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郭倪
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1 106 學測自然考科地球科學試題分析北一女中楊善茜老師一試題比例分配方面 106 年共有 22 題地球科學試題, 約占自然科整體之 32%, 較歷年提高到近三分之一, 其中大約有三題 ( 例如第題 ) 屬於跨科 ( 地球科學科與物理科 ) 跨領域的題目若扣除這三題, 地科題數仍達 19 題, 較歷屆為多以 22 題分析, 其中 12 題在第一部分 ( 單選 : 多選 = 7:5),10 題在第二部分 ( 單選 : 多選 = 4:6), 題數分布頗為平均, 與往年相比則是下冊題數增加難易度之題數分布, 由筆者個人教學經驗推測, 學生在答題過程所經思路得出, 易 : 中偏易 : 中 : 中偏難 : 難 = 7:2:4:7:2, 簡單的題目共有 7 題, 全部都落在第一部份, 本試題在第一部分與第二部分的區分, 在難易度方面十分明確, 整份試題難易度題數分配相當均衡然而實際的難易度與鑑別度要由今年考生的成績分析得知以課綱主題來說, 單一題目涉及主題個數的題數分布, 一個主題 : 兩個主題 : 兩個科目 = 16:3:3, 相較於去年 (105) 筆者分析有高達 6 題跨冊題目, 今年則減少為 2 題 ( 第題 ), 皆涉及氣候變遷的學習內容, 顯示不論在教學與大考命題, 此議題已能深刻融入學科, 且靈活出現於考題跨章節 ( 視各家教科書出版編列為主 ) 但同一主題之 3 題目則都僅屬於上冊範圍之內 ( 第題 ), 其中有兩題都是橫跨氣候與海洋兩個單元 ( 第題 ), 而一題跨越大氣海洋與氣候變遷三個單元 ( 第 62 題 ) 善用出題考試方式來引導學習大氣海洋關聯性與全球能量分配之地球系統的概念, 同時不因跨章節而提升試題難易度 ( 此三題難易度分別為易易中 ), 在在顯示跨章節的整合已經是同學們熟悉且能掌握的學習方式稍微美中不足的是第一部分海洋結構出現了兩題 ( 第 18 題單一主題或跨地理科, 第 22 題跨氣候變遷與海洋結構 ), 海洋結構的跨領域測驗方式可以再更有效率一些第 35 題多選題應選三項, 但嚴格來說大氣與海洋有發生互相影響交互作用者只有 (D),(A)(B) 僅為大氣影響海洋之例期待未來有更多跨章節且優良的考題出現而本試題唯二的兩個難題, 都屬於與物理科跨科的題目, 第 31 題難度上升主要取決於同學們科普知識與觀測新知的更新程度, 第 57 題難度提升在於同學解題時除了要能夠進行氣候變遷不同情境的推論之外, 對於物理運動學定律有一定的掌握程度第 56 題則是屬於中間偏難的跨科題, 難度提升的理由同 57 題出題者利用跨科題目彰顯未來人才很重要的是具有跨領域的能力, 地球科學領域中許多自然現象與人類生活的例子應用, 都需要其他科目知識的輔助與分析, 在全球暖化與災變天氣頻傳的時代, 我們需要愈來愈多優秀人才將其智力與精力投入在環境科學相關領域 1

2 雖然主題一 ( 第 40 題 ) 主題二( 第 20 題 ) 與主題八 ( 第 65 題 ) 各只有一題, 但本試卷八大主題皆有命題, 實屬難得通篇看來, 難易度題數的均勻分配上下冊題數的均衡跨章節題目的融入與跨科題目的設計到課綱每一個主題的兼備, 處處可見命題者佈局的用心唯深入了解每一題的試題分析, 或多或少可以察覺部分中間偏難之題目難度增加的原因, 來自於條件給定不明確 ( 第 20 題 ), 不確定要求學生延伸推論於否 ; 測驗概念不明確 ( 第 21 題 ); 主要原因不顯著造成選項判斷為難 ( 例如第題 ) 第 57 題則有反淘汰的疑慮, 推論者不一定能順利得分, 背誦記憶者反倒認為簡單同學演練與檢核學習成效時, 不需過度灰心二測驗目標比例分配方面從知識理解應用分析等測驗目標來看之題數分布, 筆者認為知識 : 理解 : 應用 : 分析 = 15:5:6:7 由於部分題目測驗目標不只一個向度, 因此上列總數大於 22, 詳細分布情況請參考下表難能可貴的是去年 (105) 分析向度沒有命題, 今年 (106) 大幅增加到 7 題如此高學習層次的題目, 其中 4 題屬於下冊 ; 應用向度也有 6 題, 其中 4 題出自下冊範圍, 命題者的努力大家有目共睹地球科學課程上下冊設計為螺旋式加深加廣, 當下冊命題數增加時, 合理解釋了本屆試題地科領域內應用與分析的題型增加之原因今年表格題共 4 題, 但嚴格來說第 68 題的表格只是選項配合安排真正把數據放入表格的是第題的題組, 再仔細端詳其表格內容也只是數字大小比較, 表格中不同欄位比較歸納而資訊存取要求並不大圖片題共 6 題, 第題的題組確切需要讀圖能力, 第題的題組與第 20 題的圖片, 嚴格來看只是示意圖, 而非科學圖表或需要空間能力之讀圖考驗, 因此說明了一般認定本屆試題不難的初步印象閱讀題方面, 第題題組不需閱讀文章亦能作答, 值得多加留意的是, 第 40 題不吃牛肉的減碳效應, 除了個體牛隻的排放之外, 筆者認為其更大的效應在於各種肉類相比, 一公斤糧草能產出的牛肉量最低, 效率低且所伴隨的牧草種植面積擴大造成森林銳減, 牧草肥料生產過程肉品運輸過程等碳排放量皆非常大, 相關外部環境成本非常高減少食用牛肉可將這些生產過程中所伴隨全球化的碳排一筆勾銷, 且是可以從每一個人自身做起的, 是大力推廣不吃牛肉的關鍵所在命題者利用第 40 題點出相關議題, 但對於選項陳述稍有簡單形式之慮在教育現場我們希望同學們不要太快跳進結論, 能適切傳達複雜而深刻的觀點期許未來的學測題, 能夠深入淺出的引領學習焦點第題題組與第題題組, 則作答同學須非常依賴文字所提供的訊息來答題除此之外, 第題, 題幹資訊就提供了解題關鍵, 這樣類型的題目在本試卷一共出現了 7 題之多, 可稱為今年試題特色之一, 也更加靈活運用評估同學閱讀能力的方式對於學校沒有開設基礎地球科學下冊的考生, 應該可以好好利用本次學測考題進行自學效果的驗收 2

3 106 年地球科學試題雙向細目表分析 : 數字為題號地球科學 ( 上冊 ) 地球科學 ( 下冊 ) 知識理解應用分析主題 1a. 能知道重要的科學名詞和定義 1b. 能知道基本的科學現象規則學說定律 1c. 能知道科學之侷限性 1d. 能知道科學對人類文明的影響 2a. 能了解數據式子或圖形的意義 2b. 能由數據或圖表 ( 看 ) 找出其特性規則或關係 2c. 能根據圖表做解釋歸納延伸推論或結論一人與地球環境二太空中的地球三動態的地球四天然災害五地球環境變遷六地球古今談七地球環境的監測與探索八地球環境的特徵 a. 能選用適當的資料 56 3b. 能根據科學定律模型, 解釋日常生活現象 a. 根據圖表說明重要 56 科學原理 4b. 能找出或發現問題的因果關係 4c. 根據事實做合理的推斷 57 4d. 能整理分辨事物的 66 異同 3

4 第壹部分 ( 占 80 分 ) 單選題 ( 占 44 分 ) 說明 : 第 1 題至第 22 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 18. 太平洋的表面鹽度在副熱帶海域中心有極大值造成這種分布的主要原因為下列何者? (A) 此區域有洋流的匯合 (B) 此區域的蒸發量大於降雨量 (C) 大洋邊緣有大量淡水輸入 (D) 陸地上的含鹽物質由風傳輸至此區域 (E) 此區域發生大量的垂直混合答案 :(B) 解析 : 難易度中間偏易記憶解題關鍵在於明白影響表面海水鹽度的原因有許多, 而主要原因視緯度不同而有別中低緯度以蒸發量減去降水量之值與海面鹽度成正相關, 而受副熱帶高壓氣候區之行星風系影響, 副熱帶海域蒸發量大且降水量少, 故有鹽度極大值, 本題答案為 (B) 此現象在各中緯度海域皆然, 不因大洋邊緣而有所不同, 且副熱帶海域中央並非洋流匯合處, 同時遠離陸地, 因此 (A)(C)(D) 不選中緯度海洋表面鹽度大於深水層, 若發生大量的垂直混合反而會造成表面鹽度降下, 故 (E) 不選出處三民版基礎地球科學 ( 上 ) 第五章海洋對應課綱三動態的地球 /1. 地球的結構 /1-2 海洋的結構 19. 研究人員在重建地球環境隨時間演變的歷史研究時, 可以從很多材料中找尋相關紀錄下列哪一選項的材料是最難獲得與時間演變相關的資料? (A) 塊狀石英 (B) 樹木年輪 (C) 珊瑚化石 (D) 極區冰層 (E) 沉積岩層答案 :(A) 解析 : 難易度易記憶解題關鍵在於熟知 (B)(C)(D)(E) 皆為教科書中常見可記錄氣候特徵的材料, 植物生長與常見指相化石之一的珊瑚, 其與環境演變關係緊密, 也是可供判斷的方向岩層與冰層則是自然界中常見的地球環境歷史紀錄的材料 (A) 石英抗風化, 僅能推斷岩漿成份與冷卻時可能溫度, 能夠提供環境變遷之風化訊息, 相當有限出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第七章氣候變遷對應課綱五地球環境變遷/1. 氣候變化 /1-1 從地球歷史看氣候變遷及其影響 4

5 20. 恆星表面近似黑體依據黑體輻射, 任何有溫度的物體都會自行放射各種不同波長的電磁波, 其輻射強度與波長表面溫度的關係如圖 2 所示波長 400~700 奈米屬於可見光, 且表面溫度越高的物體, 輻射強度最強波段的電磁波越趨近短波根據以上敘述與圖 2, 判斷以下選項何者錯誤? (A) 表面溫度 8000 K 的恆星, 只放射波長 400 奈米的電磁波 (B) 如果恆星表面溫度為 3000 K, 則強度最強波段的波長比 700 奈米長 (C) 我們看到的月光都是反射自太陽光, 但月球本身也會放射其他波段的電磁波 (D) 在完全沒有任何燈源的暗室內, 可以透過紅外光攝影機拍攝到裡面的人 (E) 太陽的表面溫度接近 6000 K, 及某顆表面溫度高達 K 的恆星, 兩者皆可放射可見光答案 :(A) 解析 : 難易度中間偏易圖片理解, 應用解題關鍵在於題幹描述有溫度的物體都會自行放出各種不同波長的電磁波,(A) 選項說某恆星只放出特定波長的電磁波, 明顯錯誤, 而同時 (E) 選項正確再利用題幹描述表面溫度愈高的物體輻射強度最強波段的電磁波越趨近短波來推論, 可知 3000 K 表面溫度低於圖 2 中 4000 K, 其強度最強波段會比 700 奈米更長, 可知 (B) 選項正確應用物理學知識可知絕對零度是一理想不可及的狀態, 因此月球與人依據本身的溫度也會放射滿足黑體輻射的電磁波,(C)(D) 選項正確惟 (C) 選項的判斷與是否反射陽光無關, 題幹僅特別提及恆星表面近似黑體, 未涉及月球與人體近似黑體的程度, 須同學自行判斷出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第二章太空中的地球對應課綱二太空中的地球/2. 從地球看星空 /2-2 觀察星空 21. 地球目前以橢圓形軌道繞行太陽, 想像如果地球繞行太陽的軌道變成正圓形, 其他條件保持不變則對地球的季節有什麼影響? (A) 地球將沒有季節的變化 (B) 原先的夏季會變成冬季, 冬季變成夏季 (C) 地球仍有季節變化, 但夏季和冬季之間的溫差明顯變小 (D) 地球仍有季節變化, 但夏季和冬季之間的溫差明顯變大 (E) 地球仍有季節變化, 但和現在相比, 沒有明顯的差別答案 :(E) 解析 : 難易度中間偏難知識, 應用解題關鍵在於理解地球四季主要成因來自地 5

6 軸傾斜造成各緯度一整年當中不同時刻陽光斜射程度不同, 近日點與遠日點的影響則不大, 本題答案為 (E) 即使假設性情境成立, 軌道變成圓形, 當地軸有傾斜, 直射地仍為夏, 故 (A) 選項錯誤目前北半球夏天陽光直射北半球時, 地球處在遠日點, 若軌道變成正圓形, 溫差將變大但並不明顯 ; 同理推論, 目前南半球夏天陽光直射南半球時, 地球處在近日點, 若軌道變成正圓形, 溫差將變小但也不明顯, 故 (C)(D) 在未特別明說南北半球之季節狀況下, 皆不正確至於何謂地球原先的冬夏季顛倒, 在沒有限定夏至點或冬至點, 或者夜晚背景星空的情況下, 考量曆法置閏, 是天文上不可能發生的情況, 而氣候變遷造成全球均溫冷熱出現的時機, 則不在本題討論範圍內, (B) 不正確出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第七章氣候變遷三民版基礎地球科學 ( 下 ) 第二章探索時序對應課綱五地球環境變遷/1. 氣候變化 /1-1 從地球歷史看氣候變遷及其影響六地球古今談 /2. 探索時序的根源 /2-2 從陽曆反映季節更替 22. 漂浮在海面上的海冰 ( 冰山 ), 僅考慮其融化的過程, 最有可能造成當地海域發生下列哪一種現象? (A) 海平面上升 (B) 海平面下降 (C) 表層海水鹽度增加 (D) 表層海水鹽度降低 (E) 表層海水溫度增加答案 :(D) 解析 : 難易度易知識由題幹提醒漂浮的海冰可知海冰平均密度小於海水, 且為浮體一方面可藉此推論當冰山融化時, 會注入低鹽度接近淡水的水量進入海洋, 造成表層海水鹽度降低, 故答案為 (D) 且 (C) 不選 ; 二方面從水中冰塊融化後的實驗可聯想到海冰融化海平面幾乎不會上升, 因為淡水與海水的密度相當接近, 故 (A)(B) 皆不選融化現象屬於潛熱吸收, 不涉及可感熱變化, 因此 (E) 不選出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第五章海洋第七章氣候變遷對應課綱三動態的地球/1. 地球的結構 /1-2 海洋的結構五地球環境變遷 /1. 氣候變化 /1-1 從地球歷史看氣候變遷及其影響 6

7 二多選題 ( 占 28 分 ) 說明 : 第 23 題至第 36 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 31. 下列關於二十世紀觀測到的宇宙微波背景輻射和恆星的敘述, 哪些正確?( 應選 2 項 ) (A) 宇宙微波背景輻射在宇宙中存在的時間大於恆星的年齡 (B) 宇宙微波背景輻射的溫度, 一定比恆星的表面平均溫度高 (C) 宇宙微波背景輻射和恆星星光的光譜, 都具有不連續的譜線 (D) 宇宙微波背景輻射的平均波長, 一定比恆星光譜的可見光波長還長 (E) 宇宙微波背景輻射於空間中垂直通過每單位面積之功率在各方向的分布, 比恆星星光更為不均勻答案 :(A)(D) 解析 : 難易度難知識, 應用解題關鍵在於對目前宇宙學知識的理解, 學生需明白先有宇宙, 而即便是宇宙第一代的恆星也是之後才形成的, 因此 (A) 選項正確依據黑體輻射原理, 宇宙微波背景輻射所對應到的溫度為絕對溫度 3 K, 比一般恆星表溫度來得低, 其最強輻射波長即為微波, 也比一般可見光波長來得長, 故 (B) 有誤,(D) 正確宇宙微波背景輻射與恆星的光譜皆屬連續光譜, 故 (C) 不選最新的觀測資料顯示, 宇宙微波背景輻射大約具有十萬分之一的不均勻度, 遠低於一般恆星表面氣體對流所造成的不均勻度, 因此 (E) 有誤出處三民版基礎地球科學( 下 ) 第三章浩瀚宇宙對應課綱七地球環境的監測與探索/4. 望星空 /4-1 星空觀測年八八風災造成臺灣多處山區發生山崩和土石流, 引起我們對土石流災害的重視以下對土石流的描述, 哪些正確?( 應選 2 項 ) (A) 土石流是指泥砂及礫石等和水混合後, 受重力作用向低處流的自然現象, 是一種搬運力強的內營力 (B) 山崩發生時, 一定伴隨土石流 (C) 土石流的流動速度可以達到每秒數公尺, 所以流動過程中不會有沉積作用 (D) 陡峭的山谷谷口沖積扇, 再發生土石流的機率高, 不適於定居 (E) 土石流的流速快並具突發性, 易造成嚴重災情 7

8 答案 :(D)(E) 解析 : 難易度易知識解題需要對於土石流相關的知識有一定的熟悉度, 山崩與土石流屬於外營力, 不同於火山與變質作用之內營力,(A) 有誤山崩發生在高坡度山區, 土石流好發角度較低, 且需有強降水之水份的挹注,(B) 有誤土石流發生時仍有機會伴隨有沉積現象,(C) 有誤土石流有潛勢警戒區且在相類似的環境會重複發生, 山麓沖積扇就是過去的土石流堆積區, (D)(E) 正確出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第六章天然災害對應課綱四天然災害/2. 地質災害 /2-2 山崩與土石流 34. 地球的固體結構中, 最外部的地殼可區分為大陸地殼與海洋地殼下列有關大陸地殼與海洋地殼的敘述, 哪些正確?( 應選 2 項 ) (A) 一般而言, 大陸地殼的厚度較海洋地殼為厚 (B) 大陸地殼的密度較海洋地殼小 (C) 大陸地殼主要為矽鎂質岩石, 而海洋地殼則以矽鋁質為主 (D) 目前發現最老的海洋地殼為 40 億年 (E) 海洋地殼主要為沉積岩層答案 :(A)(B) 解析 : 難易度易知識解題關鍵在於對高中教材中有關大陸地殼與海洋地殼等火成岩質之固態地球結構的認識 (A)(B) 為正確的陳述,(C) 應改為大陸地殼以矽鋁質為主, 而海洋地殼以鐵鎂質為主考量板塊運動會造成地殼的新生與湮滅, 目前最古老的海洋地殼自盤古大陸以後, 其年齡約在 2 億年左右,(D) 有誤不論海洋地殼或大陸地殼都是岩漿冷卻形成的, 皆屬於火成岩,(E) 不選出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第三章固體地球對應課綱三動態的地球/1. 地球的結構 /1-3 固體地球的結構 35. 海洋與大氣間會有動量及能量相互轉移的交互作用, 對於氣候變遷颱風發展等不同尺度現象均非常重要下列哪些海洋的現象和海洋與大氣間的交互作用有關? ( 應選 3 項 ) (A) 大洋的表面環流 (B) 波浪 (C) 潮汐 (D) 聖嬰現象 (E) 海嘯答案 :(A)(B)(D) 解析 : 難易度易知識解題關鍵在於了解哪些海水運動與海洋結構的改變與天氣 8

9 和氣候變化有關大洋表面洋流多為風吹流, 而與波浪同樣皆受風力驅動, (A)(B) 正確一地的潮汐現象主要受日地月三者引力影響, 海底地形與海岸地形有關,(C) 不選海嘯成因為海底強烈地震, 造成海底地形短時間內顯著錯動, 隨後間接造成海水劇烈運動,(E) 也不選聖嬰現象不論是赤道表面暖水東移與東風減弱 ; 或是澳洲東部達爾文與大洋洲大溪地兩者氣壓震盪方向相反 ; 還是大洋東西兩端斜溫層斜率與湧升流的消長, 皆屬於大氣與海洋的變動, 聖嬰現象同時也是大氣與海洋交互作用最有名的例子,(D) 為正確選項嚴格來說大氣與海洋有發生互相影響交互作用者只有 (D),(A)(B) 僅為大氣影響海洋之例出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第五章海洋對應課綱三動態的地球/2. 大氣與海洋的變動 /2-1 大氣變化五地球環境變遷 /1. 氣候變化 /1-2 短期氣候變化 36. 數值天氣預報是利用氣象儀器觀測大氣的各種資料, 輸入電腦結合大氣模式 ( 用來計算氣象學方程式的電腦程式 ) 進行運算, 用以預測未來天氣狀態影響天氣的因素非常多, 再加上計算精度的問題科學理論不足的問題觀測誤差的問題, 導致電腦運算非常複雜, 產生許多無可避免的誤差以目前的科技, 很難精確預知颱風的動向強度雨量等, 因此先進國家的氣象單位都會以機率預報的方式預報颱風路徑, 而且不只颱風, 平常的降雨也以機率預報為主根據以上敘述, 造成數值天氣預報預報不確定性的可能來源有下列哪些因素?( 應選 3 項 ) (A) 觀測誤差與觀測不足 ( 例如 : 海面上或高山地區觀測數據有限 ) (B) 目前的電腦計算仍無法精確的模擬複雜的大氣系統 (C) 科學家對影響天氣系統的因素仍無法完全了解 (D) 觀測儀器越來越多, 導致電腦運算速度降低 (E) 採用機率預報答案 :(A)(B)(C) 解析 : 難易度易知識, 分析解題關鍵在於題幹提供之資訊的提取,(B) (C) (A) 選項分別依序來自題幹文字計算精度的問題科學理論不足的問題觀測誤差的問題而此三個原因才造成電腦運算愈來愈複雜而觀測儀器愈來愈多, 故 (D) 不選採用機率預報是來自前述許多不可避免的誤差, 所衍伸出來的預報產品呈現方式, 而非預報不確定性的原因, 因此 (E) 不選同學們對於因果關係有清楚的概念, 即能順利解題出處三民版基礎地球科學( 下 ) 第四章探索天氣對應課綱七地球環境的監測與探索/1. 觀風雲 /1-1 氣象觀測與預報 9

10 三綜合題 ( 占 8 分 ) 說明 : 第 37 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, 該題以零分計算為題組溫室效應是全球暖化的主要原因之一, 大氣中能夠吸熱的氣體稱為溫室氣體, 尤其是碳化合物如二氧化碳甲烷等, 不但吸熱效率高而且也因人類活動而持續攀升中大氣中的二氧化碳有多種來源, 包括 : 化石燃料的燃燒碳酸鹽受熱動植物的呼吸作用酵母菌發酵以及火山爆發等圖 6 為溫室效應的簡化模型之一 ( 圖中數據的單位為 W/m 2 ), 展現了自然界, 包含了太空大氣與地表 ( 水陸平均 ) 之間的能量流向與功率, 以及溫室效應極地環境對於暖化極為敏感, 因為只要溫度稍高於冰點, 水就從固相轉變為液相, 整個極地環境賴以維繫的冰與凍土, 就開始瓦解封存於冰與凍土中大量的碳, 也將會以二氧化碳或甲烷等溫室氣體形式大量釋出 ; 此外, 有機物如長毛象等動植物遺體, 不僅因升溫而露出或解凍, 亦將被微生物分解而釋放出大量溫室氣體極地因暖化解凍釋出的溫室氣體, 雖不在早期溫室效應危害的預估之中, 但因其量大而且是個惡性循環, 大大的增強了溫室效應對全球環境的危害程度與速率依據以上敘述, 回答題 10

11 39. 圖 6 中 X 為地表每單位面積轉移給大氣的熱量功率依據圖 6 的資料與能量守恆定律, 並以 W/m 2 為單位時,X 的數值最接近下列何者? (A) 452 (B) 492 (C) 324 (D) 235 (E) 168 答案 :(A) 解析 : 難易度易理解解題關鍵在於不論是地表與大氣之間大氣層本身地球含大氣與宇宙之間, 都需滿足能量的收支平衡參考題目指引利用地表與大氣之間的能量收支平衡, = X + 40 X = 452 亦可使用從大氣層本身收支平衡來驗算, 67 + X = X = 452 答案為 (A) 出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第四章大氣對應課綱三動態的地球/1. 地球的結構 /1-1 大氣的結構 40. 人類活動導致大氣溫室氣體濃度增加, 增強大氣溫室效應, 造成全球暖化下列相關敘述哪些正確?( 應選 2 項 ) (A) 全球暖化造成聖嬰現象, 使東太平洋的海洋表面溫度偏高 (B) 使用煤炭會排放二氧化碳, 也會產生懸浮微粒, 兩者皆一定會使地球的大氣增溫 (C) 減少食用牛肉也可以減緩暖化, 主要是可以減少牛隻排放的二氧化碳和甲烷 (D) 大氣中的溫室氣體除了二氧化碳與甲烷外, 還有水氣及氟氯碳化物等 (E) 全球暖化造成大氣臭氧層破洞, 國際締約通過蒙特婁議定書禁用氟氯碳化物答案 :(C)(D) 解析 : 難易度中間偏難知識, 分析解題關鍵在於明確區分全球暖化聖嬰現象與溫室效應等概念, 而不混淆全球暖化不是聖嬰現象的原因, 也不會造成臭氧層破洞, 故 (A)(E) 不選全球暖化有可能使海面溫度升高, 但不特定在東太平洋 ; 從大氣輻射傳遞效應來講, 臭氧層破洞使到達地表的紫外線輻射量增加, 會有暖化的效應懸浮微粒可充當凝結核, 懸浮微粒本身與其形成的高雲有反射陽光的冷卻效果 ; 若形成低雲則可能不利地表輻射冷卻而有增溫效果, 故不一定只有大氣增溫的效果,(B) 不選廣義來說因為所有的氣體分子都會吸收紅外線, 所以都可納入溫室效應氣體, 因此 (D) 選項正確減少食用牛肉, 當肉品需求減少, 畜牧業的牛隻會隨之減少, 可大量降低牛隻所排放的溫室效應氣體, 因此 (C) 正確出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第七章氣候變遷三民版基礎地球科學 ( 下 ) 第七章環境資源與永續發展 11

12 對應課綱五地球環境變遷 1.氣候變化 1-3 全球暖化第貳部分占 48 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分計為題組自古流傳種田無定例全要靠節氣 24 節氣於 2016 年已正式列入聯合國教科文組織人類非物質文化遺產名錄它的訂定是以 24 個節氣為分段點將地球繞太陽公轉的軌道劃分為 24 段相鄰兩節氣所對應之地球到太陽的連線其夾角均為 15 北半球某年春夏秋冬四季中等角度間隔之相鄰兩節氣如圖 10 所示僅為示意圖未完全符合實際情況表 4 列出了各季節兩節氣之間的時距假設表中相鄰兩節氣之間地球與太陽連線平均每秒鐘掃過的角度分別為 ω 春 ω 夏 ω 秋 ω 冬而平均每秒鐘掃過的面積分別為 λ 春 λ 夏 λ 秋 λ 冬表4 季春夏秋冬節氣清明穀雨小暑大暑寒露霜降小寒大寒時距物理量 15 天 07 時 09 分 ω 春 λ 春 15 天 17 時 26 分 ω 夏 λ 夏 15 天 13 時 09 分 ω 秋 λ 秋 15 天 17 時 27 分 ω 冬 λ 冬依據以上資料及克卜勒等面積定律回答題 55.關於相鄰兩節氣之間地球與太陽連線平均每秒掃過的角度下列敘述何者正確 (A) ω 春最大 (B) ω 夏最大 (C) ω 秋最大 (D) ω 冬最大 (E) ω 春 ω 夏 ω 秋 ω 冬都相等答案 (D) 解析難易度中間偏難理解解題關鍵在於善用題幹資訊相鄰兩節氣所對應之地球到太陽的連線其夾角均為 15 再應用表格內容冬季兩相鄰節氣所經時距最短可知平均每秒掃過角度最大本題答案選(D) 12

13 出處三民版基礎地球科學 ( 下 ) 第二章探索時序對應課綱六地球古今談 /1. 地球觀的探索 /1-2 古今對地球形狀與大小的看法 56. 關於相鄰兩節氣之間地球與太陽連線每秒鐘掃過的面積, 下列敘述何者正確? (A) λ 春最大 (B) λ 夏最大 (C) λ 秋最大 (D) λ 冬最大 (E) λ 春 λ 夏 λ 秋 λ 冬都相等答案 :(E) 解析 : 難易度中間偏難應用, 分析解題關鍵在於利用題幹資訊 λ 為每秒鐘掃過面積, 以及題目指引克卜勒等面積定律, 其內容即為相同時距掃過相同面積, 因此每秒鐘也就是時距相同之意, 故本題答案為 (E) 而相鄰兩節氣所對應之地球到太陽的連線其夾角均為 15 之訊息, 在本題反而是需要排除的干擾資訊, 同學若能概念清晰不受混淆, 可順利得分出處三民版基礎地球科學( 下 ) 第二章探索時序對應課綱六地球古今談/1. 地球觀的探索 /1-2 古今對地球形狀與大小的看法 57. 隨著季節變化, 地球與太陽的距離以及地球公轉的速率也會變化, 比較表 4 中的四季時段, 並利用克卜勒等面積定律, 下列有關地球公轉的推論, 何者正確? (A) 從節氣時距的大小, 無法推論地球距太陽遠近的變化 (B) 從節氣時距最小, 可以推論冬季時地球運行最慢 (C) 從節氣時距最小, 可以推論冬季時地球距太陽最近 (D) 從節氣時距最大, 可以推論夏季時地球距太陽最近 (E) 從節氣的訂定, 可以推論地球在兩節氣之間公轉的路徑長, 四季都相同答案 :(C) 解析 : 難易度難, 恐有反淘汰之虞分析解題關鍵在於活用本題題目文字與知道目前地球北半球冬天地球處於近日點從克卜勒等面積定律出發相鄰節氣夾角相同, 以及表格資訊中四季節氣時距不同, 綜合可知以冬至為例, 公轉夾角相同時距又短, 可見冬至時公轉速度較快, 故 (B) 不選而公轉速度快慢與行星所受恆星重力充當向心力大小有關, 顯示日地之間萬有引力較大, 在天體質量固定的情況下, 可推論得出日地距離較近, 可知 (A)(E) 有誤再由節氣屬於北半球人類文化結晶, 因此選項 (C) 所指為北半球冬天與冬至節氣重疊, 為本題答案, 而 (D) 則否然而同學亦可由目前北半球冬天處於近日點之知識, 直接判斷答案為 (C) 本題(C) 選項陳述若改為從節氣時距大小, 可以推論地球距太陽遠近 ; 連帶 (D) 改為從節氣時距大小, 無法推論地球運動的快慢, 鑑別度應該會更好 13

14 出處三民版基礎地球科學 ( 下 ) 第二章探索時序對應課綱六地球古今談 /2. 探索時序的根源 /2-2 陽曆反映季節更替 62. 地球各緯度地區所接受的陽光入射量與紅外線輻射放出量之不同, 本應會造成高低緯度的氣溫有極大差異, 但是因為地球上的許多機制可以傳送能量, 而縮減了地球赤道與極區的溫差以下哪些作用對地球溫度的年度平衡有明顯貢獻?( 應選 2 項 ) (A) 碳循環 (B) 溫鹽環流 (C) 表面洋流 (D) 大氣環流 (E) 岩石循環答案 :(C)(D) 解析 : 難易度中知識解題關鍵在於掌握年度平衡的時間尺度 (C)(D) 大氣環流與風吹的表面洋流循環速度較快, 較長期的表面洋流依據洋面垃圾漂流物的追蹤, 約 5 年內可完成循環一次 (B) 溫鹽環流循環一週約要千年的時間尺度 (E) 岩石循環若以板塊隱沒與火山造山運動的時間尺度估計, 約在百萬年到千萬年的時間範圍 (A) 碳循環有部分參與大氣運動的水循環, 也有部分參與岩石循環此題 (C)(D) 選項之時間尺度與年度平衡在時間範圍方面, 較為吻合, 然而若要說有明顯貢獻則不易直接論述出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第四章大氣第五章海洋對應課綱三動態的地球/2. 大氣與海洋的變動 /2-1 大氣變化 2-2 洋流波浪與潮汐為題組石門水庫為兼具灌溉給水發電防洪與觀光的多功能水庫, 圖 12 為石門水庫集水區 1982~2011 年的 30 年平均以及 2014 年 2015 年 ( 至 7 月 ) 的月降雨量 ; 圖 13 中虛線為石門水庫運用規線, 實線為 30 年平均水位, 圓圈與星號分別為 2014 年與 2015 年 ( 至 7 月底 ) 的水位當水位低於運用規線下限時將採取減供水措施, 以 2015 年的乾旱為例,2014 年 12 月底水位為 233 公尺, 為因應乾旱,2015 年 1 月公告稻作休耕, 隨著旱象加劇,3 月底水位降至 220 公尺, 自 4 月 8 日實施民生用水供 5 停 2 的限水措施, 直到 5 月梅雨鋒面抵達, 水位在 5 月底時回升至 232 公尺才解除限水, 更於 7 月 19 日 ( 因颱風降水 ) 進行調節性洩洪 14

15 63. 依據圖 12 中 30 年平均的統計資料與臺灣地區降水特性, 下列敘述哪些最為正確? ( 應選 3 項 ) (A)6 月 7 月 8 月 9 月主要都因為颱風而帶來大量降水 (B)7 月的降雨量較 8 月低的原因, 主要是因為颱風發生次數較少 (C) 一般而言, 石門水庫蓄水量的主要貢獻來自颱風梅雨 (D) 颱風降水對於石門水庫蓄水量的貢獻不一定每年都一樣 (E) 曾文水庫集水區的降水時間分布和石門水庫集水區類似答案 :(B)(C)(D) 解析 : 難易度中間偏難理解解題關鍵在於分析圖片資訊與對臺灣水資源分布的理解和應用 (C) 從圖 12 中 30 年平均雨量線可得知石門水庫蓄水量的貢獻來源首為 7 到 9 月份的颱風降水, 而 5 6 月梅雨季降水次之, 東北季風與春雨再次之, 因此 (C) 為正確選項 (D) 從圖 12 中 2014 年雨量曲線與 30 年平均雨量線偏離程度可知颱風降水對蓄水量貢獻程度每年不一定相同, 因此 (D) 為正確選項 (E) 題幹資訊完全未提及曾文水庫集水區降雨特性, 因此無法判斷, 另一方面同學若對臺灣降雨特性南轅北轍有一定程度的印象, 也可判斷 (E) 選項不選大考中心所公布參考答案為 (B), 以圖 12 中 30 年平均雨量線來看可見此現象, 若假設不論颱風大小與路徑, 每個颱風對蓄水量貢獻相同時, 則颱風侵臺個數有可能是 7 8 月份雨量差別的原因然而選項陳述為颱風發生次數, 嚴格來說西北太平洋暖池區生成颱風次數多寡, 不見得侵臺颱風次數較會增加, 颱風路徑侵臺若未來到石門水庫集水區, 不見得能反映在蓄水量, 最後不是每個颱風的降雨量都是相同的, 過去經驗不遑出現以強風為主, 雨量不如預期的情況答題過程中若有同學以北臺灣水資源 5 6 月以梅雨為主,7 8 9 月以颱風為主為據, 可能認為 (A) 選項也正確, 但由參考答案可反推命題者認為 6 月的大量降水不都是颱風降雨為主出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第六章天然災害對應課綱四天然災害/1. 氣象災害 /1-2 洪水 15

16 64. 配合圖 12 與圖 13 的資料, 下列敘述哪些正確?( 應選 3 項 ) (A) 水庫運用規線下限水位較高的月份, 主要是該期間雨量偏低 (B) 水庫水位的高低變化和降水的多寡有很高的相關性, 和用水量多寡無關 (C)2015 年的乾旱最主要成因是 2014 年的颱風降水不足 (D)2015 年的春雨降水仍不足以有效解除旱象 (E)2015 年供 5 停 2 限水措施的解除是由於颱風降水的挹注答案 :(A)(C)(D) 解析 : 難易度中間偏難理解, 分析解題關鍵在於運用降雨特性與圖片統計數據來進行分析從圖 12 中 30 年平均降雨量大致可見 5~9 月因梅雨與颱風而雨量偏高, 與圖 13 中水庫運用規線在此其間曲線下凹, 的確是互相呼應的, 預期雨量偏低的月份也的確應該給水庫下限水位一個比較高標準的條件, 是可以理解的,(A) 可選 (B) 選項不選擇的原因則在於雖然水庫的水位高低應同時反應降水供給以及用水消耗, 水位僅考量單一因素不會有很高的相關性, 然題目也沒有提供用水量各月份的變化情況, 因此無法判斷 (C)(D) 是連帶的圖片資訊分析,2014 年的 5 6 月梅雨降水其實不算少, 限水主因來自前一年 (2014) 颱風降水不足, 該年 (2015) 春雨不多又無法協助減緩旱象, 因此發生了 4 月份限水事件從題幹文字閱讀可見限水措施的解除來自於 5 月梅雨降水的挹注而非颱風, 因此 (E) 不選出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第六章天然災害對應課綱四天然災害/1. 氣象災害 /1-2 洪水 65. 太魯閣國家公園中九曲洞的大理岩峽谷美不勝收, 此壯麗山河主要是因為下列哪些作用歷經久遠時間才形成的? ( 應選 3 項 ) (A) 變質作用 (B) 風化作用 (C) 隆起作用 (D) 侵蝕作用 (E) 土石流作用答案 :(A)(C)(D) 解析 : 難易度中知識, 應用解題關鍵在於善用題目所提供資訊與同學們對臺灣著名風景區的認識壯麗的峽谷不只需要水流強勁的下切侵蝕能力, 還有板塊聚合的隆起作用輔助, 最後大理岩本身屬於變質岩的一種, 因此本題答案為 (A)(C)(D) 峽谷地形坡度大, 以落石為主, 土石流則較為罕見, 故 (E) 不選風化作用主要讓岩石組織鬆散大顆粒變成小顆粒, 與本題相關性較低, (B) 不選出處三民版基礎地球科學( 下 ) 第六章探地層觀山河對應課綱八地球環境的特徵/1. 壯麗的山河 /1-1 地貌的變化 16

17 66. 地球上各式各樣的地下資源可透過不同的地球物理方法進行探勘例如 : 反射震測可以描繪地下地質形貌, 適合瞭解地下構造變化 ; 重力測勘可測量地下物質的密度變化, 適合瞭解高低密度岩層的分布 ; 磁力測勘可測量磁力變化, 適合找尋含磁性礦物的礦脈分布 ; 地電阻測勘法可測量地下物質的導電率, 適合瞭解不同物質的分布根據以上敘述及表 5 資料, 下列哪一個組合是探勘甲乙丙三種地下資源的最佳方法? 表 5 地下資源甲 : 地下水乙 : 石油丙 : 鐵礦地球物理方法 a: 反射震測法 b: 重力測勘法 c: 磁力測勘法 d: 地電阻測勘法 (A) 甲 a 乙 b 丙 d (B) 甲 c 乙 a 丙 d (C) 甲 b 乙 d 丙 c (D) 甲 d 乙 a 丙 c (E) 甲 a 乙 b 丙 c 答案 :(D) 解析 : 難易度中間偏難知識, 分析解題關鍵在於理解地下水石油與鐵礦相對於一般岩層的獨特性質, 以及熟悉並活用不同地球物理探測法的優勢首先要知道水層會導電, 地下水層相對其他岩層可產生很小的地層電阻, 因此最常使用地電阻測勘法來探測地下水層部分鐵礦因具有磁性, 因此磁力探勘法一定會用在鐵礦的探測方面液態石油與固態岩層之間相態差異, 對於地震波傳遞來說是非常明顯的界面, 會在界面處產生顯著的反射訊號, 因此非常適合使用反射震測法來測石油層實務上面臨一個未知地層會使用各式各樣的地球物理探測方式, 以期盡量了解岩層中的各式組成, 因此本題重點在於最適切方法的選擇, 但不是唯一的方法出處三民版基礎地球科學( 下 ) 第六章探地層觀山河對應課綱七地球環境的監測與探索/3. 探地層 /3-1 固體地球的觀測 67. 部分無線電波能夠穿透大氣層, 因此可以在地面上進行無線電波觀測比較相同口徑的無線電波望遠鏡及光學望遠鏡, 無線電波會因為波長比可見光長, 導致其解析度較低為了提高無線電波觀測的解析度, 可以利用以下哪些技術?( 應選 2 項 ) (A) 增加望遠鏡發射無線電波的功率 (B) 加大無線電波望遠鏡口徑 (C) 減少周邊的光害 (D) 將多部無線電波望遠鏡組成陣列 (E) 將無線電波望遠鏡建置於晴天比率高的地點答案 :(B)(D) 解析 : 難易度中知識, 應用解題關鍵在於知道望遠鏡的影像解析度與口徑成正 17

18 比與波長成反比因此增加有效口徑是無線電波觀測常用來增加解析度的方式, 不論是單一望遠鏡的口徑加大, 或是多部無線電波望遠鏡組成陣列, 搭配干涉原理的應用, 理論上陣列排列得有多大, 有效口徑就有多大, 因此本題答案為 (B)(D) 天文觀測主要接收來自天體所輻射出來的電磁波, 而非望遠鏡主動放出電磁波, 故 (A) 不選減少光害與天文台選址於晴天比率高處, 並無法彌補可見光與無線電波兩種在觀測解析度上的差異, 因此 (C)(E) 不選出處三民版基礎地球科學( 下 ) 第三章浩瀚宇宙對應課綱七地球環境的監測與探索/4. 望星空 /4-1 星空觀測 68. 王先生的房子位於某一活動斷層旁邊, 因為發生大地震, 地表斷層錯動而全毀 ; 但位於斷層線另一側同一批房屋則僅有零星損失表 6 的資料為王先生房子的位置與斷層種類, 哪些選項的配對最有可能造成此現象?( 應選 2 項 ) 表 6 房子位置活動斷層種類 (A) 上盤正斷層 (B) 下盤正斷層 (C) 上盤逆斷層 (D) 下盤逆斷層 (E) 上盤平移斷層 (F) 下盤平移斷層答案 :(A)(C) 解析 : 難易度中知識, 應用解題關鍵在於知道若假設地體結構相同, 一般而言震央處震度最大, 而震央多處於上盤再者, 上盤處地表變形量一般也較大, 易造成建築物損毀又完全的平移斷層沒有上下盤之分, 因此本題答案為 (A)(C) 出處三民版基礎地球科學( 上 ) 第六章天然災害對應課綱四天然災害/2. 地質災害 /2-1 地震災害 18

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