國立師範大學附屬高級中學 98 學年上學期第二次期中考物理考題 一、單選題(每題 4 分，共 84 分，答錯不到扣) 1. 如圖所示，四位同學用 A，B，C，D 四 種方法，用兩條相同且不計繩重的 細繩，懸掛同一塊廣告招牌，則下 列標示的繩子張力，何者所受的張 力值最大？ (Ａ) T1 (Ｂ) T2 (Ｃ) T3 (Ｄ) T4 (Ｅ)四條繩子張 力皆相同。 2. 有一物體 m2，上下兩端各連接一彈 簧，力常數分別為 k1、k2，彈簧重忽略不計。將 m1 物體放置（不 固定連接）在上端k1彈簧上達靜力平衡，如圖所示。現將 m1 物 體緩慢向上提起至 m1 物體恰離開k1彈簧時，m2物體移動的距離 為(Ａ) m2g k1＋k2(Ｂ) m1g k1＋k2 (Ｃ) m2g k1 (Ｄ) m1g k1 (Ｅ) m1g k2 。 3. 如圖所示，60 kgw 的物體用細繩懸於天花板上，物體一側與 彈性常數為 1500 kgw/m 的彈簧相連，彈簧質量可不 計，施一水平外力於彈簧上，使繩與鉛直線夾 37°，則彈簧 的伸長量為 (Ａ) 3.0 (Ｂ) 4.0 (Ｃ) 4.5 (Ｄ) 6.0 cm。 4. 如圖所示，鉛直牆面為光滑，繩很輕，若球的大小與質量均 維持不變，當繩 AB 的長度增加時，繩的張力 T 與牆所施 給球的正向力 N 的變化如何？ (Ａ) T 變大，N 變小 (Ｂ) T 變小，N 變大 (Ｃ) T 和 N 都變大 (Ｄ) T 與 N 都變小 (E)T 和 N 都不變。 5. 一 重量 2W 及 3W 的質點，細桿與鉛直方向夾角θ，則重力對 O 點 所產生力矩量值為多少？ (Ａ) Wd (Ｂ) 長度 d、質量可以略去的細桿，其中心點固定，兩端各置有 2 Wd sinθ (Ｃ) Wgd (Ｄ) 2 木棒長 L(其重量可忽略)，在其中點懸一重 W 的物體，一端靠 在鉛直牆上 O 點，另一端則用細繩懸於牆面，木棒可保持水平， Wd 5 sinθ (Ｅ) 5Wd。 6. 一 如右圖示，求當時細繩對木棒的作用力對 O 點的力矩為何？ (A)WL (B) 2 O 1 W (C) 2 需 1 WL (D)需知道繩與木棒之夾角才能計算 (E) 知道木棒與牆面間之靜摩擦係數才能計算 。
7. 一均勻細桿，長 1m，重量為W 。在距離其上端 25cm 處以一釘
子將此細桿釘在鉛直牆面上，使細桿可繞此釘子無摩擦地旋 轉。今施一水平力F於其上端，使細桿偏離鉛垂線θ角(θ< °90 )，
如圖所示，則在平衡時，釘子作用在細桿上力之量值為 (A)Wtanθ (B)W 1+sin2θ (C) wsecθ(D)
1 sin W θ − (E)wcscθ。 8. 均質木板一端靠於鉛直光滑牆面，一端以樞鈕 量值漸大 9. 質 與質量為 m2、半徑為 R 之 如圖所示，取一 固定於水平地面。今若一小童自此木板高處等速滑下，下滑過 程中木板保持固定且不變形，若此期間牆對木板之作用力為 X，地面對木板之作用力為 Y，則此兩力在小童之下滑過程中如 何變化？ (Ａ) X 量值漸大、Y 量值漸小 (Ｂ) X 量值漸大，Y (Ｃ) X 量值漸小，Y 量值漸大 (Ｄ) Y 之方向與地面之夾角保持不變 (Ｅ) X 與 Y 的向量和保持不變。 量 m1、長 4R 之均質長條木棍 圓球緊密接合，如圖所示，則此系統之重心與球心 O 之 距離為 (Ａ) 2 1 1 m ×3R (Ｂ) 3R (Ｃ) m m ＋ 1 2 1 m ×5R m m ＋ (Ｄ) 2 1 2 m m m ＋ ×3R。 10. 如圖所示，兩塊長為 的相同長方形木塊疊放在一起(未A 黏合)，A 木塊向右伸出 B 木塊 A 4 的長度，B 木塊置於水 平桌面上。為保持兩木塊都不翻倒，B 木塊伸出桌邊的長度 x 之最大值為(A) A 1 (B) 8 A 1 (C) 4 A 3 (D) 8 A 1 (E) 2 A 5 。 小蟲自 平面沿著斜上 （如右 ）， 8 11. 有一 水 爬 圖 已知斜面 12. 平 方體的某垂直面（x ＋tanθ (Ｃ) 1－tanθ 間的夾角均為 10°，靜摩擦係數為 4/3，求該小蟲最 多可爬至第幾個斜面？（爬至該斜仍能作停留）(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 (E) 6 。 桌面上有一邊長為L的正立方體，此立 －z平面）的正中央繫一繩，繩在y－z平面且與水平的y方向 成θ角，如右圖所示。當拉力F逐漸增大時，發現在立方體 開始滑動的同時，亦開始以x軸為轉軸發生轉動。設桌面與 立方體間的靜摩擦係數為μS，則μS之值為何？(Ａ) 1－tan 1 θ (Ｂ) 1 (Ｄ) 1＋tanθ 1 (E) 1-tanθ。 13. 今對 A、B、C 三物體作實驗的 F-a 圖如下圖所示，今若改以使其產生相同加 速度，其 F 與 m 之關係圖為 A B C A F (A) (B) F F B C A A B B B C C a m m F m F m (C) (D) (E) A C B F m C A
14. 右圖(一)與圖(二)中，繩子張力分別為T1與T2， 不計繩重及各項阻力，則：(A) 2T1 =3T2 (B) 2T1 =T2 (C) T1 =T2 (D)3T1 =2T2 (E)以上皆非。 15. 如圖所示，彈簧下端掛有重物，手提彈簧（手未畫出）使物體加速 向上，現在手突然停止運動，此瞬間物體會 (Ａ)開始向上等速度 運動 (Ｂ)開始向上減速運動 (Ｃ)繼續向上加速運動 (Ｄ)立 即停止運動 (Ｅ)開始向下等速運動。 16. 如圖所示，質量分別為 1 kg、2 kg 的 A、B 兩物，其間繫一 k＝100 N/m 的輕彈簧，以一力 F＝36 N 向上作用於 A 時，設 g＝10 m/s2 ， 則彈簧伸長量為若干 m？ (Ａ) 0.02 (Ｂ) 0.04 (Ｃ) 0.20 (Ｄ) 0.24 (Ｅ) 0.44。 17. 如圖所示，在兩個傾斜角分別為 37°與 53°的兩光滑斜 面，分別放置 A、B 兩物體，由一輕繩通過滑輪連在一 起，不計摩擦力和繩子的質量。若 A 的質量為 5 kg，則 B 的質量需幾 kg，才能使繩子的張力恰為 20 N？（g＝ 10 m/s2 ） (Ａ) 2 (Ｂ) 3 (Ｃ) 4 (Ｄ) 5 (Ｅ) 6。 18. 如圖所示，在水平光滑的地面上有兩木塊（未黏 合），質量分別為 m 與 2m，重力加速度為 g，過 程中各接觸面皆無摩擦力，今施一力 F 推動兩 木塊，我們發現施力 F 越大時木塊 B 受到地面 正向力逐漸變小。試問當木塊 B 受到地面正向力恰為零時（木塊 B 並無鉛 直方向加速度），此時地面給木塊 A 的力量為多少？(A) 2mg+mgsinθ (B) 2mg+mgcosθ (C) mgsinθ (D)3mg (E)2mg 。
F θ 2m m A B 19. 在固定粗糙斜面上，將質量為 m 物體自斜面底以一初速度自斜面底端沿斜面 向上推出，物體到達最高點後折返回到原點，記錄全程速度對時間關係圖， 應該為： B C D v t v t v t A v t v E t 20. 如圖所示A、B兩物體之質量各為ml與m2 ，B物體受F之拉 力作用，假設各接觸面間之摩擦係數均為μ。欲使B物 體等速左移，所需之拉力為若干？(A) (ml+m2 )gμ(B) (2ml+ m2 )gμ(C) m2 gμ(D) ml gμ(E)0。 A B F
21.
m
B與M
A接觸面間靜摩擦係數為 0.60，A
與水平地面之接觸面 的動摩擦係數為 0.20，又M
A = 5kg、m
B = 4kg，且重力加速 度值為 10m/s2 。今在M
A上施一水平力F
，若欲使m
B與M
A一起加速，且m
B在M
A上 沒有滑動，則m
B可能獲得的最大加速度之量值為？(A)2.0 (B)4.0 (C)6.0 (D)8.0 (E)10 m/s2。 二、多重選擇題(每題 4 分，共 16 分，一個選項答錯倒扣 0.8 分) 22. 如圖所示，木塊質量 及m M 中間連接一彈力常數 的輕彈簧，k M下 方有一底板支撐，若M質量為 的兩倍，則何者正確？ (A)當系 統靜止時， m M 對底板的作用力為2 (B)在靜止狀態下，突然將 支持 mg M 之底板抽掉，M 在此瞬間加速度為g (C)承(B)， 在此瞬 間加速度為 m g (D)若系統以等加速度 3 g 上升，彈簧對M 的作用力 為4 3 mg (E)承(D)，底板作用於 M之力為4mg。 23. 下列敘述哪些是正確？ (Ａ)慣性定律即牛頓第一運動定律，是經由實驗 證明而得到 (Ｂ)慣性是物體具有保持其原運動狀態的特性 (Ｃ) 牛頓第 一運動定律乃是牛頓第二運動定律的特殊情形(Ｄ) 物體質量恆為定值，但 是其重量則隨其所在位置而有所不同 (Ｅ) 質量相同的兩物分別受相同作 用力，產生的加速度必相同。 24. 如右圖，某人以 F＝8kgw（公斤重）水平向右之力將一木塊壓向 鉛直牆面，使其不致滑下，若已知木塊質量 10kg（公斤）、木塊 與牆面間之靜摩擦係數為 2.0，則：(A)牆面與木塊間之正向力 量值為 10kgw (B)牆面對木塊之靜摩擦力為 10kgw 向上 (C)牆面 對木塊之靜摩擦力為 16kgw 向上 (D)牆面對木塊之作用力大小 2 41kgw (E)此木塊所受合力為零。 F 25. 在「力的合成與分解」之實驗中，下列敘述何者正確？ (A)力桌是否水平 不會影響實驗結果 (B)在實驗的整個過程中，銅環或圓盤應一直保持與力 桌中心的插栓接觸以防止其滑動 (C)在達到平衡時施於銅環上之諸力以實 際量得所作之向量圖有可能不封閉 (D)理論上圓盤上各力平衡時，只有對 力桌中心的力矩和為零，但對盤上其他點則否 (E)若有三個不互相平行的 共平面力作用於圓盤上，則在圓盤達平衡時，理論上三個力必交於一點。國立師範大學附屬高級中學 98 學年上學期第二次期中考物理答案
1 C 2 E 3 A 4 D 5 B
6 C 7 E 8 E 9 A 10 C
11 B 12 D 13 B 14 A 15 C
16 D 17 A 18 D 19 D 20 B
