國立臺東高中

國立臺東高中 106 學年度第一學期第二次段考高三選修物理試題

不使用答案卡 適用班級：301、302、303、304、309 本試卷試題若需使用空氣中的聲速，均採用 15℃乾燥空氣中的聲速為 340 m/s

一、填充題

1. 將一空管的一端封閉，對其另一開口端吹氣，並假設該管所發出的聲音對應於管內 空氣柱之駐波，若其基頻為 100 赫，今將另一端的管口打開，則其基頻為 (1) 赫。

2. 如圖所示，將一未知頻率的音叉靠近一鉛直豎立的長管管口，

管內裝有水。當音叉振動時，調整管內的水面，使自管口處 緩緩下降，直至聽到共振的聲音（即明顯轉強的聲音）為止，

量出此時水面至管口的距離為 25.0 cm。之後，再降低水面至 距管口為 75.0 cm 的位置時，又聽到共振的聲音，則此求音叉 的頻率為 (2) 赫。

3. 聲波碰到障礙物反射回來的聲波，稱為回聲。回聲必須與原音相隔大約 0.10 s 以上，

人耳才可能辨別。若一聽者站在一光滑牆壁前，則必須相距 (3) 公尺，才能 辨認出反射一次後傳回的聲音？

4. 有一兩端開口的空管，吹氣時可發出 680 Hz 的聲音（不一定為基頻）。若將其一端 封閉，發現可發出 170 Hz 的聲音，此管的長度至少應為 (4) 公尺。

5. 年輕成人耳朵所能聽到的聲音頻率範圍為 20 Hz 到 20 kHz，則可聽頻率所對應的波 長範圍為多少公尺？Ans： (5)

6. 如右圖所示，對凹面鏡的近軸光線而言，經凹面鏡反 射後，交主軸於焦點 F 處。若入射線離主軸較遠，入 射至凹面鏡時的入射角為θ，反射後與主軸的交點位 置為 G。若凹面鏡的焦距為 f，則 G 與 F 的距離為 (6)

7. 若月球和地球之間的距離為 4.0×10⁸ m，月球的直徑為 3.0×10⁶ m，若以焦距為 1.0 m 的凹面鏡觀測月球，則所生成的像的直徑是 (7) 公分

8. 凸面鏡焦距 f 所生之像為物高的 n 倍(0<n<1)，則物與鏡相距多 遠？Ans： (8)

9. 如圖，某人在 E 處恰見杯底遠端 A 點，若杯內注滿某液體後，

恰可在原處見杯底 P 點，則此液折射率為 (9)

10. 光線自厚度 10 公分折射率為 3 的平行玻璃板的一邊，以 60 度入射角入射，經兩 次折射而射出且與原方向平行，但有一橫向側位移，則此側位移為 (10) 公分

11. 一條小金魚在一水深為 1 公尺的池中，池底為一片大鏡 子，如圖所示。觀察者幾乎在其正上方時，可看見兩條金 魚， 某時刻測得兩魚間的垂直距離為 90 公分，若水的折 射率為 4/3 ，則當時金魚離池底的實際距離為 (11) 公 分

12. 如圖所示的直角三稜鏡，是由折射率為 2.00 的透明物質所 製成，其邊角之一為θ，入射光的方向垂直於斜邊。試問 θ角在什麼範圍內，入射光才會經由兩次的全反射而從斜 邊射出？ Ans： (12)

13. 光纖構造中，n1 與 n2 分別為纖蕊和包層物質的折射率

(n1>n2)，欲使光線自空氣中以入射角θ進入纖蕊後，依靠全反射傳遞，則 sinθ有何 限制？ Ans： (13)

14. 有一焦距為 20 公分的凹透鏡，在其鏡前主軸上 30 公分處，

有一個點光源，則其成像位置為鏡前或鏡後多少公分處？

Ans： (14)

15. 如圖所示，一支長 2.4 m 的竹竿鉛直豎立在底部平坦、水 面無波的水池底部，高出水面 1.20 m，陽光以與水面夾 37 度角入射，若水的折射率為 1.33，則竿在水底影長為多少 米？ Ans： (15)

16. 兩折射率分別為 n1和 n2的等腰直角稜鏡疊在一起如圖所示。一束光 線從空氣中垂直射入第一稜鏡，若它離開第二稜鏡時與原入射方向之 夾角為φ，則 sinφ= (16)

17. 在水面下深 h 處有一點光源，如圖所示，若水的折射率為 n，則 此點光源在水面上所造成的亮圈面積為 (17)

18. 如圖所示，光由空氣以入射角θ射入方形透明玻璃內，欲使光 線在玻璃垂直面作全反射，則此玻璃磚之折射率的最小值為 (18)

19. 一小物體直立在焦距為24.0 cm 的凸透鏡的主軸上，若欲經由透鏡折射，形成 2 倍 大的像，則物體應置於距離透鏡 (19) 公分處？

20. 下圖為一物體經薄透鏡成像，物體和像的位置。物體、像以及主軸都已標示在圖上，

請以作圖法決定透鏡種類及焦點的位置。

Ans： (20)

國立臺東高中 106 學年度第一學期第二次段考高三選修物理答案卷

適用：301、302、303、304、309 分數分配表

答對格數 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 得分

7 14 21 28 34 40 46 52 57 62

答對格數 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 得分

67 72 76 80 84 88 91 94 97 100

一、填充題

題號 (1) (2) (3) (4) (5)

答案 200 340 17 0.5 0.017～17

題號 (6) (7) (8) (9) (10)

答案 1)

cos ( 1



f 

) (1

n f  n

5 2 4

3 10

題號 (11) (12) (13) (14) (15) 答案 60 30^o

  

2 2

sin

  n

 n

答案

2 2 n

 n

 n

2 1

2

 n

 h

 sin

1 

題號(20)