
第 13  頁 98年學測 
共 15  頁 自然考科 
 
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54.依據圖 16,在下列哪一個海水深度範圍,其聲速隨深度變深而下降最快? 
(A)100~200m (B)400~500m (C)700~800m (D)1000~1100m 
55. 
在「深海聲波道」中傳遞的聲波,會因折射產生偏向,而類似在光纖中傳遞的光線,
不斷折回波導的中心軸,不會遠離此軸而去。依據圖 16,就此深海聲波道而言,此
中心軸在海下的深度,約為下列何者? 
(A)10m  (B)100m (C)400m (D)700m 
56. 
神舟七號太空船的太空人在準備出艙進行太空漫步時,意外發現艙門很難打開,有
人臆測這可能與光壓有關。已知光子的動量 p、能量 E與光速c的關係為 Epc=,假
設艙門的面積為 2
1.0m ,每平方公尺的艙門上每秒入射的光子能量為 1.5kJ,則艙門因
反射光子而承受的力,最大約為多少牛頓? 
(A) 5
0.5 10−
× (B) 5
1.0 10
× (C) 2
0.5 10
× (D) 2
1.0 10−
× 
請閱讀下列短文後,回答第 57-61 題 
太陽光入射地球後,被大氣層與地表吸收的能量,平均大約為 2
235 W/m (如圖18)。
若大氣不吸收太陽與地表發出的輻射,則地表溫度只
能維持在-18℃左右;但因地表發出的長波輻射,大部
分會被大氣中的水氣、 2
CO 、甲烷與其他一些氣體所吸
收,因而產生溫室效應,使地表溫度可保持在適合生
物生存的15℃左右。大氣中由於人類活動所帶來的 2
CO
濃度增加,會增強地球的溫室效應,且可能助長全球
愈趨暖化的現象。 
科學家最近開始進行一項實驗,試著增加海水中
的鐵質,看看能否藉此將大氣中的 2
CO 濃度減少,以減
緩全球暖化的速率。由於鐵質可以幫助植物性浮游生
物的生長,而地球上又有近乎一半的光合作用是由植物性浮游生物所進行的,因此依據
理論推測,若在海洋中施以大量鐵肥,使植物性浮游生物大量繁殖與進行光合作用,便
可將大氣中的 2
CO 封存一些在海底,最後將有助於減緩全球暖化的速率。值得注意的是,
上述理論必須在植物性浮游生物死後便沈入海底的前提下才會成立,唯有如此才能一勞
永逸的將 2
CO 從大氣中移除,否則一旦這些植物性浮游生物被動物性浮游生物所食,而
動物性浮游生物又被大型海洋動物吃掉,這些被移除的 2
CO 還是會藉由呼吸作用返回地
球大氣中,如此一來,海中鐵質的增加並不會減少大氣中 2
CO 的濃度。 
進行這項實驗的科學家,便是在鐵質增加後的海域中(近南極的海域),長期追蹤
植物性浮游生物,以及其他海中生物的繁殖情況,試圖找出答案。然而也有一些生態學
家提出如下的警告:即使這項實驗證明在海中施以鐵肥可以減低大氣中的 2
CO 濃度,但
干擾或破壞海洋中的食物鏈,也可能對海洋生態造成急遽且負面的影響。上述這些在科
學上的爭論,都需要更多的科學研究,才能進行較深入的探討與瞭解。 
試根據本文敘述,回答57-61題等有關 2
CO 與溫室效應的問題。 
地球表面 
大氣層 
被地表與大氣層吸收的太陽輻射能
圖18 
235 W/m2