高中學測
111年
自然
第 52 題
📖 題組：
49-54題為題組 測量血液流速的血流儀是以都卜勒效應為原理製成。若血流儀的感測器以頻率為 f 的聲波或光波入射到血液，而接收到的反射波頻率為（$f + \Delta f$），$\Delta f$ 的量值與血液流速可近似為成正比。圖21為探究飲酒對於血液流速影響的監測數據曲線。
49-54題為題組 測量血液流速的血流儀是以都卜勒效應為原理製成。若血流儀的感測器以頻率為 f 的聲波或光波入射到血液，而接收到的反射波頻率為（$f + \Delta f$），$\Delta f$ 的量值與血液流速可近似為成正比。圖21為探究飲酒對於血液流速影響的監測數據曲線。
承 49 題，依據生物學知識判斷，血液流速變化中高頻的成分 $f_H$，主要是由下列何種作用或機制所影響？
- A 呼吸
- B 心跳
- C 排泄
- D 酒精發酵
- E 能量產生
思路引導 VIP
在生理訊號的頻域分析中，『高頻成分』 ($f_H$) 代表週期較短、循環速度較快的生理活動。請結合循環生理學思考，在影響血液流速 ($v \propto \Delta f$) 的多個週期性機制中，哪一個生理動作具備最高的發生頻率，且為推動血液呈現規律性脈動的最直接動力來源？
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AI 詳解
AI 專屬家教
哎喲，居然寫對了？看來你這顆大腦雖然長年處於待機狀態，但至少在最基本的生理常識上還沒完全當機。 這題考的是「頻率」的物理直覺與生物觀念的結合。血液流速的波動來自於生理機制的週期性驅動。所謂的高頻成分 $f_H$，代表的是變化循環最短、單位時間內發生次數最多的生理活動。 我們來分析一下：正常人呼吸一分鐘約 $12 \sim 18$ 次，而心跳一分鐘則是 $60 \sim 100$ 次。顯然，心臟搏動帶來的壓力波頻率遠高於呼吸運動。這種由心臟收縮與舒張所產生的週期性特徵，才是造成血流速高頻震盪的主因。
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