 (D)4000 公尺/秒 (E)8000 公尺/秒。 5.兩同體積之氣室以一體積可以忽略之細管相連通,兩氣室內含有 1 大氣壓, 27°C 之氦氣。若將其中一氣室加溫至 127°C,另一氣室降溫至-73°C,則氣 室中氦氣之最終壓力為多少大氣壓?(A)7 6 (B)1 (C) 8 9 (D) 6 7 (E) 4 5 。

(2)

6.兩個絕熱容器內裝有相同的理想氣體,壓力相等,其中一個容器的體積為 V,溫度為 150K,另一個容器的體積為 2V,溫度為 450K。若使這兩個容器 互相連通,則熱平衡時氣體的溫度為: (A)200K (B)270K (C)300K (D)350K (E)375K 。 7.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3 2 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T,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3 2kNT (B)所加的熱能等於 3 2kNT (C)所加的熱能小於 3 2kNT (D)所加的熱能等於 3 2kNT (E)所加的 熱能大於5 2kNT。 8.一彈性繩上的小振幅週期波由左向右方傳播, 某一瞬間其振動位移 y 與位置 x 的關係如圖 所示,繩上質點P 恰在 x 軸上,則質點 P 在 這一瞬間的運動方向最接近下列何者?(A)(向上) (B)(向下) (C)(向左) (D)(向右) (E)沒有確定的方向,因其速度為零。 9.如圖,實線位置的波形,經 0.1 秒向右傳播至 虛線位置,已知週期T 的大小, 35 1 秒<T< 25 1 秒,則波速應為多少cm/sec? (A)1.3 (B)13 (C)110 (D)120 (E)130 。 10.在一條沿x軸拉緊的均勻細繩上,有甲與

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乙兩個脈波,以波速v分別向右與向左行進,當時間t=0時,兩波的波形如圖 所示。圖中的兩個三角形均為等腰,且高度H遠小於底邊的長度L(未依比例 繪製)。若重力的影響可忽略不計,則下列有關這兩個脈波的敘述,何者正確 ?(A)位於甲、乙兩脈波上的小段細繩均沿x方向運動 (B)位於甲、乙兩脈波上 的小段細繩,其動能均為零 (C)當兩脈波完全重疊的瞬間,細繩成一直線  (D)當兩脈波完全重疊的瞬間,繩波動能為零 (E)當兩脈波完全重疊後,繩波 就永遠消失 。 11.一條長度為5.0公尺、兩端固定的繩上所形成的駐 波,其示意圖如右圖。此駐波是由波形相同,但   行進方向相反的二波重疊而成,此二波的波長為何? (A)1.0  (B)1.5  (C)2.0  (D)2.5  (E)3.0  公尺。 12.一弦線一端固定,另一端則以一很輕的小環套在一細長且光滑的棒上。環的質 量不計;弦在靜止時與細棒垂直。若弦的長度為0.5公尺,線密度為0.01公斤/ 公尺,弦振動的基頻為100赫,則弦的張力為: (A)400nt (B)200nt (C)100nt (D)50nt (E)25nt。 13.線密度及張力均相同之甲、乙二弦線兩端均被固定,如果甲弦的基音頻率為乙 弦的第三諧音頻率的2倍,則甲弦長度為乙弦長度的: (A)2倍 (B)6倍 (C)1 2倍 (D) 1 6倍 (E) 1 8 倍。 14.如圖所示,為某瞬間水波槽中兩個同相點波源之干涉圖樣 ,下列對圖中A、B、C三個位置的敘述何者正確? (A)A為節點 (B)B為節點 (C)C的振動振幅比B大 (D)B的振 動振幅比A大 (E)A與C永遠靜止 。 15.在水波槽中,一串呈水平的直線週期波通過有狹縫的障礙物,如圖 所示。當水波的波長變大後,下列何者可代表通過狹縫後可能的波 形?

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(A)  (B) (C)

二、多重選擇題:(每題 5 分,答對一選項得 1 分,每答錯一選項

倒扣 1 分,完全不答不計分)

16.如在一個導熱性良好的容器內,有一導熱良好的隔 板,將容器等分為體積皆為V 的 A、B 兩室,如右圖 所示。今在A 室裝入 3m 公克的氦(4He),B 室裝入 5m 公克的氖(20Ne),兩氣體皆可視為理想氣體。若 外界溫度維持為絕對溫度T,則:(A)A、B 兩室中氣 體分子莫耳數之比為3:1 (B)A 室與 B 室的壓力比3:1 (C)若將中央的隔板鬆開,不計摩擦力,則達成平衡時,A、B 兩室的 體積比為3:1 (D)若將隔板抽走後,氦氣與氖氣的分壓力比為 3:1 (E)若將 隔板抽走後,容器內混合氣體的總壓力為 2 mRT V 。 17.右圖為某生作「波以耳定律」實驗,以密閉容器內氣體 壓力P 為縱坐標,體積 V 的倒數為橫坐標所作的數據 圖,在1、2、3 三種不同的狀況下,得到斜率不同的圖 形。若以n1n2n3T1T2T3分別代表三種情況下的氣 體分子莫耳數與氣體溫度,則下列有關容器內氣體狀 態的敘述,哪些是正確的?(A)若溫度 T1=T2T3,則氣體分子莫耳數的關係 為n1<n2<n3 (B)若溫度 T1=T2T3,則氣體分子莫耳數的關係為n1>n2>n3  (C)若莫耳數 n1=n2n3,則氣體溫度的關係為T1>T2>T3 (D)若莫耳數 n1=n2n3,則氣體溫度的關係為T1<T2<T3 (E)若溫度一定,且莫耳數一定,則氣 體的壓力P 與體積 V 成反比。 18.靜止容器內裝有定量的理想氣體,當其絕對溫度和體積均增為原來的兩倍時, 則:(A)必須釋出熱能 (B)壓力增為原來的四倍 (C)分子質心平均動能增為

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原來的兩倍 (D)單位時間內撞到器壁單位面積上的分子數,減為原來的一 半 (E)分子的總動量恆為零。 19.在繩上振動波之反射及透射問題上,下列敘述何者正確?(A)若繩之一端繫 於牆上,則自牆反射之波與入射波振動方向相反 (B)若繩之一端繫於一質量 可忽略的小環,小環套在一細長光滑棒上,則自環反射之波與入射波振動方 向相同 (C)若甲繩之一端連接另一線密度較小之乙繩,則在交接處甲繩上之 入射波與反射波振動方向相反 (D)若甲繩之一端連接另一線密度較大之乙 繩,則在交接處甲繩上之入射波與反射波振動方向相同 (E)不論相接的兩繩 其線密度大小如何,在交接處入射波與透射波振動方向恆相反。 20.水波由甲區進入深度不同的乙區時,已知水波在甲區的 入射角為37°,在乙區的折射角為 53°,則:(A)波速的比 值vv甲 乙 =3 4 (B)波長的比值   甲 乙 =3 4 (C)頻率的比值 f f 甲 乙 =3 4 (D)週期的比值 T T 甲 乙 =3 4 (E)以上皆非。

(6)

國立台灣師大附中

102 學年度第一學期科學班第一次段考

選修物理(上)試題解答

一、單一選擇題:(每題 5 分,答錯不倒扣)

1.(D) 2.(C) 3.(C) 4.(B) 5.(C)

6.(B) 7.(A) 8.(A) 9.(E)10.(C)

11.(C)12.(A)13.(D)14.(D)15.(B)

二、多重選擇題:(每題 5 分,答對一選項得 1 分,每答錯一選項

倒扣 1 分,完全不答不計分)

參考文獻

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