111分科物理

下列何者等於1.0N的力？
(A)能使質量為1.0g之物體的加速度為1.0cm/s²的力
(B)能使質量為1.0kg之物體的加速度為9.8m/s²的力
(C)能使質量為1.0kg之物體的加速度為1.0m/s²的力
(D)質量為1.0g之物體所受的重力
(E)質量為1.0kg之物體所受的重力

一部汽車以等速度10.0m/s沿水平車道前行，駕駛發現前方24.5m處的單車沿同一直線與方向前進，於是立刻煞車而以等加速度-a繼續前行。若單車一直以等速度3.00m/s前進，而兩車不會相撞，則a至少約需大於下列何者？注：在等速度運動的坐標系中，牛頓運動定律都能成立。
(A) \(\frac{(10.0)^2}{2 \times 24.5} m/s^2 = 2.04m/s^2\)
(B) \(\frac{[(10.0)^2 – (3.00)^2]}{2 \times 24.5} m/s^2 = 1.86m/s^2\)
(C) \(\frac{(10.0 – 3.00)^2}{2 \times 24.5} m/s^2 = 1.0m/s^2\)
(D) \(\frac{[(10.0)^2 – 2 \times 10.0 \times 3.00]}{2 \times 24.5} m/s^2 = 0.82m/s^2\)
(E) \(\frac{[(10.0)^2 – 2 \times 10.0 \times 3.00]}{24.5} m/s^2 = 1.64m/s^2\)

進行焦耳實驗時，使兩個質量各為0.42kg的重錘落下1.0m，以帶動葉片旋轉，攪動容器內2.0L的水。已知水的比熱為4.2kJ/(kg·K)，水所散失的熱量可忽略，重力加速度 \( g = 10 m/s^2 \)，則攪動後水溫上升約為何？
(A) 0.0010K
(B) 0.010K
(C) 0.10K
(D) 1.0K
(E) 10K

一樂器上張緊的弦兩端固定，其基音頻率 \( f_o = 252 \) Hz。若在張力不變下，按住此弦的中點，則彈奏此弦時發出基音 \( f_o’ \) 為 \( f_o \) 的多少倍？
(A)0.25
(B)0.5
(C)1
(D)2
(E)4

一容器內的理想氣體，莫耳數為 \( n \)，內能為 \( U \)，密度為 \( \rho \)，壓力為 \( P \)，絕對溫度為 \( T \)，氣體分子的方均根速率為 \( v \)，理想氣體常數為 \( R \)。依據氣體動力論，在熱平衡狀態下，下列關係何者正確？
(A) \( U = nRT \)
(B) \( U = \frac{3Pv}{2} \)
(C) \( P = \frac{\rho v^2}{3} \)
(D) \( P = \frac{\rho v^2}{2} \)
(E) \( Pv = nRT \)

有一項理論認為所有比鐵重的元素都是超新星爆炸時形成的。已知 \( ^{235}U \) 和 \( ^{238}U \) 的半衰期分別為 0.704×10\(^9\) 年和 4.47×10\(^9\) 年，若地球上的鈾來自 5.94×10\(^9\) 年前的恆星爆炸，且爆炸時產生相同數量的 \( ^{235}U \) 和 \( ^{238}U \)，則目前地球上兩者的數量比 \( ^{235}U \) 約為下列何者？
(A) \( 2^{-9} \)
(B) \( 2^{-7} \)
(C) \( 2^{-5} \)
(D) \( 2^{-3} \)
(E) \( 2^{-1} \)

下列哪一現象，不能將光視為只是粒子或只是波，而必須根據光具有二象性才能解釋？
(A)一個氫原子躍遷發出的光向四周傳播時，另一氫原子可吸收此光的全部能量
(B)光在大氣中會折射而沿彎曲的路線前進，產生海市蜃樓的現象
(C)光通過狹縫後在遠處屏幕上可形成明暗相間的干涉條紋
(D)光沿着直線前進可穿過真空由太陽傳至地球
(E)光由空氣中入射到金屬表面後會被反射