消防警察人員 103 年普通物理學概要與普通化學概要考古題

下列各圖所示之電路中，何者之電池輸出之總電流最大？ (A) (B) (C) (D)

一電量為Q 之點電荷與另一電量為 – Q 之點電荷相距d 公尺，若將此兩電荷之距離緩緩（近乎靜止）增大為2d 公尺須作功W1，若再將兩電荷之距離以同方式緩緩由2d 公尺增大為3d 公尺須作功W2，下列何者正確？ (A)W1 < W2 (B)W1 = W2 (C)W1 > W2 (D)W1與W2之相對大小視電荷Q 為正電或負電而定

如圖所示，在一正方形的四個角置有點電荷，其電量如標示，若電量Q > 0，則電量為Q 的點電荷所受合電力之方向為何？ (A) (B) (C) (D)Q-Q2Q2Qdd1Ω1Ω1Ω1Ω1V1Ω1Ω1Ω1Ω1Ω1Ω1V1Ω1Ω1Ω1Ω1Ω1Ω1V1Ω1Ω1Ω1Ω1Ω1Ω1V1Ω1ΩQQQQ

某一品牌之家用冷氣機其平均消耗功率為4,000 瓦，若以每天使用10 小時計算，此冷氣機平均1 個月消耗幾度電？ (A)40 度電 (B)120 度電 (C)400 度電 (D)1,200 度電

在一密閉容器中將1kg 溫度為100℃的水蒸氣與4kg 溫度為0℃的冰混合，若無熱量之散失，則最後的平衡溫度為攝氏幾度？（冰之熔化熱為80 卡/g，水之汽化熱為540 卡/g） (A)0 度 (B)20 度 (C)64 度 (D)100 度

有一鋁合金其密度為2.5g/cm3，若用此合金製作一可以在水中漂浮之空心球體，則合金的體積所占整個球體體積的百分比最大不應超過多少？ (A)75 % (B)60 % (C)40 % (D)25 %

一水管口徑為D，其出口水流速率為v，若要以改變口徑大小的方法將水流速增加為4v，則水管口徑應改為多少？ (A)4D (B)2D (C)D/2 (D)D/4

如圖所示，一空心金屬球在室溫時其內徑為R1，外徑為R2，若將此金屬球之溫度降低至攝氏零下200 度，下列何者正確？ (A)R1 不變，但R2 變小 (B)R1 變小，但R2 不變 (C)R1 變小，但R2 變大 (D)R1 與R2 皆變小

如圖所示，一連通管中充滿液體，若在細管之活塞上施10 公斤重的力可以把粗管之活塞上舉起1,000公斤的重量，則粗管之截面積為細管截面積的幾倍？ (A)10 (B)100 (C)1,000 (D)10,000

有一質量為100 克，比熱為0.5 卡/克·℃之金屬，溫度為100℃，在置入一溫度為25℃之未知液體內，若此液體之質量為200 克，最後金屬與液體之平衡溫度為50℃，假設整個過程無熱量之損失，則液體之比熱為多少？ (A)1.0 卡/克·℃ (B)0.75 卡/克·℃ (C)0.5 卡/克·℃ (D)0.25 卡/克·℃

建議每個月至少檢查胎壓一次，測量胎壓應在車輛停駛至少3 小時後，也就是輪胎必須是“冷” 的。假設在27℃（300 K）胎壓是30 psi（pound per square inch，磅/每平方英寸），如果氣溫突降至7℃，胎壓會變為多少？1 Pa ≡ 1 N/m2。1 atm = 1.01325×105 Pa。1 psi = 14.7 atm。 (A)115 psi (B)32 psi (C)28 psi (D)8 psi活塞R1R2

一個電子（電量 = -1.6×10-19 C，質量 = 9.1×10-31 kg）受到靜電力作用，從A 處以靜止開始向B 處移動，到達B 處時速度是5.0×106 m/s。求A 處和B 處的電位差VA-VB： (A)–71 伏特 (B)+71 伏特 (C)–26 伏特 (D)+26 伏特

油卡車在高雄裝載了3 萬公升柴油要運到臺北，高雄氣溫是35℃，路程中遇到寒流來襲，到臺北交貨時，氣溫是15℃，而司機發現他載的柴油變少了。汽柴油燃料按體積而不是按重量收費，體積變化百分比與溫差的關係是△V / V = β △T，V 是體積，△V 是體積變化，β 是體積膨脹係數，△T 是溫度變化。柴油的體積膨脹係數是β = 9.5×10-4 / ℃。假設柴油1 公升是30 元，請問這個司機虧了多少錢？ (A)300,000 元 (B)17,000 元 (C)30,000 元 (D)13,000 元

鐵達尼號自南安普頓港出發時，被一股強大的吸力拉向從旁駛過的紐約號，船長及時阻止了碰撞。如果這次碰撞發生或許能改變鐵達尼號撞冰山沉沒的命運，這個推近船隻的現象是由於什麼原理？ (A)白努利原理 (B)巴斯卡原理 (C)連續方程原理 (D)阿基米得原理

冰的融化潛熱為333 J/g，水的蒸發潛熱為2,260 J/g，水的比熱為4.2 J/g·℃，冰的密度是917 kg/m3，水的密度是999.8 kg/m3，消防隊員想讓燃燒的建築物快速降溫，那一個效果最好？ (A)放入2,200 kg 冰塊 (B)用2,200 kg 水澆熄 (C)噴灑2,200 kg 水霧 (D)效果一樣好

大多數屏氣的潛水者感到呼吸的慾望往往隨著下降深度而緩解，這是因為肺部被壓縮，氧氣的分壓反而增加了。反之如果潛水上升太快速，血液中氧分壓會突然下降，導致昏迷（上升缺氧）。同理，潛水前若快速深呼吸（過度換氣），肺和動脈的二氧化碳減少了，氧分壓增加，長時間屏氣後，即使在1 公尺深的泳池也可能不自知血氧濃度過低而昏迷。空氣中氮氣占80 %，氧氣占20 %，在水平面處氧分壓是1×20 % = 0.2 atm，在水面下10 公尺處體內氧分壓是多少？ (A)0.4 atm (B)0.6 atm (C)0.8 atm (D)1.0 atm

乾皮膚的電阻是1,000~100,000 歐姆，體內的電阻約是300~1,000 歐姆，其中骨骼和脂肪電阻最大，神經和肌肉電阻最小。因為電流總是採取阻力最小的路徑，所以輕度觸電時電流侷限在皮膚表面。人體可感知最小的電流強度是1~5 毫安培（mA）。足以殺死成年人的電流約是0.05 安培（50 毫安培），因此如果以兩指抓住1.5 伏特AAA 電池的兩極，你不會感到觸電；但是如果你皮膚有汗水、燒傷或水泡，或是將電池的兩端連接金屬針頭扎進肉裏，就可能致死。有一個剛學電磁學的美國海軍水兵，他好奇想測量體內電阻，於是把電阻測試儀尖銳的導針插入拇指。他不知道的是，電阻計使用9 伏特的電池，而流入拇指的電流剛好經過通往心臟的神經。根據歐姆定律，這個士兵觸電時體內的最大電流強度是多大？（電壓高低並不是衡量危險的標準） (A)9 mA (B)30 mA (C)170 mA (D)90 mA

若有一段導線連接圖中的b 點與c 點，則燈泡R1 的亮度是： (A)一點也不亮 (B)變暗一點 (C)不變 (D)變亮一點

2 個燈泡（上方為30 瓦，下方為60 瓦）並聯跨接在相同的電位差上。依序將通過a（左下）、b（右下）、c（左中）、d（右中）、e（左上）到f（右上）6 點間的電流，由大到小排列是： (A)a = b > c = d = e = f (B)a = b = c > d = e = f (C)a = b > c = d > e = f (D)a = b > c > d > e > f

一個電壓為120 volts、功率為40 watts 的電燈，其電阻是多少？ (A)144 (B)180 (C)240 (D)360

下列離子化合物的系統命名，何者錯誤？ (A)FeCl3，氯化鐵 (B)MgCl2，氯化鎂 (C)KCl，氯化鉀 (D)NaClO2，亞氯酸鈉

比較氟、氧、碳、矽、氮的第一游離能，其大小之順序，何者正確？ (A)氟＞氧＞氮＞碳＞矽 (B)矽＞碳>氮＞氧＞氟 (C)碳＞矽＞氮＞氧＞氟 (D)氟＞氮＞氧＞碳＞矽

相同莫耳濃度的乙酸、乙醇、乙胺、苯酚水溶液，分別標示為a, b, c, d，則這4 種水溶液的pH 值的高低順序，何者正確？ (A)c > b = d > a (B)a > d > b > c (C)a > b = d > c (D)c > b > d > aIR2cbR1aII1=I2=IΔVAfecdabBΔ V60W30W

將下列5 種化合物分別溶於水中，其中有幾種的水溶液是鹼性？Na2S, NH4Cl, KNO3, K3PO4, CaO (A)1 種 (B)2 種 (C)3 種 (D)4 種

NaCl 的晶格能無法直接由實驗測量，可利用黑斯定律（Hess’s law）由下列幾個反應得知⑴Na(s)  Na(g) 能量變化 = +107.7 kJ⑵Cl2(g)  2Cl(g) 能量變化 = +243.4 kJ⑶Na(g)  Na+(g) + e- 能量變化 = +496 kJ⑷Cl(g) + e-  Cl-(g) 能量變化 = －349 kJ⑸2Na(s) + Cl2(g)  2NaCl(s) 能量變化 = －821.8 kJ則Na+(g) + Cl-(g)  NaCl(s)之反應熱，即晶格能為多少kJ？ (A)－1,319.9 (B)－787.3 (C)－34.5 (D)59.8

關於碰撞學說與反應速率的敘述，何者錯誤？ (A)增加反應物濃度增加碰撞數，故反應速率增加 (B)降低反應溫度使有效碰撞數降低，故反應速率降低 (C)加入催化劑可改變碰撞數與能量分布曲線，故反應速率增加 (D)壓縮氣態反應系統的體積，可增加碰撞數，故反應速率增加

關於臭氧的敘述，何者正確？ (A)臭氧是無色無味的氣體 (B)臭氧分子的擴散速率比氧分子快 (C)臭氧會吸收紫外線造成溫室效應 (D)含溴的海龍滅火劑破壞臭氧層的速率比氟氯碳化物還高

下表中列出三個還原半反應及其標準還原電位反應式Eo (V)Fe3+ + e- → Fe2+-0.77Cu2+ + 2e- → Cu-0.34Zn2+ + 2e- → Zn-0.76則關於它們的敘述，何者正確？ (A)Fe3+比H+容易還原 (B)Fe2+最容易失電子 (C)Zn2+是最強的還原劑 (D)以表中前兩個半反應組成的加凡尼電池電壓為1.11 V

汽車安全氣囊中裝有疊氮化鈉（NaN3），當汽車緊急撞擊時，會點燃雷管，將疊氮化鈉快速分解產生氮氣而充滿安全氣囊，其反應為2NaN3(s) → 2Na(s) + 3N2(g)。若安全氣囊完全充氣體積為30.0 L，欲在30℃、1 大氣壓下使產生的氮氣剛好充滿安全氣囊，則需放入幾克疊氮化鈉？（NaN3, 65.0 克/莫耳，11 molKatmL082.0R） (A)26.2 (B)52.3 (C)59.0 (D)118

關於影響反應式58 kJ + N2O4(g)  2NO2(g)平衡狀態的敘述，何者正確？ (A)溫度升高平衡向左移 (B)加入氦氣平衡向左移 (C)減少N2O4(g)平衡向右移 (D)系統體積增加平衡向右移

下列難溶鹽的Ksp 與其在純水中溶解度s 的關係，何者錯誤？ (A)BaSO4, Ksp = 4s3 (B)AgCl, Ksp = s2 (C)Fe(OH)3, Ksp = 27s4 (D)Ca3(PO4)2, Ksp = 108s5

下列分子中，何者為非極性分子？ (A)BF3 (B)NH3 (C)H2O (D)SO2

某金屬晶體，在邊長為5.6 × 10-8 cm 的立方體單位晶格中，含有4 個原子，若該金屬密度為1.52 g/cm3，則該金屬元素的原子量約為多少g/mol？ (A)23 (B)27 (C)40 (D)64

下列含氮化合物中，其中何者氮的氧化數最低？ (A)NO (B)NH2OH (C)HNO2 (D)N2

某有機化合物2.8 克完全燃燒以後，產生8.8 克的CO2 和3.6 克的H2O，則此有機化合物可能為何？ (A)C2H4 (B)C2H6 (C)C2H6O (D)C2H4O2

下列各組化合物，那一組不是同分異構物？ (A)甲醚、乙醇 (B)乙酸、甲酸甲酯 (C)丙酮、丙醛 (D)苯、環己烯

在某一溫度下進行BrO3– (aq) + 5 Br– (aq) + 6 H+ (aq) → 3 Br2 (l) + 3 H2O (l)反應的實驗，其實驗數據如下表：實驗BrO3–的初濃度(mol/L)Br–的初濃度(mol/L)H+的初濃度(mol/L)反應的初速率(mol/L·s)10.100.100.108.0 × 10-420.200.100.101.6 × 10-330.200.200.103.2 × 10-340.100.100.203.2 × 10-3試問此一反應的總反應級數（overall reaction order）為何？ (A)3 (B)4 (C)5 (D)6

1.00 × 10-2 M 的H2SO4 水溶液pH 值應為多少？（Ka2 = 1.2 × 10-2） (A)0.84 (B)1.44 (C)1.84 (D)2.44

乙炔（C2H2）和氧氣燃燒生成二氧化碳和水。若22.5 公克C2H2和過量氧氣反應生成62.0 公克CO2，則此反應之產率百分比為何？ (A)92.5 % (B)81.4 % (C)72.6 % (D)65.5 %

已知氧的原子量16 g/mol，在同溫同壓下，某氣體的逸散（effusion）速率與氧氣的逸散速率之比為4：1，則此氣體的分子量為多少？ (A)1 g/mol (B)2 g/mol (C)64 g/mol (D)256 g/mol