專利師 104 年普通物理與普通化學考古題

對於一個在地球表面的拋體運動，例如一顆被擊出的棒球，其水平(x)與垂直(y)方向之運動型式為何？x

承上題，下列有關向上拋體運動的敘述，何者正確？

一質量m 的物體，在地表上空受到重力，從靜止落下，經過時間t，忽略空氣阻力，其動量變化量為下列何者？

下列何者不是等加速度運動？

一薄中空圓柱體質量M，半徑r，原靜止在高度h 的軌道上，無滑動的滾下進入一環型半徑為R 的迴圈，如圖示，中空圓柱體之轉動慣量為Mr2，假設能量守恆，當滾動至迴圈最頂端時之總動能為何？Mgh

流體力學中的白努力（Bernoulli）原理所敘述為下列何者？

若一音叉遵循簡諧運動（simple harmonic motion）而振動，前後振盪端點間的最大距離為4.0 mm，假如音叉的振盪頻率為420.0 Hz，請問音叉的最大振盪速度為何？5277 m/s

已知抽水站中有一抽水機能夠在一分鐘內將300 公斤的水由10 公尺深的井中抽上地面，並以速度20 公尺/ 秒噴出。試求此抽水機馬達的平均功率約為若干馬力？已知一馬力等於746 瓦特。0.5

有一條彈性繩長度L，其兩端被固定，當其被撥動形成駐波（standing wave）時，所得半波長為何？（n 為正整數）2

已知一水壓機內之大小活塞的半徑比為5：1，若在小活塞上施力100 牛頓，則在大活塞上可舉起重物若干牛頓？4

一卡諾熱機操作於溫度327℃與溫度127℃的兩個熱庫之間，在每一熱循環過程中會自高溫熱庫吸收600 卡的熱量。試求該卡諾熱機的效率大小？已知絕對零度為-273.16℃。20%

下列相變化，何者為昇華（sublimation）現象？

在寒冷冬天，室外溫度-20.0℃，室內溫度20.0℃，熱從室內經窗戶流到室外的功率是200.0 W，請問經過此窗戶熱傳導的空間熵（entropy）的總變化率（J/K．s）？0.108

所謂波的重疊原理是指當兩波交會時：

如圖所示的電路，假設電池的電動勢ξ = 60 V，電阻R = 1.2 MΩ，電容C = 2.0 μF。時間t = 0 時，開關S 關閉，開始充電。經過多少時間t，跨過電容器之電壓為45.0 V？0.69 s

有一燈泡標示電壓110 V 及電功率55 W，試求此燈泡的電阻大小？0.5

一條電線流通60.0 A 電流向+x 方向，如圖所示。一顆電子距電線5.0 cm 垂直電線以2 × 107 m/s 速度朝向電線運動，電子受力的大小與方向為何？（真空導磁率μ0 = 4π × 10-7 T．m/A）7.68

有一電熱壺標示電壓110 V 及電功率800 W，若將此電熱壺連接在110 伏特的電源上，試求此電熱壺約需要多久時間可將1 公升水由溫度20℃加熱至溫度100℃？已知熱功當量一卡等於4.186 焦耳。6

法拉第定律是1831 年，法拉第（Faraday）發現一導體在一磁場中可以藉由導體與磁場的相互運動，感應出何種電磁學的功能？

請計算操作在2 kHz 頻率之RLC 串聯線路的阻抗，其中R = 15.0 Ω，L = 4.6 mH，C = 5.0 μF：92.1

已知一微波爐輻射之微波頻率為2.5 GHz，試求其對應的波長大小？0.06

若某人面對一面鏡子，並發現其身高變高了，則此鏡應為：

水面之油膜層所產生的彩色色光，這現象是由於光的那一個性質所形成？

光子的能量E 和動量p 之比（E/p）等於光子的：

波長490 nm 的光線入射通過一單狹縫，在距離D = 4.0 m 的屏幕上看到繞射（diffraction）條紋，在屏幕上，中央極大與第三極小的距離x = 2.5 cm，該單狹縫之寬度為何？0.24 m

根據分子軌域理論，請問O2 有多少個不成對電子？0

欲化學反應自然發生（spontaneous），其電池的氧化還原電位能ε（cell potential）數值範圍為何？

在化學動力學中，2 級（second order）反應的半衰期（half life）與起始物濃度的關係為何？

核衰變（nucleus decay）的速率，在化學動力學的分類上是屬於：0

何種情況下會讓熵（entropy）對於化學反應自由能ΔG（free energy）的影響變大？

請比較鈉原子、鉀原子與氯原子的體積大小。下列選項何者正確？

SiO2 其Si-O 鍵的鍵數（bond order）為：1

總壓為1.37 atm 的氣體樣本中含有8.24 莫耳的甲烷(CH4)、0.421 莫耳的乙烷(C2H6)和0.116 莫耳的丙烷(C3H8)，請求出丙烷的分壓：131 torr

平衡下列化學反應式，平衡後且係數為最小整數組合，則水分子的係數為何？___ PCl3(l) + ___ H2O(l) → ___ H3PO3(aq) + ___ HCl(aq)1

下列量子數的組合何者錯誤？［組合依序為：(n, , m , ms)］

四氰胺乙烯分子骨架如下所示，該分子內有多少sigma 鍵及多少pi 鍵？9 sigma

鐵生鏽是一種氧化還原的化學反應，鐵在反應中所扮演的角色是：

某化學反應1A + 2B → C + 2D，其初始濃度和初始反應速率如下表所示：[A]0 [B]0 Initial Δ[C]/Δt0.150 M 0.150 M 8.00 × 10-3sM0.150 M 0.300 M 1.60 × 10-2sM0.300 M 0.150 M 3.20 × 10-2sM請問其反應速率常數值為何？0.053

二離子固體的晶格能和水合能分列如下，固體KF 其晶格能-804 kJ/mol 而水合能-15 kJ/mol；固體RbF 其晶格能-768 kJ/mol 而水合能-24 kJ/mol，和水的作用力何者最強？

CO2 三相點是5.1 atm 及–57℃。在壓力P = 630 torr，溫度T = 23℃的情況下，固體CO2（乾冰）會發生那種現象？

鉻金屬結晶時，其組成型態為體心立方。鉻原子半徑為1.25Å，請問鉻金屬的密度（g/cm3）為何？（Cr Mw = 52；1Å = 10-8 cm）5.52

[Kr]5s24d105p2 是那一個元素的基態電子組態？Sn

戊烷燃燒C5H12( l ) + 8O2(g) → 5CO2(g) + 6H2O( l )，其莫爾反應熱ΔHrxn = -3,510 kJ/mol。當燃燒釋放熱量為2.50 × 103 kJ，將會產生多少克的二氧化碳？（原子量：C = 12，O = 16）0.0809 g

以強酸水溶液來滴定弱鹼，滴定終點時，此水溶液的pH 值為：

純水在90℃時蒸氣壓為0.692 atm。請使用勞特定律（Raoult’s law），預測1.0 mole CsF(s)溶於1.0 公升水，計算該溶液的蒸氣壓為何？0.692 atm

某同位素放射物質在5200 年衰變了12%，則該物質的半衰期是：590

電化學反應Pt(s) | H2(1 atm) | H+(1 M) || Cu2+(1 M) | Cu(s)，若改變反應條件，下列何者可以提高電池的輸出電壓？

HI 的沸點是-35℃，蒸發熱（ΔHvap）為21.16 kJ/mol。計算其蒸發熵值（ΔSvap）：598

根據分子軌域理論，計算NO 的鍵數（bond order）為何？1.5

自然發生（spontaneous）的化學反應，其自由能ΔG（free energy）數值範圍為何？