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A-Level 生物 9700 Paper 2 模擬卷（AS 結構題）｜60 分、1 小時 15 分、附答案及評分準則
TutorZone 原創模擬卷 · CIE A-Level 生物 9700 Paper 2（AS 結構題）
6 題 30 個部分 · 60 分 · 1 小時 15 分 · 准用計算機
卷制對照
| 試卷 | 時間 | 分數 | 性質 |
|---|---|---|---|
| Paper 2（AS 結構題） | 1 小時 15 分 | 60 分 | 本卷 |
| Paper 1（多項選擇題） | 1 小時 | 40 分 | AS MCQ 卷 |
| Paper 4（A Level 結構題） | 2 小時 | 100 分 | A Level 卷 |
| Paper 5（規劃、分析與評價） | 1 小時 15 分 | 30 分 | 實驗卷 |
資料表（Data and formulae）
| 量 | 數值 |
|---|---|
| 放大率公式 | 放大率 = 影像大小 ÷ 實際大小 |
| 長度換算 | 1 mm = 1000 µm；1 µm = 1000 nm |
| 質量變化百分比 | （最終質量 − 最初質量）÷ 最初質量 × 100% |
| 心輸出量公式 | 心輸出量 = 每搏輸出量 × 心率 |
| 分裂指數公式 | 分裂指數 = 分裂期細胞數 ÷ 總細胞數 |
| 一個氨基酸的平均相對分子質量 | 110 |
題目
Total: 40 marks · 2 h · calculator allowed
第 1 · 酶與生物分子：過氧化氫酶動力學、活性位點與變性 [10]
(a) 一項實驗把 2.0 g 馬鈴薯組織（含過氧化氫酶）加入 20 cm³ 不同濃度的過氧化氫溶液，溫度固定 25 °C，量度 60 秒內收集到的氧氣體積：0.10 mol dm⁻³ 得 12 cm³；0.20 得 24 cm³；0.30 得 36 cm³；0.40 得 42 cm³；0.50 得 44 cm³。寫出自變量（independent variable）。 [1]
(b) 用表中數據計算 0.10 與 0.20 mol dm⁻³ 兩組的產氧速率，單位 cm³ s⁻¹。 [2]
(c) 描述速率隨過氧化氫濃度變化的趨勢，並引用數據支持。 [2]
(d) 解釋 0.40 mol dm⁻³ 之後速率為何不再明顯上升。 [2]
(e) 若先把馬鈴薯組織煮沸 5 分鐘再作實驗，預測並解釋產氧速率的變化。 [3]
第 2 · 細胞結構與顯微鏡：放大率、實際大小與細胞器功能 [10]
(a) 電子顯微照片中一粒線粒體長 48 mm，實際長度 0.75 µm。計算該照片的放大率，並寫出公式。 [2]
(b) 另一張照片在 ×5,000 下，葉綠體直徑 30 mm。計算葉綠體實際直徑（µm）。 [2]
(c) 在 ×400 的光學顯微鏡下，視野直徑 0.20 mm，沿直線橫跨視野數得 40 個平均大小的細胞。計算一個細胞的平均直徑（µm）。 [2]
(d) 解釋為何要用電子顯微鏡才能清楚觀察線粒體內的結構。 [2]
(e) 寫出線粒體的一項功能，並說明其結構如何配合該功能。 [2]
第 3 · 細胞膜與運輸：馬鈴薯條的滲透實驗、水勢與質壁分離 [10]
(a) 五條馬鈴薯條初重均為 2.00 g，分別放入 0.0、0.2、0.4、0.6、0.8 mol dm⁻³ 蔗糖溶液 40 分鐘，取出後重量依次為 2.36、2.20、2.02、1.86、1.70 g。說明為何取出後要先用濾紙吸乾表面水分才稱重。 [1]
(b) 計算 0.80 mol dm⁻³ 一組的質量變化百分比。 [2]
(c) 描述並解釋重量變化隨蔗糖濃度上升的趨勢，引用數據。 [2]
(d) 由數據估算馬鈴薯組織的水勢等於哪個蔗糖濃度，並說明你如何得出。 [2]
(e) 解釋 0.80 mol dm⁻³ 一組馬鈴薯細胞重量下降的機制，並指出此現象的名稱。 [3]
第 4 · 細胞週期與有絲分裂：根尖壓片、分裂指數與各期時間 [10]
(a) 某學生用洋蔥根尖做壓片，在 200 個細胞中數得間期 150 個、前期 18 個、中期 12 個、後期 8 個、末期 12 個，細胞週期共 24 小時。解釋為何選用根尖而不是成熟葉片。 [2]
(b) 計算根尖細胞的分裂指數（mitotic index），並以百分比表示。 [2]
(c) 寫出中期（metaphase）在顯微鏡下可見的一項特徵。 [2]
(d) 用表中數據計算後期（anaphase）在 24 小時細胞週期中約佔多少分鐘。 [2]
(e) 解釋為何在壓片中選取細胞時應避免只挑染色深或體積大的細胞。 [2]
第 5 · 氣體交換與運輸：心輸出量、運動時的反應與波爾效應 [10]
(a) 某運動員靜止時每搏輸出量（stroke volume）70 cm³、心率 75 次 min⁻¹；劇烈運動時每搏輸出量 110 cm³、心率 150 次 min⁻¹。定義心輸出量（cardiac output）。 [1]
(b) 計算靜止時的心輸出量，同時以 cm³ min⁻¹ 及 dm³ min⁻¹ 表示。 [2]
(c) 計算運動時的心輸出量，並求相對靜止時增加的百分比。 [2]
(d) 解釋運動時肌肉如何能取得更多氧氣，並以氧解離曲線的移動說明。 [3]
(e) 解釋運動時呼吸頻率與深度為何同時增加。 [2]
第 6 · 核酸與蛋白質合成：鹼基組成、密碼子與翻譯 [10]
(a) 某段雙鏈 DNA 中腺嘌呤（A）佔全部鹼基 28%。計算胸腺嘧啶（T）、鳥嘌呤（G）與胞嘧啶（C）各佔的百分比，並說明依據。 [2]
(b) 說明兩條 DNA 多核苷酸鏈之間靠甚麼力量結合，以及這種配對規則的意義。 [2]
(c) 某基因的編碼區（不計內含子）共 1215 個核苷酸。計算可翻譯成多少個密碼子及多少個氨基酸。 [2]
(d) 寫出核糖體在翻譯過程中的兩項作用。 [2]
(e) 若其中一個核苷酸被另一種嘌呤取代（替換突變），解釋對蛋白質結構可能造成的影響。 [2]
答案及評分準則
| 第 | 部分 | 答案 | 評分要點 | 分 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | (a) | 過氧化氫溶液的濃度（mol dm⁻³）。 | 寫出濃度／mol dm⁻³，1 分 | 1 |
| 1 | (b) | 速率 = 體積 ÷ 時間：0.10 組 = 12 ÷ 60 = 0.20 cm³ s⁻¹；0.20 組 = 24 ÷ 60 = 0.40 cm³ s⁻¹（升幅 100%）。 | 0.10 組：12 ÷ 60 = 0.20 cm³ s⁻¹，1 分 0.20 組：24 ÷ 60 = 0.40 cm³ s⁻¹，1 分 |
2 |
| 1 | (c) | 濃度由 0.10 升到 0.40 mol dm⁻³ 時速率由 0.20 升至 0.70 cm³ s⁻¹（近似成正比上升）；0.40 之後趨於平穩，0.50 只再升至 0.733 cm³ s⁻¹，形成平台。 | 0.10 至 0.40 速率上升並引用兩個數據，1 分 0.40 之後出現平台／升幅很小並引用數據，1 分 |
2 |
| 1 | (d) | 酶分子的活性位點已被底物全部佔滿（酶濃度成為限制因素）；再增加底物濃度亦無多餘活性位點可用，因此酶–底物複合物的形成速率不再上升。 | 指出活性位點全部被佔用，1 分 指出酶（活性位點）數量成為限制因素，1 分 |
2 |
| 1 | (e) | 速率降至接近零。煮沸使酶（蛋白質）變性：過多的熱能破壞氫鍵等作用力，三維（三級）結構改變，活性位點形狀改變，底物不能再與活性位點形成酶–底物複合物，故無催化作用。 | 預測速率接近零／無氧氣產生，1 分 指出酶變性（三級結構被破壞），1 分 指出活性位點形狀改變、不能形成酶–底物複合物，1 分 |
3 |
| 2 | (a) | 放大率 = 影像大小 ÷ 實際大小；先把 48 mm 化成 µm：48 × 1000 = 48000 µm；×48000 ÷ 0.75 = ×64,000。 | 公式放大率 = 影像 ÷ 實際，1 分 ×64,000（單位一致），1 分 |
2 |
| 2 | (b) | 實際大小 = 影像 ÷ 放大率 = 30 mm ÷ 5,000 = 0.006 mm；0.006 × 1000 = 6.0 µm。 | 30 ÷ 5,000 = 0.006 mm，1 分 換算得 6.0 µm，1 分 |
2 |
| 2 | (c) | 平均直徑 = 0.20 mm ÷ 40 = 0.0050 mm；0.0050 × 1000 = 5.0 µm。 | 0.20 ÷ 40 = 0.0050 mm，1 分 5.0 µm，1 分 |
2 |
| 2 | (d) | 電子束的波長遠短於可見光，解像度（分辨本領）更高，可以分辨相距極近的結構；因此能看到摺疊的內膜（嵴）等細節。 | 指出電子波長較短／解像度較高，1 分 指出能分辨內膜（嵴）等細節，1 分 |
2 |
| 2 | (e) | 線粒體是有氧呼吸（氧化磷酸化）產生 ATP 的場所；內膜摺疊成嵴，增加表面積以容納更多呼吸鏈的酶及ATP 合酶，加快 ATP 產生。 | 寫出產生 ATP／有氧呼吸，1 分 指出嵴增加表面積以容納酶，1 分 |
2 |
| 3 | (a) | 表面殘留的溶液會額外增加重量，令質量變化不準確（誤差）。 | 指出表面水分會增加質量／造成誤差，1 分 | 1 |
| 3 | (b) | （1.70 − 2.00）÷ 2.00 × 100% = −15.0%（即減少 15.0%）。 | 質量差 −0.30 g 除以 2.00 g，1 分 −15.0%（寫負號或減少），1 分 |
2 |
| 3 | (c) | 低濃度（0.0、0.2）時重量上升（+18.0%、+10.0%），因為溶液水勢高於細胞，水以滲透方式進入細胞；濃度升至 0.6 及 0.8 mol dm⁻³ 時重量下降（-7.0%、-15.0%），水從細胞流失。 | 低濃度上升並解釋水進入（滲透），1 分 高濃度下降並解釋水流失，1 分 |
2 |
| 3 | (d) | 約 0.425 mol dm⁻³。重量變化在 0.40（+1.0%）與 0.60（-7.0%）之間由正轉負，零變化點即淨水移動為零、水勢相同；以直線內插：0.40 + [1.0 ÷ (1.0 − (-7.0))] × 0.20 = 0.425。 | 指出 0.40 與 0.60 之間、零變化點，1 分 內插得 0.425 mol dm⁻³，1 分 |
2 |
| 3 | (e) | 該溶液水勢低於細胞液；水經部分可滲透的細胞膜由細胞（高水勢）以滲透方式流出（低水勢）溶液；液泡縮小，原生質體與細胞壁分離，此現象稱為質壁分離（plasmolysis），故整體重量下降。 | 比較水勢（溶液低於細胞液），1 分 指出水經部分可滲透膜以滲透方式流出，1 分 命名質壁分離並提及液泡縮小／原生質體與壁分離，1 分 |
3 |
| 4 | (a) | 根尖是分生組織（生長點），細胞正在活躍進行有絲分裂，容易找到各期的細胞；成熟葉片細胞多已分化、不再分裂，只會見到間期。 | 指出根尖是分生組織／細胞活躍分裂，1 分 對比葉片細胞已分化、不再分裂，1 分 |
2 |
| 4 | (b) | 分裂指數 = 處於有絲分裂各期的細胞數 ÷ 總細胞數 = (18 + 12 + 8 + 12) ÷ 200 = 50 ÷ 200 = 0.25，即 25%。 | 分子 50、分母 200，1 分 0.25（25%），1 分 |
2 |
| 4 | (c) | 染色體（已複製的兩條姊妹染色單體）排列在細胞的赤道面上；染色體高度螺旋化，可清楚見到個別染色體。 | 染色體排列在赤道（細胞中央），1 分 染色體已濃縮、可見個別染色體，1 分 |
2 |
| 4 | (d) | 後期比例 = 8 ÷ 200 = 0.040；24 小時 = 1440 分鐘；0.0400 × 1440 = 57.6 分鐘（約 58 分鐘）。 | 比例 8/200 與 1440 分鐘，1 分 57.6 分鐘，1 分 |
2 |
| 4 | (e) | 只挑染色深或體積大的細胞屬主觀選擇，會系統性高估分裂期細胞（分裂期染色體濃縮、染色較深），令分裂指數偏大；應隨機或系統（例如沿格線）選取視野內的細胞，結果才有代表性。 | 指出會系統性偏向分裂期細胞／高估分裂指數，1 分 指出應隨機或系統抽樣，1 分 |
2 |
| 5 | (a) | 心臟（單一心室）每分鐘泵出的血液體積，單位 cm³ min⁻¹（或 dm³ min⁻¹）。 | 體積 ÷ 時間（每分鐘）並有單位，1 分 | 1 |
| 5 | (b) | 心輸出量 = 每搏輸出量 × 心率 = 70 × 75 = 5,250 cm³ min⁻¹；5,250 ÷ 1000 = 5.25 dm³ min⁻¹。 | 70 × 75 = 5,250 cm³ min⁻¹，1 分 = 5.25 dm³ min⁻¹，1 分 |
2 |
| 5 | (c) | 110 × 150 = 16,500 cm³ min⁻¹（16.5 dm³ min⁻¹）；增幅 = （16,500 − 5,250）÷ 5,250 × 100% = 214%，約 3.14 倍。 | 16,500 cm³ min⁻¹，1 分 214%（無寫 % 但寫約 3.1 倍亦可），1 分 |
2 |
| 5 | (d) | 肌肉呼吸產生更多二氧化碳，血液 pH 下降（碳酸／氫離子增加）；血紅蛋白對氧的親和力降低，氧解離曲線向右移（波爾效應）；在同一氧分壓下釋出更多氧氣給肌肉組織。 | 二氧化碳增加／pH 下降，1 分 血紅蛋白親和力下降、曲線右移，1 分 同一氧分壓下釋放更多氧，1 分 |
3 |
| 5 | (e) | 運動時二氧化碳濃度上升，刺激延腦（延髓）呼吸中樞及化學感受器，令通氣量增加；同時加大肺泡與血液之間的氧及二氧化碳分壓差，維持擴散所需的濃度梯度，供應額外氧氣並排出多餘二氧化碳。 | 二氧化碳刺激呼吸中樞／化學感受器，1 分 維持肺泡與血液的擴散梯度，1 分 |
2 |
| 6 | (a) | A 與 T 互補配對，故 T 亦佔 28%；餘下 G + C = 100 − 28 − 28 = 44%，因 G 與 C 配對故各佔 22%。 | T = 28%（A 與 T 配對），1 分 G = C = 22%，1 分 |
2 |
| 6 | (b) | 鹼基之間以氫鍵結合：A 與 T 之間兩個氫鍵，G 與 C 之間三個氫鍵（G–C 較穩定）；固定的互補配對使複製時每條鏈都可作模板，確保遺傳信息準確傳遞。 | 指出氫鍵及 A–T 兩個、G–C 三個，1 分 指出可作模板確保準確複製，1 分 |
2 |
| 6 | (c) | 密碼子 = 1215 ÷ 3 = 405 個；其中一個為終止密碼子，不編碼氨基酸，故氨基酸數 = 405 − 1 = 404 個。 | 1215 ÷ 3 = 405 個密碼子，1 分 扣終止密碼子 → 404 個氨基酸，1 分 |
2 |
| 6 | (d) | 核糖體是 mRNA 與 tRNA 結合的場所，沿 mRNA 移動讀取密碼子；催化相鄰氨基酸之間形成肽鍵，把氨基酸連成多肽鏈。 | 提供 mRNA 與 tRNA 結合位置／移動讀碼，1 分 催化肽鍵形成，1 分 |
2 |
| 6 | (e) | 密碼子改變可能編碼另一個氨基酸，令一級結構改變，氫鍵、離子鍵等相互作用隨之改變，三級結構及活性位點可能變形，蛋白質失去功能；但遺傳密碼有簡併性，新密碼子可能仍編碼同一氨基酸，或取代發生在非關鍵位置，則結構與功能不受影響。 | 指出氨基酸可能改變、影響一級及三級結構／活性位點，1 分 指出密碼子簡併性或位置非關鍵，可能無影響，1 分 |
2 |
課題分佈
| 題號 | 課題 | 分數 |
|---|---|---|
| 1 | 酶與生物分子：過氧化氫酶動力學、活性位點與變性 | 10 |
| 2 | 細胞結構與顯微鏡：放大率、實際大小與細胞器功能 | 10 |
| 3 | 細胞膜與運輸：馬鈴薯條的滲透實驗、水勢與質壁分離 | 10 |
| 4 | 細胞週期與有絲分裂：根尖壓片、分裂指數與各期時間 | 10 |
| 5 | 氣體交換與運輸：心輸出量、運動時的反應與波爾效應 | 10 |
| 6 | 核酸與蛋白質合成：鹼基組成、密碼子與翻譯 | 10 |
常見失分位
- 計算速率或百分比時忘記除以時間或原值，只寫差值。
- 放大率題目單位未統一（mm 與 µm 混用），答案相差一千倍。
- 滲透題只寫「水進出細胞」而沒有比較水勢高低，失掉機制分。
- 分裂指數把分母寫成分裂期細胞數，或忘記乘 1440 分鐘換算時間。
常見問題
Paper 2 考甚麼？
Paper 2 是 AS 結構題：1 小時 15 分、60 分、約六題，全部必答，題目以數據、圖表及實驗情境為主。本卷按公開課程編排：酶動力學、顯微鏡與細胞結構、滲透與水勢、有絲分裂、氣體交換與運輸、核酸與蛋白質合成。
計算題要寫到幾位有效數字？
題目數據多為兩至三位有效數字，答案就寫相同的位數，並一定寫單位（cm³ s⁻¹、µm、%、min、dm³ min⁻¹）。中間步驟不要自行取整，只在最後一步四捨五入。
在哪裡最容易失分？
只描述現象而不解釋機制（例如只寫「水進入細胞」而沒有比較水勢）、百分比變化忘記除以原值、放大率題目單位沒有統一，以及答題沒有引用題目提供的數據。
本卷由 TutorZone 導師依公開課程大綱自行編寫，題目與數據均為原創，與 CIE 官方無關。
答案卷附評分要點，只供學習用途；轉載請註明出處。
