
45. ( )有一艘海底探測船,若船等速向西行駛,每隔一段時間利用聲納探測海底深度一次,其回聲接收時間依序為
20 秒、40 秒、20 秒、5 秒、20 秒,則海底地形可能為下列何者?
(B) (C) (D) (A)
【素養題型一】(文出處:科學閱讀 49)
大約兩百年前,科學家丁鐸耳在歐洲一年一度的物理年會上,表演了一個不可思議的實驗:
他準備了一個四周塗黑的大水槽,水槽側面靠近底部的地方挖了一個小孔。細細的水柱從小孔呈拋物
線地噴射出來(如圖八)。水槽的另一邊緊貼著一個強光燈,強光經過击透鏡匯聚成一束平行的光束,
從小孔跟著水流射出來。會議廳的燈光全部熄滅,奇怪的事情發生了!──光線居然不是直線射出,而
是跟著水柱彎彎地流出去的!「水流彎彎,光也彎彎?」全場的科學家們個個目瞪口呆!
某些情況下,光是只能反射回水裡頭,而射不出水面外的。把包了塑膠膜的光筆放進水箱裡往上照射,慢慢改變光筆
的方向,當入射角度增加到夠大時,你會發現雷射光完全射不出水面,全部被反射回水裡了,這就是光的「全反射」。
46. ( )當光束從水中射入空氣中時,「在空氣中的光速」與「在水中的光速」大小比較為下列何者?
(A)在空氣中的光速<在水中的光速 (B)在空氣中的光速=在水中的光速 (C)在空氣中的光速>在水中的光速
47. ( )以實線箭頭表示正常情況下的光線折射路徑,以虛線箭頭表示全反射情況下的光線折射路徑,下列哪個圖形為
正確的光線路徑圖?
(A) (B)
(C) (D)
【素養題型二】(文出處:跟著鄭大師玩科學與晟宏科技官網)
◆分光稜鏡:利用鍍膜將光源中的色光分開。最簡單的型式是在兩個 45°三稜鏡中間鍍上一層紅色鍍膜如下圖九所示,當
洋紅色光垂直稜鏡面射入,可分離出紅色光與藍色光。(註:鍍膜是透過光學干涉機制來控制與鍍膜同色色光
可以穿透該鍍膜,其餘色光則是無法穿透鍍膜而反射)
◆合(聚)光稜鏡:利用多層的鍍膜將光源分出的色光重新組合重疊形成混合色光,即將原先分光的光路逆向來進行。
◆稜鏡在生活中應用廣泛,如3LCD又稱為穿透式技術。3LCD投影技術的成像原理如圖十所示,是利用包覆在合光稜鏡外
圍的三片LCD面板來調變由光源發射出來欲投影至螢幕的光訊號。為準確投影出影像的色彩,需先將光源分離成R(紅)、
G(綠)、B(藍)三色,再利用包覆在合光稜鏡外圍的三片LCD分別對R、G、B三種顏色的光作調變,同時射入合光稜鏡將
R、G、B三色合併成影像色彩,經投影鏡頭投射至螢幕。(註:調變是調整光訊號的強弱)
圖(九) 圖(十) 圖(十一)
48. ( )根據文章敘述,並參考圖十一光的三原色,判斷圖九中分光稜鏡所分出來的A、B兩種色光分別為何種色光?
(A)兩者皆為紅色光 (B)兩者皆為藍色光 (C) A色光:藍色、B色光:紅色 (D) A色光:紅色、B色光:藍色。
49. ( )根據文章敘述,圖九中分光稜鏡的B色光與紅色鍍膜的夾角為幾度? (A)
90度 (B)60度 (C)
45度 (D)30度。
50. ( )圖十中箭號所指之處為LCD投影技術的合光稜鏡,如入射合光稜鏡的R、G、B分別表示光訊號強度相同的紅、綠、
藍色光,試問投影出的色光應為何種色光? (A)青色光 (B)黃色光 (C)
洋紅色光 (D)白色光。