108年 - 108年教育部受託辦理公立高中職教甄電機科試卷#76081

選擇題 (40)

1. 某安培表內阻為4.5Ω，欲提高量測範圍到原來10倍，須並聯多少歐姆之分流器？ (A)0.45 (B)0.5 (C)4.5 (D)5。

2. 如下圖所示電路，求I：I₁：I₄為多少？ (A) 6：2：1 (B) 8：3：2 (C) 8：3：1(D)6: 3：2。

3. 如下圖所示為某一電感中的電流，如果由0～3ms時之電壓為80V，則電感值為多少？(A)2(B) 4 (C) 6 (D) 8 H。

4. 如下圖中所示為兩瓦特表法測量平衡三相負載功率，設所接正相序平衡三相電源 V_AB=200∠0°V，三相負載則兩瓦特表W_A及W_C之讀值各為多少？ (A)0W、6000W (B)3000W、3000W (C)6000W、0W (D)200W、4000W。

5. 兩元件R與L，當並聯時所消耗的實功率為300W；改成串聯時所消耗的實功率為150W ，則串聯時的功率因數為 (A) 0.707 (B) 0.6 (C) 0.5 (D) 0.8。

6. 有兩線圈 N₁= 50匝、N₂=100匝，透過一鐵心達到磁耦合的目的。當N₁ 通以2A電流時，產生磁通韋伯，磁交鏈韋伯，求兩線圈之互感量為多少？(A) 0.2 (B) 0.4 (C) 0.8 (D) 1 H。

7. 如下圖所示電路，內含有一相依電壓源(15Ia)，試求流過5Ω的電流值？ (A)12 (B)7.5 (C)3.6 (D)2.4 A。

8. 如下圖所示電路，當電源電流最大時，X_C之值應為(A)3.8(B)4.5(C)6.3(D)10.2Ω

9. 如下圖立方體電路，若各支路電阻皆為12Ω，計算R_ab之值？ (A)5 (B)7 (C)9 (D)10 Ω。

10. 有阻抗為15∠30°Ω之三個阻抗作Δ連接，跨接於三相電源，若阻抗改為Y連接，接於原來相同電源，而其所耗之功率仍相等，則Y接每相阻抗須為 (A)45∠30°(B)30∠30°(C) 15∠30° (D) 5∠30

11. 有一組 RLC 諧振電路，若品質因數 Q 值愈高，則表示： (A)頻寬愈窄，頻率選擇性愈高 (B)頻寬愈窄，頻率選擇性愈低 (C)頻寬愈寬，頻率選擇性愈高 (D)頻寬愈寬，頻率選擇性愈低。

12. 在雙極性接面電晶體(BJT)直流偏壓電路下，就熱穩定特性而言，下列何者正確？ (A)溫度增加，I_C值增加，V_CE降低 (B)溫度增加，I_C值降低，V_CE降低 (C)溫度增加，I_C值增加，V_CE增加 (D)溫度增加，I_C值降低，V_CE增加。

13. 當稽納二極體(Zener Diode)做穩壓電路(regulator)時，是操作在何區域？ (A)崩潰(Breakdown)區 (B)逆向偏壓區，但尚未崩潰 (C)順向偏壓區 (D)原點。

14. 為減少積體電路的功率損耗，下列那種電路最省能源？ (A) TTL 電路 (B) ECL 電路 (C) CMOS 電路 (D) NMOS 電路。

15. 理想運算放大器具有虛擬短路(Virtual short circuit)性質，主要是由於下列何種特性所造成？ (A)具有零輸出阻抗 (B)具有無窮大的頻寬 (C)具有無窮大的輸入阻抗 (D)具有無窮大的開迴路電壓增益。

16. 如下圖電路，V_GS=6V，V_DS=8V，I_D=1.6mA，V_T=2V，試求電壓增益Av=Vo/Vi為多少？ (A) -2 (B) -4 (C) -8 (D) -10 。

17. 在n型半導體中，若已知本質濃度(ni)為3×10¹⁰cm^-3 ，且其電子濃度為2×10¹⁶cm^-3 ，試求其電洞濃度為多少？ (A) 1.5×10²² (B) 2×10¹⁶(C) 6×10⁵ (D) 4.5×10⁴ cm^-3 。

18. 如下圖所示電路，OPA為理想，測得其輸出頻率為f，若想要改變電路元件大小使其輸出頻率變為原來的4倍(即=4f)，則下列選項何者正確？ (A) R減半、R₁減半 (B) R₁增為2倍、R₂增為2倍 (C) C減半、R₂減半 (D) R增為2倍、C減為四分之一。

19. 下列有關稽納二極體的敘述，何者不正確？ (A)稽納崩潰其崩潰電壓為負溫度係數 (B)其摻雜濃度遠大於一般二極體 (C)只要工作於逆向偏壓就可以有穩壓功能 (D)加順向偏壓時之功能與一般二極體相同。

20. 某差動放大器，兩輸入電壓分別為 V_i1=50μV ， V_i2=40μV ，且共模拒斥比 CMRR(dB)=20dB，差模增益A_d=200，則下列何者正確？ (A)共模增益A_C=2 (B) 差模輸入電壓V_d=45μV (C)共模輸入電壓V_C=10μV (D)輸出電壓V_o=2.9mV。

21. 使用示波器觀測某週期性信號，若示波器時基（time base）設定2μs/cm，該信號在示波器的螢幕上一個完整週期正好是2cm長，則此週期性信號的頻率為 (A)25kHz (B)250kHz (C)2.5MHz (D)25MHz。

22. 如下圖所示電路，若，且二極體為理想二極體，其轉換曲線為何？(A)(B)(C)(D)

23. 如下圖所示電路，若β= 99，且基射極切入電壓為0.6V，求電壓增益約為多少？ (A)0.99 (B)99 (C)178 (D)356。

24. 如下圖所示之差動放大器，假設電晶體之β= 100，，若電路為雙端輸入、單端輸出時，求共模拒斥比（CMRR）約為多少？ (A)250 (B)500 (C)750 (D)1000。

25. 無載時不能建立電壓的直流發電機，是屬於哪種型式之發電機？ (A)串激式 (B)並激式 (C)外激式 (D)積複激式。

26. 某台三相感應電動機運轉中，若頻率不變，二次電路電阻不變，其電源電壓降低10% ，則其轉矩降低為多少%？ (A)81 (B)89 (C)90 (D)99。

27. 有關三相感應電動機的旋轉磁場，下列敘述何者有誤？ (A)旋轉磁場以同步轉速旋轉 (B)三繞組位置在空間相距120°機械角 (C)合成磁動勢等於每相磁動勢的1.5 倍 (D)旋轉磁場方向是依據電源的相序來決定。

28. 電工機械中，下列哪一種絕緣材料的耐溫等級最高？ (A) B (B) E (C) F (D) H。

29. 下列關於雙鼠籠式三相感應電動機繞組之敘述，何者為正確？ (A)內層導體電阻大，電抗大 (B)外層導體電阻小，電抗大 (C)內層導體電阻大，電抗小 (D)外層導體電阻大，電抗小

30. 直流發電機換向時，下列敘述何者錯誤？ (A)在後電刷邊發生火花是欠速換向 (B)電刷移位不足，會發生過速換向 (C)理想的直流電機換向是直線換向 (D)可用中間極來改善換向。

31. 有一4極直流發電機，電樞繞組總導體數是500根，每極磁通量為1×10−2韋伯，轉速為1800rpm，電樞並聯路徑數為6，則應電勢為 (A)150 (B)125 (C)100 (D)80 伏特。

32. 有A、B兩部複激式直流發電機並聯運轉，若A發電機的容量為200kW，B發電機的容量為400kW，A發電機的串激場電阻為0.2Ω時，則B發電機的串激場電阻應為多少？ (A)0.1 (B)0.2 (C)0.4 (D)0.6 Ω。

33. 有一1000KVA之單相變壓器，若一次側電壓為50KV，依此為基準之標么阻抗值為 0.02pu，其實際一次側等值阻抗為 (A)25 (B)50 (C)75 (D)100 Ω。

34. 兩變壓器甲和乙並聯運轉，兩者的電壓和容量皆相同，甲的阻抗百分比為4%，乙的阻抗百分比為6%，當負載為100KVA時，兩變壓器各分擔多少KVA？（假設兩變壓器的電阻電抗比相同，負載特性相同） (A)甲＝30，乙＝70 (B)甲＝70，乙＝30(C)甲＝40，乙=60(D)甲=60，乙=40

35. 下圖為某一發電機之換向曲線圖，若其線圈的自感為 10mH，則下列敘述何者錯誤？ (A)10ms時該機進行換向 (B)換向初期的時間比換向後的時間短 (C)時段區間 0-4ms的電流方向與時間區段18ms-20ms的電流方向相反 (D)該線圈產生8V的電抗電壓。

36. 兩台直流長並聯複激式發電機並聯運轉，其中A發電機的容量為120KW、B發電機容量為150KW，若分激場電流忽略不計，A和B發電機的電樞電阻分別為0.08Ω及0.06Ω ，A和B發電機的串激場電阻分別為0.07Ω及0.24Ω，欲提供180KW的負載，下列敘述何者正確？ (A)A發電機此時半載運轉 (B)B發電機供應120KW給負載 (C)B的負載量為A的2倍 (D)若負載超過180KW，A機有過載之虞。

37. 如下圖所示，將S閉合瞬間檢流計的指針正偏轉，若將該變壓器接線成如圖(b)所示，且原變壓器的匝數比為110V/25V，額定容量為10KVA，則改後的輸出容量為多少伏安？ (A)10KVA (B)27KVA (C)34KVA (D)54KVA

38. 一部 Y 接之三相感應電動機進行無載試驗時，伏特表＝220V，安培表=1A，Wa＝＋480W、 Wb=－140W，若定子側的每相繞組的電阻為 3Ω，機械損為 11W，則該電動機之鐵損為何？ (A)340 (B)320 (C)300 (D)280 W

39. 同步發電機的諧波頻率愈高，則節距因數Kp (A)愈小 (B)愈大 (C)不變 (D)不一定。

40. 某VR型步進電動機，定子有三相，轉子有10齒，若採用一相激磁，則輸入5個激磁脈衝後，該步進電動機轉動多少角度？ (A)12 (B)24 (C)36 (D)60 度。

申論題 (16)

1、如下圖所示電路，每一個電阻皆為RΩ，則R_AB= _______R 。(2分)

2、如下圖所示電路，R_th＝ (1)_______ Ω，V

3、有三個電容器其電容值的比值C₁：C₂：C₃＝2：3：4，若三個電容器均充有相同的電量，則三個電容器所儲存的能量比W₁:W₂:W₃為_________

4、如下圖所示電路，R₁=4R，R₂=R，C₁=2C，C₂=2C，則Vo之輸出頻率為 (1)_____ ，電路的回授量β為 (2) _________

5、如下圖所示電路，v_i(t)=10sinωt，則V_o1(dc)= (1)__________ V，V_o2(dc)= (2) _________V。(4分)

6、如下圖所示電路為一振盪器，已知C = 0.01μF，L = 4μH，R₃ = 5kΩ，R₄= 100kΩ，則振盪頻率ω_o 為 ________Mrad/s 。(2分)

7、如下圖所示三相不接地供電系統，以3個單相220/110V比壓器接至R、S、T三個規格為110V之指示燈，在線路正常時，R、S、T三燈接受 (1) ______伏特電壓，因此呈現半亮狀態，若當 R相發生接地故障時，則燈號亮滅狀態為：R燈 (2) ______ ，S燈 (3) ______ ，T燈 (4) ______ ，電壓V_ab= (5)____V，V_bc= (6)_____ V，V_cd= (7)_______ V。(每格1分，共7分)

8、有A、B、C三個240KVA的單相變壓器，其電壓均相同，作並聯運用，其百分比阻抗壓降分別為1％、2％、5％，當並聯加入340KVA的負載時，則A變壓器分擔 (1)_____ KVA、B變壓器分擔 (2)______KVA、C變壓器分擔 (3)______ KVA，正常運轉下最大負載為 (4)_____KVA。(8 分)

1、已知兩平行導線長度分別為60公尺，此兩導線距離為6公分，導線上之電流為10安培，試求兩線間作用力的大小為何？(3分)

2、使用節點電壓法求出下圖電路中的I。(3分)

3、下圖使用迴路電流法求出電路中7安培電流源所供給之功率為何?

4、一差動放大器（Differential amplifier）之共模拒斥比CMRR＝80 dB、差模增益Ad＝1000，假設此差動放大器之差模輸入訊號Vd＝0.02 V、共模輸入訊號Vc＝10 V；則此差動放大器之輸出電壓為何？(3分)

5、有一台3 hP、220V、4極、50Hz 之三相感應電動機，於額定負載時轉差率為0.1，則此時轉子輸出轉矩為多少？(3分)

6、容量為200MW之A、B兩部同步發電機，若轉速-負載特性曲線為下垂的直線關係，其相關特性如下表所示，試求在系統頻率為59Hz時的負載容量為何？(3分)

7、三相電源相序之判斷可用兩燈泡加電容器或電感器簡易判斷。請畫接線圖並簡單說明三相電源相序的判斷方法：(1)電容式 (2)電感式。(4分)

8、畫出 555 內部等效電路(含電阻、比較器等元件)。(5 分)

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