建國中學　柳順儒 老師

趙君傑 老師
蔡敏麗 老師

臺中女中　劉承珏 老師

112

學年度學科能力測驗自然考科試題分析

1

自然考科

歷屆學科能力測驗試題 

26

73

84

93

41

9

51

111

學年度學科能力測驗

2

6

107

學年度學科能力測驗

7

106

學年度學科能力測驗

8

105

學年度學科能力測驗

110

學年度學科能力測驗

3

112

學年度學科能力測驗

1

4

109

學年度學科能力測驗

5

108

學年度學科能力測驗

62

建國中學　柳順儒 趙君傑

蔡敏麗 　　　

臺中女中　劉承珏 　　　

解題老師

建國中學　柳順儒 趙君傑

蔡敏麗 葉昭松

解題老師

建國中學　柳順儒 趙君傑

蔡敏麗 　　　

高雄中學　吳嘉鴻 　　　

解題老師

建國中學　柳順儒 趙君傑

蔡敏麗 葉昭松

解題老師

建國中學　柳順儒 曹淇峰

蔡敏麗 葉昭松

解題老師

建國中學　柳順儒 曹淇峰

蔡敏麗 葉昭松

解題老師

建國中學　高君陶 曹淇峰

蔡敏麗 葉昭松

解題老師

建國中學　高君陶 曹淇峰

蔡敏麗 葉昭松

解題老師

112 學測自然考科試題分析

  1

112 學年度學科能力測驗自然考科試題分析

建國中學　物理科教師／柳順儒
建國中學　化學科教師／趙君傑
建國中學　生物科教師／蔡敏麗

臺中女中　地球科學科教師／劉承珏

壹、試題分析

一、物理科

今年學測物理科試題涵蓋核心概念、理解運用、探究能力等，是具備鑑別度的試題。第鞲題結合

COVID-19 時事，討論防疫措施在科學上的合理性。第塄至冴題為探究與實作試題，探討水力發電取
代燃煤發電，以此解決氣候變遷的方法，測驗學生以「抽象符號」關係式表達物理量的能力。第餎與

餙題考驗學生能否正確閱讀文本與表格資料並充分理解，是過往較不常見的考法。第冴題為資料處理

後所做出整體數據的「建模」。整份試卷共計

16 張圖、9 張表，跨科整合題不少，如第窃到鯝題結

合物理科放射性同位素衰變和地球科學岩層中的同位素比例含量。但部分試題似乎有「選修物理」的

影子，同學課後若能自我「延伸學習」，在作答速度與獲取高分上，必能有所助益！

二、化學科

化學科的考題方向仍舊穩定，除了著重科學概念的理解與應用，也融入素養精神以及探究與實作

的概念。與去年相仿，除了必定出現的跨科題組（第饢至駅題、第鯱至題）之外，今年圖表題的比

例達

80%，較去年略為增加，可見命題者相當注重考生是否具有觀察、分析、統整與推理的能力。在

難度部分，今年難度略為提升，以計算題來說，同學不只要具備學科知識，更需要運用衍伸性思考，

以免落入題目陷阱。若能懂得活用概念進行推理，不僅縮短解題時間，也將大幅提升答題正確率。

三、生物科

112 年學測是 108 新課綱的第二次考試，題型更加符合考綱原則，分析如下：

試題難度中偏難，鑑別度非常高，易答有

5 題、適中有 6 題、難答有 4 題。



 題型多元，基本題型 4 題，素養導向題型 11 題，其中包括跨學科 3 題、探究與實作 3 題。

𦒄

 題型內容著重閱讀理解、圖表判讀與邏輯推論能力，也緊扣探究與實作的精神，讓考生推論實驗數
據結果與結論的相互關係，並模擬研究報告的討論。

𡤜

 今年更及時將 2022 諾貝爾生醫獎與化學獎的得獎內容入題，這是鼓勵學子隨時追求新知的最佳動
力。同時，也沒有忘記實驗題的命題，再次呼籲學校重視實驗課程。但也因如此，今年考題算是歷

年最難，完全脫離背多分的反射性答題，幾乎每一題都要再三思索，才有把握選出正確選項，這也

是考綱的出題精神。

諪

 今年試題也有改善空間：不要超出課綱、選項敘述應該更加白話與精準，避免出現學生沒見過的名
詞，如繼代遺傳、演化力等。

四、地球科學科

此次地球科學科試題有

15 題，難度為中偏易，幾乎沒有難題，多考驗學生是否習得基本定義、

理論或概念，即便是素養題也沒有太多複雜的推論或假設，以理想的狀態或是基礎原則進行思考即可

得到答案。在題目素材上，今年在大氣、海洋、氣候變遷相關範圍著墨甚多，包含第鋫、鋳、鋴、鋽

、鍃、鎄、鎭、䥅、鮁、鯝題，共

10 題，占比近七成。次多的主題則為天文方面，有第餜、餷、饂

、饝題，共

4 題。地質領域今年幾乎缺席，僅有第䥑及鮁題。一如既往，今年地球科學考題仍出現許

2

  

112 學測自然考科試題分析

多圖表，共有

4 張圖片、2 張表，達到 4 成的比例。總結而言，112 學年度的地科試題整體鎖定基礎

科學觀念，沒有複雜計算，若有好好掌握基本概念的考生，正確答題應非難事。

 

貳、試題分布與難易度

題

 號

涉

及

概

念

難易度

題

型

鋫

氣象災害、颱風、西北颱

易

基本題

鋳

氣候變遷之影響與調適、極端氣候

中

素養導向：圖表判斷

鋴

地球的起源、太陽系行星形成

難

素養導向：邏輯推論

鋽

海水的運動、波浪成因、瘋狗浪

中

基本題

鍃

海水的運動、潮汐

中

素養導向：圖表判斷

鎄

飽和水氣量、乾溼球溫度計、相對濕度

易

基本題

鎭

大氣中的水氣變化、降雨量

中

素養導向：圖表判斷

䥅

海洋的結構

易

基本題

䥑

地表與地殼的變動、環太平洋地震帶

易

基本題

麿

病毒繁衍速度，由結論推論數據結果（探究與

實作）

難

素養導向：閱讀理解、邏輯推論

鐗

病毒的特性

中

基本題

匁

尼安德塔人的粒線體

DNA 分析與人類演化

難

素養導向：閱讀理解、邏輯推論

鐝

水埋玻片的製作、採樣組織細胞的方法

易

素養導向：情境題

鐭

真核細胞與原核細胞的胞器比較

易

基本題

鐾

減數分裂過程染色體數目與套數的變化

中

基本題

䥪

生物多樣性（超出課綱）

難

基本題

鑔

病毒在分類系統的定位

易

素養導向：邏輯推論

鑹

由雜交實驗推論突變基因位點是否相同

難

素養導向：邏輯推論

锭

常見的化學反應、酸鹼指示劑

中

基本題

関

溶解度與溫度的關係

難

素養導向：情境題、圖表判斷、實驗操作

與設計、邏輯推論　　　　　　　　　　

䦧

相圖

中

基本題

间

光化學煙霧、臭氧

難

素養導向：情境題、邏輯推論

阳

胺基酸的分子結構

易

基本題

䧥

路易斯結構、酸鹼的基本性質、氧化還原的定

義與反應式平衡

中

素養導向：情境題、閱讀理解、邏輯推論

枠

化學計量

中

基本題

䨤

化學計量、限量試劑

難

基本題

靀

元素的週期性、氣體的製備與性質（探究與實

作）

中

素養導向：情境題、閱讀理解、邏輯推論

䨵

物理學發展史及科學家的貢獻

易

基本題

鞲

氣體壓力、熱的傳播

易

基本題

112 學年度學科能力測驗

  9

112Ᏸԑ࡙Ᏸऋ૖Ψกᡛ

1

1

ㅫᐻņ13₤Ň128.0Ɯ 90.9Ӡ

Ԋᐻņ11₤Ň  90.8Ɯ75.8Ӡ

ࠀᐻņ 9₤Ň  75.7Ɯ60.6Ӡ

രᐻņ 6₤Ň  60.5Ɯ37.9Ӡ

ಎᐻņ 5₤Ň  37.8Ɯ30.3Ӡ

第壹部分：選擇題（每題

2 分，占 72 分）

 

鋫

 臺灣北部對「西北颱」特別敏感，因其常帶來嚴重的災害。「西北

颱」係指颱風從臺灣東方海面向西北方行進，中心通過基隆與彭佳

嶼之間的海面（如圖

1）。下列選項，哪些最有可能是颱風經過前

後在基隆及彭佳嶼測得的風向？（應選二項）

䕷基隆的風向由北風轉南風

虲彭佳嶼的風向由北風轉南風

蚒基隆的風向由南風轉北風

蚲彭佳嶼的風向由南風轉北風

蛯基隆的風向持續吹南風

 

【地科】

 

鋳

 圖 2 代表某星球現今氣候與未來氣候的溫度機率分布

，有一種農作物在該星球上可生存的溫度區間為甲至

乙，比較該星球現今氣候與未來氣候的溫度機率分布

，下列敘述何者錯誤？

䕷現今氣候的低溫事件發生機率較高

虲未來氣候的高溫事件發生機率較低

蚒未來氣候平均溫度比現今氣候低

蚲可耐低溫作物在該星球未來氣候較易生存

蛯該種農作物在未來氣候可適應機率較現今氣候為高

 

【地科】

 

鋴

 新聞曾報導在地球南極大陸發現來自火星的隕石，科學家何以推測該隕石來自火星？

䕷已經有載人太空船登陸火星，並曾攜回火星岩石

虲太陽系早期火星與地球曾發生碰撞，可判斷當時有大量火星岩石掉落到地球

蚒經過化學分析，隕石中的元素同位素比例符合火星的元素同位素比例

蚲該隕石含有大量氧化鐵，呈現暗紅色

蛯該隕石外觀焦黑，有火燒的痕跡

 

【地科】

 

鋽

 海岸邊突然來個大浪將岸上的釣客或遊客捲入海中，這種大浪俗稱「瘋狗浪」。報載 2013

年

11 月 9 日強烈颱風海燕穿過菲律賓，在南海西部向越南挺進。當日臺灣北部天氣良好，

無風無雨。某社區大學學員前往新北市貢寮區鼻頭角地質公園海濱從事戶外教學，地質公園

海濱突然出現

5 公尺高的「瘋狗浪」，參觀海岸地形的遊客，遭大浪捲入海中。此次「瘋狗

浪」最有可能是由哪種因素所造成的？

䕷因颱風瞬間強風直接產生的風浪

 

虲因颱風外圍環流挾帶東北季風產生的湧浪

蚒因颱風造成的風浪破碎後產生的碎浪

 

蚲因颱風低壓引起水位高漲的暴潮

蛯因颱風造成土石崩落產生的海嘯

 

【地科】

ყ

1

அ໪

ඇٹᔏ

ყ

2

Ґپ੉ঐ

౪Ϭ੉ঐ

ᎌᔖୢ໢

Ҧ

ྣ࡙

ճ

Κ

ଽ

ᐠ
౥

18  

第

  1  回

第貳部分：混合題或非選擇題（占

56 分，選擇題每題 2 分）

塄

-冴題為題組

　　煤主要作為燃料，在

2020 年提供了全球超過 1/3 的電力，但煤的使用會破壞環境，是造成氣候

變化最大的人為二氧化碳（

CO

2

）來源。為了實現巴黎協定將全球暖化控制在

2℃以下的目標，從

2020 年到 2030 年，煤的使用量需要減半。利用水力以取代燃煤來發電，是很多國家降低 CO

2

排放量

所採取的對策之一。

　　假設你被要求提出一個水力發電廠的規畫案，目標是要使它一年可達成的

CO

2

減排量

M 為 10

9

 kg。 

已知水庫供水與下游水道排水都無問題，每部發電機提供電能的功率設定為

P

1

=

10

9

 W，水庫水面與

發電機進水口的水位落差為

h = 100 m；當水庫的水在到達發電機進水口時，每單位質量所具有的動能 

為

u

w

。表

5 列出的甲～己（括弧內為其符號）為規劃時需要考慮的一些參數。

表

5

甲（

c

1

）

乙（

c

2

）

丙（n）

丁（f）

戊（

T）

己（

N）

燃煤發電時每
單位電能耗用
的煤質量　　

每單位質量的
煤發電時排放
的

CO

2

質量

每單位時間流
入發電機的水
質量　　　　

發電機將水力
轉換為電力的
效率　　　　

每部發電機每
日發電的平均
時間　　　　

安裝的發電機
數目　　　　

 

塄

 依設計，預定的水位落差 h 為 100 m，若取重力加速度 g = 10 m / s

2

，則

u

w

約為多少

J / kg ？

䕷

10

0

 

虲

10

1

 

蚒

10

2

 

蚲

10

3

 

蛯

10

4

 

【物理】

 

餎

 為了確保每部發電機都能提供預定的發電功率 P

1

，需要確定表

5 中哪些參數的數值？

䕷甲丁

 

虲丙丁

 

蚒乙戊

 

蚲丙戊

 

蛯丁戊

 

【物理】

 

餙

 為了估計採用水力發電以取代燃煤發電時，其所發每單位的電能可減少的 CO

2

排放量，需

要取得表

5 中哪些參數的數值？

䕷甲乙

 

虲乙丁

 

蚒甲丙

 

蚲乙丁戊

 

蛯甲丁戊己

 

【物理】

冴

 以 E

1

代表每部水力發電機在一年（

=

365 天）的期間內可提供的電能，並依題幹所述以 M 代表所

有

N 部水力發電機一年可達成的 CO

2

減排量。考慮依上述規格設計出來的水力發電廠，試回答以

下問題。

 

【物理】

  䟭 利用數值常數、u

w

與表

5 中定義的參數符號，以數學式表示每部發電機一年可提供的總電能 E

1

。

 

（

2 分）

每部發電機一年供電的總能量

E

1

= 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

  仮 利用 E

1

與表

5 中定義的參數符號，以數學式表示整個水力發電廠一年可達成的 CO

2

減排量

M。

（

2 分）

一年可減少排放的

CO

2

總質量

M = 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

餜

-饝題為題組

　　找尋其他適合居住的星球是科幻小說的經典題材。以目前地球科技，前往太陽系外仍然困難，而

在太陽系內，相較於距離地球較近的月球或金星，火星最可能成為地球之外人類長期居住的星體。表
6 為火星與地球的數據比較。

112 學年度學科能力測驗

  25

𡯂

 科學家同時測試了路鄧素與另一種利用點擊反應開發出來的新型抗生素 T 作為比較，發現路鄧素

與

T 對細菌 S 的最低抑菌濃度分別為 2.0 n g / mL 與 1.5 × 10

− 6 

M。若以莫耳濃度比較，則以何種抗

生素處理細菌

S，所需的濃度較低？（路鄧素的莫耳質量為 782 g / mol，需寫出計算過程，2 分）

 

【化學】

   

៧ࡧጆᩱᆋᯃᚎېᢧͰᏅផᯃ௢

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ↇऄ᠔ᖲ٬࿦᧯ᳲᝑᠵᲩᰛ

地球

科學

鋫 西北颱的影響

 

鋳 氣候變遷

 

鋴 行星與隕石

 

鋽 海水運動與波浪

鍃 潮汐現象與週期

 

鎄 乾溼球溫度計

 

鎭 天氣觀測與降雨量

 

䥅 海水鹽度與大氣現象

䥑 環太平洋地震帶

 

餜 行星

 

餷 恆星的表面溫度與顏色

 饂 火星

饝 絕對星等

 

鮁 放射系同位素

 

鯝 人類活動

生物

麿 病毒的繁衍

 

鐗 病毒的特性

 

匁 粒線體

DNA 的分析 

鐝

【

實驗

】

細胞的觀察

鐭 真核細胞與原核細胞

  鐾 減數分裂 

䥪 生物多樣性

 

鑔 病毒與分類系統

鑹 突變基因位點

 

䮝 雜交實驗與分離律

 

騼 孟德爾遺傳實驗

 

鬏 遺傳疾病與譜系圖

鯱 數據分析與推論

 

鯴 抗生素與抗藥性

 

䱭 天擇

化學

锭 酸鹼指示劑

 

関 溶解度的測定

 

䦧 三相圖

 

间 光化學煙霧與化學反應

阳 胺基酸的結構

 

䧥 硝酸銨

 

枠 化學計量

 

䨤 氣體與化學反應

靀 過氧化氫製氧實驗

 

饢

pH 值 

䭰 發酵反應與

pH 值 

駅 化學反應與變因

 

鰠 蛋白質的結構

 

㝯 生物體的有機分子

 

𡯂 體積莫耳濃度

物理

䨵 物理學家的貢獻

 

鞲 負壓病房與體溫測量

  韂 波長與數量級 

噔 雙狹縫干涉實驗

 

䫤 都卜勒效應

 

惨 自由落體實驗

 

颹 能源

 

䬙 能量守恆定律

 

飱 靜力平衡

 

塄 力學能守恆

 

餎 能量轉換與電功率

 

餙 能量轉換

 

冴 能量轉換

 

窃 核衰變

 

魩 強作用與弱作用

 

鮁 圖表分析

 

鯝 圖表分析與推論

112 學年度學科能力測驗

  1

鋫䕷虲

 

鋳䕷

 

鋴蚒

 

鋽虲

 

鍃虲蛯

鎄䕷蛯

 

鎭蚲

 

䥅䕷蚲际

  䥑蚒 

麿蚲

鐗虲蚒

 

匁䕷虲蚒

  鐝虲 

鐭蚲

 

鐾蚲

䥪虲蚒

 

鑔䕷虲

 

鑹䕷

 

锭䕷

 

関蚲

䦧䕷虲蛯

  间蛯 

阳䕷蚲蛯

  䧥虲蚒蛯  枠蚒蛯

䨤虲

 

靀虲蚲蛯

  䨵蚲 

鞲䕷蚲蛯

  韂蚒

噔蚒蚲

 

䫤虲

 

惨蛯

 

颹蛯

 

䬙蚒蛯

飱虲

 

塄蚲

 

餎虲

 

餙䕷

 

餜蛯

餷蚲

 

饂䕷

 

饢蚒

 

䭰蚲蛯

 

䮝䕷蚒蛯

 

騼虲蚒蚲

  窃䕷蛯 

鮁蚲

 

鯱䕷

 

鯴䕷

鰠蚒

 

㝯䕷蚒蛯

112Ᏸԑ࡙Ᏸऋ૖Ψกᡛ

1

1

第壹部分：選擇題

鋫

臺灣附近的颱風為逆時針旋轉的低氣壓，颱風經過前，颱
風中心在彭佳嶼及基隆的東方，因此兩地應該主要吹北風
及東北風。颱風通過後，中心位於兩地的西方，因此吹南
風或西南風。

鋳

 由題目圖 2 所示，橫軸代表溫度，愈往右溫度愈高。縱軸

代表機率，愈往上代表機率愈高。未來氣候的型態中，現
今氣候最容易發生（機率最高）的溫度高於未來氣候。未
來氣候中的低溫事件發生機率比現今高，溫度也更低。高
溫事件則相反，現今氣候的高溫事件機率比未來氣候高，
且最高溫也更高，因此䕷選項錯誤。根據上方描述，由於
未來氣候比較容易出現低溫，可耐低溫的作物會有優勢。
文中所述的農作物可生存溫度區間在未來會落在曲線內，
但現在則在低溫區有部分未被當下的氣候型態涵蓋，因此
未來可適應的機率會比現在高。

鋴

 䕷 目前仍未有載人太空船登陸火星，僅月球有人類登陸過

虲

 落到地球表面的岩石已經經過各種地質作用影響，無法
代表它起源的原始性質

蚒

 天體的同位素比例會和它的形成過程及材料有關

蚲地球地表也有氧化鐵，非火星獨有特徵
蛯

 隕石焦黑會發生在很多來源的隕石上，無法視作火星獨
有的特性。

鋽

 瘋狗浪的形成與地形及海浪特性有關，海岸岬角之處因為

波浪的堆積，本來就容易形成大浪，但此題未提及地形效
應，因此需要往海浪的特性去思考。
䕷風浪的波長較短，不會突然在岸邊累積出大浪
虲

 湧浪的波長較長，在岸邊後浪推前浪後，會堆疊出很大
量的水體與浪高，可形成瘋狗浪

蚒碎浪則為破碎狀，並非瘋狗浪的特性
蚲暴潮並非浪，非本題所描述的狀況
蛯海嘯並非瘋狗浪。

鍃䕷由題目圖

3 可知兩個完整的潮汐週期會超過 24 小時

虲

 由題目圖 3 看出各地的乾潮時間不盡相同，如花蓮 18 時 
乾潮的當下，其他港口皆未達乾潮

蚒

7 月 27 日上午 9 時，花蓮站處於漲潮階段

蚲

 由題目圖 3 可看出，臺北港的潮差約 3 公尺左右，馬祖
則為

4 公尺

蛯

 汙染物難擴散可能與潮差有關，而花蓮為四個測站中潮
差最小的。

鎄

 此題情境中，無論甲地或是乙地本身的乾溼球溫度皆相同

，代表兩地的水氣含量相等，相對溼度皆為

100%，已達

飽和，因此兩地皆是此情形，但無法從相對溼度得知大氣
實際水氣含量。水氣含量可從飽和水氣壓曲線圖得知，若
在飽和狀態，溫度愈高，水氣含量愈高。

鎭

 䕷 2278.3（mm）

'

12（個月）約為 190（ mm / 月）

虲

 6 至 8 月為夏季，12 月至隔年 2 月為冬季，夏季的單月
降雨量明顯遠高於冬季，因此夏季的總降雨量也應高於
冬季

蚒

 臺北測站 12 月發生降雨日的平均日降雨量約為 9 mm，
並非全年最大。最大者應為

8 月，發生降雨日的平均日

降雨量約為

30 mm

蚲

 臺北測站 8 月發生降雨日的平均日降雨量 = 388.5

'

13 

.

30 mm，6 月發生降雨日的平均日降雨量 = 419.6

'

23

　 .

18 mm，所以 8 月大於 6 月

蛯

 臺北測站 2010 年降雨日數排除僅發生雨跡的日數：
200 - 32 = 168 天，未超過半年。

䥅

 海面鹽度受到降雨量及蒸發量影響，高壓、下降氣流區、

輻散區不易降雨，容易造成高鹽度。

䥑

 䕷 環太平洋地震帶主要為聚合型板塊邊界，例如臺灣、馬

里亞納海溝、日本等

虲

 由於是聚合型板塊邊界，板塊有隱沒作用，地震震源應
該由淺到深都有

蚲

 承虲，聚合擠壓作用為主的地區，其應力會以壓力為主
，斷層多為逆斷層

蛯

 位於此地震帶不等於與太平洋板塊相接，臺灣位於歐亞
板塊及菲律賓海板塊的交界。

麿

 題幹：「2b 基因具有抑制植物抗病毒的能力，也能抑制宿

主對抗蚜蟲。當具

2b 之 CMV 感染後，植物體上的蚜蟲

會產生更多的後代，並有較高的存活率。」試驗的

H 組未

受

CMV 感染，應該測不到病毒。CMV 組受正常 2b 基因

CMV 感染，抑制植物抗病毒的能力、病毒量與蚜蟲數應
該最多。

CMV-2b 組受已失去 2b 基因 CMV 感染，此種病

毒仍會繁衍並吸引蚜蟲，但數量會較

CMV 組少。由此判

斷，蚜蟲數量與病毒數量均是：

CMV 組 > CMV-2b 組 > H

組。雖然虲選項也是這種趨勢，但

H 組為未受 CMV 感染

，應該幾乎測不到病毒量，也不可能有太多的蚜蟲。

鐗

 䕷 CMV 是病毒，不具有核糖體

虲蚒

 若作物已被 CMV 感染，則 CMV 會在作物細胞中繁
衍，複製

CMV 的 RNA，轉錄、轉譯 CMV 的蛋白質

，故可以當作作物已被

CMV 感染的判斷依據

蚲蛯

 有可能其他種類病毒感染也會使作物釋放特殊的氣
味，吸引大量蚜蟲，故無法以此作為確定作物已被
CMV 感染的判斷依據。

匁

 䕷 細胞中的粒線體數量較多且 DNA 序列較短小，故比細

胞核

DNA 更容易取得

虲

 尼安德塔人已滅絕，較難從化石中取得相當連續的 DNA 
序列，故比現代人困難許多

蚒

 同種生物的學名相同，丹尼索瓦人（Homo denisova）
與現代人（

Homo sapiens）為同屬不同種的生物

4  

第

  1  回

䬙

 如圖䟭： 活塞上放置重物甲

　　　　　

⇒　最終活塞停在高度 hl　⇒　h > hl 

如圖仮：

 理想彈簧上放置重物乙

　　　　

⇒　最終彈簧持續振盪　⇒　h = hm

ࣀ
༬

Ҧ

๘
ዥ
ء
च

౩
ད
੉
ᡝ

h

hl

౩
ད
ኆ
ᙋ

h

Κ
Κ

hm

ყ

!

ੑ

ყ

!

੒

䕷兩系統都適用能量守恆律，但

hm = h > hl

虲絕熱汽缸適用能量守恆律，且

hl < h

蚒

 重力作功壓縮汽缸，溫度上升，但熱能無法完全用來作
功，故

hl < h

蚲

 若彈簧溫度上升，代表有部分力學能轉換為熱能，系統
力學能減少，故

hm < h

蛯

 若彈簧系統與重物乙的溫度始終不變，則系統力學能不
變，故

hm = h。

飱

 䕷 如圖䟭，若甲和乙間為吸引力，則乙與兩直桿間必須有

摩擦力作用，才能騰空平衡

虲蛯

 如圖仮，若甲和乙間為排斥力，若乙與兩直桿間無摩
擦力，在三力的作用下也有機會達靜力平衡，故乙與
兩桿間不一定有摩擦力存在

ყ

!

ყ

!

Κ

Ҧ

F

ᆄѾ

F

ᆄѡ

१Ψ

Κ

Ҧ

१Ψ

F

ᆄѡ

F

ᆄѾ

ੑ

੒

蚒蚲

 依題意，永久磁鐵的 N 極與 S 極，各自均勻分布在圓
盤的上方或下方其中一個表面，故不可能如選項所述
左側吸引，右側排斥，或左側排斥，右側吸引。

第貳部分：混合題或非選擇題

塄

 水的重力位能 mgh = 水的動能 

2

1

mgv

2

= mu

w

　

⇒

　

u

w

=

gh = 10

×

100 = 10

3 

J / kg

餎

 

P

t

E

t

mgh

t

m

gh

gh

1

#

#

#

#

#

T

T

T

f

f

n f

=

=

=

=

故考慮的參數為 n

、f，即丙丁

餙

 每單位的電能 CO

2

排放量：

m

CO

2

E

電

=

m

煤

E

電

×

m

CO

2

m

煤

= c

1

× c

2

故考慮的參數為

c

1

、

c

2

，即甲乙

冴

 䟭 E

1

= u

w

×

n

×

f

×

T

×

365

仮

M = E

1

×

N

×

c

1

×

c

2

【說明】

䟭

E

1

= P

1

×

t = ( n

×

f

×

gh )

×

( T

×

365 )

  　    

=

( n

×

f

×

u

w

 )

×

( T

×

365 ) = u

w

×

n

×

f

×

T

×

365

仮

M =

m

CO

2

E

電

×

E

總

=

( c

1

×

c

2

 )

×

( E

1

×

N ) = E

1

×

N

×

c

1

×

c

2

餜

 䕷根據題幹，比火星距離地球更近的天體還有月球及金星

虲

 火星質量大約只有地球的 1 / 10，表面引力約只有地球的
0.11 / 0.53

2

=

0.39 倍

蚲冰枕與額頭接觸，熱的傳播主要是「傳導」
蛯

 額溫槍不需與額頭接觸，熱的傳播主要是「輻射」的電
磁波。

韂嫎

 X 光波長範圍：0.01 奈米到 10 奈米之間的電磁波 
（

10

- 11

 m < m < 10

- 8

 m）

娋

 發生干涉：電磁波波長必須與晶格距離相當 
（

2d sini = n m）

由嫎娋的推論可知波長 m 的數量級

=

10

- 10

噔

 䕷虲蚒 光波經雙狹縫後在屏幕上疊加產生「干涉」，兩波

疊加後振幅不為零者，形成干涉亮紋（最亮處為「
同相」的兩波峰或兩波谷疊加）。兩波疊加後振幅
為零者（「反相」的波峰與波谷疊加），形成干涉
暗紋

蚲蛯

 依據德布羅意的「物質波」，電子、原子等物質亦具
有「波動性」，故適當環境下也有機會觀察到其「干
涉」現象。

䫤

 假設聲速：v，血流流速：v

血

依據下圖

E

Ֆࢺ

R

1

R

2

v

血

i

i

i

i

i

第一次都卜勒效應：聲源為發射器

E，觀察者為紅血球，

紅血球「遠離」聲源，則紅血球接收的聲波頻率為

 

(

)

cos

v

v v

i

-

血

第二次都卜勒效應：聲源為紅血球，觀察者

1 為接收器 R

1

，觀察者

2 為接收器 R

2

，紅血球「靠近」接收器

R

1

，「

遠離」接收器

R

2

，則接收器

R

1

接收的聲波頻率為

(

)

cos

v v

v

i

-

血

，接收器

R

2

接收的聲波頻率為

 

(

)

cos

v v

v

i

+

血

<

(

) (

)

(

)

(

) (

)

(

)

cos

cos

cos

cos

cos

cos

cos

cos

f

v

v v

v v

v

f

v v

v v

f f

f

v

v v

v v

v

f

v v

v v

f f

1

2

i

i

i

i

i

i

i

i

*

血

血

血

血

血

血

血

血

故

f 

2

< f = f 

1

惨

 終端末速條件：阻力 F = av

b

= mg

　

⇒　b =

2

：a

× 10

b

= 1 × g

：a

× 20

b

= 4 × g

：a

× 30

b

= 9 × g

g

g
g

1

4

9

*

颹甲：

 核能發電廠利用「質能互換」E = mc

2

，虧損的質量轉

換成能量。

乙：

 鈾 235 反應式為 

U

92

235

+

n

0

1

Ba

56

141

+

Kr

36

92

+

n

3

0

1

，反

　　

 應後尚有鋇、氪及中子等生成物，且僅只有「虧損」
的質量才轉換成能量。

丙：

 變壓器線圈內有電流通過，軟鐵心產生「渦電流」，
就會使電器耗電。

丁：

 情況一的運動主體為兩車兩人，而情況二的運動主體
則為一車兩人，兩運動主體的質量不同，故運動所需
提供的能量亦不同，所以燃油消耗不同。

戊：

 LED 的發光效率較白熾燈泡高，故相同電功率時，
LED 的發光效能較高。

112 學年度學科能力測驗

  5

【說明】

䟭

 由附圖可知，乳醣與乳酸的化學式分別為 C

12

H

22

O

11

以

 

及

C

3

H

6

O

3

，發酵化學反應式可表示如下：

   　C

12

H

22

O

11

+

H

2

O

C

3

H

6

O

3

，平衡後可寫為

   　C

12

H

22

O

11

+

H

2

O

4C

3

H

6

O

3

。

仮下表中，以「成熟時間」為操作變因

甲

乙

丙

丁

戊

己

庚

辛

微生物總類

A

B

A

C

A

B

B

A

發酵溫度（

℃） 28 32 40 40 28 32 32 28

熟成時間（小時）

24

5

24

24

24

10

12

24

添加食鹽（

%） 0.02 0.1 0.1 0.05 0.1 0.1 0.1 0.05

䮝

 分離律之期望值為 3：1，有落差的原因是：

䕷資料整理時之取樣誤差，比如判斷圓皺的標準。蚒選取
親代植株的逢機失誤，比如誤將異基因型的圓種子視為純
品系。蛯統計上，實驗樣本數愈大愈趨於期望值。
虲模式之期望值根據分離率得出，應是正確的
蚲

 若有實驗之遺傳因子互相干擾，實驗結果比值應與期望
值相差很大才對。

騼䕷

 顯性因子不見得會較隱性因子適應環境，要看環境因子
如何篩選

虲

 在溫室進行實驗，更可避免開放環境中其他植株的花粉
干擾，避免不正確的授粉

蚲

 因無法獨立分配至配子中，故得到的表徵比值更會偏離
期望值

蛯

 因是逢機選取 F1 的圓滑種子進行培養，沒有人擇的篩
選力量，故皺縮的等位基因不會改變。

鬏

 䟭

●

　仮嫎Ⅲ

1 × Ⅲ2（或Ⅱ1 × Ⅱ2）　娋因Ⅲ1 × Ⅲ2 有正 

常女性子代Ⅳ

5，排除性聯遺傳的可能。同理，因Ⅱ1 × Ⅱ2 

也有正常女性子代Ⅲ

12，可作為證據

【說明】

䟭

 題幹本文指出圖 14 為顯性遺傳疾病的譜系圖，Ⅲ5 × Ⅲ6 
的子代（Ⅳ

10、Ⅳ11）罹患此病，表示帶有顯性致病

基因，此基因必定來自父母（Ⅲ

5 ×Ⅲ6），因Ⅲ6 為父

方正常

□

，故Ⅲ

5 必帶顯性致病基因表現疾病，且為母

方，故以

●

表示。

仮

 可以推論為體染色體遺傳，因Ⅲ1 × Ⅲ2 有正常子代（
aa），故基因型應為 Aa × Aa。不可以推論為性聯遺傳
的原因：若是性聯遺傳，顯性致病基因位於

X 染色體

上，Ⅲ

2 帶有顯性致病基因的 X 染色體必定會傳給Ⅳ5

，故Ⅳ

5 應該罹病。同理，Ⅱ1 × Ⅱ2 也有正常女性子

代Ⅲ

12，也可作為答案。

窃

 䕷虲蚒 反應式為 

U

92

238

Th

90

234

+

He

2

4

，故為 a 衰變

蚲蛯

 反應式為 

Tl

81

206

Pb

82

206

+

e

1

0

-

，故為 b 衰變。

魩

 

涉及強作用的衰變

U

Th

92

238

90

234

涉及弱作用的衰變

Th

90

234

Pa

91

234

 與 

Pa

91

234

U

92

234

【說明】

嫎

 強作用力（a 衰變）：核子間的作用力，使得部分質子
與中子所組成的小集團脫離原子核，故

 

U

Th

92

238

90

234

為強作用的衰變。

娋

 弱作用力（b 衰變）：質子（中子）放出正子（電子）
加上微中子（反微中子），故

 

Th

90

234

Pa

91

234

 與

蚒

 火星的大氣壓力小及整體溫度低，無法使液態水穩定存
在

蚲

 地球與火星的自轉軸指向不同，兩者的北極星不是同一
顆恆星。

餷

 恆星的顏色主要和其表面溫度有關，且地球與火星的大氣

影響皆不到肉眼可辨識的程度，因此在火星上觀察織女星
，應該仍是藍白色。

饂

 根據題幹資訊進行推理：

䕷

 北回歸線的位置與太陽直射緯度有關，直射緯度又與自
轉軸傾斜角有關，火星的自轉軸傾角約

25 度，因此北

回歸線也約在北緯

25 度

虲

 火星對太陽公轉的軌道週期較長，即火星一年的時間較
長，因此各季節所分配的時間長度也會比地球多

蚒

 太陽潮汐力與天體和太陽的距離有關，與距離三次方成
反比，因此火星受到的太陽潮汐力較小

蚲

 火星當地春分時，太陽直射火星赤道，因此在赤道中午
時刻觀測的太陽仰角應為

90 度

蛯

 抵禦太陽風或宇宙射線等帶電粒子的威脅需仰賴磁場，
但表格中可看到火星磁場極弱，保護力應低於地球。

饝

 

  

=   

0.58

原因：

 由於絕對星等的定義是星星真實發光能力，且是
將其放在

32.6 光年遠時所測得的視星等，已經排

除距離造成的影響，因此在地球上與在火星上測
得的數據應為相等。

饢

 若 [ H

+

 ] = a × 10

-

b

，則

pH = b - log a。

嫎

 pH = 6.6 = 7 - 0.4，故可知 b = 7，a 則介於 2 ～ 3 之間
，即此時

 [ H

+

 ] 介於 2 × 10

- 7

～

3 × 10

- 7 

M。

娋

pH = 5.3 = 6 - 0.7，故可知 b = 6，a = 5，即 

　

[ H

+

 ] = 5 × 10

- 6 

M。

由嫎娋可知，當

pH 值由 6.6 降至 5.3 時，氫離子濃度約變

為原本的

17 ～ 25 倍。

䭰

 䕷發酵作用需在缺乏氧氣的情況下進行

虲

 一般常見可行發酵作用的菌種包括：酵母菌、乳酸菌、
醋酸菌等。這些菌種在有氧與無氧的環境中都可生存，
在有氧的情況下行呼吸作用，在無氧的情況下則進行發
酵作用

蚒

 依題意可知，發酵過程中乳酸濃度會上升，故溶液 pH
值會逐漸下降

蚲蛯

 當 pH 值下降時，酪蛋白會逐漸凝聚形成固體，乳清
蛋白則否。表示酪蛋白的親水性會受到

pH 值影響，

且在酸性環境中，其水溶性會下降，導致凝聚析出。

駅

 䟭

平

衡

的

化

學

反

應

式

C

12

H

22

O

11

+

H

2

O

4C

3

H

6

O

3

仮

組 別 挑 選

組 別 挑 選 的 理 由

乙、己、庚

若欲了解熟成時間對乳酪製作的影響
，可知題目表

8 四項變因中，「熟成

時間」為操縱變因，其餘三者則為控
制變因，故可由表中乙、己、庚三者
之數據進行比較與分析