1、大學入學考試中心九十八學年度指定科目考試試題物理考科作答注意事項 考試時間：80 分鐘 作答方式：選擇題用 2B 鉛筆在答案卡上作答，修正時應以橡皮擦拭，切勿使用修正液非選擇題使用較粗的黑色或藍色原子筆、鋼珠筆或中性筆，在答案卷上作答物理常數計算時如需要可利用以下數值：重力加速度量值 電子質量 普朗克常數 根本電量 光在真空中的速度=3.010 8 m/s祝考試順利第壹局部：選擇題佔80分一、單選題60分圖1說明：第1至第20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3分，答錯或劃記多於一個選項者倒扣3/4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。
2、1.假设有一行星繞著恆星S作橢圓軌道運動，則以下有關行星在圖1所示各點的加速度量值的敘述，何者正確？(A) 所有點都一樣大(B) 點A處最大(C) 點B與點F處最大(D) 點C與點E處最大(E) 點D處最大WT圖22.如圖2所示，一單擺左右來回擺動，擺錘受有重力W、擺線的張力T與空氣阻力R。以下有關此三力對擺錘作功的敘述何者正確？(A) W一定作正功，T一定作負功(B) R一定作負功，T一定不作功(C) W一定作正功，R一定作負功(D) T與W一定作正功，R一定作負功(E) W與R一定作負功，T一定不作功3.如圖3所示，是由左向右行進的一週期波，其長波列的一局部波形。設此時t = 0，P點的位
3、移為y0。以下哪一項是在t = 0以後的時間中，P點位移隨時間變化的圖？xPyy0圖3(A) yty00(B) tyy00(C) tyy00(D) ty00y(E) tyy004.長度為的閉管一端閉口，另一端開口，其基音頻率為；長度為的開管兩端開口，其基音頻率為。等於，則對的比值為以下哪一項？(A) 4(B) 2(C) 3/2(D) 1(E) 1/25.將15、6公升的冷水與80、9公升的熱水，在一絕熱容器內混合。在達到熱平衡後，假设忽略容器吸收的熱，則水的溫度為以下何者？(A) 24(B) 34(C) 44(D) 54(E) 64 PO發光點圖4鏡前鏡後6.如圖4所示，一發光點從凸面鏡主軸上
4、的P點沿主軸緩慢向鏡頂O移動，則此光點的像，其位置以及其移動的方向為以下哪一項？(A) 先成像於鏡前，接著成像於鏡後(B) 成像於鏡後，遠離O點移動(C) 成像於鏡後，朝向O點移動(D) 成像於鏡前，遠離O點移動(E) 成像於鏡前，朝向O點移動7.在近代科技的領域中，以下敘述何者錯誤？(A) 雷射可用於光纖通信(B) 純矽的晶體摻入少量三價元素後可製成p型半導體(C) 即使超導體在超導狀態，其電阻也不會是零(D) 利用外在電場可改變液晶的光學特性(E) 奈米是一個長度單位甲乙圖58.如圖5所示，一水管水平放置，水以1.50 kg/s的固定速率，穩定地從甲截面流入，從乙截面流出。甲截面的面積為1
5、2.0 cm2，乙截面的面積為5.00 cm2。假設管內同一截面上各點的流速相等，則甲截面的水流速和乙截面的水流速各為以下哪一項？(A) = 3.00 m/s， = 1.50 m/s(B) = 2.50 m/s， = 1.50 m/s(C) = 1.25 m/s， = 3.00 m/s(D) = 1.00 m/s， = 3.00 m/s(E) = 1.00 m/s， = 4.25 m/s9.在一開口水槽的平靜水面上，將一半徑為2.5 cm、質量為2.4 g細鋁線製成的圓圈鋁的密度為2.70 g/cm3，輕輕平放該水面上而不下沉，則水的外表張力最可能是以下哪一項？(A) 7.510-2 N/m(
6、B) 1.510-1 N/m(C) 1.210-2 N/m2(D) 2.410-2 N/m2(E) 2.410-2 N10.有一平行板電容器，內部抽成真空，其中一板帶正電，另一板帶等量的負電。當兩個電極板的間距為1.2 cm時，電容器內部電場的強度為25 kV/m。假设此電容器兩電極板間的電位差維持不變，但兩極板的間距變為2.0 cm時，則電容器內部電場的強度為以下哪一項？(A) 30 kV/m(B) 24 kV/m(C) 18 kV/m(D) 15 kV/m(E) 10 kV/m11.如圖6所示，甲、乙、丙、丁四個方形線圈以相同水平速度v分別進入垂直射出紙面的均勻磁場B中，四個線圈的邊長如圖
7、所示之尺寸，則在四個線圈剛進入磁場時，它們的感應電動勢的量值之關係為以下何者？3L2L2LLL2L3L3L甲乙丙丁圖6(A) 甲=丁丙乙丙丁(C) 丁丙乙甲(D) 甲=乙丙丁(E) 丁丙=乙甲12.一重為W=mg的長方形物體g為重力加速度，靜置於一以等速度v、水平向右直線行駛的火車車箱內的地板上，火車質量為M。當火車以等加速度a向右加速時，假设物體相對火車車箱而言，仍然維持在原地不動，忽略空氣阻力，則對地面上的觀察者而言，有關此時物體的受力及運動，以下敘述哪一項是正確的？(A) 物體未受力，故仍然可在原地不動(B) 物體受一大小為Ma、向左的摩擦力，以維持在原地不動(C) 物體受一大小為Ma、
8、向右的摩擦力，以維持等加速度運動(D) 物體受一大小為ma、向左的摩擦力，以維持在原地不動(E) 物體受一大小為ma、向右的摩擦力，以維持等加速度運動vv球棒xy圖713.如圖7所示，一質量為m的棒球以速度v水平飛向擊球手，擊球手揮棒擊球，使球以速度v鉛垂向上飛出，設水平飛行方向為+x，鉛垂向上飛出方向為+y，則球所受到衝量的量值及方向為以下何者？(A) ，向+y方向(B) ，與+x方向成45(C) ，與+x方向成135(D) ，與+x方向成45(E) ，與+x方向成13514.如圖8所示，定量的理想氣體密封於一絕熱氣室內，氣室的右側裝有一可以活動的氣密活塞。今緩慢對活塞施以一水平力，使活塞向
9、左移動一段距離後，氣室的體積減少，假设忽略活塞與氣室內壁間的摩擦力，並以P表氣體壓力，T表氣體溫度，U表氣體內能，則P、T、U三者各自有何變化？- - - - - - - - - - - F圖8(A) P增加，T增加，U減少(B) P減少，T減少，U增加(C) P增加，U增加，T減少(D) T減少，U減少，P增加(E) P增加，T增加，U增加QP圖94.0 m15.如圖9所示，長5.0 m的均勻細線，質量為0.010 kg，一端繫於固定在桌上的起振器P點，另一端經光滑的定滑輪Q，懸掛質量為1.0 kg的重物，PQ間恰好是4.0 m。調整起振器的振動頻率，直到PQ間產生三個清楚的駐波波節不含P、
10、Q兩節點為止，假设繩波的速率等於，其中及分別為繩之張力及線密度，則當時起振器的振動頻率為假设干？(A) 3 Hz(B) 10 Hz(C) 35 Hz(D) 41 Hz(E) 140 Hzqrd門外門內P圖1016.如圖10所示，在一厚度為d的門中，安置一長度與門厚相同的玻璃圓柱體，其半徑為r。假设玻璃圓柱體的折射率n=，且，則從門外射入門內的光線中，可到達玻璃圓柱體右側中心點P的最大角q如圖所示的正弦值sinq為以下何者？(A) (B) (C) (D) (E) 17.小明將L、M、N三種單色光在同一雙狹縫的裝置上作繞射實驗，在所有實驗條件相同狀況下，L、M、N三種單色光分別在屏幕上獲得如圖11
11、的甲、乙、丙三種干预條紋，則以下敘述何者正確？圖11甲乙丙(A) L光的波長最短(B) M光在水中傳播的速度最慢(C) N光的頻率最低(D) 三種單色光波長大小關係為L光M光N光(E) 三種單色光的每個光子能量均相同18-19題為題組下表為一些金屬的功函數。今用波長為400 nm 的單色光分別照射各金屬片，從事光電效應的實驗。金屬名稱功函數(eV)鈉2.25鎂3.68銅4.7018.以下敘述哪一項正確？(A) 鈉、鎂、銅都會產生光電子(B) 只有鈉、鎂會產生光電子(C) 只有鈉、銅會產生光電子(D) 只有鎂、銅會產生光電子(E) 只有鈉會產生光電子19.假设入射光照射到上表中某金屬片時的功率為
12、0.5 W，且產生的光電子都可全部收集，而獲得3.2 mA的光電流，則約有多少百分比的入射光產生了光電子？(A) 50%(B) 25%(C) 10%(D) 5%(E) 2%20.設人造衛星以半徑r繞地心作圓軌道運動，令地球的質量為M，萬有引力常數為G，則人造衛星與地心的連線，在單位時間內所掃過的面積為以下哪一項？(A) (B) (C) (D) (E) 二、多選題20分說明：第21至第24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。每題5分，各選項獨立計分，每答對一個選項，可得1分，每答錯一個選項，倒扣1分，完全答對得5分，整題未作答者，不給分亦不扣分
13、。在備答選項以外之區域劃記，一律倒扣1分。倒扣到本大題之實得分數為零為止。圖12SQPO21.如圖12所示，以輕繩繫住的小球，繞一水平軸在一鉛垂面作順時針、半徑固定的圓周運動，O點為其圓心。相對O點而言，假设忽略空氣阻力，則有關小球的角動量和小球所受的力矩的敘述，以下哪些項正確？(A) 繩上的張力不影響小球的角動量(B) 小球角動量的方向是垂直射出紙面(C) 小球角動量在S點時比在P點時為小(D) 小球所受的重力力矩，在P點時比在Q點時為大(E) 小球角動量隨時間的改變率，在S點時比在Q點時為大圖13xyPOMNSQ2a2a22.如圖13所示，有四條垂直紙面且互相平行的長直導線，它們與紙面的交
14、點分別為P、Q、N及S，緊鄰兩條導線的間距為，圖中正方形中心O點為參考坐標x-y的原點，都在紙面上，M為PS連線的中點。四條長直導線上的電流大小都為I，電流的方向也都是射出紙面，則以下敘述哪些正確？(A) O點的磁場等於零(B) M點的磁場指向+x方向(C) M點的磁場的大小等於(D) 與紙面交點為S的導線所受到磁作用力的方向為由O指向S(E) 在紙面上距離O點為r(r)的任一點，其磁場的大小約為23.動能為E 的粒子Z = 2，A = 4由無限遠處，向固定不動的金原子核Z = 79，A = 196作正面彈性碰撞，設r為碰撞過程中，粒子與金原子核的距離，k為庫侖常數，e為根本電荷的電量，並取r=時的電位能為零，假设忽略重力，則以下敘述哪些項正確？(A) 粒