104 學年度四技二專統一入學測驗
動力機械群專業(二) 試題
第一部份：電工概論與實習(第 1 至 20 題，每題 2.5 分，共 50 分)
1. 臺灣家庭用電的電壓為單相 110 V / 60 Hz，110 V 代表： (A)瞬時值 (B)平均值 (C)有效值 (D)振幅。 2. 若 15 瓦的省電燈泡與 10 瓦 LED 燈有相同的亮度，某一家庭原共有 10 支 15 瓦 的省電燈泡，希望在相同亮度下全部以 LED 燈來替代。該家庭每天固定點燈 8 小時，且 10 支燈泡均同時動作，若使用 30 天可節省幾度電？ (A)12 (B)15 (C)18 (D)21。 3. 若跨在元件兩端的電壓為 10 sin 10 t，流過該元件的電流為 10 cos 10 t，則關於該 元件特性的描述，下列何者正確？ (A)阻抗與交流頻率成正比 (B)電壓超前電流 45 度 (C)電壓落後電流 45 度 (D)平均消耗功率為 0 W。 4. 某變壓器的一次側與二次側線圈匝數比為 120：5，若一次側輸入為交流 120 V 及 12 A，則二次側電壓與電流值為何？ (A)5 V 及 0.5 A (B)5 V 及 288 A (C)2880 V 及 0.5 A (D)2880 V 及 288 A。 5. 如圖(一)所示電路，變壓器匝數比為 2：1，若一次側為交流 V1＝110 V，則電壓 表 V2與電壓表 V3為何？ (A)V2＝55 V 及 V3＝55 V (B)V2＝55 V 及 V3＝165 V (C)V2＝220 V 及 V3＝110 V (D)V2＝220 V 及 V3＝330V。 圖(一) 6. 某交流電路為電阻 R 串聯電感 L，其中電阻值 R 為 8Ω 、電感值 L 為 16 mH，若 電路加上 220 V / 60 Hz 的電源，則流過電路的電流約為多少？ (A)11 A (B)22 A (C)33 A (D)44 A。7. 下列敘述何者正確？ (A)電力傳輸中，導線電阻愈大，則傳輸損失愈小 (B)麥克風是電生磁原理 (C)家用 110 V 交流電源可表示為 156 sin 377 t (D)英制馬力 1 hp＝460 W。 8. 電容器是由兩片金屬箔上各拉出一引線而成，關於電容器的描述，下列何者正 確？ (A)金屬箔的面積越小，其電容量越大 (B)電容量的單位為高斯 (C)兩片金屬箔之間距越小，其電容量越大 (D)所有種類的電容器都具有正負極性。 9. 如圖(二)所示電路，A、B 兩端的總電阻為多少？ (A)2Ω (B)3Ω (C)4Ω (D)6Ω 。 圖(二) 10. 如圖(三)所示電路，R1、R2、R3三個電阻消耗功率分別為 25 W、10 W、30 W， 求電流 I1為多少？ (A)1 A (B)0.8 A (C)0.6 A (D)0.4 A。 圖(三) 11. 如圖(四)所示電路，求 A、B 兩端戴維寧等效電路之電壓 ETh及電阻 RTh？ (A)4 V , 10Ω (B)4 V , 8Ω (C)6 V , 10Ω (D)6 V , 8Ω 。 圖(四)
12. 關於諾頓定理的敘述，下列何者錯誤？ (A)諾頓等效電路為等效電流源並聯等效電阻之電路 (B)求解等效電阻時，需將電流源視為開路 (C)求解等效電阻時，需將電壓源視為短路 (D)諾頓等效電路為等效電壓源串聯等效電阻之電路。 13. A、B、C 三個電燈泡之規格為 10 W / 120 V、20 W / 120 V、30 W / 120 V，則 A、 B、C 三個燈泡電阻(內阻)比為多少？ (A)2：3：6 (B)6：2：1 (C)6：3：2 (D)3：2：1。
14. 如圖(五)所示電路，當 Vad＝Vbd時，求 4Ω 電阻的消耗功率？ (A)16 W (B)72 W (C)64 W (D)36 W。 圖(五) 15. 平衡三相電路中，負載為△ 接法，若線電壓為 220 V，每相負載之阻抗為(3＋j 4) Ω ，則系統的總功率(有效功率)為多少？ (A)27424 W (B)17424 W (C)37424 W (D)47424 W。 16. 有一電容器在經過 5 分鐘的充電過程中，其儲存電量從 300 庫倫增加到 900 庫 倫，則其平均充電電流為多少？ (A)2 A (B)120 mA (C)180 mA (D)3 A。 17. 有關磁力線的描述，下列何者正確？ (A)在磁鐵內部，磁力線由 N 極流向 S 極 (B)磁力線越稠密的地方，表示其磁性越弱 (C)將指北針置放於磁力線上，指北針之指向會與磁力線流動方向垂直 (D)磁鐵兩端磁極分別為 N 極與 S 極，而在磁鐵中間稱為中立區，沒有磁性。 18. 如圖(六)所示之 RC 電路中，當時間 t＝0 時，將開關 S 切換為閉合(電容的初始電 壓為零)，則下列敘述何者正確？ (A)在 t＝1 秒時，電壓值 vC＝6.32 V (B)在 t＝1 秒時，電壓值 vC＝3.68 V (C)在 t＝1 秒時，電壓值 vR＝1.35 V (D)在 t＝1 秒時，電壓值 vR＝6.32 V。 圖(六) 19. 有一部直流電動機的輸出轉矩為 200N－cm，轉速為 1200rpm，此時電動機的輸 出功率為何？ (A)80 W (B)125.6 W (C)40 W (D)251.2 W。 20. 如圖(七)所示，磁場繞組與電樞繞組並聯後接於直流電源的電動機屬於下列那一 種？ (A)分激式電動機 (B)串激式電動機 (C)複激式電動機 (D)永磁式電動機。
圖(七)
第二部份：電子概論與實習(第 21 至 40 題，每題 2.5 分，共 50 分)
21. 某電晶體之特性曲線如圖(八)所示，此電晶體最可能為： (A)NPN 電晶體 (B)N 通道 JFET (C)空乏型 N 通道 MOSFET (D)增強型 N 通道 MOSFET。 圖(八) 22. 將三用電表紅測試棒接到 P 孔(電表內部電池負極)，黑測試棒接到 N 孔(電表內 部電池正極)，選擇開關轉至 R×1 kΩ 檔，量測電晶體的 3 支接腳，得到表(一)的 結果，Y 代表導通，N 代表不導通，則下列敘述何者正確？ (A)1 號腳為 B，電晶體為 NPN 型 (B)2 號腳為 B，電晶體為 NPN 型 (C)1 號腳為 B，電晶體為 PNP 型 (D)3 號腳為 B，電晶體為 PNP 型。 表(一) 23. 某邏輯閘的輸出與輸入關係如下：在所有輸入均為高態時，輸出才為低態；若其 中有任何一個或一個以上的輸入為低態，則輸出為高態。以上的敘述是指那一種 邏輯閘？ (A)或閘 (B)反或閘 (C)及閘 (D)反及閘。 24. 7400、7402、7404、7408 及 7432 等均為 14 支腳的數位邏輯 IC，外觀如圖(九) 所示。其電源正極(VCC)與地(GND)依序分別連接在 IC 的第幾支腳？ (A)14 與 7 (B)7 與 14 (C)1 與 8 (D)8 與 1。25. 圖(十)所示為反相邏輯閘的電路，若輸入為高態，下列關於電晶體狀態的敘述， 何者正確？ (A)Q1與 Q2皆導通 (B)Q1與 Q2皆截止 (C)Q1導通，Q2截止 (D)Q1截止，Q2導通。 圖(十) 26. 如圖(十一)所示電路，以下那一種輸入訊號(A , B)的組合可以使輸出 D3 D2 D1 D0 依序等於 0100？ (A)(0 , 0) (B)(0 , 1) (C)(1 , 0) (D)(1 , 1)。 圖(十一) 27. C 類功率放大器之直流工作點位於該電晶體負載線之何處？ (A)飽和點以上 (B)飽和點 (C)工作區 (D)截止點以下。 28. 圖(十二)為集極回授偏壓電路，設：RC＝10 kΩ 且該電晶體之β ＝100、VBE＝0.7 V，則此時 IC之值約為多少？ (A)0.886 mA (B)0.776 mA (C)0.666 mA (D)0.556 mA。 圖(十二) 29. 關於運算放大器之特性描述，下列何者錯誤？ (A)差動訊號放大 (B)高電壓增益 (C)低輸入阻抗 (D)低輸出阻抗。
30. 設一 CMRR＝80dB 的 OPA 之輸入端的差模信號為 S、共模信號為 N，則下列敘 述何者正確？ (A)S 放大後是 N 放大後的 10000 倍 (B)S 放大後是 N 放大後的 1600 倍 (C)放大後 S 與 N 的比值(S/N)是放大前該比值(S/N)的 10000 倍 (D)放大後 S 與 N 的比值(S/N)是放大前該比值(S/N)的 1600 倍。 31. 如圖(十三)所示電路，假設 R1＝8kΩ ，R2＝6kΩ ，R3＝12kΩ ，RF＝24kΩ ，輸入 電壓 V1＝－0.6V，V2＝＋0.5 V，V3＝－1.2 V，求 Vout約為多少？ (A)＋1.2 V (B)＋2.2 V (C)－1.2 V (D)－2.2V。 圖(十三) 32. 圖(十四)為一閘流體的電路符號，該閘流體的名稱為何？ (A)雙向觸發二極體(DIAC) (B)矽控整流器(SCR) (C)交流矽控整流器(TRIAC) (D)矽控開關(SCS)。 圖(十四) 33. 可見光的波長大致在下列那個範圍？ (A)0.38μ m～0.76μ m (B)380μ m～760μ m (C)0.38 nm～0.76 nm (D)3800 nm～7600 nm。 34. 如圖(十五)所示之電壓信號，下列敘述何者正確？ (A)該電源之週期為 0.1 s (B)該電源為方波，工作週期為 50 % (C)電壓平均值為 12 V (D)電壓有效值為 6 V。
圖(十五) 35. 以示波器量測某正弦波電壓訊號，其波形如圖(十六)所示(測試棒倍率 1：1，1.0 V/DIV，2.5 ms/DIV)，下列敘述何者正確？ (A)該電壓訊號的週期為 20 ms (B)該電壓訊號的峰對峰值約為 4.4 V (C)該電壓訊號的有效值約為 3.1 V (D)該電壓訊號的頻率為 60 Hz。 圖(十六) 36. 關於 NPN 電晶體之敘述，下列何者錯誤？ (A)任何狀況下，IC之電流值均會隨 IB值增加而快速增加
(B)IE＝IB＋IC
(C)如果電壓 VCE接近零時，表示電晶體達到飽和狀態 (D)電晶體作用於工作區時，電壓 VBE約為 0.7 V。 37. 如圖(十七)所示電路，電晶體的β 值是 100，下列那個 RB值可使電晶體工作於工 作區？ (A)200 kΩ (B)50 kΩ (C)10 kΩ (D)1 kΩ 。 圖(十七) 38. 如圖(十八)所示電路，其中之二極體均為理想二極體。設變壓器輸入電壓為 60 Hz 之交流正弦波，則 22 kΩ 電阻之平均電壓 V 以及該電壓的頻率 f 約為多少？ (A)V＝7.32 V，f＝120 Hz (B)V＝10.35 V，f＝120 Hz (C)V＝7.32 V，f＝60 Hz (D)V＝10.35 V，f＝60 Hz。
圖(十八) 39. 有關電子儀表的使用，下列敘述何者正確？ (A)欲以三用電表直接量測電流時，必須與待測電路並聯 (B)波形產生器之方波訊號可直接驅動高功率馬達 (C)三用電表內部的乾電池電力不足時，可能會影響量測值 (D)欲以三用電表直接量測電壓時，必須與待測電路串聯。 40. 如圖(十九)所示電路，稽納(Zener)二極體之稽納電壓為 9 V，則輸出電壓 Vo約為 多少？ (A)9 V (B)3 V (C)6 V (D)－3 V。 圖(十九)
【解答】
1.(C) 2.(A) 3.(D) 4.(B) 5.(B) 6.(B) 7.(C) 8.(C) 9.(B) 10.(B) 11.(A) 12.(D) 13.(C) 14.(D) 15.(B) 16.(A) 17.(D) 18.(A) 19.(D) 20.(A) 21.(D) 22.(B) 23.(D) 24.(A) 25.(C) 26.(C) 27.(D) 28.(A) 29.(C) 30.(C) 31.(B) 32.(D) 33.(A) 34.(B) 35.(B) 36.(A) 37.(A) 38.(B) 39.(C) 40.(B)
104 學年度四技二專統一入學測驗
動力機械群專業(二) 試題詳解
1.(C) 2.(A) 3.(D) 4.(B) 5.(B) 6.(B) 7.(C) 8.(C) 9.(B) 10.(B) 11.(A) 12.(D) 13.(C) 14.(D) 15.(B) 16.(A) 17.(D) 18.(A) 19.(D) 20.(A) 21.(D) 22.(B) 23.(D) 24.(A) 25.(C) 26.(C) 27.(D) 28.(A) 29.(C) 30.(C) 31.(B) 32.(D) 33.(A) 34.(B) 35.(B) 36.(A) 37.(A) 38.(B) 39.(C) 40.(B)
2. 每個相差 5 瓦，省電度數＝5×10×8×30＝12000Wh＝12kWh＝12 度電。
3. i(t)＝10cos10t＝10sin(10t＋90°)，因電流相位超前電壓 90°，為純電容電路，電容 的阻抗與交流頻率成反比，其平均消耗功率為 0W。
4. V2＝V1/a＝120(5/120)＝5V，I2＝I1a＝12(120/5)＝288A
5. 圖(1)所示為加極性變壓器，V3＝V1＋V2，a＝2，V2＝55V，V3＝165V。 6. XL＝2π fL＝2π ×60×16m＝6Ω ，R－L 串聯，Z＝ 8 ＋2 62 ＝10Ω ， I＝220/10＝22A 7. (A)導線電阻愈大，則傳輸損失愈大；(B)麥克風是磁生電原理；(D)英制馬力 1 hp ＝746W。 8. (A)金屬箔的面積越小，其電容量越小；(B)電容量的單位為法拉；(D)僅電解質電 容器具有正負極性。 9. RAB＝【(4//4)＋4】//6＝3Ω
10. I＝P/V，I1＝IR2＋IR3＝(25/50)＋(30/100)＝0.8A
11. RTh＝4＋2＋4＝10Ω ，ETh＝(－2)＋10＋(－4)＝4V
13. 工作電壓一定時，燈泡電阻與功率成反比，若 P1：P2：P3＝1：2：3，
14. 因 Vad＝Vbd，表示為平衡型惠斯登電橋電路，Rx＝12Ω ， 總電阻＝4＋【(2＋3)//(8＋12)】＝8Ω ，I4Ω＝24/8＝3A，P4Ω＝32 ＝36W。 4 15. 總阻抗為 5Ω ，相電流 IP＝220/5＝44A，有效功率＝3I2R＝3×442×3＝17424W 16. I＝Q/t＝(900－300)/(5×60)＝2A 17. (A)在磁鐵內部，磁力線由 S 極流向 N 極；(B)磁力線越稠密的地方，表示其磁性 越強；(C)將指北針置放於磁力線上，指北針之指向會與磁力線流動方向平行。 18. 時間常數τ ＝RC＝10k×100μ ＝1s，t＝1s，VR＝10×e－1＝10×0.368＝3.68V，VC ＝10－3.68＝6.32V 19. P＝2π TN/60＝2π ×20×1200/60＝80π ＝251.2W 23. 有 0 必為 1，為反及閘。 29. 運算放大器具高輸入阻抗之特性。 30. CMRR＝Ad/Ac＝10000，CMRR(dB)＝20log10000＝80dB。 31. VO1＝－0.6×(－24k/8k)＝1.8V，VO2＝0.5×(－24k/6k)＝－2V， VO3＝－1.2×(－24k/12k)＝2.4V VO＝1.8＋(－2)＋2.4＝2.2V 33. 人眼可以感受到的波長範圍約 380 nm～760 nm (0.38 μm～0.76 μm)，頻率範圍 約 430 THz～790THz。 34. 該電源為方波，週期為 0.2 s，工作週期為 50%，電壓平均值為 6V，電壓有效值 約 8.5V。 35. 該電壓訊號的週期為 2.5ms×4＝10ms，峰對峰值約為 4.4V，有效值約為 1.55V， 頻率為 100Hz。 36. NPN 電晶體在工作區，IC之電流值會隨 IB值增加而快速增加，但在飽和區，雖 IB值增加，IC已不再增加。 37. 電晶體偏壓電路的 RB值要大，才會在工作區，若 RB值太小，則會進入飽和區。 38. 平均電壓 Vo＝0.9Vrms＝0.9×(115/10)＝10.35V，fo＝2fi＝120Hz 39. 以三用電表直接量測電流時，必須與待測電路串聯；波形產生器之方波訊號無法 直接驅動高功率馬達；以三用電表直接量測電壓時，必須與待測電路並聯。 40. 稽納二極體未崩潰，Vo＝6×(1/2)＝3V
104 學年度四技二專統一入學測驗
動力機械群專業(二) 試題詳解
1.(C) 2.(A) 3.(D) 4.(B) 5.(B) 6.(B) 7.(C) 8.(C) 9.(B) 10.(B) 11.(A) 12.(D) 13.(C) 14.(D) 15.(B) 16.(A) 17.(D) 18.(A) 19.(D) 20.(A) 21.(D) 22.(B) 23.(D) 24.(A) 25.(C) 26.(C) 27.(D) 28.(A) 29.(C) 30.(C) 31.(B) 32.(D) 33.(A) 34.(B) 35.(B) 36.(A) 37.(A) 38.(B) 39.(C) 40.(B)
2. 每個相差 5 瓦，省電度數＝5×10×8×30＝12000Wh＝12kWh＝12 度電。
3. i(t)＝10cos10t＝10sin(10t＋90°)，因電流相位超前電壓 90°，為純電容電路，電容 的阻抗與交流頻率成反比，其平均消耗功率為 0W。
4. V2＝V1/a＝120(5/120)＝5V，I2＝I1a＝12(120/5)＝288A
5. 圖(1)所示為加極性變壓器，V3＝V1＋V2，a＝2，V2＝55V，V3＝165V。 6. XL＝2π fL＝2π ×60×16m＝6Ω ，R－L 串聯，Z＝ 8 ＋2 62 ＝10Ω ， I＝220/10＝22A 7. (A)導線電阻愈大，則傳輸損失愈大；(B)麥克風是磁生電原理；(D)英制馬力 1 hp ＝746W。 8. (A)金屬箔的面積越小，其電容量越小；(B)電容量的單位為法拉；(D)僅電解質電 容器具有正負極性。 9. RAB＝【(4//4)＋4】//6＝3Ω
10. I＝P/V，I1＝IR2＋IR3＝(25/50)＋(30/100)＝0.8A
11. RTh＝4＋2＋4＝10Ω ，ETh＝(－2)＋10＋(－4)＝4V 13. 工作電壓一定時，燈泡電阻與功率成反比，若 P1：P2：P3＝1：2：3， 則 R1：R2：R3＝6：3：2。 14. 因 Vad＝Vbd，表示為平衡型惠斯登電橋電路，Rx＝12Ω ， 總電阻＝4＋【(2＋3)//(8＋12)】＝8Ω ，I4Ω＝24/8＝3A，P4Ω＝32 ＝36W。 4 15. 總阻抗為 5Ω ，相電流 IP＝220/5＝44A，有效功率＝3I2R＝3×442×3＝17424W 16. I＝Q/t＝(900－300)/(5×60)＝2A 17. (A)在磁鐵內部，磁力線由 S 極流向 N 極；(B)磁力線越稠密的地方，表示其磁性 越強；(C)將指北針置放於磁力線上，指北針之指向會與磁力線流動方向平行。
18. 時間常數τ ＝RC＝10k×100μ ＝1s，t＝1s，VR＝10×e－1＝10×0.368＝3.68V，VC ＝10－3.68＝6.32V 19. P＝2π TN/60＝2π ×200/100×1200/60＝80π ＝251.2W 23. 有 0 必為 1，為反及閘。 29. 運算放大器具高輸入阻抗之特性。 30. CMRR＝Ad/Ac＝10000，CMRR(dB)＝20log10000＝80dB。 31. VO1＝－0.6×(－24k/8k)＝1.8V，VO2＝0.5×(－24k/6k)＝－2V， VO3＝－1.2×(－24k/12k)＝2.4V VO＝1.8＋(－2)＋2.4＝2.2V 33. 人眼可以感受到的波長範圍約 380 nm～760 nm (0.38 μm～0.76 μm)，頻率範圍 約 430 THz～790THz。 34. 該電源為方波，週期為 0.2 s，工作週期為 50%，電壓平均值為 6V，電壓有效值 約 8.5V。 35. 該電壓訊號的週期為 2.5ms×4＝10ms，峰對峰值約為 4.4V，有效值約為 1.55V， 頻率為 100Hz。 36. NPN 電晶體在工作區，IC之電流值會隨 IB值增加而快速增加，但在飽和區，雖 IB值增加，IC已不再增加。 37. 電晶體偏壓電路的 RB值要大，才會在工作區，若 RB值太小，則會進入飽和區。 38. 平均電壓 Vo＝0.9Vrms＝0.9×(115/10)＝10.35V，fo＝2fi＝120Hz 39. 以三用電表直接量測電流時，必須與待測電路串聯；波形產生器之方波訊號無法 直接驅動高功率馬達；以三用電表直接量測電壓時，必須與待測電路並聯。 40. 稽納二極體未崩潰，Vo＝6×(1/2)＝3V
