學測複習|物理科|龍騰版素養考題(上)

1-2利用單擺的「等時性」，可以製作簡易的計時工具。
1.    由單擺的週期公式，我們可以推測，想製作一個「秒擺」（A→C：1秒，C→A：1秒），擺長L大約需要多長？

 $T=2\pi\sqrt{\frac{L}{g}}$  
週期T：單擺來回一次的時間 
擺長L：單擺質心到固定點的長度 
重力加速度g： $10\ \frac{m}{s^2}$  

• 1cm

• 10cm

• 100cm

• 1000cm

• 10000cm

1-2利用單擺的「等時性」，可以製作簡易的計時工具。

2.承上題，如想製作一個「半秒擺」（A→C→A：1秒），擺長大約需要多長？

• 10cm

• 25cm

• 50cm

• 75cm

• 100cm

3-4物理課學到的彈簧符合虎克定律，形變量與施力量值會成正比，小名突發奇想，覺得橡皮筋是否也會有一樣的關係，於是就拿了一條大橡皮筋來驗證看看，橡皮筋的形變量與受力是否符合虎克定律，於是設計了簡單的裝置來檢驗橡皮筋形變與受力的關係，得到的實驗結果關係圖如圖所示：

並且他用軟體畫出趨勢線，也算出趨勢線方程式。

請回答以下問題：

3.小名注意到實驗結果圖中，懸掛重物總重量在0~200gw的數據皆在趨勢線之上，而總重量在200gw~700gw的數據皆在趨勢線之下，而700gw以上又在趨勢線之上，於是他覺得實驗結果很奇怪，請問下列想法或做法哪些較恰當？（應選3項）

• 凡是實驗必有誤差，不必鑽牛角尖

• 相關係數已經高達0.9858，是相當好的實驗結果

• 重覆再做一至兩次相同的實驗步驟，並確認是否每次都有一樣的結果

• 拿不同條橡皮筋做相同的實驗步驟，觀察是否每條橡皮筋都有相同的結果

• 檢查數據計算過程是否有誤

3-4物理課學到的彈簧符合虎克定律，形變量與施力量值會成正比，小名突發奇想，覺得橡皮筋是否也會有一樣的關係，於是就拿了一條大橡皮筋來驗證看看，橡皮筋的形變量與受力是否符合虎克定律，於是設計了簡單的裝置來檢驗橡皮筋形變與受力的關係，得到的實驗結果關係圖如圖所示：

並且他用軟體畫出趨勢線，也算出趨勢線方程式。

請回答以下問題：

4.根據此實驗結果關係圖，下列推論哪些較恰當？（應選2項）

• 此橡皮筋形變量與受力大小關係完全符合虎克定律

• 橡皮筋承載重物在1000gw以下時，承載愈重，橡皮筋伸長量就愈長

• 當橡皮筋承載重物約1200gw時，橡皮筋的伸長量大約64cm

• 當橡皮筋承載重物約600gw時，橡皮筋的伸長量大約29cm

• 拿另外一條質量、長度、粗細等皆相同的橡皮筋，也會有一樣的結果

5-8小威利用釣魚線和螺母，製作了一個簡易的單擺，想研究單擺的等時性。

小威的實驗步驟如下：

步驟一：將螺母用風箏線繫緊，另一端懸掛在鐵架上，控制擺長為100cm。

步驟二：將螺母自垂吊平衡點移開10cm，使它來回擺動

步驟三：記錄寶特瓶第6次到第15次的擺動時間，並計算擺動週期。

步驟四：將擺長修改成90 cm、80 cm、70 cm、60 cm、50 cm，重複步驟一～步驟三

5.下列何者可能是小威的研究主題？

• 寶特瓶與螺母在單擺實驗中的差異

• 單擺的擺長與擺動周期的關係

• 單擺起始位置與擺動周期的關係

• 單擺取樣時間與擺動周期的關係

• 手拿與使用鐵架懸掛單擺與擺動周期的關係

5-8小威利用釣魚線和螺母，製作了一個簡易的單擺，想研究單擺的等時性。

小威的實驗步驟如下：

步驟一：將螺母用風箏線繫緊，另一端懸掛在鐵架上，控制擺長為100cm。

步驟二：將螺母自垂吊平衡點移開10cm，使它來回擺動

步驟三：記錄寶特瓶第6次到第15次的擺動時間，並計算擺動週期。

步驟四：將擺長修改成90 cm、80 cm、70 cm、60 cm、50 cm，重複步驟一～步驟三

6.步驟三從第6次擺動才開始記錄，關於其目的，哪些正確？

• 實驗一開始的溫度並不穩定

• 實驗為求嚴謹，往往會捨棄頭尾的數據

• 為了去除初始的晃動或轉動等等因素

• 甩到第6次之後的擺長比較精確

• 使測量的週期能更加精確

5-8小威利用釣魚線和螺母，製作了一個簡易的單擺，想研究單擺的等時性。

小威的實驗步驟如下：

步驟一：將螺母用風箏線繫緊，另一端懸掛在鐵架上，控制擺長為100cm。

步驟二：將螺母自垂吊平衡點移開10cm，使它來回擺動

步驟三：記錄寶特瓶第6次到第15次的擺動時間，並計算擺動週期。

步驟四：將擺長修改成90

cm、80 cm、70 cm、60 cm、50 cm，重複步驟一～步驟三

7.步驟二控制初始擺錘釋放的位置，是否有意義？

• 沒有意義，因為控制「初始擺錘釋放位置」，之後因擺長改變，而「初始擺角」亦會改變。

  因此步驟二的實驗方式會造成初始擺角不同

• 有意義，因為「初始擺錘釋放位置」就是單擺的控制變因，之後再進行其它擺長實驗時，也必須要讓「初始擺錘釋放位置」相同，使其力學能守恆

8.從實驗結果看來，螺母的直徑約多大？

• 2cm

• 4cm

• 6cm

• 8cm

• 10cm

9-11夏天快到了！愛慧想在房間裝一台冷氣機，但不知道怎麼挑選。於是上網查了些資料如下：

冷氣最重要的規格，就是「冷房能力」－冷氣機每小時能移走多少熱量。一般有BTU及kcal兩種單位，而1 kcal/hr相當等於4 BTU/hr。BTU/hr是英美等國家計算冷度（或熱量）的單位，而kcal/hr是日本使用的單位，臺灣兩種單位均有使用。而有些賣場會用噸為單位。1噸＝10000 BTU/hr＝2500 kcal/hr，這是所謂的足噸。

若以坪數考量來挑選冷氣，坪數與效能的換算也相當重要。臺灣的1坪空間（約0.3025平方公尺）大概需要500 kcal/hr的冷房能力，假設以10坪空間換算，就會建議購買5000

kcal/hr冷房能力，也就是2噸的冷氣機。若處於較熱的西曬或頂樓空間，則需要的冷房能力要再調高25%。

除了冷房能力是參考關鍵外，EER值（能源效率）也同樣重要。

EER＝冷房能力(kcal/hr) ÷ 消耗電力(W)

9.閱讀完以上資料，愛慧決定先從房間大小來決定冷氣機的冷房能力。經過測量，得知房間為長2公尺，寬1.2公尺的長方形空間，且非西曬或頂樓。加上預算考量，僅考慮下列特價中的8台冷氣，請問何者是適當的選擇？

• RA-22WK

• RA-40WK

• RA-50WK

• RA-60WK

• CW-N60SL2

9-11夏天快到了！愛慧想在房間裝一台冷氣機，但不知道怎麼挑選。於是上網查了些資料如下：

冷氣最重要的規格，就是「冷房能力」－冷氣機每小時能移走多少熱量。一般有BTU及kcal兩種單位，而1 kcal/hr相當等於4 BTU/hr。BTU/hr是英美等國家計算冷度（或熱量）的單位，而kcal/hr是日本使用的單位，臺灣兩種單位均有使用。而有些賣場會用噸為單位。1噸＝10000 BTU/hr＝2500 kcal/hr，這是所謂的足噸。

若以坪數考量來挑選冷氣，坪數與效能的換算也相當重要。臺灣的1坪空間（約0.3025平方公尺）大概需要500 kcal/hr的冷房能力，假設以10坪空間換算，就會建議購買5000 kcal/hr冷房能力，也就是2噸的冷氣機。若處於較熱的西曬或頂樓空間，則需要的冷房能力要再調高25%。

除了冷房能力是參考關鍵外，EER值（能源效率）也同樣重要。

EER＝冷房能力(kcal/hr) ÷ 消耗電力(W)

10.承上題，愛慧決定冷房需求後，再從同級機器中選擇比較省電的冷氣，所以請問她會選下列哪個型號的冷氣？

• CW-N22S1

• RA-50WK

• CW-N40S2

• CW-N50S2

• RA-40WK