高雄市立中山高級中學九十學年度第一學期期末考試卷
物理科〔代號：07〕 二年 班 座號 姓名：
＊ 選擇題答案請以２Ｂ鉛筆劃記於「答案卡」上。
一、單選題：每題3.5分共70分
1. 人造衛星環繞地表3R處繞地球運行，若地表的重力加速度為g，則衛星的繞轉速率為多少？ (R為地球半徑) ?Ａ?gR3 ?Ｂ?2gR ?Ｃ?12gR ?Ｄ?gR。
2. 質量500公克的棒球由樓頂水平拋出，經2秒落地，則全程重力對棒球所作之功為多少焦耳？ (g = 10m/s2) ?Ａ?100 ?Ｂ?200 ?Ｃ?400 ?Ｄ?500 焦耳。 3. 質量10公斤的水，自4.9公尺高的瀑布頂端自由落下，則達地面一瞬間的功率為多少瓦特？
?Ａ?960.4 ?Ｂ?582.0 ?Ｃ?297.3 ?Ｄ?196.0。
4. 如果重力定律中兩質點間引力的大小與其距離的n次方(n ? 2)成反比，考慮一群以圓形軌道繞行同一恆星的行星，設各行星的週期與其軌道半徑的平方成正比則n的值應為： ?Ａ?1 ?Ｂ?5. 一孤立的雙星系統繞其質心作等速率圓周運動且其質量比為3：5，則
?Ａ?軌道速度比5：3 ?Ｂ?週期比1：2 ?Ｃ?加速度比1：1 ?Ｄ?向心力比5：3。
6. 一行星之旁有一質量為m的小衛星繞其轉動，軌道半徑為r，週期為T，下列何者為錯？
332 ?Ｃ?52 ?Ｄ?3。
?Ａ?此行星質量4?2rGT2 ?Ｂ?衛星向行星的加速度
4?rT22 ?Ｃ?衛星所受行星的引力m4??r50T222rT2
?Ｄ?若行星的半徑為衛星軌道的十分之一，則此行星表面的g值為
。
7. 一物由高空落入地下之一深井中，其所受重力：
?Ａ?維持不變 ?Ｂ?一直增大 ?Ｃ?變化不定 ?Ｄ?先減後增 ?E?先增後減。
8. 10kg的鐵球與5kg的鐵球由靜止狀態自同一位置同時落下，兩球落至地面所需的時間相同，這是因為：
?Ａ?作用力等於反作用力 ?Ｂ?兩球都是鐵作的 ?Ｃ?兩球的位能變化相同 ?Ｄ?兩球所受地心引力相等 ?E?每球所受重力與質量之比值相同。 9. 一太空船環繞土星表面作圓周運動，測得該衛星之轉動週期為T，則土星之平均密度為
?Ａ?2?GT2 ?Ｂ?2?GT ?Ｃ?3?GT2 ?Ｄ?GT。
10. 一人造衛星繞地球作等速率圓周運動，下列敘述何者正確？
?Ａ?衛星所受的合力為零，所以速率維持不變 ?Ｂ?衛星受來自地球的吸引力，此力用於改變衛星的運動方向 ?Ｃ?衛星的加速度為零 ?Ｄ?衛星所受的向心力作正功，以維持衛星的動能不變。 11. 甲、乙、丙三人各用輪軸、斜面、定滑輪將同重物體，慢慢拉至同樣之高度，則三人作功以
?Ａ?甲最大 ?Ｂ?乙最大 ?Ｃ?丙最大 ?Ｄ?三人一樣大。 12. 某人提著重量為10kgw的包裹，由一樓爬樓梯至 二樓，如圖所示，樓梯共有15階，每階高度都為 20公分，此人對此包裹因反抗重力須作多少功？ ?Ａ?147 ?Ｂ?294 ?Ｃ?30 ?Ｄ?3000 js。
13. 一彈簧的力常數為200N/m，原來已伸長10cm，若欲將此彈簧再伸長10cm，須作功多少？
?Ａ?3 ?Ｂ?0.75 ?Ｃ?1.5 ?Ｄ?2000 js。 14. 如圖中，將質量為m的小球自高度為h公尺的A點 以Vo m/s的初速斜拋出去，落回地面時的速率為，求空氣阻力所耗掉的能量
2vo12
2o?Ａ?
12mv2o ?Ｂ?mgh ?Ｃ?mgh?12mv2o ?Ｄ?mgh?mv。
※請注意背面尚有試題※
15. 速度為v m/s的槍彈，恰可射穿? cm厚的固定木板，若欲射穿4? cm的木板（設槍彈所受的阻力不變），槍彈的速度最小應為多少？
?Ａ?4v ?Ｂ?2v ?Ｃ?v ?Ｄ?2v。
16. 汽船引擎的輸出功率為5千瓦時，能使船以18km/h等速行駛，船所受的阻力是多少？
?Ａ?1000 ?Ｂ?1200 ?Ｃ?900 ?Ｄ?9000 Nt。 17. 承上題，若船所受的阻力和速率成正比，欲使船速成為兩倍，所需的引擎功率是多少？
?Ａ?24 ?Ｂ?20 ?Ｃ?10 ?Ｄ?5 千瓦。 18. 下列那項物理量的因次相同？
?Ａ?功與力量 ?Ｂ?功率與能量 ?Ｃ?衝量與動量 ?Ｄ?動量與速度。 19. 人站在高台上A點（如附圖所示），分別從三個不同的斜面滑下， 設斜面之摩擦力忽略，則到達B點之速度，以沿哪一個斜面滑下者 為最快？
?Ａ?? ?Ｂ?? ?Ｃ?? ?Ｄ?相同。
20. 如下圖，某人以仰角37?等速拉動木箱水平10公尺，問作功若干？ （設箱重50公斤，?k=、g=10）
51?Ａ?1000js ?Ｂ?500js ?Ｃ?250js ?Ｄ?以上皆錯。
二、多重選擇題：每題6分共30分
21. 下列敘述何者正確？
?Ａ?同一物體在任何地方質量不變 ?Ｂ?地面上同一位置物體的重量與質量成正比 ?Ｃ?在真空中，不能測得物體的重量 ?Ｄ?地表處的重力加速度最大 ?E?地球內部愈靠近地心處，重力場強度愈大。
22. 兩個繞地球的人造衛星，距地面高度不同，則下列敘述何者正確？
?Ａ?愈高者，軌道速率愈快 ?Ｂ?質量較大者，週期較長 ?Ｃ?週期較長者，軌道速率較慢 ?Ｄ?愈高者，受到重力加速度愈小 ?E?愈高者，面積速率愈大。 23. 下列有關功的敘述，何者為正確？
?Ａ?人造衛星繞地球一周，萬有引力對衛星所作之功為零 ?Ｂ?垂直提一水桶慢慢向前走，手對重物所作之功為零
?Ｃ?以手在柏油路上拉一物體以加速前進，則手對重物所作之功為零 ?Ｄ?單擺運動中，繩之張力對擺錘所作之功為零
?E?鉛球拋出後，在飛行過程中，重力對鉛球所作的功為零。
24. 有一質量為5.0公斤的木塊，靜止放置在一粗糙的水平桌面上，桌面之動摩擦係數為0.2。現以12牛頓的水平力拉動此木塊，則：
?Ａ?木塊移動2.0公尺時，速度大小為2.0公尺/秒 ?Ｂ?木塊被拉動的過程中，所受的動摩擦力為9.8牛頓 ?Ｃ?木塊被拉動的過程中，所受的外力合力為2.2牛頓 ?Ｄ?木塊被拉動的過程中，加速度的量值為3.0公尺/秒2
?E?木塊移動2.0公尺，木塊被拉動的過程中，拉力所作的功為24.0焦耳。 25. 將質量為0.8kg的石塊以20m/s的初速，自地面與水平成30?的方向斜向拋出，則：
?Ａ?拋出瞬間，重力對石塊的瞬時功率為78.4W ?Ｂ?石塊到達最高點時，重力對石塊的瞬時功率為零 ?Ｃ?石塊落回地面時，重力對石塊的瞬時功率為?78.4W ?Ｄ?整個過程中，重力對石塊的平均功率為零 ?E?整個過程中，重力對石塊的平均功率為78.4W。