98年 - 98 基層警察特種考試_四等_消防警察人員：普通物理學概要與普通化學概要#48366

科目：普通物理與普通化學 | 年份：98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 光滑斜面上有A、B、C三物經由繩子被串接在一起而達靜力平衡，如圖所示，三物的質量中mA＝10 公斤且 mB＝mC；已知兩邊斜面角度均為 37°，若滑輪質量及摩擦均不考慮且g＝10 公尺／秒2，求B、C間繩子的張力T為何？

(A) 30 牛頓 (B) 40 牛頓 (C) 50 牛頓 (D) 60 牛頓

2 一消防員在長 8 公尺、斜角 30°之固定的光滑斜面上進行如下測試：將原來靜止的甲、乙兩個小球，從斜面頂端同時釋放；其中，甲球沿斜面下滑，乙球則自由下落。試問，甲、乙兩球到達地面所需時間之比為何？

(A) 1：1 (B) 2：1 (C) 3：1 (D) 4：1

3 一飆車在筆直公路上以 20 公尺／秒的車速駛經一警哨，當飆車經過警哨 1 秒後的瞬間，原靜止之警車立即從警哨啟動，並以等加速度 3 公尺／秒2加速前進，直到車速達最大值 30 公尺／秒才保持等速追趕。試問，警車從啟動至追上飆車，共歷時若干？ (A) 10 秒 (B) 13 秒 (C) 15 秒 (D) 17 秒

4 從高度h＝50 公尺的樓頂側邊，將一質點以初速v_o＝25 公尺／秒、仰角θ＝37°斜向拋出，如圖所示。從拋出至落地，質點的水平射程為何？（設重力加速度g＝10 公尺／秒²，以及sin 37°＝3/5）

(A) 40 公尺 (B) 60 公尺 (C) 100 公尺 (D) 120 公尺

5 光滑水平面上有相同質量之 A、B、C 三球，A 球以初速 5 公尺／秒正向追撞初速度 4 公尺／秒的 B 球，然後 B 球再與原來靜止之 C 球做斜向碰撞，如圖所示。試問，此時 A、B、C 三球所構成之系統的質心速度量值為何？

(A) 4.5 公尺／秒 (B) 3.0 公尺／秒 (C) 2.5 公尺／秒 (D) 2.0 公尺／秒

6 消防員以強力水柱沖向牆面，若水柱沿水平方向以 10 公尺／秒之流速與牆面成 37°之角度入射，不計重力影響，假設水柱並未散開且水流皆作完全彈性之反射。依此，牆面承受水柱的衝力為何？（設水柱截面積為 2×10^-4公尺²，水密度為 103公斤／公尺³） (A) 12 牛頓 (B) 16 牛頓 (C) 24 牛頓 (D) 32 牛頓

7 轉動慣量 4 公斤－公尺的圓盤B以 3 弧度／秒自由轉動，另有一轉動慣量 2 公斤-公尺2且原來靜止的圓盤A 2 由一中心柱滑下後與圓盤B貼在一起而同步旋轉，如圖所示。依此，合併前、後轉盤系統總動能的變化ΔK 為何？

(A)＋2 焦耳 (B)＋3 焦耳 (C)－4 焦耳 (D)－6 焦耳

8 一液壓千斤頂，大活塞面積為小活塞面積之 5 倍，內部充滿液壓油，如圖所示。若活塞重及兩活塞的高度差皆可忽略，欲利用此設計支撐 1000 公斤的重物，則需在把手處施力 F 為若干？

(A) 50.0 公斤重 (B) 25.0 公斤重 (C) 12.5 公斤重 (D) 5.5 公斤重

9 一管狀樂器所產生的聲音之頻率與相對振幅如圖所示，橫軸上所標數字分別為 172、516、860 及 1204 赫。依此，若聲速為 344 公尺／秒，則樂器管長最可能為下列何者？

(A) 50 公分 (B) 100 公分 (C) 150 公分 (D) 200 公分

10 一反射器以 34 公尺／秒的速度接近一個靜止聲源，若聲源所發出的聲波之頻率為 360 赫，而當時聲速為 340 公尺／秒，則在聲源處所聽到之反射波的頻率為何？ (A) 480 赫 (B) 440 赫 (C) 320 赫 (D) 300 赫

11 將 100℃的水蒸汽 120 克，與 0℃的冰 120 克混合於絕熱容器內。假設蒸汽壓變化的因素可忽略，則達熱平衡後，剩下的水蒸汽質量為何？（冰的熔化熱為 80 卡／克，水蒸汽的凝結熱為 540 卡／克） (A) 50 克 (B) 60 克 (C) 80 克 (D) 100 克

12 一戰鬥機在離地面高 2550 公尺處水平飛行，如圖所示。地面上的人在飛機通過頭頂上空後，經 6 秒聽到音爆，若當時聲速為 340 公尺／秒，則戰鬥機的速度最接近下列何者？

(A) 680 公尺／秒 (B) 567 公尺／秒 (C) 320 公尺／秒 (D) 204 公尺／秒

13 在直立平面鏡前 1 公尺處站一眼睛高度為 150 公分的人，此人從鏡中恰可看到他後方 3 公尺處的一棵 4 公尺高的樹滿映鏡中。試問，該平面鏡上端離地面高度為何？ (A) 0.8 公尺 (B) 1.2 公尺 (C) 1.6 公尺 (D) 2.0 公尺

14 一束光線從空氣中垂直於 A 面入射到直角三稜鏡中，如圖所示，稜鏡折射率為

，試問最後從稜鏡射出的光線與最初入射光線之間的夾角為何？

(A) 90° (B) 60° (C) 45° (D) 30°

15 某人的視線沿著半徑 1 公尺的中空圓筒狀金屬水槽邊緣恰只能看見水槽底部之遠端。今在槽中注滿清水（折射率為 4/3），在原視線方向則恰可看見槽底的中心點，如圖所示，由此可知水槽的深度 d 為何？

公尺

16 通有電流i的導線經原點O時，有長度∆L的一極小段直導線恰與y軸重合（方向如圖中箭頭↑所示），平面有P、Q兩點與電流元素

等距且共平面，試問在P、Q兩點由電流元素

所產生的磁場值之比 ∆B_P： ∆B_Q為何？【註：必歐－沙伐定律：∆B＝µoi∆Lsinθ/4πr²】

(A) 1：2 (B) 2：1 (C)

17 將材料相同且截面半徑比 2：1 之 A、B 二導線串聯，通入電流，有關 A、B 二導線之敘述何者正確？ (A)內部電流比為 1：1 (B)內部電場強度比為 1：2 (C)相同時距流過兩者橫截面的電量比為 4：1 (D)內部相同長度的電位差比為 2：1

18 一交流電變壓器，原線圈為 2200 匝、副線圈為 220 匝、效率為 80%；設原線圈接上 2200 伏特的電源時其電流為 10 安培，試問此時副線圈的電流為何？（設磁通量侷限在軟鐵心而無漏失）

(A) 40 安培 (B) 80 安培 (C) 100 安培 (D) 120 安培

19 兩長直平行導線相距d＝0.20 公尺，其上的電流分別為 2.0 安培及 3.0 安培，此兩導線間每公尺的作用力為何？【註：長直載流導線週邊磁場值B＝µoi/2πd；真空磁導率µo=4π×10-7特拉士-公尺／安培】 (A) 4.0×10⁴牛頓 (B) 3.0×10⁴牛頓 (C) 2.0×10^-6牛頓 (D) 6.0×10^-6牛頓

20 關於「電磁波」特性之描述，下列敘述何者正確？ (A)帶電粒子做等速度運動可產生電磁波 (B)電磁波正對著吾人傳播而來，當電場向下時則磁場向右 (C)電磁波為縱波，需在真空中方可傳播 (D) α 射線、β 射線、γ 射線在真空中的傳播速率皆等於光速

21 25℃時各物質密度如下：鎂 1.7 g/cm ³ 、石墨 1.8 g/cm³ 、鐵 7.9 g/cm³ 。現在有一塊鐵重 483 克，請問與這塊鐵相同體積的石墨重量是多少？ (A) 110 g (B) 2120 g (C) 6870 g (D) 34 g

22 在化學檢驗時，若發現水體中含有 45 ppm 的鎘，則水中鎘離子的體積莫耳濃度為若干 M？(Cd＝112.4) (A) 4×10^-3 (B) 4×10^-4 (C) 4×10^-5 (D) 4×10^-6

23 $\"TF6oROfLfckhGYrwj8H2zdOtKkO5gbAAAAAElFTkSuQmCC\"$ 在 25℃時反應的平衡常數是 5.0×10⁴ ，請問 25℃時下列反應的平衡常數是多少？

$\"AAAAAElFTkSuQmCC\"$ (A) 2.5×10⁹(B) 2.0×10^-5(C) 5.0×10⁴(D) 5.0×10^-4

24 關於鈾 235(

)的敘述何者正確？ (A)都是核能發電的原料 (B)兩者質子數都同樣是 92，只是原子序不同而已(C)兩者中子數分別為 143 和 146(D)質量數一樣，所以叫做同位素

25 用草酸二水合物晶體(H₂C₂O₄･2H₂O＝126)配製草酸 1 M溶液之最精確的方法是： (A)取此晶體 126 g 溶在水 874 g 中 (B)使此晶體 126 g 溶於水 1 升中 (C)取此晶體 90 克溶解後，再加水至 1 升 (D)先用適量水使此晶體 126 g 溶解後，再加水至全部恰成為 1 升

26 下列何者不能表示含有一莫耳的該物質？ (A) 6.02×10²³個碳原子 (B) 22g二氧化碳(C＝12、O＝16) (C) 56g鐵(Fe＝56) (D) 6.02×10²³個水分子(H₂O) (H＝1)

27 下面那一個最適合作為緩衝溶液？ (A) 0.40 M HCN及 0.40 M KCN (B) 0.20 M CH₃COOH (C) 1.0 M HNO₃及 1.0 M NaNO₃ (D) 0.50 M HCl及 0.10 NaCl

28 20.00 mL的FeSO₄需要 0.1327 M KMnO₄ 16.42 mL將其完全氧化，其淨離子反應方程式為 5Fe²⁺＋MnO₄^-＋8H⁺→Mn²⁺＋5Fe³⁺＋4H₂O，試問FeSO₄溶液的濃度為多少？ (A) 0.109 M (B) 0.218 M (C) 0.327 M (D) 0.545 M

29 已知氫氧燃料電池能提供乾淨的能源，全反應為 2H₂＋O₂→2H₂O，陽極反應 H₂＋2 OH^-→2H₂O＋2 e^-則全反應得失電子數變化為多少？ (A)2 (B)4 (C)6 (D)8

30 火柴棒的原料是氯酸鉀，點燃後會發生自身氧化還原反應產生氧氣，反應式為 2KClO_3(s)-→2KCl_(s)＋3O_2(g)，請問在 1 大氣壓(1atm)25℃時，2.2 莫耳氯酸鉀完全反應，可以生成多少升的氧氣？ (A) 74 (B) 54 (C) 81 (D) 49

31 下列液體配對，何組可以任何比率混合而完全互溶？①C₆H₆與水 ②C₆H₆與CCl₄ ③C₆H₅CH₃(甲苯)與C₆H₆ (A)①② (B)②③ (C)①③ (D)①②③

32 ①鈉 Na ②鉀 K ③鋁 Al ④鍺 Ge ⑤氧 O 五個元素金屬性由強到弱次序分別為： (A)③②①④⑤ (B)④③②①⑤ (C)①②③④⑤ (D)②①③④⑤

33 已知X_(g)＋3Y_(g)→2Z_(g)，其中X、Z的分子量為 64 與 92，則依照質量守恆定律可推測得Y的分子量為若干？ (A) 50 (B) 40 (C) 30 (D) 20 2 3 2 5

34 中性原子價電子組態：A為 3s ²3p ³，B為 3s² 3p⁵，則A、B化合形成之化合物，其化學式可能為： (A)AB₃ (B)A₃B (C)A₂B (D)AB₂

35 6A族元素O、S、Se、Te分別與氫結合成的化合物為①H₂O ②H₂S ③H₂Se ④H₂Te，試問這些化合物的沸點由高到低排列次序為何？ (A)①②③④ (B)④③②① (C)①④③② (D)④①②③

36 鋼的密度比水大，但薄片鋼製刮鬍刀卻可以浮在水面上是因為水的那一種性質？ (A)密度 (B)表面張力 (C)黏度 (D)三相點

37 試問需要吸收多少的熱量，才能將 1 莫耳(18.0g)，由－10℃的冰化成 10.0℃的水？（已知冰的比熱＝2.1 J/g℃，水的比熱＝4.18 J/g℃，冰的莫耳熔解熱＝6.0 kJ/mol） (A) 7.13 kJ (B) 109 kJ (C) 6.77 kJ (D) 6.39 kJ

38 某反應A＋2B→生成物，其反應速率定律式為rate＝k[A]．[B]²，若反應物A濃度維持不變，當B濃度增加為原來的三倍時，其反應速率將增為原來反應速率的幾倍？ (A)3 (B)9 (C)6 (D) 27

39 下列三個系統中，何者可以達到動態平衡？①常壓下，於一個開放式鍋子中有著正在沸騰的水 ②常溫常壓下，一個含半滿水且瓶蓋塞著的瓶子 ③常溫常壓下，一個瓶蓋塞著的瓶子中含有飽和狀態的食鹽溶液，還有一些未溶解的固態氯化鈉 (A)只有②正確 (B)只有③正確 (C)只有①②正確 (D)只有②③正確

40 咖啡是一種水溶液，常溫下它的pH約為 5.0，其所含的氫離子濃度﹝H⁺﹞約為一般純水的幾倍？ (A) 2000 (B) 100 (C) 0.01 (D) 0.02

申論題 (0)