關於學測考題的增溫層問題 - 北一女中地球科學討論區內容

就我所知，在增溫層中雖然每個分子的溫度很高，但因為大氣非常稀薄，所以若身處其中，應該覺得很冷才對。

不知道是還少了什麼條件，所以無法判斷呢？ 北一女中地球科學討論區 EarthScienceDiscussionBoard [地科學習精華區] [發表新主題] [回主題列表] 關於學測考題的增溫層問題　發表人：irene 93學測自然考科21題 地球大氣溫度垂直分布圖顯示，在離地120公里的高空溫度約為80度，在此高度的大氣壓力約為十萬分之一大氣壓。

如果一個人佩戴氧氣面罩與氧氣筒，身著不具抵抗冷熱的抗壓衣，暴露在離地120公里的高空數小時，試問下列哪一選項是其最可能的結果？ Ａ凍僵了Ｂ熱死了Ｃ身體變得忽冷忽熱Ｄ依然行動如常。

大考中心公布的答案是：條件不足，故送分 就我所知，在增溫層中雖然每個分子的溫度很高，但因為大氣非常稀薄，所以若身處其中，應該覺得很冷才對。

不知道是還少了什麼條件，所以無法判斷呢？ 發表時間：2004-02-1215:01:17（163.28.33.226-2280）　回應：9篇　人氣：12,841人次 回應1　回應人：guess　回應時間：2004-02-1220:29:42（61.62.171.94-2281） 這樣想吧!如果身著不具抵抗冷熱的抗壓衣的人，暴露在離地120公里的高空數小時,是在面向太陽的高空或是地球背影的高空位置,逗留數小時,顯然會有很大的差別. 你感受的溫度不是只有與你接觸的空氣分子,還有其他熱源會改變溫度的感受,顯然陽光室一個極重要的影響. 回應2　回應人：Teacher　回應時間：2004-02-1812:29:06（10.0.1.81-2292） (師大物理系網站)，是前年12月底就提出來討論的題目 李偉老師張貼:91學年度上學期第二次學測模擬考中，有一題蠻有意思的，請你試試看。

在地表上空的高處，氣體的溫度約為1000K(727℃)。

若一人位於該處，則從熱學觀點： (A)該人必定熱死，且會被汽化。

(B)該人必定凍死。

(C)單位時間內該人所接受的輻射熱，大於該人輻射出去的熱量，所以會熱死。

(D)單位時間內該人所接受的輻射熱，小於該人輻射出去的熱量，所以會凍死。

(E)氣體溫度是氣體分子平均動能的表現，並非人體感受的冷熱程度。

正確選項：BDE 註：本題需結合地球科學及物理熱學的觀念。

在熱氣圈，氣體分子的動能溫度隨高度增高而增加，但因為空氣極為稀薄，故人可接受的熱能極少，故會凍死。

---------------- 不過有不少其他意見,不能接受這個答案: 1.Frank教科書上常解釋「溫度為物體的冷熱程度」，但未提到所謂「冷熱程度」如何界定。

人的感覺可作為一種參考，但不能成為測量標準。

但溫度計又如何？如果把溫度計(如果可以測到1000k以上)放在該處，測得的結果又如何？ 2.羅琨瑜:「但因為空氣極為稀薄，故人可接受的熱能極少，故會凍死。

」 高空的空氣稀薄，故人體的熱量能藉由氣體分子帶走的不多，又怎麼會凍死呢？ 更何況還有太陽這個熱源可將熱藉由輻射傳至地球那到底會使冷死還是熱死呢？ 3.白毛鍋:有關D選項在高空中輻射量已大於在地面所接收的輻射量.在地面既然不會凍 死.然為何在高空中接受更強的輻射量卻會凍死呢? 4.oeoeo789:不過我雖然認為不會被熱死,但會被大量的紫外線照死,像長時間暴露在X光下人會受不了的. 5.狄卡爾:大考中心出那題送分題該不會是希望全國自然科的成績沒人零分吧? 6.苦行僧:我覺得此題題目說明不清,沒說人待多久,如果只待1秒會凍死嗎?也沒說明 該高處多高,學測題目說明完整都送分了,這題當然也沒答案囉 回應3　回應人：duck　回應時間：2004-02-1812:46:24（10.0.1.42-2294） "人體的熱量能藉由氣體分子帶走的不多",熱能的輻射並不需要介質,在太空中熱量照樣會輻射出去.不然太陽的熱能是如何傳到地球的? 回應4　回應人：duck　回應時間：2004-02-2308:52:18（10.0.1.42-2345） 轉貼深入解析文章一篇,請參考! 大考中心加油 攸關15萬餘高中考生前途的93學年度的學科能力測驗（學測）於2月7日結束了，但9日公佈的參考答案，自然科有2題送分，於20日公布的自然科答案更正又多了1題送分！ 自然科共有68題，包含物理、化學、生物和地球科學（地科），各佔17題，可能大家没注意到，這些送分題全是地科題目！也就是說約有18%的地科題目送分，送分比例之高，有何鑑別度可言？準備2年的考生，應該有權力要求大學入學考試中心（大考中心）和這一科的命題專家學者，出題品質應該慎重才是。

其實自91年實施學測以來，92年也曾有1題的地科（第21題）送分，只是今年更誇張就是了！ 今年第21題送分，是因為題目所給資料不足，無法判斷！第68題送分是因為超出高一高二的範圍(為高三上海洋部分)！而20日新公布的第23題送分，是因為受人質疑後，大考中心經詢問學者專家後提出送分說明：“各版本教科書對氣旋的說明不盡相同，作答本題可能會獲致不同的答案“。

對今年這份地球科學試題，筆者雖然覺得不是那麼好，卻原本無意公開發表任何批評意見，但看了大考中心第23題的送分說明後，覺得大考中心仍有老大和鴕鳥心態，故在此提出筆者淺見，就教先進。

第23題：”地球自轉偏向力（科氏力），在北半球對海流或風吹的方向以及高氣壓氣旋會產生何種效應？”，顯然此題命題者連高氣壓的基本常識都不了解，卻辯說各版本說明不盡相同！其實高一的各版本都會盡量避免提及“氣旋”此一專有名詞，而高二下介紹時，各版本一定都一樣，即高氣壓是反氣旋，而氣旋才是低氣壓才對，否則請命題者舉出是哪一版本有提到“高氣壓氣旋“？ 筆者以為其他地科題目，依前面3題送分理由，第22題也要送分，因題幹所述”2001年1月7日天氣圖”經查並非題中所附之圖，即使依附圖，標準答案（E）也不妥，台灣和琉球群島應皆為東南風才是，可否請專家學者提出適切說明？實查氣象局預報單，該日前後台灣為東北季風；第39題也要送分，不但超出範圍（為高三下天文部分），而且不符合第一部分試題的命題原則（以高一必修課程為主）；第51題描述火星大接近的題目也要送分，標準答案為“（C）火星位於近日點附近，地球位於遠日點附近“，其實選項資料不足，未說明火星與地球要在同側，而且題目未定義”大接近”，況且8月27日時的火星大接近，地球應在遠日點(7月4日)至近日點(1月4日)軌道上約三分之一的位置，並不在”近日點附近”。

另其他命題細節見仁見智，可有不同看法，唯筆者仍提出部分意見以供參考：命題應避免純記憶性，如題6，毫無技巧可言；圖應有益於考生判斷用，而非讓考生混淆，不知圖意，如圖9的線條未見說明。

辦好一次大型考試著實不易，但此事關係甚多莘莘學子權益，尤其大考中心是國內目前唯一受大學招生委員會聯合會委託代行考試命題工作的財團法人，豈能不慎乎！是故，大考中心加油！ 建國中學　地球科學專任教師　曾世彬、李文禮 回應5　回應人：童錫鈺　回應時間：2004-02-2310:23:13（61.226.2.205-2346） 地科是一門非常有趣切身的知識我們只有一個地球請各位大人高抬貴手勿抹滅學生的興趣 回應6　回應人：海洋大學颱風哥哥　回應時間：2005-05-0423:14:40（140.121.210.42-4940） 94年5月份科學月刊刊登建國中學地球科學教師曾世彬的專文「一個地科老師的告白」 曾老師在文中分析91~94年學測地科的所有烏龍試題 並且針對各版本教科書進行比較 發現某些版本針對烏龍試題的敘述每年都不一樣 最後認為造成此問題的原因並不單純圍大考中心 國立編譯館及教科書編輯也有責任 有興趣的老師請到各校圖書館查詢本期科學月刊 回應7　回應人：儒　回應時間：2007-09-0816:51:52（125.231.215.44-8095） 【增溫層】 　　中氣層的上方為增溫層。

因為這裡的大氣，吸收來自太陽的Ｘ光以及γ射線，進行「光化游離」反應，因此這裡的溫度分布，愈接近太陽愈熱。

故稱作增溫層。

又因為這裡的大氣中含有不少游離態的氣體，因此導電率很高；故又稱作電離層。

【電離層】 　　大約海平面上方100公里至2000公里的大氣層，因為含有不少游離態的氣體（電漿），因此導電率很高，故被稱作電離層。

在二次世界大戰時，間諜所使用的短波收音機，就是利用電磁波在電離層與地面，這兩個良導體之間來回反射的特性，達到越洋傳遞訊息的目的。

　　科學家發現，當入射電磁波的頻率與電離層的電漿頻率相同時，就會被反射。

而電離層的電漿頻率，又與電離層中電漿密度的平方根成正比，就好像彈簧的振動頻率與彈簧的彈力常數的平方根成正比一般。

因為電離層的高度在白天與夜晚不相同。

高度不固定，造成短波收訊器的功能時好時壞。

所以現在已經很少有人用短波收音機了，但是我們仍用短波收音機的原理來探測電離層中的電漿密度。

　　有些電磁波雖然不會被電離層的電漿反射，但是穿過電離層時，還是會被電漿折射。

全球衛星定位系統的接收機有好有壞，好的接收機設計時，都會考慮到電離層的折射效應。

只是人算不如天算，因為電離層的電子密度隨著日出日落都在改變，因此電波穿過電離層被折射的程度，難以預估模擬，因此再好的接收機，也難保不發生位置誤判的烏龍事件。

當然軍事用途的衛星定位系統中，利用加碼的方式，可進一步提高定位的準確度。

這又另當別論了。

在增溫層中雖然每個分子的溫度很高，但因為大氣非常稀薄，所以若身處其中，應該覺得很冷才對。

謝謝回應我ㄉ人 回應8　回應人：達哥　回應時間：2007-09-1522:14:53（220.132.188.175-8118） 以下為中央氣象局南區氣象站的回答: 因人未實際於增溫層待一段時間作此試驗,故其結果會感覺熱或冷,不得而知。

我個人覺得這個答案也許給大家不同的思考! 因為科學的考試答案必須是正確的,如果沒有實際做過的實驗,我們只是用猜測的,這樣的答案雖然有理論支持,實際上目前科學家沒有真正實驗所以... 回應9　回應人：duck　回應時間：2007-09-1600:03:55（211.74.14.51-8120） 目前科學家沒有真正實驗?我認為氣象局的回覆過於武斷.那麼多的火箭穿過高空大氣,許多太空船和人造衛星都是先升空至低軌道,再上移至更高的軌道,高空環境是冷是熱對機件運作的影響甚大,要說從來就沒有人做過確認,實在是很荒謬的一件事. 回應討論主題：關於學測考題的增溫層問題 　這個討論區是專為地球科學相關議題而設立的，無論您是來自何方，我們都熱誠期待你加入討論的行列。

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