1、1師大附中 103 學年度第 2 學期基礎物理（一） 期末考試題一、單選題：30 題，120 每題 3 分，2130 每題 4 分；共 100 分( )1. 一隻老鷹爪攫獵物，以 10 公尺 秒的水平等速度飛行，飛行之中獵物突然脫落，如果忽略空氣阻力，獵物的動能為 K，位能為 U，總能K+U為 E，隨著獵物在垂直方向下降，各能量與下降距離 h 的變化關係何者正確？ (A) (B) (C) (D) ( )2. 下列哪個單位乘起來的結果，與焦耳不同？ (A) 公斤公尺 (B) 牛頓公尺 (C) 公斤 （公尺秒 2） 公尺 (D) 公斤公尺 2秒 2( )3. 如果不計空氣阻力，以地表為位能零點。一
2、個石子鉛直上拋最高可達 h 公尺之高度，則當石子達 公尺高度時，h3物體的位能與動能的比為何？ (A) 2：1 (B) 1：2 (C) 1：3 (D) 1：1( )4. 將足球用力向斜上方踢，球向空中飛出。若不考慮空氣阻力，則下列哪一圖可以代表球的動能 EK 與落地前飛行時間 t 的關係？ (A) (B) (C) (D) ( )5. 下面有關各種形態的能量相互轉換的敘述中，哪一項是錯誤的？ (A) 家庭瓦斯爐將化學能轉換成熱能 (B) 水力發電機將力學能轉換成電能 (C) 飛機噴射引擎將電能轉換成力學能 (D) 光合作用將光能轉換成化學能( )6. 白熾燈泡使用時能量相互轉換為何？ (A) 電
3、能變成化學能 (B) 電能變成光能和熱能 (C) 力學能變成電能 (D) 力學能變成光能和熱能( )7. 在奈米時代，溫度計也可奈米化。科學家發現：若將氧化嫁與石墨粉共熱，便可製得直徑 75 奈米、長達 6 微米的奈米碳管 ，管柱內並填有金屬鎵。鎵（Ga，熔點 29.8、沸點 2403）與許多元素例如汞相似，在液態時體積會隨溫度變化而冷縮熱脹。奈水碳管內鎵的長度會隨溫度增高而呈線性成長。在 300 K 時，高約 2.5 微米，溫度若升高到 700 K 時，高度則成長至 6.5 微米。當水在一大氣壓下沸騰時，上述奈米溫度計內鎵的高度會較接近下列哪一個數值（微米）？ (A) 0.63 (B) 1.
4、9 (C) 2.9 (D) 3.2( )8. 核能發電反應機組停機後，核分裂連鎖反應會停止，但是反應後的產物仍具有放射性，也會持續產生餘熱而造成高溫。若停機後的餘熱發電功率為 Pr，核能機組正常發電功率為 P，以 W 為縱軸，則其隨時間改變的曲線如PrP附圖所示。假設核電廠某一機組正常發電功率為每小時 64 萬度，而某用戶每個月用電度數為 320 度，則停機經過一天後，該時的餘熱用來發電一小時的電能，與該用戶用電約多久時間的電能相等？2(A) 3 小時 (B) 3 天 (C) 30 天 (D) 300 天 (E) 3000 天( )9. 下列有關放射性的敘述何者正確？ (A) 粒子是氦原子 (
5、B) 粒子電性與電子相同 (C) 射線是一種高能量的粒子束 (D) 射線會受電場與磁場的作用而偏向( )10. 有關核熔合的敘述，何者錯誤？ (A) 以核力克服靜電斥力而熔合 (B) 會造成質量虧損而釋出能量 (C) 太陽內部即為核熔合反應 (D) 目前已可用於民生發電( )11. 若(甲)核能；(乙) 電能；( 丙)熱能；(丁) 動能；( 戊)位能；(己)化學能；( 庚)輻射能。上列有關核能發電的過程，其能量形成之變化順序為何？ (A) 甲 戊 丙 乙 (B) 甲 丙 丁 乙 (C) 甲丁 戊 乙 (D) 甲庚己乙( )12. 核能電廠的核反應器內由於不斷地進行核反應，結果核燃料減少 1 公
6、克的質量，假設減少的質量全部轉換成電能，則可產生多少度的電能？（1 度 1 仟瓦小時） (A) 8.3104 (B) 2.5107 (C) 91013 (D) 3.6106( )13. 以下有關太陽能的敘述，何者正確？ (A) 太陽能電池是直接將太陽能轉換成熱能 (B) 太陽能熱水器主要利用集熱器吸收太陽能將水加熱 (C) LED 的行人交通號誌是直接利用太陽能發光 (D) 抵達地表的太陽能總量，已全部被人類開發利用( )14. 冷氣機運轉時，其冷房能力為 2400 kcalh，相當於多少 kJs？ (A) 2.8 (B) 2.4 (C) 2.2 (D) 2.0( )15. 某生作實驗時，發現
7、能量總值前後差值甚大，反覆重做，仍然如此，原因可能是 (A) 能量守恆律不成立 (B) 實驗必定有誤差 (C) 發現了未知的新能量 (D) 漏掉了已知的某種能量( )16. 能量量子化的物理意義，哪一個選項最適合？ (A) 能量就是電子 (B) 能量無法以物理單位量化 (C) 能量是可以測量的物理量 (D) 能量具有不連續的特性( )17. 普朗克常數的單位為何？ (A) 牛頓秒 (B) 焦耳秒 (C) 牛頓秒 (D) 焦耳秒( )18. 下列何者沒有應用到光電效應？ (A) 光學顯微鏡 (B) 太陽能電池 (C) CCD 電荷耦合元件 (D) 雷射印表機( )19. 比較真空中紫光與紅光，何
8、者正確？ (A) 紫光光速較快 (B) 紫光頻率較低 (C) 紫光波長較長 (D) 紫光光子的能量較大( )20. 光電效應中被光子撞離的是 (A) 原子 (B) 質子 (C) 原子核 (D) 電子3( )21. 通常在照片上見到原子光譜線都是一條一條的細長直線而非其他形狀，其原因是 (A) 由於光是從直線型的狹縫穿出來的 (B) 由於原子能階是一條一條的平行線 (C) 由於光有直進性 (D) 當光從原子輻射出來時，所有光子都是平行發射出來( )22. 下列哪一個實驗可以最精確的判斷某一混合氣體中是否有氦氣存在？ (A) 觀察氣體的光譜 (B) 觀察氣體壓力隨溫度的變化 (C) 用肉眼辨識氣體
9、的顏色 (D) 測量常溫常壓下氣體的密度 (E) 測量常溫常壓下氣體的折射率( )23. 已知附圖為氫原子的部分原子能階圖， 為頻率，則對應波長 1、 2、 3 三者之間的大小關係為下列何者？(A) 1 2 3 (B) 3 2 1 (C) 2 3 1 (D) 1 3 2( )24. 若個別使用 X 射線和電子射束，對同一雙狹縫產生完全相同的干涉條紋，下列何者正確？ (A) 干涉是 X 射線和電子的交互作用 (B) X 射線波長較大 (C) X 射線就是電子射束 (D) 兩者都具有波動性( )25. 從電子的繞射現象，可證明何種理論是對的？ (A) 物質波理論 (B) 光的波動說 (C) 波耳原
10、子模型 (D) 光的微粒說( )26. 星系、行星、恆星、星系團、超星系團這五個宇宙的組成層次，由小到大的排列順序應為何？ (A) 行星、恆星、星系團、星系、超星系團 (B) 行星、恆星、星系、星系團、超星系團 (C) 星系、行星、恆星、星系團、超星系團 (D) 行星、恆星、星系團、超星系團、星系( )27. 下列哪一項是宇宙膨脹學說的依據？ (A) 觀測到太陽的溫度有逐年下降的趨勢 (B) 從地球上觀測到銀河系的恆星並非剛好以北極星為中心在環繞 (C) 觀測分析遠方星系發出的光譜時，發現波長有變短現象 (D) 觀測分析遠方星系發出的光譜時，發現光譜都有紅移現象( )28. 哈伯定律說明 (A
11、) 宇宙在膨脹 (B) 星系運動呈藍移現象 (C) 各星系奔離速度都相同 (D) 宇宙在收縮( )29. 與地球最接近的另一顆恆星為半人馬比鄰星，距離地球約 4.2 光年，現今航海家太空船的速率可達每秒 17 公里，若以此速率前進，則到達半人馬比鄰星約需多少年？ (A) 74000 (B) 73000 (C) 72000 (D) 71000 年( )30. 下列關於宇宙微波背景輻射的敘述，何者錯誤？ (A) 它由宇宙中極為稀薄的低溫氣體所發出 (B) 它現今所對應的溫度比地球南極的年平均溫度還低 (C) 它現今的強度遠小於家用微波爐烹調食物時內部所產生的微波強度 (D) 它不會對日常生活中的無
12、線電通訊造成明顯的干擾 5(E) 它屬於電磁波1師大附中 103 學年度第 2 學期基礎物理（一） 期末考答案一、單選題：30 題，120 每題 3 分，2130 每題 4 分；共 100 分1. 答案：A2. 答案：A3. 答案：B4. 答案：D5. 答案：C6. 答案：B7. 答案：D8. 答案：D9. 答案：B10. 答案：D11. 答案：B12. 答案：B13. 答案：B14. 答案：A15. 答案：D16. 答案：D17. 答案：B18. 答案：A19. 答案：D20. 答案：D21. 答案：A22. 答案：A23. 答案：A24. 答案：D25. 答案：A26. 答案：B27. 答案：D28. 答案：A29. 答案：A30. 答案：A
