◦ 먼저 수험생이 선택한 과목의 문제지인지 확인하시오.

과학탐구영역

물 리Ⅰ

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과학탐구영역

물 리Ⅰ

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2005학년도 10월 고3 전국연합학력평가 문제지

제 4 교시    과학탐구영역(물리Ⅰ)

성명			수험번호						3

◦ 문제지에 성명과 수험 번호를 정확히 기입하시오.

◦ 답안지에 수험 번호, 선택 과목, 답을 표기할 때는 반드시 ‘수험생이 지켜야 할 일’ 에 따라 표기하시오.

◦ 문항에 따라 배점이 다르니, 각 물음의 끝에 표시된 배점을 참고하시오. 3점 문항에만 점수가 표시되어 있습니다. 점수 표시가 없는 문항은 모두 2점씩입니다.

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2권 중 1권

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물리Ⅰ

1. 그림은 건물의 A 지점에서 영희와 철수가 동시에 출발하여 영희는 엘리베이터를 타고, 철수는 계단으로 올라가서 B 지점에 도착하는 모습을 나타낸 것이다. 영희가 철수보다 B 지점에 먼저 도착하였다.

영희와 철수가 A 지점부터 B 지점까지 운동한 상황에 대한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 영희와 철수의 이동 거리는 같다. ㄴ. 영희와 철수의 변위는 같다. ㄷ. 영희와 철수가 출발하여 도착할 때까지 평균 속도의 크기는 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

2. 그림 (가)는 우주 왕복선이 착륙하여 활주로를 달리는 동안 활주 거리를 줄이기 위하여 낙하산을 편 모습을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 우주 왕복선이 속력 [eqn: v] 로 착륙하여 일정한 속력으로 운동하다가 낙하산을 편 후 정지할 때까지의 시간에 따른 속력을 개략적으로 나타낸 그래프이다.

(가)                          (나)

우주 왕복선이 시간 0~[eqn: t _{2}] 동안 이동한 거리를 나타낸 식으로 옳은 것은?

① [eqn: {1} over {2} v(t _{2} -t _{1} )]	② [eqn: v(t _{2} -t _{1} )]

③ [eqn: {1} over {2} v(t _{1} +t _{2} )]	④ [eqn: {v} over {t _{2`} -t _{1}}]

⑤ [eqn: {v(t _{1} +t _{2} )} over {2t _{2}}]

3. 그림 (가)는 중력과 저항력을 이용하는 놀이 기구를 나타낸 것이다. 그림 (나)는 놀이 기구가 낙하하는 동안 시간에 따른 속력을 나타낸 그래프이다.

(가)                     (나)

(나)의 A 구간에서 중력과 저항력의 크기 변화를 가장 잘 나타낸 것은? (단, 저항력은 놀이 기구의 운동을 방해하는 모든 힘이다.) [3점]

①	②	③

④	⑤

4. 그림 (가)는 검류계(G)와 연결된 도선 중 AB 부분을 파동 발생기로 진동시켜 정상파를 발생시킨 것이다. 그림 (나)는 (가)의 상태에서 도선 AB 의 진동 방향에 수직으로 균일한 자기장을 걸어준 것이고, 그림 (다)는 (나)의 상태에서 파동 발생기의 진동수를 2 배로 한 것이다.

(가)               (나)               (다)

각 검류계에 흐르는 전류에 대한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 파동 발생기는 계속 작동하며, 지구 자기장의 영향은 무시한다.) [3점]

		< 보 기 >
	ᄀ. (가)의 검류계에는 전류가 흐르지 않는다. ㄴ. (나)의 검류계에는 교류가 흐른다. ㄷ. (다)의 검류계에 흐르는 전류가 가장 세다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

5. 그림은 실험대 위에 시간 기록계와 질량 0.5 kg인 역학용 수레, 고정 도르래를 장치하고 질량 0.1 kg인 추 1 개를 매달아 수레의 가속도를 구하는 실험을 나타낸 것이다.

질량 0.1 kg인 추를 1 개씩 더 매달아 가면서 수레의 가속도를 구할 때, 추 1 개일 때보다 가속도가 3 배가 되는 것은 추가 모두 몇 개일 때인가? (단, 모든 마찰은 무시한다.)

① 2 개	② 3 개	③ 4 개	④ 5 개	⑤ 6 개

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2권 중 1권

물리Ⅰ

6. 그림은 직선 도로를 달리고 있는 자동차의 시간에 따른 운동량을 나타낸 그래프이다.

A, B, C 각 구간에서 자동차의 운동을 비교한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. A 구간에서 자동차에 작용하는 힘의 크기가 가장 크다. ㄴ. B 구간에서 자동차의 운동 에너지는 일정하다. ㄷ. C 구간에서 자동차가 받는 충격량의 크기가 가장 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

7. 그림 (가)는 탄성체 위에서 사람이 뜀뛰기를 하여 위로 올라가고 있는 장면이고, 그림 (나)는 사람의 최저점을 A , 최고점을 B, 탄성체의 평형점을 O 로 나타낸 것이다.

(가)           (나)

사람의 위치가 A → O → B 순서로 변할 때 역학적 에너지가 보존된다면 사람의 역학적 에너지에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 중력에 의한 위치 에너지의 기준점은 지면이다.)

① A 에서 O 로 올라갈 때 운동 에너지는 감소한다.

② A 에서 탄성력에 의한 위치 에너지는 O 에서 운동 에너지와 같다.

③ A 에서 탄성력에 의한 위치 에너지는 O 에서 중력에 의한 위치 에너지와 같다.

④ O 에서 탄성력과 중력에 의한 위치 에너지의 합은 0 이다.

⑤ O 에서 B 로 올라갈 때, 운동 에너지가 중력에 의한 위치 에너지로 전환된다.

구분	길이	단면적
A	2L	2S
B	L	S

8. 표는 재질이 같은 저항체 A, B 의 길이와 단면적을 나타낸 것이다. 그림 (가)와 (나)는 저항체 A, B 를 원형으로 구부려서 동일한 전구에 각각 병렬 연결한 것을 나타낸 회로이다.

(가)            (나)

(가)와 (나)를 비교한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 두 전원 장치의 전압은 같다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 전구의 밝기는 (가)의 경우가 더 밝다. ㄴ. 회로 전체에 흐르는 전류는 (나)의 경우가 더 세다. ㄷ. 원형 저항체의 중심에서 원형 전류에 의한 자기장은 (나)의 경우가 더 세다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

9. 그림 (가)는 일정한 속력 1.5 m/s로 운동하고 있는 질량 1.0 kg인 물체 A 가 정지해 있는 물체 B 와 정면으로 충돌하는 모습을 나타낸 것이다. 충돌 전 물체 C 는 물체 B 의 오른쪽에 접촉하여 정지해 있었다. 그림 (나)는 이 과정에서 A, B, C 의 시간에 따른 위치를 나타낸 그래프이다.

C 의 질량은 몇 kg 인가? (단, A, B, C 는 일직선상에 있다.) [3점]

① 1.0 kg	② 1.5 kg	③ 2.0 kg	④ 2.5 kg	⑤ 3.0 kg

10. 그림 (가)는 솔레노이드가 들어 있는 벽에 용수철을 고정시킨 후 바퀴가 달린 막대 자석을 속력  로 충돌시키는 장면이다. 충돌 후 막대 자석은 그림 (나)와 같이 용수철을 만큼 압축한 후 다시 튕겨 나왔다.

(가)

(나)

스위치 S를 닫고 (가)와 같은 실험을 할 때, 그 결과에 대한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 용수철이 압축되는 길이는 보다 감소한다. ㄴ. 용수철이 압축되는 동안 막대 자석의 가속도의 방향은 운동 방향과 같다. ㄷ. 막대 자석이 튕겨 나와 용수철과 떨어지는 순간 검류계(G)의 바늘은 0 을 가리킨다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

11. 필라멘트 [eqn: r] 와 저항 R  를 병렬로 연결하여 한 전구의 필라멘트가 끊어져도 다른 전구의 불이 꺼지지 않도록 개선된 장식용 전구가 있다. 그림은 동일한 장식용 전구 A, B, C 를 전원 장치에 직렬로 연결한 것을 나타낸 것이다.

전구 A 의 필라멘트 [eqn: r]  가 끊어졌을 때, 전구 A 에 걸린 전압과 전구 B, C 의 밝기 변화를 옳게 짝지은 것은? (단, 빛은 필라멘트에서만 발생한다.) [3점]

A 에 걸린 전압	전구 B, C 의 밝기

①	증가한다	감소한다

②	증가한다	일정하다

③	증가한다	증가한다

④	감소한다	감소한다

⑤	감소한다	증가한다

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물리Ⅰ

12. 그림과 같이 동일한 자석을 지면에 고정시킨 후 구리로 만든 동일한 원형 고리 A, B, C 를 지면으로부터 같은 높이에서 동시에 자유 낙하시켰다.

고리가 자석의 윗면과 같은 높이에 도달할 때까지 고리에 나타난 현상에 대한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 원형 고리의 면은 지면과 나란하게 떨어진다.)

		< 보 기 >
	ᄀ. 평균 속력이 가장 큰 것은 고리 B 이다. ㄴ. 고리 A 와 C 에 흐르는 유도 전류의 방향은 반대이다. ㄷ. 고리 A 가 자석으로부터 받는 힘의 방향은 고리 C 가 자석으로부터 받는 힘의 방향의 반대 방향이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

13. 그림과 같이 [eqn: -z] 축 방향으로 향하는 균일한 자기장 속에 [eqn: y] 축 방향으로 두 직선 도선을 수평면에 고정하고, 그 위에 [eqn: x] 축 방향으로 금속 막대를 올려놓았다. 금속 막대를 손으로 잡고 도르래를 통하여 질량 [eqn: m] 인 물체를 매단 상태에서 스위치 S 를 닫은 후 손을 놓았다.

금속 막대가 움직이지 않았다면, 이에 대한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 모든 마찰과 실의 질량은 무시하며, 중력 가속도는 g 이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 금속 막대가 받는 합력(알짜힘)의 크기는 [eqn: m]g 이다. ㄴ. 금속 막대에는 Q 에서 P 방향으로 전류가 흐른다. ㄷ. 전원 장치의 극을 반대로 하면 금속 막대는 [eqn: +y] 축 방향으로 끌려갈 것이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄷ

14. 그림과 같이 편광판을 통하여 휴대 전화를 보았더니 휴대 전화의 글자판은 보였지만 액정 화면의 내용은 전혀 보이지 않았다.

이 상황에 대한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 휴대 전화의 액정 화면에서 나오는 빛은 편광된 빛이다. ㄴ. 편광판을 시계 방향으로 90° 회전시켜서 보면 휴대 전화의 액정 화면 내용이 보인다. ㄷ. 편광판을 시계 방향으로 180° 회전시켜서 보면 휴대 전화의 글자판이 보이지 않는다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15. 야외에서 행사를 할 때 두 스피커에서 나오는 소리가 작게 들리는 좌석을 향하여 추가로 스피커를 설치하는 경우가 있다. 그림은 두 개의 스피커에서 위상, 진폭, 파장이 모두 같은 소리를 동시에 발생시키고 있는 모습을 나타낸 것이다.

두 스피커의 소리가 서로 상쇄되는 지점을 알아내기 위하여 조사해야 할 물리량을 <보기> 에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 스피커에서 발생하는 소리의 파장 ㄴ. 스피커에서 발생하는 소리의 전파 속력 ㄷ. 각 스피커로부터 좌석까지의 거리

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄷ

16. 그림 (가)와 같은 기타의 A 점과 B 점 사이에 있는 한 줄을 손가락으로 튕기니, 그림 (나)와 같이 줄이 가운데가 볼록한 부분을 유지하며 진동하였다. 이 때, 줄의 길이는 1 m이고, 볼록한 모양을 유지하는 부분의 최대 폭은 0.5 cm 이다.

(나)의 기타 줄에 생긴 파동에 대한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 줄에 생긴 파동의 진폭은 0.5 cm 이다. ㄴ. 줄에 생긴 파동의 파장은 2 m 이다. ㄷ. 줄을 더 세게 튕겨 진폭이 커지면 파장이 길어진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

17. 그림은 진공에서 금속판 A 에 진동수 [eqn: f] 인 빛을 비추니, 광전자가 방출되어 금속판 B 를 향하여 운동하는 것을 나타낸 것이다. 전류계의 눈금은 0 이 아닌 값을 가리키고 있고, 금속판 B 는 전원 장치의 음(-)극에 연결되어 있다.

조건을 변화시켰을 때의 결과를 옳게 예측한 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 전원 장치의 전압을 더 작게 하면 전류계의 눈금은 증가한다. ㄴ. 금속판 A 에 더 밝은 빛이 비춰지면 전류계의 눈금은 증가한다. ㄷ. 금속판 A 에 진동수만 [eqn: f] 보다 큰 빛을 비추면 전류계의 눈금이 0 이 되는 경우가 발생한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄷ

18. 그림은 복도의 바닥에서 영희와 철수가 용수철의 양 끝을 각각 잡고 용수철을 서로 반대 방향으로 흔들어 펄스를 보내는 모습을 나타낸 것이다.

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영희가 보낸 펄스의 진폭은 20 cm이고, 철수가 보내는 펄스의 진폭은 30 cm이다. 이 두 펄스가 겹칠 때와 멀어질 때의 모습을 옳게 짝지은 것은? (단, 용수철과 바닥 사이의 마찰은 무시한다.)

	겹칠 때	멀어질 때
①
②
③
④
⑤

19. 영희는 색깔이 다른 두 레이저 광선 A, B 를 이용하여 다음과 같이 실험을 하였다.

(가) 공기에서 물을 향하여 그림과 같이 비스듬히 레이저 광선 A 를 비추었더니 빛의 일부는 경로 a 를 따라 물 속으로 진행하고, 일부는 반사하여 반사각 [eqn: theta] 로 경로 b 를 따라 진행하였다.

(나) 레이저 광선 B 를 (가)와 동일한 입사각으로 물에 비추었더니 빛의 일부가 경로 c 를 따라 물 속으로 진행하고, 일부는 반사하였다. 이 때, c 의 굴절각은 a 의 굴절각보다 작았다.

영희의 실험에 관한 설명으로 옳은 내용을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. (나) 에서 광선 B 의 반사각은 [eqn: theta] 보다 크다. ㄴ. 물 속에서 진행하는 광선의 속력은 A 가 B 보다 크다. ㄷ. (가) 에서 광선 A 의 입사각을 0°～ 90° 로 변화시키면 수면에서 광선이 전부 반사되는 경우를 관찰할 수 있다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

20. 그림은 전자총에서 나오는 전자들의 진행 경로에 설치된 이중 슬릿에 의하여 형광 스크린에 밝고 어두운 무늬가 일정한 간격으로 생기는 것을 나타낸 것이다.

스크린에 생긴 무늬에 대한 설명으로 가장 옳은 것은? [3점]

① 밝고 어두운 무늬는 전자의 입자성에 의하여 생긴다.

② 전자의 속력을 증가시키면 무늬 간격이 증가한다.

③ 전자총을 이중 슬릿에 접근시키면 무늬 간격이 감소한다.

④ 스크린을 이중 슬릿에 접근시키면 무늬 간격이 증가한다.

⑤ 이중 슬릿의 슬릿 간격이 커지면 무늬 간격이 감소한다.

※ 확인 사항

○ 문제지와 답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.