宜蘭高中高師大附中陳萬城老師簡聿成老師聯合編撰壹前言 91 年前, 日大聯招由各大學輪流命題, 自從 91 年開始改為指定考科且由大考中心負責, 指考題目對比於日大聯招最大的不同點, 就是指考題目比較強調某一個主題物理的過程, 而不是只看最後的結果 ( 以都卜勒效應為例, 如例 1 例 2) 例

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玩酆
9 years ago
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1 物理考科宜蘭高中 / 陳萬城老師高師大附中 / 簡聿成老師聯合編撰 / / / / / / / / #314 / / hanlin.com.tw / 本刊內容同步刊載於翰林我的網 NO ZXCV 1

2 宜蘭高中高師大附中陳萬城老師簡聿成老師聯合編撰壹前言 91 年前, 日大聯招由各大學輪流命題, 自從 91 年開始改為指定考科且由大考中心負責, 指考題目對比於日大聯招最大的不同點, 就是指考題目比較強調某一個主題物理的過程, 而不是只看最後的結果 ( 以都卜勒效應為例, 如例 1 例 2) 例 1 已知無風時, 空氣中的聲速是 v 0 而某日風速為 w, 一輛警車以速度 u (w<u<v 0 ) 在筆直的公路上前進假設 u w 方向相同, 在某一時間, 車上的警笛開始響起, 這時在它正前方距離 L 處的靜止聽者, 過了多少時間後才會開始聽到警笛聲? 97 指考 A L B v 0 L E v 0 -u+w L C v 0 +w L L D v 0 +u-w v 0 +u 答案 B 解析波的訊息自波源處傳出, 便以聲速進行, 與波源速度大小無關, 此概念在課程推導中會介紹例 2 一反射器以 15 公尺 / 秒的速度接近一個靜止聲源, 聲源發出頻率為 550 赫的聲波設空氣中的聲速為 345 公尺 / 秒, 則在聲源處聽到的反射波頻率為赫 84 日大答案 600 解析 1 先算出反射器接收到的頻率 = 反射器反射此頻率, 聲源接受到的頻率為 = = =600 Hz 345 貳指考難易度分析筆者亦曾經將同一章節的試題, 分成日大題與指考試題研究試題, 學生均認為日大題目比較偏重套公式的計算, 但大考中心出的試題相對的靈活度就高很多, 這也是為何指考物理分數一直偏低的原因, 茲以數學物理化學頂標三科為例統計資料如表一, 十年內物理頂標分數最低就占六年 2

3 表一指考物理頂標分數統計年度物理 30( 高標 ) 數甲 62( 高標 ) 化學 55( 高標 ) 資料來源 : 大考中心某種程度來看, 大考中心想要改變高中生重物理結果, 而輕過程的現象, 在臺灣考試重於一切的觀點來看, 以考試引導高中物理朝正常化發展, 高中物理老師應樂觀其成, 因為學校的物理教育絕大部分的老師都是強調原理以及過程, 所有的版本亦是均把所有的過程細節均交代清楚, 其內容有一定的邏輯, 但外面的補習班通常不會花時間去強調這些東西, 而是不斷的題海戰術解題技巧來吸引學生當然大部分學生的觀點也沒錯, 因為學校的考題有很大部分就是這些物理結果的計算, 所以學生喜歡花大部分的時間去解題, 相對的花在真正的原理與內容就相對的少很多這種現象若是考題是一般常見的制式題, 題目做的多背的多的人會占優勢, 但是一旦題目是命題者自行設計的, 尤其是指考題, 通常可以看出學生學習物理的態度是否正確, 以筆者任教經驗, 曾經自行設計題目如例 3, 從此題我們發現, 一些平常在學校月考物理分數很高的同學, 對於答案反而沒把握, 而下面例 4, 就覺得簡單例 3 如右圖所示, 若有一分子從以速度!v=v x!i+v y!j+v z!k (v x v y v z 均大於 0) 向正立方體的一個密閉盒子撞去, 撞上圖中的 A 平面 ( 此平面為 yz 平面 ), 若此分子的碰撞為彈性碰撞, 則碰撞後分子的速度!v 為 A!v =v x!i-v y!j-v z!k B!v =-v x!i-v y!j-v z!k C!v =-v x!i-v y!j+v z!k D!v =-v x!i+v y!j+v z!k E!v =-v x!i+v y!j-v z!k 答案 D 解析質點與光滑平面發生碰撞, 在平面方向無摩擦力, 所以平面上的動量守恆, 此質點僅受正向力, 所以只有 x 方向速度會改變, 又因為為彈性碰撞, 所以反彈的速度為!v =-v x!i+v y!j+v z!k 例 4 壓力 P, 密度 r 的單原子分子理想氣體, 其分子的方均根速率等於答案 3P r 觀察學生對於簡單與否的定義, 往往是題目做過與否來研判, 有些題目明明就很難, 但是因為常見常考, 就變簡單, 當然以物理這科如此的與日常生活相關的科目, 往往會變出各種題目, 所以指考分數會長期的偏低 (100 指考例外 ) 是不難理解 3

4 參指考題型分析以前大學聯考有填充題, 自從改為大考中心命題, 已經取消填充題, 而且近三年 ( 年 ) 題型均已固定, 即第一部分 : 單選題 20 題, 每題 3 分 ; 多選題 4 題, 每題 5 分, 第二部分 : 非選擇題兩大題, 每題 10 分, 每題各有 3 個左右小子題, 且其中一題為實驗題, 此題型已三年未變, 可以預測 101 年仍是採用此模式, 在總題數為 26 題, 測驗時間 80 分下, 時間掌握相當重要 100 指考因為 99 指考物理普遍分數過低, 新聞一再的報導, 造成大考中心壓力重重,100 年特別留意其難易度, 所以簡單題特別多, 加上 100 年開始選擇題開始不倒扣, 物理指考分數在兩大利多下, 分數大幅提高, 未見批評聲音, 預測 101 年應也是此種命題風格, 提升後半段學習物理的動力, 而且又具有鑑別度肆現行選才制度下物理教育現況高三上物理科, 因為學測緣故, 被學生打入冷宮, 隨著學測結束, 對要參加指考的同學, 物理這科搖身一變, 忽然間得到學生關愛的眼神, 但大部分學生因為高三上未對物理下過功夫 ( 事實上高三物理對學生而言應該比高二力學容易學, 也較容易懂, 只是第一次學 ), 剩下三四個月的時間, 又要學高三下磁學與近代物理的課程, 所以容易自亂陣腳, 雖然有心要學好物理, 但就是很多學生會不顧一切的從頭開始讀物理, 拋棄磁學與近代物理, 打算從運動學開始複習, 然後花很多時間, 在二上運動學靜力學等單元, 結果時間的逼近, 指考已經快到了, 往往愈後面的課程熟悉度愈不深刻, 或者是因為高二力學成績長期的不理想, 且物理這科指考變化多端, 歷屆指考科目, 最低分的就是物理 ( 如表二十年共有七年低標都比數學化學低 ), 考量到投資報酬率, 反正有讀與沒讀差不多, 往往放棄物理, 筆者會如此寫, 是因為本身任教的學校, 學生程度範圍很廣, 本校學生指考成績的百分比, 就如同全國指考成績分布, 所以本校的情形就某種程度而言就是全國的縮影物理程度不好的學生會如此認為, 在 99 年這種成績分布下好像有一點道理 (1/4 考生考出來得不到 12 分 ), 因為看不出鑑別度, 但是 100 指考因為題目變簡單, 反而放棄物理的學生就會吃大虧, 從 100 學年度成績分布可看出物理與數學的高低分群鑑別度很好 ( 如表三 ), 花一些心思在物理上就能得到一些基本分表二指考低標分數 ( 所有考生第 25% 成績 ) 年度物理數甲化學資料來源 : 大考中心 4

5 表三 100 指考成績分布科目頂標前標均標後標底標數學甲化學物理伍建議學習心態大原則 : 進度與複習並重, 高三下內容為磁學與近代物理 ( 含半導體現代科技 ), 統計高三下命題所占題分如表四, 至於學生都會覺得磁學與近代物理難, 其實大部分原因是準備得不夠充分, 在所剩時間不多下, 不應在這兩個重要的單元上再產生漏洞, 力學雖然為物理學基礎, 但是日常生活的經驗都可以拿來出題, 所以題目變化多端, 某方面需要一些物理的敏銳度與直覺, 強求不來但是磁學尤其是帶電質點在磁場中的運動與法拉第感應定律, 只要多花時間, 你可以發現題目很容易掌握 ( 近十年實在考太多了 ), 而近代物理學生都覺得很複雜, 但事實上考來考去不外乎 : 光電效應康普頓散射氫原子模型物質波原子核這五大主題, 因為內容複雜細節太多, 反而高中階段能出的題目沒有力學那麼有變化, 這就有一點像大學的理論力學與量子力學, 理論力學題目變化多端, 量子力學雖不容易理解, 但準備考試卻相對較易表四電磁學與近代物理命題題分分配表年度電流磁效應電磁感應近代物理資料來源 : 大考中心陸如何準備指考考量到每位學生學習物理的情況差異, 將學生分為三大類 : 一物理程度可能在後標附近 ( 程度在所有考生後面 25%): 此類學生物理感覺薄弱, 可能連公式都未背熟, 要求學生去讀任一家的教科書可能難度太高, 若是有變化觀念性的題目基本上是解不出來但是近十年指考試題, 就算是公認最難的年指考, 一份考卷中一定有簡單題如例 5~9, 這些簡單題, 只要考前花一些心思去讀, 就一定能掌握, 因此最後階段可能就是選一本自己看得順眼的參考書或講義, 將所有物理內容看過一遍, 就算某些主題無法理解亦無關係 ( 因為我們無法預測簡單題會出在那個單元 ) 並且將重要公式背熟, 或重要結論背熟, 然後高中老師或學生在現行架構下, 每章節個各挑 15 題左右最簡單題且概念不重複 ( 若此章節有日大或指考題的基本題一定要先挑選出來 ), 建立起自信, 在不求考高分的情況下, 這樣的投資報酬率是最高的, 就不會落在後標以後 5

6 例 5 甲乙兩粒質量相同的小石子, 自同一高度以水平方向的初速拋出, 落在平坦的地面上已知甲的初速為乙的 2 倍若不計空氣阻力, 則下列敘述何者錯誤? A 甲的射程較大 B 落地時, 甲的動能較大 C 落地時, 兩者的加速度相等 D 兩者在空中的飛行時間相等 E 落地時, 甲的速度的鉛直分量較大 91 指考答案 E 例 6 在一個雙狹縫干涉實驗中, 光波的波長為 550 nm, 兩狹縫的間隔為 2.20 mm, 兩狹縫至屏幕的距離為 50.0 cm, 則在屏幕上, 中央干涉亮紋與第一干涉亮紋的中心, 其間隔為何? 91 指考答案 12.5 cm 例 7 甲乙丙三個相同材質的金屬球, 質量比為 1:1:2, 初始溫度分別為 50nC 30nC 10nC 今先將甲和乙接觸達熱平衡後分開, 再將乙和丙接觸達熱平衡後分開, 若僅考慮三金屬球間的熱傳導, 且無其他熱流失, 則以下敘述哪些是正確的? A 甲的最終溫度為 30nC B 乙的最終溫度為 20nC C 甲乙丙三者的最終攝氏溫度比值為 2:1:1 D 甲乙丙三者的熱容量比值為 1:1:2 E 甲乙丙三者的熱容量比值為 1:1:1 95 指考答案 BCD 例 8 右圖所示為在同一平面上由細導線圍成半徑分別為 2r 及 r 的同心圓已知一均勻磁場垂直通過此平面, 若磁場隨時間作均勻變化, 且感應電流所產生的磁場可忽略不計, 則大圓導線與小圓導線的感應電動勢之比為多少? A 1:1 B 2:1 C 4:1 D 1:4 E 1:2 95 指考答案 C 例 9 近年來奈米科技發達, 市場上有許多奈米商品, 下列有關奈米尺度的敘述何者錯誤? A 類似於使蓮花葉面不沾濕的奈米結構可用來設計表面不沾濕或不沾垢的材料 B 當物質尺寸縮小到奈米大小時, 可能需採用量子物理的觀點來描述該物質的特性 C 當物質尺寸縮小到奈米大小時, 有可能出現嶄新的化學材料或是物理特性 D 同樣質量的藥粉, 若藥粉顆粒的尺寸從微米尺度加工製作成為奈米尺度的顆粒, 加工製作前後, 藥粉整體的總表面積不變 E 一奈米等於 10-9 公尺 99 指考 6 答案 D

7 二物理程度可能在均標附近 ( 介於所有考生前面 25% 與後面 25% 之間 ) ( 一 ) 特色 : 大部分此類學生學習物理的特色是習慣以公式取代內容, 往往記得公式, 但未深刻瞭解公式之前因後果, 所以套公式的基本題會, 但往往漏洞百出, 張冠李戴, 舉例如下例 0 如右圖繞地球之人造衛星其軌道半徑分別為 r 1 r 2 問其運行之速度比? 同學經常會亂套公式, 印象中有 r 1 v 1 = r 2 v 2 這個公式, 就不分青紅皂白, 把此公式來套用又像 99 指考近代物理的此題例 q 康普頓散射實驗是以光子與自由電子發生二維彈性碰撞, 來分析散射光子波長的變化量石墨中碳原子的電子之最小游離能約為 5 ev, 下列何種波長的光子最適合當作入射光照射石墨產生自由電子, 以進行康普頓散射實驗? A 1 nm B 300 nm 99 指考 C 500 nm D 5000 nm E nm 很多學生會直覺的想要套公式 E= 所以 l= =2480( 埃 )=248 nm l 5 因此選 B[27% 考生因倒扣因素未選答案, 選 A 僅占 25% 選 B 的有 24%], 若此題恰有一個答案是 248 nm, 那誘答率可能更高, 事實上若曾經將任一版本的課文內容看過, 就知道答案一定是 A 才恰當, 此題學生認定為難題, 真的是冤枉大考中心, 這也是國內學生學習物理普遍的盲點, 往往只記得最重要的結論, 對於過程太輕忽再舉 99 指考的一題例 w 在正常使用下, 平行板電容器的電容 C 與兩極板間電位差 V 的關係為下列何者? 99 指考 A C 與 V 的二次方成正比 B C 與 V 的一次方成正比 C C 與 V 無關 D C 與 V 的一次方成反比 E C 與 V 的二次方成反比此題有 18% 未答 ( 這些可能就是前面所講的成績在低標以內 ),41% 選 D, 會選 D 的學生就是有此特色, 物理就是公式, 所以 C= Q V, 當然選 D, 若是平時準備時看課文內容或者物理老師給的資料, 應不會有此現象 7

8 ( 二 ) 改變學習心態 : 觀察近十年的指考試題, 除了 98 年的少數題目 ( 如例 13) 與參考書雷同 ( 例 14), 但大考中心也會包裝的讓大部份學生看不出來 ( 此題全國答對率為 44%), 所以一味地想以做遍參考書或講義的題目, 做為取得高分的學習方法, 將不免失望, 考題為維持公平性與命題者的使命感, 一定不會抄襲參考書, 除非這些題目是出自課本或實驗內容 ( 參考中山文庫 - 物理學的基礎 / 姚珩著 ) 例 e 如下圖所示, 是由左向右行進的一週期波, 其長波列的一部分波形設此時 t=0,p 點的位移為 y 0 下列哪一項是在 t = 0 以後的時間中,P 點位移隨時間變化的圖? 98 指考 A B C D E 答案 C 例 r 有一正弦曲線形脈動, 在彈簧上向右運動如圖, 則下圖何者可能為 P 點之位移對時間之關係圖? 答案 D 最後不到四個月的時間, 學生必須瞭解到題目永遠做不完, 也不可能一天到晚讀物理, 所以複習的重點應該是根據 95 課綱來準備, 重新檢視對重要原理概念的瞭解程度, 一些艱深的題目其實可以不用管它, 因為命題者怎麼可能不知道這些題目參考書都找得到 8

9 ( 三 ) 以歷屆日大指考試題為範本, 檢視對於物理原理是否瞭解 : 學生經常說 : 內容有看, 也看的懂, 可是看到題目就是不會, 這種情形當然與解題經驗有關, 某方面也是對物理原理內容的瞭解程度不夠, 所以若無適當的搭配題目, 往往無法檢驗是否真的懂物理原理, 而日大指考試題是最恰當的指標聯考的題目是經過精心設計最適合高中生思考, 以及日後亦須常用, 最具代表性與創意性的題目, 不是一般街坊題目所能抗衡的 ( 引自中山文庫物理學的基礎 / 姚珩著 ), 也許一些題目曾經見過, 所以解法已經背下來, 但此時應該改變這種背解法的習慣, 而是應該看完此題, 是否能從內容中看穿命題者要考的概念為何? 此題可以用什麼方法列式? 甚至於再進一步的設想, 如果某一條件改變會怎樣? 茲舉例如下 : 例 t 一不帶電之中空金屬球殼外徑為 R, 中心位於 O 點今在球殼外距球心距離為 d 處放置一點電荷 -Q(Q>0), 則金屬球上會產生感應電荷 ( 如右圖所示 ) 所有感應電荷在球心 O 點處產生之電場其量值及方向下列何者正確? A KQ/R 2, 方向向右 B KQ/R 2, 方向向左 C KQ/d 2, 方向向右 D KQ/d 2, 方向向左 E 0 82 日大答案 C 例 y 上題若改成將此球接地, 則答案為何? 答案 C 解析所用的觀念仍同例 t 靜電球內實際電場依然為零, 接不接地只是感應電荷的分布有所不同, 但這些感應電荷在球內所建的電場一定要與點電荷所建的電場抵消 ( 四 ) 將公式的由來或定理適度推導並瞭解其適用條件物理這科固然與天分直覺有關, 但是幾年下來, 大考中心也體會出不能一份考卷創意題太多, 題目出的太漂亮 ( 如 ), 幾乎題題自創, 得來的是罵聲不斷, 為了讓學生有基本分數, 一定會有變化不大的紮實題, 而且比例不低, 掌握這些題目, 指考成績不至於難看如例 u i 9

10 例 u 有一個斜角為 q 長度為 L 的固定斜面, 其底端設有一與斜面垂直的牆面, 如右圖所示一個質量為 m 的小木塊從斜面上端滑下, 其初速度為零小木塊滑至斜面底端與牆面發生彈性碰撞, 設小木塊與斜面間的動摩擦係數為 m, 重力加速度為 g 100 指考 1 求小木塊從斜面上端滑到斜面底端時, 碰撞前瞬間的動能 2 計算第一次碰撞牆面後, 小木塊沿斜面向上滑行的加速度 3 計算第一次碰撞牆面後, 小木塊沿斜面向上滑行的最大距離答案見解析解析 1 能量守恆 : 重力位能 = 動能 + 摩擦力所作的功 mgl sinq=mv 2 +mmg cosq L! E k =mv 2 =mgl(sinq-m cosq) 2 木塊上滑 : 摩擦力沿斜面向下 F=mg sinq+mmg cosq=ma! a=g(sinq+m cosq) 3 設上滑最大距離為 L8, 則 :E k =W f +U mgl(sinq-m cosq)=mmg cosq L8+mgL8 sinq! L8=L 例 i 如右圖所示, 在一斜角為 q 固定於水平地面的斜面上 L 處, 有一質量為 m 的物體以 v 的初速度上滑, 物體與斜面間的靜摩擦係數為 m s, 動摩擦係數為 m k, 物體可達到的最高點 H 的垂直高度為 h 設重力加速度為 g, 並忽略空氣阻力, 則下列敘述哪些項正確? 98 指考 A h= v2 2g v 2 B h= 2g(sinq+m k cos q) C L 至 H 的長度為 2g(sinq+m k cosq) D 若 m s >tan q, 物體在 H 處的加速度為零 E 當物體到達 H 處即將下滑的瞬間, 物體的加速度為 g(sinq-m s cosq) v 2 答案 CDE 這些題目, 都是課堂上基本的推導, 所以適度的推導是必要的, 而且在推導過程就是訓練思考, 當基本的推導都會了, 很多題目自然會解, 如例 1( 全國只有 39% 答對率 ), 才不會亂套公式, 而且不會變成看到影子就開槍, 如上一題就曾有學生就直覺的說不是動摩擦係數 m k =tan q 嗎? 這就是對公式適用的條件不清楚所犯下的錯誤若要避免此種錯誤, 一定要多思考, 多討論或課堂上多提問, 才不會流於只會背公式, 亂套公式的情況, 以學生的學習情況, 如果指考改成填充題, 那種慘況是可想而知 10

11 三物理程度在頂標以上的學生這些學生基本上對物理有一定的概念, 基本題應是難不倒此類學生, 得分高低在於對變化題型是否能用正確的概念加以判斷, 而這些題目絕不可能出現在參考書中, 所以題海戰術不是可行方法, 必須平時對物理內容有一定程度的體會, 解題不求速解, 細節必須考慮完整, 指考時方能派上用場茲列舉考前複習要點如下 : ( 一 ) 熟讀課文內容高中老師亦常常覺得大部分學生對於理論推導或過程在課堂上經常興趣缺缺, 但是指考試題有部分題目是對內容熟悉才有辦法回答的, 參考書題目做得再多都無用, 如例 o 例 o 右圖所示為頻率 1000 Hz 的聲源以等速度移動時, 所發出的球面波分布情形, 每個球面波相隔一個週期, 圖中相鄰兩格線的間距都相等已知聲速為 340 m/s, 則此聲源移動的速率約為多少 m/s? 94 指考 A 100 B 272 C 350 D 428 E 567 答案 E 解析 1 在一個週期 T 內, 波源移動 2.5 格, 聲速移動 1.5 格 2 波源速度 v s 聲速 v = v s = 此題大考中心顯然是希望學生能對音爆的內容與過程瞭解, 而不是讓學生死守著馬赫角來解題, 平時我們訓練學生或學生做太多從馬赫角來處理的題目, 可見大考中心是非常認真在命題, 不希望學生只是會套公式, 當然這樣高水準題目一考下來, 普遍成績會低落所以身為高中老師的我們也該檢討是否平時亦太強調解題與結果, 而忽略形成的細節, 所以受到這次教訓後, 此處內容筆者課堂上會以舉例的方式, 讓學生對形成的過程加深印象, 如下例, 這樣的實際繪圖, 對內容瞭解會更深刻某人吃太多地瓜, 每 2 秒放屁一次, 此臭味傳遞速度為 2 m/sec, 此人向右走的速度為 4 m/sec, 在第一個屁發出時開始計時, 試畫出 10 秒瞬間臭味的分布圖 ( 二 ) 解題過程要清楚, 不留於背解法高中階段物理題目基本上沒有複雜計算, 算式通常都是一或兩行就有答案, 但是根據那個理由寫出這一兩行就必須徹底瞭解, 否則就會出現老師講過就會沒有講過就想不出來的情形, 且要不斷的提問, 為何是這樣? 不是背誦一些結果, 舉例來說 : 空氣柱形成駐波, 開口端為何為腹點? 我們發現平時比較會質疑的學生最後都會相對的考比較好, 而直接背起來的, 雖然可能月考考比較好, 但最後指考卻不是如此再舉一例 : 11

12 例 p 如右圖所示, 在水平地面上有一滑車, 質量為 M, 滑車上有一光滑弧形軌道, 軌道底端成水平有一質量為 m 的物體, 從軌道頂端沿著軌道自由滑下, 則當物體 m 滑離軌道底端之瞬間, 滑車的速度量值為 80 日大答案 m 2gH M(M+m) 往往我們看到學生就直接力學能守恆動量守恆, 好像真的懂, 但是改問整個過程 M 對 m 的正向力是否作功? 就不清楚也有同學說 : 因為正向力為內力, 內力一定不作功, 但這句話真的對嗎? 又本校亦曾改問整個過程 M 對 m 作功為何? 如此一出, 答對率立刻劇降 ( 三 ) 不迷戀速解法 : 此類學生通常都喜歡背重要結果或想要速解, 愈會秒殺的教法愈被學生當作神來看待, 但事實上, 很多速解法都是題目出現後, 學校老師或補習班老師花時間後才想出來, 在短暫時間內而且指考題都是未見過的, 這時候唯有最基本的定義出發才有可能解出如下例 a 例 a 在一水平面上有一線軸, 其重量為 W 內軸半徑為 r 外軸半徑為 R, 線軸與水平面的動摩擦係數為 m k, 如右圖 1 所示將一細繩的一端纏繞於線軸, 另一端以力 F 斜向上拉, 施力方向與水平面的夾角為 1 2 q, 如右圖 2 所示則當滿足下列哪一條件時, 此線軸會在水平面上等速移動而不會轉動? 91 指考 A F sinq=m k W B W cosq=f C Fr=m k WR D sinq= r R E cosq= r R 答案 E 一般的解法都是 : 分析物體受力 : 有重力外力正向力摩擦力四個力, 然後用靜力平衡的條件解出但部分學生看過如此解法, 物受重力外力地面作用力, 靜力平衡, 三力必共點, 所以立刻找出答案筆者的看法是 : 真正在考場, 從來沒見過的題目, 全國真的有幾個人 ( 就算是高中老師進去考亦然 ) 能知道這樣會立刻有答案? 所以不要過分迷戀速解法大考中心不論命題選題成員, 只要與指考試務有關的人員, 一定讀過高中, 他們當然知道高中有哪些題目, 有哪一些速解法或最後的結論為何, 所以從例 22 可看出, 他們就是為了避免同學只記結果不管過程的學習態度 12

13 例 s 在直線等加速度運動實驗中, 如果打點計時器的打點頻率為 50 Hz, 今取其中一段打點記錄, 並將連續相鄰的點依序編號, 測量編號 10~15 以及編號 60~65 的點距下圖所示, 則加速度的量值約為多少 cm/s 2? 97 指考 A 70 B 80 C 90 D 100 E 500 答案 D 此題為實驗題, 參考書或學校也見過多次, 一些喜歡背公式 a= Ds 來速解, (Dt) 2 此時就派不上用場試務命題相關人員不可能不知道此題有此方法, 若真的如此出, 將值代進去就有答案, 不是變相的鼓勵學生背嗎? ( 四 ) 多做一些觀念性不錯但計算簡單的題目要找到這些題目不容易, 但近十年來因老師參考對岸的考題, 使得此類題目變多, 學校老師在命題上可能也要把一些制式的題目稍加改變, 如此方能真正檢驗物理程度, 而這樣的題目一出, 我們可以發現有一些平時不錯的學生, 怎麼會這麼簡單的題目都不會回答, 如例 d; 雖然這樣是很辛苦, 可能學校同仁集思廣益, 形成風氣, 比較有意思例 d 如右圖, 傾斜角為 a 的固定斜面上放置質量 m 的 A 物體與質量 M 的 B 物體,B 物與斜面之靜摩擦係數為 m 1,B 物與 A 物之靜摩擦係數為 m 2 ; 若整個系統為靜止狀態, 則 A 物受到的摩擦力大小為何? ( 重力加速度為 g) 答案 mg sin a 以本校經驗, 寫出的答案是千奇百怪, 通通都有, 就算是物理成績不錯的亦然 13

14 例 f 如右圖所示, 在光滑水平面上有一滑車 ( 質量為 M), 滑車上有一不光滑的圓弧軌道, 高度為 H, 軌道底端成水平, 有一質量 m 的物體從軌道頂端沿著軌道自由下滑, 當物體 m 要脫離 M 時, 共經歷的時間為 t, 此時物體之瞬間速度為 A 0 B 答案 A m m+m 1 2 gh, 則以 m M 為一系統, 此分離瞬間系統之質心速度為 1 2 gh C M 1 m+m 2 gh D 1 M-m 1 gh E 2 m+m 2 gh 例 g 整個過程系統質心平均速度大小為 m 1 M-m 1 A gh B m+m 2 m+m 2 gh C mh (m+m)t E (M-m)H (m+m)t 答案 C MH D (m+m)t 例 h 以物體 m 為研究對象, 此物體在滑行的整個過程, 所受的外力對物體所作的總功為何? A mgh B 1 4 mgh C 3 4 mgh D 5 4 mgh E 2 3 mgh 答案 B 解析此題圖形雖然常見, 但適當的改變一下問法, 可以發現學生經常會答錯, 尤其是例 h 重力作不作功與位能究竟要不要考慮, 常常會將學生搞混例 j 一單擺擺長為 l, 擺錘受重力作用在鉛直面上作來回的擺動當擺角為 60n 時測得擺錘的加速度為 g, 求此時擺錘的速度大小為 A QgWl 1 B 2 2 gl C 3 Q3gWl gl D E QgWl 2 4 答案 B 解析此題幾乎是難題, 因為通常學生不知該套那一個公式, 若能想到將物體的受力 ( 加速度 ) 分解成切線與法線這個概念, 此題就不是難題 14

15 例 k 在楊氏的雙狹縫干涉實驗中, 以雷射光垂直照射雙狹縫 ( 狹縫距離 d=50l), 結果在置放於遠處的光屏上產生亮暗相間的條紋如果將入射的雷射光斜向照射雙狹縫 ( 入射角為 q 0 ), 如圖所示, 則入射角 q 0 之正弦值 sin q 0 為何? 能得到與雷射光垂直照射雙狹縫, 在光屏上兩者亮暗位置完全一樣情形? A sinq 0 = 1 B sinq 0 = 1 C cosq 0 = 1 D cosq 0 = 答案 B E cosq 0 = 1 25 例 l 右圖為 X 射線產生裝置, 正確的是? A 根據電磁波理論此 X 射線是電子在加速過程未撞上靶前, 輻射出來的電磁波 B 同一電壓下測得之連續 X 射線光譜與靶的材質有關 C A 端接高電壓之正極 D 世界第一張 X 光片是拍居理夫人的手掌 E 因為 X 光亦為電磁波, 所以外加電場情況下,X 光會偏折答案 C 例 ; 以一個 a 粒子撞擊鈹產生核反應 4 He+ 9 Be 12 C+ 1 n 已知原子核靜止質量 4 He 為 m He, 9 Be 為 m Be, 12 C 為 m C, 中子 1 n 為 m n 則反應後 12 C 與中子之動能和若為 K, 而 a 粒子之入射動能為 K, 則彼此之關係為 A K =K B(m He +m Be )c 2 +K=(m C +m n )c 2 +K C(m He +m Be )c 2 -(m C +m n )c 2 =K D(m He +m Be )c 2 -(m C +m n )c 2 =K E(m C +m n )c 2 -(m C +m n )c 2 =K 答案 B 例 z 如右圖頁片按順時針等速率轉動, 在轉動的過程, 通過 R 電阻的電流 A 大小不斷變化, 方向都是 B R A B 大小與方向都不變 C 大小不斷變化, 方向都是 A R B D 大小不斷變化, 方向一半時間是 A R B, 另一半時間剛好相反答案 C 15

16 解析這是所有版本都會介紹的直流發電機, 只要平時準備物理, 從課本或內容著手, 自然能很快看出答案柒考前多做研究試題學校任教一陣子, 哪個老師月考命題, 大概都可以猜出其命題風格, 可能會怎麼出題, 這是每一個人的特色, 同理, 我們從大考中心的研究試題亦多少可以貼近其指考形式, 雖然可能問的不一樣, 但是有那個味道而且研究試題與坊間講義參考書制式的題目有很大的不同, 藉著嘗試解未見過的題目, 才能真正檢驗對於內容是否理解, 觀念是否正確捌實驗題注意事項近三年, 實驗題均出現在非選擇題, 且均占 10 分, 考前務必把 95 課綱的實驗重新整理一次, 從實驗目的步驟數據如何分析與討論, 心中都要有個譜, 最後再把實驗手冊內的問題自行回答看看, 因為這些問題都是非選擇題, 若事先未演練, 指考時很難表達出來玖考場注意事項一時間分配需恰當 : 除非有重大改變, 否則單選 20 題多重 4 題, 非選擇題 2 大題, 在 80 分鐘內要做完, 時間分配要留意, 若題目在三分鐘內仍無法看出所要考的物理概念, 則必須割愛, 務必把握住基本題或你一定可以得分的題目, 方能立於不敗之地若還有時間再來解這些題目二仔細閱讀題意比如說是光滑地面還是具有摩擦力, 有無外力, 這些題目條件務必看清楚, 不能會錯題意, 學生往往不是不會解, 而是題意搞錯了三適當的圖形化每一物理題目幾乎都可以以情境圖來表達其物理意義, 藉由圖形可以幫助我們正確的列出方程式四非選擇題字跡要工整最好以情境圖表達, 列出方程式, 而其所假設的代號是一般常用的代表, 最後再代入數字五不強求分數以正面思考來應考, 會了幾題, 就有幾分了, 而不是完蛋了, 這兩三題不會, 只剩幾分可以得, 這樣反而比較不會失常 16

生物科左營高中 / 許惠紋一前言二試題特色號稱五年來最難題目 2. 高二高三課程出題比例高康熹 97 指考科目. 生物科

生物科左營高中 / 許惠紋一前言二試題特色號稱五年來最難題目 2. 高二高三課程出題比例高康熹 97 指考科目. 生物科 97 指定科目考試生物趨勢分析 2 97 指定科目考試生物解析大揭密 5 康熹生物科試題答案依據大考中心公布內容本刊物內容同步刊載於 http://www.knsi.com.tw 970038 248 30 (02) 2299-9006 (02) 2299-9110 0800-313-688 97 7 16 生物科左營高中 / 許惠紋一前言二試題特色 10.5 1 6 2 1.5 3