110 年 - 110 大學入學考試中心新型學科能力測驗試辦考試:自然#105906-阿摩線上測驗
110 年 - 110 大學入學考試中心新型學科能力測驗試辦考試:自然#105906
1-2題為題組
一輛質量為1680公斤的汽車停在十字路口( x= 0 ),當紅燈轉綠燈後開始沿水平直線的
道路前進,汽車加速度 a 與位置 x 的關係如圖1所示。圖中每75公尺,分別標示為甲、乙、
丙三個階段。
3. 在繞行地球的航具之中,常有太空人進行失重狀態的實驗或演示。已知地球的半徑約為 6.4✖ 106 公尺,地表的重力加速度量值約為 10 公尺 / 秒 2,則在福衛五號衛星軌道處的重
力加速度量值約為多少公尺 / 秒2?
(A) 10
(B) 8
(C) 5
(D) 2
(E) 0
6. 某天文學家為了測量火星繞太陽公轉的軌道半徑,當火星最靠近地球時,從地球向火星
發射脈衝雷達波,經 522 秒後接收到從火星反射回來的雷達波訊號。假設地球與火星的
公 轉 軌 道 皆 為 圓 形 , 且 已 知 光 速 約 為 3.0✖ 108公尺 / 秒 , 地 球 公 轉 的 軌 道 半 徑 約 為 公尺 ,則火星公轉的軌道半徑約為多少公尺?
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
9. 如果要利用示意如圖 3 的水平螺線管,驅使本實驗的龍蝦在螺線管內向南移動,則 P 處
電流方向與產生磁場方向的組合,下列何者正確?
(A)電流從P處流出線圈,磁場水平向北
(B)電流從P處流入線圈,磁場水平向北
(C)電流從P處流出線圈,磁場水平向南
(D)電流從P處流入線圈,磁場水平向南
(E)電流從P處流出線圈,磁場鉛直向上
10. 表 2 所列甲~丁各組的兩個熱化學反應式中,有的將熱量 Q 寫入式子中,有的將反應
熱以 H 表示:
比較各組中反應式(1)與反應式(2)的差異,符合| △H1 | > | △ H2 |或 | Q1 | > | Q 2 | 的組別為下
列何者?
(A)甲乙
(B)乙丙
(C)丙丁
(D)甲丙
(E)乙丁
11. 某化學家用元素 X 與元素 Y 反應,可得甲和乙二種化合物,其質量組成如表 3 所示。 下列(甲分子式、乙分子式)之組合,何者不符合上表之結果?
(A)( XY2、 XY3 )
(B)( X3 Y 、 X2 Y )
(C)( X2 Y、 X3 Y )
(D)( X 3Y 、 X4 Y2 )
(E)( XY2、 X2Y6)
12. 王同學想分析某鋁鎂合金的成分比例,已知鋁和鎂都可以和鹽酸反應產生氫氣(未平衡
的反應式如式 1 和式 2)。如果用等重量的鋁鎂合金和純鋁片,分別和過量的鹽酸反應,
再測量在相同條件下所收集到的氫氣體積比,應可決定出其成分比例。若所測得的氫氣
體積比(鋁鎂合金:純鋁)為 9:10,則該合金(只含鋁和鎂)中,鋁所占的重量百分比
為何?( Mg = 24, Al= 27 )
(A) 20
(B) 40
(C) 60
(D) 70
(E) 80
14. 有關水溶液酸鹼性質的敘述,下列哪些正確?(應選 2 項)
(A)鹼金屬氧化物的水溶液呈鹼性
(B) pH值越大的溶液,表示氫離子的濃度越高
(C)濃度為 的鹽酸在完全解離後,其pH值約為8
(D)在水中可以解離出氫離子的物質為酸,解離出氧離子的物質為鹼
(E)定溫下,pH值為2的強電解質溶液加入純水體積至原來10倍後,pH值變為3
15. 六氟化硫( SF6,球-棍模型如圖 4 所示)是廣泛用作輸電及配電設備中的絕緣與防電弧
之人造氣體,但它也是一種溫室氣體,效果是二氧化碳的 23500 倍,因此如何兼顧實用
與環保是當今一大課題。關於六氟化硫的敘述,下列哪些正確?
(應選 2 項)
(A)不可燃
(B)不吸收紅外線
(C)外洩時,易沉積於低漥處
(D)每一分子具有12對孤電子對
(E)分子中每一原子均符合八隅體規則
16-17題為題組
工業上利用哈柏法將氮氣與氫氣轉化為氨氣,用於製作肥料。據估計,目前人類食物中
有一半的氮元素源於此法,因此哈柏法對於維持世界人口免於飢餓至為重要。根據哈柏
法的反應,可以定義反應後氨氣莫耳產率如下:
圖5是在相同容器中,莫耳數比為氮氣:氫氣 =1:3 的混合氣體在不同溫度下反應後,氨
氣莫耳產率與壓力的關係曲線。根據上述內容,回答下列問題。
17. 定義反應後氨氣重量產率為:
根據圖5,在400℃、200 atm下,反應後氨氣重量產率最接近下列哪一數值?
(H=1,N=14)
(A) 30%
(B) 40%
(C) 50%
(D) 60%
(E) 70%
18. 某一市售豆漿營養標示如表 4,下列敘述哪些正確?(應選 3 項)
(Na=23)
(A)其熱量來源不包含膳食纖維
(B)是一種真溶液
(C)不含三酸甘油酯
(D)進入人體後會分解產生胺基酸
(E)其中鈉離子體積莫耳濃度約為0.01 M
19. 小明唸完生物學第一章細胞之後,他製作一幅一般開花植物細胞的示意圖如圖 6 所示。
下列有關該圖需要修正的敘述哪些正確?
(應選 2 項)
(A)液泡過大
(B)不應含粒線體
(C)不應含中心粒
(D)細胞膜位置標錯
(E)高基氏體應有雙層膜
29. 與氣候正常狀態相比,聖嬰、反聖嬰現象為赤道太平洋地區海溫異常變化現象。受到海
溫的變化,大氣環流、降雨等天氣現象亦
會隨之改變。圖 7 中之三張北半球冬季時
的平均海溫圖可以分別與聖嬰、反聖嬰及
氣候正常狀態相連結,下列空格依序是?
____圖為氣候正常年 之情況,赤道___太
平 洋 降 水 現 象 會 高 於____太 平 洋 降 水 現
象。
(A)甲、西、東
(B)乙、西、東
(C)丙、西、東
(D)丙、東、西
(E)乙、南、北
33. 好奇號於 2014 年在火星地表上拍到圖 8 的照片,照片中的線條為地層的一部分,根據
照片拍攝到的物體做判斷,其主要受到哪些作用影響?(應選 2 項)
(A)火星上有板塊運動
(B)火星上有冰河作用
(C)火星上有風化侵蝕作用
(D)火星上有岩漿活動
(E)火星上有沉積作用
36. 海嘯預警系統是利用震源區域 P 波與 S 波的時間差,來速算出震源位置,再利用海嘯
波傳遞較地震波慢許多的特性,於海嘯抵達前發出警報。假設離臺灣約 8500 公里遠之
夏威夷海域發生海底地震,依據圖 9 的震波走時曲線,臺灣的地震站在接受到 P 波多
久之後會接收到 S 波?
(A) 10 分鐘
(B) 12 分鐘
(C) 18 分鐘
(D) 22 分鐘
(E) 34 分鐘
49-54題為題組
放射性元素的發現與應用使得地質年代得以確立。其中,碳-14定年法是利用一種半衰
期約5730年的碳同位素 進行定年,此定年法被廣泛運用在含有碳的有機物上,也獲
得了1960年的諾貝爾化學獎。
緣起於大氣中的
受到宇宙射線的中子撞擊生成不
穩定的
。
會發生β 衰變,並產生
、電子 e
-和反微中子
。
早期科學家尚未發現有反微中子 的存在,以
的β 衰變為例,科學家以為 β衰變只
有釋出β粒子,如圖12所示。已知 β 衰變前後,原子核的初始態和末態的能量都是穩定
的定值,實驗測得 β 粒子(電子 e
- )的能量 Eβ ,與原子核初始態和末態的能量差 △E ,
相比之下,發現與能量守恆定律的預測有所出入。
包立不相信 β 衰變過程能量會不守恆,並提出 β衰變過程會伴隨新粒子產生的假說。
雖然有人持懷疑態度,然而費米不僅接受該假說,更進一步提出了弱交互作用理論,
而包立所提出的新粒子即為理論模型中的反微中子
。由於觀測反微中子
非常困難,
一直到了1956年,才證實反微中子
的存在,符合理論的預期。
地球大氣中 會大致維持定值。生物體在生長過程中,
亦會
隨著食物鏈進入生物體內,使得生物體內的
不斷與環境交換,進而使生物體內的
與環境中的
維持平衡;但當生物體死亡成為有機體之後,便不再補充
。因此只
要測定有機體中的
,再與環境中的
相比,便能推測年代。
50. 電量的最新國際標準單位是以電子電量的量值 庫侖為基準。已知
發生 β 衰變前後,電量總和相同。若以
分別代表原子核或
粒子所帶的電量,關於 β 衰變過程的電量關係式,下列哪些正確?(應選 2 項)(2 分)
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
53. 如表 7 所列,不同放射性元素的半衰期不同。因此,在定年的運用上會有適用與不適用
之考量。根據表 7,若小明想要對家中祖傳大紅檜木桌與覆蓋含猛瑪象化石地層的火成
岩進行定年,則相對應於前述紅木與火成岩之最適合的放射性元素系統分別為何?(2
分)
(A)鈾238-鉛206;銣87-鍶87
(B)銣87-鍶87;碳14-氮14
(C)碳14-氮14;鈾238-鉛206
(D)皆適用
(E)皆不適用
55-57題為題組
小明欲了解玉米製備爆米花(圖13)的過程與原理,上網查找資料得知,玉米中的水分受
熱後轉變為水蒸氣,讓玉米內的壓力上升,當超過玉米殼的承受能力時便爆開成爆米花。
資料更顯示一般玉米殼最大可承受的壓力上限約10大氣壓。小明找到水的相圖(圖14),
以獲知水變成水蒸氣的相變化參數。為了探究製作爆米花的適當溫度以及其原理,小明
利用爆玉米花用的玉米及可定溫的烤箱進行實驗。先將烤箱設定在特定的溫度,預熱五
分鐘後,將置於耐熱容器中的50顆玉米放入烤箱,關閉烤箱,並於15分鐘後取出容器,
計算玉米成功爆開的比例。爆開比例大於90%的溫度為製作爆米花之適當溫度。他在不
同溫度下重複此一實驗,並記錄如表8。
58. 下列何者等同於磁力的國際標準單位?(2 分)
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
59. 圖 17 中的探測棒因為受到樣品(Y)微小振動的影響,也產生了上下的微小振動。以
O 為轉軸(支點),若探測懸臂以及反射鏡振動的角度為θ 時,則反射光所對應的振動
角度 α 為下列何者?(2 分)
(A)θ / 4
(B)θ / 2
(C)θ
(D) 2θ
(E) 4θ
45. 齊特沃的實驗發生於 1953 年,此時英國伯明罕市之工業發展正酣。表 6 之資料為模擬
此實驗所得之數據;實驗一開始標記並釋放之數量如第 2 欄所示,捕獲係指實驗中所捕
獲包括有標記和無標記之蛾,再捕獲係指前項捕獲的蛾中具有標記之數量,並且以釋放
時之標記量為基準,計算為再捕獲率。請選擇表 6 中之適當資料做成柱形圖,以凸顯天
擇力是族群特徵發生改變的因素之一,並說明所繪柱形圖之意義。(繪圖 2 分,說明 2
分)
48. 承上,地球上的大氣與海洋的變動勢必會受到影響。其中,對降雨量及潮汐作用的影響
分別為何?並簡述原因。(4 分)
49-54題為題組
放射性元素的發現與應用使得地質年代得以確立。其中,碳-14定年法是利用一種半衰
期約5730年的碳同位素 進行定年,此定年法被廣泛運用在含有碳的有機物上,也獲
得了1960年的諾貝爾化學獎。
緣起於大氣中的
受到宇宙射線的中子撞擊生成不
穩定的
。
會發生β 衰變,並產生
、電子 e
-和反微中子
。
早期科學家尚未發現有反微中子 的存在,以
的β 衰變為例,科學家以為 β衰變只
有釋出β粒子,如圖12所示。已知 β 衰變前後,原子核的初始態和末態的能量都是穩定
的定值,實驗測得 β 粒子(電子 e
- )的能量 Eβ ,與原子核初始態和末態的能量差 △E ,
相比之下,發現與能量守恆定律的預測有所出入。
包立不相信 β 衰變過程能量會不守恆,並提出 β衰變過程會伴隨新粒子產生的假說。
雖然有人持懷疑態度,然而費米不僅接受該假說,更進一步提出了弱交互作用理論,
而包立所提出的新粒子即為理論模型中的反微中子
。由於觀測反微中子
非常困難,
一直到了1956年,才證實反微中子
的存在,符合理論的預期。
地球大氣中 會大致維持定值。生物體在生長過程中,
亦會
隨著食物鏈進入生物體內,使得生物體內的
不斷與環境交換,進而使生物體內的
與環境中的
維持平衡;但當生物體死亡成為有機體之後,便不再補充
。因此只
要測定有機體中的
,再與環境中的
相比,便能推測年代。
51. 試將早期科學家對 β 衰變的預測、以及實驗觀測的結果,整理出 β 粒子能量 Eβ 與原子
核初始態和末態的能量差△E 之間的關係式於下表,並在答題卷相對應的空格中,填入
適當的大小關係。(2 分)
55-57題為題組
小明欲了解玉米製備爆米花(圖13)的過程與原理,上網查找資料得知,玉米中的水分受
熱後轉變為水蒸氣,讓玉米內的壓力上升,當超過玉米殼的承受能力時便爆開成爆米花。
資料更顯示一般玉米殼最大可承受的壓力上限約10大氣壓。小明找到水的相圖(圖14),
以獲知水變成水蒸氣的相變化參數。為了探究製作爆米花的適當溫度以及其原理,小明
利用爆玉米花用的玉米及可定溫的烤箱進行實驗。先將烤箱設定在特定的溫度,預熱五
分鐘後,將置於耐熱容器中的50顆玉米放入烤箱,關閉烤箱,並於15分鐘後取出容器,
計算玉米成功爆開的比例。爆開比例大於90%的溫度為製作爆米花之適當溫度。他在不
同溫度下重複此一實驗,並記錄如表8。