• 과학탐구 영역 •

로그인/회원가입 필요없는 학습자료 무료제공 사이트

레전드스터디 닷컴 http://LegendStudy.com

2006년도 3월 고2 전국연합학력평가 정답 및 해설

정 답

1	⑤	2	④	3	②	4	③	5	①	6	④	7	②	8	④
9	⑤	10	③	11	①	12	⑤	13	③	14	②	15	⑤	16	①
17	③	18	④	19	②	20	④	21	④	22	③	23	③	24	②
25	②	26	④	27	④	28	①	29	⑤	30	⑤	31	①	32	⑤
33	③	34	③	35	⑤	36	④	37	①	38	②	39	②	40	④

해 설

1. [출제의도] 작용 반작용과 힘의 평형을 구별할 수 있다.

⑤ 두 힘은 서로 상대 물체에 작용하고 크기는 같고 방향이 반대이므로 작용 반작용의 관계에 있다.

[오답풀이] ①，②，③，④는 한 물체에 작용하는 두 힘이므로 작용 반작용의 관계가 아니고 두 힘이 평형을 이루는 경우이다. 평형 관계인 두 힘의 합력은 0이다.

2. [출제의도] 운동량과 에너지 보존 법칙을 이용하여 물체의 운동을 분석할 수 있다.

ㄱ. 충돌 후 A가 정지하였으므로 운동량 보존법칙에 의해 B가 속력 [eqn: v]로 운동하게 된다.

[eqn: mv+0 = 0 + mv']

[eqn: THEREFORE ~ v' = v]

ㄴ. 역학적 에너지 보존법칙에 의하여 충돌 직후의 운동에너지가  최고점에서 모두 위치에너지로 전환되므로 [eqn: 1 over 2 mv^2 = mgh]

[eqn: THEREFORE h = v^2 over 2g]

[오답풀이] ㄷ. 첫 번째 충돌과 경우가 같으므로 B 는 정지하고 A 는 왼쪽으로 속도 [eqn: v] 로 운동한다.

3. [출제의도] 가속도의 법칙을 이용하여 알짜힘을 구할 수 있다.

4 초 동안 물체의 속도가 2 m/s 에서 -2 m/s 로 변하였으므로  가속도는

[eqn: a= v-v_0 over Deltat = -2-2 over 4 = -1 (rmm/s^2 )]

알짜힘 [eqn: F= ma=2 Times 1 = 2( rmN)]

4. [출제의도] 등속도 운동하는 물체 사이에 작용하는 힘을 이해한다.

ㄷ. 물체가 등속도 운동할 때 물체에 작용하는 알짜힘은 0이다.

[오답풀이] ㄱ. 등속도 운동하고 있을 때 사람과 지면 사이의 마찰력과 버스와 지면 사이의 마찰력은 크기가 서로 같다. ㄴ. 두 힘은 서로 작용 반작용의 관계에 있으므로 크기가 서로 같다.

5. [출제의도] 충격량의 개념을 이해하고 충격력을 줄이기 위한 방안을 찾는다.

자동차가 멈출 때까지의 충격량은 범퍼의 재질에 관계가 없다. 똑같은 자동차가 같은 속도로 진행하다가 충돌하는 경우 멈출 때까지의 운동량 변화량이 같으므로 충격량이 같다. 충격량이 같을 경우 충돌시간이 길수록 충격력이 작아진다. 범퍼가 변형되는 시간이 길어져서 충격력이 작아지는 효과가 있다. 단단한 철제 보호대는 변형이 어려우므로 충돌시간이 짧아 충격력이 크다. 따라서 철제 보호대를 장착한 자동차가 충돌하면 상대 물체와 운전자 모두에게 더 큰 피해를 입힐 수가 있다.

6. [출제의도] 소음의 개념을 알고 소음에 대한 대책을 세울 수 있다.

④ 소음 규제 기준보다 큰 소리를 내면 규제를 받는다. 소음 규제 기준이 강화되는 것은 기준이 낮아진다는 의미이다. 건설 공사장의 소음 규제 기준이 공휴일에는 종전 기준인 70dB보다 5dB 낮아져야 하므로 65dB이 된다.

[오답풀이] ⑤ dB은 소리의 3요소(높이, 세기, 맵시) 중 소리의 세기를 나타내는 단위이다. 일반적으로 큰 소리가 소음이 되기 쉬우므로 소리의 세기를 기준으로 소음의 정도를 나타낸다.

7. [출제의도] 전자기 유도의 개념을 이해하고 일상 생활에서 이용하는 예를 찾는다.

ㄱ. 교류 발전기는 자석 사이에 놓인 코일을 외부 에너지에 의해 돌려서 유도 전류를 얻는다.

ㄷ. 바퀴축에 고정된 자석 주위를 도는 코일에서 유도 전류가 흘러 발광 다이오드에 불이 켜진다.

[오답풀이] ㄴ. 백열 전구는 전류의 빛 작용을 이용하는 장치이다. 전류의 열작용에 의해 필라멘트에서 열이 발생하고 그 결과 필라멘트의 온도가 높아져서 빛 작용을 하게 된다.

ㄹ. 전동기는 전류의 자기 작용을 이용하여 전기에너지를 역학적 에너지로 전환하는 장치이다. 자석 사이에 놓인 코일에 전류가 흐르면 전류의 자기 작용에 의해 자기력을 받아 코일이 회전하게 된다.

8. [출제의도] 병렬로 연결된 저항체에서 발열량을 분석할 수 있다.

④ 병렬로 연결된 세 니크롬선에는 같은 전압이 걸린다. 또한 니크롬선에서 발생하는 열량은 소비전력에 비례한다. 소비전력 [eqn: P= {V ^{2}} over {R}]이고 전압 [eqn: V]가 같으므로 니크롬선에서 발생하는 열량은 저항에 반비례한다. 따라서 A, B, C에서 발생하는 열량의 비는 [eqn: rm { 1} over {20 } : { 1} over {30 } : { 1} over {40 }]=6:4:3이다.

[오답풀이] ③ [eqn: I= { V} over {R }]이고 V 가 같으므로 I 는 R 에 반비례한다.

⑤ 전압이 두 배가 되면 전류도 두 배가 흐른다. P=VI 이므로 소비전력과 열량은 네 배가 된다.

9. [출제의도] 전기회로를 구성하고 전류와 전압을 측정할 수 있다.

직류 회로에서 전압계나 전류계는 극성에 맞게 연결하여야 한다. 또 연결 단자에 따라 측정 범위가 달라지므로 전압이나 전류의 세기에 따라 단자를 선택하여 측정하여야 하고, 선택한 단자의 측정 범위에 맞는 눈금을 읽어야 한다. 전압계의 (-)단자가 15V에 연결되어 있으므로 최대전압이 15V인 눈금을 읽는다. 따라서 니크롬선에 걸린 전압은 10V이다. 전류계의 (-)단자가 500mA에 연결되어 있으므로 전류는 100mA=0.1A이다.

따라서 [eqn: R= { V} over {I }= { 10} over {0.1 }=100](Ω)이다.

10. [출제의도] 파동에너지와 진폭, 파동에너지와 거리 관계를 분석할 수 있다.

③ 물결파가 전파되면서 탁구공이 진동하는 것은 물결파의 에너지 때문이다.

[오답풀이] ①, ② 사방으로 퍼지는 구면파의 경우 파원에서 거리가 멀어질수록 파동에너지의 세기가 약해진다. 또한 파동에너지의 세기는 진폭의 제곱에 비례한다. 따라서 파원에서 같은 거리에 있는 Q점과 R점의 진폭은 같고, 파원에서 가까운 P점의 탁구공이 Q점보다 크게 진동한다.  ④ 파동이 전파될 때 진동수는 변하지 않는다. ⑤ 파동이 전파될 때 매질은 제 자리를 중심으로 진동만 하므로 두 탁구공 사이의 거리는 변하지 않는다.

11. [출제의도] 전해질과 비전해질을 구분하고, 전해질 수용액에 전류가 흐르는 이유를 이해한다.

물에 녹아 이온화되어 전류가 흐르게 하는 물질을 전해질이라고 하며, 이온의 농도가 클수록 전류의 세기가 커진다. 아세트산은 약한 전해질이므로 일부만 이온화된다. 따라서 아세트산 수용액의 농도가 수산화칼륨 수용액과 같아도 이온의 농도는 낮기 때문에 전류의 세기가 작다.

[오답풀이] ㄴ. 포도당은 전해질이 아니므로 많이 녹여도 전류가 흐르지 않는다. ㄷ. 아세트산 수용액과 수산화칼륨 수용액을 혼합하면 중화 반응이 일어난다.

[eqn: rm CH _{3} COOH+NaOH` -> `CH _{3} COONa+H _{2} O]

중화 반응이 일어나면 전기 전도도가 감소하므로 혼합 전 수산화칼륨 수용액보다 전류의 세기가 작아진다.

12. [출제의도] 이온의 형성 과정과 수용액에서 이온의 이동을 이해한다.

(가) 과정으로 [eqn: rm A ^{2+}], (나) 과정으로 [eqn: rm B ^{-}]이 형성된다.

ㄱ. 양이온과 음이온의 총 전하량이 같도록 결합하므로 A와 B는 1:2로 결합한다. ㄴ. 전해질 수용액에 전류가 흐르면 (+)이온은 (-)극 쪽으로, (-)이온은 (+)극 쪽으로 이동한다.

13. [출제의도] 앙금 생성 반응을 이용한 이온의 검출과 알짜 이온 반응식을 이해한다.

앙금 A와 앙금 B는 [eqn: rm AgCl], 앙금 C와 앙금 D는 [eqn: rmCaCO _{3}]이다.

ㄷ. [eqn: rmCaCO _{3}]이 생성되는 반응의 알짜 이온 반응식은  [eqn: rm Ca^2+ + CO_3 ^2- ~→~CaCO_3 ↓] 이다.

[오답풀이] ㄱ. 불꽃 반응색이 노란색인 금속은 나트륨이다. ㄴ. 다른 물질의 앙금이어도 색깔이 같을 수 있다.

14. [출제의도] 산과 염기의 특성이 나타나는 이유와 중화 반응을 이해한다.

전원을 연결하면 [eqn: rm NaOH] 수용액의 [eqn: rm OH ^{-}]은 U자관을 통하여 오른쪽(+극)으로 이동하고 [eqn: rm H_2 SO_4] 수용액의 [eqn: rm H ^{+}]은 U자관을 통하여 왼쪽(-극)으로 이동한다. [eqn: rm OH ^{-}]이 이동함에 따라 U자관에 넣은 한천에 포함된 페놀프탈레인이 붉게 변한다.

[오답풀이] ㄱ. U자관을 통해 오른쪽으로 이동하는 [eqn: rm OH ^{-}]은 왼쪽으로 이동하는 [eqn: rm H ^{+}]와 U자관 중간 부분에서 만나 중화되므로 U자관 전체가 붉은색으로 변할 수 없다. ㄷ. 전원 장치의 극을 바꾸면 [eqn: rm H_2 SO_4] 수용액의 [eqn: rm SO _{4} ^{2-}]과 [eqn: rm NaOH] 수용액의 [eqn: rm Na ^{+}]이 U자관을 통해 이동하게 되므로 U자관의 색은 변하지 않는다.

15. [출제의도] 중화 반응에서 일어나는 변화를 이온 모형을 통해 추론한다.

(가) 용액에 [eqn: rm Cl ^{-}]이 존재하는 것으로 A가 [eqn: rm HCl]임을 알 수 있고, (나) 용액에 [eqn: rm NO _{3} ^{-}]이 존재하는 것으로 B가 [eqn: rm HNO _{3}]임을 알 수 있다. (가)는 [eqn: rm OH ^{-}]이 남아 있으므로 완전히 중화되지 않았으며, 액성은 염기성이다. (나)는 [eqn: rm OH ^{-}]이 남아있지 않은 것으로 보아 완전히 중화되었다.

⑤　A 수용액에는 [eqn: rm Cl ^{-}]이 존재하므로 [eqn: rm AgNO _{3}] 수용액을 가하면 [eqn: rm AgCl] 앙금이 생성된다.

[오답풀이] ① (가)는 염기성, (나)는 중성이므로 pH는 (가)>(나)이다. ② (가)는 [eqn: rm OH ^{-}]이 남고 (나)는 모두 소모되었으므로 생성된 물의 양은 (가)<(나)이다. ③ 중화 반응은 발열 반응이므로 중화 반응이 많이 일어난 쪽의 온도가 더 높아진다. 　④　A 수용액의 [eqn: rm H ^{+}]의 수는 [eqn: rm NaOH] 수용액의 [eqn: rm OH ^{-}]의 수보다 적고, B 수용액의 [eqn: rm H ^{+}]의 수는 [eqn: rm NaOH] 수용액의 [eqn: rm OH ^{-}]의 수와 같다.

16. [출제의도] 중화 반응이 실생활에 이용되는 사례를 파악한다.

수산화리튬([eqn: rm LiOH])은 염기성 물질로 수산화나트륨과 성질이 유사하여 공기 중의 이산화탄소와 물을 쉽게 흡수한다. 수산화리튬과 산성 물질인 이산화탄소의 반응은 중화 반응이다.

[오답풀이] ㄴ. 오존의 반응성이 큰 것을 이용한 경우이다. ㄹ. 하수구 세척제의 주성분인 수산화나트륨은 하수관을 막고 있는 단백질 등을 분해시키는 역할을 한다.

17. [출제의도] 반응 속도의 의미와 반응 속도에 미치는 온도의 영향을 이해한다.

다른 조건이 같을 때, 온도가 높을수록 반응 속도가 빠르다. 그래프에서 초기 반응 속도는 일 때가 일 때보다 빠르므로  〉이다.

[오답풀이] ㄴ. 생성물의 총량은 반응 물질의 양과 관련되며 반응 속도와 무관하다.

18. [출제의도] 반응 속도가 실생활에 미치는 영향을 이해한다.

(가)에서는 산소 기체의 농도가 커져서 연소 반응이 빨라진다. (나)에서는 백금 가루가 촉매 역할을 한다.

ㄱ. 먹다가 남긴 밥에서는 침에 있던 효소가 촉매작용을 한다.
ㄷ. 산성이 강할수록 수소 이온 농도가 높아 대리석과 빨리 반응한다.

[오답풀이] ㄴ. 압력이 높은 압력 밥솥에서는 끓는점이 높아져서 온도 효과에 의해 밥이 빨리 된다.

19. [출제의도] 정촉매와 부촉매가 반응 속도에 미치는 영향을 이해한다.

①　과산화수소는 스스로 느리게 분해되어 물과 산소가 생성된다. 이 실험에서 액체 세제는 발생하는 산소 기체의 양을 거품의 형태로 보기 위해 넣는 것이다. ③　사용된 과산화수소의 양이 같으므로 반응 초기 같은 시간 동안 발생한 거품의 양(산소 기체의 양)이 가장 많은 B의 반응 속도가 가장 빠르다.　④　감자즙에는 과산화수소의 분해를 촉진할 수 있는 효소가 들어있다. ⑤　인산은 아무 것도 넣지 않은 경우보다도 거품이 적게 생긴 것으로 보아 부촉매로 작용한다. 따라서 인산을 첨가하면 과산화수소의 분해 속도가 느려지므로 오래 보관할 수 있다.

[오답풀이] ②　이산화망간은 촉매로서 반응에서 변하지 않는 물질이므로 질량은 일정하다.

20. [출제의도] 산성비의 정의와 빗물의 산성에 영향을 미치는 요인을 이해한다.

④　그림 (가)에서 여름보다 겨울에 이산화황의 농도가 크기 때문에 빗물 속 황산 이온의 농도는 겨울에 크다.

[오답풀이] ①　pH가 5.6보다 낮은 비를 산성비라고한다. A 지역은 산성비가 오지 않은 달(4월)이 있다. ②　A 지역의 이산화황 농도가 B 지역보다 크므로 이 자료로는 화석 연료의 사용량이 적다고 말할 수 없다. ③ B 지역에 내린 빗물의 산성이 가장 강한 달은 1월이다. ⑤　그림 (나)에서 빗물의 pH를 보면 이산화황의 농도가 클 때 빗물의 산성도가 크다고 할 수는 없다. 따라서 이산화황 이외에 빗물의 산성도에 영향을 미치는 다른 요인이 있음을 알 수 있다.

21. [출제의도] 자연과학의 탐구 과정을 이해할 수 있는가를 묻는 문제이다.

자연과학의 탐구 과정은 문제 인식 → 가설 설정 → 탐구 설계 및 수행 → 자료 해석 및 결과 분석 → 결론 도출의 순으로 이루어진다. 이 문제에서 문제 인식은 ‘잣까마귀는 어떤 방법을 이용하여 숨겨둔 먹이를 찾는 것일까?’ 정도가 될 것이며, 주어진 자료에는 제시되어 있지 않다. 주어진 자료에서 (가)는 가설의 설정 단계에 해당하며, (나)는 탐구의 설계 및 수행 단계에 해당한다.

[오답풀이] (다)는 결과 분석 단계에 해당한다.

22. [출제의도] 효소의 성질을 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

음영이 표시된 것은 효소에 해당한다. 작용을 마친 효소가 다시 새로운 기질과 작용하는 것이 화살표로 표시되어 있으며, 구조가 맞는 기질과는 작용하지만 구조가 맞지 않는 기질에는 작용하지 않는 기질 특이성도 표현되어 있다.

[오답풀이] ㄷ. 아밀라아제가 입에서는 작용하지만 위에서는 작용하지 못하는 것은 pH에 의한 것이며, 그림에는 pH가 달라 작용하지 못하는 것은 나타나 있지 않다.

23. [출제의도] 광합성과 호흡의 특징을 이해할 수 있는지를 묻는 문제이다.

그림 (가)와 (나)에서 광합성은 CO2와 H2O 같은 무기물을 빛에너지를 이용하여 포도당 같은 유기물로 전환시키는 과정임을 확인할 수 있다. 이 과정에서 빛에너지가 유입되어 물질 속에 저장되므로, 광합성 과정은 빛에너지를 화학에너지로 전환시키는 과정이며, 무기물로부터 유기물이 합성되는 동화 작용이라는 것도 확인할 수 있다. 반대로 호흡은 유기물이 분해되어 무기물로 전환되는 과정이므로 이화 작용임을 알 수 있다. 그림 (나)에서 A는 광합성 과정을, B는 호흡 과정을 나타낸 것으로, 호흡 과정에서 방출된 에너지 중 일부는 ATP의 형태로 저장되고 있음을 (가)를 통해 확인할 수 있다.

[오답풀이] 광합성 과정을 통해 빛에너지가 흡수되므로, 광합성 결과 생성된 유기물에는 그 원료인 무기물보다 더 많은 에너지가 포함되어 있다.

24. [출제의도] 흥분의 전달 경로를 이해할 수 있는지를 묻는 문제이다.

그림 (가)에서 철수가 떨어지는 자를 보는 과정은 눈을 통해 이루어지며, 이때의 감각 뉴런은 뇌로 직접 흥분을 전달하므로 척수를 거치지 않는다. 한편, 자를 잡는 과정은 뇌의 지시가 척수를 통해 손에 전달되므로, 이때의 운동 뉴런은 척수로부터 나온다.

[오답풀이] A → P의 경로는 흥분의 전달 과정에서 척수가 관여하지 않는 경우로, 더러운 것을 보고 얼굴을 찡그리는 반응 같은 것이 이 경우에 해당한다. B → Q의 경로는 감각뉴런에서 받아들인 자극이 척수를 거쳐 뇌로 전달된 후, 뇌의 판단이 다시 척수를 거쳐 반응기까지 전달되는 경로로, 어두운 방에서 손으로 더듬어 스위치를 찾는 경우가 여기에 해당한다. B → R의 경로는 척수반사의 경로로, 무릎을 고무망치로 쳤을 때 자기도 모르게 무릎이 펴지는 경우가 여기에 해당한다.

25. [출제의도] 감수 분열을 통한 생식 세포의 형성 과정을 이해하고 있는가를 묻는 문제이다.

난원세포와 정원세포는 각각 제1난모 세포와 제1정모 세포로 되는데, 이 과정에서 DNA가 복제되기 때문에 DNA량이 2배로 증가하지만 염색체 수는 변하지 않는다. 상동 염색체가 분리되는 감수 제1분열을 통해 제1난모 세포는 제2난모 세포와 제1극체를 형성하고, 제1정모 세포는 2개의 제2정모 세포를 형성하는데, 이 과정에서 염색체 수와 DNA량이 반감된다. 염색분체가 분리되는 감수 제2분열을 통해 제2난모 세포와 제1극체로부터 1개의 난세포와 3개의 제2극체가 형성되고, 제2정모 세포로부터 4개의 정세포가 만들어지는데, 이 과정에서는 염색체 수가 변하지 않지만 DNA량은 반감된다. 그림에서 A는 감수 제1분열 과정을, B는 감수 제2분열 과정을 나타낸다. 1개의 제1정모 세포로부터는 4개의 정세포가 만들어져 정자로 분화되지만, 제1난모 세포로부터는 1개의 난세포만이 만들어져 난자로 된다. 또한 난자로 분화되는 난세포는 발생에 필요한 물질을 갖고 있기 때문에 정세포에 비해 크기가 매우 크다.

[오답 풀이] ② B는 감수 제2분열 과정으로 복제되었던 염색분체가 분리되기 때문에 염색체 수는 변하지 않는다.

26. [출제의도] 눈의 조절 작용을 이해할 수 있는지를 묻는 문제이다.

그림 (가)와 (나)를 비교하면 먼 곳을 볼 때는 모양체가 이완하여 수정체가 얇아지고, 가까운 곳을 볼 때는 모양체가 수축하여 수정체가 두꺼워진다는 것을 확인할 수 있다. 한편, 수정체가 두꺼워지면 초점거리가 짧아지며 따라서 상의 크기가 커진다는 것을 확인할 수 있다. 그런데 나이가 들면 근육의 수축 기능이 원활하지 못하므로 모양체가 잘 수축하지 못하여 (가)에서 (나)로의 변화가 원활하게 이루어지지 않는다. 따라서 가까운 곳의 상이 선명하게 맺히지 못하게 되는데, 이를 노안이라고 한다.

27. [출제의도] 생물 농축 현상의 원인과 결과를 이해하고 있는가를 묻는 문제이다.

생태 피라미드에서 먹이 연쇄는 돌말→물벼룩→미꾸라지→메기→논병아리의 순서이며, 돌말에서 논병아리로 갈수록 각 개체의 DDT 농도가 증가한다. 따라서 DDT는 생물 농축을 일으키는 물질임을 알 수 있으며, 생물 농축에 의한 피해는 최종 소비자인 논병아리에서 가장 크게 나타난다. DDT가 생물 농축을 일으키는 이유는 생물체 내로 들어온 DDT가 분해되지 않거나 또는 체외로 배출되지 않고 체내에 축적되기 때문이다.

[오답 풀이] ㄴ. DDT의 농축으로 인해 가장 큰 피해를 입는 생물은 최종 소비자인 논병아리이다.

28. [출제의도] 티록신 분비의 조절 과정을 이해하고 있는가를 묻는 문제이다.

갑상선에서 분비되는 티록신은 요오드(I)를 포함하는 호르몬으로 세포 호흡을 빠르게 하여 물질대사를 촉진하며, 체온 상승이나 심장 박동수의 증가 등을 일으킨다. 시상하부가 TRH를 분비하여 뇌하수체를 자극하면 뇌하수체에서 TSH가 분비된다. 분비된 TSH는 갑상선을 자극하여 티록신의 분비를 촉진한다. 그 결과 티록신의 분비량이 증가하면 뇌하수체와 시상하부의 작용을 억제하여 티록신의 분비량이 감소한다. 이로 인해 티록신의 분비량이 감소하면 다시 시상하부나 뇌하수체의 작용이 촉진되어 티록신의 분비가 촉진된다. 이와 같은 호르몬 분비의 조절을 음성 피드백이라 한다.

[오답 풀이] ㄴ. 티록신이 부족하면 TRH와 TSH의 분비량이 증가하여 갑상선에서 티록신의 분비를 촉진한다. ㄷ. 티록신의 양이 많아지면 TRH와 TSH의 분비량이 모두 감소한다.

29. [출제의도] 태반에서 태아와 모체 사이의 물질 교환을 이해하고 있는가를 묻는 문제이다.

배가 자궁 내벽에 착상하면 배와 모체 사이에 혈관이 발달하여 배의 조직의 일부와 모체의 자궁 내벽이 결합하는데, 이것을 태반이라 한다. 태반에는 모체의 혈액이 들어 있는 혈액동이 있으며 이곳에 태아의 모세혈관이 분포하여 확산 현상에 의해 태아와 모체 사이의 물질 교환이 일어난다. 그림에서 A는 모체의 동맥으로 산소 및 양분이 풍부한 동맥혈이 흐르며, B는 모체의 정맥으로 이산화탄소와 노폐물이 많은 정맥혈이 흐른다. C는 태아의 동맥으로 정맥혈이 흐르며, D는 태아의 정맥으로 동맥혈이 흐르므로 이산화탄소는 D보다 C에 더 많이 들어 있다.

[오답 풀이] ①과 ② 노폐물은 (나) 방향으로 이동하며, 양분과 산소는 (가) 방향으로 이동한다. ③ 태반에서 태아와 모체의 혈관은 연결되어 있지 않아 태아와 모체의 혈액이 직접 섞이지 않으므로 적혈구가 섞이는 일은 일어나지 않는다. ④ A에는 동맥혈이 흐르고, B에는 정맥혈이 흐른다. 따라서 물질의 구성 비율이 다르다.

30. [출제의도] 여성의 생식 주기가 조절되는 원리를 이해하고 있는가를 묻는 문제이다.

자료에서 황체가 퇴화되지 않고, 자궁 내벽은 계속해서 두껍게 유지되며, 배가 착상되었으므로 이 여성은 임신 상태이다. 따라서 황체에서 프로게스테론이 지속적으로 분비되어 자궁 내벽을 두껍게 유지하고, FSH와 LH의 분비를 억제한다. 자궁 내벽이 두껍게 유지되므로 월경이 일어나지 않는다. 또한 FSH 분비가 억제되면 난소에서 새로운 난자와 여포의 성숙이 일어나지 않고, LH 분비가 억제되면 배란이 일어나지 않게 된다.

31. [출제의도] 일기도에 나타난 저기압의 종류와 특징을 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

(가)는 온대 저기압, (나)는 열대 저기압이다. 온대 저기압은 온도가 다른 두 기단이 만나는 곳에서 만들어지며, 한랭 전선과 온난 전선을 가지고 있다. 온대 저기압은 편서풍의 영향을 받아 일반적으로 서에서 동으로 이동한다. 열대 저기압은 수온이 높아서 수증기가 많이 공급되는 아열대 해상에서 발생하며, 일반적으로 포물선 궤도를 그리며 진행한다. 일기도 상에는 등압선이 빽빽한 동심원을 그리는 형태로 나타나고, 전선은 없다.

[오답풀이] 등압선 간격이 좁을수록 바람의 세기가 세므로, 등압선이 빽빽하게 모여 있는 열대 저기압이 온대 저기압보다 바람이 강하다.

32. [출제의도] 온실 효과가 일어날 때의 에너지 출입을 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

ㄴ. 달 표면의 온도는 달 표면에서 방출하는 복사 에너지량이 많을수록 높다. 달 표면이 방출하는 복사 에너지량은 온실을 설치하기 전(그림 가)에는 100이고, 온실을 설치한 후(그림 나)에는 200이므로, 온실을 설치한 후의 달 표면 온도가 더 높다.

ㄷ. 온실을 설치하기 전에는 달 표면이 흡수하는 복사 에너지량과 방출하는 복사 에너지량은 각각 100과 100이었다. 그러나 온실을 설치한 후에는 온실로부터 재복사가 일어나 흡수하는 복사 에너지량과 방출하는 복사 에너지량이 각각 200과 200이 된다. 따라서, 달 표면이 흡수하는 복사 에너지량과 방출하는 복사 에너지량은 두 경우 모두 같다.

[오답풀이] ㄱ. 온실을 설치하기 전에 달 표면이 흡수하고 방출하는 복사 에너지량은 각각 100, 100이었다. 온실을 설치한 후, 온실로부터의 재복사에 의해 100만큼의 에너지를 더 흡수하게 되고, 또 그만큼 더 방출하게 된다. 따라서, 온실을 설치한 후에 달 표면이 흡수하고 방출하는 복사 에너지량은 각각 200, 200이 된다.

33. [출제의도] 판의 경계 중 발산 경계의 특징을 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

해령은 맨틀대류의 상승부에 해당하며, 새로운 해양 지각이 만들어지는 곳이다. 맨틀 대류로 인해 해령에는 양쪽으로 잡아당겨지는 장력이 작용하며, 이에 따라 장력에 의한 정단층이 발달하게 된다.

[오답풀이] 해령에서는 맨틀 물질의 상승에 따른 분출로 해저 화산 활동이 일어나며, 주로 천발 지진이 발생한다. 해양 지각은 해령에서 만들어진 후 양쪽으로 확장되므로, 해령으로부터 멀어질수록 지각의 연령은 증가한다.

34. [출제의도] 태양계 행성들의 표면 온도와 공전 주기와의 관계를 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

ㄱ. 목성형 행성에 속하는 행성으로는 목성, 토성, 천왕성, 해왕성이 있고, 지구형 행성에 속하는 행성으로는 수성, 금성, 지구, 화성이 있다. 목성형 행성의 평균 표면 온도는 지구형 행성보다 낮다.

ㄴ. 그림 (나)에서 태양으로부터 멀어질수록 공전 주기가 길어지는 것을 알 수 있다.

[오답풀이] ㄷ. 그림 (가)와 (나)를 통해 태양으로부터 멀리 떨어진 행성일수록 공전 주기가 길어지고, 평균 표면 온도가 낮아짐을 알 수 있다. 행성의 평균 표면 온도는 행성이 흡수하는 태양 복사 에너지량에 따라 달라지며, 태양으로부터의 거리가 멀어질수록 흡수하는 태양 복사 에너지량이 감소하여 평균 표면 온도는 낮아진다. 금성은 짙은 이산화탄소 대기의 온실 효과로 인해 수성보다 표면 온도가 높다.

35. [출제의도] 우리나라 주변 바다의 계절에 따른 수온 분포의 특징을 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

남해는 1년 내내 난류의 영향을 받으므로, 동해, 황해보다 수온이 높다.

[오답풀이] 겨울에 동해는 북서풍에 의한 푄 현상과 난류의 영향을 받으므로, 같은 위도의 황해보다 수온이 높다. 여름에는 많은 강수량으로 인해 강물의 유입이 많아져, 황해의 수온은 해안에서 멀어질수록 높아지며, 등수온선은 해안선에 나란한 형태를 하게 된다. 동해의 등수온선은 해안 쪽에서는 한류, 먼 바다 쪽에서는 난류의 영향을 받아 위도에 대해 약간 기울어진 형태를 한다.

36. [출제의도] 판의 수렴 경계 중 충돌 경계의 특징을 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

카슈미르 지역은 유라시아 판과 인도-오스트레일리아 판의 경계부에 해당한다. 이곳은 두 대륙 지각이 충돌하는 곳이며, 두 판의 충돌에 의한 횡압력이 작용한다. 따라서 이곳에서는 횡압력에 의한 지진이 발생한다.

[오답풀이] ㄴ. 판의 충돌 경계에서는 두 대륙 지각의 충돌에 의한 강한 압력으로 변성 작용 및 화성 작용(마그마의 관입)은 일어나지만, 화산 활동은 일어나지 않는다.

37. [출제의도] 우리나라 주변 바다의 해저 지형의 특징을 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

ㄱ. 대륙붕은 수심 200m 이내의 해저 지형을 말하므로, 수심이 200m 이내인 황해와 남해는 모두 대륙붕으로 이루어져 있다.

[오답풀이] ㄴ. 등수심선의 분포로 볼 때, 해저 지형의 경사는 황해(A-B)보다 동해(C-D)가 더 급하다.

ㄷ. 동해에는 대륙붕, 대륙 사면, 심해저 평원 등 다양한 해저 지형이 나타나지만, 해구는 나타나지 않는다.

38. [출제의도] 별을 관측하여 얻은 자료로부터 다른 물리량이나 특징을 알아낼 수 있는지를 묻는 문제이다.

별의 등급이 낮을수록 밝은 별이다. 가장 밝게 보이는 별은 우리 눈에 보이는 밝기인 겉보기 등급이 가장 작은 A 이다.

[오답풀이] 실제 별의 밝기는 모든 별을 같은 거리(10pc)에 놓았다고 가정했을 때의 밝기인 절대 등급을 이용하여 비교하므로, 실제로 가장 밝은 별은 절대 등급이 가장 작은 B 이다. 별의 색깔은 표면 온도에 따라 달라지며, 온도가 높을수록 푸른색, 낮을수록 붉은색을 띠므로, 표면 온도가 가장 높은 별은 B 이다. 별 B 는 절대 등급보다 겉보기 등급이 크므로, 실제의 밝기보다 어둡게 보이는 별이다. 별까지의 거리는 겉보기 등급과 절대 등급을 이용하여 판단할 수 있는데, (겉보기 등급-절대 등급) 값이 0보다 작으면 10pc보다 가까이 있는 별, 0보다 크면 10pc보다 멀리 있는 별, 0이면 10pc에 있는 별이다. 따라서 겉보기 등급과 절대 등급이 같은 별 A 와 D 는 10pc에 있는 별이고, 별 B 는 10pc보다 멀리 있는 별, 별 C 는 10pc보다 가까이 있는 별이다.

39. [출제의도] 온대 저기압 주변에서의 일기 현상을 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

ㄴ. 저기압의 중심에서는 주위로부터 공기가 모여들어 상승한다. 저기압 중심 부근에서는 공기의 상승에 따라 흐린 날씨가 나타난다.

[오답풀이] ㄱ. A 는 주변보다 기압이 높은 고기압의 중심이고, B 는 주변보다 기압이 낮은 저기압이다. 고기압의 중심에서는 하강 기류가 발달하고, 이로 인해 맑은 날씨가 나타난다.

ㄷ. C 는 온난 전선의 앞부분이며, 등압선의 분포로 볼 때 남풍~남동풍이 분다.

40. [출제의도] 판의 경계에서의 지각변동의 특징을 이해하고 있는지를 묻는 문제이다.

북아메리카 대륙의 서해안은 판의 경계부에 해당하므로, 그렇지 않은 동해안보다 지각이 불안정하고, 지각 변동이 더 심하게 일어난다.

[오답풀이] 판의 이동 속도는 모든 판이 같지 않으며, 일반적으로 수렴 경계를 가지고 있는 판의 이동 속도가 더 빠르다. 판의 발산 경계에는 맨틀 대류의 상승으로 인해 장력이 작용하여 해령과 열곡이 발달하고, 수렴 경계에는 두 판의 수렴에 따른 횡압력으로 인해 해구나 호상 열도, 대규모 습곡 산맥이 발달한다. 태평양 주변은 대부분 판의 수렴 경계로 이루어져 있으며, 환태평양 지역은 세계에서 지각 변동이 가장 활발하게 일어나는 지역이다.