物理 力學 — 動量與能量 基礎 DSE Paper 1A 力學:動量與能量練習 本練習涵蓋動量、衝量、動量守恆、能量守恆、彈性碰撞與非彈性碰撞、功率等核心概念,旨在測試學生對基本定義、定理及應用的理解。 📝 10 題 ⏱️ 模擬 DSE 配速 21 分鐘 📅 Aug 6, 2026 📖 練習模式 即時批改 · 每題顯示詳解 🎯 模擬考試模式 DSE Paper 1A 配速 · 完場後才看答案 已完成 0 / 10 🔥 連對 0 第 1 題 一個質量為 2 kg 的物體以速度 3 m/s 運動,其動量大小為多少? A 1.5 kg·m/s B 6 kg·m/s C 9 kg·m/s D 18 kg·m/s 詳解:動量 p = mv = 2 × 3 = 6 kg·m/s。選項 A 是將質量除以速度 (2/3) 的錯誤計算;選項 C 是計算動能 (1/2 mv²) 的結果;選項 D 是質量乘以速度平方 (2×9)。 第 2 題 一顆球撞擊牆壁後以相同速率反彈。若球質量為 0.5 kg,初速度為 4 m/s 向牆,反彈速度為 4 m/s 離開牆,則球動量的變化量大小為多少? A 2 kg·m/s B 4 kg·m/s C 8 kg·m/s D 0 kg·m/s 詳解:取向牆為正方向,初動量 = 0.5×4 = 2 kg·m/s,末動量 = 0.5×(-4) = -2 kg·m/s,變化量 = -2 - 2 = -4 kg·m/s,大小為 4 kg·m/s。選項 A 只計算了單次動量的大小,忽略了方向變化;選項 C 是質量乘以速率變化量 (0.5×8) 但方向考慮不當;選項 D 誤以為速率不變動量不變。 第 3 題 一個質量為 1 kg 的物體從靜止開始自由下落 2 秒(取 g = 10 m/s²)。在此過程中,重力對物體的衝量大小為多少? A 10 N·s B 20 N·s C 40 N·s D 5 N·s 詳解:衝量 J = FΔt = mgΔt = 1×10×2 = 20 N·s。選項 A 是重力 (10 N) 而非衝量;選項 C 是重力乘以時間平方 (10×4) 的誤算;選項 D 是重力乘以時間的一半。 第 4 題 在光滑水平面上,質量為 2 kg 的甲物體以 5 m/s 向右運動,與靜止的質量為 3 kg 的乙物體發生正面碰撞。若碰撞後兩物體黏在一起運動,則碰撞後共同速度大小和方向為何? A 2 m/s 向右 B 2 m/s 向左 C 3 m/s 向右 D 5 m/s 向右 詳解:動量守恆:初總動量 = 2×5 = 10 kg·m/s(向右)。碰撞後總質量 = 5 kg,共同速度 v = 10/5 = 2 m/s 向右。選項 B 方向錯誤;選項 C 是甲物體質量除以總質量的誤算;選項 D 忽略了乙物體的質量。 第 5 題 在彈性碰撞中,下列哪一項一定守恆? A 動能 B 動量 C 動能和動量 D 動量,但動能不守恆 詳解:彈性碰撞定義為動能和動量均守恆。選項 A 只說動能,雖然正確但忽略動量;選項 B 只說動量,適用於所有碰撞,但彈性碰撞也守恆動能;選項 D 是錯誤的,彈性碰撞動能守恆。 第 6 題 一個質量為 4 kg 的物體從高度 5 m 處靜止釋放,不計空氣阻力(取 g = 10 m/s²)。物體著地時的動能為多少? A 100 J B 200 J C 50 J D 400 J 詳解:由能量守恆,著地動能 = 重力勢能減少 = mgh = 4×10×5 = 200 J。選項 A 是質量乘以高度 (4×5=20) 再乘以 g 的錯誤;選項 C 是質量乘以高度的一半 (4×5×0.5=10) 再乘以 g 的誤算;選項 D 是質量乘以高度的平方 (4×25=100) 再乘以 g 的誤算。 第 7 題 一輛汽車的質量為 1000 kg,以 20 m/s 行駛,其動能為多少? A 200,000 J B 20,000 J C 400,000 J D 10,000 J 詳解:動能 K = 1/2 mv² = 0.5 × 1000 × (20)² = 0.5 × 1000 × 400 = 200,000 J。選項 B 是 mv 的結果;選項 C 是 mv² 的結果(忘了 1/2);選項 D 是 1/2 mv 的結果。 第 8 題 一部機器以 500 W 的功率運作,在 10 秒內所做的功為多少? A 50 J B 500 J C 5,000 J D 50,000 J 詳解:功率 P = W/t,所以 W = Pt = 500 × 10 = 5,000 J。選項 A 是功率除以時間 (500/10);選項 B 是功率本身;選項 D 是功率乘以時間平方 (500×100) 的誤算。 第 9 題 一個物體在粗糙水平面上滑行,最終停下來。下列哪一項描述了能量的轉換? A 動能轉化為重力勢能 B 動能轉化為內能 C 內能轉化為動能 D 重力勢能轉化為動能 詳解:物體因摩擦力而減速,摩擦力做負功,將物體的動能轉化為內能(熱能)。選項 A 錯誤,因為沒有高度變化;選項 C 方向相反;選項 D 涉及重力勢能,但此處無高度變化。 第 10 題 一顆質量為 0.2 kg 的球以 10 m/s 的速度水平飛來,被棒球棒擊中後以 15 m/s 的速度反向飛出。若球與棒接觸時間為 0.05 s,則球受到的平均作用力大小為多少? A 20 N B 60 N C 100 N D 200 N 詳解:取初速度方向為正,動量變化量 Δp = m(v_f - v_i) = 0.2×(-15 - 10) = 0.2×(-25) = -5 kg·m/s。衝量 = 平均力 × 時間,所以平均力 = Δp/Δt = 5/0.05 = 100 N(大小)。選項 A 是未考慮方向變化的質量乘以速度差再除以時間的誤算;選項 B 是質量乘以末速度再除以時間的誤算;選項 D 是質量乘以初速度再除以時間的誤算。 提交答案 重設 0% 0 / 0 U 繼續努力! 基礎分+0 XP 難度加成×1.0 速度加分+0 XP 連對 Combo+0 XP 本次 XP+0 XP 📖 查看詳解 📤 分享成績 🎯 練更多 物理 🏠 返回列表