警專正期班 » ☆考前最後衝刺☆ 歷屆試題隨機成卷,打破備考慣性 » 試題 » 甲組物理 » (每次隨機抽取50題)

1. 如圖所示，質量m的子彈，以v的速率，水平射入靜置於光滑水平面上質量為M的木塊內，若子彈沒有射穿木塊，則子彈和木塊一起向右運動的速率為何？
　(第35期考題)　

2. 若將長的均勻鐵絲，將其對折並彎成74°，轉彎點不動，則此鐵絲的質心位置移動之距離為何？　(第36期考題)　

3. 　　今年107年1月12日至4月8日，位於臺北市的中正紀念堂展覽愛因斯坦的文物展，包含他的相對論手稿和諾貝爾物理獎獎章，以及近百件真跡文物和重要的理論。這項展覽吸引很多民眾參觀，媒體也爭相報導。
　　從物理學知道，光是電磁波，電磁波是電場與磁場交互感應而形成，這是馬克士威的重要理論。二十世紀初，物理學家發現有時候光會呈現粒子性。光的粒子性主要是透過光電效應而為人所知。光電效應是指將光照射到金屬表面，讓電子從金屬表面逸出來。以光照射金屬表面，可偵測到有電子從金屬表面釋出，這些因光照射而釋出的電子，稱為光電子。發生光電效應有其條件和特性，簡述如下：
　　「入射光的頻率必須大於某一特定頻率才會出現光電子。如果光的頻率不夠高，無論其強度有多大，都打不出光電子來。這個特定頻率會依不同的金屬而異。光電子所帶的動能和入射光的強度無關，但會隨入射光的頻率提高而增加。」
　　1905年，愛因斯坦在一篇著名論文中，提出革命性的觀點解釋光電效應，因此獲得諾貝爾物理獎。愛因斯坦假設光是由眾多的光子組成，每個光子的能量E和光的頻率f成正比，數學關係式為E＝hf，式中的比例常數h稱為普朗克常數，其值非常小，等於6.63*10－34焦耳‧秒。
　　愛因斯坦解釋光電效應如下：能量夠大的光子打上金屬板之後，其能量會全部轉移給金屬內的一個電子，這個電子便可獲得足夠大的能量，而脫離金屬對它的束縛，成為逸出金屬表面的光電子；如果光子頻率不夠高，能量不夠大，電子就不會被打出來。每個光電子的動能，即是它所吸收光子的能量扣掉金屬對於電子的束縛能。因此若光子頻率愈高，光電子離開金屬表面後的動能就愈大，光電效應的應用非常廣，例如：光電管是利用光電效應將光轉換成電流的裝置，可以應用於電路中，有光的時候，電路是通的，否則即是斷路，因此光電管可以當作一個光控開關，常應用於防範電梯門夾傷人的安全設計。

依據上述文章，發生光電效應的主要條件是哪一項？　(第37期考題)　

4. 　若一層樓高為3.0公尺，花崗岩一片為40公斤，該地的重力加速度為10公尺／秒2，忽略空氣阻力及其他外在因素，僅討論重力作用，當該片花崗岩墜落地面瞬間，與地板的撞擊時間為0.45秒，則依據牛頓第二運動定律可估算地板受到撞擊力大約多少公斤重？　(第37期考題)　

5. 一弦的長度為50公分，質量為125克，張力大小為100N，若弦二端固定，其振動頻率為40Hz，則弦波波長為何？　(第36期考題)　

6. 有關單擺擺錘在最低點B的觀念，下列敘述何者正確？
　(第34期考題)　

7. 兩端固定的弦，長1公尺，以1000赫的頻率振動時，產生4個波腹，則在弦上的波速為？　(第35期考題)　

8. 1971年第14屆國際度量衡會議決定國際單位制（簡稱SI）採用七個基本單位，其他物理量的單位都可以從這七個基本單位組合出來稱為導出單位，此為目前全世界最廣為使用的單位系統。下列選項中，何者為國際單位制中的導出單位？　(第38期考題)　

9. 附圖的電流天平實驗裝置中，左端放置重量為mg的物體，若通入如圖所示的電流I1及I2後，天平右端受磁力F作用而下傾，且向下傾斜的程度大於左端。要如何操作才能使天平達到水平平衡？
　(第36期考題)　

10. 　　今年5月5日新聞媒體報導〈國內首見！萬里隧道將採「平均速率」科技執法〉，內容說明「交通大隊預定自今年7月1日起，於新北市萬里區萬里隧道，實施區間平均速率科技執法，降低隧道內汽、機車超速釀成交通事故，兼顧警員執法安全；平均速率科技執法是在進、出口設置偵測設備，記錄車輛進出的時間，換算通過該路段時間及通行速率，目前隧道內限速為50公里。」據了解，萬里隧道全長約1.1公里，進、出口為彎道，隧道中間路段平直，導致民眾容易因車速過快，過彎時來不及減速而肇事，屬高肇事路段。
　　現行測速照相設備也是運用平均速率的概念，利用雷達波偵測車輛在特定範圍內移動距離與時間差來計算車速，只是偵測距離非常短，如同瞬間速率；此種執法設備所能控制速率範圍相當有限，且部分駕駛人發現固定桿時會驟然減速，容易引起事故。區間平均速率執法可隨距離增加，擴大速率監控範圍，駕駛人為避免超速受罰，於監控路段多將依循速限行駛，可確實達到維護行車安全目的。（資料取自107年5月5日聯合報報導）回答第6至10題。

根據上述短文，新北市交通大隊預定今年7月1日起在萬里隧道實施哪一種區間科技執法？　(第37期考題)　

11. 以彈簧秤甲、乙支撐一均勻且長60公分、重30牛頓的金屬桿，平衡時兩個彈簧秤均顯示15牛頓，如圖所示，今將彈簧秤甲的懸掛位置，沿著金屬桿向右移動15公分，彈簧秤乙的懸掛位置不變，則平衡時甲、乙兩彈簧秤新讀數為何？
　(第34期考題)　

12. 如圖所示，有一帶電粒子，沿著虛線穿過一電場強度為E的均勻電場，如果不計重力，則粒子由A到B的過程中，能量變化的情況下列何者正確？
　(第35期考題)　

13. 甲、乙、丙三個絕熱容器都盛有100立方公分、100°C的開水。將質量都為10克，溫度都為室溫的碳、銅、鉛分別放入甲、乙、丙三個容器中。已知碳、銅、鉛的比熱大小順序為碳＞銅＞鉛。若在達熱平衡的過程中，散失的熱量可忽略，則在熱平衡時，比較甲、乙、丙三個容器內的水溫，下列哪一項正確？　(第36期考題)　

14. 如圖，曲線為一帶電粒子在均勻磁場中運動的軌跡，圖中所示為兩個不同半徑的半圓，中央實線區域為一薄金屬板，粒子穿透金屬板時會有動能損失，磁場方向由紙面下往上。若已知同一帶電粒子在同一磁場中作圓周運動的圓周愈大，即表示其動能愈大，則下列敘述何者正確？
　(第36期考題)　

15. 愛因斯坦提出下列哪一項理論而獲得諾貝爾物理學獎？　(第37期考題)　

16. 把每塊長度為30cm的相同均勻磚塊P和Q黏在一起，如圖所示置於桌邊，P露出桌邊4cm，Q露出P的邊x cm，若系統仍能平衡，x的最大值為多少cm？
　(第38期考題)　

17. 　　今年107年1月12日至4月8日，位於臺北市的中正紀念堂展覽愛因斯坦的文物展，包含他的相對論手稿和諾貝爾物理獎獎章，以及近百件真跡文物和重要的理論。這項展覽吸引很多民眾參觀，媒體也爭相報導。
　　從物理學知道，光是電磁波，電磁波是電場與磁場交互感應而形成，這是馬克士威的重要理論。二十世紀初，物理學家發現有時候光會呈現粒子性。光的粒子性主要是透過光電效應而為人所知。光電效應是指將光照射到金屬表面，讓電子從金屬表面逸出來。以光照射金屬表面，可偵測到有電子從金屬表面釋出，這些因光照射而釋出的電子，稱為光電子。發生光電效應有其條件和特性，簡述如下：
　　「入射光的頻率必須大於某一特定頻率才會出現光電子。如果光的頻率不夠高，無論其強度有多大，都打不出光電子來。這個特定頻率會依不同的金屬而異。光電子所帶的動能和入射光的強度無關，但會隨入射光的頻率提高而增加。」
　　1905年，愛因斯坦在一篇著名論文中，提出革命性的觀點解釋光電效應，因此獲得諾貝爾物理獎。愛因斯坦假設光是由眾多的光子組成，每個光子的能量E和光的頻率f成正比，數學關係式為E＝hf，式中的比例常數h稱為普朗克常數，其值非常小，等於6.63*10－34焦耳‧秒。
　　愛因斯坦解釋光電效應如下：能量夠大的光子打上金屬板之後，其能量會全部轉移給金屬內的一個電子，這個電子便可獲得足夠大的能量，而脫離金屬對它的束縛，成為逸出金屬表面的光電子；如果光子頻率不夠高，能量不夠大，電子就不會被打出來。每個光電子的動能，即是它所吸收光子的能量扣掉金屬對於電子的束縛能。因此若光子頻率愈高，光電子離開金屬表面後的動能就愈大，光電效應的應用非常廣，例如：光電管是利用光電效應將光轉換成電流的裝置，可以應用於電路中，有光的時候，電路是通的，否則即是斷路，因此光電管可以當作一個光控開關，常應用於防範電梯門夾傷人的安全設計。

哪一位科學家提出「電場與磁場交互感應而形成電磁波」的理論？　(第37期考題)　

18. 氫原子中，電子的軌道半徑為R，電量e，頻率f，則電子所形成之電流為？　(第35期考題)　

19. 在邊長為a之正三角形三頂點A、B、C上分別固定有－Q、＋Q、＋Q三點電荷，三角形重心為O點。請問應將另一點電荷＋q置於三角形內的什麼位置或範圍，可使點電荷＋q處於靜力平衡？
　(第38期考題)　

20. 一物體對某固定軸作等速率圓周運動，則此物體的向心加速度量值，下列敘述何者正確？　(第38期考題)　

21. 在光滑平面上，質量3kg的A物體，以5m/s之速度撞向質量為2kg的靜止B物體，A、B二物體碰撞後，質心速度為多少m/s？　(第36期考題)　

22. 有一秒針長10cm，則由15秒到30秒時間內，秒針的針尖的平均加速度量值為多少cm/s2？　(第36期考題)　

23. 小明從橋上向河面做高空彈跳運動，一彈性繩把他與橋上A點相連，他在A點從靜止往下墜，當他到達B點時，彈性繩開始伸長，他在C點處瞬間靜止，然後向上彈升。若忽略空氣阻力，在彈跳過程中視小明為一質點，下列有關小明運動的敘述何者正確？
　(第38期考題)　

24. 愛因斯坦在西元1905年提出質量與能量互相轉換的概念。應用此概念，使核分裂反應產生的能量將水加熱變成蒸氣，推動汽輪機與發電機來發電。下列哪一項發電方式是應用質能互換及核分裂反應的機制產生能源？　(第37期考題)　

25. 普朗克常數的單位與下列哪一項物理量相同？　(第37期考題)　

26. 在等速旋轉的圓筒內壁上緊貼一個物體，若物體隨圓筒一起運動，則有關物體受力，下列敘述何者正確？
　(第38期考題)　

27. 有一波源在靜止不動時，其波長為λ0；當波源向東移動時，在波源東方靜止的觀察者，觀察到的波長為λ1，在波源西方靜止的觀察者，觀察到的波長為λ2。下列何者正確？　(第36期考題)　

28. 行星質量m，繞日運行時，在近日點之速率為v，與日距離為r。若此行星在近日點與遠日點時，離太陽的距離比為1：4，則行星在遠日點時對太陽之角動量量值為何？　(第36期考題)　

29. 　　104年3月，某一電視臺新聞報導，主播播報新聞時，螢幕畫面呈現「四樓花崗岩墜落，重力＋速度＝260公斤」等字。經過物理教師電話反映後，新聞畫面已更正為「因為重力加速度，墜落地面瞬間，撞擊力相當於260公斤重。」

根據新聞畫面「重力＋速度＝260公斤」，下列敘述何者正確？　(第37期考題)　

30. 　　去年106年11月國內新聞報導「跨年夜的臺北捷運影響地球磁場」，說明位於陽明山國家公園的地磁觀測站長期在特定時間記錄到明顯的擾動訊號干擾幅度約為3至5nT（奈特斯拉，nano-tesla）。經研究發現，地磁觀測站長期受到擾動是臺北捷運系統供電和回流電流不平衡造成。
　　研究團隊經討論後大膽假設與小心求證，設立幾處接近捷運系統的地磁觀測站，長期監測數據，證實捷運系統營運期間，電流洩漏至地下，媒體記者稱之為「雜散電流」（或稱迷路的離散電流）。研究團隊在距離淡水線6.4公里的地磁觀測站偵測到3至5nT的地磁擾動，推估經由軌道洩漏電流大約300安培。研究團隊表示，洩漏電流的強度與驅動列車的電流強度成正比，故在跨年夜的臺北捷運系統的尖峰時段，直流電流的強度可從穩定的2000安培升高至5000安培。
　　以上研究論文已登上國際期刊。「捷運系統運轉造成地球磁場擾動」議題值得關注。回答1-5題：　　
　　（參考資料取自106年11月5日聯合報新聞網及107年1月份《科學月刊》）

根據文章敘述，研究團隊推論臺北地球磁場測站偵測出臺北捷運系統在跨年夜運輸期間影響地球磁場的主要原因為何？　(第37期考題)　

31. 在一筆直的道路上，有一B車追趕前方20公尺之A車，兩車v-t之函數圖形，如圖所示，則兩車之最接近距離為若干公尺？
　(第35期考題)　

32. 下圖質量3m的木塊在光滑的水平面上以速度v0運動，恰有質量m的物體從木塊的正上方以接近零的速度落下，撞擊後和木塊黏在一起，求合體的速率為？
　(第34期考題)　

33. 　　今年107年1月12日至4月8日，位於臺北市的中正紀念堂展覽愛因斯坦的文物展，包含他的相對論手稿和諾貝爾物理獎獎章，以及近百件真跡文物和重要的理論。這項展覽吸引很多民眾參觀，媒體也爭相報導。
　　從物理學知道，光是電磁波，電磁波是電場與磁場交互感應而形成，這是馬克士威的重要理論。二十世紀初，物理學家發現有時候光會呈現粒子性。光的粒子性主要是透過光電效應而為人所知。光電效應是指將光照射到金屬表面，讓電子從金屬表面逸出來。以光照射金屬表面，可偵測到有電子從金屬表面釋出，這些因光照射而釋出的電子，稱為光電子。發生光電效應有其條件和特性，簡述如下：
　　「入射光的頻率必須大於某一特定頻率才會出現光電子。如果光的頻率不夠高，無論其強度有多大，都打不出光電子來。這個特定頻率會依不同的金屬而異。光電子所帶的動能和入射光的強度無關，但會隨入射光的頻率提高而增加。」
　　1905年，愛因斯坦在一篇著名論文中，提出革命性的觀點解釋光電效應，因此獲得諾貝爾物理獎。愛因斯坦假設光是由眾多的光子組成，每個光子的能量E和光的頻率f成正比，數學關係式為E＝hf，式中的比例常數h稱為普朗克常數，其值非常小，等於6.63*10－34焦耳‧秒。
　　愛因斯坦解釋光電效應如下：能量夠大的光子打上金屬板之後，其能量會全部轉移給金屬內的一個電子，這個電子便可獲得足夠大的能量，而脫離金屬對它的束縛，成為逸出金屬表面的光電子；如果光子頻率不夠高，能量不夠大，電子就不會被打出來。每個光電子的動能，即是它所吸收光子的能量扣掉金屬對於電子的束縛能。因此若光子頻率愈高，光電子離開金屬表面後的動能就愈大，光電效應的應用非常廣，例如：光電管是利用光電效應將光轉換成電流的裝置，可以應用於電路中，有光的時候，電路是通的，否則即是斷路，因此光電管可以當作一個光控開關，常應用於防範電梯門夾傷人的安全設計。

依據上述文章，每個光子的能量和光的哪一種物理量成正比？　(第37期考題)　

34. 下列何者不是屬於電磁感應的應用？　(第34期考題)　

35. 一輛跑車自靜止開始，沿一直線運動，最初10秒內的速度與時間的關係如右圖所示。在這段時間內，下列有關此跑車的敘述，何者正確？
　(第34期考題)　

36. 如圖所示，一根重量可以忽略的梯子斜靠在光滑的牆壁上，一人可靜止站在梯上距梯子底端1/3梯長處。當人順著梯子向上爬，梯子此時仍保持靜力平衡，則地面對梯子的正向力及摩擦力的變化情形為下列何者？
　(第34期考題)　

37. 在大霹靂發生之初，宇宙中最先形成的粒子最有可能為下列何者？　(第38期考題)　

38. 若不計空氣阻力，臺北101大樓高度約為500公尺，某一小物體從樓頂靜止落下，則幾秒後會到達地面？（g＝10m/s2）　(第38期考題)　

39. 數個材質規格均相同的燈泡，與電池連接成三種電路，如圖所示。圖中甲、乙、丙三燈泡亮度大小順序，下列何者正確？
　(第38期考題)　

40. 平行的紅光（R）和紫光（v），斜射到一塊平行玻璃磚的上表面如附圖，入射位置相距d，光線在下表面射出的情形為何？
　(第36期考題)　

41. 有時候在單位前面會加上一些字首來建構新的單位，下列有關字首換算何者正確？　(第34期考題)　

42. 圖為一個普通的圓柱玻璃杯，內裝清水，當觀察者距離杯子約1公尺時，透過杯子中的水看遠方的建築物，則建築物的像會呈現下列何種狀況？
　(第34期考題)　

43. 如圖，一個口字型的金屬線圈，由磁場為零的空間，以等速度進入一個均勻磁場，然後又離開至磁場為零的空間，則線圈的應電流I隨時間t變化的關係為何？（電流逆時針方向為正，順時針方向為負）
　(第36期考題)　

44. 依據物理學概念，汽機車若要順利轉彎，必須要有足夠的外力作為什麼力，提供安全轉彎的條件？　(第37期考題)　

45. 光線經單狹縫所產生的繞射條紋間的距離可因下列哪一項而增加？　(第36期考題)　

46. 飛行員從高空的飛機上直接跳下去落地，和跳下去後拉開降落傘再落地，兩種情況相比，下列敘述何者正確？　(第38期考題)　

47. 質量為m的物體A以速度v與質量為2m的靜止物體B作正向彈性碰撞，則物體A所減少的動能為若干？　(第36期考題)　

48. 一個籃球由高h處自由落下，與地面碰撞後反跳高度為。若以地面為原點，定向上為正，設碰撞時間極短，則此籃球的位置(y)對時間(t)的關係為下列何圖？　　(第35期考題)　

49. 比較施力一牛頓與施力一公斤重，下列敘述何者正確？　(第37期考題)　

50. 下列有關「重力」和「重力加速度」的概念，哪一項正確？　(第37期考題)