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107年 - 107 教育部高中教師甄試 25-CA10電腦機械製圖科#68994

科目：教甄◆機械科/模具科/製圖科/生物產業機電/電腦機械製圖科 | 年份：107年 | 選擇題數：40 | 申論題數：21

試卷資訊

所屬科目：教甄◆機械科/模具科/製圖科/生物產業機電/電腦機械製圖科

選擇題 (40)

1. 如圖所示，A、B兩物體質量分別為2m、m，A物體置於光滑水平面上，以繩子經過 滑輪與另一物體B懸吊連繫，重力加速度為g，若滑輪重量及摩擦均省略不計，則繩 子的張力T為何？(A)phpW6Yf3z(B) phpJW9COV (C)phpNDVGjJ (D) phpC2wkQaphp69gaTLphpN1CpN5

 2. 若將一實心圓軸的功率在轉速不變下變成原來的 3 倍，且實心圓軸的直徑也變為原 來的 2 倍，則最大剪應力變為原來的幾倍？ (A) phpGd1OdK(B)php8DbBon(C)phpcPyJGg(D)phpUcyV7o
 3. 有一物體重100N，在離地面200m的高度以初速度V0＝9.8m/s垂直往下抛，忽略空氣 阻力，當該物體下落之速度到達V1＝49m/s時，此物體與地面的高度約為若干？(A)39.2m(B)78.4m (C) 82.4m (D) 117.6m。

 4. 如圖所示之滑車組，已知其機械效率為80%，若欲吊起W=3200N之物體，則需施力 F多少N？ (A)800 (B)1000 (C)1600 (D)2000。phpEAw7HS
5. 駕駛者從決定煞車到踩踏煞車踏板，約需要0.5秒鐘的延遲反應時間，現有一小客車， 車速72 km/h，減加速度5 m/sec2，則該車自駕駛決定煞車至停止共前進多少距離？ (A)20m (B)30m (C)40m (D)50m。 

6. 如右圖所示，有一長3 m、重100N的樓梯，斜靠在一光滑的 直立牆上，若有一重450N的人由A端往上爬至距A點1m處時 ，樓梯開始下滑，試求樓梯與地面間之摩擦係數為多少？phpHOSvPg(A)0.17 (B)0.2 (C)0.27 (D)0.32。

 7. 在下列關於材料力學之敘述中，何者錯誤？ (A)就簡支樑而言，危險截面處彎矩 最大，曲率也最大 (B)懸臂樑自由端或簡支樑兩支端若無力偶作用，則曲率半徑為 無窮大(C)一圓軸受扭矩作用產生之扭轉角，若直徑增加一倍，則扭轉角會變為原來 的八分之一(D)樑若因負荷而彎裂，必由上下兩側斷裂。
8. 在下列關於力的敘述中，何者錯誤？ (A)力可對物體作功，故為一種能量 (B)改 變物體運動狀態的主要因素為力 (C)使物體產生運動及反作用力是力的外效應 (D)平衡力系之ΣF=0且ΣM=0。
9. 一抽水機每分鐘須將 2000 N 的水，抽至 15 m 高之水槽，若抽水機之機械效率為 80%，需花費若干瓦特之能量？ (A)500 (B)625 (C)750 (D)900。

10. 如右圖所示有一phpKJZPyz的圓面積對稱於y軸，若其直徑為 36π ｍｍ， 則重心至原點的距離絕對值為多少ｍｍ？ (A) 8 phpi2BNAcπ (B) 8 phpbSEfRz (C) 12 php5btOG8π (D) 12 phpP4xjWB 。phpRcmz6S
11. 有A、B兩彈簧其彈簧常數分別為K及3K，當A、B兩彈簧分別受到3F及F的外力作用 ，則A彈簧儲存的彈性位能是B彈簧多少倍？ (A)9 (B)18 (C)27 (D)36。
12. 若击輪從動件的位移圖為正弦函數曲線，則從動件應作何種運動？ (A)等加速度 運動 (B)等速運動 (C)修正等速運動 (D)簡諧運動。
13. 一直徑200mm之鋼圓軸，以尺寸10×10×50mm的方鍵連結齒輪使之旋轉，在每分鐘 600轉之情況下，均勻傳遞10πkW之功率，鍵所受之剪應力為 (A)5MPa (B)10MPa (C)15MPa (D)20MPa。

14. 若單一盤形彈簧受P作用力壓縮時，其產生的變形量為x 。今將同材質的三個皿形彈簧以頭尾相接的方式連接， 如右圖所示，當受2P作用力壓縮時，其總變形量為多少？phpHTrJEZ (A) phpXfRynex (B) 2x (C) 3x (D) 6x。

15. 若兩皮帶輪外徑分別為50 cm及30 cm，中心距離為100 cm，則交叉皮帶長為多少cm ？(註：π≒3.14) (A)341.6 (B)336.0 (C)326.6 (D)325.6。

16. 如下圖為一曲柄搖桿機構之示意圖，若AB為曲柄、BC為浮桿、CD為搖桿、AD為兩 軸中心距，則下列何者不正確？php9IGFxs (A) AB＋BC＋CD＞AD (B) AB＋AD＋CD＞BC (C) AD＋CD－AB＜BC (D) AB＋BC－CD＜AD。

17. 下列四連桿機構中，何者能將連續旋轉運動轉變為週期搖擺運動？ (A)曲柄搖桿機構 (B)雙曲柄機構 (C)平行等曲柄機構 (D)雙搖桿機構。
18. 兩嚙合漸開線正齒輪傳動，下列敘述何者錯誤？ (A)周節、節徑、模數和壓力角 必須相同 (B)作用弧相等且大於周節，作用角與齒數成反比，模數愈大，齒形愈大 (C)會產生干涉現象，即一齒輪的漸開線齒面與另一齒輪非漸開線的齒腹相接觸，導 致齒面切入齒腹現象 (D)可增加兩輪軸中心距離及增加壓力角或增加齒數來改善 干涉現象。
19. 運動對之敘述，下列何者正確？ (A)兩機件以面接觸，且同時具有直線與迴轉運 動者稱為螺旋對，鍵與銷便是一例 (B)平板凸輪和從動件之接觸屬於高對 (C)滑 動軸承與襯套之接觸屬於滑動對 (D)活塞與汽缸之接觸屬於迴轉對。
20. 一腳踏車前後鏈輪齒數分別為60及20齒，後輪直徑90cm，當騎士以每分鐘踩踏板70 下時，此腳踏車前進的速度為多少？ (A) 24.5 km/hr (B) 30.4 km/hr (C) 71.2 km/hr (D) 35.6 km/hr。
21. 下列有關割面及割面線的敘述，何者錯誤？ (A)割面線上的箭頭用以表示剖面視 圖投影方向 (B)剖面線是用來表示實體部位 (C)割面線是用兩端粗實線，中間細 鏈線來表示 (D)割面線不可轉折。
22. 下列有關尺度標註與註解的敘述，何者正確？ (A)指線用在導引註解說明，不能 用以代替尺度線 (B)輪廓線與中心線皆可作為尺度線之用 (C)如有標註參考尺度 ，須將該尺度數字下方加畫短橫線，以作區分 (D)尺度線的間隔為尺度數字字高 的三倍。
23. 下列有關線條的敘述，何者正確？ (A)表示圓柱之削平部位所加畫的對角交叉線 係以細實線表示 (B)割面線是以細實線與細鏈線組合表示 (C)作圖線係以粗實線 表示 (D)圖框線可當作尺度界線使用。
24. 有關正投影的敘述，何者錯誤？ (A) CNS規定以第一角投影法或第三角投影法為 製圖標準投影法 (B)第一角投影法的投影順序為觀察者—投影面—物體 (C)傾斜 於三投影面者，稱為複斜面，其在主要三視圖上均無法顯現出真實形狀 (D)正投 影視圖中，若線條重疊，虛線優先於中心線。
25. 下列有關立體圖之敘述，何者不正確？ (A)等斜圖屬斜投影的一種，投射線之間 保持互相平行 (B)等角圖與等角投影圖所表現之圖形相似，惟等角圖之圖形較等角 投影圖之圖形縮小，其直線長度的縮短率約為81.6% (C)等角圖係將物體上的實際 尺度直接量取並畫在等角軸上，以繪製出立體圖 (D)等角投影圖係先將物體繞直 立軸旋轉45°後，再繞水平軸旋轉35°16'的正投影視圖。 
26. 以一平面切割一直立圓錐所產生之相交線，稱為圓錐曲線(Conic Sections)，若割面 與軸之夾角大於軸與素線之夾角，其截面所得之曲線為何？ (A)正圓 (B)橢圓 (C)雙曲線 (D) 漸開線。

27. 如右圖所示之表面織構符號中，下列何者為「銑削」 所標示的指定位置？php8mwkr8 (A)b (B)c (C)d (D)e

28. 如下圖所示，此圖形有幾個正垂面？幾個單斜面？幾個複斜面？php7LkC57 (A) 5、3、2 (B) 3、5、2 (C) 4、5、1 (D) 6、1、3。

29. 如下圖所示之表面織構符號，下列敘述何者錯誤？ php1rELZ4(A)有雙邊上下限界規格 (B)上限界最大高度為3.2μm (C)下限界16%規則 (D)上限界最大規則。

30. 若畫在圖面上之長度為 100mm，物體實際長度為 25 cm，則此圖面標示之比例為何？ (A)1：4 (B)4：1 (C)2：5 (D)5：2。
31. 已知一配合件，孔之尺度為 Φ 10，下偏差-0.07mm，上偏差+0.03mm；軸之尺度為 Φ 10，下偏差-0.03mm，上偏差+0.07mm；則當孔與軸配合時，最大干涉量為何？ (A)0.14mm (B)0.10mm (C)0.06m (D)0.03mm。
32. 下列有關金屬塑性加工的敘述，何者不正確？ (A)熱作不會產生新的晶粒 (B)熱 作是在材料的再結晶溫度以上加工 (C)冷作加工後的工件尺寸精度，通常比熱作高 (D)冷作加工常會使材料產生加工硬化。
33. 有關銲接的敘述，下列何者正確？ (A)硬銲銲接溫度在427度以下 (B)軟銲在銲接 過程中，是銲料與母材同時熔化 (C)硬銲又稱為錫銲 (D)氧乙炔銲點火時須先開 啟乙炔氣閥門，再開氧氣閥門。
34. 下列關於冒口的功能之敘述，何者不正確？ (A)補充鑄件較厚部分所需之金屬熔液 (B)明冒口可做為由外部檢視金屬液是否充滿模穴 (C)為使冒口四周較慢凝固，並 提高冒口功能之補充能力，可在冒口頂端或四周放置冷激塊 (D)可做為排氣孔與 排出殘渣使用。
35. 下列有關表面處理之敘述，何者不正確？ (A)電鍍係將被鍍之工件接於陰極，欲 鍍之純金屬接於陽極 (B)食品罐頭的馬口鐵是採用浸鋅處理 (C)陽極處理主要用 於鋁、鎂與鈦合金表面之防蝕處理與美觀 (D)電漿加熱噴敷的電漿溫度比火焰加 熱噴敷的火焰溫度為高。
36. 下列有關銲接(Welding)之敘述，何者不正確？ (A)潛弧銲(SAW)專用於厚金屬板之平銲銲接，其優點為金屬不飛濺、煙塵少、銲道 品質好 (B)摩擦銲接(Friction Welding)係利用銲件高速旋轉，使兩銲件接合面因摩 擦生熱，並在軸向施加壓力，以達成結合作用 (C)電弧銲(Arc Welding)之銲條被覆 材主要功能為防止內部金屬於儲存時生鏽 (D)電弧銲(Arc Welding)使用之電銲條 規格標記「E-4313」，其銲接後之銲道的最小抗拉強度至少應為 43kg/mm2。
37. 下列有關半導體製程技術之敘述，何者不正確？ (A)矽為非導體，但摻雜砷或硼 之後，就會變成半導體 (B)半導體光學微影製程步驟：光阻塗佈→光阻曝光→光阻 顯影 (C) 蝕刻是將晶圓上未受光罩保護之光阻移除 (D)濕式蝕刻比乾式蝕刻容 易造成二氧化矽的過切問題。
38. 關於切削加工的敘述，下列何者正確？ (A)影響刀具壽命最主要原因是工件材質 (B)陶瓷刀具之斜角與隙角，一般均為負值以增加強度 (C)工件愈硬，則刀具斜角 、隙角應加大 (D)工件脆性高、刀具斜角小、進刀深、進刀量大等因素，易形成 不連續切屑。
39. 有關塑性加工的內容，下列何者正確？ (A)輥圓機三個輥子距離愈近，所得圓筒 的直徑愈大，愈易成形 (B)珠擊法產生壓應力，因有凹痕無法矯正尺寸，但可改變 形狀公差 (C)拉伸成形可製造薄而大的金屬板及對稱形狀之產品 (D)重力鍛造速 度快、品質佳，適合大量生產。
40. 有關表面處理，下列敘述何者不正確？ (A)物理蒸鍍法與化學蒸鍍法皆可形成氮化 鈦的表面層 (B)電鍍之電解原理，被鍍工件在電解液中是陰極，欲鍍之純金屬陽極 (C)氮化法是將熱處理後的工件放置於密閉箱中，引入氮氣加熱至500°C，保溫 10~100小時，產生氮化物硬層 (D)火焰硬化法適用在含碳量為0.3%~0.8%之碳鋼。

申論題 (21)

1.美國職籃 NBA 球星柯瑞在一場比賽中，於中場附近投射籃框其出手速度為 V0 且仰角 45 度，已 知籃框高度為 3.05m，而柯瑞投射的出手點位置與地面的垂直高度為 2.25m 且出手點位置與籃框 中心的水平距離為 13.6m，若柯瑞想投入籃框則出手速度 V0 為多少？及投射經過的時間 T？ (忽 略空氣中阻力，且重力加速度為 10m/s2 ) (4 分)
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(1)合力大小：php567vzQ
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(2)合力方向：phpoedkiL
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03.如下圖所示，一簡支樑長2 m，中點受一集中負載5000 N，若不計樑的重量，試繪出其剪力圖和 彎矩圖，並求其最大剪力和最大彎矩為何？ (4分)php3cWQmP
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4.如下圖所示，一材料之體積為2000 mm3，承受兩軸向應力作用，其應力分別為σx = 800 MPa，δy = -400 MPa，若此材料之彈性係數E = 40 GPa，蒲松氏比μ= 0.3，試求變形後的體積大小。(4分)phpSibLYx
5.有一惠斯頓差動滑車，定滑輪上之大輪直徑為25cm，小輪直徑為20 cm，而動滑輪上吊了重物W ，若施力30N，且考慮摩擦損失20%，則可吊起重物W多少N？另外若想將重物W往上拉升50 cm 時，鏈條所需要拉的長度為多少cm？ (4分)
6.有一交叉皮帶三級塔輪，主動軸轉數N = 200rpm，主動輪最大直徑D1 = 50cm，從動輪之轉數分 別為1000、600、400rpm，試求從動輪各輪直徑大小為多少cm？ (3分
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07.如下圖所示為斜齒輪周轉輪系，T3 = 120齒、T4 = 40齒、T5 = 30齒、T6 = 15齒，若N7 =+32 rpm， N2 =−10 rpm，則N1之轉速為多少rpm？ (3分)phpxp6OP5
(1)從動輪轉動之角度？
(2)從動輪作動時間為多少秒？
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09.如下圖所示，一帶狀制動器，其鼓輪半徑為20cm，且F1：F2 = 3：1，當達到平衡時的扭矩需600N-cm ，則使其停止轉動所需施力P為若干N？ (3分)phpTCcCPJ
10.有一台螺旋起重機的螺桿為雙螺紋，其螺紋螺距為5 mm，手柄作用的力臂長度為300 mm，摩擦 損失為20%。若在垂直於手柄方向施力100 N，則能舉起的最大重量約為多少N？ (3分)
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11.請依箭頭方向，畫出正確的視圖。（比例與立體圖約1：1） (3分)phpbUL4bw
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12.參考以下之立體圖，繪出三視圖。（比例與立體圖約1：1） (3分)php3wN5cj
13.在CNS製圖用紙中，A1的短邊為A4長邊的多少倍？（須寫出計算式才給分） (2分)
14.碳化鎢刀具分為哪三大類？並說明各類刀柄顏色及用途？ (3分)
15.CNS所規範的標準公差等級分為哪三大類？各有何用途？ (3分)
16.請說明電鍍的基本原理。 (3分)
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17.有一V形枕之槽的角度為90°，左右對稱各45°，若將直徑18mm之圓棒放置在V形枕槽上，游標 卡尺量測圓棒至V形枕底邊尺寸為33.73mm，則此V形枕之高度(H)為多少mm？ (3分)phpAqVviS
(1)切削行程時間為多少秒？
(2)回程時間為多少秒？