Q152.
下列有關光的敘述，哪些錯誤
化學 · 乙級 · 一般原理 · Q152
難易度分析
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本題屬於複數選擇題，要求考生同時判斷多個選項的正確性。考點涉及波長、頻率與能量之間錯綜的正反比關係，需對物理公式有精確的理解並能排除干擾選項，因此認知負荷較單選題高。
正確答案 (複選)：②, ③, ④
- ② 光的波長愈長，其能量愈高:根據 E = hc/λ，光子能量與波長成反比關係，波長愈長能量反而愈低，例如紅外線能量低於紫外線。
- ③ 波長較長的光波，具有較高的頻率:由 c = λν 可知，波長 (λ) 與頻率 (ν) 成反比，波長較長的光波其頻率較低，而非較高。
- ④ 所有的光子具有相同的能量:光子能量 E = hν 取決於頻率，不同波長的光具有不同頻率，因此光子能量各異，並非所有光子能量相同。
錯誤選項解析
- ① 所有光在真空中的速度相同:光在真空中的傳播速度恆為 3×10⁸ m/s，此為電磁波的基本物理常數，與波長或頻率無關，故此敘述正確。
Learning Tip
"本題核心考點為電磁波基本關係式 c = λν 與光子能量公式 E = hν = hc/λ 的應用。常考陷阱為混淆波長、頻率與能量三者之間的正反比關係：波長與頻率成反比，能量與頻率成正比、與波長成反比。實務上需熟記 γ 射線（波長最短、能量最高） 至 無線電波（波長最長、能量最低） 的電磁波譜順序。"
學員答題分佈
①所有光在真空中的速度相同0%
②光的波長愈長，其能量愈高0%
③波長較長的光波，具有較高的頻率0%
④所有的光子具有相同的能量0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！