專利師 110 年普通物理與普通化學考古題

已知地球的半徑為6400公里。質量為1公噸的衛星探測器在離地面高度為6400公里的軌道上運行時，衛星探測器所受地球引力的大小多少牛頓？（重力加速度為10 m/s2）

在傾斜角（與水平方向的夾角）為30的斜面上，用平行於斜面向上的力F，使斜面上質量m 的物體沿斜面向上作等加速度運動。在忽略物體與斜面摩擦力情形下，若其加速度與物體自行下滑的加速度大小相等，則F 的大小為何？

當前國際間的太空競賽已經進入到登陸火星，已知火星的半徑約為地球半徑的一半，其質量約為地球質量的十分之一，太空載具在火星表面的重力加速度大約是在地表重力加速度g 的多少倍？

4質量為12公斤的木塊A 靜置在水平桌面上，以一條繩子向右拉出連結到另一根繩子，其下懸掛著質量為8公斤的木塊B，達到靜力平衡時，連結木塊A 的繩子呈水平，角為30，如圖所示。若有1根很輕的羽毛落在木塊B 上，則木塊A 將開始滑動，木塊A 與桌面間的靜摩擦係數為何？

在浩瀚的外太空中有一質量為1000公斤的火箭，火箭中有200公斤為燃料，假設每秒鐘有1.0公斤的燃料化為高速氣體，以相對於火箭300公尺/秒的速度向正後方噴出，20秒末火箭的加速度量值為何？

某種理想氣體，其壓力為P、絕對溫度為T，下列敘述何者正確？

在一直線上相向運動的甲、乙兩物體互相碰撞後，兩物體均沿乙物體原來的運動方向前進，下列敘述何者正確？

在一個密閉容器中填充有14.0公克、溫度為300 K 的氮氣，若體積固定不變，氮氣需要吸收多少熱量才能夠升溫到450 K？（氮的原子量為14.0 g/mol）

一定質量的氣體由狀態A 經狀態B 變化到狀態C，如圖所示，AB 為雙曲線的一部分，BC 垂直於橫軸。已知氣體由A 到B 吸熱Q1，由B 到C 放熱Q2，則氣體由A 經B 到C 的過程中，其內能變化量的大小為何？

在一個附有可以自由活動活塞的容器中，灌有100立方公分的理想氣體，若供給25.0焦耳的熱量，可使氣體在一大氣壓下體積增加至171立方公分，則氣體的等容莫耳比熱為何？

若一個人的說話音量提高了10分貝，則這個人所消耗的能量為原來的多少倍？

將一端開口、長度為100公分的塑膠管垂直固定來進行共鳴管實驗，手持聲音產生器靠近塑膠管子開口端，固定聲音產生器的頻率，逐漸在管子中注入水以縮減氣柱的長度，發現當水面距離管口29.0公分以及89.0公分時，可以聽到強度最強的共鳴，若此時室溫為30℃，聲音產生器發聲的頻率為多少赫茲？

有一長度為L 的彈性繩兩端固定，撥動繩子形成三個節點、兩個反節點的駐波，測量發現駐波頻率為f，則彈性繩上行進波的波速為何？

有一根質量為m、長度為的鋼弦，其上方固定在天花板，下方懸掛質量為M 的鋼球，如圖所示。鋼球提供弦上張力，因此撥動鋼弦可以在其上形成駐波，緩慢抬升鋼球到鋼弦與鉛垂線成θm 角後放手，形成了擺長為L 的單擺，取重力加速度為g，則鋼弦上基音頻率最小值為何？

已知聲音在低溫處的傳遞速率比在高溫處的傳遞速率小，當一列聲波由高溫處傳向低溫處，下列何者正確？

以550奈米的單色光垂直照射在單狹縫上，測得後方椅背上的繞射圖樣中央亮帶寬度為0.8公分，挪動椅子使得椅背和狹縫距離增加20公分，發現中央亮帶寬度增加變為1.2公分，狹縫的寬度為何？

所謂明視距離是指適當照度下，人的眼球在最正常、舒適情況下，能清楚看清物體的工作距離，正常人的明視距離為25公分。若一個人的明視距離為15公分，應配戴的矯正眼鏡為下列何者？

將一寫有字母A 的紙張壓在厚度為2.50公分的玻璃下方。若從玻璃上方垂直往下看此字母A，此時測得字母A 在玻璃表面下方1.61公分處，則玻璃的折射率為多少？

氦氖雷射的波長為632.8奈米，此雷射光的頻率為下列何者？

質量410−18公斤的油滴，靜止在水平放置的兩平行金屬板間，兩平行板相距8毫米，則兩板間電位差的最大可能值為多少伏特？（重力加速度為10 m/s2）

一束帶有+1價的正離子，沿垂直於磁力線方向進入同一個均勻磁場中，若它們在均勻磁場中作等速圓周運動的軌道半徑相同，下列何者正確？

眞空中兩個帶同種電荷的小球，相距0.3公尺。當兩個帶電小球的電量都增加為原來的3倍時，如果要維持它們之間的排斥力不變，則兩個帶電小球間的距離應調整為何？

一個繞有800匝的螺線圈，在0.02秒內，其磁通量由原來的3.910−4韋伯增加為6.410−4韋伯，則此螺線圈的平均感應電動勢為多少伏特？

有一顆使用中的電池，其電動勢為9.0伏特、內電阻為5歐姆，若串接一個電阻為40歐姆的電阻器，則電路接通後電池的端電壓為何？

有一顆半徑為0.010毫米的鋼珠擺放在陶瓷上方，與外界絕緣良好。在此鋼珠放上一顆電子，則鋼珠電位上升為何？

要中和40毫升0.245 M H2SO4溶液需要多少毫升的0.350 M NaOH 溶液？

下列混合溶液中，何種最接近理想溶液之性質：

25 mL 0.50 M 的下列水溶液分別以0.10 M NaOH 完全中和，所得水溶液之pH 值何者最高？

以下三個反應式及其平衡常數是AgCl(s)在10.0 M 濃氨水中的溶解相關反應。AgCl(s) Ag+(aq)+ Cl−(aq)Ksp =1.610−10Ag+(aq) + NH3(aq) Ag(NH3)+ (aq)K1 = 2.1103Ag(NH3)+(aq) + NH3(aq) Ag(NH3)2+(aq)K2 = 8.2103在此飽和AgCl(s)的氨水溶液中，下列敘述何者正確？

將液態氧倒入一個強力磁鐵的兩極之間，在還沒氣化之前可觀察到液態氧被吸引滯留在磁場中。請問下列何者可以解釋O2的上述性質？

下列分子或離子中，何者具有最小相鄰鍵結的夾角？

下列那一個反應非氧化還原反應？

丙酮與氫氣反應可產生異丙醇，請計算此反應之反應焓？H3COCH3(g)CH3CCCH3(g)OHH+H2(g)已知鍵：C=OH−HC−HO−HC−CC−O鍵焓（kJ/mol）：745436414464347351

已知下列反應式及其焓的變化量（ΔH ）Fe2O3(s) + 3CO(g) → 2Fe(s) + 3CO2(g)ΔH = -23 kJ3Fe2O3(s) + CO(g) → 2Fe3O4(s) + CO2(g)ΔH = -39 kJFe3O4(s) + CO(g) →3FeO(s) + CO2(g)ΔH = 18 kJ則此反應：Fe(s) + CO2(g) → FeO(s) + CO(g)之ΔH 值為？

一個質量為63.25公克，溫度為98.42℃的小銅球，放入一個裝有100.0毫升水的定壓熱量計中（其熱容量可以忽略），水的溫度由10.50℃上升到15.36℃，水的比熱為4.184 J/g ∙℃，請問此銅球的比熱為何？

利用下表的平均鍵能，估計乙炔燃燒反應（如下反應式）的莫耳燃燒熱為？C2H2(g) + 52 O2(g) → 2CO2(g) + H2O(g)鍵結C−HC−CC=CC≡CO=OC−OC=OO−H鍵能（kJ/mol）413347614839495358799467

N2O5的氣態分解反應為：2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g)由其速率定律式（rate law）可知，N2O5屬於一級反應。在30℃時此反應的速率常數為7.310−5(s−1)；在50℃時此反應的半衰期為762秒。此反應的活化能為何？

下列何者在酸性溶液中的溶解度沒有比在純水中更高？

有一反應：AB →12 A2 + 12 B2之活化能為90 kJ/mol，而其逆反應的活化能為100 kJ/mol，當加入一催化劑後，反應活化能降為70 kJ/mol。下列對此反應的敘述何者正確？

化學反應式：X + 2Y 3Z 是在某惰性有機溶劑（不參與反應）中合成藥物分子Z 的放熱反應式。若在反應達到平衡後，欲再增加此藥物分子的產量，下列何者是最佳方法？

若將2安培電流通過裝有稀硫酸的電解槽共12個小時，請計算在1大氣壓，25℃下，陰陽兩極所生成的氣體體積總和？

下列有關電化學應用的敘述何者正確？

將氯氣溶於冷水中可以產生次氯酸，反應式如下：Cl2(aq) + H2O(l) HOCl(aq) + H+(aq) + Cl−(aq)下列關於此反應的描述何者最適當？

已知下列半反應式及其標準還原電位：Zn2+ + 2e− → ZnEo = -0.76 VCu2+ + 2e− → CuEo = +0.34 V試問：下列鋅銅伏打電池所使用的陽極和陰極電解液濃度組合中，何者可輸出最大電壓？

鹼金族元素Li、Na、K 在水中將水分子還原成氫氣的能力大小是Li＞K＞Na。此結果可以根據以下何種定量數值的比較，得到驗證？

根據以下4個原子的基態電子組態，排列其第一游離能大小順序為：

以量子力學為基礎，對原子性質的描述，下列何者正確？

在一原子序為54的基態原子中，具有主量子數為4，角動量量子數為2的電子有幾個？

下列各分子或離子中，何者之中心原子和周圍原子皆以sp3混成軌域重疊形成鍵結？

將1莫耳的單原子理想氣體從狀態A（壓力PA，體積VA，溫度TA）變化至另一壓力、體積、溫度完全不同狀態B（PB，VB，TB）。當所採取的狀態變化路徑不同時，請選出下列相關物理量變化的正確描述：