一、基礎題(每題 3分，共 60 分)
( )1.為提升國家安全，國防部進行榴彈砲射擊演習，
榴彈砲的砲體質量約為 600 公斤，砲彈質量約為 20
公斤。請問砲彈射出砲管的瞬間，砲彈與砲體的加
速度比為多少? (A)1:1 (B)2:1 (C)30:1 (D)1:30。
( )2.小美畢業旅行去義大世界搭乘摩天輪，已知摩天
輪進行等速率圓周運動，請問下列何者正確?
(A)摩天輪進行等加速度運動 (B)摩天輪進行等
速度運動 (C)摩天輪在運動過程中位能不變(D)摩天輪在
運動過程中動能不變。
( )3.以10 牛頓的水平推力，使 100 公斤重的物體在水
平面上前進 2公尺在反向推 2公尺回原處，請問施力對物
體作功多少焦耳？
(A)0 (B)20 (C)40 (D)200。
( )4.下列哪個運動過程，其作功不為 0？(A)手提籃子
站著不動 (B)義大利球王梅西操刀 12 碼，踢進得分(C)單
擺擺繩拉力對擺錘所做的功 (D)手抓足球水平等速前進，
過程中手施力對足球所做的功 。
( )5.如右圖所示， F1 和F2
大小相等，同時作用於木棒上的
同一點，下列敘述何者正確？
(A)F1 產生的力矩等於 d3F1 (B)F1
和F2 產生的力矩大小相等 (C)F1
和F2 產生的力矩方向相反(D)F1
產生的力矩大於 F2 產稱的力矩。
( )6.如右圖所示，有關輪軸的敘述，何者
正確？(A)保持平衡時，施力 F>物重 W(B) 保
持平衡時，施力 F=物重 W (C)若輪的半徑為軸
的兩倍，則輪轉一圈，軸轉動兩圈(D)此施力
機械可以達到省力的目的。
( )7. 有關導體與絕緣體的敘述，下列何者正確？(A)
絕緣體可用摩擦起電方式帶電 (B)絕緣體容易讓電子在原
子間自由移動，電阻很小(C)導體可以使用靜電感應方式來
使導體帶電(D)導體電阻小，能讓質子在原子間自由移動。
( )8.向心力對於坐等速率圓周運動的物體而言，作功
的情形為何？(A)作負功(B)作正功(C)不作功(D)作功大小
不固定。
( )9.彈弓拉伸後再釋放，可以將小石頭打出去，是因
為拉伸後具有何種能量？(A)重力位能(B)彈力位能(C)動
能(D)熱能。
( )10.月球繞地球運行，所以月球是地球的一個衛星，
關於衛星的運行情形，下列何者正確？(A)此衛星的運行需
向心力(B)衛星的運行過程是等速度運動(C)衛星的運行不
需受任何力(D)衛星與地球間的距離，不會影響地球對此衛
星的引力大小。
( ）11.施力點在中間的槓桿，具備有下列哪一種特性
？ (A)省功(B)省力省時(C)省時費力(D)省力費時。
( )12.A.B 兩帶電體距離 1公尺，若電量如下所述，則
何種情況有較大的吸引力？(A)A +5 庫侖、B +5 庫侖(B)A
+20 庫侖、B -10 庫侖(C)A -20 庫侖、B -20 庫侖(D)A +10
庫侖、B -15 庫侖。
( )13.有關地球內部垂直分層的敘述，下列何者正
確？(A)軟流圈位於地殼中(B)地核的主要成分是鐵、鎳(C)
密度：地函>地核(D)地函的厚度最小。
( )14.目前科學家將全球分為七大板塊和其他小板
塊，下列何者並非這些板塊交界？(A)中洋脊(B)海溝(C)褶
皺山脈(D)大陸與海洋的交界。
( )15.地震常造成重大傷害下列有關地震的敘述何者
正確? (A)地震的規模愈大，出現的次數愈多(B)地震強度
的分級，全世界通用(C)地震強度會受震源深度影響 (D)震
央位於地下深處
( )16.有關臺灣地質構造的敘述，下列何者正確? (A)
花東縱谷位於兩大板塊交界帶(B)北部的大屯火山區是因
板塊彼此分離形成(C)蘭嶼、綠島位於菲律賓板塊上(D)臺
灣位於歐亞半塊與太平洋板塊的交界帶。
( )17.下列何種生物最先出現於地球上? (A)長毛象 (B)
藍綠菌 (C)三葉蟲 (D)恐龍。
( )18.有關大陸地殼和海洋地殼的敘述何者正確?(A)
兩種地殼下面都是緊接著軟流圈 (B) 前者較薄後者較厚
(C)前者是以花崗岩為主，後者是以玄武岩為主 (D)前者密
度大，後者密度小。
( )19.有關正斷層的敘述，下列何者正確？
(A)正斷層是岩層受壓力作用所造成的斷層面 (B)斷層面
兩側的岩層沿著水平方向移動 (C)正斷層或逆斷層是以
斷層的角度來分類 (D)上盤在斷層面的移動方向是向下
( )20.地震規模與地震強度的敘述，下列何者正確？
(A)地震強度表示地震對地面破壞的程度 (B)地震強度表
示地震釋放能量的多寡 (C)地震規模表示地震影響地面
的範圍 (D) 地震規模表示地震持續的時間。
二、進階題(每題 2分，共 40 分)
( )21.甲、乙兩個金屬球的質量分別為 20kg、10kg，將
甲、乙移置相同高度，並且同時由靜止釋放，讓他們作自
由落體運動，經過 2秒鐘，兩者均尚未落地，此瞬間甲、
乙的動能分別為 K甲、K乙，甲、乙相對於水平地面的重力位
能分別為 U甲、U乙，則下列關係式何者正確？(A)K 甲=K 乙，
U甲=U 乙(B)K 甲>K 乙，U甲>U 乙(C)K 甲>K 乙，U甲=U 乙(D)K 甲>K 乙，
U甲<U 乙。
( )22.地球與火星的質量比約為 10:1，若兩者距離為 R
時地球作用於火星的萬有引力大小為 F1，火星作用於地球
的萬有引力大小為 F2，則 F1:F2 為下列何者？(A)10:1(B)
100:1 (C)1:100 (D)1:1。
( )23.以F力在光滑平面推動質量 M的靜止小車，持續
作用經 t秒後此力對小車作功為？
(A)Ft(B)Ft/M(C)2Ft/M(C)F2t2/2M。
( )24.小佑操作堆高機將 1公
噸的貨物等速垂直抬升 2公尺後，
再將貨物等速水平移動 3公尺，整
段過程花費 2分鐘 20 秒，請問以下敘述何者正確? (A)堆
高機上抬貨物的作用力為 9.8 牛頓(B)堆高機上抬貨物所作
的功為 49000 焦耳(C)全程貨物移動的過程中，堆高機對貨
彰化縣立埤頭國民中學 111 學年第一學期第二次段考 自然科九年級試卷 班級: 座號: 姓名:
中
洋
脊
大西洋
A
B
C
石
海
溝
陸
地
岩
圈
物所作的功為 4900 焦耳(D)全程貨物移動的過程中，堆高
機的功率為 140 瓦特。。
( )25.使用哪一種方式將物體抬高相同高度做功最小
(省功)？(A)甲(B)乙(C)丙(D)一樣。
(甲) (乙) (丙)R輪：R軸=3:1
【題組】三人各自推甲、乙、丙三木塊在同一桌面
做直線運動，其速度與時間的關係如附圖
所示。
( )26.假設木塊的受力方向與其運動方向都在同一直
線 上，且甲、乙、丙三木塊質量分別為 3 公斤、9公
斤、6公斤，則三木塊各自所受合力大小比值 F 甲 : F 乙 :
F 丙為何？ (A)2:3:1 (B)3:4:6 (C)6:4:3 (D)4:2:1
( )27.承上題，請問 0-3 秒木塊甲所受合力做功多少
焦耳? (A)12 (B)18 (C)36 (D)216 。
【題組】附圖所示為大西洋的海底地形圖。圖中可見大西
洋底的中洋脊，以及靠近非洲陸地的海溝。試回答下列問
題：
( )28.中洋脊的板塊交界帶性質，主要為下列何者？(A)
聚合性(B)錯動性 (C)張裂性(D)平移性。
( )29.中洋脊左側的海底有 A、B、C 三處，試問哪一
處的地殼比較年老？(A)A (B)B (C)C (D)三處年代皆相同
( )30.緊鄰海溝的陸地地殼，最有可能形成何種地形？
(A)裂谷 (B)平原(C)正斷層(D)褶皺山脈 。
( )31.圖中海溝所在的板塊邊界及其兩側的地殼種
類，最有可能為下列何者？ (A)張裂性板塊邊界；兩側皆
為海洋地殼 (B)聚合性板塊邊界；兩側皆為大陸地殼 (C)
聚合性板塊邊界；一側為海洋地殼，另一側為大陸地殼(D)
張裂性板塊邊界；一側為海洋地殼，另一側為大陸地殼。
【題組】2021 年 10 月 24 日 13 時 11 分台灣發生芮氏
規模 6.5 有感地震，震央位置：北緯 24.53 度，東經
121.79 度即在宜蘭縣政府南方 22.7 公里，位於宜蘭縣南
澳鄉，地震深度：66.8 公里，此地震全台有感，且國家級
警報大響，全台各地最大震度達 4 級，包括花蓮、宜蘭、
新北、台北、桃園、基隆，中部地區台中彰化 3 級，高屏、
台南、澎湖 2 級，連江 1 級，罕見連離島都有感。 中央
氣象局地震測報中心說明近日花蓮外海地震頻繁，這天的
地震是隱沒帶所引發， 這個區域的地震已經 30 年沒有那
麼大的地震，能量應釋放得差不多，但未來三天不排除還
有四級左右的餘震發生，但不用過度擔心，這類型隱沒型
地震給予民眾較有感，來自於低地頻廣泛晃動的感受，對
於建築物的破壞力較低，最近大家仍要留意餘震，但不要
過度恐慌。
資料來源：<Yahoo 新聞>
請根據上述內容回答下列問題：
( )32.本次地震的「震央」位於何處？(A)花蓮東方
66.8 公里的海底 (B)花蓮東方 22.7 公里的海底
(C)宜蘭縣政府 (D)宜蘭縣南澳鄉
( )33.根據以下資料，這次地震應屬於何種地震類型？
(A)極淺地震(B)淺層地震(C)中層地震(D)深層地震。
種類
極淺地震
淺層地震
中層地震
深層地震
地震
0~30 公里
30~70 公里
70~300 公里
300~700 公里
( )34.本次地震，彰化縣縣民感覺到的震度與地震規模
分別為：(A) 震度＝4 級、地震規模＜6.5 級
(B) 震度＜4 級、地震規模＝6.5(C)震度＝4 級、地震規
模＝6.5 級(D)震度＜4 級、地震規模＜6.5
( )35 埤頭國中位於哪一個板塊上？(A)菲律賓海板塊
(B)歐亞板塊 (C) 太平洋板塊 (D)印澳板塊 。
【題組】右圖為一滑輪組，其中動滑輪吊有 20 公斤重之
物體，假設滑輪之重量不計：
( )36 使用定滑輪可以得到下列何種效果？
(A)改變施力方向 (B)省力(C)省功(D)省力又省時。
( )37.使用動滑輪可以得到下列何種效果？
(A)省時(B)省功 (C)省力 (D)省力又省時。
( )38.至少需施力多少公斤重才能使物體上升？
(A)2.5 (B)5 (C)10 (D)20
【題組】如圖，小明與爸爸至埤頭公園玩蹺蹺板，若此時
呈靜止狀態。若不考慮蹺蹺板重量，支點也無摩擦
( )39.對於蹺蹺板支點而言，小明的重量形成甲力矩，
爸爸的重量形成乙力矩，則(A)甲力矩小於乙力矩 (B)甲力
矩等於乙力矩(C) 甲力矩大於乙力矩 (D)無法判斷
( )40. (2) 此時蹺蹺板所受之合力與合力矩為何？
(A) 合力≠ 0；合力矩≠ 0 (B)合力＝ 0；合力矩≠ 0
(C)合力≠ 0；合力矩＝0 (D)合力與合力矩皆為 0