土木與建築群

注意：考試開始鈴(鐘)響前，不可以翻閱試題本

109 學年度科技校院四年制與專科學校二年制 統 一 入 學 測 驗 試 題 本

土木與建築群

專業科目(一)：工程力學、工程材料

【注 意 事 項】

1.請核對考試科目與報考群(類)別是否相符。 ^ˉ

2.請檢查答案卡(卷)、座位及准考證三者之號碼是否完全相同，如有不 符，請監試人員查明處理。 ^ˉ

3.本試卷分兩部份，共 40 題，共 100 分，答對給分，答錯不倒扣。試卷 最後一題後面有備註【以下空白】。

第一部份（第 1 至 20 題，每題 2.5 分，共 50 分）

第二部份（第 21 至 40 題，每題 2.5 分，共 50 分） ^ˉ

4.本試卷均為單一選擇題，每題都有 (A)、(B)、(C)、(D) 四個選項，請 選一個最適當答案，在答案卡同一題號對應方格內，用 2B 鉛筆塗滿 方格，但不超出格外。 ^ˉ

5.有關數值計算的題目，以最接近的答案為準。 ^ˉ 6.本試卷空白處或背面，可做草稿使用。 ^ˉ

7.請在試卷首頁准考證號碼之方格內，填上自己的准考證號碼，考完後 將「答案卡(卷)」及「試題」一併繳回。 ^ˉ

准考證號碼： □□□□□□□□

考試開始鈴(鐘)響時，請先填寫准考證號碼，再翻閱試題本作答。

第一部份：工程力學 ( 第 1 至 20 題，每題 2.5 分，共 50 分 )

ˉ

1. 下列有關力學原理之敘述，何者正確？

(A)橡膠為可變形體，橡膠之受力平衡計算無法使用靜力學之平衡方程式

(B) 有一剛體原來是靜止的，若受外力作用在此剛體上之合力為 0，但合力矩不為 0，則此 剛體仍保持靜止

(C) 作用在一質點上之合力若不為 0，則此質點所產生之加速度大小與其質量成反比 (D) 一物體受外部加熱產生溫度之改變，則溫度改變所造成熱膨脹變形為力學中之外效應

ˉ

2. 如圖(一)所示，有一物體其重量為 W，由一懸臂梁 AB 及一繩索 BC 所支承，若梁及繩索 自重皆忽略不計，則下列梁 AB 之自由體圖何者正確？

(A)

A

M A

R Ax B

Ay W R

圖(一)

A B

W C

θ

(B)

Ax A

R B

W T

θ M A

(C)

Ax A R

R Ay

B

W T

θ

(D)

A

M A

R Ax B

W T

θ

R Ay

ˉ

3. 如圖(二)所示，有一向下集中力 F 作用於一半徑為 R 之半圓環 A 點，若將其分解為通過 B 點之一單力與一力偶矩，則此力偶矩為：

(A) 3 2

FR 順時針方向

圖(二)

A 45°

F

B R

(B) 1 1

2 FR

  

 

 

順時針方向 (C) 3

2

FR 逆時針方向

(D) 1 1

2 FR

  

 

 

逆時針方向

ˉ

4. 如圖(三)所示，有一懸臂梁受一分布荷重，設梁自重不計，則梁在端點 A 處之反力 R

_A

、 M

A

為：

(A) R

A

=1.5kN(向上)、M

A

=1.5kN·m(逆時針)

圖(三)

kN/m 1

m 3

B A

(B) R

_A

=1.5kN(向下)、M

_A

=1.5kN·m(順時針) (C) R

_A

=3.0kN(向上)、M

A

=3.0kN·m(逆時針) (D) R

A

=3.0kN(向下)、M

A

=3.0kN·m(順時針)

ˉ

5. 如圖(四)所示，有一均勻吊桿重量為 200N，在此位置上欲吊起重量 W=500N 之物體，若 摩擦可忽略不計，則需在纜繩上施加的拉力至少需大於多少？

(A) 900N

圖(四)

2 m

4 m W

45°

纜繩

(B) 800N

(C) 750N (D) 500N

ˉ

6. 如圖(五)所示，有一貨物重量為 2000N，其重心通過 O 點，由 4 條相同之纜繩分別位於 邊長中點吊掛支承，則每條纜繩之拉力為多少？

(A) 500N

圖(五) ³

^m

m

3

m

2

O

(B) 550N

(C) 625N (D) 833N

ˉ

7. 下列有關空間力系之敘述，何者錯誤？

(A) 沒有摩擦之球窩支承，可有 3 個反力分量 (B) 一力若與一軸相交，則此力對此軸之力矩為 0

(C) 空間平行力系在相同外效應下，若合力不為 0，則可合成為一單力 (D) 空間中的力偶為自由向量，可以任意移動作用點及改變向量方向

ˉ

8. 在平面桁架中，有一交於同一節點之三桿件，若其中兩桿件共線且節點上無外力，並忽略 桿件之自重，則非共線之第三桿件會：

(A) 不受力 (B) 受壓力 (C) 受張力 (D) 受彎矩

ˉ

9. 在平面桁架中，以截面法來分析求解時，下列敘述何者正確？

(A) 所切之截面不需通過欲求內力之桿件

(B) 每一個自由體圖最多僅能提供二個平衡方程式 (C) 截面法無法與節點法混合使用

(D) 截面線可為直線或曲線，但截面線必須連續不可間斷，且須將桁架完全截開

10. 下列有關庫侖摩擦定律之敘述，何者正確？

(A) 摩擦係數與接觸面積大小有關

(B) 動摩擦力與兩接觸物體運動之相對速度有關 (C) 兩接觸物體之最大靜摩擦力必大於動摩擦力 (D) 摩擦力與接觸面之性質無關

ˉ

11. 如圖(六)所示，有一半徑為 C 之圓，其對 X 軸(通過圓心)及對 K 軸(平行於 X 軸且相切 於圓邊)之面積的慣性矩比值 ^X

K

I

I 為：

(A) 0.1

圖(六)

C

X

K

(B) 0.2

(C) 0.3 (D) 0.4

ˉ

12. 有一均質等方向性材料，其楊氏係數為 E、蒲松比為 0.25、體積彈性係數為 E

V

，當應力 在線彈性範圍內，則

V

E

E 之比值為：

(A) 0.5 (B) 1.0 (C) 1.5 (D) 3.0

ˉ

13. 有一均質等方向性材料的桿件，其楊氏係數為 E、長度為 L、截面積為 A，在桿件兩端受 相同均勻軸向拉力 F 作用，當材料應力在線彈性範圍內時，則其軸向剛度為：

(A) EL (B) FL (C) FA (D) EA

ˉ

14. 所謂靜不定結構或靜不定問題係指：

(A) 當結構之支承反力個數與此結構的靜力平衡方程式個數相等 (B) 當結構之支承反力個數大於此結構的靜力平衡方程式個數

(C) 當結構之支承反力個數與此結構的靜力平衡方程式個數完全無關 (D) 一結構受力作用時，僅用靜力平衡方程式即可求解之結構

ˉ

15. 如圖(七)所示，衝壓機在鋼板上做圓孔衝壓加工，假設衝壓機的衝頭直徑 d=20mm、鋼板 厚度 t=3mm。若所需之衝擊力 P=30πkN，則鋼板的平均剪應力 τ 及衝頭的平均壓應力 σ 其大小各為多少？

(A)

  300 MPa 、   500 MPa

圖(七)

P 30 π kN

t 3 mm d 20 mm

(B)

  500 MPa 、   300 MPa

(C)

  300 MPa 、   300 MPa

(D)

  500 MPa 、   500 MPa

ˉ

16. 有一雙軸向應力

  、

_{x y}，且假設



_x

 

_y，θ 為一傾斜面法線與 x 軸之夾角，



_ 為此傾斜面之 剪應力、



_n為其正交應力，下列敘述何者錯誤？

(A) 剪應力



_



0只發生在



x

 

y時 (B) 當

  0

^o或

90

^o 時，剪應力



_



0 (C) 最大正交應力



_n 發生在

  ₀

^o時 (D) 最小正交應力



_n 發生在

  ₉₀

^o時

ˉ

17. 如圖(八)所示，有一簡支梁 AB，梁兩端受 6kN/m 的均布荷重，且兩水平力 8kN 作用於 梁中點垂直臂的兩端，則支承點 A 的反力大小為：

(A) 8kN

圖(八)

A B

m

2 2 m 2 m 2 m

kN/m

6 8 kN

kN/m 6

kN 8 ^1m

(B) 10kN

1m

(C) 12kN (D) 14kN

ˉ

18. 如圖(九)所示，有一簡支梁 AB 承受連結輪之荷重 P

₁

=2000N、P

₂

=500N，兩輪相距 1m，

此連結輪可置於離梁左側支承 A 處的任何距離，則梁會產生最大彎矩的距離 x 為：

(A) 4.8m

圖(九)

^{10 m}

m 1

B A

x P ₁ P ₂

(B) 4.9m

(C) 5.0m (D) 5.1m

ˉ

19. 如圖(十)所示，有一梁的截面由鋁及鋼所組成，其楊氏係數分別為鋁 E

_a

=70GPa、

鋼 E

_s

= 210GPa 。 此 梁 在彎 矩 M

_x

的作 用下 ，鋁的 最大 應力為



_a

=50 MPa

， 則 鋼的 最大應力



_s大小為：

(A) 30MPa

圖(十)

mm 20

mm 40 mm 40

鋁

鋼

y

x

(B) 60MPa

(C) 90MPa (D) 120MPa

ˉ

20. 如圖(十一)所示之平面應力元素，其中σ

x

=60MPa，σ

y

=20MPa，而剪應力 τ

xy

是未知，

今已知其主應力之一



₁=65MPa，下列敘述何者正確？

(A) 最大剪應力之大小 τ

_max

=25MPa

xy

σ _x 60 MPa σ _x 60 MPa

τ

τ xy y

x

σ y 20 MPa

σ _y 20 MPa

(B) 另一主應力



₂ =30MPa

(C) 主平面上剪應力之大小 τ=15MPa

(D) 最大剪應力平面上之正交應力 σ=20MPa

圖(十一)

ˉ

第二部份：工程材料 ( 第 21 至 40 題，每題 2.5 分，共 50 分 )

ˉ

21. 有關材料的性質敘述，下列何者不正確？

(A) 混凝土主要是由水、水泥、粒料組合而成的複合材料，屬於非均質材料 (B) 隔熱的建材為了達到節能之功效，應選擇熱傳導係數越高的建材效果越好 (C) 一般混凝土材料的楊氏係數會比鋼筋的楊氏係數小

(D) 一般鋼結構橋梁容易受到反覆荷載作用，因此在進行結構安全評估時，需考量疲勞問題

ˉ

22. 水泥凝結時間的測定，可做為水泥性質和混凝土施工之參考，下列敘述何者不正確？

(A)吉爾摩氏針(Gillmore Needle)儀器上有初凝試針與終凝試針

(B)水泥凝結時間的測定方法有費開氏針(Vicat Needle)和吉爾摩氏針兩種試驗方法，通常 吉爾摩氏針所測定的時間較費開氏針快

(C) 以直徑 1mm 之費開氏試針進行試驗，初凝判斷準則為 30 秒針入水泥漿表面深度達 25mm (D)以直徑 1mm 之費開氏試針進行試驗，終凝判斷準則為試針在水泥漿表面不會產生明顯

凹痕

ˉ

23. 一般卜特蘭水泥可分為五型水泥，主要有四種化合物成分：C

2

S、C

3

S、C

3

A 及 C

4

AF，

現有某類型水泥，其化合物含量 C

2

S=50%、C

3

S=25%、C

3

A=5%及 C

4

AF=12%，則 下列何種工程較適合使用此種水泥？

(A) 搶修工程 (B) 一般建築工程

(C) 管溝回填工程 (D) 巨積混凝土，重力式大壩

ˉ

24. 一般隧道頂拱及側壁之間隙填充或逆打工法 RC 柱牆接頭灌注時，為補償水泥水化過程中 容易造成乾燥收縮問題以確保施工後基材品質，較適合使用何種水泥？

(A) 白色水泥 (B) 早強水泥 (C) 輸氣水泥 (D) 膨脹水泥

ˉ

25. 剛 性 路 面 混 凝 土 抗 彎 強 度 一 般 採 用 三 分 點 荷 重 法 進 行 試 驗 ， 混 凝 土 試 體 尺 寸 為 15cm×15cm×53cm 之長方形體，試體支承跨度長為 45cm，於此長度劃分為三等分進行 試驗，試驗結果發現其破壞位置於中央 1/3 跨度內，荷載為 6600kgf，量取破壞處之平均 厚度 15cm、平均寬度 15cm，試求此混凝土之抗彎強度約為多少？

(A) 132kgf/cm

²

(B) 120kgf/cm

²

(C) 100kgf/cm

²

(D) 88kgf/cm

²

ˉ

26. 有關各種混凝土材料的特性及施工敘述，下列何者不正確？

(A) 建造基礎或地下連續壁工程時，可使用透水混凝土材料，澆注時一般採用特密管施工 (B) 輕質混凝土可使用在高樓結構物，其目的為減輕靜載重，但不能影響其結構安全性 (C) 高性能混凝土(簡稱 HPC)的配比主要有兩項添加物，即強塑劑與卜作嵐材料

(D) 高性能混凝土使用卜作嵐材料部份取代水泥，可以發揮節能減碳效果並提高混凝土耐久性

ˉ

27. 目前在臺灣地區使用的高爐石粉為水淬高爐石研磨而成，其在水泥混凝土中的應用，下列 何者不正確？

(A) 以水淬爐石粉取代部分水泥可以降低混凝土的水化熱 (B) 水淬爐石粉在水泥混凝土中的使用，具有節能減碳的效益 (C) 適當添加水淬爐石粉可提高水泥混凝土緻密性及晚期強度

(D)松菸文創所產生的青春痘痘屋事件(大樓混凝土外牆表面爆點 )，係為水泥混凝土 誤摻用水淬爐石粉所導致膨脹現象

ˉ

28. 某材料試驗室對一批粒料進行篩分析試驗，結果如表(一)所示，則此批粒料細度模數(FM) 為何？

表(一)

篩號 No.4 No.8 No.16 No.30 No.50 No.100 No.200 底盤 通過率

(%) 98 83 68 46 28 10 5 2 (A) 2.67 (B) 3.33 (C) 3.38 (D) 3.62

ˉ

29. 工程人員至臺灣東部進行野外地質調查，調查裝備中有刀片和稀鹽酸等工具，下列何種 岩石可以用刀片割出刮痕，滴稀鹽酸會冒泡？

(A) 砂岩 (B) 石灰岩 (C) 安山岩 (D) 石英岩

ˉ

30. 某一建築物設計主體部分牆身為紅磚牆，紅磚材料需符合 CNS 382「1 種磚」的品質規定，

共有四家廠商提供試樣，依據普通磚品質檢測結果如表 (二)所示，有哪幾個廠商所 提供的磚符合規定？

(A) 廠商A、B

表(二)

廠商 A 廠商 B 廠商 C 廠商 D 吸水率(%) 11 8 9 9 抗壓強度(kgf / cm

²

) 320 310 300 280 (B) 廠商B、C

(C) 廠商C、D (D) 廠商A、D

ˉ

31. 玻璃可依主要氧化物或元素分類，其主要成分不同，性質也會不同，下列敘述何者不正確？

(A)玻璃主成分為矽酸(SiO

2

)，可配以其他氧化物製成，若加入氧化鉛可產生眩目的折射，

稱為鉛玻璃或水晶玻璃

(B) 硼酸玻璃主要添加硼酸，可提升玻璃的耐熱性及電絕緣性

(C) 鉛為軟金屬，故鉛玻璃較鈣玻璃質軟，所以軟、硬玻璃是以硬度來區分

(D)水玻璃為一種工業原料，學名為矽酸鈉(Na

₂

O‧n SiO

₂

)，式中 n 值愈高，表示愈不易 溶於水

ˉ

32. 基於資源永續及循環經濟之理念，瀝青混凝土路面老化經挖(刨)除運回熱拌瀝青拌合廠 打碎，當作生產瀝青混凝土的一部份原料(俗稱刨除料)，可製作成熱拌再生瀝青混凝土，

下列有關國內使用再生瀝青混凝土之敘述何者不正確？

(A)再生瀝青混凝土其品質要求須與傳統瀝青混凝土相同 (B) 再生瀝青刨除料使用量不得超過 50%

(C) 瀝青刨除料與新粒料加熱，然後與再生劑或較高針入度瀝青膠泥熱拌形成再生瀝青混凝土 (D) 其組成比例需依再生瀝青混凝土配合設計來決定

ˉ

33. 油溶瀝青可分為速凝、中凝及慢凝三種，其分類主要依據下列何者？

(A) 黏度及凝結時間 (B) 分餾溫度

(C) 石油溶劑種類及揮發速率 (D) 軟化點及燃燒點

ˉ

34. 正確的使用木材保存方法，可以讓木構造使用年限延長，下列何種保存方法較為不正確？

(A) 使用焦蒸油進行木材表面塗布，可增加木材耐火性 (B) 利用人工乾燥木材並塗抹油漆增加防腐效果

(C) 將煤焦油、氟化鈉等藥劑注入木材內部，可增加防蟲性 (D) 使用高溫處理的表面碳化法，可以提升木材的防腐性

35. 家中客廳木質地板想要汰舊換新，設計師設計客廳地板材質更改為花崗岩石材，客廳 長 6m，寬 6m，每塊花崗岩石材尺寸為 90cm×90cm×1.8cm，每才售價為 300 元，下列 敘述何者不正確？

(A)花崗岩石材總材積約需 396 才 (B) 約需 45 塊花崗岩石材 (C) 花崗岩石材總售價約需 108000 元 (D) 客廳地坪約為 11 坪

ˉ

36. 塑膠產品於製造過程中，為改良其穩定性與耐酸鹼等性質，常會添加其它成分提升品質，

使該產品具有特殊功用，有關塑膠添加物之敘述下列何者不正確？

(A)填充劑：其功用為增大塑膠之體積、提高強度能承受大變形而不損壞，以方便儲存或 運輸

(B) 可(增)塑劑：主要用以降低樹脂之黏性、增加塑性，使其柔軟易於被加工成型 (C) 安定劑：抑制塑膠受日光照射或受熱後，造成分解劣化的缺點

(D) 潤滑劑(脫模劑；分離劑)：方便塑膠成品脫模，防止塑膠製品與模型黏結而不易取出

ˉ

37. 當使用 SD 280 鋼筋於工地現場施工時，此種鋼筋較不適合進行下列哪一種施作方式？

(A) 做 90°彎鉤 (B) 做 135°彎鉤 (C) 電銲加工 (D) 搭接

ˉ

38. 一長度為 4m 的鋼桿，其楊氏係數 E=200GPa，當鋼桿承受小於比例限度的荷載應力 σ=150MPa 時，則其變形量為何？

(A) 0.03cm (B) 0.075cm (C) 0.3cm (D) 0.75cm

ˉ

39. 塗料在土木建築之應用甚廣，若有鐵欄杆生銹需要防銹塗料，下列塗料何者較不適合選用？

(A) 合成樹脂塗料 (B) 紅丹塗料 (C) 環氧樹脂塗料 (D) 合成橡膠塗料

ˉ

40. 有關塑膠及樹脂之簡稱，下列何者不正確？

(A)聚醯胺(尼龍)PC；聚乙烯 PE (B) 環氧樹脂 EP；聚四氟乙烯 PTFE (C) 聚丙烯 PP；聚苯乙烯 PS (D) 聚氯乙烯 PVC；聚氟乙烯 PVF

ˉ

【以下空白】