理化第三冊 緒論 : 進入實驗室...P.03 第一章 : 基本的測量...P.11 第二章 : 物質的世界...P.32 第三章 : 波動與聲音...P.62 第四章 : 光...P.95 第五章 : 溫度與熱...P.145 第六章 : 純物質的世界...P.182 朱麟理化 2 出神入化

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1 元素週期表 朱麟理化 1 出神入化

2 理化第三冊 緒論 : 進入實驗室...P.03 第一章 : 基本的測量...P.11 第二章 : 物質的世界...P.32 第三章 : 波動與聲音...P.62 第四章 : 光...P.95 第五章 : 溫度與熱...P.145 第六章 : 純物質的世界...P.182 朱麟理化 2 出神入化

3 一 實驗室安全守則 緒論 : 實驗室安全 實驗時間安全守則實驗前 1. 穿實驗衣或長袖衣物, 戴手套 護目眼鏡 2. 進入實驗室後, 先打開窗戶保持通風 3. 熟悉滅火器及沖洗裝置的位置與使用方法 4. 伶聽老師講解後, 安靜等候指示才可以領取實驗室器材及藥品 實驗時 1. 應遵循正確的方法操作實驗及使用器材 2. 嚴禁飲食 追逐 嬉戲 3. 不可任意嘗食藥品 4. 身體或眼睛不小心沾到化學藥品時, 應盡速用大量清水沖洗 實驗後 1. 清洗所有器材後, 應整齊歸放原位 2. 廢棄物及剩餘藥品不可攜出實驗室, 應分類集中處理 3. 打掃實驗室時, 要擦拭實驗桌, 並將桌椅歸位, 關門關窗 二 實驗室常用的器材 朱麟理化 3 出神入化

4 . 三 實驗器材的使用與注意事項.(1) 試管 : (a) 使用時需用 試管夾 夾住 (b) 加熱時, 先加熱均勻再固定住加熱 (c) 加熱試管中的液體時, 試管應稍 傾斜, 不可管口對著人體 (d) 試管內有兩者以上液體時必須搖動使均勻混合 ; 若要搖動劇烈則必須先以 橡皮塞 塞住瓶口, 再上下激烈搖動 (e) 剛加熱過的試管, 需待其 冷卻 後才可清洗, 避免 破裂 (2) 量筒 : (a) 量筒不可當作 試管 使用 (b) 不可以 加熱 補充 : (1) 測量時, 視線和量筒刻度面保持垂直 (2) 量筒內不可進行化學反應 (3) 量筒底部較厚, 傳熱不易, 因此不適合加熱 (3) 燒杯 : (a) 不可以對燒杯直接加熱, 以免破裂 ; 必須隔著 陶瓷纖維網 以間接方式加熱 (b) 倒出液體時利用燒杯 尖嘴, 並使液體沿 玻棒 流下以免濺出 朱麟理化 4 出神入化

5 (4) 蒸發皿 ( 瓷器製 ): 放於 陶瓷纖維網 上加熱 (5) 陶瓷纖維網 : (a) 一般與 三腳架 酒精燈 搭配使用, 可使熱源均勻散佈 (b) 以往用 石綿心網 作為均勻加熱的工具, 但由於吸入石綿纖維有 致癌 的危險, 現在都以陶瓷纖維網替代 (6) 酒精燈 : (a) 實驗前應檢查酒精燈內的酒精含量是否少於 1/3, 不足時應添加酒精 ; 添加酒精量不可超過 2/3 ( 或是約 八 分滿 ), 並避免酒精外溢防止點火時發生危險 (b) 酒精太少時, 先取出燈芯向燈內吹氣, 再點燃, 避免酒精蒸氣燃燒, 引起爆炸 (c) 點燃酒精燈應使用火柴 打火機或是點火槍 (d) 酒精燈不使用, 或是調整 燈芯 以控制火焰大小時, 應先以 燈罩 熄滅酒精燈, 嚴禁以嘴吹熄 (e) 不可以用點燃的酒精引燃另一酒精燈 (f) 酒精不慎溢出燃燒時以 溼抹布 蓋熄, 切忌心慌手忙腳亂 (7) 滴管 : (a) 使用滴管汲取液體時, 不可使液體流入橡皮球中, 避免液體 腐蝕 橡皮球 (b) 持用滴管時, 不可倒置, 滴管的尖端應朝下 (8) 其他 : (a) 混合液體時, 應以 玻棒 攪拌, 不可用 溫度計, 亦不可直接搖晃容器 (b) 傾倒液體時, 應沿著 玻棒 緩緩倒入燒杯中 (c) 強酸或強鹼等藥品若直接倒入水槽, 可能導致排水管腐蝕穿洞, 並且易汙染環境 朱麟理化 5 出神入化

6 注意實驗時的安全 : (1) 不可以 口舌 嚐試藥品 原因 : 避免發生 中毒 (2) 不可以將試管平放在桌上, 應倒放入 試管架 中晾乾 原因 : 避免試管滾動掉落 (3) 不可以將藥品由瓶中直接倒出 正確方式 : 將適量藥品先倒入 燒杯 中, 再取用 (4) 加熱試管中的藥品時, 試管口嚴禁對準人體 原因 : 避免藥品濺出, 發生危險 (5) 不可以任意傾倒實驗完後的溶液或藥品, 應倒入環保 廢液處理筒 中 原因 : 避免造成環境汙染, 破壞環保 (6) 濃硫酸的稀釋 : (a) 稀釋濃硫酸時, 不可將 水 直接加入 濃硫酸 中, 以避免因產生激烈反應, 而使燒杯發生破裂或是酸液發生爆炸式的濺射, 而有危險性 (b) 因硫酸可完全溶於水而成硫酸溶液, 濃硫酸溶於水時會放出大量的熱, 故稀釋濃硫酸時, 一定要以 濃硫酸 緩緩加入大量 水 中, 同時以 玻棒 攪拌水溶液, 使熱分散 因硫酸密度大於水, 會下沈, 溶解產生的熱較易散開, 溫度上升較緩 (7) 溫度計 : 不得當玻璃棒用來攪拌溶液 ; 不得用來試驗火焰的溫度 ; 體溫計 ( 範圍 35 ~42 ) 不可用 沸水 消毒 朱麟理化 6 出神入化

7 四 控制變因法 (1) 控制變因法 : 想知道特定因素對一事件的影響, 所使用的方法 (2) 名詞定義 : (a) 操縱變因 : 在實驗時, 實驗組與對照組之間 不同的變因, 因此通常 操縱變因只會有一個, 以了解此變因對實驗的影響 (b) 控制變因 : 在實驗時, 實驗組與對照組之間 保持相同的變因 (c) 應變變因 : 指操縱變因對於事件的影響, 即實驗的結果 Ex. 陽光對豆芽菜生長的影響 : 陽光 水分 空氣 三天成長高度 實驗組 有 有 有 15CM 對照組 無 有 有 5CM 此實驗, 陽光為 變因 水分為 變因 空氣為 變因 三天內的成長高度為 變因 朱麟理化 7 出神入化

8 隨堂練習 1.( ) 冠恩要研究 水量多寡與杯內水溫變化 的關係, 下列四個方法哪一個最好? (A) 取兩杯水各為 400c.c. 及 600c.c., 分別加熱 10 分鐘及 20 分鐘 (B) 取兩杯水皆為 400c.c., 分別加熱 10 分鐘及 20 分鐘 (C) 取兩杯水各為 400c.c. 及 600c.c., 加熱時間皆為 10 分鐘 (D) 取兩杯水皆為 400c.c., 加熱時間皆為 10 分鐘 2.( ) 下列敘述何者正確? (A) 一般溫度計不可用以攪拌溶液 (B) 手持滴管時, 需倒過來拿, 以免溶液流出去 (C) 嗅氣體味道時, 需將鼻子靠近杯口比較準確 (D) 今天下午下了一場豪雨, 此乃測量的結果 3.( ) 在實驗室中, 下列何者操作不當? (A) 用量筒量取定量液體的體積 (B) 用彈簧秤量取物體的質量 (C) 裝溶液的試管直接在酒精燈上加熱 (D) 用玻璃棒來攪拌溶液, 使其均勻混合 4.( ) 下列哪一個是坩堝鉗? (A) (B) (C) (D) 5.( ) 下列敘述何者錯誤? (A) 直尺是測量長度的工具 (B) 量筒是測量體積的工具 (C) 彈簧秤是測量質量的工具 (D) 石英錶是計時的工具 6.( ) 關於實驗室內的操作, 下列何者錯誤? (A) 傾倒罐裝液體藥品時, 應小心謹慎, 避免溢流的藥液損毀標籤紙 (B) 實驗後, 所取用的剩餘藥品不可再裝回原容器中, 也不可任意拋棄 (C) 實驗中, 滴管宜專管專用, 未徹底清洗前不宜再取其他藥品, 以免汙染藥品 (D) 稀釋濃硫酸時, 應徐徐將水加入硫酸中 並加以攪拌, 以免硫酸飛濺傷人 朱麟理化 8 出神入化

9 7.( ) 在實驗中, 剛打翻了正在燃燒的酒精燈時, 要如何做緊急的處理? (A) 潑水 (B) 三十六計, 走為上策 (C) 報告老師 (D) 以溼布蓋熄 8.( ) 下列哪一項是量筒的功用? (A) 配製溶液 (B) 加熱溶液 (C) 測量溶液體積 (D) 測量溶液質量 9.( ) 關於使用酒精燈應注意事項, 下列何者正確? (A) (B) (C) (D) 10.( ) 關於實驗室的敘述, 下列何者錯誤? (A) 進入實驗室後應先開窗, 保持空氣流通 (B) 實驗室內禁止飲食 追逐或嬉戲 (C) 操作實驗時, 應正確使用各種器材 設備 (D) 如果身體或眼睛沾到化學藥品應直接就醫, 不必先做任何處理 11.( ) 如果皮膚沾上不明液體, 最恰當的處理方式為何? (A) 用乾淨的衛生紙擦掉 (B) 用生理食鹽水消毒 (C) 到電風扇前吹乾 (D) 用大量清水沖洗 12.( ) 下列實驗步驟何者錯誤? (A) 用試管盛液體加熱時, 試管口必須對準自己, 才能清楚看到反應 (B) 讀取液體在量筒中的高度時, 視線必須和液面等高 (C) 熄滅酒精燈必須用燈罩蓋熄 (D) 若要在錐形瓶內搖動瓶身使反應發生, 必須在瓶口塞上瓶塞 13.( ) 下列的實驗操作, 哪些符合安全的原則? ( 甲 ) 老師未解說完畢前, 不可以擅自動用藥品與器材 ( 乙 ) 點燃酒精燈, 可將兩個酒精燈互相接觸點火 ( 丙 ) 加熱試管時, 管口應朝向自己, 以方便觀察 ( 丁 ) 量筒的功用除了測量體積外, 還可直接加熱 ( 戊 ) 使用酸 鹼或有毒藥品時需穿戴手套 (A) 乙丙丁 (B) 甲丙戊 (C) 甲丁戊 (D) 甲戊 14.( ) 有關實驗安全之操作敘述, 下列何者正確? (A) 稀釋濃硫酸時, 須緩慢地將水沿玻璃棒倒入濃硫酸中 (B) 量筒除用來測量液體體積外, 亦可直接以酒精燈加熱 (C) 酒精燈內之酒精若不慎溢出而著火時, 宜急速用溼抹布蓋上滅火 (D) 燒杯加熱時, 會放在陶瓷纖維網上或隔水加熱, 主要原因是提高升溫速度 朱麟理化 9 出神入化

10 15.( ) 下列有關實驗器材和名稱的配對, 何者正確? (A) 甲乙丙丁 (B) 甲丙丁 (C) 乙丙丁 (D) 丙丁 16.( ) 下列哪一個儀器是試管夾? (A) (B) (C) (D) 17.( ) 下列實驗步驟何者錯誤? (A) 讀取液體在量筒中的高度時, 視線必須和液面等高 (B) 熄滅酒精燈必須用燈罩蓋熄 (C) 用試管加熱液體時, 試管口不可對準人體 (D) 用燃燒匙取藥瓶中的藥品 朱麟理化 10 出神入化

11 1-1 長度和體積的測量 一 測量結果的表示 (1) 今天的天氣好熱! 那個人好高!, 此種敘述稱為 定性 的敘述 (2) 實驗過程中, 我們將觀察結果給與 數量 化的程序, 成為 定量 的敘述 (3) 一個完整的測量結果, 包含 數字 及 單位 兩部分 (4) 測量時需採用特定的 標準量 和 待測物 比較, 我們稱此標準量為 單位 測量結果得到標準量的整數倍, 此倍數即為 數字 部分 Ex.A B C 三支短鉛筆分別以下圖的直尺測量其長度, 圖中的數字代表公分, 試回答下列各題 : (a) 鉛筆 A 的長度應寫為 公分 (b) 鉛筆 B 的長度應寫為 公分 (c) 鉛筆 C 的長度應寫為 公分 (d) 上述的測量結果, 哪些需要估計? (5) 物理量時, 數字部分不一定相同, 這是由於 : (a) 使用的 最小刻度 不同 (b) 儀器 不同 (c) 操作 不當 (6) 任何測量的結果免不了要進行 估計, 因此必然會產生 誤差 (7) 可以 直接數出來的 不需估計 例 : 人數 個數 天數 年齡 日期等 (a) 全班學生 45 人 人數 (b) 桌上有西瓜 12 個 個數 (c) 班長今年 14 歲 年齡 (d) 一天有 24 小時 日期 朱麟理化 11 出神入化

12 二 單位的選擇 : (1) 符合公認 合理 好用的原則 例 : 公分 公釐 公尺 公里 呎 碼 註 : 目前世界各國公認的單位系統為 公制 (SI 制 ) 單位 長度單位 : 里引丈尺寸分厘 毫米 :1mm = 公尺 微米 :1µm = 公尺 奈米 :1nm = 公尺 埃米 :1Å = 公尺 體績單位 : 秉擔斗升合勺撮 毫升 :1ml = 公升 =1c.c.=1 公撮 =1 立方公分 (cm 3 ) 重量單位 : 噸石衡斤兩錢克 1 公斤 = 克 1 臺斤 = 克 臺制單位 : 一般聽到的一斤 一兩都不是一公斤 一公兩的意思而是指臺斤 臺兩 英制單位 : 棒球常聽到的 100 里 / 小時或身高 6 尺 10 吋也不是指公里或公尺, 而是指英里, 英尺, 英吋 (2) 可選擇適當的單位, 避免產生太大的誤差 例 : 筆長 掌距 掌寬 公分 公釐 一箭之遙 (3) 測量值 = 準確值 + 一 位 估計值 (4) 最小刻度 : 準確值 的倒數第 一 位為最小刻度, 或是 測量值 的倒數第 二 位為最小刻度 若物體端點恰位於刻度線上, 則必須加上估計數字 0 估計數字只能有一位, 在估計數字後面加上任何數字是毫無意義的 朱麟理化 12 出神入化

13 三 誤差 (1) 誤差的原因 : (a) 每人 估計 不同 ; (b) 測量儀器 不精確 ; (c) 測量方法 不正確 (2) 減少誤差的方法 : (a) 使用 較小的刻度 ; (b) 進行 多次測量 ; (c) 同時 多人測量 ; (d) 一次 多量測量 ; 再求 平均值 四 測量的技巧 (1) 測量者的位置 (2) 測量水的體積測量水銀的體積 朱麟理化 13 出神入化

14 五 體積的測量 形狀不規則且不溶於水的物體, 其體積可用 來測量 : 物體會排開與物體相同體積的水, 所以測量 的體積, 即為此物體的體積 在 100 c.c. 的量筒內盛水, 以測量小石塊的體積, 結果如右圖所示, 試回答下列問題 : (1) 量筒內水的體積為 c.c. (2) 小石塊沒入水中後, 量筒內水面讀數為 c.c. (3) 小石塊體積為 c.c. (4) 上述的方法能否用來量一塊方糖的體積? 答 : 為什麼? 答 : (5) 如果量筒內改盛酒精, 則測得小石塊的體積, 將較 (3) 中的結果大 小或相等? 答 : 朱麟理化 14 出神入化

15 隨堂演練 1.( ) 欲測量馬路的寬度時, 下列哪一種方法最好? (A) 先測量馬路有幾個手掌的寬度, 再乘上手掌的寬度 (B) 目測後, 再估計馬路的寬度 (C) 使用量筒測量 (D) 使用捲尺測量 2.( ) 有五位同學以最小刻度為毫米的直尺, 分別測量一線段, 如下所示 : 26mm 2.56cm m 2.7dm( 公寸 )(ldm=10cm) 0.026m, 請問有幾位學生的測量值較為合理? (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 3.( ) 以最小刻度為 0.1 公分的直尺, 測量同一枚硬幣的周長後, 將測量結果記錄如表 則此硬幣周長的最佳表示方法為多少公分? 測量次數 一 二 三 四 五 周長 ( 公分 ) (A)7.30 公分 (B)7.80 公分 (C)8.20 公分 (D)8.80 公分 4.( ) 許多清潔用品常號稱運用了 奈米科技, 關於 奈米 的敘述, 下列 何者正確? (A) 奈米是體積的單位 (B) 奈米為百萬分之一毫米 (C) 奈米的縮寫 mn (D) 奈米的別稱為微米 5.( ) 小芳郊遊時, 於河床石堆中發現一支骨頭化石鑲在石塊上 隨手抽出 原子筆放在化石旁邊, 照了一張照片, 如圖所示 根據照片, 估計化石的長度約為多少公分?( 筆長約為 20 公分 ) (A)20 公分 (B)50 公分 (C)100 公分 (D)150 公分 6.( ) 長度為 45 公分的鉑銥合金直尺在 0 時長度是正確的, 今於 20 下用鉑銥合金直尺測量一物體長度恰為 20 公分, 則該物體的真正長度應為下列何者? (A) 大於 20 公分 (B) 等於 20 公分 (C) 小於 20 公分 (D) 無法判斷 7.( ) 利用棉線繞拾元硬幣一周, 再把棉線拉直測量出拾元硬幣的周長, 共測量了 5 次, 分別為 81.4mm 81.8mm 68.5mm 82.0mm 和 89.5mm, 則硬幣的周長應記錄為多少 mm 才合理? (A)80.6 (B)81.2 (C)81.7 (D)83.6 朱麟理化 15 出神入化

16 8.( ) 守軒以刻度不同的直尺, 測量同一枝鉛筆的長度, 測量結果如下, 則哪一次測量結果的紀錄是正確的? (A) (B) (C) (D) 9.( ) 文信以最小刻度為 0.1 公分的直尺, 測量同一枚硬幣的周長, 將測量結果記錄如附表, 則此硬幣周長的最佳表示為多少公分? 測量次數 一 二 三 四 五 周長 ( 公分 ) (A)7.30 公分 (B)7.75 公分 (C)8.20 公分 (D)8.80 公分 10.( ) 五位同學測量同一支原子筆的長度分別記錄為 16.25cm 16.24cm 16.25cm 16.23cm 16.24cm, 則測量的結果應記為何? (A)16.242cm (B)16.24cm (C)16.25cm (D)16.252cm 11.( ) 一直尺最小刻度是 mm, 某同學用此直尺測量一原子筆的長度, 請問下列何者為最佳的表示法? (A) cm (B) cm (C)13.421cm (D)13.42cm 12.( ) 心怡與佩君兩人測同一物長, 測量值分別為 其原因可能為何? ( 甲 ) 所用的單位長不同 ; ( 乙 ) 測量儀器最小刻度單位不同 ; ( 丙 ) 測量方法不正確 (A) 僅 ( 甲 ) (B) 僅 ( 甲 ) ( 乙 ) (C) 僅 ( 丙 ) (D)( 甲 ) ( 乙 ) ( 丙 ) 皆可能 13.( ) 以直尺測量一物體長為 公尺, 用同一直尺測得另一件物體長 為 1 公尺 5 公分, 則應記為何? (A)1.05 公尺 (B)10.5 公寸 (C)105.0 公分 (D)1.500 公尺 14.( ) 下列各種單位關係的寫法, 何者錯誤? (A)1m=100cm (B)1mL=1cm 3 (C)1m 2 =1000cm 2 (D)1kg=10 6 mg 朱麟理化 16 出神入化

17 15.( ) 下列敘述的方法正確的有幾項? ( 甲 ) 長方體體積為底面積乘高 ( 乙 ) 測量水銀時所得結果略大於實際體積 ( 丙 ) 測量水時所得結果略大於實際體積 ( 丁 )1 奈米等於 10-8 公尺 (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 16.( ) 松板老師想要測量一正方體的體積, 但是她手邊沒有尺可測量正方體的邊長, 若她採用排水法測量體積, 結果發現這個正方體可以使底面積 54 平方公分的圓柱體量筒水面高度上升 4 公分, 則此正方體的邊長為多少公分? (A)3 公分 (B)4 公分 (C)5 公分 (D)6 公分 17.( ) 晴崴想量取 0.6 毫升的鹽酸, 則她應使用下列那一種儀器來測量較適當? (A) (B) (C) (D) 朱麟理化 17 出神入化

18 1-2 質量和密度的測量 一 質量的測量 ( 儀器 : 天平 ) (1) 使用天平前要先 歸零 (a) 歸零前, 須先將 騎碼 推至最左端 0 的刻度上 (b) 若左盤下傾, 須將校準螺絲向 右 移 ( 指針偏右 ) (c) 若右盤下傾, 須將校準螺絲向 左 移 ( 指針偏左 ) (2) 習慣上, 將待測物放在 左盤, 砝碼放在 右盤 (3) 先放質量較 大 的砝碼, 再放質量較 小 的砝碼, 然後調整 騎碼 的位置, 使指針指在 中央 (4) 任何有 引力 的地方皆可用天平測量物體的質量, 且所測得的結果都相同 (5) 失重 的太空無法以天平測得物體質量, 但可用其他方式求得 (6) 在真空中只要有引力, 仍可測得物體的質量 (7) 天平的最小測量單位為 騎碼 的刻度 (8) 待測物質量 ( 左盤 )= 砝碼質量 + 騎碼質量 ( 右盤 ) 測量結果, 準確到騎碼的最小刻度 估計到騎碼最小刻度下一位 ( 通常估為 0.05 ) (9) 若將待測物置於右盤, 砝碼置於左盤, 則測量結果不變 但此時, 騎碼質量仍須加於右盤上 即砝碼質量 ( 左盤 )= 物體質量 + 騎碼質量 ( 右盤 ) (A) 上皿天平, 指針朝, 左側較重時, 指針往 (C) 等臂天平, 指針朝, 左側較重時, 指針往 (D) 三梁天平, 指針朝, 左側較重時, 指針往 朱麟理化 18 出神入化

19 Ex1. 已知甲天平最大秤量範圍 200 克, 騎碼最小刻度為 0.1 克 ; 乙天平最大秤量範圍 50 克, 騎碼最小刻度 0.01 克 ; 請回答下列問題 : (1) 如果要測量 100 克的物體, 應使用 天平 (2) 某生測量某物體的質量恰巧為 30 克, 若以甲天平測得, 他應表示為 克 ; 若以乙天平測得, 他應表示為 克 (3) 某生測量一物體, 測得質量為 克, 他是以 天平所測得, 如改用另一天平測量時, 他所測到的結果應表示為 克 (4) 甲 乙兩天平, 何者所得到的誤差較小? Ex2. 已知地球表面的重力為月球的 6 倍, 請回答下列問題 : (1) 質量 72 公斤的 A 物體, 在地面上重量, 在月球上重量, 在月球上質量為 ( 需註明單位 ) (2) 承上題, 此 A 在在太空船上, 質量為, 重量為 (3) 此 A 在地面上可舉起 96kgw 的物體, 則在月球上可舉起 kgw 的物體, 相當於 kg 的物體 (4) 某物體質量 36kg, 則在地球上欲將其提起, 需用力 kgw, 在月球上欲將其提起, 需用力 kgw (5) 質量 36 公克的物體, 以天平及彈簧秤測量, 在地球上, 天平上的砝碼受到的重力為 gw; 彈簧秤上的彈簧受到的重力為 gw; 在月球上, 天平上的砝碼受到的重力為 gw; 彈簧秤上的彈簧受到的重力為 gw 天平的操作 Ex3. 如圖的天平上騎碼的橫樑共有 100 小格, 最小刻度為 0.1 公克, 則 : (1) 測量前先將騎碼移至最左端的零位後, 發現指針偏右, 則此時應如何調整? (A) 將騎碼右移 (B) 將校準螺絲右移 (C) 將校準螺絲左移 答 : (2) 承上題, 如果指針偏左, 則應如何調整? 答 : ; 上述的程序稱為 (3) 測量質量時, 應將物體放在 邊秤盤 ; 砝碼放在 邊秤盤 朱麟理化 19 出神入化

20 (4) 假設物體在左盤,30 公克的砝碼在右盤, 騎碼位於零位時, 指針偏左, 則此時應如何操作? (A) 增加砝碼 (B) 減少砝碼 (C) 將騎碼右移 答 : (5) 承 (4), 如果指針偏右, 則應如何操作? 答 : (6) 假設物體在左盤,25 克砝碼在右盤, 騎碼位置在第 13 與 14 刻度線間, 指針恰指於零位, 則物體質量可能為下列何者? (A)38.5 (B)26.35 (C) 克 答 : (7) 物體質量的測量值可以準確到 公克 朱麟理化 20 出神入化

21 隨堂練習 1.( ) 以等臂天平測量某物體的質量, 將物體置於左盤, 砝碼置於右盤, 當天平達平衡時, 右盤有 10g 砝碼 2 個,5g 砝碼 1 個,100mg 砝碼 8 個, 騎碼的位置在第 15 的刻度上, 則待測物體質量為多少公克? (A)25.80 (B)26.50 (C)27.30 (D) ( ) 如右圖, 天平呈平衡狀態, 若將物體與砝碼取下, 發現天平指針偏向右方, 則所測得的物體質量較實際質量為何? (A) 較大 (B) 較小 (C) 相等 (D) 不一定 3.( ) 承上題, 若要對此天平進行歸零, 則校準蝶絲應如何調整? (A) 甲 乙皆向右移 (B) 甲不動, 乙向右移 (C) 甲不動, 乙向左移 (D) 甲向右移, 4.( ) 使用天平可以精確且客觀地判定物體的質量, 有關上皿天平的構造與使用方法, 下列敘述何者錯誤? (A) 使用前必須先歸零 (B) 待則物體一般都放在左盤 (C) 歸零後, 再將稱量紙放在秤盤上 (D) 質量大的砝碼, 應置於秤盤的中央 5.( ) 湘文以上皿天平測量一物體質量, 操作天平過程如右圖, 則此時湘文應如何操作, 才能順利測得物體之質量? (A) 減少砝碼質量 (B) 增加砝碼質量 (C) 將校準螺絲左移 (D) 將校準螺絲右移 6.( ) 有一等臂天平, 橫樑上的刻度為 10g 分成 100 格 今小璇將待測物置於左盤, 砝碼置於右盤, 如右下圖 已知右盤的砝碼 50g 有 1 個 5g 有 2 個, 還尚未達成平衡. 則待測物的質量為多少公克? (A) 等於 60g (B) 大於 60g (C) 小於 60g (D) 尚未達成平衡, 故無法判斷 7.( ) 如右圖, 此天平應如何處理才能 歸零? (A) 左盤先放上砝碼 (B)B 校準螺絲向右旋入 (C)A 校準螺絲向左旋入 (D) 以上皆可 朱麟理化 21 出神入化

22 8.( ) 使用歸零後的等臂天平來測量物體的質量, 當達平衡時, 右盤中有 1 個 10g 的砝碼,3 個 2g 的砝碼, 且騎碼在天平橫樑的第 15 個刻度線上, 假設天平的橫樑上每一刻度代表 0.1g, 則左盤待測物體的質量為多少公克? (A)17.50 (B)17.55 (C)15.50 (D) ( ) 實驗室中常見的秤不只一種, 試問下列何者為三樑天平? 10.( ) 在一已歸零的上皿天平左瑞置一物體, 且在右瑞置一標示 30g 的 生鏽砝碼, 若此時天平呈水平靜止, 則物體質量大小與 30g 比較應為何? (A) 較大 (B) 較小 (C) 相同 (D) 資料不足, 無法比較 11.( ) 使用懸掛式等臂天平測定木炭的質量, 而且當其平衡時, 亦有部分質量 使用到騎碼, 下列何種改變可能引起天平不平衡? ( 甲 ) 將木炭磨成粉末 ( 乙 ) 到高山上重做此實驗 ( 丙 ) 木炭與砝碼位置互換 ( 丁 ) 將大砝碼換成等質量的數個較小砝碼 (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 以上皆不可能 12.( ) 用等臂天平稱某物體質量時, 將被稱物體和砝碼放錯了位置 ( 砝碼放到 左盤, 物體放到右盤 ) 若天平平衡時, 左盤上放著 100 克和 20 克的砝碼 各一個, 且騎碼讀數是 4 克, 則物體的質量為若干克? (A)124 (B)122 (C)118 (D) ( ) 上皿天平最小砝碼為 100mg, 今將物體置於左盤, 右盤上置於 16.2 克 砝碼時, 指針向左偏 2 小格 右盤上再加放 100mg 砝碼時, 指針向右偏 3 小格 則物體質量應記錄為若干克? (A)16.22 (B)16.24 (C)16.26 (D) ( ) 太空人把地球上 60 克的物體 標準砝碼和天平一起搬到月球上, 稱得物體質量為若干克? (A)10 (B)60 (C)360 (D) 無法使用天平 15.( ) 如右圖, 上皿天平末放任何物體時指針偏向左方, 今欲調整歸零, 則甲 乙兩螺絲應如何操作? (A) 甲固定, 乙向左旋入 (B) 甲固定, 乙向右旋出 (C) 甲向左旋出, 乙固定 (D) 甲向左旋出, 乙向右旋出 16.( ) 天平騎碼上橫樑的最小刻度為 0.1 克, 今將物體置於左盤,50 克 10 克 的砝碼各 1 個置於右盤 橫樑上騎碼 0~10 克共分成 100 格, 騎碼位置在 第 44 45mm 度線間, 此時天平指針位於 0, 則物體質量為若干克? (A)55.5 (B)55.55 (C)64.5 (D)64.45 朱麟理化 22 出神入化

23 17.( ) 天平在下列哪種場合不能使用? (A) 真空密閉室內 (B) 等速度行駛中的火車車廂 (C) 高山上 (D) 環繞地球運行的太空艙中 18.( ) 下列何者物體的 質量 發生了變化? (A) 一根拉長中的彈簧 (B) 一塊加熱中的黃金磚 (C) 月球上的岩石標本帶回到地球上 (D) 正削尖中的鉛筆 19.( ) 如右下圖, 上皿天平 ( 無騎碼 ) 的指針偏向刻度板的左方, 則下列 歸零 的操作何者正確? (A) 左端螺絲轉向右方 (B) 右方螺絲轉向左方 (C) 左端螺絲轉向右方, 右方螺絲轉向左方 (D) 左端螺絲轉向左方, 右瑞螺絲轉向右方 朱麟理化 23 出神入化

24 二 密度的測量 (1) 定義 : 物體質量與體積的比值, 即每單位體積所含的質量 (2) 公式 : 密度 = 質量 / 體積,D= M/V (3) 同一種物質, 當溫度 壓力不變時, 密度是一定值與物質的形狀 體積無關 (4) 密度為物質的物理性質, 不同的物質具有不同的密度 可由密度判定物質的種類 (5) 單位 : g/cm 3 kg/m 3 (6) 換算 :1g/cm 3 = 1000 kg/m 3 (7) 混合密度 : (a) 將兩物質混合, 混合密度 = 總質量 總體積 (b) 兩物質混合, 混合密度必介於兩物質的密度之間, 比最大密度的小, 比最小的密度大 (c) 將兩物質等體積混合時, 混合密度 = 密度的平均值 ( 相加除以 2) (d) 混合密度的圖形必介於兩條斜直線之間的區域 (8) 物體密度的浮沉關係 : 固體密度 大於 液體密度時, 固體沉入液體中 固體密度 等於 液體密度時, 固體可在意體任一位置 固體密度 小於 液體密度時, 固體浮於水面 Ex1. 200cm3 的木塊質量 120g, 請回答下列問題 : (1) 木塊密度 = g/cm 3 (2) 若取同質料的木塊 30cm 3, 質量為 g (3) 若取同質料的木塊 54g, 則體積為 cm 3 Ex2. 一物質密度 =200kg/m3, 取此物 50cm3, 則質量 = g 朱麟理化 24 出神入化

25 Ex3. 一木塊切成大小二塊, 其體積比 3:1, 則密度比, 質量比 Ex4. 密度測量問題 小演測量液體質量與體積關係的實驗中, 得到下列結果: 液體體積 (cm 3 ) 液體質量 + 量筒質量 (g) (1) 液體密度為 g/cm 3 (2) 量筒質量為 g Ex5. 有一密度均勻但奇形怪狀的石頭, 其質量為 100 公克, 將之投入貯有 40 立方公分水的量筒中, 見水面升至 60 立方公分的刻度則 : (1) 此一石頭的體積為多少立方公分? (2) 石頭的密度為每立方公分幾公克? Ex6. 冰水問題 : (1) 不變, (2) 水的密度為 g/cm 3 Ex 立方公分的水, 凝結成密度 0.92 公克 / 立方公分的冰時, 冰塊的體積為若干? Ex8. 立方體冰塊的體積有 200 立方公分, 熔化後變成 182 立方公分的水, 求冰塊的密度? 朱麟理化 25 出神入化

26 Ex9. 燒杯內有水 100c.c, 現加入 100 公克的冰, 求冰塊完全熔化後燒杯內共有水多少毫升? Ex10. 欲得 1000 立方公分的冰塊, 需若干立方公分的水製成? ( 冰的密度為 0.92g/cm3) Ex11. 將體積 100 立方公分的冰塊投 200c.c. 的酒精中設冰的密度 0.92 g/cm3, 酒精密度為 0.79g/cm3 : (1) 酒精和冰塊的質量共? 公克 (2) 冰完全熔化成水後, 所得的混合液之密度為多少? ( 設混合後體積不變 ) Ex12. 有甲 乙 丙三種液體, 其密度分別為 及 1.5g/cm3, 今依 5:3:2 的體積比均勻混合, 求混合液的密度為若干? Ex13. 密度 1.25 g/cm3 的食鹽水 80 毫升, 需加入若干毫升的水, 食鹽水密度始可變為 1.1 公克 / 毫升? Ex14. 甲液 ( 密度 1.2g/cm3) 和乙液 ( 密度 2.0g/cm3) 均勻混合質量共 360g, 混合液密度 1.8g/cm3, 試求:原來甲 乙的質量各為多少? 朱麟理化 26 出神入化

27 三 密度圖形的意義 D=M/V D V=M (1)D 固定,V M 成正比 圖形為 : (2)V 固定,D M 成正比 圖形為 : (3)M 固定,D V 成反比 圖形為 : 結論 Ex1( ) 測量鋁塊在同溫但不同體積時的質量, 並計算出鋁塊的密度, 則下列有關鋁塊體積 質量與密度的關係圖, 何者正確? Ex2( ) 有兩個體積比 9:7 的立方體銅塊 ( 已知銅的密度是 9.0g/cm3), 若將這兩個銅塊混合成一大塊的銅塊, 再將這大塊的銅塊切割成體積比 2: 1 的甲 乙兩小塊, 則甲 乙銅塊的密度比, 何者正確? (A)2:1 (B)1:2 (C)1:1 (D)18:1 朱麟理化 27 出神入化

28 Ex3( ) 金 銀 銅的密度如右表, 則此三種物質的體積和質量的關係圖, 下列何者正確? Ex4( ) 承上題, 將質量相同的金. 銀 銅皆做成正立方體, 哪一種金屬的邊長最大? (A) 金 (B) 銀 (C) 銅 Ex5( ) 王老師取形狀 大小都不同的六個物體, 每一物體的質量和體積, 可在右圖方格紙上得到六個點, 則這六個物體共含有幾種物質? (A) 兩種 (B) 三種 (C) 四種 (D) 六種 Ex6( ) 如右圖, 木塊懸浮甲 乙兩液體的交界面, 則密度大小的比較, 下列何者正確? (A) 甲 > 木塊 > 乙 (B) 甲 < 木塊 < 乙 (C) 甲 > 乙 > 木塊 (D) 甲 < 乙 < 木塊 朱麟理化 28 出神入化

29 隨堂演練 1. ( ) 易軒把同一塊黏土捏成各種不同的形狀, 分別放在上皿天平上測它的 質量, 結果如圖, 請問 m 1 m 2 m 3 m 4 的大小關係為何? (A)m l =m 2 =m 3 =m 4 (B)m 1 >m 2 >m 3 >m 4 (C)m 1 <m 2 <m 3 <m 4 (D) 形狀都不一樣, 無法比較質量的大小 2. ( ) 封閉錐形瓶內, 有高溫水蒸氣和少量的水, 在天平上與砝碼平衡 ( 如圖 ), 經冷卻後, 部分蒸氣凝結成水, 則天平的平衡情形, 何者正確? (A) 錐形瓶端下傾 (B) 砝碼端下傾 (C) 不改變平衡狀態 (D) 不一定 3. ( ) 使用一未歸零天平, 將物體與砝碼分別置於上皿天平左 右盤上, 發現天平保持水平靜止, 指針在中央刻度線上, 若取下物體與砝碼發現指針偏向右方, 如圖所示, 則測得的質量比起實際之數值應為何? (A) 比實際質量小 (B) 與實際質量相等 (C) 比實際質量大 (D) 可能較大, 可能較小 4. ( ) 阿翔把平衡的懸吊式等臂天平上的物品和砝碼交換, 但是之前平衡的 過程有使用到騎碼, 結果會如何? (A) 結果什麼事也沒發生, 依舊平衡 (B) 天平往右邊傾斜 (C) 指針往右邊傾斜 (D) 搖晃了一下又恢復平衡 5. ( ) 使用等臂天平量物體之質量, 若置物端向上傾斜, 則應如何調整? (A) 增加砝碼 (B) 減少砝碼 (C) 不必增減砝碼 (D) 改變地方 6. ( ) 將一密度為 7.2g/cm 3 的鋅塊, 分割成體積為 10:1 的兩塊, 則其密度比 為何? (A)10:1 (B)1:1 (C)l:10 (D)1:7.2 朱麟理化 29 出神入化

30 7. ( ) 將鋅塊切成體積比為 1:2 的甲 乙兩塊, 則下列何者正確? 甲 : 乙 質量比 密度比 a 01:02 01:01 b 01:02 01:02 c 01:01 01:01 d 01:01 01:02 (A)a (B)b (C)c (D)d 8. ( ) 由實驗得知, 甲 乙 丙三種物質的體積 (V) 和質量 (M) 的關係 如附圖所示, 則三種物質的密度大小關係為何? (A) 甲 > 乙 > 丙 (B) 甲 = 乙 = 丙 (C) 丙 > 乙 > 甲 (D) 無法比較 9. ( ) 一形狀不規則的石塊放在已歸零過的天平左盤, 當天平保持水平平衡後, 右盤砝碼計有 :50g(1 個 ) 10g(1 個 ) 5g(1 個 ) 1g(1 個 ) 200mg (1 個 ) 若將石頭放入盛有 50.0mL 水的量筒中, 水面上升至 70.0mL, 則 石塊密度為多少 g/cm 3? (A)0.95 (B)1.32 (C)3.31 (D) ( ) 四種物質的基本資料如下 : 甲 : 質量 30g 體積 40cm 3 ; 乙 : 質量 45g 密度 0.75g cm 3 ; 丙 : 體積 40cm 3 密度 0.78g cm 3 ; 丁 : 體積 60cm 3 質量 45g; 則哪種物質與其他三種不同? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 11. ( ) 冰的密度為 0.9g/cm 3, 今取 180 立方公分的冰投入 200g 的水中, 當冰完 全熔化後, 杯中水的總體積為多少 cm 3? (A)362cm 3 (B)380cm 3 (C)400cm 3 (D)422.2cm ( ) 有三種礦石其體積與質量的性質對照表如表所示, 若自生產此三種礦 石的礦坑中分別挖出礦石甲 乙 丙, 將其碾碎成粉末分別裝在大小 相同的貨櫃中, 則裝滿時, 裝何種礦砂的貨櫃最輕? 礦石體積 (cm 3 ) 質量 (g) 甲 乙 丙 (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 一樣大 朱麟理化 30 出神入化

31 13. ( ) 取氫氣與二氧化碳兩氣體均勻混合, 則混合密度的曲線將落在圖中的 哪一區? (A) 甲區 (B) 乙區 (C) 丙區 (D) 乙或丙區 14. ( ) 名葳想測量糖水的密度, 她利用量筒分別倒入不同體積的糖水後, 測 得結果如表 關於此實驗, 下列何者正確? 糖水體積 (ml) 量筒裝糖水的總質量 (g) x (A) 量筒的質量為 27g (B) 糖水的密度為 2.1g/cm 3 (C)x 為 84 (D) 以表中的總質量為縱座標 體積為橫座標, 畫出圖形是通過原點的 斜直線 15. ( ) 使用歸零後的等臂天平來測量物體的質量, 當達平衡時, 右盤中有一 個 10 克的砝碼 三個 2 克的砝碼, 且騎碼在天平橫梁的第十五個刻度 線上 假設天平的橫梁上每一刻度代表 0.1 克, 則左盤待測物體的質量 為多少克? 92. 基測 Ⅱ (A) (B) (C) (D) ( ) 宏泰使用天平稱量 10 g 氫氧化鈉時, 下列哪些操作敘述是不妥當的? ( 甲 ) 先將天平歸零 ; ( 乙 ) 打開電風扇 ; ( 丙 ) 直接將氫氧化鈉放在秤盤上 ; ( 丁 ) 用鑷子夾取砝碼放置在另一秤盤中央 (A) 甲丙 (B) 乙丁 (C) 甲乙丙 (D) 乙丙 17. ( ) 甲物密度為 1.4 g/cm 3, 分別放入乙液密度為 0.8 g/cm 3 丙液密度為 1.5 g/cm 3 丁液密度為 1.2 g/cm 3 中, 則下列何者敘述正確? (A) 甲物浮於乙液上 (B) 甲物浮於丙液上 (C) 甲物浮於丁液上 (D) 無法判斷 朱麟理化 31 出神入化

32 18. ( ) 下列 ( 甲 )~( 戊 ) 為使用有騎碼的懸吊式等臂天平時, 可能會用到的步驟 : ( 甲 ) 將兩秤盤清空 ; ( 乙 ) 將待測物與砝碼分置於兩秤盤 ; ( 丙 ) 將騎碼移至最左端之零刻度 ; ( 丁 ) 將騎碼移至適當位置, 使指針指向中央 ; ( 戊 ) 調整校準螺絲, 使指針指向中央 請問在 歸零 的過程中, 應依序操作哪些步驟? (A) 甲丁戊 (B) 甲戊丁 (C) 甲戊丙 (D) 甲丙戊 19. ( ) 我們知道密度的公式是 M=DV, 其中 M 是質量,D 是密度,V 是體積, 以數學觀點來看下列何者正確? (A) 當 M 固定,D 與 V 成正比 (B) 當 D 固定,M 與 V 成反比 (C) 當 V 固定,M 與 D 成正比 (D) 以上皆非 20. ( ) 下列有關密度的敘述, 何者正確? (A) 鋁塊密度大於水, 所以會浮在水上 (B) 將鋁塊切成體積相等的兩塊後密度會減半 (C) 水和水蒸氣的密度不同 (D) 任何物質皆有一定的密度 21. ( ) 由實驗得知, 甲 乙 丙三種物質的體積 (V) 和質量 (M) 的關係如附圖所示, 則三種物質的密度大小關係為何? (A) 甲 > 乙 > 丙 (B) 甲 = 乙 = 丙 (C) 丙 > 乙 > 甲 (D) 無法比較 朱麟理化 32 出神入化

33 2-1 認識物質 一 純物質與混和物 物質的種類純物質混合物組成方式元素化合物 2 種以上元素或化合物組成比例組成質量比例固定組成方式不固定實例氧氣 (O2) 水 (H2O) 鹽水 ( 食鹽 + 水 + 雜質 ) (1) 純物質 : (a) 組成 固定 :Ex: 水是由氫原子和氧原子依一定質量比例組合而成 (b) 性質 固定 : 純物質的各項性質固定, 故可由物理特性來判別出物質的種類 Ex: 沸點, 溶點 密度 (c) 化合物和元素 : 化合物由兩種元素固定比例組成, 元素則是完全由同一種元素組成 (Ex: 臭氧 氧氣 ) (2) 混合物 : (a) 組成不固定 : 由 2 種以上的純物質相混形成的物質 Ex: 豆漿 醬油 汽水 海水 (b) 性質不固定 : 混合物的性質會隨著組成物質比例而改變 (c) 混合物的成分仍保有其原來的特性未改變, 而化合物的成分其性質與原來不同 (d) 化合物是經由化學變化產生, 混合物的混合只發生物理變化 (e) 平常看到的東西, 絕大多數為混合物 Ex1( ) 在一定的大氣壓力下, 下列何者沒有固定的熔點? (A) 冰醋酸 (B) 石蠟 (C) 石墨 (D) 碘化鉀 Ex2( ) 下列各物質中, 判斷何者為純物質? 何者為混合物? (1) 金鋼石 (2) 麵粉 (3) 金 (4) 青銅 (5) 米酒 (6) 石油 (7) 白金 (8) 二氧化碳 (9) 自來水 (10) 碘酒 (11) 銀 (12) 藍墨水 (13) 氧氣 (14) 銅 (15) 牛奶 (16) 精鹽 (a) 屬於純物質的是 ; (b) 屬於混合物的是 朱麟理化 33 出神入化

34 二 物質的變化 (1) 物理變化 : (a) 不產生新物質的變化, 稱為物理變化 (b) 特性 : 狀態改變, 本質不變 ; 可用物理方法使其恢復原狀 (c) 包括狀態變化 溶解 (2) 化學變化 : (a) 不僅狀態改變, 本質及成分都改變的變化, 稱為化學變化 (b) 特性 : 形成新物質, 因此本質已改變 (c) 以物理方法不能恢復原狀, 但有時可用化學方法恢復原狀 (d) 日常生活中的變化, 經常不是單純的物理變化或化學變化, 可能兩種都兼具的變化 物理變化 化學變化 狀態特性可否恢復實例 Ex1. 下列各項屬於物理變化的是 ; 屬於化學變化的是 (A) 汽油燃燒 (B) 酒精蒸發 (C) 牛奶結冰 (D) 牛奶變酸 (E) 光合作用 (F) 粉筆折斷 (G) 樟瑙昇華 (H) 糖溶於水 (I) 酸鹼中和 (J) 鐵釘生銹 (K) 鞭炮爆炸 (L) 汽車爆胎 (M) 花瓶打碎 (N) 沖泡牛奶 (O) 石蕊試紙變色 (P) 燈泡發光 (Q) 銅生銅綠 (R) 溼衣服曬乾 (S) 粗鹽精製 (T) 鐵礦煉成鐵 Ex2. 下列各項屬於物理變化的是 ; 屬於化學變化的是 (A) 將蠟加熱變成液體 (B) 氧化汞加熱後會產生氧氣和汞 (C) 裝冰水的茶杯外側會滲出水滴 (D) 鋼絲絨加入鹽酸, 會冒泡溶解 (E) 乾冰加入水中, 會不斷冒出氣泡 (F) 生蛋變成皮蛋 (G) 色布漂白 (H) 紙燒成灰 (I) 玻璃杯打破 (J) 麥磨成麵粉 (K) 溫度計熱脹冷縮 朱麟理化 34 出神入化

35 三 物質的三態 物質的狀態分為三種 1.( ) 固體 : 2.( ) 液體 : 3.( ) 氣體 : 水的三態 : 水蒸氣 冰 水 霜 雨 霧 雲 物質的三態變化 狀態變化 熔化 汽化 固態 液態 液態 氣態 吸 昇華 固態 氣態 熱 凝結 凝固 氣態 液態 液態 固態 放 凝華 氣態 固態 熱 昇華的實例 :(1). 樟腦昇華 (2). 乾冰 ( 固態的二氧化碳 ) (3). 碘晶體昇華 四 水的密度變化 (1) 大於 4 o C 時, 水和一般物質一樣都是, (2) 0 o C~4 o C 時, 水卻不同於一般是 (3) 所以當水溫度有不同變化時, 體積和密度也會跟著改變, 同樣重量的水,4 o C 時 最大, 所以會在湖底, (4) 冬天時, 湖面結冰 ( 已經零度 ), 但湖面下的魚還可以生存, 因為湖面下的水溫高於 0 度 (5) 夏天時, 湖面的水溫度會 湖底 朱麟理化 35 出神入化

36 五 物質的性質 (1) 物理性質 : (a) 用感官判斷 : 顏色 光澤 嗅覺 味覺 硬度 (b) 用儀器測量 : 熔點 沸點 導電 傳熱 密度 磁性 (2) 化學性質 : (a) 產生化學變化的特性 (b) 可燃性 助燃性 活性 生銹 腐蝕 氧化 還原 Ex1. 下列各項 : 屬於物理性質的是 ; 屬於化學性質的是 (A) 潮溼的鐵釘在空氣中易生鏽 (B) 冰淇淋在陽光下易熔化 (C) 水結成冰後體積會膨脹 (D) 雞蛋比石頭容易破 (E) 汽油容易蒸發 (F) 金是黃色, 銅是紅色 (G) 紙張容易燃燒 (H) 氧氣能行呼吸作用 (I) 糖能溶於水 (J) 塑膠不能導電, 不易傳熱 (K) 酒精在 78 沸騰 朱麟理化 36 出神入化

37 六 混合物的分離 (1) 粗鹽精製 : (a) 粗鹽精製的第一個步驟是將粗鹽, 因為 (b) 將食鹽水中雜質分離的方法為, 主要根據是 (c) 將食鹽水加熱蒸乾, 所得到的是, 此方法稱為 法是根據 沸點高低不同 (2) 混合物分離的方式 : (a) 溶解 : 根據溶解度的不同 ; 溶解度大的先溶解 (b) 過濾 : 根據顆粒大小的不同 ; 顆粒小的才能通過濾紙 (c) 蒸餾 : 根據沸點的不同 ; 主要在收集液體 (d) 結晶 : 根據沸點的不同 ; 主要在收集固體 (e) 層析 : 色素對濾紙的附著力不同, 又稱濾紙色層分析 朱麟理化 37 出神入化

38 隨堂演練 1.( ) 鐵片在潮溼空氣中生鏽後, 其質量增加了, 關於此現象下列敘述何者正確? (A) 鐵片生鏽的反應不適用質量守恆定律 (B) 因與氧化合, 所以質量增加 (C) 因鐵片生鏽吸收熱量, 所以溫度上升且質量也增加 (D) 資料不足, 無法判斷 2.( ) 將酒精燈甲點火進行燃燒反應, 酒精燈乙打開蓋子置於空氣中 經過一段時間之後, 兩酒精燈中酒精的高度都明顯下降, 則甲 乙兩酒精燈中的酒精主要各發生了何種變化? (A) 兩者皆為化學變化 (B) 兩者皆為物理變化 (C) 甲發生物理變化, 乙發生化學變化 (D) 甲發生化學變化, 乙發生物理變化 3.( ) 冰的融化 糖的溶解 碘的昇華 汽油揮發 食物在胃腸中的消化 米煮成飯 ; 以上屬於化學變化的有幾種? (A)5 種 (B)4 種 (C)3 種 (D)2 種 4.( ) 下列物質所具有的特質, 何者屬於化學性質? (A) 硫磺具有可燃性 (B) 濃鹽酸有揮發性 (C) 活性碳有吸附性 (D) 純氧氣比空氣重 5.( ) 若將 A 加熱,A 會變成 B C 兩種物質, 則這種反應為何? (A) 為物理變化 (B) 為化學變化 (C) 可能為物理變化, 也可能為化學變化 (D) 若 B 與 C 的性質不同, 則為化學變化 6.( ) 由物質的哪一項物理性質, 可辨識其可能為同一種物質? (A) 外觀 (B) 顏色 (C) 是否可導電 (D) 熔點及沸點 7.( ) 烘碗機可將碗盤上的水滴快速除去, 請問此種現象為下列何者? (A) 化學變化 (B) 物理變化 (C) 物理變化和化學變化 (D) 氧化還原反應 8.( ) 俠客將家中飲料喝完剩下的玻璃瓶交予工廠回收處理, 請問工廠將玻璃瓶熔化再製成玻璃器皿, 此一過程是屬於何種變化? (A) 化學變化 (B) 物理變化 (C) 物理及化學變化 (D) 沒有任何變化 9.( ) 下列何者不是物質的物理性質? (A) 質量 (B) 密度 (C) 沸點 (D) 助燃性 朱麟理化 38 出神入化

39 10.( ) 凡狀態改變而本質 ( 組成成分 ) 不變的變化, 稱為下列何者? (A) 物理變化 (B) 化學變化 (C) 三態變化 (D) 能量變化 11.( ) 將酒精燈甲點火進行燃燒反應, 酒精燈乙打開蓋子置於空氣中 經過一段時間之後, 兩酒精燈中酒精的高度都明顯下降, 則甲 乙兩酒精燈中的酒精主要各發生了何種變化? 92. 基測 Ⅱ (A) 兩者皆為化學變化 (B) 兩者皆為物理變化 (C) 甲發生物理變化, 乙發生化學變化 (D) 甲發生化學變化, 乙發生物理變化 12.( ) 下列現象產生的原因, 何者不是因為與空氣內的物質發生化學反應所造成? 100. 基測 Ⅱ (A) 餅乾在空氣中潮解 變質 (B) 鐵製品在空氣中漸漸生鏽 (C) 紙張在空氣中點火後迅速燃燒 (D) 汽水開瓶後置於空氣中一段時間, 沒有氣泡 13.( ) 糖溶於水, 形成糖水, 下列敘述何者正確? (A) 物理變化, 因糖溶於水後變成新的物質 (B) 物理變化, 因糖的顆粒均勻分布於水中, 性質未變 (C) 化學變化, 因糖和水產生化學變化 (D) 化學變化, 因糖和水作用生成新的物質 14.( ) 在歐洲的街上, 有許多文藝復興時期的大理石雕刻, 可惜被酸雨侵蝕而表面變鬆散 ; 以上的描述是何種變化? (A) 化學變化 (B) 物理變化 (C) 化學和物理變化皆有 (D) 沒有任何變化 15.( )( 甲 ) 冰的熔化 ;( 乙 ) 碘的昇華 ;( 丙 ) 汽油揮發 ;( 丁 ) 蛋白質在胃腸中的消化 ;( 戊 ) 金飾物的打造 ;( 己 ) 米煮成飯 ; 以上屬於化學變化的有幾種? (A) 5 種 (B) 4 種 (C) 3 種 (D) 2 種 16.( ) 下列何者是屬於化學變化? (A) 鐵在潮溼的空氣中與氧發生反應產生鐵鏽 (B) 露珠在白天受陽光照射蒸發成水蒸氣 (C) 蔗糖溶於水形成糖水 (D) 溫度計中的水銀受熱後體積膨脹 17.( ) 下列各現象 :( 甲 ) 糖溶於水 ;( 乙 ) 鐵釘生鏽 ;( 丙 ) 紙張燃燒 ; ( 丁 ) 水結冰 ; 屬於物理變化者有哪些? (A) 乙丙 (B) 甲丙 (C) 乙丁 (D) 甲丁 朱麟理化 39 出神入化

40 18.( ) 蠟燭熔化成蠟油, 繼而蠟油被氣化, 最後燃燒發光發熱 ; 上述的三種過程為何? (A) 最前者為物理變化, 後兩者為化學變化 (B) 前兩者為化學變化, 最後者為物理變化 (C) 前兩者為物理變化, 最後者為化學變化 (D) 三者皆為化學變化 19.( ) 在下列物體質量變化的過程中, 何者並未牽涉到化學變化? (A) 碳酸鈣受熱分解出二氧化碳, 質量減輕 (B) 乾冰受熱後質量減輕 (C) 碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液混合產生沉澱 (D) 鎂帶在空氣中燃燒後質量增加 20.( ) 若將甲加熱, 可得到乙 丙兩種物質, 則這種反應為下列何者? (A) 為物理變化 (B) 為化學變化 (C) 可能為物理變化, 也可能為化學變化 (D) 若乙與丙的性質不同, 則為化學變化 朱麟理化 40 出神入化

41 2-2 水溶液 一 溶液的性質 (1) 溶液 : 將一種物質溶解於另一種物質中, 形成 均勻 的混合物 溶液 = 溶質 + 溶劑 例 : 鹽水 茶 等 (2) 溶質 : 溶液中被溶解的物質 例 : 糖 鹽 等 (3) 溶劑 : 用來溶解其它溶質的物質, 稱為 溶劑 ; 例 : 水 酒精 等 二 溶液的種類 (1) 溶液的種類包含 : 固態 液態 氣態 等三大類 (a) 合金是屬於 固態 溶液, 乃是將數種的金屬均勻混合 ; 例 :K 金是 金 和 銅 的合金 (b) 一般所指的溶液, 經常是指 水溶液 (c) 空氣是屬於 氣態 溶液, 至少包含 氧氣 氮氣 二氧化碳 等 三 濃度 (1) 體積百分率濃度 (a) 100 毫升的溶液中, 含溶質的體積, 稱為該溶液的體積百分率濃度 (b) 體積百分率濃度適合溶質為液體 (c) 關係式 : 體積百分濃度 =( 溶質體積 / 溶液體積 )*100% (d) 高梁酒瓶罐標示 45%vol, 表示每 100 毫升的酒中, 含酒精 45 毫升 (2) 重量百分率濃度 (a) 每 100g 的溶液中所含溶質的克數, 一般以 % 來表示 (b) 每單位質量的溶液內所含溶質的百分比, 即為重量百分率濃度 (c) 關係式 : 重量百分濃度 =( 溶質重 / 溶液重 ) *100% 朱麟理化 41 出神入化

42 基本計算 Ex1. 20% 的糖水 400 克中, 含溶質 Ex2. 40 % 的氫氧化鈉溶液 300 克 克 ; 含溶劑 克 中, 含溶質 克 ; 含溶劑 克 Ex3. 將 14 克的食鹽加入 36 克的水 中, 配成的食鹽水濃度為 % Ex4. 將 30 克的硫酸銅固體加入 120 克的水中, 配成的硫酸銅溶液濃度 為 % Ex5. 將 100 克的酒精加入水中, 配成 400 克的酒精溶液, 則此酒精濃度 為 % Ex6. 將 40 克的硝酸鉀固體加入水 中, 配成 160 克的硝酸鉀溶液, 則此酒精濃度為 % Ex7. 將 20 克的蔗糖與 180 克的水混 合, 則此杯蔗糖水的濃度為 % Ex8. 將 60 克的氯化鉀固體與 240 克 的水混合, 則此杯氯化鉀溶液的濃 度為 % 朱麟理化 42 出神入化

43 Ex9. 在 100 克的水中加入 25 克的乙 醇, 則此杯此杯乙醇溶液的濃度為 % Ex10. 在 420 克的水中加入 180 克 的氯化鈉固體, 則此杯此杯氯化 鈉溶液的濃度為 % Ex11. 將 20% 的糖水 200 克, 與 15 % 的糖水 300 克混合, 則溶液中糖共有 克, 水共有 克 Ex12. 將 12% 的鹽水 400 克, 與 25 % 的糖水 600 克混合, 則溶液中鹽共有 克, 水共有 克 混合濃度 Ex1. 重量百分濃度為 25 % 的硫酸 Ex2. 重量百分濃度為 10 % 的糖水 400 公克與重量百分濃度為 公克與重量百分濃度為 40 % 的硫酸 100 公克均勻混合 % 的糖水 300 公克均勻混合後, 可得混合液濃度為 後, 可得混合液濃度為 % % 朱麟理化 43 出神入化

44 Ex3. 濃度為 5 % 的食鹽水 200 公克與濃度為 20 % 的食鹽水 50 公克均勻混合後, 最後的食鹽水濃度為 % Ex4. 將 12 % 的酒精溶液 100 克與 24 % 的酒精溶液 200 克均勻混合後, 最後的酒精溶液濃度為 % Ex5. 將 12% 的鹽酸 X 克與濃度為 36 % 的鹽酸 Y 克均勻混合後, 最後的鹽酸濃度為 30%, 則 X:Y = Ex6. 將 15% 的硝酸 P 克與濃度為 40 % 的硝酸 Q 克均勻混合後, 最後的硝酸濃度為 30%, 則 P:Q = Ex7. 將 14% 的硫酸銅溶液 200 克與濃度為 A% 的硫酸銅溶液 300 克均勻混合後, 最後的硫酸銅溶液濃度為 20%, 則 A= Ex8. 將 B% 的硫酸鈉溶液 400 克與濃度為 30% 的硫酸鈉溶液 600 克均勻混合後, 最後的硫酸鈉溶液濃度為 20%, 則 B= 朱麟理化 44 出神入化

45 稀釋 Ex1. 將 30% 的糖水 200 克加入 100 Ex2. 將 24% 的食鹽水 300 克加入克的水稀釋, 則最後的濃度為 100 克的水稀釋, 則最後的濃度為 % % Ex3. 將 25% 的酒精溶液 200 公克加 入 50 公克的水稀釋, 最後的酒精 溶液濃度為 % Ex4. 將 40% 的硫酸溶液 300 公克加 入 200 公克的水稀釋, 最後的硫 酸溶液濃度為 % Ex5. 將 50% 的鹽酸溶液 50 公克加入 150 公克的水稀釋, 最後的鹽酸溶 液濃度為 % Ex6. 將 36% 的硫酸溶液 200 公克加 入 100 公克的水稀釋, 最後的硫 酸溶液濃度為 % 朱麟理化 45 出神入化

46 四 飽和溶液與溶解度 (1) 飽和溶液 : 當溫度與壓力固定時, 定量溶劑能溶解的溶質有一定的限度 Ex1. 一大氣壓,25 O C 時,100 克的水能溶解 20 克的糖則相同情況 100 克的水加入 20 克的糖, 為飽和溶液 100 克的水加入 18 克的糖 ( 不足 20 克 ), 為未飽和溶液 (a) 飽和溶液中, 再加入溶質, (b) 未飽和溶液, 再加入溶質, (2) 溶解度定義 : 相同溫度下,100 公克水所能溶解物質的最大質量, 稱為此物 質在某溫度下的溶解度, 可寫成 /100 克溶劑 (3) 影響溶質溶解的因素 : 影響因素 項目 溶解度 最大溶解量 定義 每 100 公克溶劑所能溶解溶質的最大公克數 溶液中所能溶解溶質的的最大質量 溫度增加 一般固體溶質溶解度變高 一般固體溶質溶解量變高 氣體溶質溶解度變低 氣體溶質溶解量變低 壓力增加 溶解度上升 溶解度上升 增加溶劑 增加溶解度 增加溶解量 補充 : 過飽和溶液 : 劑中所能溶解的溶質超過最大量, 此時溶液稱為過飽和溶液 例 50 o C 100 克的水溶解度為 35 克糖 /100 克水 20C 100 克的水溶解度為 20 克糖 /100 克水, 今天有一杯水, 為 50 o C 100 克的水,35 克糖溶解在水中, 在溫度下降的過程中, 糖會漸漸析出, 但如果溫度下降太快, 糖析出的速度跟不上溫度下降的速度, 此時此溶液稱為過飽和溶液, 故過飽和溶液是一種不穩定狀態 朱麟理化 46 出神入化

47 溶解度 Ex1. 25 時,20 克的水中最多能溶解 Ex2. 15 時, 在 300 克的水中最多能 5 克食鹽, 則此時食鹽的溶解度為溶解 60 克的硫酸銅, 此時硫酸銅 /100 克水 溶液的溶解度為 /100 克水 Ex3. 在 25 時,90 公克的水最多可溶解 30 公克的 A 物質, 則 : (1) 該飽和溶液之百分率濃度為 % (2) 該物質的溶解度為 Ex4. 在 30 時,240 公克的水最多可溶解 60 公克的硫酸鋅固體, 則 : (1) 硫酸鋅的飽和溶液濃度為 % (2) 硫酸鋅溶液的的溶解度為 六 擴散現象 (1) 擴散現象 : 粒子由高濃度區域往低濃度區域移動的現象 (2) 經擴散後, 粒子雖均勻分佈, 但仍然持續不停的運動 (3) 一般而言, 溫度越高, 擴散越快 朱麟理化 47 出神入化

48 隨堂演練 1.( ) 下列何者為溶劑, 才能稱之為水溶液? (A) 酒精 (B) 沙拉油 (C) 咖啡 (D) 水 2.( ) 將 20 公克的食鹽完全溶於 80 公克的水中, 則此食鹽水的重量百分濃度為 何? (A)25% (B)20% (C)15% (D)10% 3.( ) 定溫下, 將 8 公克的某物質加入 20 公克的水中, 充分攪拌後, 尚有 3 公克 未溶解, 求此時的重量百分濃度為何? 5 (A) % (B) % 5 8 (C) 100% (D) % 4.( ) 喬巴買了一杯大杯檸檬水, 然後倒了 喬巴與東利手上的兩杯檸檬水重量百分濃度比為何? (A)1:1 (B)2:3 (C)3:2 (D)l:2 2 杯 ( 體積 ) 要給東利喝, 請問 3 5.( ) 嘉斯帕德將礦泉水 500c.c. 加入 200 公克食鹽後變成了 礦泉食鹽水, 但 是不論嘉斯帕德如何搖晃仍有 50 公克食鹽未能溶解, 則嘉斯帕德應如何 計算鹽水的重量百分比? (A)200 ( ) 100% (B)(200-50) ( ) 100% (C)(200-50) ( ) 100% (D)50 ( ) 100% 6.( ) 將 30g 的砂糖倒入 100g 水中完全溶解後, 關於所形成糖水的濃度, 下列 敘述何者正確? (A) 糖水濃度為 30% (B) 如果再加糖, 若能完全溶解, 則糖水濃度將不變 (C) 如果糖水加熱蒸發, 則糖水的濃度變大 (D) 如果再加水混合, 糖水濃度將變大 7.( ) 從 10% 食鹽水溶液 300mL 中取出 100mL, 則剩下溶液的濃度應為多少? (A)10% (B)15% (C)20% (D)30% 8.( ) 某瓶牛奶上的標示如表 ( 標示濃度為重量百分濃度 ), 則整瓶牛奶中的 乳脂肪含量為多少公克? 成分 乳脂肪含量 3% 以上, 未滿 4% 重量 / 容量 300 公克 /290 毫升 (A)3~4 (B)9~12 (C)8.7~11.6 (D) 無法得知 朱麟理化 48 出神入化

49 9.( ) 取硝酸鉀固體 280g 加水配成 2000mL 的溶液, 若測得此溶液的密度為 1.25g/cm 3, 則溶液的重量百分濃度為多少 %? (A)11.2 (B)14 (C)16 (D)18 10.( ) 在下列哪一種溫度時, 飽和糖水的濃度最大? (A)30 (B)40 (C)50 (D) 任何溫度下飽和糖水的濃度都一樣大 11.( ) 定溫下, 小莊將 60g 的食鹽加入 150g 的水中形成食鹽水溶液, 攪拌後發現仍有食鹽沉澱, 於是他慢慢加水至溶液中, 攪拌直到沉澱恰好消失為止, 請問在這段時間內溶液的濃度變化為何? (A) 一直減少 (B) 一直增加 (C) 保持不變 (D) 先減少再增加 12.( ) 如表為硝酸鉀在不同溫度的溶解度, 今在 30 時甲 乙兩試管中各置入 5 克及 15 克的硝酸鉀固體, 並分別加入 10 毫升及 20 毫升的水, 攪拌後溶液的情形為何? 溫度 ( ) 溶解度 ( 公克 / 100mL 水 ) (A) 甲 乙均為飽和 (B) 甲 乙均為未飽和 (C) 甲為飽和, 乙為未飽和 (D) 甲為未飽和, 乙為飽和 13.( ) 附圖為某一固體化合物對水的溶解度與溫度的關係圖 在 20 時, 將 40 公克此物質加入 100 公克水中, 若不計水的蒸發, 則下列敘述何者正 確? (A) 此水溶液為飽和溶液 (B) 若將此水溶液加熱至 40 時, 水溶液的重量百分濃度變小 (C) 若將此水溶液降溫至 10 時, 水溶液的重量百分濃度變大 (D) 若將此水溶液降溫至 0, 再加入 10 公克的固體時, 恰為飽和溶液 14.( ) 一定溫度下, 飽和食鹽水的重量百分濃度為 40%, 同溫下將 30 公克食鹽置入不同的水量中, 則下列哪一水量下, 恰可形成飽和溶液? (A)100 公克 (B)75 公克 (C)65 公克 (D)45 公克 朱麟理化 49 出神入化

50 15.( ) 某固體在定溫時, 每 100 公克的水中最多可溶解該固體 25 公克, 則有關 附表中甲 乙 丙三試管溶液濃度大小關係, 何者正確? 項目試管某固體 ( 公克 ) 水 ( 公克 ) 甲 乙 丙 (A) 甲 = 乙 = 丙 (B) 甲 > 乙 > 丙 (C) 甲 < 乙 = 丙 (D) 甲 < 乙 < 丙 16.( ) 有一 70 的未飽和溶液, 使其慢慢冷卻降溫, 當溫度降到 43 時, 開始有溶質沉澱在容器內底部, 溫度繼續下降, 沉澱在容器內底部的沉澱物也逐漸增加, 關於溶液降溫過程的敘述下列何者錯誤?( 不考慮水的蒸發 ) (A) 溫度降到 43 之前沒有溶質沉澱析出, 所以溶質的溶解度不變 (B) 溫度降到 43 之前沒有溶質沉澱析出, 所以溶質的溶解量不變 (C) 溫度降到 43 之後溶質的溶解度變小, 所以溶質沉澱析出 (D) 溫度降到 43 之後有溶質沉澱析出, 所以溶質的溶解量減少 17.( ) 某生配製食鹽水溶液, 當溶液達到飽和後將容器密閉, 杯底尚留少許食鹽晶體, 隔天中午發現食鹽結晶已消失, 下列哪一項敘述比較能解釋此現象? (A) 食鹽在水中放置愈久, 溶解度愈大 (B) 隔天中午氣溫較高, 食鹽溶解度增大 (C) 杯中食鹽水蒸發, 故食鹽可繼續溶解 (D) 放入太多食鹽, 導致溶解度改變 18.( ) 實驗裝置如圖所示, 試管中裝有水 12 克及硝酸鉀 9 克, 攪拌後試管底部尚有部分未溶的固體 將此試管放入燒杯中隔水加熱並搖動試管, 當燒杯中的溫度達 60 時, 試管中的固體恰好完全溶解 若不計加熱過程中所蒸發的水量, 則有關此試管內溶液的敘述, 下列何者正確? (A) 加熱前此溶液未達飽和狀態 (B) 由室溫加熱至 60 的過程中, 此溶液的濃度不變 (C) 在 60 時此溶液的重量百分濃度為 75% (D) 由 60 加熱至 65 時此溶液的重量百分濃度不變 朱麟理化 50 出神入化

51 19.( ) 在一定溫度下, 仕閔在甲 乙 丙 丁四支試管中分別加入硝酸鉀固 體, 攪拌均勻後測量未溶解的硝酸鉀質量, 結果如表所示, 則丁試管 的濃度為下列何者? 試管硝酸鉀質量 水的體積 沉澱硝酸鉀 編號 (g) (ml) 質量 (g) 甲 乙 丙 8 20? 丁 10 0? 10 (A) 100% (B) (C) 100% 20 7 (D) ( ) 室溫下, 在水中加入一些食鹽後, 不斷攪拌, 但仍有一部分的食鹽固 體不能溶解而沉於杯底, 今將過濾後所得食鹽水分別用甲 乙兩支試 管盛裝, 並將甲試管加熱至 40 左右, 乙試管冷卻至 10 左右, 試問 這兩試管中的食鹽水溶液, 下列敘述何項正確? (A) 甲為未飽和溶液, 乙為飽和溶液 (B) 甲為飽和溶液, 乙為未飽和溶液 (C) 甲 乙均為飽和溶液 (D) 甲 乙均為未飽和溶液 21.( ) 下列哪種物質不能與水混合形成水溶液? (A) 蔗糖 (B) 沙拉油 (C) 食鹽 (D) 酒精 22.( ) 關於水溶液的敘述, 下列何者正確? (A) 水溶液必定是透明無色的 (B) 水雖然是很好的溶劑, 但也有不少的物質難溶於水 (C) 濃度愈低的蔗糖水溶液愈甜 (D) 只有固體才能溶於水, 液體和氣體則不能 23.( ) 下列關於糖水的敘述, 何者錯誤? (A) 糖水是一種水溶液 (B) 糖水中的糖是溶質 (C) 糖水是一種混合物 (D) 未飽和的糖水中加入純水, 則糖水的濃度增加 24.( ) 在下列哪一種水溫時, 一定量的水可以溶解最多的二氧化碳? (A) 3 (B) 15 (C) 30 (D) 65 朱麟理化 51 出神入化

52 25.( ) 在 25 時, 甲 乙兩燒杯分別加入 50 g 和 100 g 的飽和食鹽水溶液後, 各再加入 10 g 的水, 形成兩杯未飽和食鹽水溶液 若要使其恢復為飽和食鹽水溶液, 甲 乙兩杯至少各須加入 X g 及 Y g 的食鹽, 則 X Y 大小的關係為下列何者? 98. 基測 Ⅱ (A) X=Y (B) X=2Y (C) 2X=Y (D) 2X-10=Y 26.( ) 有關溶液中的溶質與溶劑, 下列敘述何者正確? (A) 所占比例多的稱之為溶質, 少的稱之為溶劑 (B) 碘酒的溶質是酒精, 溶劑是碘 (C) 油倒入水中可視為溶質 (D) 如果溶劑是水, 稱為水溶液 27.( ) 現有一飽和食鹽水溶液, 如圖, 今在定溫下, 加入更多的水後, 發現杯中仍有食鹽固體, 溶液仍呈飽和狀態 關於加水後此水溶液的變化, 下列敘述何者正確? (A) 溶解量增加, 濃度不變 (B) 溶解量不變, 濃度增加 (C) 溶解量及濃度均不變 (D) 溶解量及濃度均增加 28.( ) 將 15 公克的食鹽完全溶於 80 毫升的水中, 在同溫下, 再加入 10 克的食鹽於燒杯中溶解, 最後發現有 5 公克的沉澱物, 請問此時食鹽水的重量百分濃度為何?( 水的密度為 1 g/cm 3 ) (A) 25% (B) 20% (C) 15% (D) 10% 29.( ) 若已知某物質在 30 時的溶解度為 25 g/100 g 水, 則 30 時該物質的飽和溶液的重量百分濃度為下列何者? (A) 30% (B) 25% (C) 20% (D) 資料不足, 無法計算 30.( ) 關於溶解的情形, 下列何者錯誤? (A) 不同物質在水中溶解的程度不同 (B) 定量的水中, 溫度愈高可溶解愈多的氫氧化鈣 (C) 定量的水中, 二氧化碳在高溫時溶解較少 (D) 硝酸鉀在高溫時的溶解度較大 31.( ) 所謂飽和溶液是指什麼? (A) 很濃的溶液 (B) 還能繼續溶解物質的溶液 (C) 不能繼續溶解任何物質的溶液 (D) 在定溫及定量的溶劑下, 不能再溶解某溶質的溶液 朱麟理化 52 出神入化

53 32.( ) X 溶液 50 毫升 52 公克重,Y 溶液 100 毫升 103 公克重, 則下列敘述何者錯誤? (A) X 的密度較 Y 小 (B) X 的密度較純水大 (C) X Y 兩溶液取任意比例混合後, 密度一定較純水大 (D) X Y 兩溶液取任意比例混合後 ( 其中之一不為零 ), 密度一定在 X Y 兩者之間 33.( ) 硫酸鐵在 60 的溶解度為 20 g/100 g 水, 則 10% 之硫酸鐵溶液 50 g, 加熱至 60 時, 水並未蒸發, 則至少需加入多少 g 硫酸鐵才能配成飽和溶液? (A) 2 (B) 3.5 (C) 4 (D) 5 34.( ) 將 100 公克 濃度為 1% 食鹽水溶液, 加熱濃縮成濃度為 5% 的溶液時, 溶液的重量為多少公克? (A) 50 (B) 25 (C) 20 (D) ( ) 將 25 g 的白砂糖倒入 100 g 水中完全溶解後, 關於所形成糖水的濃度, 下列敘述何者正確? (A) 糖水濃度為 25% (B) 如果再加糖, 若能完全溶解, 則糖水濃度將不變 (C) 如果糖水加熱蒸發, 則糖水的濃度變大 (D) 如果再加水混合, 糖水濃度將變大 朱麟理化 53 出神入化

54 一 空氣的組成 : 2-3 空氣的組成 氣體組成 氣體種類 特性 用途 1. 在空氣中含量最多, 佔 %, 1. 食品包裝時, 抽出空 約佔空氣中的 氣, 充入氮氣, 可保 氮 2. 無色 無味 無味的氣體 持新鮮 氣 3. 溶於水 2. 液態氮溫度極低 ( 約 N2 助燃性 -196 O C, 可用來冷凍保 可燃性 存臍帶血或活體組織 4. 常溫時安定, 高溫時可與部分的金屬或非金屬反應 固 1. 在空氣中含量次多, 佔 %, 1. 生物呼吸作用的原 氧 約佔空氣中的 料 ; 植物光合作用的 氣 2. 無色 無味 無味的氣體 產物 定 O2 3. 溶於水 2. 物質燃燒必需之物 助燃性 比 氬氣 1. 無色 無味 無味的氣體 2. 高溫和低溫都 反應 1. 可替代氮氣充入燈泡, 以防止鎢絲燒斷 Ar 3. 氬氣 Ar 是乾燥空氣中含量第三高的氣體 2. 精密焊接可在氬氣中 例 惰性 約 % 4. 助燃性 進行, 防止氧化 1. 密度 小, 僅比 氫 氣 氦氣 可燃性 氣 略重 體 He 2. 可代替 氫氣 充填氣 球或氣艇 鈍 1. 充入霓虹燈中, 通電時 氣 氖氣 會發出 紅色 光 Ne 2. 在燈泡中, 充不入同的 氣體, 會產生不同顏色 的光 1. 無色 無臭 無味, 比空氣 1. 因為不可燃也不助 不 二 2. 溶於水 燃, 可以用來滅火 固 氧 助燃性 2. 固態的二氧化碳叫乾 定 化 可燃性 冰, 用於冷凍保存 比 碳 3. 實驗室常以, 來檢驗 CO2 的存在, 會產生 3. 舞台的白霧 ( 小水 例 CO2 的沉澱物 滴 ), 就是由乾冰製 造 朱麟理化 54 出神入化

55 Ex1( ) 人類進行呼吸作用時, 所呼出的氣體中, 以哪一種氣體的含量最多? (A) 氧氣 (B) 氮氣 (C) 水蒸氣 (D) 二氧化碳 Ex2( ) 子萱買了一包洋芋片, 看起來有膨脹的現象, 這是因為內部填充何種 氣體, 可以延長食品的保存期限? (A) 氮氣 (B) 氫氣 (C) 氦氣 (D) 二氧化碳 Ex3( ) 比較氧氣和二氧化碳的性質, 下列敘述何者錯誤? (A) 氧氣有可燃性, 二氧化碳無可燃性 (B) 氧氣有助燃性, 二氧化碳無助燃性 (C) 氧氣與二氧化碳均無色 無味 (D) 氧氣與二氧化碳均不易溶於水 Ex4( ) 有關空氣的性質, 下列敘述何者正確? (A) 空氣中只合有一種氣體 (B) 空氣很容易溶於水 (C) 空氣中含有水蒸氣 二氧化碳等氣體 (D) 空氣中含量最多的成分是氧 Ex5( ) 下列哪一選項的氣體均屬於 惰性氣體? (A) 氮 氧 氫 (B) 氟 氯 氨 (C) 氦 氖 氬 (D) 臭氧 氯化氫 二氧化碳 Ex6( ) 惰性氣體的性質 : ( 甲 ) 活性極小 ; ( 乙 ) 氬常用於焊接金屬, 防止氧化 ; ( 丙 ) 氖的密度比空氣小, 僅比氫稍大 ; ( 丁 ) 氦常用來充入白熾燈泡 ; ( 戊 ) 空氣中, 氬的含量超過二氧化碳 以上正確的有哪些? (A) 甲乙戊 (B) 甲乙丁 (C) 乙丙丁 (D) 乙丁戊 Ex7( ) 有關二氧化碳的敘述, 下列何者正確? (A) 由人體呼吸道呼出的氣體中只含有二氧化碳 (B) 二氧化碳的水溶液中會使石蕊試紙呈藍色 (C) 適量的二氧化碳通入氫氧化鈣水溶液中會產生沉澱 (D) 二氧化碳在大氣中的含量固定, 其百分比僅次於氮及氧 朱麟理化 55 出神入化

56 Ex8( ) 關於惰性氣體的特性, 下列敘述何者錯誤? (A) 所有的惰性氣體都不活潑 (B) 氦氣的密度比空氣小 (C) 焊接金屬時常加入氬氣 (D) 在空氣中的含量 : 氦 > 氖 > 氬 二 氧氣的製備 (1) 反應 : 雙氧水 水 + 氧 (2) 討論 : (a) 雙氧水為 過氧化氫 的水溶液, 濃度愈大, 分解所產生的氧氣愈多 (b) 此反應為 放熱 反應 (c) 二氧化錳為 色粉末, 反應前後質量, 只是促進 氧氣 產生速率, 具有此性質者稱為 (d) 瓶內水位高度要略高於薊頭漏斗底部, 目的在 避免產生的氧氣逃逸 (e) 雙氧水要慢慢加入, 避免氣體產生太多, 而使雙氧水從薊頭漏斗處噴出, 噴出時應 移開導管 (f) 最初收集的氣體因含有 空氣, 所以不收集, 以此法收集氣體的方式是利用氣體 難溶於水 的性質, 稱為 法 (g) 氧氣比空氣重, 故收集後應將氧氣瓶, 並覆以玻璃片 (h) 以點燃的線香分別插入空瓶和集滿氧氣的瓶, 比較燃燒的劇烈程度 朱麟理化 56 出神入化

57 (i) 雙氧水是過氧化氫的水溶液, 性質不安定, 受熱易分解生氧 ; 若在常溫 下加入催化劑二氧化錳, 則不必加熱, 即可分解生氧 Ex1( ) 以雙氧水製備氧氣的實驗, 下列敘述何者正確? (A) 若不加二氧化錳, 則反應無法進行 (B) 二氧化錳愈多, 氧氣的總產量愈多 (C) 氧氣難溶於水, 以排水集氣法收集 (D) 當反應一有氣體生成時, 要立刻收集 Ex2( ) 實驗室可利用雙氧水 ( 過氧化氫水溶液 ) 製造氧氣, 則應採用下列何種 實驗裝置才正確? Ex3( ) 有關氧的製備及其性質的各項說明, 下列哪些正確? ( 甲 ) 薊頭漏斗長管末瑞須沒入水中 ; ( 乙 ) 蒐集完氧氣的廣口瓶, 瓶口應向上, 且用坡璃片蓋住 ; ( 丙 ) 二氧化錳在實驗前後質量不變 ; ( 丁 ) 氧氣為無色 無味 無臭, 具有助燃性之氣體 (A) 甲丁 (B) 乙丙 (C) 甲乙丙 (D) 甲乙丙丁 Ex4( ) 從雙氧水製氧的實驗中欲取得更多的氧氣, 應如何操作? (A) 加熱 (B) 加更多的雙氧水 (C) 加更多的二氧化錳 (D) 反應前在錐形瓶內加水多些 朱麟理化 57 出神入化

58 三 二氧化碳製備 (1) 反應 : 大理石 + 鹽酸氯化鈣 + 水 + 二氧化碳 (2) 討論 : (a) 薊頭漏斗的管底要 低 於水面, 目的為 避免產生的二氧化碳逃逸 (b) 反應冒出的氣泡最初不要收集, 是因為 混有空氣 (c) 二氧化碳雖然可溶於水, 但仍用排水集氣法收集, 是因為排水集氣法較容易混入空氣, 所得之二氧化碳比較不純 (d) 二氧化碳集滿後, 將集氣瓶 正立 於桌面, 是因二氧化碳比空氣 Ex1( ) 依下列四圖做實驗, 發生混濁最快且最明顯的是哪一個圖? Ex2( ) 宜臻不小心將洗廁所的鹽酸打翻到大理石地板上, 結果產生了某種氣體 關於此氣體的性質, 下列敘述何者不正確? (A) 會造成溫室效應 (B) 大理石中含有此種氣體分子 (C) 此氣體溶於水中形成的水溶液呈酸性 (D) 此氣體溶於石灰水中會形成白色混濁 朱麟理化 58 出神入化

59 四 收集氣體的方法 種類排水集氣法向上排空氣法向下排空氣法 裝置 1. 收集難溶於水 1. 收集易溶於 1. 收集易溶於 的氣體 水, 密度比空氣 水, 密度比空氣 適用特性 2. 可得到較純粹 大 的氣體 小 的氣體 的氣體 2. 缺點 : 容易混有 2. 缺點 : 容易混有 空氣, 不容易得到 空氣, 不容易得到 純物質 純物質 氯氣 (Cl2) 二氧化 氨氣 (NH3) 比空氣 氧氣 (O2) 硫氣體 (SO2) 氯化 輕, 溶解度極 常見氣體 氮氣 (N2) 氫氣體 (HCl) 都比 大, 因此適合用向 氫氣 (H2) 空氣重, 一般用向 下排氣法收集 上排氣法收集 朱麟理化 59 出神入化

60 隨堂演練 1.( ) 民德國中校園突然發現紅火蟻, 緊張的張校長可以用什麼物質來迅速凍死整個蟻穴呢? (A) 固態氮 (B) 液態氮 (C) 氫氣 (D) 氦氣 2.( ) 裝在某容器中之空氣, 經精密測出, 已知含氮氣為 10 升, 由此推測該容器中所含空氣之體積為多少升? (A)50 (B)40 (C)25 (D) ( ) 有關空氣組成的敘述, 下列哪一項是錯誤的? (A) 空氣中所含的氧具有助燃性 (B) 空氣是一種純物質 (C) 空氣中臭氧和水氣的含量, 會隨地點和氣候而異 (D) 氮氣是空氣中含量最多的氣體 4.( ) 由於汽車的引擎內燃燒溫度過高, 常造成空氣中的哪些氣體在引擎內產生反應, 生成有害廢氣排入空氣中, 危害人體健康? (A) 氦氣和氧氣 (B) 氮氣和氧氣 (C) 氫氣和氧氣 (D) 氦氣和氖氣 5.( ) 下列有關氣體的敘述何者正確? (A) 氦氣可用來代替氫氣填充氣球 (B) 氬氣是空氣中含量最多的氣體 (C) 氧氣在室溫下幾乎不發生任何反應 (D) 氮氣可以助燃 6.( ) 下列何者不是防止鐵生鏽的方法? (A) 在鐵器表面塗一層薄層的油 (B) 把鐵條彎曲 (C) 將鐵器置於乾燥空氣中 (D) 在食物罐頭的內部鍍錫 7.( ) 銘影闔家烤肉使用木炭當做熱源 在升火的過程中, 先使用報紙點燃木炭, 並利用扇子搧風加快木炭被點燃的速度 同時使用鋁箔紙包裹食物, 再置於烤肉架上加熱 銘影使用扇子搧風是為了提供更充足的某種氣體, 以加快木炭的點燃及燃燒 此氣體應為下列何者? (A) 水蒸氣 (B) 二氧化碳 (C) 氮氣 (D) 氧氣 8.( ) 在相同氣壓下, 氧每公升重 公克, 而氮每公升重 1.25 公克, 則每公升空氣中氮 氧重量比約為多少? (A)1:1 (B)4:1 (C)5:3 (D)7:2 9.( ) 下列哪一物質在空氣中燃燒會產生強烈白光? (A) 木炭 (B) 硫粉 (C) 酒精 (D) 鎂帶 10.( ) 下列何者不是二氧化碳會產生的現象? (A) 使潮溼石蕊試紙變紅 (B) 使澄清石灰水變混濁 (C) 聞起來有刺激性的臭味 (D) 使點燃火柴熄滅 朱麟理化 60 出神入化

61 11.( ) 小華依圖所示的步驟作實驗, 下列何者最可能為此實驗的結果? (A) 鋼絲絨與氮反應, 使玻璃管內部水面下降 (B) 鋼絲絨與氧反應, 使玻璃管內部水面上升 (C) 由於玻璃管內外的水相通, 故水面維持等高 (D) 玻璃管內的水蒸氣無法蒸散, 故內部水面下降 12.( ) 關於物質在氧氣瓶中的反應情形, 下列何者正確? (A) 點燃的線香在氧氣瓶中燃燒變弱, 一下子就熄滅 (B) 鎂帶在氧氣瓶中燃燒發出藍紫色火焰 (C) 硫粉在氧氣瓶中燃燒發出刺激性臭味 (D) 鎂帶在氧氣瓶中燃燒的產物是不溶於水的白色粉末 13.( ) 以水浸溼鋼絲絨置於保麗龍上浮於水面, 再以割去底部的寶特瓶由上方罩下, 旋緊瓶蓋, 數天後, 觀察得瓶內水面上升到約五分之一後, 不再上升 ; 針對以上現象, 有三種說法 : 甲生說 : 瓶內水面上升, 表示瓶中氣體減少了 乙生說 : 本實驗證明了空氣中至少含兩種氣體 丙生說 : 鋼絲絨生鏽, 是和空氣中會助燃的氣體發生反應 請問, 你覺得哪些同學說得正確? (A) 甲 乙 (B) 甲 丙 (C) 乙 丙 (D) 甲 乙 丙 14.( ) 如圖所示, 水槽中有一半截保特瓶, 下方剪一小缺口, 瓶中有塊保麗龍片, 其上有一小團潮溼的鋼絲絨, 且瓶口密封, 此時內外水面都一樣高, 放置四天以後, 下列敘述何者錯誤? (A) 瓶內的水面有明顯的上升 (B) 鋼絲絨會生鏽 (C) 瓶內的氣體使點燃的線香立刻劇烈燃燒起來 (D) 由這個實驗可以知道空氣是混合物 15.( ) 甲瓶有 50 克 15% 雙氧水溶液和 10 克二氧化錳, 乙瓶有 60 克 12% 雙氧水溶液和 5 克二氧化錳, 丙瓶有 80 克 10% 雙氧水溶液和 2 克二氧化錳, 當三瓶皆反應完畢不再產生氣體時, 產生氧氣量大小為何? (A) 甲 > 乙 > 丙 (B) 丙 > 甲 > 乙 (C) 乙 > 丙 > 甲 (D) 甲 > 丙 > 乙 朱麟理化 61 出神入化

62 16.( ) 三支試管甲 乙 丙中裝有氧 氮 二氧化碳三種不同的氣體, 但不 知哪一管裝何種氣體, 於是做下列實驗, 結果如表所示 ; 根據上面敘 述, 下列哪一項是正確的? 試管實驗 甲 乙 丙 置入點燃的線香 熄滅 熄滅 劇烈燃燒 加入澄清石灰水並搖晃 不變 混濁 不變 (A) 甲管是氧氣, 乙管是氮氣, 丙管是二氧化碳 (B) 甲管是二氧化碳, 乙管是氧氣, 丙管是氮氣 (C) 甲管是氮氣, 乙管是二氧化碳, 丙管是氧氣 (D) 甲管是氮氣, 乙管是氧氣, 丙管是二氧化碳 17.( ) 依下列四圖做實驗, 顏色變化最快且最明顯的是何者?( 酚紅於酸中 為黃色, 於鹼中為紅色 ) (A) (B) (C) (D) 18.( ) 標號 X 的物質, 在空氣中燃燒後, 僅得一種氣態物質, 若將此氣態物質通入水中後, 以石蕊試紙檢驗顯現出紅色 ; 若將其通入澄清石灰水中則不會產生混濁, 如此 X 物質有可能為下列何種物質? (A) 酒精 (B) 碳 (C) 鈉 (D) 硫 19.( ) 已知氧氣約占空氣體積的 21%, 又燃燒 12 克純碳, 約需 27 氧氣 24.6 公升, 則約需提供 27 空氣多少公升才足夠? (A)107 公升 (B)117 公升 (C)127 公升 (D)137 公升 20.( ) 附圖是實驗室中製造二氧化碳的裝置, 甲 乙分別可以為下列何種物質? (A) 鹽酸 貝殼 (B) 大理石 鹽酸 (C) 鹽酸 鎂帶 (D) 雙氧水 二氧化錳 21.( ) 為了延長食品的保存期限, 一般都在食品的包裝中填充某一種氣體, 請 問該氣體為下列何者? (A) 氦氣 (B) 氬氧 (C) 氮氣 (D) 一氧化碳 22.( ) 如圖, 下列哪一個儀器的名稱錯誤? 朱麟理化 62 出神入化

63 (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 23.( ) 以大理石與鹽酸作用製造二氧化碳的實驗中, 薊頭漏斗的長管底部要在液面下方的原因為何? (A) 要使反應迅速發生 (B) 使氣體由薊頭漏斗逸出 (C) 防止鹽酸由薊頭漏斗噴出 (D) 增加二氧化碳的產量 24.( ) 一般我們都採用排水集氣法來收集氧氣, 使用這種方法主要是依據氧氣的哪一性質? (A) 氧氣密度較空氣大 (B) 氧氣為無色氣體 (C) 氧氣不易溶於水 (D) 氧氣有助燃性 25.( ) 向澄清石灰水緩緩吹氣, 則石灰水呈白色混濁, 這是因為下列何者? (A) 呼出的氣體不溶於水 (B) 吹氣的動作使石灰水的成分沉澱出來 (C) 二氧化碳與石灰水反應產生不溶於水的物質 (D) 氧和石灰水反應生成不溶於水的物質 26.( ) 下列有關實驗室製取二氧化碳的裝置, 何者正確? (A) (B) (C) (D) 27.( ) 下列哪一種作用或現象發生時, 會增加大氣中的溫室氣體? 95. 基測 Ⅰ (A) 燃燒化石燃料所產生之氣體 (B) 海洋中碳酸鹽類的沉積作用 (C) 植物行光合作用產生之氣體 (D) 水蒸氣凝結為雨滴降落地面 28.( ) 關於惰性氣體的敘述, 下列何者正確? (A) 氮氣是最輕的惰性氣體 (B) 氫氣是大氣中含量最多的惰性氣體 朱麟理化 63 出神入化

64 (C) 氖氣常填充在日光燈管內 (D) 焊接金屬時使用氬氣, 可防止金屬在高溫下與氧反應 29.( ) 在常壓下, 不同溫度時,1 ml 的水中可溶解甲 乙 丙 丁四種氣體的體積如表 : 依據表中資料, 在常壓 常溫下, 下列何者最不適合使用排水集氣法收集氣體? 98. 基測 Ⅱ 氣體溫度 甲乙丙丁 cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm cm 3 (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 30.( ) 如圖為硫粉在氧氣瓶中燃燒的實驗, 甲儀器的名稱為什麼? (A) 刮勺 (B) 坩堝鉗 (C) 燃燒匙 (D) 長鐵勺 31.( ) 三個廣口瓶分別裝入二氧化碳 氧氣和空氣, 利用下列何者可鑑別? (A) 滴加酚酞 (B) 潮溼的石蕊試紙 (C) 點燃的線香 (D) 澄清的石灰水 32.( ) 如圖所示, 水槽中兩個寶特瓶空瓶, 割掉一部分, 下方並剪一小缺口, 乙瓶中有塊保麗龍片, 其上有一小團潮溼的鋼絲絨, 瓶口密封, 此時內外水面都一樣高, 放置四天以後, 下列敘述何者錯誤? (A) 只有乙瓶的水面有明顯的上升 (B) 鋼絲絨會生鏽 (C) 乙瓶內的氣體使點燃的線香立刻劇烈燃燒起來 (D) 由這個實驗可以知道空氣是混合物 33.( ) 標號 X 的物質, 在空氣中燃燒後, 僅得一種氣態物質, 若將此氣態物質通入水中後, 以藍色石蕊試紙檢驗顯現出紅色 ; 若將其通入澄清石灰水中則不會產生混濁, 如此 X 物質有可能為下列何種物質? (A) 蠟燭 (B) 碳 (C) 鈉 (D) 硫 朱麟理化 64 出神入化

65 34.( ) 雞蛋殼主要的成分與貝殼相同 若將整顆雞蛋放入一杯裝有食醋溶液的燒杯中, 發現雞蛋四周不斷有氣泡生成, 並在溶液中上下翻滾, 如圖所示 下列何者為雞蛋殼四周所生成的氣泡? 94. 基測 Ⅰ (A) CO 2 ( 二氧化碳 ) (B) H 2 O( 水 ) (C) O 2 ( 氧 ) (D) H 2 ( 氫 ) 35.( ) 人呼吸時, 呼出的氣體中, 哪一種氣體含量最多? (A) 二氧化碳 (B) 氧氣 (C) 氬氣 (D) 氮氣 朱麟理化 65 出神入化

66 3-1 波的傳播 一 波的來源 (1) 擾動 ( 震動 ): 物質的某處受到擾動時, 則以擾動處為中心, 將能量傳給鄰近的物質, 使其依序做同樣的振動, 此種現象即稱為 波動, 或簡稱為 波 (a) 波傳遞時, 只傳遞, 不傳遞 (b) 波傳遞時, 但一質點僅在原地震動, 不隨波前進 (2) 介質 : 傳遞波動的物質稱為介質 例 水波的介質是 ; 繩波的介質是 ; 彈簧波的介質是 ; 聲波的介質是 二 波的分類 Ex1( ) 小華觀察妹妹晏如在跳彩帶舞, 他發現妹妹的彩帶振動方向是南北向, 那麼彩帶上波的行進方向不可能是哪一個方向? (A) 向下 (B) 向下 (C) 向東 (D) 向北 Ex2( ) 小明發現有一種波動, 它的振動方向是東西向, 如果這個波是屬於縱 波, 那麼此波動的傳播方向, 可能是向何方? (A) 向上 (B) 向東 (C) 向南 (D) 向北 Ex3( ) 關於 波 的敘述, 下列何者錯誤? (A) 傳遞波動的物質稱為介質 (B) 介質振動方向和波前進方向平行的波稱為橫波 (C) 聲波與水波同為力學波 (D) 水波的介質為水 朱麟理化 66 出神入化

67 Ex4( ) 下列何者不是屬於橫波? (A) 上下擺動繩子所造成的繩波 (B) 將石頭丟入水中所造成的水波 (C) 上下擺動的彈簧波 (D) 擠壓拉長彈簧造成的彈簧波 Ex5( ) 有關波的性質敘述, 下列何者正確? (A) 介質隨著波的傳播而傳播出去 (B) 波只能傳遞能量, 不能傳遞介質 (C) 不需依靠介質傳遞的波動稱為力學波 (D) 電磁波依據介質的運動方向分為橫波與縱波 Ex6( ) 某日小雯與朋友一同去河邊郊遊, 小雯站在河岸邊悠閒的欣賞景色, 忽然一陣風吹過來, 將小雯的絲巾吹到河面上, 他急忙的用手拍動水面, 想利用水波將絲巾拍回岸邊, 請問他這樣做可行嗎? (A) 可行, 但要輕輕拍動才行 (B) 可行, 但絲巾也有可能越漂越遠 (C) 不可行, 水波並不能使絲巾漂回岸邊 (D) 不可行, 絲巾一下子就沉到水底了 Ex7. (A) 光波 (B) 聲波 (C) 繩波 (D) 電磁波 (E) 水波 (F) 彈簧波 ; 請以代號回答下列問題 : (1) 屬於力學波的是 ; (2) 屬於非力學波的是 ; (3) 可以產生橫波的是 ; (4) 可以產生縱波的是 ; (5) 需要介質存在, 才能傳遞波動的是 ; (6) 介質能隨波前進的是 朱麟理化 67 出神入化

68 隨堂演練 1.( ) 如圖所示, 波在傳播時, 介質往返振動一次的路徑應如何? (A)a e c g d (B)e b f b e (C)a b c d (D)a f c e 2.( ) 如圖為一向右行進的週期波, 其週期為 4 秒 實線表示時間 t=0 秒波的 位置, 虛線表示 t 時刻波的位置, 則下列敘述何者正確? (A) 波速為 0.5 公分 / 秒 (B) 時間由 0 秒至 t 時刻, 位置 A 的質點移到 A 1 (C) 波峰從 A 行進至 A 2 需時 6 秒 (D)t 時刻, 位置 A 3 的質點振動方向向上且與 A 4 的質點振動方向相反 3.( ) 一彈簧波如圖所示, 下列敘述何者錯誤? (A)a b 兩點的距離為一個波長 (B) 當波向前傳播時, 介質分子也隨波向前移動 (C) 能量沿波前進的方向傳送 (D) 此波為縱波 4.( ) 聖傑到湖邊釣魚, 當他把釣竿往湖中心甩去, 在水面上泛起了一陣水波, 不久後浮標往下沉, 他發現有魚兒上鉤了 下列敘述何者錯誤? (A) 當魚兒上鉤, 浮標往下沉時並不會引起水波 (B) 水波會以魚鉤入水點為圓心向外擴散 (C) 浮標並不會隨著水波向外移動 (D) 水面上葉子搖盪的方向會和水面垂直 5.( ) 阿嘉觀察友子在跳彩帶舞, 他發現友子的彩帶振動方向是南北向, 那麼彩帶上波的行進方向不可能是哪一個方向? (A) 向下 (B) 向上 (C) 向西 (D) 向南 朱麟理化 68 出神入化

69 6.( ) 有一條很長之細繩, 小白以手持右端, 而左端固定於某牆面 今小白以手搖晃一下, 產生了一個向左傳遞的波動, 如圖, 若小白覺得此波的形狀不夠漂亮 想要再搖出一個 X 0 較寬 的波, 他應如何操作?( 設繩子的緊繃程度不變 ) (A) 上下搖晃的高度 Y 0 要減小 (B) 搖晃時, 手持右端, 先往左上方拉 再往右下方拉, 回到原處 (C) 搖晃時, 手往上拉 往下拉的動作要放慢 (D) 搖晃時, 手往上拉 往下拉的動作要加快 7.( ) 如圖所示, 週期波的週期為 4 秒, 則波上 A 點的振動情形要傳到 B 點, 需要多久的時間? (A)4 秒 (B)8 秒 (C)10 秒 (D)12 秒 8.( ) 一彈簧波如圖所示, 下列敘述何者正確? (A)a b 兩點的距離為兩個波長 (B) 當波向前傳播時, 介質彈簧也隨波向前移動 (C) 能量沿波前進的方向傳送 (D) 此波為橫波 9.( ) 下列何者對於波的介質描述是錯誤的? (A) 水波 : 介質為水 (B) 彈簧波 : 介質為彈簧 (C) 繩波 : 介質為繩子 (D) 聲波 : 介質為聲音 10.( ) 下列何種波可以不靠介質就能傳播? (A) 水波 (B) 繩波 (C) 聲波 (D) 光波 11.( ) 將一條長直彈簧沿著南北方向放置於水平桌面上, 中央綁一條紅絲帶, 手持彈簧一端, 另一端固定, 下列敘述何者錯誤? (A) 當手沿著垂直桌面方向上下來回振動時, 紅絲帶振動的方向和波的行進方向平行 (B) 當手沿著東西方向來回振動時, 紅絲帶振動的方向和波的行進方向垂直 (C) 當手沿著南北方向來回振動時, 彈簧能夠產生疏密不同的變化 (D) 當波通過時, 絲帶只在原地振動, 不會隨波移動到另一端 朱麟理化 69 出神入化

70 12.( ) 將某繩波的振動頻率增加為兩倍, 試問此繩子的波速與波長將會如何 改變? (A) 波速增加為兩倍, 波長變為原來的 (B) 波速增加為兩倍, 但波長不改變 (C) 波速不改變, 波長變為原來的 (D) 波速與波長皆增加為兩倍 13.( ) 如圖為小慧丟一個小石頭到池塘後, 在水面產生的漣漪 有關此漣漪 的敘述, 下列何者錯誤? (A) 傳遞此波動的介質是水 (B) 此波動屬於橫波 (C) 同心圓的圓心即為小石頭落水的地方 (D) 水面上的葉子會隨波動前進 14.( ) 已知一繩波的波速為 30 公分 / 秒, 若此繩波每 3 分鐘振動 270 次, 則下 列敘述何者正確? (A) 繩波的頻率為 2 ( 次 / 秒 ) 3 (B) 繩波的頻率為 2( 次 / 秒 ) (C) 繩波的週期為 2 秒 3 (D) 繩波的波長為 35 公分 15.( ) 在相同的鬆緊程度之下, 家瑀振動一繩子, 第一次產生繩波的頻率為 9 赫茲, 波長為 50 公分, 第二次再振動繩子, 產生頻率為 15 赫茲的繩波, 試問其波長變為多少公分? (A)27 (B)30 (C)33 (D)35 16.( ) 永聰和女友同遊澄清湖, 突然一陣風吹來, 將女友的帽子吹到湖中間, 於是永聰想到妙招, 他不斷在岸邊製造水波, 讓女友的帽子慢慢漂 回岸邊, 試問永聰這招管用嗎? (A) 管用, 因為水波會將帽子推到岸邊 (B) 不管用, 因為水波無法傳播物質 (C) 管用, 因為水波會釋放能量給帽子, 讓帽子能夠前進 (D) 不管用, 因為水波會跟岸邊反射回來的水波抵消 朱麟理化 70 出神入化

71 17.( ) 附圖是一向左前進的連續週期橫波 甲 乙 丙三點的瞬間運動方向 為何? (A) 甲向上, 乙向下, 丙向下 (B) 甲向下, 乙向上, 丙向上 (C) 甲向下, 乙不動, 丙向上 (D) 甲向上, 乙不動, 丙向下 18.( ) 有關橫波和縱波的敘述, 下列何者錯誤? (A) 介質振動方向和波行進方向垂直的稱為橫波 (B) 介質振動方向和波行進方向平行的稱為縱波 (C) 一種介質只能產生其中一種波, 不可能兩種波都會產生 (D) 不論是橫波或縱波, 物質都不會跟著移動 19.( ) 下列哪些波動, 主要為橫波? ( 甲 ) 上下擺動繩子所造成的波 ; ( 乙 ) 石塊掉入水池中產生的水波 ; ( 丙 ) 上下擺動的彈簧波 ; ( 丁 ) 前後震動的彈簧波 ; ( 戊 ) 人說話產生的聲波 (A) 甲乙 (B) 甲乙丙 (C) 甲乙丁戊 (D) 甲乙丙丁戊 20.( ) 如圖的一個水波傳來, 經過一靜止浮在水面的小船時, 它將如何運動? (A) 隨著水波前進 (B) 在原處作上下連續振動 (C) 在原處作一次上下運動後, 歸於平靜 (D) 向後退 朱麟理化 71 出神入化

72 一 波的各部名稱 : (1) 波峰 : 波的最高點 3-2 波的特性 (2) 波長 : 波峰和波峰間 ( 或波谷 波谷間 ) 距離 (3) 波谷 : 波的最低點 (4) 振幅 : 平衡點到波峰 ( 或波谷 ) 的距離 (5) 週期 : 振動一次所需的時間 ( 單位 : 秒 ) (6) 頻率 : 平均每一秒鐘內所振動的次數 ( 單位為次 / 秒, 或赫茲, 簡稱為赫, 記為 Hz) (7) 振動一次產生一個波 ; 一個波的振動過程中, 介質振動 4 個振幅, 而振幅代表能量 (8) 波速 : 波動每一秒鐘所移動的距離 朱麟理化 72 出神入化

73 Ex1. 某波動的波速以 10 米 / 秒前進, 波上某點的介質振動情形如圖, 則 : (1) 此波動的振幅為 (2) 此波動的週期為 (3) 此波動的頻率為 (4) 此波動的波長為 Ex2. 一彈簧波經連續壓縮及拉長後, 得到如圖之波形, 若 ab 間長度 9 cm, 週期為 2 秒 / 次, 則 : (1) 此波的波長為 (2) 頻率為 Ex3. 某繩波每分鐘振動 600 次, 請回答下列問題 : (1) 振動頻率為 赫 ; 週期為 秒 (2) 介質上的某點由最高點移至最低點需費時 秒 ; (3) 介質上的某點在 5 秒內通個的全波數為 個 ; (4) 介質上的某點在 10 秒內經歷了 個振幅 Ex4. 如圖, 繩波週期為 0.4 秒, 則請根據圖形回答下列問題 : (1) 經 0.1 秒後的波形應為 ; 經 0.2 秒後的波形應為 ; (2) 經 0.3 秒後的波形應為 ; 經 0.4 秒後的波形應為 ; (3) 經 2.0 秒後的波形應為 ; (4) 若 PQ 相距 10cm, 則波速為 cm/s (5) 承上題, 當 P 點振動週期增為 0.8 秒時, 波速 cm/s, 波長為 cm (6) 承上題, 當 P 振動至最高點時,Q 點將振動至 (A) 最高點 (B) 最低點 (C) 平衡位置 (D) 以上皆有可能 朱麟理化 73 出神入化

74 二 波移動的速度 頻率 : 波平均每一秒鐘內所振動的次數, 代號, 單位 波長 : 一個波的距離, 代號, 單位 波速 : 頻率 * 波長 = 波平均每一秒鐘所移動的距離, 代號, 單位 Ex1. 甲乙丙三個不同波動, 若波長比 =1:2:3, 波速比 =3:2:1, 則 : (1) 頻率比為 ; (2) 週期比為 Ex2. 一橫波頻率為 300 赫, 若相鄰的波峰 波谷距離為 5 公尺, 則 : (1) 此波的週期為 ; (2) 此波的波速為 Ex3. 有一水波, 其相鄰的波峰 波谷距離為 3 公尺, 且每秒有 4 個水波撞擊岸邊, 則 : (1) 此波的波速為 米 / 秒 (2) 若波源與岸邊距離 120 公尺, 則水波由波源傳至岸邊共需 秒 Ex4. 如圖為某繩波的振動位置與距離的關係圖, 試回答下列問題 : (1) 繩波的波長為 公分, 振幅為 公分 (2) 若波由 A 點傳播至 B 點需時 0.6 秒, 則繩波的週期為 秒 (3) 若波由 A 點傳播至 B 點需時 0.6 秒, 則繩波的波速為 公分/ 秒 (4) 當 A 點由最高點振動到最低點時, 波形至少向前移動 公分 朱麟理化 74 出神入化

75 隨堂演練 1.( ) 如圖為相同時間內在同一介質內傳播的甲 乙兩個波的波形, 請問下列敘述何者錯誤? (A) 甲 乙的波長比為 2:1 (B) 甲 乙的週期比為 2:1 (C) 甲 乙的振幅比為 2:1 (D) 甲 乙的波速比為 2:1 2.( ) 有一連續週期波, 其傳播情形如圖所示, 若波源每秒產生 0.5 個波, 則下列敘述何者錯誤? (A)P 點回到平衡位置所需之最短時間為 0.5 秒 (B) 此連續週期波的波速為 6cm/s (C) 波形移動 6cm 時,R 點移動 8cm (D) 若週期減半, 則 P R 兩點間的水平距離加倍 3.( ) 有甲 乙兩個橫波如圖所示, 若圖中 t 1 =3 秒 t 2 =1 秒, 請比較甲 乙兩個橫波的頻率及波速的大小關係為何? (A) 波速 : 甲 > 乙, 頻率 : 甲 > 乙 (B) 波速 : 甲 > 乙, 頻率 : 乙 > 甲 (C) 波速 : 乙 > 甲, 頻率 : 甲 > 乙 (D) 波速 : 乙 > 甲, 頻率 : 乙 > 甲 4.( ) 某繩波的波形如圖所示, 該波的振幅與波長分別為何? (A)20 公分,10 公分 (B)10 公分,20 公分 (C)20 公分,20 公分 (D)10 公分,10 公分 5.( ) 下列為同一條繩索在同一時間振動出的繩波, 請問哪一個頻率最大? (A) (B) (C) (D) 6.( ) 如圖所示繩子, 若把振動頻率加倍, 則下列何者正確? (A) 振幅增加 (B) 波速增加 (C) 波自 B 傳到 F 時間減少 (D) 波長變短 朱麟理化 75 出神入化

76 7.( ) 關於附圖彈簧波的敘述何者錯誤? (A) 此為縱波 (B) 介質振動的方向與波前進方向互相垂直 (C) 此波的波長為 20 公分 (D) 此波將能量往右傳 8.( ) 空間中有一連續週期波, 其傳播情形如圖所示, 若波源每秒產生, 則下列敘述何者錯誤? (A)P 點回到平衡位置所需之最短時間為 0.5 秒 (B) 此連續週期波的波速為 6cm/s (C) 波形移動 6cm 時,R 點移動 8cm (D) 若週期減半, 則 P R 兩點間的水平距離加倍 1 個波 2 9.( ) 圖中振動波形需花費 0.65 秒, 若振動頻率加倍, 則下列敘述何者正確? (A) 振幅增加 (B)B F 間波數增加 (C) 波自 B 傳到 F 的時間減少 (D) 波長增長 10.( ) 如圖為連續週期波 若此波由位置 a 傳到位置 b 花了 6 秒, 且甲 丙是波峰, 乙 丁是波谷, 則波源做 2 次完整振動需要多少時間? (A)2 秒 (B)4 秒 (C)6 秒 (D)8 秒 1 11.( ) 觀察繩上一固定點 ( 綁絲帶處 ) 之位置及經秒後之波形相關位置如 16 圖所示, 則此波之波動頻率可能為多少赫? (A)16 (B)28 (C)32 (D)40 12.( ) 圖 ( 一 ) 中繩波與圖 ( 二 ) 中彈簧波的波長分別為多少 cm? (A)10 4 (B)10 6 (C)20 4 (D)20 6 朱麟理化 76 出神入化

77 13.( ) 一鼓手以每秒 2 次的頻率, 敲打每秒鐘振動 3400 次的鼓面, 已知空氣傳聲速率為 340m/s, 則鼓聲的波長為多少 m? (A)0.1 (B)10 (C)170 (D) ( ) 如右圖, 一個繩波依箭頭方向前進, 最初波形如圖甲,2 秒後波形如圖乙, 則下列敘述何者正確? (A) 波長為 10 公分 (B) 振幅為 5 公分 (C) 週期為 2 秒 (D) 波速為 10 公分 / 秒 15.( ) 頻率為 400Hz 的音叉在空中以每秒 2 下之頻率敲擊產生聲音, 聲波在空氣中速率為 340m s, 則此時聲波之波長為多少 m? (A)0.85 (B)0.95 (C)1.05 (D) ( ) 如圖所示, 有關此波的敘述, 下列何者正確? (A) 介質振動方向和波前進方向垂直 (B)a c 兩點間的距離叫做波長 (C) 對應 c 點的介質密度最小 (D) 此種波形為縱波 17.( ) 頻率為 4Hz 的波動, 波峰到相鄰波谷的水平距離為 15cm, 垂直距離為 8cm, 如圖所示, 則介質上任一點在作一次完整振動時, 所經歷之路徑長為多少 cm? (A)8 (B)15 (C)16 (D)30 18.( ) 下列為同一緊度彈簧所產生縱波之情形, 下列何者之頻率最大? (A) (B) (C) (D) 19.( ) 有關力學波的敘述, 下列何者錯誤? (A) 疏密波是屬於縱波 (B) 改變波源的振動頻率可以改變波速 (C) 由頻率乘以波長, 可以算出波速 (D) 改變波的振幅, 不影響波速 20.( ) 附圖為相同時間內在同一介質內傳播的甲 乙兩個波的波形, 請問下 列敘述何者錯誤? (A) 甲 乙的波長比為 2:1 (B) 甲 乙的週期比為 2:1 (C) 甲 乙的振幅比為 2:1 (D) 甲 乙的波速比為 2:1 21.( ) 繩波傳播速率的快慢和下列何者有直接關係? (A) 繩波的週期 (B) 繩波的頻率 (C) 繩波的波長 (D) 繩子的粗細和材質 朱麟理化 77 出神入化

78 22.( ) 在空氣中, 敲擊頻率分別為 700Hz 與 300Hz 的兩音叉, 當兩音叉發出的聲音傳入水中後, 其傳播速率的比為何? (A)1:1 (B)7:3 (C)3:7 (D)1:4 23.( ) 形成如圖中的波需花費 0.65 秒, 如果開始時波形如圖所示, 則再經過 0.1 秒後質點 A 會移動到哪一個位置? (A)A (B)B (C)C (D)D 24.( ) 小提琴的弦每分鐘可振動 次, 則振動頻率為多少赫? (A) (B) 1000 (C) 500 (D) ( ) 某繩波的波形如圖所示, 該波的振幅與波長分別為何? (A) 20 公分,10 公分 (B) 10 公分,20 公分 (C) 20 公分,20 公分 (D) 10 公分,10 公分 26.( ) 在某介質中一連續週期波的波形, 如圖所示 假設甲 乙兩點相距 40 cm, 波源做 1 次完整振動需 4 秒 (s), 則下列何者為這個週期波在此介質中傳遞時的速率? 94. 基測 Ⅰ (A) 5 cm/s (B) 10 cm/s (C) 20 cm/s (D) 40 cm/s 27.( ) 如右圖, 將一石塊投入離岸邊 6 公尺遠的水池中, 水面每 1 秒鐘會產生兩個完整的水波 若 2 秒後, 第一個水波可抵達岸邊, 則此水波的波速是多少公尺 / 秒? (A) 6 (B) 3 (C) 2 (D) 1 28.( ) 如圖所示, 若振動頻率加倍, 則下列何者正確? (A) 振幅增加 (B) 波速增加 (C) 波自 B 傳到 F 的時間減少 (D) 波長變短 29.( ) 如圖為一向右行進的週期波, 其週期為 4 秒 實線表示時間 t=0 秒波的位置, 虛線表示 t 時刻波的位置, 則下列敘述何者正確? (A) 波速為 0.5 公分 / 秒 (B) 時間由 0 秒至 t 時刻, 位置 A 的質點移到 A 1 (C) 波峰從 A 行進至 A 2 需時 6 秒 (D) t 時刻, 位置 A 3 的質點振動方向向上且與 A 4 的質點振動方向相反 朱麟理化 78 出神入化

79 一 產生聲波的條件 (1) 物體必需迅速的振動, 才能發出聲音 ; 3-3 聲波的產生與傳播 (2) 必須有介質存在, 才能傳播聲音 二 聽覺的產生 (1) 小槌敲擊音叉 音叉快速振動 ( 壓縮周圍的空氣 ) 空氣變以同頻率做疏密相間的振動傳至耳朵 耳膜隨之振動 再經內耳將聲波轉成電波 傳至大腦的聽區 引起聽覺反應 (2) 人耳可以聽到的頻率範圍在 20~20000 赫之間 三 傳播聲音的介質 (1) 傳播聲音的介質可以是固體 ( 鋼鐵 木頭 ) 液體 ( 水 ) 氣體 ( 空氣 ) 例 水上芭蕾的選手將頭部潛入水中後, 仍能聽到音樂, 隨音樂起舞 (2) 傳聲速率的快慢 : 固體 > 液體 > 氣體 傳聲介質空氣水鋼鐵 傳聲速率 (m/s) 四 影響聲音傳播速率的因素 (1) 空氣溫度 : 溫度愈高, 傳聲速率愈大 V= t,t= 攝氏氣溫 朱麟理化 79 出神入化

80 (2) 空氣溼度 : 溼度愈大, 傳聲速率愈快 (3) 風速 : 順風時速率比逆風時速率快 (3) 空氣愈稀薄, 聲速會愈慢, 在真空中, 聲音無法傳播 Ex1. 在海拔四千公尺的西藏高原上講話, 聲音能夠傳得距離比海平面近或遠? 答 : Ex2. 當遠處發生爆炸時, 我們先感到地面振動, 然後才聽到爆炸聲, 這代表地面 傳遞聲音的速率 於空氣傳遞聲音的速率 Ex3. 打鼓打得愈快, 聲音的速率是否愈快? 答 : Ex4. 噴射機在空中飛行, 當它飛過以後, 才聽到噴射機的聲音, 這代表空氣中的 聲速 噴射機的飛行速率 Ex5. 某人施放煙火後, 若煙火以 34 公尺 / 秒的等速度鉛直上升, 經 5.5 秒後聽 到爆炸聲, 則爆炸處離地 公尺 ( 設聲速為 340 公尺 / 秒 ) 五 波以耳實驗 十七世紀時, 英國的科學家波以耳做了一個實驗 : (1) 他將電鈴放入一個大的玻璃罩內 ; 當罩內的空氣未抽出前, 可以聽到小錘擊電鈴的聲音 (2) 用抽氣機把玻璃罩中的空氣開始抽出時, 電鈴聲逐漸變小, 甚至消失 (3) 當空氣逐漸重新充入, 聲音又漸漸變大 結論 :(a) 我們能聽到聲音, 乃物體振動, 並經由空氣的傳播來達成 (b) 波以耳發現電鈴聲必須經由玻璃及空氣傳播至人的耳中, 才能聽到聲音 當玻璃罩中的空氣抽出成為真空時, 鈴聲無法藉由空氣傳播, 因此聽不到鈴聲 朱麟理化 80 出神入化

81 Ex1. 小鈴放在抽氣機的鐘罩內, 通電後鈴鎚敲擊電鈴發出聲響, 今將鐘罩內空氣 漸次抽出, 試回答下列問題 : (1) 空氣抽出的過程中, 電鈴振動頻率 ( 變大 變小或不變 ) (2) 承上題, 電鈴音響 ( 填變大 變小或不變 ) (3) 承上題, 電鈴音響變化的原因, 下列何者正確? (A) 鈴聲被抽氣機抽走 (B) 鈴鎚振動頻率改變 (C) 空氣分子減少, 聲波缺少介質之傳播 (D) 空氣分子減少, 聲波傳播時所受阻礙變小 (4) 根據以上結果, 如月球上產生大爆炸, 則聲音能否傳到地球上來? 答 : (5) 將電鈴放在裝抽氣機的鐘罩內, 通電後發現電鈴鎚動, 但空氣漸抽出後鈴聲變小, 最後幾乎聽不到鈴聲, 這是因為 (A) 鈴聲被抽氣機抽走了 (B) 鈴聲被鐘罩氣體分子完全吸收 (C) 鈴聲振動頻率逐漸升高, 超出人的聽覺範圍 (D) 缺少空氣當介質, 以致鈴聲傳不到耳朵 朱麟理化 81 出神入化

82 隨堂演練 1.( ) 小強在觀看煙火時, 看到亮光後, 過了 2 秒鐘才聽到爆炸聲 已知聲音和光在空氣中的傳播速率分別為 340 公尺 / 秒和 30 萬公里 / 秒, 則煙火爆炸的地點與小強的距離約為多少? (A)170 公尺 (B)680 公尺 (C)15 萬公里 (D)60 萬公里 2.( ) 教室中有一音源 S 持續發出聲音, 並向四面八方傳播, 在音源正東方有一點 P 則當聲波傳到 P 點時, 位於 P 點的空氣分子, 其振動方向為下列何者? (A) 上下方向 (B) 東西方向 (C) 南北方向 (D) 沒有固定之方向 3.( ) 有關聲波的敘述, 下列何者正確? (A) 聲波的傳遞過程一定要有介質 (B) 凡是物體振動, 人耳一定可聽到聲音 (C) 講話講得愈快, 聲速愈快 (D) 當水上芭蕾舞者潛入水中時, 是無法聽到觀眾的掌聲的 4.( ) 觀賞國慶煙火時, 若看到高空煙火爆炸 6 秒鐘後, 才聽到爆裂聲, 則觀賞地點距離煙火爆裂處大約有多遠? (A)20 公尺 (B)200 公尺 (C)2 公里 (D)20 公里 5.( ) A 地地面以炸藥引爆, 經過一段時間後, 甲感覺到地面傳來振動, 再經 8 秒鐘爆炸聲傳到, 已知當時聲速為 345m/s, 地面震動速率為 3105m/s, 則甲與 A 地的距離約為多少 m? (A)2500m (B)3100m (C)3700m (D)4300m 6.( ) 關於聲波的敘述, 下列何者正確? (A) 在空氣中傳播的聲波, 在真空中亦可傳播 (B) 講話講得愈快, 則所發出的聲波就傳得愈快 (C) 大聲喊叫和小聲交談所發出的聲波, 其傳播速率相同 (D) 頻率高和頻率低的聲波, 其傳播速率不同 7.( ) 有一聲源發出之聲音由空氣傳入水中, 則下列敘述何者正確? (A) 聲音的速率保持不變 (B) 聲波速率變小 (C) 聲波頻率保持不變 (D) 聲波振幅變大 8.( ) 小明到棒球場觀賞棒球比賽, 當比賽進行到最緊張的時候, 投手將球投出後, 打者奮力一揮, ㄎ一ㄤ 的一聲, 球飛出全壘打牆外, 頓時之間, 球迷尖叫聲和掌聲四起, 試問下列哪項聲音的傳播速率最快? (A) ㄎ一ㄤ 的聲音 (B) 球迷尖叫聲 (C) 球迷的掌聲 (D) 一樣快 9.( ) 取一電鈴放在抽氣機的鐘罩內, 通電後鈴鎚敲擊電鈴發出聲音 然後將鐘罩內空氣漸漸抽出, 空氣抽出的過程中, 電鈴的振動將會如何變化? (A) 頻率變小, 聲音變小 (B) 頻率變大, 聲音變小 (C) 頻率不變, 聲音變小 (D) 頻率不變, 聲音不變 朱麟理化 82 出神入化

83 10.( ) 在電視上, 常看到有人要確定火車是否即將到達, 會趴下來聽聽鐵軌的聲音, 請問這和用耳朵直接由空氣中聽取火車的聲音互相比較, 下列何者正確? (A) 經由鐵軌聽到聲音, 比由空氣中聽到的聲音為早 (B) 能由鐵軌聽到聲音, 但比由空氣中聽到的聲音為晚 (C) 能由鐵軌聽到聲音, 且與空氣中聽到的聲音是同時到達耳中 (D) 無法由鐵軌聽到聲音 11.( ) 下列有關聲音的敘述, 何者正確? (A) 在空氣中傳播的聲波是一種橫波 (B) 聲音只能在空氣中傳播 (C) 聲音在空氣中傳播時, 空氣隨發音體前進 (D) 聲音在空氣中傳播時, 空氣隨發音體振動 12.( ) 聲音在鐵塊 空氣 海水三種介質中的傳播速率大小, 下列何者正確? (A) 鐵塊 > 空氣 > 海水 (B) 鐵塊 > 海水 > 空氣 (C) 海水 > 鐵塊 > 空氣 (D) 空氣 > 鐵塊 > 海水 13.( ) 氣密式隔音窗戶玻璃中間應如何處理, 隔音效果最佳? (A) 填入壓克力 (B) 塞入保麗龍 (C) 貼上防爆隔熱貼紙 (D) 抽成真空 14.( ) 一噴射機的飛行速度和 0 時之乾燥空氣傳聲速度相等, 則此噴射機在 10 分鐘內飛過的路程大約多少公里? (A)20 (B)200 (C)20000 (D) ( ) 大雄在夏季某日的午後, 看到閃電打中遠方高樓的避雷針後, 過了 1 秒鐘才聽到打雷聲 已知聲音和光在空氣中的傳播速率分別為 340 公尺 / 秒和 30 萬公里 / 秒, 則此避雷針的地點與大雄的距離約為多少? (A)170 公尺 (B)340 公尺 (C)15 萬公里 (D)30 萬公里 16.( ) A 地地面以炸藥引爆, 經過一段時間後, 甲感覺到地面傳來振動, 再經 7 秒鐘爆炸聲傳到, 已知當時聲速為 340m/s, 地面振動速率為 2720m/s, 則甲與 A 地的距離約為多少 m? (A)2500 (B)2700 (C)3500 (D) ( ) 有一聲源發出之聲音由空氣傳入水中, 則下列敘述何者正確? (A) 聲波速率變小 (B) 聲音傳遞速率保持不變 (C) 聲波頻率保持不變 (D) 聲波振幅變大 18.( ) 炸彈掉落地面爆炸時, 震波同時由地面和空氣傳遞 已知地面和空氣傳遞震波速度為 1500 公尺 / 秒和 300 公尺 / 秒 小強感受到地面震波後 5 秒聽到爆炸聲, 請問小強離爆炸點多少公尺? (A)900 (B)1125 (C)1875 (D) ( ) 士兵射靶, 以 1020 公尺 / 秒之速度發射,2 秒後聽到中靶的聲音, 設當時氣溫為 15, 試求士兵和靶的距離為多少? (A)1020 公尺 (B)2040 公尺 (C)510 公尺 (D)1530 公尺 朱麟理化 83 出神入化

84 20.( ) 電鈴在真空鐘罩內振動, 若將空氣慢慢注入鐘罩內, 聲音會慢慢地如何變化?(A) 漸大 (B) 漸小 (C) 不變 (D) 消失 21.( ) 聲波在哪一種介質中傳遞速率最慢? (A) 25 空氣 (B) 25 的海水 (C) 25 的玻璃 (D) 25 的鋼鐵 22.( ) 已知空氣和海水傳聲的速度各為每秒 340 公尺及每秒 1360 公尺, 我方軍艦發射炮彈擊中敵船, 經由海水及空氣傳來的兩次爆炸聲相隔 12 秒, 試問敵船和我方軍艦相距多少公尺? (A)5000 (B)5240 (C)5440 (D) ( ) 下列何者無法說明聲音的產生, 物體需有振動? (A) 手放喉嚨處說話, 可感覺聲帶的振動 (B) 手按住振動中的音叉, 聲音立即停止 (C) 發出聲響之音叉, 接觸水面會濺起水花 (D) 密閉玻璃罩中空氣抽出, 將聽不到玻璃罩內的鈴聲 24.( ) 烏雲密佈在天空中, 地面上甲同學看見雲間閃電 ( 光速 30 萬公里 秒 ) 後, 再經 5.0 秒聽到 100Hz 的雷聲, 已知當時聲速 350 公尺 秒, 空氣乾燥無風, 則下列何者正確? (A) 閃電處距甲同學 1600 公尺 (B) 閃電處距甲同學 1650 公尺 (C) 雷聲波長為 3.5 公尺 (D) 雷聲週期為 3.5 秒 25.( ) 已知空氣中聲速為 340m s, 在海水中聲速為 1360m s, 海上運送彈藥, 甲艦發生爆炸產生一大聲響, 在遠處乙艦聽到兩聲聲響相隔 6.75 秒, 則甲艦與乙艦距離為多少 m? (A)3060 (B)2720 (C)2380 (D) ( ) 使用頻率為 300(1/ 秒 ) 的音叉在水面下發出聲音, 已知聲音在水中及空氣中的速率分別為 1500 公尺 / 秒及 340 公尺 / 秒 則聲音由水中傳到空氣中, 下列何者正確? (A) 頻率不變, 速率變小 (B) 頻率不變, 速率變大 (C) 頻率變大, 速率變小 (D) 頻率變小, 速率變小 27.( ) 有關聲波的敘述, 下列何者正確? (A) 聲波傳播需靠介質且介質隨著聲波一直往前傳播 (B) 聲波在水中傳播速率比空氣中慢 (C) 聲音響度愈大, 傳播速率愈快 (D) 溫度愈高, 聲波傳播速率愈快 28.( ) 頻率 500 赫的甲生與頻率 250 赫的乙生面對面交談, 兩人的響度相同, 何者的傳聲速度較快? (A) 甲生 (B) 乙生 (C) 一樣快 (D) 條件不足, 無法判斷 29.( ) 有關聲音傳播快慢的敘述, 下列何者正確? (A) 聲音愈大, 傳播愈快 (B) 聲音愈高, 傳播愈快 (C) 說話愈急, 聲波傳播愈快 (D) 順風傳話, 聲波傳播較快 朱麟理化 84 出神入化

85 3-4 聲波的反射與超聲波 一 回聲 (1) 定義 : 聲波遇到障礙物時, 聲音會被吸收和反射 ; 被 回來的聲音, 稱為回聲 (2) 條件與限制 : (a) 講話時, 因兩端牆壁甚為接近, 而聲速又快, 使得回聲和原聲重合, 因 此聲音將會增強, 在室內講話便比較響亮 (b) 堅硬與光滑的平面吸收的聲波較少, 故反射的聲音較強 柔軟與粗糙的平面吸收的聲波較多, 故不利於反射聲音 (c) 原聲與回聲二者至少須相隔 0.1 秒, 耳朵才能辨別出來, 因此在室溫下室內長度要在 公尺以內, 才有聲音增強的效果 反之, 發音體與反射面之間距離至少要 公尺, 才能感覺出回聲 二 回聲的性質 三 避免回聲的方法 (1) 在四周牆壁掛呢絨布幔 (2) 裝吸音板 (3) 便周圍凹凸不平 (4) 利用傾斜的天花板及不對稱的牆 朱麟理化 85 出神入化

86 四 超聲波 (1) 超聲波定義 : 人的耳朵能聽到的頻率範圍為 20 赫 ~20000 赫, 若發生頻率超過 赫以上, 耳朵便無法接收, 我們將此種高頻率的聲波, 稱為超聲波又稱 (2) 超聲波特性 : 頻率 波長 方向性 (3) 超聲波的應用 : (a) 漁船和艦艇上使用的 聲納 可以發射和接收聲波, 測量聲波反射回來所需的時間, 可以探測海底深度 魚群或潛水艇位置等 (b) 倒車雷達藉助發出的超聲波, 偵測與障礙物距離 (c) 工業上利用超聲波清潔機發出高頻率的振動,, 隨著波動的激烈碰撞, 來清洗浸在溶劑中的精密機械及工具 (d) 蝙蝠夜間飛行, 利用發出頻率 赫 ~ 赫的超聲波, 藉助物體反射回來的回聲, 判斷附近生物的種類 大小和位置 (e) 我們能聽到蚊子拍動翅膀振動的聲音, 因為蚊子的翅膀振動頻率在我們的聽覺範圍 ; 狗常聽到我們無法聽到的聲音而狂吠 (f) 醫學上人體內臟器官的檢驗 地下油礦的探勘 工業材料的裂縫等, 均利用超聲波的反射原理, 來協助判斷 朱麟理化 86 出神入化

87 五 聲音反射的應用 (1) 波的反射現象, 傳聲筒 傳聲管 喇叭利用反射匯聚的現象, 使聲波集中而 傳至更遠處 (2) 利用聲波的反射測量距離, 若聲速為 v, 聲音發出到回來的時間為 t, 聲源 與障礙物距離為 S, 聲波共傳播 2S 的距離, 由 vt=2s, S=0.5vt Ex1. 自海平面垂直向下發出 100 赫茲的聲波,2 秒後收到回聲, 則海底深度為? ( 設海中聲速為 1500 公尺 / 秒 ) (A)150 (B)750 (C)1500 (D)3000 公尺 Ex2. 有一艘靜止在海面上的攻擊船, 打算攻擊 600 公尺遠的碉堡, 於是發射飛彈 ( 當時空氣中的聲速為 300 公尺 / 秒 ) (1) 發射飛彈後, 幾秒後碉堡上的士兵可以聽見砲彈發射的聲音? (2) 船上的士兵聽見砲彈發射聲音一秒後, 聽見砲彈爆炸聲, 則砲彈發射後 的飛行平均速率為多少公尺 / 秒? 朱麟理化 87 出神入化

88 (3) 船發現戰局不利, 撤退時以 30 公尺 / 秒速度遠離山壁, 同時發出撤退警 鈴, 船上的士兵幾秒後會聽到回聲? (4) 船發現戰局有利, 前進時以 50 公尺 / 秒速度接近山壁, 同時發出攻擊警 鈴, 船上的士兵幾秒後會聽到回聲? Ex3. 若聲速在空氣中為 340m/s, 有一船以速率 60m/s 駛向山壁 鳴笛後, 船上的 人 8 秒聽到回聲 則船鳴笛瞬間, 離山壁多少公尺? Ex4. 若聲速在空氣中為 340m/s, 有一船以速率 40m/s 駛離山壁 鳴笛後, 船上的 人 6 秒聽到回聲 則船鳴笛瞬間, 離山壁多少公尺? 朱麟理化 88 出神入化

89 Ex5. 今有一直昇機在距水面 34 公尺處, 利用聲納探測潛艇位置經 0.8 秒接收到回音, 今知當時氣溫為 15, 且聲音在海水中的速率為其在空氣中的 4 倍 ; 則 :( 空氣中聲速 V= t) 1.( ) 聲波由水進入空氣中的頻率如何變化呢? (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 (D) 無法確定 2.( ) 承第 (1) 小題, 聲音在空氣中與海水中的傳播速率分別為多少 m/s? (A)340m/s,1360m/s (B)1360m/s,340m/s (C)322m/s,966m/s (D)966m/s,322m/s 3.( ) 承第 (1) 小題, 求潛艇在水面下若干公尺處呢? (A)804 公尺 (B)408 公尺 (C)204 公尺 (D)402 公尺 Ex6. 蝙蝠飛行時, 會發出超聲波來判別它與障礙物的相對距離 如果超聲波傳播的速率是 310m/s, 而蝙蝠接收到反射波的反應時間是 0.3 秒, 則一隻以每秒 10 公尺等速直線飛行的蝙蝠, 必需與障礙物保持多少距離, 才不會撞到障礙物? Ex7. 小胖在兩牆之間, 距離左牆 680M, 距離右牆 170M, 若此時聲速為 340m/s, 則 : (1) 聽到第一次回聲為幾秒後? (2) 聽到第二次回聲為幾秒後? (3) 聽到第三次回聲為幾秒後? 朱麟理化 89 出神入化

90 隨堂演練 1.( ) 利用回聲可測兩地之距離, 自船上發出聲波由海上傳至海底 再由海底反射回來共歷時 t 秒, 而海水中之音速為 v 公尺 / 秒, 則海底應有多深? (A)2vt (B)vt (C)0.5vt (D) 無法判斷 2.( ) 已知聲速 340m/s, 某船停於山壁前, 今鳴放汽笛同時以 15m/s 的速度等速駛離山壁,6 秒後聽到山壁傳來的回聲, 則船鳴放汽笛的位置與山壁間的距離多少公尺? (A)930 公尺 (B)975 公尺 (C)1020 公尺 (D)1065 公尺 3.( ) 若聲音在空氣中傳播速率為 340m/s 時, 有一船以速率 160m/s 駛向山壁, 鳴笛後船上的人經 8 秒聽到回聲, 則船鳴笛瞬間離山壁多少 m? (A)3260 (B)4040 (C)2000 (D) ( ) 下列有關 回聲 與 聲音反射 的敘述, 何者錯誤? (A) 在空曠的山谷中大聲說話會有回聲, 可說明聲音的反射現象 (B) 利用傳聲筒可將聲音傳得更遠, 這是利用聲音反射的原理 (C) 在小房間內說話無法聽見回聲, 這是因為空間太小, 聲音沒有產生反射的緣故 (D) 聲音反射之後頻率不變, 但是響度將變小 5.( ) 國堅在靜止的船上同時對山壁發出超聲波及大喊一聲, 假設當時無風, 則下列關於他接收到這兩種反射訊息之敘述, 何者正確? (A) 先收到超聲波, 因為它的波長較長 (B) 先收到超聲波, 因為它的響度較大 (C) 兩者同時收到, 因為它們的頻率相同 (D) 兩者同時收到, 因為它們的傳播速率相同 6.( ) 一般大型的音樂廳, 如何消除回聲的干擾? (A) 空間要挑高 (B) 四周牆壁掛吸音板或絨布幔 (C) 四周牆壁要平滑 (D) 使用麥克風增加音量 7.( ) 圖中的直昇機在水面上方 60 公尺處發出頻率為 赫的超聲波, 經 0.6 秒後收到由潛艇反射回來的聲波 已知空氣中聲速每秒 300 公尺, 水中聲速每秒 1500 公尺, 求潛艇位置在水面下幾公尺? (A)50 (B)100 (C)150 (D)200 8.( ) 聲速 =340 公尺 / 秒, 有一人站於兩山壁之間, 大喊一聲, 分別在第 2 秒 第 4 秒各收到一回聲, 試問兩山壁距離多少公尺? (A)340 (B)680 (C)1020 (D)2040 朱麟理化 90 出神入化

91 9.( ) 在 15 時聲音在空氣中速度為 340m/s, 某人站在兩山壁間發出一聲音, 隔 0.6 秒聽到第一次回聲, 再隔 1 秒聽到第二次回聲, 則兩山壁相距多少 m? (A)272m (B)374m (C)544m (D)748m 10.( ) 某船以等速度 35m/s, 朝懸崖前進, 在船上的人於鳴汽笛後經 6 秒, 始聽到由懸崖反射之回聲, 若當時聲音速度為 330m/s, 求船上的人聽到回聲時距離懸崖有多少 m? (A)960 (B)1110 (C)885 (D) ( ) 海面上有一艘船, 聲納發出聲波後經過 4 秒鐘接收到海底的回聲, 若海水中聲音的速率為 1500 公尺 / 秒, 則海底深度約為多少公尺? (A)6000 (B)3000 (C)1500 (D) ( ) 蝙蝠的視力很差, 但蝙蝠飛行時, 可以利用其發出的超聲波來判斷牠與物體間相對的位置與距離, 如果超聲波傳播的速率是 300m/s, 當蝙蝠發出超聲波經 0.6 秒後接收到反射波, 則牠距離障礙物多遠? (A)45m (B)60m (C)75m (D)90m 13.( ) 下列哪一個現象不是聲音反射所造成的? (A) 雷聲隆隆不絕 (B) 蝙蝠利用身體發出超聲波來判斷物體的遠近 (C) 聲納可以探測海底的深度 (D) 月球的光 14.( ) 一聲音為 1000Hz 60dB, 在乾燥無風空氣中遇障礙物, 產生回聲, 則回聲性質, 下列何者正確? (A) 速率變快 (B) 週期為 10-3 秒 (C) 音量大於 60dB (D) 音調變低 15.( ) 偵查機在海面上 102m 處, 向海面垂直發射 40000Hz 聲波偵測潛水艇, 經 1.8 秒收到由潛水艇反射之回波, 則潛水艇在水面下多少 m 處?( 空氣中聲速為 340m s, 水中聲速為 1500m s) (A)2250 (B)1350 (C)1150 (D) ( ) 湖泊東 西兩側各有一峭壁, 快艇靜止在湖泊兩峭壁間, 鳴笛一聲,1.5 秒後聽到第一聲回聲,2.5 秒後聽到第二聲回聲, 當時聲速為 350 公尺 秒, 則兩峭壁間的距離為多少公尺? (A)700 (B)600 (C)500 (D) ( ) 在兩峭壁間鳴槍, 鳴槍處距左峭壁 600 公尺, 距右峭壁 450 公尺, 則鳴槍後第幾秒聽到第 3 聲回聲?( 空氣中聲速為 350 公尺 秒 ) (A)7 (B)6 (C)5 (D)4 18.( ) 下列哪一種現象的原理和聲音的反射無關? (A) 在空谷中叫喊可以聽到回聲 (B) 振動的音叉在水面產生漣漪 (C) 傳聲筒能夠使聲音傳得較遠 (D) 聲納可以用來探測海洋深度 19.( ) 下列是日常生活中, 我們常遇到的情況,( 甲 ) 山谷裡吶喊回音連連 ; ( 乙 ) 雷聲隆隆連續不止 ;( 丙 ) 將雙手圍成喇叭狀放在嘴旁, 對遠處的人喊話 ;( 丁 ) 漁船利用聲納偵測魚群, 以上與反射原理有關的有哪些? 朱麟理化 91 出神入化

92 (A)( 甲 )( 乙 )( 丙 ) (B)( 乙 )( 丙 )( 丁 ) (C)( 甲 )( 乙 )( 丁 ) (D)( 甲 )( 乙 )( 丙 )( 丁 ) 20.( ) 下列何者不屬於超聲波的應用? (A) 廣播電臺發送的電波 (B) 眼鏡清洗機 (C) 協助醫生檢查母體內的胎兒 (D) 探測海底深度的聲納 21.( ) 以下屬於超聲波的應用, 正確有幾項?( 甲 ) 以共振碎裂腎結石 ( 乙 ) 協助醫生檢查母體內的胎兒 ( 丙 ) 探測海底深度聲納 ( 丁 ) 音量太大, 人耳聽得見, 是噪音 ( 戊 ) 蝙蝠飛行用來分辨方向 (A)2 (B)3 (C)4 (D)5 22.( ) 下列何者與超音波無關? (A) 高架路段旁的隔音牆 (B) 聲納探測魚群 (C) 婦產科檢測胎兒性別 (D) 蝙蝠飛行 23.( ) 人耳聽不到下列哪一種聲音? (A) 振動頻率 10 赫的聲音 (B) 在水面聽水底發出的聲音 (C) 振動頻率為 赫的聲音 (D) 自己向山谷吼叫的回聲 24.( ) 一架直昇機墜毀於水庫內, 打撈公司根據失事地點在水面上以聲納探測墜毀直昇機的深度 從聲納發出探測波至收到反射波歷時 0.1 秒, 根據附表 ( 聲音於 20 時在不同物質中傳播的速率 ) 計算直昇機所在的深度大約為何? 物質傳播速率 ( 公尺 / 秒 ) 空氣 343 水 1463 鐵 5032 (A)34 公尺 (B)73 公尺 (C)146 公尺 (D)252 公尺 25.( )( 甲 ) 漁船探測魚群使用的聲納所發出的聲音 ;( 乙 ) 醫院用來檢查胎兒狀況所使用的聲波 ;( 丙 ) 演唱會中的搖滾樂聲 ;( 丁 ) 蝙蝠發出來感覺四周的環境和分辨方向的聲波 在日常生活中, 以上聲波頻率超過 20000Hz 的有幾種? (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 26.( ) 當聲波遇到障礙物而發生反射時, 下列何者會改變? (A) 聲波的頻率 (B) 聲波的週期 (C) 聲波的振幅 (D) 聲波的波長 27.( ) 家姵在靜止的船上同時對山壁發出超聲波及大喊一聲, 假設當時無風, 則下列關於她接收到這兩種反射訊息之敘述, 何者正確? (A) 先收到超聲波, 因為它的波長較長 (B) 先收到超聲波, 因為它的響度較大 (C) 兩者同時收到, 因為它們的頻率相同 (D) 兩者同時收到, 因為它們的傳播速率相同 朱麟理化 92 出神入化

93 28.( ) 下列現象哪些和聲音的反射性質有關? (A) 室內講話聲音較響亮 (B) 雷聲常隆隆不絕 (C) 回聲 (D) 以上皆有關 29.( ) 下列何者無法防止聲音在音樂廳中反射造成的干擾? (A) 加裝吸音板 (B) 加裝布幔 (C) 加大空間 (D) 牆設計成不對稱形狀 30.( ) 下列何種現象的原理和聲音的反射無關? 90. 基測 Ⅰ (A) 在空谷中叫喊可以聽到回聲 (B) 振動的音叉在水面產生漣漪 (C) 傳聲筒能夠使聲音傳得較遠 (D) 聲納可以用來探測海洋深度 31.( ) 人耳能辨別兩種聲音, 必須間隔 0.1 秒以上, 因此在傳聲速度為 346 公尺 / 秒的空氣中欲清楚聽到回聲時, 與障礙物距離至少要多少公尺以上? (A) 17.3 (B) 8.6 (C) 34.6 (D) ( ) 榮恩在陽明山上大喊 我愛妳, 0.5 秒後在其後方的妙麗聽見榮恩的聲音 ; 再經過 2 秒後, 妙麗又聽見自對面山頭傳回來的回聲, 則這兩種聲音的比較, 下列敘述何者正確?( 設當時無風 ) (A) 聲音的速率相同, 但頻率不同 (B) 聲音的速率不同, 但頻率相同 (C) 聲音的速率和頻率都不相同 (D) 聲音的速率和頻率都相同 33.( ) 漁夫在海上捕魚時, 常使用可接收及發射超聲波的儀器, 從海面向著正下方的海底探測魚群的狀況 假設在海水中超聲波的傳播速率為 1500 m/s, 則下列敘述何者正確? 97. 基測 Ⅰ (A) 發射超聲波 0.04 秒後傳回某魚群的訊息, 該魚群約在海面下 30m 處 (B) 使用超聲波探測海中的魚群時, 是運用聲音折射原理得知魚群位置 (C) 使用超聲波探測魚群的位置, 原因是只有超聲波能在海水中傳播 (D) 若超聲波從海水中傳入空氣中, 其傳播速率不會改變 34.( ) 已知聲速 340 m/s, 某船停於山壁前, 今鳴放汽笛同時以 15 m/s 的速度等速駛離山壁,6 秒後聽到山壁傳來的回聲, 則船鳴放汽笛的位置與山壁間的距離多少公尺? (A) 930 公尺 (B) 975 公尺 (C) 1020 公尺 (D) 1065 公尺 朱麟理化 93 出神入化

94 3-5 多變的聲音 一 樂音和樂器 (1) 樂音 : 樂器經由規律振動, 所發出的聲音, 可以讓人感覺愉快悅耳的聲音 噪音 : 不規律的震動所發出的聲音常讓人不舒服, 稱為噪音 (2) 樂器 : 可以分為管樂器, 弦樂器和打擊樂器三類 : 二 樂音三要素 ( ) (1) 響度 ( 即為 的大小 ) (a) 聲音的強弱程度, 稱為響度 (b) 由聲音的能量 ( 振幅 ) 決定 ; 振幅愈大, 所表現的響度便愈大 (c) 響度的單位通常為分貝, 每增加 10 個分貝, 聲音的強度便增強為 10 倍, (d)0 分貝是人耳能接受的最低能量, 並不是能量等於 0; 所以 10 分貝強度為 0 分貝的 倍,20 分貝強度為 0 分貝的 倍 一般認為 80 分貝以上的聲響對身體健康有害 (f) 影響響度的三大要素 : 振動幅度 ( 幅度越大, 響度越 ) 介質密度 ( 介質越密, 響度越 ) 聲源距離 ( 距離越遠, 響度越 ) (2) 音調 ( 即為 的高低 ) (a) 聲音的高低稱為音調, 音調決定於發音體的振動頻率, 單位為赫 ( 簡稱為 Hz) (b) 發音體每秒的振動頻率愈大, 發音的音調隨之愈 ( 振動頻率 = 每秒鐘振動的次數 ) 朱麟理化 94 出神入化

95 (c) 如右圖, 掛愈重, 弦線張力愈大, 音調愈高, 弦線 愈長, 音調會愈低, 因此丙音調最高, 甲音調最低 音調高低 : 丙 > 丁 > 乙 > 甲 (d) 影響音調高低的五要素, 發音體的材質越 ( 輕 / 重 ), 音調 ( 頻率 ) 越高, 發音體的材質越 ( 薄 / 厚 ), 音調 ( 頻率 ) 越高, 發音體的材質越 ( 短 / 長 ), 音調 ( 頻率 ) 越高, 發音體的材質越 ( 小 / 大 ), 音調 ( 頻率 ) 越高, 發音體的材質越 ( 緊 / 鬆 ), 音調 ( 頻率 ) 越高, Ex1. 取玻璃 A B C 各盛水深 5 公分 10 公分 15 公分, 如圖 : (1) 用口向管口吹氣即可發音, 這是因 振動而 發音, 而且以 管發音最高 (2) 以木槌敲擊各管亦可發音, 此時以 管發音最高 ; 以 管所發出的波長最長 Ex2. 如圖吉他的六條弦, 第一弦最細, 第六弦最粗 一端固定在箭頭所指處, 則 : (1) 手指分別按甲乙丙, 則發聲由高而低依次為 (2) 手指分別按甲丁戊, 則發聲頻率率由大至小為 (3) 吉他之所以要用木箱是為了利用 原理, 增加聲音的 (4) 單位長度內質量愈大的弦其振動頻率較 Ex3. 將水倒入熱水瓶中, 瓶中盛水愈滿, 聲音愈, 這是因為瓶中盛水愈 滿, 會使得空氣柱的長度愈, 振動頻率愈, 波長愈, 故音調亦愈高 朱麟理化 95 出神入化

96 (3) 音色 ( 即為波的 又稱音品 ) (a) 音色由聲音的波形決定, 又稱為音品 (b) 音叉為最單純的波形, 振動時僅發出單一 的頻率, 因此通常為調音的工具 (c) 大多數發音體所發出的聲音, 是多種頻率 與不同響度的聲音所混合而成, 因此所形 成的波形也就不同 (d) 雖然沒有看到人, 但是由於音色不同, 仍然可以分辨不同人的聲音 模仿秀的表演者是模仿他人的音色 二 聲波的共振 (1) 共振的條件 : 兩物體有相同的發音頻率, 才能夠發生共振 (2) 現象 : 第一個物體發出的聲波, 引起第二個物體產生相同的振動, 此現 象稱為共振, 此現象可以說明波可傳遞能量 (3) 在樂器上加裝的共振箱, 可以增強聲音的響度 Ex: 吉他 朱麟理化 96 出神入化

97 隨堂演練 1.( ) 下列哪些聲音長期接觸下來將對聽力產生不良影響? ( 甲 ) 大型造勢晚會 ( 乙 ) 鄉村的蟲鳴聲 ( 丙 )Pub Disco 的熱門音樂 ( 丁 ) 工廠機器的運轉聲 (A) 甲乙丙 (B) 甲乙丁 (C) 甲丙丁 (D) 乙丙丁 2.( ) 下列哪一種聲音對一般人而言是噪音? (A) 海潮聲 (B) 清晨的鳥鳴聲 (C) 汽 機車的喇叭聲 (D) 自然科老師上課的聲音 3.( ) 下列哪一種情形不是噪音? (A) 選舉造勢汽笛鳴放 (B) 頻率 赫的聲音 (C) 飛機起降的聲音 (D) 上下班時段火車站前的交通 4.( ) 下列關於噪音的敘述, 哪些錯誤? ( 甲 ) 睡覺時需要在 20 分貝以上的環境較易入眠 ( 乙 )50dB 以上的聲音會干擾學習 ( 丙 ) 婚喪喜慶 學校的擴音器是噪音的來源 ( 丁 ) 改善噪音是僅政府的事, 與個人無關 (A) 甲丙 (B) 乙丁 (C) 甲丁 (D) 甲乙丙 5.( ) 下列波形何者是噪音? (A) (B) (C) (D) 6.( ) 附圖的快速公路兩旁, 裝上一些具有小孔的金屬板, 請問裝上這些金屬板的目的為何? (A) 防止飛鳥進入 (B) 作為隔音板, 防止噪音 (C) 防止駕駛人分心 (D) 防止灰塵影響視線 7.( ) 有關聲波的敘述, 下列何者正確? (A) 聲音的高低稱為響度, 以分貝為單位 (B) 使勁打鼓, 響度增加, 聲速也變快 (C)80dB 的聲音強度是 40dB 聲音的 40 倍 (D) 若人們長期處在超過 85 分貝以上的聲音環境中, 聽力容易受損 朱麟理化 97 出神入化

98 8.( ) 職棒的總冠軍賽, 在臺南棒球場比賽, 結果比賽期間因為噪音問題被環保局開了兩張罰單, 有關於此問題的敘述何者正確? (A) 球迷的加油聲和居民建築物產生共振, 造成居民不安 (B) 球迷的加油聲音調太高 (C) 球迷的加油聲響度太大 (D) 環保局對兩隊有偏見 9.( ) 經噪音測試器測出音量為 20 分貝的環境可能是下列何者? (A) 市場的叫賣聲 (B) 人群的喧鬧聲 (C) 汽車的防盜器 (D) 時鐘的滴答聲 10.( ) 下列有關噪音的敘述, 哪些是正確的? ( 甲 ) 分貝 (db) 是響度的單位 ; ( 乙 ) 頻率高的聲音, 分貝數也高 ; ( 丙 ) 婚喪喜慶 民俗活動不可為了達成活動目標, 而不考慮噪音問題 ; ( 丁 ) 改善噪音問題是政府的事 (A)( 甲 )( 丙 ) (B)( 乙 )( 丁 ) (C)( 甲 )( 乙 ) (D)( 甲 )( 乙 )( 丙 ) 11.( ) 當飛機由高空快速掠過時, 室內的門窗也會隨之發出聲音 下列有關上述現象之敘述, 何者錯誤? (A) 門窗產生了共鳴 (B) 門窗振動的頻率等於我們聽到飛機掠過時所發出聲音的頻率 (C) 飛機飛行的速度必小於當時的聲速 (D) 飛機飛行時所發出的聲音往往也是環境中的一種噪音 12.( ) 下列何者是以分貝為測量的單位? (A) 音量 (B) 音調 (C) 音色 (D) 音速 13.( ) 可能會造成噪音的聲音有幾種? ( 甲 ) 聲納所發出的聲音 ; ( 乙 ) 檢查胎兒狀況所用到的聲波 ; ( 丙 ) 寵物的叫聲 ; ( 丁 ) 蝙蝠發出來感覺四周的環境和分辨方向的聲波 ; (A) 1 種 (B) 2 種 (C) 3 種 (D) 4 種 14.( ) 下列哪一種情形不是噪音? (A) 選舉造勢汽笛鳴放 (B) 頻率 赫的聲音 (C) 飛機起降的聲音 (D) 上下班時段火車站前的交通 15.( ) 下列哪些聲音長期接觸下來將對聽力產生不良影響?( 甲 ) 大型造勢晚會 ;( 乙 ) 鄉村的蟲鳴聲 ;( 丙 ) Pub Disco 的熱門音樂 ;( 丁 ) 工廠機器的運轉聲 (A) 甲乙丙 (B) 甲乙丁 (C) 甲丙丁 (D) 乙丙丁 朱麟理化 98 出神入化

99 一 光的直線傳播 4-1 光的傳播與光速 (1) 光是以直線前進的方式傳播, 所以常以 光線 來稱呼光 (2) 由於光的直線前進, 因此遇到無法穿透的障礙物時, 在物體的背後會產生陰影 (3) 光直進性的實例 : (a) 皮影戲 (b) 日晷 (c) 日蝕 月蝕 (d) 清晨的陽光沿直線射入門縫中 (e) 夜晚的手電筒 探照燈的燈光沿直線 (f) 木匠以一眼沿板緣直視, 判斷是否平直 (g) 著桌子邊緣, 判斷桌椅是否整齊排列 Ex1. 曉茹在山谷中做聲速及光速的測定, 若山谷兩側相距 1 公里, 她在東側山壁放了一面大鏡子讓光與聲波均能反射回西面山壁的原發射地, 已知聲波速率約為 340 公尺 / 秒, 光速約為 公尺 / 秒, 她同時在西側山壁發出聲波與光波, 則 : (1) 首先看到反射光或聽到回音? 理由是 (2) 能否由上述實驗求出聲波之波速? (3) 能否由上述實驗求出光速? Ex2. ( ) 日光照射下, 電線桿在地面上有影子而電線無影子, 其原因為 (A) 電線過細, 本影不能達地面 (B) 電線為透明物體 (C) 太陽距地球太遠 (D) 日光過強 朱麟理化 99 出神入化

100 二 光的傳播與光速 (1) 光的傳播速率比聲速 Ex: 打雷時, 先見到閃電, 才聽到雷聲 (2) 光在空氣中的速率約為 米 / 秒, 代號為 (3) 光在不同介質中的速率不同 介質 光速 以 C 表示 真空 C 空氣 約等於 約等於 C 水 /4C 玻璃 /3C Ex1( ) 夜晚施放美麗煙火時, 下列敘述何者正確? (A) 先看到煙火在高空中散開來 (B) 先聽到煙火爆炸聲 (C) 同時聽 到爆炸聲及看到燄火 (D) 以上皆有可能 Ex2( ) 甲 乙兩星球發生星際大戰, 甲星球上發明一種能以光速飛行的太空武器, 且以此武器攻擊乙星球, 則乙星球上的人 (A) 當飛行物起來時, 即能觀測知 (B) 起飛後數秒, 即能觀測知 (C) 在其飛行時, 無法觀測知 (D) 以上皆非 Ex3( ) 北極星與地球相距 43 光年, 若今晚北極星發生爆炸, 則在地球上的科學家如何得知? (A) 今晚以眼睛往北極星的方向看就可能知道 (B) 今晚以天文望遠鏡觀察就可知道 (C) 要 43 年後才能觀察得知 (D) 要 86 年後才能知道 朱麟理化 100 出神入化

101 三 針孔成像 (a) 一長方形的密閉空心盒子, 盒子的左面有一很小的針孔, 右面則貼有 半透明紙或嵌入毛玻璃做成的光屏 (b) 若在小孔前方放置一物體, 由於光直線進行, 在光屏上可以看見一左右 上下 的影像 (c) 任何距離都可產生針孔像 : 屏幕遠, 影像較 ; 屏幕近, 影像較 實物遠, 影像較 ; 實物近, 影像較 (d) 如果針孔的面積過大, 物體上各點在光屏上對應形成的像不是一個點, 而是一個小範圍, 影像因而模糊不清 ( 針孔越小, 影像越 ; 針孔越小, 影像越 ) (e) 中午時, 樹蔭下的小亮圈是太陽經樹葉間縫隙, 所形成的針孔成像 (f) 日食時, 樹蔭下的小亮圈並不是完整的圓, 而是遮蔽的太陽影像 Ex1. 燭火光線經過小孔, 可在後面紙屏上形成倒立的燭火影像 (1) 本實驗可證明光的傳播有何種性質? (2) 若針孔和紙屏距燭火各為 20 公分及 50 公分, 紙屏上 燭火影像高為 15 公分, 原物之高度為 公分 (3) 針孔移近燭火時, 燭火的像 (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 (4) 紙屏移近針孔時, 燭火的像 (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 朱麟理化 101 出神入化

102 隨堂演練 1.( ) 光 1 秒繞地球 8 圈 ( 光速 : 公尺 / 秒 ), 則地球的半徑約為多少公尺? (A) (B) (C) (D) ( ) 若 A B C D E 五根相同的鐵釘排成一直線, 如圖所示, 則眼睛最遠 可能看到哪一根鐵釘? (A)A (B)B (C)C (D)D 3.( ) 假設月球至地球的距離為 公尺, 則月球的光線傳播至地球的時間 約為多少秒? (A)1.33 (B)2.66 (C)0.75 (D) ( ) 假設火星到太陽的距離是地球到太陽距離的 2.5 倍, 垂直照射到地球表 面 1 平方公尺上的太陽光, 如果垂直照射到火星表面, 將分布到多少平 方公尺? (A)1 (B)4 (C)6.25 (D)2.5 5.( ) 太陽光傳到地球約需 500 秒, 則地球到太陽距離約為多少公里? (A) (B) (C) (D) ( ) 當我們把手電筒往久無人居住的房子中照去, 可以看見空氣中的灰塵到 處飛揚, 這是因為什麼原因? (A) 灰塵吸收手電筒的光 (B) 灰塵折射手電筒的光 (C) 灰塵反射手電筒的光 (D) 這房子鬧鬼 7.( ) 水平面上立三根竹桿, 長度相同如圖所示 ( 甲 乙相距 6m, 乙 丙相 距 10m), 陽光來自右上方, 則桿影的長度大小順序為何? (A) 甲 = 乙 = 丙 (B) 甲 > 乙 > 丙 (C) 丙 > 乙 > 甲 (D) 甲 > 丙 > 乙 8.( ) 下列何項事實不可用光的直進性質來說明? (A) 立竿見影 (B) 針孔成像 (C) 木匠常以一目沿板緣直線而斷定其平直與否 (D) 海市蜃樓 9.( ) 如圖, 甲乙丙三支等高的水泥柱, 在陽光下所產生的影長大小關係為何? (A) 甲 > 乙 > 丙 (C) 甲 < 乙 < 丙 (B) 甲 = 乙 = 丙 (D) 因為不知道水泥柱的高度, 無法比較 朱麟理化 102 出神入化

103 10.( ) 夏日中午, 身高為 171cm 的孟倫站立時, 地上影長只有 19cm, 則其旁有一棵椰子樹, 地面樹影長度為 57cm, 則此椰子樹的高度約為多少 cm? (A)342 (B)513 (C)684 (D) ( ) 住在嘉義北回歸線身高為 160cm 的小華, 春分的正午發現自己的影長為 70cm, 而一旁的電線桿之影長為 245cm, 則此電線桿高度較接近下列何者? (A)4.8m (B)5.6m (C)6.4m (D)7.2m 12.( ) 夏日艷陽高照下, 在大榕樹的樹葉交錯下形成一個小針孔, 針孔距地面 218cm, 在地面處形成一直徑 2cm 的亮圓圈, 已知太陽直徑約為 km, 則此時太陽與地面距離約為多少公里? (A) km (B) km (C) km (D) km 13.( ) 在長 寬分別為 2 公尺 1 公尺餐桌正上方 2.5 公尺處有一體積很小之燈泡, 桌面距地面高 1 公尺, 則點亮燈泡後, 餐桌長邊在地面形成之影長為多少公尺? (A)2 公尺 (B)2.4 公尺 (C)2.8 公尺 (D)3.2 公尺 14.( ) 在針孔成像實驗中, 如果將針孔開得太大時, 則在紙屏上的成像會產生什麼影響? (A) 成像縮小 (B) 影像清晰度變差 (C) 亮度變暗 (D) 像由實像變虛像 15.( ) 如圖為針孔成像的實驗裝置, 當針孔向右移動時, 紙屏上的像有何改變? (A) 放大 (B) 縮小 (C) 不變 (D) 無法判斷 16.( ) 有一 U 型燈管, 經由針孔成像後, 會在屏幕上呈現何種字型的像? (A) (B) (C) (D) 17.( ) 如圖, 針孔成像實驗, 燭火距屏 36cm, 火焰長 4cm, 針孔距屏 12cm, 則屏上火焰的長度為多少 cm? (A)2 (B)4 (C)6 (D)8 18.( ) 如圖, 針孔成像實驗, 燭火距屏 36cm, 火焰長 4cm, 針孔距屏 12cm, 下列操作, 何者可使屏上火焰像長調長為 4cm? (A) 燭火向左移 12cm (B) 針孔向左移 6cm (C) 屏向右移 18cm (D) 燭火向右移 6cm 朱麟理化 103 出神入化

104 19.( ) 以字形發光體在暗室中作針孔成像實驗, 附圖中眼睛為觀察者位置, 由觀察者位置看物, 由左而右為, 則屏上的像, 由左而右形狀為下列何者? (A) (B) (C) (D) 20.( ) 主任下口令 : 各班排頭為準, 向右看齊 同學們是利用光的哪一特 性來看齊的? (A) 光速很快 (B) 光的直線前進 (C) 光的反射 (D) 光的折射 21.( ) 某生於下午四點時, 發現其影長為 40 公分, 同一時刻 20 公尺高之水泥 柱, 其影長為 5 公尺, 則該生身高為多少公尺? (A) 1.50 公尺 (B) 1.60 公尺 (C) 1.70 公尺 (D) 1.80 公尺 22.( ) 下列哪些現象跟光線的直進性有關?( 甲 ) 皮影戲 ;( 乙 ) 雨後的彩虹 ; ( 丙 ) 日食與月食 ;( 丁 ) 游泳池的實際水深比看到的還要深 ;( 戊 ) 立竿見 影 (A) 甲丁戊 (B) 甲乙丙 (C) 甲丙戊 (D) 甲丙丁 23.( ) 有關光傳播特性的敘述, 下列何者正確? (A) 光只有在真空中沿直線傳播 (B) 光在玻璃中不是沿直線傳播 (C) 光在任何狀況下均沿直線傳播 (D) 光在同一種均勻介質中沿直線傳播 24.( ) 阿誠老師上課時, 談到 光 的單元, 同學們提出下列各種現象中, 何 者無法僅用光的直線傳播來說明或解釋? 98. 基測 Ⅱ (A) 阿公看報紙需要拿放大鏡, 將報紙上的字放大 (B) 電影院的螢幕前有人走過, 螢幕上會產生黑色的人影 (C) 在陽光下, 若地面上豎立一支竿子, 則地面上可見竿影 (D) 陽光透過樹葉間細小的空隙, 在樹蔭的地面上, 形成亮點 25.( ) 下列何項事實不可用光的直進性質來說明? (A) 立竿見影 (B) 日食 月食 (C) 木匠常以一目沿板緣直線而能斷定 其平直與否 (D) 海市蜃樓 26.( ) 某人將一發光玩偶置於紙箱外經由紙箱壁上針孔進行成像實驗, 如圖所 示, 其於紙箱內壁上所得到的成像性質為下列何者? 97. 基測 Ⅱ (A) 倒立實像 左右相反 (B) 倒立實像 左右相同 (C) 倒立虛像 左右相反 (D) 倒立虛像 左右相同 朱麟理化 104 出神入化

105 27.( ) 由樹葉空隙照射在地面上的日光, 出現無數亮的小圓形是因為下列何者? (A) 樹葉空隙是圓的 (B) 地球是圓的 (C) 圓形面積最小 (D) 是太陽的像, 太陽是圓的 28.( ) 在陽光下豎立一竹竿, 下列敘述何者錯誤? (A) 竿影頂點與竹竿頂點兩點連線的延長線可通過太陽 (B) 竿影的長度可隨陽光照射的角度不同而改變 (C) 陽光照射不到的地方可產生影子, 長方形的影子一定與長方形的物體有關 (D) 竿影和光源恆在竹竿的異側 29.( ) 鋼琴聲 超音波 紫外線 燈泡發出的光 紅色的雷射光 ; 以上五種, 能在真空中傳播的有幾種? (A) 5 種 (B) 4 種 (C) 3 種 (D) 2 種 30.( ) 關於聲音和光的敘述, 下列何者正確? (A) 兩者均需介質才能傳播 (B) 兩者在空氣 水 玻璃等介質中的傳播速率, 均為空氣 > 水 > 玻璃 (C) 陰天時先見閃電再聞雷聲, 是因為閃電先產生 (D) 兩者由空氣傳入水中時, 頻率都不變 朱麟理化 105 出神入化

106 4-2 光的反射和面鏡 一 反射現象 (1) 視覺的產生 : 物體發出或反射光線進入眼睛中, 引起視覺 Ex: 在黑暗的小房間裡拿小鏡子面向自己, 如果要使鏡中成像更清楚, 手電筒的光源應該照向 (2) 當光遇到障礙物時, 會循另一個方向折回原介質, 此現象稱為 二 反射定律 (1) 名詞介紹 : (a) 入射點 : 入射線與反射線的交點 (b) 法線 : 通過入射點且垂直反射面的直線 (c) 入射角 : 入射線與法線間的夾角稱為入射角 (d) 反射角 : 反射線與法線間的夾角稱為反射角 (2) 第一定律 : 入射線 法線 反射線在 ; 且入射線和反射線在法線的 (3) 第二定律 : 入射角 = 反射角 (4) 不論光滑或是粗糙, 所有的反射面皆遵守反射定律 (5) 光的可逆性 : (a) 為入射光線與反射光線的可交換性 (b) 光經數個平面鏡反射, 遵守反射定律, 若將光源移到由反射線方向射 入, 即反射線成為新的入射線, 則光線將循原來方向反向前進 朱麟理化 106 出神入化

107 (6) 反射的種類 : (a) 單向反射 : (I) 平行光入射, 遇到光滑反射面, 其反射光亦為平行光 (II) 平面鏡的反射屬於單向反射 (2) 多重反射 ( 又稱 ): (I) 平行光遇到凹凸不平的反射面, 反射光各方向皆不同 (II) 漫射 遵守反射定律 Ex1( ) 如附圖為某一入射光, 經平面鏡反射後, 光的行進路徑, 則下列敘述何者正確? (A) 將平面鏡向左平移後, 入射角會變小 (B) 將平面鏡向右平移後, 反射角會變大 (C) 將平面鏡順時針轉動 20 後, 反射角會變大 (D) 將平面逆時針轉動 20 後, 入射角會變大 Ex2( ) 下列光的反射行進路徑, 何者錯誤? (A) (B) (C) (D) Ex3( ) 根據右圖, 下列哪一個敘述是錯誤的? (A) I 為入射線 R 為反射線 (B) N 為法線 (C) α= β (D)α 為反射角 朱麟理化 107 出神入化

108 Ex4( ) 圖中, 要使入射光甲沿乙的方向反射, 平面鏡應如何? (A) 逆時鐘方向轉動 60 (B) 逆時鐘方向轉動 30 (C) 順時鐘方向轉動 60 (D) 順時鐘方向轉動 30 Ex5( ) 我們之所以可以看見一個不會自行發光的物體, 是由於下列何項原因? (A) 眼睛有其特殊功能, 可以見到不會發光之物體 (B) 物體本身具有被眼睛看到的性質 (C) 物體反射外來光線, 如同自身發光一般 (D) 物體折射外來的光線, 進入至眼睛視網膜內 Ex6( ) 甲 乙 丙 丁四道入射光, 平行入射到粗糙不平的表面, 其反射後的情形如圖, 何者遵守反射定律? (A) 僅甲 (B) 乙 丙 丁 (C) 甲 乙 丙 丁皆遵守 (D) 甲 乙 丙 丁皆不遵守 二 平面鏡 (1) 物體的像 像定義無法在紙屏上形成影像實例平面鏡 像 能在紙屏上形成影像 電影 投影機 照相機 (2) 平面鏡的成像性質 (a) 大小 (b) 左右 (c) 距離 (d) 上下 朱麟理化 108 出神入化

109 (3) 平面鏡成像之作圖 (4) 兩面鏡子成像的個數 (a) 兩面鏡子夾角為 180 O 時, 能成 個像 (b) 兩面鏡子夾角為 90 O ~180 O 時, 能成 個像 (c) 兩面鏡子夾角為 90 O 時, 能成 個像 (d) 兩面鏡子驅近於平行時, 能成 個像 朱麟理化 109 出神入化

110 Ex1.(1) 請標示, 眼睛見到所需最小的平面鏡範圍 (2) 若女孩身高 166cm, 眼睛離頭頂 12cm, 則請標示鏡子長度及距地面高度 Ex2. ( ) 在白紙上自左而右寫英文字母 pqbd, 放在平面鏡前則鏡中的像自左 而右是 : (A) qpbd (B) bdpq (C) pqbd (D) dbqp Ex3. ( ) 如圖, 甲 乙 丙三點位於一平面鏡前,E 點為眼睛所在處 依光的反射定律, 眼睛可從平面鏡中看到哪幾個點的像? (A) 丙 (B) 甲 乙 (C) 乙 丙 (D) 甲 乙 丙 Ex4.L 為不透光之牆壁,MN 為平面鏡, 從 S 點觀察 ABCD 四點, S 無法從平面鏡看到哪一點之影像? (A) A (B) B (C) C (D) D Ex5.( ) 人向平面鏡移近 1 公尺時 : (A) 像離開鏡後退 1 公尺 (B) 人與像的距離縮短 1 公尺 (C) 人與像的距 離縮短 2 公尺 (D) 人與像的距離不變 朱麟理化 110 出神入化

111 三 曲面鏡 ( 又稱拋物面鏡 ) (1) 凹面鏡 (a) 主軸 : 通過鏡面中心且垂直鏡面的直線, 稱為主軸 (b) 焦點 : 平行主軸的光線由一端射向鏡面時, 入射光線經鏡面反射後會交 於一點, 此點為此面鏡之焦點 (c) 凹面鏡具有會聚光線的功能, 又稱為 面鏡 (d) 凹面鏡應用 : 汽車車前燈 手電筒燈頭 探照燈 等將光源置於拋物面 鏡的焦點 (e) 凹面鏡的成像 物體位於焦點內時, 像會在 側, 形成 像 物體位於焦點外時, 像會在 側, 形成 像 朱麟理化 111 出神入化

112 (2) 凸面鏡 (a) 焦點 : 凸面鏡的焦點為 焦點 ; 凹面鏡的焦點為實焦點 (b) 凸面鏡具有會聚光線的功能, 又稱為 面鏡 (e) 凸面鏡形成的影像, 必為縮小的正立虛像, 因此可用於縮小影像, 以增加視野 (d) 凹面鏡應用 : 道路轉彎處的反光鏡 汽車的後照鏡 (e) 凹面鏡的成像 (3) 哈哈鏡 : 由凹 凸面鏡所組成, 可讓身材產生變化 凹 凸面鏡的應用及比較 凸面鏡 正立縮小虛像物位於焦點外, 倒立實像 凹面鏡 物位於焦點內, 正立放大虛像 朱麟理化 112 出神入化

113 Ex1. ( ) 關於平面鏡 凹面鏡 凸面鏡可能成像的敘述, 何者錯誤? (A) 平面鏡 正立相等虛像 (B) 凹面鏡 正立放大虛像 (C) 凸面鏡 正立縮小虛像 (D) 凹面鏡 正立縮小虛像 Ex2. ( ) 光線通過一未知的光學鏡如附圖所示 這光學鏡是下列的哪一個? (A) 凸面鏡 (B) 凹透鏡 (C) 凹面鏡 (D) 凸透鏡 Ex3.( 甲 ) 汽車車前燈 ;( 乙 ) 車子左右側後視鏡 ;( 丙 ) 探照燈 ; ( 丁 ) 轉彎處道路的反射鏡 ;( 戊 ) 手電筒 ;( 己 ) 穿衣鏡, 請選出經常利用下列各種面鏡的工具 : (1) 利用凹面鏡 : (2) 利用凸面鏡使視野較廣 : (3) 利用平面鏡 : 朱麟理化 113 出神入化

114 隨堂練習 1.( ) 某日中午時分太陽幾乎直射高雄地區 小明坐在媽媽開的車內, 發現前車後窗反射的陽光, 無論兩車距離如何, 均有刺眼陽光直射入眼睛 請問前車後窗型式可能是下列哪一種? (A) (B) (C) (D) 2.( ) 先將鋁箔弄皺後再攤開, 則當光在凹凸不平的鋁箔面上反射時, 其入射角和反射角的關係為何? (A) 入射角 > 反射角 (B) 入射角 < 反射角 (C) 入射角 = 反射角 (D) 視凹凸的情況而定 3.( ) 有一平面鏡垂直放置如圖所示, 如欲使 XO 入射光, 經平面鏡反射後往 OY 方向反射, 則平面鏡應繞 O 點如何轉動? (A) 順時針轉 8 (B) 順時針轉 16 (C) 順時針轉 24 (D) 逆時針轉 15 4.( ) 小丸子拿著新買的相機站在平面鏡前 1.5 公尺處, 想要拍下鏡中的自己, 請問她的相機應對前方多少公尺處對焦? (A)1 公尺 (B)2 公尺 (C)3 公尺 (D) 無窮遠處 5.( ) 在平面鏡前放一盞檯燈, 假如平面鏡以 12 公尺 / 秒的速度離開檯燈, 那 麼檯燈的像將以 X 公尺 / 秒速度離開檯燈, 像對平面鏡以 Y 公尺 / 秒速度 移動, 則下列何者正確? (A)X=24,Y=12 (B)X=14,Y=24 (C)X=12,Y=12 (D)X=24,Y=24 6.( ) 一時鐘分針 時針之位置經平面鏡反射成像, 下列各圖中何者為正確? ( 虛線表成像 ) (A) (B) (C) (D) 7.( ) 大雄手上拿著一面 20 公分寬的平面鏡, 鏡面朝向自己放在距眼前 10 公分處, 若大雄想要從鏡子內看到背後 2 公尺寬的布告欄, 則他至少要距布告欄多少公分才能完全看到? (A)40 (B)80 (C)90 (D)100 朱麟理化 114 出神入化

115 8.( ) 小乖以每秒 6m 的速率向西走進一鏡面向東之平面鏡, 則鏡中像的速度為何? (A)4m/s 向東 (B)6m/s 向東 (C)8m/s 向西 (D)10m/s 向西 9.( ) 駕駛者從車上的後視鏡觀察後方來車的車頭部分, 如圖哪些汽車品牌在後視鏡中所成之像與實際上不相同? (A) (B) (C) (D) 10.( ) 曉嵐在電梯中如圖向東邊的鏡子移動, 則 A B C 三個鏡子所成的像之 移動, 應該為何? (A)A 向東 ;B 向東 ;C 向東 (B)A 向東 ;B 向西 ;C 向東 (C)A 向西 ;B 向東 ;C 向西 (D)A 向西 ;B 向西 ;C 向西 11.( ) 小瓜呆手上拿著一面 30 公分寬的平面鏡, 鏡面朝向自己放在距眼前 20 公分處, 試問小瓜呆看到鏡中自己的像距離自己多少公分? (A)20 公分 (B)30 公分 (C)40 公分 (D)50 公分 12.( ) 如圖為由空中往地面看,L 1 L 2 L 3 L 4 表示走廊兩邊牆壁,MN 表示在轉角處的平面鏡,A B 表示兩位學生, 下列何者正確? (A) 不利用平面鏡,A 生仍可看到 B 生 (B) 經由平面鏡,B 生無法看到 A 生 (C) 假設 B 生可以看到 A 生, 則 B 生看到 A 生像的位置為 S 點 (D) 假設 A 生可以看到 B 生, 則 A 生看到 B 生像的位置為 Q 點 13.( ) 如圖, 一發光字體置於平面鏡前, 觀察者在圖左側看到字體為, 同時看平面鏡中的成像應為下列何者? (A) (B) (C) (D) 14.( ) 不透明紙上有一數字, 面向平面鏡成像所看到的像為下列何者? (A) (B) (C) (D) 15.( ) 下列關於面鏡的敘述, 何者錯誤? (A) 一般化妝用的面鏡為凸面鏡, 會產生將臉部放大的像 (B) 太陽能集熱器 ( 太陽爐 ) 是利用凹面鏡聚光 (C) 汽車後視鏡一般都是凸面鏡 (D) 緊急照明燈的燈頭是由凹面鏡所構成 朱麟理化 115 出神入化

116 16.( ) 日光射於水平位置的平面鏡上, 入射角為 65 度, 則反射線的方向與該 平面鏡所成的角度為多少? (A) 15 度 (B) 25 度 (C) 35 度 (D) 45 度 17.( ) 光的反射定律示意圖如圖所示, 請問下列敘述何者正確? (A) M 代表法線 (B) α= β (C) N 代表平面鏡 (D) M 和 I 的夾角稱為入射角 18.( ) 昱恆在湖邊看到遠山在湖面的倒影, 這時遠山的像是什麼且由何種原理 造成? (A) 實像, 反射 (B) 虛像, 反射 (C) 實像, 折射 (D) 虛像, 折射 19.( ) 若入射光線與平面鏡的夾角為 40 度入射平面鏡, 入射點為 O, 入射線 AO, 反射線 OB, 則 AOB 度數為多少度? (A) 40 (B) 60 (C) 80 (D) ( ) 丙身高 180 公分 眼距頭頂 8 公分, 今欲懸掛一平面鏡, 可見其全身像, 則所需最小鏡長為 X 公分, 鏡底距離地面為 Y 公分, 則下列何者正確? (A) X=90,Y=94 (B) X=90,Y=90 (C) X=90,Y=86 (D) X=86,Y=90 21.( ) 從鏡中看到數字電子錶的時間為, 則真正的時刻為何? (A) 9 點 10 分 (B) 2 點 50 分 (C) 5 點 20 分 (D) 5 點 2 分 22.( ) 在水平地面的平面座標上, 觀察者在位置 (1, 1) 到位置 (2, 1) 放置 一大平面鏡, 且觀察者 甲 乙 丙和丁五人的位置如圖所示 經由平 面鏡的反射, 觀察者最可能從鏡中看到哪一個人的像? 96. 基測 Ⅱ (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 23.( ) 小甫用雷射筆對著平面鏡作反射定律的實驗, 如圖所示 雷射筆發出的光線經平面鏡反射後, 其行進的路線為圖中的哪一條線? 99. 基測 Ⅱ (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 朱麟理化 116 出神入化

117 24.( ) 若入射線不變, 當平面鏡轉動 20 度時, 其反射線轉動幾度? (A) 10 度 (B) 20 度 (C) 40 度 (D) 60 度 25.( ) 在平面鏡前放一盞檯燈, 假如平面鏡以 2 公尺 / 秒的速度離開檯燈, 那 麼檯燈的像將以 X 公尺 / 秒的速度離開檯燈, 像對平面鏡以 Y 公尺 / 秒 的速度移動 則下列何者正確? (A) X=4,Y=2 (B) X=4,Y=4 (C) X=2,Y=2 (D) X=2,Y=4 26.( ) 胖多多到科博館參觀, 對哈哈鏡頗感興趣, 他站在柱狀凸面鏡前, 若圖 中鏡前的長方形代表胖多多, 則他見到自己在鏡中的像為下列何圖? (A) (B) (C) (D) 27.( ) 如圖, 宸鋒將一小塊平面鏡放在桌子上, 並在天花板上畫了 三個圖形, 請問他若想看到, 應將平面鏡如何移動, 才能順利看到? (A) 將平面鏡水平向左移 (B) 將平面鏡垂直向上移 (C) 將平面鏡垂直向下移 (D) 將平面鏡水平向右移 28.( ) 昱恆手上拿著一面 20 公分寬的平面鏡, 鏡面朝向自己, 放在距眼前 10 公分處, 若昱恆想從鏡子內看到背後 2 公尺寬的布告欄, 則他至少要距離布告欄多少公分才能完全看到? (A) 40 (B) 80 (C) 90 (D) ( ) 甲身高 180 公分 眼距頭頂 8 公分, 乙身高 160 公分 眼距頭頂 6 公分, 兩人同居一室, 今欲懸掛一平面鏡, 使個人站立照鏡時, 均可見其全身像, 則所需最小鏡長為多少公分? (A) 99 (B) 90 (C) 86 (D) 80 朱麟理化 117 出神入化

118 4-3 光的折射和透鏡 一 光的折射 (1) 光在不同介質速率快慢 : 真空 > 體 ( 空氣 )> 體 ( 水 )> 體 ( 玻璃 ) (2) 當光線從一介質進入另一介質時, 在界面的地方, 因為速率改變, 造成進行方向產生偏折, 此種現象稱為光的折射 (3) 入射角 : 和 的夾角 反射角 : 和 的夾角 二 折射定律 : (1) 入射線 法線 折射線在同一平面上, 且入射線 折射線分別在法線的兩側 (2) 光從速度快的介質傳播至慢的介質, 折射線 法線, 折射角 入射角 (3) 光從速度慢的介質傳播至快的介質, 折射線 法線, 折射角 入射角 (4) 垂直於兩介面的入射線, 不發生折射 但光速 朱麟理化 118 出神入化

119 Ex1.( ) 某生做光的折射實驗, 使光在 A B C 三種介質中進行的路徑如附圖所示 請問光在這三種介質的速率大小關係為何? (A) A>B>C (B) B>C>A (C) B>A>C (D) C>B>A Ex2.( ) 光線由一介質射入另一介質, 其路徑如圖, 光線 I Ⅱ Ⅲ 的速度大小關係為 : (A) I=Ⅱ>Ⅲ (B) I=Ⅱ<Ⅲ (C) I=Ⅱ=Ⅲ (D) I>Ⅲ>Ⅱ Ex3.( ) 從水面上方看到水中的石子時, 下列何圖為合理的光線路徑與方向? (A) (B) (C) (D) Ex4.( ) 玻璃杯內盛水, 今將一根筷子斜插入杯內, 一半在水中一半在空氣中, 則由人眼看來筷子的形狀為何? (A) (B) (C) (D) 朱麟理化 119 出神入化

120 三 折射的實例 (1) 插入水中的筷子, 看起來向從水面上折成兩截 ( 向上折 ) (2) 杯底放置銅板, 當杯中加滿水後, 銅板看起來似乎上浮 (3) 海面上或沙漠中, 由於空氣密度不一致, 會發生海市蜃樓的現象 (4) 隔著火焰看物體, 由於冷熱空氣密度不均勻, 會有晃動的感覺 (5) 由於大氣層折射, 因此日出比實際時間稍早 ; 日落比實際時間稍晚 Ex1.( ) 如右圖, 入射光線 EF 經過一置於空氣中的長方形透明玻璃折射後, 其行進路徑應為下列何者? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 Ex2.( ) 人從水裡看天上飛的海鷗, 下列何者為合理的光線路徑方向? Ex3.( ) 右圖為光線由甲介質射入乙介質的傳播情形, 若折射角為 40, 且反射光與折射光的夾角為 80, 試問入射 角為何? (A)30 (B)50 (C)60 (D)80 朱麟理化 120 出神入化

121 四 透鏡的折射 (1) 凸透鏡 ( 會聚透鏡 ): 中間的鏡片較邊緣的鏡片 (2) 凹透鏡 ( 發散透鏡 ): 中間的鏡片較邊緣的鏡片 五 透鏡的成像 (1) 凸透鏡的成像性質 (a) 平行主軸的光折射後經過焦點 (b) 通過焦點的光, 折射後平行主軸 (c) 通過鏡心的光不折射 朱麟理化 121 出神入化

122 (2) 凹透鏡的成像性質 (a) 平行主軸的光, 折射後瞄準自己的焦點發散出去 (b) 瞄準對面焦點的光, 折射後平行主軸 (c) 通過鏡心的光不折射 朱麟理化 122 出神入化

123 (3) 總結 (a) 凸透鏡的成像性質和 面鏡的成像性質類似 ; 凹透鏡的成像性質和 面鏡的成像性質類似 (b) 實像一定, 虛像一定 (c) 像移動方向與物體移動方向 (d) 凸透鏡物體愈靠近焦點, 成像愈, 像距愈 (e) 凹透鏡物體愈靠近透鏡, 成像愈, 像距愈 (f) 眼睛能看到實像, 也能看到虛像 ; 紙屏 ( 光屏 ) 只能找到實像 (g) 眼睛見到虛像必須從透鏡中才能看到 (h) 倒立的實像, 上下, 左右 朱麟理化 123 出神入化

124 Ex1. 作凸透鏡的成像實驗如圖, 甲 乙 丙 丁 戊為五支蠟燭,F 1 F 2 為焦點, F 3 O = F 4 O =2 F 1 O =2 F 2 O, 試回答下列問題 : 1.( ) 成像在 F 2 F 4 區間者為何? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 2.( ) 成像為虛像者為何者? (A) 乙 (B) 丙 (C) 丁 (D) 戊 3.( ) 成像與實物大小相等者為何者? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 4.( ) 成像為放大實像者為何? (A) 乙 (B) 丙 (C) 丁 (D) 戊 5.( ) 無法成像者為何者? (A) 乙 (B) 丙 (C) 丁 (D) 戊 Ex2.( ) 桌面放一直尺, 在尺的上方 10 公分處, 固定兩隻透鏡 A 與 B, 看到透 鏡中的像如圖所示, 則 : (1)A B 中何者為凸透鏡? (2)A 的焦距 於 10 公分,B 的焦距 於 10 公分 (3)A 的像是, B 的像是 ( 均填實或虛 ) Ex3.( ) 光由空氣經 X 透鏡後其行徑如附圖所示, 則 X 透鏡為凹透鏡的是哪幾 個? (A) 甲乙 (B) 丙丁 (C) 甲丁 (D) 乙丙 甲乙丙丁 朱麟理化 124 出神入化

125 Ex4. 姿蓉至花圃直接以肉眼觀察花, 如圖 ( 一 ) 所示 ; 若改以眼睛分別透過 四個透鏡觀察, 所看到的成像, 如圖 ( 二 ) 所示, 試回答下列問題 : 圖 ( 一 ) 圖 ( 二 ) 1.( ) 甲 乙 丙 丁所看到的成像中, 何者屬於虛像? (A) 甲 乙 (B) 甲 丙 (C) 乙 丁 (D) 丙 丁 2.( ) 甲 乙 丙 丁所看到的成像中, 何者屬於實像? (A) 甲 乙 (B) 丙 丁 (C) 乙 丁 (D) 甲 丙 3.( ) 甲 乙 丙 丁使用的透鏡, 何者屬於凸透鏡? (A) 甲 丙 (B) 甲 乙 丁 (C) 甲 丙 丁 (D) 甲 乙 丙 丁 4.( ) 甲 乙 丙 丁使用的透鏡, 何者屬於凹透鏡? (A) 乙 (B) 乙 丁 (C) 甲 乙 (D) 丙 丁 5.( ) 在圖中, 任意兩點間的距離等於焦距, 則甲的成像情形是將花放在哪個區域? (A)AB (B)BC (C)CO (D)OD 6.( ) 在圖中, 任意兩點間的距離等於焦距, 則丙的成像情形是將 花放在哪個區域? (A)AB (B)BC (C)DE (D)EF 朱麟理化 125 出神入化

126 Ex5. 將一燭火置於凹透鏡前, 鏡後放一紙屏, 已知凹透鏡的焦距為 10 cm, 試回答下列問題 : 1.( ) 凹透鏡所成的像為何? (A) 皆為縮小虛像 (B) 皆為放大實像 (C) 皆為放大虛像 (D) 可成虛像也可成實像, 視物體所放的位置而定 2.( ) 若燭火置於透鏡前方 30 cm 處, 則下列何者正確? (A) 在鏡前得一放大正立虛像 (B) 在鏡前得一縮小正立虛像 (C) 在鏡後得一縮小倒立實像 (D) 在鏡後得一放大倒立實像 3.( ) 當燭火逐漸接近凹透鏡時, 像如何變化? (A) 像逐漸變大且遠離透鏡 (B) 像逐漸變大且接近透鏡 (C) 像逐漸變小且遠離透鏡 (D) 像逐漸變小且接近透鏡 Ex6. 附圖為各種不同的光學儀器, 根據光線行進的路徑, 試回答下列問題 : 1.( ) 庚為下列何者? (A) 凹透鏡 (B) 凸面鏡 (C) 凸透鏡 (D) 凹面鏡 2.( ) 利用反射原理成像的共有幾個? (A)2 (B)3 (C)4 (D)5 朱麟理化 126 出神入化

127 隨堂演練 1.( ) 人靠近透明玻璃窗戶時, 可以透過玻璃看到窗外的景物, 也可藉由玻璃 見到自己的影像 下列何者是造成這兩種現象的最主要原因? (A) 玻璃對光的散射與吸收 (B) 玻璃對光的折射與反射 (C) 玻璃對光的散射與反射 (D) 玻璃對光的折射與吸收 2.( ) 在暑假期間, 新聞中常會報導溺水意外, 原因是因為許多看起來很淺的 湖泊, 但泳客跳入後才發現湖水很深, 試問其原因為何? (A) 光折射所造成的結果 (B) 光反射所造成的結果 (C) 光漫射所造成的結果 (D) 光干涉所造成的結果 3.( ) 如圖所示, 如果乙介質是水的話, 甲介質有可能是何種物質? (A) 水 (B) 玻璃 (C) 空氣 (D) 鑽石 4.( ) 玲玲到白沙灣遊玩, 當她在海中進行潛水活動時, 抬頭看見海面上有一隻海鷗飛過 請問海鷗實際的位置與玲玲從海水中所看到的海鷗位置相較為何? (A) 低 (B) 高 (C) 相同 (D) 無法判斷 5.( ) ( 甲 ) 遠處的星星看起來比實際近 ( 乙 ) 星光閃爍不定是因光反射所造成 ( 丙 ) 水中的魚看起來比實際淺 ( 丁 ) 光由水中進入空氣中其折射線將偏離法線 上述的現象, 正確的有幾項? (A)1 項 (B)2 項 (C)3 項 (D)4 項 6.( ) 星辰常閃爍不定, 其原因為何? (A) 星辰位置漂移 (B) 光線在不穩定氣流中之折射 (C) 地球外面大氣層之折射 (D) 觀察者的眼睛之錯覺 7.( ) 興保家裡有一只魚缸, 爸爸怕冬天的時候小魚受凍, 於是在魚缸的正上方裝了一盞石英燈, 讓小魚能度過寒冬, 當燈光穿過水面, 會在魚缸底部形成一個圓形的亮圈 請問如果把魚缸移走, 則照在放置魚缸桌面上的亮圈將會如何? (A) 變大 (B) 變小 (C) 大小不變, 但亮度變小 (D) 大小不變, 但亮度變大 朱麟理化 127 出神入化

128 8.( ) 如圖, 雷射光垂直射入三稜鏡後, 折射的路線應為哪一條光線? (A)A (B)B (C)C (D)D 9.( ) 人從水裡看天上飛的海鷗, 下列何者為合理的光線路徑方向? (A) (B) (C) (D) 10.( ) 一個半圓柱狀的透明玻璃,AB 線段為其橫截面積的直徑,O 點為半圓的圓心 若有一條光線自空氣中對圓心 O 點射入此玻璃柱, 則下列何者為光的正確折射路徑? (A) (B) (C) (D) 11.( ) 一枚拾元硬幣置於一深度為 12 公分杯底正中央處, 人眼位於杯口正上方往杯底看, 同時加水入杯子, 則下列加水高度何者時, 使看到之硬幣距杯口最近? (A)3 公分 (B)6 公分 (C)9 公分 (D)12 公分 12.( ) 夕陽快西沉時, 看到太陽在遠處海水面上方約 1 公尺高處, 則實際太陽的位置與看到的位置比較, 下列何者正確? (A) 實際位置較低 (B) 實際位置較高 (C) 看到的位置就是實際的位置 (D) 無法判斷 13.( ) 一束雷射紅光與水面成 90, 由空氣中入射水中, 則下列敘述何者錯誤? (A) 折射角 =90 (B) 光速變慢 (C) 仍為紅光 (D) 波長變短 14.( ) 一束光線由空氣中與水面成 30 入射水中, 折射角為 41, 則反射線與折射線夾角為多少度? (A)71 (B)79 (C)101 (D) ( ) 下列何者是區分 實像 與 虛像 的依據? (A) 光線無法穿透面鏡, 所以成像是虛像 ; 透鏡光線可以穿透, 所成的 朱麟理化 128 出神入化

129 是實像 (B) 虛像一定是放大的, 實像一定是縮小的 (C) 實像可在屏幕上成像, 虛像則否 (D) 由光的反射而成的是實像, 折射而成的是虛像 16.( ) 如圖為凸透鏡成像的實驗裝置, 若將手電筒沿著與透鏡鏡面垂直的方向 上, 從左方照射鏡面的中心部分, 把紙屏緊鄰透鏡處, 開始向右遠離透 鏡, 觀測紙屏上圓形明亮區域的大小, 對紙屏與透鏡的距離所繪得的關 係圖, 下列何圖最適宜? (A) (B) (C) (D) 17.( ) 如圖所示, 當物體置於凸透鏡左側, 主軸上的 O 點時, 成像於右側 R 點 處 今將物體置於 P 點處, 則成像可能會在圖中何處? (A)A (B)B (C)C (D)D 18.( ) 光線通過一未知的光學鏡如圖所示, 此光學鏡是下列何種鏡? (A) 凸透鏡 (B) 凹透鏡 (C) 平面鏡 (D) 凹面鏡 19.( ) 物在凸透鏡前 38cm 處時, 成像在鏡後 38cm 處, 則將物置於鏡前 50cm 處, 可得下列哪一種像? (A) 正立放大 (B) 倒立放大 (C) 正立縮小 (D) 倒立縮小 20.( ) 物置於一雙凸透鏡前, 所成之正立放大虛像情形如圖所示, 則物體頂點所反射出之光線 PQ 經透鏡折射後之路徑, 最接近下列何者? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 21.( ) 億文以光束射入甲 乙 丙三個未知的光學鏡片, 其路徑如圖, 則下列 敘述何者正確? 朱麟理化 129 出神入化

130 (A) 甲為凹透鏡 (B) 乙為凸面鏡 (C) 丙為凹面鏡 (D) 無法判斷 22.( ) 在北回歸線經過的嘉義, 夏至中午 12 時晴朗天氣下, 以下列透鏡鏡面平 行地面, 調整與地面距離, 則哪一透鏡無法在地面上找到明亮的小圓? (A) 平凸透鏡 (B) 凹凸透鏡 (C) 雙凸透鏡 (D) 凸凹透鏡 23.( ) 光線由水中射出到某介質中, 其折射的情形如附圖所示, 下列敘述何者 正確? (A) 入射角為 1 (B) 光在此介質中的速率比水中小 (C) 折射角為 3 (D) 折射後, 頻率會改變 24.( ) 人靠近透明玻璃窗戶時, 可以透過玻璃看到窗外的景物, 也可藉由玻璃見到自己的影像 下列何者是造成這兩種現象的最主要原因? 96. 基測 Ⅰ (A) 玻璃對光的散射與吸收 (B) 玻璃對光的折射與反射 (C) 玻璃對光的散射與反射 (D) 玻璃對光的折射與吸收 25.( ) 光由空氣中射入水中與筷子放入水中, 其圖像為下列何者? (A) (B) (C) (D) 26.( ) 一個半圓柱狀的透明玻璃,AB 線段為其橫截面半圓形的直徑,O 點為半圓的圓心 若有一條光線 CO 自空氣中射入此玻璃柱, 入射點為 O 點, 如圖所示, 則下列何者為光的折射路徑? 93. 基測 Ⅱ (A) (B) (C) (D) 27.( ) 如圖所示, 光由介質 Ⅰ 進入介質 Ⅱ, 下列敘述何者錯誤? (A) 當 θ 1 =0, 則 θ 2 =0,θ 3 =90 (B) 當介質 Ⅰ 為真空, 介質 Ⅱ 為其他介質, 且 θ 1 0 時, 則 θ 1 >θ 3 (C) 若 θ 1 >θ 3, 表示光在介質 Ⅰ 的速率較在介質 Ⅱ 為快 (D) 若介質 Ⅰ 為空氣, 介質 Ⅱ 為水,θ 1 =0 時, 則 θ 1 =θ 3 朱麟理化 130 出神入化

131 28.( ) 光由空氣進入水中, 下列哪些現象會發生?( 甲 ) 光速減慢 ;( 乙 ) 波長變長 ;( 丙 ) 頻率變慢 ;( 丁 ) 同時有反射和折射現象 ;( 戊 ) 入射角大於折射角 ;( 己 ) 入射角等於折射角 (A) 乙丙 (B) 甲丁 (C) 甲丁戊 (D) 甲戊己 29.( ) 下列的現象 :( 甲 ) 遠處的星星看起來比實際低 ;( 乙 ) 星光閃爍不定是因光反射所造成的 ;( 丙 ) 水中的魚看起來比實際淺 ;( 丁 ) 光由水中進入空氣中其折射線將偏離法線 正確的有幾項? (A) 1 項 (B) 2 項 (C) 3 項 (D) 4 項 30.( ) 如圖, 若清煌要在鏡後看到蠟燭縮小的像, 蠟燭應放在凸透鏡前的何處? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 31.( ) 爸爸教寶妹 用冰點火 的野外求生技巧時, 寶妹可將冰塊作成何種透 鏡聚集太陽光, 才能達到點火的目的? (A) 凹透鏡 (B) 凸透鏡 (C) 發散透鏡 (D) 與近視鏡片同形狀的透鏡 32.( ) 凹透鏡所成的像一定是下列何者? (A) 倒立縮小實像 (B) 倒立放大實像 (C) 正立放大虛像 (D) 正立縮小虛像 33.( ) 將物置於鏡前 15 公分處, 發現不能成像, 若此鏡為透鏡, 將物置於鏡 前 20 公分處時, 其像為下列何者? (A) 縮小倒立實像 (B) 放大倒立實像 (C) 縮小正立虛像 (D) 放大正立虛像 34.( ) 在某部卡通影片中出現以下的劇情 : 哈利被恐龍抓住, 情急之下他拿下近視眼鏡來聚集太陽光, 灼傷恐龍, 並趁機會逃走 有關 他拿下近視眼鏡來聚集太陽光 的敘述, 下列何者正確? 96. 基測 Ⅰ (A) 近視眼鏡是一種凸面鏡, 在空氣中可以聚集太陽光, 故此劇情符合科學原理 朱麟理化 131 出神入化

132 (B) 近視眼鏡是一種凹面鏡, 在空氣中可以聚集太陽光, 故此劇情符合科學原理 (C) 近視眼鏡是一種凸透鏡, 在空氣中無法聚集太陽光, 故此劇情不符合科學原理 (D) 近視眼鏡是一種凹透鏡, 在空氣中無法聚集太陽光, 故此劇情不符合科學原理 35.( ) 凸透鏡左側焦點上有一點光源, 將一紙屏置於透鏡右側, 且垂直主軸, f 為凸透鏡之焦距,E 代表紙屏上之明暗程度 紙屏距透鏡的距離為 f 時, 紙屏上之明暗程度為 E 1, 距離為 2f 時, 明暗程度為 E 2, 距離為 3f 時, 明暗程度為 E 3, 則下列何者正確? (A) E 1 =E 2 =E 3 (B) E 1 >E 2 >E 3 (C) E 1 <E 2 <E 3 (D) E 2 <E 3 <E 1 36.( ) 將燭火置於凸透鏡前 p 處, 若 f 為凸透鏡之焦距, 則當 p>2f 時, 可在鏡後 q 處找到燭火的實像, 則 q 之大小為下列何者? (A) 0<q<f (B) f<q<2f (C) 2f<q<3f (D) q>2f 37.( ) 有關透鏡折射成像的性質, 下列敘述何者正確? (A) 實像和虛像都能在紙屏上成像 (B) 實像和虛像都不能在紙屏上成像 (C) 虛像能用眼睛看到, 但不能在紙屏上成像 (D) 實像不能用眼睛看到, 但能在紙屏上成像 38.( ) 在桌上平放一直尺, 將凸透鏡貼著直尺然後漸漸遠離, 如附圖, 則凸透鏡中所看到的像可能會是什麼樣子? (A) 只有甲 (B) 只有乙 (C) 只有丙 (D) 甲和丙 39.( ) 下列有關光的敘述, 何者正確? (A) 當光由光速快的介質斜向入射光速慢的介質, 則折射後, 折射角大於入射角 (B) 正向入射於拋物面鏡的太陽光, 反射後會通過焦點 (C) 會聚透鏡有聚光作用, 經其折射所成之像均為實像 (D) 將實物置於發散透鏡前, 所成之像均為實像 40.( ) 關於光線經由薄凸透鏡折射成像的作圖中, 下列哪一圖不符合折射原理?( 圖中 F 為焦點 ) (A) (B) 朱麟理化 132 出神入化

133 (C) (D) 41.( ) 在透鏡成像之實驗中, 有一凸透鏡之左側置一物體, 並不斷改變物體與透鏡之距離, 則其成像絕不可能在哪一區域之內? (A) 透鏡右側 距透鏡 2 倍焦距以外 (B) 透鏡右側 距透鏡 1~2 倍焦距之間 (C) 透鏡右側 距透鏡 1 倍焦距以內 (D) 透鏡左側 42.( ) 在凸透鏡左方點燃兩支蠟燭, 成像於透鏡右方的方框範圍內, 如圖, 根據實驗所得的經驗, 成像的情形應為下列何者? (A) (B) (C) (D) 43.( ) 將物置於鏡前 15 公分處, 發現不能成像, 則此鏡可能為下列哪些? ( 甲 ) 凸面鏡 ;( 乙 ) 凹面鏡 ;( 丙 ) 凸透鏡 ;( 丁 ) 凹透鏡 (A) 甲丙 (B) 甲丁 (C) 乙丙 (D) 乙丁 朱麟理化 133 出神入化

134 4-4 光學儀器 一 放大鏡 (a) 構造 : 凸透鏡 (b) 物體 : 置於焦點內 (c) 同側放大 正立 虛像 二 複式顯微鏡 : (a) 物鏡與目鏡皆為凸透鏡, 反光鏡有一面為平面鏡, 另一面為凹面鏡 (b) 由焦距較 的物鏡和焦距較 的目鏡所組成 (c) 進入顯微鏡的光線由反光鏡聚集, 穿過載物臺上的光圈進入顯微鏡的物 鏡中, 發生第一次的折射, 在目鏡的焦點內得到 (d) 光線進入目鏡, 發生第二次的折射, 最後得到 Ex1( ) 利用複式顯微鏡所見到的影像是何種像? (A) 正立放大虛像 (B) 倒立放大虛像 (C) 正立放大實像 (D) 倒立放大實像 朱麟理化 134 出神入化

135 三 照相機 ( 一 ) 構造 : (a) 鏡頭 ( 凸透鏡 ): 改變像距 (b) 光圈 : 調整入射光線 (c) 快門 : 控制曝光時間 (d) 底片 : 成像位置 ( 主要成分溴化銀 ) ( 二 ) 成像 : (a) 照遠處, 像距較小 ; 照近處, 像距較大 ; (b) 要照遠, 將鏡頭 ( 伸縮箱 ) (c) 要照近, 將鏡頭 ( 伸縮箱 ) (d) 物體永置於, 成像在 (e) 為縮小 倒立實像 (f) 固定焦距, 改變像距 Ex1( ) 有關於照相機的原理, 下列敘述何者錯誤? (A) 鏡頭是一組透鏡 (B) 光圈是調整射入光線的多寡 (C) 快門是控制曝光的時間 (D) 調整鏡頭與底片的距離, 經折射後的虛像, 恰好落在底片上 Ex2( ) 使用相機拍風景時, 所拍的主要景物為一棵大樹, 此大樹與鏡頭要距離多遠, 才能在底片上清楚成像? (A) 任何距離皆可以 (B) 大樹必須在鏡頭前的兩倍焦距外 (C) 必須將大樹放在焦距與兩倍焦距間 (D) 大樹與鏡頭至少必須離一個焦距遠 四 眼睛 (1) 構造 (a) 水晶體 : 凸透鏡 ( 相當於照相機的 ) (b) 視網膜 : 成像位置 ( 相當於照相機的 ) (c) 瞳孔 : 控制光量 ( 相當於照相機的 ) (d) 改變水晶體的厚薄 : 改變焦距 朱麟理化 135 出神入化

136 (2) 成像 : 縮小 倒立實像 (3) 近視眼 (a) 現象 : 近處的物體成像在視網膜上,( 近處清晰 ) 遠處的物體成像在視網膜前 ( 遠處模糊 ) (b) 原因 : 水晶體的焦距太短 ;( 水晶體太厚 ) (c) 矯正 : 配戴凹透鏡 (4) 遠視眼 (a) 現象 : 近處的物體成像在視網膜上,( 近處清晰 ) 遠處的物體成像在視網膜前 ( 遠處模糊 ) (b) 原因 : 水晶體的焦距太長 ;( 水晶體太薄 ) (c) 矯正 : 配戴凸透鏡 朱麟理化 136 出神入化

137 Ex1. 正常人配戴凹透鏡會成像在視網膜後, 成為遠視 正常人配戴凸透鏡會成像在視網膜前, 成為近視 Ex2.( ) 下列四種鏡片, 何者可用以矯治近視? (A) (B) (C) (D) Ex3.( ) 下列何者是凸透鏡的應用? (A) 近視眼鏡 (B) 老花眼鏡 (C) 汽車的後視鏡 (D) 汽車的擋風玻璃 Ex4.( ) 大雄視力模糊, 其眼球成像如圖, 則他應配戴何種鏡片來矯正視力? (A) (B) (C) (D) Ex5.( ) 下列有關眼睛與眼鏡的敘述, 何者正確? (A) 眼睛中的晶狀體構造相當於凹透鏡 (B) 近視眼是指較遠處的物體成像在視網膜的前方 (C) 眼睛晶狀體的焦距過短會導致遠視眼 (D) 老花眼可配戴適當焦距的凹透鏡來補救 朱麟理化 137 出神入化

138 隨堂演練 1.( ) 在某部卡通影片中出現以下的劇情 : 哈利被恐龍抓住, 情急之下他拿下近視眼鏡來聚集太陽光, 灼傷恐龍, 並趁機會逃走 有關 他拿下近視眼鏡來聚集太陽光 的敘述, 下列何者正確? (A) 近視眼鏡是一種凸面鏡, 在空氣中可以聚集太陽光, 故此劇情符合科學原理 (B) 近視眼鏡是一種凹面鏡, 在空氣中可以聚集太陽光, 故此劇情符合科學原理 (C) 近視眼鏡是一種凸透鏡, 在空氣中無法聚集太陽光, 故此劇情不符合科學原理 (D) 近視眼鏡是一種凹透鏡, 在空氣中無法聚集太陽光, 故此劇情不符合科學原理 2.( ) 在眼球的構造中, 若 ( 甲 ) 代表水晶體 ( 乙 ) 代表視網膜 ( 丙 ) 代表角膜 ( 丁 ) 代表瞳孔, 則光線入眼的正確順序應為下列何者? (A) 丁 甲 丙 乙 (B) 丙 丁 甲 乙 (C) 乙 丙 丁 甲 (D) 甲 乙 丙 丁 3.( ) 我們的眼睛可看遠和看近, 主要是因為下列哪一項生理反應? (A) 玻璃體的厚度隨距離遠近而改變 (B) 虹膜隨距離遠近而調節瞳孔的大小 (C) 視網膜成像的位置隨距離遠近而改變 (D) 睫狀肌隨距離遠近而調節水晶體的曲度 4.( ) 下列四種鏡片, 何者可用以矯治近視? (A) (B) (C) (D) 5.( ) 一物體置於老花眼鏡鏡片的焦點與兩倍焦距間, 則生成的像為何? (A) 正立縮小實像 (B) 倒立縮小實像 (C) 倒立放大實像 (D) 倒立放大虛像 6.( ) 宜新使用傳統相機拍阿里山神木時, 此神木與鏡頭要距離多遠, 才能在底片上清楚成像? (A) 任何距離皆可以 (B) 神木必須在鏡頭前的兩倍焦距外 (C) 必須將神木放在焦距與兩倍焦距間 (D) 神木與鏡頭至少必須離一個焦距遠 朱麟理化 138 出神入化

139 7.( ) 爸爸看報紙, 覺得字太小看不清楚, 想要將字放大, 於是他拿起媽媽的眼鏡放在字的上方, 當他透過鏡片看字時, 發現字變更小了, 請問媽媽的眼睛一定有何種毛病? (A) 近視眼 (B) 遠視眼 (C) 老花眼 (D) 青光眼 8.( ) 凹透鏡前放一物體, 其成像位置及大小如圖所示, 則此凹透鏡的焦點應在何處? (A)A (B)B (C)C (D)D 9.( ) 秋慧遙望遠方一棵大樹, 大樹反射光線經由水晶體 ( 晶狀體 ) 折射後成 像在視網膜上, 如圖所示, 則視網膜上的像應為何者? (A) (B) (C) (D) 10.( ) 照相時底片所呈現的像其性質為何? (A) 正立的實像 (B) 正立的虛像 (C) 倒立的實像 (D) 倒立的虛像 11.( ) 下列四種鏡片, 何者可用以矯治近視? (A) (B) (C) (D) 12.( ) 關於光學儀器的敘述, 下列何者錯誤? (A) 照相機所成的像為縮小的倒立實像 (B) 眼睛的水晶體相當於一個精巧的凸透鏡 (C) 顯微鏡的目鏡與物鏡都是凸透鏡 (D) 近視眼鏡是凸透鏡 13.( ) 奕齡視力模糊, 其眼球成像如圖所示, 則他應配戴何種鏡片來矯正視力? (A) (B) (C) (D) 14.( ) 由複式顯微鏡看到變形蟲在視野的左下方, 如圖所示, 則玻片標本應往 何方向移動, 才能使變形蟲調到視野的中央? (A) 右上方 (B) 右下方 (C) 左上方 (D) 左下方 15.( ) 宏樟溫習數學已經快二小時了, 他把眼鏡拿了下來, 讓眼睛休息一下 朱麟理化 139 出神入化

140 結果他發現眼鏡前方有四個一樣大的字, 經由鏡片成像後, 如圖所示 請問宏樟的眼鏡鏡片是下列哪一種? (A) 凹透鏡 (B) 凸透鏡 (C) 凹面鏡 (D) 凸面鏡 16.( ) 姿寧手拿一個透鏡, 置於紙正上方 8 公分處, 結果如圖所示, 則該透鏡為下列何者? (A) 焦距大於 8 公分的凸透鏡 (B) 焦距小於 8 公分的凸透鏡 (C) 焦距大於 8 公分的凹透鏡 (D) 焦距小於 8 公分的凹透鏡 17.( ) 正常人使用之放大鏡為何種透鏡? 其性質為何? (A) 凸透鏡, 能發散光線 (B) 凸透鏡, 能會聚光線 (C) 凹透鏡, 能發散光線 (D) 凹透鏡, 能會聚光線 18.( ) 使用放大鏡欣賞郵票, 是看到郵票上圖片的哪一種像? (A) 倒立實像 (B) 正立實像 (C) 放大倒立虛像 (D) 放大正立虛像 19.( ) 有關近視與遠視的敘述, 下列何者正確? (A) 近視的人, 眼睛晶狀體的焦距過長 (B) 近視的人, 遠處的物體成像將在視網膜前方使像模糊不清 (C) 遠視的人, 眼睛晶狀體的焦距過短 (D) 遠視的人, 遠處的物體成像將在視網膜後方但很清晰 20.( ) 下列關於近視眼的敘述, 何者錯誤? (A) 水晶體的焦距過短 (B) 看不清楚遠處的物體 (C) 遠處物體成像在視網膜後方 (D) 要配戴凹透鏡矯正 21.( ) 胖多去眼科診所做檢查, 結果如圖所示, 則他應該要配戴下列哪一種鏡片? (A) (B) (C) (D) 22.( ) 爸爸幫寶妹照相, 寶妹應站在相機透鏡 ( 焦距 40 cm) 前方何處, 才可能清楚成像? (A) 30 cm (B) 40 cm (C) 60 cm (D) 400 cm 朱麟理化 140 出神入化

141 23.( ) 眼睛的構造有些像照相機, 請問眼睛的哪一部分相當於照相機的底片? (A) 水晶體 (B) 瞳孔 (C) 視網膜 (D) 角膜 24.( ) 下列敘述何者錯誤? (A) 眼睛的視網膜相當於照相機的底片 (B) 使用放大鏡時, 物體應放在放大鏡的焦點及鏡面之間 (C) 實像可以呈現在紙屏上, 但無法用眼睛直接觀察 (D) 光速因介質的不同而改變 25.( ) 照相機拍攝景物時, 景物與透鏡的距離為下列何者?(f= 焦距 ) (A) 大於 2f (B) 等於 2f (C) 介於 f 與 2f 之間 (D) 小於 f 26.( ) 照相機底片的位置在鏡頭的哪一處? (A) 焦點內 (B) 焦點上 (C) 焦點與兩倍焦距間 (D) 兩倍焦距以外 27.( ) 下列四種鏡片, 何者可用以矯治近視? (A) (B) (C) (D) 28.( ) 下列有關光學儀器成像的敘述, 何者正確? (A) 物體置於平面鏡前方, 一定成虛像 (B) 物體放在凹透鏡的焦點與兩倍焦距之間時, 可成一實像 (C) 物體與凸透鏡的距離小於焦距時, 可成一倒立縮小的像 (D) 照相機可拍出實像, 無法拍出虛像 29.( ) 下列關於放大鏡的敘述, 何者正確? (A) 必定是凹透鏡 (B) 可以會聚陽光點燃火柴棒 (C) 所成的像必定是實像 (D) 經由放大鏡所看到的像一定是放大的像 30.( ) 有關於照相機的原理, 下列敘述何者錯誤? (A) 快門是控制曝光的時間 (B) 光圈是調整入射光線的多寡 (C) 在底片上所成的像是倒立縮小的虛像 (D) 鏡頭是一組透鏡 31.( ) 下列敘述何者正確? (A) 將凹透鏡戴於正常眼睛上, 則所生的像映在視網膜後 (B) 某同學所戴的眼鏡是凸凹透鏡, 那麼他是患遠視眼 (C) 近視眼的人是因晶狀體焦距太短成像在視網膜後 (D) 近視眼的人所戴的眼鏡是凸透鏡 32.( ) 下列敘述何者錯誤? (A) 照相機所成的像為縮小的倒立實像 (B) 眼睛的水晶體相當於一個精巧的凸透鏡 朱麟理化 141 出神入化

142 (C) 凸透鏡欲成一個放大的像, 需將物體放在 2 倍焦距外 (D) 使用放大鏡時, 將物體放在焦點內, 可得放大的虛像 33.( ) 育瑋遙望遠方一棵大樹, 大樹反射光線經由水晶體折射後成像在視網膜上, 如圖所示, 則視網膜上的像應為下列何者? (A) (B) (C) (D) 34.( ) 姿寧使用單眼相機拍照, 若姿寧覺得鏡頭內的景物太小了, 試問該如何調整相機, 才能找到滿意的影像? (A) 將光圈調大 (B) 減低快門的速度 (C) 拉長鏡頭與底片的距離 (D) 換大一點的底片 35.( ) 若光線通過某人之晶狀體而進入眼球, 在尚未達到視網膜時, 即已提前會聚成像 則此人應為下列哪一種狀況? (A) 患有近視眼, 需配戴凹透鏡才能看清楚 (B) 患有近視眼, 需配戴凸透鏡才能看清楚 (C) 患有遠視眼, 需配戴凹透鏡才能看清楚 (D) 患有遠視眼, 需配戴凸透鏡才能看清楚 36.( ) 電影影片 ( 底片 ) 帶能夠透過放映機的鏡頭呈現大螢幕的效果, 因為電影放映機所選用的透鏡及影片到透鏡之距離應為下列何者? (A) 凸透鏡, 影片放在透鏡之兩倍焦距外 (B) 凸透鏡, 影片放在透鏡之焦點內 (C) 凸透鏡, 影片放在透鏡之焦距與兩倍焦距間 (D) 凹透鏡, 影片放在透鏡之焦點上 朱麟理化 142 出神入化

143 光和顏色的關係 : 4-5 色光與顏色 一 光和顏色的關係 : (1) 牛頓發現陽光經過三稜鏡會發生色散現象 (2) 造成色散的原因為, 各色光在真空中的速率, 皆為 m/s (3) 不同的色光, 在介質中的速率不相等, 導致折射程度不相同 速率 : 紅光 紫光 ; 偏折 : 紅光 紫光 ; 波長 : 紅光 紫光 ; 頻率 : 紅光 紫光 (4) 光是電磁波, 可以看見的光稱為,EX: 紅光到紫光 二 光的三原色 (1) 紅 綠 藍等三種不同色光稱為光的三原色 (2) 將三種色光完全混合後會出現 色 三 物體的顏色 (1) 透明物體的顏色 (a) 無色的透明物體, 光全部通過 (b) 有色的透明物體, 吸收本身的光, 其它光通過 (2) 不透明物體的顏色 : (a) 不透明物體, 反射本身的光, 其它光吸收 朱麟理化 143 出神入化

144 四 紅外線和紫外線 ( 不可見光 ) (1) 紅外線 : 溫度高 用途 : 可用以保持食物的溫度 感應紅外線的底片 紅外線熱感應 (2) 紫外線 : 能量高, 多來自太陽光 用途 : 可用以殺菌消毒 使皮膚細胞產生維生素 D, 有助於牙齒 骨骼 的健康 若曝曬過量則會發生曬傷 甚至引起皮膚癌 Ex1.( ) 以紅光照射黑色 白色 紅色三種色紙, 反射出來的光的量, 大小順序為 (A) 紅色 > 白色 > 黑色 (B) 白色 > 紅色 > 黑色 (C) 白色 = 紅色 > 黑色 (D) 紅色 > 白色 = 黑色 Ex2.( ) 圖案在藍光的照射下, 會變成下列何種圖形? (A) (B) (C) (D) Ex3.( ) 暗室內有一個發白光的燈泡, 若以紅色 綠色 藍色三種透明玻璃紙 同時包住燈泡, 則燈泡發出何種色光? (A) 黃光 (B) 紫光 (C) 白光 (D) 幾乎沒有光發出 Ex4.( ) 白光經三稜鏡後發生色散現象, 請問哪一顏色的光偏離原方向的角度 最大? (A) 紫 (B) 綠 (C) 黃 (D) 紅 Ex5.( ) 大鳥身穿藍衣白裙在紅光下看起來為 (A) 綠衣紅裙 (B) 黑衣紅裙 (C) 黃衣紅裙 (D) 藍衣白裙 朱麟理化 144 出神入化

145 隨堂演練 1.( ) 關於光的敘述, 下列何者正確? (A) 白光是單色光 (B) 不同色光在相同介質中速度相同 (C) 單色光進入不同介質, 頻率會改變 (D) 光的顏色不同代表頻率不同 2.( ) 哪一位科學家發現太陽光通過三稜鏡時, 會產生色散現象, 進而發現太陽光由不同顏色光組成的? (A) 伽立略 (B) 哥白尼 (C) 牛頓 (D) 拉瓦節 3.( ) 太陽光中的何種光線強度, 若達危害程度時, 請民眾盡量減少戶外活動, 以免造成皮膚晒傷? (A) 紫色光 (B) 紅外線 (C)X 光 (D) 紫外線 4.( ) 關於藍色的透明玻璃的敘述, 下列何者正確? (A) 可反射藍光 (B) 可吸收藍光 (C) 可透射藍光 (D) 可散發藍光 5.( ) 在暗室中將紅 綠 藍三片透明的壓克力板與手電筒 ( 會產生白色光源 ) 置於桌面上, 如圖所示, 若將手電筒打開後, 觀察者在甲 乙 丙三處可見到的色光為何? (A) 紅光 綠光 藍光 (B) 紅光 黃光 無光 (C) 紅光 無光 無光 (D) 紅光 黃光 白光 6.( ) 以不同單色光入射三稜鏡時, 下列哪一種光偏折程度最大? (A) 綠光 (B) 黃光 (C) 橙光 (D) 藍光 7.( ) 太陽光中有紅 橙 黃 綠 藍 靛 紫等七種顏色, 為何稱紅光是光的原色之一, 而黃光卻不是? (A) 因為紅光是彩虹的第一種顏色 (B) 因為紅光會變成各種色光 (C) 因為黃光會吸收各種色光 (D) 因為其他色光無法混合成紅光, 而黃光可以由紅光與綠光混合而成 8.( ) 如圖所示, 由紅 藍 綠三種光組合成的白光經過三稜鏡會產生色散, 請問圖中的甲為何種光? (A) 紅光 (B) 綠光 (C) 藍光 (D) 白光 朱麟理化 145 出神入化

146 9.( ) 在暗室中, 小瑜以白光照射一朵玫瑰花, 花瓣呈現紅色, 用紅光照射時, 也呈現紅色 如果用綠光照射, 此時玫瑰花瓣會呈現什麼顏色? (A) 黑色 (B) 綠色 (C) 紅色 (D) 白色 10.( ) 已知甲 乙 丙 丁四張色紙分別使用綠光及紅光照射, 其色紙顏色變化如表所示, 則改用藍光照射時, 可能成藍色者為何? 甲乙丙丁 綠光黑綠綠黑 紅光紅黑紅黑 (A) 甲乙 (B) 丙丁 (C) 甲丙 (D) 乙丁 11.( ) 將一張紅色玻璃紙與一張綠色玻璃紙部分重疊, 然後置於一白色紙板之 上, 以綠光照射如圖, 請問在白色紙板甲 乙 丙三個區域主要呈現出 何種顏色? (A) 黑 黑 綠 (B) 黃 黃 綠 (C) 紅 黑 黑 (D) 黃 黑 綠 12.( ) 參考如圖, 請問圖中三條平行光甲 乙 丙應該各自是哪一種色光在經 過三稜鏡後才有機會合成白光? (A) 紅 綠 藍 (B) 藍 紅 綠 (C) 紅 藍 綠 (D) 藍 綠 紅 13.( ) 請問陽光下的百合之所以可以呈現純潔的白色, 主要原因為何? (A) 百合花瓣吸收了白色光, 所以呈白色 (B) 百合花瓣吸收了大部分的色光, 只反射白色光 (C) 百合花瓣反射了大部分的色光, 這些色光混合成白色光 (D) 百合花瓣吸收了黑色的光, 反射出其他的色光而混合成白色光 14.( ) 小悟買了三個不同形狀的玻璃, 當他以單一頻率的雷射光照射時, 下列 哪一個光線偏折路徑錯誤? (A) (B) (C) (D) 朱麟理化 146 出神入化

147 15.( ) 綠色植物分別受紅 橙 黃 綠 藍 靛 紫七種色光的照射, 結果在哪種色光的照射下生長情形最差? (A) 紅光 (B) 綠光 (C) 紫光 (D) 藍光 16.( ) 一張正方形的彩色色紙, 上面塗有面積占 20% 的白色 20% 的紅色 20% 的綠色 40% 的藍色, 以藍光照射後, 呈現的藍色與黑色的面積比為何? (A)3:7 (B)2:3 (C)3:2 (D)7:3 17.( ) 白色物體與黑色物體有什麼差異? (A) 白色物體不會反射光, 黑色物體不會吸收光 (B) 白色物體反射各色光, 黑色物體吸收各色光 (C) 白色物體吸收各色光, 黑色物體反射各色光 (D) 白色物體反射白光, 黑色物體反射黑光 18.( ) 下列哪些色紙被綠光照射時, 會呈現黑色? ( 甲 ) 白紙 ;( 乙 ) 紅紙 ;( 丙 ) 綠紙 ;( 丁 ) 藍紙 ;( 戊 ) 黑紙 (A) 甲乙丙 (B) 甲丙 (C) 乙丁戊 (D) 甲乙丁 19.( ) 下列敘述何者錯誤? (A) 以白光照在紅色物體上呈現紅色 (B) 以紅光照在白色物體上呈現白色 (C) 以綠光照在紅色物體上呈現黑色 (D) 以紅光與綠光同時照在藍色物體上呈現黑色 20.( ) 彩色電視是利用哪三種原色混合而成的色彩結果? (A) 紅 黃 藍 (B) 紅 綠 藍 (C) 紅 橙 藍 (D) 黃 綠 藍 21.( ) 中華民國的國旗在紅光照射下會呈現出哪幾種顏色? (A) 紅 白 (B) 黑 白 (C) 紅 黑 (D) 紅 藍 白 22.( ) 光的三原色 是指哪三種色光? (A) 紅 黃 藍 (B) 紅 黃 綠 (C) 黃 綠 藍 (D) 紅 綠 藍 23.( ) 以不同單色光入射三稜鏡時, 下列哪一種光偏折程度最大? (A) 綠光 (B) 黃光 (C) 橙光 (D) 藍光 24.( ) 太陽光中有紅 橙 黃 綠 藍 靛 紫等七種顏色, 為何稱紅光是光的原色之一, 而黃光卻不是? (A) 因為紅光是彩虹的第一種顏色 (B) 因為紅光會變成各種色光 (C) 因為黃光會吸收各種色光 (D) 因為其他色光無法混合成紅光, 而黃光可以由紅光與綠光混合而成 25.( ) 白色光可利用哪三種色光混合而成? (A) 紅 黃 藍 (B) 紅 黃 綠 (C) 紅 綠 藍 (D) 黃 綠 藍 朱麟理化 147 出神入化

148 26.( ) 以紅光照射黑色 白色 紅色三種色紙, 反射出來的光的量, 大小順序 為何? (A) 紅色 > 白色 > 黑色 (B) 白色 > 紅色 > 黑色 (C) 白色 = 紅色 > 黑色 (D) 紅色 > 白色 = 黑色 27.( ) 將紅 藍混合色光照射綠色樹葉, 樹葉會呈現下列哪種顏色? (A) 紅 (B) 藍 (C) 綠 (D) 黑 28.( ) 有一紅 綠 黃與黑色的地形立體圖像, 小華以自製紅綠兩色眼鏡如圖, 看到立體地形 下列敘述何者正確? (A) 綠色影像在右眼與左眼看來都是亮的 (B) 紅色影像在右眼與左眼看來都是暗的 (C) 綠色影像在右眼看來是亮的, 在左眼是暗的 (D) 紅色影像在右眼看來是亮的, 在左眼是暗的 29.( ) 甲 乙 丙三張不同顏色紙片, 以單色的紅光 綠光照射下呈現的顏色 如表所示, 已知甲 乙 丙中有一張的顏色為藍色, 則甲 乙 丙的顏 色依序為何? 甲 乙 丙 (A) 紅 綠 藍 (B) 白 紅 藍 紅光 紅 紅 黑 (C) 白 黑 藍 (D) 白 藍 紅 綠光 綠 黑 黑 30.( ) 乙是一張紅色的玻璃紙 ( 透明 ), 則乙會如何? ( 甲 ) 反射紅光 ;( 乙 ) 吸收紅光 ;( 丙 ) 透射紅光 ;( 丁 ) 折射白光 (A) 甲乙 (B) 乙丙 (C) 甲丙 (D) 甲乙丙丁 31.( ) 將藍色 綠色的玻璃紙重疊起來看一道白牆, 則此白牆將會呈現哪種顏 色? (A) 黑色 (B) 白色 (C) 藍色 (D) 綠色 朱麟理化 148 出神入化

149 5-1 溫度與溫度計 一 溫度 : 物體 冷熱 的程度, 稱為溫度 二 溫度測量 : 溫度改變時, 物質某些性質跟隨改變, 利用此性質改變的 特性, 測量溫度的高低 (1) 利用液體 ( 如水銀 酒精 ) 受熱膨脹, 測量溫度 (2) 利用氣體 體積 受熱膨脹, 測量溫度 (3) 利用金屬絲受熱後 長度 增長, 測量溫度 (4) 利用金屬受熱, 電阻 變大, 測量溫度 (5) 固體 液體 氣體皆可做溫度計的材料 (6) 靈敏度以 氣體 > 液體 > 固體 (7) 水作溫度計能測量的範圍一般為 4 ~100, 實用性性不高 三 實驗 : 水的膨脹和收縮 如圖 ( 甲 ): 所示錐形瓶中裝滿 20 的水, 並使上端細管水面高出瓶塞 2cm, 如圖 ( 乙 ) : 其次將錐形瓶浸在 100 的沸水中時, 發現水面高出瓶塞 12cm (1) 玻璃管內滴入紅墨水目的在 (2) 插玻璃管目的在增加, 管口徑愈小, 水位升降愈, 靈敏度愈 (3) 錐形瓶放入沸水中, 熱水中玻璃管內的水位變化為 錐形瓶放入冰水中, 冰水中玻璃管內的水位變化為 朱麟理化 149 出神入化

150 Ex1. 將錐形瓶內盛 20 的水, 使細管內的水面高出瓶塞 2cm, 圖 ( 一 ); 將錐形瓶浸 100 的沸水中時, 圖 ( 二 ); 試回答下列問題 : (1) 水面高低表示何種量的大小? (A) 質量 (B) 密度 (C) 體積 (2) 錐形瓶剛放入沸水時, 細管中水面如何變化? ; 原因是 (3) 放入一些時間後, 水面有什麼變動? ; 原因是 (4) 你認為水柱高度與放入時間的關係, 下列何者正確? (A) (B) (C) (5) 受熱時, 錐形瓶膨脹, 水面, 水膨脹, 水面, 但最終結果依然是水面上升, 故 的膨脹量較大 Ex2. ( ) 下列是錸德利用實驗室一些可用的器材所製成的各種 溫度計, 請 問哪些裝置確實可以用來測量溫度? (A) 甲乙 (B) 乙丙 (C) 甲丙 (D) 都可以 甲乙丙 Ex3. ( ) 水銀常被用來做為溫度計材料, 主要是因為水銀具有哪種特性? (A) 熱脹冷縮很均勻, 且沸點較高 (B) 不會黏在玻璃上 (C) 密度較大 (D) 價格便宜 朱麟理化 150 出神入化

151 四 溫標的設定 (1) 常用的溫標常用溫標 物理意義 一大氣壓下水的熔點 沸點 攝氏溫標 ( ) 大多數地區用 0 為水的凝固點 100 為水的沸點 熔點 0 為水的凝固點, 100 為水的沸點 華氏溫標 ( ) 美國及少數地區用 0 為當時製冷最低溫 熔點 32 為水的凝固點, 212 為水的沸點 克氏溫標 (K) 科學上使用 0K 為絕對零度 熔點 273K 為水的凝固點, 373K 為水的沸點 (2) 溫標的換算 Ex1. 30 = Ex = 四 自定溫標 (1) 溫度計在冰水中的高度定為 10 O X (2) 將溫度計放在沸水中高度為 90 O X (3) 將二者間的刻度區分為 格 (4) 若其水溫為 66 O X, 此溫度約為多少? Ex1. 將插有玻璃管的錐形瓶浸入 10 的冷水中, 發現水面高出瓶塞 1 公分, 接著將此錐形瓶浸入 90 的水中, 發現水面高出瓶塞 11 公分 (1) 若將錐形瓶浸入 50 的水中, 則水面會高出瓶塞 公分 (2) 若讓水面降至瓶塞口, 此時的溫度為 朱麟理化 151 出神入化

152 Ex2. 攝氏溫標與華氏溫標在下列哪一溫度的數值會相等? Ex3. 附圖所示為 A B 兩相同高度裝置, 但不同溫標之水銀溫 度計, 若 A 溫標之 100 到 0 之間的高度差為 8 公分, 則 B 杯中在 500 O L 以下 5 公分位置處的溫度是 : Ex4. 甲物體以攝氏溫度計測得為 30, 乙物體以華氏溫度計 測得為 96, 則溫度以何者較高? (A) 甲 (B) 乙 (C) 兩者相等 (D) 無法判定 朱麟理化 152 出神入化

153 隨堂演練 單一選擇題 ( 共 0 分 ) 1.( ) 錐形瓶內裝滿水, 插上一細玻璃管, 當水溫為 20 時, 液面在瓶口上面 4cm 處, 當水溫為 60 時, 液面在瓶口上面 16cm 處, 則當液面在瓶口上面 28cm 時, 水溫為多少? (A)62 (B)78 (C)82 (D)100 2.( ) 小新有一支故障的溫度計, 這支溫度計放入 0 的冰水中, 則溫度計顯示為 -2, 放入 100 的水中, 則顯示為 103, 如果小新將此溫度計放入牛奶中, 顯示為 19, 則牛奶正確的溫度應為多少? (A)10 (B)12 (C)15 (D)20 3.( ) 芸芸將一錐形瓶裝滿水, 塞上橡皮塞, 並插上細玻璃管 再將此錐形瓶分別放入甲 乙兩液體中, 結果如圖所示 由此結果推論下列何種物理量, 甲液一定比乙液大? (A) 質量 (C) 溫度 (B) 比熱 (D) 導熱性 4.( ) A 物體以攝氏溫度計測得為 30,B 物體以華氏溫度計測得 90, 則溫 度何者較高? (A) 無法比較 (B)A B 等溫 (C)B 較高 (D)A 較高 5.( ) 把攝氏溫標與華氏溫標作函數關係圖, 下列哪一個才是正確的? (A) (B) (C) (D) 6.( ) 某溫度計刻度不準確, 一大氣壓下將其溫度計放入正在熔化的冰塊中, 測得溫度為 -1, 置於沸騰的熱水時, 溫度則為 101, 今若將此溫度計放入某液中測得的溫度為 50, 則該液體真正的溫度應為何? (A)49 (B)50 (C)51 (D)52 7.( ) 良任在室溫下以溫度計測量 10mL 的熱水, 溫度計上的讀數為 93, 則未測量前, 熱水的溫度會比 93 高或低? (A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 無法比較 朱麟理化 153 出神入化

154 8.( ) 水銀溫度計是利用水銀的何種性質來設計而成的? (A) 密度大 (B) 容易導熱 (C) 隨溫度增減而均勻膨脹收縮 (D) 熱膨脹比其他物質還小 9.( ) 有甲 乙 丙三桶水, 姿穎將左手伸入甲桶水中, 將右手伸入丙桶水中, 五分鐘後, 將兩隻手同時放入乙桶水中, 左手感覺冷, 右手感覺熱, 則此三桶水中以哪一桶水之水溫最高? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 一樣高 10.( ) 一支粗製濫造的某國製溫度計, 在一大氣壓下, 放在正熔化的冰上, 溫度計的讀數為 -8, 放在正沸騰的水中, 溫度為 112, 若將此溫度計放進某液體中, 溫度計的讀數為 16, 則此液體的真正溫度為多少? (A)20 (B)21 (C)23 (D)25 11.( ) 有一種冷脹熱縮的液體, 逸謙想要將它拿來作成溫度計, 你覺得可能嗎? (A) 不可能 (B) 可能, 但刻度畫法和一般溫度計相反 (C) 可能, 且刻度畫法和一般溫度計相同 (D) 可能, 但只能用來測量由熱到冷的變化 12.( ) 在一大氣壓下,A 霸將一支粗製濫造的溫度計放在正在熔化的冰水內, 溫度計的讀數為 -5, 放入正在沸騰的沸水中, 溫度為 115, 若他將此溫度計放進一杯咖啡中, 溫度計的讀數為 43, 則此杯咖啡的真正溫度為多少? (A)48 (B)40 (C)38 (D)28 13.( ) 在附有細玻璃管的錐形瓶內裝 20 的水, 水面高出瓶塞 1 公分, 改裝 80 的水時, 水面則高出瓶塞 7 公分, 若將此錐形瓶放入一未知溫度的水中, 熱平衡時, 水面高出瓶塞 3 公分, 請問水溫應為多少? (A)30 (B)40 (C)50 (D)60 14.( ) 將插有玻璃管的錐形瓶浸入 10 的冷水中, 發現水面高出瓶塞 1 公分, 接著將此錐形瓶浸入 90 的水中, 發現水面高出瓶塞 11 公分 ; 下列敘述何者正確? (A) 將錐形瓶浸入不同溫度的水中, 水面會升降是因為玻璃比水膨脹或收縮快速 (B) 若將錐形瓶浸入一杯不知溫度的水中, 發現水面高出瓶塞 4 公分, 則此杯水的溫度為 32 (C) 若將錐形瓶浸入 50 的水中, 則水面會高出瓶塞 6 公分 (D) 若讓水面降至瓶塞口, 此時的溫度為 0 15.( ) 小瑛晚上煮紅豆湯, 煮沸 5 分鐘後放入燜燒鍋燜熟, 隔天打開鍋蓋用溫 度計測得溫度只有 68, 試問此溫度約為多少? 朱麟理化 154 出神入化

155 (A)100.8 (B)130.2 (C)154.4 (D) ( ) 已知水銀的熔點為 , 沸點為 , 酒精的熔點為 , 沸點為 78.5, 若阿桑要前往零下 40 的南極探險, 他應攜帶哪一種溫度計比較合適? (A) 水銀 (B) 酒精 (C) 兩者皆合適 (D) 兩者皆不合適 17.( ) 為何溫度計都做成細細長長的? (A) 高度變化較明顯 (B) 受熱較均勻 (C) 較不受熱輻射影響 (D) 溫度計內管中的液體對流效果較佳 18.( ) 水銀的凝固點為 -37 C, 沸點為 375 C, 則開口的水銀溫度計無法測出下列哪一個溫度? (A)-30 C (B)0 C (C)230 C (D)420 C 19.( ) 如圖所示為 11 月 20 日中午臺北的氣溫, 圖中溫度計的刻度是攝氏與華氏兩種, 依圖判斷攝氏的刻度應在右邊或左邊? (A) 右邊 (B) 左邊 (C) 不同的品牌, 位置不同, 所以無法判斷 (D) 依照不同國家有不同規定, 所以無法判斷 20.( ) 在一大氣壓下, 溫度計的讀數為 50 C, 此時, 用華氏溫標表示, 則溫度為多少 F? (A)72 (B)98 (C)102 (D) ( ) 以錐形瓶 細玻璃管及紅墨水等作一簡易溫度計如圖, 在常溫 25 時水面於瓶塞上方 1cm 處, 置於 80 熱水槽中時細管水面於瓶塞上方 12cm 處, 以此溫度計測甲液體溫度, 細管水面於瓶塞上方 9.4cm 處, 則甲液的溫度為多少? (A)61 (B)64 (C)67 (D)70 22.( ) 水銀常被用來做為溫度計的材料, 是因為水銀具有下列何種特性? (A) 熱脹冷縮很均勻, 且沸點較高 (B) 不會黏在玻璃上 (C) 密度較大 (D) 安全無毒 23.( ) 要測量 -45 左右的低溫時, 我們可以選用下列何種液體溫度計? (A) 酒精溫度計 (B) 耳溫槍溫度計 (C) 水銀溫度計 (D) 液晶溫度計 24.( ) 水在 1 大氣壓下, 水銀溫度計與正在結冰的冰水接觸, 達平衡時, 在水銀液面畫下刻度 A, 與正在沸騰的開水接觸達平衡時畫一刻度 B, 測得 A B 距離為 20 cm 水銀溫度計插入某液體後, 水銀液面距 A 點 16 cm 朱麟理化 155 出神入化

156 , 則某液體的溫度為多少? (A) 40 (B) 60 (C) 80 (D) ( ) 有一種溫標為少數國家使用, 其單位記做, 其溫標在水的凝固點到水 的沸點之間總共平均等分多少刻度? (A) 50 (B) 100 (C) 180 (D) ( ) 何種狀態的物質可以當做溫度計? (A) 只有固態 (B) 只有液態 (C) 只有液態和氣態 (D) 固態 液態 氣態都可以 27.( ) 要測量 300 的高溫時, 我們可以選用下列何種液體溫度計? (A) 酒精 (B) 水 (C) 水銀 (D) 以上皆可 28.( ) 信男到醫院去看病, 發現醫生在使用溫度計幫他量體溫前, 都要先將溫 度計甩幾下, 你想, 這動作的目的是為何? (A) 使溫度計中的水銀混合均勻 (B) 體溫計有個細頸部分, 甩幾下可將水銀甩下去 (C) 應該是醫生個別的習慣性動作 (D) 一定是水銀內含有少量的水 29.( ) 溫度計上零下 40 和零下 40, 何者的溫度較高? (A) 零下 40 (B) 零下 40 (C) 一樣高 (D) 無法比較 30.( ) 小正施放裝有量測溫度儀器的氣球到高空, 觀測在不同高度時溫度的變 化, 其結果如附表所示 若小正依據附表所測得之溫度與高度作圖, 何 者正確? (A) (B) (C) (D) 氣球距地表 高度 (m) 溫度 ( ) ( ) 兩組規格一樣的錐形瓶, 在室溫下, 將瓶內裝滿水, 並各附以單孔橡皮塞及足夠長度的玻璃管, 設玻璃管口徑為 R a >R b 今將兩錐形瓶一同放入 70 的熱水中, 則水柱高低為何? (A) 高度變換不定 (B) h a =h b (C) h a <h b (D) h a >h b 朱麟理化 156 出神入化

157 32.( ) 下列敘述何者錯誤? (A) 氣溫上升 1 較上升 1 多 (B) 水銀沸點高於 100 (C) 液體溫度計內的細玻璃管愈細愈準確 (D) 水溫度計可測量的溫度範圍為 0 ~ ( ) 水銀溫度計與冰塊接觸時, 在水銀液面畫下刻度 A, 與沸水接觸時畫一刻度 B, 測得 A B 距離為 16 cm 水銀溫度計插入某液體後, 水銀液面距 A 點 4 cm, 則某液體的溫度為多少? (A)-4 (B) 0 (C) 4 (D) ( ) 一溫度計放入 0 的冰水中, 則溫度計顯示為 -2, 放入 100 的水中, 則顯示為 103, 將此溫度計放入某液體中, 顯示為 19, 則該液體實際溫度應為多少? (A) 18 (B) 19 (C) 20 (D) ( ) 一大氣壓下, 水的冰點為 5 Y, 沸點為 125 Y, 則一杯 60 的水, 相當於多少 Y? (A) 55 Y (B) 67 Y (C) 72 Y (D) 77 Y 36.( ) 宏泰在錐形瓶內盛水插入細玻璃管,20 時管內水面高出瓶塞 1 cm, 80 時水面高出瓶塞 6 cm, 若將此錐形瓶放入一未知溫度的水中, 熱平衡時水面高出瓶塞 4 cm, 則水溫為多少? (A) 24 (B) 36 (C) 56 (D) ( ) 如圖, 俠客利用實驗室一些器材, 製造一支 水溫度計, 當他使用這支水溫度計時, 在下列哪一個溫度範圍內, 測量將會出現錯誤? (A) 0 ~8 (B) 50 ~90 (C) 4 ~100 (D) 8 ~50 38.( ) 下列敘述何者正確? (A) 甲溫度 25, 乙溫度 75, 乙溫度比甲溫度高 (B) 若一液體是熱縮冷脹, 則不能把它做成溫度計 (C) 氣體 液體 固體等材質皆可製成溫度計 (D) 溫度計可以測量物質內部所含的熱量 朱麟理化 157 出神入化

158 5-2 熱量與比熱 一 熱量 (1) 熱量是一種, 代表物體所含熱的多寡 (2) 當物體溫度升高時, 必須, 溫度降低時, 必須 (3) 熱能的傳遞一定是高溫物體傳到低溫物體 (4) 溫度高不等於熱量高 二 熱量的單位 (1) 卡 (cal): 使 1 公克的純水升高 1 所吸收的熱量 (2) 仟卡 (kcal): 為 卡, 使 的純水升高 1 所吸收的熱量 三 熱量和水溫 水量的關係 公式 : H: 吸收或放出的熱量 (cal) M: 水的質量 (g) S: 物質的比熱 ( cal/g ) S 水 = 1 cal/g T: 溫度變化 ( )= 末溫 - 初溫 此公式可計算溫度變化時, 熱量的變化, 但無法得知物體所含的熱量多寡 朱麟理化 158 出神入化

159 Ex1. 使 1 公克水溫度上升 1, 所需要吸收的熱量為 1 卡, 如果一杯 50 公克的水吸熱後, 溫度由 15 上升至 75, 則該杯水吸熱 卡 Ex2. 一杯 60 公克 30 的溫水, 倒入另一杯 40 公克 80 的熱水中, 假設無熱量損失, 則當達到熱平衡時, 水的末溫 30 的溫水熱量吸收 卡 Ex3. 熱源 5 分鐘內提供熱量 200 卡, 則加熱 10 分鐘後可使質量 50g 的水, 溫度升高 Ex4. 熱源每分鐘供熱 2000 卡, 要將 300g 30 的水加熱至沸騰 100, 需加熱 分鐘 Ex5. 將灼熱的鐵塊 10 克投入 200 克水中, 最後水中的溫度由 20 上升到 22.2, 則水共吸收 卡熱量 Ex6. 對 1000 公克 20 C 的水加熱, 已知熱源每分鐘供熱 1500 卡, 加熱 10 分鐘水上升到 31 C, 則加熱中散失的熱量為 卡 Ex7. 將 50 克 21 的冷水, 與 100 克 60 的熱水, 一起倒入同一杯中, 水末溫為 45, 則熱量流失 卡 Ex 克的水升高 15 所需的熱量 和 500 克的水升高 所需 的熱量相同 朱麟理化 159 出神入化

160 Ex9. 右圖是以一均勻熱源加熱一杯 80 克的水, 其溫度變化和加熱時間的關係圖, 則 : (1) 加熱 6 分鐘, 水溫上升了 (2) 加熱 10 分鐘, 這杯水共吸收熱量 卡 四 熱平衡 (1) 兩個不同溫度的物體相接觸時, 熱量從 傳至, 最後兩者溫度相同, 稱為 熱平衡 (2) 平衡溫度必介於 與 之間 (3) 若熱量不散失 : 則高溫物質所放出的熱量 低溫物質所吸收的熱量 (4) 若有熱量散失 : 則 H 放 = H 吸 + H 散失 Ex1. 將 50 g,30 的水和 80 g,50 的水混合, 其平衡後的溫度為 40, 則有多少熱量散失?(A) 100 卡 (B) 200 卡 (C) 300 卡 (D) 400 卡 Ex2. 已知沖泡牛奶的理想溫度為 45, 則 25,100g 的水, 必須加入 65C 的熱水多少 g?(a)60 (B)70 (C)80 (D)100 朱麟理化 160 出神入化

161 五 比熱 (1) 使 1 克的物體, 溫度升高 1, 所吸收的熱量, 稱為該物質的 (2) 單位 : 卡 / 克 或 cal/g (3) 性質 (a) 比熱是物質的特性之一, 不同的物質有不同的比熱 ; (b) 同一物質狀態不同時, 比熱也不相同 Ex: 水 (c) 同一物質狀態不變時, 比熱為定值, 與溫度高低或質量多少無關 (d) 液體中水的比熱 ; 金屬的比熱通常甚小 (4) 比熱對物質的影響 (a) 兩物質同質量 比熱不同, 若加熱相同的時間, 則 : 物質比熱大者, 故溫度上升 (b) 兩物質同質量 比熱不同, 若上升的溫度相同時, 則 : 比熱較大的物質, 吸收熱量較 朱麟理化 161 出神入化

162 Ex1. 比熱 cal/g- 的鐵塊質 量為 20 公克, 溫度由 30 上升 到 40 時, 吸熱 卡 Ex2. 欲使 20 g 的某物質溫度上升 10, 所需的熱量 26 卡, 則此物質 比熱為 卡 / 克 Ex3. 兩物質的質量相等, 比熱為 1:2, 吸收熱量為 3:2, 則升高溫度的 比 Ex4. 將 100 公克 比熱 0.2 卡 / 克 的鋁塊加熱後, 投入裝有 100 公克 25 水的絕熱杯中, 不計熱量散失, 達熱平衡時水溫 50, 則鋁塊投入水之前的溫度為 Ex5. 甲 乙 丙三物體質量相等, 比熱分別為 caI/g, 若欲使三物體升高相同的溫度, 則所需的熱量的比為 Ex g 的銅塊 ( 比熱為 0.09 卡 / 克 - ), 投入 400 g 20 的水中達平衡時, 水的溫度為 30, 則銅塊損失熱量 卡 朱麟理化 162 出神入化

163 Ex7. 小王取質量皆為 100g, 溫度皆為 25 的鋁塊 銀塊及鐵塊, 以同一個穩定供 給熱量的熱源分別加熱, 假設熱源提供的熱量完全由物體吸收, 且不同物質 在質量 1 克時溫度上升 1 所需的熱量如下表, 試回答下列問題 : 1.( ) 如表中所示,1 克的物質溫度上升 1 所需的熱量代表何種物理量? (A) 熱量 (B) 比熱 (C) 熱能 (D) 溫度 2.( ) 加熱時間與溫度變化關係之示意圖如右圖, 則丙可能代表何種物質? (A) 鋁 (B) 銀 (C) 鐵 (D) 無法判斷 3.( ) 若虹虹將三金屬塊加熱相同的時間, 則何者吸收熱量最多? (A) 鋁 (B) 銀 (C) 鐵 (D) 三者相同 4.( ) 承上題, 何者末溫最高? (A) 鋁 (B) 銀 (C) 鐵 (D) 三者相同 5.( ) 承上題, 何者溫度上升較快? (A) 銅 (B) 銀 (C) 鐵 (D) 三者相同 6.( ) 承上題, 上述的金屬塊溫度上升較快的理由為何? (A) 熱量高的物質, 溫度上升較快 (B) 熱量低的物質, 溫度上升較快 (C) 比熱大的物質, 溫度上升較快 (D) 比熱小的物質, 溫度上升較快 7.( ) 若虹虹將三金屬塊置於沸水中, 經過一段時間後, 溫度停留在 100, 則何者吸收熱量較多? (A) 鋁 (B) 銀 (C) 鐵 (D) 三者相同 8.( ) 承上題, 何者末溫較高? (A) 鋁 (B) 銀 (C) 鐵 (D) 三者相同 9.( ) 承上題, 何者溫度下降較快? (A) 鋁 (B) 銀 (C) 鐵 (D) 三者相同 10.( ) 承上題, 三金屬塊投入沸水中一段時間後, 溫度 (T) 與時間 (t) 的關係圖應為下列何種圖形? 朱麟理化 163 出神入化

164 隨堂演練 一 單一選擇題 ( 共 0 分 ) 1.( ) 若有一個杯子內裝有質量為 10g, 溫度為 1 的水, 則下列敘述何者錯誤? (A) 具有 10 卡的熱量 (B) 溫度上升至 2, 必須吸收 10 卡的熱量 (C) 比質量 10g, 溫度 3 的水少含 20 卡的熱量 (D) 溫度下降至 0.5 必須放出 5 卡的熱量 2.( ) 阿智想要了解各種營養所能提供人體的熱量為多少, 因此他在書上查到脂質每公克可提供九仟卡的熱量, 所以選擇脂質含量豐富的花生, 進行如圖的實驗 他先將一顆質量為 0.5 克的花生, 放在酒精燈上燃燒後, 置於一裝有 100 公克水的燒杯下方, 過了 5 分鐘後, 燒杯內的水由 25 上升到 33, 然後稱量剩餘的花生質量為 0.4 公克, 請問花生每公克可提供多少卡的熱量 ( 假設無熱量散失 )? (A)800 卡 (B)700 卡 (C)8000 卡 (D)1600 卡 3.( ) 如圖為甲杯水加熱時, 溫度與加熱時間的關係圖 若無熱量散失, 且甲 杯水的質量為 50g, 則每分鐘甲杯的水從熱源吸收多少熱量? (A)200cal (B)300cal (C)400cal (D)500cal 4.( ) 甲為 2 公斤溫度 100 的鐵塊, 乙為 1 公斤溫度 50 的鐵塊, 若甲 乙兩 鐵塊互相接觸, 溫度的變化下列何者最有可能? (A) (B) (C) (D) 朱麟理化 164 出神入化

165 5.( ) 迷糊的毛毛不清楚熱的傳播方向應為下列何者? 請你幫毛毛指出 (A) 由能量較多處到能量較少處 (B) 由溫度較高處到溫度較低處 (C) 由質量較多處到質量較少處 (D) 由密度較大處到密度較小處 6.( ) 有關 熱與溫度 的敘述, 下列何者正確? (A) 熱量必由含熱量高的物體傳向含熱量低的物體 (B) 溫度愈高的物體, 含熱量就愈高 (C) 同一物體溫度增加, 表示此物體可能吸收了熱量 (D) 當兩物質達成熱平衡就表示兩物質所含的熱量一樣 7.( ) 在實驗室中, 物質的下列何種物理性質以溫度計無法測出 ( 或計算出 )? (A) 溫度的高低 (B) 冷熱的變化 (C) 含熱量的多寡 (D) 含熱量的變化 8.( ) 小童對裝有 60mL 水的燒杯加熱, 得到水的溫度與加熱時間的關係如圖所示 假設熱源每分鐘提供 600cal 的熱量, 熱源所放出的熱量完全被水吸收, 且沒有散失, 加熱 t 分鐘後, 使水溫從 20 升到 80, 則 t 應為下列何者? (A)3 (B)4 (C)5 (D)6 9.( ) 使用同一熱源加熱甲 乙兩杯不同質量的水, 得數據如表, 則甲 乙兩 杯水質量的比較圖為何? 加熱時間 ( 分 ) 甲杯水溫 ( C) 乙杯水溫 ( C) (A) (B) (C) (D) 10.( ) 昭儀取相同的兩個燒杯 A B, 盛不等量的水後, 用酒精燈加熱 ( 設酒 精燈發熱量均勻 ), 得到溫度與加熱時間的關係圖, 不計容器吸熱與熱 量的散失, 如圖所示,A 杯水的質量為 B 杯的幾倍? 1 1 (A)1 倍 (B)2 倍 (C) 倍 (D) 倍 2 3 朱麟理化 165 出神入化

166 11.( ) 取 200g 20 水與 300g 60 水混合, 達平衡時溫度為 40, 則散失熱量與熱水放出熱量的比值為下列何者? (A) (B) (C) (D) ( ) 小偉將 200g 的鋁塊加熱至 95 投入隔熱杯之中, 杯內盛 5 300g 的水, 混合均勻後測得水溫為 65, 試求鋁塊比熱為多少 cal/g.? (A)2 (B)3 (C)4 (D)5 13.( ) 如果將三個質量與溫度 (98 ) 皆相同, 但材質不同的物質 A B C, 分別投入相同水溫為 20 的三個燒杯中, 發現 A 的溫度降為 50,B 的溫度降為 42,C 的溫度降為 38, 則哪一個比熱較大? (A)A (B)B (C)C (D) 一樣大 14.( ) 將質量 25 公克 溫度 90 的某物質, 投入裝有 100 毫升 20 水的燒杯內, 達到熱平衡時, 測得水溫為 30, 在無熱量散失的情況下, 下列敘述何者正確?( 水的比熱 =1 卡 / 公克. ) (A) 水吸收 1100 卡的熱量 (B) 該物質吸收 1000 卡的熱量 (C) 該物質的比熱為 0.67 卡 / 公克. (D) 在此實驗中, 熱沒有以輻射的方式傳播 15.( ) 小立以相同的燒杯盛等量的水, 以相同的熱源同時加熱, 如圖所示 甲杯為隔水加熱, 乙杯為隔油加熱, 丙杯為隔砂加熱 加熱一段時間後, 測得外鍋溫度分別為水溫 100 油溫 300 砂溫 600 若甲 乙 丙三燒杯的水均呈沸騰狀態, 則此三杯水的溫度高低順序為何? (A) 甲 > 乙 > 丙 (B) 甲 < 乙 < 丙 (C) 甲 < 乙 = 丙 (D) 甲 = 乙 = 丙 16.( ) 在常溫下, 娜美將質量 5 克的鐵塊加熱, 使它吸收 20cal 的熱量 已知質量為 1 克的鐵溫度上升 1, 大約需要吸收 0.1cal 的熱量 假設溫度的變化以 為單位, 下列何項可算出鐵塊上升的溫度? (A) (B) (C) (D) ( ) 有一個溫度高達一千多度的磚窯, 若將一個鐵塊 ( 質量 60 公克, 比熱 0.12cal/g. ) 放入磚窯中, 等待鐵塊與磚窯達到熱平衡取出, 立刻放入一杯絕熱良好 400mL 的水中, 使水溫由 30 上升到 48, 求磚窯的溫度為多少? (A)948 (B)1048 (C)1248 (D) ( ) 已知甲 乙物體的質量比為 1:2, 今將甲 乙置於同一熱源上加熱 10 朱麟理化 166 出神入化

167 分鐘之後, 其升高的溫度比為 1:2, 則甲 乙兩者比熱的比例為何? (A)1:2 (B)2:1 (C)1:4 (D)4:1 19.( ) 500 公克鐵由 20 上升到 30 共吸熱 585 卡, 則鐵的比熱為多少卡 公克.? (A)0.117 (B)0.128 (C)0.139 (D) ( ) 以相同的穩定熱源加熱 200 公克 20 的水可上升到 60, 在相同的時間內加熱 500 公克 比熱為 0.8 卡 公克. 的某液體, 其溫度可上升多少? (A)10 (B)20 (C)30 (D)40 21.( ) 甲液體的比熱為 0.5 卡 公克., 而使 1 公克的油溫度上升 1 需吸收熱量 0.7 卡, 則 30 公克的甲液和 20 公克的油, 以相同的熱源加熱 5 分鐘, 何者溫度上升較高?( 兩者皆未達沸騰 ) (A)30 公克的甲液體 (B)20 公克的油 (C) 兩者相等 (D) 無法比較 22.( ) 若甲物的質量小於乙物, 兩物接觸後達成熱平衡, 則兩物的何者必相等? (A) 溫度 (B) 熱量 (C) 比熱 (D) 體積 23.( ) 如圖, 甲 乙兩個完全相同的錐形瓶, 瓶上玻璃管甲瓶較細, 在室溫下兩管內的水面等高, 試問下列何者正確? (A) 甲 乙兩瓶同時浸入熱水中, 最後平衡時, 乙的水面較高 (B) 甲 乙兩瓶同時浸入冰水中, 最後平衡時, 乙的水面較高 (C) 不論浸在冰水或熱水中, 最後平衡時, 甲 乙的水面皆一樣高 (D) 無法比較 24.( ) 某溫標訂水的冰點為 110 Y, 水的沸點為 310 Y, 則使 1 公克水升高 1 Y 所需的熱量為何? (A) 大於 1 卡 (B) 小於 1 卡 (C) 等於 1 卡 (D) 無法確定 25.( ) 在三個相同的燒杯中, 分別加入 100 公克 250 公克及 500 公克皆為 10 的水後, 將三杯水放在同一穩定熱源上加熱, 三杯水皆加熱 10 分鐘後 ( 三杯水皆未沸騰 ), 何者熱量增加最多? (A) 100 公克 (B) 250 公克 (C) 500 公克 (D) 三杯水皆相同 26.( ) 使 200 g 的水由 50 升高到 70 的熱量, 可使得 50 g 36 的水升高到多少? (A) 160 (B) 170 (C) 180 (D) ( ) 在常溫常壓下, 用供熱穩定的熱源加熱 20 g 10 的冷水, 經 12 分鐘後上升至 60, 再繼續加熱 6 分鐘, 則水溫可上升至多少? 朱麟理化 167 出神入化

168 (A) 75 (B) 85 (C) 95 (D) ( ) 使用同一熱源加熱甲 乙兩杯不同質量的水, 得數據如下, 則甲 乙兩 杯水質量的比較圖為何? (A) (B) (C) (D) 甲杯 加熱時間 ( 分 ) 水溫 ( ) 乙杯加熱時間 ( 分 ) 水溫 ( ) ( ) 某生取相同的兩個燒杯甲 乙, 盛水後在發熱量均勻的火爐上加熱, 測得溫度變化與加熱時間的關係如圖所示, 則甲杯水的質量為乙杯的多少倍? 1 1 (A) 倍 (B) 2 倍 (C) 倍 (D) 3 倍 ( ) 已知 30 g 15 的水與 20 g 70 的水混合時, 散失熱量 200 卡, 則混 合後的末溫為多少度? (A) 25 (B) 33 (C) 35 (D) ( ) 30 克 25 的水與 20 克 60 的水混合, 若最後溫度為 35, 則散失的熱量為多少卡? (A) 100 卡 (B) 200 卡 (C) 300 卡 (D) 400 卡 32.( ) 質量 1 g 的鐵, 溫度上升 1, 大約需要 0.1 卡的熱, 試問 10 卡的熱, 可使質量 1 g 的鐵, 溫度上升多少? (A) 1 (B) 10 (C) 100 (D) ( ) 昭真到崎頂海水浴場玩水, 但是跳入海水之前, 還是必須先走過熱燙的 朱麟理化 168 出神入化

169 砂灘, 才能擁抱涼涼的海水 試問日晒的午後, 造成砂熱水涼的主要原因為何? (A) 砂吸熱比海水多 (B) 砂易放熱, 海水易吸熱 (C) 砂的比熱比海水小 (D) 砂的比熱比海水大 34.( ) 有關熱之敘述, 下列何者正確? (A) 熱是一種物質 (B) 熱是一種能量 (C) 由熱量多流向熱量少 (D) 物體吸收熱量溫度必上升 35.( ) 下列有關比熱之敘述, 何者正確? (A) 任一物質的比熱, 定義為使該物質溫度升高 1 所需的熱量 (B) 以同樣之熱量加於質量相等的不同金屬塊, 則比熱較大者, 溫度升的較少 (C) 燒熱一大壺水比燒熱一小壺水困難, 可以推知大壺中的水比熱較大 (D) 金屬比水容易傳導熱, 所以金屬的比熱大於水 36.( ) 甲 乙 丙三物體的質量相同, 溫度皆為 80, 三物體分別投入 100 毫升 20 的冷水中, 最後發現甲的溫度降為 60, 乙的溫度降為 50, 丙的溫度降為 40, 則下列何者比熱較大? (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 一樣大 37.( ) 以相同的熱源加熱質量相同且初溫均為 15 的沙子與水, 若熱量完全被沙子和水吸收, 下列哪一個圖形可表示加熱時間與溫度的關係? (A) (B) (C) (D) 38.( ) 在室溫下, 小雲將質量 56 克的鐵塊加熱, 使它吸收 700 cal 的熱量 已知質量為 1 克的鐵, 溫度上升 1, 大約需要吸收 0.1 cal 的熱量 假設溫度的變化以 為單位, 下列何項可算出鐵塊上升的溫度? 92. 基測 Ⅱ (A) (B) (C) (D) ( ) 將甲 乙兩金屬球同時加熱相同時間後, 測得甲球的溫度變化為乙球的 2 倍, 由此可知甲球的何者為乙球的一半? (A) 質量 (B) 比熱 (C) 吸收的熱量 (D) 質量與比熱的乘積 朱麟理化 169 出神入化

170 40.( ) 某生利用一穩定的熱源來做測定比熱的實驗, 他各取 80 公克的水和甲 液體分別加熱, 測得加熱時間與溫度的數據如表, 若水和甲液體每分鐘 吸收相同的熱量, 則甲液體的比熱為多少卡 / 克.? (A) 0.3 (B) 0.5 (C) 0.6 (D) 0.8 加熱時間 ( 分 ) 水的溫度 ( ) 甲液體的溫度 ( ) ( ) 甲 乙兩燒杯中, 甲杯裝 200 g 的水, 乙杯裝 200 g 的水及 100 g 的鋁 塊, 分別以相同的穩定熱源加熱, 並持續攪拌 ( 不計熱量散失及杯子吸 熱 ), 每隔一分鐘測量其溫度, 結果如表 則鋁的比熱為多少卡 / 克.? (A) 0.2 (B) 0.3 (C) 0.4 (D) 0.5 時間 ( 分鐘 ) 甲杯 ( ) 乙杯 ( ) 朱麟理化 170 出神入化

171 5-3 熱的傳播 一 熱的傳播 (1) 熱平衡之前, 熱量會發生轉移, 轉移的方式有三種 : 熱傳導 熱對流 熱輻射 (2) 傳導 (a) 熱經由物體高溫處傳遞至低溫處, 此種熱量轉移的方式, 稱為傳導 (b) 固體 主要的傳熱方式 傳熱速率 : 金屬 > 液體 > 氣體 (c) 傳熱速率最快的物質是 金屬 (d) 傳熱 和 比熱 的快慢沒有絕對的關係 (3) 對流 (a) 藉著液體和氣體的流動, 將熱量轉移的方式稱為 對流 氣體 液體主要的導熱方式為對流 (b) 產生對流的原因 : 液體或氣體由於受熱後體積 密度 而上升, 上層密度較大 溫度較低的物質下降, 如此不斷循環, 而形成對流 (c) 氣體的對流 : 沙灘比熱大, 海水比熱小 白天時夜晚時 (4) 輻射 (a) 熱不經 介質, 直接由熱源傳遞至各處的方式, 稱為 熱輻射 (b) 太陽的熱能傳遞至地球上, 是利用 熱輻射 的方式 (c) 輻射熱的傳播速率是 光速, 為傳熱方式最 的 (d) 輻射熱沿直線進行, 穿透障礙物 (e) 白色或光滑的物體, 較易 輻射熱, 不易吸收或放出輻射熱 (f) 黑色或粗糙的物體, 較易 輻射熱, 不易反射輻射熱 朱麟理化 171 出神入化

172 Ex1( ) 冬天在室內用手觸摸金屬覺得比觸摸木頭冷, 其主要原因為何? (A) 金屬比熱較小 (B) 金屬溫度較低 (C) 金屬所含的熱量較少 (D) 金屬較易傳熱 Ex2( ) 鋁箔紙有一面光亮, 另一面粗糙, 當使用烤箱燒烤一隻雞時, 應該如何包裹? 理由何在? (A) 粗糙面應該朝外, 因如此吸收熱輻射較快 (B) 粗糙面應該朝外, 因如此有利於熱傳導 (C) 光滑面應該朝外, 因它是熱的良好吸收體 (D) 光滑面應該朝外, 因它是熱的良好導體 Ex3( ) 家中的冷氣為什麼通常都安裝在高處呢? (A) 為了使熱空氣下降 冷空氣上升產生對流, 使室內溫度下降 (B) 為了使熱空氣下降 冷空氣下降產生對流, 使室內溫度下降 (C) 為了使熱空氣上升 冷空氣上升產生對流, 使室內溫度下降 (D) 為了使熱空氣上升 冷空氣下降產生對流, 使室內溫度下降 Ex4( ) 關於熱的傳播方式, 下列哪個敘述是錯誤的? (A) 傳導是由物體間直接接觸而傳播的方式 (B) 只有液體或氣體才有熱對流現象 (C) 輻射必須經由介質傳播 (D) 愈深色的物體愈容易吸收輻射熱 Ex5( ) 煮稀飯時容易燒焦, 熱的稀飯也比水不容易冷卻, 主要是因為稀飯的 哪一種熱傳播特性比水差? (A) 熱對流 (B) 熱傳導 (C) 熱輻射 Ex6( ) 有一正方形水管, 如右圖, 若要使水管內的水沿逆時 鐘方向流動, 則需加熱水管的哪一個位置最佳? (A) A 點 (B) B 點 (C) C 點 (D) D 點 Ex7( ) 露營時以燒紅的木炭將一鍋水燒開, 在此過程中, 涉及到傳導 對流 輻射等熱傳播方式中的幾種? (A) 3 (B) 2 (C) 1 (D) 0 朱麟理化 172 出神入化

173 Ex8. 請選擇適當的傳熱方式? (A) 傳導 (B) 對流 (C) 輻射 (1) 瓦斯爐燒開水使水沸騰 (2) 傍晚山區容易有落山風 (3) 太陽傳熱到地球 (4) 熱水倒入玻璃杯使杯子變燙 (5) 工廠的煙囪幫助燃燒 (6) 白天吹海風 (7) 冷氣機要裝在室內高處 (8) 夏天在樹蔭下乘涼 (9) 冬天將棉被曝晒, 睡覺時較暖和 (10) 冬天花木包稻草可避免凍死 (11) 冬天坐在火爐旁邊較溫暖 (12) 冬天穿黑衣服較暖 (13) 黑色杯裝冰塊比白色杯更易熔化 (14) 冬天坐鐵板凳感覺比木板凳更冰冷 (15) 寒流來時, 穿許多件薄衣比穿一件厚衣更暖和 二 熱水瓶的保溫原理 (1) 構造 (a) 容器外層以 雙層玻璃 製造, 防止 (b) 將雙層玻璃的夾層抽成 真空, 防止 (c) 在玻璃的外側鍍 銀, 防止 (d) 以不傳熱的塞子塞住瓶口, 防止 Ex1. 保溫瓶的構造如圖所示, 試回答下列問題 : (1) 接觸面積很小的軟木塞, 主要是可防止熱的 (A) 傳導 (B) 對流 (C) 輻射 (2) 抽成真空的雙層玻璃, 主要是防止空氣產生熱的 現象 (3) 雙層玻璃鍍銀是防止熱的 現象 (4) 瓶內裝冰塊, 則冰塊是否容易熔化? 朱麟理化 173 出神入化

174 隨堂演練 1.( ) 用溼布擦拭從冷凍庫中取出的製冰盒時, 會產生被黏住的現象, 其原因為何? (A) 溼布與冰盒接觸傳遞熱量, 使水溫升高 (B) 溼布與冰盒摩擦生電, 兩者相吸 (C) 溼布與冰盒接觸傳遞熱量, 使水結冰 (D) 溼布與冰盒摩擦生熱, 使水具有黏性 2.( ) 如芬阿姨煮綠豆湯時, 都會先把綠豆煮熟之後再加入糖, 原因是因為如果先加入糖的話, 綠豆就不容易煮熟 請問下列解釋何者最恰當? (A) 糖水比熱比純水大, 加熱後溫度不易上升 (B) 糖水不易吸收熱量 (C) 糖水較純水不易對流, 因此綠豆不易煮熟 (D) 糖水易放出輻射熱 3.( ) 當你到合歡山賞雪, 看到有人堆了一個乾淨的雪人及一個髒的雪人 ( 大小 形狀完全相同 ) 當太陽照射後, 雪人開始熔化, 若依物理觀點預測雪人熔化速度, 則下列敘述何者正確? (A) 乾淨的雪人先熔化 (B) 髒的雪人先熔化 (C) 一樣快 (D) 無法預測 4.( ) 一般而言, 物體傳導熱能的速率為何? (A) 金屬 > 液體 > 氣體 (B) 氣體 > 液體 > 固體 (C) 液體 > 金屬 > 氣體 (D) 金屬 > 氣體 > 液體 5.( ) 點燃的蚊香放在平面的鐵板上易熄滅, 放在木板上則否, 原因為何? (A) 鐵板溫度低 (B) 鐵板較木板易傳熱 (C) 木板溫度較高 (D) 鐵不能燃燒 6.( ) 下列有關熱的敘述, 何者錯誤? (A) 黑色的杯子及白色的杯子中各放入等溫的熱水, 則黑色杯子的熱水涼得快 (B) 以手接觸 50 的銅棒和木棒, 感覺銅棒較熱, 因銅的比熱較小 (C) 燜燒鍋可以當冰桶來使用 (D) 冬天蓋棉被之所以能保暖是利用棉花內空氣的熱傳導不良 7.( ) 有甲 乙 丙三個物體, 當甲和乙接觸時, 熱量由乙流向甲, 當乙和丙接觸時, 熱量由丙流向乙, 則下列敘述何者正確? (A) 甲所含熱量一定比丙少 (B) 甲比熱一定比丙小 (C) 若將甲 丙接觸, 則熱量必由甲流向丙 (D) 甲溫度一定比丙低 8.( ) 要讓冰冷藏, 最好放在何處? (A) 白色保麗龍箱子 (B) 黑色保麗龍箱子 (C) 黑色鐵箱子 (D) 白色鐵箱子 朱麟理化 174 出神入化

175 9.( ) 將兩支 20 C 之酒精溫度計, 分別以白布及黑布包裹, 並放在陽光下曝晒一陣子, 請問哪一支溫度計溫度較高? (A) 包黑布者 (B) 包白布者 (C) 兩者相同 (D) 無一定的規律性 10.( ) 露營時以燒紅的木炭將一鍋水燒開, 在此過程涉及到 :( 甲 ) 傳導 ;( 乙 ) 對流 ;( 丙 ) 輻射等熱傳播方式中的幾種? (A)3 (B)2 (C)1 (D)0 11.( ) 關於熱的傳播方式中, 下列敘述何者錯誤? (A) 只有液體或氣體才有熱對流現象 (B) 輻射必須經由介質傳播 (C) 愈深色的物體愈容易吸收輻射熱 (D) 傳導是由物體間直接接觸而傳熱的傳播方式 12.( ) 某冬天, 玉峰開門時, 感覺金屬門把冰冷 ; 他再將手按在木桌上, 感覺不像金屬門把般冰冷 ; 當他從抽屜中拿出保麗龍, 手接觸保麗龍的感覺比前兩者溫暖 若玉峰皆在室溫下接觸金屬門把 木桌及保麗龍, 根據上述三種冷熱的感覺, 下列推論何者正確? (A) 溫度高低 : 保麗龍 > 木桌 > 金屬門把 (B) 密度大小 : 保麗龍 > 木桌 > 金屬門把 (C) 熱的傳導能力 : 金屬門把 > 木桌 > 保麗龍 (D) 吸收輻射熱效果 : 金屬門把 > 木桌 > 保麗龍 13.( ) 如圖所示, 甲 乙 丙中有一根是銅棒 一根鐵棒 一根玻璃棒, 粗細都相同, 在距離加熱處相同的位置上各用蠟油黏了一根火柴棒, 數分鐘後乙的火柴棒最先落下, 其次是丙, 則下列敘述何者正確? (A) 甲是銅棒, 乙是鐵棒, 丙是玻璃棒 (B) 甲是鐵棒, 乙是銅棒, 丙是玻璃棒 (C) 甲是玻璃棒, 乙是銅棒, 丙是鐵棒 (D) 甲是銅棒, 乙是玻璃棒, 丙是鐵棒 14.( ) 將點燃的蚊香放在地磚上容易熄滅, 放在木板上則否, 其原因為何? (A) 地磚溫度低 (B) 木板溫度低 (C) 地磚較木板易傳熱 (D) 木板較輕 15.( ) 燒開水時, 爐火加熱於水壺的下方, 是因為水的主要傳熱方式為下列哪一項? (A) 傳導 (B) 對流 (C) 輻射 (D) 傳導及輻射 16.( ) 廚具常用金屬製品, 手把部分則使用木柄, 這是因為下列哪一項? (A) 金屬比熱大 (B) 木柄比熱小 (C) 金屬不易傳導熱 (D) 木柄不易傳導熱 17.( ) 將兩支 70 之水銀溫度計, 分別以白布及黑布包裹, 放在陰涼處, 請問哪一支溫度計溫度下降較快? (A) 包黑布者 (B) 包白布者 (C) 兩者相同 (D) 無一定的規律性 朱麟理化 175 出神入化

176 18.( ) 材質 質量相同的甲 乙兩杯, 甲杯塗成白色, 乙杯塗成黑色, 兩杯盛有同溫 等量的冷水, 於同一熱源加熱到沸騰後, 並同時取下, 則下列敘述何者錯誤? (A) 加熱時, 乙杯水先沸騰 (B) 冷卻時, 甲杯水溫度下降較慢 (C) 加熱時, 相同時間甲杯水吸收較多熱量 (D) 杯中的水是以對流方式傳遞熱量 19.( ) 小明全家烤肉使用木炭當做熱源 在升火的過程中, 先使用火種點燃木炭, 並利用扇子搧風加快木炭被點燃的速度 同時使用鋁箔紙包裹食物, 再置於烤肉架上加熱 小明使用鋁箔包裹食物放在架上加熱, 已知鋁箔的一面光滑明亮, 另一面則為粗糙的霧面, 則關於上述加熱方式之敘述何者最適當? 95. 基測 Ⅱ (A) 熱源對鋁箔加熱, 鋁箔再將熱量傳給食物, 這過程稱為熱對流 (B) 以相同方式加熱時, 鋁箔的亮面應比霧面更容易吸收熱輻射 (C) 鋁箔容易導熱, 故使用鋁箔包裹食物, 可使食物受熱較均勻 (D) 鋁箔難以導熱, 可以避免食物被燃燒旺盛的熱源烤焦 20.( ) 某冬天, 玉峰開門時, 感覺金屬門把冰冷 ; 他再將手按在木桌上, 感覺不像金屬門把般冰冷 ; 當他從抽屜中拿出保麗龍, 手接觸保麗龍的感覺比前兩者溫暖 若玉峰皆在室溫下接觸金屬門把 木桌及保麗龍, 根據上述三種冷熱的感覺, 下列推論何者正確? 98. 基測 Ⅰ (A) 溫度高低 : 保麗龍 > 木桌 > 金屬門把 (B) 密度大小 : 保麗龍 > 木桌 > 金屬門把 (C) 熱的傳導能力 : 金屬門把 > 木桌 > 保麗龍 (D) 吸收輻射熱效果 : 金屬門把 > 木桌 > 保麗龍 21.( ) 冬天在室內用手觸摸金屬覺得比觸摸木頭冷, 其主要原因為何? (A) 金屬比熱較小 (B) 金屬溫度較低 (C) 金屬所含的熱量較少 (D) 金屬較易導熱 22.( ) 依據輻射熱的傳播原理, 在寒冷冬天的白天希望吸收太陽輻射熱, 到夜晚希望身體的輻射熱不易散失, 請問穿衣服的顏色應如何選配? (A) 白天穿黑色, 夜晚穿白色 (B) 白天 夜晚皆穿黑色 (C) 白天 夜晚皆穿白色 (D) 白天穿白色, 夜晚穿黑色 23.( ) 錫箔紙有一面光亮, 另一面粗糙, 當使用烤箱烤一隻鴨時, 應該如何包裏? 理由何在? (A) 粗糙面應該朝外, 因為如此吸收熱輻射較快 (B) 粗糙面應該朝外, 因為如此有利於熱對流 (C) 光滑面應該朝外, 因為如此熱傳導的效果較好 (D) 光滑面應該朝外, 因為它是熱的良好導體 朱麟理化 176 出神入化

177 24.( ) 炎炎夏日, 穿著淺色衣物會比穿著黑色衣物涼爽, 這是因為下列何者? (A) 淺色容易吸收身體的熱量 (B) 淺色容易吸收空氣對流時的熱量 (C) 淺色比較不容易吸收太陽的輻射熱 (D) 淺色傳熱速率比深色快 25.( ) 有關熱傳播的敘述, 下列何者正確? (A) 黑色物體不容易吸收輻射熱 (B) 要烤熟大塊牛肉, 最好插竹籤, 因為竹籤很容易傳導熱 (C) 濱海地區, 白天吹陸風, 晚上吹海風 (D) 保溫瓶用軟木塞塞住瓶口, 是因為軟木塞不易傳導熱 26.( ) 如圖, 大小相同的兩支試管, 裝有等量 等溫的水, 以火焰強度相等的酒精燈同時加熱 圖中甲處位於右試管底部, 乙處位於左試管頸部, 則甲 乙兩處溫度上升的快慢的比較為何? (A) 一樣快 (B) 甲快 (C) 乙快 (D) 不一定 27.( ) 有一正方形水管, 如圖所示, 若要使水管內的水沿順時針方向流動, 則 需加熱水管的哪一個位置最佳? (A) 甲點 (B) 乙點 (C) 丙點 (D) 丁點 28.( ) 甲為自來水入口 乙為熱水出口 丙為受熱部分, 則在熱水爐簡圖中, 甲 乙 丙之正確位置為何圖? (A) (B) (C) (D) 29.( )( 甲 ) 在嚴寒冬天夜裡, 穿著淺色的衣服 ;( 乙 ) 在火爐旁取暖 ;( 丙 ) 手捧著裝有熱咖啡的杯子, 手掌感覺很燙 ;( 丁 ) 焚化爐設置大煙囪 ;( 戊 ) 太陽傳熱至地球的方式 ; 前述情節中, 共有幾項和熱的輻射有關? (A) 2 項 (B) 3 項 (C) 4 項 (D) 5 項 30.( ) 下列敘述何者正確? (A) 有天花板的房屋, 可保冬暖夏涼, 原因是防止熱的對流 (B) 玻璃能使光透過, 但輻射熱不能透過 (C) 黑色杯及白色杯分別放入冰塊, 則兩杯的冰同時熔化 (D) 黑色杯及白色杯分別放入熱水, 則白色杯較能保溫 朱麟理化 177 出神入化

178 一 物質的三態變化 5-4 熱對物質的影響 (1) 狀態雖然改變, 但本質不變, 為 變化 (2) 物質變化最主要的影響因素為, (3) 熔點 ( 又稱 點 ): 固體溶化變為液體, 或是液體凝固變為固體的溫度 (4) 沸點 ( 又稱 點 ): 液體汽化變為氣體, 或是氣體凝結變為液體的溫度 (5) 加熱冰塊 水 水蒸氣的過程 ( 此過程為吸熱 ) 朱麟理化 178 出神入化

179 二 吸熱反應和放熱反應 (1) 物理反應吸熱反應 : 溶化 汽化 ( 蒸發 ) 昇華 放熱反應 : 凝固 凝結 ( 液化 ) 凝華 (2) 化學反應 (a) 藍色硫酸銅 白色硫酸銅 + 水 ( 吸熱 ) (b) 粉紅色氯化亞鈷 ( 含水 ) 藍色氯化亞鈷 ( 無水 ) ( 吸熱 ) 三 物體的熱脹冷縮 (1) 物體溫度改變時, 都具有 的現象 例外 :0 O C~4 O C 的水 (2) 體積隨溫度改變的程度 : 體 > 體 > 體 (3) 固體受熱膨脹時, 無論長度 面積 體積都會增加 (4) 兩種不同的金屬棒訂再一起時, 因膨脹程度不同, 故受熱時, 兩種金屬均伸長, 但向膨脹程度 的彎曲 冷卻時, 兩種金屬均縮端, 但向膨脹程度 的彎曲 Ex1.( ) 五元日幣中間有一小圓孔, 若將該硬幣加熱, 該小圓孔的直徑將 : (A) 變大 (B) 變小 (C) 不變 Ex2.( ) 右圖為銅 鋁雙金屬, 遇冷時的彎曲情形, 由圖可知銅 鋁兩金屬的收縮程度為何? (A) 銅 > 鋁 (B) 銅 < 鋁 (C) 銅 = 鋁 (D) 無法確定 朱麟理化 179 出神入化

180 隨堂演練 1.( ) 有關水和冰的敘述, 下列何者錯誤? (A) 同體積時,0 水的質量小於 4 水的質量 (B) 冬天湖水, 從湖面開始結冰 (C)1 公克的水體積必為 1 立方公分 (D)0 冰的密度小於 0 水的密度 2.( ) 在一細長玻璃管中裝 4 的水 50cm 3, 然後放入冰箱中冷凍, 每隔數分鐘 做記號並測其溫度, 直到水完全結冰 在管壁上留下甲 乙 丙三個記 號 ( 如圖 ) 則甲 乙 丙分別代表的溫度, 下列何者最有可能? (A)2-3 4 (B) (C)2 4-3 (D) ( ) 液態水從 0 開始加熱的過程中, 其密度與溫度的關係圖, 下列何者正 確? (A) (B) (C) (D) 4.( ) 有關 冰的熔化 與 水的凝固 過程的敘述, 下列何者正確? (A) 冰熔化的溫度稱為冰點 水凝固的溫度稱為熔點 (B) 熔化與凝固兩個過程之中, 雖有熱量進出, 但是溫度皆保持在 0 (C) 冰熔化需要放熱 水凝固需要吸熱 (D) 熔化熱與凝結熱兩者的大小相同 5.( ) 關於熱對物質的影響, 下列敘述何者錯誤? (A) 同一純物質的熔點和凝固點相同 (B) 當物質的溫度上升時, 則物質吸收熱量 (C) 固體開始轉變成液體的現象稱為熔化 (D) 當物質吸收熱量時, 溫度一定會上升 6.( ) 0 冰塊熔化過程中其溫度會有何改變? (A) 冰塊溫度漸升 (B) 冰塊溫度漸降 (C) 冰塊溫度不變 (D) 變成水的部分溫度漸升, 冰塊部分溫度不變 7.( ) 從冰箱冷凍室取出的冰棒, 它的周圍常出現白色煙霧 有關冰棒周圍白色煙霧的現象, 下列敘述何者正確? (A) 是冰的昇華現象 (B) 是空氣分子冷凝而成 (C) 是空氣中的水蒸氣冷凝而成 (D) 是冰棒上水分的蒸發現象 朱麟理化 180 出神入化

181 8.( ) 100 水加熱持續沸騰, 則加熱期間之情形, 下列何者正確? (A) 水溫度沒有上升, 水沒有吸收熱量 (B)(B) 水溫上升, 水有吸收熱量 (C) 水溫度沒有上升, 但有吸收熱量 (D) 水溫上升, 但沒有吸收熱量 9.( ) 樟腦丸昇華轉換成氣態 冰塊熔化 酒精蒸發 空氣中的水蒸氣變成小水珠 水結成冰 沸騰中的液體, 以上現象屬於吸熱的共有幾種? (A)2 (B)3 (C)4 (D)5 10.( ) 下列敘述何者錯誤? (A) 熔化 沸騰的過程, 會吸收熱量 (B) 凝固的過程, 會放出熱量 (C)0 冰塊熔化過程中, 變成水的部分溫度漸升, 冰塊部分溫度不變 (D) 碘片 樟腦丸及乾冰受熱時皆會昇華 11.( ) 夏天時, 旺仔冰店常噴水霧, 原因為何? (A) 水滴蒸發時吸熱 (B) 水滴凝結時吸熱 (C) 水滴凝固時放熱 (D) 水滴汽化時放熱 12.( ) 關於 蒸發 與 沸騰 的現象, 下列何者錯誤? (A) 都屬於三態變化中的 汽化 (B) 都是放熱反應 (C)0 以下也會有蒸發的現象 (D) 沸騰只發生於特定溫度 13.( ) 附圖是某一物質發生三態變化時, 吸熱與放熱的情形,A B C 代表物質的三種狀態 ( 固 液 氣態 ), 則在哪一種狀態時, 物質具有固定的體積及固定的形狀? (A)A (B)B (C)C (D)A 及 C 14.( ) 某生做實驗, 將一質量 20 克 20 的固體放在一絕熱良好的容器內, 若容器內熱源供應速率為 140 卡 分, 他所測溫度對時間的關係如圖所示, 假定容器本身吸收熱量可忽略不計, 則下列敘述何者錯誤? (A) 加熱到第 1 分鐘時為固態 (B) 熔點為 55 (C) 整個熔化過程共吸熱 560 卡 (D) 加熱到第 4 分鐘全部熔化完畢 15.( ) 鐵軌與鐵軌相接處, 中間留有空隙, 沒有完全密合的原因為何? (A) 預留熱膨脹的空間, 避免鐵軌彎曲 (B) 施工技術困難 (C) 便於維修 (D) 節省材料 16.( ) 水由 8 冷卻至 2 時, 其密度如何變化? (A) 先變大後變小 (B) 先變小後變大 (C) 一直變大 (D) 一直變小 朱麟理化 181 出神入化

182 17.( ) 以下是毛毛對熱與溫度的描述, 哪一項正確? (A) 物質溫度上升, 一定要吸熱 (B) 物質放熱, 溫度一定下降 (C) 物質的溫度表示物質熱量的多寡 (D) 物質吸熱, 溫度一定上升 18.( ) 有一支鋼尺, 在 0 C 時鋼尺上的刻度是正確的, 今在 35 C 時, 甲用此鋼尺測量某物, 則其測出之長度比真正長度有何差異? (A) 大 (B) 小 (C) 一樣 (D) 與溫度無關 (B) 下列敘述何者錯誤? (A) 將藍色硫酸銅晶體加熱, 可得白色硫酸銅粉末 (B) 酒精點火燃燒是吸熱反應 (C) 紅墨水滴入水中後散開, 這是擴散現象 (D) 只要物質會熱脹冷縮, 都可以做成溫度計 19.( ) 某生做實驗, 將一質量 20 克 20 的固體放在一絕熱良好的容器內, 若容器內熱源供應速率為 140 卡 分, 他所測溫度對時間的關係如圖所示, 假定容器本身吸收熱量可忽略不計, 此固體比熱為何? (A)0.2 卡 克. (B)0.3 卡 克. (C)0.4 卡 克. (D)0.5 卡 克. 20.( ) 如圖, 兩個容量相同的玻璃管容器內, 裝有一模一樣的空氣, 中間以細管相通 管內置一有色水柱, 現將右邊容器的玻璃塗黑後, 再放於太陽底下曝曬, 一段時間後管內的有色水柱將如何移動? (A) 不動 (B) 向右移動 (C) 向左移動 (D) 資料不足, 無法判斷 21.( ) 有一裝滿水的錐形瓶, 塞上附有細玻璃管的橡皮塞, 如圖,20 時水面高出瓶塞 2 公分,100 時水面高出瓶塞 12 公分, 溫度上升 20 時, 水面上升多少公分? (A)1.25 公分 (B)2 公分 (C)2.5 公分 (D)3 公分 22.( ) 下列敘述何者錯誤? (A) 將藍色硫酸銅晶體加熱, 可得白色硫酸銅粉末 (B) 酒精點火燃燒是吸熱反應 (C) 紅墨水滴入水中後散開, 這是擴散現象 (D) 只要物質會熱脹冷縮, 都可以做成溫度計 朱麟理化 182 出神入化

183 23.( ) 在甲試管中加入兩刮勺的硫酸銅晶體, 將試管稍微下傾, 再將裝有細玻璃管的橡皮塞塞住試管口, 以酒精燈加熱, 如圖所示 加熱一段時間後, 乙試管有無色液體生成, 下列何者正確? (A) 甲試管的硫酸銅晶體顏色漸漸由藍色變成白色 (B) 甲試管的硫酸銅反應是屬於物理變化 (C) 乙試管的無色液體是硫酸 (D) 以乾燥的氯化亞鈷試紙接觸乙的無色液體, 試紙由粉紅色變成藍色 24.( ) 水 100 公克凝固成密度為 0.92 公克 / 立方公分的冰塊, 則冰塊的質量為多少公克? (A) 公克 (B) 109 公克 (C) 90 公克 (D) 100 公克 25.( ) 夏天下雨後感覺涼爽, 其原因為下列何者? (A) 下雨後, 雨水使土地溫度降低 (B) 空氣中有水分時, 溫度較低 (C) 雨水蒸發時, 帶走了空氣中大部分的熱量 (D) 只是人的感覺而已, 因為心靜自然涼 26.( ) 下列哪一項措施不是為了防止熱脹冷縮造成不良效果? (A) 水泥地廣場刻畫凹槽 (B) 火車鐵軌之間留在空隙 (C) 橋梁留伸縮縫 (D) 熱水瓶的兩層瓶壁間抽成真空 27.( ) 從冰庫中取出金屬製的結冰盒子, 用溼布擦拭時, 會有被黏住的感覺, 其原因為何? (A) 溼布與冰盒摩擦生熱, 使水變黏 (B) 溼布與冰盒接觸傳熱, 使水結冰 (C) 溼布與冰盒摩擦生電, 兩者相吸 (D) 溼布與冰盒接觸傳熱, 使水溫升高 28.( ) 下列有關化學反應與能量的敘述, 何者錯誤? (A) 燃燒木材需先點火, 故木材燃燒是吸熱反應 (B) 濃硫酸加入水中會使溶液溫度上升, 故為放熱反應 (C) 電解水時需要通入電能, 所以是吸熱反應 (D) 有些化學反應, 會釋出電能或光能 29.( ) 下列有關熱化學反應的敘述, 何者錯誤? (A) 鋅粉加入硫酸銅溶液, 會使溶液溫度升高, 所以是放熱反應 (B) 燃燒前需先點火, 故燃燒是吸熱反應 (C) 放熱反應時, 能有時以電能或光能等形式放出 (D) 液體在任何溫度皆可以由液面逐漸汽化 朱麟理化 183 出神入化

184 6-1 認識元素 一 金屬元素 (1) 目前已知的元素超過 100 種, 主要分為 元素與 元素 (2) 元素不能再以一般的化學方法分解出本身以外的物質 (3) 命名方式 (a) 金屬元素 : 都是 旁 ( 除了 例外 ) (b) 非金屬元素 : 固體都是 旁 氣體都是 旁 液體都是 旁 (4) 金屬元素特性 (a) 多為銀灰色, 新切面具有金屬光澤 ( 金為 色 銅為 色 ) (b) 常溫常壓為固態 ( 只有 以液態存在 ) (c) 電 熱的良導體 ( 的導電 熱性最佳, 為導電性第二 ) (d) 延性 展性好 ( 的延展性最好 ) (e) 熔點較高 ( 的熔點最高 ) 二 非金屬元素 (1) 非金屬元素特性 (a) 顏色變化極大 ( 固態 : 硫 : 色 碳 : 色 碘 : 色 ) (b) 常溫常壓三態皆有可能 ( 非金屬幾乎以氣 固體存在, 只有是以 液態存在的非金屬元素 ) (c) 易破碎 不具延展性 (d) 電熱的不良導體 ( 非金屬元素中只有 可導電 ) 朱麟理化 184 出神入化

185 (2) 空氣和地殼中元素含量 (a) 空氣中含量最多為 氣 ; 鈍氣中含量最多為 氣 (b) 地殼中含量最多的元素為 ; 第二為 地殼中含量最多的金屬為 ; 第二為 三 元素的符號及命名 (1) 原文符號 (a) 以各元素的英文 ( 或拉丁文 ) 名稱的第一字母 印刷體 大寫來表示 (b) 其第一字母相同時, 則另加一 小寫 的字母來識別 中文名稱碳鈣氯 英文名稱 Carbon Calcium Chlorine 元素符號 C Ca Cl (2) 中文命名 (a) 古代已知的元素用古名延續 (Ex: 金 銀 銅 鐵 ) (b) 常溫常壓時的狀態決定部首 (c) 部首決定後, 以 或英文發音加以一字 ( 例 氫表是最輕的氣體 鈉為拉丁文 Nartium 的第一節讀音 ) Ex1( ) 有關下列各元素的性質, 何者正確? (A) 鎢的延展性最佳 (B) 銅的導 電性最佳 (C) 金的熔點最高 (D) 鑽石的硬度最高 Ex2( ) 有關元素的中文命名方式, 下列敘述何者錯誤? (A) 元素名稱各以一字表示 (B) 固態金屬元素以 金 為部首 (C) 氣態非金屬元素均以 气 為部首 (D) 非金屬元素均以 石 為部首 Ex3( ) 關於金 銀 銅三種金屬的比較, 何者正確? (A) 導電性最好的是金 (B) 延展性最好的是銀 (C) 電線主要的材料是銅 (D) 價格以銀最貴, 銅最便宜 Ex4( ) 有關金屬元素的敘述, 下列何者錯誤? (A) 都是銀灰色 (B) 都是導電體 (C) 大多有延展性 (D)25 時除了汞以外都是固態, 沒有氣態 朱麟理化 185 出神入化

186 Ex5( ) 婷婷發現不同的金屬可以打成厚 薄不一的薄片, 或拉成粗 細不一 的細絲, 此為金屬的何種性質? (A) 導熱性 (B) 導電性 (C) 延性和展性 (D) 活性 Ex6( ) 有關鈉元素的敘述, 下列何者錯誤? (A) 元素的符號為 Na (B) 鈉元素的拉丁文第一音節讀音近似 納 (C) 常溫時為固體 (D) 為非金屬元素 Ex7( ) 由 溴 這個名稱, 可推知溴具有下列何種性質? (A) 常溫常壓下為液態 (B) 易導電 (C) 具有顏色 (D) 易溶於水 Ex8( ) 在地殼中含量最豐富的元素是 : (A) 氫 (B) 氯 (C) 鋁 (D) 氧 Ex9( ) 下列四種元素中, 導電性最好的是下列何者? (A) 氧 (B) 硫 (C) 汞 (D) 溴 四 常見的元素 (1) 金 Au (a) 自然界大多以 元素 狀態存在, 活性非常小, 不與氧反應 (b) 延展 性是金屬中最好的, 主要用於製造錢幣及飾物 (c) 金由於容易導熱和導電, 且不易生銹, 可用於 電子 工業, 做為 抗腐蝕 的導線 (d) 純金為 24 K,18K 金中含金 75%, 其餘的元素為銀和銅 (2) 銀 Ag (a) 銀是 導電 性及 導熱 性最良好的金屬, 可用於電子工業 (b) 銀粉與 水銀 形成的合金, 可用以填補牙齒 (c) 火山地區的空氣中含有 硫化氫 氣體, 很容易與銀反應, 而在銀的表面生成 黑 色的斑點 ( 硫化銀 ) (d) 照相底片及印相紙上含 溴化銀, 為重要的感光材料 朱麟理化 186 出神入化

187 (3) 銅 Cu (a) 銅是 紅色 具明亮光澤的金屬, 化學活性不大, 有延展性 (b) 銅的導電性良好, 僅次於 銀, 但銅的價錢較低, 因此常用於製造電線及電器用品等 (c) 青銅是人類利用最早的合金之一, 主要由 銅 和 錫 混合而成, 又稱為 青錫 (d) 黃銅是 銅 和 鋅 的合金, 可製造水龍頭 船舶用具 裝飾品等 (4) 鋁 Al (a) 鋁是 地殼 中含量最豐富的金屬元素 (b) 鋁的活性 大, 但是其氧化物緻密而不易脫落, 可保護內部金屬不會繼續氧化 (c) 鋁的合金密度小, 而且 質硬, 更是製造飛機最理想的材料 (5) 鎢 W (a) 金屬元素中 熔點 最高的是鎢, 熔點達 3415 (b) 鎢可做電燈泡的 燈絲 (c) 碳化鎢(WC) 由碳和鎢形成的化合物, 非常堅硬, 可製鑽孔 切割 研磨的工具 (6) 鈦 Ti (a) 鈦在空氣中容易形成 保護膜, 是耐 腐蝕 的材料 (b) 鈦能與大多數的金屬形成 鈦合金, 質輕堅固, 常用於殖牙 人工骨骼 球桿 自行車 飛機 太空梭 (7) 鐵 Fe (a) 生鐵 : 含碳量高, 鐵純度低, 硬度高, 延展度低 (b) 鋼 : 含碳量中, 鐵純度中, 硬度中, 延展度中 (c) 熟鐵 : 含碳量低, 鐵純度高, 硬度低, 延展度高 (d) 不銹鋼 : 為 鋼鐵 與 鎳 鉻 的合金, 可用來製造各種廚具 餐具及各種醫療器材 (8) 汞 Hg (a) 在常溫常壓下時為 液態 金屬 (b) 俗稱 水銀, 為 銀白 色金屬, 因 脹縮 均勻, 常做為溫度計及氣壓計的材料 (c) 水銀具有毒性, 故含有水銀的物質使用完畢後,, 不可以任意丟棄, 以免造成環境汙染, 如日光燈管 水銀電池 (d) 如果不慎將水銀濺灑於桌面或地板, 可用 真空 法吸取, 若縫隙仍有少量水銀, 可灑上 鋅粉 或 硫粉, 使其與水銀作用後, 再利用真空法吸取 朱麟理化 187 出神入化

188 (9) 碳 C (a) 鑽石 石墨 和 活性碳 同樣是由碳元素構成的, 但外觀和性質都差異很大, 三者稱為 同素異形 體 (b) 鑽石 : 透明 無 色, 光線照射下顯得光彩奪目, 又是最 堅硬 的物質 (c) 石墨 ( 俗稱 黑鉛 ): 呈黑色, 是唯一能 導電 的非金屬元素, 可做乾電池的 正極 鉛筆筆芯 (10) 矽 Si (a) 在地球外殼中含量最豐富的元素是 氧, 其次是 矽 (b) 玻璃及砂石中含有許多氧和矽的化合物 (c) 電晶體中最主要的成分就是 矽 元素 (11) 硫 S (a) 常溫時為 黃 色固體, 常出現於火山口或溫泉出水口 (b) 硫酸和火藥的重要原料 (c) 硫磺地區使用銀製品時, 空氣中所含硫化氫氣體會使銀變黑 朱麟理化 188 出神入化

189 隨堂演練 1.( ) 下列有關常見元素的敘述, 何者正確? (A) 地殼中含量最豐富的元素是氧 (B) 鋼是一種多用途的化合物 (C) 鉛筆的筆芯是由鉛所製成 (D) 銅的導電性為所有元素中最佳, 故常用作導線 2.( ) ( 甲 ) 溫度計 ( 乙 ) 日光燈 ( 丙 ) 氣壓計 ( 丁 ) 水銀電池 ; 以上常用物品中, 可能含有水銀成分者有哪些? (A) 只有甲乙 (B) 只有丙丁 (C) 只有甲乙丙 (D) 甲乙丙丁皆有 3.( ) 電子工業中, 抗腐蝕的導線是以何種元素製造的? (A)Ag (B)W (C)Hg (D)Au 4.( ) 有關金屬元素的敘述, 下列何者錯誤? (A) 電腦磁片上的磁性物質含有鐵的氧化物 (B) 金是導電性及導熱性最良好的金屬 (C) 不鏽鋼是鋼 鎳 鉻的合金 (D) 鎢的熔點很高, 可做電燈泡內的燈絲 5.( ) 有關金屬的應用, 下列敘述何者錯誤? (A) 碳化鎢可製成鑽孔 切割的工具 (B) 銀的溴化物可做照相底片的感光材料 (C) 鋼中加入鎳和鉻即為不易生鏽的不鏽鋼 (D) 鋁元素經常直接用來當製造飛機的材料 6.( ) 有關於金屬性質之敘述, 下列何者正確? (A)Al 的表面在空氣中易氧化, 生成安定緻密的 Al 2 O 3 薄層, 而使 Al 的內部不易繼續被氧化 (B)Hg 的延展性是金屬之冠 (C)Au 的導電性及導熱性是金屬之冠 (D)Ag 的熔點為金屬中最高 7.( ) 下列有關常用金屬的敘述, 何者正確? (A) 鐵對氧的活性比鋁大, 所以鋁門窗比鐵窗耐用 (B) 銀的活性很小, 帶去陽明山洗溫泉也不怕 (C) 鑽石與木炭是由相同的原子所組成 (D) 汞的熔點是金屬中最高的 8.( ) 有關合金的敘述, 下列何者錯誤? (A) 黃銅是由銅 鋅組成的合金 (B) 白金是由金 銀組成的合金 (C) 不鏽鋼是由鋼 鎳 鉻組成的合金 (D) 青銅是由銅 錫組成的合金 朱麟理化 189 出神入化

190 9.( ) 下列選項何者錯誤? 物質主要成分代號性質用途名稱元素符號密度大 堅甲鋁 Al 製造飛機硬不具延展矽晶圓 電乙矽 Si 性晶體溫度計 日丙汞 Hg 有毒性光燈管質硬而脆丁生鐵 Fe, 冷凝時體鑄造鐵器積膨脹 (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 10.( ) 小明分析某一種合金的成分, 得知包含了甲 乙兩種金屬元素, 其中甲元素性質不活潑, 常用作電線的材料 ; 乙元素性質活潑, 容易氧化, 但其氧化物緻密, 可防止內層金屬繼續氧化 ; 根據上述的說明, 此一合金可能是下列何者? (A) 黃銅 (B) 青銅 (C) 不鏽鋼 (D) 白銅 11.( ) 有關矽元素的敘述, 下列何者錯誤? (A) 元素符號為 Si (B) 矽晶體為黃色, 不具金屬光澤 (C) 以二氧化矽或矽酸鹽的形式存在各種礦石中 (D) 可製作半導體器件和積體電路 12.( ) 常見金屬元素之元素符號 性質與應用, 下列何者錯誤? (A)Hg: 熔點最低的金屬元素 (B)Cu: 銅與鋅作成青銅合金, 可製作銅像 (C)Ti: 鈦的氧化物 二氧化鈦, 為立可白的主要成分 (D)Ag: 銀的化合物, 碘化銀可用於人造雨 13.( )(A) 石墨為黑色具延展性的固體, 且具有導電性 (B) 金屬都是以固態存在, 且為熱 電的良導體 (C) 金屬都呈銀灰色, 新切開金屬的表面具有光澤 (D) 碘為紫黑色固體, 是電 熱的不良導體 (E) 電晶體中最主要的成分是碳 (F) 製造黑色火藥的主要材料是碳 (G) 高溫煉鐵所使用的材料為硫 (H) 矽常以矽酸鹽的形式存在於各礦物質中 以上敘述正確有幾項? (A)1 項 (B)2 項 (C)3 項 (D)4 項 朱麟理化 190 出神入化

191 14.( ) 下列各項器材製造時, 未使用到該器材名稱後面 內所列的金屬材 料者為何? (A) 乾電池 鋅 (B) 牙齒矯正線 銀 (C) 日光燈管 汞 (D) 電燈泡 鎢 15.( ) 有關硫元素的敘述, 下列何者錯誤? (A) 硫在空氣中燃燒可產生二氧化硫氣體 (B) 常溫下為氣態 (C) 是製造黑色火藥的原料之一 (D) 是電的不良導體 16.( ) 有關硫元素的敘述, 下列何者正確? (A) 常溫下不安定, 易氧化成二氧化硫 (B) 硫氧化形成氧化硫 (C) 是淡黃色 質地很脆的固體 (D) 燃燒時會發出黃色火焰 17.( ) 有關常見元素性質與用途的敘述, 下列何者正確? (A) 鑽石 石墨 活性碳三者組成元素相同, 所以其物理性質相同 (B) 矽可用於製作半導體器件和積體電路, 主要是矽和金屬有相同的導 電性質 (C) 硫是製造黑火藥的原料 (D) 白磷是製造火柴的主要原料 18.( ) 市面上有些淨水器使用活性碳的主要目的為下列何者? (A) 用活性碳吸附水中雜質和去除臭味 (B) 用活性碳殺死水中細菌 (C) 使活性碳和水中雜質產生化學反應 (D) 使活性碳中有用的礦物質溶於水中 19.( ) 製造鉛筆芯的主要材料為下列何者? (A) 石墨 (B) 鉛 (C) 煤 (D) 活性碳 20.( ) 甲 乙 丙 丁四物體皆是由元素所構成的物質, 在常溫 常壓下的狀 態及性質如表所示, 則何者可能是石墨? 物質 狀態延展性導電 導熱 甲 固態 ˇ ˇ ˇ 乙 固態 丙 固態 ˇ ˇ 丁 液態 ˇ ˇ (A) 甲 (B) 乙 (C) 丙 (D) 丁 朱麟理化 191 出神入化

192 21.( ) 下列有關非金屬的通性敘述, 哪一項錯誤? (A) 常溫時, 以固態 液態或氣態存在 (B) 大都為熱及電的不良導體 (C) 非金屬元素大都為銀灰色 (D) 固態的非金屬不具延展性, 易敲碎 22.( )( 甲 ) 不能用化學方法分解出本身以外的其他物質 ( 乙 ) 能導電 傳熱 富延展性不易碎裂 ; 下列哪一種物質同時具有 ( 甲 ) ( 乙 ) 兩種特性? (A) 氧 (B) 食鹽水 (C) 石墨 (D) 銅 23.( ) 在建築材料中, 為什麼常用鋁製品來代替鐵製品? (A) 鐵對氧的活性比鋁大, 且鐵會形成質鬆多孔氧化物 (B) 鋁對氧的活性比鐵大, 但鋁會形成氧化物保護內部, 防止繼續氧化 (C) 鋁比鐵更耐酸 (D) 鋁比鐵更不易被氧化 24.( ) 關於銅的敘述, 下列何者正確? (A) 銅是導電性最佳的金屬 (B) 銅的活性很小, 不會生鏽 (C) 銅在自然界中多以化合物狀態存在 (D) 人類使用鐵器早於銅器 25.( ) 有關硫元素的敘述, 下列何者錯誤? (A) 硫在空氣中燃燒可產生二氧化硫氣體 (B) 二氧化硫氣體溶於水會形成硫酸 (C) 是製造黑色火藥的原料之一 (D) 是電的不良導體 26.( ) 今有四位學生, 書寫下列元素的符號 : 鈉 鐵 銅 鋅 氯 硫 碳, 哪一位寫對了?( 順序不能錯 ) (A) Na Fe Cu Mg Cl S C (B) Na Mg Cu Ca Cl S N (C) Na Fe Cu Zn Cl S C (D) Mg Zn Cu Fe Cl P C 27.( ) 銅 鈣 氯這三個元素符號, 皆以 C 為第一個字母, 試問這三個元素的符號應為下列何者? (A) 銅 :Ca 鈣:Cu 氯:Cl (B) 銅 :Cu 鈣:Cl 氯:Ca (C) 銅 :Cl 鈣:Cu 氯:Ca (D) 銅 :Cu 鈣:Ca 氯:Cl 28.( ) 元素 :Cl Br Fe H Cu Ag Ne Pb S 中, 具有延展性 導熱性及導電性的共有幾個? (A) 4 (B) 5 (C) 6 (D) 7 29.( ) 有關金屬及非金屬之敘述, 下列何者錯誤? (A) 非金屬中的汞元素, 常溫下為銀白色液體 朱麟理化 192 出神入化

193 (B) 溴在常溫下為暗紅色液體 (C) 金屬易導熱, 常作為烹調器具中的受熱部位 (D) 一般而言, 金屬延展性較佳不易斷裂 30.( ) 博物館內收藏了很多殷商時代的銅器, 但很少見到明 宋較晚時期的鐵器, 這是因為銅器的哪一性質比鐵小, 比較不會鏽蝕所造成的? (A) 密度 (B) 活性 (C) 沸點 (D) 硬度 31.( ) 在火山地區, 銀的飾物容易變黑, 這是為什麼? (A) 火山灰會留在銀的表面 (B) 銀與二氧化硫反應 (C) 銀與硫化氫反應 (D) 銀與較多的二氧化碳反應 32.( ) 有關常用金屬的應用, 下列敘述何者錯誤? (A) 鎢可作為電燈和真空管的燈絲 (B) 銀的溴化物可作為照相底片的感光材料 (C) 鐵製罐頭容器的表面常鍍上汞, 以防止生鏽 (D) 日光燈管內含有微量的汞, 汞蒸氣放電時, 發出紫外線 33.( ) 有關常見元素性質與用途的敘述, 下列何者正確? (A) 鑽石 石墨 活性碳三者組成元素相同, 所以其物理性質相同 (B) 矽可用於製作半導體器件和積體電路, 主要是矽和金屬有相同的導電性質 (C) 硫是製造黑火藥的原料 (D) 白磷是製造火柴盒側面的主要原料 34.( ) 下列選項何者錯誤? 選項 物質主要成分名稱元素符號 性質 用途 (A) 鋁 Al 密度大 堅硬 製造飛機 (B) 矽 Si 不具延展性 矽晶圓 電晶體 (C) 汞 Hg 有毒性 溫度計 壓力計 (D) 生鐵 Fe 質硬而脆, 冷凝時體積膨脹 鑄造鐵器 35.( ) 鑽石在真空或隔絕氧氣下加熱到 2000~3000 會轉成石墨, 在空氣中加熱到 850~1000 的高溫下會起火燃燒, 若將鑽石在高溫下與氧燃燒, 依照鑽石的成分推測可以產生下列哪一種產物? (A) 二氧化硫 (B) 二氧化氮 (C) 二氧化矽 (D) 二氧化碳 36.( ) 溫泉地區的空氣中含有下列何種氣體, 易使銀器變黑? (A) 氨 (B) 一氧化碳 (C) 二氧化氮 (D) 硫化氫 37.( ) 有關於金屬性質之敘述, 下列何者正確? (A) Al 的表面在空氣中易氧化, 生成安定緻密的 Al 2 O 3 薄層, 而使 Al 的內部不易繼續被氧化 朱麟理化 193 出神入化

194 (B) Hg 的延展性是金屬之冠 (C) Au 的導電性及導熱性是金屬之冠 (D) Ag 的熔點為金屬中最高 38.( ) 下列物質變化正確的有幾項?( 甲 ) 沾藍色氯化亞鈷溶液的濾紙受熱後, 它的顏色漸漸變為粉紅 ;( 乙 ) 鎂帶和稀鹽酸反應所產生的氣體以點燃的火柴靠近時, 會產生爆鳴聲 ;( 丙 ) 氯化鈣水溶液與碳酸鈉水溶液混合時有 CO 2 氣體生成 ;( 丁 ) 金飾在火山地區容易與空氣中的硫化氫氣體反應生成黑色斑點 (A) 1 項 (B) 2 項 (C) 3 項 (D) 4 項 朱麟理化 194 出神入化

195 一 週期表的基本性質 : 6-2 元素週期表 (1) 最早的週期表由門得列夫的週期表提出, 將當時已知的 60 種元素, 依 排列 (2) 後來 莫色勒 依 排列, 提出新的週期表, 共 七 個週期, 十八 個族 (3) 週期表中 為週期, 共有七個週期 (4) 週期表中 為族, 共有十八個族, 同族元素化學性質 二 第一族 ( 又稱 ) (1) 鉀 鈉的特性常溫皆為固態 柔軟 (2) 鈉的新切面為銀灰色光澤, 鉀的為銀青色光澤 (3) 鉀 鈉活性都很大, 極易與空氣中氧作用, 必須存放在 中 (4) 鉀 鈉與水皆產生氫氣, 使酚酞指示劑由無色變為粉紅色 ( 為 性 ) (5) 鈉放入水中 劇烈反應 ; 鉀放入水中 : 超極具烈反應, 還會起火 三 第二族 ( 又稱 ) (1) 燃燒物溶於水, 會形成 性的水溶液 (2) 含鎂 鈣 鋇的化合物碳酸鈉起反應, 均可產生 朱麟理化 195 出神入化

196 隨堂演練 1.( ) 有關鈉 鉀的比較, 下列何者正確? (A) 兩種金屬為避免氧化皆可以儲存在酒精中 (B) 鈉和水的反應比較劇烈, 會放出大量的熱, 使產生的氫氣起火燃燒 (C) 元素符號分別是 Ne K (D) 兩者都是鹼金族 ( 第 1 族 ), 都容易失去 1 個電子 2.( ) 鉀 鈉 金與水反應的劇烈程度, 由大到小排列依序為何? (A) 鉀 = 鈉 = 金 (B) 鉀 = 鈉 < 金 (C) 鉀 < 鈉 = 金 (D) 鉀 > 鈉 > 金 3.( ) 下列有關週期表的敘述, 何者錯誤? (A) 週期表共有 7 個週期 18 族 (B) 週期表的左下方都是非金屬元素 (C) 週期表中橫列為週期 ; 縱行為族 (D) 週期表中的元素, 未來可能繼續增加 4.( ) 從週期表中, 我們可以發現元素有什麼特性? (A) 由左而右呈現週期性的改變 (B) 相同週期的元素, 性質也相近 (C) 每一族元素皆產生週期性的變化 (D) 鈍氣為氣態金屬 5.( ) 有關元素週期表的敘述, 下列何者錯誤? (A) 最早提出週期表概念的是俄國科學家門得列夫 (B) 現行的週期表示依據原子序的大小順序排列 (C) 縱行稱作族 ; 橫列稱作週期 (D) 同族的元素, 電子組態相似 ; 同週期的元素化學性質相似 6.( ) 基於安全的理由, 下列哪種金屬不宜直接置入水中? (A)Na (B)Ag (C)Mg (D)Al 7.( ) 下列何者不屬於第 18 族惰性氣體? (A) 氦 (B) 氬 (C) 氯 (D) 氖 8.( ) 下列有關常見元素的敘述, 何者正確? (A) 紅磷比黃磷容易燃燒, 紅磷常用於製造火柴 (B) 水銀含有 Ag 原子, 具有毒性 (C) 金是化學性質活潑的金屬, 常用於製造錢幣與飾物 (D) 石墨是由碳元素構成, 具導電性, 可作電極 9.( ) 下列哪一個元素的化學性質與其他三者不相似? (A) K (B)Be (C)Ca (D)Ba 朱麟理化 196 出神入化

197 10.( ) 關於鈉金屬的敘述, 下列何者錯誤? (A) 鈉在常溫下為固態, 熔點為 98 (B) 鈉的新切面有銀白色的光澤 (C) 實驗時如果要將鈉分成小塊, 可以用刀片切 (D) 鈉的活性小, 不容易與空氣中的氧反應而失去光澤 11.( ) 元素週期表中, 族 是運用各元素的何種特性相似而予以分類? (A) 中子數的多寡 (B) 原子量的大小 (C) 化學性質 (D) 物理性質 12.( ) 搭載儀器, 以供觀測氣象用的氣球, 通常用下列何者填充, 比較不易產生爆炸? (A) 氫氣 (B) 氦氣 (C) 氧氣 (D) 二氧化碳 13.( ) 關於週期表的敘述, 下列何者正確? (A) 右方多為金屬元素, 左方多為非金屬元素 (B) 右方多為非金屬元素, 左方多為金屬元素 (C) 上方多為金屬元素, 下方多為非金屬元素 (D) 上方多為非金屬元素, 下方多為金屬元素 14.( ) 週期表是根據下列何者排列? (A) 質子數 (B) 中子數 (C) 質量數 (D) 原子的大小 15.( ) 下列有關金屬及非金屬元素的敘述, 何者正確? (A) 金屬元素位於週期表的右上方 (B) 非金屬元素具有一定的光澤 (C) 金屬元素氧化物的水溶液呈鹼性 (D) 常溫下液態元素只有一個 16.( ) 胖多在整理實驗室時, 發現有四種金屬 : 鈉 鋰 銅 鉀 若欲將之收藏分類, 哪一種元素的收藏方式必須與其他三者不同? (A) Na (B) Li (C) Cu (D) K 17.( ) 有關週期表的敘述, 下列何者正確? (A) 週期表的元素依照質子數由小到大加以排列 (B) 週期表的元素可以利用質子數將其性質加以分類 (C) 週期表可預測尚未發現的新元素 (D) 以上皆正確 18.( ) 下列有關鹼金族的敘述, 何者正確? (A) 燃燒後的產物, 溶在水中會使石蕊試紙變紅色 (B) 在地殼之中相當豐富, 為所有元素之冠 (C) 本族元素的氧化物, 溶於水後可與碳酸鈉作用, 產生白色沉澱物 (D) 投入水中, 將產生劇烈的化學變化 19.( ) 關於金屬和水反應實驗的敘述, 下列何者錯誤? (A) 鉀 鐵與水反應, 其中以鉀的反應最為激烈, 會有燃燒現象 (B) 鈉 鉀與水反應時會產生氣體, 所以在水中會有移動的現象發生 朱麟理化 197 出神入化

198 (C) 鈉具有銀白色的色澤 (D) 鈉與水反應後, 水溶液會使石蕊試紙呈紅色 20.( ) 哈利波特上魔藥學時, 在教室發現一罐標籤脫落的化學元素, 由於教室中僅有鹼金族, 鹼土族 鹵素 惰性氣體等四族元素, 於是他做了以下實驗 :( 甲 ) 加水 : 該元素發生激烈反應 ;( 乙 ) 通電 : 該元素可以導電 ; ( 丙 ) 與碳酸鈉反應 : 無沉澱物發生 請問該元素屬於哪一族的元素? (A) 鹼金族 (B) 鹼土族 (C) 鹵素 (D) 惰性氣體 朱麟理化 198 出神入化

199 6-3 原子的結構 一 原子說 (1) 希臘哲學家德莫克利特認為 : 物質由微小粒子組成, 稱之為 (2) 十九世紀初, 道耳頓提出原子說內容包括 (a) 一切物質都是由原子組成, 不可再分割 修正 : (b) 相同元素其原子有相同之質量和大小 ; 不同元素其原子質量和大小皆不相同 修正 : (c) 化合物是由不同種類原子以固定比例化合而成 (d) 化學反應是原子間以新的方式重新組成另一種物質, 在反應過程中原子種類及數目均不改變 二 原子的結構 (1)19 世紀初道耳吞提出原子說 19 世紀末湯木森發現原子中帶有負電的 20 世紀初拉塞福發現原子中帶有正電的 拉塞福學生查兑克發現原子中不帶電的 (2) 拉塞福提出的原子模型 : (3) 拉塞福原子結構觀點 (a) 原子分為兩個部份 : 帶正電的 與帶負電的 (b) 原子的大小為 運動的範圍 (c) 原子核體積很小, 半徑約為原子半徑的一萬到十萬分之一 (d) 一個質子的帶電量和一個電子相等, 但電性相反, 因此原子內質子數必與電子數相等, 使原子保持電 朱麟理化 199 出神入化

200 (4) 原子種類的判斷 (a) 同一原子含有相同的質子數 ; 不同原子含有不同的質子數, 因此可 由質子數 ( 或稱 ) 判斷原子的種類 (5) 原子序通常寫在元素符號的 質量數為 加 中子數為 加 (6) 同位素 : 質子數相同, 但質量數不同 ( 也就是中子數不同 ) 的原子 以氫的同位素為例 Ex1( 14 ) 下列對於 C 13 C 12 C 三種碳原子的敘述, 何者錯誤? (A) 此三種碳原子中的中子數不同 (B) 此三種碳原子中的電子數相同 (C) 此三種碳原子中的原子序不同 (D) 此三種碳原子中的質量數不同 Ex2( ) 有五種原子, 其質子數 中子數的關係, 如右表 下列哪一組選項的原子是不屬於同位素? (A) 甲乙 (B) 乙丙 (C) 丁戊 (D) 甲戊 朱麟理化 200 出神入化

201 Ex3( ) 下列何者並不是 道耳頓原子說 的內容? (A) 原子為最小粒子, 不可再分割 (B) 相同元素, 具有相同的質子數 (C) 不同元素的原子能以簡單整數比例結合成化合物 (D) 化學變化只是原子重新排列組合 Ex4( ) 下列有關於原子組成之敘述, 何者錯誤? (A) 電子帶負電 (B) 原子核帶正電 (C) 質子帶正電 (D) 質子 中子 電子均勻分布在原子內 Ex5( ) 原子的體積主要由下列何者決定? (A) 原子核直徑 (B) 電子運行的空間 (C) 電子的大小 (D) 中子和質子的體積 Ex6( ) 石墨, 鑽石及巴克球 ( 碳 60) 都是由碳元素構成, 只是結構不同, 我們 稱它們為 : (A) 同素異形體 (B) 同位素 (C) 同分異構物 (C) 同音異字 Ex7( ) 有關原子結構的敘述, 下列何者正確? (A) 原子的質量均勻分布在整個原子之中 (B) 質子的質量約為電子的 1836 倍 (C) 原子核中所含質子數一定和中子數目相同 (D) 原子的體積是由質子和中子來決定 Ex8( ) ( 新北海山 ) 關於道耳頓原子說的敘述, 下列何者錯誤? (A) 原子是由電子 質子和中子三種粒子所構成 (B) 同一元素的原子性質相同 (C) 不同元素的原子能以簡單的整數比結合成化合物 (D) 化學反應後, 原子會重新排列 朱麟理化 201 出神入化

202 隨堂演練 1.( ) 原子半徑約為原子核半徑的多少倍? (A) 一千倍 (B) 一萬倍 (C) 十萬倍 (D) 一百萬倍 2.( ) 原子 分子 質子 中子及電子的敘述, 下列何者正確? (A) 原子是由分子組成 (B) 分子是由質子 中子 電子組成 (C) 中子是由質子和電子組成 (D) 所有的粒子中, 電子的質量與體積最小 3.( ) 下列粒子由小而大為何? (A) 電子 原子 分子 晶體 (B) 原子 分子 晶體 電子 (C) 分子 原子 電子 晶體 (D) 電子 晶體 原子 分子 4.( ) 下列各組粒子, 由小到大的順序排列為何? (A) 電子 質子 原子 (B) 電子 原子 質子 (C) 質子 電子 原子 (D) 原子 電子 質子 5.( ) 原子的體積主要決定於下列何者? (A) 電子的數目 (B) 質子及中子的總數目 (C) 電子所在的空間 (D) 原子核的直徑 6.( ) 關於原子中基本粒子的發現者, 下列配對何者正確? (A) 原子 : 拉塞福 (B) 質子 : 道耳頓 (C) 中子 : 查兌克 (D) 原子核 : 湯姆森 7.( ) 酒精燃燒生成二氧化碳和水蒸氣, 這可說明酒精不含下列何種原子? (A) 氮原子 (B) 氫原子 (C) 氧原子 (D) 碳原子 8.( ) 有關同位素的敘述, 下列何者正確? (A) 同位素雖然在週期表中排同一位置, 但是化學性質差異很大 (B) 同一元素的原子中, 若原子核中的中子數目相同, 而質子數目不同 時, 它們都是該元素的同位素 (C) 一些同位素具有放射性, 可用來做追蹤和偵測 (D) 同位素的質量數必相同 9.( ) 有某個陰離子 K 3- 所含的電子數 中子數分別為 20 及 14, 則此離子的中 性原子 K 其所含有質子數 x, 原子序 y, 電子數 z 分別為多少? (A)x=15,y=16,z=13 (B)x=20,y=14,z=16 (C)x=14,y=18,z=18 (D)x=17,y=17,z=17 10.( ) 鈉原子 (Na) 和鈉離子 (Na + ) 兩者比較, 下列何者錯誤? (A) 電子數不同 (B) 原子序相同 (C) 化學性質差異很大 (D) 兩者均需儲存在石油中 朱麟理化 202 出神入化

203 11.( ) 某元素 X 之原子結構如附圖所示, 其中 分別表示質子 中子 電子, 則此元素應為下列何者? (A) 14 6 X (B) 8 X (C) X (D) 20 X ( ) 已知某原子 X 之質子和中子的數目分別為 4 與 5, 則此原子所形成的離子 X 2+, 應具有的電子數目為多少? (A)2 (B)3 (C)4 (D)6 13.( ) 已知元素 X 的氧化物化學式為 XO 2, 一個 XO 2 分子中含有 32 個電子, 依據 附表判斷, 元素 X 應為下列何者? (A)C (B)N (C)O (D)S 元素 C N O S 質量數 質子數 ( ) 已知氯原子為 17 Cl, 則 1 個氯氣 Cl 2 分子, 所含粒子數, 下列何者正確? (A) 中子數 =34 (B) 質量數 =35 (C) 質子數 =34 (D) 電子數 =35 15.( ) 已知鋅離子 Zn 2+ 之原子序 =30, 質量數 =65, 則 1 個鋅原子內含有多少 個中子? (A)28 (B)30 (C)32 (D) ( ) 銅的元素符號為 29 Cu, 則銅離子 Cu 2+ 含有質子數 x 中子數 y 電子數 z, 分別為下列何者? (A)x=29 y=35 z=27 (B)x=29 y=35 z=31 (C)x=27 y=64 z=29 (D)x=35 y=29 z=33 17.( ) 甲 乙 丙 丁四個電中性的原子, 其質量數與中子數如表, 則下列敘 述何者正確? 原子甲乙丙丁 質量數 中子數 (A) 丙 丁是同位素 (C) 電子數丁最少 (B) 乙 丙化學性質相同 (D) 原子序甲最大 朱麟理化 203 出神入化

204 18.( ) 有四種原子, 其質子數 中子數如表所示, 有關原子的質量關係, 下列 何者正確? 原子種類質子數中子數 甲 7 7 乙 7 8 丙 8 8 丁 8 10 (A) 甲 = 乙 < 丙 = 丁 (B) 甲 > 乙 > 丙 > 丁 (C) 甲 < 乙 = 丙 < 丁 (D) 甲 < 乙 < 丙 < 丁 19.( ) 下列有關原子結構的敘述, 何者正確? (A) 質子和電子質量約相等 (B) 質子質量為電子的 1836 倍, 故原子的質量約略等於原子核中質子質 量之和 (C) 原子的質量是電子質量與質子質量的和 (D) 一個原子的質量約略等於其質子與中子質量的總和 20.( ) 如附圖, 根據原子模型的圖 ( 未按實際比例繪製 ), 試問此原子之原子 序 中子數 電子數各為多少? (A) (B) (C) (D) ( ) 有五類原子, 其質子數 中子數如表所示, 哪一組原子屬於同種元素? (A) 甲和乙 (B) 乙和丁 (C) 丙和丁 (D) 乙和戊 原子種類 質子數 中子數 甲 6 6 乙 6 7 丙 6 8 丁 7 7 戊 7 8 朱麟理化 204 出神入化

205 22.( ) 有四種原子其質子數 中子數如附表所示, 有關原子的質量關係, 下列 何者正確? (A) 甲 = 乙 < 丙 = 丁 (B) 甲 > 乙 > 丙 > 丁 (C) 甲 < 乙 = 丙 < 丁 (D) 丁 > 丙 > 乙 > 甲 原子種類 質子數 中子數 甲 7 7 乙 7 8 丙 8 8 丁 ( ) 已知某原子的原子核中含有 2 個質子和 2 個中子, 則下列對此原子的敘 述何者正確? 98. 基測 Ⅰ (A) 原子序為 4 (B) 含有 2 個電子 (C) 與氫原子互為同位素 (D) 質子所帶電荷是中子的 2 倍 24.( ) 下列有關中子的敘述, 何者正確? (A) 中子繞原子核旋轉 (B) 中子的質量和質子差不多 (C) 中子比電子 質子較早被人類所發現 (D) 中子是決定原子化學性質的主要依據 25.( ) 對電子的敘述, 下列何者正確? (A) 沒有質量 (B) 是原子中唯一帶電的粒子 (C) 固定在原子核的外圍 (D) 是電荷的最小單位 26.( ) 下列各組之離子或原子中, 何組具有相同的電子數?( 原子序 :O=8 F=9 Ne=10 Na=11) (A) F,Ne,Na (B) F -,Ne,Na + (C) O,F,Ne (D) O 2-,F,Ne 27.( ) 某中性原子 A 的正離子 A 3+ 中含有電子數 10 個, 中子數 14 個, 則 A 原 子是下列何者? (A) Na (B) Mg (C) Al (D) Si 原子序 元素符號 Na Mg Al Si 28.( ) 下列哪一項敘述不是 道耳頓原子說 的內容? (A) 所有物質皆由原子所組成, 而且原子不可分割 (B) 不同元素的原子, 其質量與大小都不同 (C) 原子核是由帶正電的質子及不帶電的中子所組成 (D) 產生化學反應時, 原子將重新排列 朱麟理化 205 出神入化

206 29.( ) 有關原子結構的敘述, 下列何者錯誤? (A) 原子序 20 的原子, 具有 20 個質子 (B) 原子序為電子數與質子數之和 (C) 原子呈電中性時, 其原子序等於原子核外的電子數 (D) 原子序等於質子數 30.( ) 關於原子核的敘述, 下列何者正確? 101. 基測 (A) 原子核必為電中性 (B) 原子核必含有質子和中子 (C) 原子核體積幾乎等於原子的體積 (D) 原子核質量幾乎等於原子的質量 朱麟理化 206 出神入化

207 6-4 分子 一 原子與分子 (1) 有些物質以單個原子的形式存在, 有些物質以 2 個或 2 個以上的原子結合 的形式存在 (2) 物質分為純物質與混合物, 純物質又分為元素與化合物 (3) 物質的分類 : (a) 元素 : 單原子元素 ( 以單一原子存在 ) Ex: (b) 雙原子元素 (2 個或 2 個以上的相同原子組成 ) Ex: (c) 金屬元素 ( 一堆相同原子堆積而成 ) Ex: (d) 化合物 ( 不同種類的原子以固定的比例組成 ) Ex: (e) 混和物 ( 由兩種以上純物質組合而成 ) Ex: 朱麟理化 207 出神入化

208 二 分子化學式 (1) 以元素符號及數字表示純物質組成的式子 Ex:H20 (a)h 和 O 表示組成的原子種類 (b)h 右下角之 2 表示 H 的數量, 如果數量為 1 可省略不寫 (2) 分子式的寫法 : (a) 單一元素的分子式 : (I) 單原子化學式 : 銅 氦 鈣 由單一原子堆積而成, 直接以元素符號代表 (II) 雙原子分子 : 氮氣 氧氣 由二個原子構成, 通常是氣體分子 (III) 多原子分子 : 臭氧 硫 磷 (3) 化合物的分子式 : (a) 帶正電的 與帶負電 的互相結合 (b) 化合物中的正電總數 負電總數 (c) 陽離子寫在, 陰離子寫在 (d) 中文名稱是由 往 唸 H + ( 氫離子 ) Ca + ( 鈣離子 ) Cu + ( 銅離子 ) OH - ( 氫氧根 ) Cl - ( 氯離子 ) SO4 2- ( 硫酸根 ) 化學式 H2O 化學式 HCl 化學式 H2SO4 名稱 : 水 名稱 : 氯化氫 名稱 : 硫酸 化學式 Ca(OH)2 化學式 CaCl2 化學式 CaSO4 名稱 : 氫氧化鈣 名稱 : 氯化鈣 名稱 : 硫酸鈣 化學式 Cu(OH)2 化學式 CuCl2 化學式 CuSO4 名稱 : 氫氧化銅 名稱 : 氯化銅 名稱 : 硫酸銅 朱麟理化 208 出神入化

209 Ex1: 請寫出下列物質的化學式 : (1) 氯化鋅 : (2) 水 : (3) 硝酸銨 : (4) 二氧化碳 : (5) 硫酸納 : (6) 蔗糖 : (7) 氧氣 : (8) 氧化鎂 : (9) 二氧化錳 : Ex2: 寫出下列化學式的中文名稱 : (1)NaCl: (2)MgCO3: (3)HCl: (4)CoCl2: (5)BaSO4: (6)CaCl2: (7)AgCl: (8)CaCO3: (9)H2CO3: 朱麟理化 209 出神入化

210 隨堂演練 1.( ) 關於化合物的分子式, 下列何者正確? (A) 硝酸鎂 :MgNO 3 (B) 碳酸鈉 :Na 2 CO 3 (C) 硫酸銨 :NH 4 SO 4 (D) 醋酸鈣 :CH 3 COOCa 2.( ) 化學式 Mg+H 2 SO 4 可代表下列哪一項? (A) 鋅 + 鹽酸 (B) 鋅 + 硫酸 (C) 鎂 + 硫酸 (D) 鎂 + 鹽酸 3.( ) Na 2 CO 3, 此化合物的中文名稱為下列何者? (A) 硫酸鈉 (B) 碳酸鈉 (C) 碳化鈉 (D) 氯化鈉 4.( ) 郭老師在講解化學式時, 以元素得失電子的觀念來說明, 他利用凹角與 凸角的模型作為教具, 如圖所示 甲模型表示失去一個電子的鈉離子和 得到一個電子的氯離子之組合, 乙模型表示失去兩個電子的鎂離子和得 到一個電子的氯離子之組合, 則丙模型最可能表示下列哪一種化學式? (A)CO 2 (B)Mg 3 N 2 (C)Al 2 O 3 (D)CaCO 3 5.( ) 氬氣是一種惰性氣體, 若以 表示氬原子, 則氬氣是以下列何種形式 存在? (A) (B) (C) (D) 6.( ) 關於分子式的寫法, 有一定的規則, 以下何者敘述錯誤? (A) 金屬元素符號在前, 非金屬元素符號在後 (B) 氧化物中氧的符號寫在前面 (C) 中文名稱寫法是金屬元素在後 (D) 中文名稱寫法與書寫符號順序相反 7.( ) ( 甲 ) 氯化鎂 MgCl 2 ( 乙 ) 氦氣 He 2 ( 丙 ) 溴化銀 BrAg( 丁 ) 氫氣 H( 戊 ) 雙氧水 H 2 O( 己 ) 氧化鈣 OCa( 庚 ) 氯化鈉 NaCl( 辛 ) 葡萄糖 C 6 H 12 O 6 上列化學式中, 正確的是下列何者? (A) 甲乙丙丁戊己庚辛 (B) 甲庚辛 (C) 乙丙丁戊己 (D) 戊己庚 朱麟理化 210 出神入化

211 8.( ) 有關 CO 2 的化學式, 下列敘述何者錯誤? (A) 稱為二氧化碳的分子式 (B) 表示二氧化碳分子是由 3 種原子所組成 (C) 代表一個二氧化碳分子是由 3 個原子所組成 (D) 表示二氧化碳是一種化合物 9.( ) 下列物質中哪一項是含有氧分子? (A) 二氧化錳 (B) 過錳酸鉀 (C) 氧化銅 (D) 液態氧 10.( ) 下列各組物質中, 哪一項全部都是由分子構成的? (A) 水 氫氣 (B) 鐵 氧氣 (C) 二氧化碳 氬氣 (D) 硫 水 11.( ) Na 2 Cl KNO 3 H(SO 4 ) 2 Ca 2 CO 3 NaOH, 以上 5 個化學式中, 寫錯的有 幾個呢? (A)1 個 (B)2 個 (C)3 個 (D)4 個 12.( ) 甲 乙兩種不同氣體產生反應如圖 ( 與 表示不同的原子 ), 下列有 關此反應的敘述何者錯誤? (A) 反應物為兩種不同的元素 (B) 生成物丙為化合物 (C) 丁為反應中新生成的物質 (D) 甲在此反應中為過量 13.( ) 甲物質加熱產生乙和丙兩種物質, 反應如圖所示, 下列推論何者正確? (A) 甲必為元素 (B) 甲必為混合物 (C) 乙必為元素 (D) 丙必為化合物 14.( ) 有關臭氧 (O 3 ) 的分子組成, 用下列哪一圖形來表示最適宜? ( 代表氧原子, 臭氧是彎曲形分子 ) (A) (B) (C) (D) 15.( ) 如圖中的甲 乙 丙 丁各代表一單位體積的氣體,, 分別 代表氦原子 氧原子 氮原子 則哪些粒子模型是錯誤的? (A) 甲 乙 (B) 乙 丙 (C) 丙 丁 (D) 甲 丁 朱麟理化 211 出神入化

212 16.( ) 氨分子是由 3 個氫分子和 1 個氮分子所組成, 則 3H 2 +N 2 2NH 3 的反 應, 以下列何圖形來表示較為恰當?( 表示 1 單位體積的氣體 ; 表 示氫原子 ; 表示氮原子 ) (A) (B) (C) (D) 17.( ) 鹽酸與甲反應, 生成物有氯化鈉 二氧化硫 水和硫, 則甲的化學式可能為下列何者? (A)CaCO 3 (B)MgSO 4 (C)CaCl 2 (D)Na 2 S 2 O 3 18.( ) 下列哪一個屬於單原子氣體? (A) 氦 (B) 氫 (C) 氧 (D) 氮 19.( ) 下列何種物質在固態時稱為冰? (A) H 2 O (B) CO (C) CO 2 (D) H 2 20.( ) 甲 乙 丙 丁各物質, 其組成粒子如圖所示, 下列何者屬於元素? (A) 乙 (B) 丙 (C) 甲 丁 (D) 乙 丙 21.( ) 已知氧和鋁化合時的原子個數比為 3:2, 則氧化鋁的化學式為下列何者? (A) O 2 Al 3 (B) Al 3 O 2 (C) O 3 Al 2 (D) Al 2 O 3 22.( ) 有關分子的敘述, 下列何者正確? (A) 分子是由相同種類的原子結合而成 (B) 分子是由不同種類的原子結合而成 (C) 水是由許多水分子聚集而成 (D) 分子是由兩種或兩種以上不同的原子結合而成 23.( ) 碳酸鈉中的鈉原子和氫氧化鈉中的鈉原子, 其質量大小為何? (A) 前者較大 (B) 後者較大 (C) 兩者相等 (D) 不一定 朱麟理化 212 出神入化

213 24.( ) 下列利用粒子觀點來說明元素與化合物, 何者錯誤? (A) 只含一種分子的物質稱為元素 (B) 化合物必含有兩種或兩種以上的原子 (C) 氫分子由氫原子組成, 水分子中也含有氫原子, 這兩種來源不同的氫原子性質是相同的 (D) 臭氧是由三個氧原子構成的分子, 所以是元素 25.( ) Ca(OH) 2 OCu IK H 2 SO 4 C 6 H 12 O 6 ; 以上 5 個化學式中寫錯的有幾個呢? (A) 1 個 (B) 2 個 (C) 3 個 (D) 4 個 26.( ) 某化合物其化學式為 M X O 3, 已知其分子量為 102, 且 M 原子量為 27, O 原子量為 16, 則其化學式應為下列何者? (A) MO 3 (B) M 2 O 3 (C) M 4 O 3 (D) M 5 O 3 27.( ) 郭老師在講解化學式時, 以元素得失電子的觀念來說明, 他利用凹角與凸角的模型作為教具, 如圖所示 甲模型表示失去一個電子的鈉離子和得到一個電子的氯離子之組合, 乙模型表示失去兩個電子的鎂離子和得到一個電子的氯離子之組合, 則丙模型最可能表示下列哪一種化學式? 95. 基測 Ⅰ (A) CO 2 (B) Mg 3 N 2 (C) Al 2 O 3 (D) CaCO 3 28.( ) Na 2 Cl HNO 3 Ca(SO 4 ) 2 NaCO 3 ZnSO 4 ; 以上 5 個化學式中, 寫錯的 有幾個呢? (A) 1 個 (B) 2 個 (C) 3 個 (D) 4 個 29.( ) A 2+ 及 B 3- 結合成化合物的化學式為下列何者? (A) A 3 B 2 (B) A 2 B 3 (C) B 2 A 3 (D) B 2 A 30.( ) 有四種元素 A B C D, 元素 A 與元素 B 化合可得化合物 A 2 B 3, 元素 B 與元素 C 化合可得化合物 C 2 B, 元素 C 與元素 D 化合可得化合物 C 2 D, 則當元素 A 與元素 D 化合時, 最可能獲得之化合物為何? (A) A 3 D 2 (B) AD (C) A 4 D 3 (D) A 2 D 3 31.( ) 兩個不同元素結合成一有顏色的化合物, 據此推測這兩個元素具有何種 性質? (A) 兩個皆無色 (C) 其中最少有一個有顏色 (B) 兩個不一定有顏色 (D) 這兩個元素一定都有顏色 朱麟理化 213 出神入化