2023年師大附中地球科學實驗能力競賽第二階段

師大附中地球科學實驗能力競賽（第二階段）【地質部分】一、某處的地層部面（完全虛構）總厚度約280公尺，由上至下可分為Ａ～Ｅ五個呈水平之巖層，其層序均正常且未倒轉，根據(jù)從各層所採集的巖石樣本之分析結果，己知這五個巖層的年代、巖性、厚度、所含化石均不相同。其年代涉及有寒武紀、更新世、中新世、三疊紀、始新世、且知道：（1）頁巖層在粉砂巖層之下（但不一定靠在一起）。（2）砂巖層的厚度要比頁巖層厚40公尺。（3）玄武巖層的上面一層厚約100公尺.（4）具有海膽化石的巖層厚度要比具有貝類化石的巖層薄。（5）具有恐龍化石的巖層的上上層是石灰?guī)r。（6）在20公尺厚巖層之上的那層巖層裏面沒有發(fā)現(xiàn)任何化石。（7）具有三葉蟲化石的地層厚約30公尺。請問各巖層的年化、巖性、厚度、與所含化石種類為何？巖層代號年代巖性厚度化石ＡＢＣＤＥ二、下圖是某一個地區(qū)在東西方向所見到的地質剖面圖。這地區(qū)有地層Ａ、地層Ｂ、地層Ｃ、地層D、地層Ｅ，火成巖體Ｇ與Ｈ，以及斷層Ｆ等分布。以下為各地層及巖體的說明。地層Ａ：幾乎呈水平的砂巖與泥巖互層，內具有卷貝以及偶蹄類化石。該層的底部有地層Ｄ、地層Ｅ，火成巖體Ｇ，火成巖體Ｈ為來源的礫巖。地層Ｂ：有未固結的砂層與泥層。該層具有樹木化石，其中含14Ｃ的原子數(shù)是當初的1/2。地層Ｃ：有未固結的砂層與礫層。該層具有貝殼化石，其中含14C的原子數(shù)是當初的1/32。地層Ｄ：是由泥巖組成，該層面在東西剖面上向西傾斜300，在南北剖面是向北傾斜300。從這地層有發(fā)現(xiàn)菊石化石。該地層的底部具有地層Ｅ，巖體Ｇ為來源的礫巖。地層Ｅ：是由固結的泥質巖與石灰?guī)r組成，地層形成褶皺。在石灰?guī)r中含大型的紡錘蟲化石。斷層Ｆ：沒有水平錯動的斷層。巖體Ｇ：由花岡巖所組成，這個地區(qū)分布廣闊。巖體Ｈ：由安山巖所形成的巖脈。（）1.地層Ｄ的走向與傾斜為何？N450E，390WN(B)N450E，610ES(C)N450E，390ES(D)N450W，390WS(E)N450W，610WS(F)N450W，610EN（）2.地層Ａ、地層Ｄ、地層Ｅ形成的地質年代？地層Ａ地層Ｄ地層Ｅ（Ａ）第四紀侏羅紀二疊紀（Ｂ）第四紀白堊紀石炭紀（Ｃ）古第三紀三疊紀二疊紀（Ｄ）古第三紀侏羅紀石炭紀（Ｅ）新第三紀白堊紀二疊紀（Ｆ）新第三紀三疊紀石炭紀（）3.在地層C中含貝殼化石的絕對地質年代約為多少年？（已知14Ｃ的半衰期為572023）（Ａ）1702023（Ｂ）2302023（Ｃ）2902023（Ｄ）3402023（）4.有關於斷層F的說明，下列何者正確？（Ａ）為正斷層，其活動時期約在2百萬年前（Ｂ）為正斷層，其活動時期約在2億年前（Ｃ）為逆斷層，其活動時期約在2百萬年前（Ｄ）為逆斷層，其活動時期約在2億年前（）5.花岡巖體Ｇ侵入之時的地質年代，其同時發(fā)生的事件有下列何者？（Ａ）被子植物繁盛，在內陸草原擴大（Ｂ）裸子植物繁盛（Ｃ）有最初上陸的封印木等出現(xiàn)（Ｄ）鱗木或樹蕨等大型的蕨類繁盛。（）6.排列出地層A～E，斷層Ｆ，火成巖體Ｇ、Ｈ形成的先後順序。（Ａ）Ｇ→Ｅ→Ｄ→Ａ→Ｈ→Ｆ→Ｂ→Ｃ（Ｂ）Ｇ→Ｅ→Ｄ→Ａ→Ｈ→Ｆ→Ｃ→Ｂ（Ｃ）Ｅ→Ｇ→Ｄ→Ｈ→Ａ→Ｆ→Ｂ→Ｃ（Ｄ）Ｅ→Ｇ→Ｄ→Ｈ→Ａ→Ｆ→Ｃ→Ｂ（Ｅ）Ｅ→Ｇ→Ｄ→Ａ→Ｈ→Ｆ→Ｂ→Ｃ（Ｆ）Ｅ→Ｇ→Ｄ→Ａ→Ｈ→Ｆ→Ｃ→Ｂ【天文部分】一、下表是91年某月份臺北地區(qū)的天文曆象表，試回答下列問題：依你判斷，這最也許是哪一月份的曆象表？（若有多個答案，可以一併列出）。承上題，你的理由為何？3.由「逐日的日出、日沒時間」變化，你發(fā)現(xiàn)了什麼？由「逐日的月出，月沒時間」變化，你發(fā)現(xiàn)了什麼？二、從右圖所示的獵戶座天體，可以得知恆星演化的訊息。在獵戶座腰帶的三顆星以下有一個著明的發(fā)射星雲(yún)，稱為（a）獵戶座大星雲(yún)。接著這星雲(yún)，有可見光不能見到的（b）分子雲(yún)存在。這分子雲(yún)大都是密度高的部分，其可以藉由紅外線觀測到。這天體是屬於甲階段，再進一步收縮中心的溫度升高，則達到主序星的階段。獵戶座的代表恆星是稱呼參宿四（表面溫度約3000k）的紅色巨星，與稱呼參宿七（表面溫度約12023k）的藍白色巨星。而參宿四的外層己膨脹達到乙階段。（）1.上文之中（a）底線的照片與註明下列何者正確？（Ａ）中央附近是年輕的主序星。（Ｂ）中央附近是白矮星。（Ｃ）有許多恆星密集。（Ｄ）中央附近是中子星。（）2.上文（b）底線部分，其重要由何種分子組成？（Ａ）氨（Ｂ）氧分子（Ｃ）氫分子（Ｄ）甲烷（）3.上文之中，甲與乙應填入何語句？甲乙（Ａ）白矮星紅巨星（Ｂ）白矮星中子星（Ｃ）胎星紅巨星（Ｄ）胎星中子星（Ｅ）紅巨星胎星（Ｆ）中子星白矮星（）4.上文之中，參宿四與參宿七以及太陽的光譜型，下列組合何者正確？參宿四參宿七太陽（Ａ）ＧＢM（Ｂ）ＧＭＢ（Ｃ）BGM（Ｄ）ＢＭＧ（Ｅ）ＭＧＢ（Ｆ）ＭＢＧ（）5.參宿四推知其質量約為20倍太陽質量，參宿四今後演化的敘述，下列何者正確？（Ａ）在某階段後，中心部分急速收縮，引起超新星爆炸（Ｂ）恆星全體緩慢開始收縮，表面溫度下降（Ｃ）外層的物質持續(xù)放出，中心部分殘留質量很小的恆星（Ｄ）膨脹與收縮返覆進行後，大小達到平衡（）6.上文之中，參宿七的光度約是太陽60000倍，已知光度與半徑的二次方與表溫（k）四次方的乘積成正比。已知太陽表面溫度約6000k，試問參宿七的半徑約是太陽半徑的多少倍？（已知√6＝2.4）（Ａ）6（Ｂ）60（Ｃ）120（Ｄ）1200【海洋部份】一、下圖是全球各緯度海水面平均降水（虛線）、蒸發(fā)（實線）及鹽度分布圖，試回答下列各題：1.請你解釋導致各緯度降水量多寡的重要因素。2.請你解釋導致各緯度海水蒸發(fā)量多寡的重要因素。由圖可看出決定海水鹽度高低的重要因素為何？據(jù)你所知，還有哪些因素會影響海水鹽度？二、圖（一）為沿著太平洋赤道附近，在12月份平均水溫隨著深度的經(jīng)度剖面圖。（a）與（b）表達不同年份的分布。其中之一是發(fā)生聖嬰現(xiàn)象的水溫分布圖。又知在圖（二）中的Ｐ位置，其位西經(jīng)1200附近，並且發(fā)現(xiàn)在圖（a）時期的Ｐ地點，較圖（b）時期的Ｐ地點的甲。(a)(b)圖（一）圖（二）（）1.圖（二）所示位於秘魯外海的海流是南太平洋環(huán)流一部份。在Ｐ點的海流視為地轉流，其流向與海水所受到的壓力梯度力與科氐力（地轉偏向力）的組合，下列何者是正確的？（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）（）2.甲應填入何語句最適當？（Ａ）表面水溫低（Ｂ）海面營養(yǎng)鹽多（Ｃ）湧力流強（Ｄ）斜溫層深（）3.有關於聖嬰現(xiàn)象時，下列敘述何者錯誤？（Ａ）一次的聖嬰現(xiàn)象會持續(xù)5年之久。（Ｂ）在秘魯?shù)貐^(qū)，大氣的狀態(tài)會變?yōu)椴环€(wěn)定，雨量增長。（Ｃ）聖嬰現(xiàn)象會影響到臺灣地區(qū)的氣象。（Ｄ）聖嬰現(xiàn)象是在信風減弱時發(fā)生?！敬髿獠糠帧吭嚭喆鹣铝袉栴}（如能佐以圖示，更佳）導致四季變化的因素？暖鋒為何很少經(jīng)過臺灣？測量相對溼度。甲地與乙地的乾溼球溫度如【表一】。試參考【表二】（乾溼球溫度計測量相對溼度參考表）與【圖一】（飽和水汽含量與溫度之關係），回答下列問題：甲地之相對溼度為何？乙地之相對溼度為何？甲地之水汽含量為何？甲地之露點溫度為何？若在甲地取適量之空氣，加以冷卻至10度，則在理想狀況下每立方公尺會產(chǎn)生多少克之液態(tài)水？若溼球溫度計之溼布有破洞，則測得之相對溼度會偏高或低？請解釋原因?！緢D一】【表二】下圖（一）是在北半球位於高空不受到地表的摩擦力作用時空氣塊所受到的作用力。圖（二）是在北半球在地表附近空氣塊所受到的作用力。□表達空氣塊的位置，Ａ～Ｅ是作用力。圖（一）之中風向與等壓線夾00角（平行），圖（二）受到摩擦力作用，風向與等壓線夾θ角。在陸地與海上作比較。一般而言，甲摩擦力較大，乙的θ角較大。圖（一）圖（二）（）1.圖（一）與圖（二）空氣塊受到的氣壓梯度力與科氏力的組合，下列何者正確？氣壓梯度力科氏力(A)A、CB、C(B)A、CB、E(C)B、DA、C(D)B、EA、C（）2.