專利師 106 年普通物理與普通化學考古題(共 50 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/patent-attorney/106-%E6%99%AE%E9%80%9A%E7%89%A9%E7%90%86%E8%88%87%E6%99%AE%E9%80%9A%E5%8C%96%E5%AD%B8 第 1 題 一維向量以正負表示方向,令鉛直向下為正,向上為負。假設鉛直墜落物所受空氣阻力之大小正比於其速率,墜落高度足夠達到終端速度,則有關自由墜落物體之加速度,下列敘述,何者為正確? (A) 最初為0,持續加大 (B) 最初為正,逐漸減小,最後為負 (C) 最初為正,逐漸減小,最後為0 (D) 最初為0,先增再減,最後回到0 正解:C 第 2 題 一物體在水平面上滑行,所受總力為一定值阻力,減速停止前共滑行10 公尺,耗時10 秒,則: (A) 前5 公尺與後5 公尺損失的動能相等 (B) 前5 秒與後5 秒損失的動能相等 (C) 前5 秒與後5 秒所滑行的距離相等 (D) 摩擦力作功的功率保持不變 正解:A 第 3 題 兩個質點的系統,在其質量中心座標系中,兩個質點的: (A) 動量大小相等,方向相同 (B) 動量大小相等,方向相反 (C) 角動量大小相等,方向相反 (D) 動能相等 正解:B 第 4 題 本題選項中的「力」指在慣性系中能使質點加速的實際的力,而非慣性力。座標系S 中質點A 靜止而質點B 做等速度運動,則以下何者為可能狀況?S (A) 為慣性系,A 不受力而B 受力不為0S (B) 非慣性系,A 不受力而B 受力不為0S (C) 非慣性系,A 及B 受力均不為0S (D) 非慣性系,A 及B 均不受力 正解:C 第 5 題 一木棒中心固定於桌面,其中心為轉軸可自由旋轉,桌面及轉軸皆無摩擦力。一小球以初速V 撞擊木棒的一端,撞擊後黏住和木棒一起旋轉。則撞擊前後那一項物理量守恆? (A) 木棒和小球的總力學能 (B) 木棒及小球的動量和 (C) 對木棒中心的角動量 (D) 小球的動能撞擊後撞擊前 正解:C 第 6 題 圖中人體重40 公斤,物體重60 公斤,兩者以繩索和滑輪連接。人應該做何種運動可使物體保持靜止?(g 為重力加速度) (A) 向上攀爬,做1/2 g 等加速度運動 (B) 向上攀爬,做1/3 g 等加速度運動 (C) 向上攀爬,做2/3 g 等加速度運動 (D) 向下滑落,做1/3 g 等加速度運動 正解:A 第 7 題 彈簧一端固定於牆壁,另一端連結木塊A。木塊B 緊靠木塊A,彈簧於平衡狀態放置於無摩擦力之桌面。B 質量為A 的兩倍(MB = 2 MA)。此時以外力壓縮彈簧使其產生形變量Δx,之後移除外力。兩木塊再度抵達平衡位置後,B 向右等速滑行,A 則作簡諧運動。則木塊A 進行簡諧運動時,距平衡點的最大位移量Δx’ =? (A) 2/xΔ (B) 3/xΔ (C) xΔ (D) xΔ⋅2 正解:B 第 8 題 消防隊員手持噴水槍進行救火,水管截面積10 cm2,水噴出流量為3 kg/sec。為保持水管固定不動,消防隊員至少必須出力多少才能握緊噴水槍?3 N (A) 30 N (B) 9 N (C) 1 N 正解:C 第 9 題 若分別以定溫、定壓及絕熱3 種可逆過程,將一定初態的氣體壓縮,使體積減半,過程中未發生相變,則所需功的大小為: (A) 定溫過程最大 (B) 定壓過程最大 (C) 絕熱過程最大3 (D) 種過程都相等 正解:C 第 10 題 工作於270 K 與300 K 間的卡諾熱機,效率為10%;若將此熱機逆轉做為冰箱的壓縮機,則每1 焦耳的功可由冰箱內抽出多少焦耳的熱?0.1 (A) 0.9 (B) 9 (C) 10 正解:C 第 11 題 當分子大小不可忽略時,理想氣體方程式可改寫成:P(V – b) = nRT,其中b 為常數。則此氣體莫爾定壓比熱和定容比熱之差(CP – CV)為? (A) R (B) R(1 – b/V) (C) R(1 + b/V) (D) R – Pb/T地面A BΔxΔx’v 正解:A 第 12 題 以下和熱力學相關的敘述何者正確? (A) 在一大氣壓下,將0℃的冰加入熱量Q 使其融化為0℃的水,在此過程中其體積變小。則可推論其內能變化,ΔEint = Eint(水) – Eint(冰),和Q 的關係為ΔEint < Q (B) 真實氣體在高壓高溫的環境中較接近理想氣體 (C) 從天文觀測結果得知宇宙正在膨脹中,由於宇宙為一孤立系統與外界無熱交換,因此宇宙在膨脹過程中總熵(entropy)不變 (D) 在相同溫度下一莫耳的氫分子(H2 是雙原子分子)比一莫耳的氦原子(He 是單原子分子)擁有更多的動能(包括移動、轉動及震動動能) 正解:D 第 13 題 絃兩端固定,若將張力調高,假設長度及密度不變,則: (A) 波速不變,頻率及波長改變 (B) 頻率不變,波速及波長改變 (C) 波長不變,頻率及波速改變 (D) 波速、頻率及波長都改變 正解:C 第 14 題 室內與室外聲波強度級分別為60 dB 及100 dB,則其強度比為1 比?40 (A) 100 (B) 400 (C) 正解:D 第 15 題 在正交右手系座標中,x-軸上有一載流銅線,電流向正x 方向,另有磁場向正y 方向,則霍爾(Hall)電壓之極性,由負到正,為那一方向? (A) 負x 方向 (B) 負y 方向 (C) 負z 方向 (D) 正z 方向 正解:C 第 16 題 若用220 V 電壓通過電阻R 做為電熱器,功率為4 kW,則500 W 的電熱器可以用以下何種方式得到?220 (A) V 電壓通過2 個電阻R 的串聯110 (B) V 電壓通過2 個電阻R 的串聯110 (C) V 電壓通過2 個電阻R 的並聯220 (D) V 電壓通過4 個電阻R 的串聯 正解:B 第 17 題 一線圈在均勻磁場中以固定角速度ω 旋轉,在線圈上產生交流電動勢ε = A sin ωt,若將轉速倍增為2 ω,其他條件不變,則感應電動勢的振幅變成:8A (A) 4A (B) 2A (C) A 正解:C 第 18 題 平行板電容兩極接電位差V,充電量Q,儲存能量U,兩極間電場強度E,C = Q/V;若在兩極間充滿介電常數K 的絕緣體,則以下何者錯誤? (A) 電容值增大為KC (B) 充電量增大為KQ (C) 儲存能量增大為KU (D) 電場強度增大為KE 正解:D 第 19 題 以下對於電磁效應的說明何者正確? (A) 在電磁波傳遞的過程中,儲存在電場中的能量大於存在磁場中的能量 (B) 一帶電粒子經過一個磁場不為零的區域有可能不受力 (C) 由法拉第效應產生的感應電場為一保守場(conservative field) (D) 冷次定律(Lenz's law)可以說明物質的順磁性(paramagnetism) 正解:B 第 20 題 一質子(質量 = 1.67 × 10–27 kg,電荷 = 1.6 × 10–19 C)以速度107 m/s 射入一均勻磁場之長方形區域,磁場大小B = 1 Tesla。質子速度方向和磁場邊界夾角θ = 45°。當質子離開磁力區時其位置與入射點距離為何?(y =?)0.35 m (A) 0.28 m (B) 0.20 m (C) 0.15 m 正解:D 第 21 題 一電容及一電感並聯後和一電阻串聯,然後接上一個交流電壓源。電壓源提供電壓V(t) = V0 sin(ωt)。其中V0 =100 Volt,ω = 1000 rad/s,R = 5 Ω,L = 20 mH,C = 100 μF。若流經電壓源的電流可以描述為I(t) = I0 sin(ωt + φ),則其電流振幅I0 =?20 A (A) 8.9 A (B) 6.7 A (C) 3.3 A 第 22 題 視力問題中的「近視」是: (A) 近視點(near point,又稱近點)太近,需用凹透鏡矯正 (B) 近視點太遠,需用凸透鏡矯正 (C) 遠視點(far point,又稱遠點)太遠,需用凸透鏡矯正 (D) 遠視點太近,需用凹透鏡矯正 正解:D 第 23 題 在日光下,下列現象或物體呈現彩色,其光學原理與另3 項最不相同的是: (A) 彩虹 (B) 肥皂泡 (C) 光碟片 (D) 浮在水面上的油膜 正解:A 第 24 題 光纖折射率n = 1.15,其入射端橫截面與光纖長度方向垂直。入射光由空氣中射入,則入射角最大為幾度可確保光能在光纖中進行全反射而傳遞?sin (A) –1(0.57) ≈ 35°sin (B) –1(0.66) ≈ 42°sin (C) –1(0.75) ≈ 49°sin (D) –1(0.91) ≈ 65°yRLCV(t)θθ 正解:A 第 25 題 變焦透鏡由多個透鏡組成。如圖所示,兩相同的凸透鏡緊靠一起,平行光入射後聚焦在第二面透鏡後方5 cm 處。今將第一面透鏡往前移動5 cm,則新的聚焦點位於第二面透鏡後方多遠處?3.3 cm (A) 2.5 cm (B) 2 cm (C) 7.5 cm 正解:A 第 26 題 下列那一個分子具有偶極矩(dipole moment)?BCl (A) 3 (B) CF4CO (C) 2SO (D) 2 正解:D 第 27 題 下列原子半徑大小的順序,何者正確?P > S > C > N (A) S > P > N > C (B) P > S > N > C (C) C > N > P > S 正解:A 第 28 題 某一個雙原子分子的電子組態為(σ1s)2(σ*1s)2(σ2s)2(σ*2s)2(σ2p)2(π2p)4(π*2p)1,則其鍵級(bond order)為多少?3.5 (A) 3 (B) 2.5 (C) 2 正解:C 第 29 題 將一個46.6 公克的金屬樣品加熱到102.0℃,然後放進含有120.0 公克水的卡計中(水的比熱為4.18 J/g-℃),卡計初始溫度為22.3℃,最後溫度為25.5℃,則此金屬為下列何者?(假設釋出的熱量全部由卡計中的水吸收) (A) 鋁(比熱:0.89 J/g-℃) (B) 鐵(比熱:0.45 J/g-℃) (C) 銅(比熱:0.20 J/g-℃) (D) 鉛(比熱:0.14 J/g-℃) 正解:B 第 30 題 在常壓下,已知下列液體的沸點,在室溫時何者的飽和蒸氣壓最高? (A) 水,100℃ (B) 甲醇,65.0℃ (C) 乙醚,34.5℃ (D) 丙酮,56℃ 正解:C 第 31 題 有一水溶液,其每100 公克溶液中含有29.2 公克的硝酸鎂,溶液密度為1.108 g/mL,則此水溶液中硝酸鎂的莫耳濃度為何?(Mg(NO3)2 = 148.33 g/mol)1.777 (A) M1.969 (B) M2.181 (C) M2.356 (D) M 正解:C 第 32 題 使用下列的Ka 值來判斷鹼性的相對強度。下列何者為正確?HOCl:Ka = 3.5 × 10–8;HF:Ka = 7.2 × 10–4;HCN:Ka = 6.2 × 10–10CN (A) – > OCl– > F– > H2O > Cl–Cl (B) –> F– > H2O > OCl– > CN–CN (C) –> OCl–> F– > Cl– > H2OH (D) 2O > CN– > OCl– > F– > Cl– 正解:A 第 33 題 亞硝酸HNO2 之Ka = 4.0 × 10–4,則0.500 M 亞硝酸水溶液的pH 值為何?3.69 (A) 3.40 (B) 1.98 (C) 1.85 正解:D 第 34 題 下列那個鹽類在水中的溶解度最低?(Ksp 值:Ag2S = 1.6 × 10–49; Bi2S3 = 1.1 × 10–73; CuS = 8.5 × 10–45;Mg(OH)2 = 8.9 × 10–12)Ag (A) 2SBi (B) 2S3CuS (C) Mg (D) (OH)2 正解:C 第 35 題 將反應式Cr2O72– + I2 ' Cr3+ + IO3–平衡後,Cr2O72–與I2 的係數比為何?5 (A) :33 (B) :52 (C) :11 (D) :2 正解:A 第 36 題 已知下列兩半反應之標準還原電位Eo:Zn2+ + 2e–' Zn 之Eo = –0.76 V,Fe2+ + 2e–' Fe 之Eo = –0.44 V,則電池Zn(s)Zn∣2+(1.00 M) ǁ Fe2+(0.100 M)Fe∣(s)的電池電位E 為何?0.29 V (B) –0.35 V0.32 V (D) –1.20 V 正解:A 第 37 題 俗稱肥酸的adipic acid 其組成元素的重量百分比為:C: 49.32%, O: 43.84%, H: 6.85%。請問下列何者是肥酸的正確化學實驗式?(原子量C: 12 amu,O: 16 amu,H: 1 amu)C (A) 3H5O2C (B) 3H3O4C (C) 2H1O3C (D) 2H5O4平行光平行光5 cm? cm5 cm 正解:A 第 38 題 下列何者為氧化還原反應? (A) PCl3 + Cl2 → PCl5 (C) CO2 + 2LiOH → Li2CO3 + H2O (B) Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag (D) FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2 + 2NaCl 正解:C 第 39 題 對原子內部4f 軌域的電子而言,下列選項中,何者是可能存在的四個量子數組合? (A) n = 4, l = 4, ml = –4, ml = – 21 (B) n = 4, l = 3, ml = –3, ml = + 21 (C) n = 4, l = 3, ml = +4, ml = + 21 (D) n = 4, l = 4, ml = +3, ml = – 21 正解:B 第 40 題 由下列燃燒反應的反應熱(ΔH1、ΔH2)來計算NO, NO2 的生成焓(ΔofH )。下列何者正確?(反應條件:溫度298 K, 壓力1 atm)N2(g) + O2(g)→ 2NO(g)ΔH1NO(g) + 21 O2(g)→ NO2(g) ΔH2 (A) ΔofH for NO2(g) = ΔH2 (B) ΔofH for NO(g) = ΔH1 (C) ΔofH = ΔH2 – ΔH1 (D) ΔofH for NO2(g) = ΔH2 + 21 ΔH1 正解:D 第 41 題 下列原子中何者擁有最大的第二游離能(second ionization energy)?Na (A) Mg (B) S (C) Cl 正解:A 第 42 題 冰在1 atm 下的熔點是0℃,下列何項敘述可正確說明此過程的熱力學現象?H2O(s) → H2O(l) ΔH = –6.01 kJmol–1, ΔS = 22.01 JK–1mol–1H (A) 2O(s) → H2O(l) ΔS < 0, ΔSsurr < 0H (B) 2O(s) → H2O(l) ΔS > 0, ΔSsurr > 0H (C) 2O(s) → H2O(l) ΔS = –ΔSsurrH (D) 2O(s) → H2O(l) ΔG > 0 正解:C 第 43 題 根據價殼層電子對互斥理論(VSEPR)的分子結構規則,在下列三組化合物中挑選出每一組具有最大鍵角的分子:(i)CH4 和NH3 (ii)OF2 和CO2 (iii)NH3 和BF3 (A) (i)NH3 (ii)OF2 (iii)NH3 (B) (i)CH4 (ii)CO2 (iii)NH3 (C) (i)CH4 (ii)CO2 (iii)BF3 (D) (i)NH3 (ii)OF2 (iii)BF3 正解:C 第 44 題 下列雙原子分子中何者具有逆磁性?B (A) 2C (B) 2O (C) 2NO 正解:B 第 45 題 由J. J. Thomson 和R. Millikan 的實驗及推導,可確認電子的質量大約是氫原子質量的多少倍? (A) 2000001 (B) (C) (D) 正解:C 第 46 題 一個原子經過β 衰變後,質子數,中子數,與質量數的變化為何? (A) –1, +1, 0+2 (B) , –2, 0 (C) –2, –2, –4+1 (D) , –1, 0 正解:D 第 47 題 鈷三價陽離子錯合物trans-[Co(NH3)4Cl2]+的UV-Vis 光譜顯示在可見光譜區域有一吸收峰在680 nm。請問此錯合物的顏色為何? (A) 紅色 (B) 黃色 (C) 藍色 (D) 綠色 正解:D 第 48 題 有一個一級反應,在23.5 秒(s)時反應完成了40.0%,則此反應的速率常數為何?0.0390 (A) s–10.0217 (B) s–10.00944 (C) s–13.13 (D) s–1 正解:B 第 49 題 某一反應的ΔHo = +20 kJ,ΔSo = +40 J/K,則在標準狀態下此反應: (A) 在溫度低於20 K 為自發 (B) 在溫度高於500 K 為自發 (C) 溫度介於20 K 和500 K 為自發 (D) 任何溫度下均為非自發 正解:B 第 50 題 拉瓦節(Lavoisier)被稱為近代化學之父,他最重大的貢獻之一是: (A) 發現質量不滅定律 (B) 發現氫氣 (C) 提出原子說 (D) 提出週期表 正解:A 題庫收錄歷年原題與當年公告答案;涉修法條文之題目,請以現行法為準。