所屬科目:台電◆物理
11. 若電水壺消耗了10,000焦耳的電能,但水實際吸收的熱能只有8,000焦耳,則該水壺的能量轉換效率為何? (A) 80 % (B) 95 % (C) 100 % (D) 125 %
12. 一個水波每秒鐘振動10次,測得波長為5 cm。若此波進入另一深度的水區後,波速變為100 cm/s ,則新的波長變為多少cm? (A) 2 (B) 10 (C) 20 (D) 50
13. 兩顆質量分別為M與4M的星球,兩球心距離為L。若一太空船欲從兩星球球心連線上的某處開始運動,且兩星球對該處產生的萬有引力合力為零,則該處距離質量為M的星球球心之距離為何? (A) L/2 (B) L/3 (C) L/5 (D) L/9
14. 在遊樂園搭乘摩天輪,在摩天輪以等速率旋轉一整圈回到原點的過程中,下列敘述何者正確? (A)乘客的動能不斷增加 (B)向心力對乘客作正功 (C)重力始終不對乘客作功 (D)重力對乘客作的總功為零
15. 某氫能巴士的儲氫瓶容積固定,清晨氣溫7 °C時,瓶內壓力為350 atm,中午曝曬後氣溫上升至47 °C。假設氫氣為理想氣體且體積不變,則此時壓力變為多少atm? (A) 360 (B) 380 (C) 400 (D) 450
16. 智慧型手機的無線充電技術,是利用底座內的線圈產生變化磁場,使手機內的線圈產生電流。該技術是應用下列何種物理原理? (A)電磁感應 (B)電流的熱效應 (C)靜電感應 (D)庫倫定律
17. 若兩個帶電體之間的距離縮短為原來的1/2倍,且各自的電量保持不變,則它們之間的靜電力會變為原來的多少倍? (A) 1/4 (B) 1/2 (C) 2 (D) 4
18. 在電影放映技術中,放映機將影片投影在大螢幕上,為了讓全場觀眾都能看見清晰影像,螢幕表面通常設計得較粗糙,是為了產生下列何種現象? (A)漫反射 (B)鏡面反射 (C)光的繞射 (D)全反射
19. 潛水愛好者在墾丁潛入10公尺深的海水中(假設海水密度為1,000 kg/m³,g = 10 m/s²),若不計大氣壓力,僅計算水壓,該潛水員受到的液體壓力約為多少帕斯卡(Pa)? (A) 1,000 (B) 10,000 (C) 100,000 (D) 1,000,000
20. 在便利商店購買一瓶300克的礦泉水,拿在手上靜止不動,此時手對水瓶的向上支撐力與水瓶受到的重力互為下列何者? (A)作用力與反作用力(B)萬有引力 (C)摩擦力 (D)平衡力
21. 一位靜止不動的警察,對著以20 m/s遠離的跑車發射900 Hz聲波,請問回聲頻率為多少Hz? (假設聲速為340 m/s) (A) 790 (B) 800 (C) 810 (D) 850
22. 一個透明密閉的圓柱形容器內充滿水,水中懸浮著一個細小的氣泡。若將此容器置於水平面上,並使其繞著中心軸線快速旋轉。穩定後,則氣泡的位置會發生下列何種變化? (A)氣泡會沉入底部 (B)氣泡會留在原處不動 (C)氣泡會移向容器的外側壁 (D)氣泡會移向容器的中心軸線
23. 在建築工地,吊車將500公斤的鋼材在10秒內勻速提升20公尺,則吊車對鋼材作功的平均功率約為多少瓦特(W)?(g = 10 m/s²) (A) 1,000 (B) 5,000 (C) 10,000 (D) 20,000
24. 現代家庭安裝的智慧電錶,能精準記錄用電量,當同時開啟冷氣與烘衣機,電錶偵測到電流大幅增加。若將家中電器視為並聯,有關此時電路的敘述,下列何者正確? (A)總電阻變小,導致總電流變大 (B)總電壓變大,導致電流變大 (C)每個電器分到的電壓都變小 (D)電流變大是因為磁場強度降低
25. 超市推車比賽中,小強用10 N的水平力推動一輛質量為5 kg的推車。若不計摩擦力,則推車的加速度為多少m/s²? (A) 0.5 (B) 2 (C) 10 (D) 50
26. 將200 g、90 °C的熱水與50 g、40 °C的溫水混合,若過程中無熱量損耗,則混合後的溫度為多少°C? (A) 20 (B) 40 (C) 60 (D) 80
27. 有關聲音的傳遞,下列敘述何者有誤? (A)若提高聲源的振動頻率,聲波在同一介質中的傳播速度也會隨之線性增加 (B)當聲波由空氣進入水中時,其頻率保持不變,但波速會變快 (C)聲音的傳播速度主要取決於介質的彈性與密度,通常在固體中的傳播速度大於液體 (D)聲波在空氣中傳遞時,空氣分子的振動方向與波前進的方向平行,故屬於縱波
28. 有關電流的物理特性,下列敘述何者有誤? (A)電流密度的方向被定義為正電荷移動的方向 (B)在金屬導體中,電流是由自由電子移動形成的,電子的實際移動方向與電流方向相反 (C)當導線的截面積不均勻時,導線較細處的電流強度會比粗的地方大 (D)在穩定的直流電路中,導線內部的電場不為零
29. 兩砲彈以相同初速分別以仰角45度及60度射出,求兩者飛行距離比為何? (A) 3:4 (B) (C) (D)
30. 某理想氣體在300 K時體積為V,若壓力不變,溫度升至900 K,則體積變為多少? (A) 1/3 V (B) V (C) 3 V (D) 9 V
32. 小華在郊外看到遠處發生閃電,他在看到閃電的瞬間開始計時,並於 6 秒後聽到隆隆的雷聲。若當時大氣溫度為15 °C (聲速約為 340 m/s),光速為 3 × 108 m/s,則下列敘述何者有誤? (A)打雷處距離小華約2,040 m (B)我們能用雷聲落後的時間來估計距離是因為光速遠大於聲速,閃電傳遞的時間可忽略不計 (C)若小華與打雷處之間是完全真空的狀態,小華將無法聽到雷聲 (D)打雷處距離小華約1.8 × 109 m
33. 一個體積為V、密度為0.6 g/cm3 的均勻木塊放入盛滿水的容器中(水的密度為 1.0 g/cm3)。當木塊達到靜力平衡且浮在水面上時,請問木塊浸入水中的體積占總體積V的比例為何? (A) 40 % (B) 50 % (C) 60 % (D) 100 %
34. 一個質量為5 kg的木塊靜止置於水平地面上,已知木塊與地面間的靜摩擦係數μs= 0.4,動摩擦係數μk = 0.3。若阿強用一個大小為15 N的水平推力推此木塊,則此時木塊所受到的摩擦力 大小為多少N?(g = 10 m/s2) (A) 0 (B) 12 (C) 15 (D) 20
35. 一個質量為m的小球繫於長度為L的細繩一端構成一個擺,將小球拉至細繩與鉛垂線成60度角的位置由靜止釋放,當小球擺盪到最低點時,則小球的速率v為何?(已知重力加速度為g) (A)(B)(C)(D)
36. 小明熱衷於登山,他從海平面(高度0 m)出發前往玉山頂(高度約4,000 m)。已知海平面的大氣壓力為760 mmHg、氣溫為30 °C。若不考慮極端天氣變化,且假設該地區氣溫隨高度遞減率 為每100 m下降 0.6 °C,有關山頂環境之敘述,下列何者有誤? (A)玉山山頂的大氣壓力會遠低於海平面的760 mmHg (B)玉山山頂的氣溫大約為6 °C (C)山頂的空氣密度比海平面低,是因為壓力隨高度增加而減少所致 (D)山頂燒開水時,水的沸點會高於100 °C,是因為山頂氣溫較低
37. 一束單色光從空氣(折射率nair = 1)以45度的入射角射入一塊厚玻璃磚中(折射率nglass = 1.5)。有關光線進入玻璃後之敘述,下列何者正確? (A)折射角會大於45度 (B)光在玻璃中的傳播速度會變慢,但波長會變長 (C)光在玻璃中的頻率保持不變 (D)光在玻璃中的傳播速度保持不變
38. 一根原長為15 cm的彈簧,在其下端掛上一個200 gw的砝碼時,彈簧總長度變為19 cm,若改掛一個質量未知但體積相同的金屬塊後,彈簧總長度變為21 cm。假設彈簧皆在彈性限度內, 則該金屬塊的重量為多少gw? (A) 250 (B) 300 (C) 350 (D) 400
39. 在v-t圖(速度-時間圖)中,曲線下方的面積代表之意義為何? (A)位移 (B)加速度 (C)合力 (D)功率
40. 有3個電阻器,電阻值分別為R1 = 6 Ω、R2 = 12 Ω、R3 = 4 Ω。若將R1與R2先並聯後,再與 R3串聯接上一個24 V的理想電池,則通過R3的電流為多少A? (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 6
41. 在電磁感應中的冷次定律,是符合下列何種守恆定律? (A)電量守恆 (B)質量守恆 (C)動量守恆 (D)能量守恆
42. 一物體在水平面上作等速直線運動,下列敘述何者正確? (A)物體所受合力為零(B)物體不受力 (C)物體動能增加 (D)物體加速度不為零
43. 作等速率圓周運動的物體,其加速度的方向為何? (A)切線方向 (B)遠離圓心方向 (C)指向圓心方向 (D)隨時間隨機改變
44. 若兩質點間的距離增加為原來的3倍,則其萬有引力變為原來的多少倍? (A) 1/9 (B) 1/3 (C) 3 (D) 9
45. 飛機機翼設計成上方弧形,使上方流速快、壓力小,是應用下列何種原理? (A)阿基米德原理 (B)帕斯卡原理 (C)白努利原理 (D)虎克定律
46. 絕對零度(0 K)約等於攝氏溫標的多少°C? (A) -459 (B) -273 (C) 0 (D) 273
47. 可在真空中不需要依靠介質的熱傳播方式為下列何者? (A)傳導 (B)對流 (C)輻射 (D)擴散