公職王歷屆試題(106 警專考試)
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臺灣警察專科學校
106 學年度專科警員班第 36 期正期學生組
新生入學考試物理科試題
壹、單選題:
30 題均單選題,題號自第 1 題至第 30 題,每題 2 分,計 60 分。
未作答者不給分,答錯者不倒扣。
請將正確答案以2B鉛筆劃記於答案卡內。
下列哪個量和
1GHz 一樣大?
10
3
KHz
10
3
MHz
10
6
MHz
10
6
Hz
某物體運動方程式為
x=5+2t+4t
2
,(單位為
SI 制),則可知:
物體由原點出發
物體初速度為
2m/s
物體加速度為
4m/s
2
物體作變加速度運動
若物體的加速度為負,則下列敘述何者正確?
物體所在位置為負
物體朝向負向移動
物體受負向的合力作用
物體運動速率變慢
一標準大氣壓為
1.013×10
5
N/m
2
,已知地球的半徑約為
6400km,估計地球大氣層中空氣總質
量約為多少公斤?
10
13
10
15
10
17
10
19
有一發電機或電動機內的局部構造如圖所示,由眼瞔所在的視線看向線圈,且線圈中央處
有一轉軸其方向與視線平行,下表中哪兩個選項正確?
圖
若圖為發電機,其線圈應如何旋轉,才
會造成應電流如圖中箭頭所示的方向?
若圖為電動機,且其中箭頭所示的方向
為輸入電流的方向,則線圈會如何旋轉?
順時針
逆時針
順時針
逆時針
甲
乙
丙
丁
甲丙
乙丙
甲丁
乙丁
如圖,一個口字型的金屬線圈,由磁場為零的空間,以等速度進入一個均勻磁場,然後又
離開至磁場為零的空間,則線圈的應電流
I 隨時間 t 變化的關係為何?(電流逆時針方向為
正,順時針方向為負)
圖
有一波源在靜止不動時,其波長為
λ
0
;當波源向東移動時,在波源東方靜止的觀察者,觀察
到的波長為
λ
1
,在波源西方靜止的觀察者,觀察的波長為
λ
2
。下列何者正確?
λ
1
<λ
0
<λ
2
λ
2
<λ
0
<λ
1
λ
1
<λ
2
<λ
0
λ
0
=λ
1
=λ
2
由地球赤道區的地面看同步衛星好像是懸在高空中靜止不動。下列有關同步衛星的敘述,何
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者正確?
它所受的合力為零,所以能懸在高空中靜止不動
它所受太陽與月亮的引力恰等於地球對它的引力
它距地球太遠,引力太小可以忽略,故能懸在高空中靜止不動
它所受的地心引力,恰等於它繞地球作圓周運動所需的向心力
2012 年 7 月,科學家找到一種新亞原子粒子-希格斯玻色子,推算此粒子的質量約為
2
125
c
GeV
。以愛因斯坦質能互換的式子
E=mc
2
換算,其質量為多少原子質量單位(
u)?
[參考數據
1eV=1.6×10
-19
J;1 原子質量單位(u)=1.66×10
-27
kg;光速 c=3×10
8
m/s]
134u
266u
321u
960u
由地球觀察宇宙天體,所得各天體與地球距離遠近的關係,下列敘述何者正確?
英仙座流星雨中的英仙座是前景
室女座星系團中的室女座是前景
目前銀河系中的恆星正彼此遠離中
仙女大星系(
M31)與仙女座都是位在銀河系之內
一質點沿
x 軸運動,初速度為+12m/s;10 秒內其加速度 a 對時間 t 之關係如附圖所示,則
秒內位移為何?
圖
-8
24
40
80 m
有一秒針長
10cm,則由 15 秒到 30 秒時間內,秒針的針尖的平均加速度量值為多少 cm/s
2
?
180
2
π
45
2
π
3
2
4
π
0
質量為
m,電量為-e 的電子,繞氫原子核作半徑為 r 的等速圓周運動,如圖所示,k 為常
數,電子的速率為何?
圖
mr
ke
2
m
kr
2
m
ke
2
mr
ke
2
行星質量
m,繞日運行時,在近日點之速率為 v,與日距離為 r。若此行星在近日點與遠日
點時,離太陽的距離比為
1:4,則行星在遠日點時對太陽之角動量量值為何?
8mrv
4mrv
mrv
2
mrv
若將長
的均勻鐵絲,將其對折並彎成
°
74
,轉彎點不動,則此鐵絲的質心位置移動之距離
為何?
20
3
5
4
5
2
如附圖所示,
A、B 兩物體質量各為 4m 和 m,置於光滑的水平桌面,以量值 F 的水平力
由左側推動,
A 與 B 之間的作用力大小為 N;以同量值的水平力由右側推動,A 與 B 之間
的作用力大小為
N’,則 N:N’=?
圖
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5:1
1:4
1:3
1:1
超級月亮距離地球約
35 萬 6000 多公里(約等於 36 萬公里),探測車將月亮表面影像利用
無線電波傳回地球,則地球上的科學家約需等待多久後才能收到訊號?
1.2 分鐘
12 分鐘
1.2 秒
12 秒
在光滑平面上,質量
3kg 的 A 物體,以 5m/s 之速度撞向質量為 2kg 的靜止 B 物體,A、B
二物體碰撞後,質心速度為多少
m/s?
2
3
5
7.5
忽略一切阻力的情形下,質量
2kg 的物質,自高 20m 之塔頂以初速度 30m/s,仰角
°
30
斜向
上拋出,則自拋出到落地時間內,共受衝量為多少
s
N‧
?(
g=10m/s
2
)
50
60
70
80
質量為
m 的物體 A 以速度 v 與質量為 2m 的靜止物體 B 作正向彈性碰撞,則物體 A 所減少
的動能為若干?
9
8
2
mv
3
2
2
mv
9
4
2
mv
0
地球半徑為
R,質量為 M,重力常數為 G。今將距離地表高 R 處設為重力位能零位面,則質
量
m 的質點與地球相距無窮遠時重力位能為何?
R
GMm
2
−
R
GMm
−
R
GMm
R
GMm
2
小明以水平定力
60 牛頓去拉質量 20 公斤的物體,使其在光滑水平地面上,由靜止開始前進
10 秒鐘。小明施力作功多少焦耳?
3000
9000
12000
18000
甲、乙、丙三個絕熱容器都盛有
100 立方公分、100
C
°
的開水。將質量都為
10 克,溫度都
為室溫的碳、銅、鉛分別放入甲、乙、丙三個容器中。已知碳、銅、鉛的比熱大小順序為碳
>銅>鉛。若在達熱平衡的過程中,散失的熱量可忽略,則在熱平衡時,比較甲、乙、丙三
個容器內的溫,下列哪一項正確?
甲<乙<丙
甲>乙>丙
甲=乙=丙
甲<乙=丙
一弦的長度為
50 公分,質量為 125 克,張力大小為 100N,若弦二端固定,其振動頻率為
40Hz,則弦波波長為何?
0.2
0.4
0.5
0.8 公尺
平行的紅光(
R)和紫光(v),斜射到一塊平行玻璃磚的上表面如附圖,入射位置相距
d,光線在下表面射出的情形為何?
圖
兩條射出光線將不在平行
兩條射出光線仍平行,出射位置間距小於
d
兩條射出光線仍平行,但出射位置間距大於
d
兩條射出光線仍平行,出射位置間仍等於
d
光線經單狹綘所產生的繞射條紋間的距離可因下列哪一項而增加?
用波長較長的光源
用較高頻率的光波
把幕屏與狹縫距離縮短
用較寬的單狹縫
附圖的電流天平實驗裝置中,左端放置重量為 mg 的物體,若通入如圖所示的電流 I
1
及
I
2
後,天平右端受磁力
F 作用而下傾,且向下傾斜的程度大於左端。要如何操作才能使天平達
到水平平衡?
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圖
增加物體重量
增加線圈匝數
增加電流
I
1
大小
增加電流 I
2
大小
有一線圈在均勻磁場內等角速度轉動,已知該線圈的截面積為 10
-2
公尺,總匝數為
10
3
,角
速度為
10
3
弧度/秒,均勻磁場為
0.1 特斯拉,則線圈上的最大感應電動勢為何?
10
10
2
10
3
10
4
的伏特
如圖曲線為一帶電粒子在均勻磁場中運動的軌跡,圖中所示為兩個不同半徑的半圓,中央
實線區域為一薄金屬板,粒子穿透金屬板時會有動能損失,磁場方向由紙面下往上。若已知
同一帶電粒子在同一磁場中作圓周運動的圓周愈大,即表示其動能愈大,則下列敘述何者正
確?
圖
粒子帶正電
粒子運動方向為
a→b→c→d→e
粒子繞半圓周運動時,粒子速度與所受磁力方向垂直
粒子繞半圓周運動時,粒子所受的磁力作正功,使粒子軌跡半徑變大
下列物理量,何者不具有量子化的性質?
一個粒子所帶的電荷
黑體輻射中,黑體輻射的波長分布
波耳氫原子模型中,電子軌道運動的總力學能
波耳氫原子模型中,電子軌道運動的角動量
貳、多重選擇題:(一)共
10 題,題號自第 31 題至第 40 題,每題 4 分,計 40 分。
(二)每題
5 個選項各自獨立其中至少有 1 個選項是正確的,每題皆不倒扣,
5 個選項全部答對得該題全部分數,只錯 1 個選項可得一半分數,錯 2
個或
2 個以上選項不給分。
(三)請將正確答案以
2鉛筆劃記於答案卡內。
具有相同體積且材質均勻的實心鐵球與鋁球,從離地面等高處由靜止自由落下,重力加
速度為
g。在落下的時間均為 t 時(假設尚未到達地面),忽略空氣阻力及風速的影
響,下列哪幾項敘述正確?
兩球所受的重力相同
兩球下落的距離相同
兩球具有相同的速度
兩球有相同的加速度
兩球有相同的質量
根據古典電磁學理論,帶電電荷作加速度運動時,會產生輻射而損失能量。若視氫原子
中的電子以圓周運動繞原子核運行,關於此電子的敘述哪些正確?
電子會獲得能量
電子受向心力作用
電子活動的空間約
10
-14
m
電子的運行軌道會逐漸降低
電子的運行速率會逐漸增加
自由轉動且南北向置放的長形磁鐵棒,欲使其 N 極向西方偏轉,則可放一載流導線於
磁鐵棒上方,電流自南到北
磁鐵棒上方,電流自北到南
磁鐵棒下方,電流自南到北
磁鐵棒下方,電流自北到南
磁鐵棒東方,電流自南到北
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一碗狀物體,質量為 M,其內壁呈半球形(半徑為 R)。設此物體被置於一光滑之水
平面上如圖,一質量為
m 之小球自碗之內壁頂端滑落至碗底最低點,則:
圖
小球與碗之質心移動距離為
0
小球相對於碗之水平移動距離為
R
小球與碗之質心移動距離為
m
M
mR
+
小球移動距離為
m
M
MR
+
碗移動距離為
m
M
mR
+
彈性繩二端發出同相週期波形成駐波,若二波源間距離 d,則下列情形可能使二波源間
的節點數目增加?
波長增大
頻率增大
距離
d 增大
波長與距離
d 皆增倍
波長與距離
d 的比值增大
某行星繞太陽公轉軌道如附圖,忽略其他天體之影響,下列哪些敘述正確?
圖
行星在甲處的面積速率最大
行星在甲處的加速度最大
行星在丙處所受太陽的萬有引力最大
行星在乙及戊處的動量一樣
行星運行時,在各點對太陽的角動量都一樣
以紅光與藍光為光源,則下列敘述哪些正確?
在等深之池底各放一點光源,則紅光透出池面的光暈面積較藍光大
在空氣中,垂直下視水中的同深度紅藍二光源,但實際上藍光較深
紅光與藍光各以相同的入射角由空氣射入玻璃,則藍光的折射角較大
以紅光與藍各以相同的入射角斜向射入一有厚度的透明平行板,則射出的光線以藍光
的偏向角較大
紅光與藍光各以相同的入射角斜向射入一有厚度的透明平行板,則射出的光線以藍光
的側位移較大
下列有關曲面鏡的敘述,那些選項正確?
凹面鏡自焦點以內到鏡面之間沒有像
凸面鏡的像完全位於鏡後焦點到鏡面之間
凹面鏡的虛像都比原物小
凹面鏡置於水中,其焦距長度不會改變
凸面鏡的像若位於曲率中心外為放大實像
一直線波列在水波槽中前進,在深淺不同的 A、B 界面處發生折射,圖中直線代表部
分波動的波前,已知入射波的波前與界面夾角為
°
60
,折射波的波前與界面夾角為
°
30
,則下列敘述何者正確?
A 區為淺水區
折射角為
°
30
A、B 兩區中水波波速 A>B
A、B 兩區中水波頻率 A>B
A、B 兩區中水波波長 A>B
下列關於光電效應實驗的敘述,哪些正確?
照射光的能量完全變成光電子的動能
光電子動能必小於入射光子的能量
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照射光之強度增加,低限頻率就減少
照射光之低限頻率被照金屬板之功函數大小成正比
光電子最大動能
K 對照射光頻率 f 之函數圖,對不同種類的金屬,其斜率均不同。