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應選二項)【96學測】
(A)在平流層中,大氣溫度隨高度遞減 (B)地表的大氣溫度最高 (C)在熱氣層(增溫層)中,大氣溫度隨高度遞減
(D)中氣層頂大約在90公里 (E)對流層中,大氣溫度隨高度的變化大約為-6.5℃/公里。
7.BC依據大氣平均垂直結構,在對流層中,溫度隨高度上升而降低,每公里約降6.5℃。
但是在對流層頂的溫度,並不再降低,大致維持一定的溫度。
最上層的大氣溫度則隨高度增加而增加。
形成這種結構的主要原因為何?
(應選二項)
(A)因為太陽輻射中的無線電波加熱了最上層的大氣 (B)因為太陽輻射中的紫外線、X射線加熱了最上層的大氣 (C)因為臭氧吸收太陽輻射中的紫外線,增加了溫度,使對流層頂的溫度大致維持一定 (D)因為人類的活動使二氧化碳增加,造成溫室效應,使最上層的大氣溫度增加 (E)因為大氣的對流活動,將地面附近的能量帶至對流層頂,使對流層頂的溫度大致維持一定【97學測】
8.
D地球大氣的垂直溫度結構如右圖所示。
增溫層的溫度所以
會隨高度而增加,其原因最可能為下列何者?
【98學測】
(A)增溫層最接近太空(B)增溫層受到太陽風的影響
(C)增溫層接受來自太陽與地表的輻射
(D)增溫層吸收太陽輻射中的紫外線、X光
(E)增溫層的空氣密度稀薄,空氣分子間隔很大
9.A對生命來說,宇宙中的環境大都很嚴苛,許多行星表面的溫度
過高或太低,都不利於生命的發展;
而且太空中佈滿了對生命
有害的高能輻射粒子、X光、紫外線、伽瑪射線……。
地球則擁有適合生命發展的環境。
在下列選項中,何者能將高能輻射粒子束縛在地球大氣層外,保護地球上的生命?
(A)磁場(B)增溫層(C)臭氧層(D)平流層(E)對流層【98學測】
10.B有關溫室效應,下列那一項敘述是引起地球表面溫度逐漸升高的主要理由?
(A)大氣中的二氧化碳大量吸收陽光中能量較大的紫外線(B)大氣中的二氧化碳大量吸收紅外線,減少地球表面的熱能散逸至太空中 (C)陽光中的紫外線破壞大氣中的臭氧層(D)因臭氧層的破洞,陽光中的紫外線能直接照射在地球表面。
【87學測】
※地球大氣中的二氧化碳與能源問題
地球上的能源大多源自太陽。
太陽所發出的能量以輻射的方式傳至地球,陽光通過地球大氣層時,一部分的能量被吸收,一部分的能量被反射或散射回太空,剩下部分穿透大氣到達地表。
下圖是太陽輻射進入地球大氣層時,被吸收、反射或散射等過程的示意圖,圖中數字是全球年平均,以百分比例表示。
太陽的紫外線大部分被臭氧和氧吸收,而太陽輻射最強的可見光卻很少被吸收,大部分穿透大氣到達地表。
太陽的近紅外線輻射,則主要被水氣和二氧化碳吸收。
地球大氣的成分中,二氧化碳雖然不多,卻相當程度影響了大氣的溫度。
許多科學家認為,目前全球暖化的主因,是人類活動提高了大氣中的二氧化碳濃度所致。
科學家提出「替代能源」與「降低人為的二氧化碳排放」兩種對策,希望減緩或解決全球暖化效應。
太陽能是科學家目前積極發展的替代性能源之一。
太陽能發電裝置吸收太陽能後,將太陽能轉換成電能,其效能與接收到太陽能多寡有關。
假設有一未來城,設置了一座太陽能發電廠。
未來城大氣頂端,單位截面積(與太陽輻射線成直角方向)上,全年平均接收的太陽輻射功率大約是350瓦特/公尺2。
太陽輻射進入未來城上方大氣層後,被吸收、反射或散射等的情形與全球年平均相同。
依據上述圖文,回答11~13題。
【96學測】
11.C大氣中有些氣體會吸收太陽輻射,有些氣體會反射太陽輻射。
關於太陽近紅外線輻射的敘述,下列哪一項正確?
(A)主要被臭氧和二氧化碳吸收 (B)大部分穿透大氣到達地表 (C)主要被水氣和二氧化碳吸收 (D)主要被臭氧和氧反射 (E)主要被二氧化碳和甲烷吸收。
12.C未來城地表接收到的太陽總能量中,主要接收到下列哪一種波段?
(A)紫外線
(B)微波 (C)可見光 (D)紅外線。
13.B未來城地表,與太陽輻射線成直角方向的單位截面積上,全年平均接收的太陽輻射功率大約是多少瓦特/公尺2?
(A)50 (B)175 (C)1380 (D)350。
※請閱讀下列短文後,回答14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
(如右圖)。
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、
、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
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。
【98學測】
14.D下列有關溫室效應的敘述,何者正確?
(A)溫室效應是工業革命以後才有的產物(B)地球以外的其他行星都沒有溫室效應(C)由於溫室效應,地表所吸收來自太陽與大氣的輻射能量必大於
(D)地表溫度保持在15℃時,由地球輻射進入太空的能量必須遠小於
15.A下圖為某地1972-1981年間所觀測到大氣中的CO2濃度變化,該地的季節區分為:
春季為2-4月,夏季為5-7月,秋季為8-10月,冬季為11、12月和隔年1月。
下列關於該地大氣中的CO2濃度變化的敘述,何者正確?
【99學測】
(A)每年冬季CO2濃度有增加的趨勢
(B)每年春季CO2濃度有降低的趨勢
(C)每年12月所測得的CO2濃度最低
(D)每年CO2濃度的變化趨勢無固定的規律
16.B在大氣的對流層中,若暖空氣覆蓋在較冷的空氣層上面,會使大氣污染物不能發散,而造成嚴重的空氣污染。
這種現象
在山谷或盆地地形,無風時較易發生。
下列哪一圖形可描述此一逆溫現象?
【90學測】
2海洋的結構
1.海水的組成
表層海水的鹽度與降雨量和蒸發量有關,若降雨量大於蒸發量,則鹽度會降低,
反之則升高。
2.海水的分層
1.CD下列有關海水溫度、鹽度和密度的敘述,哪些選項正確?
(應選二項)
(A)海水中所含的鹽類僅有氯化鈉(B)海水表面溫度與密度均大於深層水之溫度與 密度 (C)海水溫度與鹽度的差異分布為形成密度流的主要原因(D)一般而言,海水表 面的溫度隨著緯度的不同和季節的改變而有變化(E)海水表面鹽度與蒸發量和降水量有 關,所以赤道地區的平均鹽度最高【97學測】
2.
D假設在距離河流出海口極遠且沒有明顯湧升流之海面上,海水流量均勻且不隨時間變化。
下圖中黑色柱狀體長度代表月平均降雨量(毫米/天),白色柱狀體長度代表月平均蒸發量(毫米/天)。
試問下列何者最可能是該處月平均鹽度變化圖?
【94學測】
3.B下列哪一張圖最能代表北半球海水表面溫度與鹽度隨著緯度改變而變化的情形?
(虛線表示溫度,實線表示鹽度)【98學測】
(A)(B)(C)
(D)(E)(F)
4.
AD若依海水溫度的垂直變化特徵,將海水分為甲、乙、丙三層,則下列哪幾項敘述正確?
(A)海水溫度最低處出現在丙層(B)乙層海水溫度的垂直變化最大,稱為混合層(C)丙層海水溫度的垂直變化最大,稱為斜溫層
(D)甲層為混合層,海水溫度的垂直變化不大(E)乙層海水溫度隨深度遞減率大約為1℃/km【95學測】
5.B一大氣壓約可以支持76公分高的水銀柱,而且水銀的密度約是海水的13倍。
在海面下4940公尺採取樣品的潛艇,所承受的海水壓力約是多少大氣壓?
【94學測】(A)300(B)500(C)760(D)988(E)4940
6.C海水中聲速約1500公尺/秒。
潛艇每隔10秒發出一個聲波脈衝,探測海底。
若偵測到的聲波(包含發射波與反射波)強度隨時間變化如右圖,則潛艇距離海底約是多少公尺?
(A)1500(B)3000(C)4500(D)9000(E)15000。
3固體地球的結構
地球內部的層圈構造
1.目前科學家所知道有關地球深部的構造,絕大部分是經由研究地震波所獲知。
2.地球的內部構造(如下圖所示)
地表0公里
密度
組成
地殼
小
大陸地殼:
較厚,密度較小,花岡岩質。
海洋地殼:
較薄,密度較大,玄武岩質。
岩石圈
(固態,
平均厚80公里)
軟流圈(部分熔融
約80~225公里)
地函
中
密度較大的岩石(橄欖岩)
地核
大
Fe、Ni為主的金屬
不討論
1.A欲探求岩石圈的底界有多深,下列哪一種技術是最佳方法?
【91學測】
(A)藉地震波在地球內部傳播速度的急遽變化測得(B)使用聲納,利用聲波反射原理測得(C)靠繞極衛星的遙感探測測得(D)陸地鑽探直接測得(E)海底鑽探直接測得。
※右圖為地球內部地震波速度與密度分布圖,請依此圖回答2~4題:
2.C由圖中可看出何深度為液態?
(A)50(B)350(C)3400(D)5600公里。
3.B利用那一條曲線可以判斷上題中的那一個深度是液態物質?
(A)甲(B)乙(C)丙(D)甲、乙、丙均可。
4.B由地震波的研究,可以推知在地殼的下方有一P波與S波的波速都下降的低速帶,你認為造成低速帶的主要原因為何?
(A)此區域有大量二氧化碳存在
(B)此區域發生部份熔融作用形成一些岩漿(C)此區域有很多空隙存在
(D)此區域有大量粘士礦物存在。
※地震波
a.實體波:
可在地球內部傳遞,分為P波及S波。
b.表面波:
沿著地球表面傳播,其傳播速度最慢。
地震波
P波
S波
性質
縱波
橫波
介質
在固、液及氣態物質中均能傳遞
只能在固態物質中傳遞
波速
P波>S波
由P波、S波到達的的時間差,可得知測站與震央的距離,
利用3個以上的測站與震央的距離,可以得知震央的位置。
1.D藉由地震傳抵甲、乙兩測站的地震波記錄,可繪出地震P波與S波的走時曲線,如右圖所示。
下列有關此圖的敘述,何者正確?
(A)S波速度大於P波速度(B)乙測站較甲測站接近震央(C)甲、乙兩測站都是S波先抵達(D)愈近震央的測站,其P波與S波抵達時間差距愈小。
2.D海底地殼變動引起之大地震可能造成海嘯,地震波可分為
P波與S波,假設P波波速為5km/s、S波波速為3km/s、海嘯引發之海水平均波速為150m/s。
發生於去年12月26日的南亞海底大地震,某海岸城市距其震央600km,試問該城市測得地震後,最快多少秒可能遭受海嘯襲擊?
(A)120 (B)200(C)3800(D)3880(E)4000。
18.C民國88年9月21日清晨,臺灣發生集集大地震,當時離震央不遠的南投中寮高壓變電所,因大地震而嚴重受損,造成依賴南電北送的北部地區大停電。
北部有些深夜未入睡的居民,察覺到先停電之後,再感受到天搖地。
住在臺北的王同學察覺到停電和地面開始震動的時間差約為30秒。
他根據臺灣島南北長約400公里,且假設地震一發生,中寮的高壓變電所立即斷電,而估算出此次地震的震央大約落在臺灣中部。
試問王同學設定的P波波速約為多少公里/秒?
【89學測】
(A)0~1 (B)2~3 (C)5~7 (D)15~30 (E)100~150 (F)200~385。
※某次地震發生某三個觀測站的震波紀錄,如下圖1所示,圖2為中央氣象局測得此一次地震的等震帶圖,圖3為此次地震發生時於甲、乙、丙三個測站收到P波、S波的走時曲線圖(距震央距離對時間的關係圖)。
請依此三圖回答3~5題。
(緯度1°
切出的經線長≒110km)
圖1圖2圖3
3.D下列關於此三圖的敘述,何者正確?
(A)圖1中震波記錄A為丙測站的震波記錄(B)造成地表震動最大的是P波(C)P波及S波一定以弧線在地球上傳遞
(D)P波及S波的傳遞速度隨距震央的距離增加而增加。
4.D下列那一敘述是正確的?
(A)利用P波、S波到達甲、乙、丙三測站之時間間隔,無法定出震央(B)P波及S波傳遞速度每秒可達數百公里(C)P波及S波都是以等速向外傳遞(D)傳播愈遠則P波與S波抵達測站的時間差愈大。
5.A甲測站最可能為以下何處?
(A)新竹(B)台南(C)高雄(D)台東。
※.震度與規模
1.B某日新聞播報一則消息:
「今日清晨三點二十分發生有感地震,震央位於花蓮東方外海,深度約50公里,地震強度5.2。
嘉義地區受到波及,震毀房屋一間。
」有關地震的敘述何者正確?
【86學測】
(A)目前的科技無法估算出震源深度(B)地震強度應改為地震規模(C)發生在花蓮東方外海的地震不可能震毀嘉義的房屋(D)有感地震是指地震儀能夠偵測到,而人不能感知的地震(E)台灣地區所發生的地震震央都在花蓮外海。
2.AD89年9月21日清晨,台灣發生集集大地震,當時離震央不遠的南投中寮高壓變電所,因大地震而嚴重受損,造成依賴南電北送的北部地區大停電。
北部有些深夜未入睡的居民,察覺到先停電之後,再感受到天搖地動。
中央氣象局依據各地觀測站的資料,測得震央位置,並發布地震報告如左表。
下列有關地震的敘述,
何者正確?
(應選二項)【89學測】
(A)理論上,此次地震發生時在世界各地測得的地震規模皆應相同(B)地震規模的大小是依地面建築物所遭受的破壞程度來區分(C)表中之「位置」指的是中央氣象局某一地震觀測站的位置(D)一般而言,距離震央愈近,則震度愈大(E)此次地震全省各地所測到的最大震度為7.3
3.A2006年12月26日晚上,不到30分鐘之內,恆春地震站西南方22.8公里的海域,
發生數次地震,其資料如下:
【96學測】
發生時間
震央位置
地震深度
芮氏地震規模
地震1
晚上8點26分
北緯21.89度、東經120.56度
21.9公里
6.7
地震2
晚上8點34分
北緯22.40度、東經120.51度
21.3公里
6.4
地震3
晚上8點40分
5.2
這些地震發生後,各縣市遭遇最大震度,分別如下:
縣市
恆春
大武
花蓮市
臺中市
臺北市
宜蘭市
竹北
最大
震度
5級
4級
3級
2級
1級
關於此晚之地震,釋放總能量與搖晃程度的等級各為何?
(A)總能量最大為6.7,各地搖晃程度最大為5(B)總能量最大為6.7,各地搖晃程度最大為1(C)總能量最大為5.2,各地搖晃程度最大為5(D)總能量最大為5.2,各地搖晃程度最大為1(E)總能量最大為1,各地搖晃程度最大為6.7(F)總能量最大為1,各地搖晃程度最大為5.2。
固體地球的組成物質
1沉積岩
沉積岩的分類
碎屑岩
化學岩
(溶解在水中的礦物質因過飽和沉澱形成)
生物岩
(主要由生物遺骸構成)
(沉積物顆粒大小單位mm)
>
2
2~1/16
1/16~1/256
<
1/256
蒸發岩
石灰岩
珊瑚石灰岩
礫岩
砂岩
粉砂岩
頁岩
泥岩
2火成岩
火成岩的分類
火成岩類別
礦物結晶顆粒小多氣孔
礦物結晶顆粒大少氣孔
火山岩
深成岩
3.變質岩
(一)變質岩的特徵
片狀礦物平行排列:
葉理
片麻岩
片岩
板岩
變質程度低高
(二)台灣的變質岩分佈
沿著中部橫貫公路從台中往花蓮走,會發現:
頁岩、板岩、片岩和片麻岩依序向東分佈,代表其變質程度愈來愈高。
1.E許多現代科技產品常使用矽作為材料,如人工肺氧合器的矽膠薄膜,而矽又是地殼中次多的元素,所以地殼中常見的造岩礦物大都是矽酸鹽類礦物,下列哪一種不屬於矽酸鹽類礦物?
(A)石英(B)長石(C)雲母(D)橄欖石(E)方解石【95學測】
2.B某生用地質鐵鎚於野外敲擊一岩體,撿取敲下之石塊標本,製成薄片在顯微鏡下觀察及測量,並判斷其為砂岩,則該生觀察到的岩石薄片最接近下列哪一個圖形?
(A)(B)(C)(D)
(圖下方之水平線段為各圖之比例尺)【97學測】
3.C酸雨的危害包括腐蝕大理石的建築物及雕像,也會酸化河水、湖泊,影響水中的生態。
位於下列哪一種地質環境的湖泊,其湖水的pH值受酸雨的影響最小?
【95學測】
(A)花崗岩(B)安山岩(C)石灰岩(D)玄武岩
4.C若在地表上撿到一塊可作為標本的花岡岩,仔細觀察後,可以導出下列那一個結論?
(A)既然它產自地表,那麼它一定是火山岩(B)它的礦物組成,主要都是橄欖石及輝石(C)其礦物結晶顆粒較粗大,所以它是一種深成岩(D)看不到它的礦物結晶,幾乎都是玻璃質,所以它是岩漿迅速冷卻的產物(E)它具有發達的葉理,明顯的破壞了礦物顆粒間的鑲嵌結構。
【87學測】
※右圖為頁岩因受溫度和壓力的影響,重新產生三種不同岩石的簡單示意圖。
根據此圖回答5~7題【93學測】
5.A圖中所示的四種岩石中,共有幾種屬於火成岩類?
(A)0種 (B)1種 (C)2種 (D)3種 (E)4種
6.E圖內下方箭頭,代表下列哪一種地質作用?
箭頭指向代表該作用的哪一種變化趨勢?
(A)風化作用;
由強趨弱 (B)沉積作用;
由強趨弱 (C)沉積作用;
由弱趨強 (D)變質作用;
由強趨弱 (E)變質作用;
由弱趨強
7.B承上題,箭頭所代表的作用,最常在何種類型的板塊邊界發生?
(A)張裂性(B)聚合性 (C)錯動性 (D)張裂性和錯動性
甲岩石群
乙岩石群
丙岩石群
角閃岩
玄武岩
大理岩
安山岩
花崗岩
※根據岩石生成方式的不同,可把岩石分類成甲、乙、丙三群不同的岩石(如右表)。
根據此表回答8~9題
8.CE流紋岩和石灰岩分別可以歸類至哪一岩石群?
(應選兩項) 【94學測】
選項
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(F)
岩石名稱
流紋岩
岩石群
甲
乙
丙
9.BC下列有關此三岩石群與其常見特徵之配對,何者正確?
(應選兩項)
常見特徵
層理
岩石中的礦物呈平行排列
※科學家依據岩石生成方式的不同,把岩石分類成火成岩、沈積岩與變質岩三大類。
下圖為一些常見的岩石,試依據圖回答10~11題。
10.B變質岩中所含的礦物,因曾受到較大壓力或溫度的影響,故有些常呈一定的排列方向,圖中哪個岩石最可能為變質岩?
(A)玄武岩(B)片麻岩(C)礫岩(D)花岡岩(E)砂岩
11.E下列選項所列有關圖4中五種岩石所屬岩石類別的數目,何者正確?
(G)
火成岩
1
3
沈積岩
變質岩
12.C根據2003年12月號自然雜誌發表的研究,臺灣在1970-1999年間的平均侵蝕率為0.4公分/年,亦即每單位面積(平方公分)平均每年被侵蝕掉0.4公分厚度的岩石,假設全數經由河流帶入海洋中。
試問,臺灣平均每年約有多少百萬噸的沉積物被帶入海洋?
(假設臺灣面積為36000平方公里,岩石平均密度為2.7公克/立方公分)
(A)10(B)140(C)380(D)970(E)1500【99學測】
13.D我們發現,世界上各地沉積物的分布,由陸到海通常依序是:
礫、砂、泥、石灰質。
對這種現象的解讀,你認為下列何項敘述有誤?
(A)愈往海洋,流水因流速減小搬運能力變弱,可帶走的顆粒愈細小(B)礫石因重量大,無法被搬運到太遠的地方
(C)石灰質因密度小,常常經漂流的方式被帶至遠洋而沉積下來(D)若現今陸上發現大量含珊瑚化石的石灰質岩層,可推論此處極可能曾發生海退或陸升的變動歷史。
14.A野柳女王頭的形成與何者有關?
(A)不同岩石的抗侵蝕能力強弱不同(B)位於海邊冬天西南季風較強,侵蝕現象顯著(C)岩石顆粒小、孔隙小、含水份少,草木不易生長,形成惡地形(D)自然沉積而成。
15.
A下列何者不屬於沉積構造?
(A)斷層(B)層理(C)波痕(D)粒級層(E)交錯層
「X」的名稱
形成原因
岩層受到侵蝕產生的裂痕
節理
岩層受力產生的破裂面
16.BD在臺北縣野柳、臺東縣小野柳……的海邊,可以看見外觀類似豆腐方塊狀的岩石,一般稱為「豆腐岩」(如圖),這些把一整塊岩石「分割」成為豆腐岩的界面稱為
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