98物理学测题目解析.doc.doc

PAGE  PAGE 4 1.汽車後煞車燈的光源，若採用發光二極體（LED），則通電後亮起的時間，會比採用燈絲的白熾車燈大約快0.5秒，故有助於後車駕駛提前作出反應。假設後車以50 km/h的車速等速前進，則在0.5秒的時間內，後車前行的距離大約為多少公尺？ (A)3　(B)7　(C)12　(D)25 答案：(B) 解析：v=， ∴。 2.「可再生能」是指由各種可持續補充的自然資源（包括日光、風、雨、潮汐、地熱等）中取得的能量，它大約佔了全球總耗用能量的五分之一。下列與可再生能源有關的敘述，何者錯誤？ (A)太陽輻射的能量是由其內部的核能轉換而來 (B)可再生能源如：日光，具有不會提高CO2排放量的優點 (C)太陽能電池是一種直流電源，可將太陽光能直接轉換為電能 (D)潮汐所以能提供能量，完全源自地球對海水的重力作用，與其他星球無關 答案：(D) 解析：(D)與太陽、月球的引力有關。 3.依據海森伯測不準原理，具有特定關係的兩個物理量，如位置與動量、能量與時間，要同時知道它們的量值到任意的精確度，是不可能的。下列與此原理有關的敘述，何者正確？ (A)採用國際單位制（SI）時，適用測不準原理的兩個物理量，其乘積都可用瓦特表示 (B)個別針對位置或動量的量值進行測量時，其精確度可以不受測不準原理的限制 (C)測不準原理所以成立，與實驗測量儀器的精確度不夠有關 (D)光子恆以光速前進，因此不適用測不準原理 答案：(B) 解析：(A)不一定，例如位置(Δx)與動量(Δp)的乘積。 (C)無論儀器的精確度如何高，測不準原理均會成立。 (D)光子適用測不準原理，不適用的是質量大，速度小的粒子。 4-5題為題組 一個裝有3.0公升水的電熱式保溫熱水瓶，當通電保溫時，可使瓶內水溫一直保持為98℃。若拔掉電源，則如圖1所示，瓶內水溫隨時間下降，在最初水溫為98℃時，水溫以每分鐘約0.32℃的速率下降。 假設室內溫度固定不變，而在不同溫度下，水的比熱固定為4.210J3/(kgK)，試回答以下4-5題。 4.當水溫為98℃時，拔掉電源，則在斷電後之最初50分鐘，瓶內熱水損失的熱量約為多少焦耳？ (A)5.5×104　(B)1.6×105　(C)2.2×105　(D)2.9×105 答案：(B) 解析：ΔH=3×103×(98-85)×1=39000(cal)， 39000×4.210=164190≒1.6×105(J)。 5.持續通電使水溫保持為98℃時，瓶內熱水每50分鐘所吸收的熱量，約為多少焦耳？ (A)2.9×104　(B)5.5×104　(C)1.5×105　(D)2.0×105 答案：(D) 解析：ΔH=3×103×0.32×50=48000(cal)， 48000×4.210=164190≒2.0×105(J)。 7.國內一般都用三條電力輸送線供電給家庭用電戶，其中有一條是接地的中性線。下列有關此三條電力輸送線電壓的敘述，何者正確？ (A)中性線與其他任何一條輸電線間的電壓，有時為+110伏特，有時則為-110伏特 (B)中性線的電壓永遠低於其他兩條輸電線的電壓 (C)此三條輸電線相對於地球的電壓都是110伏特 (D)其中任何兩條輸電線之間的電壓都是110伏特 答案：(A) 解析：(B)有時高。有時低。 (C)中性線接地與地球電壓相同。 (D)有可能為220伏特。 8-9題為題組 富蘭克林為研究雷電現象，設計了如圖3所示的裝置。他將避雷針線路與接地線分開，並在分開處裝上帽形的金屬鐘A與B，兩鐘之間另以絲線懸吊一個金屬小球C，A鐘下方另以導線連接兩個很輕的金屬小球，形成驗電器D。當避雷針上空附近的雲不帶電時，三個小球均靜止下垂。依據以上所述，並假設驗電器周圍的空氣不導電，試回答8-9題。 8.當低空帶電的雲接近避雷針頂端時，下列有關小球C 的敘述，何者正確？ (A)小球會保持靜止下垂，不會擺動 (B)小球會在A與B間擺動，來回撞擊A與B (C)小球會先擺向A，撞到A後被A吸住，不再分離 (D)小球會先擺向B，撞到B後被B吸住，不再分離 答案：(B) 解析：當低空帶電的雲接近時A會感應產生電荷，此時C為電中性會受到A吸引而撞擊A；當C撞擊A之後A的部分電荷將會移動到C上，使C帶電、B為電中性，又會使得C往B移動；當C撞擊B時，因B為接地，所以C上的電荷將會被B中和，而造成C變回原本的電中性B依然保持電中性，又再度被A吸引。 9.驗電器D的兩個小球原本靜止下垂，互相接觸。當避雷針因為帶有負電的雲接近，而出現尖端放電時，下列有關驗電器上兩個小球的敘述，何者正確？ (A)兩個小球會帶負電而分離，並保持張開，不相接觸 (B)兩個小球會帶正電而分離，並保持張開，不相接觸 (C)兩個小球會帶負電而分離，在張開後會再次下垂，並互相接觸