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
電機與電子群電機類
專業科目(二):電工機械、電子學實習、
基本電學實習
【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。
3.本試卷分三部份,共 50 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 分,共 40 分)
第二部份(第 21 至 35 題,每題 2 分,共 30 分)
第三部份(第 36 至 50 題,每題 2 分,共 30 分)
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:電工機械(第 1 至 20 題,每題 2 分,共 40 分)
ˉ
1. 某一口字形導磁鐵芯繞有700匝線圈,鐵芯導磁係數為 2×10
– 3
亨利/米(H/m),截面積 為300cm2
,磁路平均長度為120cm。在無漏磁且無磁飽和條件下,若磁路要產生0.021韋伯 之磁通,則線圈電流應為何?(A) 0.4A (B) 0.6A (C) 0.8A (D) 1.0A
ˉ
2. 有一台6極直流發電機,電樞繞組採用雙分疊繞,電樞總導體數為1200根,若此發電機 在每秒轉速為25轉時,測得無載感應電勢為300V,則每極磁通應為何?
(A) 0.08韋伯 (B) 0.06韋伯 (C) 0.04韋伯 (D) 0.02韋伯
ˉ
3. 有關直流發電機鐵芯損失之敘述,下列何者錯誤?
(A) 轉速越高,鐵芯損失越大
(B) 鐵芯磁通密度越低,鐵芯損失越小 (C) 鐵芯疊片厚度越大,鐵芯損失越大 (D) 電樞繞組匝數越少,鐵芯損失越小
ˉ
4. 有一台分激式(並激式)直流發電機,電樞電阻為0.5Ω,分激場電阻為25Ω。此發電機的 負載為5Ω 及消耗功率為2kW,若忽略電刷壓降,則發電機之感應電勢為何?
(A) 108V (B) 110V (C) 112V (D) 114V
ˉ
5. 一台250V、100kW之他激式直流電動機,電樞電阻為0.25Ω。此電動機於半載時測得 電樞電流為200A及轉速為1000rpm,在固定激磁下,若電刷壓降與電樞反應忽略不計,
則無載轉速應為何?
(A) 1250rpm (B) 1500rpm (C) 1750rpm (D) 2000rpm
ˉ
6. 有關直流電動機電樞反應之敘述,下列何者錯誤?
(A) 電樞繞組有電流通過時才會產生電樞反應 (B) 電樞反應會造成磁中性面順著旋轉方向偏移 (C) 電樞反應所產生的磁場方向與主磁場成垂直 (D) 電樞反應會造成換向困難
ˉ
7. 有關單相變壓器短路試驗之敘述,下列何者錯誤?
(A) 可量測變壓器之滿載銅損 (B) 試驗時鐵損可忽略不計
(C) 由電壓表、電流表及瓦特表所量得之數據,可推算變壓器之等效阻抗 (D) 試驗時低壓側繞組短路,然後高壓側繞組電壓慢慢增加至額定值
ˉ
8. 有一台高壓側設有分接頭之單相變壓器,其額定電壓為 6600V/220V,當高壓側置於 6600V分接頭且接上電源後,測得低壓側電壓為230V。此時若要將低壓側電壓調整為 220V,則高壓側分接頭應置於何處?
(A) 7200V (B) 6900V (C) 6600V (D) 6300V
ˉ
9. 某工廠有兩台相同之單相變壓器,其額定為60Hz、200kVA、11400V/220V,採用V-V 接線方式供應功率因數為0.866落後之三相平衡負載,在額定運轉下此V-V變壓器組所 供應之總實功率約為何?
(A) 400kW (B) 350kW (C) 300kW (D) 250kW
ˉ
10. 有一變流比為450A/5A之比流器,其一次側基本貫穿匝數為1匝。現將一次側貫穿匝數 調整為3匝,若比流器二次側電流為3A,則一次側電流應為何?
(A) 90A (B) 120A (C) 150A (D) 270A
11. 某4極、220V、60Hz之三相感應電動機,若滿載時的轉速為1692rpm,則半載時之轉速 約為何?
(A) 1584rpm (B) 1638rpm (C) 1746rpm (D) 1800rpm
ˉ
12. 一台6極、220V、60Hz之三相感應電動機,其滿載時輸出轉矩為20牛頓-米,若頻率及 轉差率維持不變,電源電壓變動± 10%,則輸出轉矩的變動範圍約為何?
(A) 14.2~22.0牛頓-米 (B) 16.2~24.2牛頓-米 (C) 18.0~26.0牛頓-米 (D) 24.2~26.0牛頓-米
ˉ
13. 有關三相感應電動機特性之敘述,下列何者正確?
(A) 在起動瞬間轉子電流頻率大於定子電流頻率 (B) 轉子電抗隨著轉速增加而變大
(C) 最大轉矩與轉子電阻成正比
(D) 轉子旋轉磁場速度等於定子旋轉磁場速度
ˉ
14. 有關單相分相式感應電動機運轉繞組與起動繞組之敘述,下列何者正確?
(A) 運轉繞組線徑粗、匝數少,起動繞組線徑細、匝數多
(B) 運轉繞組具有高電阻、低電感的特性,起動繞組具有低電阻、高電感的特性 (C) 運轉繞組與起動繞組在空間上互成120度電機角
(D) 僅需調換運轉繞組或起動繞組兩端之接線,即可改變感應電動機的旋轉方向
ˉ
15. 額定輸出為10MVA、10kV之三相Y接同步發電機,其同步阻抗為8Ω/相,則同步發電機 之短路比約為何?
(A) 0.8 (B) 1.05 (C) 1.25 (D) 1.45
ˉ
16. 某三相4極、Y接之同步發電機,每極磁通量為0.01韋伯,每相電樞繞組之導體數為 200根,同步轉速為1800rpm,若電樞繞組之每相感應電勢有效值為240V,則繞組因數 約為何?
(A) 0.95 (B) 0.9 (C) 0.85 (D) 0.8
ˉ
17. 同步發電機運轉於負載變動時,若要維持負載端電壓不變,當負載為甲時,隨負載電流 增加,必需減弱激磁電流;當負載為乙時,隨負載電流增加,必需增強激磁電流,則 下列何者較符合上述同步發電機的運轉情況?
(A) 甲為純電阻性負載、乙為電感性負載 (B) 甲為純電阻性負載、乙為電容性負載 (C) 甲為電容性負載、乙為電感性負載 (D) 甲為電感性負載、乙為電容性負載
ˉ
18. 同步電動機穩態運轉於半載時,其速度調整率為何?
(A) 0% (B) 50% (C) 100% (D) 200%
ˉ
19. 下列何種方法無法改變單相感應電動機的運轉轉速?
(A) 改變起動電容值 (B) 改變電源頻率 (C) 改變磁極數 (D) 改變電源電壓
ˉ
20. 某同步發電機之電樞線圈,若分別採用
4 5
、6
7
、7 9
及9
12
之短節距,則何者節距因數最 大?(A)
4
5
(B)6
7
(C)7
9
(D)9
12
ˉ
第二部份:電子學實習(第 21 至 35 題,每題 2 分,共 30 分)
ˉ
21. 在實驗室若受到火焰灼傷時,較適當的急救程序為何?
(A) 送、泡、脫、蓋、沖 (B) 沖、蓋、送、泡、脫 (C) 沖、脫、泡、蓋、送 (D) 送、沖、蓋、泡、脫
ˉ
22. 如圖(一)所示電路,稽納(Zener)二極體之額定功率為200mW,稽納電壓
V Z
=5V,若 正常工作下V o
能保持為5V,則負載電阻R L
的最大值為何?(A) 600Ω
圖(一)
10 V
Ω 100
R
LV
oV
Z(B) 500Ω (C) 400Ω (D) 300Ω
ˉ
23. 某理想二極體橋式全波整流電路,其輸入交流電源
v i
=10sin(100πt
)V,其輸出電壓v o
供給 固定電阻之負載,則下列何者錯誤?(A) v
o
的週期為0.02秒 (B) vo
的平均值約為6.37V (C) vo
的有效值約為7.07V(D) 每個二極體的逆向峰值電壓(PIV)為10V
ˉ
24. 如圖(二)所示理想二極體電路,
v i
頻率為100Hz,則下列敘述何者正確?圖(二)
v
i12 V
12 V
t (ms) 0
- 5 10 15 7 V
2 V
3 V v
iΩ 100
D
1D
2v
o(A) v
o
最大值為3V (B) vo
最小值為–7V (C) vo
頻率為50Hz (D) vo
平均值為2Vˉ
25. 將指針型三用電表撥至
R
× 10歐姆檔,且將電表黑測棒固定接觸雙極性接面電晶體之 其中一接腳,再將電表紅測棒分別接觸另外兩隻接腳,若電表皆指示低電阻狀態,則 下列敘述何者正確?(A) 此電晶體為NPN型 (B) 此電晶體為PNP型
(C) 黑測棒接觸的接腳為集極 (D) 黑測棒接觸的接腳為射極
ˉ
26. 如圖(三)所示電路,若電晶體之切入電壓
V BE
=0.7V,V CE ( sat )
=0.2V,β=99,則集極 電壓V C
約為何?(A) 8V
圖(三)
C
E B
10V
k
4 k 47
k10 1k
(B) 7V(C) 6V (D) 5V
ˉ
27. 如圖(四)所示電路,若電晶體之切入電壓
V BE
=0.7V,熱電壓V T
=26mV,β=100,則 電壓增益v o
/v i
約為何?(A) –125
圖(四)
12 V
k
2 560 k
1 k
v
ov
iB E
C
(B) –132(C) –152 (D) –165
ˉ
28. 如圖(五)所示電路,若電晶體之切入電壓
V BE
=0.7V,熱電壓V T
=26mV,β=100,則 輸入阻抗Z i
為何?(A) 1515Ω
圖(五)
12 V
k
2 k 22
k 1
v
ov
iB E C
10 k Z
i(B) 1212Ω (C) 992Ω (D) 811Ω
ˉ
29. 如圖(六)所示電路,
v i
峰對峰值為0.4V,當開關SW 打開時, v o
峰對峰值為4V。已知R L
=R C 2
,當SW 閉合時,電壓增益 v o
/v i
約為何?(A) 1
圖(六)
v
ov
iR
1R
C1C
2R
3R
C2V
CCC
1R
2R
E1R
4R
E2C
3R
LQ
2SW Q
1(B) 5 (C) 10 (D) 20
ˉ
30. 如圖(七)所示電路,運算放大器之輸出正、負飽和電壓分別為+12V和–12V,
V i
=1.5V,則
V n
為何?(A) –1.5V
圖(七)
V
o 15V15V
9kV
n
k 1V
i (B) 0V(C) 1.2V (D) 1.5V
ˉ
31. 如圖(八)所示運算放大器電路,已知3
R 1
=2R 2
,運算放大器飽和電壓為 V
sat,則下列 何者為其輸出、輸入轉移特性曲線?圖(八)
V
CCV
CCV
oV
iV
CCR
2V
CCR
1V
ref(A)
V
oV
iV
satV
ref0 V
sat(B)
V
oV
iV
satV
ref0
V
sat(C)
V
oV
iV
satV
ref0 V
sat(D)
V
oV
iV
satV
ref0
V
sat32. 如圖(九)所示電路,已知FET之順向互導
g m
,若忽略汲源極間的交流等效電阻r d
,則 下列敘述何者錯誤?(A) 輸入阻抗
Z i
=R S
圖(九)
S R
SC
1v
iv
oR
DC
2V
DDD G
Z
iZ
o(B) 輸出阻抗
Z o
=R D
(C) vo
與v i
同相 (D) vo
/v i
=g m R D
ˉ
33. 某N通道JFET之截止電壓 V
GS ( off )
=–4V,IDSS
=10mA,當其閘-源極間電壓 VGS =
–2V 時,汲極電流為何?(A) 2.5mA (B) 3.9mA (C) 4.8mA (D) 5.5mA
ˉ
34. 如圖(十)所示石英晶體等效電路,工作頻率為
f o
,有關其串聯諧振頻率f s
和並聯諧振 頻率f p
之敘述,下列何者錯誤?圖(十)
C
SC
PR L
(A) 1
s 2
S
f LC
(B) 1
p 2
P
f LC
(C) f
o
<f s
,石英晶體為電容性阻抗 (D) fs
<f o
<f p
,石英晶體為電感性阻抗ˉ
35. 如圖(十一)所示振盪器電路方塊圖,已知放大電路之電壓增益
A
=–10,依據巴克豪生 準則,回授電路增益β 應為何?
(A) β=0.1∠0°
圖(十一)
放大電路
A
回授電路
v
o(B) β=10∠0° (C) β=0.1∠180° (D) β=10∠180°
ˉ
第三部份:基本電學實習(第 36 至 50 題,每題 2 分,共 30 分)
ˉ
36. 有關電路焊接之敘述,下列何者正確?
(A) 助銲劑可增加銲錫的表面張力 (B) 銲錫RH63所含銅量為37%
(C) 一般銲接電子元件時之電烙鐵以20~30W為最適當 (D) 銲接過程中可以使用細砂紙降溫
ˉ
37. 有一個電阻色碼為「棕橙紅棕銀」,使用三用電表量測其電阻值為1.22kΩ,則電阻量測 誤差百分率為何?
(A) 3.6% (B) 5.6% (C) 7.6% (D) 8.6%
ˉ
38. 如圖(十二)所示電路,其中
E
=30V,I b
=2A,R a
=2Ω,流過電阻R a
之電流為何?(A) 0.8A
圖(十二)
I
bR
aΩ
6 6Ω
12Ω 12Ω
E
(B) 1.6A (C) 2.4A (D) 2.8A
ˉ
39. 如圖(十三)所示電路,若
R x
可獲得最大功率P max
,則R x
及P max
各為何?圖(十三) (A) R
x
=1Ω,P max
=36W(B) R
x
=3Ω,P max
=12W (C) Rx
=1Ω,P max
=6W (D) Rx
=3Ω,P max
=6Wˉ
40. 某公制測微計的精密度標示為 0.01mm , 測量範圍標示為 0 ~ 25 mm , 直刻度盤分為 50等分,測量某導線線徑時所顯示之測量值如圖(十四)所示,則此導線線徑之測量值為何?
(A) 5.69mm
圖(十四)
0 2 4 6 8 10 25 20 15
襯筒(直刻度盤) 套
筒 (
圓 刻 度 盤 )
(B) 7.56mm(C) 11.19mm (D) 19.11mm
3A 2
Ω Ω
6V 2Ω
2 6A
R
x41. 有關屋內配線之敘述,下列何者正確?
(A) 符號 為電燈總配電盤
(B) 單相三線式分電盤中全部分路皆為220V
(C) 高低壓用電設備非帶電金屬部分之接地稱為低電壓源系統接地 (D) PVC管中之A管適用於屋內配線導線管
ˉ
42. 有關屋內配線之敘述,下列何者錯誤?
(A) 漏電斷路器可作為預防感電事故
(B) 無熔絲開關之規格為3P,60AF,35AT,IC為5kA,其額定啟斷容量為5kA (C) 屋內配線設計圖中, 符號為出口燈
(D) 在瓦時計的鋁質圓盤上鑽小圓孔,其目的是為了減輕重量
ˉ
43. 某電感器的標示為502K,用LCR表量測此電感值約為何?
(A) 5mH (B) 5μH (C) 50mH (D) 50μH
ˉ
44. 如圖(十五)所示電路,
R 1
=5kΩ,C 1
=1000μF,E 1
=10V,開關S 1
在時間為零時閉合 (導通),且開關導通前電容初始電壓為零。導通5秒時,電容端直流電壓表顯示約為何?(
e – 1
=0.368,e – 2
=0.135,e – 3
=0.050,e – 4
=0.018,e – 5
=0.007) (A) 3.7V圖(十五)
S
1R
1C
1V
E
1(B) 6.3V (C) 8.6V (D) 10V
ˉ
45. 採用示波器量測純弦波信號,示波器的VOLT/DIV設定於2V/DIV,TIME/DIV設定於 0.5ms/DIV,探棒置於× 10(衰減10倍 )的位置,顯示信號的峰對峰值為4格刻度,
每週期時間為4格刻度;若此信號無直流成分,則信號的頻率及電壓有效值各為何?
(A) 頻率為200Hz,電壓有效值為
10 2
V (B) 頻率為200Hz,電壓有效值為40V (C) 頻率為500Hz,電壓有效值為20 2
V (D) 頻率為500Hz,電壓有效值為40 2
Vˉ
46. 如圖(十六)所示交流穩態電路,已知電源電壓
E S
有效值為100V,頻率為60Hz,若電阻R 1
=15Ω 且端電壓有效值為60V,則電容器C 1
端電壓及電容抗各為何?圖(十六)
R
1C
1E
S(A) 電容器
C 1
端電壓有效值為60V,電容抗為15Ω (B) 電容器C 1
端電壓有效值為60V,電容抗為20Ω (C) 電容器C 1
端電壓有效值為100V,電容抗為75Ω (D) 電容器C 1
端電壓有效值為80V,電容抗為20Ω47. 採用兩個單相瓦特表量測三相三線式負載功率的方法,若兩個瓦特表的顯示皆為正值,
分別為800W及600W,則三相負載的總實功率為何?
(A) 1400W (B) 800W (C) 400W (D) 200 3W
ˉ
48. 單相電壓有效值為110V的電鍋,若電鍋的煮飯電熱線消耗功率為1kW,以三用電表 歐姆檔量測此電熱線兩端的電阻約為何?
(A) 5Ω (B) 12Ω (C) 120Ω (D) 240Ω
ˉ
49. 下列何者為電磁接觸器輔助接點的a接點符號?
(A) (B) (C) (D)
ˉ
50. 三相感應電動機的定子繞組標示如圖(十七)所示,三相電源的端點編號為
R、S、T,若
三相感應電動機Y接運轉時,連結線為(X、Y、 Z
),(R、U
),(S、V
),(T、W
),括號 內表示端點連結在一起;若三相感應電動機改成Δ 接運轉,則下列結線何者正確?圖(十七)
U V W
X Y Z
(A) (R、U、X
),(S、V、Y
),(T、W、Z
)(B) (
R、U、Y
),(S、V、X
),(T、W、Z
) (C) (R、U、Z
),(S、V、Y
),(T、W、X
) (D) (R、U、Z
),(S、V、X
),(T、W、Y
)ˉ