消防警察人員 107 年普通物理學概要與普通化學概要考古題(共 40 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/fire-police/107-%E6%99%AE%E9%80%9A%E7%89%A9%E7%90%86%E5%AD%B8%E6%A6%82%E8%A6%81%E8%88%87%E6%99%AE%E9%80%9A%E5%8C%96%E5%AD%B8%E6%A6%82%E8%A6%81 第 1 題 有甲、乙兩個位置固定的點電荷相距L,帶正電量分別為 +4Q 與 +9Q。若想在甲、乙兩個點電荷之間放入一個帶負電的點電荷丙,使得丙受靜電力為零,則點電荷丙的位置應該距離甲為多遠? (A) 52L (B) 53L (C) 134L (D) 139L 正解:A 第 2 題 有長度相同的甲、乙兩條電阻線,皆由相同材質組成。甲電阻線截面積為1 mm2;乙電阻線截面積為3 mm2。考慮電阻產生發熱效應時,則下列關於電阻線走火危險性的敘述,何者正確? (A) 若兩條電阻線並聯後接上電源,則乙電阻線最危險 (B) 兩條電阻線並聯後接上電源,危險性都相同 (C) 不論兩條電阻線串聯或並聯後接上電源,乙電阻線都是最危險 (D) 不論兩條電阻線串聯或並聯後接上電源,甲電阻線都是最危險1A+++++++++++2CAEAB 正解:A 第 3 題 如圖所示,二平行帶電平板間有均勻電場,量值為E,電場內有A、B、C 三個點,排列成直角三角形,角B 為直角,AB 邊與電場平行。今將一電量為Q 的正電荷由A 緩慢等速地移動到C,應作功若干?2221QEAA + (A) QE (D) 1A2QEAQE)(21AA + 正解:A 第 4 題 一個LC 振盪系統,在特定頻率下電抗為零,該頻率稱為系統的振盪頻率。今有電感器10 mH、電容器 4.0 μF,經由這兩個元件可以組合出電抗為零的振盪系統,則該系統的振盪頻率f 為多少? (A) Hzπ410 (B) Hzπ4102 (C) Hzπ4103 (D) Hzπ4104 正解:D 第 5 題 如圖所示,有二理想電池(內電阻為零)與三電阻R1、R2、R3 連結,其中R1= 2 Ω ,R2= 1 Ω ,流過R1、R3 的電流分別為2 A、4 A,求電池V1 的電壓為何? (A) 6 伏特 (B) 8 伏特 (C) 10 伏特 (D) 12 伏特R1=2ΩR310VV12AR2=1Ω4A 正解:C 第 6 題 甲、乙、丙三個點電荷位於正三角形的三個頂點上,所帶的電荷分別為q、q、-q。若以箭頭代表甲、乙、丙受到的靜電力方向,則下列何圖正確? 第 7 題 一個孤立的系統內含有A 和B 兩個子系統。假設在某一過程中兩個子系統之間發生功與熱的交換,使得A 和B 的內能變化量分別為和Δ,而熵的變化量分別為Δ和,下列敘述何者正確?AUΔBUASBSΔ (A) 必定大於零 (B) 必定不能小於零BAUUΔ+ΔBASSΔ+Δ (C) 和必定都要等於零 (D) 和必定都要大於零AUΔBUΔASΔBSΔ 正解:B 第 8 題 核二發電廠第一號機的平均輸出功率為985 MW,在正常工作下它可供每月用電600 度的用戶多少戶? (A) (B) 1182000 (C) 2364000 (D) 23640000 正解:B 第 9 題 有關家用電器使用電源的常識,下列何者正確? (A) 多個家用電器係以並聯方式插接在插座中 (B) 除電熱器外,其他電器均以串聯方式插接在不同的插座中 (C) 將標記為110 V、600 W 的電熱器插在220 V 之插座上,效果加倍 (D) 將標記為220 V、600 W 的電器插在110 V 的插座上,除可正常使用外,電器壽命尚可增長 正解:A 第 10 題 下列那一方式可使平行板電容器的電容增大? (A) 兩平行板的面積減小 (B) 兩平行板間的間距增大 (C) 兩平行板間塞入絕緣的介電質 (D) 同一電容器兩板間的電位差越小,其電容越大 正解:C 第 11 題 在絕熱容器中,以100 克0℃的冰和同質量的水混合,冰完全熔化成為水後,最終水溫為0℃。冰的熔化熱為80 卡/克,求冰與水混合之前,水原來的溫度為多少℃? (A) 50 (B) 60 (C) 70 (D) 80 正解:D 第 12 題 一鋼製圓柱桿,半徑r、長l,圓桿兩端溫度差固定且桿的周圍為熱絕緣,當圓柱半徑變為2r 且長度不變,則經由圓桿導熱的傳熱率變為原來的多少倍? (A) 4 (B) 1/4 (C) 2 (D) 1/2-q 丙乙qq 甲-q 丙-q 丙q 甲乙qq 甲乙q-q 丙q 甲乙q 正解:A 第 13 題 一重量為300 gw 的實心銅塊,懸掛於彈簧秤的下方,若將其一半體積沒入水中,彈簧秤讀數為200 gw;若將銅塊完全沒入水中,而銅塊未接觸容器底部,則彈簧秤讀數為多少gw? (A) 100 (B) 150 (C) 200 (D) 250 正解:A 第 14 題 一水壓機大小活塞直徑比為7:1,想要在大活塞上舉起重量為W 的物體時,則在小活塞上施力的最小值為多少? (A) W/7 (B) 7W (C) W/49 (D) 49W 正解:C 第 15 題 若某工廠內的汽電共生發電裝置使用理想熱機,由1000 K 的鍋爐汲取熱量,再將餘熱排放到300 K的環境中,則此理想熱機的熱效益為何? (A) 0.3 (B) 0.7 (C) 0.9 (D) 3.3 正解:B 第 16 題 某一台消防車上使用升壓馬達,使消防車上的馬達出水口水壓維持在4.0×105 N/m2。若用一條消防水管連接馬達出水口之後,消防員拿著消防水管坐著雲梯升到較馬達出水口高6 公尺處,假設大氣壓力為1.0×105 N/m2,重力加速度為10 m/s2。當消防水管前端的噴嘴關緊時,其管口所受的水壓力為多大? (A) 1.2×105 N/m2 (B) 2.2×105 N/m2 (C) 3.4×105 N/m2 (D) 4.0×105 N/m2 正解:C 第 17 題 承上題,若馬達出水口截面積遠大於噴嘴截面積,當噴嘴完全被扭開時,噴嘴出口的水流速約為多少? (A) 22 m/s (B) 15 m/s (C) 10 m/s (D) 4 m/s 正解:A 第 18 題 一長度為60 厘米的金屬線,使之彎成一圓圈,留一空隙為1.000 厘米。金屬線圈的溫度經由加熱均勻增加100℃後,此時空隙的距離為1.002 厘米。假設在加熱之前後均無應力現象,則此金屬線之線膨脹係數約為若干℃-1? (A) 1×10-5 (B) 2×10-5 (C) 3×10-5 (D) 6×10-5 正解:B 第 19 題 如圖所示,有一水管的右端A2 處半徑為左端A1 處的3 倍。若水為理想流體,當水穩定流經此水管時,在A1 處的壓力P1 為8000 Pa,流速為 9 m/s,則在A2 的流速為多少m/s? (A) 27 (B) 9 (C) 3 (D) 1A2A1 正解:D 第 20 題 已知冰的熔化熱為,而水的凝固點為。若將、溫度在的水放入冰箱,使水經由熱流失以致完全凍結,而成為溫度在的冰,則對此凍結過程而言,水-冰系統的熵變化為下列何者?kg/kJ334K73.15273.152kg.501K73.152K (A) 增加了K/J223.1K273.15kJ334= (B) 減少了K/J223.1K273.15kJ334= (C) 增加了K/J1830K273.15)kg/kJ334)(kg50.1(= (D) 減少了K/J1830K273.15)kg/kJ334)(kg50.1(= 正解:D 第 21 題 純鐵有金屬光澤但是在其表面容易生成鐵鏽,鐵鏽易溶於強酸,估計一莫耳的鐵生鏽後,可以與多少莫耳的鹽酸反應?4 (A) 3 (B) 2 (C) 1 正解:B 第 22 題 關於同位素的敘述,下列何者錯誤? (A) 同位素是指質子數及電子數相同,而中子數不同的原子 (B) 氯在自然界中存在兩種同位素:氯-35 () 及氯-37 (),其中氯-37 () 為具放射性之元素Cl3517Cl3717Cl3717 (C) 考古學中常用的放射定年法是利用碳的同位素:碳-14 ()的半衰期來測定C146 (D) 溴在週期表上的原子量 79.9 是依溴在自然界中存在的各種同位素原子量及其含量之平均計算 正解:B 第 23 題 下列有機化合物的官能基團中,那些可以被KMnO4 氧化?(A)醇 (B)醛 (C) 酮 (D)羧酸 第 24 題 潛水員在海面下常使用由氦與氧混合的氣體呼吸,為避免身體不適,須調整所呼吸的混合氣體比例,使氧的分壓維持在 0.2 atm。假設某日海平面為一大氣壓 (76 cm-Hg,水銀密度為 13.6 g/cm3),潛水員下潛至海水深度 10 公尺深作業,海水密度為 1.0336 g/cm3,此時氣桶中氧的莫耳分率為多少?0.1 (A) 0.2 (B) 0.4 (C) 0.5 正解:A 第 25 題 關於海龍1211 的敘述,下列何者正確? (A) 化合物可命名為溴氯氟甲烷 (B) 不會破壞臭氧層因此近年被廣泛使用 (C) 常溫常壓下為氣態 (D) 海龍1211 主要用途是作為冰箱或冷氣機的冷媒 正解:C 第 26 題 為維持外層電子數為8 的穩定組態,鎂(Mg)最有可能形成下列何種離子?Mg (A) 2+Mg2 (B) -Mg (C) 6+Mg (D) 6- 正解:A 第 27 題 下列何者為高山上食物不易煮熟的原因? (A) 高山上溫度較低 (B) 高山上氧氣稀薄燃燒不易 (C) 高山上因大氣壓力較低,導致沸點下降 (D) 高山上因大氣壓力較低,導致凝固點上升 正解:C 第 28 題 下列何種化合物的結構中未包含醯胺鍵? (A) 尿素CH (B) 3CONH2CH (C) 3NH2 (D) 乙醯苯胺 正解:C 第 29 題 下列各組化合物之酸性大小的比較,何者正確?BCl (A) 3>BF3H (B) 3AsO4>H3PO4CH (C) 3COOH>CH2ClCOOHH (D) 3PO4>H3PO3 正解:D 第 30 題 對於水的敘述,下列何者正確? (A) 固態水的密度小於液態水的密度 (B) 在0℃時將50 公克的冰變為水液體所需能量是在100℃時將50 公克水液體變為水蒸氣的能量之1/2 (C) 水凝固時體積會減少 (D) 水由固態轉為液態到氣態的過程中有化學共價鍵結被打斷 正解:A 第 31 題 光合作用中,二氧化碳與水結合產生葡萄糖(C6H12O6)與氧氣,此反應若消耗3 莫耳的水,應會產生多少莫耳的氧氣?1 (A) 1.5 (B) 3 (C) 6 正解:C 第 32 題 單質子酸在溶液中解離:HA ⇌ H+ + A-,若某一濃度為1.0 M 的單質子酸溶液其pH = 3.0,則此弱酸的 Ka 最接近下列那一數值?10 (A) -310 (B) -410 (C) -510 (D) -6 正解:D 第 33 題 混合碳酸鈣(CaCO3)與鹽酸(HCl),將會有氣體生成,下列何者不是此反應的產物?CaO (A) CaCl (B) 2CO (C) 2H (D) 2O 正解:A 第 34 題 在標準狀態下,一個鋅-銀電池測得的電動勢為1.56 V,其氧化還原反應式為Zn(s) + 2Ag+(aq)→Zn2+(aq) + 2Ag(s)。若已知鋅離子的標準還原電位為 -0.76 V,則銀離子的標準還原電位為多少 V?2.32 (A) 0.8 (C) -0.4 (D) -0.8 正解:B 第 35 題 下列反應:2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g) 的反應速率定義式為 rate = k[NO]2[O2],針對此反應若將 NO及 O2 的濃度都各增加為兩倍時,反應速率應增加為多少倍?2 (A) 4 (B) 8 (C) 16 正解:C 第 36 題 下列單一因素引起的小型火災事件,處理原理何者錯誤? (A) 一般木製品起火,以水滅火能夠降低可燃物的溫度 (B) 油品起火時,以消防砂掩蓋能夠隔絕助燃物 (C) 活性金屬如鈉鉀起火時,以水滅火能夠與其進行中和反應 (D) 可燃性液體火災,以海龍滅火能夠抑制燃燒的鏈鎖反應 正解:C 第 37 題 桶裝瓦斯(液化石油氣)含有60%丙烷和40%丁烷(重量百分率),若燃燒一公斤的液化石油氣可產生多少熱量?(分子量:丙烷44;丁烷58。莫耳燃燒熱:丙烷= 2200 KJ/mol;丁烷= 2900 KJ/mol)2480000 KJ (A) 50000 KJ (B) 2480 KJ (C) 50 KJ 正解:B 第 38 題 在0.1 M CuSO4 溶液中,置入一鋅片,放置隔夜,發現溶液顏色變淡,且在原鋅片表面,有許多新產生的金屬物質附著。則此變化過程中,下列何者為氧化劑? (A) 銅離子硫酸根 (C) 鋅片 (D) 鋅離子 正解:A 第 39 題 定溫時,PCl3(g) + Cl2(g) ⇌ PCl5(g)在一容器內達成平衡,進行下列何種動作,可以使平衡後的Cl2(g)的莫耳數增加? (A) 加入PCl3(g) (B) 加入PCl5(g) (C) 將容器體積減半 (D) 將容器內灌入大量的氮氣 正解:B 第 40 題 在20℃時製備硫化鎳(NiS)的飽和溶液,每公升約可溶解3.6×10-4 克的硫化鎳,硫化鎳的莫耳質量為90.77 克。在20℃下硫化鎳的溶解度積常數(Ksp)為多少?4.2 (A) ×10-111.6 (B) ×10-111.6 (C) ×10-104.2 (D) ×10-10 正解:B 題目與答案為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。