PDF《物理考科》

大学入学考试中心 九十七学年度指定科目考试试题 物理考科 -作答注意事项- 考试时间:80 分钟 作答方式: B选择题用 2B 铅笔在「答案卡」上作答,修正时应以 橡皮擦拭,切勿使用修正液 B非选择题使用较粗的黑色或蓝色原子笔、钢珠笔或中 性笔,在「答案卷」上作答 祝考试顺利 第1页97年指考 共7页物理考科 -1- 物理常数计算时如需要可利用下列数值重力加速度量值g=9.

8 m/s2 理想气体常数R=8.31 J/(mole. K) 一标准大气压(1 atm) = 1.01*105 N/m2 原子质量单位1u=1.661*10-

2 7 kg = 931.5 MeV/c2 卜朗克常数h=6.63* 10-

3 4 J. s 第壹部分:选择题(占80分)

一、单选题(40分)说明:第1至第10题,每题选出一个最适当的选项,标示在答案卡之「选择题答案 区」.每题答对得4分,答错或划记多於一个选项者倒扣1分,倒扣到本大题 之实得分数为零为止.未作答者,不给分亦不扣分. 1. 已知无风时,空气中的声速是0v.而某日风速为w,一辆警车以速度u(0wuv0)的粒子,距离一铅垂直立且载有电流i的长直导线R处,以v的速度平行导线铅垂向上运动.设x及y的方向如图中所示,垂直射入纸面方向为+z;

若不计地磁的影响,在此瞬间,下列哪些叙述正确?(A) 带电粒子不受电磁力(B) 带电粒子受电磁力的方向在+z 方向(C) 带电粒子受电磁力的方向在+x 方向(D) 带电粒子受到一电磁力,其量值与qivR 成正比(E) 带电粒子受到一电磁力,其量值与Rqiv 成正比图10 +q i R v y x 0.50 mm 甲膜 乙膜 雷射光点围 C . 雷射照射方向 97年指考 第6页物理考科 共7页-6- 乙甲水池 水道顶端 H 17. 在水池上有两个高度同为H,但不同形状的滑水道.甲、乙两人分别同时自此二水道顶端,由静止开始下滑,如图11 所示.若摩擦力可忽略,下列叙述中哪些是正确的?(A) 下滑很短时间后,甲的速率比乙大(B) 到达水道底端时,甲的速率比乙大(C) 到达水道底端时,甲和乙的速率相同(D) 下滑过程中,甲的速率愈来愈大(E) 下滑过程中,甲沿水道切线方向的加速度愈来愈大图11 18. 如图12(a)所示,半径为b且位置固定的细圆环上,带有总电量为+Q(Q>0)的均匀电荷,O点为圆环的圆心,z轴通过O点且垂直於环面,P点在z轴上,它与O点的距离为d. 令041πε = k 为库仑定律中的比例常数,距离O点无穷远处的电位为零,则下列叙述哪些正确?(A) 圆心O点的电场量值为bkQ (B) P 点的电场量值为22bdkQ + (C) P 点的电位等於2322)(bdkQd + (D) O 点的电位等於bkQ (E) 质量为m的点电荷-q(q>0)从O点以初速mb kQq v =

0 沿z轴射出,如图12(b)所示,则此点电荷移动b3距离后,其速度减为零第贰部分:非选择题(占20分)说明:本大题共有二题,都要用较粗的黑色或蓝色的原子笔、钢珠笔或中性笔书写. 答案务必写在「答案卷」上,并於题号栏标明题号(

一、二)与子题号(

1、

2、3…) .作答时不必抄题,但务必写出计算过程或理由,否则将酌予扣分. 每题配分标於题末. v0 -q? z Q (b) m 图12 b z O ?P d Q (a) 背面尚有试题 第7页97年指考 共7页物理考科 -7- (b)

0 v +Q b -Q a A v (a) +Q b -Q

一、点电荷+Q 及-Q(Q>0)位在同一平面上,+Q 的位置固定,-Q 的质量为m, 且和+Q 的距离为b. -Q 电荷以垂直於两电荷连线的方向射出.回答下列各问题:1. 若点电荷-Q 以v射出,绕+Q 作半径为b的等速率圆周运动,如图13(a)所示,令041πε = k 为库仑定律中的比例常数,求v(2 分)2. 若-Q 电荷以0v射出,则循一椭圆轨迹运动,如图13(b)所示.令-Q 距离+Q 的最远点为A点,且令A点与+Q 电荷间的距离为a, 说明点电荷-Q 相对於点电荷+Q 的角动量是守恒的理由,并求出此角动量的量值与方向(4 分)3. 承第2小题,若mb kQ v