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七十七學年度大學聯合招生考試 物理學試題 第一部份：單一選擇題 1.一物體沿一圓弧形軌道自上端以等速率下滑，則下列敘述何者正確？ (A)物體與軌道間的摩擦力量值不變 (B)物體所受的合力為零 (C)因等速率下滑，故物體動量守恆 (D)物體所受的合力量值不變，但方向改變 (E)物體的水平速度不變。 2.自水平地面作斜拋運動之物體，在最高點時之動量量值恰為拋出時的3/5；此時突然分裂為質量相等的兩塊，其中一塊以初速為零落下，則此裂塊落地時的動量量值與原拋出時物體動量量值之比值為： (A)2/5 (B)3/5 (C)4/5 (D)1 (E)5/4。 3.A容器內裝有氧氣，B容器內裝有氮氣。已知A容器的氧分子方均根速率與B容器的氮分子方均根速率相等，則下列何者正確？ (A)兩容器內的氣體壓力相等 (B)兩容器內的分子動量量值的平均值相等 (C)兩容器內的分子平均動能相等 (D)兩容器內的分子總能量相等 (E)A容器的溫度比B容器的溫度高。 4.光線從折射率為1.5的玻璃射向空氣，入射角θ略大於其臨界角θC。如將此入射角θ固定，而在玻璃表面覆上一層折射率為4/3的水膜，則下列表示光線傳遞的各圖(各圖中斜線部份為水膜，其上方為空氣，其下方為玻璃)，何者最為正確？ 5.一基態氫原子(其能階值為=-13.6電子伏特)吸收一個12.1電子伏特之光子，成為受激態。此時其電子軌道半徑為原先之幾倍？ (A)l (B)2 (C)3 (D)4 (E)9。 第二部分：多重選擇題 6.一質量為M之物體，置於水平之桌面上。以平行於桌面之力F拉之，測得其加速度a與F之關係如圖所示為一直線。若只考慮動摩擦，則下列敘述何者正確？ (A)直線在F軸上之截距，會隨M而變 (B)直線在F軸上之截距，因桌面材料而異 (C)直線之斜率，會隨M而變 (D)直線之斜率，因桌面材料而異 (E)因直線不通過原點，知牛頓第二運動定律在力量小時不適用。 7.弦上駐波的位移或波形函數可寫成y=y0sincos，則下列敘述何者為正確？ (A)當t=0時，弦上各點之動能為零 (B)當t=T/4時，弦呈一直線，此時弦不具能量 (C)當t=T時，波形與t=0時波形相同 (D)波腹的位置均與原點相距整數個λ (E)此波之波長為λ，週期為T。 8.正三角形ABC之各邊長為a，重心為P。若在頂點A、B、C各固定一電荷，其電量均為q，則下列敘述正確的是： (A)P點之電場為0。 (B)P點之電位為3kq/a (C)在頂點A之電荷所受靜電力之量值為kq2/a2 (D)若P點有一靜止電荷Q(電量等於2q)，則Q脫離P點而遠走時，其動能不會超過kq2/a (E)在(D)中之電荷Q是以等加速度遠走。 9.將兩強度相同，波長分別為4000埃(紫光)及6000埃(橙光)的混合光垂直照射到一相距為0.0l公分的雙狹縫，在狹縫正後方100公分處有一光屏，則下述現象，何者可在光屏上發生？ (A)干涉條紋均為紫、橙均勻相間的條紋 (B)干涉條紋中有均勻相間(約1.2公分)，由紫、橙兩光混合而成較明亮的條紋 (C)橙光第一條亮紋中央位置正是紫光第二條暗紋的位置 (D)橙光第二條暗紋的位置正是紫光第三條亮紋中央位置 (E)因兩混合光波長不成整數比，故看不見任何干涉條紋。 10.在基礎理化的「照相機與底片」實驗中，下列敘述何者正確？ (A)針孔相機的成像是利用光的直進性質，因此像一定倒立 (B)針孔相機之針孔越大，則成像越清晰，且明亮度較大 (C)針孔相機所成的像一定與原物大小相等 (D)用單透鏡照相機拍照，底片位置所成的像是實像，不可能是虛像 (E)黑白相術之感光膠片及感光紙，經完全曝光的部份於顯像、定影後均會變成黑色，未曝光的部份經顯像、定影後則為無色或白色。 第三部份：非選擇題 一、一擺長為L之單擺懸於O點，其擺錘質量為M，被拉至水平後放開，當擺線與水平成30°夾角時，擺線的中點被一小釘卡住，擺錘則繼續掉落，如右圖。當擺錘擺至最低點時，恰碰上一個靜止於光滑地面上，質量也是M的小球。假設擺錘與小球作一維之完全彈性碰撞，試問： (a)當擺線卡在小釘前一瞬間，擺錘的速率及擺線上的張力為何？ (b)當擺線下落至最低點，且碰上小球的前一瞬間，擺錘的速率及線上的張力為何？ (c)當擺錘碰上小球後，若擺錘不觸及地面，則擺線上的張力又為何？ 二、甲、乙兩根長直細導線，平行置於兩條無摩擦的軌道上，導線與軌道互相垂直。一均勻磁場B垂直於此導線與軌道，如右圖所示。假設兩軌道的間距L遠大於兩導線的間距x(t)，且兩導線與兩軌道均各有每公尺為r歐姆之電阻。今若甲導線固定，而乙導線以等速度v向右方運動，且維持與甲導線平行，試問： (a)兩導線之感應電流的量值及方向各如何？ (b)甲導線所受之磁力主要來源有那兩個？磁力的量值及方向