92年物理学科能力测验试卷.DOCVIP

92年物理科學科能力測驗試卷 __________科__________班 學號__________姓名__________ 總 分 一、單選題　(?題 每題6分 共78分) ( ) 1. 當高速前進的汽車緊急停下時，利用安全帶與安全氣囊，可以降低車內乘客可能受到的傷害。下列有關這兩種安全配備的敘述，何者正確？ (A)充氣後愈離壓縮的安全氣囊，愈能保障乘客的安全 (B)安全氣囊比安全帶更可以有效的使乘客留在座位上 (C)安全帶須能伸縮，才可使乘客緊急停下的時間增長 (D)安全帶的寬度愈窄，愈能保障乘客的安全。 ( ) 2. ( ) 3. 古夫金字塔是用大約230萬塊巨石建成的，塔尖高度約為146公尺，塔底寬度約為230公尺，故其體積約為257萬立方公尺。利用以上數據來估計，此金字塔每塊巨石的平均質量，與下列何者最為接近？ (A)500 (B)1000 (C)2500 (D)6000 (E)9000　公斤。 ( ) 4. 將粗細均勻的金屬圓棒，插入盛水之圓形透明玻璃杯內。人眼由杯外略高於水面的位置，透過水面與杯子側面觀看水中的圓棒時，圓棒看似折斷，粗細也不均勻。若以灰色線段代表看到的水中圓棒，則下列哪一圖是人眼看到的景象？　　　　　　　　　 ( ) 5.  ( ) 6. 在大氣中飛行的民航飛機，與在太空中沿圓形軌道運行的人造衛星，都受到地球重力的作用。下列有關民航飛機與人造衛星的敘述，何者正確？ (A)飛機在空中飛行時，機上乘客受到的地球重力為零 (B)人造衛星內的裝備受到的地球重力為零，因此是處於無重量的狀態 (C)人造衛星在圓形軌道上等速率前進時，可以不須耗用燃料提供前行的動力 (D)飛機在空中等速率飛行時，若飛行高度不變，則不須耗用燃料提供飛行的動力。 ( ) 7. 　 ( ) 8. 　 汽車是能源使用效率相當低的一種交通工具，汽油在引擎內燃燒所提供的能量，大部分被排出的廢氣與引擎的冷卻系統帶走，有些則消耗在汽車各種機件的運轉上，只有約12％所是真正用來轉動車輪，使地面對汽車產生一向前的推力F，以下只考慮水平地面上延直線道路前進的汽車。 作用於汽車的外力，其方向與汽車前進方向相反的，稱為阻力，這包括有地面施加於輪胎的阻力f（此二力的合力R=f+f）即為汽車受到的總阻力。因此，汽車若要維持等速度前進，引擎必須做功以克服阻力的減速作用：當車速v愈快時，引擎所需提供的功率P也愈大，而每單位時間消耗的汽油量（稱為油耗率）G也愈高。 甲、乙、丙三位學生對總阻力R與車速v的關係，各有不同的主張，但都同意油耗率G與功率P成正比，而功率P又與總阻力與車速的乘積成正比。 對於地面施給輪胎的阻力f，甲認為它應是來自地面的靜摩擦力，且當汽車以等速度前進時，此力恆為零﹔而乙與丙則認為f應是輪胎與地面間的動摩擦力，其大小與汽車的重量成正比，但與車速的快慢無關。 對於空氣施給車體的阻力f，甲與乙都認為它應是來自空氣對車身的動摩擦力，因此會與車速成正比﹔但丙則認為f應是空氣對車身各部位的壓力所造成的，因此會與車速的平方成正比。 依據以上所述與牛頓運動定律，並假設汽車是在水平地面上，回答9～13題。 ( ) 9. 當一汽車以等速度前進時，下列有關此汽車所受推力與阻力的敘述，何者正確？ (A)推力F與總阻力R的方向相同 (B)推力F與總阻力R的大小相同 (C)阻力f與總阻力R的方向相反 (D)推力F可以小於阻力f。 ( )10. 當汽車以等速度前進時，下列有關總阻力R的敘述，何者正確？ (A)三位學生都認為車速愈快時，總阻力R會愈大 (B)甲與乙都認為總阻力R與車速成正比 (C)丙認為總阻力R與車速的平方成正比 (D)乙與丙都認為總阻力R與車速無關。 ( )11. 一輛載客用的汽車以同一速度等速前進時，三位學生依據其主張，推論此汽車所受阻力與所載重量之間的關係。下表哪一選項的結論，與其推論者的主張是一致的？ ( )12. 當汽車以等速度前進時，若引擎功率P與車速v的關係以P＝v(a＋bvn)表示表示，且常數a與b均與車速無關，a如表所列，b＞0，則三位學生主張的功率，其n值為何？ ( )13. 當汽車以等速度前進時，下列有關油耗率與能量的敘述，何者正確？ (A)在歷時為t的時間內，汽油在引擎內燃燒提供的總能量為Fvt (B)汽油在引擎內燃燒時，每單位時間內提供的總能量為Fv/0.12 (C)油耗率G與速率v的乘積（即Gv），等於汽車每單位里程所消耗的汽油量 (D)速率v與油耗率G的比值（即v/G），等於汽車每單位里程所消耗的汽油量。 二、多重選擇題　(?題 每題5.5分 共22分) ( ) 1. 當人在浴室內唱歌時