1. 그림은 정지한 경찰관이 스피드건을 이용하여 자동차에 전자기파를 발사한 후, 반사된 전자기파의 진동수를 측정하는 모습이다.

고 1	탐구 영역 (물리)

	탐구 영역 (물리)	고 1

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2015학년도 9월 고1 전국연합학력평가 문제지

탐구 영역 (물리)

제 4 교시

표는 운동 상태가 다른 자동차에서 반사된 전자기파의 진동수를 측정한 값이다.

자동차의 운동 상태	측정값
경찰관에게 60 km/h의 속력으로 다가옴	[eqn: f _{1}]
경찰관에게 80 km/h의 속력으로 다가옴	[eqn: f_{ 2}]
경찰관으로부터 80 km/h의 속력으로 멀어짐	[eqn: f_{ 3}]

[eqn: f _{1}], [eqn: f_{ 2}], [eqn: f_{ 3}] 을 옳게 비교한 것은?

① [eqn: f _{1}]=[eqn: f_{ 2}]=[eqn: f_{ 3}]         ② [eqn: f_{ 2}]>[eqn: f _{1}]>[eqn: f_{ 3}]        ③ [eqn: f _{2}]=[eqn: f _{3}]>[eqn: f _{1}]

④ [eqn: f_{ 2}]>[eqn: f _{3}]>[eqn: f _{1}]         ⑤ [eqn: f _{3}]>[eqn: f _{2}]>[eqn: f _{1}]

2. 그림 (가)는 우주가 팽창하여 외부 은하 A, B 사이의 거리가 [eqn: 5d]가 되는 현재의 모습을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 우리 은하에서 관측했을 때, 외부 은하의 후퇴 속도를 외부 은하까지의 거리에 따라 나타낸 것이다.

(가)	(나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 은하의 크기는 무시한다.)

		<보 기>
	ㄱ. 우리 은하로부터 먼 은하일수록 후퇴 속도는 작다. ㄴ. A와 B사이의 거리가 [eqn: 5d]일 때, A에서 본 B의 후퇴 속도는 [eqn: 5v] 이다. ㄷ. 허블상수는 [eqn: v over d] 이다.

① ㄱ      ② ㄴ      ③ ㄱ, ㄷ      ④ ㄴ, ㄷ      ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

3. 다음은 우주 탄생 과정의 일부이다.

1

	(가) 처음의 우주는 초고온, 초고밀도인 상태로 아주 작은 점에 갇혀 있었고, 그 작은 점이 대폭발하여 우주의 팽창이 시작되었다. (나) 대폭발 이후 10[eqn: {} ^{-35}]초 동안 우주는 급속하게 팽창하였으며 ⓐ쿼크와 렙톤이 생성되었다. (다) 이후 쿼크는 뭉쳐서 양성자와 을(를) 형성하였다. ⓑ

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. 우주 배경 복사는 (가)의 증거가 된다. ㄴ. 양성자를 이루는 ⓐ의 개수는 3개이다. ㄷ. ⓑ는 중성자이다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

4. 그림은 두 행성 P, Q가 태양을 한 초점으로 하는 타원 궤도를 따라 공전하는 모습을 나타낸 것이다. 점 a, b는 각각 행성 P의 근일점과 원일점이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, P, Q 사이에 작용하는 만유인력은 무시한다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 태양이 P에 작용하는 만유인력의 크기는 a에서가 b에서보다 작다. ㄴ. P의 속력은 a에서가 b에서보다 크다. ㄷ. 공전 주기는 Q가 P보다 길다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

5. 표는 십진수를 4비트 이진수와 바코드로 표현한 예이고, 그림은 어떤 상품의 유통기한을 나타내는 바코드이다.

십진수	4비트 이진수				바코드
7	[eqn: 2 ^{3}]	[eqn: 2 ^{2}]	[eqn: 2 ^{1}]	[eqn: 2 ^{0}]
	0	1	1	1

이 상품의 유통기한은? [3점]

① 2014년 05월 20일           ② 2014년 09월 30일

③ 2018년 05월 20일           ④ 2018년 05월 30일

⑤ 2018년 09월 30일

6. 그림 (가), (나)는 지표면에서 동일한 물체를 각각 연직 방향과 수평 방향으로 같은 속력으로 발사했을 때 물체의 운동경로를 나타낸 것이다. 점 a, b는 물체가 각각 지구 중심으로부터 가장 멀리 떨어져 있을 때의 지점이다.

2

(가)	(나)

물체가 각각 a, b에 있을 때, a에서가 b에서보다 큰 물리량만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 지구의 자전과 공전에 의한 효과, 물체의 크기와 공기 저항은 무시한다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 물체의 속력 ㄴ. 물체의 역학적 에너지 ㄷ. 지구 중심으로부터 물체까지의 거리

① ㄴ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄱ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

7. 다음은 여러 가지 스포츠를 설명한 내용이다.

(가) 수영 선수가 벽을 밀면 수영 선수도 벽으로부터 힘을 받는다.	(나) 스케이트 선수가 결승선을 통과한 후 바로 멈추기 어렵다.	(다) 야구공에 가하는 힘이 클수록 속력 변화가 크다.

(가), (나), (다)를 설명할 수 있는 뉴턴의 운동 법칙을 옳게 연결한 것은?

	관성의 법칙	가속도의 법칙	작용 반작용의 법칙
①	(가)	(다)	(나)
②	(나)	(가)	(다)
③	(나)	(다)	(가)
④	(다)	(가)	(나)
⑤	(다)	(나)	(가)

8. 다음은 발광 다이오드의 특성을 알아보는 실험이다.

	[실험과정] (가) 그림과 같이 발광 다이오드의 단자 A는 전원 장치의 (-)극에, 단자 B는 (+)극에 집게로 연결한 후, 스위치를 닫고 발광 다이오드에 불이 켜지는지 관찰한다. (나) (가)에서 전원 장치에 연결된 집게의 위치를 서로 바꾸어 연결한 후, 스위치를 닫고 발광 다이오드에 불이 켜지는지 관찰한다. [실험결과] (가)에서 발광 다이오드에 불이 켜진다.

발광 다이오드에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 단자 A는 n형 반도체와 연결되어 있다. ㄴ. (가)에서 n형 반도체의 전자는 p형 반도체 쪽으로 이동한다. ㄷ. (나)에서 발광 다이오드에는 불이 켜지지 않는다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

9. 다음은 어떤 센서의 작동 원리를 설명한 것이다.

	그림은 물체에 장착된 센서를 나타낸 것이다. 수평면에서 오른쪽으로 운동하던 물체의 속력이 감소하면, 에 의해 센서 내부에 있는 진자의 위치가 오른쪽으로 이동하며, 센서는 이를 전기 신호로 변환한다. (가) (나) 이 센서가 활용되는 예로는 만보기, 에어백 등이 있다.

(가), (나)에 들어갈 내용으로 옳은 것은?

	(가)	(나)
①	광	관성
②	압력	중력
③	압력	관성
④	가속도	중력
⑤	가속도	관성

10. 그림 (가)는 반지름이 같은 두 행성 A, B의 표면에서 동일한 물체를 각각 같은 속력으로 연직 위로 던지는 것을, (나)는 던져진 물체의 속력을 시간에 따라 나타낸 것이다.

(가)	(나)

행성에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 행성의 자전에 의한 효과는 무시한다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 표면에서 동일한 물체에 작용하는 중력의 크기는 A에서가 B에서보다 크다. ㄴ. 질량은 A가 B보다 크다. ㄷ. 탈출 속도는 A가 B보다 크다.

① ㄴ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄱ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

11. 그림은 헤드와 플래터로 구성되어 있는 하드디스크에서 정보를 재생하는 모습이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 앙페르 법칙을 이용한 것이다. ㄴ. 플래터 표면에는 강자성체가 입혀 있다. ㄷ. 헤드가 ⓐ와 ⓑ를 지나갈 때, 코일에 유도되는 전류의 방향은 같다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

12. 그림 (가)는 어떤 신소재의 저항을 온도에 따라 나타낸 것이고, (나)는 (가)의 신소재 주변에 자석을 놓았을 때, 떠 있는 자석 주변의 자기력선을 나타낸 것이다.

(가)	(나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. (가)와 같은 저항의 변화를 보이는 신소재는 초전도체이다. ㄴ. (나)에서 신소재의 온도는 [eqn: T`]보다 높다. ㄷ. 이 신소재는 자기 부상 열차에 이용된다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

13. 다음은 철수, 영희, 민수가 CD와 DVD의 표면을 같은 배율로 확대한 그림을 보고 나눈 대화이다.

3

이에 대해 옳게 말한 학생만을 있는 대로 고른 것은?

① 철수	② 민수               ③ 철수, 영희

④ 영희, 민수	⑤ 철수, 영희, 민수

14. 다음은 열에너지에 관한 실험이다.

	실험Ⅰ: 그림 (가)와 같이 질량과 온도가 같은 두 종류의 액체 A, B에 동일한 열량을 주었더니, A의 온도가 B의 온도보다 높아졌다. 실험Ⅱ: 실험Ⅰ의 A, B를 그림 (나)와 같이 칸막이로 구분된 열량계의 양쪽에 각각 담았더니, 얼마 후 두 액체의 온도가 같아졌다. (가) (나) A B A B

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로  고른 것은? (단, 외부와의 열 출입은 없고, 열량계 및 칸막이가 흡수한 열량은 무시한다.)

		<보 기>
	ㄱ. 실험Ⅰ에서 비열은 A가 B보다 크다. ㄴ. 실험Ⅰ에서 열용량은 A가 B보다 작다. ㄷ. 실험Ⅱ에서 A가 잃은 열량은 B가 얻은 열량보다 작다.

① ㄱ      ② ㄴ      ③ ㄷ      ④ ㄱ, ㄴ      ⑤ ㄴ, ㄷ

15. 그림은 빗면의 한 점에 구슬을 가만히 놓았을 때, 반대쪽 빗면을 따라 거리 [eqn: s]만큼 운동하여 최고 높이 [eqn: H`] 까지 올라간 모습이다.

4

동일한 조건에서 빗면의 경사각 [eqn: theta] 만을 증가시켰을 때, 물리량의 값이 변하지 않는 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. [eqn: H] ㄴ. [eqn: s] ㄷ. 구슬에 작용하는 중력의 크기

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16. 그림과 같이 (-)로 대전된 에보나이트 막대를 금속 막대의 a에 가까이 하였더니 대전되지 않은 고무풍선이 금속 막대의 b로 끌려왔다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. 금속 막대의 a에 있던 (+)전하가 b로 이동하였다. ㄴ. 에보나이트 막대와 금속 막대 사이에는 인력이 작용한다. ㄷ. 고무풍선이 끌려오는 것은 정전기 유도 현상에 의한 것이다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄱ, ㄷ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

17. 그림 (가)는 단색광 A, B, C를 볼록렌즈에 비추었을 때 빛의 경로를, (나)는 A, B, C를 이용한 빛의 합성을 나타낸 것이다. A, B, C는 빨간색, 초록색, 파란색 단색광을 순서 없이 나타낸 것이고, P는 A와 B를 합성한 빛이다.

(가)	(나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		<보 기>
	ㄱ. A는 파란색 단색광이다. ㄴ. P와 C를 합성하면 검은색으로 보인다. ㄷ. 노란색 바나나에 P만을 비추면 빨간색으로 보인다.

① ㄱ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄴ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

18. 그림과 같이 발전기에 연결된 추를 낙하시켰더니 꼬마전구에 불이 켜졌다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		<보 기>
	ㄱ. 추의 역학적 에너지는 발전기에서 전기 에너지로 전환되었다. ㄴ. 전기 에너지는 꼬마전구에서 빛에너지로 전환되었다. ㄷ. 질량이 더 큰 추를 낙하시키면 꼬마전구의 밝기는 감소한다.

① ㄱ     ② ㄴ     ③ ㄷ     ④ ㄱ, ㄴ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

19. 그림은 직선상에서 움직이는 물체의 운동을 시간기록계를 이용하여 종이테이프에 기록한 후, 3타점 간격으로 구간을 나눈 것이다.

위 종이테이프를 분석한 내용으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 물체의 속력은 증가한다. ㄴ. 같은 시간 동안 물체의 속력 변화량은 일정하다. ㄷ. 물체에 작용한 합력(알짜힘)은 0이다.

① ㄴ     ② ㄷ     ③ ㄱ, ㄴ     ④ ㄱ, ㄷ     ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20. 그림 (가)는 원통형 금속 막대 A 또는 B를 전원장치에 연결한 회로이고, (나)는 (가)에서 전압과 전류와의 관계를 나타낸 그래프이다.

(가)	(나)

A와 B의 저항을 각각 [eqn: R _{rm A it}], [eqn: R _{rm B it}]라고 할 때, [eqn: R _{rm A it} :R _{rm B it}]는? [3점]

① 1 : 2     ② 1 : 3    ③ 2 : 1     ④ 2 : 3     ⑤ 3 : 1

* 확인 사항

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