高三社會組學測複習基礎物理...

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高三社會組學測複習

基礎物理(一)

前言

1. 學測的答案也是會錯的！

2. 並不需要每一題都回答正確！

年度級距滿分第二部分第一部分 15 級分

下限

14 級分

下限

13 級分

下限

12 級分

下限

11 級分

下限

10 級分

下限

104 8.33

80+48=128 24/28 可錯 4 題

可錯 5 題 116.63 108.3 99.97 91.64 83.31 74.98

103 8.39 可錯 5 題 117.47 109.08 100.69 92.3 83.91 75.52

102 8.16 可錯 6 題 114.25 106.09 97.93 89.77 81.61 73.45

101 8.21

96+32=128 16/20 可錯 4 題

可錯 6 題 114.95 106.74 98.53 90.32 82.11 73.9

100 8.37 可錯 5 題 117.19 108.82 100.45 92.08 83.71 75.34

99 8.1 可錯 7 題 113.41 105.31 97.21 89.11 81.01 72.91

98 7.91 可錯 8 題 110.75 102.84 94.93 87.02 79.11 71.2

97 8.02 可錯 7 題 112.29 104.27 96.25 88.23 80.21 72.19

96 7.97 可錯 8 題 111.59 103.62 95.65 87.68 79.71 71.74

95 8 可錯 7 題 112.01 104.01 96.01 88.01 80.01 72.01

94 7.98 可錯 8 題 111.73 103.75 95.77 87.79 79.81 71.83

93 8.12 可錯 7 題 113.69 105.57 97.45 89.33 81.21 73.09

92 7.699 可錯 10 題 107.80 100.10 92.40 84.70 77.00 69.30

91 7.887 可錯 8 題 110.43 102.54 94.65 86.77 78.88 70.99

3. 請仔細閱讀題本封面說明以及各大題說明。

4. 請好好發揮閱讀文字與圖表的能力。

5. 將代數換成數字來計算會比較簡單。

6. 畫一些簡單的示意圖可以幫助理解問題。

7. 有時候僅僅是注意單位就能判斷答案對錯。

8. 注意單位和符號的區別。

9. 請參考課程綱要掌握範圍。

10. 由新而舊勤做考古題絕對大有幫助。

11. 分數是妳的，所以書也要妳自己念才有用。

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一、緒論

4. C 氣壓可以代表單位面積上方空氣柱的重量，某一氣象站的海拔高度大約是 3000 公尺，

平均氣壓大約是 700 百帕，在 3000 公尺高度以下的大氣層，約佔整個大氣層空氣重量的

多少百分比？

(A) 10 (B) 20 (C) 30 (D) 40 (E) 50 【103】

1. C 下列何者為能量的單位？

(A)kg·m (B)kg·m/s2 (C)kg·m2/s2 (D)kg·m/s (E)kg·m2/s 【104】

3

二、物質的組成

33. CDE 質子和中子能組成穩定的原子核結構，下列哪些選項是其主要原因？(應選 3 項)

(A)質子和質子間的電磁力 (B)質子和中子間的電磁力

(C)質子和質子間的強作用力 (D)質子和中子間的強作用力

(E)中子和中子間的強作用力 (F)中子和中子間的弱作用力【102】

4

34. CD 歐洲核子研究組織於 2012 年 7 月宣布探測到極可能是希格斯玻色子的新粒子，但有

待確認。希格斯玻色子是「標準模型」可預測出的一種基本粒子，是一種不帶電荷且不

穩定的粒子。根據希格斯假說，希格斯場遍佈於宇宙，有些基本粒子因為與希格斯場交

互作用而獲得質量，希格斯場就像是一池膠水，會黏著於某些基本粒子，使粒子具有質

量。假若進一步的實驗確認了希格斯玻色子的存在，則可以支持「標準模型」的理論，

也可給予希格斯假說極大的肯定，特別是對於解釋為什麼有些基本粒子具有質量。根據

上文，下列敘述哪些正確？(應選 2 項)

(A)希格斯玻色子是已被確認的最新一種基本粒子

(B)希格斯玻色子是相對論中預測必然存在的一種基本粒子

(C)若希格斯玻色子存在，則可用來解釋有些基本粒子何以具有質量

(D)若希格斯玻色子經實驗證實存在，則可支持「標準模型」的理論

(E)標準模型所預測的希格斯玻色子具有質量，帶有電量【102】

18. E 下列有關物理或生物之相對尺度大小的比較，何者正確？

(A)夸克＜原子核＜紅血球＜原子

(B)夸克＜原子核＜細胞核＜原子

(C)木星＜地球＜太陽＜星系團＜銀河系

(D)地球＜太陽＜太陽系＜星系團＜銀河系

(E)地球＜太陽＜太陽系＜銀河系＜星系團【103】

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%AD%90%E6%B4%B2%E6%A0%B8%E5%AD%90%E7%A0%94%E7%A9%B6%E7%B5%84%E7%B9%94http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E7%B2%92%E5%AD%90http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E8%8D%B7http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%8E%BB%E8%89%B2%E5%AD%90http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B8%8C%E6%A0%BC%E6%96%AF%E5%A0%B4http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E7%B2%92%E5%AD%90http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E7%B2%92%E5%AD%90http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%A8%99%E6%BA%96%E6%A8%A1%E5%9E%8B

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三、物體的運動

7

21. E 物理學的發展有賴科學家的努力，下列甲至丙所述為物理學發展的重要里程碑：

甲：歸納出行星的運動遵循某些明確的規律

乙：從電磁場方程式推導出電磁波的速率

丙：波源與觀察者間的相對速度會影響觀察到波的頻率

上述發展與各科學家的對應，最恰當的為下列哪一選項？【102】

科學家

選項克卜勒都卜勒馬克士威

(A) 甲乙丙

(B) 乙甲丙

(C) 乙丙甲

(D) 丙甲乙

(E) 甲丙乙

52~53 為題組

美國國家航空暨太空總署發射的「好奇號」火星探測車，於 2012 年 8 月成功降落在火星

的隕石坑。火星一直是人類太空探測的重點目標，期望「好奇號」的火星之旅能憑藉先進科

學儀器的探索，獲得解答生命疑問的線索。【102】

52. E 下列關於探測火星的敘述，何者正確？

(A)火星與月球一樣是地球的衛星，是目前看來最適合人類移居的星體

(B)火星是太陽系中最鄰近地球且較地球靠近太陽的行星，因此較可能存在生命

(C)火星與地球一樣具有相同的繞日週期，因此有相似的季節變化

(D)火星與地球一樣具有衛星，因此有相似的晝夜變化

(E)火星繞日軌跡為橢圓，公轉一圈的時間大於地球上的一年

8

53. D 已知地球的平均半徑約為火星的 1.9 倍，地球的質量約為火星的 9.3 倍。若忽略空氣阻

力，而將同一小球以相同的初速度分別於火星表面與地球表面鉛直上拋，則小球在空中

運動的時間，在火星上約為地球上的多少倍？

(A) 0.20 (B) 0.38 (C) 1.0 (D) 2.6 (E) 4.9

66~67 為題組

16 世紀伽利略設計了一個光滑沒有阻力的斜坡道

實驗，如圖 17 所示。左邊的坡道斜度是固定的，但是

右邊坡道的斜度與長度不同，甲為最陡坡道，丁為一

假想情境，沒有任何坡度且可水平的展延到無窮遠處。

將一小球分別在甲、乙、丙、丁四個坡道由高度為 h

的 P 點靜止放下，實驗發現，在甲、乙、丙三個坡道，

球最後都可以到達高度相同的 L、M、N 三個點，且與

球的質量無關。【102】

66. DE 根據上文，下列敘述哪些正確？(應選 2 項)

(A)在坡道底部，較重的球比較輕的球滑動速度較快

(B)在坡道底部，較輕的球比較重的球滑動速度較快

(C)不同質量的球所受的重力都相同

(D)球經由丁坡道滑下後會維持等速度前進，不會停下來

(E)利用丁坡道的想像實驗可推論出動者恆動的說法

67. CE 上文所描述的運動過程中，下列哪些物理量不會隨時間發生改變？(應選 2 項)

(A)甲坡道上球的重力位能

(B)乙坡道上球的動能

(C)丙坡道上球的力學能

(D)丁坡道上球的重力位能

(E)丁坡道上球的力學能

h P L

h P M

h P N

h P

甲

乙

丙

丁

圖 17

9

19. A 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，於行星軌道所掃

過的面積必相等，如圖 4 中的五個灰色區域所示。已知太

陽在右邊焦點上，則此行星在甲、乙、丙、丁、戊五點上，

哪一點的動能最大？

(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁 (E)戊【103】

23. B 棒球賽一名投手以水平速度 108 公里/小時，擲出質量約為 0.15 公斤的棒球。如果投手

對原靜止棒球的加速時間約為 0.15 秒，則投手對棒球的平均施力約為多少牛頓？

(A) 16 (B) 30 (C) 45 (D) 108 (E) 200 【103】

43. D 假設某地區發生地震時，P 波的傳遞速度為 6 公里/秒，S 波的傳遞速度為 4 公里/秒，

則當該地區發生地震時，這兩種地震波到達甲測站的時間差為 10 秒，到達乙測站的時間

差為 30 秒，如果甲測站在上午 9:25:30 (9 點 25 分 30 秒)測到初達 P 波，則乙測站應在何

時測到初達 P 波？

(A) 9:25:40 (B) 9:25:50 (C) 9:26:00 (D) 9:26:10 (E) 9:26:20 【103】

66. BCE 一金屬球以質量可忽略的細線靜止懸掛於天花板，如圖 12 所示。

此系統相關的受力情況如下：W1為金屬球所受的重力，W2為金屬球

對地球的引力，T1為懸線施於金屬球的力，T2為懸線施於天花板的力，

T3為金屬球施於懸線的力。下列敘述哪些正確？(應選 3 項)

(A) T1與 T2互為作用力與反作用力

(B) W1與 W2互為作用力與反作用力

(C) T1與 T3互為作用力與反作用力

(D) T1與 W1互為作用力與反作用力

(E) T1、T2、T3、W1與 W2的量值均相等【103】

甲

乙

丙

丁

太陽

圖 4

戊

10

2. E 某生靜坐在樹幹筆直的果樹下，觀測以下（I）至（Ⅳ）四者的高度隨時間變化的情況：

（Ⅰ）樹幹上的凹洞

（Ⅱ）從樹下沿樹幹等速向上爬行的松鼠

（Ⅲ）樹上落下的果實

（Ⅳ）從樹上起飛且越飛越高的小鳥

該生將各運動簡化為質點運動，並以質點距地面的

高度為縱坐標，時間為橫坐標，繪製高度對時間的

關係圖，如圖 1 所示。關於圖線（甲）至（丁）與

（Ⅰ）至（Ⅳ）四者的高度隨時間變化的對應關係，下列選項何者最可能？【104】

圖線

情境甲乙丙丁

(A) Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ

(B) Ⅱ Ⅰ Ⅳ Ⅲ

(C) Ⅳ Ⅲ Ⅰ Ⅱ

(D) Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅰ

(E) Ⅳ Ⅱ Ⅰ Ⅲ

27. AE 下列選項中的示意圖，顯示在靜止狀態下，電荷、金屬球、磁鐵之間的交互作用力，

圖中各箭號的指向與長度，分別代表受力的方向與量值。若(A)(B)(E)三選項中，兩箭號的

長度相等，則哪些圖正確？(應選 2 項) 【104】

(A)帶正電點電荷電中性金屬球

(B)帶正電點電荷帶正電點電荷

(C)帶正電點電荷帶負電點電荷

(D)磁鐵磁鐵

(E)磁鐵磁鐵

N S N S

N S N S

圖 1 時間

高度（甲）

（丁）（乙）

（丙）

0

11

練習閱讀 x-t 圖、v-t 圖、a-t 圖。

善用等加速運動公式

0

2

0

2 2

0 2

1

2

v

v v a t

S v t

a S

a t

v

如果可以的話，換成用能量的方法來處理問題會較簡單。

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四、物質間的基本交互作用

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33. CDE 質子和中子能組成穩定的原子核結構，下列哪些選項是其主要原因？(應選 3 項)

(A)質子和質子間的電磁力 (B)質子和中子間的電磁力

(C)質子和質子間的強作用力 (D)質子和中子間的強作用力

(E)中子和中子間的強作用力 (F)中子和中子間的弱作用力【102】

52~53 為題組

美國國家航空暨太空總署發射的「好奇號」火星探測車，於 2012 年 8 月成功降落在火星

的隕石坑。火星一直是人類太空探測的重點目標，期望「好奇號」的火星之旅能憑藉先進科

學儀器的探索，獲得解答生命疑問的線索。【102】

52. E 下列關於探測火星的敘述，何者正確？

(A)火星與月球一樣是地球的衛星，是目前看來最適合人類移居的星體

(B)火星是太陽系中最鄰近地球且較地球靠近太陽的行星，因此較可能存在生命

(C)火星與地球一樣具有相同的繞日週期，因此有相似的季節變化

(D)火星與地球一樣具有衛星，因此有相似的晝夜變化

(E)火星繞日軌跡為橢圓，公轉一圈的時間大於地球上的一年

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53. D 已知地球的平均半徑約為火星的 1.9 倍，地球的質量約為火星的 9.3 倍。若忽略空氣阻

力，而將同一小球以相同的初速度分別於火星表面與地球表面鉛直上拋，則小球在空中

運動的時間，在火星上約為地球上的多少倍？

(A) 0.20 (B) 0.38 (C) 1.0 (D) 2.6 (E) 4.9

5. A 一般認為銀河系中心有一個超大質量的黑洞。有些天文學家估計這黑洞的質量大約是

太陽的四百萬倍，太陽離此超大質量黑洞的距離約為 28,000 光年。如果太陽、該超大質

量黑洞與地球排成一直線，且二者對地球的主要影響只有萬有引力，則這個超大質量黑

洞和地球之間的萬有引力，大約是地球和太陽之間萬有引力的多少倍？(28,000 光年大約

是 91.8 10 天文單位)

(A) 121.2 10 (B) 72.5 10 (C) 32.2 10 (D) 64 10 (E) 118.1 10 【103】

21. C 太陽內部核融合的反應速率相當穩定，足以持續提供地球 100 億年的能源需求。根據

研究，影響核融合反應速率的主要作用力，與中子衰變成質子、電子和另一個稱為反微

中子的電中性粒子的過程，屬於同一種基本交互作用。由此可知下列何者為影響核融合

反應速率的主要作用力？

(A)靜電力 (B)強力 (C)弱力 (D)重力(萬有引力) (E)電力與磁力【103】

62. D 三個點電荷 X、Y、Z 位於等腰直角三角形的三個頂點如圖 10 所

示，Z 所受 X、Y 的庫侖靜電力之合力為 F。若 X 與 Y 的位置互換，

而 Z 的位置不變，則下列何者為 Z 所受 X、Y 的庫侖靜電力之合力

方向？

(A) (B) (C)

(D) (E) 【103】

X

Z Y

F

圖 10

17

27. AE 下列選項中的示意圖，顯示在靜止狀態下，電荷、金屬球、磁鐵之間的交互作用力，

圖中各箭號的指向與長度，分別代表受力的方向與量值。若(A)(B)(E)三選項中，兩箭號的

長度相等，則哪些圖正確？(應選 2 項) 【104】

(A)帶正電點電荷電中性金屬球

(B)帶正電點電荷帶正電點電荷

(C)帶正電點電荷帶負電點電荷

(D)磁鐵磁鐵

(E)磁鐵磁鐵

N S N S

N S N S

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五、電與磁的統一






科學家


(A) 甲乙丙

(B) 乙甲丙

(C) 乙丙甲

(D) 丙甲乙

(E) 甲丙乙

23. D 有一固定不動的磁棒及螺線

管，磁棒的長軸通過垂直置放

之螺線管的圓心 P 點，當螺線

管通以電流時，空間中的磁力

線分布如圖 2 中的虛線。若在下方

上方

N S

圖 2

磁力線螺線管

眼睛磁棒

P

20

圖 2 中 P 點右方觀察，則下列關於電流與磁場的敘述，何者正確？

(A)螺線管上電流為零

(B)P 點的磁場方向為向上

(C)P 點的磁場方向為向下

(D)螺線管上電流方向為順時針方向

(E)螺線管上電流方向為逆時針方向【102】

25. B 考慮如圖 3 的兩個環形導線，圖中○A為安培計，若上方導線的電流 I1隨時間 t 的變化如

圖 4 所示：

試問在下方導線測量到的應電流 I2應為下列何者？

(A) (B) (C)

(D) (E) 【102】

26. D 微波爐是利用微波來加熱食物，而微波為波長介於 10-4m 至 0.3m 間的電磁波。下列何

者最適合利用微波爐來加熱？

圖 4

I1

t t2 t1

圖 3

I1

I2

t1

I2

t t2

I2

t2 t1 t

I2

t t2 t1

I2

t t1 t2

I2

t t2 t1

21

(A)鋁罐裝的運動飲料 (B)紙盒內的乾燥香菇 (C)不銹鋼杯內的茶水

(D)紙杯內的咖啡飲料 (E)塑膠盒內的乾燥麵粉【102】

34. CE 下列關於馬克士威在電磁學上貢獻的敘述，哪些正確？(應選 2 項)

(A)是第一位發現電磁感應者 (B)是第一位發現電流可產生磁場者

(C)是第一位預測電磁波存在者 (D)是第一位實驗證實電磁波存在者

(E)是第一位理論導出電磁波傳播速率者【103】

37-40 為題組（綜合題）

雷雨是因大氣強烈對流所產生的現象，也與氮的循環有關。發生時往往伴隨著閃電、狂

風、暴雨，甚至冰雹、龍捲風等劇烈天氣。產生雷雨的積雨雲形成發展時，大氣環境一般具

備下列三個條件：大氣處於不穩定狀態、有充沛的水汽和足夠的舉升力。

地球上的生物能生生不息，世代相傳，這不能不歸功於大氣的存在。事實上，自然界有

天然的循環作用，使空氣的成分保持不變。俗話說「一場雷、一場肥」，空中的雷電可使氮與

氧化合，遇雨水降落地面經細菌轉化成為植物的肥料。氮的固定係由空氣中取氮，將其轉化

為氮化合物，例如製造氨、而氨是製造硝酸、尿素、硫酸銨肥料的中間物。

氮循環為自然界中氮和含氮化合物在生態系統中轉換的過程，其中將空氣中的氮氣轉化

為氮化合物的固氮作用，對生物的生長息息相關。生物中僅有固氮細菌可進行固氮，因其具

固氮酶可將氮氣形成銨鹽，再經由亞硝化細菌與硝化細菌轉化為硝酸鹽，以利植物根部吸收，

而部分植物則可藉由與藍綠菌、根瘤菌等固氮細菌共生而獲取氮。

37. 雷雨一般較不容易發生在甚麼樣的天氣系統或條件中？(應選 2 項)

(A)極地大陸氣團中心 (B)春天的鋒面系統

(C)梅雨季的西南氣流 (D)夏日午後旺盛的對流

(E)太平洋高壓中心

38. 下列有關雷雨與肥料的化學反應敘述，哪些正確？(應選 3 項)

(A)雷雨可能造成氮氣與氧氣作用，其反應式如右： 2 2N O 2NO 雷雨

(B)硝化細菌可進行的反應如右： 2 3NO NO 硝化細菌

(C)硫酸銨是一種氮肥，其化學式為4 4NH SO

(D)植物吸收銨鹽和硝酸鹽，合成蛋白質和核酸等含氮化合物

(E)在實驗室常溫常壓即可由氮氣與氫氣合成氨，進一步可製造尿酸

22

39. 氮的獲取與生物生長息息相關，下列敘述，哪些正確？(應選 3 項)

(A)原核生物均可行固氮作用

(B)真核生物均無法自行固氮作用

(C)植物直接吸收一氧化氮而獲取氮素

(D)若水稻田中有共生的藍綠菌，可減少氮肥的施加

(E)若植物與根瘤菌共生，可藉由固氮作用而獲取氮源

40. AB 在雷雨天收聽廣播節目時，一道強烈閃電畫破天際，收音機隨之發出一陣雜訊，說明

劇烈放電可產生電磁波。下列關於電磁波性質的敘述，哪些正確？(應選 2 項)

(A)電磁波不需要介質即可傳播

(B)電磁波的電場振盪方向與傳播方向相互垂直

(C)電磁波的磁場振盪方向與傳播方向相互平行

(D)電磁波的介質振動方向與傳播方向相互垂直

(E)電磁波的介質振動方向與傳播方向相互平行【103】

4. A 有一南北走向且平行水平地面的空中電纜線，原本沒有電流通過。某生將小羅盤平放

在此電纜線正下方的地面上，當電纜線內通有由南向北的大電流時，小羅盤磁針 N 極的

指向將如何偏轉？

(A)由北向西偏轉 (B)由北向東偏轉 (C)由南向西偏轉

(D)由南向東偏轉 (E)磁針仍靜止不動【104】

23

30. BE 圖 4 所示，一個 N 極向右的磁鐵置

於水平桌面上與彈簧相連。在彈簧為

自然長度時，磁鐵的中心位於坐標X=0

處，且此處的鉛垂截面上放著一個固

定的圓形導體線圈。磁鐵進出線圈時，

因電磁感應而出現的電流，會使線圈

上的燈泡產生亮暗之變化。如果彈簧

從伸長 Xm的位置，由靜止狀態釋放，

開始來回振動，則下列敘述哪些正確？(應選 2 項)

(A)磁鐵接近線圈時，線圈對磁鐵會產生吸引力

(B)磁鐵接近線圈時，線圈對磁鐵會產生排斥力

(C)磁鐵離開線圈時，線圈對磁鐵會產生排斥力

(D)不論磁鐵離開或接近線圈時，線圈對磁鐵的作用力皆為零

(E)即使桌面無摩擦並忽略空氣阻力，磁鐵振動的幅度仍會持續減小【104】

燈泡

圖 4

x

線圈

磁鐵彈簧

N

25

六、波

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科學家


(A) 甲乙丙

(B) 乙甲丙

(C) 乙丙甲

(D) 丙甲乙

(E) 甲丙乙

22. C 唐朝王維的詩中寫道：「空山不見人，但聞人語響」。在山林中看不見人，卻可以聽到

樹林間人的對話聲，其原因為下列何者？

(A)聲波的速率比光波大，故未見人而先聞聲

(B)聲波的能量強度比光波大，故可穿透過樹林傳出

(C)聲波的波長與林木間距的尺度較接近，故容易發生繞射而傳出

(D)聲波的頻率比光波大，故有較大的機率傳到觀察者

(E)聲波的波長比光波短，故較容易穿透過樹林傳出【102】

24. A 下列關於宇宙微波背景輻射的敘述，何者錯誤？

(A)它由宇宙中極為稀薄的低溫氣體所發出

(B)它現今所對應的溫度比地球南極的年平均溫度還低

(C)它現今的強度遠小於家用微波爐烹調食物時內部所產生的微波強度

(D)它不會對日常生活中的無線電通訊造成明顯的干擾

(E)它屬於電磁波【102】

27

22. C 下列有關都卜勒效應的敘述，何者正確？

(A)只適用於縱波

(B)只適用於需要靠介質傳播的波動

(C)適用於不同波長的聲波與電磁波

(D)適用於無線電波及可見光，但對於 X 光及波長更短之電磁波則不適用

(E)適用於超聲波及人耳可以聽到的聲波，但不適用於波長更長的次聲波【103】

35. BE 在十七世紀時，牛頓提出光的微粒說，認為光是由極輕的微小粒子所構成，由此可以

解釋光線直進、反射等現象，但下列哪些光學現象，無法用牛頓的微粒說解釋？(應選 2

項)

(A)針孔成像實驗，其像上下顛倒、左右相反

(B)肥皂泡在空中飄浮時，呈現絢麗的色彩

(C)物體在燈光照射下，其背光處有明顯的影子

(D)在道路轉彎處豎立凸面鏡，可以擴大駕駛人的視野

(E)光從空氣入射至玻璃中，其速率變慢，且行進路徑偏向法線【103】

43. D 假設某地區發生地震時，P 波的傳遞速度為 6 公里/秒，S 波的傳遞速度為 4 公里/秒，

則當該地區發生地震時，這兩種地震波到達甲測站的時間差為 10 秒，到達乙測站的時間

差為 30 秒，如果甲測站在上午 9:25:30 (9 點 25 分 30 秒)測到初達 P 波，則乙測站應在何

時測到初達 P 波？

(A) 9:25:40 (B) 9:25:50 (C) 9:26:00 (D) 9:26:10 (E) 9:26:20 【103】

28

3. D 已知空氣中的光速 c=3.0×108 m/s。若某一 3G 手機採用通訊頻率 1.9 GHz，則此手機發

出的電磁波，在空氣中的波長約為多少 m？

(A) 1.6 (B) 1.0 (C) 0.33 (D) 0.16 (E) 0.10 【104】

28. AD 一觀察者觀測比較波源靜止與高速運動時所發出之電磁波的頻率變化，藉以推測波源

與觀察者之間的相對運動。已知不同電磁波的頻率由高而低的關係為：紫外線＞紫光＞

紅光＞紅外線＞微波＞無線電波。考慮電磁波的都卜勒效應，下列推測哪些正確？(應選

2 項) 【104】

選項已知波源靜止時發出

的電磁波

波源運動時觀察到的

電磁波頻率變化

推測波源與觀察者的

相對運動

(A) 微波往紅外線區偏移接近

(B) 微波往無線電波區偏移接近

(C) 紫光往紫外線區偏移遠離

(D) 紫光往紅外線區偏移遠離

(E) 紅光頻率不變接近

37~40 為題組（綜合題）

海洋占地球表面積約 71%，是生命的搖籃。海水儲量約為 1.3×1010 億噸，占地球總水量

97%，不僅是寶貴的水資源，也蘊藏著豐富的生物、礦物與能源。已知海水中含有鈾與氘，

倘能妥善利用並解決其後續的相關問題，對解決能源問題會有相當大的助益。科學家用聲納

探測海洋地形與魚群位置、用溫鹽儀探測海水的溫度與鹽度等。有些國家也正積極進行深層

海水利用、海水淡化、潮汐發電、海洋養殖……。

一開始，地球的生物形成後，就在海洋中逐漸發展。海洋環境萬分多樣，扮演保留生物

發展的成果，及促其持續演化的場所或棲地的角色。最原始的多樣性形成是由單細胞的細菌

和古菌所組成。接著是細胞核的生成，形成真核生物體，於是開啟了真核生物域的大演化。

以動物界為例，由最簡單的組織構成多細胞海綿，再逐步形成具有器官及器官系統的複雜生

物體。生物體集結成族群，更進而與棲地相依，整合成為生態系。

37. 臺灣電力公司曾考慮在臺東沿海抽取六、七百公尺深的海水，做為溫差發電、製造海洋

深層水和養殖之用，和表面海水相比，六、七百公尺深海水有哪些性質？(應選 3 項)

(A)水溫較低 (B)鹽類中氯化鈉比例大幅增加 (C)氧含量較高

(D)葉綠素濃度較低 (E)海水密度較大

29

38. C 海上靜止的船隻，發出聲波以偵測魚群位置，經過 50 毫秒測得聲波的回聲訊號，且發

現回聲的頻率下降。若當時海中聲波速率為 1520 公尺/秒，則下列何者為該魚群在反射

聲波時，其相對於船隻的距離與運動狀態？

(A)相距 38 公尺，接近中 (B)相距 76 公尺，接近中

(C)相距 38 公尺，遠離中 (D)相距 76 公尺，遠離中

(E)相距 76 公尺，相對靜止【104】

39. 下列有關文中提及「鈾與氘」的敘述，哪些正確？(應選 2 項)

(A)臺灣核能發電是利用鈾-235 進行核融合反應

(B)核反應遵守質能守恆定律，符合愛因斯坦提出的質能互換關係式

(C)氫（ 11H）、氘（2

1H ）、氚（3

1H）三元素稱為同素異形體

(D)氘（ 21H ）具有 1 個電子、2 個中子

(E)氘與氧形成重水（2D O），化學性質與水相似

40. 下列有關地球生物演化的次序，哪些正確？(應選 2 項)

(A)先發生在海洋，然後到陸地

(B)先生成域，再生成界，最後形成物種

(C)先有原核的細菌及古菌，然後才有真核生物體

(D)生物體先有器官系統以容納各器官及組織

(E)原始細胞生成細胞核後，再演化為細菌及古菌等生物體

36

七、能量

36~40 為題組（綜合題）

地球表面有 70%以上的面積被水覆蓋著，天然水中除雨水比較純淨外，其他的天然水均

溶有鹽類或其他雜質。水的淨化以及水污染的防治為目前開發水資源的重要課題。

水對核能發電很重要，可以吸收核分裂時所釋放出

的能量，生成高温的水蒸氣以推動發電機。核反應機組

也需要使用大量的冷卻水將餘熱帶走，才不會讓核心溫

度持續升高，釀成災變，這也是核能發電廠大多建在海

邊的緣故。

圖 7

質離前質離後

液胞細胞核

37

圖 8

關機後經過的時間

1秒

10秒

1分

10分

1時

5時

1天

10天

W

生命也離不開水，在動植物組織中，水是最豐富的物質。細胞可藉由滲透作用得到或喪

失水分，例如植物細胞中，由於細胞壁和細胞質間滲透性的差異，所以當細胞外濃度高於內

部時，因水分從液胞(泡)中流失，使植物細胞出現細胞壁與細胞膜互相剝離的情形 (如圖 7)，

稱為「質離現象」。

36. 下列關於滲透的敘述，哪些正確？(應選 2 項)

(A)滲透是活細胞才會有的現象

(B)低濃度溶液的水，因滲透到高濃度溶液中，以致體積減少

(C)溶液中，水與溶質通過半透膜的移動稱為滲透

(D)通過細胞膜的滲透作用，有時可藉由運輸蛋白提高效率

(E)滲透作用均需要消耗能量

37. 將植物細胞持續浸泡在蔗糖溶液中，使其出現「質離現象」，約在 10 分鐘後達到平衡狀

態，即植物細胞的細胞質體積已不再變化。下列相關敘述，哪些正確？(應選 3 項)

(A)蔗糖溶液對該植物細胞而言為高張溶液

(B)浸泡之初，水分子的淨移動方向為由細胞外向細胞內

(C)浸泡之初至細胞出現質離現象的過程中，細胞內滲透壓持續變大

(D)細胞內外的滲透壓達到平衡時，水分子仍然經細胞膜進行移動

(E)細胞內外的滲透壓達到平衡時，液胞內充滿了蔗糖溶液

38. 下列有關自來水的敘述，哪些正確？(應選 3 項)

(A)自來水加氯消毒是利用氯氣的還原反應能力

(B)臭氧可用於自來水消毒，是利用其具有強氧化力的特性

(C)要去除湖水、雨水等水中的雜質，是靠離心力

(D)在混濁的水中加入明礬使水澄清，是一種沉澱反應

(E)自來水加氯消毒後仍保持些許餘氯，可利用煮沸的方式去除大部分餘氯

39. 下列有關工業廢水處理過程的敘述，哪些正確？(應選 3 項)

(A)在處理工業廢水的第一步，常加入碳酸鈉使廢水的 pH 值小於 7

(B)工業廢水常含重金屬離子，在強鹼的條件下會產生沉澱，可用過濾法分離

(C)工業廢水用鹼處理後的鹼性溶液，必須要用醋酸將其調成中性後，始可放流

(D)去除重金屬離子後的中性廢水，可灑成水幕來曝氣，以增加水中的溶氧

(E)可利用有細菌的活性污泥，讓細菌來消化有機物，以達淨水目的

40. D 核能發電反應機組停機後，核分裂連鎖

反應會停止，但是反應後的產物仍具有

放射性，也會持續產生餘熱而造成高溫。

若停機後的餘熱發電功率為 Pr，核能機

組正常發電功率為 P，以 rP

WP 為縱軸，

則其隨時間改變的曲線如圖 8 所示。假

設核電廠某一機組正常發電功率為每小

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%A4%8D%E7%89%A9%E7%BB%86%E8%83%9Ehttp://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%B4%B0%E8%83%9E%E5%A3%81http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8E%9F%E7%94%9F%E8%B4%A8%E5%B1%82http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%B4%A8%E5%A3%81%E5%88%86%E7%A6%BBhttp://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%B4%A8%E5%A3%81%E5%88%86%E7%A6%BB

38

時 64 萬度，而某用戶每個月用電度數為 320 度，則停機經過一天後，該時的餘熱用來發

電一小時的電能，與該用戶用電約多久時間的電能相等？

(A) 3 小時 (B) 3 天 (C)30 天 (D) 300 天 (E) 3000 天【102】

66~67 為題組

16 世紀伽利略設計了一個光滑沒有阻力的斜坡道

實驗，如圖 17 所示。左邊的坡道斜度是固定的，但是

右邊坡道的斜度與長度不同，甲為最陡坡道，丁為一

假想情境，沒有任何坡度且可水平的展延到無窮遠處。

將一小球分別在甲、乙、丙、丁四個坡道由高度為 h

的 P 點靜止放下，實驗發現，在甲、乙、丙三個坡道，

球最後都可以到達高度相同的 L、M、N 三個點，且與

球的質量無關。【102】

66. DE 根據上文，下列敘述哪些正確？(應選 2 項)

(A)在坡道底部，較重的球比較輕的球滑動速度較快

(B)在坡道底部，較輕的球比較重的球滑動速度較快

(C)不同質量的球所受的重力都相同

(D)球經由丁坡道滑下後會維持等速度前進，不會停下來

(E)利用丁坡道的想像實驗可推論出動者恆動的說法

67. CE 上文所描述的運動過程中，下列哪些物理量不會隨時間發生改變？(應選 2 項)

(A)甲坡道上球的重力位能

(B)乙坡道上球的動能

(C)丙坡道上球的力學能

(D)丁坡道上球的重力位能

(E)丁坡道上球的力學能

h P L

h P M

h P N

h P

甲

乙

丙

丁

圖 17

39

21. C 太陽內部核融合的反應速率相當穩定，足以持續提供地球 100 億年的能源需求。根據

研究，影響核融合反應速率的主要作用力，與中子衰變成質子、電子和另一個稱為反微

中子的電中性粒子的過程，屬於同一種基本交互作用。由此可知下列何者為影響核融合

反應速率的主要作用力？

(A)靜電力 (B)強力 (C)弱力 (D)重力(萬有引力) (E)電力與磁力【103】

1. C 下列何者為能量的單位？

(A)kg·m (B)kg·m/s2 (C)kg·m2/s2 (D)kg·m/s (E)kg·m2/s 【104】

40

八、量子現象

41

18. A 下列有關電子能階的敘述，哪一項錯誤？

(A)電子由高能階降至較低能階時，放出的光具有連續頻率

(B)氫原子的電子距離原子核愈遠，其能階愈高

(C)原子受適當的熱或照光，可使電子躍遷到較高能階

(D)霓虹燈的發光係來自原子核外電子的躍遷

(E)煙火的焰色來自電子的躍遷【102】

32. AC 光電效應是光具有粒子性的實驗證據，今以單色光照射金屬表面後，金屬表面的電子

吸收入射光的能量，部分能量用於克服金屬表面對電子的束縛，剩餘能量則轉為電子動

能，自金屬表面逸出，成為光電子。下列有關此光電效應實驗的敘述，哪些正確？(應選

2 項)

(A)入射光子的能量由頻率決定，頻率越高，能量越大

(B)入射光子的能量由光強度決定，強度越大，頻率越高

(C)入射光子的頻率越高，光電子的動能會隨之增加

(D)入射光的強度越大，光電子的動能會隨之增加

(E)以同一單色光照射時，光電子的動能與被照金屬材料的種類無關【102】

20. A 下列哪一個實驗可以最精確的判斷某一混合氣體中是否有氦氣存在？

(A)觀察氣體的光譜 (B)觀察氣體壓力隨溫度的變化 (C)用肉眼辨識氣體的顏色

(D)測量常溫常壓下氣體的密度 (E)測量常溫常壓下氣體的折射率【103】

42

36. ADE 十九世紀末，實驗發現將光照射在某些金屬表面，會導致電子自表面逸出，稱為光

電效應，逸出的電子稱為光電子。下列關於光電效應的敘述，哪些正確？(應選 3 項)

(A)光電效應實驗結果顯示光具有粒子的性質

(B)愛因斯坦因首先發現光電效應的現象而獲得諾貝爾物理獎

(C)光照射在金屬板上，每秒躍出的光電子數目與光照射的時間成正比

(D)光照射在金屬板上，當頻率低於某特定頻率(底限頻率或低限頻率)時，無論光有多強，

均不會有光電子躍出

(E)光照射在金屬板上，當頻率高於某特定頻率(底限頻率或低限頻率)時，即便光強度很

弱，仍會有光電子躍出【103】

45. AE科學家已經了解光源與光譜的關係，所以藉由觀測遙遠天體的光譜，可以獲得其訊息。

下列有關光譜的敘述，哪些正確？(應選 2 項)

(A)白熾燈泡發出的光譜為連續光譜

(B)如果在白熾燈泡四周有一團低溫的氣體，氣體會吸收能量而產生發光的明線

(C)只有少數幾種原子才可能有發射光譜或吸收光譜

(D)太陽的可見光光譜為發射光譜

(E)如果氣體中的電子吸收了能量之後，電子躍遷至高能量狀態，當電子跳回低能量狀態，

便會發出特定波長的明線，稱為發射光譜【103】

29. AC 下列選項所陳述的事實或現象，哪些與「光電效應」有關？(應選 2 項)

(A)此效應可用愛因斯坦提出的理論解釋

(B)利用靜電感應分離電荷

(C)可驗證光的波粒二象性

(D)雷雨中的閃電現象

(E)蝙蝠捕捉昆蟲【104】

46

九、宇宙學簡介

24. A 下列關於宇宙微波背景輻射的敘述，何者錯誤？

(A)它由宇宙中極為稀薄的低溫氣體所發出

(B)它現今所對應的溫度比地球南極的年平均溫度還低

(C)它現今的強度遠小於家用微波爐烹調食物時內部所產生的微波強度

(D)它不會對日常生活中的無線電通訊造成明顯的干擾

(E)它屬於電磁波【102】

5. A 一般認為銀河系中心有一個超大質量的黑洞。有些天文學家估計這黑洞的質量大約是

太陽的四百萬倍，太陽離此超大質量黑洞的距離約為 28,000 光年。如果太陽、該超大質

量黑洞與地球排成一直線，且二者對地球的主要影響只有萬有引力，則這個超大質量黑

洞和地球之間的萬有引力，大約是地球和太陽之間萬有引力的多少倍？(28,000 光年大約

是 91.8 10 天文單位)

(A) 121.2 10 (B) 72.5 10 (C) 32.2 10 (D) 64 10 (E) 118.1 10 【103】

47

18. E 下列有關物理或生物之相對尺度大小的比較，何者正確？

(A)夸克＜原子核＜紅血球＜原子

(B)夸克＜原子核＜細胞核＜原子

(C)木星＜地球＜太陽＜星系團＜銀河系

(D)地球＜太陽＜太陽系＜星系團＜銀河系

(E)地球＜太陽＜太陽系＜銀河系＜星系團【103】

5. D 下列是四個高中生針對宇宙演化概念的敘述，哪幾個學生正確？

甲：宇宙中大多數的恆星，是在大霹靂時一起誕生

乙：宇宙微波背景輻射比星光還古老

丙：宇宙誕生後，既不膨脹也不收縮

丁：若哈伯定律中的哈伯常數越大，則表示宇宙膨脹越快

(A)僅有甲、乙、丙 (B)僅有甲、丙 (C)僅有甲、丁

(D)僅有乙、丁 (E)僅有丁【104】

高三社會組學測複習 基礎物理...

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