消防警察人員 111 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/111-%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 規格為0.60 瓦特、110 伏特的電阻器,當施加55 伏特的電壓時,若不考慮溫度對電阻的影響,此電阻器每秒消耗電能為若干焦耳? (A) 0.15 (B) 0.30 (C) 0.60 (D) 1.2 正解:A 第 2 題 兩個點電荷的電量分別為+Q 與-Q,且兩電荷間相距為2R,由靜止狀態自由釋放後,兩電荷因靜電力互相吸引而加速靠近。若不考慮其他作用力的情況,當兩電荷間距縮減為R 時,則其總動能Ek為多少?(已知庫侖靜電常數為k) (A) 2kkQER (B) 22kkQER (C) 24kkQER (D) 22kkQER 正解:B 第 3 題 如圖所示三個帶電球體,若B 球的帶電量是A 球、C 球的3 倍,且C 球作用於B 球之靜電力為F,則B 球所受之總靜電力為: (A) 3 正解:B 第 4 題 F (B)54F (C)4 (B) 54F (C) 4 正解:D 第 5 題 F (D)35F4一帶有靜電的蛋形金屬,如圖所示,A 點位於蛋形金屬較尖的一端表面,B 點位於相對較圓的一端表面,C 點位於金屬內部。有關此蛋形金屬的靜電性質,下列何者錯誤? (D) 35F4一帶有靜電的蛋形金屬,如圖所示,A 點位於蛋形金屬較尖的一端表面,B 點位於相對較圓的一端表面,C 點位於金屬內部。有關此蛋形金屬的靜電性質,下列何者錯誤? (A) 金屬外部緊鄰A 點電場量值大於金屬外部緊鄰B 點電場量值 (B) A 點電位等於B 點電位 (C) C 點電場量值必為零 (D) C 點電位必為零5如圖所示的電路中,理想電池的端電壓ε為定值,若元件R1 之電阻值增大,其餘元件的電阻值保持不變,則下列敘述何者正確? (A) 流經R1 的電流增加 (B) 流經R2 的電流減少 (C) R3 兩端的電位差量值減小 (D) 由電池ε流出的電流減小 正解:D 第 6 題 三個電容值均為C 的電容,兩個電容並聯後再和另一個電容串聯,則其等效電容值為多少? (A) 32C (B) 3C (C) 23C (D) 32C 正解:C 第 7 題 一根圓柱形的金屬棒,長度為L、半徑為r 。該金屬的電阻率為ρ,而電阻為R 。金屬棒的電阻和長度成正比,而與截面積A 成反比(A=2r)。如果將該金屬棒均勻地拉長為3L,且形狀保持為圓柱形,拉長以後的金屬棒之電阻變為多少? (A) 19R (B) 3R (C) 9R (D) 仍是R 正解:C 第 8 題 在0.3 秒內通過一電感器的電流,由2 A 以固定速率降為0 A,測得感應電動勢為18 V,則此電感器的自感約為多少亨利? (A) 9.0 (B) 6.0 (C) 5.4 (D) 2.7 正解:D 第 9 題 樓梯上方、下方各設置開關S1、S2,兩個開關皆可單獨控制同一盞電燈L。下列電路配置圖,何者表示電燈點亮的狀態? (A) 圖一及圖三 (B) 圖二及圖四 (C) 只有圖一 (D) 只有圖四 正解:B 第 10 題 如圖所示的電路中,若電阻值為3.0 Ω的電阻兩端電壓為18V,則電路中理想電池供電功率為若干瓦特? (A) 432 (B) 864 (C) (D) 正解:C 第 11 題 一大氣壓下,酒精的凝固點為-178.6℉,這個溫度相當於多少℃? (A) 117.0 (B) 99.2 (C) -99.2 (D) -117.0 正解:D 第 12 題 如圖所示的雙金屬片,使用兩片熱膨脹係數均為正的金屬黏合而成,黑色所示的金屬,其熱膨脹係數比灰色所示者大。若利用此雙金屬片來控制電路,使其在溫度降低時能自動加熱,則電路應如何連接?(圖中的物件除了斜線部分固定點之材料無法導電外,其餘均能導電。) (A) P 接Y、Q 接Z (B) P 接X、Q 接Y (C) P 接Z、Q 接X (D) P 接X、Y 接Z 正解:B 第 13 題 將1 公斤0℃的冰與3 公斤80℃的水混合,不考慮熱散失,且已知0℃的冰的熔化熱為80 kcal/kg,水的比熱為1 kcal/kg·℃,熱平衡後的溫度為何? (A) 40℃ (B) 50℃ (C) 60℃ (D) 70℃ 正解:A 第 14 題 熱的傳播方式有傳導、輻射、對流,下列何者不是以熱輻射為其主要的傳播方式? (A) 太陽的熱量傳播到地球 (B) 夜晚坐在火堆旁覺得溫暖 (C) 電熨斗燙平衣服 (D) 小型烤箱以石英發熱管加熱食物 正解:C 第 15 題 理想卡諾熱機自427℃的熱庫吸收熱量,向147℃的熱庫釋放熱量,若此熱機從熱庫吸熱500 kcal,則熱機向低溫熱庫釋放的熱量為多少kcal? (A) 300 (B) 267 (C) 172 (D) 72 正解:A 第 16 題 氧、乙醇、氨與水的熔點與熔化熱如下表所示。1 公克的液態氧、液態乙醇、液態氨與液態水,何者完全融化時所增加的熵最大?氧乙醇氨水熔點(°C)-219-114-750熔點(K)54159198273熔化熱(J/g)13.9108339334 (A) 液態氧 (B) 液態乙醇 (C) 液態氨 (D) 液態水 正解:C 第 17 題 汽車胎壓原為33 psi,高速行駛後,輪胎的溫度由27℃升高為67℃,若輪胎沒有氣體的逸散,則輪胎內的壓力最接近下列何者? (A) 29 psi (B) 31 psi (C) 35 psi (D) 37 psi 正解:D 第 18 題 液壓千斤頂應用帕斯卡原理,亦即以較小的施力就可以舉起重物。若千斤頂大小活塞面積比為50:1,在小活塞上施予10 公斤重的力,則大活塞可舉起多少公斤重的物體? (A) 100 (B) 200 (C) 300 (D) 500 正解:D 第 19 題 如附圖所示,半徑為r、高度為h、比重為0.25 的均勻圓柱體,靜置於高度大於h、內半徑大於r 的圓筒形開口容器內底部,最初容器內未裝水。為了使圓柱體在水中浮起,慢慢將水加入容器內,當圓柱體恰可在水中完全浮起時,容器內水的高度約為何? (A) 14 h (B) 34 h (C) h (D) 43 h 正解:A 第 20 題 如圖所示,一U 形管內裝水銀,左右兩管開口處與一水平管連接,左管上方水平管的管徑較小,而右管上方水平管的管徑較大。當水平管與U 形管水銀面上方充滿不可壓縮流體且靜止不流動時,兩管水銀面液面等高,若當水平管中流體由左向右穩定流動時,有關U 形管中水銀液面的變化,下列何者正確? (A) 左管水銀液面下降,而右管水銀液面上升 (B) 左管水銀液面上升,而右管水銀液面下降 (C) 兩管水銀液面均維持不變 (D) 兩管水銀液面同時上升 正解:B 第 21 題 俗稱乙醚的溶劑,其化學式為何? (A) C2H5OC2H5 (B) CH3OCH3 (C) C2H5OH (D) CH3OH 正解:A 第 22 題 關於原子、離子半徑大小的比較,下列何者正確? (A) K+ < Na+ (B) N3- < O2- (C) F < F- (D) Se2- < S2- 正解:C 第 23 題 硼在自然界存在兩種同位素,10B 的質量為10.01amu,其含量為19.80%;11B 的質量為11.01amu,其含量為80.20%,硼的原子量是多少? (A) 10.01amu (B) 10.21amu (C) 10.81amu (D) 11.01amu某流體水銀 正解:C 第 24 題 在5 公升的容器中盛有氮氣,其壓力為50 atm。若欲使壓力減為8 atm,在溫度不改變的情形下,則須釋放出多少比例的氮氣? (A) 47% (B) 63% (C) 77% (D) 84% 正解:D 第 25 題 25℃下,四種水溶液分別含有下列不同氫氧根離子之濃度,何者屬於酸性溶液? (A) [OH-]=6.14×10-1 M (B) [OH-]=6.89×10-3 M (C) [OH-]=4.98×10-4 M (D) [OH-]=2.75×10-8 M 正解:D 第 26 題 H2S、HCl、PH3為火場可能遭遇之三種具有腐蝕性及毒性的物質,依酸性的強弱,由大至小的順序為: (A) HCl>PH3>H2S (B) HCl>H2S>PH3 (C) PH3>H2S>HCl (D) H2S>HCl>PH3 正解:B 第 27 題 下列何者不是離子化合物? (A) NaCl (B) KCl (C) BF3 (D) CaF2 正解:C 第 28 題 在高純度矽中,摻雜少量的下列何者元素,不會形成n 型半導體? (A) 硼(原子序5) (B) 氮(原子序7) (C) 磷(原子序15) (D) 砷(原子序33) 正解:A 第 29 題 以1.0M酸性溶液甲中和不同體積之1.0M鹼性溶液乙所需之體積如下,下列那一個中和反應符合下表的結果?甲溶液510152025乙溶液1020 第 30 題 (A) HCl+KOH →KCl+H2O (B) 2HCl+Ba(OH)2 →BaCl2+2H2O (C) H2SO4+2KOH →K2SO4+2H2O (D) H2SO4+Ba(OH)2 →BaSO4+2H2O30在標準狀態下,已知石墨的莫耳燃燒熱為-393.5 kJ/mol、氫氣的莫耳燃燒熱為-285.8 kJ/mol、且乙炔的莫耳生成熱為226.8 kJ/mol,則乙炔的莫耳燃燒熱為何? (A) -906.1 kJ/mol (B) 906.1 kJ/mol (C) -1299.6 kJ/mol (D) 1299.6 kJ/mol 正解:C 第 31 題 由下列反應式,計算NO(g)+O(g) →NO2(g)之反應熱:2O3(g) →3O2(g) ΔH=-427 KJO2(g) →2O(g) ΔH=+495 KJNO(g)+O3(g) →NO2(g)+O2(g) ΔH=-199 KJ (A) 267 KJ (B) -131 KJ (C) -165 KJ (D) -233 KJ 正解:D 第 32 題 下列何種溶液由於共同離子效應,不會因加入少量酸或鹼而大幅改變其pH 值? (A) 中性溶液 (B) 緩衝溶液 (C) 酸性溶液 (D) 鹼性溶液 正解:B 第 33 題 離子化合物MX 的溶解度s 為10-4 M,該化合物的溶度積常數為何? (A) 10-4 M (B) 10-8 M2 (C) 4×10-8 M2 (D) 4×10-12 M3 正解:B 第 34 題 化學反應aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)的平衡常數可用Kc 與Kp 表示,有關此反應之化學平衡的敘述,下列何者錯誤? (A) 改變反應溫度,平衡常數Kc 亦隨之改變 (B) 當a+b=c+d 時,Kc=Kp (C) 平衡時,正逆反應的反應速率皆為零 (D) 平衡常數Kc 與Kp 的表示式可由化學反應式來決定 正解:C 第 35 題 在室溫下,將鋅半電池(Zn(s)/Zn2+(1M))與標準氫半電池透過導線與鹽橋連接後,組成之電池自發性放電,且測得其電動勢約為0.76 V。關於此電池特性的敘述,下列何者正確? (A) 提高氫半電池內之氫氣分壓,測得之電動勢會提高 (B) 增加鋅半電池內之鋅離子濃度,電池電動勢不變 (C) 增加鹽橋管徑與鋅片面積,電池電動勢增加 (D) 提高溫度,電池電動勢減少 正解:D 第 36 題 某一溶液含有Zn2+, Pb2+, Cd2+, Cu2+等金屬離子,今將此溶液在酸性環境下通入過量H2S 氣體,並移除沈澱物,下列那一個離子在濾液中濃度最高? (A) Zn2+ (B) Pb2+ (C) Cd2+ (D) Cu2+ 正解:A 第 37 題 下列何者非屬氧化還原反應? (A) 鈉金屬與水反應產生氫氣 (B) 大理石與鹽酸反應產生二氧化碳 (C) 雙氧水分解產生氧氣 (D) 銅金屬溶在硝酸中產生二氧化氮氣體 正解:B 第 38 題 化學反應Cl2(g)+2NO(g)→2NOCl(g),若將Cl2 之濃度加倍,反應速率為原來的2 倍,當兩個反應物的濃度均加倍,反應速率則為原來的8 倍,則此反應對NO 而言,其反應級數為多少? (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 正解:B 第 39 題 有關活化能及催化劑的敘述,下列何者正確? (A) 催化劑的參與,不僅可以改變反應的活化能,也可改變反應熱 (B) 催化劑對正逆反應皆有影響,不但可以改變平衡達成時間,亦可影響平衡的移動 (C) 當反應之活化能高時,反應速率快,反應容易進行 (D) 加熱過氧化氫水溶液為製氧方法,若在常溫下將二氧化錳加入過氧化氫水溶液,則可免去加熱步驟。故二氧化錳為催化劑 正解:D 第 40 題 下圖為二氧化碳之相圖,關於二氧化碳的敘述,下列何者正確? (A) 在室溫、70 大氣壓下為液態 (B) 在-78℃、1 大氣壓下加熱,由固態轉化為液態 (C) 在32℃、1 大氣壓下加壓至80 大氣壓時,會轉化為液態 (D) 在73.7 大氣壓、31.1℃時為三相共存的狀態Pressure (atm)Temperature (℃) 正解:A 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。