23.    國樂音階的五音與頻率的對應如表1所示。

經測得「角」音在室溫空氣中傳播時的波長約為103公分。若五音的聲波都在相同狀況的空氣中傳播，則下列有關表1國樂五音的敘述，哪些正確？（應選2項）
(A)「宮」音聲波的傳播速率最慢
(B)「商」音聲波不會發生干涉現象
(C)五音的聲波均會發生繞射現象
(D)在室溫空氣中傳播時，「徵」音的聲波波長較「角」音為長
(E)在室溫空氣中傳播時，「羽」音聲波的波長約為77.3公分

參考解析

(A)介質相同，聲速就相同;
(B)(C)凡是波動，在合適的條件下即可有繞射、干涉的現象;
(D)由V = f xλ→當波速固定時，λ正比於1/f →「徵」音波長較小;
(E)由V = f xλ→340(m/s)=440(Hz)(頻率)xλ(m)(波長)，λ=0.773(m)=77.3(cm)。。

可參考維基 波速   https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B3%A2%E9%80%9F

 所以答案(C)

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22.    下列關於自然界基本作用力的敘述，哪些正確？（應選3項）
(A)摩擦力、正向力的來源都是重力
(B)強作用力可以克服原子核中質子之間的靜電排斥力而形成原子核
(C)單獨的中子並不穩定，由於弱作用力，會自動衰變成質子、電子及其他粒子
(D)核子間有強作用力可以克服弱作用力，所以原子核中的中子極容易發生衰變
(E)強作用力的作用範圍約與原子核的大小相當，但弱作用力的作用範圍還要更小

參考解析

A)摩擦力以及正向力的來源皆為電磁力;
(D)強作用可克服核子間的庫倫斥力形成原子核，而單獨存在的中子才會容易發生衰變。

可參考維基 強力 https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%BC%BA%E7%9B%B8%E4%BA%92%E4%BD%9C%E7%94%A8

 所以答案(B)(C)(E)

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21.    密閉的金屬空瓶內裝有氦氣，瓶內外的溫度皆為室溫，壓力皆為一大氣壓。將該瓶置入沸水中數分鐘，若可忽略金屬瓶內部體積的改變，則下列敘述哪些正確？（應選2項）
(A)置入水中前後，瓶內氣體的分子數不變
(B)置入水中後，瓶內氣體的分子數變少
(C)置入水中前，瓶內氣體分子的平均動能較大
(D)置入水中後，瓶內氣體分子的平均動能較大
(E)置入水中前後，瓶內氣體的總動能不變

參考解析

(A)(B)瓶子沒開、裡面也沒化學反應，所以分子數不變;
(C)(D)(E)平均動能:3/2KT，所以正比於溫度。

可參考維基 氣體動力論   https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%A3%E9%AB%94%E5%8B%95%E5%8A%9B%E8%AB%96

 所以答案(A)(D)

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20.    日、月、地三者的相對位置如圖4所示，請問當下地球所見月相以及月球東升的大約時刻分別為何？（應選2項：(A)~(C)選1項，(D)~(F)選1項）

​​
  

參考解析

(C)圖4 中月球位置屬於盈 凸 月，約亮 3/4 ，
(E)盈凸月東升的時間大約是午後三點
 

所以答案(C)(E)

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19.    海嘯的破壞力取決於浪高和溯上高度。溯上高度是海嘯到達陸地後隨著地形爬升的高度，有時可數倍於浪高。1958年7月9日阿拉斯加發生規模7.8的地震，引發山崩，使得逾3千萬立方公尺的岩石和冰塊落入阿拉斯加利圖亞灣，由於利圖亞灣為較封閉海域，海水難以流散，造成溯上高度達524公尺的海嘯，是有記錄以來溯上高度最高的海嘯。下列有關發生在阿拉斯加利圖亞灣海嘯的敘述，哪些正確？（應選2項）
(A)此溯上高度最高的海嘯由大地震造成的海床錯動所引起
(B)海嘯波抵達淺海區時，其浪高會隨著水深的變淺而迅速升高
(C)數千萬立方公尺的岩石和冰塊落入利圖亞灣，造成500多公尺的浪高
(D)若巨量岩石和冰塊是落入開放海域，則造成的海嘯浪高和溯上高度將會較灣區小
(E)若海嘯往深海區傳播，其傳播速度較淺海區慢

參考解析

(A)海嘯的高度是由地形爬升所引起

(B)海嘯波抵達淺海處，大量的水體會使波高迅速升高;

(C)由地形攀升所引起

(D)若巨量岩石和冰塊落入開放海域，則海嘯浪高及溯上高度均較灣區小。

(E)若海嘯往深海區傳播，其傳播速度較淺海區一樣

可參考維基 波長  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B3%A2%E9%95%BF 

 所以答案(B)(D)

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18.    某科幻小說中的情境曾提及月球公轉方向與現在相反，但公轉速率不變。如果此情境為真，其他影響潮汐變化的因素亦不改變，則下列敘述哪些正確？（應選2項）
(A)月亮會變成自西方升起，東方落下
(B)月亮每天會提早約五十分鐘出現
(C)月亮依然會由東方升起，且不影響潮汐的漲退時間
(D)對於半日潮的地區，每天滿潮的時間大約會提早五十分鐘
(E)潮汐變動只影響半日潮地區，全日潮地區完全不受影響

參考解析

(B)因為公轉速率不變，所以月球每天依然提早約50 分鐘出現;
(D)因為公轉方向與現在相反，所以對半日潮的地區，每天滿潮時刻反而大約提早約50 分鐘。。

可參考維基 公轉  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%AC%E8%BD%AC

 所以答案(B)(D)

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17.    空氣汙染通常發生在低風速且穩定的低層大氣下，空氣汙染物PM2.5顆粒沉降速率很小，約 。下列關於臺灣空汙的敘述，哪些正確？（應選3項）
(A)冬天冷高壓籠罩下較容易有嚴重空汙事件
(B)空汙在梅雨鋒面抵達時較為嚴重
(C)空汙在副熱帶高壓籠罩下較為嚴重
(D) PM2.5顆粒在1公里處高空等速沉降掉落，約需要10天
(E) PM2.5顆粒在1公里處高空等速沉降掉落，約需要1天

參考解析

(A)冷高壓壟罩，下沉氣流穩定，不利空汙物擴散

(E) 86400x10^3 m/day = 86.4 m/day 10 天為 864m ，

所以答案(A)(C)(D)

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16.    電石（又稱電土）的主要成分是碳化鈣，碳化鈣遇水會生成乙炔和氫氧化鈣；所產生的乙炔是傳統電石燈和竹筒炮所用的燃料，也可作為水果催熟劑。今有一電石樣品和水反應所產生的氫氧化鈣水溶液，以1.0 M鹽酸標準溶液滴定，得知其氫氧根離子的莫耳數為0.020 mol。試問此電石樣品可製得多少公克乙炔？（C＝12, H＝1.0）
(A) 0.13    (B) 0.26    (C) 0.39    (D) 0.52    (E) 0.65

參考解析

0.02/2*(24+2)=0.26

可參考維基 炔  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%82%94%E7%83%83

 所以答案(B)

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15.    下列有關元素與週期表的敘述，何者正確？
(A)兩個水分子 與 ，所含有中子數的總和相同
(B) Na、Mg、Al三種金屬元素中，Al的原子半徑最大
(C)室溫時，VIIA族（或第17族）元素皆是氣體
(D)週期表左下方元素，較不易失去電子
(E)鈹（Be）為類金屬元素

參考解析

(A)前者的氧(17O)比後者(16O)多一個中子，後者的氘(H)比前者多一個中子，兩者相同;
(B)Al 半徑最小;
(C)僅氟、氯是氣體;
(D)週期表左下方較易失去電子;
(E)鈹不是類金屬。

可參考維基 極光  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%89%A9%E8%B3%AA%E6%B3%A2

 所以答案(A)

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14.    若將等莫耳數的下列化合物完全燃燒，產生二氧化碳與水，則所需消耗氧氣量的大小順序，何者正確？
(A)乙醇＞乙烷＞乙酸＞甲醚＝乙炔    (B)乙炔＞乙烷＞乙醇＞甲醚＞乙酸
(C)乙烷＞甲醚＝乙醇＞乙炔＞乙酸    (D)乙炔＝乙烷＞乙醇＞乙酸＞甲醚
(E)甲醚＝乙醇＞乙酸＞乙烷＞乙炔

參考解析

甲醚與乙醇為同分異構物，所以兩者燃燒需氧量相同

乙炔與乙酸化合物均含兩個碳，

只有乙烷無含氧，故需氧量最多，故選(C)。

可參考維基 炔   https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%82%94%E7%83%83

 所以答案(C)

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13.    無咖啡因（或低咖啡因）的咖啡，能滿足某些喜歡咖啡的香味、卻不希望攝取過量咖啡因的人們。若欲在實驗室裡，從咖啡豆中將咖啡因分離，可先取一裝有熱水的燒杯，倒入咖啡豆後，緩緩加熱、浸泡咖啡豆一段時間，待冷卻後再將乙酸乙酯加入燒杯中。若欲萃取此混合物中的咖啡因，則下列哪一玻璃器材最適合？（已知咖啡因的熔點為235-238℃）。

參考解析

萃取宜採用分液漏斗

了解各個器材是關鍵

可參考維基  分溢漏斗  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%88%86%E6%B6%B2%E6%BC%8F%E6%96%97

 所以答案(E)

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12.    圖3為一般雙子葉植物的種子萌發過程，其上胚軸、下胚軸以及子葉的相對重量變化相當大。下列選項的三者關係圖（   上胚軸，      下胚軸，    子葉），何者最合理？

參考解析

以圖中雙子葉種子萌發過程為例，下胚軸突破土壤後照光，上胚軸才拉直開始生長發育；而子葉在種子吸水後重量略為增加，但隨著植物體發育初期子葉儲存養分慢慢供給植物體發育利用，逐漸減少變輕，直到脫落；下胚軸則是一路成長重量增加，故重量上略為領先拉直才顯著增長的上胚軸。

可參考維基 胚軸  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%83%9A%E8%BB%B8

 所以答案(B)

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11.    螺旋藻為一種藍綠菌，而小球藻則為一種綠藻，螺旋藻及小球藻皆被認為富含人體所需的養分。下列有關這兩者的敘述何者正確？
(A)兩者皆具葉綠體
(B)兩者皆行光合作用光反應產生氧 (C)兩者的細胞壁主要皆由肽聚糖組成
(D)在三域系統中螺旋藻是細菌，而小球藻是植物
(E)螺旋藻以葉黃素，而小球藻則以葉綠素為主要光合色素

參考解析

螺旋藻為藍綠菌，屬於原核細胞；小球藻為綠藻，屬於真核細胞、原生生物。
(A)藍綠菌缺乏葉綠體
(C)藍綠菌細胞壁成分:肽聚糖，綠藻細胞壁成分:纖維素(真核生物)
(D)小球藻是原生生物;
(E)兩者皆以葉綠素為主要光合色素。

可參考維基 原生生物  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8E%9F%E7%94%9F%E7%94%9F%E7%89%A9

可參考維基 原核生物https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8E%9F%E6%A0%B8%E7%94%9F%E7%89%A9

 所以答案(B)

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10.    圖2為人體血液循環系統各部位之相對測量值，序號1表示由心臟出發之血管，經序號2-14之血管後，再由序號15返回心臟。各部位測量之變數包含總截面積、血管壓力及血流速等三項。各變數之測量值均已標準化為0~1之相對數值，下列敘述何者正確？
(A)變數X為總截面積
(B)變數Y為血管壓力
(C)變數Z為血流速
(D)血管壓力與總截面積呈負相關
(E)血流速與總截面積呈負相關

參考解析

(A)X 為血管壓力;
(B)Y 為血流速;
(C)Z 為總截面積;
(D)血管壓力與心室的遠近有關，圖中看不見與總截面積負相關;

可參考維基 血管  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%A1%80%E7%AE%A1

 所以答案(E)

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9.    細菌和人體細胞的構造，有共通性也有歧異性，下列有關兩者的比較何者正確？
(A)兩者的細胞核中都有粒線體
(B)兩者的細胞內都有高基氏體
(C)兩者的細胞質中都有核糖體
(D)細菌沒有細胞膜，但有細胞壁與外界區隔
(E)人體細胞沒有細胞壁，內部的次構造皆用膜包圍

參考解析

細菌為原核生物，缺乏細胞核與膜質胞器；人類體細胞為真核細胞，具有細胞核與
膜質胞器。
(A)細菌沒有粒線體
(B)細菌沒有高基氏體
(C)兩者皆有核糖體
(D)細菌具有細胞膜、細胞壁
(E)人體雖沒有細胞壁，但內部的次構造如核糖體、中心體皆為非膜結構 。

可參考維基 細菌  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%BB%86%E8%8F%8C

 所以答案(C)

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8.    某生清晨被鬧鐘喚醒，以電動牙刷洗漱，早餐吃的是烤麵包機烤的吐司。出門搭公車上學時，遇到同學提起，猛然發現忘了整理昨天數學課的筆記，於是拿出手機內建的相機拍攝同學的筆記參考，再使用太陽能電池計算機輔助驗算。在上述過程所應用到的工具中，下列哪一選項中的組合最可能應用到光電效應？
(A)鬧鐘和電動牙刷    (B)電動牙刷和公車
(C)烤麵包機和手機內建的相機    (D)手機內建的相機和太陽能電池計算機
(E)烤麵包機和太陽能電池計算機

參考解析

手機內建的相機是將光轉換成電訊號，而計算機中的太陽能電池可將光能轉換成電能 。

光電效應主要是講電子打在原子分子上，產生激發的現象

其他都是一般電能轉成動能的器具，烤麵包機是電能轉成熱能

可參考維基 光電效應  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%89%E9%9B%BB%E6%95%88%E6%87%89

 所以答案(D)

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7.    圖1為氫、氦、汞原子的發射光譜，三位同學觀察後發表見解如下：
甲生：正如條碼可用來辨識不同商品，不同原子產生的譜線，可用來辨識原子的種類
乙生：不同原子產生的譜線波長不同，是物質呈現不同顏色的主因
丙生：原子僅發射特定波長的光譜線，這是原子具有不連續能階的證據
哪幾位同學的說法是正確的？
(A)僅有甲    (B)僅有乙    (C)僅有丙    (D)僅有甲丙    (E)僅有乙丙

參考解析

乙:物質呈現不同顏色主要是因為吸收與放射的光波長不同所致，跟不連續光譜原理不同

可參考維基 光譜  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%89%E5%AD%B8%E9%A0%BB%E8%AD%9C

 所以答案(D)

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6.    某生做「電磁感應」的示範實驗時，先將具有鐵心的小線圈串接直流電源供應器，形成迴路以產生磁場，再利用一個只串接檢流計的大線圈，套在小線圈外圍檢測應電流。下列哪一項操作方式，不可能產生應電流？
(A)將小線圈在大線圈內外來回抽送
(B)將電源供應器的電壓忽大忽小的調節
(C)將電源供應器的正負端交換連接小線圈的兩端
(D)在小線圈的迴路中串接開關並交替斷開與接通的動作
(E)在大線圈的迴路中串接開關並交替斷開與接通的動作

參考解析

封閉線圈若感受到磁通量的變化，產生感應電動勢，造成應電流，大線圈中交替斷開與接通開關沒有電流，磁通量變化為0,所以(E)沒有

可參考維基 電動勢  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E5%8B%95%E5%8B%A2?wprov=srpw1_1

 所以答案(E)

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5.    在很多工作環境中，機能衣料提供重要的安全防護，例如：導電性較高的防靜電工作服，可抑制人體及服裝累積靜電荷，以消除或減小靜電放電的危害，因此已成為石油化工業極基本的防護必需品。下列有關防靜電工作服的敘述，何者不正確？
(A)導電纖維可全部或部分使用金屬或有機物的導電材料製成
(B)在紡織時按照一定比例均勻混入導電纖維，可製成防靜電織物
(C)為防止服裝累積靜電荷，可利用具有導電性的織物製作工作服
(D)導電纖維每單位長度的電阻值越大，越容易使電荷流動而不致累積
(E)防靜電工作服可利用接地導引電荷或中和放電的方式，防止累積靜電荷

參考解析

(D)錯:導體中電阻值愈大，越容易使電荷移動受阻。

可參考維基 電阻  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E9%98%BB

 所以答案(D)

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4.    水深越深，波浪的行進速度越快，然而受海底地形起伏影響，當波浪向海岸傳播時，往往會因速度變慢而產生偏折的現象。圖中虛線為等深線，越靠近海岸水深越淺。灰色實線為海浪的波前，箭頭代表波浪的行進方向，假設海底地形變化皆相同，則下列選項何者為最可能的波浪傳播路徑？

參考解析

對水波而言，深水區>淺水區波速，且水波由快介質傳遞至慢介質時，水波的折射方向會偏向法線 。

可參考維基 折射率  https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%8A%98%E5%B0%84%E7%8E%87

 所以答案(E)

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