第壹部分 一、單選題 1. 若某生態系長時間維持在草原的型態，則下列敘述何者錯誤？ (A)草原為此生態系之顛峰群落型態 (B)強勁的風可能是此生態系長時間維持在草原型態的主因 (C)豐富的雨水可能是此生態系長時間維持在草原型態的主因 (D)週期性的野火可能是此生態系長時間維持在草原型態的主因 【標準答案】C 【概念中心】消長、生物相、限制因子 【試題解析】(C)雨水缺少才是長時間維持草原型態的主因，若雨水豐富則可能消 長成森林生態系。 請閱讀下列短文後，回答第 2 題 全世界目前已知的蜘蛛共有3 萬 6 千種，雖然其中一半以上不會結網， 但所有的蜘蛛都會吐絲，以調節其棲息環境的溫度、溼度，或把所產的卵包起來 蜘蛛大多分布在熱帶地區，臺灣也擁有豐富的蜘蛛生態，但目前只有4 百種蜘 蛛的紀錄，學者估計至少還有一半以上的蜘蛛尚未被發現。 生態學家對臺灣的高山蜘蛛進行生物多樣性調查，結果發現地面游走的 蜘蛛是合歡山（海拔高達三千公尺以上）分布最廣者，且其中八成屬於不結網 的「狼蜘科」。海拔越高，能適應環境的蜘蛛越少，且只有少數的優勢種能在這 種環境中生存。環境險惡或逆境會使結網更加困難，在合歡山上，由於箭竹草原 容易結霜或結冰，加上強風吹拂，蜘蛛根本無法結網。 2. 下列有關本文敘述所做的推論，何者最合理？ (A)在三千公尺以上合歡山的優勢種生物為狼蜘科的蜘蛛 (B)臺灣目前記錄到的四百多種蜘蛛全都會吐絲 (C)臺灣三千公尺以上的高山上，蜘蛛因結霜及強風而不會結網 (D)隨著蜘蛛生長所在地高度的增加，蜘蛛種類也成等比例減少 (E)狼蜘科的動物有六隻腳，屬於節肢動物門，呼吸方式與魚類不同 【標準答案】B 【概念中心】生物相 【試題解析】(A)海拔愈高，能適應環境的蜘蛛愈少（文第二段），因此蜘蛛絕對 不是合歡山的優勢種生物。 (C)合歡山的蜘蛛無法結網（文第二段），不代表臺灣三千公尺以 上的高山蜘蛛皆無法結網。 (D)蜘蛛種類不一定隨海拔高度等比例減少。 (E)狼蛛科動物有八隻腳。
學科能力測驗
生 物 科
試題解析
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學年度3. 報載七星山夢幻湖因為水文狀況改變，導致陸生植被侵入，使原生活在湖中 的臺灣水韭數量越來越少。下列哪一種現象與前述現象最相近？ (A)溪頭森林遊樂區中，松材線蟲對柳杉林的危害 (B)演化的過程中，魚類先演化出兩生類再演化出爬蟲類 (C)某地先有地衣，一段時間後長出地錢，最後形成草原 (D)在同一生態系中，DDT 的濃度在較高級的消費者身上較高 【標準答案】C 【概念中心】外來種生物對臺灣生態的影響、消長。 【試題解析】題幹敘述為消長的概念：臺灣水韭被陸生植被取代。 (A)無消長概念，僅有外來種的影響。 (B)演化的概念，與消長不同。 (C)生物放大的概念。 4. 在甲、乙、丙三個島上，小地雀與中地雀鳥喙大 小的分布情形如右圖，則下列推論，何者正確？ (A)丙島上每一隻中地雀的鳥喙都大於小地雀的鳥 喙 (B)由甲、丙兩島各任取一隻小地雀，甲島的鳥喙 都大於丙島的鳥喙 (C)由乙、丙兩島各任取一隻中地雀，丙島的鳥喙 都大於乙島的鳥喙 (D)丙島的食物資源較甲、乙兩島豐富，所以演化出中地雀與小地雀 (E)乙島的食物資源較豐富，所以乙島上中地雀的鳥喙平均大於甲島小地雀的鳥 喙 【標準答案】A 【概念中心】圖表判讀，生物的演化 【試題解析】(B)丙島有二種鳥喙大小的地雀，因此甲島地雀的鳥喙大小不一定大 於丙島的地雀。 (C)乙島鳥喙大小：9～15 mm；丙島鳥喙大小：13～19 mm，因此， 丙島鳥喙大小不一定大於乙島。 (D)和食物資源豐富無關，鳥喙大小和食物種類有關。 (E)同(D)，和食物種類有關。 5. 多年前一種生長快速的藤本植物自日本引進美國，植株一天可蔓延 30 公分， 而且無論在河邊、樹上、電線桿、房屋或山丘都可以生長，人們想使用殺草劑來 防治，但又考慮到汙染水源的問題。近年來，有人由這種植物萃取澱粉，以應用 在飲料、糖果或草藥的製造，目前其產量還供不應求。此外，它還可用來造紙，
具有相當的經濟價值。這種藤本植物在美國的情況，與下列哪一種生物在臺灣的 情況最相近？ (A) 臺東蘇鐵 (B) 黑面琵鷺 (C) 非洲大蝸牛 (D) 臺灣鯛（吳郭魚） 【標準答案】D 【概念中心】外來種對臺灣生態的影響 【試題解析】臺灣鯛簡單說就是吳郭魚，但是，是指經過品質改良後的吳郭魚， 吳郭魚其實原產於非洲，共有一百多種，由郭起彰與吳振輝兩人 在南洋服役時，從新加坡要回國時，在魚塭偷了幾百頭的魚苗想 帶回臺灣養，沒想到中途還被人當做廢水倒掉，後來又趕緊去揀 回，但只剩下二十幾隻而已，之後帶回臺灣只剩十三條，其中五 隻是公，八隻是母，是吳郭魚原始的祖先。之後，一直不斷改良其 品種，後變成高級鯛魚，但國人一直有其印象覺得他們是窮人吃 的魚，為了改變大家的印象，首先就從名字改起，吳郭魚是屬於 鯛魚科，大家覺得鯛魚聽起來較高級，且在臺灣經過多次交配已 經造就特有品種，所以在前面加上臺灣兩字，就變成臺灣鯛。 臺灣鯛生存能力很強，水溫20℃以上就可以產卵，產卵期約在每 年的3 到 11 月份，盛產期則為 4～9 月份，需經過種魚放養→產 卵→仔魚捕獲→魚苗養成→魚苗捕獲→魚苗數計算→魚苗運搬等 過程，其中有專門孵卵為苗的人員，經過五天後將苗撈起，賣給 要養殖吳郭魚的魚商，魚苗會在母魚四周泳動，遇到驚動即返回 母魚口中，母魚為了護苗無法覓食而體型難以長大，降低了經濟 價值，所以一般而言，雄魚經濟價值高於雌魚。 6. 下列有關演化機制的敘述，何者錯誤？ (A)天擇可以決定生物演化的方向 (B)生物體若無變異，演化就不會產生 (C)為了適應環境，生物體會調整變異的方向 (D)能適應環境的個體才可以生存下來，這就是天擇 【標準答案】C 【概念中心】演化 【試題解析】(C)變異是隨機發生，生物體無法調整變異的方向。 7. 在溫帶地區許多湖泊的湖面結冰時，水底生物仍能在水底安然渡過冬天，下 列原因何者最合理？ (A)生物體本身具有調節溫度的功能
(B)湖面結冰，底層的水仍可以維持 10℃以上 (C) 4℃時，水的密度最大，使湖底的水不致於結冰 (D) 4℃時，水的密度最大，有利於湖水的對流，使湖面與湖底的溫度一致 【標準答案】C 【概念中心】水的性質 【試題解析】空氣溫度降至0℃以下時，湖表面開始結冰，但湖底的水一直保持 4℃（∵密度大），因此湖底是不會結冰的，可以確保水底生物 安然渡冬。 8. X、Y 兩種微藻分別在錐形瓶中培養時 （如右圖甲），其數量隨時間之變化如右圖 乙，而當混合在同一個錐形瓶中培養時（ 如右圖丙），其數量隨時間之變化如右圖丁。 則在混合培養時，兩者之關係如何？若X 生物非微藻而為一種草履蟲，則在混合培 養時，兩者之關係又如何？ 選項 X、Y 皆為 微藻時 X 為草履蟲、 Y 為微藻時 (A) 競爭 掠食 (B) 掠食 寄生 (C) 互利共生 競爭 (D) 互利共生 片利共生 【標準答案】A 【概念中心】生物間互動的關係 【試題解析】X、Y 皆為微藻時兩者所需資源相同，因此為競爭關係。X 為草履 蟲、Y 為微藻時(A)草履蟲會攝食微藻，兩者為掠食關係。 9. 構成生物體體內的主要物質有水、醣類、蛋白質、脂質和核酸，還有少量的維 生素及無機鹽類。這些物質與生物體的新陳代謝、生長、生殖、適應等生命現象有 關。下列有關上述物質的敘述，何者錯誤？ (A)核酸是與遺傳有關的重要物質 (B)生物體內的醣類、脂質、蛋白質、核酸等為含碳的有機物質 (C)維生素是綠色植物維持生命所必要的物質，須由自然界吸收 (D)細胞膜主要由蛋白質及脂質所組成，可控制細胞內外物質的進出 【標準答案】C 【概念中心】細胞的化學組成、細胞的構造 圖甲 圖乙 圖丙 圖丁
【試題解析】(C)植物可自行合成維生素，動物才必須由食物中獲得。 10.世界衛生組織在 1980 年 5 月 8 日正式宣布「 地球上的人類已經可以完全免於天花的威脅」， 這可以歸功於牛痘疫苗的使用。人體接種牛痘疫 苗後再接觸天花病毒，其體內抗體的變化如右圖， 則下列敘述何者正確？ (A)牛痘病毒是可以使牛隻罹患天花的病毒，不會感染人類 (B)沒有接種牛痘疫苗的人，在感染天花病毒後因無法產生抗體而得病死亡 (C)接種牛痘疫苗後，體內會形成記憶性細胞，有利於一旦接觸天花病毒抗原時 快速產生大量抗體 (D)接種牛痘疫苗後再接觸天花病毒時，體內大量增加的抗體主要由 T 細胞產生 (E)未接種牛痘疫苗的人在第一次接觸天花病毒後所產生的抗體量，與右上圖所 示者在接觸天花病毒後所產生的抗體量相似 【標準答案】C 【概念中心】專一性免疫作用 【試題解析】(A)牛痘病毒會感染人類，但症狀輕微，可藉此預防天花。 (B)感染天花病毒後會產生抗體，抗體的量可能不足以消滅天花病 毒，但若曾接種過牛痘疫苗，則會在短時間內產生大量的抗體， 達到保護的效果。 (D)抗體由 B 細胞產生。 (E)接種牛痘疫苗後，身體產生記憶 B 細胞，再接觸天花病毒後， 抗體量遠大於未接種牛痘疫苗的人。
二、多選題 11.生物間的互動關係有掠食、寄生、共生、競爭等。下列選項中，哪些敘述是錯誤 或較不符合生態平衡、自然保育、永續環境及人類生存之利益？（應選兩項） (A)農業上可利用病蟲害的天敵來進行生物防治 (B)應該禁止任何外來種生物（含生物防治的生物）的引進 (C)一起生活的生物間常會競爭生存空間、食物、水及陽光 (D)掠食、寄生、競爭等將造成生態系中能量流轉的不平衡 (E)根瘤菌與豆科植物行互利共生，在植物根部進行固氮作用 【標準答案】BD 【概念中心】生物間互動的關係 【試題解析】(B)有些外來種的引進可以做生物防治，對農業有利。 (D)正常的生物間的關係不會造成能量流轉的不平衡。 12.生態學家調查甲、乙兩種生物在地球上的分布情形，其研究成果如下圖，如 果以此圖的結果進行推論，則下列哪些不適宜？（應選三項） (A)乙生物的南北分布範圍顯然較甲生物廣 (B)在南北極都不可能有甲、乙生物的分布 (C)北半球靠近赤道附近，甲生物的單位面積個體數高於乙生物的個體數 (D)緯度與臺灣相近的生態環境，比較其單位面積個體數，乙生物高於甲生物 (E)甲生物的分布，在雨量多、陽光強，且生長季較長的環境中單位面積個體數 較多 【標準答案】ABC 【概念中心】圖表判讀、生物相 【試題解析】(A)由圖僅知乙生物於北半球分布較甲生物廣，但南半球分布未知。 (B)由圖可知，甲生物不可能分布於南北極，但乙生物不確定。 (C)由圖可知，甲生物約為 150，乙生物＞200。 13.《詩經‧小雅》：「螟蛉有子，蜾蠃負之，教誨爾子，式穀似之。」文中，敘述 古人觀察到「狩獵蜂把螟蛾幼蟲帶回巢中，一段時間後，巢中竟然飛出新長成的 狩獵蜂而非螟蛾」這種生態現象，以為狩獵蜂善於教養子女，可以把螟蛾幼蟲調 教成狩獵蜂的成蟲，於是告誡人們要以「善道」教養子女，也因此，「螟蛉子」被
做為養子的代名詞。以現今科學的角度仔細檢視這個現象，發現原來是狩獵蜂把 螟蛾幼蟲帶回巢中後，會在螟蛾幼蟲體內產卵。依據上文，下列敘述哪些正確？ （應選兩項） (A)新長成的蜂發育所需的能量，主要來自於螟蛾幼蟲 (B)「螟蛉子」作為養子的代名詞不符真實的生態現象 (C)狩獵蜂有獨特的教養能力，能將螟蛾幼蟲教養成狩獵蜂 (D)狩獵蜂照顧螟蛾幼蟲，螟蛾提供狩獵蜂養分，兩者互利共生 (E)狩獵蜂成體以螟蛾為主要的食物來源，所以它們是掠食的關係 【標準答案】AB 【概念中心】生物間互動的關係 【試題解析】狩獵蜂是利用螟蛾幼蟲來做為產卵處，蜂卵發育所需的能量來自螟 蛾幼蟲，兩者具有寄生的關係。 (C)狩獵蜂是利用螟蛾幼蟲做為產卵之用，並不會教養它。 (D)兩者為寄生。 (E)同(D)。
第貳部分 14. ～ 15. 為題組 某高中自然科學社甲、乙、丙、丁四位同學，在學期末完成了「光強度與二氧 化碳濃度對於植物光合作用速率的影響」實驗。他們的實驗進行的方法是：選用 兩批相同的番茄幼苗，分別在A、B 兩個植物生長箱中培養，A 生長箱內的二氧 化碳濃度維持在0.40％ ；B 生長箱內的二氧化碳濃度維持在 0.03％ ，再分 別用不同的光強度照射並比較其光合作用之速率。他們的實驗結果如下圖。 根據上文及上圖，回答14.、15. 題。 14.下列是他們四人對此結果所做的討論： 甲生說：「光的強度愈強，番茄幼苗行光合作用的速率愈高。」 乙生說：「生長箱中二氧化碳濃度愈高，番茄幼苗行光合作用的速率愈 高。」 丙生說：「在0.03％ 二氧化碳濃度及小於 4 的光強度單位下，光愈強 ，番茄幼苗行光合作用的速率愈高。」 丁生說：「在相同的光照強度下，生長箱中的二氧化碳濃度由0.03％ 提高到0.40％ 可以有效增加番茄幼苗的光合作用速率。」 你認為哪一位同學的推論最恰當？ (A) 甲生 (B) 乙生 (C) 丙生 (D) 丁生 【標準答案】D 【概念中心】圖表判別、植物的光合作用 【試題解析】甲生：光強度4 及 5 單位，光合作用速率相同。 乙生：光合作用速率：CO2 0.4％＞0.03％，但 CO2的濃度與光合 作用速率並不一定成正比。 丙生：由圖可知，兩者並不是一條直線，因此並無線性關係。 15.氣體 X 會影響番茄幼苗的光合作用速率。根據圖中的結果，甲生等要設計實 驗來測知氣體X 對番茄幼苗光合作用的影響是促進或抑制時，他們除了要在生 長箱中置入不同濃度的氣體X 外，還需選用下列哪一組光強度及二氧化碳濃度 來進行實驗最適當？ (A) 3 個光強度單位、0.03％ 二氧化碳濃度 (B) 3 個光強度單位、0.40％ 二氧化碳濃度
(C) 1.5 個光強度單位、0.40％ 二氧化碳濃度 (D) 1 個光強度單位、0.03％ 二氧化碳濃度 【標準答案】C 【概念中心】圖表判別、植物的光合作用 【試題解析】我們選用的光強度與CO2濃度具線性關係即可，因此(C)的答案最適 當。
