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1、101 年度物理科學科能力測驗試卷總分_年_班學號 _姓名 _第壹部分：（占32 分）一、單選題（占16 分）說明：第 1 題至第8 題，每題均計分，每題有n 個選項，其中只有一個是正確或最適當的選項，請畫記在答案卡之選擇題答案區。各題答對者，得 2 分；答錯、未作答或畫記多於一個選項者，該題以零分計算。()1. 三個靜止的物體甲 、乙、丙，同時開始在水平面上作直線運動，其運動分別以下列三圖描述：圖 (a)為甲的位移與時間的關係，圖(b)為乙的速度與時間的關係，圖 (c)為丙的加速度與時間的關係。在時間為5 秒時，甲、乙、丙三者的加速度量值關係為何？(A) 甲 =乙丙(B) 甲 =丙 乙(C)
2、甲乙 丙(E)丙甲乙。x(m)v(m/s)a (m/s2)6甲2.5乙0.3丙52.041.50.231.020.10.51012345t (s)012345t (s)012345t (s)666(a)(b)(c)()2. 高空彈跳者一躍而下，繩索伸長到最大長度時將彈跳者往上拉回，接著彈跳者又落下，然後再被繩索拉回，接連重複數次。在這彈跳過程中，下列何種能量轉換最不可能 發生？(A) 彈性位能轉換為重力位能 (B) 彈性位能轉換為動能 (C)重力位能轉換為動能 (D) 動能轉換為重力位能 (E)阻力產生的熱能轉換為動能。()3. 氦原子核的電荷是質子電荷的2 倍，而其質量則是質子質量的4 倍。
3、假設一質子和一氦原子核，彼此只受到來自對方的靜電力作用，則當質子所受靜電力的量值為F 時，氦原子核所受靜電力的量值為何？(A) F(B) F(C) F(D) 2F(E) 4F。42()4. 岸上教練對潛入水中的學生大聲下達指令，在聲波由空氣傳入水中的過程中，下列有關聲波性質的敍述，何者正確？(A) 聲波的強度在水中較空氣中強(B) 聲波的頻率在水中與空氣中相同(C)聲波的速率在水中較空氣中小(D) 聲波的波長在水中與空氣中相同(E) 聲波前進的方向在水中與空氣中相同。龍騰文化編1()5. 在太空中，太空人在太空船外工作時，身穿太空衣以防熱能散失至太空中，主要是要防止太空人何種方式的熱傳播？(A
4、) 傳導(B) 輻射(C)對流(D) 熱質流動(E)傳導與對流。()6. 如圖，甲、乙、丙為大小相同且位置固定的三個同軸圓線圈，三圈面相互平行且與連接三圓心的軸線垂直。當三線圈通有同方向、大小均為I 的I穩定電流時，若僅考慮電流I 所產生的磁場，下列有關此三線圈所受磁甲乙丙力方向的敘述，何者正確？(A) 甲線圈受到乙線圈的吸引力，丙線圈則受到乙線圈的排斥力(B) 甲線圈受到乙線圈的排斥力，丙線圈則受到乙線圈的吸引力(C)甲、丙兩線圈均受到乙線圈的排斥力(D) 甲、丙兩線圈均受到乙線圈的吸引力(E)三線圈間無磁力相互作用。7 8題為題組如圖為電力輸送系統的示意圖。發電廠為了將產生的電力輸送到用戶
5、，先利用變壓器將交流電壓升到很高，經過高壓電塔間的兩條傳輸線甲及乙，輸送到遠地方的變電所再將電壓降低，然後分配給各個工廠與家庭。調整變壓器中的線圈數，可以改變電壓的升降比值。發傳輸線甲電主副主副廠用產線線線線戶生圈圈圈圈交：200流3傳輸線乙電變壓器變電所()7. 若發電廠產生的交流電壓為 6000 伏特，變壓器主、副線圈的圈數比為3：200，則在發電廠變壓器副線圈的輸出電壓為多少伏特？(A) 4106(B) 4105(C) 2104(D) 2103(E) 90。()8. 若傳輸線輸送的電功率保持不變，而發電廠變壓器主、副線圈的圈數比，由原來的3：200改為3：100，則傳輸線因熱效應而消耗的
6、電功率，變為原來的多少倍？(A)4 (B)2(C) 1(D) 1(E)不變。24二、多選題（占6 分）說明：第 9 題至第 11 題，每題均計分。每題有 n 個選項，其中至少有一個是正確的選項，請將正確選項畫記在答案卡之選擇題答案區。各題之選項獨立判定，所有選項均答對者，得2 分；答錯 k 個選項者，得該題 n2k/n 的分數；但得分低於零分或所有選項均未作答者，該題以零分計算。()9. 下列關於液晶彩色電視及電漿彩色電視比較的敘述，何者錯誤？(A) 兩者皆可接收來自空中電磁波的影像訊號(B) 兩者顯像過程皆須要外加電壓以建立電場(C) 兩者皆可顯示各種不同的色彩(D)兩者皆是利用不同電場改變
7、物質分子排列，造成各像素明暗差異(E)兩者皆是利用電子撞擊螢光幕上紅、藍、綠三色的小點構成像素，來顯現色彩。()10 .下列的光源及光學元件組合可以用來進行光學實驗，哪些較適合觀察光的色散現象？(A) 單色光雷射及一個凸透鏡(B) 太陽及一個三稜鏡(C)綠光雷射筆及一個凹透鏡(D) 白熾電燈及一顆透明的玻璃彈珠(E)紅色發光二極體 (LED) 燈及一塊透明的玻璃。()11.夜間潛水時，水面下的人與岸上的另一人以光互傳訊息，如圖所示，圖中乙與戊為光不偏折的路徑 。下列哪些選項為光訊息可能的行進路徑？ (A) 甲 (B) 乙 (C)丙 (D)丁 (E)己。甲乙丙空氣水丁戊 己龍騰文化編2三、綜合題
8、（占10 分）說明：第12 題至第16 題，共5 題，每題均計分，每題有n 個選項，其中只有一個是正確或最適當的選項，請畫記在答案卡之選擇題答案區。各題答對者，得2 分；答錯、未作答或畫記多於一個選項者，該題以零分計算。請閱讀下列短文後，回答第1216 題科學的創新研究不但開創新的研究領域，也促使科技進步，而新科技又常導致科學上的新發現。例如居禮夫婦與貝克勒發現某些物質具放射性 ，導致居禮夫人又發現釙 (Po)和鐳 (Ra)兩個具放射性的元素。不但在科學上開創新領域，時至今日放射性元素更有廣泛的應用。X 光的發現是另外一個例子。 X 光是侖琴在 1895 年進行陰極射線管實驗時意外發現的，後來
9、成為醫學、科學與工業上重要的檢測工具，特定波長檢測用的 X 光為原子受激發至高能態後躍遷至低能態而發出的電磁波。華生與克里克兩人在 1953 年提出了 DNA 構造的雙股螺旋模型，開啟了分子生物學及遺傳學的新篇章，這項劃時代的發現，多少歸功於 X 光對 DNA 結構的剖析；天文學家在 20 世紀發現太陽、恆星與星系都會發出 X 光，成為研究宇宙與星體演化的工具。()12.如圖為利用X 光觀察DNA 所繪出之立體的雙股結構示意圖；圖中的代表 DNA 結構旋轉的角度 ，其中 Y 段雙股的 DNA 共含有多少個含氮鹼基？ (A) 8 (B) 10 (C) 12 (D) 16 (E) 20 (F) 2
10、4。()13. DNA 雙股配對原則為 A 與 T 配對， C 與 G 配對。假如一段DNA5-ATCGC- 3與其互補股間共有13 個氫鍵，則某段 DNA 其中一股的序列為 5-AACGGTCGCATCGGTCATGC- 3，則該段 DNA 兩股間應有多少個氫鍵？(A) 20(B) 40(C) 48(D) 52(E) 60。()14.天文學家常用X 光望遠鏡觀測星系碰撞現象，下列地點中何者最適合架設X 光望遠鏡？(A) 視野遼闊的高原，如西藏高原(B)沒有光害的高山，如夏威夷的毛拉基亞山(C)大氣擾動少的沙漠，如美國新墨西哥州(D)環繞地球的軌道上，但在范艾倫輻射帶中(E)環繞地球的軌道上，
11、但在范艾倫輻射帶外。()15.下列關於 84 Po（質量數 210）原子及 88 Ra （質量數 226） 原子的敘述，何者正確？(A) 21084 Po和 22688 Ra 兩種原子核中的中子數相差16(B) 21084 Po 和 22688 Ra 兩種原子核中的質子數相差16(C) 21084 Po 和 22688 Ra 兩種原子中的電子數相差4(D) 釙和鐳兩個元素，在自然界都不存在(E)釙和鐳的放射性都是源自其原子核釋出X 光。()16.醫學診斷常利用超音波（超聲波） 、內視鏡或特定波長的X 光來進行檢查。一旦發現病因，也可能使用放射線等來進行治療。這些現代科技可能涉及下列的物理原理：(甲)原子核衰變；(乙 )波的反射和透射； (丙)原子由高能態躍遷至低能態而輻射； (丁)波以夠大的入射角射向折射率較低的介質時，會完全反射，下表中所列的技術與原理之對應，何者是最恰當的？龍騰文化編3科技超音波內視鏡放射線特定波長的 X 光選項（超聲波）(A)乙丙甲丁(B)甲丁丙乙(C)乙丁甲丙(D)丁甲乙丙(E)丙乙丁甲第貳部分：（占10 分）說明：第17 題至第21 題，每題2 分。單選題答錯、未作答或畫記
