115年 - 115 新北市公立高級中等學校_教師聯合甄選試題：物理科#139223

1. 一物體自離地高度y公尺處由靜止自由落下，已知其在著地前1秒內通過的距離為30 m，則高度y為多少？ (A)45 m (B)50 m (C)61.25 m (D)72.5 m

2. 兩物塊以無質量細繩在鉛直面上跨過無摩擦滑輪相連，質量分別為3 kg與2 kg。當系統由靜止釋放後，且物塊皆未停止前，繩子張力大小為何？ (A)12 N (B)20 N (C)24 N (D)30 N

3. 一物體與粗糙水平地面間的動摩擦係數μk = 0.2 ，物體在水平地面滑行  d = 8m後仍能爬上一與水平地面呈60°角的平滑面斜坡，並到達 h = 5m的高度，則該物體的初速度v之大小為多少？ (A)\( 3m/s (B)2m/s (C)10 m/s (D)4m/s

4. 一質量為2 kg的物塊A靜置於光滑平面上，此時另一質量為3 kg的物塊B以4 m/s之速度撞向它，此碰撞為完全彈性碰撞，請問兩物塊碰撞後3秒的距離為何？ (A)1 m (B)9 m (C)12 m (D)18 m

6. 一均勻圓盤的轉動慣量為 \( 2 \) kg·m²，角加速度為 \( 3 \) rad/s²，則作用於圓盤上的合力矩大小為何？ (A)1.5 N·m (B)5 N·m (C)6 N·m (D)9 N·m

7. 一質點沿x軸正方向運動，其位能函數為 U(x) = 4x² - 2x³，其中U的單位為焦耳（J），x的單位為公尺（m）。若力與位能的關係為  F(x) = -dU/dx，則此質點所受合力方向沿負x方向時，x的取值範圍為何？ (A) x < 0 m 或 x > 4/3m (B) 0 < x < 4/3 m (C)x < 4/3 m (D) x > 0 m

8. 一學生站在可自由旋轉的平台上，平台與學生對轉軸的總轉動慣量為3 kg·m²。其手中有一轉輪，對同一轉軸的轉動慣量為 2 kg·m²，初始相對地面以10 rad/s逆時針旋轉，而平台系統原本靜止。若學生瞬間將轉輪翻轉180°，則平台與學生的角速度為何？ (A)順時針20/3 rad/s (B)逆時針 20/3rad/s (C)順時針40/3rad/s (D)逆時針 40/3 rad/s

9. 一彈簧振子在水平無摩擦面上振動，彈簧常數k = 200 N/m，物體質量 m = 2 kg，振幅A = 0.20 m。當物體位移為 x = 0.10 m時，其速率為何？ (A)1 m/s (B)m/s (C)2 m/s (D) m/s

10. 一束波長500 nm的單色光由空氣垂直入射至折射率1.50的透明介質。則光在介質中的頻率與波長分別為何？ (A)頻率變為原來的1.5倍，波長不變 (B)頻率不變，波長變為約333 nm (C)頻率變為原來的2/3，波長變為750 nm (D)頻率與波長都不變

11. 將100 g的水從20°C加熱至80°C，其熵的變化量△S的計算式應為下列何者？ (A)100✖1✖ln(353/293)(B)100✖1✖ln(80-20)(C)100✖1✖ (80-20)/353(D)100✖1✖ln(80-20)/273 

12. 一帶電質點帶電量為2 C質量為4 kg，以半徑為2 m作等速率圓周運動，若要使圓心磁場達0.0002 T，其角速度 \( \omega \) 至少多快？ (A)4000 rad/s (B)2000 rad/s (C)400 rad/s (D)200 rad/s

13. 一個電子以 \( 10^6 \) m/s的速率垂直進入0.5 T的均勻磁場並作等速率圓周運動，電子圓周運動的半徑為何？ (A)\( 1.14 \times 10^{-5} \) m (B)\( 1.83 \times 10^{-5} \) m (C)\( 8.22 \times 10^{-5} \) m (D)\( 9.32 \times 10^{-5} \) m

14. 已知某自然光光源之頻率高於金屬的臨界頻率。若以該光源照射金屬表面時僅產生少量光電子，欲在其他條件不變下增加單位時間內逸出的光電子數量，則下列何者最適當？ (A)以凸透鏡聚焦入射光 (B)改用相同總功率之紅光雷射 (C)在光路中加入偏振片 (D)改用相同總功率之紫光雷射

15. 若已知某原子的一個激發態壽命為 \( 10^{-7} \) s，則此原子自激發躍遷至基態時所放出光子的能量不確定量 \( \Delta E \) 約為下列何者？ (A)\( 3.3 \times 10^{-9} \) eV (B)\( 3.3 \times 10^{-8} \) eV (C)\( 3.3 \times 10^{-7} \) eV (D)\( 3.3 \times 10^{-6} \) eV

a. 左室的溫度為__ (1)__ 。

b. 若在不對氣體作功的情況下，將隔板打開使兩室相通，則容器中的氣體最後達到熱平衡時之絕對溫度為__ (2)__ 。

a. 求從兩個狹縫到達點P的光線的光程差是 (3) m；

b. 該光程差是波長 \( \lambda \) 的幾倍？ (4) ；

c. P點對應的是光強度的極大值、極小值還是中間狀態？ (5) 。

(1) 當擺錘到達底端時，其速度 \( v_B \) 的大小為何？

當到達最低點時，細繩遇到細金屬桿會開始繞行；若恰好可繞行細金屬桿成為一個圓軌跡（如圖3所示）。則：

(2) 求d為何值？

(3) 在恰可以繞行一圈的條件下，最高點的速率可以寫成 \( v_t = K\sqrt{L} \)，則K的表示式為何？

(1) 通過R₁、R₂和R₃三個電阻的電流分別為何？

(2) 電容C內所儲存的電量為何？