EXERCISE Ⅰ. 여러 가지 운동
1. 1)다음 그림과 같이 동서로 뻗은 직선 도로에 역, 주유 소, 우체국 및 학교가 있다. 역을 기준으로 하여 우 체국의 거리를 나타내시오.
※ 다음 표는 고속버스를 타고 가면서 출발한 후 걸린 시간 과 이동거리를 차례로 기록한 것이다.
다음 물음에 답하여라.
시간(h) 0 1 2 3 4
거리(km) 0 90 170 270 360
2. 2)속력이 가장 빠른 구간에서의 속력은 몇 km/h인가?
3. 3)이 고속버스의 평균 속력은 몇 km/h인가?
4. 4)12m/s와 72km/h의 속력으로 달리는 두 자동차가 있다.
어느 자동차의 속력이 더 빠른가?
5. 5)어느날 지웅이는 번개의 섬광을 보고 난 20초 후에 천 둥소리를 들었다. 지웅이가 있는 곳에서 번개가 친 곳까지의 거리는 몇 km인가? (단, 소리의 속력은 340m/s이다.)
6. 6)1초동안에 20타점을 찍는 시간 기록계로 다음 그림과 같은 운동결과를 얻었다. P점과 Q점 사이의 평균 속 력은 몇cm/s인가?
7. 7)A지점에서 B지점까지의 거리는 60Km이다. 어떤 사람이 자동차로 A지점에서 B지점까지 가는데 1시간 30분 걸 렸다. 이 사람이 타고 간 자동차의 평균 속력은?
8. 8)오전 10시 정각에 A역으로부터 북쪽으로 100Km 떨어진 곳에서 기차가 남쪽으로 달리고 있다. 기차가 80Km/h 의 일정한 속력으로 달렸다면, 12시 30분일 때의 기 차의 위치를 A역을 기준으로 나타낸 것은?
① 기차는 A역에서 남쪽으로 100km 거리에 있다.
② 기차는 A역에서 북쪽으로 100km 거리에 있다.
③ 기차는 A역에서 남쪽으로 50km 거리에 있다.
④ 기차는 A역에서 남쪽으로 44km 거리에 있다.
⑤ 기차는 A역에서 남쪽으로 98km 거리에 있다.
9. 9)다음 그래프는 두 자동차 A와 B의 시간에 따른 이동 거 리의 변화를 나타낸 것이다. 자동차 A의 속력은 B의 속력의 몇 배인가?
※ 다음 그림은 일부 기차역의 위치를 서울역으로부터의 거 리로 나타낸 것이다. 다음 물음에 답하라.
10.10)수원역을 기준으로 대전 역의 위치를 나타내라.
11.11)수원에서 동대구까지 이동한 열차의 이동 거리는 몇 km 인가?
12.12)자동차로 대전에서 동대구까지 간 거리를 부산을 기준 점으로 하여 구하는 다음의 과정에서 [ ]안에 알맞 은 숫자를 쓰시오.
이동거리 = (445 - [ ])km - ([ ] - 327)km = 160km
13.13)어떤 물체가 이동할 때 어느 한 기준 점으로부터 처음 위치와 나중 위치가 같은 방향이면 물체의 이동 거리 는 어떻게 구하는가?
① 이동 거리=처음 위치 + 나중 위치
② 이동 거리=나중 위치 - 처음 위치
③ 이동 거리=나중 위치 × 처음 위치
④ 이동 거리=나중 위치 ÷ 처음 위치
⑤ 이동 거리=처음 위치 ÷ 나중 위치
※ 다음 그림을 보고 물음에 답하시오
14.14)C점에 사람이 서 있다. O점을 기준으로 하여 사람의 위 치를 나타내시오.
15.15)A점에 있던 자동차가 B점까지 왔다. 이 자동차의 이동 거리는 얼마인가?
16.16)어떤 물체가 단위 시간 동안 이동한 거리를 무엇이라고 하는가?
17.17)속력 60km/h로 자동차가 달리면 1분 동안 자동차는 얼 마나 이동하는가?
18.18)다음 보기에서 속력이 빠른 순서대로 나열된 것은 ? A : 10m/s B : 72km/h
C : 0.9km/min D : 300m/min
① A-B-C-D ② B-C-A-D ③ C-A～B-D
④ B-D-C-A ⑤ C-D-B-A
19.19)2시간 동안 계속 360km를 달린 경주용 자동차가 있다.
이 자동차의 속력은 몇 km/h인가? 또 몇 m/s인가?
20.20)다음은 운동하는 어떤 물체의 시간에 따른 이동 거리를 기록한 것이다. 이 물체의 속력은?
시 간(S) 0 5 10 15 ‥‥‥
이동거리(m) 0 20 40 60 ‥‥‥
21.21)4초 동안에 240타점이 찍히는 시간 기록계로 수레의 운 동을 기록하였더니 아래 그림과 같은 결과를 얻었다.
이 수레의 속력은?
① 60cm/s ② 120cm/s ③ 240cm/s
④ 360cm/s ⑤ 480 cm/s
※ 1초 동안에 60개의 타점을 찍는 시간기록계로 어떤 물체 의 운동을 기록한 종이테이프의 일부가 다음과 같다.
다음 물음에 답하라.
22.22)6타점을 찍는 동안의 시간은?
① 0.01s ② 0.06s ③ 0.09s
④ 0.1s ⑤ 0.36s
23.23)이 물체의 속력은?
① 0.3m/s ② 8.3m/s ③ 5m/s
④ 50m/s ⑤ 300m/s
24.24)다음 그래프는 어떤 물체가 기준점으로부터 이 동한 거 리를 시간에 따라 나타낸 것이다. 이 물체의 속력은?
① 5m/s ② 6m/s ③ 7m/s ④ 8m/s ⑤ 10m/s
25.25)1m/s의 속력으로 흐르는 강물 위를 상류를 향해서 3m/s 의 속력으로 저어 올라가는 배는 강기슭에서 볼 때 얼마의 속력으로 가는 것처럼 보이겠는가?
26.26)다음 그림은 어떤 물체의 속력과 시간의 관계 그래프이 다. 빗금 친 부분의 넓이는 무엇에 해당하는가?
① 속력 ② 평균 속력 ③ 이동 거리
④ 힘의 크기 ⑤ 속력의 변화
27.27)동쪽으로 4m/s의 속력으로 달리는 차에서 서쪽으로 6m/s의 속력으로 달리는 차를 보면, 그 차는 어느 쪽 으로 얼마의 속력으로 달리는 것처럼 보이겠는가?
① 서쪽으로 6m/s ② 동쪽으로 2m/s
③ 동쪽으로 10m/s ④ 서쪽으로 10m/s
⑤ 서쪽으로 2m/s
28.28)등속 직선 운동에 대한 설명은?
① 이동 거리는 시간과 관계가 없다.
② 속력이 느리면 같은 시간 동안에 이동한 거리는 길다.
③ 시간에 따라 속력이 일정하게 변한다.
④ 이동 거리는 속력×시간으로 구한다.
⑤ 속력은 이동 거리×시간으로 구한다.
29.29)다음 그래프는 물체가 이동한 거리와 시간의 관계를 나 타낸 그래프이다. 이 직선의 기울기에 해당하는 것 은?
① 이동 거리 ② 물체의 위치 ③ 물체의 속력
④ 물체의 밀도 ⑤ 물체의 질량
30.30)18km/h의 속력으로 움직이는 물체가 20초 동안 이동한 거리를 구하시오.
※ 다음 그래프는 어떤 자동차가 운동하는 상태를 나타낸 것이다. 다음 물음에 답하시오.
31.31)이 자동차의 속력은 얼마인가?
① 1m/s ② 5m/s ③10m/s
④ 20m/s ⑤ 100 m/s
32.32)이 자동차가 10분 동안 이동한 거리는 몇 km인가?
33.33)다음 중 이 자동차와 같은 운동을 하는 경우는?
① 낙하 운동
② 진자의 운동
③ 진공 속을 빛이 지나갈 때
④ 달리던 버스가 정지할 때
⑤ 비스듬히 던져 올린 물체의 운동
34.34)마라톤 경기에서 어떤 선수가 42.195km를 달리는 데 2 시간 7분 25초가 걸렸다. 이 선수의 평균 속력은 몇 m/s인가?
35.35)빗면에 놓여 있던 수레가 굴러 내려 가기 시작하여 3초 후의 속력이 6m/s이었다. 이 동안의 평균 속력은 몇 m/s인가?
36.36)다음 그래프는 직선 상에서 운동하는 물체의 기준점으 로부터 의 거리-시간 관계를 나타낸 것이다. 이 물체 가 처음 3초 동안 이동한 평균 속력은 몇 m/s인가?
37.37)다음 그래프는 직선상에서 등속 운동을 하는 두 물체 A, B의 이동 거리를 시간에 따라 나타낸 것이다. 두 물체 A와 B의 속력을 바르게 비교한 것은?
① A와 B가 같다. ② A가 B의 2배이다.
③ A가 B의 1.5배이다. ④ A가 B의 4배이다.
⑤ A가 B의 5배이다.
※ 다음 그래프는 달리던 자동차가 정지할 때까지의 시간- 속력 관계를 나타낸 것이다. 다음 물음에 답하시오.
38.38)이 자동차가 정지할 때까지의 평균 속력은 ?
39.39)이 자동차가 정지할 때까지 이동한 거리는 얼마인가?
40.40)다음 그래프는 어느 물체의 속력과 시간의 관계를 나타 낸 것이다. 물체가 6초 동안에 이동한 거리는 몇 m인 가?
41.41)속력이 일정하게 증가하는 운동을 하는 경우는 ?
① 등속 원운동 ② 등속 직선 운동
③ 진자의 운동 ④ 진공 속에서의 낙하 운동
⑤ 위로 던져 올린 공의 운동
42.42)펼쳐진 종이 한 장과 질량이 200g인 돌을 공기 중에서 동시에 떨어뜨렸을 때 먼저 바닥에 닿는 것은?
43.43)다음 그림과 같이 쇠공이 길이가 20m인 빗면을 굴러 내리는 데 2.5초 걸렸다. 쇠공이 B점을 통과할 때의 속력은 몇 m/s인가?
44.44)다음 그래프는 직선 운동을 하는 물체의 속력을 시간에 따라 나타낸 것이다. 처음 5초 동안 이동한 거리는?
① 4m ② 6m ③ 8m ④ 10m ⑤ 12m
45.45)정지해 있던 물체가 속력이 일정하게 증가하여 5초 후 의 속력이 15m/s로 되었다. 5초 동안 이동한 거리는?
46.46)다음 그림과 같이 정지하여 있던 추가 낙하한 지 5초 후의 속력이 49m/s이었다. 추가 5초 동안 낙하한 거 리는 몇 m인가?
47.47)다음 그래프는 어떤 물체의 운동을 속력과 시간의 관계 로 나타낸 것이다. 이 물체가 2초 동안 이동할 때의 평균 속력과 이동 거리는 ?
① 20m/s, 40m ② 20m/s, 80m ③ 30m/s, 40m
④ 30m/s, 60m ⑤ 40m/s, 80m
48.48)정지해 있던 자동차가 출발한 지 5초 후에 속력이 10m/s가 되었고 이동 거리는 20m였다. 이 자동차의 평균 속력은?
49.49)다음 중 속력이 일정하게 감소하는 운동을 하는 경우 는?
① 옥상에서 돌멩이가 떨어진다.
② 농구공이 내리막길을 구른다.
③ 정류장에서 버스가 출발한다.
④ 진자의 운동
⑤ 등속 운동을 하던 수레가 마찰이 있는 면 위를 운동하게 된다.
50.50)다음 그림과 같이 빗면 위의 A점에서 굴러 내려간 쇠공 이 B점에 도달하는데, 5초가 걸렸고, 이 때의 속력은 20m/s이었다. 이 빗면의 길이는 몇 m인가?
51.51)진자가 1분 동안에 30회 진동하였다면 이 진자의 주기 와 진동수는?
52.52)다음 그림에서 진자의 속력이 가장 빠른 곳은?
53.53)다음 중 방향과 속력이 함께 변하지 않는 것은?
① 빙빙 돌고 있는 팽이의 운동
② 발로 찬 축구공의 운동
③ 시계추의 운동
④ 낙하 운동
⑤ 비스듬히 던진 야구공의 운동
54.54)다음 그림은 진자의 운동을 나타낸 것이다. 이 진자의 주기를 바르게 측정한 것은?
① A-O-B를 가는 시간 ② O-A-O를 가는 시간
③ O-B-O를 가는 시간 ④ O-A-O-B를 가는 시간
⑤ O-A-O-B-O를 가는 시간
55.55)추를 실에 매달아 다음 그림과 같은 원운동을 시키려고 한다. 이 추가 계속 원운동을 하게 하는 데 필요한 힘의 방향은?
56.56)물체가 원모양의 경로로 일정한 주기로 운동하는 것을 무엇이라고 하는가?
① 진자의 운동 ② 낙하 운동 ③ 등속 직선 운동
④ 타원 운동 ⑤ 등속 원운동
57.57)다음 그림은 돌을 실에 매달아 화살표 방향으로 원을 그리며 돌리는 모양이다. 돌리다가 실이 끊어지면 돌 은 어느 방향으로 나가 떨어지는가?
58.58)다음 중 속력의 크기가 나머지 것들과 다른 하나는?
① 200cm/s ② 2m/s ③ 120m/min
④ 1.2km/min ⑤ 7.2 km/h
59.59)다음 중 가장 빠르게 운동한 물체는?
① 10초 동안 12m를 이동한 물체
② 10초 동안 15m를 이동한 물체
③ 10초 동안 18m를 이동한 물체
④ 12초 동안 15m를 이동한 물체
⑤ 12초 동안 18m를 이동한 물체
60.60)어느 여름날 정민이는 번개의 섬광을 보고 난 15초 후 에 천둥 소리를 들었다. 정민이가 있는 곳에서 번개 가 친 곳까지의 거리는 몇 km인가? (단, 소리의 속력 은 340m/s이다.)
61.61)오전 10시에 서울을 출발한 고속 버스가 80km/h의 평균 속력으로 달려 420km 떨어진 부산에 도착하였다. 고 속 버스가 부산에 도착한 시각은?
① 오후 2시 15분 ② 오후 2시 30분
③ 오후 2시 45분 ④ 오후 3시 15분
⑤ 오후 3시 20분
62.62)다음 그림은 왼쪽에서 오른쪽으로 움직이는 어떤 물체 를 찍은 다중 섬광 사진이다. 이 물체는 다음 중 어 떤 운동을 하였는가?
① 일정한 빠르기로 운동하였다.
② 속력이 점점 빨라지는 운동을 하였다.
③ 속력이 점점 느려지는 운동을 하였다.
④ 속력이 빨라지다가 다시 느려지는 운동을 하였다.
⑤ 속력이 느려지다가 다시 빨라지는 운동을 하였다.
63.63)고속 도로를 100km/h의 속력으로 달리고 있는 자동차가 맞은편에서 80km/h의 속력으로 달려오는 화물차와 스 쳐 지나갈 때, 자동차에서 본 화물차의 속력은 몇 km/h인가?
64.64)다음 그림과 같이 야구공의 양쪽에 실을 맨 다음 스탠 드에 매달았다. 아래쪽 실을 천천히 당길 때(A)와 갑 자기 당길 때(B) 어느 쪽 실이 끊어지는가?
A B ① 위쪽 아래쪽 ② 아래쪽 위쪽 ③ 위쪽 위쪽 ④ 아래쪽 아래쪽 ⑤ 정해져 있지 않다.
65.65)운동하고 있는 물체에 작용하는 힘이 전혀 없을 때, 이 물체의 운동 시간에 비례하는 것은?
① 질량 ② 무게
③ 이동 거리 ④ 속력 ⑤ 속력의 변화량
66.66)운동하고 있는 물체가 외부로부터 힘을 받지 않으면, 이 물체는 어떤 운동을 하는가?
① 방향이 변하는 운동을 한다.
② 속력과 방향이 일정한 운동을 한다.
③ 속력이 계속 증가하는 운동을 한다.
④ 속력이 일정하게 감소하는 운동을 한다.
⑤ 속력과 방향이 모두 변하는 운동을 한다.
67.67)다음 그림과 같이 뛰어가던 사람이 돌에 걸려 넘어졌 다. 이러한 현상과 관계있는 성질은 무엇인가?
68.68)갈릴레이는 ‘한쪽 빗면의 어느 일정한 높이에서 공을 가만히 놓아 굴러가게 하면, 빗면을 굴러 내려온 공 은 반대쪽 빗면 위를 처음과 같은 높이 만큼 굴러 올 라갈 것이고, 반대쪽 빗면의 기울기를 작게 할수록 처음의 높이 만큼 올라가기 위해서는 공이 굴러야 할 거리가 점점 길어진다. 따라서 반대쪽 빗면을 수평하 게 한다면 아마도 공은 계속 같은 속도로 굴러갈 것 이다.'라고 생각했다. 이 글에 나타난 갈릴레이의 생 각과 같은 현상은?
① 사과가 나무에서 떨어진다.
② 물체의 속도는 계속 증가한다.
③ 물건을 들어 올릴 때 도르래를 사용한다.
④ 얼음판 위에서 상대를 밀면 자신도 밀린다.
⑤ 달리던 차가 급정거하면 차 속의 사람이 앞쪽으로 쏠린 다.
※ 다음 그림과 같이 작은 나무 도막을 쌓아 놓고 망치로 가운데 나무 도막을 때렸다. 다음 물음에 답하라.
69.69)가운데 나무 도막을 재빨리 때리면 나머지 나무 도막들 은 어떻게 되는가?
70.70)가운데 나무 도막을 천천히 때리면 나머지 나무 도 막 들은 어떻게 되는가?
71.71)운동하는 물체에 작용하는 마찰력을 없애면 어떤 일이 일어날까?
① 곧 정지한다.
② 속력이 점점 증가한다.
③ 운동의 방향이 변한다.
④ 운동의 방향과 속력이 모두 변한다.
⑤ 등속 운동을 한다.
72.72)전동차를 타고 가던 혜정이가 천장에 매달린 손잡이를 관찰하였더니 다음 그림의 A, B, C와 같은 세 가지 경우로 손잡이가 기울어졌다. 다음 중 혜정이의 추리 가 잘못된 것은?
① A는 전동차의 속력이 점점 빨라지는 경우이다.
② B는 전동차의 속력의 변화가 일정한 경우이다.
③ C는 전동차의 속력이 점점 느려지는 경우이다.
④ 전동차의 속력의 변화가 가장 큰 경우는 C이다.
⑤ C가 A보다 속력의 변화가 크다.
※ 다음 그림과 같이 마찰이 없는 레일에 쇠구슬을 가만히 P 위치에서 각도를 달리 하면서 운동시켰다. 물음에 답 하시오.
73.73)빗면을 굴러 내리는 동안의 쇠구슬의 운동에 대해 잘못 설명한 것은?
① 쇠구슬에 작용하는 힘은 중력이다.
② 쇠구슬의 속력은 점점 빨라진다.
③ 쇠구슬의 속력 변화는 일정하다.
④ 쇠구슬은 힘의 평형 상태에 있다.
⑤ 쇠구슬에 작용하는 힘은 일정하다.
74.74)레일을 맞대는 각도를 A, B, C로 변화시킬 때, 쇠구슬 이 빗면을 올라가는 높이를 비교하시오.
75.75)위의 그림은 갈릴레이가 마찰이 없는 레일 위에서 굴러 내리는 쇠 공의 운동 상태를 생각한 것이다. 이와 관 계되는 법칙은 무엇인가 ?
76.76)그림과 같이 드라이 아이스가 들어 있는 통을 유리판 위에 놓으면 이산화탄소가 나오면서 통이 판 위에 뜨 게 되어 마찰이 거의 없어지게 된다. 이 때 통을 밀 면 어떤 운동을 하게 되는가 ?
77.77)아래 그림에서 물체가 A지점에서 미끄러져 내려올 때, 등속 직선 운동을 하는 구간은? (단, 마찰은 없다고 가정한다.)
① AB 구간 ② AC 구간 ③ BC 구간
④ BD 구간 ⑤ AB 구간
78.78)달리는 기차의 창가에 물이 든 컵을 놓았더니 한 동안 컵 속의 물이 수평인 상태로 있다가 다음 그림과 같 이 순간적으로 앞으로 기울어지다가 서서히 수평인 상태로 되었다.
이 과정에서 기차는 다음 중 어떤 운동을 하였는가?
① 일정한 비율로 속력이 증가하였다.
② 일정한 비율로 속력이 감소하였다.
③ 속력이 증가하다가 서서히 일정해졌다.
④ 속력이 감소하다가 서서히 일정해졌다.
⑤ 일정한 속력으로 움직였다.
79.79)크기와 모양이 같고 질량이 다른 두 개의 공이 있다.
지구에서는 무게를 측정하여 두 공을 구분할 수 있지 만, 지구 주위를 도는 인공위성 내부는 무중력 상태 이기 때문에 무게를 측정할 수 없다. 다음 중 무중력 상태인 인공위성 내부에서 질량이 큰 공을 찾아내는 가장 좋은 방법은?
① 윗접시 저울을 사용하여 분동의 질량과 비교하여 찾는 다.
② 두 공을 우주선의 벽에 같은 속력으로 충돌시켰을 때 튀 어나오는 속력이 느린 것을 찾는다.
③ 두 공을 양손에 들 때, 힘이 많이 드는 것을 찾는다.
④ 두 공을 세워 놓고 같은 크기의 힘을 주었을 때, 느리게 움직이는 것을 찾는다.
⑤ 그릇에 물을 담고 두 공을 넣어 물에 많이 잠기는 공을 찾는다.
80.80)다음 그래프는 질량이 같은 A, B 두 물체에 각각 다른 크기의 힘이 계속 작용할 때 시간에 따른 속력의 변 화를 나타낸 것이다. 물체 A에 작용한 힘의 크기가 20N이라면 물체B에 작용한 힘의 크기는 몇 인가?
81.81)다음 그림은 진자의 운동을 나타낸 것이다. C점에서 진 자가 받는 힘의 방향은?
① ↘ ② ↖ ③ → ④ ↓ ⑤ ↙
82.82)등속운동에 대한 다음 설명 중 옳지 않은 것은?
① 속력이 일정하고 운동 방향만 계속 변하는 운동이다.
② 원을 한바퀴 도는 데 걸리는 시간이 주기이다.
③ 원운동을 하기 위해서는 구심력이 있어야 한다.
④ 구심력과 물체의 운동 방향은 원의 중심을 향한다.
⑤ 원운동을 하는 물체의 구심력이 없어지면 물체는 원의 접선 방향으로 날아간다.
83.83)물로켓을 쏘았더니 다음 그림과 같이 포물선을 그리면 서 날아갔다. 물로켓이 A점을 지나는 순간 물로켓에 작용하는 힘의 방향으로 옳은 것은?(단, 공기의 저항 은 무시한다.)
① ↑ ② → ③ ↓ ④ ↘ ⑤ ↗
84.84)다음 그림과 같이 자석이 놓여 있는 빗면 위에서 쇠구 슬을 굴리는 실험을 하였다. 다음 중 쇠구슬이 휘는 정도를 크게 할 수 없는 경우는?
① 쇠구슬을 자석에 가깝도록 굴린다.
② 쇠구슬의 질량을 작게 한다.
③ 자석의 세기를 크게 한다.
④ 쇠구슬을 더 빨리 굴린다.
⑤ 빗면의 기울기를 작게 한다.
85.85)다음 ( ) 안에 알맞은 숫자를 쓰시오.
물체에 2배의 힘을 주면 속력의 변화는( 가 )배가 되 고,질량이 2배가 되면 속력의 변화는 ( 나 )배가 된다.
86.86)정수는 모든 저항을 무시할 때 같은 높이에서 살며시 놓아 떨어뜨린 질량이 다른 두 개의 공 A, B의 낙하 시간에 대해 보기와 같은 생각을 하였다. 정수의 생 각이 잘못된 이유를 쓰라.
• B의 질량은 A보다 크다.
• 따라서, B에는 A보다 더 큰 중력이 작용 한다.
• 따라서, B가 A보다 속력의 변화가 더 크다.
• 따라서, B가 A보다 낙하 시간이 더 짧다.
※ 다음 그림은 위로 똑바로 던진 공의 운동을 일정한 시간 간격으로 나타낸 것이다. 다음 물음에 답하라.
87.87)공의 속력은 어떻게 변하는가?
88.88)공의 속력 변화를 공에 작용하는 힘의 방향과 관련지어 설명하라.
89.89)물체의 운동 방향과 나란하지 않은 힘이 작용할 경우, 물체의 운동 상태는 어떻게 변하는가?
① 속력이 일정하게 증가한다.
② 속력이 일정하게 감소한다.
③ 운동 방향만 변한다.
④ 속력과 운동 방향이 함께 변한다.
⑤ 속력과 운동 방향 모두 변하지 않는다.
※ 다음 그림을 질량이 같은 A, B 두 수레에 각각 다른 크 기의 힘을 가했을 때, 두 수레의 운동을 속력과 시간의 관계로 나타낸 그래프이다. 물음에 답하시오.
90.90)A의 속력 변화는 B의 속력 변화의 몇 배인가 ?
91.91)A에 작용한 힘의 크기는 B에 작용한 힘의 크기의 몇 배 인가?
※ 질량의 비가 1:3인 두 물체 A와 B로 다음의 두 실험을 하였다. 물음에 답하시오. (단, 공기의 저항은 무시한 다.)
(가) : 두 물체를 같은 높이에서 자유 낙하시켜 지면에 서 속력을 측정하였다.
(나) 두 물체를 같은 높이에서 수평 방향으로 같은 힘 을 주어 던졌다.
92.92)(가)의 결과, A와 B의 지면에서의 속력의 비는 얼마인 가?
93.93)(나)의 결과, A와 B가 수평 방향으로 이동한 거리의 비 는 얼마인가?
94.94)물체에 가한 힘이 일정할 때, 질량과 속력의 변화와의 관계는?
① 속력의 변화는 질량에 비례한다.
② 속력의 변화는 질량에 반비례한다.
③ 속력의 변화는 질량과 무관하다.
④ 속력의 변화는 질량의 제곱에 비례한다.
⑤ 속력의 변화는 질량의 제곱에 반비례한다.
95.95)질량이 10kg인 정지한 수레에 일정한 힘을 가했더니 10 초 후의 속력이 5m/s였다. 수레의 속력이 30m/s가 되 는 것은 몇 초 후인가?
※ 다음 그림과 같이 마찰을 무시할 수 있는 수평면에서 고 무줄의 늘어난 길이를 일정하게 유지하면서 수레를 당겼 다. 다음 물음에 답하라.
96.96)고무줄의 늘어난 길이를 일정하게 유지하면서 수레를 당기는 이유는 무엇인가?
97.97)일정한 크기의 힘으로 빈 수레를 당겼을 때와, 같은 수 레에 벽돌 한 장을 실어 당겼을 때의 시간과 속력의 관계를 나타낸 그래프가 다음과 같다. 벽돌의 질량은 수레의 질량의 몇 배인가?
① 0.5배 ② 1배 ③ 2배 ④ 3배 ⑤ 4배
98.98)빈 수레에 두 개의 고무줄을 달아 같은 길이 만큼 늘어 나게 하면서 당겼다. 4초 후 수레의 속력은 m/s인가?
99.99)다음 그림은 질량이 같은 두 자동차 A, B의 운전자가 장애물을 보고 브레이크를 밟아 정지할 때, 브레이크 가 작동되고 난 후부터 정지할 때까지 시간에 따른 속력의 변화를 나타낸 것이다. 두 자동차의 운동에 대해 바르게 설명한 것은 ?
① A의 이동 거리는 B의 2배이다.
② B의 이동 거리는 A의 2배이다.
③ A와 B의 평균 속력은 같다.
④ A와 B의 속력이 변하는 정도는 같다.
⑤ 자동차 A에 더 큰 마찰력이 작용하였다.
100.100)마찰이 없는 수평면 위에 정지한 물체에 10N의 힘을 1 초 동안 주었더니 속력이 5m/s가 되었다. 정지해 있 는 같은 물체에 30N의 힘을 1초 동안 주면 속력은 몇 m/s가 되겠는가?
101.101)운동하고 있는 물체의 운동 방향과 반대 방향으로 힘을 주면 물체의 속력은 어떻게 변하는가 ?
※ 다음 그림은 수레에 고무줄을 연결하여 일정한 길이만큼 늘어나게 하면서 수레를 끄는 실험이다. 물음에 답하시 오.
102.102)고무줄의 길이가 일정하게 늘어나도록 잡아당기는 이유 를 설명하시오.
103.103)수레의 속력과 시간의 관계는 어떤 관계인가?
104.104)마찰이 없는 수평면 위에 정지해 있는 물체에 3N의 힘 을 2초 동안 주었더니 속력이 12m/s가 되었다. 이 물 체가 정지해 있을 때 9N의 힘을 2초 동안 주면 속력 은 몇 m/s가 되겠는가?
105.105)다음 그래프는 같은 물체에 각기 다른 힘을 작용시켰을 때의 운동 상태를 나타낸 것이다. 다음 중 가장 큰 힘을 주었을 때의 운동 상태를 나타낸 것은?
106.106)정지해 있던 10kg의 수레 A에 10N의 힘을 주었더니 1초 후에 속력이 1m/s가 되었다. 정지해 있던 수레 B에 똑같은 10N의 힘을 주었더니 1초 후에 2m/s 의 속력 으로 움직였다면 수레 B의 질량은 얼마인가?
107.107)마찰이 없는 수평면 위에 정지해 있던 물체에 10 N의 힘을 1초 동안 가하였더니 속력이 2m/s가 되었다. 같 은 물체가 2m/s로 운동하고 있을 때, 10N의 힘을 2초 동안 가할 경우 물체의 속도는 몇 m/s 인가?
108.108)마찰이 없는 수평면 위에서 10m/s로 운동하는 물체에 5N의 힘을 1초 동안 가했더니 속력이 15m/s로 되었 다. 이 상태에서 다시 운동 방향과 반대 방향으로 5N의 힘을 3초 동안 가하면 물체의 속력은 얼마로 되 겠는가?
109.109)질량이 같은 두 물체에 작용하는 힘의 크기의 비가 2:1 이다. 힘을 준 다음에 일정한 시간이 경과한 후, 속 력의 변화의 비는?
110.110)10m/s로 운동하는 1kg의 물체에 10 N의 힘을 1초 동안 가했더니 정지하였다. 10m/s로 운동하는 2 kg의 물체 에 10 N의 힘을 가하여 정지시키려면 몇 초가 걸리는 가?
111.111)운동하고 있는 어떤 물체에 운동하는 방향과 직각인 방 향으로 일정한 힘이 계속 작용한다면 이 물체는 어떤 운동을 하리라 생각되는가?
① 직선 운동 ② 원운동 ③ 포물선 운동
④ 나선 운동 ⑤ 진자의 운동
※ 다음 그래프는 질량을 모르는 두 물체 A, B의 속력을 시 간에 따라 나타낸 것이다. 다음 물음에 답하시오.
112.112)A와 B에 작용하는 힘의 크기가 같으면 물체 A와 B의 질 랑 비는?
113.113)A와 B의 질량이 같으면 작용하는 힘의 크기의 비는?
114.114)다음 그림과 같이 물체를 비스듬히 던져 올리면 운동 방향이 계속 변한다. 이것은 물체의 어떤 힘이 작용 하기 때문인가?
※ 다음 그림은 수평면에서 등속 운동을 하고 있던 쇠 구슬 이 운동 방향과 수직으로 놓인 자석의 힘을 받아 그 방향 이 휘는 것을 나타낸 것이다. 물음에 답하시오.
115.115)위의 실험으로 알 수 있는 것은 ?
① 힘의 방향과 속력과의 관계
② 힘의 크기와 속력의 변화량의 관계
③ 자기력과 물체의 운동 사이의 관계
④ 속력과 물체의 질량 사이의 관계
⑤ 힘과 물체의 운동 방향 사이의 관계
116.116)쇠구슬의 운동 방향을 크게 휘게 하려면 어떻게 하여야 하는가?
① 자석의 질량을 크게 한다.
② 자석의 세기를 고게 한다.
③ 쇠구슬의 질량을 크게 한다.
④ 쇠구슬의 속력을 크게 한다.
⑤ 쇠구슬과 자석 사이를 크게 한다.
117.117)다음 힘과 속력에 대한 설명 중 잘못된 것은?
① 속력의 변화는 힘에 의해서 생긴다.
② 속력 변화의 크기와 힘의 크기는 비례한다.
③ 힘이 작용하면 속력은 증가한다.
④ 힘이 없으면 속력의 변화가 없다.
⑤ 힘과 속력은 비례 관계가 성립하지 않는다.
118.118)다음 그림과 같이 질량이 5kg인 물체 A와 42kg인 물체 B를 동시에 낙하시켰다. 10초 후에 A의 속력이 100m/s가 되었다면, B의 속력은 몇 m/s가 되었겠는 가?(단 공기와의 마찰은 무시한다.)
※ 1초에 60개의 타점을 찍는 시간기록계로 어떤 물체의 운 동을 기록한 종이테이프가 다음과 같다. 다음 물음에 답 하라.
119.119)이 물체가 움직이기 시작한 후 10cm를 이동하는 동안 걸린 시간은 몇 s인가?
120.120)이 물체가 10cm를 이동하는 동안의 평균 속력은 몇 cm/s인가?
121.121)이 종이 테이프를 잘라서 다음 그림과 같이 붙였다. 이 그래프로부터 알 수 있는 사실은 ?
① 물체의 이동 거리가 일정하게 증가하였다.
② 물체의 속력이 일정하게 증가하였다.
③ 물체의 이동 거리가 일정하게 유지되었다.
④ 물체의 속력이 일정하게 유지되었다.
⑤ 물체의 이동 거리가 일정하게 감소하였다.
122.122)다음 표는 자전거를 탄 사람이 이동한 거리와 시간의 관계를 나타낸 것이다. 이 자전거의 속력의 변화에 대한 설명으로 옳은 것은 ?
시간(분) 1 2 3 4 5
이동 거리 (km) 0 0.5 1.0 1.5 2.0
① 속력이 일정하다.
② 속력이 점점 감소하였다.
③ 속력은 시간에 반비례한다.
④ 속력이 일정한 비율로 증가하였다.
⑤ 속력은 시간의 제곱에 비례하여 증가하였다.
123.123)다음 그림은 바닥과의 마찰이 거의 없는 드라이아이스 통의 운동을 기록한 다중 섬광 사진이다. 드라이아이 스 통의 속력(v)과 시간(t), 이동 거리(s)와 시간(t) 과의 관계 그래프를 보기에서 각각 고르라.
124.124)직선 상에서 같은 방향으로 운동하는 두 물체 A, B의 속력이 그래프와 같을 때, 두 물체가 10초 동안 이동 한 거리의 차는?
① 20m ② 40m ③ 50m ④ 60m ⑤ 80m
※ 어떤 물체의 이동 거리와 시간과의 관계를 나타낸 다음 그림을 보고 다음 물음에 답하라.
125.125)이 물체의 속력은 몇 m/s인가?
126.126)이 물체가 1분 동안 이동한 거리는 몇 m인가?
127.127)이 그래프에서 직선의 기울기는 무엇을 나타내는가?
128.128)다음 그림과 같이 빗면의 ㉠지점에 공을 가만히 놓았을 때 시간과 이동 거리와의 관계가 표와 같았다. 이 물 체의 시간과 속력의 관계를 가장 잘 나타낸 그래프 는?
시간(분) 1 2 3 4 5
이동 거 리 (km) 0.2 0.8 1.8 3.2 5.0
129.129)다음 중 시간기록계로 등속 운동을 기록하였을 때의 종 이테이프를 나타낸 것은?
※ 어떤 수레의 속력과 시간과의 관계를 나타낸 다음 그림 을 보고 물음에 답하라.
130.130)출발하여 정지할 때까지 이 수레가 이동한 거리는 몇 m 인가?
131.131)출발하여 정지할 때까지 이 수레의 평균 속력은 m/s인 가?
132.132)다음 중 진공 중에서 낙하하는 물체의 속력과 시간과의 관계를 나타낸 그래프는?
133.133)작은 쇠구슬을 가만히 놓아 떨어뜨렸을 때, 19.6m 아래 의 지면에 도달할 때까지 2초가 걸렸다. 이 쇠구슬이 지면에 닿는 순간의 속력은?
① 4.9m/s ② 9.8m/s ③ 14.7m/s
④ 19.6m/s ⑤ 39.2m/s
134.134)비가 오는 날 한 소년이 다음 그림과 같이 시계 반대 방향으로 우산을 빙빙 돌리고 있다. 우산 끝의 빗방 울은 어느 방향으로 날아 가겠는가 ?
① a ② b ③ c ④ d ⑤ e
135.135)다음 그림은 진자의 운동을 나타낸 것이다. 진자가 A에 서 B까지 가는 동안의 운동을 시간 기록계로 기록한 다면, 다음 중 어떤 모양의 종이 테이프를 얻게 되겠 는가?
136.136)다음 그림과 같이 비스듬히 던져 올린 물체의 운동에서 일정 하게 유지되는 것은? (단, 공기의 저항은 무시한다.)
① 물체의 속력 ② 물체의 운동 방향
③ 물체의 이동 거리 ④ 물체의 속력의 변화
⑤ 물체에 작용하는 힘의 크기
137.137)다음 보기 중 주기 운동을 모두 고르라.
(가) 일정한 속력으로 달리는 자동차의 운동 (나) 빗면을 내려가는 수레의 운동
(다) 낙하하는 쇠구슬의 운동 (라) 등속 원운동
(마) 진자의 운동
138.138)다음 중 달이 지구 주위를 원을 그리며 돌 수 있도록 작용하는 힘에 대해 바르게 설명한 것은?
① 전기력이 지구 중심 방향으로 작용한다.
② 자기력이 달의 운동 방향으로 작용한다.
③ 자기력이 지구 중심 방향으로 작용한다.
④ 중력이 달의 운동 방향으로 작용한다.
⑤ 중력이 지구 중심 방향으로 작용한다.
- 정답 및 해설 -
역을 기준으로 동쪽방향으로 600m 지점에 위치해 있다.
해설 : 물체의 위치는 기준점으로부터의 방향과 거리로 나타낸다.
100 km/h
정답해설: 0˜1시간 사이에는 90km를 이동하였고, 1˜2시간 사이에는 80km, 2˜3시간 사이에는 100km, 3˜4시간 사이에는 90km를 이동하였 으므로 2-3시간 사이에서 가장 빠르게 운동하였다. 이 때 1시간 동 안 이동한 거리가 100km이므로 속력은 100km/h이다.
90 km/h
정답해설: 평균속력=전체 이동거리/걸린 시간 = 360m/4h = 90km/h
72km/h
정답해설: 72km/h = 7200m/3600s = 20m/s, 따라서 12m/s로 달리는 차보다, 72km/h로 달리는 차가 더 빠르다.
6.8 km
정답해설: s = vt = 340m/s×20s = 6800m = 6.8Km
42.4 cm/s
정답해설: 1타점 간의 시간은 1/20초이므로 5타점 간의 시간은 1/20초×4 = 1/4초이다. 따라서 5타점이 찍히는 동안 이동한 거리는 10.6cm이므로 이를 1/4초로 나누어주면 42.4cm/s가 나온다.
40 km/h
정답해설: 평균속력 = 전체 이동거리/걸린 시간 = 60km/1시간 30분
= 40km/h
정답해설: 기차가 2.5시간 동안에 이동한 거리 s = vt = 80Km/h×2.5h = 200Km
A역에서 기차까지의 거리 S = 200Km - 100Km = 100Km
2 배
정답해설: 같은 시간 동안에 자동차 A가 이동한 거리는 B가 이동한 거리의 2배이다. 따라서 자동차 A의 속력은 B의 속력의 2배이다.
대전역은 수원역으로부터 남쪽으로 125km떨어져 있다.
285km 167, 445
서쪽으로 60m 30m
속력 1000m
180 km/h, 50m/s 4m/s
2m/s
100m
6km
5.5m/s 3m/s 4m/s
10m/s 60m 135m
돌 16m/s
37.5m 122.5m
4m/s
50m
주기2초, 진동수0.5Hz
해설 : 물체의 위치는 기준점으로부터의 방향과 거리로 나타낸 다.
5.1km
180km/h
정답해설: 실을 천천히 잡아당기면 힘이 야구공을 통하여 위쪽의 실에까지 전달이 되어 위쪽의 실이 끊어진다. 위쪽의 실에는 야구 공의 무게만큼 더 많은 힘이 걸리기 때문이다. 그러나 실을 갑자 기 잡아당기면 야구공은 그대로 정지해 있으려고 하는 성질(관성) 이 있으므로 아래쪽의 실이 끊어진다.
정답해설: 외부에서 힘이 작용하지 않으면 물체는 등속 운동을 하 므로 s=vt에서 이동 거리는 시간에 비례한다.
정답해설: 물체가 외부에서 힘을 받지 않으면, 물체는 등속 직선 운동을 한다.
관성
정답해설: 뛰어가는 사람의 몸은 계속 앞으로 가려고 하지만, 발 이 돌에 걸려 나아가지 못하므로 앞으로 넘어진다.
계속 쌓여있다.
무너 진다
모두 같다.
관성의 법칙 등속(직선) 운동
10N
정답해설: 4초 때까지의 속력변화를 살펴보면 A는 12m/s, B는 6m/s 로 B가 A의 1/2배이다. 따라서 물체에 작용한 힘도 1/2배가 된다.
정답해설: C점에서 진자의 작용하는 힘은 다음 그림과 같다.
정답해설: 원운동하는 물체는 원의 접선 방향으로 운동한다.
정답해설: 물로켓이 포물선 운동을 하도록 작용하는 힘은 중력이 다. 중력의 방향은 언제나 지구 중심을 향하므로 중력과 물로켓의 운동 방향은 각을 이루고 있다.
정답해설: 쇠구슬이 휘는 정도는 작용하는 힘의 크기에 비례하고,
구슬의 질량에 반비례한다. 따라서 쇠구슬의 질량이 작을수록, 자 석의 세기가 클수록, 쇠구슬의 관성이 작을수록 운동방향은 크게 변한다.
가 : 2, 나 : 1/2
B가 A보다 속력을 변화시키기 어려우므로 속력의 변화가 같아져서 낙하 시간은 같다.
감소
운동 방향과 반대로 힘(중력)이 작용한다.
2배 2배
1:1 1:1
60 초
수레에 일정한 힘을 주기 위해서
1.2m/s
15m/s 감소한다.
힘을 일정하게 주기 위해서 비례
36 m/s A 5 kg 12 m/s
2:1 2초
1:2 2:1
100 m/s
정답해설: 공기의 저항이 없을 때, 낙하하는 물체의 속력의 변화는 물체의 크기나 질량에 관계없이 일정하다.
0.4s 25cm/s
가 마
1m/s 60m 속력
35m 7m/s
라 마
