109-學測-自然
中等
下列甲、乙、丙三個敘述為原子內部結構探究的三個過程,依發生時間先後排序何者正確?
甲:夸克的發現。
乙:電子只在特定軌道運行。
丙:利用α-粒子撞擊金箔,發現原子核的存在。
王君搭乘熱氣球在廣闊無風的平原上空觀賞風景,熱氣球以等速度 5.0 m/s\ce {m/s} 鉛直上升時,王君不小心使相機從離地高度為 100 m處離手而成為自由落體,若不計空氣阻力並取重力加速度為 10 m/sX2\ce {m/s^2},則相機著地前瞬間的速度量值約為多少 m/s\ce {m/s}
下列選項中橢圓為行星繞太陽的軌道,OO點代表橢圓的中心,FF 點代表橢圓的焦點,PPQQ 兩點處箭號與其長度分別代表行星在該處的速度方向與量值。哪一個選項中的圖最接近實際的情況?(選項(A)與選項(D)圖中的兩箭號等長,選項(B)、選項(C)與選項(E)圖中的兩箭號不等長)
三個點電荷排列成一直線,若 QQ 為電量(Q>0Q>0),RR 為點電荷間的距離,且所有電荷皆固定不動,則下列選項中,位於左端的電荷所受到靜電力的合力量值何者最大?
如圖1所示,P、Q 兩點分別連接到電壓固定之直流電源的兩電極處,Q、Y 兩點之間連接一個可變電阻器,X 點可在 Q、Y 兩點間滑動,固定不動的螺線管上方藉由塑膠彈簧垂直懸掛一根磁棒。最初未通電時彈簧為靜止狀態,通電後達靜力平衡時,發現彈簧較未通電時長。如果緩緩滑動 X 點至另一位置後停下,當彈簧再度達靜力平衡後,彈簧更加伸長,試問下列何者選項之操作能夠與觀測結果一致?
某天文學家鎖定甲、乙兩個天體的觀測資料進行分析,之後確定其中一個是星系而另一個是星系團。若甲的質量約為乙的 1000 倍,且甲、乙兩天體相同元素所發出的對應光譜線,甲的波長皆大於乙,則下列敘述何者正確?
進行「細胞形態的觀察」探討活動時,若將顯微鏡鏡頭對準觀測物後,視野中仍一片空白,應先調整圖2顯微鏡的何處才有助於看見觀測物?image.png
於電子顯微鏡下觀察微生物,除了觀察是否具有細胞核之外,下列何者也可用來區分所見微生物為原核生物或原生生物?
巴拉刈是一種常用來做為除草劑的強氧化劑,可抑制光反應電子傳遞的過程。對人來說,巴拉刈也是劇毒,如果進入細胞會產生大量的過氧化物。下列敘述何者正確?
選項中的(A)~(E)為卵巢週期圖,X軸表示女性之月經週期(約 28 天),從第 1 天算起,第 15 天排卵,如軸下之示意圖所示。Y 軸為血漿中雌性激素之相對濃度(0~1)。圖中之實線表示卵巢分泌動情素之週期變化,而虛線則表示黃體素之週期變化。下列變化曲線何者正確?
題組 11-12 (4分)
在 0℃時,有五種不同的氣體-氨、氯化氫、氧、二氧化碳、氫,小華測量其在水中的溶解度的情況,得到圖 3 中甲、乙、丙、丁、戊五種不同的數值(括弧裡數值為溶解度)。為進一步確認此五種氣體,老師告知小華甲、丙、戊三種氣體的製備與收集的方法,如表 1 所示。image.pngimage.png根據上述的實驗與資料,回答下列各題:
試問下列哪一項為氣體丁?
下面哪一組實驗裝置圖符合氣體乙製備(左圖)與收集(右圖)的方法?
在某化學實驗室找到一瓶沒有標示的固體藥品,經由實驗檢測發現此固體藥品不導電,可溶於水,且水溶液不導電,也不會使石蕊試紙變色。則下列哪一項可能為此未知藥品?
氨氣與氧氣反應,可生成一氧化氮,其反應式如下:
          NHX3+OX2NO+HX2O~~~~~~~~~~\ce {NH_3 + O_2 -> NO + H_2O}(未平衡)
一氧化氮與氧氣反應生成二氧化氮,其反應式如下:
          NO+OX2NOX2~~~~~~~~~~\ce {NO + O_2 -> NO_2}(未平衡)
若分別將此二化學反應式平衡,並取最小整數,試問下列哪一數字不會是兩個平衡反應式中的係數?
在 5℃ 時,已知 A(g)+2B(g)ABX2(g)\ce {A(g) + 2B(g) -> AB_2(g)} 的反應熱為 ΔHX1\ce {\Delta H_1},且 B(g)+C(g)BC(g)\ce {B(g) + C(g) -> BC(g)} 的反應熱為 ΔHX2\ce {\Delta H_2}。在相同溫度下,下列何者為 12 A(g)+BC(g)12 ABX2(g)+C(g)\ce {\large\frac{1}{2} \normalsize A(g) + BC(g) -> \large\frac{1}{2} \normalsize AB_2(g) + C(g)} 的反應熱?
下列表格中,哪一個選項的三個元素分別符合表格中所列之條件?
某些離子的半徑如表 2 所示(單位:1010m10^{-10}\mathrm m),甲、乙、丙、丁為根據表中資料所作的敘述或推論,下列哪一選項正確? 甲:表中共有 5 個離子的核外電子數為 18 乙:電子數相同的陽離子,原子序愈大者,半徑愈小 丙:具相同電子排列的陰離子,其半徑隨原子序的增大而變大 丁:同一族的離子,當電荷相同時,其半徑隨原子序的增大而變大image.png
法國數學家帕斯卡利用兩支相似的水銀氣壓計,將一支帶到多姆山的山頂,一支留在山腳下,發現山頂的氣壓計高度比山腳下的低了 7.6 公分。假設山腳下的氣壓為一大氣壓(約 1013 百帕),氣溫約 20℃,試由圖 4 判斷多姆山高度及山頂的氣溫分別為多少?(平均溫度遞減率為每上升 100 公尺下降 0.65℃)image.png
題組 19-20 (4分)
2011 年 3 月 11 日,日本東部海底發生規模 9.0 的強震,地震所激起的海嘯不僅造成日本東部嚴重的災害,連遠在太平洋對岸的美洲西部海岸都受到衝擊。該海嘯自地震發生後抵達各地的延時如圖 5。image.png
由圖 5 判讀,地震激起海嘯後,海嘯波抵達臺灣東岸約需多少時間?
下列有關海嘯波的特性,何者可以根據圖5推知?
圖 6 是 1991 年至 2012 年間發生在臺灣周遭規模大於 4.0 的震源分布圖,從此圖可推測臺灣的板塊構造,下列有關臺灣板塊構造的敘述哪一項正確?image.png
臺灣造山運動活躍,山崩事件時有所聞,下列有關影響臺灣山崩因素的敘述何者正確?
地震大多為斷層錯動所造成,其能量以地震波的形式向外傳遞,地震波及斷層錯動都可能造成災害。下列有關地震的敘述,何者正確?
下列關於「量子現象」的敘述哪些正確?(應選 2 項)
某廠商生產三種燈泡:白熾燈泡、省電燈泡、LED 燈泡,其資料如表3所示。假設一度電的電費為 2.5 元,每年平均約使用 2000 小時,且燈泡售價不變,「電能轉換為光通量效率」定義為平均光通量對耗電功率的比值,則下列敘述哪些正確?(應選 2 項)image.png
某生以鳳仙花及朱槿花為對象,探討影響花粉萌發的因素。因素有三項:開花後第幾天的花粉(1 或 3 天)、浸泡花粉的蔗糖溶液濃度(0~20%)、及蔗糖溶液處理花粉的時間長短(1 或 2 小時)。各項因素與萌發率的關係如圖 7所示。有關蔗糖對花粉萌發過程的影響,下列哪些正確?(應選3項)image.png
心音是心臟瓣膜(活瓣)關閉的聲音,每一次的心搏可聽到兩個連續從心臟發出的聲音,下列關於心搏與心音的敘述哪些正確?(應選3項)
絲瓜藤的卷鬚可攀爬木竿,捕蠅草的葉可捕蟲。這兩種生理現象的敘述哪些正確?(應選2項)
有關於人體的呼吸運動,下列敘述哪些正確?(應選3項)
登革熱是由具 RNA 的登革熱病毒引起的疾病,主要以埃及斑蚊為傳染媒介,但其致病機制尚未完全清楚。若某甲被帶有登革熱病毒的埃及斑蚊叮咬後,他將會發生下列哪些現象?(應選3項)
某生擬將 1.00 M 的 NaOH\ce {NaOH} 水溶液,加水稀釋成 0.100 M 的 NaOH\ce {NaOH} 水溶液,則應使用下列哪些實驗器材進行配製?(應選2項)
豆漿是國人常用飲品,其製作過程如下:
(1)將黃豆洗淨置入盆中泡水使其膨脹,傾斜盆子將水緩緩倒出
(2)再用篩子瀝乾水分後,再次將黃豆沖水洗淨後放入果汁機
(3)加適量水並啟動果汁機,使黃豆汁呈現細綿狀
(4)將打好的豆汁倒入鍋中,以小火慢煮,過程中需持續攪拌,避免燒焦
(5)將煮滾的豆汁過篩,即告完成
下列物質純化之技術與上述過程使用到類似者有哪些?(應選2項)
太陽表面有些黑暗區域,稱為「太陽黑子」,黑子區域的磁場強度比周圍磁場強,溫度也較低。有關太陽黑子的敘述,下列哪些選項正確?(應選3項)
某生利用學校的望遠鏡測得銀河系內某天體在可見光的星等為 2.52.5,考慮星際塵埃會使亮度變暗,修正後得到的星等為 2.5+Δm2.5 + \Delta m。下列敘述哪些正確?(應選2項)
颱風是影響臺灣的重要天氣系統之一,下列敘述哪些正確?(應選3項)
題組 36-40 (10分)
生活於大自然裡,人們不時可感覺到或看見電的效應,例如靜電放電、閃電。劇烈天氣常伴隨閃電,以致強烈對流及降雨的地區閃電頻率較高。除上述現象外,生物體也利用電來運作,以達成協調的目的。
生物體所有細胞膜的兩側均有電位差,形成膜電位。生物體存活期間,其細胞都維持一定水平的膜電位,以確保細胞內之微環境恆定。神經生物學家觀察細胞膜之電位變化,發現神經細胞受刺激後,細胞膜局部區域的電位會急遽升高。這項電位改變會沿著軸突傳遞,引起神經衝動,也稱為動作電位。動作電位不僅使神經元達成傳遞訊息的目的,也是肌肉收縮的生理基礎。腦的活動需依靠許多神經細胞集體運作。腦波圖即為腦細胞運作時的電壓(電位差)隨著時間變化的紀錄,常用於醫療診斷或神經科學探究。
此外,用電對現代生活不可或缺。日常生活的電能是由其他能量轉換而來,如何有效地將其他能量轉換成電能一直是科技研究重要課題,當能量形式的轉換次數愈多,能量損失也愈多,因此若能經由一次直接轉換成電能,將可減少能量損失。
根據上述文章,下列有關閃電現象的敘述哪些正確?(應選3項)
下列有關細胞膜及其電位之敘述,何者正確?
若將腦部同一位置在 4 種情況下,以相同比例尺度繪製的腦電波紀錄簡化後如圖 8 所示。已知,下列有關該腦電波紀錄電壓起伏幅度的敘述,何者正確?image.png
依據圖 8 所示,下列關於腦電波的敘述何者正確?
以下哪些屬於一次直接轉換成電能,且能量形式描述正確?(應選2項)
題組 41-42 (4分)
組成生物體的主要元素有碳、氫、氮及氧等。這些元素先形成各種大小不等的物質分子,如單醣和胺基酸。再經同化作用合成較大的物質,如多醣和蛋白質。這些物質分子可以形成細胞結構,或是調節生理機能。
生物體內的某分子具有下列性質:
(1)至少含碳、氫、氮及氧四種元素
(2)含氮的重量百分比超過 3%
(3)若含有磷元素時,磷的重量百分比極低
(4)分子量約為葡萄糖分子量的 150 倍
下列何者最有可能為此分子?
下列生物體細胞內的結構,哪些同時具有 DNA、RNA、蛋白質及磷脂質?(應選2項)
題組 43-44 (4分)
某選手由架上挺舉質量為 100 公斤的槓鈴,垂直挺舉過程中,槓鈴垂直速度隨時間的關係曲線如圖 9 所示(速度向上為正),圖中甲至壬為挺舉過程中的某些特定時刻。image.png
下列有關槓鈴力學能的敘述何者正確?
若取重力加速度為 10 m/sX2\ce {10~m/s^2},則甲時刻到乙時刻之間,舉重選手挺舉槓鈴所施之平均作用力約是多少牛頓?
假設重力完全來自地球,下列關於飛行中物體的敘述,哪些正確?(應選3項)
題組 46-47 (4分)
兩塊質量不同的磁鐵靜置於水平桌面,同性磁極 NN 相向,達靜力平衡後,圖 10 為它們受力情形的示意圖,F1F_1F2F_2為磁力,f1f_1f2f_2為摩擦力,W1W_1W2W_2 為重力,T1T_1T2T_2 為正向力。image.png
下列哪一對的力,互為作用力與反作用力?
設重力加速度為 gg,若僅考慮力的量值,則下列關係式何者正確?
題組 48-49 (4分)
如圖 11 所示,今有質量分別為 m   m_甲~~~m   m_乙~~~ 之甲、乙兩小球,其質量比值 mm=α<1\large\frac{m_甲}{m_乙}\normalsize=\alpha<1,將兩小球分別用長度為 LL 的細線懸掛於同一固定點 OO,甲球靜止懸掛,而乙球向右拉直至細線呈現水平,然後靜止釋放乙球使其與甲球產生碰撞,且兩球立即黏在一起,黏在一起後盪起的最大高度為 L/2L/2,圖 12 為其示意圖,細繩質量及空氣阻力均可忽略。image.png
假設以兩球自然下垂時的最低點為位能零點,則因碰撞而損失的力學能佔原來總力學能的比例為下列何者?
質量比值 α\alpha 最接近下列何者?
下列哪些細胞成熟後,幾乎(約 90% 以上的機率)不會再進行有絲分裂?(應選3項)
明明建立她和姊姊白白的血親譜系圖(圖 13 );除了尚未驗血的新生女兒,她標註上全部人的 ABO 血型。X 為明明的先生,而 Y 是她的姊夫,下列她寫下的推論何者正確?image.png
利用基因轉殖技術,人的胰島素基因可被轉殖進大腸桿菌,以便生產胰島素。由此可知下列有關哺乳動物與原核生物比較之推論,哪些正確?(應選3項)
林奈及其後繼者的系統分類中,任何一個物種均可唯一地被歸類於屬、科、目、綱、門及界等六個層級之一。然而1990年代之後,「域」被外加於「界」之上,並普遍為生物學界所接受。下列何者是促成此一行動之關鍵?
圖 14 為某隔絕地遭森林大火後,地上植被隨時間發展的情形。下列有關此地消長的敘述哪些正確?(應選3項)image.png
全球之人口成長趨勢,經聯合國經濟和社會事務部統計如圖 15 實線所示,2019 年之人口數為 77 億。預測人的未來族群之大小如細虛線所示。下列敘述哪些正確?(應選3項)image.png
表 4 所列為甲、乙、丙、丁和戊五種物質的熔點: image.png 其中,甲具有共價鍵和離子鍵,乙在空氣中穩定且難溶於水,丙具共價網狀結構並可導電,丁易溶於水且其水溶液可導電,戊則具有延展性。已知甲、乙、丙、丁和戊分別代表以下所列的物質之一:
石墨、鎂帶、氯化鈉、甲烷、酒精、金剛石、碳化矽、硫酸鉀
下列選項中的配對哪些正確?(應選2項)\
化學家在合成新的有機化合物後,會利用碳與氫的元素分析數據,來幫助化合物的鑑定。假設在鑑定一未知的有機化合物時,發現當 10.0 毫克的樣品完全燃燒後,其混合氣體可使無水過氯酸鎂管柱增加 10.8 毫克,並使氫氧化鈉管柱增加 26.4 毫克。試問下列哪一個化合物,最符合實驗所測量結果?
已知 25℃ 時,同體積的鹽酸水溶液與氫氧化鈉水溶液混合後,其 pH 值為 6.0,則混合前鹽酸水溶液的濃度與氫氧化鈉水溶液的濃度相差多少?
布洛芬是一種市面上常見的消炎止痛藥成分,其化學結構如圖 16。此分子的化學式為 CX13HX18OX2\ce {C_13H_18O_2},可溶於水,水溶液為酸性。下列敘述哪些正確?(應選2項)image.png
西元 2019 年,諾貝爾化學獎頒給對鋰離子電池研究有重大貢獻的學者,鋰離子電池作用原理是利用鋰離子在兩電極之間的移動來充放電能。常見的鋰離子電池使用鋰離子嵌入石墨當作陽極,石墨的二維多層結構有助於與鋰離子結合以及移動,因此可作為電池之陽極材料,在放電時其化學反應如下( C6C_6 表示每六個碳原子可以嵌入一個鋰離子):
LiCX6CX6+LiX++eX\ce {LiC_6 <-> C_6 + Li+ + e-}(式1)
常用的陰極材料為氧化鈷等能與鋰離子結合的氧化物,在放電時其化學反應為:
CoOX2+LiX++eXLiCoOX2\ce {CoO_2 + Li+ + e- <-> LiCoO_2}(式2)
結合式1與式2,放電時電池總反應為:
CoOX2+LiCX6LiCoOX2+CX6\ce {CoO_2 + LiC_6 <-> LiCoO_2 + C_6}(式3)
此反應在正常操作下為可逆反應,因此鋰離子電池可以反覆充放電。下列敘述哪些正確?(應選2項)
某一金屬離子溶液,其實驗結果如下:
(1)加入碘離子或氯離子於溶液中,皆會形成沉澱
(2)將鎳金屬片放入此金屬離子溶液中,發現溶液由無色轉變為綠色
(3)將銅片放入此金屬離子溶液中,會發生氧化還原反應
下列何者為此金屬離子?
依照距離地球由近而遠排列:月球、木星、織女星、X、仙女座星系。X最可能是下列何者?
已知未飽和空氣塊的溫度直減率約為 10℃/公里,飽和空氣塊的溫度直減率約為 6℃/公里。若觀測員在地面空地量到氣溫、露點溫度皆為 30℃,則在地面的一個空氣塊,若不與環境交換熱量,上升到 2 公里高度時,其氣溫、露點溫度為下列何者?
如果某大氣模式涵蓋範圍為臺灣所在的東亞地區,該模式在水平方向無法解析小於 60 公里的大氣系統變化。這樣的模式適合處理下列哪一種大氣現象?
科學家主要利用聲波來探測海洋,一般海水的垂直聲速結構如圖17所示,考量海水溫度及壓力的垂直變化,推測海水溫度與壓力對海水聲速的可能影響。(應選2項)
影響 因子溫度壓力
海水中的聲速變化
image.png
科學家透過各種地質探勘後,繪製出某地區的地層示意圖(圖 18),假設此露頭不曾經過地層倒轉,則下列敘述哪些正確?(應選2項)image.png
以下短文有不少謬誤,下列以粗體底線標示的敘述哪些正確?(應選3項)     ~~~~人類生活對石油的依賴甚深;然而 (A) 石油是化石燃料的一種,屬於非再生資源,終有枯竭的一天,且大量使用石油已對地球環境與其永續發展造成了許多負面的衝擊。
    ~~~~石油常作為燃料,是許多機具運作的能量來源,但是 (B) 石油的燃燒會釋放出大量的二氧化碳到氣圈中,強化溫室效應,這已被認為是今日全球暖化的主因,且( C) 二氧化碳進入平流層後,會與臭氧產生反應,導致臭氧洞的產生;此外,大氣中二氧化碳氣體驟增的結果,亦使得海洋中溶解、吸收的二氧化碳驟然增加,二氧化碳被海水吸收後會形成碳酸,造成了海洋酸化,(D) 海洋中具矽質殼體的生物,例如:矽藻,將首當其衝受到殼體溶解的威脅,生態系統也將岌岌可危。
    ~~~~石油亦是塑膠製品的原料,而塑膠多難以自然分解,眾多未被妥善回收的廢棄塑膠製品會到達海洋。(E) 在北太平洋環流系統包圍的中央海域中,那裡流速緩慢,也發現有塑膠碎屑聚集的大型區塊,由於這些碎屑在海水中過於富集,已嚴重破壞海洋生態環境。
電波望遠鏡之父顏斯基(Karl Jansky)利用自製天線偵測暴風雨的電波訊號時,另外發現不明來源的訊號。他花了一年時間研究這個不明電波,發現每隔 23 小時 56 分出現一次最大值。根據這個發現,可以猜測這個不明電波最可能來自何處?