所屬科目:教甄◆生活科技專業
1. 根據我國國家標準(CNS)在機械設計製圖規定,下列敍述何者錯誤? (A) 當物件為薄片材料時,其視圖表示方法可用「單視圖」 (B) 正投影之每一視圖能表示物體「三度」的空間度量 (C) 常用兩視圖表示的零件是「柱體」 (D) 正投影箱展開後,可得 6 個視圖
2. 在機械設計製圖中,關於「剖視圖」的敍述下列何者錯誤? (A) 剖視圖中的「割面線」是表示機件剖切的位置 (B) 剖面線之間隔距離與剖面範圍大小有關,剖面愈大者其間隔愈密 (C) 機件被一割面完全剖切,稱為「全剖面」 (D) 半剖視圖應以「中心線」為分界線
3. 關於「游標卡尺」游標原理及其操作使用的敍述,下列何者錯誤? (A) 若游標卡尺之本尺1格1 mm,取其9格在游尺上分成10格,則本尺1格 與游尺1格相差0.1 mm (B) 若游標卡尺之本尺1格1 mm,取其49格在游尺上分成50格,則此游標 卡尺的最小讀數為0.02 mm (C) 使用游標卡尺內測爪量測小於5 mm直徑內孔,其讀數小於正確尺寸 (D) 使用游標卡尺量測工作外徑時,施加過大之夾緊力將量得偏大的尺 寸
4. 依據我國國家標準(CNS)之工程製圖規範,圖面上的「線型」與「線 寬」各有其特定的代表意義。下列關於線型與其代表用途的對應,何者 最正確? (A) 粗實線(Continuous Thick Line):主要用來表示圓弧的中心線或 物體的對稱軸 (B) 虛線(Dashed Line):主要用來表示物體外觀清晰可見的實際輪廓 (C) 鏈線(Chain Thin Line):主要用來表示物體的中心線、軸線或圓 心位置 (D) 剖面線(Hatching Line):主要使用鏈線來填滿物體被切開的剖面區域
5. 一般三視圖中,物體高度通常可由哪一視圖作為主要判讀依據? (A) 俯視圖 (B) 前視圖 (C) 右側視圖 (D) 等角圖
6. 關於「純鐵(pure iron)」及「鋼(steel)」的敍述,下列何者錯誤? (A) 純鐵為含碳量低於0.02 %的「鐵-碳合金」,其熔點高於一般常見的 鋼材 (B) 鋼為含碳量介於0.02至2.0 %的「鐵-碳合金」,可分為低碳鋼、中碳 鋼及高碳鋼 (C) 低碳鋼可應用汽車用鋼板及建築結構用鋼 (D) 中碳鋼可應用於製作銼刀或鏨子等刀具的材料
7. 一般生活科技教室於機械加工使用鑽頭進行鑽孔,關於鑽頭的敍述,下 列何者錯誤? (A) 鑽腹頂端兩圓錐面的交線稱之為「靜點」 (B) 鑽頭兩鑽槽間之實體部分稱為「鑽身」 (C) 鑽頭尺寸10公厘以下,每間隔0.1公厘便有一支 (D) 一般鑽頭之鑽槽數為 2 槽
8. 冷凍系統的基本循環主要由四大要素(四大元件)所組成,下列何者為 正確組合? (A) 壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器 (B) 壓縮機、電風扇、電磁閥、蒸發器 (C) 壓縮機、冷凝器、油分離器、蒸發器 (D) 壓縮機、冷凝器、貯液器、蒸發器
9. 兩個標準正齒輪欲達到正確且順暢的嚙合傳動,除了模數必須相同之 外,下列哪一個幾何參數也必須完全相同? (A) 齒數 (B) 壓力角 (C) 節圓直徑 (D) 齒根高
10. 在組合金屬或壓克力機構時常會使用到機械螺栓,若學生在五金行購買 了一盒標示規格為「M8 × 1.25」的螺栓。關於此規格標示的涵義,下列 敘述何者正確? (A) M代表材質為中碳鋼(Medium Carbon Steel) (B) 8代表螺栓的總長度為8 mm (C) 1.25代表螺距(Pitch),即相鄰兩螺紋峰之間的距離為 1.25 mm (D) 1.25代表該螺栓的抗拉強度等級
11. 在工程圖樣中,若某鈑金零件的尺寸標註出現「t」之字樣,其中代號 「t」所代表的幾何特徵或物理意義為何? (A) 錐度 (B) 倒角 (C) 板厚 (D) 正方形
12. 關於一般常用的扳手、起子及鉗子等「手工具」的使用時機的敍述,下 列何者錯誤? (A) 普通起子無法拆下之螺絲,可使用「衝擊起子」 (B) 協助普通套筒扳手不能達到狹窄地方接用的工具為「萬向接頭」 (C) 在位於狹窄處所工作一般適用的鉗子為「鯉魚鉗」 (D) 開口扳手的開口大小與扳手的長度成一定比例
13. 一般使用手弓鋸進行鋸割金屬材料時,關於「手弓鋸條」的敍述,下列 何者正確? (A) 選用手弓鋸條要先決定鋸條的長度 (B) 一般最常用的鋸條長度為350公厘 (C) 手弓鋸條的「齒數」規範,是以鋸條每一公分長的齒數來決定 (D) 手弓鋸來鋸割薄工件時發出刺耳的聲音,是因為工件鋸割線距離鉗 口邊太遠
14. 以下關於生活科技教室操作機具及使用工具的操作習慣或動作,何者正 確? (A) 為保護手部安全,應戴手套使用鑽床 (B) 為方便收納,手工具包含量測工具應該全部放在一起 (C) 使用套筒扳手比活動扳手安全 (D) 在操作電動工具時,為了看楚一點,最好不要戴安全眼鏡
15. 吳老師為安排學生製作木製手機架,準備購買線鋸機用的鋸條,請問下 列哪一型號鋸條鋸齒最細? (A) 16T (B) 18T (C) 20T (D) 25T
16. 下列何種銼齒最適合用於木材的銼削加工? (A) 曲切齒銼 (B) 雙切齒銼 (C) 棘齒銼 (D) 圓切齒銼
17. 能源經過加工、轉換或處理後所形成的能源型態,例如電力、汽油、柴 油、液化石油氣(LPG)等,稱為下列何者? (A) 混合能源 (B) 再生能源 (C) 初級能源 (D) 次級能源
18. 在生活科技課進行加工課程中,教師進行下列工具或機器的教學示範 中,何者敘述錯誤? (A) 使用直角尺檢驗直角或進行畫線前,必須先檢查並清除工件邊緣的 切削毛邊,否則毛邊可能造成量測誤差 (B) 操作桌上型線鋸機直線切割壓克力板時,為了防止塑膠材料因摩擦 生熱熔化進而重新黏合鋸片,應將鋸片的往復速度調至最高速,以 縮短鋸齒與材料的接觸時間 (C) 使用鑽床進行大孔徑鑽孔(如直徑>12mm)時,由於大鑽頭中央的 橫刃切削效率低且進給阻力極大,直接鑽孔易導致孔位偏移或孔徑 失圓,應先用小鑽頭鑽出引孔再進行擴孔 (D) 使用手持式電鑽鑽穿集成材木板時,為了防止木板背面出口處因鑽 頭頂出而產生撕裂爆邊瑕疵,應在木板下方墊一塊廢木料當背板
19. 關於燃油引擎的汽車引擎潤滑系統檢查及保養,下列敍述何者錯誤? (A) 引擎機油如果產生泡沫或氣泡會使油道壓力降低 (B) 機油消耗量太大,可能原因是空氣燃料混合比太濃 (C) 引擎油底殼中機油呈現乳白色表示機油中滲有水分 (D) 引擎潤滑系統是利用機油在兩金屬滑動面之間形成油膜,使固體摩 擦改變成流體摩擦
20. 一部四行程六缸引擎的汽車,若其汽缸的內徑為 80 mm,引擎的活塞行 程為 83 mm,燃燒室容積 50 c.c.,則此汽車引擎之「總排氣量」約為下 列何者? (A) 2500 c.c. (B) 2800 c.c. (C) 1668 c.c. (D) 1868 c.c.
21. 一般四軸飛行器(Quadcopter)起飛後,若要進行「水平轉向(偏航, Yaw)」,其馬達的運作機制為何? (A) 讓所有馬達同時等比例加速,以增加垂直軸的總推力進而帶動偏航 (B) 改變其中一組對角線馬達的旋轉方向,使機體失衡轉向 (C) 利用兩對對角線馬達轉速差,使合力矩產生不平衡,讓機體繞垂直 軸旋轉 (D) 透過調整機體內部配重塊的伺服馬達進行重心轉移,利用慣性引導 轉向
22. 關於直流有刷馬達的內部結構與運作原理,下列敘述何者正確? (A) 電刷與換向器(commutator)的作用是使線圈每轉過 180 度即改變 電流方向,使馬達能持續同向旋轉 (B) 馬達內部的線圈之所以會受力旋轉,主要是因為法拉第電磁感應定 律 (C) 當馬達發生負載過大而堵轉卡死時,內部的反電動勢最大,通過線 圈的電流最低 (D) 若想改變直流馬達的旋轉方向,最常用的方法是調整 PWM 的訊號 頻率
23. 學生在進行太陽能車專題時,將兩片規格完全相同的太陽能板進行串聯 以提高驅動電壓。測試時,若其中一片太陽能板被厚紙板完全遮蔽,而 另一片正常受光,則整個太陽能串聯電路的輸出狀態最可能為何? (A) 總輸出電壓減半,但仍可輸出正常的電流使馬達緩慢轉動 (B) 總電壓不變,但輸出的電流會直接減半 (C) 被遮蔽的太陽能板會形同極大的電阻,導致整個電路幾乎無法輸出 電流(斷路狀態) (D) 被遮蔽的太陽能板會自動啟動旁通(Bypass)機制短路,由另一片 承擔所有輸出
24. 在指導國中生進行手擲滑翔機專題製作時,為了提升飛機在空中飛行時 的「橫向(滾轉)穩定性」,也就是讓飛機在受到側風干擾而產生左右傾 斜時,能夠自動產生修正力矩恢復到水平姿態,教師通常會強烈建議學 生在主翼上設計下列哪一種幾何特徵? (A) 上反角(Dihedral Angle) (B) 後掠角(Sweepback Angle) (C) 攻角 / 迎角(Angle of Attack) (D) 大展弦比(High Aspect Ratio)
25. 關於「蝸桿與蝸輪」機構的敍述及其轉速計算,下列何者錯誤? (A) 轉速600 rpm 之單線蝸桿帶動一個40齒之蝸輪,則蝸輪之轉速為30rpm (B) 以雙線蝸桿帶動一個60齒且轉速為40 rpm之蝸輪,則蝸桿之轉速為1200 rpm (C) 此機構中當蝸桿的導程角夠小時,蝸桿可以驅動蝸輪,但蝸輪無法 反向推動蝸桿 (D) 此機構常用於需要大減速比、高扭矩以及運轉極度安靜平穩的場合
26. 關於四連桿機構產生「死點(Dead point)」的敘述,下列何者不正確? (A) 連接浮桿傳達之力,不能產生力矩以驅動從動曲柄,此位置稱為死點 (B) 曲柄搖桿機構之從動件若加裝飛輪,可以消除機構死點 (C) 機構產生死點時從動桿件的傳動角(Transmission angle)為 90 度 (D) 雙曲柄機構的機架(固定桿)為最短桿,傳動過程不會產生死點
27. 在生活科技課程的「機構與結構」單元中,張老師想以經典的傳統機械 鐘錶為例,介紹機械鐘錶以發條或重錘的連續能量,轉化為「等速且固 定時間間隔」的間歇步進運動,以精準驅動指針。請問機械鐘錶中主要 是利用下列哪一種機構來達到此功能? (A) 雙動棘輪 (B) 日內瓦機構 (C) 回動爪棘輪 (D) 擒縱器
28. 如下圖所示,桁架受 6 kN 集中載重作用於節點 T,則下列敘述何者正 確? (A) 支承S之垂直反力為2 kN (B) 支承P之垂直反力為3 kN (C) 桿件RS受力為42kN拉力 (D) 桿件QT受力為22kN拉力
29. 一正齒輪的齒數為 40,節圓直徑為 120 mm,則該齒輪的模數 M 與周節 Pc 各為多少? (A) M=1/3 mm, Pc=π/3 mm (B) M=1/2 mm, Pc=π/2 mm (C) M=3 mm, Pc=3π mm (D) M=2 mm, Pc=2π mm
30. 生活科技工場內的桌上型鑽床,其馬達與主軸之間的動力傳遞通常採用 「V 型皮帶(V-belt)」與皮帶輪,而非使用齒輪或鏈條傳動。從工場安 全與機構保護的角度來看,採用皮帶傳動的最主要原因為何? (A) 傳動比最為精準,絕對不會發生動力流失的問題 (B) 當鑽頭卡死或過載時,皮帶會產生打滑,可藉此保護馬達燒毀並減 少操作者受傷的機率 (C) 皮帶傳動不需要兩軸互相平行,可任意扭轉改變動力傳遞的空間方 向 (D) 皮帶傳動可承受的扭力為所有傳動機構中最大,極適合重型金屬切 削
31. 在結構專題製作中,學生想使用雷射切割機來加工一組互鎖式的木質結 構卡榫。材料厚度為 3.0mm,小雄直接在繪圖軟體中將卡榫的凹槽寬度 設計為 3.0mm。實際切割裝配時,卻發現卡榫過於鬆動。其最可能的原 因是什麼? (A) 檔案格式在匯出成雷切格式時產生了非線性的幾何尺寸縮放誤差 (B) 木材本身吸濕膨脹,導致雷射高溫加熱後材料體積產生劇烈收縮 (C) 未考慮雷射光束本身的切口寬度,導致兩側各多切除了部分材料 (D) 雷射切割功率過低,導致木材未完全切透而產生明毛邊與未切斷纖 維
32. 在「橋樑與結構」單元中,學生常使用冰棒棍製作「桁架(Truss)」。觀 察現實中的鐵塔或橋樑,會發現桁架結構幾乎皆由無數個三角形單元組 合而成,而非四邊形。請問此設計在結構力學上的最主要原因為何? (A) 三角形結構在受力時,只要邊長不改變,其內角形狀就不會改變, 具有天然的「幾何穩定性」 (B) 相同跨距下,使用三角形單元所耗費的材料總重量必定只有四邊形 單元的一半 (C) 三角形單元的節點在受力時,會自動將所有的「拉力」轉換為「剪 力」,避免材料斷裂 (D) 結構學規定三角形單元的每個接點都必須設計為剛接,無法旋轉, 因此非常堅固
33. 因應科技與資訊的快速發展,教師應能有效運用科技融入學科領域中。 而 TPACK 模式即呈現了教師運用科技應具備的整合知識。在生活科技 課的「機構與結構」或「設計與製作」單元中,老師引入 Bridge Designer 讓學生理解桁架受力,或使用 Tinkercad 讓學生掌握立體識圖 與空間轉化。這種「運用特定科技工具來呈現與轉化特定學科內容」的 知識,屬於下列何者? (A) TK(科技知識) (B) TPK(科技教學知識) (C) TCK(科技學科內容知識) (D) PCK(學科教學知識)
34. 國中階段八年級生活科技學習內容提及的「設計的流程」,與高中學習階 段強調的「工程設計」,兩者最主要的差異為何? (A) 界定問題 (B) 發展方案 (C) 最佳化 (D) 測試修正
35. 生活科技課程中常以實作作品作為評量的標的,其中標準本位評量有助 於學生理解實作作品須達成的目標,以下描述何者不符標準本位評量的 設計原則: (A) 應呼應課綱的學習表現 (B) 通常採五等分級,第五等級代表基礎表現水準 (C) 須明確列出各等級量測的基準 (D) 表現標準的描述通常以「門檻」概念進行撰寫
36. 生活科技課程常運用專題導向的課程設計,參考美國 Buck Institute for Education 所提專題式學習(Project-Based Learning)課程設計的七大黃 金準則,以下何者不屬於七大準則的內容? (A) 具標準的學習流程 (B) 具挑戰性的問題 (C) 學生可持續探究 (D) 作品的公開發表或展示
37. 若將人工智慧(AI)產業與技術架構分為運算資源基礎、核心技術發展 與應用領域等層面,近年廣受討論的深度學習(Deep Learning)以及作 為 ChatGPT 核心的大型語言模型(LLM),主要應歸屬於哪一個層 面? (A) 運算資源基礎 (B) 核心技術發展 (C) 應用領域 (D) 上述三者都有
38. 如下方電路圖所示,當檢流計 G 指示值為零時,RX等於多少歐姆 ? (A) 1 歐姆 (B) 2 歐姆 (C) 4 歐姆 (D) 8 歐姆
39. 二極體種類很多,以下關於二極體的應用何者錯誤? (A) 可利用其特性作為整流器(Rectifier),將交流電轉換為直流電 (B) 具有單向導通特性,可用於控制與限制電流流動的方向 (C) 發光二極體(LED)是二極體的一種,除發光外同樣具備單向導通性 (D) 具備電流放大(Current Amplification)功能,常在電路中作為訊號放大器
40. 以下關於繼電器(Relay)的運用,何者有誤? (A) 可將直流電轉換為交流電 (B) 可提供電源保護和過載保護 (C) 可將電路切換到不同的狀態或模式 (D) 可作為較小的電流控制較大電流的開關
41. 電晶體可以作為放大電路之用,以 NPN 電晶體為例,以下說明何者有 誤? (A) 基極電流(IB)與集極電流(IC)成反比關係,當基極電流(IB) 愈大時,集極電流(IC)會愈小 (B) 射極(Emitter, E極)在結構上屬於 N 型半導體,主要負責發射多數 載子(電子) (C) 集極(Collector, C極)在結構上屬於 N 型半導體,主要負責收集由 射極發射過來的電子 (D) 基極(Base, B極)位於中間且基區極薄,扮演控制通道電流大小的 關鍵閘門端子
42. 某塑膠薄膜電容器外殼標示「223J」,則其電容量與容差應為下列何者? (A) 223 pF ±10% (B) 0.022 μF ±5% (C) 0.22 μF ±10% (D) 223 pF ±5%
43. 如下圖所示之 LED 電路,若 LED 發光時的工作電流為 20 mA,LED 順 向壓降為 2 V,電源電壓為 5 V,則限流電阻 Rf 應為多少? (A) 140 Ω (B) 150 Ω (C) 250 Ω (D) 500 Ω
44. 如下圖所示,示波器量測交流負載之電壓與電流波形。已知電壓波形較 電流波形提早約 45∘到達峰值,則此負載的電氣特性為何? (A) 電流領前電壓,屬電容性負載 (B) 電壓領前電流,屬電感性負載 (C) 電壓與電流同相,屬純電阻負載 (D) 電壓領前電流 90∘,屬純電感負載
45. 如下圖所示之電路,Vxy 為何? (A) -6 V (B) 8 V (C) -14 V (D) -8 V
46. 如下圖所示之電路,D 為理想二極體,Vi=24 V,則電流 I 為何? (A) 3 mA (B) 15 mA (C) 18 mA (D) 0 mA
47. 小高利用課餘時間設計了由 Arduino 控制的單軸伺服馬達驅動機構。程 式碼正確無誤,但每當馬達啟動旋轉時,Arduino 控制板就會突然重啟 (Reset)或畫面閃爍。此情況最可能是因為何種缺陷? (A) 微控器的核心運算時脈設定太慢,無法處理馬達的回授訊號 (B) 伺服馬達的控制線(PWM)誤接到了微控器的模擬輸入(Analog In)引腳 (C) 馬達運轉時的瞬間抽載電流過大,導致微控器供電軌電壓驟降,應 將馬達與控制晶片的電源分離供應 (D) 伺服馬達內部齒輪齒數比設計不當,導致機械效率過低進而反向產 生電磁干擾