109 學年度學科能力測驗試題
自然考科
－作答注意事項－
考試時間： 110 分鐘 題型題數：
˙第壹部分共 40 題
˙第貳部分共 28 題 作答方式：
˙用 2B 鉛筆在「答案卡」上作答；更正時，應以橡 皮擦擦拭，切勿使用修正液(帶)。
˙未依規定畫記答案卡，致機器掃描無法辨識答案 者，其後果由考生自行承擔。
原子量
H＝1.0；C＝12.0；N＝14.0；O＝16.0；Cl＝35.5
第 壹 部 分 （ 占 8 0 分 ） 一 、 單 選 題 （ 占 4 6 分 ）
說明：第 1 題至第 23 題，每題均計分，每題有 n 個選項，其中只有一個是正確或最適當 的選項，請畫記在答案卡之「選擇題答案區」。各題答對者，得 2 分；答錯、未 作答或畫記多於一個選項者，該題以零分計算。
1. 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。
(A)甲乙丙 (B)甲丙乙 (C)乙丙甲 (D)乙甲丙 (E)丙乙甲 2. 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 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/s ，則相機著地前瞬間的速度量值約為多少2 m/s？
(A)55 (B)45 (C)35 (D)25 (E)15
3. 下列 選項 中橢 圓為 行星 繞太 陽的 軌道 ，O點 代 表 橢 圓 的 中 心 ，F點 代 表 橢 圓 的 焦 點 ， P、 Q 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）
( A) ( B) ( C)
( D) ( E)
O F 太陽
P Q P F O Q
太陽
F O
P Q
太陽
F O
P Q
太陽
F O P
Q 太陽
4. 三個點電荷排列成一直線，若 Q 為電量（ Q ＞0），R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？
( A) ( B) ( C)
( D) ( E)
5. 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？
(A)P 點接正極，Q 點接負極，X 點向 Y 點滑動 (B)P 點接正極，Q 點接負極，X 點向 Q 點滑動 (C)P 點接負極，Q 點接正極，X 點向 Y 點滑動 (D)P 點接負極，Q 點接正極，X 點向 Q 點滑動 (E)彈簧是否伸長與 X 點的滑動方向無關
6. 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？
(A)甲為星系團，遠離速率較乙小 (B)甲為星系，距離較乙遠 (C)乙為星系團，遠離速率較甲小 (D)甲為星系，距離較乙近 (E)甲為星系團，遠離速率較乙大
7. 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？
(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁 (E)戊
8. 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？
電源
P
S N
螺線管
Q X
Y
圖 1
甲 乙 丙 丁 戊
圖 2
R R
+2Q +Q −2Q
R R
+2Q +Q +2Q
R R
+Q −2Q −2Q
R R
+Q +2Q −2Q
R R
+Q −2Q +2Q
0 5 10 15 20 25 （天）
0 0.5
相對濃度 1
0 5 10 15 20 25 （天）
0 0.5
相對濃度 1
0 5 10 15 20 25 （天）
0 0.5
相對濃度 1
0 5 10 15 20 25 （天）
0 0.5
相對濃度 1
0 5 10 15 20 25 （天）
0 0.5
相對濃度 1
(A)具有核糖體者為原生生物 (B)具有染色體者為原核生物 (C)具有鞭毛者為原核生物 (D)具有細胞壁者為原核生物 (E)具有粒線體者為原生生物
9. 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？
(A)植物在噴灑巴拉刈後仍可持續進行碳反應 (B)巴拉刈分解後產生氧使細胞加速受損 (C)巴拉刈以吸收電子方式干擾電子傳遞過程 (D)巴拉刈在葉綠體的作用位置主要在基質
(E)巴拉刈對植物與動物造成毒害的主要胞器完全相同
10. 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？
(A) (B)
(C) (D)
(E)
11-12 為題組
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。
表1
氣體 製備方式 收集方法
甲 2 NH Cl(s)+ Ca(OH) (s)4 2 向下排氣法
丙 CaCO (s)+ 2 HCl(aq)3 排水集氣法
戊 H O (aq)2 2 MnO2 排水集氣法
根據上述的實驗與資料，回答下列各題：
11. 試問下列哪一項為氣體丁？
(A)氯化氫 (B)二氧化碳 (C)氫 (D)氧 (E)氨 12. 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？
( A) ( B) ( C)
( D) ( E)
圖 3
甲
（ 1176 ）
乙
（ 507 ）
丙
（ 1.71 ） 丁
（ 0.021
） 戊
（ 0.049
） 1400
1200 1000 800 600 400 200 0
溶解度（升\升水）
氣體種類
13. 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？
( A) 苯甲酸（C H COOH6 5 ） ( B) 醋酸鈉 （CH COONa3 ） ( C) 碘化鉀 （KI ） ( D) 氯化銨 （NH Cl4 ） ( E) 葡萄糖 （C H O6 12 6）
14. 氨氣與氧氣反應，可生成一氧化氮，其反應式如下：
3 2 2
NH O NO H O （未平衡）
一氧化氮與氧氣反應生成二氧化氮，其反應式如下：
2 2
NO O NO （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？
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 5
15. 在 5℃時，已知A(g) + 2 B(g)AB (g)2 的反應熱為H1，且 B(g) + C(g)BC(g)的反應熱 為H2。在相同溫度下，下列何者為 2
1 1
A(g) + BC(g) AB (g) + C(g)
2 2
的反應熱？
(A) 1 2 1 H H 2
(B) H1 2 H2 (C)
1 2 2
H ( H )
(D) HH21 (E) H1 H2 16. 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？
元素態為網狀固體 導電、導熱性佳 原子半徑為同族最小
(A) C Ar F
(B) Si Mg N
(C) P Al Li
(D) B Si N
(E) C Na Al
17. 某些離子的 半徑如表 2 所示（單位：1010m） ， 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？
表 2
離子 O2 F Na+ Mg2+ Al3+ S2 Cl K+ Ca2+
半徑 1.40 1.33 1.02 0.66 0.51 1.84 1.81 1.51 1.00 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
(A)甲乙 (B)丙丁 (C)甲丙 (D)乙丁 (E)甲丁
18. 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℃）
(A)約 500 公尺高，山頂氣溫約 15.0℃
(B)約 500 公尺高，山頂氣溫約 17.5℃
(C) 約 1000 公 尺 高 ， 山 頂 氣 溫 約 10.0℃
(D) 約 1000 公 尺 高 ， 山 頂 氣 溫 約 13.5℃
(E)約 1500 公尺高，山頂氣溫約 10.0℃
19-20 為題組
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。
19. 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？
(A) 40 分鐘 (B) 3 小時 (C) 5 小時 (D) 8 小時 (E) 10 小時 20. 下列有關海嘯波的特性，何者可以根據圖 5 推知？
( A) 海嘯波的週期 ( B) 海嘯波的波長 ( C) 海嘯波的波高 ( D) 海嘯波的行進速度 ( E) 海嘯侵襲 各地海岸時的最大高度
圖 4
500 600 700 800 900 1000 1100 氣壓（百帕）
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
高度（公尺）
圖 5
海嘯傳播等延時線（單位為小時）
60°N
40°N
20°N
0°
20°S
100°E 120°E 140°E 160°E 180° 160°W 140°W 120°W 100°W 80°W 1 2 3 4 5
8 9 10
1213 14 15 16 km 17
0 1000 6 7
11 震央
21. 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？
(A)歐亞板塊和菲律賓海板塊僅相互錯動
(B)在臺灣東北部外海，菲律賓海板塊向北逆衝到歐亞板塊上方 (C)在臺灣東北部外海，歐亞板塊向南隱沒到菲律賓海板塊下方 (D)在臺灣南半部，歐亞板塊向東逆衝到菲律賓海板塊上方 (E)在臺灣南半部，歐亞板塊向東隱沒到菲律賓海板塊下方
22. 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？
(A)板塊運動速率越快，山崩越不容易發生 (B)岩層含水量越低，山崩越容易發生
(C)節理（岩層破裂面）發達密集的山壁，山崩越容易發生 (D)坡度大小不重要，若岩性堅硬、耐風化，則不易山崩
(E)岩層和坡面的傾斜方向相同，且岩層傾角比坡面傾角小，則不會山崩
23. 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？
(A)地震規模大小與斷層錯動所釋放的能量無關
(B)從地震的 P 波和 S 波速率及單一測站測得的 P 波和 S 波到達時間差，即可算出該地 震震源的位置
(C)地震震度隨著距離震源越遠，震度越小，和各地地質無關 (D)地震可引起土壤液化，造成建築物下陷、倒塌
(E)地震波的波速越快，造成的地表搖晃越大
二 、 多 選 題 （ 占 2 4 分 ）
說明：第 24 題至第 35 題，每題均計分。每題有 n 個選項，其中至少有一個是正確的選 項，請將正確選項畫記在答案卡之「選擇題答案區」。各題之選項獨立判定，所
有選項均答對者，得 2 分；答錯 k 個選項者，得該題 n 2k
n
的分數；但得分低於 零分或所有選項均未作答者，該題以零分計算。
24. 下列關於「量子現象」的敘述哪些正確？（應選 2 項）
(A)電子的雙狹縫干涉現象是因為電子具有粒子性 (B)氫原子的發射光譜是屬於連續光譜
(C)光電效應的實驗結果顯示光具有粒子性 (D)量子現象皆可用古典物理中的電磁理論解釋
(E)實驗觀測到的氫原子光譜特徵可用氫原子能階模型來解釋
25. 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）
表 3
100km 200km 300km
圖 6
鳳仙花 朱槿花
1 天 3 天
圖 7 處理 1 小時
100
40 80 60
20 0 萌 發 率
（ %
）
0 5 10 15 20 蔗糖濃度（ % ）
100
40 80 60
20 0 萌 發 率
（ % ）
5
蔗糖濃度（ % ） 處理 2 小時
白熾燈泡 省電燈泡 LED 燈泡
每個售價（元） 15 60 125
耗電功率（瓦特） 60 15 10
平均光通量（流明） 860 775 900
壽命（小時） 1,000 10,000 15,000 (A)LED 燈泡一年的電費約為 100 元
(B)一年電費與燈泡購置費總和的大小順序為：白熾燈泡＞LED 燈泡＞省電燈泡 (C)一年電費與燈泡購置費總和的大小順序為：白熾燈泡＞省電燈泡＞LED 燈泡 (D)「電能轉換為光通量效率」的大小順序為：LED 燈泡＞省電燈泡＞白熾燈泡 (E)只就節省電能考量，應全面換裝省電燈泡
26. 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）
(A)花粉可在不含蔗糖的溶液中萌發
(B)用 5%的蔗糖對 1 天的鳳仙花花粉沒有增益的效果 (C)用 10%的蔗糖對 3 天的朱槿花花粉有增益的效果 (D)用 15%的蔗糖處理萌發率都比 10%處理為低 (E)用 20%的蔗糖處理鳳仙花花粉沒有增益的效果
27. 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）
(A)心臟的搏動純粹由心肌收縮所造成 (B)整個心搏週期中房室瓣會關閉兩次 (C)心搏速率受神經及內分泌的影響
0 10 15 20
(D)主動脈基部的半月瓣關閉時會發出聲音 (E)心音的特徵可以做為診病的參考基礎
28. 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）
(A)皆與碰觸方向無關
(B)攀爬不可逆，捕蟲則可逆 (C)碰觸位置的細胞生長皆受抑制
(D)攀爬過程有生長素參與，捕蟲過程則無 (E)攀爬與睡眠運動相似，捕蟲與觸發運動相似
29. 有關於人體的呼吸運動，下列敘述哪些正確？（應選 3 項）
(A)吸入的氣體會進入肺部外側的胸腔中
(B)橫膈（肌）與肋間肌收縮會驅動吸氣的動作 (C)肺泡的骨骼肌鬆弛時使氣體進入肺泡
(D)肺泡血液和大氣間氣體交換依賴擴散作用 (E)呼吸運動兼受自主性及意識性之機制進行
30. 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）
(A)出現局部發炎反應 (B)被叮咬後就會立即發高燒
(C)經由接觸可能將病症傳染給家人 (D)其專一性胞毒 T 細胞增生並分化 (E)其專一性 B 細胞分化為漿細胞，以產生抗體
31. 某 生 擬 將 1.00 M 的 NaOH 水 溶 液 ， 加 水 稀 釋 成 0.100 M 的 NaOH 水 溶 液 ， 則 應 使 用 下列哪些實驗器材進行配製？（應選 2 項）
(A) (B) (C) (D) (E)
32. 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）
(A)蒸餾 (B)層析 (C)過濾 (D)傾析 (E)再結晶 33. 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）
(A)黑子觀測可利用投影法或透過太陽濾鏡，避免強光傷害眼球
(B)黑子區域存在了成分未知的氣體，其物理性質不明，但已知顏色偏暗 (C)黑子的強磁性會放出無線電波，影響地球電離層的厚度
(D)黑子每年個數不同，個數變化週期約十一年
(E)黑子數目較多的那幾年，太陽噴發活動比較劇烈，也易影響到地球環境
34. 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 2.5 ， 考 慮 星 際 塵 埃 會 使亮度變暗，修正後得到的星等為2.5 m。下列敘述哪些正確？（應選 2 項）
(A) m 0 (B) m 0
(C)該天體的光譜型態決定m是否為正值
(D)若該天體距離越遠，通常星際塵埃的影響越顯著 (E)若該天體位於銀河系外，則 m 0
35. 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）
(A)颱風是一種熱帶氣旋 (B)颱風也是一種鋒面系統
(C)北太平洋颱風的路徑主要受到西南季風的影響 (D)颱風的形成條件和海面溫度有關
(E)颱風中心底層的氣壓比其高空的氣壓高
三 、 綜 合 題 （ 占 1 0 分 ）
說明：第 36 題至第 40 題，每題 2 分，每題均計分，請將正確選項畫記在答案卡之「選 擇題答案區」。單選題答錯、未作答或畫記多於一個選項者，該題以零分計算；
多選題每題有 n 個選項，答錯 k 個選項者，得該題 n 2k
n
的分數；但得分低於零 分或所有選項均未作答者，該題以零分計算。
圖 8
β 波：清醒活動時 α 波：清醒休息時 θ 波：睏倦入眠時
δ 波：深睡時
1 s 100 μV
36-40 為題組
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。
36. 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）
(A)劇烈天氣所伴隨的閃電現象大多發生在對流層內 (B)夏天午後熱對流旺盛，造成的降水容易伴隨閃電
(C)冬季東北季風沿地形爬升時，造成的降水不容易伴隨閃電 (D)任一種鋒面型態所造成的降水都會伴隨閃電
(E)閃電現象只發生在小規模的天氣系統，颱風造成的降水不會有閃電 37. 下列有關細胞膜及其電位之敘述，何者正確？
(A)在靜止狀態下，細胞膜的兩側電荷分布相同
(B)神經細胞受刺激後，會產生由細胞本體流向軸突的電流 (C)神經衝動發生時，軸突上之電位會陸續發生變化
(D)動作電位是神經細胞之間所發生的電位變化 (E)除了神經元外，其他細胞之膜不會產生動作電位
38. 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1 μV 10 V 6 ，下列有關該腦電波紀錄電壓起伏幅度的敘述，何者正確？
(A)電壓為電能量，單位為焦耳
(B)電壓的單位為安培，是國際單位制的基本量 (C)深睡時，電壓起伏幅度最微弱
(D)清醒活動時，電壓起伏幅度最強烈，約是 1 mV (E)睏倦入眠時，電壓起伏幅度大於清醒休息時 39. 依據圖 8 所示，下列關於腦電波的敘述何者正確？
(A)腦電波的頻率為波長與波速的乘積 (B)深睡時，腦電波的頻率最高
(C)深睡時，腦電波的週期大於 2 秒 (D)睏倦入眠時，腦電波的頻率大於 5 Hz
(E)清醒活動時，腦電波的頻率最高，大於 1000 Hz
40. 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）
(A)乾電池：熱能→電能 (B)水力發電：位能→電能 (C)風力發電：動能→電能 (D)太陽能電池：光能→電能 (E)天然氣發電：化學能→電能
第 貳 部 分 （ 占 4 8 分 ）
說明：第 41 題至第 68 題，每題 2 分。單選題答錯、未作答或畫記多於一個選項者，該 題以零分計算；多選題每題有 n 個選項，答錯 k 個選項者，得該題
n 2k n
的分 數；但得分低於零分或所有選項均未作答者，該題以零分計算。此部分得分超過 48 分以上，以滿分 48 分計。
41-42 為題組
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。
41. 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？
(A)胺基酸 (B)脂肪 (C)澱粉 (D)蛋白質 (E)DNA
42. 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）
(A)葉綠體 (B)核糖體 (C)中心粒 (D)核仁 (E)粒線體
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 -1.8
-1.2 -0.6 0 0.6 1.2 1.8 2.4 垂
直 速 度
（m/s）
時間
（s） 甲
乙
丙 丁
戊
己 庚
辛 壬
圖9 43-44 為題組
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。
43. 下列有關槓鈴力學能的敘述何者正確？
(A)由零秒到甲時刻過程，槓鈴的動能增加 (B)由丁時刻到戊時刻過程，槓鈴的位能減少 (C)由戊時刻到庚時刻過程，槓鈴的位能減少 (D)己時刻為槓鈴的位能最低點
(E)丙時刻為槓鈴的位能最高點
44. 若取重力加速度為10 m / s ，則甲時刻到乙時刻之間，舉重選手挺舉槓鈴所施之平均作2 用力約是多少牛頓？
(A) 100 (B) 500 (C) 1000 (D) 1500 (E) 3200 45. 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）
(A)在大氣中等速度直線飛行的民航機，所受的合力為零 (B)在太空中等速繞地球飛行的人造衛星，所受的合力為零
(C)在太空中等速繞地球飛行的人造衛星，所需的向心力由重力提供 (D)在太空中等速繞地球飛行的人造衛星，不需要耗用燃料提供動力
(E)在大氣中作鉛垂面等速圓周運動的戰鬥機內飛行員，所需的向心力僅由重力提供
46-47 為題組
兩塊質量不同的磁鐵靜置於水平桌面，同性磁極 N 相向，達靜力平衡後，圖 10 為它們 受力情形的示意圖，F1、F2為磁力， f1、 f2為摩擦力，W1、W2為重力，T1、T2為正向 力。
46. 下列哪一對的力，互為作用力與反作用力？
(A)F F、1 2 (B) f f、1 2 (C)F f、1 1 (D)T W、1 1 (E)F f、1 2 47. 設重力加速度為g，若僅考慮力的量值，則下列關係式何者正確？
(A)F W g1＝ 1 (B)T2＝W g2 (C)W1＝W2 (D)T1＝T2 (E) f1＝f2 48-49 為題組
如 圖 11 所 示 ， 今 有 質 量 分 別 為m甲與m乙之 甲 、 乙 兩 小 球 ， 其 質 量 比 值
= 1 m
m甲
乙 ， 將
兩 小 球 分 別 用 長 度 為 L的 細 線 懸 掛 於 同 一 固 定 點 O ， 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 / 2，圖 12 為其示意圖，細繩質量及空氣阻力均可忽略。
48. 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？
(A) 1
(B) 2
(C) 1
2
(D) 1
2
(E) 0 49. 質量比值最接近下列何者？
(A)0.9 (B)0.6 (C)0.4 (D)0.25 (E)0.1
50. 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）
(A)神經元 (B)表皮細胞 (C)黏膜細胞 (D)肌肉細胞 (E)紅血球細胞 圖 10
N S S N
T1 T2
F1 F2
W 1
f1
W2 f2
甲 L 乙 L
O
圖 11
O
圖 12 甲
乙
L / 2 L / 2
圖 14 年
群集 甲 乙 丙 丁
1 2 2-15 15-30 30-60
51. 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？
(A)我（明明）媽媽的血型是同型合子 (B)我爸爸的血型不可能是同型合子 (C)我先生的血型必定是同型合子的 A 型 (D)我姊夫的血型一定是同型合子的 O 型 (E)我女兒的血型四種 ABO 血型都有可能
52. 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）
(A)兩者的轉譯機制相似 (B)兩者都會產生胰島素 (C)兩者都適用分子生物學中心法則 (D)兩者的細胞分裂機制相似 (E)兩者 DNA 中的核苷酸種類相同
53. 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？
(A)發現 DNA 病毒 (B)發現 RNA 病毒
(C)發現具有雙層脂質外膜的病毒
(D)發現現生古（細）菌較相似於真核生物，而非（真）細菌 (E)發現（真）細菌存在的地層比古（細）菌更為古老
54. 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）
(A)以物種的豐富度而言，甲群集低於丙群集
(B)以物種之間的競爭程度而言，乙群集較丁群集為小 (C)以群集轉變過程而言，大火後較火山爆發後來得快 (D)丁群集若達到巔峰的狀態，其物種組成將不再變化 (E)群集消長過程所形成的植被外貌是不連續的
圖 13
明明 白白 A B
X B
A O
B Y
1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100 20
40 60 80 100
人 口
（億）
西元（年）
圖 15
55. 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）
(A)人的族群成長可用指數函數表示 (B)目前人的族群仍然處於正成長期
(C)預測未來二十年人的族群年成長率逐漸下降 (D)目前的年齡結構仍帶動著 2080 年的族群走向
(E)每一位成年女性的生育數若稍大於 2，可維持族群大小 56. 表 4 所列為甲、乙、丙、丁和戊五種物質的熔點：
表 4
物質 甲 乙 丙 丁 戊
熔點（℃） 1069 182 大於 3500 801 650
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）
(A)甲為硫酸鉀 (B)乙為甲烷 (C)丙為金剛石 (D)丁為碳化矽 (E)戊為氯化鈉 57. 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？
(A) (B) (C) (D) (E)
58. 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？
(A)鹽酸水溶液較氫氧化鈉水溶液多1 0 10 M. 6 (B)鹽酸水溶液較氫氧化鈉水溶液多2 0 10 M. 6 (C)氫氧化鈉水溶液較鹽酸水溶液多1 0 10 M. 6 (D)氫氧化鈉水溶液較鹽酸水溶液多2 0 10 M. 6 (E)氫氧化鈉水溶液較鹽酸水溶液多3 0 10 M. 6
59. 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
13 18 2
C H O ，可溶於水，水溶液為酸性。下列敘述哪些正確？（應選 2 項）
(A)此分子骨架中的碳-碳鍵是以共價鍵形式結合 (B)其水溶液為酸性，與結構中的羧基有關
(C)結構中氧原子與氫原子間是以離子鍵的形式結合，因此此分子的固態為離子晶體 (D)此分子六員環上的碳，其路易斯結構具有孤電子對
(E)此分子具有雙鍵，因此有順-反異構物之存在
60. 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（C6表示每六個碳原子可以嵌入一個鋰 離子）：
6 6
LiC C 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：
2 2
CoO Li e LiCoO （式 2）
結合式 1 與式 2，放電時電池總反應為：
2 6 2 6
CoO LiC LiCoO C （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）
(A)在放電反應中（式 3），石墨作為氧化劑
(B)將石墨換成鑽石材料的三維結構，應可儲存更多鋰離子，讓電池更有效率 (C)式 3 的反應由左到右為放熱反應
(D)放電時，鋰離子與電子由石墨層中釋放出來
(E)鋰離子電池破裂後有起火爆炸的危險，因為鋰離子活性很高，遇水會燃燒 圖 16
61. 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？
( A) 鐵（Ⅲ）離子 ( B) 銀離子 ( C) 銅離子 ( D) 鉛離子 ( E) 汞離子
62. 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？
( A) 室女座星系團 ( B) 哈雷彗 星 ( C) 天王星 ( D) 銀河系中心 ( E) 冥王星
63. 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？
(A)氣溫 10℃、露點溫度 10℃ (B)氣溫 10℃、露點溫度 18℃
(C)氣溫 18℃、露點溫度 18℃ (D)氣溫 18℃、露點溫度 30℃
(E)氣溫 30℃、露點溫度 30℃
64. 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？
(A)鋒面的位置 (B)龍捲風的位置 (C)午後熱對流的強度
(D)聖嬰現象發生時，整個赤道太平洋海面上的大氣變化 (E)颱風侵襲臺灣時，受颱風影響範圍內街道上的最大風速
65. 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
海水溫度越高，則 海水壓力越高，則 (A)海水聲速越高 (D)海水聲速越高 (B)海水聲速越低 (E)海水聲速越低 (C)海水聲速不受影響 (F)海水聲速不受影響 66. 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）
圖 17 聲速（公尺 /
1500秒） 1550 0
1 2 3
4
深度（公里）
(A)岩層的生成順序可能是 A–B–I–C–D (B)岩層的生成順序可能為 A–B–C–D–I
(C)該火成岩形似火山，A、B 先生成，火山 I 和 C 同時形成 (D)根據截切定律，I 比 A、B 和 C 早生成
(E)缺乏化石和定年資料，無法判斷岩層的確切年代
67. 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。
68. 電 波 望 遠 鏡 之 父 顏 斯 基 （ Ka r l Ja n sk y ） 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 5 6 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 ？
( A) 地球電離 層 ( B) 銀河系中心 ( C) 太陽 ( D) 金星 ( E) 月球
圖 18
砂岩 D 頁岩 C
砂岩 A 頁岩 B
深成岩 I
