물리Ⅱ 정답
1
③2
③3
①4
①5
②6
②7
③8
④9
⑤10
①11
①12
③13
②14
⑤15
④16
④17
③18
④19
⑤20
⑤해 설
1. [ ] 곡선 운동을 이해한다.
. 곡선 운동을 하는 부메랑은 이동 거리가 변위의 크기보다 크다. ㄴ. 운동 시간과 변위가 같으므로 철 수와 부메랑의 평균 속도는 같다.
[오답풀이] ㄷ. 부메랑의 속도는 변하였으므로 가속 도 운동이다.
2. [출제의도] 평면상에서의 등가속도 운동을 이해한다.
ㄱ. 가속도가 같으므로 A에 대한 B의 속도는 일정하 다. ㄴ. B가 받는 힘은 일정하므로 등가속도 운동한다.
[오답풀이] ㄷ. A의 가속도는 ms이므로 1초 동안 이동 거리는
× × m이다.
3. [출제의도] 등속 원운동에서 물리량을 구한다.
ㄱ. 반지름이 이므로 P의 각속도는
이다.
[오답풀이] ㄴ. 구심 가속도의 크기는 P가 , Q가
이므로 P가 Q의 배이다. ㄷ. R의 속력은
이다.
4. [출제의도] 축전기에 충전되는 전하량을 비교한다.
전기 용량은 두 호일 사이의 간격에 반비례하고 전지 의 전압에는 무관하다. 이므로 전하량의 크기 는 가다 이다.
5. [출제의도] 교류 회로를 이해한다.
전구의 밝기가 가장 밝을 때
Hz이므
로 전기 용량은 F이다.
6. [출제의도] 만유인력에 의한 운동을 이해한다.
영희 :
에서 구심 가속도는 에 반비례하
므로 A가 B보다 크다.
[오답풀이] 철수 : 두 힘은 작용․반작용 관계이다. 민 수 : 반지름이 클수록 공전 주기가 길다.
7. [출제의도] 용수철 진자의 주기를 비교한다.
(가)에서 늘어난 길이가 같으므로 용수철 상수는 B를 매단 것이 A를 매단 것의 2배이다. 용수철 진자의 주 기는
이므로 A와 B의 주기는 같다.
8. [출제의도] 핵반응식과 기본 입자에 대해 이해한다.
ㄴ. 질량 결손은 방출되는 에너지가 더 큰 B에서 더 크다. ㄷ. He는 양성자 2개와 중성자 2개로 구성되 어 있으므로 u쿼크의 수와 d쿼크의 수가 서로 같다.
[오답풀이] ㄱ. (가)는 양성자(H)이고 (나)는 중성 자(n)이다. 중성자는 전하량이 0이다.
9. [출제의도] 등온 과정을 이해한다.
ㄱ. 등온 과정이므로 이다. ㄴ. 등온 과정에서
는 일정하므로 압력은 2배가 된다. ㄷ. 피스톤의 질량을 , 대기압을 , (나)에서 모래의 질량을 이라고 하면 (가)에서 이고, (나)에서
이다. 따라서
이다.
10. [출제의도] 등전위면과 전기장의 관계를 이해한다.
ㄱ. 양(+)전하는 전위가 높은 곳에서 낮은 곳으로 전 기력을 받으므로 전위는 O가 B보다 높다.
[오답풀이] ㄴ. 전기장의 방향은 등전위면에 수직이 므로 A와 B에서 서로 나란하지 않다. ㄷ. O와 A의 전위차는 O와 B의 전위차와 같다.
11. [출제의도] 키르히호프의 법칙을 적용한다.
스위치가 a에 연결될 때 가, 이 고, 스위치가 b에 연결될 때 , 나 이다. 따라서 가 A, 나 A이다.
12. [출제의도] 전자기파 발생 과정을 이해한다.
철수, 영희 : 교류 전원에 의해 축전기 사이의 전기장 이 시간에 따라 진동하며，진동하는 전기장에 의해 진동하는 자기장이 발생한다.
[오답풀이] 민수 : 전자기파의 진행 방향은 전기장의 진동 방향에 수직이다.
13. [출제의도] 수소 원자의 선스펙트럼을 분석한다.
은 양자수가 3에서 2로 전이할 때의 진동수이고,
, 는 각각 양자수가 2에서 1로, 3에서 1로 전이 할 때의 진동수이다. 따라서 이다.
14. [출제의도] 충돌 과정에서 반발 계수를 구한다.
ㄱ. B에 충돌 후 시간이 3배이므로 속력은
배이다.
ㄴ. A에 충돌 후 속력이
배가 되므로 반발 계수는
이다. ㄷ. B와 충돌 후 속력이
배가 되므로 걸리
는 시간은 3배가 된다. 따라서 (가)는 36이다.
15. [출제의도] 입자 산란 실험을 이해한다.
ㄴ. 입자는 원자핵에 가까이 접근했을 때 전기력에 의해 산란된다. ㄷ. 운동량의 변화량의 크기는 A가 B 보다 크다. 따라서 충격량의 크기는 A가 B보다 크다.
[오답풀이] ㄱ. 원자의 대부분은 빈 공간이고 원자핵 이 양(+)전하를 띤다.
16. [출제의도] 보어의 원자 모형을 이해한다.
궤도 반지름은 양자수의 제곱에 비례하고, 운동 에 너 지 는 양 자 수 의 제 곱 에 반 비 례 한 다 . 따 라 서
가 나 , 가나
이다.
17. [출제의도] 열역학 제1법칙을 적용한다.
ㄱ. A → B에서 이고, 온도가 증가하므로 열을 흡수한다. ㄴ. B → C에서 , 이므로
이다. [오답풀이] ㄷ. C보다 A에서 온도가 낮으므로 평균 운동 에너지는 C보다 A에서 작다.
18. [출제의도] 포물선 운동에서 낙하 거리를 구한다.
물체 A의 낙하 시간을 라고 하면 물체 B의 수평 이 동 거리는 cos ×
tan
에서 , 이므로
이다.
19. [출제의도] 대전 입자가 받는 자기력을 이해한다.
이므로 질량이 2배인 중수소를 방향으로
입사시키면 반지름이 2배가 되며, 시계 반대 방향으 로 원운동하므로 E점을 지난다.
20. [출제의도] 원자핵의 붕괴 과정을 분석한다.
ㄱ. A의 중성자수는 226 - 88 = 138이다. ㄴ. 질량수 가 16만큼 감소했으므로 붕괴는 4회 일어난다. ㄷ.
양성자수가 같으므로 C는 B의 동위 원소이다.
