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1、92年指定科目考試物理科試題解題壹、單一選擇題（每題4分，共40分）說明：第1題至第10題，每題選出一個最適當的選項，標示在答案卡之選擇題答案區。每題答對得4分，答錯倒扣1分，倒扣到本大題之實得分數為零為止， 未答者不給分亦不扣分。1.一質量2.0公斤的物體放在水平桌面上，物體與桌面的滑動摩擦係數為0.25。今以6.0牛頓的力沿水平方向推物體，使作加速度運動，當物體移動5.0公尺時，此物體的動能約增加多少焦耳(A)30 (B)15 (C)10 (D)5 (E)2 【標準答案】(D)【概念中心】壹、力學：1.二、運動學、(五)摩擦力動摩擦力與正向力之間的關係。2.六、功與能量、(二)動能與功能原
2、理外力做功的總和等於物體動能的變化量。【命題出處】1.南一課本物質科學物理篇(上)4-5動摩擦力 2.南一課本物質科學物理篇(上)6-3動能與功能原理 3.南一參考書新超群物質科學物理篇(上)326頁例題11類題【試題解析】動摩擦力動摩擦係數正向力動摩擦係數物體重量0.2529.84.9牛頓，則物體所受的合力64.91.1牛頓，物體所增加的動能合力所做的功1.155.5焦耳。2.一底面積為25cm2的燒杯，直立浮於水中。若以吸管自燒杯中取出100cm3的液體，則浮於水中的燒杯會上升3.4cm，如圖所示。已知水的密度為1.0 g/cm3，試問此液體的密度為多少g/cm3？(A)0.78(B)0.
3、85(C)0.95(D)1.1(E)1.2【標準答案】(B)【概念中心】貳、流體的性質一、靜止液體的壓力與浮力說明壓力與浮力的關係，以及阿基米得原理。【命題出處】1.南一課本物質科學物理篇(下)10-2液體的浮力 2.南一參考書新超群物質科學物理篇(下)第190頁【試題解析】裝有液體的燒杯浮在水面上，表示液體與燒杯的質量恰與浮力抵銷，使燒杯浮在水面。取出液體的質量浮力的改變量取出液體的體積液體的密度燒杯底面積燒杯上升的高度水的密度100 D 25 3.4 1 D0.85 (g/cm3)3.一質量為m的行星沿橢圓形軌道環繞太陽運動，已知此行星離太陽的最大和最小距離分別為R和r；行星的最小速率為v
4、。此行星在近日點的動能減去在遠日點的動能，其差值為何(A) 0 (B) (C) (D) (E)【標準答案】(D)【概念中心】壹、力學1.五、萬有引力定律，(一)克卜勒行星運動定律。2.六、功與能量，(四)力學能守恆綜合功能原理及位能的定義獲得力學能守恆定律。【命題出處】1.南一課本物質科學物理篇(上) 5-1克卜勒行星運動定律 2.南一課本物質科學物理篇(下) 7-4重力位能的一般式 3.南一參考書新超群物質科學物理篇(下)第48頁第34題類似題【試題解析】利用克卜勒第二定律近日點距離近日點速率遠日點距離遠日點速率其中遠日點的速率最小rvRv，vRv/r近日點的動能減去在遠日點的動能 mv2m
5、v2mmv24.一只電燈泡接上50V的電源，通過的電流為2A。如果將該燈泡使用49分鐘所消耗的電能，完全轉換為力學能時，約能將多少瓶1kg的飲料抬上離地4m高的二樓？（重力加速度為9.8m/s2）(A) 100 (B) 750 (C) 4900 (D) 7500 (E) 9800【標準答案】(D)【概念中心】壹、力學六、功與能量，(六)功與能的轉換說明作功是能量轉換的一種過程。貳、電磁學二、電流與其磁效應，(四)電流的熱效應及電功率。【命題出處】1.南一課本物質科學物理篇(下) 7-5功與能的轉換 2.南一課本物理(上) 19-3電功率與電流的熱效應 3.南一參考書新超群物理篇(上)第286頁
6、第21題類似題【試題解析】燈泡消耗的電能燈泡產生的熱功率使用時間 IVt2504960294000焦耳 一瓶1kg的飲料抬上離地4m高的二樓所需的能量19.8439.2焦耳 共可將幾瓶飲料抬上二樓29400039.27500瓶5.某音叉振動所產生的聲波在大氣中傳播時，空氣分子的振動位移隨著時間的變化如下圖所示，利用此音叉可於兩端開口的開管空氣柱中形成駐波。若波速為340 m/s，則下列敘述何者正確(A)大氣中的聲波頻率為1000 Hz(B)大氣中的聲波波長為0.17 m(C)在開管空氣柱中，相鄰兩波腹的間距為0.34 m(D)要形成駐波，開管最短約可為0.17 m(E)開管的兩端為波節【標準答
7、案】(C)【概念中心】壹、聲波一、聲波的傳播，聲音在空氣中以縱波的形式傳播。 三、基音與諧音，空氣柱的振動說明基音與諧音的關係。【命題出處】南一課本物理(上) 14-1聲波的傳播 南一課本物理(上) 14-2聲音的駐波 南一參考書新超群物理(上)第8頁重點三【試題解析】(A)音叉振動一次所需時間為週期(97)103秒，故音叉頻率f為500Hz，空氣中的音波頻率也是500Hz。(B)大氣中聲波波長聲波音速聲波頻率3405000.68公尺。(C)在開管空氣柱中，相鄰兩波腹的間距半波長長度0.34m。(D)要形成駐波，開管管長半波長長度的整數倍0.34公尺的整數倍，開管最短為0.34公尺。(E)開管
8、的兩端附近為波腹。6.單狹縫繞射實驗中，分別從狹縫的兩邊緣處到達第一暗紋的光程差是波長的多少倍(A)1/2 (B)1 (C)3/2 (D)2 (E)5/2【標準答案】(B)【概念中心】肆、光學：二、物理光學，(三)單狹縫繞射：簡單介紹單狹縫的繞射實驗。【命題出處】1.南一課本物理(上) 17-3光的繞射 2.南一參考書新超群物理(上)第177頁第18題類似題【試題解析】若單狹縫的最上端為A、狹縫最下端為B、狹縫中點為O，而屏上一點P， 則光程差x|PAPB|，P點即第一暗紋的位置。 因為|PAPO|0.5，故AO間任一條光線到達P點時，必可在OB間找到一條光線與其的波程差為0.5而互相抵銷，使
9、P點為完全相消干涉。7.小華將一半徑為r的小線圈平放在電磁爐表面，假設某一瞬間通過小線圈的磁場B為均勻，而且和線圈面垂直，且磁場與時間t的關係為B(t)t，其中為常數，則小線圈中的感應電動勢大小為何(A)t (B)2rt (C)r2t (D)2r (E)r2【標準答案】(E)【概念中心】貳、電磁學：三、電磁感應，(一)法拉第感應定律與感應電動勢。【命題出處】1.南一課本物理(下) 21-2法拉第定律 2.南一參考書新超群物理(下) 第15頁第6題類似題 【試題解析】(t)(r2) (r2 t)r2 r8.兩聲源（揚聲器，俗稱喇叭）以相同的方式發出同頻率，同強度的相干聲波。右圖弧線所示為某瞬間，
10、兩波之波谷的波前。A、B、C、D、E代表五位聽者的位置，有關這五位聽者，下列敘述何者正確(A)A聽到的聲音最強(B)A、C聽到的聲音一樣強(C)B聽到的聲音最弱(D)A聽到的聲音最弱(E)B、E聽到的聲音一樣強【標準答案】(A)【概念中心】壹、聲波，一、聲波的傳播，聲音在空氣中以縱波的形式傳播。肆、波動：九、水波的干涉與繞射：兩同調點波源的干涉現象。【命題出處】1.南一課本物理(上) 14-1聲波的傳播 2.南一課本物質科學物理(下) 13-8水波的干涉與繞射 3.南一參考書新超群物質科學物理篇(上)第379頁第26題【試題解析】1.A、B、C三點所在位置如圖所示，此瞬間恰好兩聲源所發出的聲音
11、傳至此三點時皆為波谷，形成相長干涉，稱為腹點。而且距離聲源愈遠，其聲音愈小聲，故聲音強度順序ABC。2.上面聲源傳至D、E兩點時為波峰，下面聲源傳至D、E兩點時為波谷，形成相消干涉，D、E兩點的聲音皆相當微弱。而且距離聲源愈遠，其聲音愈小聲，故微弱聲音強度順序ED。9.如圖所示，甲電荷+q與乙電荷-q，兩者相距4a，若取兩電荷連線上之s 點處的電位為零，則圖中距O 點2a 之P點處的電位為何（已知庫侖定律為 F = k）(A) 0 (B) (C) (D) (E) 【標準答案】(E)【概念中心】貳、電磁學：一、靜電學，(四)電位：說明電位能、電位及電位差。【命題出處】1.南一課本物理(上) 18
12、-4電位能、電位、電位差 2.南一參考書新超群物理(上)第228頁第22題類似題【試題解析】若以無窮遠的電位為零電位，則P、S兩點電位分別為 VP()()0；VS()() 故P、S兩點電位差為VPVS0 若改以S點的電位為零，則P點電位為VP10.如圖所示，波長為的光子照射功函數為W的金屬表面。由正極板中央A點釋出的光電子經由電壓為V的平行電板作用後，最後經由負極上方的小孔B逸出。已知正負極板相距L，小孔B與負極板中心點相距D。假設小孔甚為微小，不會影響電子受電極的加速運動。則電子由小孔逸出時，其最大動能K為何（選項中e0為電子電荷大小，V0，h為卜朗克常數。）(A)hc/-W-eV(B)hc
13、/-W+eV(C)hc/-W-eV(D)hc/-W+eV(E)hc/+W-eV【標準答案】(A)【概念中心】貳、電磁學：一、靜電學，(四)電位：說明平行金屬板間均勻電場與電位差及板距間的關係。伍、近代物理，三、量子論：介紹光電效應。【命題出處】1.南一課本物理(上) 18-4電位能、電位、電位差 2.南一課本物理(下) 23-4光電效應 3.南一參考書新超群物理篇(下)第112頁第15題類似題【試題解析】1.光電效應：根據愛因斯坦的解釋一個入射光子的能量金屬功函數電子的最大動能：W+Ek2.從A點射出的電子最大動能為EK，經過逆向電壓V的減速作用電子在A點的動能電子在A點的電位能電子在B點的動能電子在B點的電位能電子在B點的動能電子在A點的動能電子在A、B間的電位能差EkeV(W)eV貳、多重選擇題（每題5分，共60分） 說明：第11題至第22題，每題各有5個選項，其中至少有一個是正確的，選出正確選項，標示在答案卡之選擇題答案區上。各選項獨立計分，每答對一個選項，可得1分，完全答對得5分，每答錯一個倒扣1分，倒扣到本大題之實得分數為零為止未作答者，不給分亦不扣分。11.如右圖所示，通有電流I的導線經原點時有長度L的一小段直導線與x軸重合，請問下
