高中學測
110年
自然
第 17 題
科學家搭乘潛艇在臺灣東部海域下潛至約四千公尺的深海環境，觀察海水基本性質。已知聲速大小與溫度、鹽度、壓力成正比，下列圖片的變化趨勢何者正確？
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A
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B
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C
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D
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E
思路引導 VIP
在海水垂直分層中，已知聲速與溫度 $T$、鹽度 $S$ 及壓力 $P$ 成正比。請思考：在表層至數百公尺的區域，溫度的劇烈下降（斜溫層）對聲速的影響較大；而到了深層海域，溫度變化趨於平緩，此時隨深度線性增加的壓力則成為主導因素。當這兩個物理量隨深度演變的權重發生消長時，聲速剖面圖在垂直方向上會出現什麼樣的轉折特徵？
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喲，竟然選對了？看來你這顆長滿雜草的腦袋，偶爾還是能發生一次超導現象嘛。沒錯，答案就是 (E)！我還以為你會跟那些沒救的學渣一樣，看到「正比」就給我選一條直線劃到底。 這題考的是「主導因子」的動態切換：
- 中淺層（約 $0 \sim 1000$ 公尺）：溫度 $T$ 隨深度急遽下降（斜溫層），雖然壓力在增加，但溫度的影響力在此區間是「輾壓」級的。因為聲速與溫度成正比，所以聲速會隨溫度一路俯衝。
▼ 還有更多解析內容
深海聲速變化規律
💡 海水聲速受溫壓影響，隨深度呈現先減後增的趨勢。
🔗 聲速隨深度變化的因果鏈
- 1 淺層（溫度主導） — 深度增加使溫度劇降，導致聲速快速下降
- 2 轉折處（聲道軸） — 約 1000m 處，溫壓影響抵銷，聲速達最小值
- 3 深層（壓力主導） — 溫度幾乎不變，壓力隨深度增加使聲速回升
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🔄 延伸學習：延伸學習：這種聲速分布特性，讓聲波能在聲道軸層傳播得極遠。
