國立高雄師範大學物理學系
110 學年度大學個人申請入學指定項目甄試試題
物理筆試
－作答注意事項－
考試日期：110 年 4 月 19 日（週一）
考試時間：50 分鐘（上午 10：00 ~ 10：50）
題型題數：
˙單選/填充題共 20 題
作答方式：
˙請以藍色或黑色原子筆在「答案卷」上作答。
˙於試題紙上作答者，不予計分。
˙單選/填充題答錯每題倒扣 1 分，未作答不計分。
其他注意事項：
˙考試開始 40 分鐘後始可交卷
˙交卷時請將試題題本及答案卷一併繳回
˙請自行利用試題題本空白處做計算
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110 個人申請指定項目甄試
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物理筆試
單選題（占 100 分）
說明：共 20 題，答案填寫在「答案卷」上。各題答對得 5 分，答錯倒扣 1 分，未
作答不計分。
1. 2021 年 3 月 23 日一艘台灣所屬海運貨輪在通過埃及蘇黎士運河時疑似受到強陣風
吹襲，造成斜擱淺在河道中，引起超過百餘艘貨輪停滯通過。如圖，假設貨輪長度為
L，擱淺於河道上，並與河邊夾角為 37 度。已知維持船尾(圖中 B 點)靠岸不動，調
整船首方向(圖中 A 點)需抗拒水中與擱淺等效阻力大小為 F，且與船身垂直作用在船
的重心處(自船首向後 2L/3 處，圖中 C 點)。試計算欲從圖中右岸以鋼索施力拖動船
首，其最小力量量值為何？
(A)
F
(B)
2
F
(C)
3
F
(D)
4
3F
(E)
5
3F
2. 如圖，小球質量 m，A 繩與鉛垂線之夾角為θ，重力加速度為 g。現以剪刀將小球右
方與牆壁間之
B 繩剪斷，求剪斷瞬間，小球之加速度量值為何？
(A) g
(B) g ∙ sinθ
(C) g ∙ cosθ
(D) g ∙ tanθ
(E) g ∙ cotθ
3. 一質量為 m 的乾冰碟置於無摩擦的桌面上（如圖）
，以線繫之，線跨過桌中央的小洞
而與一質量為
M 的重物相聯結。今 m 在桌面上轉動，半徑為 R，欲使 M 不上升且
不下降，
m 之週期須為若干？
(A)
Mg
mR
2π
(B)
Mg
mR
π
(C)
2
π
Mg
mR
(D)
Mg
mR
2
2π
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物理筆試
(E)
Mg
2
mR
2π
4. 一物體在平地斜拋至落回地面過程，最大動量是最小動量的 2 倍。若以拋出點為參
考點，試計算此物體在最高點與著地點時角動量之比為何？
(A) 1 : 2
(B) 1 : 4
(C) 1 : 8
(D) 2 : 1
(E) 4 : 1
5. 克卜勒分析第谷的行星觀測資料發現等面積定律，即一個行星與太陽的連線，在等
長的時間內，於行星橢圓軌道所掃過的面積必相等，如圖中的五個灰色區域所示。已
知太陽在右邊焦點上，行星在甲、乙、丙、丁、戊五點上，已知乙點在橢圓軌道的短
軸上，則下列敘述何者正確？
(A)
行星在甲點動能最大、加速度量值最大、曲率半徑最小，角動量與其它各點相
同
(B)
行星在乙點加速度量值最小、曲率半徑最小，角動量最小
(C)
行星在丙點動能最小、加速度量值最小、曲率半徑最小，角動量最小
(D) 行星的加速度大小依序為丙＞丁＞戊＞甲
(E) 相對於太陽，行星的力矩大小依序為丙＞丁＞戊＞甲
6. 2021 年 1 月 24 日台灣自製的兩枚立方衛星「飛鼠」
、
「玉山」搭乘馬斯克的公司
SpaceX 獵鷹九號火箭，於美國卡納維爾角基地順利升空，發射至地表上空 525km
高度繞地球做等速率圓周運動。已經知道繞地球的同步衛星位於地表上空約
36000km 處，試計算台灣的飛鼠衛星繞地球一週最接近下列哪個數據？(地球半徑
為
6400km)
(A) 30 分鐘
(B) 120 分鐘
(C) 480 分鐘
(D) 一天
(E) 一個星期
7. 阿昌在一原靜止不動的木筏上練習射飛鏢，木筏長 L，阿昌與木筏之質量皆為 M，
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飛鏢質量為
m，木筏浮於水面且與水面間視為毫無阻力，若阿昌立於船頭將飛鏢向
船尾標靶水平射出，且飛鏢射出時，相對於地面之速度量值為
v，則若無失誤，射出
多久後飛鏢可中靶？
(A)
v
m
M
2
L
m
）
＋
（
(B)
v
m
M
2
L
M
）
＋
（
(C)
v
m
M
2
L
M
2
）
＋
（
(D)
v
m
M
L
M
2
）
＋
（
(E)
v
m
M
L
m
2
）
＋
（
8. 如圖所示，在光滑的水平面上，靜止的甲、乙兩木塊質量分別為 m、2m，同時受到
相同量值的水平力
F 作用，沿力的方向移動相同的距離 S，則下列各項敘述何者正
確？
(Ａ) 水平力 F 對甲木塊作功較大
(Ｂ) 水平力 F 對乙木塊作功較大
(Ｃ) 甲、乙兩木塊所獲得的動能相等
(Ｄ) 水平力 F 對甲、乙兩木塊的作用時間相等
(Ｅ) 水平力 F 對甲、乙兩木塊所施的衝量相等。
9. 夏日炎炎，冷氣是人類不可或缺的家電之一。冷氣在購買時的參數主要由其耗電程
度(以功率分析)以及冷房能力(自室內搬運多少熱量到室外)來決定，其定義如以下表
格：
消耗與提供
定義
某牌冷氣規格
耗電程度
1 瓦(W ) = 1 秒消耗 1 焦耳的電能
4000 瓦(W )
冷房能力
1 噸 = 1 天搬運「使一噸冰塊溶化的熱量」
2.5 噸
今某牌冷氣標示
4000 瓦(W )，2.5 噸。若定義電能轉換搬運熱能的效率為
耗電功率
冷房能力
效率
，則此牌電熱互換的效率最接近下列哪個數值
hr
W
kcal
(A) 0.11
(B) 0.35
(C) 0.6
(D) 0.83
(E) 1.04
10. 如圖所示，A、B 質量分別為 3m、2m，則 A 正面彈性碰撞到靜止之 B 後，B 恰能沿
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著半徑為
R 的半圓形軌道通過最高點，在最高點時正向力為零，則碰撞後 A 球能上
升之最大高度為
(A)
15
R
2
(B)
16
R
3
(C)
72
R
5
(D)
36
R
7
(E)
25
R
9
11. 將下列何種物品浸泡於水中會改變該光學元件的焦距？
(A) 凹面鏡
(B) 凸面鏡
(C) 凹透鏡
(D) 以上皆會
(E) 以上皆不會
12. 圖示某電磁波段於 x=0 至 x=λ間的電場和磁場，試問於此瞬間何處的波印廷向量的
量值為極大值？
(A) 僅於x=0和x=λ
(B) 僅於x=λ/4和x=3λ/4
(C) 僅於x=λ/2
(D) 於x=0, x=λ/2和x=λ
13. 一楔形模由兩片玻璃片構成如圖，波長λ的光射入後於厚度 t 處觀察到亮紋，問 t 可
能多大？
(A) 3λ/4
(B) λ
(C) λ/2
(D) 以上皆會
(E) 以上皆不會
14. 小明的太空船以 0.5c (c 為光速)的相對速度飛向死星，並以 0.8c 的速度(相對於太空
船
)向死星發射飛彈，問死星上觀測該飛彈的速率為何？
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物理筆試
(A) 1.3c
(B) 0.8c
(C) 0.3c
(D) 介於0.8c 到 c之間
(E) 介於0.5c 到 0.8c之間
15. 某一原子能階如下圖示, 有六種可能的放射光譜, 請依照放射光的波長由大至小排
列
(由左至右)
16. 兩個相同的小導電球體相隔 0.60 m。這些球體攜帶不同量的電荷，每個球體承受的
吸引力為
10.8N。兩個球體上的總電荷為-24μC。這兩個球現在通過一根細長的導線
連接起來，然後將其取下。每個球體上的電力最接近
(A) 零
(B) 5.4 N，排斥
(C) 3.6 N，相吸
(D) 5.4 N，相吸
(E) 3.6 N，排斥
17. 某燈泡的額定電壓和功率，分別為 110 V 和 60W。假定燈泡燈絲的電阻是恆定的，
並且與工作條件無關。如果燈泡使用的電流是燈泡額定電流的
50％，那麼燈泡實際
消耗的功率是多少？
(A) 15 W
(B) 30 W
(C) 20 W
(D) 25 W
(E) 10 W
18. 電線沿著+ x 軸通過磁場
𝐵
⃑ =（5.0 𝑖 + 7.0𝑗 ）T 承載 4.0A 電流(𝑖 和𝑗 為 x 和 y 方向
的單位向量
)。如果電線因此受到 30 N 的力，電線長度為多少？
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物理筆試
(A) 0.87 m
(B) 1.1 m
(C) 0.63 m
(D) 1.5 m
(E) 0.4 m
19. 面積為 0.23 平方公尺且電阻很大的 10 環環形線圈置於一均勻磁場下，磁場大小為
0.047 T。線圈初始放置方向為使最大磁通量通過線圈，然後旋轉線圈，使通過它的
磁通量在
0.34 s 內變為零。問在 0.34 s 內在線圈中感應出的平均電動勢的大小是多
少？
(A) 1.0 V
(B) 0.0032 V
(C) 0.001 V
(D) 0.032 V
(E) 0.32 V
20. 一光學系統依次從左至右包括：觀察者，焦距+30 cm 的透鏡，高 20 mm 的直立物體
和半徑 80 cm 的凸面鏡。物體位於鏡頭和鏡子之間，距離透鏡 20 厘米，距離鏡子 50
厘米。觀察者查看首先通過反射然後通過折射形成的圖像。此圖像的位置距離凸面
鏡是多少？
(A) 90 cm
(B) 102 cm
(C) 114 cm
(D) 126 cm
(E) 138 cm