1、國中二年級 九十六學年度 第一學期 理化科 第三次段考複習 B 1 一、單選題：每格 3 分、共 60 分( )1. A 物體質量為 10 kg，B 物體質量為 5 kg，原靜止在水平桌面上，各受 10 牛頓的水平作用力，推動 10 m 時，其速率分別為 4 ms、6 ms，則此作用力對二物體作功的大小為： (A) AB (B) BA (C) AB (D)無法比較( )2. 光滑水平面上，有一質量 5 公斤的靜止物體受到 10 牛頓的水平力作用，直線前進 4 公尺。下列敘述何者正確？ (A)物體的加速度大小為 20 ms2 (B)水平力對物體作功 20 焦耳 (C) 水平力對物體作功 50 焦
2、耳 (D) 水平力作用 1 秒時，物體的速度大小為 20 ms( )3. 霧峰鄉光復國小操場上有一塊岩石，體積為 321 公尺，因為地震使得地面抬升 4 公尺，則地面對這塊岩石所作的功，最接近下列哪一個？（岩石密度約為 410 3 kgm3） (A) 10 2 J (B) 10 4 J (C) 10 6 J (D) 10 8 J( )4. 一 10 kgw 的外力，沿水平方向作用於一靜止物體，在 7 秒內物體沿施力方向移動了 10 公尺，則此力對物體作功的功率是多少 W？（1 kgw9.8 N） (A) 14.3 (B) 28.6 (C) 140 (D) 280下列何者施力作功為零？ (A)手
3、推嬰兒車向前進 (B)原Wt109.8107地將重物舉高 (C)向心力作用於圓周運動中的小球 (D)駕駛踩油門使車子加速( )6. 附圖中，以三種不同的方式，將某物體由一處移到另一處時，何者作功最大？ (A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)三者相同。甲 乙 丙 ( )7. 阿聰將貨物置於甲點，使其沿斜面自由滑下。由於摩擦力的作用，該貨物最後停止於丙點。當此貨物在水平地面上由乙到丙之間滑動時，下列能量變化情形何者正確？ (A)貨物動能增加，重力位能減少 (B)貨物動能增加，重力位能不變 (C) 貨物動能減少，重力位能減少 (D)貨物動能減少，重力位能不變( )8. 君君在高 50 m 之大樓頂將一
4、重 8 kg 之小球自由落下（ g10m s2），君君剛放手的瞬間，小球所具有之動能及位能各為多少？ (A) 4000 焦耳、4000 焦耳 (B) 4000 焦耳、0 焦耳 (C) 0 焦耳、4000 焦耳 (D) 0 焦耳、0 焦耳( )9. 將一物體，由地面以等速度移經高度為 h 的某點。在此過程中，其能量的變化情形為何？ (A)物體的動能增加而重力位能減少 (B)物體的動能減少而重力位能增加 (C)物體的動能不變而重力位能增加 (D)物體的動能增加而重力位能也能增加( )10.有一輛質量為 1000 公斤的轎車，以 20 m/s 的速度行駛，突然遇到緊急狀況而煞車，5 秒後轎車停下。附
5、圖為其速度(v)時間(t) 的關係圖，請問下列敘述何者是錯誤的？ (A)煞車過程中，轎車所受合力大小為 2000 N (B)轎車煞車過程中所受合力方向和速度方向相反 (C)車的動能在煞車期間會逐漸減少 (D) 煞車期間，轎車所受合力對轎車作負功 ( )11.等速上升的氣球，其能量的變化是： (A) 動能不變，位能增加 (B) 動能減少，位能增加 (C)動能不變，位能減少 (D)動能增加，位能增加 ( )12.兄妹兩人分別在木棒兩端合提一個 60 公斤重的物體，木棒重量不計，物體放置在距兄 1.0 公尺，距妹 2.0 公尺處，如附圖所示，則兄妹兩人的施力情形何者正確？ (A)兄需上提 20 公斤
6、重的力 (B)兄需上提 40 公斤重的力(C) 妹需上提 40 公斤重的力 (D) 妹需上提 25 公斤重的力( )13.將木棒的一端固定但可自由轉動，受到四個力 F1、F 2、F 3與 F4 的作用，如附圖所示。若四個力對支點 O 的力臂分別為 d1、d 2、d 3 與 d4，則下列大小關係何者正確？ (A) d3d 2d 1 d4 (B) d3d 4d 2d 1 (C) d1d 2d 3d 4 (D) d2d 1d 3d 4( )14.有關力矩的敘述，下列何者錯誤？ (A)力矩可使物體發生移動 (B) 力矩定義為力的作用線到支點之垂直距離與作用力之乘積 (C)力矩是有方向之物理量 (D)力
7、矩是測量力的旋轉效果的物理量( )15.若用手提著彈簧秤，使木尺恰能維持靜止平衡，如附圖所示，彈簧秤上顯示的施力大小為多少公克重？ (A) 400 公克重 (B) 300 公克重 (C) 200 公克重 (D) 100 公克重( )16.已知 Wa 的重量比 Wb 的重量大，放於一桿上而達成平衡如附圖(甲) （桿重不計）。今若再將 Wa 與 Wb 分別往支點方向移動 c 公分如附圖(乙)，則桿將： (A)順時鐘轉動 (B)逆時鐘轉動 (C)不一定，桿將如何轉動與 Wa、W b、c 的實際數值有關 (D) 仍保持平衡( )17.下列各種簡單機械，哪一種機械最能省力？（圖中 W 表抗力，F 表施力
8、）(A) (B) (C)國中二年級 九十六學年度 第一學期 理化科 第三次段考複習 B 2 (D)( )18.如附圖所示，沿一光滑斜面施力 F，將物體由斜面底端等速度拉到頂端，下列敘述何者正確？ (A)物體沿斜面上升過程中，因為速度不變，所以位能保持不變 (B)施力 F 的大小等於物體的重量 (C)斜面高度固定時，斜面長度愈大，施力 F 愈小 (D)斜面長度固定時，斜面高度愈大，施力 F愈小( )19.附圖裝置中物體重量均為 R，且滑輪重與摩擦力不計，哪些機械省力程度相同？ (A)甲乙 (B)甲丙 (C)甲丁 (D)乙丁(甲) (乙) (丙) ( 丁) ( )20.提升東西用的省力輪軸裝置，輪
9、和軸半徑比為 2：1，今拉動繩子使物體上升，那麼在上升中每拉下 6 公尺的繩子，物體應上升多少公尺？ (A) 6 公尺 (B) 4 公尺 (C) 33.14 公尺 (D) 3 公尺二、非選題：每格 1 分、共 40 分1. (1)就讀明星高中的瓊小慧、富小雄、陳小美，三個人利用暑假去工廠打工，上班的第一天，老闆就清楚的告訴他們會以能力高低來計算薪資。瓊小慧在 5 分鐘內，將 1 箱貨物由 1 樓搬到 4 樓；富小雄將等重的貨物由 1 樓搬到 4 樓只花了 3 分鐘； 陳小美搬同樣的貨物由 1 樓到 4 樓則要花 8 分鐘。請問哪一個人所做的功比較大？ (A)富小雄 (B)瓊小慧 (C)陳小美
10、(D)三個人都沒有做功 (E)三個人所做的功相等(2)承上題，如果老闆以功率來作為計算薪資的依據，功率越高，領的薪水越多，請問誰可以領比較多的薪水？ (A)富小雄 (B)瓊小慧 (C)陳小美 (D)三個人領一樣多的薪水 (E)無法判定 2. 如右圖所示，一物體質量 60 公斤，靜止於一平滑無摩擦的平面上，今受 75 牛頓的水平力作用，物體起動後經歷 4 秒移動 10 公尺，才停止施力。是。回答下列問題：(1)外力對物體作功多少焦耳？ (A) 0 (B) 300 焦耳 (C) 550 焦耳 (D) 750 焦耳。(2)此物體在起動後 6 秒的動能為多少焦耳？ (A) 300 焦耳 (B) 550
11、 焦耳 (C) 750 焦耳 (D) 1125 焦耳。(3)計算對此物體在起動後第 5 秒至第 7 秒間所做的功為多少焦耳？(A) 0(B) 300 焦耳 (C) 550 焦耳 (D) 750 焦耳。3. 詹姆士焦耳（James Prescott Joule），1818.12.241889.10.11，生於英國。十五歲以前在家自學，後來跟著約翰道耳吞學習。1837 年焦耳開始對物理學產生濃厚興趣，並為熱的動力學說打下基礎。1840 年 12 月，焦耳提出電流通過導體產生熱量的定律，由於冷次也獨立發現同樣的定律，因而被稱為焦耳冷次定律。1843 年，焦耳前往蘇格蘭報考自然哲學教授，遭到拒絕；焦耳
12、沒有氣餒，他繼續研究熱功關係。焦耳在物理學上的主要貢獻，就是研究並測量了熱和機械功之間的當量關係。他用磁電機發出的電流通入導體以產生熱量，比較在通路時轉動磁電機所做的功，和在斷路時所做的功之差，與所得的熱量來決定熱功當量的數值。其測量結果為 J4.432 焦耳卡。1847 年焦耳與英國著名物理學家湯木生合作進行能量守恆等問題的研究。1849 年焦耳提出能量守恆與轉化定律：能量既不會憑空消失，也不會憑空產生，它只能從一種形式轉化成另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而能的總量保持不變，奠定了熱力學第一定律之基礎。1850 年焦耳當選為英國皇家學會會員。1852 年焦耳和湯木生發現氣體自由
13、膨脹時溫度下降的現象，被稱為焦耳-湯木生效應，這效應在低溫和氣體液化方面有廣泛的應用，在 19 世紀期間被用於建立大規模冷凍工業。1866 年由於他在熱學、熱力學和電方面的貢獻，皇家學會授予他科普利獎章。1889 年逝世於英格蘭。焦耳是第一位研究熱能、機械能與電能之間相互關係的科學家，也是第一位發現氣體自由膨脹時四周溫度會隨之下降的科學家，這促成日後冷氣機與電冰箱的發明，許多相關工業設施也因此獲得啟發。焦耳最為人知的成就是能量的測定與相互轉換關係的研究，在前後近 40 年的時間裡， 焦耳共進行了 400 多次實驗，為能量守恆與轉化定律提供了無可置疑的證據，因而焦耳也是科學界公認的能量守恆與轉化
14、定律的發現者之一，他提出能量守恆定律是物理學的基本定律之一；後人為了紀念他，把能量或功的單位命名為焦耳簡稱焦；並用焦耳的拉丁文拼法的第一個字母J 來標記熱功當量。1.下列哪一個不是能量的單位？ (A)度 (B)焦耳卡 (C)伏特-庫倫 (D)牛頓-米2.阿綸想進一步了解焦耳定律（每秒所產生的電功率 P，等於電阻R 乘上電流 I 的平方），於是便將一個保險絲放入一個電路中，若伏特計測得電路的電壓為 50 V，其功率為 500 W。請根據所提供的資料，回答下列問題：(1)此時的電流為多少？ (A) 5 安培 (B) 10 安培 (C) 15 安培 (D) 50 安培(2)一分鐘內，產生多少焦耳的能
15、量？ (A) 300 焦耳 (B) 600 焦耳 (C) 30000 焦耳 (D) 60000 焦耳(3)市售 90 W 燈泡所標示的 90 W，是指這種燈泡在穩定發光時所消耗的功率。然而電燈泡內鎢絲的電阻會隨溫度而變化，所以鎢絲溫度較低時，其功率不一定恰為 90 W。假設剛開燈時，一個 90 W 燈泡的電阻為 15，接著讓此燈泡穩定發光一段時間後，燈泡內鎢絲的電阻升高至 135。試門剛開燈時，該燈泡內鎢絲所消耗的電功率約為多少瓦？ (A) 30 (B) 90 (C) 270 (D) 810(4)閱讀上文後，下列敘述，何者有誤？ (A) 能量能從一種形式轉化成另一種形式 (B)焦耳是第一位發現
16、氣體自由膨脹時，四周溫度會隨之下降的科學家 (C)焦耳提出電流通過所有物體，會產生熱量的定律 (D)焦耳在物理學上的主要貢獻，就是研究並測量了熱和機械功之間的當量關係 4. 附圖為一單擺往復擺動的情形，若不計空氣阻力，針對A、B、 C、D 四個位置，回答下列問題：國中二年級 九十六學年度 第一學期 理化科 第三次段考複習 B 3 (1) A、B、C 、D 四個位置的動能大小順序為 。_(2) A、B、C 、D 四個位置的重力位能大小順序為 。_5. 如附圖中的工人拉動繩子，使重錘 W 上升後放手，重錘落下時可將木樁打入地下，試回答下列問題：(1)重錘上升時，下列何者對重錘作功？ (A) 工人
17、(B)滑輪 (C)木樁(2)重錘落下時，下列何者對重錘作功？ (A) 工人 (B)地球引力 (C)木樁(3)下列何者會影響重錘對木樁作功的能力？(甲)重錘的重量( 乙)木樁的重量(丙)重錘的高度。 (A) 甲乙 (B) 乙丙 (C)甲丙 (D)甲乙丙6. 將質量 10 公斤的物體置於斜面頂的 A 點（如附圖所示）。當它由靜止下滑，到達底部 B 點時，速率為 4 公尺/秒。（重力加速度g 為 10 公尺/秒 2）試回答下列問題： (1)若定 B 點的重力位能為 0，則物體在 A 點的重力位能為多少焦耳？ (A) 196 (B) 200 (C) 490 (D) 500。答： 。_(2)物體到達 B
18、 點時，動能大小為多少焦耳？ (A) 4 (B)20 (C) 80 (D) 160。答： 。_(3)在物體由 A 下滑至 B 的過程中，摩擦產生熱能多少焦耳？ (A) 116 (B) 120 (C) 36 (D) 40。答： 。_7. 在光滑平面上有一質量為 5 kg 的靜止物體，受 30 N 的作用力沿水平方向向右推動，如附圖所示。當作用力推動物體 4 秒後，隨即放手。試回答下列問題： (1)該物體受作用力作用期間，加速度大小為多少 m/s2？加速度的方向為何？ (A) 6 m/s2，向右 (B) 24 m/s2，向右 (C) 6 m/s2，向左 (D) 24 m/s2，向左。答： 。_(2
19、) 4 秒時，物體的速度大小為多少 m/s? (A) 6 (B) 12 (C) 18 (D) 24。答： 。_(3) 4 秒時，物體的動能大小為多少焦耳？ (A) 60 (B) 120 (C) 720 (D) 1440。答： 。_(4) 04 秒間，該作用力對物體作功多少焦耳？ (A) 60 (B) 120 (C) 720 (D) 1440。答： 。_(5)承上題，0 4 秒間，該作用力對物體的功率為多少瓦特？ (A) 15 (B) 30 (C) 180 (D) 360。答： 。_(6) 若 4 秒後，作用力不再對物體作用，則物體的動能將有何改變？(A) 持續增加 (B) 維持不變 (C)逐漸
20、減少 (D)先減後增。答：。_8. 在長 1 公尺的輕木桿（質量可忽略不計）兩端分別放置 60 公克和100 公克的物體，結果如附圖所示，若 OA：OB3：2，當系統達到平衡時，則： (1)地面給物體的支撐力為 gw；_(2)木桿支架的支撐力為 gw。_9. 附圖中有 3 個滑輪或滑輪組，問：(1)根據圖(A)，施力 必須多少 kgw 才能舉起重物？ kgw。1F_(2)根據圖(B)，施力 必須多少 kgw 才能舉起重物？ kgw。2 _(3)根據圖(C)，施力 必須多少 kgw 才能舉起重物？ kgw。3F_(4)若此 3 種作用力往上或往下拉 2 公尺，物體將各上升多少公尺？。_10. 如
21、附圖所示，請問圖中腳踏車，寫出標記位置應用到何種原理的正確位置：(1)槓桿的原理： 。_(2)輪軸： 。_(3)摩擦力： 。_(4)彈力： 。_11. 甲、乙、丙三人分別利用下圖的光滑斜面，將同一物體拉至相同的高度，試回答下列問題：甲 乙 丙(1)何者最省力？ ；何者最 不省力？ 。_ _(2)何者拉下的繩子最長？ (A) 甲 (B) 乙 (C)丙 (D)都相同。(3)何者對物體做功最大？ (A) 甲 (B) 乙 (C)丙 (D)都相同。12. 附圖為一輪軸，其輪與軸半徑比為 4：1 ，試回答下列各題：（1 kgw 9.8 N）(1) 若無摩擦力，則施力大小 F 應為 kgw，方能將物提升_上去。(2) 欲使重物上升 1 公尺，則施力 F 必須拉下的繩長為 公_尺。
