代號：

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109 年公務人員高等考試三級考試試題

類

科：各類科（除公職護理師、公職食品技師、公職醫事檢驗師、公職藥師外）

科

目：國文（作文、公文與測驗）

考試時間：

2 小時

座號：

※注意：禁止使用電子計算器。

甲、作文與公文部分：甲、申論題部分：

 請以藍、黑色鋼筆或原子筆在申論試卷上由左至右橫式作答，於本試題上作答者，不予計分。  不得於試卷上書寫姓名或座號。

一、作文：（ 60

分）

現代社會裡極著重量化，不僅科學數理研究要求量化，就連社會、人 文議題，也常要求提出精準統計的數據，好像這樣就更具說服力。然 而美國社會學者威廉卡麥隆說：「並非所有能計算的事物都能算數 （很重要），也不是所有重要的事物都能加以計算。」你同意這樣的 觀點嗎？請以「人生裡的重要事物」為題，作文一篇，對上述卡麥 隆說法加以討論分析，並舉出個人實例加以說明。

二、公文：（ 20 分）

•  依國民體育法（下稱本法）第 24 條訂定之運動禁藥管制辦法 第 3 條第 1 項規定，教育部應輔導中華奧林匹克委員會（下稱中華 奧會）辦理本法第 28 條第 1 項第 3 款運動禁藥管制事宜。

•  國際奧林匹克委員會設有世界反運動禁藥機構負責管理事宜。

•  我國於 2003 年簽署世界運動禁藥管制規範同意施行。

•  上該機構會對運動員在比賽或平常期間，進行賽內或賽外檢測，且 追訴期長達 10 年。

•  近年來，我國選手接連發生多起被驗出沾染禁藥情事。

•  試擬行政院以速件致教育部並副知中華奧會和國家運動訓練中心 函，請該部應正視運動禁藥管制問題，協同中華奧會加強作為，落 實運動員的禁藥觀念宣導、藥物監控等措施，建立一個反運動禁藥 之管制環境。

乙、測驗部分：（ 20

分）

代號： 1301

•  本測驗試題為單一選擇題，請選出一個正確或最適當的答案，複選作答者，該題不予計分。

•  共 10 題，每題 2 分，須用 2B 鉛筆在試卡上依題號清楚劃記，於本試題或申論試卷上作答者，不予計分。

• 1 下列文句中之「辟」 ，與《論語‧憲問》 「賢者辟世，其次辟地，其次辟色，其次辟 言」的「辟」字意義相同的是：

•  墾草入邑， 「辟」地殖穀（ 《史記‧范雎蔡澤列傳》 ）

•  買田宅必居窮「辟」處，為家不治垣屋（ 《漢書‧蕭何傳》 ）

•  大夫之臣，拜不稽首，非尊家臣也，所以「辟」君也（ 《荀子‧大略》 ）

•  故能小而事大， 「辟」之是猶力之少而任重也，舍粹折無適也（ 《荀子‧儒效》 ）

• 2 「燭花紅換人間世」是一副對聯的上聯，最合適的下聯是：

•  百花紅盡杜鵑啼

•  葉上綠溼昨夜雨

•  山色青回夢裡家

•  翻空白鳥向池塘

• 3 子曰： 「片言可以折獄者，其由也與？」 （ 《論語 · 顏淵》 ）從這句話看來，子路行事 具有怎樣的特質？

•  率性而為

•  明斷是非

•  謀定而動

•  仁民愛物

• 4 古之人，其才非有以大過今之人也，其平居所以自養，而不敢輕用，以待其成者。 閔閔焉，如嬰兒之望長也，弱者養之以至於剛，虛者養之以至於充。三十而後仕， 五十而後爵，信於久屈之中，而用於至足之後，流於既溢之餘，而發於持滿之末， 此古之人所以大過人而今之君子所以不及也。 （蘇軾〈稼說〉 ）

根據上文對古人培養人才的意旨，下列選項何者最為接近？

•  鼯鼠五技而窮

•  清斯濯纓，濁斯濯足

•  與時俱進，精益求精

•  不積跬步，無以至千里

• 5 鹿畏貙，貙畏虎，虎畏羆。羆之狀，被髮人立，絕有力而甚害人焉。楚之南有獵者， 能吹竹為百獸之音。昔云持弓矢罌火，而即之山，為鹿鳴以感其類。伺其至，發火 而射之。貙聞其鹿也，趨而至。其人恐，因為虎而駭之。貙走而虎至，愈恐，則又 為羆，虎亦亡去。羆聞而求其類，至，則人也。捽搏挽裂而食之。今夫不善內而恃 外者，未有不為羆之食也。 （柳宗元〈羆說〉 ）

下列敘述，最符合本文主旨的是：

•  說明生物界一物降一物的自然定律  探討力量主宰一切的叢林生存法則

•  告誡不自我充實而冀求外力支援者  譴責缺乏妥善謀畫以致自取滅亡者

• 6 往歲中秋節，酣歌待漏深。胡當今夜月，獨坐古槐陰。杯酒新持戒，賓朋乏賞音。 心神翻覺爽，若撫素弦琴。 （陳第〈甲寅中秋〉 ） 根據詩意，下列敘述錯誤的是：

•  往年中秋作者飲酒作樂直到深夜

•  今年中秋作者獨自一人賞月過節

•  今年中秋作者不只戒了酒，亦無賓朋往來

•  今年中秋作者月下彈琴，慨嘆無知音聆賞

代號： 30110 | 39410 頁次： 3 － 3

• 7 子曰： 「道之不行也，我知之矣，知者過之，愚者不及也；道之不明也，我知之矣， 賢者過之，不肖者不及也。人莫不飲食也，鮮能知味也。」

文中孔子認為「人莫不飲食也，鮮能知味也」的原因是什麼？

•  時人過猶不及，無法允執厥中

•  君子崇禮奉樂，味在飲食之外

•  當時大道崩壞，亂國民不聊生

•  朝廷賢愚不分，君子食不知味

• 8 「我們看待現實事物的方式，是如何受到藝術性文化的深刻影響，只要試著在腦中 描繪木星的形象就能明白。一提到木星，大多數人的腦中都會浮現一顆有著大理石 橫紋、帶著大紅斑的暗紅色星球。……相對於此，月亮的形象就十分平面。或許月 亮的盈虧變化也加強了這樣的平面性，但為什麼單單只有月亮，在人們心目中形成 這麼強烈的二次元印象呢？原因很簡單，從小時候讀的童話繪本和插圖，到浮世繪 及各類畫作，我們都不斷看到各式各樣的『圓月』 。深藍色的夜空中，靜靜佇立著大 大的、柔和的淡黃色圓月 --這或許是一般人心中最完美的月亮形象吧！」

根據上文，下列選項何者符合文意？

•  視覺的主要特徵是將所有的物體形象化

•  我們所熟知的月亮，是透過科學所認識

•  我們往往不是以全新的眼光看待事物，而是運用「過去接受的印象」來看它

•  我們看待木星與月亮的焦點不同，因此造成月亮在我們心目中具有圓滿形象

• 9 《紅樓夢》中有一段關於荼蘼花的敘述：

• 湘雲便抓起骰子來，一擲個九點，數去該麝月。麝月便掣了一根出來。大家看時， 上面是一枝荼蘼花，題著「韶華勝極」四字，那邊寫著一句舊詩，道是： 「開到荼蘼 花事了。」註云： 「在席各飲三杯送春。」麝月問： 「怎麼講？」寶玉皺皺眉兒，忙 將籤藏了，說： 「咱們且喝酒罷。」

下列選項，最符合此籤意涵的是：

•  暗喻榮、寧二府即將沒落，盛極而衰

•  意謂麝月酒量不如當年，歲月不饒人

•  意指湘雲正值芳華盛年，人面桃花相映紅

•  暗示寶玉花開堪折直須折，莫待無花空折枝

• 10 「一個女人喊救命的尖叫衝破凌晨。至少三十八個人聽到，但都沒立即叫警察。有 人探出窗外。汽車經過。無人出來。那女人就被刺死了。喊得再大聲也被居民的沉 默殺死。靜得很恐怖。靜不再是選擇聲音而成了拒絕聲音。靜竟被喻做石頭，石頭 只『在』並沒『活』著。靜竟被喻做鏡，冷冷映照別人的悽慘。但靜不就是無語， 無助吸收所有的殘酷。城裡熙攘著，闊佬大喝，攤販吆喝，窮人喝風，但見證者即 啞靜。靜擴張沉默的距離，大家擁抱成牆，沉默排成殘酷的同情。」

根據上文，下列選項最接近作者旨趣的是：

•  有時無語問蒼天的無奈，是最悲憫的同情

•  靜默無聲勝有聲，在恐懼中只能安靜活著

•  沉默是金，有時為了自保，必須拒絕聲音

•  靜是淡漠的冷眼旁觀，沉默是自私的語言

代號：

3301

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109 年公務人員高等考試三級考試試題

類

科：各類科（除公職護理師、公職食品技師、公職醫事檢驗師、公職藥師外）

科

目：法學知識與英文（包括中華民國憲法、法學緒論、英文）

考試時間：

1 小時

座號：

※注意：

 本測驗試題為單一選擇題，請選出一個正確或最適當的答案，複選作答者，該題不予計分。

•  共 50 題，每題 2 分，須用 2B 鉛筆在試卡上依題號清楚劃記，於本試題上作答者，不予計分。

•  禁止使用電子計算器。

• 1 關於憲法前言及憲法增修條文前言，下列敘述何者正確？

•  憲法之前言因憲法增修條文前言而暫時停止適用

•  兩者之效力與後續各條文之規範效力相同



其所揭示之內容均具本質重要性，乃現行憲法所賴以存立之基礎，即使透過修憲亦不得變更

•  兩者皆係由國民大會所制定

• 2 關於憲法及憲法增修條文明定應給予特別保障與扶助之對象，不包括下列何者？

 藝術工作者

 軍人

 學行俱優無力升學之學生

 政黨

• 3 依司法院釋字第 329 號解釋，下列有關條約之敘述，何者正確？

 我國與其他國家所締結之任何國際書面協定，均應送立法院審議

 我國與國際組織所締結之任何國際書面協定，均應送立法院審議

•  未附有批准條款之國際書面協定，即不須送立法院審議

•  國際書面協定之內容如與國內法律相同，則不須送立法院審議

• 4 依司法院大法官解釋意旨，下列何者不受憲法表意自由之保障？

 於網路上對不特定人散布促使人為性交易的訊息

 於網路上刊登化粧品廣告

•  網友未經主管機關許可，於公共場所緊急舉行集會遊行

 對他人可受公評且確信其為真實之事項，所為不利之事實陳述

• 5 依司法院大法官解釋，下列何者受憲法絕對保障，不得限制？

•  生命權

•  思想自由

•  言論自由

• 6 依司法院釋字第 613 號解釋及憲法規定，下列敘述何者正確？

 行政一體旨在使行政院掌理之事務，最終仍受總統之指揮監督

 行政院毋須為獨立行政機關之整體施政表現負責

•  層級式行政體制之金字塔頂端為行政院

•  總統府為當前國家最高行政機關

• 7 司法院釋字第 690 號解釋，係對於傳染病防治法中關於必要處置及強制隔離規定所為之違憲審查。下列何 者，並非上述解釋所引用之原則？

•  比例原則

•  信賴保護原則

•  法律明確性原則

•  正當法律程序原則

• 8 有關憲法第 44 條賦予總統的權限爭議處理權，下列敘述何者錯誤？

 此項職權未經憲法增修條文凍結或另為規定

•  大法官解釋曾指出，將此職權定位為元首中立權，是否符合民主政治、權力分立等原則，有商榷餘地  如副總統兼任行政院院長，總統在行使本條職權時，將發生協調者與被協調者相同的矛盾

•  經過憲法第 44 條之程序所獲得的解決方法對總統與各院院長均無法律拘束力

• 9 司法院釋字第 696 號解釋，宣告所得稅法關於夫妻非薪資所得強制合併計算之規定，與單獨計算稅額比較，

有增加稅負之情形而違憲。其違憲理由，應為下列那一個原則？

 信賴保護原則

•  平等原則

• 10 下列何者不屬於對於職業選擇自由的客觀限制？

 原住民族教育師資以具備原住民族身分者為限

•  以總量管制方式核發計程車牌照，亦即須有人繳回牌照，始得接受新申請案

•  禁止非視障者從事按摩業

•  藥師經登記領照執業後，執業處所以一處為限

 實質課稅原則

 財產權

 法律保留原則

• 11 依憲法增修條文規定，監察院不再行使下列何種職權？

•  糾舉權

•  糾正權

•  同意權

• 12 依司法院大法官解釋，下列何者並非憲法第 80 條所稱之法官？

•  司法院大法官



行政法院法官

 懲戒法院法官  檢察官

• 13 依司法院釋字第 553 號解釋，有關中央與地方權限爭議及地方自治之監督，下列敘述何者錯誤？





涉及中央與地方權限劃分之爭議，是大法官得以解釋之事項

地方自治團體處理自治事項，中央僅能為適法性監督

 地方自治團體辦理委辦事項，中央得為適法性與合目的性監督



地方自治事項如涉及不確定法律概念，上級監督機關即不得撤銷或變更地方自治團體所為合法性之判斷

• 14 下列何者不是司法院之權限？

•  公務員懲戒

• 

犯罪偵查  統一解釋法律命令  解釋憲法

• 依據憲法規定，下列何者並非專屬中央立法並執行，且不得交由地方執行之事項？  電政  司法制度  教育制度 

商事法律

• 關於立法院通過，總統公布之法規範，下列敘述何者正確？  皆為公法  為形式意義之法律

 無須經行政院院長之副署  得以「規則」為其名稱

• 下列何者非法規命令之無效事由？  牴觸憲法、法律或上級機關之命令者   其訂定依法應經其他機關核准，而未經核准者

無法律之授權而剝奪或限制人民之自由、權利者  其訂定未經聽證程序者

• 18 下列何者非屬法院適用法律必須遵循之原則？  上下命令服從之原則  不告不理原則

19

依司法院釋字第

666



獨立審判原則



一事不再理原則

號解釋意旨，對於從事性交易之行為人，僅處罰意圖得利之一方，而不處罰支付對價

之相對人，係違反下列何者？



平等原則



比例原則

• 20 下列何者非屬信賴保護原則之要件？



信賴基礎

•  信賴表現

甲為自己利益，擅自以自己名義將乙所有、市值

予善意無過失之丙。下列敘述何者正確？



乙得對丙主張所有權人之物上返還請求權

•  乙得依不當得利返還請求權向甲請求 150 萬

•  信賴保護原則





值得保護之信賴利益

100



萬（新臺幣，以下同）之



公益原則

信賴利益應大過於公共利益

A

古玩，以

150

萬出賣並交付

乙得依侵權行為請求權向甲請求



150

萬

乙得請求甲因不法管理行為所得之全部利益

150

萬

• 22 甲之妻乙已過世，留下岳父丙獨居；甲每月匯款一千元予某公益團體評估需受助養的家境清寒兒童丁；甲 尚有姑姑戊以及未成年的乾女兒（義女）己；甲每月各匯六千元予丙戊己作為生活費；甲若因車禍死亡後， 下述何者不得請求遺產酌給？

 丙  丁  戊  己

• 23 依民法之規定，侵害下列何種權益，被害人不得向加害人請求非財產上之損害賠償？  所有權  信用權  姓名權  自由權

• 24

• 25

• 關於動產之敘述，下列何者錯誤？  甲以所有之意思，占有被遺棄之流浪狗，甲取得該狗之所有權  電影院管理員在電影院內拾得遺失物者，對遺失人不得請求報酬  甲在乙所有之土地上挖掘發見龍銀一批，該批龍銀由甲、乙二人共有各一半

•  加工於他人之動產者，其加工物之所有權，原則上屬於加工人

• 擔任公家機關採購業務的公務員甲，將公有地標售底價事前告訴投標人乙，構成下列何種犯罪？  刑法第 130 條公務員廢弛職務罪  刑法第 132 條公務員洩漏秘密罪  刑法第 120 條公務員委棄守地罪  刑法第 134 條假借職務機會犯罪

• 15

• 16

• 17

21

 審計權

• 26 關於我國刑法未遂犯之處罰規定，下列敘述何者正確？

•  不能未遂應減輕或免除其刑

•  中止未遂應減輕或免除其刑

•  所有犯罪都有未遂處罰規定

•  未遂犯與既遂犯之處罰相同

• 27 關於股份有限公司之資訊，下列何者係任何人得向主管機關申請查閱或抄錄之事項？

•  公司章程

 閉鎖性股份有限公司之股東非現金出資所繳納之股款金額

•  實收資本額與資本公積

•  董監事之姓名、住址、持股

• 28 下列何者不屬於衍生著作？

•  將既存樂曲變換他種演奏形式之樂曲

•  將小說轉換成劇本

•  將漫畫拍攝成電影著作

•  將詩作編排成詩集

• 29 依全民健康保險法第 43 條之規定，除不經轉診，於地區醫院、區域醫院、醫學中心門診就醫者外，關於保 險對象應自行負擔門診費用之比例，下列敘述何者正確？

•  保險對象應自行負擔門診費用之百分之十

•  保險對象應自行負擔門診費用之百分之二十

•  保險對象應自行負擔門診費用之百分之三十

•  保險對象應自行負擔門診費用之百分之四十

• 30 直轄市、縣（市）主管機關得核發家庭暴力被害人之補助，下列敘述何者錯誤？

•  緊急生活服務費用，準用於目睹家庭暴力之兒童及少年

•  非屬全民健康保險給付範圍之醫療費用及身心治療、諮商與輔導費用

•  子女教育、生活費用、兒童托育費、安置費用與房屋租金費用

•  家庭暴力被害人年滿 18 歲者，得申請創業貸款；其申請資格、程序、利息補助金額、名額及期限等，由 中央目的事業主管機關定之

• 31 As an accomplished popular science writer, Richard Rhodes brings his _____ to bear and provides an accessible but detailed history of energy use since about 1600.

•  execution

•  expectancy

•  explosion

•  expertise

• 32 The beer market currently faces its fifth consecutive year of overall volume losses, and the sales of light beers have been consistently _____.

•  dwindling

•  expanding

•  manipulating

•  speculating

• 33 Lung cancer deaths _____ a quarter of all American cancer deaths, killing more people every year than prostate, breast, and colon cancer combined.

•  account for

•  emerge as

•  are due to

•  are damaged by

• 34 The U.S. has hiked the tariffs on $200 billion of Chinese goods from 10% to 25% overnight, _____ the battle between the two economic powers.



colluding

•  debilitating



corrupting

•  escalating

• 35 The victim said, 'If the police want to keep me in jail, they will _____ a case of keeping a weapon without a license or just anything.'

•  turn up

•  trump up

•  petition for

•  plan on

• 36 This case is said to be the most insulting instance of attempting to abuse the very machinery of justice for an individual's own _____ end.



novel

•  lofty

•  fair

•  evil

• 37 Some academic conference events were attended because of their potential for _____ rather than as an imperative for research.

•  leisure

•  boycott



treasury

•  measure

• 38 To improve the air quality of the city, it is _____ that all residents join hands to cut down air pollution by 20% in the next five years.



adaptable

•  eccentric

•  imperative

•  outrageous

• 39 The long-run Broadway musical Cats in New York city has featured many of the most _____ performers to attract millions of viewers each year.

•  liberated

•  pronounced



reconciled

•  speculated

• 40 If Erica invited his ex-wife to the party, Ted would _____ a believable excuse for non-attendance.



accommodate

•  incorporate

•  fabricate

•  replicate

請依下文回答第 41 題至第 45 題：

Collaborative online international learning (COIL) is a recently developed form of education that promotes global learning between colleges and universities from different countries around the world. With the aid of modern technology such as the Internet and videoconferencing, students from schools in different countries can 41 their learning with peers of different cultural and language backgrounds. This is also an affordable way of international learning through 42 students can establish friendship with people of similar age and learn together without having to spend much money going abroad in order to do so. As the word, collaborative, indicates, this is a pedagogy that focuses on a student-centered approach of learning with teachers playing merely the role of 43 . They need to build up a sounding collaboration by developing 44 learning strategies and activities that can boost students' motivation in learning and their willingness to learn with and through each other. Through modern technology such as videoconferencing, students could discuss topics that are of interest to them and communicate with each other crossculturally. This is one fruitful way of gaining one's own global literacy and cross-cultural 45 . That is the reason why some universities in both the United States and Japan play an active role in encouraging this kind of learning world-wide.

請依下文回答第 46 題至第 50 題：

The origin of cursive script is one which intertwines technology and efficiency. We get the word 'cursive' from the Latin currere-46 'to run.' It distinguishes writing in which the pen lifts from the page between words, 47 between each individual letter. Cursive developed out of typeface and print technologies, but more importantly it came from the need to write well and to write quickly.

But, cursive is fading. There is a debate over whether it has value in the classroom, but that debate extends further than simply a matter of cursive--it's about writing itself. Many curricula are even favoring typing lessons 48 teaching handwriting.

The battle for cursive reaches deeper than questions of whether your letters 'connect.' The pen--even more than the text--might say something about us. Our handwriting might indicate our nationalities and educational background, 49 Adrienne Bernhard's 'What Your Handwriting Says About You.' Yet, Bernhard's article also indicates that the proliferation of typing--via emails, text messages, etc--might in fact undermine the distinctness of our handwritings. The battle for cursive has always been a battle for the uniqueness of our handwriting and ourselves, verses and the evolution of technology and push towards efficiency.

Not too long ago, cursive--Spencerian script to be specific--'was the de facto standard writing style for business correspondence before the widespread adoption of the typewriter.' With the development of the typewriter, cursive 50 out of business usage into the usage of personal correspondence; technology supplanted cursive's original purpose, but cursive remained an act of self expression.

代號：

34820

38520

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109 年公務人員高等考試三級考試試題

類

科：農業機械、機械工程

科

目：熱力學

考試時間：

2 小時

※注意：

•  可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、在下列之四個熱機 (a) 、 (b) 、 (c) 及 (d) 示意圖中，分別判定其為可逆熱機、 不可逆熱機或不可能發生之熱機，並闡述其理由。 （ 20 分）

• 二、理想空氣在活塞汽缸裝置（ Piston-cylinder device ）中進行等溫壓縮過程， 其起始壓力和體積分別為 100 kPa 和 0.6 m 3 。在此過程中，有 60 kJ 的熱傳量 由此理想空氣向外界環境（溫度維持在 25 ℃ ）流出。理想空氣的質量為 1kg ， 其定壓比熱為常數 Cp0 = 1.0035 kJ/kg·K ，空氣氣體常數 R = 0.287 kJ/kg·K ， 請算出此過程結束時的體積和壓力，以及此過程中熵（ Entropy ）的變化量 並說明其來源。 （ 25 分）

• 三、以克拉珀龍方程式 （ Clapeyron equation ） fg sat fg h dP dT Tv        ，根據下表冷媒 R-134

（氣體常數 R =0.0815kJ/kg·K ）在 -40 ℃ 的飽和狀態數據來推算其在 -42 ℃ 時 的飽和壓力。在上述方程式中， P 為壓力， T 為溫度， h 為焓（ Enthalpy ） ， v 為比體積（ Specific volume ） ，下標 sat 代表為飽和狀態（ Saturated state ） ， 下標 f 為飽和液態，下標 g 為飽和氣態。 （ 25 分）

座號：

四、有一以水為工作流體之再生循環如下圖所示，蒸氣離開鍋爐（ Boiler ）進 入渦輪機（ Turbine ）的狀態為 4 MPa （ P5 ）及 400 °C （ T5 ） ，經渦輪機之膨 脹過程至 500 kPa 時（ P6 ） ，部分蒸氣會被抽離至飼水加熱器（ Feedwater heater, FWH ）用來加熱飼水（ Feedwater ） ，在飼水加熱器的壓力為 500 kPa ， 而飼水離開飼水加熱器的狀態為壓力 500 kPa 的飽和水（ Saturated water ） ， 而在渦輪機中未被抽離的蒸氣會繼續膨脹至 10 kPa （ P7 ） 。根據下表數據， 計算在渦輪機中被抽離加熱飼水蒸氣的比例以及整個循環的效率。假設 膨脹過程為等熵過程（ Isentropic process ） ，且工作流體流經鍋爐或冷凝器 （ Condenser ）的前後並未產生壓力變化。 （ 30 分）

1

7

6

5

4

3

2

代號：

38570

頁次：

2

－

1

109 年公務人員高等考試三級考試試題

類

科：機械工程

科

目：工程力學（包括靜力學、動力學與材料力學）

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

一、如圖所示，已知剛性桿 AB 和 BC 在 B 處銷釘連接（ pin connected ） 。假設 D 處 之彈簧的剛度（ stiffness ）為 k ，試決定系統的臨界載荷 Pcr 。 （ 20 分）

• 二、如圖所示，其中點 A 為原點。已知簡支樑之截面為 b × h 之矩形，其中 b 為樑 之寬度、 h 為樑之高度，請回答下列問題： （每小題 5 分，共 30 分）

•  試繪製簡支樑（ simply supported beam ）的自由體圖，並求點 A 和 B 處的 反力。

•  試繪製簡支樑的剪力圖，並且求外力作用處的剪力。

•  試繪製簡支樑的彎矩圖，並且求外力作用處的彎矩。

 試求沿簡支樑中立軸（ neutral axis ）的最大剪應力 τ max （ maximumshear stress ）及其位置。

 試求沿簡支樑上表面（ y = 0.5 h ）的最大剪應力及其位置。  試求簡支樑之最大剪應力及其位置。

。）

（提示參考公式：

,

= ±

，

σ

=

My

I

，

τ

=

QV

Ib

座號：

• 三、如圖所示，一質量 m = 1.8 kg 的軸環 A 連接到彈簧上，並且可以在水平桿上 滑動而不產生摩擦。已知彈簧常數 k = 1051 N/m ，且當軸環受到壓縮而在 靜止狀態自由釋放時，是以初始速度 v =1.4 m/s 向右移動。請回答下列問題：  若以水平向右代表 x軸，試繪製軸環 A 的自由體圖，並推導其運動方程 式。 （ 10 分）

•  直接利用小題  的結果，試表明或驗證軸環 A 的運動方程式可以表為 x = Csin ωt +Dcos ωt ，其中 C 和 D 為常係數， ω 為自然頻率，及 t 為時間。 （ 5 分）

•  試決定軸環 A 在運動過程中的自然頻率 ω 、振幅和最大加速度各為多 少？（ 10 分）

• 四、將質量 m = 5 kg 的球以 ω 0 = 10 rad s / 的後旋方式放在一巷道上，其質心 O 的 速度為 v 0 = 5 m s / 。試決定球停止旋轉的時間，以及此時的質心速度。假設 球與巷道之間的動摩擦係數為 μ k = 0.08 。 （ 25 分）

代號：

38550

頁次：

2

－

1

109 年公務人員高等考試三級考試試題

類

科：機械工程

科

目：自動控制

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、以馬達驅動一個半徑為 R 的滑輪，馬達轉子與滑輪的合併慣量為 J ，電梯軸 承的線性阻尼係數為 B ，電梯此時的質量為 M 。

•  請推導電梯從馬達出力 τ 到電梯位置 y 之間的動態方程式。 （ 10 分）

•  請推導電梯從馬達扭力 Τ ( s ) 到電梯位置 Y ( s ) 之間的轉移函數（ transfer function ） 。 （ 10 分）

,

J

二、請推導下面方塊圖從 R ( s ) 到 Y ( s ) 的轉移函數。 （ 20 分）

三、一系統的轉移函數為   1 ( ) 0.5 1 G s s s   ，請設計一個比例控制器 ( ) c p G s K 

來調整系統的閉迴路響應，使得閉迴路系統的阻尼函數為 0.5 。 （ 20 分）

座號：

四、不穩定系統的轉移函數為    1 ( ) 1 2 G s s s    ，若吾人以一個 PD 控制器

•   ( ) 1 c p G s K s   來控制此系統。

•  請計算本系統穩定之 Kp 範圍。 （ 10 分）

•  當系統在穩定邊界狀態時，系統的振動頻率為何？（ 10 分）

• 五、考慮系統特徵方程式為 4 3 2 16 1 1 0 4 4 s K s s s      ，請以羅氏分析決定可使系 統穩定的 K 值範圍。 （ 20 分）

代號：

38540

頁次： 2 － 1

109 年公務人員高等考試三級考試試題

類

科：機械工程

科

目：機械設計

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、以三槽的 V 型皮帶輪傳動 9 kW ， 1750 rpm 馬達動力至工業泵，驅動皮帶 輪節圓直徑 1 200 mm d  ，使用三條 V 型皮帶，其分配到相同的張力，被 動皮帶輪之節圓直徑 2 300 mm d  ，皮帶輪中心距離 1200 mm C  ，若皮帶 緊邊張力 1 ( ) F 與鬆邊張力 2 ( ) F 之關係：

其中 2 2 2 ( ) 0.1675( ) c N F N v m s   為皮帶離心力，求： （每小題 5 分，共 25 分）

•  皮帶節線之線速度 v ？

•  小皮帶輪之皮帶包覆角（ wrap angle ） ( ) radian 

•  每條皮帶之緊邊張力 (N) F ？

• 1

 傳動此 9 kW 動力不打滑，所需之初始張力（ initial tension ） (N) i F ？

•  若輪內的皮帶受到等效彎曲張力 (N)=65 (N m) b F d  ，其中 (m) d 為皮帶 輪節圓直徑，求各條皮帶受到之等效最大張力？

（以上數值及物理量隨後括號內為其單位。）

• 二、一個滾珠軸承的工作內容有三項，第 1 項占工作時間比例為 0.3 ，其轉速為 3000 rpm ，等效徑向負荷為 3000 N ，第 2 項占工作時間比例為 0.2 ，其轉速 為 2000 rpm ，等效徑向負荷為 4000 N ，第 3 項占時間比例為 0.5 ，其轉速為 1000 rpm ，等效徑向負荷為 5000 N ，其壽命負荷方程式為 3 3 6 10 10 F L C   ， 欲使此軸承工作壽命總小時數為 6 萬小時，求：

•  前述三項工作的總壽命轉動次數（ rev ）？（ 10 分）

•  三項工作負荷對軸承壽命作用的等效負荷？（ 10 分）

•  選擇的軸承的型錄額定負荷（ catalog load rating ）或動容量（ dynamic capacity ） C 需為多少？（ 5 分）

• 10

座號：

• ？

• 三、某機械元件之臨界危險點應力狀態為 200 MPa x   ， 100 MPa y   ， 200 MPa z    ， 0 MPa xy   ， 0 MPa xz   ， 60 MPa yz    ，求：

•  該點之三個方向的主應力？（ 12 分）

•  該點之馮密西斯（ von Mises ）應力？（ 8 分）

•  其使用材料的降伏強度為 715 MPa y S  ，求安全係數？（ 5 分）

• 四、以螺栓鎖緊組合元件，螺栓剛度（ stiffness ） 11.5 N m b k  ，元件接頭剛 度 24 N m m k  ，以預力 60 kN i F  上緊螺栓，在元件接頭部產生了上緊的 壓力，其值與螺栓上緊預力相等。當平行於螺栓軸向的週期性拉力從 min 30 kN P  至 max 70 kN P  反覆作用於此接頭時，元件總成與螺栓有相同 之伸長量，螺栓受力有效面積 2 245 mm t A  ，求： （每小題 5 分，共 25 分）  元件接頭所受到合力之平均值？

•  元件接頭所受合力之振幅值（ amplitude of resultant force ）？

•  螺栓所承受正向應力之平均值 m  ？

 螺栓所承受正向應力之應力振幅 a  （ stress amplitude ）？

•  螺栓材料的最小認證極限強度為 600 MPa ut S  ，忍耐限為 162 MPa e S  ，根據古德門（ Goodman ）理論： 1 m a ut e f S S n     ，求螺栓 之綜合安全係數 f n ？

代號：

38580

頁次：

1

－

1

109 年公務人員高等考試三級考試試題

類

科：機械工程

科

目：機械製造學（包括機械材料）

考試時間：

2 小時

※注意：

 禁止使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、請詳述傳統車用鋼材中極低碳氮（ interstitial-free, IF ）鋼與烘烤可硬化 （ bake hardenable, BH ）鋼的特性與應用原理。 （ 15 分）

• 二、請試以正齒輪的齒形精修加工，詳述刮齒（ gear shaving ）加工的原理與製 程特性。 （ 20 分）

• 三、請詳述金屬板材塑性應變比（ plastic strain ratio ）的定義與意義及其試驗 方法與對引伸（ deep drawing ）製程的影響。 （ 20 分）

• 四、請詳述金屬模鑄造法中壓鑄（ die casting ）法的原理與方法及製程特性。 （ 15 分）

• 五、請詳述電弧焊接（ arc welding ）的原理及發生偏弧（ arc blow ）現象的成 因。 （ 15 分）

• 六、請詳述應用於微奈米製程中三維形貌量測上的掃描白光干涉儀（ scanning white light interferometry ）之原理及量測方法與特性。 （ 15 分）

座號：

代號：

35960

36060

38560

頁次： 2 － 1

109 年公務人員高等考試三級考試試題

類

科：水利工程、環境工程、機械工程

科

目：流體力學

考試時間：

2 小時

※注意：

 可以使用電子計算器。

•  不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。

•  本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。

• 一、一光滑表面的球體在靜止的水中釋放沉降，該球體比重為 1.02 ，直徑為 30 公分，若阻力係數（ drag coefficient ）為 0.5 。

•  試計算球體的終端速度。 （ 20 分）

•  若球體表面是粗糙的，其終端速度會較光滑球面者大或小？為什麼？ （ 5 分）

• 二、某一大型風渦輪機擬在大型風洞中進行模型實驗，設現場風速為 50 km/h ， 模型的幾何比例尺為 1 ： 15 ，因風洞尺度夠大，且為降低空氣的壓縮性效 應，故用相同的原型風速來進行模型試驗。

•  若原型風機的轉速為 5 rpm ，試決定試驗模型的風機轉速？（ 10 分）

•  若測量出模型的風機輸出功率為 2.22 kW ，試計算原型的風機輸出功 率？（ 15 分）

• 三、如下圖所示，渠道中設置一閘門，渠道寬度為 4 m ，上游水深維持在 6 m ， 下游水深維持在 20 cm ，假設不計摩擦及能量損失，試求水流作用於該閘 門的力量。 （ 25 分）

閘門

水

座號：

四、二維尤拉方程式（ Euler equation ）表示如下：

其中 u 與 w 分別表示在 x 與 z 二個方向的速度分量， g 為重力加速度， p 為壓 力， 為流體密度， t 為時間。若考慮流場為穩定流（ steady ） 、非旋性 （ irrotational ）且流體具不可壓縮性，試推導出柏努利方程式（ Bernoulli