師大附中九十七學年度科學能力競賽 地球科學試題
【大氣】
單選題 1. 地球大氣的溫室效應的形成原因為何？ (A) 大氣吸收並重新放射紫外線 (B) 大氣反射地表之長波輻射 (C) 雲吸收並重新放射可見光 (D) 大氣吸收並重新放射紅外線 2. 如果雲的底端位於2 公里的高處，頂端位於 8 公里的高處，則雲分布於大氣層 的何處？ (A) 僅分布在對流層內 (B) 僅分布在平流層內 (C) 雲底在對流層、雲頂在平流層 (D) 雲底在平流層、雲頂在中氣層 (E) 雲底在臭氧層、雲頂在電離層 3. 右圖是北半球中高緯度環流示意圖，分析下列說 法， 何者是正確的？ (A) 甲點位於 30˚N 附近 (B) 乙點位於 30˚N (C) 是冷氣團 (D) 盛行西南風 4. 右圖、、、分別是四條等溫線。 何者表示為7 月份等溫線的分布圖？ (A) (B) (C) (D) 5. 參考右圖所示，下列敘述何者正確？ (A) 圖中四點的氣壓<<< (B) 甲地多晴朗天氣 (C) 甲地溫度高於乙地 (D) 氣流由甲地流向乙地 6. 下列各等溫線示意圖中，下列何者正確反映出南北半球大陸上 7 月份氣溫 分布的特點？(應選二項) 題組 16° 18° 20° (A) (B) (C) (D)1. 從高度為0m 的迎風面上升的空氣塊，溫度為 25˚C，露點為 17˚C，相對溼度為(甲) %。爬越高度為 3000m 的山，在高度 1000m 的地方產生雲，這時空氣塊的溫度為 (乙) ˚C。又知達到山頂空氣塊的溫度為(丙) ˚C。又當空氣塊下降至背風面高度為 0m 時空氣塊的溫度為(丁) ˚C，相對溼度為(戊)%。已知乾絕熱直減率為 1.0˚C/100m， 濕絕熱直減率為0.5˚C/100m。下表為溫度與飽和水氣壓的關係，例如 10˚C 的飽和 水氣壓為12.3hPa，15˚C 時為 17.0hPa。 0˚C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 30˚C 42.4 44.9 47.6 50.3 53.2 56.2 59.4 62.8 66.3 70.0 20 23.4 24.9 26.4 28.1 29.9 31.7 33.6 35.7 37.8 40.1 10 12.3 13.1 14.0 15.0 16.0 17.0 18.2 19.4 20.6 22.0 0 6.1 6.6 7.1 7.6 8.1 8.7 9.3 10.0 10.7 11.5 (1). 上文之中(乙)~(丁)的數值為何？ (2). 上文之中(甲)與(戊)的數值為何？ 2. 讀北半球某地區等壓線分布圖，完成下列要求。 (1).如果不考慮摩擦力，空氣做水平等速運動 時，主要受到____________力與________ 力作用，這兩力的相互關係為___________ _________。這時空氣運動的方向大致是__ ______________。 (2).圖中 C 點吹_________風，D 點吹________ _風，其中______點風速較大，判斷根據是 ________________。 (3).氣壓場名稱：A _____________，B 乙 丙 丁 A 15 5 30 B 15 5 35 C 15 10 30 D 15 10 35 E 20 10 30 F 20 10 35 G 20 15 30 H 20 15 35 甲 戊 A 41 15 B 41 25 C 41 35 D 51 15 E 51 25 F 51 35 G 61 15 H 61 25 單位：hPa 10 位1 位
_____________。 (4).在圖中虛線附近，可能出現_______鋒，當它過境出現的天氣現象為_________ ________________。 3. 當地球的自轉軸傾斜角度由23.5 度變成 45 度時，其餘條件均不變的情況下，請問： (1). 台灣的冬天會變得較冷還是較熱？(A)較熱 (B)較冷 (C)不變 (2). 台灣的冬季會變長還是變短？為什麼？ (3). 大陸的蒙古高壓會變強還是變弱？為什麼？ 4. 右圖為鋒面立體模型示意圖，甲乙丙為地面上三 測站。試回答以下問題： (1). 下列何者為乙─丙縱剖面示意圖？ (2). 哪一個測站降雨機率最高？(A)甲 (B)乙 (C)丙
【地球物理】
單選題 1. 某次地震在甲測站測得 P 波抵達時間為 1 時 32 分 40 秒，S 波抵達時間為 1 時 38 分 20 秒，請根據 地震波走時曲線圖(右圖)預測震源距離甲測站約 多少公里？ (A)1000 (B) 2000 (C) 3000 (D) 4000 2. 集集大地震發生於9 月 21 日凌晨一點多。若已 知台北測站於當天1h：47m：27.5s 時收到 P 波， 在1h：47m：42.5s 時收到 S 波，設 P 波波速每 秒8 公里，S 波波速每秒 4 公里，兩者皆以等速 率行進，請估量震源與台北的距離為多少公里。 (A)60 (B) 120 (C) 150 (D) 180 (E) 210 3. 承上題，地震發生的時間為1h：47m 多少秒？ (A)23.5 (B) 17.5 (C) 12.5 (D) 7.54. 如圖，當地殼均衡浮在 a 平面上，且在補償 深度位置上的各點，其所受到的上方物 質 壓力相等。假設圖中地殼的密度均為 2.67g/cm3，試估算「地函」的密度約為多少？ (A) 26.7 (B) 3.3 (C) 4.3 (D) 5.3 題組 1. 右圖是地震波之 S 波波速隨深度的變化圖，試 答下列問題。 (1).軟流圈是哪一層？(A)甲 (B)乙 (C)丙 (C)丁 (2).板塊包含哪些層？(A)甲+乙 (B)丙 (C)丁 2. 右下圖為南美洲西海岸板塊邊界附近的震源分布。試回答以下問題： (1). 下列何者為 ABCD 剖面的震源分布圖？ (2). D 點下的震源落於何處？ (A)海洋地殼 (B)大陸地殼 (C)軟流圈 (D)地函 (E)外地核
【地質與古生】
單選題 1. 參考大西洋中洋脊附近地磁倒轉模型(下圖)，下列 敘述何者正確？ (A) C 處海床岩石磁性為正向 (B) F 處海床岩石磁性方向與現在相同 (C) 在西方距離中洋脊20 公里處的海床岩石，其 年齡 約為 16 百萬年 (D) 沿AB 方向從 A→B，發現岩石年齡越年輕 2. 承上題，由地磁記錄中，可判斷哪些地點之海床岩 石為同一時期形成？ (A) GF (B) CD (C) ED (D)GC 3. 下列何圖表示前寒武紀、古生代、中生代、新生代的相對時間長度？ 4. 第四紀中地球表面冰川消長有一定的規律性，可以用下列哪一學說解釋？ (A) 蓋亞假說 (B) 太陽黑子假說 (C) 人口興衰假說 (D) 米蘭克維奇週期循環假說 5. 下圖是不同岩石切片在顯微鏡底下看到的情形，那一種岩石曾受到巨大應力 作用？ 6. 十六萬年來大氣中二氧化碳濃度與冰川體 積 的變化情形如圖所示，以下敘述 錯誤？ (A) 全球冰川體積和大氣的二氧化碳濃度的 變化形式極為相似 (A) (B) (C) (D)(B) 科學家主要是從海洋沉積物岩蕊與南極冰蕊對比，重建古氣候的變化情形 (C) 目前科學家已經確定二氧化碳濃度增減是造成冰川體積消長的原因 (D) 上次間冰期大約發生在十二萬五千年前 題組 1. 下圖為某處地質剖面圖，地球表面的大圓錐形山是一座火山，字母A、B 和 C 代表 某種岩石，是回答以下問題： (1).下列有關岩石 A 和 C 的相對年齡以及顯示證據的描述，何者正確？ (A)A 比 C 年輕，因為 A 為較低的沉積岩層 (B)A 比 C 年輕，因為 A 的入侵始部分岩層 C 變質 (C)A 比 C 老，因為 A 具有較古老的指相化石 (D)A 比 C 老，因為 A 的入侵切開了岩層 C (E)A 與 C 一樣年老，因為 A 與 C 的水平深度約略相同 (2).岩石 B 最可能是下列何者？ (A)花崗岩 (B)大理岩 (C)橄欖岩 (D)玄武岩 (E)砂岩
【海洋】
題組 1. 下圖為某測站的潮高變化圖，橫坐標為日期，縱座標為海面高度，單位為呎(ft)，1呎(ft)=30.48cm。試回答以下問題： (1).此測站潮汐的週期為何？ (A)6 小時 (B)12 小時 25 分 (C)24 小時 (D)24 小時 50 分 (E)48 小時 (2).哪一天的潮差最大？ (A)9 月 1 日 (B)9 月 8 日 (C)9 月 15 日 (D)9 月 23 日 (E)9 月 30 日 (3).承上題，這一天滿潮時，潮位最高約達多少公分？ (A)0 (B) 30.5 (C) 61 (D) 122 (E) 244 2. 試閱讀下列短文，回答以下問題： (1). 上述文章中，大西洋海水因淡水稀釋後所關掉的「重要海洋洋流」所指為何？ (A)墨西哥灣流 (B)赤道反流 (C)溫鹽環流 (D)北大西洋湧升流 (E)表面環流
(2). 科學家相信，距今約 13000 年以前，巨大冰河融化的水流入大西洋而使歐洲氣 候如何變化？
(A)變暖 (B)變冷
(3). 以下何者是科學家針對『The Day After Tomorrow』影片的質疑？ (請選出合理的敘述) (A)冰川的分布只會限定在極區內，不可能覆蓋極區以外的地區 (B)下冰雹是東京東天常見的天氣現象，並非異常現象 (C)空氣下降時會壓縮而增溫，不可能成為令人結凍的氣流 (D)冰山熔化會使海平面上升，不只 50 公尺，而是超過 120 公尺 (E)影片中巨大的風暴應稱為龍捲風，而非颶風
【天文】
單選題 1. 小華到淡水看夕陽，當天全天晴朗無雲，太陽清楚可見，則小華視線中，當太陽 接觸海水面的瞬間至完全沒入海中為止所經歷時間最接近下列何者？(提示：由地 球看太陽的張角約為0.5 度) (A)30 秒 (B)2 分鐘 (C)5 分鐘 (D)10 分鐘 (E)20 分鐘 2. 不同季節可以看到北斗七星的斗柄指向 不 同方位，如圖所示。造成不同季節所見 北 斗七星有所不同的主要因素為何？ (A) 由於地球自轉軸與公轉面斜交 (B) 由於地球除自轉外，也繞太陽公轉 (C) 由於北斗七星繞地球公轉 (D) 由於北斗七星的自轉 3. 發生月全食時月亮在南方天空見到的情形，下列何圖試剛開始發生食所見到的 情形？(參考月球公轉的方向) 題 組 1. 由圖為地球公轉示意圖，試回答以下問題 (1). 我們為在台中，每日正午觀察竿影變化，竿影最短時是出現何處位置？ (A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁(2). 承上題，此日哪一星座一整夜皆可看見？ (A)a (B)b (C)c (D)d (3). 承上題，此日應屬黃道十二宮的哪一個星座？ (A)a (B)b (C)c (D)d 2. 依圖所示回答下列各問題： (1). 標註甲乙丙丁各是東、西、南、北哪一方位 甲：____ 乙：____ 丙：____ 丁：____ (2). A~C 太陽路徑之中，何者的白晝最常？ (A)A (B)B (C)C (D)D (3). A 路徑表示幾月幾日的太陽視運動軌跡？ (A)3/21 (B)6/22 (C)9/21 (D)12/22 (4). 承上題，太陽自何處升起？何處落下？ (A)東北，西北 (B)東南，西北 (C)東南，西南 (D)東，西 3. 探索廣闊星空，認識神祕宇宙。我國是世界上最早對天體運行進行科學觀測和記 錄的國家之一。而之前十四世紀殷商甲骨文(河南南陽出土)中已有日食和月食的記 錄。 新聞摘要：豬年正月十五，月亮被吞而食之。此次月全食的”食甚”發生在中原 標準時間7 時 21 分…… 閱讀資料並根據所學知識，回答下列各題。 (1). 日曆所指那天是我國民間傳統的何節期？ (A)元宵節 (B)中秋節 (C)端午節 (D)重陽節 (2). 右圖、、、四處中，與日曆所示之日太 陽直射點位置最接近的是 (A) (B) (C) (D) ※ 太陽在夏至、冬至及春秋分時的 視運動軌跡 ( 緯度 40∘S) 甲 U 83 乙 U 83 丙 U 83 丁 U 83
(3). 右圖之中、、、何者是逢天文之大潮？(3 月4 日時) (A) (B) (C) (D) 4. 右圖是不同地點晝夜長度隨 季節變化統計圖，依次回下 列問題？ (1). A 地的緯度為何？ (A)0° (B)66.5°N (C)90°N (D)90°S (2). C 地的緯度為何？ (A)0° (B)66.5°S (C)90°N (D)90°S (3). D 地的緯度為何？ (A)0° (B)66.5°S (C)90°N (D)90°S (4). 在何地點全年晝夜等長？ (A)0° (B)66.5°N (C)66.5°S (D)90°N (5). A 地一年之中正午太陽高度的變化幅度值為何？ (A)0° (B)23.5° (C)66.5° (D)90° (6). 當太陽直射在 10°N 時，D 地一天中太陽的高度變化為何？ (A)整日太陽高度保持在 10° (B)整日太陽高度一直在變 (C)整日由 0°~10° (D)整日由0°~23.5° 5. 試閱讀下列短文，回答以下問題：
(1). 為何東西大距是觀測內行星的最佳時機？ (A)距離地球最近 (B)看起來最亮 (C)可觀察的時間較久 (D)距離太陽最近 (E)類似滿月的相位 (2). 在金星東大距時，透過望遠鏡觀測金星，會發現金星呈現怎樣的相位？ (金星會反射日光) (A)類似滿月 (B)類似弦月 (C)類似眉月 (D)完全看不到金星 (3). 右下圖為地球及行星位置示意圖。據你判斷，當金星東大距時， 金星位於圖上的哪一個位置？ (A)A (B)B (C)C (D)D (E)E (F)F (G)G (H)H (4). 在金星東大距那一天，應在何時、向何方 位觀測金星？ (A)日出前朝東方天空 (B)日出前朝西方天空 (C)日沒後朝東方天空 (D)日沒後朝西方天空 6. 下圖是各種恆星之光度與表面溫度關係圖(稱為赫羅圖)。大部分的恆星的光度、 溫度呈現一定的關係，而若在「主序帶」上。主序帶上的恆星稱為主序星，是穩定 進行核融合反應的壯年恆星。
(1). 太陽是否為主序星？______________ (2). 太陽的絕對星等約為多少？______________ (3). 除太陽之外，表中的哪一個恆星看起來最亮？______________ (4). 下列四顆恆星請依表面溫度高低重新排列(由高溫排到低溫)： (1)太陽 (2)參宿四 (3)織女 (4)北極星 ___________________________ (5). 上表之中何者光度最大？______________
