國立臺灣師範大學附屬高級中學 102 學年度第 2 學期高中部 2 年級第 1~3 類組
基礎地球科學第 3 次月考試題
注意事項： 1.選擇題請於電腦答案卡上作答，計算題請將計算過程寫在答案卡背面。 2.請正確書寫及畫記班級、座號、姓名，否則扣 20 分。 3.選擇題因電腦答案卡使用修正液（修正帶）或卡片損毀以致電腦無法判讀者，成績以 0 分計算。 4.書寫與答案無關之文字或符號，一律扣 2 分。 一、單選題（每題 2 分）：第 1 題至第 13 題每題均計分。每題 n 個選項，其中只有 1 個是最適當的答案，畫記在答案 卡之「選擇題答案區」。各題答對得 2 分；未作答、答錯、畫記多於 1 個選項或選項外作答者，該題以 0 分計算。 1. 若採集到海底最古老的沉積物，其年紀最可能是多少？ (A)6 千 5 百萬年 (B)1 億 9 千萬年 (C)20 億年 (D)48 億年。 2. 下列何者不是形成節理的原因？ (A)岩石所受壓力突然減小 (B)岩漿凝固使體積收縮 (C)受橫向壓力作用 (D) 雨水侵蝕岩石 (E)岩石隆起上升，壓力減少，體積膨脹，表面積增加。 3. 下列哪 1 圖中的作用力（如箭頭所示）方向有誤？（意即該方向的力無法造成圖中的地質構造） (A) (B) (C) (D) 4. 海洋研究船由 A 點航行至 G 點測量海底地形，如圖 1，每 2 點距離為 1 公里，圖中數字為聲納音波發射後到接收反 射波的時間間隔（單位：秒），已知水中音速約 1,500m/s，則大陸棚、大陸坡分界處位在何處？ (A)AB 間 (B)BC 間 (C)CD 間 (D)DE 間 (E)EF 間。 圖 1 圖 2 圖 3 5. 圖 2 為 1 海洋研究船在海底鑽井採取 3 個岩心的位置圖（×表鑽探位置），各岩心柱狀的剖面如圖 3 所示。請推論甲、 乙、丙 3 點在圖 2 上之位置由左至右的次序應為何？ (A)甲乙丙 (B)甲丙乙 (C)乙甲丙 (D)乙丙甲 (E)丙甲乙。 6. 下圖之中，哪些可判知 A 側的地層較 B 側新？ (A) (B) (C) (D) 7. 科學家探測海底沉積物時發現，水深 5,000 公尺以下的海底環境中，少見鈣質生物遺骸組成的沉積物，下列何者是 其合理的解釋？ (A)5,000 公尺以下，海水中少有鈣質生物生存 (B)鈣質組成的生物不易形成沉積物 (C)5,000 公 尺以下水壓極大，海水二氧化碳含量增高，鈣質被溶解了 (D)5,000 公尺以下受中洋脊火山活動，鈣質被覆蓋了。 8. 如果在圖 4 中 A 點測到煤層的走向為南北，向東傾斜 45°，請估計在 B 點的底下幾公尺才會碰到此煤層？ (A)380m (B)450m (C)560m (D)750m (E)790m。 圖 4 9. 臺灣下列哪 1 地區的火山岩與其他地區不同？ (A)綠島 (B)龜山島 (C)大屯火山群 (D)澎湖群島。 10. 關於風化作用的敘述，下列何者正確？ (A)物理風化作用強烈地區，岩石較易風化成厚土壤層 (B)乾燥氣候地區 及極地地區的化學風化作最強烈 (C)對風化作用影響最大的因素是氣候 (D)熱帶與副熱帶氣候區，化學風化作用 較強烈，岩石容易風化碎裂成稜角狀的碎屑物。11. 河川攜帶泥砂至海岸時，不同粒徑的泥砂會沉積在出海口附近的不同地點。某地的地層由老到新的沉積順序依序為 地層甲、乙、丙。圖 5 中的甲、乙、丙為各地層樣本的近照圖，各圖下方比例尺的單位為公分。若只單純考慮海進 或海退所造成的影響，不考慮如河川季節流量變化及沿岸流等因素，則下列哪一種海水相對於陸地的變動，較可能 造成此地由地層甲至地層丙的沉積環境變化？ (A)海進 (B)海退 (C)先海退、後海進 (D)先海進、後海退 (E) 海水面保持不變動。（103 學測） 圖 5 12. 下圖 6 是中洋脊附近的剖面圖，海洋底某點 X 的水深為 3500 公尺，離中洋脊的水平距離為 OX’=800 公里，圖 7 是 海底的年代與水深的關係圖，試問板塊移動的速度約為多少公分 年？ (A)5 (B)8 (C)16 (D)80。 圖 6 圖 7 圖 8 13. 地震過後，發現道路因斷層面通過損毀，如圖 8 所示。已知斷層以東為上盤，則此斷層為何種斷層？ (A)左移斷 層 (B)右移斷層 (C)正斷層 (D)逆斷層。 二、題組題（每題 2 分）：第 14 題至第 30 題每題均計分。每題 n 個選項，其中只有 1 個是最適當的答案，畫記在答案 卡之「選擇題答案區」。各題答對得 2 分；未作答、答錯、畫記多於 1 個選項或選項外作答者，該題以 0 分計算。 ※第 14 題至第 15 題為題組： 14. 圖 9 為中國東南沿海和臺灣附近的海底地形圖，圖中等高線是海平面下的深度，單位為公尺，則甲、乙地間，海底 地形剖面圖為下列何者？ 圖 9 (A) (B) (C) (D) 15. 承上題，有 1 艘海洋研究船自甲地至乙地以聲納探測海底深度，下列何者是聲納接收到回聲的時間變化？（101 臺 中區模擬考） (A) (B) (C) (D) ※第 16 題至第 17 題為題組： 圖 10 為 1 地形剖面圖，圖中呈現了地表的起伏形態和地面以下岩層分布的構造。請回答下列問題： 圖 10 16. 由圖 10 判斷，該地區所遭受的營力其先後順序應為何？ (A)先褶曲後侵蝕 (B)先褶曲後斷層 (C)先侵蝕後褶曲 (D)先斷層後褶曲。 17. 有關圖 10 中甲、乙兩處的比較，正確的項目有哪些？ (A)①② (B)②③ (C)③④ (D)①④。 乙 甲 丙
①岩層種類 ②受蝕程度 ③地質構造 ④地表型態 甲 沉積岩 小 背斜 窪地 乙 火成岩 大 向斜 高地 ※第 18 題至第 20 題為題組： 圖 11 為甲、乙兩地的岩層露頭，請依此圖回答下列各題： 圖 11 18. 請從沉積構造判斷哪 1 個是上層新、下層老的正常層序？ (A)甲地 (B)乙地 (C)均是 (D)均不是。 19. 圖 11 中乙地第 4 層具粒級層的砂岩層，最可能和甲地哪 1 代號的岩層形成於同 1 時期？ (A)ㄆ (B)ㄇ (C)ㄈ (D) ㄉ。 20. 乙地岩層 2 和甲地岩層ㄆ的形成年代，何者較早？ (A)岩層 2 (B)岩層ㄆ (C)岩層 2 和岩層ㄆ形成時間相同，沒 有前後區別 (D)資料不足，無法判斷。 ※第 21 題至第 24 題為題組： 圖 12 21. 某地形平坦處的地質圖如圖 12 所示。甲、乙、丙、丁、戊是 5 岩層代號，假設此地之岩層皆未倒轉（即為正常層 序），圖中丙、丁、戊岩層形成褶皺構造，則哪 1 岩層的形成年代最早？ (A)丙 (B)丁 (C)戊 (D)無法判斷。 22. 粗黑線為何種斷層？ (A)正斷層 (B)逆斷層 (C)左移斷層 (D)右移斷層。 23. 丁岩層的走向為何？ (A)北偏東 (B)北偏西 (C)東偏南 (D)南北向 (E)東西向。 24. 丁岩層與水平面的交角為幾度？ (A)12 (B)30 (C)45 (D)60 (E)78。 ※第 25 題至第 27 題為題組： 請根據圖 13 回答下列問題（此圖未發生地層反轉）： 圖 13 25. 請問河谷位在何種地質構造上？ (A)背斜構造 (B)向斜構造。 26. 若由 A 點走向 B 點，其岩層層態和年齡會有何現象？ (A)岩層傾向向東傾，年齡會愈來愈老 (B)岩層傾角向西傾， 年齡愈來愈老 (C)岩層傾向向東傾，年齡會愈來愈年輕 (D)岩層傾角向西傾，年齡曾愈來愈年輕。 27. 承上題，哪 1 地質事件最晚發生？ (A)岩層堆積 (B)山脈隆起 (C)河川侵蝕。 ※第 28 題至第 30 題為題組：
28. 依據建築技術規則建築設計施工篇第 262 條第 1 項第 2 款第 1 目規定：「順向坡傾角大於 20 度，且有自由端，基地 面在最低潛在滑動面外側地區者不得開發建築」，其示意圖如圖 14 所示。品志想要知道自己的土地是否受到此向法 令限制，使用傾斜儀測量傾角，以下何者是正確的測量方式？（註：依據建築技術規則建築設計施工篇第 261 條第 1 項第 3 款之名詞定義，自由端係指岩層面或不連續面裸露邊坡；若以白話文解釋自由端指坡角被挖除後的裸露面。） 圖 14 (A) (B) (C) (D) 29. 承上題，品志測量該地層的走向與傾角，如圖 15 所示，試問該地層的走向與傾角為何？ 選項 走向 傾角 (A) N60°W 40° (B) N40°W 30° (C) N60°E 40° (D) N40°E 60° 圖 15 30. 為何圖 15 中的東、西方位與實際方位不同？ (A)此儀器為製作錯誤的瑕疵品 (B)此儀器與星座盤一樣，是測量天 空方位使用的儀器 (C)為了方便測量走向，不需要進行方位轉換 (D)此儀器要搭配鏡子使用，在鏡子中東、西方 位與實際的方位相同。 三、科學素養測驗（是非題每題 1 分，單選題每題 2 分）：第 31 題至第 36 題，每題均計分。每題 n 個選項，其中只有 1 個是最適當的答案，畫記在答案卡之「選擇題答案區」。各題答對者是非題得 1 分，選擇題得 3 分；未作答、答 錯、畫記多於 1 個選項或選項外作答者，該題以 0 分計算。 ※第 31 題至第 32 題為電影題： 話說大家都看過經典的印地安那瓊斯電影吧？對於片中哈里遜福特飾演的印地安那瓊斯博士，出生入死進行考古 寶藏探險的印象應該十分深刻。不幸的是，片中的印地安那瓊斯博士的專業設定是有錯誤的，如果懂一些地質學知識 及地球物理探勘方法的話，尋寶成功的機率可能會大一些。現在電影流行首部曲、2 部曲、3 部曲之後，再來個前傳交 代或更正一下主角的身世。所以本次考試，老師特別編了 1 個印第安納瓊斯前傳，交代一下印地安那瓊斯博士是如何 歷練出來精準的科學分析推理能力、與冒險的毅力。 這個前傳的背景設定，是在少年印第安納瓊斯從法國回來，回到校園裡念大學開始，時間大概是 1920 年代左右。 他所接觸的第 1 堂課，是個風趣的地球科學教授，以下是第 1 堂課教授與印地安那瓊斯的對話： 教授：「如果把同樣重量的 1 塊金塊、1 塊鐵塊、1 塊磚頭放在土上面，1 個月以後會有甚麼樣的結果？」 印地安那瓊斯：「那塊金塊會在 1 天不到的時間首先被偷不見，3 天以後學校收破爛的老太太來的時候，鐵塊也會不見， 而最後只會剩下磚頭。」 教授：「很有創意，但這不是我要的答案。金塊的密度是 19.3 g cm3，鐵塊的密度是 9.8 g cm3，而磚塊跟土壤密度都 差不多，大概是 2.7 g cm3左右。這個提示告訴了你什麼？」 印地安那瓊斯：「教授，我知道了，就像水一樣，密度比水大的，放在水面上會沉入水中，比水小的，會浮在水上，所 以鐵塊與金塊會『沉』到土中。」 31. 印地安那瓊斯在進行尋寶時，使用重力儀尋找埋藏黃金的地點。請問下圖中關於黃金埋藏地點附近的重力值，何者 是正確的？（圖中粗黑線是重力值，黑色圓圈為黃金埋藏位置） (A) (B) (C) (D) (E) 32. 由於埋藏在土壤中的黃金會隨著時間影響往下沉陷，尋寶時如果只照藏寶圖上記載的埋藏深度挖掘絕對無法挖出黃 金。此時印地安那瓊斯想起教授曾經提起：「最近法國人施藍卜吉（Schlumbergerm）跟美國人溫納（Wenner），不 約而同的都提出可以把電流通到地底下，測量出地下電阻率分佈的深度與空間變化，叫做__________。金塊跟鐵塊
都是導電的物質，所以可以用這種技術，找到可能的位置跟深度，再開挖出這些被忽略的寶藏！」，請問空格中應 該填入哪 1 種地球物理探勘方法？ (A)地磁探勘法 (B)地電阻探勘法 (C)放射性定年法 (D)折射震測法 (E)透 地雷達探勘法。 ※第 33 題至第 36 題為科學素養測驗： 大峽谷位於美國的 1 個沙漠中。它是 1 個十分大而深的峽谷，包含許多岩石的地層。從前 1 次地殼運動時，把這 些地層提升。目前部分大峽谷的深度是 1.6km。科羅拉多河則在峽谷的底部流過。 參看圖 16 從大峽谷南麓所拍攝的圖片，可以在峽谷壁上看到岩石的不同岩層。（2012 PISA 樣本試題） 圖 16 33. 大峽谷的氣溫範圍由 0℃以下到 40℃以上。雖然它是沙漠地區，但岩石的裂縫間有時也會有些水。這些氣溫的變化 和岩石裂縫內的水如何幫助加速岩石的破裂？ (A)結凍的水把岩石的裂縫擴大 (B)結凍的水摧毀溫暖的岩石 (C) 水把岩石凝固在一起 (D)冰把岩石的表面磨滑。 34. 有許多海洋生物的化石在大峽谷的石灰岩層 A 裡（見圖 16），如蚌、魚和珊瑚。數百萬年前發生了什麼事，使得這 些化石在這裏出現？ (A)在古老的年代，人類把海產從海洋帶到這個地區 (B)曾有 1 次相當猛烈的海洋風暴，巨 大的波浪將海中的生物沖到內陸 (C)在那段時間有個海洋覆蓋著這地區，後來退去了 (D)一些海洋生物在移居大 海前，曾經居住在陸地上。 ※第 35 題至第 36 題為是非題：每年大約有 500 萬人遊覽大峽谷國家公園。這麼多的遊客對公園所造成的破壞受到關 注。下列問題能否透過科學調查來回答，請就各項問題，可以使用科學調查回答的請畫 A 代表○，無法使用科學調 查回答的請畫 B 代表╳： 35. 使用步行小徑會造成多大的侵蝕。 36. 公園地區是否像它 100 年前一樣的美麗。 四、歌唱題（每題 3 分）：第 37 題至第 38 題，每題均計分。每題 n 個選項，其中只有 1 個是最適當的答案，畫記在答 案卡之「選擇題答案區」。各題答對得 3 分；未作答、答錯、畫記多於 1 個選項或選項外作答者，該題以 0 分計算。 ※第 37 題至第 38 題為歌唱題：
來去臺東
作詞：沈文程 作曲：沈文程 你若來臺東，請你斟酌看， 出名鯉魚山亦有一支石雨傘， 初鹿之夜，牧場唱情歌， 紅頭嶼、三仙臺，美麗的海岸， 鳳梨釋迦柴魚，好吃一大盤， 洛神花紅茶，清涼透心肝， 你若來臺東，請你相邀伴， 知本洗溫泉，乎你心快活， 乎你心快活，乎你心快活。 圖 17：石雨傘（取自 100 年 10 月 18 日聯合報） 37. 依據 100 年 10 月 18 日聯合報報導，上述歌詞所提到的景觀「石雨傘」即將因為風化作用破壞而消失。請參考圖 17 石雨傘的外觀，判斷石雨傘的成因與下列何種地質景觀最類似？ (A)澎湖的柱狀節理 (B)南投縣信義鄉的土石流 (C)花蓮的清水斷崖 (D)野柳的女王頭 (E)99 年 4 月 25 日國道 3 號山崩產生的順向坡。 38. 請問石雨傘的成因，與下列哪 1 種地質作用有關？ (A)向源侵蝕 (B)側向侵蝕 (C)向下侵蝕 (D)差異侵蝕。 五、閱讀測驗（單選題每題 3 分，多選題每題 5 分）：第 39 題至第 44 題，每題均計分。單選題每題 n 個選項，其中只 有 1 個是最適當的答案，畫記在答案卡之「選擇題答案區」。各題答對得 3 分；未作答、答錯、畫記多於 1 個選項 或選項外作答者，該題以 0 分計算。多選題每題 n 個選項，各題之選項獨立判定，所有選項均答對者，得 5 分； 答錯 k 個選項者，得該題n 2k n 的分數；但得分低於 0 分或所有選項均未作答者，該題以 0 分計算。※第 39 題至第 44 題為閱讀測驗： 臺灣四面環海，國土範圍內的海洋面積是陸地的 5 倍，可是海洋研究卻沒有蓬勃發展。雖然有 3 艘海研船，但冬 天東北季風強盛時，往往無法出航。而國家實驗研究院臺灣海洋科技研究中心最新打造的海研五號，在東北季風期間 海況不佳的情況下，仍具備海上作業能力，每年作業船期可以長達 250 天。 海研五號具有靜音航行的功能，因為執行許多水下偵測的功能時，必須盡量減少船體本身發出的聲音。水下最大 的噪音來源是船行進時推進器的槳葉，一般輪船的主推進器都是 4 片槳葉，如此的推進效率比較高；但海研五號卻是 6 片槳葉，是犧牲推進效率來降低水下噪音。另 1 項關鍵技術是海研五號特殊船體流線的設計，可以減少船體與海水接 觸面發出的聲音。另外為了降低柴油引擎發電與機件運轉時的噪音，海研五號船體內部艙間與機組加裝大量彈性底座 或使用隔音棉，盡可能地防震、減震，避免產生噪音。 除了船隻本身的特殊設計外，海研五號也搭載了許多先進科研儀器，包括深海遙控無人水下工作載具（海底機器 人）、表層海水取水管、海水取樣瓶、多音束聲納、側掃聲納、可棄式溫度剖面探針、長岩心採集器、溫鹽深儀、都卜 勒流剖儀、多頻道震測處理系統等，可以幫助臺灣的海洋研究大步向前邁進。 39. 敬怡搭乘海研五號 OR5-1307-3 航次出海時，得到 1 個神秘小禮物。將保麗龍杯用絲襪綁在輪盤式採水器上，放到 5700 公尺深的海中，當儀器回到海面後保麗龍杯居然縮小了（如圖 18）。請問造成此現象的原因為何？ (A)受熱 脹冷縮影響，保麗龍杯因為海水中的低溫縮小 (B)海研五號上的研究人員用魔術把保麗龍杯變小了 (C)受海水中 鹽分影響，保麗龍杯被腐蝕而縮小 (D)保麗龍杯被海中的魚吃掉了，所以看起來體積縮小了 (E)受水中壓力影響， 保麗龍杯的孔隙被壓縮而縮小了。 圖 18：左邊為下水前的杯子，右邊 3 個為下水後的杯子；圖片由羅東高中蘇敬怡老師拍攝。 40. 102 年 3 月 14 日聯合報報導「海研五號於 102 年 2 月 18 日~102 年 3 月 8 日完成首航，過程中發現東沙島南方海域 蘊藏大量天然氣水合物」，請問報導中提到的天然氣水合物所含的主要氣體為何？ (A)甲烷 (B)丙烷 (C)丁烷 (D)一氧化碳 (E)戊烯。 41. 多頻道震測處理系統（亦可翻譯為多波束震測處理系統）的觀測方式是以空氣槍對海底發射震波（衝擊波），並接 收震波碰到海床時反射回來的回聲訊號，再推算出海底的地質構造。請問這種觀測方式為主動式遙測或被動式遙 測？ (A)主動式遙測 (B)被動式遙測 (C)不是遙測。 42. 海研五號最大的特色是具有靜音航行的功能，避免引擎運轉的聲音會對儀器觀測造成干擾。請問下列哪些儀器在使 用時，可能會受到引擎運轉聲影響？（應選 3 項） (A)側掃聲納 (B)溫鹽深儀 (C)都卜勒流剖儀 (D)長岩心採 集器 (E)多音束聲納。 43. 主安在上課時聽完老師在海洋研究船上的研究經驗後，決心報考中山大學海洋科學系，希望以後能有機會到海研五 號上操作溫鹽深儀。請問溫鹽深儀可以觀測海水的哪些特性？（應選 3 項） (A)密度 (B)溫度 (C)深度 (D)導 電度 (E)海流流速。 44. 姵璇想要研究使用海底沉積物膚臉是否具有美白的功能，請問在海研五號上要使用哪些工具才能夠取得海底沉積物 進行研究呢？（應選 2 項） (A)深海遙控無人水下工作載具（海底機器人） (B)溫鹽深儀 (C)長岩心採樣器 (D) 輪盤式採水器 (E)都卜勒流剖儀。 恭喜各位同學完成這份考題，考完試別忘記去參加氣象局 73 週年慶開放參觀活動。
