眼球的主要結構及成像原理,和相機類似,如圖7 所示。光進入眼球時,會經過「角膜」、「瞳孔」與「水晶體」,「瞳孔」如同相機的光圈,可縮放以控制進光量的多寡;而「角膜」與「水晶體」如同相機鏡頭中的透鏡。最後成像在「視網膜」,如同相機的感光元件。下列敘述,何者正確?
(A)進入眼球的光可在視網膜上成像,主要由於干涉現象
(B)物體成像在視網膜的前方或後方,可配戴凹透鏡或凸透鏡來矯正,主要是利用光的繞射現象
(C)若遠處物體的成像位置在相機的感光元件之前,可改用感光程度更高的元件,使影像由模糊變為清晰
(D)遠方物體在照相機感光元件上形成倒立實像,在眼睛的視網膜上也是形成倒立實像
(E)若成像模糊,照相機是調整鏡頭與感光元件的距離,而眼睛則只靠縮放瞳孔,使成像清晰
113學測自然
113學測自然試題-22
【第22-23題組】高能的粒子束或X光束可用於治療惡性腫瘤(癌症)。每單位質量的人體組織所吸收的射束能量稱為吸收劑量。射束通常對準腫瘤照射,癌細胞與正常細胞吸收射束的能量後,DNA會遭到破壞,而癌細胞死亡的機率較正常細胞為高。
圖8顯示的是電子、質子、和兩個能量不同的X光等四種射束之吸收劑量隨進入表皮深度的變化。圖中各射束名稱下,註明該射束中單一粒子或光子入射人體時的能量,其中1.0 MeV約為1.6×10\(^{-13}\) J。
關於上述四種射束的敘述,下列哪些正確?(應選2項)
(A)質子射束的粒子與α射線的粒子相同
(B)質子束的粒子數密度必為電子束粒子數密度的37.5倍
(C)20 MeV之X光的光子頻率為4 MeV之X光的光子頻率的5倍
(D)150 MeV之質子的速率和4 MeV之光子的速率相同
(E)四種射束中,只有X光束能夠穿透15公分厚的細胞組織
113學測自然試題-23
【第22-23題組】高能的粒子束或X光束可用於治療惡性腫瘤(癌症)。若有癌細胞存在於表皮下某處,則依據上面所提供的資訊,下列敘述哪些可以達到「儘量殺除癌細胞、保留正常細胞」的最佳效果?(應選2項)
(A)癌細胞在表皮下10公分處,應使用電子束
(B)癌細胞在表皮下10至11公分處,應使用質子束
(C)癌細胞在表皮下0至2公分處,應使用4 MeV之X光束
(D)癌細胞在表皮下2至10公分處,應使用20 MeV之X光束
(E)癌細胞在表皮下3至8公分處,可以結合電子束及質子束一起使用
113學測自然試題-24
【第24-25題組】電冰箱的操作原理是利用低溫的冷媒來冷卻冰箱裡的食物,再用壓縮機壓縮吸收熱能後的冷媒,提高其溫度,以利於其後之散熱過程。冷媒經散熱片把熱能釋放到周遭空氣中後,經過降溫、降壓又可以用來冷卻冰箱裡的食物,如此構成冷卻的循環,而循環過程會消耗電能。
下列有關電冰箱的敘述,哪些正確?(應選 2 項)
(A)電冰箱是利用電能作功把冰箱內的熱能轉移到冰箱外
(B)電冰箱裡面的壓縮機的功能是把冷媒降溫並增加其壓力
(C)於密閉隔熱室內打開空冰箱的門,通電並經長時間運轉後,平均室溫會提高
(D)冷媒冷卻冰箱裡的食物時是處於低溫高壓狀態
(E)冷媒的溫度低於室溫仍然可以將其熱能直接傳給周遭的空氣
113學測自然試題-25
【第24-25題組】電冰箱的操作原理是利用低溫的冷媒來冷卻冰箱裡的食物。冰箱、冷凍庫的效率可看其性能係數,其定義為:性能係數 = \(\frac{\text{轉移的熱能}}{\text{輸入的功}}\)。若一電冰箱性能係數為 2.5,則輸入 1.0 度電的可轉移多少熱能?(1 度電 = 1 kW·h,輸入的功可視為輸入的電能)
(A)3.6×10\(^6\) J (B)7.2×10\(^6\) J (C)9.0×10\(^6\) J
(D)1.1×10\(^7\) J (E)1.4×10\(^7\) J
113學測自然試題-26
【第26-27題組】汽車的安全系統判斷車身受到撞擊而急遽減速時,裝在方向盤裡的安全氣囊即會充氣彈出,透過內部氣體的緩衝,配合安全帶的作用,來降低駕駛人受到的衝擊力。
圖9為一款汽車安全氣囊的充氣壓力與充氣時間的關係圖(100 kPa大約為1大氣壓)。在駕駛人撞擊到安全氣囊前,必須要有足夠的時間讓安全氣囊至少充氣達飽和壓力的一半以上,才能藉由緩衝達到保護駕駛人的效果。依據上述文字與圖9,回答第26~27題。
根據圖9,開始充氣的安全氣囊,至少約需時多少,可達保護駕駛人的氣壓?
(A) 10 ms (B) 20 ms (C) 30 ms (D) 40 ms (E) 50 ms
113學測自然試題-27
【第26-27題組】汽車的安全系統判斷車身受到撞擊而急遽減速時,裝在方向盤裡的安全氣囊即會充氣彈出。質量為 50 kg 的駕駛人在國道開車,以 108 km/h(即 30 m/s)的速度向東前進。假設該車在發生正面撞擊的瞬間,安全帶與車體支撐立即開始施予駕駛人一個固定的水平力,而方向盤的轉軸也立即收縮,致使方向盤向前水平移動,安全氣囊也開始充氣。若駕駛人接觸到氣囊時,其速度為 54 km/h 向東,而安全氣囊充氣恰達飽和壓力的一半,則駕駛人受到的水平定力約為多少?
(A) 150000 N (B) 25000 N (C) 8880 N
(D) 1000 N (E) 250 N
113學測自然試題-28
圖 10 為臺灣地質分區圖,由西至東為 I:澎湖群島、II:西部濱海平原、III:西部麓山帶、IV:雪山山脈、V:中央山脈、VI:花東縱谷、VII:海岸山脈、VIII:島弧(綠島、蘭嶼)。下列有關各分區的地質事件哪些正確?(應選 2 項)
(A)I區的火成岩與 VIII區的火成岩種類不同
(B)活動斷層僅分布在IV、V區
(C)在中生代形成的恐龍化石可以在 III區發現
(D)V區的變質岩大都比 IV區的變質岩的變質度高
(E)VII區蘊藏有石油資源



