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105年 - 105 一般警察特種考試_四等_消防警察人員：普通物理學概要與普通化學概要#52642
科目：
普通物理與普通化學 |
年份：
105年 |
選擇題數：
40 |
申論題數：
0
試卷資訊
所屬科目：
普通物理與普通化學
選擇題 (40)
1 帶有+q 電荷的質點位於 x=0.00 單位長度處，另帶有+2q 電荷的質點位於 x=5.00 單位長度處。對測試電 荷+Q，在沿著 x-軸上何處所受之總靜電力為 0？ (A)x=3.10 單位長度 (B)x=2.50 單位長度 (C)x=2.07 單位長度 (D)x=1.93 單位長度
2 二帶有相同電量 6.0 μC，但不同電性的電荷，置於邊長為 2.0 m 的正三角形底邊的兩端點（如下圖），則 在頂點 P 處之電位為多少？（靜電常數 k=1/4πε
o
=9.0×10
9
N-m
2
/C
2
）
(A)27 kV (B)5 4 kV(C) 10 8 V (D)0 V
3 三個完全相同的燈泡，按下圖方式與電池連接，當開關 S 接上啟動後，有關 1 號燈泡亮度的敘述，下列 何者正確？
(A)亮度不變 (B)亮度增加 (C)亮度減少 (D)亮度瞬間減少，然後回復至原來亮度
4 一熱機自高溫熱庫吸收了 1300 J，然後釋放 700 J 的熱至低溫熱庫，此熱機的效率為多少？ (A)46% (B)54% (C) 86% (D) 27%
5 一電路裝置如下圖所示，I
1
與 I
2
電流分別為 0.13 A 與 2.22 A。則 a 點與 b 點之間的電位差 V
a
-V
b
為多少？
(A)5.0 V (B)-3.0 V(C) 2.4 V (D)-1.7 V
6 在 60 Hz 的交流電源下，20-mH 電感產生的電抗為多少？ (A)7.5 Ω (B)1. 2 Ω (C)1. 2 mΩ (D)7. 5 mΩ
7 一電阻與一電感器串聯在一起，並試著與一理想電池連接，當在連接至電池瞬間，電感器兩端的電壓： (A)等於電池的端電壓 (B)大於電池的端電壓 (C)小於電池的端電壓，但不為零 (D)零
8 如下圖之電路裝置，最初電容器不帶電荷，當 t=0 時開關 S 接上啟動電路。若 τ 表時間常數，當 t=τ/10 時，經過 3 Ω 電阻的電流約為多少？
(A)1.5 A (B) 1. 0 A (C)0.7 5 A (D) 0.38A
9 三個電容器C
1
=4 μF, C
2
=3 μF及C
3
=2 μF與電池V=12 V以下圖方式連接，則在平衡時C
2
上電量為多少？
(A)16 μC (B) 32 μC (C)4 μC (D)8 μC
10 下圖顯示一線圈連接到敏感的安培電流計。如果在遠離線圈的方向移動磁鐵（磁鐵 N 極依然朝向線圈）， 感應電流的方向會是：
(A)順時針 (B)逆時針 (C)沒有電流，因為沒有電池或其他電動勢的來源 (D)電流消失
11 一線圈的電感和電阻分別為 53 毫亨（mHenry）和 0.35 Ω。在線圈施加 12 Volt 的電動勢，則在電流達到 平衡後，線圈儲存的磁能為何？ (A) 31 Joule (B) 310 Joule (C) 155 Joule (D) 1550 Joule
12 1 克 0℃的冰受熱，成為 100℃的水蒸氣，共需吸收多少熱量？ (A)80 cal (B) 100 cal (C) 180 cal (D) 720 cal
13 三個不同容器，裝有不等量的水，至相同高度，如下圖所示。則容器底部所受之水壓，自大到小的順序， 下列所述，何者正確？
(A)1＞2＞3 (B)3＞2＞1 (C)2＞3＞1 (D)1=2=3
14 一理想卡諾熱機在 77℃與 327℃之間運轉，在每次循環過程中，熱機可對外作功 10 kJ。問在每次循環中， 熱機須自高溫 327℃之熱庫吸收多少熱量？ (A)34 kJ (B)27 kJ (C) 24 kJ (D) 21 kJ
15 熱在一金屬片的傳導速率，與下列金屬片的何者因素無關？ (A)兩端的溫度 (B)比熱 (C)截面積 (D)熱導係數
16 將一高溫物體與一低溫物體接觸，並與外界熱絕緣，直至熱平衡後，達到最後溫度。若 ΔS
h
, ΔS
c
與 ΔS
total
分別代表高溫物體、低溫物體與全部系統的熵之變化量，則下列敘述何者正確？ (A)ΔS
h
＞0, ΔS
c
＞0, ΔS
total
＞0 (B)ΔS
h
＜0, ΔS
c
＞0, ΔS
total
＜0 (C)ΔS
h
＜0, ΔS
c
＞0, ΔS
total
＞0 (D)ΔS
h
＞0, ΔS
c
＜0, ΔS
total
＜0
17 水平置放的一水管含有粗細兩部分，其截面直徑分別為 4.0 與 2.0 cm。若管中充滿可視為理想流體的水， 且在細管部分的水流速率為 8.0 m/s，則在粗管部分的水流速率為多少 m/s? (A)2(B) 4 (C) 8 (D)16
18 水可流過如下圖所示水平置放的水管，在截面積為 25.0 cm
2
之 A 部分處的水流速度為 2.0 m/s，B 部分處 的截面積為 16.0 cm
2
。在上端的氣壓計為水銀柱，水銀密度為 13,600 kg/m
3
，則氣壓計的高度 h 為多少 cm？
(A)1.3 (B)2.2 (C) 2.8 (D) 3.4
19 下圖中顯示理想氣體 P-V 圖，氣體初始狀態 i 溫度為 T
1
。最終狀態 a 和 b 具有較高的溫度 T
2
，比較沿 a, b 二路徑該氣體的熵變化，下列何者正確？
(A)a＞b (B)a=b (C)a＜b (D)條件不足無法確定
20 在空間中某位置處的電位為 20 V，一帶有+4.0 μC 的點電荷自該位置靜止釋放，到無限遠處的過程中，靜 電力對此電荷所作的功為多少？ (A)-80 μJ (B)80 μJ (C)-20 μJ (D) 20 μJ
21 關於下列離子化合物之命名，何者錯誤？ (A)CuSO
3
稱為硫酸銅 (B)KCN稱為氰化鉀 (C)ZnI
2
稱為碘化鋅 (D)NaH
2
PO
4
稱為磷酸二氫鈉 .
22 下列八種常見的物質變化現象：水的沸騰、糖溶於水、樹葉腐化、光合作用、鐵器生鏽、酒精揮發、蠟 燭燃燒、水果發酵；其中屬於化學變化的有幾種？ (A)3 種 (B)4 種 (C) 5種 (D) 6種
23 關於氧元素的三種同位素（
16
O、
17
O、
18
O），下列敘述何者錯誤？ (A)三種同位素原子核外之電子數目相同 (B)三種同位素原子核內之中子數目不同 (C)三種同位素之原子序不同 (D)三種同位素之質量不同
24 緩衝溶液可抑制溶液的酸鹼值（pH）的變化，在化學及生物系統中相當重要，下列何者不是緩衝溶液系 統？ (A)KH
2
PO
4
/H
3
PO
4
(B)NH
3
/NH
4
Cl (C)CH
3
COONa/CH
3
COOH (D) NaClO
4
/HClO
4
25 下列七種化合物：NaOH、C
6
H
12
O
6
、CH
3
COOH、NH
3
、HF、C
2
H
5
OH、HCl；屬於強電解質者有 a 種，屬 於弱電解質者有 b 種，屬於非電解質者有 c 種，則 a、b、c 之值為何？ (A)a=3, b=2, c=2 (B)a=2, b=3, c=2 (C)a=3, b=3, c=1 (D)a=2, b=2, c=3
26 二乙醚（或稱乙醚）在過去常用來當麻醉劑，在醫學上應用甚廣。但由於其易燃性，故使用時須小心。 下列何者為二乙醚的化學式？ (A)CH
3
OCH
3
(B)CH
3
COCH
3
(C)CH
3
OCH
2
CH
3
(D)CH
3
CH
2
OCH
2
CH
3
27 丁烷是一種無色且易燃的氣體。關於丁烷的兩種結構異構物：正丁烷和異丁烷，下列敘述何者錯誤？ (A)兩者分子量不同 (B)兩者結構式不同 (C)兩者沸點不同 (D)兩者對水的溶解度不同
28 考慮以下化學反應：2SO
2(g)
+O
2(g)
⇌2SO
3(g)
+熱量，下列何項因素可使平衡向右移動？ (A)提高平衡系統的壓力 (B)升高平衡系統的溫度 (C)添加催化劑 (D)降低平衡系統 O2濃度
29 乙炔（C
2
H
2
）為焊接常用之氣體，其燃燒的熱化學方程式為：2C
2
H
2(g)
+5O
2(g)
→4CO
2(g)
+2H
2
O
(l)
, ΔH=-2600 kJ。若燃燒乙炔釋出 650 kJ 的熱能，則會產生 CO
2
多少克？ (A)22 (B)4 4(C) 6 6(D) 8 8
30 下列方程式中畫底線之物質，何者是作為氧化劑？ (A)
Al
+HCl→ AlCl
3
+H
2
(B)
CH
4
+O
2
→ CO
2
+H
2
O (C)
HNO
3
+H
2
S→ NO+S+H
2
O (D) K
2
Cr
2
O
7
+
SnCl
2
+HCl→ CrCl
3
+SnCl
4
+KCl+H
2
O
31 鉻原子（Cr，原子序為 24）的基態電子組態為： (A)[Ar]4s
2
3d
4
(B) [Ar]4s
1
3d
5
(C)[Kr]4s
1
3d
5
(D)[Kr]5s
2
4d
4
32 將下列鹽類溶於水中，其中有幾種水溶液會呈現酸性？ NH
4
Cl, CH
3
COONa, FeCl
3
, NaNO
3
, NaHCO
3
(A)1 種 (B)2 種 (C) 3種 (D) 4種
33 根據下列半反應的標準還原電位，判斷何者是最強的還原劑？ Cu
2+
+2e
-
→Cu E
o
=+0.34 V; Zn
2+
+2e
-
→Zn E
o
=-0.76 V (A)Cu
2+
(B)Cu (C)Zn
2+
(D)Zn
34 25.0 mL 未知濃度的稀硫酸以氫氧化鈉溶液滴定，至滴定終點需用去 26.38 mL 的 0.320 M 氫氧化鈉標準 溶液，則此稀硫酸的濃度為： (A)0.338 M (B) 0.675 M (C) 0.30 3 M (D) 0.169 M
35 關於元素碳的敘述，何者錯誤？ (A)碳有四個價電子，故可形成四個鍵 (B)金剛石不導電、有高硬度、高折射率 (C)碳是非金屬，其所有形態都是不導電的 (D)所有的有機化合物均含有碳
36 關於反應速率及碰撞理論，下列敘述何者正確？ (A)增加反應物濃度，碰撞次數增加，故反應速率增加 (B)溫度升高，會降低活化能，超越活化能的碰撞數增加，故反應速率增加 (C)加入催化劑會改變動能分布曲線，使超越活化能的碰撞數增加 (D)在非均相反應中，接觸面積與反應速率關係不大
37 正丙醇、丙醛、丙酮、丁烷四種化合物，何者有最高的沸點？ (A)丙醇 (B)丙醛 (C)丙酮 (D)丁烷
38 下列不飽和有機化合物，何者不能進行溴（Br
2
）的加成反應？ (A)丁烯 (B)乙炔 (C)1 , 3-環己二烯 (D)甲苯
39 對於已經達到平衡的反應 N
2(g)
+3H
2(g)
⇌2NH
3(g
)+92 kJ，下列何種變因會使平衡移向右邊？ (A)升溫 (B)定容下加入 He 氣 (C)增加壓力 (D)加入 NH
3(g)
40 辛烷 C
8
H
18
在氧氣中燃燒，會產生二氧化碳和水，其未平衡的反應式為：C
8
H
18(l)
+O
2(g)
⇌CO
2(g)
+H
2
O
(g)
，以 最小整數平衡此反應，則平衡反應式中氧的係數為： (A)25 (B)23 (C) 19 (D) 18
申論題 (0)
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(A)27 kV (B)5 4 kV(C) 10 8 V (D)0 V 
(A)亮度不變 (B)亮度增加 (C)亮度減少 (D)亮度瞬間減少，然後回復至原來亮度 
(A)5.0 V (B)-3.0 V(C) 2.4 V (D)-1.7 V
(A)1.5 A (B) 1. 0 A (C)0.7 5 A (D) 0.38A
(A)16 μC (B) 32 μC (C)4 μC (D)8 μC 
(A)順時針 (B)逆時針 (C)沒有電流，因為沒有電池或其他電動勢的來源 (D)電流消失 
(A)1＞2＞3 (B)3＞2＞1 (C)2＞3＞1 (D)1=2=3 
(A)1.3 (B)2.2 (C) 2.8 (D) 3.4
(A)a＞b (B)a=b (C)a＜b (D)條件不足無法確定