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IGCSE 生物 0610 Paper 6 實驗與數據分析練習卷（6 題・50 分・60 分鐘）
練習卷 · IGCSE 生物 0610 Paper 6 實驗技能
IGCSE 生物 0610 Paper 6 實驗與數據分析練習卷：6 題原創題目、50 分、60 分鐘，涵蓋顯微量度與放大率、酶活性與溫度、滲透與質量變化、光合作用氣泡計數、呼吸計氧氣吸收及食物測試，附完整答案與評分要點，全部數值逐題核算。
卷面資料 年級：中四至中五（IGCSE 考生） ｜ 科目：生物 ｜ 時限：60 分鐘 ｜ 總分：50 分 ｜ 題數：6
甲部 顯微量度、酶與滲透（25 分）
第 1–3 題
| # | 題目 | 答案與評分要點 |
|---|---|---|
| 1 | (a) 學生用顯微鏡觀察洋蔥表皮細胞。目鏡測微尺共 100 小格；載物台測微尺 1 mm 分為 100 小格。在 x40 物鏡下，目鏡測微尺 40 小格與載物台測微尺 10 小格重合。求此物鏡下目鏡測微尺每小格的實際長度（µm），並計算一個在目鏡測微尺上長 48 小格的細胞的實際長度。（5 分） (b) 該細胞的繪圖長 36 mm。求繪圖放大率，並說明使用碘液的目的。（4 分） |
答案： (a) 載物台測微尺每小格 = 1 mm / 100 = 0.01 mm = 10 µm；40 目鏡小格 = 10 載物台小格 = 100 µm，故每目鏡小格 = 100 / 40 = 2.5 µm；細胞長度 = 48 x 2.5 = 120 µm（= 0.12 mm）。 (b) 放大率 = 繪圖長度 / 實際長度 = 36 mm / 0.12 mm = 300；碘液使細胞核及細胞質呈黃褐色、澱粉粒呈藍黑色，增加對比以便看清細胞壁與細胞核位置。評分要點：測微尺換算、單位 µm、放大率無單位、染色目的講對比。 |
| 2 | (a) 學生用馬鈴薯片及過氧化氫溶液研究過氧化氫酶的活性，在各溫度下量度 30 秒內收集到的氧氣體積（cm3）：10°C 1.6、20°C 3.4、30°C 5.7、40°C 7.1、50°C 3.0、60°C 0.4。計算各溫度下的反應速率（cm3/min），並指出最適溫度。（5 分） (b) 解釋 40°C 之後速率急降的原因，並提出兩項實驗中必須保持不變的變數。（3 分） |
答案： (a) 速率 = 體積 / 0.5 min，即體積 x 2（cm3/min）：10°C 3.2、20°C 6.8、30°C 11.4、40°C 14.2、50°C 6、60°C 0.8。速率最高在 40°C，故最適溫度約 40°C。 (b) 超過最適溫度後酶蛋白變性，活性部位變形，受質無法結合，速率由 14.2 降至 0.8 cm3/min（跌 94%）。須保持不變：馬鈴薯片表面積／質量、過氧化氫濃度與體積、pH。評分要點：速率單位、變性用詞、控制變數具體。 |
| 3 | (a) 六條大小相同的馬鈴薯條分別放入 0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mol/dm3 蔗糖溶液，30 分鐘後量度質量變化百分比：+6.2%、+3.1%、−0.4%、−4.8%、−9.5%、−14.1%。用內插法估算馬鈴薯細胞內溶液的濃度（mol/dm3），並解釋在 0.0 mol/dm3 中質量增加的原因。（5 分） (b) 說明為何各薯條要取自同一品種、切成同一長度，以及為何取出後要先吸乾表面水分才稱重。（3 分） |
答案： (a) 質量不變的濃度在 0.2 與 0.4 mol/dm3 之間：由 +3.1% 至 −0.4% 內插，濃度 = 0.2 + 0.2 x 3.1 / (3.1 + 0.4) = 0.38 mol/dm3（約 0.38）。在 0.0 mol/dm3 中外界水勢高於細胞液，水分經滲透進入細胞，細胞膨脹且質量增加 6.2%。 (b) 同一品種與同一長度使表面積與組織性質相近，減少個體差異；吸乾表面水分可確保質量變化只反映滲透進出的水，而非附著在表面的溶液。評分要點：內插計算、水勢方向、控制變數理由。 |
乙部 光合作用、呼吸與食物測試（25 分）
第 4–6 題
| # | 題目 | 答案與評分要點 |
|---|---|---|
| 4 | (a) 學生用池塘草研究光照強度對光合作用的影響。把燈泡放在 10、20、30、40、50 cm 處，數 1 分鐘內釋出的氣泡數目：32、15、9、6、4。已知光照強度與距離平方成反比，以 10 cm 為 1.00 計算各距離的相對光照強度，並描述氣泡數目與光照強度的關係。（5 分） (b) 解釋 40 cm 之後曲線趨於平緩的原因，並說明如何控制溫度這個變數。（4 分） |
答案： (a) 相對光照強度 = (10 / 距離)²：10 cm 1、20 cm 0.25、30 cm 0.11、40 cm 0.062、50 cm 0.040。氣泡數目由 32 降至 4，光照越強光合作用越快；但數目並非與光照強度成正比（強度降至 0.25 時氣泡只降至 15），因為其他因素同時限制速率。 (b) 40 cm 之後光照強度已很低（0.062），光合作用速率受限於光照，但氣泡數目接近最低，差異落入計數誤差；溫度用置於水浴中的試管及溫度計控制，每 2 分鐘記錄一次，保持在 25°C。評分要點：平方反比計算、非正比解釋、水浴控溫。 |
| 5 | (a) 用呼吸計量度發芽種子的氧氣吸收，水柱讀數（mm）隨時間變化：0 min 0、2 min 1.8、4 min 3.4、6 min 5.0、8 min 6.6、10 min 8.2。計算 0 至 10 分鐘的平均吸收速率，以及 4 至 8 分鐘的速率（mm/min）。（5 分） (b) 解釋管內為何要放氫氧化鉀溶液、為何要設對照組，以及為何開始計時前要靜置 5 分鐘。（3 分） |
答案： (a) 平均速率 = (8.2 − 0) / 10 = 0.82 mm/min；4 至 8 分鐘速率 = (6.6 − 3.4) / 4 = 0.80 mm/min。兩者接近，說明吸收速率大致穩定。 (b) 氫氧化鉀吸收呼吸放出的二氧化碳，使氣壓下降只反映氧氣消耗；對照組用煮沸殺死的種子或玻璃珠，證明氣壓變化由活種子的呼吸引起，而非溫度或氣壓波動；靜置 5 分鐘讓裝置與水浴同溫、氣體平衡，避免熱脹冷縮造成假讀數。評分要點：速率計算、KOH 作用、對照組目的。 |
| 6 | (a) 學生用本氏液、碘液、雙縮脲試劑及乳化測試檢驗四種食物。結果：食物 A 本氏液呈磚紅色、碘液不變色；食物 B 碘液呈藍黑色、本氏液不變色；食物 C 雙縮脲呈紫色、乳化測試呈白色乳液；食物 D 四項測試皆無反應。推斷各食物所含成分，並指出哪一種能量密度最高及原因。（5 分） (b) 說明本氏液測試為何要放在 80°C 水浴 5 分鐘，以及為何各測試要用相同體積的樣本。（3 分） |
答案： (a) A 含還原糖（如葡萄糖）；B 含澱粉；C 含蛋白質及脂質；D 不含還原糖、澱粉、蛋白質或脂質（可能只有水及纖維素）。C 能量密度最高，因為每克脂質氧化釋放約 39 kJ，高於碳水化合物及蛋白質的約 17 kJ/g。 (b) 本氏液需在 80°C 水浴加熱 5 分鐘才會與還原糖反應，由藍色經綠、黃、橙變磚紅色沉澱；用相同體積樣本及相同試劑量，才可比較顏色深淺（半定量），並確保反應物比例一致。評分要點：四項結果對應成分、脂質能量值、加熱與等體積理由。 |
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