消防警察人員 98 年普通物理學概要與普通化學概要考古題

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？BAC37°37°

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？

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？

從高度h＝50 公尺的樓頂側邊，將一質點以初速vo＝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）vo37°h＝50 m水平地面

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？xC

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）

轉動慣量4 公斤－公尺2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？AB

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？振幅（相對）頻率（赫）0 172516860 12042550 m1000 kg大活塞施力F2 cm30 cm小活塞

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？

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？

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）

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？

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？

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2 ，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？A30°

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？眼d1 m1 m

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Li∆等距且共平面，試問在P、Q兩點由電流元素Li∆所產生的磁場值之比∆BP：∆BQ為何？【註：必歐－沙伐定律：∆B＝µoi∆Lsinθ/4πr2】導線Q30°60°i∆LPO3 ：1 (D)1：3

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？

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）軟鐵心輸入負載負載輸出60 赫2200 伏特2200 匝220 匝

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】

關於「電磁波」特性之描述，下列敘述何者正確？

25℃時各物質密度如下：鎂1.7 g/cm3、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？

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)

Ni(s)＋4CO(g)Ni (CO)4(g)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？Ni(CO)4(g)Ni(s)＋4CO(g)

關於鈾235()和鈾238()的敘述何者正確？U23592U23892

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：

下列何者不能表示含有一莫耳的該物質？

下面那一個最適合作為緩衝溶液？

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？

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？

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2KClO3(s)-→2KCl(s)＋3O2(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？

下列液體配對，何組可以任何比率混合而完全互溶？C6H6與水 C6H6與CCl4 C6H5CH3(甲苯)與C6H6

鈉Na 鉀K 鋁Al 鍺Ge 氧O 五個元素金屬性由強到弱次序分別為：

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？

中性原子價電子組態：A為3s23p3，B為3s23p5，則A、B化合形成之化合物，其化學式可能為：

6A族元素O、S、Se、Te分別與氫結合成的化合物為H2O H2S H2Se H2Te，試問這些化合物的沸點由高到低排列次序為何？

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？

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）

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？

下列三個系統中，何者可以達到動態平衡？常壓下，於一個開放式鍋子中有著正在沸騰的水 常溫常壓下，一個含半滿水且瓶蓋塞著的瓶子 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

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？