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111分科生物考科-17

18世紀初期,自然哲學家Stephen Hales將馬繩綁使其倒卧於地後,將長度約270公分且尾端接有小金屬管的玻璃中空管柱,以與地面垂直方式插入其動脈,馬的血液立即湧入且充滿於此管柱中(如附圖)。推測該實驗主要是獲得下列何種生理數據?

(A)神經傳遞速度
(B)肌肉收縮頻率
(C)血壓
(D)心律變化

答案

動脈血壓可將血液推入垂直管柱,柱內液柱高度反映血壓大小。故答案為(C)。 報錯
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114分科生物考科-11

[題組:第11-12題]
決定DNA的結構是跨領域合作研究的成果,其中DNAX光繞射分析(圖一)是關鍵。
有關DNAX光繞射分析的敘述,下列何者正確?

(A)華生與克里克以DNA結晶進行X光繞射分析
(B)弗蘭克林利用X光繞射分析的結果,推測A與T配對,C與G配對
(C)分析X光繞射圖推算雙股螺旋DNA分子的一個螺旋圈約含有10對核苷酸
(D)分析X光繞射圖顯示雙螺旋每一圈的長度是3.4mm

答案

DNA雙螺旋每圈含10個鹼基對。
(A)實驗由羅莎琳·富蘭克林執行
(B)A-T、C-G配對由華生和克里克推論
(D)單位應為3.4nm
答案:(C) 報錯
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114分科生物考科-14

有關生命起源與物種演化的敘述,下列哪些正確?
(A)米勒於1953年做原始地球環境的模擬試驗,其目的是瞭解地球初始時的氣體組成
(B)歐帕林與霍爾丹均提出了有機物可在原始地球環境下,由無機物經化學過程形成的假說
(C)孟德爾提出遺傳法則,並推論無窮大的族群不發生基因漂變及天擇的現象
(D)拉馬克的學說認為:物種的特性非一成不變,有些特性受環境影響而改變
(E)達爾文提出分歧演化的概念,以解釋加拉巴哥群島各種屬鳥的物種關係

答案

(B)歐帕林與霍爾丹提出原始物理論
(D)拉馬克主張後天獲得性遺傳
(E)達爾文用分歧演化解釋雀鳥物種關係
(A)米勒實驗驗證無機物生成有機物
(C)孟德爾未涉及族群遺傳學
答案:(B)(D)(E) 報錯
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114分科生物考科-19

有關生物分類系統的敘述,下列哪些正確?
(A)林奈考慮了生物源自共同祖先的概念,創立兩界的分類系統
(B)五界說的提出後,導致生物學界廢除林奈的層級分類系統
(C)顯微鏡解析度隨機進步的結果,是導致分類系統演變的原因之一
(D)五界說和六界說的差異,是因為某些生物細胞沒有粒線體
(E)三域的分類系統之所以能夠建立,是基於生物細胞核糖體 RNA 序列的相似性

答案

(C)顯微鏡進步促進分類系統演進
(E)三域系統基於rRNA相似性
(A)林奈無共同祖先概念
(B)林奈層級系統仍使用
(D)五界六界差異基於rRNA
答案:(C)(E) 報錯
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111物理分科測驗–22

[題組:第22題到第24題] ◎二十世紀初期對於光電效應有許多不同的解釋,密立坎經由實驗證實愛因斯坦的光量子論,從而奠定了現代光電科技的基礎。現代生活中常見的太陽能板,能將太陽能轉換為電能,即是應用此一效應。令 \( h \) 代表普朗克常數,\( e \) 代表基本電荷。
假設 \( f \) 為光頻率,\( \lambda \) 為光波長,\( c \) 為光速,\( E \) 為光量子能量,則下列關係何者正確?(單選)
(A) \( E = \frac{hc^2}{\lambda} \)
(B) \( E = h\lambda \)
(C) \( E = h\lambda^2 \)
(D) \( E = hf \)
(E) \( E = hf^2 \)

答案

光子能量 \( E = hf = h\frac{c}{\lambda} \),故選(D)。 報錯
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111物理分科測驗–23

[題組:第22題到第24題]題號,題目,答案,解析
(1) 於作答區下方表格的元件圖例,繪製於如圖 11 所示的虛線方格中,並加以正確連接(注意接點的極性),使其成為光電效應實驗的電路圖。(2分)
(2) 承 (1),若對同一金屬,選擇多種波長不同、但都能產生光電效應的入射光進行測量,則對於其中每種波長的入射光,必須改變何種物理量,使電路的電流發生何種情況?並取得哪個物理量的實驗數據,才能估計朗克常數對基本電荷的比值 h/e?(2分)

答案

(1) 正確連接光電管、可調直流電壓源、直流安培計、直流伏特計。
(2) 改變電壓,使電流降至零;取得截止電壓 V₀。
(1) 電路需包含:光電管(陽極接正,陰極接負)、可調直流電壓源(提供反向電壓)、直流安培計(串聯測電流)、直流伏特計(並聯測電壓)。
(2) 為求截止電壓 V₀,需逐步增加反向電壓,直到電流降為零。此時的電壓即為截止電壓。根據公式 eV₀ = hf - W₀,並配合不同波長的光(f 不同),可繪製 V₀ vs. f 圖,其斜率為 h/e,故可估計 h/e。 報錯
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114物理分科測驗03

1909年拉塞爾以α粒子對金箔作散射實驗而建立原子結構之基礎模型,下列對散射實驗結果的敘述,何者錯誤?
(A)以α粒子對金箔作散射實驗,是為了探究原子內部正電荷的分布是否均勻
(B)實驗結果發現大部分之α粒子可射穿金箔
(C)實驗結果發現有非常少數之α粒子被反彈回來
(D)實驗中出現反彈回來之α粒子可解釋為強作用對α粒子產生散射
(E)拉塞爾的散射實驗發現了原子核之存在

答案

(D)錯誤:α粒子反彈是因原子核正電荷的電磁排斥力,非強作用。
(A)(B)(C)(E)均為正確實驗結果與目的。
答案:D 報錯
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114物理分科測驗18

有一內含極稀薄氣體的封閉玻璃管,在兩端置入電極並加電壓,使其陰極產生射線,此稱之為陰極射線。湯木生研究以後認為射線是由帶電粒子構成,而且這些粒子是一種基本粒子。下列哪些實驗證據可以支持這些粒子是普通存在於所有原子內的基本粒子?
(A)在兩端電極加高電壓,則管內氣體會發出類似氦虹燈的輝光
(B)將管內壁塗上螢光物質,把管內抽至接近真空,則陽極端的管壁會發出螢光
(C)構成陰極射線的粒子,其荷質比為一定值,且和管內氣體種類、陰極材料無關
(D)構成陰極射線的粒子和光電效應中的帶電粒子性質相同
(E)構成陰極射線的粒子可產生電流

答案

(C)對:荷質比恆定支持為基本粒子。
(D)對:與光電子性質相同支持普遍存在。
(A)(B)(E)為現象描述,無法支持基本粒子特性。
答案:CD 報錯
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109學測自然試題-01

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

答案

丙(拉塞福,1911)→乙(波耳,1913)→甲(夸克,1960s),故答案為(E)丙乙甲。 報錯
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109學測自然試題-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)在大空中等速繞地球飛行的人造衛星,所受的合力為零
(C)在大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)在大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

答案

(A)等速度直線運動,合力為零,對。(B)等速圓周運動,合力為向心力,不為零,錯。(C)衛星繞地球,向心力由萬有引力(重力)提供,對。(D)在太空中無空氣阻力,重力提供向心力,不需燃料,對。(E)戰鬥機作鉛垂圓周運動,飛行員所需向心力由座椅作用力與重力合力提供,非僅重力,錯。故正確(A)(C)(D)。 報錯
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