{%hackmd @subject-test/css %} ## 第一部分 ### 1. **下列何者為能量的單位？ （A） $kg．m$ （B） $kg．m／s^2$ （C） $kg．m^2／s^2$ （D） $kg．m／s$ （E） $kg．m^2／s$** :::spoiler 點開看解答 【答案】(C) 【詳解】由於能量與功的單位相同均由力乘上位移，且力為質量乘上加速度。 故能量的單位可為質量(kg)×加速度(m／s2)×位移(m)= kg．m2／s2 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 2. **某生靜坐在樹幹筆直的果樹下，觀測以下（I）至（IV）四者的高度隨時間變化的情況： （I）樹幹上的凹洞 （II）從樹下沿樹幹等速向上爬行的松鼠 （III）樹上落下的果實 （IV）從樹上起飛且越飛越高的小鳥 該生將各運動簡化為質點運動，並以質點距地面的高度 為縱坐標，時間為橫坐標，繪製高度對時間的關係圖，如右圖所示。關於圖線（甲）至 （丁）與（I）至（IV）四者的高度隨時間變化的對應關係，下列選項何者最可能？** :::spoiler 點開看解答 【答案】(E) 【詳解】(I)樹幹上的凹洞因為不會隨時間而改變位置，x-t圖為橫直線，故為(丙)。(II)從樹下沿樹幹等速向上爬行的松鼠，x-t圖為通過原點的斜直線，故為(乙) ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 3. **已知空氣中的光速c＝3.0×108m／s。若某一3G手機採用通訊頻率1.9 GHz，則此手機發出的電磁波，在空氣中的波長約為多少m？** :::spoiler 點開看解答 (A) 1.6 (B) 1.0 (C) 0.33 (D) 0.16 (E) 0.1** 【答案】(D) 【詳解】由c＝fλ3×108＝1.9×109×λλ≈0.16 (m) ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 4. **有一南北走向且平行水平地面的空中電纜線，原本沒有電流通過。某生將小羅盤平放在此 電纜線正下方的地面上，當電纜線內通有由南向北的大電流時，小羅盤磁針N極的指向將如何偏轉？ (A)由北向西偏轉 (B)由北向東偏轉 (c)由南向西偏轉 (D)由南向東偏轉 (E)磁針仍靜止不動** :::spoiler 點開看解答 【答案】(A) 【詳解】由安培右手定則可知，由南向北的電流，會在電線的正下方產生一向西的磁場，故小羅盤磁針N極的指向將由北向西偏轉 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 5. **下列是四個高中生針對宇宙演化概念的敘述， 哪幾個學生正確？ 甲：宇宙中大多數的恆星，是在大霹靂時一起誕生 乙：宇宙微波背景輻射比星光還古老 丙：宇宙誕生後，既不膨脹也不收縮 丁：若哈伯定律中的哈伯常數越大，則表示宇宙膨脹越快 (A)僅有甲、乙、丙 (B)僅有甲、丙 (C)僅有甲、丁 (D)僅有乙、丁 (E)僅有丁** :::spoiler 點開看解答 【答案】(D) 【詳解】甲：恆星是在大霹靂之後才逐漸形成的。 乙：宇宙微波背景輻射是在大霹靂時就形成的，故比星光（恆星發光）還古老。 丙：宇宙誕生後，正在膨脹中 丁：哈伯常數＝v／d，若哈伯定律中的哈伯常數愈大，則表示其他星球相對於地球的奔離速度愈快，故宇宙膨脹愈快 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 27. **下列選項中的示意圖，顯示在靜止狀態下，電荷、金屬球、磁鐵之間的交互作用力，圖中 各箭號的指向與長度，分別代表受力的方向與量值。若(A)(B)(E)三選項中，兩箭號的長度相等，則哪些圖正確？（應選2項） (A)帶正電點電荷!電中性金屬球 (B)帶正電點電荷!帶正電點電荷 (C)帶正電點電荷!帶負電點電荷 (D)磁鐵!磁鐵 (E)磁鐵!磁鐵** :::spoiler 點開看解答 【答案】(A)(E) 【詳解】16104學測試題關鍵解析【答案】(A)(E)【概念中心】電磁力、作用力與反作用力【命題出處】南一版基礎物理(一)3-2牛頓運動定律4-2靜電力4-3磁力 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 28. **一觀察者觀測比較波源靜止與高速運動時所發出之電磁波的頻率變化，藉以推測波源與觀 察者之間的相對運動。已知不同電磁波的頻率由高而低的關係為：紫外線＞紫光＞紅光＞ 紅外線＞微波＞無線電波。考慮電磁波的都卜勒效應，下列推測哪些正確？（應選2項）** :::spoiler 點開看解答 【答案】(A)(D) 【詳解】由都卜勒效應可知：當波源相對接近時，觀察者觀察到的波長會變短、頻率變高；相反的，當波源相對遠離時，觀察者觀察到的波長會變長，頻率變低。故 (A)發出微波觀察到往紅外線區偏移，表示頻率變高，故為相對接近 (B)發出微波觀察到往無線電波區偏移，表示頻率變低，故為相對遠離 (C)發出紫光觀察到往紫外線區偏移，表示頻率變高，故為相對接近 (D)發出紫光觀察到往紅外線區偏移，表示頻率變低，故為相對遠離 (E)發出紅光觀察到頻率不變，表示無相對運動 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 29. **下列選項所陳述的事實或現象，哪些與「光電效應」有關？（應選2項） (A)此效應可用愛因斯坦提出的理論解釋 (B)利用靜電感應分離電荷 (C)可驗證光的波粒二象性 (D)雷雨中的閃電現象 (E)蝙蝠捕捉昆蟲** :::spoiler 點開看解答 【答案】(A)(C) 【詳解】光電效應是愛因斯坦提出光量子的理論解釋的，且可以看出光具有粒子性，而進一步驗證光的波粒二象性。 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 30. **右圖所示，一個N極向右的磁鐵置於水平桌面上與彈簧相連。在彈簧為自然長度時，磁鐵的中心位於坐標X＝0處，且此處的鉛垂截面上放著一個固定的圓形導體線圈。磁鐵進出線圈時，因電磁感應而出現的電流，會使線圈上的燈泡產生亮暗之變化。如果彈簧從伸長Xm的位置，由靜止狀態釋放，開始來回振動，則下列敘述哪些正確？（應選 2項） (A)磁鐵接近線圈時，線圈對磁鐵會產生吸引力 (B)磁鐵接近線圈時，線圈對磁鐵會產生排斥力 (C)磁鐵離開線圈時，線圈對磁鐵會產生排斥力 (D)不論磁鐵離開或接近線圈時，線圈對磁鐵的作用力皆為零 (E)即使桌面無摩擦並忽略空氣阻力，磁鐵振動的幅度仍會持續減小** :::spoiler 點開看解答 【答案】(B)(E) 【詳解】(A)(B)(D)由於磁鐵由彈簧原長拉長後靜止釋放後，彈力會拉動磁鐵靠近線圈而使線圈產生電磁感應而讓磁鐵受到一股排斥力；(C)(D)相反地，當磁鐵經過線圈後，彈簧將被壓縮，故彈力會推向右，而且由於磁鐵遠離線圈，線圈會產生電磁感應而讓磁鐵受到一股吸引力；(E)因為磁鐵在振動的過程中不只有受彈力，一直受到相反方向的磁力，故振動的幅度會持續變小 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 38. **海洋占地球表面積約71％，是生命的搖籃。海水儲量約為1.3×1010億噸，占地球總水量97％，不僅是寶貴的水資源，也蘊藏著豐富的生物、礦物與能源。已知海水中含有鈾與氘，倘能妥善利用並解決其後續的相關問題，對解決能源問題會有相當大的助益。科學家用聲納探測海洋地形與魚群位置、用溫鹽儀探測海水的溫度與鹽度等。有些國家也正積極進行深層海水利用、海水淡化、潮汐發電、海洋養殖......。一開始，地球的生物形成後，就在海洋中逐漸發展。海洋環境萬分多樣，扮演保留生物發展的成果，及促其持續演化的場所或棲地的角色。最原始的多樣性形成是由單細胞的細菌和古菌所組成。接著是細胞核的生成，形成真核生物體，於是開啟了真核生物域的大演化。以動物界為例，由最簡單的組織構成多細胞海綿，再逐步形成具有器官及器官系統的複雜生物體。生物體集結成族群，更進而與棲地相依，整合成為生態系。 海上靜止的船隻，發出聲波以偵測魚群位置，經過50毫秒測得聲波的回聲訊號，且發現回聲的頻率下降。若當時海中聲波速率為1520公尺／秒，則下列何者為該魚群在反射聲波時，其相對於船隻的距離與運動狀態？ (A)相距38公尺，接近中 (B)相距76公尺，接近中 (C)相距38公尺，遠離中 (D)相距76公尺，遠離中 (E)相距76公尺，相對靜止 ** :::spoiler 點開看解答 【答案】(C) 【詳解】由都卜勒效應可知，測得反射的聲波若頻率下降，表示魚群與船隻間正在遠 離中，且兩者相距：1520×50×10/32＝38(m) ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 41.～43. **一些常見的繩索在拉力作用的情況下，與彈簧類似。當達成靜力平衡時，其伸長量x會隨著拉力的量值F而改變。若以L與A分別代表繩索未受拉力時的長度與橫截面積，並令繩索單位長度的伸長量x／L＝S、單位面積所受的拉力F／A＝T，則T對S示。當T不超過線性上限T1時，因L與A為定值，故拉力F與伸長量x成正比，即F＝kx，式中k為力常數。當繩索受到拉力而未斷裂時，T的最大值稱為極限強度，以Tm表示。下表的力常數k是各類繩索在相同粗細與長度下測得的相對值，而k0則為尼龍繩的力常數；至於Tm 則僅與材質有關，而與繩索的粗細與長度無關；在表中MPa代表106牛頓／平方公尺。試依據上述文字與相關圖表 ** :::spoiler 點開看解答 【答案】 【詳解】 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 題號 **題目內文** :::spoiler 點開看解答 【答案】 【詳解】 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 題號 **題目內文** :::spoiler 點開看解答 【答案】 【詳解】 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 題號 **題目內文** :::spoiler 點開看解答 【答案】 【詳解】 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ### 題號 **題目內文** :::spoiler 點開看解答 【答案】 【詳解】 ::: ##### 【難度】 ##### 【觀念】 ## 第二部分