学指定科目考试物理考科非选择题评分标准说明

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1、100學年度指定科目考試物理考科非選擇題評分標準說明第一處程暐瀅100學年度指定科目考試物理考科（簡稱100指考物理）非選擇題有兩大題，每大題各占10分，共計20分。以下將先說明評分基本原則，並列出各題可能的作法，再說明評分要點。壹、評分基本原則一、是否用適合且正確的概念來解題解題的方式有很多種，但考生用以解題的觀點必須符合題目所設定的情境。考生表述的概念內容必須正確，解題所用的相關公式也要正確（若觀念正確，也用對相關公式，但計算錯誤，可獲得部分分數）。二、是否求得正確答案答案的形式可能不只一種，訂定評分標準時會將答案所有形式列出，本說明僅列出較多考

2、生作法的答案與對應的評分要點。不論考生寫出的答案形式為何，要獲得滿分，該答案必須完全正確。貳、評分要點說明試題一、某生在物理實驗室做「氣柱的共鳴」實驗，儀器裝置如圖13所示，包括鉛直豎立的細玻璃圓筒、儲水器、連通管、支架、音叉、擊槌、橡皮筋等。細玻璃圓筒的管長約75cm，其上並附有刻度尺，且玻璃圓筒的管口位置刻度為零。將頻率為620Hz的振動音叉置於管口上方，再上下移動儲水器以調整玻璃圓筒中的水面高低，實驗上測得產生共鳴的水面刻度有三，分別為13.0、41.0與69.0cm。1.依據題目所給定的產生共鳴時水面刻度的實驗數據，在答案卷作圖區畫出玻璃圓筒

3、中空氣分子的位移出現波腹與波節的位置，並標示其刻度。(4分)圖132.依據題目所給定的產生共鳴時水面刻度的實驗數據，計算當時的聲速。(3分)3.若使用某一音叉卻始終無法找到任何共鳴的位置，應該是什麼原因造成的？(3分)可能的作法、評分要點與作答錯誤類型此題測驗「氣柱的共鳴」實驗，首先要考生依據題中所述實驗結果，在第1小題畫圖標示出波腹與波節的位置與刻度；由正確的波腹與波節可得知聲波波長；第2小題進一步要求考生求出聲波波長；第3小題則是假設使用另一音叉，但始終無法找到任何的共鳴位置，要求考生分析其原因。以下分別列出各小題可能的作法與評分要點。第1小題（

4、4分）可能的作法評分要點畫出開管的玻璃管與波腹、波節；(i)水面高度在69.0cm，標示概念正確出波節在13.0cm、41.0cm波節（知道波腹位於接近管口處，水面與69.0cm；波腹在27.0cm則為波節所在位置，依題意管口到與55.0cm。波腹1水面最多可形成約(1)個波。）波節4波腹圖示正確波節（畫出開管的玻璃管，並標示出波腹與波節正確的位置與刻度。）(ii)水面高度在41.0cm，標示出波節在13.0cm、41.0cm；波波節備註：腹在27.0cm。波腹若僅圖示出水面高度在69.0cm的正確情況，可得該小題全部分數。波節(iii)水面高度在

5、13.0cm，標示出波節13.0cm。波節當水面分別在刻度為13.0cm、41.0cm與69.0cm時，會得到不同的駐波波形，因此波腹與波節的數目也不盡相同，嚴格說來，應畫出上表中的三個圖才算是完全正確。由於水面高度在69.0cm時，可包含題中所述三個產生共鳴位置之波腹與波節的位置與刻度，因此若僅圖示出高度在69.0cm的正確情況，可得該小題全部分數。第1小題是否畫出正確的駐波波形並不是評分重點，而是要能對波腹與波節有正確的圖示與標示，評分要點是考生要能圖示出波腹位於接近管口處，水面則為波節所在位置，依題1意管口到水面最多可形成約(1)個波，並進一

6、步標示出管口到水面之間波腹與波節正確的4位置與刻度。第1小題最常見作答錯誤類型是對於刻度的標示，題幹要求玻璃圓筒的管口位置刻度為零，但考生常將玻璃圓筒的底部當成刻度為零，如此一來，水面在13.0cm、41.0cm與69.0cm時無法聽到共鳴的產生，便與題意互相矛盾。第2小題（3分）可能的作法評分要點法一：概念正確兩相鄰共鳴位置間的距離0.280m，（由兩相鄰共鄰位置的距離，或由正確的2空氣柱長度，求得聲波波長。）0.560m,vf6200.560347m/s列式正確（列出波速、頻率與波長的關係式﹔列出法二：vn(21)空氣柱長度

7、、節點數、頻率與波速之間的fn,為節點數，為空氣柱長度4關係。）由於管口並非波腹的正確位置，正確空氣柱長度為13.0+1.0=14.0cm(n1)答案正確41.0+1.0=42.0cm(n2)69.0+1.0=70.0cm(n3)（求出正確的聲速量值v347m/s）4vf6200.560347m/s(2n1)考生要先能由題中得到正確的聲波波長，才能求得當時聲速。有兩種方法，法一是由兩相鄰共鳴位置間的距離可以推知聲波波長，代入波速、頻率與波長的關係式求解；法二則是要知道管口並非波腹真正的位置，並由兩相鄰共鳴位置間距推知產生共鳴時

8、的正確空氣柱長度，再由空氣柱長度、節點數、頻率與波速之間的關係求解。第2小題最常見的作答錯誤類型是將管口當成