所屬科目:高中◆資優◆物理
11. 如圖一,陽光經過三稜鏡後,在屏幕上有可見光出現在 A、B 之間,已知 A、B 其中一束為藍光,另一 束為紅光。C、D其中一束為藍光,另一束為紅光,由空氣中射向半球形玻璃體,光線沿球半徑射向 球心 O,而出射光線都是由球心沿同一方向射出,如圖二。設三稜鏡和半球形玻璃體為相同玻璃,試 問,A、B、C、D 中何者為紅光?(A)(B)(C)(D)
12. 如圖所示,沿 x 軸與 y 軸方向放有長直通電導線(彼此絕緣),兩導線上的電流大小相同且隨時間增加。 四個相同圓形線圈分別放在四個象限且與 x 軸、y 軸的距離相同。則線圈內的感應電流方向,下列敘 述哪些正確? (A)甲線圈的感應電流為順時針方向 (B)乙線圈的感應電流為順時針方向 (C)丙線圈的感應電流為逆時針方向 (D)丁線圈的感應電流為逆時針方向 (E)甲線圈沒有感應電流。
1. 一質點作等加速度運動,加速度大小為 2m/s2。如圖示,質點由 A 地到 B 地費時 1 秒,B 地到 C 地費時 3 秒,A、B、C 三地為一直線,A、B 距離為 6m,則 B、C 距離為多少公尺?
2. 一初速度 v0=5m/s,作直線運動之物體,其加速度與初速同方向,a-t 圖如下,則第幾秒末時,物體來 到折返點?
3. 一連續週期繩波向 x 的方向傳播,如圖,若細繩上的各質點在原位置每分鐘上下振盪 12 次,則此週 期波由位置3公分處傳播到27公分的過程,介質a在上、下振動的路徑長為多少公分?
4. 如圖示,一內壁光滑鉛直豎立的圓筒,半徑為 R,圓筒壁上有一開口 A,在 A 的正下方 h 處有另一開 口 B。將一質量為 m 的小球由開口 A 沿筒壁切線方向以初速 v o 水平射入圓筒內,若要使球能夠繞完一 周恰從開口 B 飛出,則初速v o 為何?
5. 一石塊在水中以的加速度下沉,在某液體中以的加速度下沉,則某液體密度為多少 g/cm3?
6. 一杯冷水,加入一勺熱水時溫度上升 5℃,再加入第二勺熱水時,又再上升 4℃,則冷、熱水之溫度差 為多少℃?
8. 一小臺車以繩連結,如圖, h=1.2 m。小臺車被拉動沿著水平地面滑動,繩左端越過滑輪,使得小 臺車從 x1 滑到 x2 處,已知 x1 和 x2 分別距滑輪的水平距離為 1.6 m 和 0.9 m。在移動過程中,繩的張 力固定為 40 N。試問繩的張力對臺車作功為多少焦耳?
9. 如圖示,將一小球由地面鉛直上拋,達最大高度 H 後再落下。已知小球拋出時動能為 120 焦耳,上拋 過程經 時重力位能為 70 焦耳,若空氣阻力為定值,則落回地面時,小球的動能為多少焦耳?
10. 如圖所示,水平地面上有一質量 M 為 3kg、長度 10m 之靜止長木板。今於長木板上靜置一質量 m 為 1kg 之小物體,並以 F=14N 之水平恆力拉此木板之右端。若各接觸面間之靜摩擦係數 μs為 0.2,動摩擦係 數 μk為 0.1,試求經過 2 秒後,F 所作之功為多少J? (g = 10 m/s2)
13. 某太陽能熱水器的集光板的面積為 1.4 m2,儲水容量為 0.3 m 3,夏天時太陽照射在集光板上與太陽垂 直的每平方公尺面積上接收到的太陽能功率為 600 J/s●m 2,轉換為熱能效率為 40%,設可以調整集光 板使之連續被太陽光垂直照射 9 小時,則估計水溫上升約幾度 ℃? (1 卡=4.2J)
14. 如圖,一光源在O點, O、A、B在一直線上且與鏡面平行,將平面鏡順時針旋轉15°後,反射光照在B點, 則A、B距離為多少公尺?
15. 將一支6公分長的鉛筆,平放在焦距為9公分的凹面鏡主軸上,其筆尖指向鏡面而筆底在離鏡面18公分 處,如圖所示,則鉛筆所成的像性質、像的筆尖方向為何? (填 增長、縮短或不變 及 指向鏡面或背像鏡面)
16. 設聲速 340m/s,如圖示,聲源速度 20m/s,與汽車相向而行。聲源於 0 秒、3 秒末各發出一個聲波, 且聲源於 4 秒末、6 秒末接收到反射波,則汽車兩次接收到聲波期間移動的距離為多少公尺?
17. 一水壓機的大、中、小三個活塞面積各為 500cm2 、300cm2 、200cm2,不計活塞的重量,今在三 個活塞上各置一物體,其重量依序為 8kg、3kg、4kg,則在平衡時,小活塞將下降多少 cm?
18. 如圖示,圖中的理想電池的電壓為 3 V,每個電阻的電阻值均為 10 Ω,則電阻 a 所消耗的電功率為 多少瓦?
19. 在如圖(a)所示的電路中,電池的電位差 ε = 3.0 V,內電阻不計, L1、L2 、L3 爲三個相同規格的小燈 泡,這種小燈泡的電流 I 對電壓 V 的特性曲線如圖(b)所示,當開關 S 閉合後,電池消耗的總電功率 爲多少瓦?
20. 如圖為一滑輪組系統,滑輪、繩子質量不計,忽略一切阻力,A、B 的質量皆為 m,B 靜置於地面,g 為 重力加速度,A 由離地面高度 h 處,自靜止釋放,當 A 落地時,B 的速度大小為何?