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2015학년도 11월 고1 전국연합학력평가

정답 및 해설

• 4교시 탐구 영역 •

[과학-물리]

1	②	2	⑤	3	④	4	①	5	⑤
6	⑤	7	⑤	8	④	9	③	10	③
11	④	12	①	13	③	14	③	15	③
16	②	17	④	18	⑤	19	①	20	②

1. [출제의도] 신호의 종류 이해하기

ㄱ. 빛은 매질 없이도 진행할 수 있는 전자기파이다. ㄴ. 체온계는 온도 변화를 감지한다. ㄷ. 소리는 매질의 진동으로 전달되는 탄성파의 한 종류이다.

2. [출제의도] 빅뱅 우주에서 입자의 생성 과정 분석하기

ㄱ. 쿼크는 기본 입자에 속한다. ㄴ. (가)는 중성자이다. 중성자는 위(u) 쿼크 1개와 아래(d) 쿼크 2개로 구성되어 있다. ㄷ. 원자핵을 구성하는 입자들 사이에는 강한 핵력이 작용한다.

3. [출제의도] 행성의 운동 분석하기

ㄱ. 행성의 속력은 태양에 가까울수록 크다. ㄴ. 만유인력의 크기는 태양과 행성 사이의 거리가 가까울수록 크다. ㄷ. B에서 C까지 이동하는 데 걸린 시간을 [eqn: T]라 하면, A에서 B까지 이동하는 데 걸린 시간은 [eqn: 2T]이고 C에서 A까지 이동하는 데 걸린 시간은 [eqn: 3T]이다. 태양과 행성을 연결한 직선이 지나간 면적은 행성이 궤도를 따라 이동하는 데 걸리는 시간에 비례하므로, 태양과 행성을 연결한 직선이 지나간 면적은 B에서 C까지가 C에서 A까지의 [eqn: 1over 3]배이다.

4. [출제의도] 뉴턴 운동 법칙 적용하기

ㄱ. 사과는 정지해 있으므로 알짜힘은 0이다. ㄴ. (나)에서 지면으로 떨어지는 사과에는 중력만 작용하고 있으므로 속력이 점점 증가하는 운동을 한다. ㄷ. 지구가 사과에 작용하는 힘은 중력으로 (가)와 (나)에서 같다.

5. [출제의도] 적색 편이와 허블 법칙 이해하기

ㄱ. A, B의 수소 흡수 스펙트럼은 우리 은하의 별을 관측한 수소 흡수 스펙트럼에 비해 파장이 큰 빨간색 쪽으로 치우쳐져 있다. 따라서 A, B의 스펙트럼은 적색 편이 되었다. ㄴ. 적색 편이의 정도가 클수록 후퇴 속도가 크다. 적색 편이의 정도는 A가 B보다 크므로 후퇴 속도는 A가 B보다 크다. ㄷ. 우리 은하로부터 먼 거리에 있는 A의 후퇴 속도가 우리 은하에서 가까이 있는 B의 후퇴 속도보다 크므로 A와 B 사이의 거리는 멀어지고 있다.

6. [출제의도] 빅뱅 우주론 이해하기

철수: 우주 배경 복사는 빅뱅 우주 초기에 원자가 형성되면서 우주로 퍼져나간 빛이다. 영희: 우주 전역에서 관측되는 선 스펙트럼의 분석을 통해 우주 전역에 분포하는 수소와 헬륨의 질량비가 약 3:1임을 알 수 있다. 민수: (가)와 (나)는 모두 빅뱅 우주론을 지지하는 증거이다.

7. [출제의도] 자기 띠에서의 정보 기록 원리 이해하기

ㄱ. 철심에 감겨 있는 코일에 전류가 흐를 때 철심은 전자석이 된다. ㄴ. 자기 띠는 자기 기록 방식으로 정보를 저장하는 장치로, 자기 띠에는 자성체가 입혀져 있다. ㄷ. 앙페르 법칙으로 전류에 의해 만들어지는 자기장을 설명할 수 있다.

8. [출제의도] 패러데이 법칙 적용하기

ㄱ. 코일 내부를 아래로 통과하는 자기력선속이 감소하므로 ⓑ방향으로 전류가 흐른다. ㄴ. 코일 내부를 위로 통과하는 자기력선속이 감소하므로 ⓐ방향으로 전류가 흐른다. ㄷ. 코일 내부를 위로 통과하는 자기력선속이 증가하므로 ⓑ방향으로 전류가 흐른다.

9. [출제의도] 행성의 탈출 속도 이해하기

ㄱ. 속력이 일정한 물체의 운동 에너지는 일정하다. ㄴ. 위치 에너지는 행성으로부터 거리가 멀수록 크다. ㄷ. 속력 [eqn: v_0]으로 원운동하는 A는 행성을 탈출할 수 없다. B가 A의 궤도를 통과할 때의 속력은 [eqn: v_0]보다 작으므로 B 또한 탈출할 수 없다. 따라서 [eqn: v_0]은 탈출 속도보다 작다.

10. [출제의도] 아날로그 신호와 디지털 신호 이해하기

ㄱ. A는 아날로그 신호이고, 전자 기기에 저장되는 B는 디지털 신호이다. ㄴ. 2진수로 이루어진 신호는 B이다. ㄷ. 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환되는 과정에서 정보의 손실이 발생한다.

11. [출제의도] p-n 접합 다이오드의 특성 이해하기

ㄱ. p형 반도체는 고유(순수) 반도체에 양공이 많아지도록 불순물을 첨가하여 만든다. ㄴ. [eqn: rmS _{1}]만 닫았을 때, n형 반도체는 전지의 (+)극에 연결되고 p형 반도체는 전지의 (-)극에 연결되므로 A에 걸린 전압은 역방향이다. ㄷ. [eqn: rmS _{2}]만 닫았을 때, p형 반도체는 전지의 (+)극에 연결되고 n형 반도체는 전지의 (-)극에 연결되므로 B에 걸린 전압은 순방향이다. 따라서 B에서 n형 반도체의 전자는 접합면 쪽으로 이동한다.

12. [출제의도] 고체의 전기 전도성과 에너지띠 구조 이해하기

ㄱ. B는 규소보다 전기 전도성이 크므로 도체이다. ㄴ. ㉠은 원자가 띠보다 에너지가 높은 띠이므로 전도띠이다. ㄷ. A는 부도체이다. 부도체는 반도체보다 띠 간격이 크므로 띠 간격은 A가 규소보다 크다.

13. [출제의도] 기체의 평균 운동 에너지 해석하기

ㄱ. 온도가 높을수록 기체의 평균 운동 에너지는 크다. 행성의 대기 온도는 P가 Q보다 높으므로 A의 평균 운동 에너지는 P에서가 Q에서보다 크다. ㄴ. 대기 온도가 높을수록 평균 운동 속력은 크다. ㄷ. 행성의 반지름이 같을 때 행성의 질량이 클수록 행성의 탈출 속도는 크다.

14. [출제의도] CD와 DVD의 특징 비교하기

ㄱ, ㄴ. DVD는 CD보다 트랙 간격이 좁으므로 정보를 재생할 때 파장이 짧은 레이저 빛을 사용한다. 따라서 A는 CD에 사용되고, B는 DVD에 사용된다. ㄷ. 같은 면적당 저장되는 정보의 양인 기록 밀도는 CD가 DVD보다 작다.

15. [출제의도] 에너지 전환 적용하기

ㄱ. 송풍기의 전동기에서는 전기 에너지가 운동 에너지로 전환된다. ㄴ. 공기가 니크롬선을 통과하여 따뜻한 공기로 배출되므로 공기는 니크롬선으로부터 열에너지를 흡수한다. ㄷ. 헤어드라이어에 공급된 전기 에너지는 전동기의 회전과 니크롬선을 가열시키는 데 사용되므로 공급된 전기 에너지는 니크롬선에서 사용된 전기 에너지보다 크다.

16. [출제의도] 열효율 계산하기

공급된 에너지로 일을 하고 남는 에너지를 방출하므로 A가 한 일은 [eqn: 2Q]이다. 한 일이 같으므로 B가 한 일도 [eqn: 2Q]이고 B에 공급된 에너지 [eqn: Q _{rmB} =5Q]이다. 열효율은 [eqn: {한`일} over {공급된`에너지} TIMES 100](%)이므로 B의 열효율은 [eqn: {2Q} over {5Q} TIMES 100](%)=40(%)이다.

17. [출제의도] 물리적 진단 장치의 원리 이해하기

ㄱ. X선은 CT에도 이용된다. ㄴ. 강한 자기장을 이용하는 진단 장치에는 MRI(자기 공명 영상)장치가 있다. ㄷ. 초음파 검사는 인체에 위험한 방사선을 이용하지 않으므로 태아의 건강 상태를 진단하는 데 알맞다.

18. [출제의도] 영상 표현 장치의 원리 이해하기

ㄱ. 액정은 고체와 액체의 중간 성질을 갖는다. ㄴ. 수직 편광판을 통과한 빛이므로 편광이다. ㄷ. 액정을 이용한 영상 표현 장치는 액정에 걸린 전압을 변화시켜 빛의 양을 조절한다.

19. [출제의도] 초전도체의 특성 이해하기

ㄱ, ㄴ. A의 온도가 임계 온도보다 낮을 때 초전도 현상이 나타나므로 P의 경우에서 전기 저항은 0보다 크다. Q의 경우에서 A의 온도는 임계 온도보다 낮다. ㄷ. Q의 경우에서 A의 온도가 더 낮아져도 임계 온도보다 낮으므로 초전도 현상이 계속 나타난다.

20. [출제의도] 빛의 3원색의 합성과 색 인식 적용하기

ㄱ. a와 b가 겹쳐진 영역이 노란색이고, P에서 사과가 빨간색으로 보였으므로 b는 빨강이다. 따라서 a는 초록, c는 파랑이다. ㄴ. 노란색 영역은 초록과 빨강 빛이 겹치는 영역이다. 사과는 빨강 빛만 반사하므로 노란색 영역에 놓인 사과는 빨간색으로 보인다. ㄷ. b는 빨강이므로 눈에 들어오면 원뿔 세포 중 적 원뿔 세포가 가장 크게 반응한다.

[과학-화학]

1	⑤	2	②	3	⑤	4	④	5	⑤
6	④	7	②	8	③	9	②	10	①
11	⑤	12	④	13	④	14	③	15	⑤
16	①	17	③	18	②	19	②	20	①

1. [출제의도] 정수 처리 과정 중 소독 과정 구분하기

수인성 전염병은 물을 매개로 발생하는 전염병을 말한다. 염소 및 오존을 이용한 소독 방법을 정수 처리 과정에 도입한 이후로 수인성 전염병의 발생이 매우 감소하였다.

2. [출제의도] 이온의 형성 이해하기

원자에서 양성자의 수와 전자의 수는 같으므로 12개의 전자를 가진 [eqn: rmA]의 양성자 수는 12이다. [eqn: rmA]가 전자 2개를 잃으면 양성자의 수가 전자의 수에 비해 2만큼 크므로 +2의 전하를 띤 양이온 [eqn: rm A ^{2+}]가 된다.

3. [출제의도] 산화 환원 반응 이해하기

ㄱ. 물을 전기 분해시키면 (+)극에서는 산소([eqn: rmO _{2}])가, (-)극에서는 수소([eqn: rmH _{2}])가 생성되고, 광합성 결과 포도당([eqn: rmC_6 H_12 O_6])과 산소([eqn: rmO_2])가 생성되므로 두 반응의 공통적인 생성물인 ㉠은 산소([eqn: rmO _{2}])이다. ㄴ. 빛에너지로 인해 [eqn: rmCO_2]와 [eqn: rmH _{2} O]이 [eqn: rmC_6 H_12 O_6]과 [eqn: rmO_2]로 변화되는 광합성이 일어나므로 빛에너지는 화학 에너지로 전환된 것이다. ㄷ. 물의 전기 분해와 광합성은 [eqn: rmO]를 얻거나 잃는 과정을 포함하므로 두 반응 모두 산화 환원 반응이다.

4. [출제의도] 헬륨 원자핵의 생성 과정 분석하기

삼중수소([eqn: rm _{1} ^{3} rmH]) 원자핵과 수소([eqn: rm _{1} ^{1} rm H]) 원자핵(양성자)이 융합하면 헬륨([eqn: rm _{2} ^{4} rm He]) 원자핵이 생성된다. 따라서 [eqn: rmX]는 수소([eqn: rm _{1} ^{1} rm H])이다. ㄱ. 수소([eqn: rm _{1} ^{1} rm H]) 원자핵(양성자)의 상대적 전하량이 +1이기 위해서는 위 쿼크 2개와 아래 쿼크 1개가 결합하여야 하므로 은 아래 쿼크이다. ㄴ. 동위 원소는 양성자의 수는 같고 중성자의 수는 다른 원소이다. [eqn: rmX]([eqn: rm _{1} ^{1} rm H])와 삼중수소([eqn: rm _{1} ^{3} rm H])는 모두 양성자가 1개로 같고 중성자는 각각 0개, 2개로 다르므로 동위 원소 관계이다. ㄷ. 원자핵의 전하량은 양성자가 2개인 헬륨([eqn: rm _{2} ^{4} rm He])이 양성자가 1개인 삼중수소([eqn: rm _{1} ^{3} rm H])의 2배이다.

5. [출제의도] 천연가스의 연소 반응 이해하기

ㄱ. 천연가스의 연소 반응에서 방출된 열에너지는 물을 끓이는 데 사용된다. ㄴ. 천연가스가 연소될 때 산소와 반응하므로 산화된다. ㄷ. 메테인([eqn: rm CH _{4}])이 주성분인 천연가스의 연소 생성물은 수증기([eqn: rmH _{2} O])와 이산화 탄소([eqn: rm CO _{2}])로 온실 기체이다.

6. [출제의도] 광물 자원의 종류 구분하기

비금속 광물 자원인 석탄과 석회석은 각각 화력 발전의 연료와 시멘트의 주원료로 이용되며, 금속 광물 자원인 구리는 전기 전도성이 우수하여 전선의 재료로 이용된다.

7. [출제의도] 화학 반응식에서 반응 계수의 의미 이해하기

화학 반응에서 반응 전후 원자의 종류와 개수는 같으므로 화학 반응식은 [eqn: rm CH _{4} `]+[eqn: rmNH _{3} ``]→[eqn: rm `HCN`]+[eqn: rm 3H _{2}]이다. 화학 반응식에서의 계수 비는 반응하거나 생성되는 분자 수의 비와 같으므로 이 반응에서 생성되는 [eqn: rm `HCN`]와 [eqn: rm H _{2}]의 분자 수의 비([eqn: rm HCN] : [eqn: rm H _{2}])는 1 : 3이다.

8. [출제의도] 분자 구조와 성질 이해하기

ㄱ. 물([eqn: rmH _{2} O]) 분자에는 2개의 공유 전자쌍과 2개의 비공유 전자쌍이 있다. ㄴ. 중심 원자에 비공유 전자쌍이 없는 이산화 탄소([eqn: rmCO_2]) 분자는 대칭 구조이고, 중심 원자에 비공유 전자쌍이 있는 물과 암모니아([eqn: rmNH _{3}]) 분자는 비대칭 구조이다. ㄷ. 대칭 구조인 이산화 탄소 분자는 무극성, 비대칭 구조인 물과 암모니아 분자는 극성이다. 물은 극성 물질이므로 물에 대한 용해도는 극성인 암모니아가 무극성인 이산화 탄소보다 크다.

9. [출제의도] 주기율표에 원소 배치하기

주기율표는 원자가 전자의 수가 같은 원소를 같은 족에, 전자 껍질의 수가 같은 원소를 같은 주기에 배치한 표이다. 15족, 16족 원소는 원자가 전자의 수가 각각 5, 6이고 2, 3주기 원소는 전자 껍질의 수가 각각 2, 3이다. [eqn: rmA]는 원자가 전자가 [eqn: rmB]보다 많고 전자 껍질이 [eqn: rmB]보다 적으므로 2주기 16족 원소인 산소([eqn: rmO])이고, [eqn: rmB]는 3주기 15족 원소인 인([eqn: rmP])이다.

10. [출제의도] 분자 간 인력과 끓는점에 따른 물질의 상태 이해하기

ㄱ. -10℃에서 분자 간 평균 거리는 기체인 [eqn: rmA]가 액체인 [eqn: rmB]보다 크다. ㄴ. 분자 간 인력이 클수록 끓는점이 높으므로 뷰테인이 프로페인보다 분자 간 인력이 크다. ㄷ. -10℃는 프로페인의 끓는점보다 높고, 뷰테인의 끓는점보다 낮은 온도이므로 프로페인은 기체 상태([eqn: rmA])이고, 뷰테인은 액체 상태([eqn: rmB])이다.

11. [출제의도] 간단한 무기물들로부터 유기물이 합성되는 과정 이해하기

ㄱ. 화학 반응 전후 원자의 종류와 개수는 같아야 하므로 화학 반응의 생성물에 포함된 원소는 반드시 반응물에도 포함되어야 한다. 생성물인 아미노산은 질소([eqn: rmN])를 포함하고 있고, 반응물인 [eqn: rmCH _{4}], [eqn: rmCO _{2}], [eqn: rmH _{2} O]은 질소([eqn: rmN])를 포함하고 있지 않으므로 (가)는 질소([eqn: rmN])를 포함하는 암모니아([eqn: rmNH _{3}])이다. ㄴ. 글라이신([eqn: rmC_2 H_5 O_2 N])은 한 분자당 [eqn: rmC], [eqn: rmH], [eqn: rmO], [eqn: rmN]의 수가 각각 2, 5, 2, 1이고, [eqn: rmCO_2]는 한 분자당 [eqn: rmC], [eqn: rmO]의 수가 각각 1, 2이기 때문에 글라이신([eqn: rmC_2 H_5 O_2 N])의 분자량이 [eqn: rmCO_2]보다 크다. ㄷ. 원시 지구에서는 [eqn: rmCH _{4}], [eqn: rmCO _{2}], [eqn: rmH _{2} O], [eqn: rmNH _{3}] 등의 간단한 무기물들로부터 아미노산과 같은 생명체를 구성하는 유기물이 합성되었다.

12. [출제의도] 앙금 생성 반응의 실험 결과 해석하기

실험에서 서로 다른 전해질 수용액을 섞었을 때 생성되는 앙금은 표와 같다.

수용액 수용액	[eqn: rm AgNO _{3}]	[eqn: rm Na _{2} CO _{3}]	[eqn: rm KNO _{3}]
[eqn: rm KCl]	[eqn: rm AgCl]	×	×
[eqn: rm NaI]	[eqn: rm Ag`I]	×	×
[eqn: rm CaCl _{2}]	[eqn: rm AgCl]	[eqn: rmCaCO _{3}]	×
[eqn: rm Pb(NO _{3} ) _{2}]	×	[eqn: rm Pb`CO _{3}]	×

[eqn: rm CaCl _{2}] 수용액과 [eqn: rm KNO _{3}] 수용액을 섞었을 때는 앙금이 생성되지 않았으므로 [eqn: rm Ca(NO _{3} ) _{2}]은 앙금이 아니다.

13. [출제 의도] 원소의 생성 과정 구분하기

ㄱ. 최초의 헬륨은 별이 탄생하기 이전 빅뱅 초기 우주에서 만들어졌다. ㄴ. 우라늄은 철보다 무거운 원소로 별에서 핵융합으로 만들어질 수 없고 초신성 폭발이 일어날 때 중성자 포획의 과정을 거쳐 만들어진다. ㄷ. 그래프에서 원자핵의 안정도는 철이 헬륨보다 크므로 철의 원자핵이 헬륨의 원자핵보다 안정하다.

14. [출제의도] 반도체를 활용한 태양 전지 이해하기

ㄱ, ㄴ. (가)는 14족 원소인 규소([eqn: rm S`i])에 15족 원소를 도핑하여 만든 [eqn: rmn]형 반도체이고 (나)는 규소에 13족 원소를 도핑하여 만든 [eqn: rmp]형 반도체이다. [eqn: rmn]형 반도체와 [eqn: rmp]형 반도체는 규소([eqn: rm S`i])보다 전기 전도도가 크다. ㄷ. 태양 전지에 빛에너지가 흡수되면 전자는 [eqn: rmn]형 반도체로, 양공은 [eqn: rmp]형 반도체로 이동한다. 그 결과 전위차가 발생하여 외부 회로를 통해 전자가 이동하므로 태양 전지는 빛에너지를 전기 에너지로 전환시킨다.

15. [출제의도] 천연 의약품과 합성 의약품 구분하기

ㄱ. (가)의 살리실산은 천연 물질인 버드나무 껍질로부터 추출하였으므로 천연 의약품에 해당한다. ㄴ. [eqn: rmX]는 살리실산의 단점을 보완한 최초의 합성 의약품인 아스피린으로 살리실산과 무수 아세트산을 반응시켜 얻을 수 있으며, 해열, 진통 효과가 있다. ㄷ. 살리실산과 아스피린을 구성하는 원소의 종류는 [eqn: rm C], [eqn: rmH], [eqn: rmO]로 같다.

16. [출제의도] 고분자의 구조와 성질 이해하기

고분자(중합체)는 단위체가 중합 반응하여 생성된 분자량이 매우 큰 분자이다. ㄱ. 아미노산은 고분자인 단백질의 단위체이므로 고분자가 아니다. ㄴ. 단백질에서 펩타이드 결합([eqn: -rmCONH-])은 아미노산의 축합 중합 반응에서 물이 빠져나가며 생성된다. ㄷ. 폴리에틸렌은 에틸렌의 2중 결합이 끊어지면서 단일 결합으로만 연결된 첨가 중합체이다.

17. [출제의도] 성간 물질의 공유 결합 이해하기

그림으로부터 [eqn: rmA]~[eqn: rmD]는 원자가 전자의 수가 각각 1, 4, 5, 6인 수소([eqn: rmH]), 탄소([eqn: rmC]), 질소([eqn: rmN]), 산소([eqn: rmO]) 원자임을 알 수 있다. 따라서 [eqn: rmA _{2}], [eqn: rmC _{2}], [eqn: rmD _{2}], [eqn: rmBA _{4}], [eqn: rm CA _{3}]는 각각 [eqn: rmH _{2}], [eqn: rmN _{2}], [eqn: rmO _{2}], [eqn: rmCH _{4}], [eqn: rmNH _{3}]이며, 공유 전자쌍 수는 각각 1, 3, 2, 4, 3이다. 따라서 공유 전자쌍이 2개인 분자는 [eqn: rmD _{2}]([eqn: rmO _{2}])이다.

18. [출제의도] 화성 대기의 성질 예측하기

ㄱ. 화성 대기의 주성분인 [eqn: rmX]가 기체 상태로 존재하기 위해서는 [eqn: rmX]의 끓는점이 화성 대기의 평균 온도인 -50℃보다 낮아야 한다. ㄴ. [eqn: rmCO_2]가 화성을 탈출하지 못하고 대기의 주성분이 되기 위해서는 [eqn: rmCO_2] 분자의 평균 운동 속도가 화성의 탈출 속도보다 느려야 한다. ㄷ. 같은 온도에서 기체의 평균 운동 속도는 기체의 분자량이 작을수록 빠르므로 [eqn: rmX]가 [eqn: rmCO _{2}]보다 빠르다.

19. [출제의도] 순물질과 혼합물, 원소와 화합물 구분하기

ㄱ. 화합물은 두 종류 이상의 원소로 이루어진 물질이고, 원소는 한 종류의 원소로만 이루어진 물질이다. 따라서 [eqn: rm X _{2}]와 [eqn: rm Y _{2}]는 원소이고, [eqn: rmXY _{ 3}]은 화합물이다. ㄴ. 반응 후 용기 안에는 한 종류의 물질인 [eqn: rmXY _{ 3}]만 존재하므로 순물질이고, 반응 전 용기 안에는 두 종류 이상의 순물질이 존재하므로 혼합물이다. ㄷ. 질량 보존 법칙에 의해 화학 반응 전후 반응물과 생성물을 구성하는 원자의 종류와 개수는 같으므로 반응 전후 전체 원자 수도 같다.

20. [출제의도] 기체의 분자량과 밀도의 관계 파악하기

같은 온도와 압력에서 모든 기체는 같은 부피 속에 같은 수의 분자가 들어있으므로 부피가 2[eqn: rm L], 3[eqn: rmL]인 [eqn: rm X], [eqn: rm Y]의 분자 수 비는 2 : 3이다. 기체의 질량=한 분자의 질량×분자 수이고, 기체의 분자량은 한 분자의 질량에 비례하므로 기체의 질량은 분자량×분자 수에 비례한다. [eqn: rm X], [eqn: rm Y]의 질량이 서로 같으므로 [eqn: rm X], [eqn: rm Y]의 분자 수가 각각 2[eqn: N], 3[eqn: N]일 때, [eqn: rm X]의 분자량×2[eqn: N]=[eqn: rm Y]의 분자량×3[eqn: N]에서 [eqn: {rm Y의``분자량 it} over {rm X의``분자량 it it}]=[eqn: {2N} over {3N}]=[eqn: rm {2} over {3}]이다.

[과학-생명 과학]

1	④	2	⑤	3	③	4	⑤	5	①
6	②	7	②	8	③	9	①	10	③
11	③	12	⑤	13	②	14	⑤	15	④
16	⑤	17	④	18	⑤	19	③	20	①

1. [출제의도] 탄소 화합물 이해하기

(가)는 단백질, (나)는 녹말이다. 단백질과 녹말은 탄소를 기본 골격으로 하는 탄소 화합물이다. 단백질의 기본 구성 단위는 아미노산이며, 아미노산 사이에 펩타이드 결합이 형성될 때 물이 빠져 나온다. ㄴ. (나)의 기본 구성 단위는 포도당이다.

2. [출제의도] 암의 발생 적용하기

정상 세포에 돌연변이가 발생하여 비정상적으로 증식한 세포 덩어리를 종양이라고 한다. 악성 종양을 암이라고 하며, 악성 종양은 혈관을 통해 전이될 수 있다. 담배 연기는 암 발생의 환경적 요인에 해당한다.

3. [출제의도] 세포 내 공생설 분석하기

세포 내 공생설에 의하면 산소 세균은 미토콘드리아가, 광합성 세균은 엽록체가 되었다. ㉠은 미토콘드리아, ㉡은 엽록체이다. ㄱ. 엽록체는 빛에너지를 이용하여 유기물을 합성한다.

4. [출제의도] 화학적 진화 이해하기

밀러의 실험은 원시 지구에서 무기물로부터 간단한 유기물이 생성되는 과정을 재현한 것이다. 플라스크 안에 원시 대기 성분으로 가정한 혼합 기체를 넣고 전기 방전을 통해 에너지를 제공하면 아미노산과 같은 간단한 유기물이 생성된다.

5. [출제의도] 교차 이해하기

교차는 생식 세포 형성 과정에서 상동 염색체 사이에 유전자가 교환되는 현상으로 생식 세포의 유전자 구성을 다양하게 한다.

6. [출제의도] 세포의 구조 이해하기

세포막은 인지질이 2중층으로 배열되어 있다. ㉠은 인지질이다. ㄱ. 이 세포는 진핵 세포이다. ㄷ. 인지질(㉠)의 머리 부분은 친수성이다.

7. [출제의도] 염색체 분석하기

사람의 체세포 1개에 들어 있는 염색체는 46개로 44개의 상염색체와 2개의 성염색체로 구성된다. ㉠은 2개의 염색 분체로 이루어져 있다. ㉠과 ㉡은 상동 염색체이다. ㄱ. 상염색체는 44개이다. ㄷ. 상동 염색체는 부모로부터 각각 물려받은 것이다.

8. [출제의도] DNA 구조 이해하기

DNA의 기본 구성 단위는 당, 인산, 염기로 이루어진 뉴클레오타이드이다. DNA 이중 가닥 사이의 염기는 상보적 결합을 하며 아데닌(A)은 티민(T)과, 구아닌(G)은 사이토신(C)과 결합한다. ㄴ. (가)를 구성하는 당은 디옥시리보스이다.

9. [출제의도] 영양소의 특징 분석하기

A는 무기염류, B는 지방, C는 탄수화물이다. ㄴ. B는 1g당 약 9kcal의 열량을 낸다. ㄷ. 인체를 구성하는 물질 중 가장 높은 비율을 차지하는 것은 물이다.

10. [출제의도] 병원체 이해하기

콜레라는 물을 통해 전염되는 수인성 질병이다. 콜레라의 원인인 비브리오콜레라균은 세균으로 세포 구조를 갖는다. ㄷ. 백신은 질병을 예방하기 위해 사용하며 항생제가 아니다.

11. [출제의도] 유전 정보의 흐름 적용하기

진핵 세포에서 DNA의 유전 정보는 핵에서 RNA로 전사되고, 세포질에서 RNA의 유전 정보가 번역되어 단백질로 합성된다. ㄴ. (가)는 번역으로 세포질에서 일어난다.

12. [출제의도] 눈의 구조 분석하기

망막에는 빛의 밝고 어두운 정도를 감지하는 막대 세포와 빛의 색에 대한 정보를 감지하는 원뿔 세포가 있다. A는 원뿔 세포, B는 막대 세포이다.

13. [출제의도] 건강 검진 이해하기

오줌 생성 과정에서 A는 재흡수, B는 분비이다. ㄴ. 철수의 소변 검사 결과 포도당이 검출되었으므로 철수의 오줌 생성 과정에서 여과된 포도당은 모두 재흡수된 것이 아니다.

14. [출제의도] 생물 다양성 이해하기

생물 다양성은 유전적 다양성, 종 다양성, 생태계 다양성을 의미한다. 유전적 다양성은 동일한 생물 종이라도 색, 크기, 모양 등의 형질이 각 개체 간에 다르게 나타나는 것을 의미한다. 종 다양성은 어떤 생태계 내에 존재하는 생물 종의 다양한 정도를 의미한다. 생태계 다양성은 사막, 초원, 삼림, 강, 습지 등 생태계가 다양하게 형성되는 것을 의미한다. 습지를 보호하는 활동을 통해 생물 다양성을 보존할 수 있다.

15. [출제의도] 면역 반응 분석하기

항원의 1차 침입 후 기억 세포가 형성되고, 같은 항원이 다시 침입하면 기억 세포가 항체 형성에 관여하므로 많은 양의 항체가 신속히 생성된다. ㄷ. 항체 X는 항원 A와 항원 항체 반응을 하고, 항체 Y는 항원 B와 항원 항체 반응을 한다.

16. [출제의도] 품종 개발 적용하기

생명 공학 기술을 이용하여 무르지 않는 토마토 품종을 만드는 과정에서 유전자 재조합 기술이 이용되었다. 유전자 재조합 기술을 이용하여 개발된 품종은 유전자 변형 생물(GMO)에 해당한다.

17. [출제의도] 생명체의 출현 과정 이해하기

㉠은 CO2, ㉡은 O2이다. 최초의 원시 생명체는 종속 영양 생물이다. 독립 영양 생물의 출현으로 대기 중 O2의 농도가 증가하였다. 오존층은 자외선을 차단하여 생물이 육상으로 진출할 수 있는 환경을 제공하였다.

18. [출제의도] 탄소 순환 이해하기

탄소는 생물과 무기 환경 사이를 순환한다. A는 생산자, B는 분해자이다. 소비자는 호흡을 통해 CO2를 대기 중으로 방출한다.

19. [출제의도] 진화의 과정 이해하기

19세기 초보다 20세기 중반에 흰색 후추나방의 비율은 감소하고 검은색 후추나방의 비율이 증가한 것은 자연선택의 결과이다. ㄷ. 19세기 초와 20세기 중반에 후추나방의 유전자풀은 서로 다르다.

20. [출제의도] 광합성 이해하기

엽록소가 잘 흡수하는 빛의 파장에서 광합성이 활발하게 일어난다. ㄴ. 이 식물의 O2 발생 속도는 빛의 파장이 450nm일 때보다 600nm일 때가 작다. ㄷ. 식물의 잎이 녹색인 이유는 엽록소가 녹색광을 거의 흡수하지 않기 때문이다.

[과학-지구 과학]

1	⑤	2	②	3	①	4	⑤	5	③
6	③	7	⑤	8	②	9	③	10	③
11	①	12	③	13	⑤	14	②	15	①
16	④	17	④	18	⑤	19	④	20	①

1. [출제의도] 허블 법칙 이해하기

ㄱ. 후퇴 속도는 거리에 비례하므로 멀리 있는 은하일수록 후퇴 속도가 빠르다. ㄴ. 은하 A, B는 모두 우리은하로부터 멀어지고 있기 때문에 두 은하에서는 적색 편이가 관측된다. ㄷ. 후퇴 속도는 A가 B의 2배이므로 우리은하로부터의 거리는 A가 B의 2배이다.

2. [출제의도] 은하 구분하기

ㄱ. A는 나선팔이 있고 은하 중심부에 막대 구조가 있는 막대 나선 은하이므로 (다)이다. ㄴ. B는 나선팔이 있으며 은하 중심부에 막대 구조가 없으므로 정상 나선 은하이다. ㄷ. 우리은하는 막대 나선 은하에 해당하므로 우리은하의 모양은 A에 가깝다.

3. [출제의도] 별의 진화 과정 이해하기

철수: 태양과 질량이 비슷한 별은 진화 과정에서 적색 거성 단계를 거친 후 중심핵은 주로 탄소로 이루어진 백색 왜성이 되며 외곽 물질은 분리되어 행성상 성운이 된다. 영희: 백색 왜성에서는 핵융합 반응이 일어나지 않으므로 탄소보다 무거운 원소가 만들어지지 않는다. 철보다 무거운 원소는 초신성이 폭발할 때 만들어진다. 민수: 중성자별은 질량이 큰 별의 진화 과정 중 초신성 폭발 이후에 나타난다.

4. [출제의도] 판의 경계 이해하기

ㄱ. 이 지역은 해양판과 대륙판이 만나는 섭입형 수렴 경계이다. ㄴ. 해양판의 밀도가 대륙판보다 크기 때문에 해양판이 대륙판의 아래로 들어간다. ㄷ. 해양판이 대륙판의 아래로 들어갈 때 해양판과 대륙판의 경계면에서 지진이 발생하므로 해구에서 대륙으로 갈수록 진원의 깊이는 깊어진다.

5. [출제의도] 지구 중심설과 태양 중심설 이해하기

(가)에서는 주전원을 도입하여 금성의 역행을 설명하고, 주전원의 중심이 태양과 지구를 잇는 직선상에 위치하는 것으로 최대 이각을 설명한다. (나)에서는 금성과 지구의 공전 속도 차이로 금성의 역행을 설명하고, 금성이 지구 궤도 안쪽에서 태양 주위를 공전하는 것으로 최대 이각을 설명한다. (가)에서는 보름달 모양의 금성 위상을 설명할 수 없으나, (나)에서는 금성이 태양의 반대편에 위치할 때 보름달 모양의 위상으로 관측된다고 설명한다.

6. [출제의도] 우주의 진화 과정 이해하기

ㄱ. 빅뱅 이후 우주의 크기는 지속적으로 증가하였다. ㄴ. 원자가 형성(A 시기)되면서 빛이 자유롭게 이동하여 우주 배경 복사가 방출되었다. ㄷ. 우주의 크기가 커지면서 우주의 온도는 감소하였으므로 현재의 온도는 B 시기보다 낮다.

7. [출제의도] 태양계의 형성 과정 이해하기

ㄱ. A → B 과정에서 성운의 수축으로 미행성이 형성되었으므로 성운의 양은 감소하였다. ㄴ. 태양계 성운은 한 방향으로 회전하면서 수축하였으므로 성운에서 진화한 원시 행성들의 공전 방향은 서로 같다. ㄷ. 미행성의 충돌로 원시 행성들의 질량이 증가하여 행성이 형성되었다.

8. [출제의도] 지구형 행성과 목성형 행성 이해하기

ㄱ, ㄷ. (가)는 주로 수소로 이루어져 밀도가 작은 목성형 행성이고 (나)는 암석과 금속 물질로 이루어져 밀도가 큰 지구형 행성이다. ㄴ. 목성형 행성은 지구형 행성보다 크기와 질량이 크다.

9. [출제의도] 달의 운동 이해하기

ㄱ. A 시기는 태양과 달의 거리가 가장 먼 시기이므로 태양 - 지구 - 달의 위치 관계에 있으며 달의 위상은 망이다. ㄴ. B 시기에 달은 위상이 하현이며 우리나라에서는 자정에 뜨므로 초저녁에 관측할 수 없다. ㄷ. (나)는 일식의 모습이고 일식이 발생할 때 달의 위상은 삭이므로 C 시기에 관측한 것이다.

10. [출제의도] 원시 지구의 진화 과정 이해하기

ㄱ. (가) → (나) 과정에서 미행성의 충돌로 원시 지구의 온도는 상승하여 마그마 바다가 형성되었다. ㄴ. (나)에서 대기 중 산소는 희박하였으며 대기 중 산소의 양이 풍부해진 시기는 생명체가 출현한 이후이다. ㄷ. (나) → (다) 과정에서 지구 내부에 유동성이 생겨 밀도가 큰 물질과 작은 물질이 분리되어 맨틀과 핵이 되었다.

11. [출제의도] 지구의 자전과 공전 이해하기

ㄱ. A의 위치 변화에서 태양은 서쪽 지평선으로 지고 있으며, 이 방향은 태양의 일주 운동 방향이다. ㄴ. B의 위치 변화는 태양의 연주 운동에 해당하며 태양은 천구상의 별자리를 기준으로 서 → 동 방향으로 이동한다. ㄷ. 태양의 일주 운동은 지구 자전에 의한 현상이고, 연주 운동은 공전에 의한 현상이다.

12. [출제의도] 행성의 탈출 속도 이해하기

ㄱ. 이산화 탄소의 평균 운동 속도는 온도가 높을수록 빠르다. ㄴ. A의 탈출 속도는 B의 탈출 속도보다 크다. ㄷ. 행성의 탈출 속도가 기체 분자 평균 운동 속도의 10배보다 크면 행성이 기체를 보유할 수 있다. B의 탈출 속도는 수소, 헬륨 분자의 평균 운동 속도의 10배보다 작으므로 B는 수소, 헬륨을 주요 대기로 보유할 수 없다.

13. [출제의도] 지구의 구성 원소 이해하기

ㄱ. 지각은 주로 규소와 산소로 구성된 규산염 물질로 이루어져 있다. ㄴ. 지구 전체에서는 무거운 원소인 철의 질량비가 가장 크므로 지각의 밀도는 지구 전체의 밀도보다 작다. ㄷ. 지구 전체에서 가장 큰 질량비를 차지하는 원소는 철이며, 지각과 맨틀에서는 철의 질량비가 작으므로 철은 주로 핵에 분포함을 알 수 있다.

14. [출제의도] 지구계 구성 요소의 상호 작용 이해하기

A. 버섯바위는 바람에 의해 암석이 침식되어 형성된다. B. 화석 연료는 고생물이 퇴적되어 생성된다. C. 석회 동굴은 석회암이 지하수에 녹아 형성된다.

15. [출제의도] 지질 시대 이해하기

ㄱ. (가)에서 A는 선캄브리아 시대, B는 고생대, C는 중생대, D는 신생대이다. ㄴ. 화폐석은 신생대에 번성하였으므로 D 시대의 표준 화석이다. ㄷ. 화폐석은 바다에 서식하였던 생물이므로 화폐석이 산출된 지층은 바다 환경에서 퇴적되었다.

16. [출제의도] 광물 자원 이해하기

ㄱ. 석영은 비금속 광물이다. ㄴ. 구리는 금속 광물로 전기 전도성이 높아 전선의 재료로 이용된다. ㄷ. 철은 금속 광물로 철광석 등의 광석을 제련하여 얻을 수 있다.

17. [출제의도] 대기 대순환 이해하기

ㄱ. A는 해들리 순환, B는 페렐 순환, C는 극 순환이다.ㄴ. 30°N 부근에는 하강 기류가 나타나므로 고압대가 형성된다. ㄷ. 편서풍은 30° N ~ 60° N 지상에서 부는 바람이다.

18. [출제의도] 이산화 탄소의 농도와 지구의 기후 변화 이해하기

ㄱ. (가)에서 1950년 이후의 그래프 기울기가 1950년 이전보다 크므로 이산화 탄소 농도의 평균 증가율은 1950년 이후가 더 크다. ㄴ. 이산화 탄소는 온실 기체이므로 이산화 탄소 농도가 높을수록 지구의 온도는 대체로 상승한다. ㄷ. 1900년보다 2000년에 지구의 평균 기온이 높으므로 평균 해수면은 2000년이 더 높았을 것이다.

19. [출제의도] 복사 평형의 원리 이해하기

ㄱ. 알루미늄 컵까지의 거리가 멀면 단위 시간당 흡수한 에너지량이 적어 복사 평형 온도는 낮으므로 과정 (다)에 해당하는 실험 결과는 ㉡이다. ㄴ. A 구간에서 ㉠의 온도가 ㉡보다 높으므로 단위 시간당 흡수한 에너지량은 ㉠이 ㉡보다 많다. ㄷ. ㉠의 경우 B 구간에서는 복사 평형 상태이므로 알루미늄 컵이 흡수한 에너지량과 방출한 에너지량은 서로 같다.

20. [출제의도] 엘니뇨 이해하기

ㄱ, ㄷ. 엘니뇨 발생 시에는 무역풍이 약해져 동쪽에서 서쪽으로 흐르는 해류의 흐름이 평상시보다 약해진다. 이로 인해 동태평양의 용승이 약해져 찬 해수 층이 얇아지고 강수 구역이 평상시보다 동쪽으로 이동한다. 그러므로 (가)는 평상시, (나)는 엘니뇨 발생 시이다. ㄴ. 엘니뇨 발생 시에 동태평양의 수온은 평상시보다 높으므로 동태평양과 서태평양의 표층 수온 차이는 (가)가 (나)보다 크다.