高一基礎物理

新北市立海山高級中學. 高一基礎物理 (下冊). 班別： 座號： 姓名： 教師：翁鴻仁 老 師.

Redman Physics©. 班別：. 1. 座號：. 得分：（滿分 25 分）. 5-1 電流磁效應. 姓名：. 1.何人發現了電流的磁效應？(1 分) 2.何謂電流磁效應？(2 分) 3.各式載流導線附近的磁場 載流長直導線. 載流環形線圈. 畫出磁力線(1 分)、磁場(1 分). 螺線管. 畫出磁力線(1 分). 畫出磁力線(1 分)，N 極和 S 極(1 分). I (電流). I (電流). I (電流). I (1)磁場大小與何物理量成正比？(1 分). 磁場大小與何物理量成正比？(1 分). 如何增強管內的均勻磁場？(3 分). (2)磁場大小與何物理量成反比？(1 分). 4.均勻磁場中的受力 垂直穿入紙面的磁場. 垂直穿出紙面的磁場. 畫出導線所受磁力(1 分). 畫出導線所受磁力(1 分). 磁場 B ×. ×. ×. ×. ×. ×. ×. . ×. ×. ×. ×. ×. ×. ×. ×. I  . 磁場 B . I. . . . . . . . . . . . 兩平行同向載流導線. 兩平行反向載流導線. 畫出磁場(1 分)、磁力(1 分). 畫出磁場(1 分)、磁力(1 分). I1. I2. I2. I1. 5.帶電粒子在均勻磁場中的受力 帶正電粒子垂直入射均勻磁場 畫出磁力(1 分)、運動軌跡(1 分) × × 速度 v. + + +. × ×. 帶負電粒子垂直入射均勻磁場 畫出磁力(1 分)、運動軌跡(1 分). 磁場 B ×. ×. ×. ×. ×. ×. ×. ×. ×. ×. 速度 v. _ + +. . . . . . . . . . . . . . . 不帶電粒子垂直入射均勻磁場 畫出運動軌跡(1 分) 磁場 B 磁場 B’ × ×  . 磁場 B 速度 v. + +. ×. ×. . . ×. ×. . .

Redman Physics©. 2. 班別：. 座號：. 得分：（滿分 25 分）. 5-2 電磁感應. 姓名：. 1.電磁感應的發現者？(2 分) 2.何謂電磁感應？(4 分) 3.何謂冷次定律？(4 分) 4.磁棒與封閉線圈相對運動的實驗 磁棒不動. 磁棒接近中. 磁棒遠離中. 應電流大小為何？(1 分). 指出應電流方向(1 分). N. N S. S. NS. 磁棒接近中. 磁棒遠離中 應電流 I. 應電流 I. 應電流 I. 指出應電流方向(1 分). 5.封閉線圈受磁力線數改變的實驗 線圈上下移動. 線圈內磁力線數增加. 應電流大小為何？(1 分). 線圈向上. 線圈內磁力線數減少. 指出應電流方向(1 分). N. 線圈向右. 指出應電流方向(1 分). 線圈向左. N. S. S. S. 應電流 I. N. 應電流 I. 應電流 I. 6.變壓器 升壓變壓器. 降壓變壓器. 畫出磁力線(1 分)，輸出電流方向(1 分). 畫出磁力線(1 分)，輸出電流方向(1 分). 主線圈匝數 輸入 N1 電壓 V1 I1 漸增. N1. 副線圈匝數. 變壓器公式. N2. (1)線圈匝數與電壓關係為何？(1 分). (2)線圈匝數與電流關係為何？(1 分). N2 輸出 V2電壓. V1 I1 漸減. V2. (3)寫出與變壓器相關的公式？(3 分). V1 N1 I 2   V2 N 2 I1.

Redman Physics©. 3 1. 2. 3. 4.. 5. 6. 7. 8.. 班別： 姓名：. 座號：. 5-1 電流磁效應 ~ 5-2 電磁感應. 得分：（滿分 12 分）. （ ）一條沿南北向水平放置之長直導線，通以向北之電流，在導線下方的磁計的 N 極將 (Ａ) 向上偏 (Ｂ)向下偏 (Ｃ)向東偏 (Ｄ)向西偏 (Ｅ)不偏轉。 （ ）電磁鐵的最主要工作原理係利用 (Ａ)靜電感應 (Ｂ)電流的熱效應 (Ｃ)電流的化學效應 (Ｄ)電流的磁效應 (Ｅ)電磁感應。 （ ）下面哪些方式無法增加電磁鐵的磁性？ (Ａ)增加線圈環繞的匝數 (Ｂ)增強線圈上的電 流 (Ｃ)用細的銅線取代粗的銅線 (Ｄ)增加纏繞的圈數 (Ｅ)在線圈內放入軟鐵。 （ ）兩條通有相等電流的直導線垂直於紙面，右邊流入紙面○ ╳，左邊流出紙面⊙，則圖中甲處 磁場的方向？ (Ａ)↑ (Ｂ)↓ (Ｃ)← (Ｄ)→ (Ｅ)抵消無磁場。. （ ）如圖所示，兩平行導線通入同方向的電流，磁場可能抵消的地方在哪 一區？(Ａ) A (Ｂ) B (Ｃ) C (Ｄ)磁場不可能抵消。 （ ）某電子由西向東射入一方向由北向南的磁場中，則此電子在運動過程中，受磁力作用會往 何方向偏移？ (Ａ)上 (Ｂ)下 (Ｃ)南 (Ｄ)北 (Ｅ)不受影響，繼續依原來方向前進。 （ ）下列何者是利用電磁感應原理設計之裝置？ (Ａ)電動機 (Ｂ)電磁鐵 (Ｃ)電燈泡 變壓器 (Ｅ)電爐。 （ ）如下圖所示，當磁棒向左移動接近繞在紙筒上的線圈時，下列敘 述何者正確？ (Ａ)電阻器上的感應電流方向向左，磁棒移動愈快，感 應電流愈大 (Ｂ)電阻器上的感應電流方向向左，磁棒移動的快慢不影. (Ｄ). 響感應電流大小 (Ｃ)電阻器上的感應電流方向向右，磁棒移動愈快， 感應電流愈大 (Ｄ)電阻器上的感應電流方向向右，磁棒移動的快慢不 影響感應電流大小。 9. （ ）有關電磁感應，下列敘述何者錯誤？ (Ａ)若一封閉線圈內之磁場有所改變時，線圈上必 有感應電流 (Ｂ)輸入變壓器的電流為直流電 (Ｃ)感應電流的方向，總在抵抗磁場變化的方向 (Ｄ)法拉第電磁感應定律乃能量守恆之必然結果 (Ｅ)當我們打開開關或關閉開關時，常有火花 發生，此乃電磁感應之現象。 10. （ ）電廠所發的電，先用變壓器把電壓升高，以便傳送；送到用戶附近時，再用變壓器把電壓 降低，然後才送給各用戶。有關變壓器調節電壓的原理，下列敘述何者錯誤？ (Ａ)為了便於改 變電壓，輸出及輸入的電流為交流電 (Ｂ)電流有磁效應 (Ｃ)磁場的變化產生感應電流 (Ｄ) 變壓器將電壓降低時，因電壓下降會損失許多電能。 11. （ ）如圖所示，有一與磁場方向垂直的封閉線圈，在下列哪些情況下，會產 生應電流？（應選兩項）(Ａ)線圈向上移動 (Ｂ)線圈向下移動 (Ｃ)線圈向左移 動 (Ｄ)線圈向右移動。 12. （ ）家電用的電磁爐，通常是根據法拉第的電磁感應原理，利用磁場使置於爐面上的鍋子出 現感應電流，再透過電流的熱效應，使鍋子產生高溫以烹煮食物。下列敘述何者正確？ (Ａ)電 磁爐所用的鍋子必須是電的絕緣體 (Ｂ)電磁爐使用的是隨時間變化的磁場 (Ｃ)電磁爐所用的 鍋子必須是熱的絕緣體 (Ｄ)鍋子中出現的感應電流必為直流電。.

Redman Physics©. 4. 班別：. 座號：. 姓名：. 6-1 波速、頻率與波長 ~ 6-2 波的特性. 得分：（滿分 25 分）. 1.請說明力學波和電磁波的差別？(1 分) 2.橫波與縱波 橫波. 縱波. 指出波峰(1 分)、波谷(1 分)、波長(1 分). 指出密部(1 分)、疏部(1 分)、波長(1 分). 介質振動 方向. 波速公式. 介質振 動方向. 波速 v. 波速 v. (1)波速的公式為何？(1 分). (2)週期(T)與頻率(f)的關係為何？(1 分). (3)波由一介質進入另一介質，何種物 理量不變？(1 分). 3.水波槽 水波槽. 直線波波前. 圓形波波前. 畫出亮紋與波峰的對應關係(1 分). 請以俯視圖繪出波前(1 分)、波行進方. 請以俯視圖繪出波前(1 分)、波行進方. 畫出暗紋與波谷的對應關係(1 分). 向(1 分). 向(1 分). 平行 波源. 水. 點波源. 4.波的反射與折射 直線波的反射. 深水區進入淺水區的折射. 淺水區進入深水區的折射. 指出水波反射方向(1 分). 指出水波折射方向(1 分). 指出水波折射方向(1 分). 指出反射波波長(1 分). 指出淺水區(折射波)水波波長(1 分). 指出深水區(折射波)水波波長(1 分). 淺水區. 水波入射方向. 深水區. 深水區. 淺水區.  入射 深 界面 障礙物. 比較入射波與反射波波長大小(1 分). 水波入射方向. 比較淺水區與深水區波長大小(1 分). 淺 界面 水波入射方向 比較深水區與淺水區波長大小(1 分).

Redman Physics©. 班別：. 5. 座號：. 得分：（滿分 25 分）. 6-2 波的特性 ~ 6-3 都卜勒效應. 姓名：. 1.波的干渉 建設性(相長)干渉. 破壞性(相消)干渉. 請畫出干渉時的波形(2 分). 水波的干渉. 請畫出干渉時的波形(2 分). 指出水波波長(2 分) 指出腹點()與節點()位置(每個 0.5 分，共 7 分). 波行進方向. 波行進方向. 波行進方向. 水波行 進方向. 水波行 進方向. 波行進方向. 波谷 （虛線）. 波峰 （實線）. 2.水波的繞射 較寬狹縫的繞射. 較窄狹縫的繞射. 框出繞射區域(2 分). 較明顯的繞射圖形. 框出繞射區域(2 分). 如何產生較明顯的水波繞射？(2 分). 水波行進方向. 水波行進方向. ： w：. 波長. 波長. 3.都卜勒效應 聲源、觀察者皆靜止不動. 聲源不動，觀察者移動. 聲源移動，觀察者靜止. (1)比較觀察者聽到頻率(fA、fB)與聲源頻. (1)比較觀察者聽到頻率(fA、fB)與聲源頻. (1)比較觀察者聽到頻率(fA、fB)與聲源頻. 率(fS)的高低？(1 分). 率(fS)的高低？(1 分). 率(fS)的高低？(1 分). (2)比較觀察者聽到波長(λA、λB)與聲. (2)比較觀察者聽到波長(λA、λB)與聲. (2)比較觀察者聽到波長(λA、λB)與聲. 源波長(λS)的大小？(1 分). 源波長(λS)的大小？(1 分). 源波長(λS)的大小？(1 分). fA. fB fS. . fA. fB fS. . fA. fB fS. .

Redman Physics©. 6 1. 2.. 3.. 4.. 5. 6.. 7.. 班別：. 座號：. 姓名：. 6-1 波速、頻率與波長 ~ 6-3 都卜勒效應. 得分：（滿分 11 分）. （ ）水波經過反射後，下列哪一種性質發生了改變？ (Ａ)頻率 (Ｂ)波速 (Ｃ)振幅 (Ｄ)波 長。 （ ）右圖為水波在 A、B 兩區域交界處附近的示意圖，若在兩區域中水波的 波長分別為 λA、λB，頻率分別為 fA、fB；波速分別為 vA、vB，可知（應選兩項） (Ａ)λA＞λB (Ｂ)fA＝fB (Ｃ)vA＝vB (Ｄ)水波行進方向發生改變，稱為反射。 （ ）起波器每秒輕拍水面 10 下，產生的水波經 0.2 秒傳到 1 公尺遠處，下列 敘述何者正確？（應選兩項）(Ａ)水波的頻率為 10 赫茲 (Ｂ)水波的週期為 10 秒 (Ｃ)水波的波 速為 1 公尺∕秒 (Ｄ)水波的波長為 0.5 公尺。 （ ）在同一的水波槽中產生甲、乙、丙三種水波，在同一位置分別測得三種 水波振動位移對時間變化的關係如右圖，則頻率和振幅最大的分別是大的是 (Ａ)丙、甲 (Ｂ)丙、乙 (Ｃ)乙、甲 (Ｄ)甲、丙。 （ ）承上題，三種水波波速大小關係為 (Ａ)甲>乙>丙 (Ｂ)甲<乙<丙 (Ｃ) 甲=乙=丙 (Ｄ)甲>乙=丙。 （ ）一連續週期波由 P 傳至 Q，如圖所示，已知每個振動質點 在 1 分鐘內完成 15 次完整的振動，求此波振動頻率為 (Ａ)0.07 (Ｂ)0.25 (Ｃ)4 (Ｄ)15 赫茲。 （ ）承上題，此波波速為(Ａ)3 (Ｂ)4. (Ｃ)15. (Ｄ)60 公分∕. 秒。 8.. （ ）承上題，此週期波由 P 傳至 Q 歷時為(Ａ)3. (Ｂ)4. (Ｃ)8. (Ｄ)15 秒。. 9. （ ）雷聲常隆隆不絕，是由於什麼性質？(Ａ)干涉 (Ｂ)繞射 (Ｃ)反射 (Ｄ)折射。 10. （ ）相同深度的水波入射到 A、B、C、D 四種不同深度的水中，其折射情形如下圖所示，入射 角皆相同，且 θ1＞θ2＞θ3＞θ4。哪一種的深度最深？. (Ａ). (Ｂ). (Ｃ). (Ｄ). 11. （ ）有一輛裝了反射板的汽車向一靜止聲源駛近。當聲源發出頻率為 f0 的聲音時，汽車接收到 的聲音頻率為 f1，反射出去的聲音頻率為 f2，則三種聲音頻率關係為 (Ａ) f1> f2> f0 (Ｂ) f1 < f2 < f0 (Ｃ) f1> f2 = f0 (Ｄ) f1 = f2> f0。.

Redman Physics©. 班別：. 7. 座號：. 得分：（滿分 25 分）. 6-4 光 (光的反射). 姓名：. 1.光的本質 微粒說 提出者. 波動說. 二象性. (1 分). (1 分). (1 分). (1)請舉出三個可用微粒說解釋的現象(2 分). (1)請舉出三個可用波動說解釋的現象(2 分). 光同時具有那兩. 內容. 種特性？(2 分). (2)請說明微粒說對光速錯誤的預測為何？. (2)請舉出二個可用波動說解釋，但不能用微. (1 分). 粒說解釋的現象。(2 分). 2.光的反射現象 反射定律. 鏡面反射. 漫反射. 指出入射角(θ 入)與反射角(θ 反)(2 分). 畫出三條入射線所對應之法線與. 畫出三條入射線所對應之法線與. 比較兩者的大小(1 分). 反射線(1 分). 反射線(1 分). 法線. 入 射 線. 入射線. 入射線 反 射 線. 3.各種面鏡的反射 平面鏡成像. 凸面鏡成像. 凹面鏡成像. 請用作圖法求出像的位置。. 指出平面鏡的法線與視角(2 分). (1)舉出一個生活中常見的. (畫出反射線 1 分，虛像位置 1 分). 指出凸面鏡的法線與視角(2 分). 凹面鏡實例(1 分). 物. 法線. 凸 面 鏡. 平 面 鏡. . (2)舉出一個生活中常見的 拋物面鏡實例(1 分). .

Redman Physics©. 班別：. 8. 座號：. 得分：（滿分 25 分）. 6-4 光（光的折射）~ 6-5 電磁波. 姓名：. 1.光的折射現象 折射定律(光快至光慢介質). 折射定律(光慢至光快介質). 折射現象. 指出入射角(θ 入)與折射角(θ 折)(2 分). 指出入射角(θ 入)與折射角(θ 折)(2 分). 舉出兩個生活中常見的折射現象(2 分). 比較兩者的大小(1 分). 比較兩者的大小(1 分). 入射線 法線. 反射線. 原路徑. 法線. 空氣. 空氣. 水. 水 原路徑. 入射線. 反射線. 2.光的干涉與繞射 雙狹縫干涉. 單狹縫繞射. 干涉與繞射. (1)亮紋與干涉的關係？(1 分). (1)比較亮紋與暗紋的寬度？(1 分). (1)舉出兩個日常生活中常見. (2)暗紋與干涉的關係？(1 分). (2)增加入射光波長，亮紋寬有何變化？(1 分). 光的干涉現象？(2 分). 單色光. 屏幕. 雙狹縫. 單狹縫. 屏幕. 單色光. (2)舉出一個日常生活中常見 光的繞射現象？(1 分) (3)比較亮紋與暗紋的寬度(1 分). (3)改以白光照射，繞射條紋有何變化？(1 分). 3.電磁波 (1)提出電磁波方程式，預測電磁波的存在，並從理論推導 出電磁波波速的科學家？(1 分) (2)何人首先證實電磁波的存在？(1 分) (3)電磁波的傳播時，波行進方向與何種物理量相互垂直？ (2 分) (4)電磁波波譜，請填入括號內的波段名稱。(3 分) 無線電波. (. ) 2. 1. 波長(m) 6. 10. 紅外光 10. 10. 10. (. ). 磁場 電場. 紫外光. (. -8. 15. 右. 下. ). γ 射線. -10. 紅橙黃綠藍靛紫 10 10. 電磁波行 進方向. 左 上. -14. 10 18. 10. 10 22. 10. 頻率(Hz).

Redman Physics©. 班別：. 9 1. 2. 3. 4. 5.. 得分：（滿分 10 分）. （ ）影子的形成可說明光的哪一種性質？ (Ａ)反射 (Ｂ)折射 (Ｃ)干涉 (Ｄ)直進。 （ ）針孔成像的實驗主要可用以說明光的何種特性？ (Ａ)光的波動性 (Ｂ)光的粒子性 (Ｃ) 光的折射性 (Ｄ)光的高速性 (Ｅ)光的直進性。 （ ）下列哪一種電磁波在真空中傳播時的光速最快？ (Ａ)無線電波 (Ｂ)紫光 (Ｃ)紅外線 (Ｄ)紅光 (Ｅ)皆相同。 （ ）如圖，將一物置於潛望鏡前 a 處，透過潛望鏡，此物將成像於 (Ａ)a (Ｂ)b (Ｃ)c (Ｄ)d (Ｅ)d 和 b 兩處同時成像。 （ ）小蛙將雷射光以相同入射角從水中射到五種不同的介質中，其 折射情形如下圖所示，則光在哪一介質中的傳播速率最快？ (Ａ)介質. （. (Ｂ)介質 B. (Ｃ)介質 C. (Ｄ)介質 D. (Ｅ)介質 E。. ）一束可見光在空氣中由左向右通過一片實心平行玻璃板，試問其可能軌跡為何？(Ａ) (Ｂ). 7.. 6-4 光 (光的反射)~ 6-5 電磁波. 姓名：. A. 6.. 座號：. (Ｃ). (Ｄ). (Ｅ). （ ）將粗細均勻的金屬圓棒，插入盛水之圓形透明玻璃杯內。當人眼由杯外略高於水面的位 置，透過水面與杯子側面觀看水中的圓棒時，圓棒看似折斷，粗細也不均勻。若以灰色線段代表 看到的水中圓棒，則下列哪一圖是人眼看到的景象？ (Ａ). 8. 9.. (Ｂ). (Ｃ). (Ｄ). （ ）紅外線在雲霧中的 (Ａ)折射 (Ｂ)全反射 (Ｃ)散射 (Ｄ)繞射 作用比可見光為小，故 為霧中可攝取物體的影像。 （ ）如圖之兩種光線反射的型式，則下列敘述何者正確？ (Ａ)圖(一)遵守反射定律，圖(二) 則否 (Ｂ)圖(一)稱為漫射 (Ｃ)圖(二)稱為鏡面反射 (Ｄ)日常生活中可以從不同方向看見物體， 可由圖(二)來解釋。. 圖(一). 圖(二). 10. （ ）下列是根據波長的長短（由短至長）所排列的電磁波，何項正確？ (Ａ)γ射線－可見光 線－無線電波 (Ｂ)紫外線－微波－可見光線 (Ｃ)微波－紅外線－無線電波 (Ｄ)X-射線－紅 外線－紫外線 (Ｅ)紫外線－可見光線－X-射線。.

Redman Physics©. 班別：. 10. 座號：. 7-1 能量的基本形式~7-2 能量間的轉換. 姓名：. 得分：（滿分 25 分）. 1.能量的基本形式 功. 動能. (1)寫出功的公式，並說明 S 的意義（2 分). 位能. (1)寫出動能的公式與單位（2 分). (1)寫出重力位能的公式與單位 （2 分). (2)下圖中，何力作正功，何力作負功，何力不 作功？（3 分) N. N F2. F1. F1. (2)從功的觀點，如何讓靜止的物體獲. (2)若令地表的位能為零，則公式. 得動能？(1 分)，又如何讓運動中的. 中 h 的物理意義（1 分). 物體降低速率？(1 分). F2. S. 2.能量的相關理論 功動能定理. 力學能守恆. 用圖中之物理量給出功動能定理的. 能量守恆. (1)請說明力學能守恆的條件(1 分). 請說明力學能守恆與能量守. 公式（1 分). 恆的差別(2 分) (2)用圖中之物理量給出力學能守恆的公式（1 分) v1. v1 F. v2 F. v2 m. h1. m. h2. S. 3.熱能與能量守恆 溫度與熱. 焦耳實驗. 能量的轉換. (1)絕對溫度 T(克氏度)與攝氏溫度. 焦耳實驗證實了熱為一種能量的形式，熱與功可以. (1)舉出兩種常見的能量形式？. t 的轉換公式為何？(1 分)，須加註. 互相轉換；請問熱功當量(J)？(1 分). (2 分). 單位(1 分). (2)熱量的公式 H = m s Δt ，式中 s 所代表的物理意義為何？(2 分). . . (2)在火力發電過程中，能量轉換 的各階段為何？(1 分).

Redman Physics©. 11. 班別：. 座號：. 7-3 核能 ~ 7-4 能源的有效利用與節約. 姓名：. 得分：（滿分 25 分）. 1.核反應 核分裂與連鎖反應. 核熔合. 核反應. (1)請在下圖中圈出核分裂的範圍？(1 分). (1)核熔合發生的溫度約為多少. (1)核能發電是利用哪一種. (2)請指出第三代中子，並求其數量。(1 分). K？(1 分). 核反應來發電？(1 分). (2)寫出核熔合反應方程(2 分) 中子 鈾 235. (2)從質量的觀點來看，化. 中子 鈾 235. 氪. 氚. 氘. 學反應與核反應的主要差 別為何？(2 分). 中子 形成較大 的原子核. 形成較小 鋇 的原子核 產生 2 或 3 個中子. 氦. 中子. 2.質能關係 (1)質能互換的概念由何人提出？(1 分) (2)質能關係的公式為何？(1 分)公式中質量的意義為何？(1 分) 3.核輻射(輻射的單位：毫西弗 mSv) α射線. β射線. γ射線. (1)請說明α射線的本質？(1 分). (1)請說明β射線的本質？(1 分). 請說明γ射線的本質？(1 分). (2)α射線的帶電量？(1 分). (2)α射線的帶電量？(1 分). (2)α射線的帶電量？(1 分). 4.核衰變 α衰變. β衰變. γ衰變. (1)何謂α衰變(1 分). (1)何謂β衰變(1 分). (1)何謂γ衰變(1 分). (2)當元素發生α衰變時，其原子序. (2)當元素發生β衰變時，其原子序與質量數如. (2)當元素發生γ衰變時，原子的. 與質量數如何變化？(1 分). 何變化？(1 分). 何種物理量發生變化？(1 分). 5.能源的有效利用 請舉出兩種再生能源？(2 分).

Redman Physics©. 12 1. 2. 3. 4.. 5.. 6. 7. 8.. 班別：. 座號：. 7-1 能量~7-4 能源的有效利用與節約. 得分：（滿分 16 分）. 姓名： （ ）下列有關功與能的敘述，何者錯誤？(Ａ)物體要作功，必須具有能量 (Ｂ)物體具有能量， 必對外作功 (Ｃ)功與能可互相轉換 (Ｄ)物體具有之能量愈多，可對外界作愈多的功。 （ ）小強施水平力推動質量 5kg 的箱子，使沿水平方向等速前進 4m，若箱子與地面摩擦力 15N， 問摩擦力對箱子作功(Ａ)－20 (Ｂ)－60 (Ｃ)＋75 (Ｄ)＋750 (Ｅ)＋60 J。 （ ）一枚人造衛星受引力 F 繞地球作圓周運動，軌道半徑為 r，今繞半圈，引力對衛星作功為 何？ (Ａ)Frπ (Ｂ)2Fr (Ｃ)0 (Ｄ)Fr。 （ ）一單擺由 A 點靜止釋放，經最低點 B 達 C 後又擺回，在 A 經 B 至 C 的擺動過程中，哪 些正確？ (Ａ)在 B 點時擺錘的力學能最大 (Ｂ)在 A 到 B 的過程中，重力對擺錘作正功 (Ｃ) 在 A 到 B 的過程中，重力對擺錘作負功 (Ｄ)在擺動過程中，擺繩的張力對擺錘作功 (Ｅ)在任 何情況下，C 點的高度必等於 A 點高度。 （ ）下列敘述，何者正確？ (Ａ)小球由斜面滾下時，動能減少、位能增大 (Ｂ)氣球在空中 等速上升，符合力學能守恆定律 (Ｃ)力學能包含動能及熱能 (Ｄ)盪鞦韆時，在最高點沒有動 能。 （ ）下列敘述，何者正確？ (Ａ)重力位能和物體的溫度、形狀、密度相關 (Ｂ)放在地球表 面的物體，位能都相等 (Ｃ)氣體沒有重力位能 (Ｄ)飛機在同一高度飛行時，重力能不變。 （ ）位能為 100 焦耳的物體由靜止自由落下，當下降至原來高度的一半時 (Ａ)動能為 100 焦 耳 (Ｂ)位能為 100 焦耳 (Ｃ)力學能為 100 焦耳 (Ｄ)動能為位能的一半。 （ ）自然界中能的總和雖然是不變的，可是在能的轉換過程中難免有一些變成散亂而無法利 用的能量，這些能量是屬於下列的哪一種？ (Ａ)光能 (Ｂ)熱能 (Ｃ)重力位能 (Ｄ)電磁能。. 9.. （ ）若不計空氣阻力，將棒球由外野投向本壘，當球到達最高點時，下列敘述哪些正確？ (Ａ) 位能最大，動能最小 (Ｂ)位能最小，動能最大 (Ｃ)位能最小，動能最小 (Ｄ)位能最小，動能 最大 (Ｅ)位能最大，動能最零。 10. （ ）一質量為 1 公斤的鉛球在離地 10 公尺處自由釋放，當鉛球離地 5 公尺時，它損失的位能 (Ａ)2 (Ｂ)10 (Ｃ)50 (Ｄ)250 焦耳。（g＝10m/s2，忽略空氣阻力） 11. （ ）承上題，此時鉛球的速度大小約為 (Ａ)2 (Ｂ)10 (Ｃ)50 (Ｄ)250 公尺／秒。 12. （ ）下列有關放射性的敘述，哪些正確？ (Ａ)α粒子是一種氫原子 (Ｂ)β粒子電性與電子 相同 (Ｃ)γ射線是一種高能量的粒子束 (Ｄ)γ射線會受電場與磁場的作用而偏向 (Ｅ)α粒 子帶負電。 13. （. ） 146 C 為放射性元素，常用來鑑定有機古物的年代。 146 C 放出β射線後變為下列何種元素？. (Ａ) 126 C. (Ｂ) 157 N. (Ｃ) 145 B. (Ｄ) 147 N 。. 14. （ ）當 1 克的質量轉化為能量時，可產生多少焦耳的能量？ (Ａ)3×108 (Ｂ)9×1010 (Ｃ)9×1013 (Ｄ)3×1014 (Ｅ)3×1018。 15. （ ）核能發電廠中，能量轉變順序為 (Ａ)核能→熱能→機械能→電能 (Ｂ)核能→機械能→ 熱能→電能 (Ｃ)核能→電能→熱能→機械能 (Ｄ)核能→機械能→電能→化學能。 16. （ ）有關能源問題，下列敘述何者錯誤？ (Ａ)太陽是生物極重要的能源來源 (Ｂ)人類大量 採伐森林，會減少可以吸收太陽輻射能源的綠地面積 (Ｃ)煤、石油、天然氣是遠古累積貯存下 來的能源，故極有限 (Ｄ)現今人類利用原子核融合，可以發電而提供能源。.

Redman Physics©. 13. 班別：. 座號：. 得分：（滿分 25 分）. 8-1 光電效應與光子 ~ 8-3 原子光譜. 姓名：. 1.光電效應 實驗裝置. 不同入射光的實驗結果. 不同光電金屬的實驗結果. 請指出光電金屬與光電子（2 分). 金屬表面是否能釋放出光電子，與光的何. 何種光電金屬的底限頻率(f0)較高？（1 分). 種物理量相關，何者無關？（2 分). 鈉金屬 無光電子. 光 電流. 有光電子. f0. f 頻率. 低頻率高強度之光 高頻率低強度之光 鋁金屬 無光電子. 有光電子. A. f0. 有光電子 f 頻率. 無光電子. 2.光子(光量子)理論 光子的特性 (1)單一光子的能量公式（2 分). 光子理論對光電效應的解釋 (1)何人提出解釋？(1 分). (4)若一個光子撞擊到金屬表面上的一個 電子，使得該電子變成光電子，其說明. (2)光電金屬表面的電子若要脫離金屬所. 了何種物理意義？(2 分). (2)光強度的意義（1 分). 需要吸收的最低能量稱作什麼？（1 分). (3)光顏色的意義（1 分). (3)不同光電金屬，上述的最低能量是否. (5)電子伏特(eV)與焦耳(J)的轉換關係. 相同？（1 分). 式？（1 分). 3.物質波與原子光譜 德布羅意的物質波 (1)波動性強是什麼意思？(2 分). (2)戴維森-革末從電子撞擊鎳晶體的實. 原子能階. 波耳氫原子模型. (1)從物質波的觀點，電子繞原子. (1)氫原子能階由基態躍遷至第一激發態，. 核運動中，形成穩定態的條件為. 須吸收能量為多少的光子？（1 分). 何？(1 分). 驗中觀察到何種現象，進而証實了物質 波的存在？(1 分). (2)氫原子由第三激發態躍遷至第一激發 (2)指出基態、第一激發態和第二. 態，須放出能量為多少的光子？（1 分). 激發態的量子數與軌道？(2 分) (3)物質的質量與速率的大小如何決定 其波動性的強弱？(1 分). (4)電磁波頻率的高低如何決定其波動 性的強弱？(1 分). 氫原子能階 n=3. -. e. n=3. E∞= 0 E4=-0.85(eV) E3=-1.5(eV). n=1 r1,E1. n=2. E2=-3.4(eV). n=2 r2,E2. n=1. E1=-13.6(eV). n=∞. r3,E3. 光譜 700(nm). 200(nm).

Redman Physics©. 14 1.. 2.. 3.. 4.. 5. 6.. 班別： 姓名：. 座號：. 8-1 光電效應與光子 ~ 8-3 原子光譜. 得分：（滿分 11 分）. （ ）下列有關量子論的敘述，何者正確？ (A)物質是連續的，可以無限制地分割 (B)位置、 能量、電流等物理量，都可以是任意數值 (C)所有物理量有所變化，都是連續地增加或是減少 (D)電磁波與物質發生交互作用時，物質吸收或放出的能量是不連續的。 （ ）下列有關光電效應的敘述中，哪一項是正確？ (A)入射金屬靶的光頻率再低，只要照射 的時間夠長，總是會產生光電子的 (B)利用紅光照射金屬靶比紫光照射金屬靶容易產生光電效 應 (C)入射光打擊金屬靶之後，會讓原子核得到能量而脫離金屬靶，形成光電流 (D)入射金屬 靶的光線頻率要夠高才能產生光電流。 （ ）下列有關光電效應的特性，何者錯誤？(應選兩項) (A)截止頻率的大小和金屬靶的材質無 關(B)若照射光的頻率小於底限頻率，不管光的強度多大或照射時間多久，都不會產生光電流(C) 只要照射光的頻率大於底限頻率，即使光的強度微弱，也能立即產生光電流(D)對同一金屬靶所 產生的光電子，入射光子的波長愈短，光電子的動能愈大(E)對同一金屬靶，照射光強度愈強，光 電子動能愈大。 （ ）光電效應的實驗中，入射光的頻率大於底限頻率，此時若將入射光的光強度加倍，則光 電流大小約增強為 (A)不會有任何改變，光電流大小不變 (B)兩倍 (C)四倍 (D)光電流大小不 變，但光電流方向會反向。 （ ）下列有關「光子」的說法中，哪一項是錯誤的？ (A)光子不帶電 (B)光子具有波動性 (C) 光子為電磁波的一種 (D)同一頻率的光子可以具有不同的能量。 （ ）如圖所示，光電子的最大動能對照射光頻率關係圖形中，各直線圖 形與橫軸的截距為： (A)低限頻率 (B)低限波長 (C)功函數的負值 (D). 功函數與基本電荷的比值之負值。 7. （ ）根據愛因斯坦光量子理論，波長為 500 nm 的光子與波長為 700 nm 的光子能量比為 (A)5：7 (B)25：49 (C)7：5 (D)1：1。 8. （ ）下列有關物質波的敘述，何者錯誤？ (A)物質波不須介質傳播 (B)宏觀世界中所見的粒 子或物體，其伴隨的物質波波長都很短，因此不易察覺 (C)物質波的波速等於物質運動的速率 (D)物質波是粒子在空間中出現的機率分布 (E)動量愈大的粒子，其物質波波長愈短。 9. （ ）下列有關原子光譜的敘述，何者錯誤？ (A)原子光譜是不連續的 (B)分析原子的光譜可 以得知原子的種類 (C)不同種類的原子所產生的光譜是不同的 (D)原子光譜是連續的。 10. （ ）下列有關近代物理的重大發現，何者正確？ (A)普朗克首先提出「量子化」的概念，成 功的解釋黑體輻射 (B)光電效應證實光的波粒二象性 (C)侖琴發現 X 射線，並證實它是一種電 磁輻射 (D)湯姆生（J.J.Thomson）發現電子，並證實它是自然界中的基本電量 (E)德布羅意提 出物質波的理論。 11. （ ）波長為 550nm 的黃綠光，其所對應光子的能量為多少電子伏特？(普朗克常數 h = 6.6 x 10-34 J-s) (A)5.45x1014 (B)3.6x10-19 (C)3.6 (D)2.25 (E)5.45。.