命題範圍:第一章 生命的特性與細胞:科學方法與實驗室安全・生命現象・細胞的發現與構造・物質進出方式・生物體組成層次
一、單一選擇題 (每題 2 分)
1.顯微鏡目鏡倍率為10倍,物鏡倍率為40倍,此時的總放大倍率為多少倍?科學方法
【答案】A 【解析】複式顯微鏡總放大倍率=目鏡倍率×物鏡倍率=10×40=400倍
2.顯微鏡目鏡倍率為15倍,物鏡倍率為10倍,此時的總放大倍率為多少倍?科學方法
【答案】B 【解析】總放大倍率=目鏡倍率×物鏡倍率=15×10=150倍
3.一根細絲長4.7cm,換算成mm為多少?科學方法
A0.47mm
B4700mm
C47mm
D470mm
【答案】C 【解析】1cm=10mm,4.7cm=4.7×10=47mm
4.一個細胞直徑為0.08mm,換算成μm為多少?科學方法
【答案】A 【解析】1mm=1000μm,0.08mm=0.08×1000=80μm
5.某構造長度為2.4μm,換算成nm為多少?科學方法
A2400nm
B0.24nm
C24000nm
D240nm
【答案】A 【解析】1μm=1000nm,2.4μm=2.4×1000=2400nm
6.某病毒直徑為7500nm,換算成μm為多少?科學方法
【答案】A 【解析】1μm=1000nm,7500nm=7500÷1000=7.5μm
7.某細胞長度為0.00025公尺,換算成mm為多少?科學方法
A2.5mm
B0.25mm
C25mm
D0.025mm
【答案】B 【解析】1m=1000mm,0.00025m=0.00025×1000=0.25mm
8.某構造長度為60μm,換算成cm為多少?科學方法
A0.06cm
B0.0006cm
C0.6cm
D0.006cm
【答案】D 【解析】1cm=10mm=10×1000μm=10000μm,60μm=60÷10000=0.006cm
9.某細胞長度為0.0012mm,換算成nm為多少?科學方法
A1.2nm
B12000nm
C120nm
D1200nm
【答案】D 【解析】0.0012mm=0.0012×1000=1.2μm,1.2μm=1.2×1000=1200nm
10.以100倍觀察,視野直徑為4mm;若換成400倍,視野直徑約變為多少?科學方法
【答案】A 【解析】放大倍率由100變400,增加為4倍(400÷100=4),放大倍率越大視野越小,視野直徑變為原來的1/4,4mm÷4=1mm
11.以200倍觀察,視野直徑為0.8mm;若換成800倍,視野直徑約變為多少?科學方法
【答案】D 【解析】放大倍率由200變800,增加為4倍(800÷200=4),視野直徑變為原來的1/4,0.8mm÷4=0.2mm
12.在顯微鏡視野下(視野直徑600μm)觀察到一細胞占視野直徑的1/3,此細胞的實際長度約為多少?科學方法
A300μm
B100μm
C200μm
D1800μm
【答案】C 【解析】視野直徑600μm,細胞占視野直徑的1/3,600×(1/3)=200μm
13.使用顯微鏡觀察時,若將物鏡從10倍換成40倍(目鏡倍率不變),下列敘述何者正確?科學方法
A總放大倍率變為40倍,視野變大
B總放大倍率變為4倍,視野變亮、範圍變大
C總放大倍率變為4倍,視野變暗、範圍變小
D總放大倍率不變,只有影像變清楚
【答案】C 【解析】物鏡倍率由10倍變40倍,放大倍率變為原來的4倍(40÷10=4),放大倍率越大,視野範圍越小、亮度越暗
14.使用顯微鏡觀察標本的正確操作順序為何?①換高倍物鏡 ②轉動細調節輪對焦 ③先用低倍鏡找到目標 ④將目標移到視野中央科學方法
【答案】D 【解析】正確操作應先用低倍鏡找到目標(③),再將目標移到視野中央(④),接著才換高倍物鏡(①),最後用細調節輪對焦(②),故順序為③④①②
15.小明想探討「光照強弱是否影響植物生長速度」,下列何者最適合作為此實驗的「對照組」?科學方法
A給予比實驗組更強光照的一組植物
B完全不給水的一組植物
C隨機挑選任何一組植物
D給予正常光照,其他條件與實驗組相同的一組植物
【答案】D 【解析】對照組是不給予操縱變因(光照強弱改變)處理、其餘條件與實驗組相同的組別,用來比較實驗結果是否因操縱變因而改變,故應為給予正常光照、其他條件相同的一組
16.下列何者不屬於生物共有的生命現象?生命現象
A能對環境刺激產生感應與運動
B永遠保持固定不變、不會有任何反應
C能生長與發育
D能進行代謝作用,分解養分、合成物質並產生能量
【答案】B 【解析】生物具有代謝、生長發育、感應與運動、生殖、恆定、排泄等生命現象,恆定是指維持體內環境的相對穩定,而非完全不變、對刺激毫無反應,故永遠保持固定不變、不會有任何反應不是生命現象的描述
17.病毒在生物分類上常被視為特例,主要原因是下列何者?生命現象
A病毒可以自行進行代謝作用而不需寄生
B病毒沒有細胞構造,必須寄生在宿主細胞內才能複製增殖
C病毒體積比細菌大很多
D病毒具有完整的細胞膜、細胞質與細胞核
【答案】B 【解析】病毒沒有細胞構造,無法自行進行代謝,必須寄生在宿主細胞內利用宿主的構造才能複製增殖,因此是生物與非生物之間的特例
18.下列生物體積由小到大的排序,何者正確?生命現象
A細胞<病毒<細菌<組織
B細菌<病毒<細胞<組織
C組織<細胞<細菌<病毒
D病毒<細菌<細胞<組織
【答案】D 【解析】生物體積由小到大依序為病毒<細菌<(動植物)細胞<組織<器官<系統<個體
19.下列生物構造層次由小到大的排序,何者正確?生命現象
A器官<組織<細胞<系統
B組織<細胞<器官<系統
C細胞<組織<器官<系統
D系統<器官<組織<細胞
【答案】C 【解析】生物體構造層次由小到大依序為細胞<組織<器官<器官系統<個體
20.生物體分解養分、合成新物質並產生能量的過程,稱為下列何種生命現象?生命現象
【答案】D 【解析】代謝是指生物體內分解養分、合成物質並產生能量的化學反應過程,屬於生物共有的生命現象之一
21.生物體維持體內環境(如體溫、水分、酸鹼度等)相對穩定的能力,稱為下列何種生命現象?生命現象
【答案】B 【解析】恆定是指生物維持體內環境(如體溫、水分、pH值等)相對穩定的能力,是生物共有的生命現象之一
22.有關病毒的敘述,下列何者正確?生命現象
A病毒的體積比動植物細胞大很多
B病毒可以在任何環境中獨立進行代謝與生殖
C病毒必須寄生在宿主細胞內,利用宿主細胞的構造才能複製增殖
D病毒具有細胞膜、細胞質與細胞核等完整構造
【答案】C 【解析】病毒沒有細胞構造,無法獨立進行代謝與生殖,必須寄生在宿主細胞內,利用宿主細胞的構造才能複製增殖
23.老師說:「病毒沒有細胞構造,卻能在宿主細胞內複製增殖並產生後代」,根據這個敘述,下列推論何者最合理?生命現象
A病毒能複製增殖,所以一定具有除細胞核外完整的細胞構造
B病毒完全符合生物的所有生命現象,應被歸類為典型生物
C病毒同時具有像生物(能繁衍)與像非生物(無細胞構造)的特性,是生物與非生物間的特例
D病毒沒有細胞構造,因此完全不具備任何生物特性
【答案】C 【解析】病毒沒有細胞構造(像非生物),但寄生在宿主細胞內時能複製增殖、產生後代(像生物具有生殖現象),因此病毒被視為生物與非生物之間的特例
24.下列哪位科學家最早利用自製顯微鏡觀察軟木塞薄片,發現許多像小房間的構造,並命名為「細胞」?細胞構造
【答案】B 【解析】虎克利用自製顯微鏡觀察軟木塞(木栓組織)薄片,看到許多像小房間的構造,因而命名為細胞,但他所觀察到的是已死亡的細胞壁構造
25.下列哪位科學家首先利用顯微鏡觀察到「活細胞」(如水中的微生物)?細胞構造
【答案】C 【解析】雷文霍克利用自製的高倍顯微鏡,首先觀察到活細胞,例如水中的微生物
26.許來登與許旺共同提出的「細胞學說」,其主要內容為下列何者?細胞構造
A病毒也是由細胞構成的生物
B生物皆由細胞所構成,細胞是生物體構造與功能的基本單位
C細胞是由原本存在的細胞分裂產生
D只有植物才由細胞構成,動物則不是
【答案】B 【解析】許來登(植物學家)與許旺(動物學家)共同提出細胞學說,主張所有生物皆由細胞構成,細胞是生物體構造與功能的基本單位
27.菲爾紹針對細胞的來源提出了下列哪項重要主張?細胞構造
A細胞只能由植物產生,不能由動物產生
B細胞是由原本存在的細胞經細胞分裂產生
C細胞是由病毒轉變而來的
D細胞是由非生物物質自然產生的
【答案】B 【解析】菲爾紹提出細胞由細胞分裂產生的主張,補足了細胞學說中細胞來源的部分
28.下列有關動物細胞與植物細胞構造差異的敘述,何者正確?細胞構造
A動物細胞具有細胞壁,植物細胞則沒有細胞壁
B動物細胞和植物細胞都沒有細胞壁
C植物細胞具有細胞壁,動物細胞則沒有細胞壁
D動物細胞與植物細胞都具有細胞壁,只是成分不同
【答案】C 【解析】植物細胞在細胞膜外多了一層細胞壁,主要成分為纖維素,具有支持與保護的功能;動物細胞則沒有細胞壁
29.下列有關植物細胞特有構造的敘述,何者正確?細胞構造
A植物細胞具有葉綠體可行光合作用,成熟時中央常有一個大液泡
B動物細胞具有葉綠體可行光合作用,植物細胞則沒有
C植物細胞沒有液泡,動物細胞的液泡則很大
D植物細胞和動物細胞的液泡大小完全相同
【答案】A 【解析】植物細胞具有葉綠體(內含葉綠素,可行光合作用),且成熟的植物細胞中央通常有一個大液泡,可儲存水分與物質並維持細胞張力;動物細胞通常沒有葉綠體,液泡也很小或沒有
30.細胞核內含有遺傳物質,其主要功能為下列何者?細胞構造
A儲存水分與物質,維持細胞張力
B支持與保護細胞,決定細胞形狀
C含有DNA,控制細胞的生長與遺傳
D行光合作用,製造養分
【答案】C 【解析】細胞核內含有遺傳物質DNA,能控制細胞的生長、代謝與遺傳等重要功能
31.一個立方體細胞邊長為1cm,其表面積與體積之比為多少?物質進出
【答案】D 【解析】表面積=6×(1cm)²=6cm²,體積=(1cm)³=1cm³,表面積:體積=6:1
32.一個立方體細胞邊長為2cm,其表面積與體積之比為多少?物質進出
【答案】A 【解析】表面積=6×2²=24cm²,體積=2³=8cm³,24:8=3:1
33.一個立方體細胞邊長為4cm,其表面積與體積之比為多少?物質進出
【答案】A 【解析】表面積=6×4²=96cm²,體積=4³=64cm³,96:64=1.5:1
34.甲細胞為邊長1cm的立方體,乙細胞為邊長3cm的立方體,何者的表面積與體積之比較大、物質進出效率較好?物質進出
A乙細胞,因體積較大進出效率較好
B乙細胞,比值2:1較大
C甲細胞,比值6:1較大
D兩者比值相同
【答案】C 【解析】甲細胞表面積:體積=6×1²:1³=6:1;乙細胞=6×3²:3³=54:27=2:1;甲細胞比值較大,表示物質進出效率較好
35.一個立方體細胞邊長為5cm,其表面積與體積之比為多少?物質進出
【答案】C 【解析】表面積=6×5²=150cm²,體積=5³=125cm³,150:125=1.2:1
36.若一立方體細胞的表面積與體積比恰為6:1,此細胞的邊長應為多少?物質進出
【答案】C 【解析】立方體邊長為a時,表面積與體積比=6a²÷a³=6/a,令6/a=6,解得a=1cm
37.根據立方體細胞表面積與體積比的計算結果,下列敘述何者正確?物質進出
A細胞越大,表面積與體積比越大,物質進出效率越好
B細胞越小,表面積與體積比越大,物質進出的效率越好
C表面積與體積比和物質進出效率無關
D細胞越小,表面積與體積比越小
【答案】B 【解析】由立方體邊長越小、表面積與體積比(6/a)越大可知,相對表面積較大會使物質進出效率較好,這也是細胞不會無限長大、而以分裂增加數目來成長的原因
38.將植物細胞放入「低張溶液」(外液溶質濃度低於細胞內)中,會發生下列何種現象?物質進出
A細胞立即脹破
B細胞完全不受影響
C水分子滲透流出細胞,細胞萎縮
D水分子滲透進入細胞,細胞因細胞壁支撐而膨脹但不會破裂
【答案】D 【解析】低張溶液中外液水分子濃度較高,水分子由外往內滲透進入細胞,植物細胞因有細胞壁支撐,只會膨脹而不會脹破
39.將動物細胞放入「低張溶液」中,最可能發生下列何種現象?物質進出
A水分子滲透流出,細胞萎縮
B細胞完全不受影響
C細胞產生原生質壁離
D水分子大量滲透進入細胞,細胞可能脹破
【答案】D 【解析】動物細胞沒有細胞壁支撐,放入低張溶液後水分子大量滲透進入,細胞可能因而脹破
40.將植物細胞放入「高張溶液」(外液溶質濃度高於細胞內)中,會發生下列何種現象?物質進出
A細胞完全不受影響
B細胞立即脹破
C水分子滲透進入細胞而膨脹
D水分子滲透流出細胞,發生原生質壁離(細胞膜與細胞壁分離)
【答案】D 【解析】高張溶液中外液水分子濃度較低,水分子由細胞內往外滲透流出,植物細胞因而萎縮,發生細胞膜與細胞壁分離的原生質壁離現象
41.下列有關滲透作用的敘述,何者正確?物質進出
A水分子由溶質濃度低處往溶質濃度更低處移動
B滲透作用需要消耗能量才能進行
C水分子通過細胞膜,由水分子濃度高(溶質濃度低)處往水分子濃度低(溶質濃度高)處移動
D滲透作用是指任何分子通過細胞膜的擴散
【答案】C 【解析】滲透作用專指水分子通過細胞膜(半透膜),由水分子濃度高(溶質濃度低)的一側往水分子濃度低(溶質濃度高)的一側移動,不需消耗能量
42.打開香水瓶蓋後,香味逐漸擴散至整個房間,此現象主要屬於下列何種作用?物質進出
A擴散作用,但需要消耗能量才能進行
B擴散作用,分子由高濃度處往低濃度處移動,不需消耗能量
C滲透作用,需要消耗能量才能進行
D滲透作用,水分子通過細胞膜移動
【答案】B 【解析】香水分子由濃度高處逐漸往濃度低處移動,最終均勻分布於空氣中,屬於擴散作用,此過程不需消耗能量
43.下列何者最能正確區分「擴散作用」與「滲透作用」的不同?物質進出
A擴散作用只發生在生物體內,滲透作用只發生在生物體外
B擴散作用可以是任何分子的移動,滲透作用專指水分子通過細胞膜(半透膜)的移動
C擴散作用需消耗能量,滲透作用不需消耗能量
D兩者其實是完全相同的作用,沒有差異
【答案】B 【解析】擴散是各種分子由高濃度往低濃度移動的現象,範圍較廣;滲透則專指水分子通過細胞膜(半透膜)由高水分子濃度往低水分子濃度處移動,是擴散作用的一種特殊情形
44.一個立方體細胞邊長為6cm,其表面積與體積之比為多少?物質進出
【答案】D 【解析】表面積=6×6²=216cm²,體積=6³=216cm³,216:216=1:1
45.已知邊長1cm的立方體細胞表面積體積比為6:1,邊長2cm為3:1,邊長3cm為2:1,根據此規律,下列敘述何者最合理說明「細胞不會無限長大」的原因?物質進出
A細胞若持續變大,表面積與體積比會持續變小,使物質進出的相對效率不足,因此細胞改以分裂增加數目來成長
B細胞不會無限長大單純是因為養分不足,與表面積體積比無關
C表面積與體積比和細胞大小無關,細胞不長大是因為細胞壁限制
D細胞若持續變大,表面積與體積比會持續變大,效率更好,所以理論上可以無限長大
【答案】A 【解析】由邊長1、2、3cm的比值6:1、3:1、2:1可看出邊長越大,表面積與體積比越小,使細胞相對表面積不足以應付物質進出需求,因此細胞會以分裂增加數目、而非持續長大的方式來成長
46.生物體的構造層次由小到大排列,下列何者正確?組成層次
A器官→組織→細胞→器官系統→個體
B細胞→組織→器官→器官系統→個體
C細胞→器官→組織→器官系統→個體
D組織→細胞→器官→器官系統→個體
【答案】B 【解析】生物體的構造層次由小到大依序為細胞→組織→器官→器官系統→個體
47.由構造與功能相似的細胞集合而成的構造,稱為下列何者?組成層次
【答案】D 【解析】組織是由構造與功能相似的細胞集合而成,例如動物的上皮組織、肌肉組織,植物的表皮組織、維管束組織等
48.下列何者屬於「器官」層次的構造?組成層次
【答案】C 【解析】心臟由多種組織(如肌肉組織、結締組織等)構成,具有推動血液循環的特定功能,屬於器官層次
49.有關「器官系統」層次的敘述,下列何者正確?組成層次
A植物和動物都具有明顯的器官系統層次
B只有植物具有器官系統層次,動物則沒有
C動物才有器官系統層次,植物通常沒有此層次分類
D器官系統是生物體構造層次中最小的單位
【答案】C 【解析】動物才有器官系統層次(如消化系統、循環系統由多個器官組成,共同完成特定生理功能),植物通常沒有器官系統這個層次分類,器官直接組成個體,這是常見的考題陷阱
50.草履蟲、變形蟲等單細胞生物,下列敘述何者正確?組成層次
A單細胞生物沒有生命現象
B單細胞本身即可獨立表現完整的生命現象,不需組成組織以上的層次
C必須先組成組織、器官等層次,才能表現生命現象
D單細胞生物一定要與其他細胞結合才能生存
【答案】B 【解析】草履蟲、變形蟲、眼蟲、酵母菌、細菌等單細胞生物,單一細胞本身就能獨立完成代謝、生長、感應、生殖等完整的生命現象,不需要組成組織以上的構造層次