所屬科目:教甄◆理化專業
18. 下圖為氫、氦、汞原子的發射光譜:學生觀察後發表見解如下: 甲生:不同原子產生的譜線正如辨識不同商品的條碼,可用來辨識原子的種類。 乙生:不同原子產生的譜線波長不同,是物質呈現不同的顏色的主因。 丙生:原子僅發射特定波長的光子是原子具有不連續能階的證據。 各生之見解,何者正確? (A)僅甲正確 (B)僅乙正確 (C)僅丙正確 (D)甲丙正確
19. 下表為某報紙刊載的家用爐具比較表,根據表中資訊,下列敘述何者正確? (A)電陶爐的加熱原理和電磁爐相同 (B)IH 感應爐和微波爐加熱原理相同 (C)熱效能低的爐具會使室溫明顯升高 (D)利用電流熱效應的爐具,一般加熱速度較快
20. 自古流傳:「種田無定例,全要靠節氣。」24 節 氣於 2016 年已正式列入聯合國教科文組織人類非物質文化遺產名錄,它的訂定是以 24 個節氣 為分段點,將地球繞太陽公轉的軌道劃分為 24 段,相鄰兩節氣所對應之地球到太陽的連線,其 夾角均為 15º。北半球某年春夏秋冬四季中等角度間隔之相鄰兩節氣如圖所示(僅為示意圖,未 完全符合實際情況)。右表則列出了各季節兩節氣之間的時距。假設表中相鄰兩節氣之間,地球 與太陽連線平均每秒鐘掃過的角度分別為:,而平均每秒鐘掃過的面積分別為。隨著季節變化,地球與太陽的距離以及地球公轉的速率也會變化,比較表中的四季時段,並利用克卜勒等面積定律,下列有關地球公轉的推論,何者正確? (A)從節氣時距的大小,無法推論地球距太陽遠近的變化 (B)從節氣時距最小,可以推論冬季時地球運行最慢 (C)從節氣時距最大,可以推論夏季時地球距太陽最近 (D)從節氣時距最小,可以推論冬季時地球距太陽最近
21. 某人去國外旅遊,因擔心蚊子太多,故自臺灣攜帶一個構造 如圖之液體電蚊香。未料抵達該國旅館才發現一律使用 220 伏特電源,在不得已情況下只好大膽嘗試將蚊香插頭插入電源座,發現仍能使用。根據上文,下列有關敘述何者較適當? (A)於 110 伏特使用之電器均可於 220 伏特電源使用 (B)經電線之電流約是於臺灣使用時的二倍 (C)能產生蚊香氣體的量約是於臺灣使用的二倍 (D)電熱絲產生之熱能經圓柱傳導至下方蚊香液,藉以產生氣流
22. 「十次車禍九次快!」為維護行車安全,超速一向為重點取締項目,目前除了定點測速外,也引入區間測速。定點測速是測試車輛在特定點的瞬時速度,而區間測速是測定一段區間的平均速度。下圖為在萬里隧道出入口拍攝到的同一輛車影像及記錄到的時間,已知該隧道全長1077 公尺,法定速限為 50 公里/小時(約 14 m/s)。下列敘述,何者正確? (A)合法通過該隧道至少需時 120 秒 (B)圖中車輛的時速為 70 公里/小時 (C)若時間間隔少於 55 秒,則路程中任一點的瞬時速度均超過 50 公里/小時 (D)若時間間隔為 50 秒,則路程中必有某地點的瞬時速度超過 50 公里/小時
23. 如下為網路上一張朋友們幫忙推車的照片,雖然車子暫時仍停在原地,但每個幫忙的人看起來都非常賣力。其中圖上圈出的男子,似乎有點不對勁,下列不同的看法,何者正確? (A)他手推車子的力跟車子給手的反作用力互相抵消,對 車子前進根本沒有幫助,他是豬隊友 (B)是他的手推車子的力跟腳向後踩在車上的力會互相抵消,所以對車子的前進才一點幫助都沒有 (C)他的手推車子的力跟腳向後踩在車上的力作用在不同物體上,所以不會互相抵消 (D)他的腳向後踩在車上的力應該被車子提供給腳的摩擦 力抵消,所以人也會靜止不動
26. 如圖之新聞標題寫著「重力+速度 = 260 公斤」,此為學過物理的同學常嘲笑的錯誤。今假設一層樓高3.0 公尺,花崗岩一片 80 公斤,並且忽略一切空氣阻力與其他外在因素。當花崗岩由 4 樓頂自由墜落 地面時,假設花崗岩與地板撞擊時間為 0.46 秒,求地板所受撞擊力約為多少公斤重? (A)26 (B)260 (C)2600 (D)26000
27. 以單波長的平行光,透過單狹縫進行光繞射實驗如圖所 示,發現繞射圖案為明暗相間的條紋,其第一暗紋的位置 為Δy1。下列關於實驗條件改變與Δy1 變化的敘述,何者正確? (A)波長變短,Δy1變大 (B)波長變短,Δy1變小 (C)狹縫變寬,Δy1變大 (D)狹縫變寬,Δy1不變
28. 電器製造商為了避免電器損壞,設計上都會加上一個如圖示之保險絲。保險絲的構造通常是 一條金屬絲兩端連接電極。當電流流過時,金屬絲會發熱,若溫度過高則金屬絲會熔斷。假如設計的安全標準是在金屬絲發熱電功率為 10 W 時, 金屬絲需在 8 毫秒的時間內熔斷。今於室溫 27 ℃之下, 若有一保險絲,其金屬絲的熔點約為 327 ℃、平均散熱速率為發熱速率的 20%,則恰好符合安全標準的保險絲,其熱容量約為多少 J/K? (A) (B) (C) (D)
29. 核能發電反應機組停機後,核分裂連鎖反應會停止,但是反應後的產物仍具有放射性,也會持續產生餘熱而造成高溫。若停機後的餘熱發電功率為 Pr,核能機組正常發電功率為 P,以 Pr/P 為縱軸,則其隨時間改變的曲線如圖所示。假設核電廠某一機組正常發電功率為每小時 64 萬度,而某用戶每個月用電度數為 320 度,則停機經過一天後,該時的餘熱用來發電一小時的電能,與該用戶用電約多久時間的電能相等? (A)3 小時 (B)3 天 (C)30 天 (D)300 天
30. 風力發電是一種再生能源。下圖為風力發電機的構造與環 境示意圖;其中空氣密度 d 與風速 v 取決於設置處的自然環境,而葉片總面積 A 取決於人為的設計。利用物理量的因次,可以分析發電機的效能;利用力學定律可以建構基本的風力模型;而利用電磁感應原理,則可以探討發電線圈之中應電流的變化。風力發電的電功率可以表示為 P=,其中 P1 是一個無因次常數;而 x、y 與 z 都是 整數。利用因次分析,可以推論得知發電功率為下列何者? (A)P1d1v1A1 (B)P1d1v3A2 (C)P1d1v3A1 (D)P1d3v2A1
32. 滾筒式洗衣機是由洗衣槽在鉛直面上作圓周運動,進行衣物的清洗及脫水。若洗衣槽直徑 0.51 m,脫水時的轉 速為每分鐘 1300 轉(即 1300 rpm)。測試時,兩疊衣物 B 與 C 在洗衣槽的位置,如圖所示且脫水過程中,衣物 B、C 皆緊貼著洗衣槽,則衣物 B、C 的切線速度大小約為多少 m/s? (A)3 (B)15 (C)35 (D)55
34. 某金屬的功函數是 J。若欲透過一光束將電子撞離金屬表面的最小光頻率,以下何者較為可能?(普朗克(Planck)常數為 J · s) (A) (B) (C) (D)
36. 依據價殼層電子對互斥理論 (Valence Shell Electron Pair Repulsion),下列各選項中何者其幾何形態為直線形? (A) (B)NH3 (C)CaF2 (D)CH4
43. 若亞硝酸(HNO2)溶液的解離常數 Ka 為,試計算濃度為 0.036 M 之亞硝酸(HNO2) 溶液之 pH 值為何? (A)1.81 (B)2.31 (C)2.42 (D)4.84
44. 分子式的羧酸類同分異構物有幾個? (A)2 (B)4 (C)6 (D)8
47. 將丙酮與丙醛的混合物 4.35 克溶入 50 毫升水中,以 0.1 M 之酸性滴定至終點需120 毫升,則丙酮所占的百分比為何? (A)30% (B)40% (C)50% (D)60%