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單選題
每題2分
1. 兩長直平行導線相距d=0.20公尺,其上的電流分別為2.0安培及3.0安培,此兩導線間每公尺的作用力為何?【註:長直載流導線週邊磁場值B=μoi/2πd;真空磁導率μo=4π×10-7特拉士-公尺/安培】
(A)4.0×104牛頓
(B)3.0×104牛頓
(C)2.0×10-6牛頓
(D)6.0×10-6牛頓。
2. 一圓輪在做等角加速度運動,經過25轉之後,角速度由100轉/秒增至150轉/秒,則其角加速度值為多少?
(A)100轉/秒2
(B)125轉/秒2
(C)150轉/秒2
(D)250轉/秒2。
3. 某科學家觀測星球光譜時,發現波長增長,其主要原因為:
(A)此星球離地球太遠
(B)此星球離地球太近
(C)此星球正在接近地球
(D)此星球正在遠離地球。
4.
若理想單擺來回擺動50次費時200秒,g值為10 m/s2,則擺長大約為多少m?
(A)25/16π
(B)40/π
2
(C)25π
2
(D)16/25π
2
。
5. 有關物理學上的能量守恆原理,與日常生活中常聽到的能源危機議題之間的彼此關係,下列哪一個觀念才是正確的?
(A)能量守恆原理只有在特殊的狀況下才成立;一般來說,日常生活中能量是越用越少,總有用完之時,故有能源危機
(B)能量守恆原理表示總能量不會減少,由此可知能量是用不完的。所以能源危機的議題只是勸人節省的口號而已
(C)能量守恆原理總是成立的,但是在日常生活中被用來發電或行車的汽油,用過之後變成廢氣和廢熱,不易再重複使用,故有能源危機
(D)由於能量在使用中相互轉換,其總值會減少,故有能源危機。
6. 比重3.0之某金屬質量為90克,當其全部體積浸入比重為0.8之酒精時,所受的浮力為?
(A)12克重
(B)16克重
(C)20克重
(D)24克重。
7. 電力公司計算用電量的電錶上,其單位1度,指的是:
(A)1瓦-分鐘
(B)1瓦-小時
(C)1仟瓦-分鐘
(D)1仟瓦-小時。
8. 將下列有機化合物各1莫耳完全燃燒,何者需要消耗的氧氣量最多?
(A)甲烷(CH
4
)
(B)乙醇(C
2
H
6
O)
(C)丙醇(C
3
H
8
O)
(D)丙酮(C
3
H
6
O)。
9. 蓮花能「出污泥而不染」,蜻蜓能保持清潔的翅膀而安全飛行,不會沾上灰塵而造成飛行的困難。請問下列哪一項理由最能說明上述的現象?
(A)因為蓮葉和蜻蜓翅膀的表面上具有奈米(nm)級大小的細微結構,因此不容易附著污泥或灰塵
(B)因為蜻蜓的腳夠長,可以用腳清潔翅膀,同時也幫助蓮葉清潔
(C)因為蓮葉和翅膀與空氣的靜電排斥力作用,因此具有自潔的能力
(D)因為蓮葉和翅膀與空氣產生氧化作用,因此具有自潔的能力。
10. 有一電流計其可動線圈之電阻為10Ω,指針偏轉滿刻度時之電流為0.02安培,如欲將其改裝為200伏特之伏特計,所需串聯高電阻線之電阻為:
(A)9990Ω
(B)99900Ω
(C)9999Ω
(D)9900Ω。
11. 將A,B兩物體接觸時,熱由A物傳至B物,那表示A物體一定具有:
(A)較多熱量
(B)較大的熱容量
(C)較大的質量
(D)較高的溫度。
12. 下列何者非屬氧化—還原反應?
(A)2Mg
(s)
+O
2(g)
→2MgO
(s)
(B)2HBr
(aq)
+Ca(OH)
2(aq)
→2H2O
(l)
+CaBr
2(aq)
(C)Ca
(s)
+Cl
2(g)
→CaCl
2(s)
(D)Zn
(s)
+Fe
2+
(aq)
→Zn
2+
(aq)
+Fe
(s)
。
13. 有二點光源,其發光強度分別為5燭光及20燭光,兩者相距1公尺,則在兩點光源間何處置一紙屏,可使紙屏兩面的照度相同?
(A)距5燭光點光源1/4公尺處
(B)距5燭光點光源1/3公尺處
(C)距5燭光點光源2/5公尺處
(D)距5燭光點光源2/3公尺處。
14. 一沸水式電廠爐心含有40,000根燃料棒,每根燃料棒有效長度為12英呎(ft),爐心產生1,800MW之熱功率。若一節點之總尖峰因子為2.0,則此節點所產生的最大局部單位長度功率密度(kw/ft)為下列何者?
(A)3.75
(B)7.5
(C)15
(D)22.5。
15. 水波由淺水區傳入深水區,若入射角為45度,折射角為60度;則水波在淺水區之波長與在深水區之波長的比為何?
(A)1:1
(B)
:
(C)
:
(D)1:
。
16. 光線自空氣中進入三稜鏡後會分成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色可見光,請問以上哪一種顏色光的折射率最小、偏向角最小、速度最快及波長最大?
(A)紅色
(B)綠色
(C)紫色
(D)靛色。
17. 假設電力公司電費收取標準為0.5元/kWhr。若用戶每天使用125W的燈泡四小時,此用戶每月所需支付的電費為:
(A)0.25元
(B)7.5元
(C)250元
(D)2500元。
18. 在0℃、1大氣壓條件下,下列哪一組化合物,能共存於同一容器內,而不發生變化?
(A)H
2(g)
,O
2(g)
(B)NO
(g)
,O
2(g)
(C)CO
2(g)
,Ca(OH)
2(aq)
(D)AgNO
3(aq)
,K
2
CrO
4(aq)
。
19. 有一污水中含有16.2ppm的有機廢料C
6
H
10
O
5
(分子量162),則此污水的生化需氧量(BOD)為多少?(單位g/L,O=16、C=12、H=1)
(A)1.92×10
-2
(B)1.23×10
-2
(C)0.32×10
-2
(D)0.24×10
-2
。
20. 在康普頓效應中,被碰撞後的電子具有最大動量時,入射光子的散射角應為多少度?
(A)180°
(B)0°
(C)90°
(D)45°。
21. 下列實驗操作,何者符合安全規則?
(A)濾紙上剩餘的鈉粒應丟進垃圾桶不可倒入水槽中
(B)稀釋硫酸時,將濃硫酸加入大量水中
(C)手上不慎沾到NaOH
(aq)
,應立即以HCl
(aq)
中和之
(D)用戊烷作溶劑若不慎著火時應用水滅火。
22. 有關電流之敘述,下列何者有誤?
(A)電流是由高電位流向低電位
(B)電流的速率即為自由電子的飄移速率
(C)串聯的兩電器其流過的電流必相等
(D)電流可產生磁場。
23. 下列敘述何者正確?
(A)華氏溫差25℉相當於攝氏溫差45℃
(B)45K相當於-40℃
(C)攝氏溫差10℃相當於華氏溫差18℉
(D)90℃的水較202℉的水水溫高。
24. 刻卜勒第二定律衛星繞其恆心運行,掃過的面積率一定,其理由為:
(A)動量守恆
(B)角動量守恆
(C)力學能守恆
(D)質量守恆。
25. 下列4項物理量,何者為向量?
(A)電場
(B)電能
(C)電位
(D)功。
26. PWR核電廠反應器冷卻水泵(RCP)有一慣性飛輪設計,其功能為何?
(A)可於RCP斷電時,建立反應器冷卻水自然循環
(B)建立軸封水流,避免反應器冷卻水經由泵之軸承處洩漏
(C)於失水事故LOCA發生時,提供短期之緊急高壓注水能力
(D)提供短暫的電力輸出,供安全訊號緊急傳輸使用。
27. 冰箱的能源效率比(EER)定義為排出的熱量與輸入電能的比值,假定將冰箱的冷房能力定義為1個小時內由冰箱內移出的最大熱量,若一EER值等於100的電冰箱,連續運轉10小時所輸入的電能為1000仟卡,則其冷房能力應為多少仟卡/時?
(A)9900
(B)10000
(C)11000
(D)12000。
28. 一物體置於甲液體中,測得其重量為空氣中的1/2;至於乙液體中,測得其重量為空氣中的1/3,則甲、乙二液體密度比為多少?
(A)2:3
(B)3:2
(C)3:4
(D)4:3。
29. 克卜勒行星運動第三定律是指所有繞同一恆星公轉的行星,其運轉週期與平均軌道半徑的關係。下列有關此定律的敘述,哪一項最適切?
(A)週期的平方與平均軌道半徑的比值為一定值
(B)週期的平方與平均軌道半徑的立方之比值為一定值
(C)週期的立方與平均軌道半徑的平方之比值為一定值
(D)週期的立方與平均軌道半徑的四次方之比值為一定值。
30. 如【圖1】,假設三木塊質量均為m,以細繩串聯,受拉力F而向右作等速運動。若各木塊與地面摩擦係數均相同,且細繩質量忽略不計,則兩繩張力比值(T2/T1)為多少?
(A)1
(B)2
(C)3
(D)4。
31. 一質量200g的網球自3.2公尺的高度落至地面,反彈至2.45公尺的高度,若球與地面的接觸時間為0.05秒,則在觸地期間,球施給地面的平均力為多少牛頓?(設g=10m/s
2
)
(A)20
(B)45
(C)50
(D)60。
32. 牛頓的萬有引力定律說明兩質點間的萬有引力量值與質量以及距離的關係。下列哪一項說明最能適切說明萬有引力定律的概念?
(A)兩質點間的萬有引力量值與兩質點的質量乘積成正比,而與兩質點的距離成反比
(B)兩質點間的萬有引力量值與兩質點的質量乘積成反比,而與兩質點的距離成正比
(C)兩質點間的萬有引力量值與兩質點的質量乘積成正比,而與兩質點的距離平方成反比
(D)兩質點間的萬有引力量值與兩質點的質量乘積成正比,而與兩質點的距離立方成反比。
33. 在相同條件下,某氣體的擴散速度為氫氣的1/4,則此氣體可能為下列何者?(H=1, C=12, N=14, O=16)
(A)甲烷
(B)氮氣
(C)氧氣
(D)二氧化碳。
34. 質量3kg的A物體和質量9kg的B物體,自同一高度同時自由落下,不考慮空氣浮力,在第2秒末A與B的速度比為何?
(A)1:1
(B)1:2
(C)1:3
(D)2:1。
35. 下列射線中,何者為電磁波?
(A)陰極射線
(B)陽極射線
(C)貝他(β)射線
(D)X射線。
36. 從100℃的蒸汽爐內取出質量200公克的熱金屬塊,迅速投入10℃的量熱計內,此量熱計含銅質圓筒和攪拌器之質量共200公克,其中盛有182公克的水。若混合後的熱平衡溫度為20℃,則該金屬塊的比熱為多少卡/公克-℃?(銅的比熱為0.09卡/公克-℃)
(A)0.105
(B)0.115
(C)0.125
(D)0.135。
37. 將2微法與4微法之電容器串聯於12伏特之電池,則2微法電容器之電量為多少庫侖?
(A)1.6×10
-5
(B)3.6×10
-5
(C)5.1×10
-6
(D)4.2×10
-6
。
38. 將一片透明玻璃打碎,並加以研磨之後,變成白色不透明的粉末,這主要是下列哪一個原因造成的?
(A)光的干涉
(B)光的折射
(C)光的漫射
(D)光的吸收。
39. 一電梯重3.62×10
4
牛頓,當以1.2m/s
2
的加速度向上移動時,拉動電梯之鋼纜其張力約為多少牛頓?
(A)4.06×10
4
(B)8.11×10
4
(C)1.22×10
5
(D)2.44×10
5
。
40. 華氏100度約等於攝氏多少度?
(A)36.8
(B)37.8
(C)38.8
(D)39.8。
41. a. NaOH+HCl b. NaHCO
3
+NaOH c. NH
3
+HCl下列a-c之酸鹼中和反應,比較其當量點時溶液的pH值大小,何者正確?
(A)a>b>c
(B)b>a>c
(C)a=b=c
(D)c>a>b。
42. 在山路彎道旁,常設置一圓鏡供駕駛人增廣視野,下列敘述何者正確?
(A)圓鏡中所見的像為正立實像
(B)圓鏡中所見的像為正立虛像
(C)圓鏡為凹面鏡
(D)能見彎道來車係因光線折射之故。
43. 一物體由靜止開始以4m/s
2
的加速度作運動,則當其速度到達40m/s時其位移為多少m?
(A)200
(B)150
(C)100
(D)50m。
44. 在一大氣壓空氣中,溫度每升高1℃,聲速增加0.6公尺/秒,若0℃時聲速為331公尺/秒,則氣溫15℃時,一人在兩山壁間某點發聲,由較近一壁傳來之回音抵達原發聲者共歷時2.5秒,由較遠一壁傳回之回音則歷時2.9秒,試求二山壁間之距離為多少公尺?
(A)340
(B)850
(C)918
(D)986。
45. 有關奈米及相關材料,下列敘述何者正確?
(A)奈米是長度單位,1奈米(nm)=10
-10
m
(B)奈米級的光觸媒,可吸收紫外線,而將有機汙染物分解成CO
2
和H
2
O
(C)光觸媒處理過的場所,在黑暗中仍具有消毒效果
(D)坊間所賣的光觸媒,其主要成分是奈米級的二氧化碳。
46. 某工廠生產線上用水平裝置的皮帶傳送物件,當物料隨皮帶作減速運動時,物料受到靜摩擦力的方向是:
(A)跟速度方向相反
(B)跟速度方向相同
(C)跟速度方向無關
(D)不能確定。
47. 唐代詩人描寫蓮花的詩:「本無塵土氣,自在水雲鄉;楚楚淨如拭,亭亭生妙香。」詩中隱含奈米科技的概念。奈米科技研究在奈米尺度下的物質或結構。科學研究指出,當材料或元件尺寸微小化到數個奈米等級時,會產生前所未見的嶄新物理現象,並可發展出具突破性的產業應用。產生奈米物質物理特性的基礎原理,有奈米表面結構效應、表面積效應、量子力學效應等。下列與「奈米科技」相關的敘述,何者正確?
(A)所有材料奈米化之後,對生物體皆完全沒有毒害作用,可以放心作為生醫應用
(B)奈米銀顆粒雖然熔點會與銀塊材不同,但奈米銀顆粒的顏色仍然和銀塊材相同
(C)將大塊材料製成奈米級顆粒,由於其總體積不變,因此無助於化學反應的進行
(D)蓮葉具有「出淤泥而不染」的自潔功能,乃是因為葉面具有奈米級結構,使得汙物或塵粒不易附著。
48. 某人以4m/s之等速度由後方追趕停在路邊的公車,當他與公車相距10m時,公車開始以2m/s
2
的等加速度前行,則此人與公車最接近的距離為多少m?
(A)4
(B)5
(C)6
(D)10。
49. 下列有關金屬與金屬鍵之敘述,何者正確?
(A)金屬鍵具方向性
(B)金屬鍵能約在1000kJ/mol
(C)形成金屬鍵的元素須具備低游離能及空的價軌域
(D)金屬的導電性隨著溫度的升高而增加。
50. 汽車以40公里/小時的車速運動,經緊急煞車,滑行10公尺後靜止;設其為等加速度直線運動,若此汽車以80公里/小時的車速運動,則在緊急煞車後,汽車將滑行多少公尺才會靜止?
(A)10
(B)20
(C)30
(D)40。