해설

해설

I. ^{지권의 변화 176} II. ^{여러 가지 힘 183} III. ^{생물의 다양성 189}

IV. ^{기체의 성질 196}

V. ^{물질의 상태 변화 202}

VI. ^{빛과 파동 208}

VII. ^{과학과 나의 미래 215}

특별

부록

학교 시험 예상 문제 216

07 (

1

) 변성암에서는 줄무늬 구조인 엽리가 나타나기도 한다.

(

2

) 변성암은 열과 압력을 받은 정도와 변하기 전 암석 의 종류에 따라 다양하게 나타난다.

08 (

1

) 깊은 땅속에는 온도가 높아 암석이 녹아 있는 곳이 있다. 암석이 녹은 것을 마그마라고 한다.

(

2

) 화성암은 암석의 색과 암석을 이루는 알갱이의 크기 로 구분한다.

(

3

) 퇴적물이 쌓일 당시 주변 환경이 달라지면 퇴적물의 종류도 달라져 퇴적암에 결이 생기기도 하는데, 이를 층 리라고 한다.

(

4

) 퇴적암에서는 과거(지질 시대) 생물의 흔적인 화석 이 발견되기도 한다.

(

5

) 변성암에서는 암석을 누르는 힘에 수직 방향으로 구 성 알갱이들이 재배열하여 엽리가 나타나기도 한다.

011~012쪽

01 ① 02 ⑤ 03 ① 04 ② 05 ③ 06 ③ 07 ⑤ 08 ⑤ 09 ③ 10 ① 11 ③ 12 ~ 14 해설 참조

교과서

01 암석과 토양, 지구 내부는 지권에 해당하며, 지구를 둘 러싼 공기층은 기권에 해당한다.

02 ① 지구계의 구성 요소는 서로 영향을 주고받는다.

② 수권에서 가장 많은 부피를 차지하는 것은 바닷물이다.

③ 지권은 지표면의 암석과 토양뿐만 아니라 지구 내부 도 포함한다.

④ 생물권은 지권, 기권, 수권의 각 영역에 분포하는 모 든 생물체를 포함한다.

03 그림은 지구 내부를 조사하는 방법 중 지진파 분석을 나 타낸 것이다. 의사가 초음파나

X

선으로 사람의 몸속을 알 수 있듯이 과학자들은 지진파를 이용하여 지구 내부 구조 를 간접적으로 알아낸다. 지진파 분석은 시추나 화산 분출 물 조사와 같이 땅속의 물질을 직접 조사할 수 있는 방법 이 아니기 때문에 이들보다 정확도는 떨어지지만 지구 내 부의 전체 구조를 알아낼 수 있는 방법이다.

04 ㄱ. 지구가 지각, 맨틀, 외핵, 내핵의 층상 구조를 이루고 있다는 것은 지진파 분석을 통해 알아내었다.

ㄴ. 맨틀은 지구 전체 부피의 약

80 %

를 차지한다.

ㄷ. 외핵은 액체 상태이고, 내핵은 고체 상태이다. 내핵은 지구 내부에서 온도가 가장 높지만 압력도 높아서 암석 이 고체 상태로 존재한다.

지권의 구성

1-1

૏Ӏੂ
߶ഘ

I

01 (

3

) 지권은 지구 내부도 포함한다.

(

4

) 생물권은 지권, 수권, 기권의 공간 영역에 분포하는 모든 생물체를 포함한다.

02 암석과 토양 등은 지권에 해당하며, 공기나 바람처럼 대 기를 이루는 것은 기권에 해당한다. 지구상의 물은 수권 에 해당한다.

03 (

1

) 주로 지하 수십

km

이내의 깊이에서 분출한 화산 분 출물로 지하 수천

km

깊이의 핵을 연구하기는 어렵다.

(

2

) 지구 내부를 통과하는 지진파를 분석하여, 지구 내 부가 층상 구조를 이루고 있음을 알 수 있다.

04 맨틀은 지구 내부 구조 중 전체 부피의 약

80 %

를 차지 하므로 두께가 가장 두꺼운 층이고, 외핵은 액체 상태로 추정된다. 지구 내부로 갈수록 온도가 더 높아지므로 내 핵의 온도가 가장 높을 것으로 추정된다.

05 화성암은 마그마가 냉각되어 생성된 암석이다. 마그마 가 지표로 분출하여 빠르게 식어서 만들어지면 화산암 이라고 하고, 마그마가 지하 깊은 곳에서 천천히 식어 만들어지면 심성암이라고 한다. 화산암 중 어두운색을 띠는 것에는 현무암이 있다.

06 퇴적물이 바다나 호수의 바닥에 쌓일 때 퇴적물 입자의 크기가 클수록 육지에 가까운 곳에 쌓이게 된다. 그러므 로 퇴적물 입자의 크기가 사암보다 큰 역암은 육지로부 터 가까운 바다에서 만들어진다.

010쪽

01 ⑴○ ⑵○ ⑶× ⑷× ⑸○ 02 ⑴ ㉢ ⑵ ㉠ ⑶ ㉡ 03 ⑴ ×

⑵ ◯ 04 ⑴ ㉢ ⑵ ㉡ ⑶ ㉠ ⑷ ㉣ 05 ㉠ 화산암 ㉡ 심성 암 ㉢ 현무암 06 ⑴ 크다 ⑵ 진흙 ⑶ 가까운 07 ⑴ ◯

⑵ × 08 ⑴ 마그마 ⑵ 색 ⑶ 층리 ⑷ 화석 ⑸ 수직, 엽리

교과서

1 사암 2 편마암

교과서 배움 활동

009쪽

암석 분류하기

채점 기준 배점(%)

⑴ 마시멜로를 끼운 통 식빵의 모습이 어떻게 변

하는지 옳게 그린 경우 40

⑵

구성 알갱이들이 암석을 누르는 힘의 수직 방 향으로 재배열하여 엽리가 나타난다고 옳게 설명한 경우

60

암석을 누르는 힘에 의해 엽리가 나타난다고

만 설명한 경우 20

013쪽

01 ④ 02 ⑤ 03 ㉠ 액체 ㉡ 고체 04 ④ 05 ① 06 ① 07 ③ 08 엽리

교과서

01 사람도 생물이므로 생물권에 해당한다. 바람은 기권에 해당하고, 마그마와 지구 내부의 맨틀은 지권에 해당하 며, 빙하는 수권에 해당한다. 외권은 지구 기권 바깥의 우주 영역에 해당한다.

02 땅속을 뚫어서 살펴보는 지구 내부 조사 방법을 시추라 고 한다. 시추는 조사 비용도 많이 들고 지각의 일부만 을 뚫을 수 있을 뿐이지만 지권의 물질을 가장 직접적으 로 볼 수 있는 방법이다.

03 핵은 외핵과 내핵으로 구분된다. 외핵은 액체 상태이고, 내핵은 고체 상태이다.

04 암석은 생성 과정에 따라 화성암, 퇴적암, 변성암으로 구 분한다. 화성암은 마그마나 용암이 식어서 굳은 암석이 고, 퇴적암은 퇴적물이 쌓인 후 다져지고 굳어지는 작용 을 받아 만들어진 암석이다. 변성암은 암석이 열과 압력 을 받아 원래의 암석이 변하여 만들어진 암석이다.

05 현무암, 반려암, 유문암, 화강암은 화성암이다. 화성암 은 암석을 이루는 알갱이의 크기와 암석의 색으로 구분 한다. 셰일은 주로 진흙이 쌓이고 굳어져서 만들어진 퇴 적암이다.

06 녹인 스테아르산을 더운물 위에 띄운 페트리 접시에서 식히면, 천천히 식기 때문에 스테아르산의 결정이 성장 할 시간이 충분하므로 결정의 크기가 크고, 녹인 스테아 르산을 얼음물 위에 띄운 페트리 접시에서 식히면, 빠르 게 식기 때문에 스테아르산의 결정이 성장할 시간이 부 족하므로 결정의 크기가 작다. 이와 마찬가지로 마그마 가 지하 깊은 곳에서 천천히 식은 심성암은 구성 알갱이 의 크기가 크고, 마그마가 지표에서 빠르게 식은 화산암 은 구성 알갱이의 크기가 작다. 심성암에는 화강암과 반 려암이 있고, 화산암에는 유문암과 현무암이 있다.

05

A

는 화산암을 나타낸 것이고,

B

는 심성암을 나타낸 것 이다. 화산암은 마그마가 지표에서 빠르게 식어 암석을 이루는 알갱이의 크기가 작은 화성암이고, 심성암은 마 그마가 지하 깊은 곳에서 천천히 식어 암석을 이루는 알 갱이의 크기가 큰 화성암이다. 화산암에는 현무암과 유 문암이 있고, 심성암에는 반려암과 화강암이 있다.

06 화산암은 마그마가 지표에서 빠르게 식어 암석을 이루 는 알갱이의 크기가 작다.

07 심성암에는 어두운색을 띠는 반려암과 밝은색을 띠는 화강암이 있다.

08 육지에서 멀어질수록 쌓이는 퇴적물의 크기가 작아진다.

09 역암은 주로 자갈이 쌓이고 굳어져 만들어진 암석이고, 사암은 주로 모래가 쌓이고 굳어져 만들어진 암석이며, 셰일은 주로 진흙이 쌓이고 굳어져 만들어진 암석이다.

10 사암이 열과 압력을 받으면 규암으로 변한다.

11 편마암은 셰일이 열과 큰 압력을 받아 만들어진 변성암 으로, 희고 검은 줄무늬 구조인 엽리가 아름다워서 정원 을 장식하는 데 쓰이기도 한다.

모범 답안 지구를 구성하는 여러 요소들이 서로 영향을 주고받는 하 나의 계를 지구계라고 한다.

채점 기준 배점(%)

용어를 모두 포함하여 옳게 설명한 경우 100

용어의 일부만 사용하여 설명한 경우 25

13 화성암은 암석을 이루는 알갱이의 크기와 암석의 색으 로 구분할 수 있다.

모범 답안 A는 반려암이고, B는 유문암이다. 반려암은 마그마가 지 하 깊은 곳에서 천천히 식어서 만들어졌고, 유문암은 마그마가 지표 부근에서 빠르게 식어서 만들어졌다.

채점 기준 배점(%)

A, B 암석의 이름을 옳게 쓰고, 각각의 암석이 만들어 진 곳과 생성 과정을 옳게 설명한 경우 100 A, B 암석의 이름만 옳게 답한 경우 30

모범 답안 (1⁾

(2) 통 식빵을 누르는 힘의 수직 방향으로 마시멜로가 납작해지는 것 처럼, 엽리는 구성 알갱이들이 암석을 누르는 힘의 수직 방향으로 재배열하여 나타나는 줄무늬 구조이다.

12

14

누르는 힘

04 (

1

) 광물의 단단하고 무른 정도를 굳기라고 한다. 석영은 방해석보다 굳기가 크므로, 석영과 방해석을 서로 긁으 면 방해석이 긁힌다.

(

2

) 자성이 있어서 쇠붙이가 붙는 광물은 자철석이다.

(

3

) 광물의 종류는

4000

종이 넘지만 모든 광물이 암석 에 골고루 포함되어 있지는 않다. 수많은 광물 중에서 암석을 이루는 주요 광물을 조암 광물이라고 한다. 석 영, 장석은 밝은색 조암 광물이고, 휘석, 각섬석, 흑운모 는 어두운색 조암 광물이다.

05 방해석은 무색 투명하거나 흰색으로, 묽은 염산과 반응 한다. 석영은 무색 투명하거나 흰색으로, 모래의 주성분 이다. 흑운모는 주로 검은색으로, 얇은 판 모양으로 뜯 어지고 반짝이는 광택이 있다.

06 (

2

) 암석이 공기에 닿으면 암석을 이루고 있던 성분이 변하는 풍화가 일어나기도 한다.

07 단단하고 거대한 암석이 지표면에 드러나면 암석에 틈 이 생기고 쪼개져 돌 조각이 된다. 이 돌 조각이 풍화되 어 더 잘게 부서지면 식물이 자랄 수 있는 겉 부분의 흙 이 만들어진다. 그리고 겉 부분의 흙에서 식물이 자라면 서 더 고운 흙이 만들어지는데, 이것이 빗물과 함께 아 래로 가라앉아 쌓인다.

018~020쪽

01 ④ 02 ③ 03 ④ 04 ③ 05 ③ 06 ① 07 ⑤ 08 ③ 09 ② 10 ① 11 ③ 12 ① 13 ③ 14 ③ 15 ③ 16 ② 17 ~ 19 해설 참조

교과서

01

A

는 마그마가 식어서 만들어진 화성암이고,

B

는 퇴적물 이 쌓인 후 다져지고 굳어져서 만들어진 퇴적암이며,

C

는 높은 열과 큰 압력을 받은 기존의 암석이 변하여 만 들어진 변성암이다. 암석은 주변 환경에 따라 그 모습을 달리하며 끊임없이 다른 암석으로 변하는데, 이를 암석 의 순환이라고 한다.

02 암석을 이루는 기본이 되는 알갱이를 광물이라고 한다.

화강암 속의 흰색 또는 분홍색 광물은 장석이고, 투명한 광물은 석영이며, 검은색 광물은 흑운모 또는 각섬석 등 이다.

03 광물을 구별할 수 있는 고유한 특성에는 겉보기 색, 조 흔색, 굳기, 염산과의 반응, 자성 등이 있다. 그러나 광 물의 무게는 광물 고유의 특성이 될 수 없다.

07 그림 (가)는 퇴적물이 쌓일 당시 주변 환경의 변화에 따라 퇴적물의 종류도 달라져 퇴적암에 생기는 결인 층리를 나 타낸 것이다. 그림 (나)는 과거에 살았던 생물의 유해나 흔적인 화석을 나타낸 것이다. 층리와 화석은 모두 퇴적 암에서 발견되는 특징이다. 사암은 퇴적암에 속하고, 규 암과 편암은 변성암에 속하며, 유문암과 화강암은 화성암 에 속한다.

08 스펀지에 그린 검은색 동그라미는 암석을 이루는 알갱이 를 비유하고, 스펀지를 손으로 누르는 것은 암석을 누르 는 힘을 비유한다. 암석이 압력을 받으면 암석을 이루는 알갱이가 압력 방향에 수직으로 평행하게 배열된 구조인 엽리가 나타난다.

지권의 구성

1-2

1 조흔색 2 방해석 3 자성 4 방해석

교과서 배움 활동

016쪽

광물의 특성 관찰하기

017쪽

01 ⑴ 퇴적암 ⑵ 변성암 ⑶ 화성암 02 ㉠: (다) ㉡: (가)

㉢: (나) 03 ⑴ × ⑵ ◯ ⑶ ◯ 04 ⑴ 방해석 ⑵ 자철석

⑶ 휘석・각섬석・흑운모 05 ⑴ ㉢ ⑵ ㉠ ⑶ ㉡ 06 ⑴ ◯

⑵ × ⑶ ◯ 07 ⑴ ㉣ ⑵ ㉢ ⑶ ㉡ ⑷ ㉠

교과서

01 (

1

) 퇴적물이 다져지는 작용과 굳어지는 작용을 거치면 서 퇴적암이 된다.

(

2

) 암석이 높은 열과 큰 압력을 받으면 변성암이 된다.

(

3

) 마그마가 식어서 굳으면 화성암이 된다.

02 ㉠은 암석이 잘게 부서지고 운반되는 과정, ㉡은 기존의 암석이 녹아서 마그마가 되는 과정, ㉢은 마그마가 식어 서 굳는 과정을 나타낸다.

03 (

1

) 겉으로 드러나는 광물의 색과 달리 조흔판에 광물을 긁었을 때 나타나는 광물 가루의 색을 조흔색이라고 한다.

(

2

) 조암 광물 중 가장 많은 부피비를 차지하는 광물은 장석이다.

(

3

) 방해석에 묽은 염산을 떨어뜨리면 거품이 발생한다.

15

A

는 어느 지역을 이루는 단단하고 거대한 암석이고,

B

는

A

에 틈이 생기고 쪼개져 돌 조각이 된 것이다.

D

는

B

가 풍화되어 더 잘게 부서져 식물이 자랄 수 있는 겉 부분의 흙이 된 것이다.

D

에서 식물이 자라면서 더 고 운 흙이 만들어지는데, 이것이 빗물과 함께 아래로 가라 앉아 쌓이면

C

층이 된다. 암석이 풍화되어 식물이 잘 자 랄 수 있는 비옥한 토양이 만들어지기까지는 수백 년~

천 년에 이르기까지 매우 오랜 시간이 걸린다.

16 석회 동굴은 암석이 물(지하수)에 녹아서 암석을 이루고 있던 성분이 빠져나가는 풍화 작용의 예로, 빗물이 지하 로 스며들어 모인 지하수에 석회암이 녹아 석회 동굴이 만들어진다. 암석의 겉 부분이 얇게 떨어져 나가는 것은 땅속 깊은 곳에 묻혀 있던 암석이 땅 위로 드러나면서 암석을 누르고 있던 힘이 약해졌기 때문에 일어나는 풍 화이다.

17 석영은 모래의 주성분이며, 그 색은 주로 투명하다. 그러 나 불순물이 섞이면 분홍색이나 보라색을 띠기도 한다.

모범 답안 석영의 일부 성분은 반도체에 쓰이기도 하고, 유리를 만 드는 원료로 쓰이기도 한다. 석영은 가공되어 장신구로 쓰이기도 한다.

채점 기준 배점(%)

석영의 이용 사례를 두 가지 이상 모두 옳게 설명한

경우 100

석영의 이용 사례를 한 가지만 설명한 경우 50

18 그림은 물과 얼음의 작용으로 일어나는 풍화를 나타낸 것이다.

모범 답안 기온이 낮아 추운 지역에서 암석의 갈라진 틈 사이로 물 이 스며들어 얼면 부피가 커지면서 틈이 더 벌어진다. 이러한 과정 이 반복되면 단단한 암석이 부서지게 된다.

채점 기준 배점(%)

물의 작용과 풍화 작용이 일어나는 지역의 기온(기후) 을 포함하여 모두 옳게 설명한 경우 100 물의 작용을 설명하였으나 풍화 작용이 일어나는 지 역의 기온(기후)을 포함하여 설명하지 않은 경우 40

모범 답안 토양은 다양한 생물에게 삶의 터전을 제공하고, 수분과 양분을 저장하여 식물에 공급하며, 오염 물질을 정화해 주는 역할을 한다. 암석이 풍화되어 식물이 잘 자랄 수 있는, 약 1cm 두께의 토 양이 만들어지기 위해서는 수백 년~천 년의 오랜 시간이 걸리므로 토양을 소중히 여기고 보호해야 한다.

채점 기준 배점(%)

토양의 역할과 토양이 생성되기까지는 매우 오랜 시 간이 걸린다는 내용을 모두 옳게 설명한 경우 100

토양의 역할만 설명한 경우 30

19 04 방해석은 묽은 염산과 반응하면 거품을 발생시킨다. 자

철석은 자성이 있어 쇠붙이가 달라붙는다.

05

A

는 지각에 가장 많이 포함되어 있는 조암 광물인 장석 이다. 장석의 겉보기 색은 흰색 또는 분홍색이고, 조흔 색은 흰색이다. 장석은 밝은색 조암 광물로 화강암에 많 이 포함되어 있다.

06 석영과 장석은 밝은색을 띠는 조암 광물이고, 흑운모, 각섬석, 휘석은 어두운색을 띠는 조암 광물이다.

07 (가) 화강암은 장석, 석영, 흑운모 등으로 이루어져 있으 며, 이 중 흑운모가 어두운색 광물이다.

(나) 장석은 지각에서 가장 많은 광물로, 보통 흰색이나 분홍색을 띠며, 도자기의 원료로도 쓰인다.

(다) 석영의 색은 투명한 것이 많지만 분홍색이나 보라 색을 띠기도 한다. 석영은 모래의 주성분이다.

08 조흔판에 긁어서 확인하는 광물의 특성은 조흔색이다.

09 금, 황동석, 황철석의 겉보기 색은 노란색으로 비슷하지 만 조흔색은 서로 다르다. 금의 조흔색은 노란색이고, 황동석의 조흔색은 녹흑색, 황철석의 조흔색은 검은색 이다.

10 석영은 주로 투명하거나 흰색이지만 분홍색이나 보라색 을 띠기도 하며, 모래의 주성분이다. 유리나 반도체, 실 리콘 등의 원료로도 활용된다.

11 흑운모는 검은색, 갈색 등 어두운색을 띠며, 얇은 판처 럼 뜯어지는 특징이 있다.

12 두 광물 중 묽은 염산에 반응하는 광물은 방해석이다.

굳기는 석영이 더 크므로 두 광물을 서로 긁었을 때 방 해석이 긁힌다. 두 광물 모두 자성을 가지고 있지 않다.

두 광물 모두 조흔색은 흰색으로 같기 때문에 조흔색은 두 광물을 구분하는 데 이용할 수 없는 특성이다.

13 석영과 방해석은 밝은색 광물이고, 자철석, 흑운모, 감 람석은 어두운색 광물이다. 쇠붙이가 달라붙는 성질은 자성이다. 그러므로 어두운색을 띠는 광물 중 자성을 가 진 광물은 자철석이다.

14 암석이 물에 닿으면 암석을 이루고 있던 성분이 물에 녹 아 빠져나가는 풍화 작용이 일어나기도 한다. 이러한 풍 화 작용의 예로는 석회 동굴이 있다. 석회 물질이 쌓여 만들어진 퇴적암을 석회암이라고 하는데, 석회암 지대에 서 빗물이 지하로 스며들면 암석이 지하수에 녹아 석회 동굴이 만들어진다.

024쪽

01 ⑴ × ⑵ ◯ ⑶ ◯ ⑷ ◯ 02 판게아 03 ⑴ 불의 고리

⑵ 판 04 ㉠ 화산대 ㉡ 지진대 05 ⑴ ◯ ⑵ ◯ ⑶ × 06 ⑴ ◯ ⑵ × ⑶ × 07 ⑴ ㉡ ⑵ ㉠ 08 ⑴ ◯ ⑵ ◯

교과서

01 (

1

) 지구가 층상 구조를 이룬다는 사실은 지구 내부 구 조에 대한 정보를 줄 뿐 대륙 이동의 증거가 될 수 없다.

02 베게너는 여러 가지 대륙 이동의 증거를 수집하여, 과거 에 한 덩어리를 이루고 있던 거대한 대륙인 판게아가 여 러 개의 대륙으로 갈라져 현재의 위치로 이동하였다는 대륙 이동설을 발표하였다.

03 (

1

) 환태평양 화산대와 지진대는 전 세계 화산 활동과 지진의 약

80 %

가 이곳에서 발생하여 ‘불의 고리’라고도 한다.

(

2

) 판은 지각과 맨틀의 윗부분을 포함하는 약

100 km

두께의 단단한 암석층이다.

04 화산 활동이나 지진이 발생하는 지역을 살펴보면, 전 세 계에서 고르게 발생하는 것이 아니라 주로 특정 지역에 서 발생하고 있음을 알 수 있다. 이처럼 화산 활동이 자 주 일어나는 지역을 화산대라고 하고, 지진이 자주 발생 하는 지역을 지진대라고 한다.

05 지구 표면은 여러 조각의 판으로 나누어져 있으며, 판은 이동하는 방향과 속도가 제각기 다르다. 따라서 판 경계 에서는 이웃해 있는 두 판이 서로 멀어지거나 모여들고, 어떤 곳에서는 서로 스쳐 지나가기도 한다. 이 과정에서 판 경계를 따라 화산 활동이나 지진이 자주 발생하는 것 이다.

06 (

2

) 지진이 발생했을 때는 엘리베이터를 타지 않고 계단 을 이용하여 건물 밖으로 대피한다.

(

3

) 해안 지방에서는 지진 해일이 발생할 수도 있으므로 지대가 높은 곳으로 이동한다.

07 (

1

) 진도는 어떤 지점에서 땅이 흔들리는 정도나 피해 정도를 나타낸 것이다.

(

2

) 규모는 지진이 발생할 때 방출되는 에너지의 양으 로, 모든 관측소에서 동일한 값을 나타낸다.

08 (

1

) 화산대와 지진대는 특정 지역에 띠 모양으로 분포하 고 있으며, 판 경계와 거의 일치한다.

(

2

) 판 경계에서는 이웃해 있는 두 판이 서로 멀어지거나 모여들고, 어떤 곳에서는 서로 스쳐 지나가기도 한다.

021쪽

01 ⑤ 02 ④ 03 조흔색, A: 검은색, B: 녹흑색, C: 노란색 04 석영>방해석>활석 05 ③ 06 ⑤

교과서

01

A

는 퇴적물이 다져지고 굳어져 퇴적암이 되는 과정이 고,

B

는 퇴적암이 열과 압력을 받아 원래의 성질이 변하 여 변성암이 되는 과정이다.

C

는 화성암이 잘게 부서지 고 운반되어 퇴적물이 되는 과정이다.

02 묽은 염산을 떨어뜨리면 석영은 거품이 발생하지 않고, 방해석은 거품이 발생하여 구별하기 쉽다.

03 광물은 고유의 색을 통해 구별할 수 있지만 겉보기 색이 비슷하여 구별되지 않을 수도 있다. 이때는 광물의 조흔 색을 비교하여 구별할 수 있다. 조흔색은 광물을 조흔판 에 긁었을 때 나타나는 광물 가루의 색이다.

04 서로 긁어 보았을 때 긁히는 것은 굳기가 무른 것이다.

방해석과 활석을 서로 긁었을 때 활석이 긁혔으므로 활 석이 방해석보다 무르고, 석영과 활석을 서로 긁었을 때 활석이 긁혔으므로 활석이 석영보다 무르다. 석영과 방 해석을 서로 긁었을 때 방해석이 긁혔으므로, 방해석이 석영보다 무르다. 그러므로 석영이 가장 단단하고, 활석 이 가장 무른 광물이다.

05 (가)는 압력 감소에 따른 풍화로, 땅속 깊은 곳에 묻혀 있던 암석이 땅 위로 드러나면 암석을 누르고 있던 힘이 약해져서 암석의 겉 부분이 얇게 떨어져 나가기도 한다.

(나)는 식물 뿌리의 생장에 따른 풍화로, 식물의 뿌리는 암석의 틈 속으로 자라면서 암석을 쪼개는 작용을 한다.

06 그림은 물과 얼음의 작용으로 일어나는 풍화이다. 추운 지역에서 암석의 갈라진 틈에 스며든 물이 얼면 물보다 얼음의 부피가 크므로 암석의 틈이 더 벌어진다. 얼음이 얼었다 녹는 과정이 반복되면 암석이 작은 조각들로 부 서진다.

변화하는 지권

2

1 한(하나의) 2 ㉠ 해안선 ㉡ 빙하

1 판 2 경계

교과서 배움 활동

023쪽

a

^.대륙 조각 맞추기

b

^.화산대와 지진대 알아보기

12 지진이 발생하면 규모는 일정하지만 진도는 관측 지점 에 따라 달라진다.

모범 답안 지진 발생지인 경주로부터 멀리 떨어진 동해의 독도에서 지진의 규모는 경주와 같고, 진도는 경주보다 작아진다.

채점 기준 배점(%)

독도에서의 규모와 진도를 옳게 설명한 경우 100 독도에서의 규모와 진도를 일부만 옳게 설명한 경우 40

027쪽

01 ③ 02 ④ 03 불의 고리 04 ③ 05 ③ 06 해설 참조

교과서

01 ㄱ. 가장 오래된 것부터 순서대로 나타내면 판게아인 (가)부터 시작하여 (다), 현재의 대륙 분포인 (나) 순이다.

ㄴ. 하나였던 대륙이 분리되면서 아프리카 대륙의 서쪽 과 남아메리카 대륙의 동쪽 사이에 대서양이 만들어졌 고, 대륙의 이동과 함께 점차 넓어졌다.

ㄷ. 대륙은 오늘날에도 이동하고 있다. 지구의 겉 부분을 이루는 판이 이동하고, 판과 함께 대륙도 이동한다.

02 두 지역에서 지층이 쌓인 순서가 일치하는 것은 이 두 지 역이 과거에 하나로 붙어 있던 지역이었음을 나타낸다.

03 환태평양 화산대와 지진대는 태평양 가장자리를 따라 분포하는 화산대와 지진대로, 그 모양이 둥근 고리처럼 나타나므로 ‘불의 고리’라고도 한다.

04 세계 각지에 흩어져 있던 같은 생물 화석의 분포 지역이 서로 연결되는 것은 대륙 이동의 증거이다. 글로소프테 리스의 씨앗이 넓은 바다를 건너 퍼져 나가 번성하였다 고 보기는 어렵다.

05 화산 활동과 지진은 판 경계에서 주로 발생한다. 일본은 유라시아판과 필리핀판, 태평양판이 만나는 경계 부근에 위치하며, 판들의 상대적인 이동으로 화산 활동과 지진 이 활발하게 일어난다. 우리나라는 유라시아판에 속하 고, 판과 판이 맞닿은 판 경계로부터 떨어진 지역에 위치 하므로 일본보다는 화산 활동과 지진이 드물다.

모범 답안 지진으로 흔들리는 동안에 탁자 아래로 들어가 탁자 다리 를 꼭 잡으며 몸을 보호한다.

채점 기준 배점(%)

지진으로 흔들리는 동안 탁자 아래로 들어가 몸을 보

호해야 한다고 옳게 설명한 경우 100

옳게 설명하지 못한 경우 0

06

025~026쪽

01 ① 02 ③ 03 ② 04 ③ 05 ② 06 ③ 07 ④ 08 ③ 09 ③ 10~12 해설 참조

교과서

01 과거에 대륙이 하나였다가 분리되고 이동하였기 때문에 대륙을 하나로 모으면 현재 각 대륙에 흩어져 있는 화석 의 분포가 서로 연결된다.

02 베게너는 대륙 이동설을 통해 과거에 하나로 붙어 있었 던 거대한 대륙을 판게아라고 일컬었다.

03 과거에는 남극 부근에 위치하였던 대륙이 이동하여 지 금의 위치에 이르렀다. 과거 빙하의 흔적은 현재 여러 대륙에 걸쳐 넓게 분포하며, 대륙을 과거의 모습대로 하 나로 모으면 빙하의 분포도 하나로 연결이 된다.

04 육지에서 멀어질수록 쌓이는 퇴적물 입자의 크기가 작 아진다는 것은 퇴적암의 종류가 생성 장소에 따라 다른 까닭을 설명하는 것이다.

05

A

는 환태평양 화산대・지진대 부근으로, 판 경계에 속 한다. 판 경계에서는 이웃해 있는 두 판이 서로 멀어지거 나 모여들고, 어떤 곳에서는 서로 스쳐 지나가기도 한다.

06 태평양판, 필리핀판 등은 해양 지각을 포함하는 판이다.

즉, 해양에도 판이 분포한다.

07 판은 지각과 맨틀 윗부분을 더한 것으로, 평균 두께가 약

100 km

이다.

08 화산 활동이나 지진은 주로 판 경계를 따라 발생한다.

09 규모는 지진이 발생할 때 방출되는 에너지의 양으로, 보 통 아라비아 숫자로 나타내며, 숫자가 클수록 강한 지진 이다. 진도는 관측 지점에서 지진에 의한 피해 정도를 나 타내는 값으로, 보통 로마자로 표현한다.

모범 답안 과거에는 하나로 붙어 있던 대륙이 분리되고 이동하였기 때문이다.

채점 기준 배점(%)

과거에 하나로 붙어 있던 대륙이 분리되고 이동하여 대륙의 분포 모습이 다르다고 옳게 설명한 경우 100 대륙이 이동하였기 때문이라고만 설명한 경우 70

모범 답안 전 세계의 지진 발생 지역은 판 경계와 거의 일치한다.

채점 기준 배점(%)

전 세계의 지진 발생 지역은 판 경계와 거의 일치한

다고 옳게 설명한 경우 100

옳게 설명하지 못한 경우 0

10

11

11 단단하고 거대한 암석이 지표면에 드러나면 암석에 틈 이 생기고 쪼개져 돌 조각이 된다. 이 돌 조각이 풍화되 어 더 잘게 부서지면 식물이 자랄 수 있는 겉 부분의 흙 이 만들어진다. 그리고 겉 부분의 흙에서 식물이 자라면 서 더 고운 흙이 만들어지는데, 이것이 빗물과 함께 아 래로 가라앉아 쌓인다.

12 베게너는 과거에 한 덩어리를 이루고 있던 거대한 대륙 판게아가 여러 개의 대륙으로 갈라져 현재의 위치로 이 동하였다는 대륙 이동설을 발표하였다.

13

A

는 지각이고,

B

와

C

는 모두 맨틀이다. 판은 지각과 맨 틀의 윗부분을 포함하는 약

100 km

두께의 단단한 암 석층이다.

14 전 세계 지진대의 분포는 판 경계와 거의 일치한다. 즉, 해령 지진대도 판 경계에 위치한다.

15 규모는 지진이 발생할 때 방출되는 에너지의 양을 표현한 것으로, 보통 아라비아 숫자로 나타낸다. 진도는 어떤 지 점에서 땅이 흔들리는 정도나 피해 정도를 나타낸 것이다.

모범 답안 육지에서 멀어질수록 쌓이는 퇴적물의 크기가 작아진다.

채점 기준 배점(%)

육지에서 멀어질수록 쌓이는 퇴적물의 크기가 작아진

다고 옳게 설명한 경우 100

퇴적암의 생성 장소에 따라 퇴적물의 크기가 달라진

다고만 설명한 경우 20

모범 답안 •A: 암석을 이루는 알갱이가 주로 모래로 이루어져 있 는가?

•B: 희고 검은 줄무늬 (엽리)가 나타나는가?

•C: 암석의 색이 밝은가?

채점 기준 배점(%)

A~C를 모두 옳게 제시한 경우 100

A~C의 일부만 옳게 제시한 경우 30

18 지진은 낙하물에 의한 피해가 가장 크므로 밖에 나가지 않고 탁자 밑에서 머리를 보호하며 진동이 멈추기를 기다 린다. 만약 밖으로 나갈 경우, 정전이나 화재 등으로 엘 리베이터의 작동이 멈출 수도 있으므로 반드시 계단을 이 용한다.

모범 답안 •지진에 따른 진동이 발생하면 탁자 밑으로 대피한다.

•엘리베이터를 이용하지 않고 계단을 이용하여 대피한다.

채점 기준 배점(%)

지진 대처 요령 두 가지를 모두 옳게 설명한 경우 100 지진 대처 요령을 한 가지만 설명한 경우 50

16

17 01 ⑤ 02 ③ 03 ① 04 ② 05 ⑤ 06 ④ 07 ④

08 ② 09 ① 10 ② 11 ③ 12 ④ 13 ⑤ 14 ③ 15 ③ 16~18 해설 참조

028~030쪽

대단원

01 지권은 지구의 겉 부분인 지각과 지구 내부를 포함한다.

02 지구의 매우 깊은 곳은 지구 내부를 통과하는 지진파를 분석하여 알아낸다. 의사가 초음파나

X

선과 같은 간접 적인 방법으로 사람의 몸속을 알 수 있듯이 과학자들은 지진파를 이용하여 지구 내부 구조를 알아낸다.

03

A

는 지각,

B

는 맨틀,

C

는 외핵,

D

는 내핵이다. 맨틀은 지구 전체 부피의 약

80 %

를 차지하며 고체 상태의 암석 으로 이루어져 있다. 외핵은 액체 상태이고, 내핵은 고체 상태이다. 지구 중심으로 갈수록 온도와 압력이 높아지므 로 내핵의 온도와 압력이 가장 높다. 지구의 층상 구조는 지진파 분석을 통해 알아내었다.

04

A

는 마그마가 지표 부근에서 빠르게 식어 구성 알갱이 가 작은 화산암이고,

B

는 마그마가 지하 깊은 곳에서 천 천히 식어 구성 알갱이가 큰 심성암이다. 화산암에는 유 문암과 현무암이, 심성암에는 화강암과 반려암이 있다.

05 역암은 주로 자갈이 쌓이고 굳어져 만들어졌고, 사암은 주로 모래가 쌓이고 굳어져 만들어졌으며, 셰일은 주로 진흙이 쌓이고 굳어져 만들어졌다.

06 마그마가 식어서 굳어진 암석은 화성암이다.

07 마시멜로는 변성암을 구성하는 알갱이를 비유한다. 변 성암에서 암석을 누르는 힘에 수직 방향으로 구성 알갱 이들이 재배열하여 나타나는 줄무늬를 엽리라고 한다.

08 서로 다른 광물을 긁어 보면 어느 한쪽이 긁히게 된다.

긁히는 광물이 더 무르기 때문이다. 이처럼 광물의 단단 하고 무른 정도를 굳기라고 한다.

09 방해석과 석영을 서로 긁어 보면 방해석이 긁힌다. 또, 두 광물에 묽은 염산을 떨어뜨리면 방해석에서만 거품 이 발생하므로 두 광물을 구분할 수 있다.

10 암석이 공기나 물에 닿으면 암석을 이루고 있던 성분이 변하거나 물에 녹아 빠져나가는 풍화 작용이 일어나기 도 한다. 석회암 지대에서 빗물이 지하로 스며들면 암석 이 지하수에 녹아 만들어지는 석회 동굴이 이러한 풍화 작용의 예이다.

06 탄성력은 탄성체의 변형이 클수록 크므로, 두꺼운 종이 뭉치를 집어 집게의 변형이 큰 (나)가 변형이 작은 (가) 보다 집게가 작용하는 탄성력의 크기가 크다.

07 용수철에 매단 추의 무게(개수)에 비례하여 용수철이 늘 어난다. 용수철에 추

1

개를 매달았을 때

3 cm

늘어났으 므로,

4

개의 추를 매달면 용수철이

12 cm

늘어난다.

036~038쪽

01 ② 02 ③ 03 ③ 04 ② 05 ④ 06 ⑤ 07 목 성 08 ③ 09 ② 10 ④ 11 ⑤ 12 ② 13 ④ 14 ③ 15 ⑤ 16~18 해설 참조

교과서

01 중력은 지구가 물체를 당기는 힘으로, 지구 중심 방향인 연직 아래 방향으로 작용한다.

① 중력은 지구가 물체를 당기는 힘이다.

③ 물체에 작용하는 중력의 크기를 무게라고 한다.

④ 중력이 작용하는 곳에서 질량이 클수록 물체에 작용 하는 중력의 크기인 무게가 크다.

⑤ 장소에 따라 중력이 달라지므로, 물체에 작용하는 중 력의 크기도 달라진다.

02 중력은 지구 중심을 향하는 방향으로 작용한다.

03 무게는 물체에 작용하는 중력의 크기로, 중력이 작용하 는 곳에서 물체의 질량이 클수록 무게가 크다.

①, ② 물체가 가진 고유한 양은 변하지 않으 므로, 질량은 측정 장소에 관계없이 일정하다.

④ 질량은 윗접시저울이나 양팔저울로, 무게는 용수철 저울이나 가정용저울로 측정할 수 있다.

⑤ 질량의 단위는

kg

(킬로그램), 무게의 단위는

N

(뉴턴) 을 주로 사용한다.

04 질량은 물체가 가진 고유한 양이므로 지구에서 질량이

60 kg

인 사람은 달에서도 질량이

60 kg

으로 측정된다.

무게는 물체에 작용하는 중력의 크기로 달에서의 중력은 지구에서의

1

6

배이므로 달에서의 무게는 지구에서 무게의

1

6

배로 측정된다. 지구에서 질량이

60 kg

인 사람의 무게가

60

×

9

.

8

=

588

(

N

)이므로, 이 사람의 달에서의 무게는

588 N

×

1

6

⁼

98 N

이다.

05 달에서 측정한 사과의 질량이

300 g

이므로, 지구에서 측정한 사과의 질량도

300 g

이다.

바로 알기

바로 알기

중력과 탄성력

1

৆ۜ
м૏
൦

II

01 지표면 근처에서 공을 가만히 놓으면 공에는 지구 중심 방향으로 중력이 작용한다. 따라서 공은 지구 중심 방향 으로 떨어진다.

02 (

3

) 탄성력에 의한 현상이다.

(

5

) 마찰력에 의한 현상이다.

03 무게는 용수철저울이나 가정용저울로 측정하며 단위는

N

(뉴턴)을 사용한다. 질량은 윗접시저울이나 양팔저울 로 측정하며 단위는

kg

(킬로그램)을 사용한다.

04 무게는 중력의 크기로 측정 장소에 따라 그 값이 변하지 만, 질량은 물체가 가진 고유한 양으로 측정 장소에 따 라 변하지 않고 일정하다.

05 탄성력은 탄성체에 가한 힘의 방향과 반대 방향으로 작 용한다.

모범 답안

누르는 힘

당기는 힘

탄성력 탄성력 원래 길이

바로 알기

(

1

)

(

2

)

035쪽 01 ⑴ B ⑵ B 02 ⑴○ ⑵○ ⑶× ⑷○ ⑸× 03 ⑴ 무게

⑵ 무게 ⑶ 질량 ⑷ 질량 04 ㉢, ㉣, ㉤ 05 해설 참조 06 (나) 07 4개

교과서

1 0 2 질량

1 비례 2 ㉠ 길이 ㉡ 무게

교과서 배움 활동

034쪽

a

^.우주 정거장에서 무게와 질량 구별하기

b

^.용수철을 이용하여 물체의 무게 측정하기

16 중력은 지구가 물체를 당기는 힘으로, 중력에 의해 물체 가 아래로 떨어지거나 물체가 지구에 머물거나 위와 아 래를 구별하는 등 다양한 현상이 나타난다.

모범 답안 (나), 중력이 지구 중심을 향하는 방향으로 작용하기 때문 에 가만히 놓은 공은 지구 중심 방향으로 떨어져야 한다.

채점 기준 배점(%)

잘못된 그림을 고르고, 그 까닭을 옳게 설명한 경우 100

잘못된 그림만 옳게 고른 경우 30

17 트램펄린의 탄성력에 의해 공중으로 높이 뜰 수 있고, 중력에 의해 다시 아래로 내려올 수 있다.

모범 답안 탄성력, 중력, 탄성력은 트램펄린에 작용한 힘의 방향과 반 대 방향인 위쪽으로 작용하고, 중력은 연직 아래 방향으로 작용한다.

채점 기준 배점(%)

관계있는 힘 두 가지를 쓰고, 두 힘의 작용 방향을 모

두 옳게 설명한 경우 100

관계있는 힘 두 가지만 옳게 쓴 경우 50

18 용수철의 전체 길이가

13 cm

가 되면 용수철이 늘어난 길이는

13 cm

-

7 cm

=

6 cm

이다.

모범 답안 용수철에 4 N의 힘이 작용하였을 때 늘어난 길이가 2cm이므로, 비례식 4N : 2cm=x ^: 6cm에서 필요한 힘의 크기 x⁼12N이다.

채점 기준 배점(%)

필요한 힘의 크기를 풀이 과정과 함께 옳게 구한 경우 100

필요한 힘의 크기만 옳게 구한 경우 50

039쪽

01 ③ 02 ④ 03 ① 04 ⑤ 05 ①, ④ 06 해설 참조

교과서

01 중력은 지구가 물체를 당기는 힘으로, 물체의 질량이 클 수록 지구가 당기는 힘의 크기가 크다.

02 물체

A

,

B

의 장소에 따른 질량과 무게는 표와 같다.

구분 A B

장소 지구 달 지구 달

질량(kg) 15 90

무게(N) 147 24.5 882 147

ㄱ. 무게는 물체에 작용하는 중력의 크기로 장 소에 따라 변하지만, 질량은 물체가 가진 고유한 양으로 장소에 관계없이 일정하다. 따라서

A

의 질량은 달과 지 구에서 모두

15 kg

이다.

바로 알기

06 지구에서 질량이

300 g

(=

0

.

3 kg

)인 사과의 무게가

0

.

3

×

9

.

8

=

2

.

94

(

N

)이므로, 달에서 사과의 무게는

2

.

94 N

×

1

6

⁼

0

.

49 N

이다.

07 무게는 물체에 작용하는 중력의 크기로 같은 질량의 물체 라도 측정 장소에서 받는 중력의 크기에 따라 달라진다.

따라서 상대적인 중력의 크기가 클수록 크게 측정된다.

08 ㄱ. 지구에서 쇠공의 무게가 고무공보다 무거우므로, 쇠 공의 질량이 고무공보다 크다. 질량은 물체가 가진 고유 한 양으로 장소에 관계없이 일정하므로 우주 정거장에 서도 쇠공의 질량이 고무공보다 크다.

ㄴ. 우주 정거장에서는 중력을 느낄 수 없기 때문에 (가) 와 같이 두 공이 공중에 떠 있을 수 있다.

ㄷ. 중력을 느낄 수 없는 우주 정거장에서는 물 체의 무게가

0 N

에 가깝게 측정되므로 서로 다른 두 물체 의 무게 차이는 없다. 따라서 (나)와 같이 서로 다른 두 공 에 같은 크기의 힘을 작용하였을 때 움직이는 정도가 다른 것은 두 공의 질량이 다르기 때문에 나타나는 현상이다.

09 테니스 경기에서 테니스 라켓 그물의 탄성을 이용하여 공을 상대편에게 강하게 보낸다. 또한, 컴퓨터 키보드를 눌렀을 때 탄성력에 의해 키보드가 위로 올라온다.

10 탄성력은 탄성체에 가한 힘의 방향과 반대 방향으로 작 용한다. 따라서 용수철을 안쪽으로 눌러서 압축하면 바 깥쪽으로 늘어나는 방향으로, 아래쪽으로 눌러서 압축 하면 위쪽으로 늘어나는 방향으로 탄성력이 작용한다.

11 탄성력은 힘을 받아 모양이 변한 물체가 원래 모양으로 되돌아가려는 성질인 탄성에 의한 힘이며, 물체에 가한 힘의 방향과 반대 방향으로 작용한다. 이때 탄성체의 변 형이 클수록 탄성력의 크기가 크다.

12 양궁, 머리끈, 트램펄린은 탄성력을 이용한 예이다.

ㄴ, ㄷ. 부력을 이용한 예이다.

ㅂ. 마찰력을 이용한 예이다.

13 탄성력의 크기는 탄성체에 작용한 힘의 크기와 같다. 용 수철에 무게가

20 N

인 추를 매달아 늘어나게 하면 용수 철에는

20 N

의 힘이 작용한 것이므로 용수철은 원래 모 양으로 되돌아가려는 방향, 즉 줄어들려는 방향으로

20 N

의 탄성력을 작용한다.

14 용수철이 늘어난 길이는 용수철에 매단 물체의 무게에 비례한다. 필통을 매달았을 때 용수철이 늘어난 길이를

x

^{라고 하면,}

10 N

:

2 cm

=

15 N

:

x

^에서

x

⁼

3 cm

이다.

15 용수철에 매단 물체의 무게를

x

^{라고 하면,}

10 N

:

2 cm

⁼

x

^:

7 cm

이므로

x

⁼

35 N

이다.

바로 알기

바로 알기

03 달에서의 중력은 지구에서의 약

1

6

배이다. 따라서 동일 한 물체의 달에서의 무게는 지구에서의 약

1

6

^{배가 되므} 로, 같은 용수철과 추를 달에 가져가서 매달면 용수철이 늘어난 길이도 약

1

6

^{배가 된다.}

04 ㄱ. (가)에서는 용수철이 늘어나지도 줄어들지도 않은 상태이므로 탄성력이 작용하지 않는다.

ㄴ. (나)에서는 용수철이 줄어들었으므로 용수철이 늘어 나려는 방향으로 탄성력이 작용하고, (다)에서는 용수철 이 늘어났으므로 용수철이 줄어들려는 방향으로 탄성력 이 작용한다.

ㄷ. (나)와 (다)에서 용수철의 변형 정도가 같으므로 작 용하는 탄성력의 크기도 같다.

05 추를 매달아 연직 아래 방향으로 늘어난 용수철은 연직 위 방향으로 탄성력이 작용하며, 용수철에 매단 추의 개 수에 비례하여 용수철이 늘어난 길이가 증가한다.

② 추를 매달았을 때 용수철의 탄성력의 크기 는 용수철에 매단 추 전체의 무게와 같다.

③ 용수철이 늘어난 길이는 용수철에 매단 추 전체의 무 게에 비례하여 증가한다.

⑤ 용수철에 무게가

2 N

인 추

5

개, 즉 무게가

10 N

인 물체를 매달면 용수철은

7

.

5 cm

늘어나므로, 용수철의 전체 길이는

5 cm

⁺

7

.

5 cm

⁼

12

.

5 cm

가 된다.

06 무게가

2 N

인 추

1

개를 매달았을 때 용수철이 늘어난 길이는

6

.

5 cm

-

5 cm

=

1

.

5 cm

이다.

모범 답안 무게가 8N인 물체를 매달았을 때 용수철이 늘어난 길이 를 x^{라고 하면,} 2N : 1.5cm=8N : x ^이므로 x⁼6cm이다. 따라 서 용수철의 전체 길이=5cm+6cm=11cm이다.

채점 기준 배점(%)

용수철의 전체 길이를 풀이 과정과 함께 옳게 구한

경우 100

용수철의 전체 길이만 옳게 구한 경우 50

마찰력과 부력

2

1 크다 2 거칠

1 부력 2 ㉠ 중력 ㉡ 부력

교과서 배움 활동

042쪽

a

^.빗면의 기울기를 이용하여 마찰력의 크기 비교하기

b

^.물에 잠긴 부피와 부력의 관계 알아보기

바로 알기

043쪽

01 해설 참조 02 (다) 03 ⑴ 작 ⑵ 크 ⑶ 크 ⑷ 크 04

⑴ × ⑵ × ⑶ ○ ⑷ ○ 05 ⑴ ㉠ 부력 ㉡ 중력 ⑵ 6 N 06 ⑴ (나) ⑵ (나) 07 ㄴ, ㅁ

교과서

01 운동하는 물체에는 운동 방향과 반대 방향으로 마찰력 이 작용하고, 힘을 작용하였지만 정지해 있는 물체에는 작용한 힘의 방향과 반대 방향으로 마찰력이 작용한다.

모범 답안

일정한 속력으로 운동 정지

마찰력 마찰력

힘 힘

(가) (나)

02 나무 도막이 미끄러지기 시작하는 빗면의 기울기가 클 수록 나무 도막에 작용하는 마찰력이 큰 것을 의미한다.

03 (

1

) 접촉면을 매끄럽게 하여 마찰력을 작게 한 예이다.

(

2

), (

4

) 접촉면을 거칠게 하여 마찰력을 크게 한 예이다.

(

3

) 접촉면의 재질을 다르게 하여 마찰력을 크게 한 예 이다.

04 액체나 기체가 그 속에 있는 물체를 위로 띄우려 하는 힘을 부력이라고 하며, 부력은 중력과 반대 방향인 위쪽 으로 작용한다.

05 추를 물속에 넣으면 위 방향(㉠)으로 부력이, 아래 방향 (㉡)으로 중력이 작용한다. 추에 작용하는 부력의 크기

=공기 중에서 용수철저울의 눈금-물속에서 용수철저 울의 눈금=

18 N

-

12 N

=

6 N

이다.

06 짐을 가득 실은 화물선은 빈 화물선보다 중력이 크게 작 용하여 물에 잠긴 부피가 커지고, 물에 잠긴 부피가 커 질수록 화물선에 작용하는 부력의 크기도 커진다.

07 튜브, 열기구는 부력을, 양궁, 농구공, 머리끈, 트램펄 린은 탄성력을 이용한 예이다.

044~046쪽

01 ⑤ 02 ② 03 ② 04 ④ 05 ③ 06 ③ 07 ⑤ 08 ④ 09 ③ 10 ① 11 ① 12 ⑤ 13 ① 14 ① 15 ④ 16 ~ 18 해설 참조

교과서

01 컬링 경기에서 얼음판 위를 미끄러져 나가던 돌에 미끄 러져 나가던 방향과 반대 방향으로 마찰력이 작용하기 때문에 정지한 것이다.

10 물에 떠 있는 물체나 물에 가라앉아 있는 물체에는 모두 아래 방향으로는 중력이 작용하고, 이와 반대 방향인 위 방향으로 부력이 작용한다.

11 공기 중에서 측정한 용수철저울의 눈금이 왕관에 작용 하는 중력의 크기인 무게를 의미한다.

ㄴ. (나)에서 왕관에 작용하는 중력의 크기는 공기 중에서와 같이

9 N

이다.

ㄷ. (나)에서 왕관에 작용하는 부력의 크기는

9 N

^-

6 N

=

3 N

이다.

12 ㄱ. 추에 부력이 작용하여 용수철저울의 눈금이 추의 무 게보다 작게 측정되므로, 추의 무게는

2 N

보다 무겁다.

ㄴ. 질량이 같은 두 물체가 물속에 잠겼을 때 용수철저 울의 눈금이 (나)에서 더 크게 감소하였다. 이것은 물체 에 작용하는 부력의 크기가 (나)에서 더 크기 때문이다.

ㄷ. 물에 잠긴 부피가 더 큰 (나)에서 물체에 작용하는 부력의 크기가 더 큰 것으로부터, 물에 잠긴 물체의 부 피가 클수록 부력이 크다는 것을 알 수 있다.

13

A

와

B

에 각각 작용하는 중력의 크기는 같지만

A

는

B

보 다 물에 잠긴 부피가 커서 위쪽으로 받는 부력이 크다.

A

는 중력과 부력의 크기가 같아 물 위에 떠 있고,

B

는 중력이 부력보다 크게 작용하여 물속에 가라앉아 있다.

14 물에 잠긴 추가 많을수록 추 전체에 작용하는 부력의 크 기가 커진다. 따라서 용수철저울의 눈금도 더 크게 감소 하여 (가)>(나)>(다) 순서로 용수철저울의 눈금이 크다.

15 물속에 잠긴 물체의 부피가 클수록 물체에 작용하는 부 력이 크다.

16 ^{모범 답안} D, 마찰력은 물체가 미끄러지는 것을 방해하는 힘으로, 운동 방향과 반대 방향으로 작용하기 때문이다.

채점 기준 배점(%)

마찰력의 방향을 고르고, 그 까닭을 옳게 설명한 경우 100

마찰력의 방향만 옳게 고른 경우 50

17 물속에서 고무공을 잡고 있는 손을 놓으면 고무공이 위로 튀어 오르는데, 이것은 물속의 고무공에 중력과 반대 방 향으로 부력이 작용하기 때문이다.

모범 답안 (1) 고무공이 위로 튀어 오른다.

(2) 물속의 고무공에는 중력과 반대 방향으로 부력이 작용하기 때문 이다.

채점 기준 배점(%)

⑴ 고무공의 움직임을 옳게 설명한 경우 40

⑵

고무공에 작용하는 힘의 방향과 관련지어 옳

게 설명한 경우 60

부력이 작용하기 때문이라고만 설명한 경우 30

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02 경사면에 서 있는 사람에게는 빗면 아래로 내려가려는 힘의 방향(

E

)과 반대 방향(

B

)으로 마찰력이 작용하여 정 지해 있다.

03 계단 끝에 붙인 거친 띠는 마찰력을 크게 하여 계단에서 미끄러지는 것을 예방해 준다.

①, ④는 탄성력, ③은 중력, ⑤는 부력과 관계 된 경우이다.

04 빗면과 나무 도막 사이의 접촉면의 거칠기(아크릴 판, 사 포, 도화지)를 다르게 하여 나무 도막이 미끄러지기 시작 하는 각도를 측정하였으므로, 두 물체의 접촉면의 거칠 기와 마찰력의 크기 관계를 알아보기 위한 실험이다.

05 마찰력의 크기는 접촉한 면의 재질이나 거칠기에 따라 달라지며, 접촉면이 거칠수록 커진다.

ㄱ. 빗면에 올려놓은 물체가 정지해 있을 때에 는 빗면 아래로 내려가려는 힘의 크기와 같은 크기의 마 찰력이 힘의 방향과 반대 방향으로 물체에 작용한다.

ㄴ. 빗면의 기울기를 점점 크게 하면 물체가 빗면 아래 로 내려가려는 힘의 크기가 커지며, 이 힘이 마찰력보다 커지면 미끄러져 내려간다. 따라서 나무 도막에 작용하 는 마찰력이 클수록 미끄러지기 시작하는 기울기(각도) 가 크므로 각도는 ㉡>㉢>㉠ 순서이다.

06 수영장에서 미끄럼틀에 물을 뿌리는 것은 접촉면을 매 끄럽게 하여 마찰력을 작게 한 경우이다.

①, ②, ④, ⑤ 접촉면을 거칠게 하여 마찰력을 크게 한 경우이다.

07 마찰력은 두 물체의 접촉면에서 물체의 미끄러짐을 방 해하는 힘으로, 접촉면이 거칠수록 마찰력이 커지고, 물 체의 운동 방향과 반대 방향으로 작용한다.

ㄱ. 탄성력에 관한 설명이다.

ㄴ. 힘을 작용하였지만 정지한 물체에는 작용한 힘의 방 향과 반대 방향으로 마찰력이 작용한 것이다.

08 액체나 기체가 그 속에 있는 물체를 위로 띄우려 하는 힘을 부력이라고 한다.

① 부력은 중력과 반대 방향으로 작용한다.

② 공기와 같은 기체 속에 있는 물체에도 부력이 작용한다.

③ 액체나 기체 속에 가라앉아 있는 물체에도 부력이 작 용한다.

⑤ 부력은 액체나 기체 속에 있는 물체를 위로 띄우려 하는 힘이다.

09 헬륨 풍선에 작용하는 부력이 중력보다 크기 때문에 풍 선이 위로 올라간다.

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18 잠수함의 부피는 일정하므로 물속에 잠겨 있을 때 잠수함 에 작용하는 부력의 크기는 일정하지만, 공기 탱크에 바 닷물을 채우면 잠수함에 작용하는 중력의 크기가 커진다.

모범 답안 공기 탱크에 바닷물을 채우면 잠수함에 작용하는 중력의 크기가 부력의 크기보다 커지기 때문에 잠수함이 더 깊은 곳으로 내 려간다.

채점 기준 배점(%)

잠수함에 작용하는 중력과 부력의 크기를 비교하여

옳게 설명한 경우 100

잠수함에 작용하는 중력이 증가하기 때문이라고만 설

명한 경우 50

047쪽

01 ③ 02 해설 참조 03 ④ 04 ③ 05 해설 참조 06 ③

교과서

01 탄성력은 탄성체에 작용한 힘의 방향과 반대 방향으로 작용하고, 운동하는 물체에 작용하는 마찰력은 물체의 운동 방향과 반대 방향으로 작용한다. 용수철을 오른쪽 으로 당겨 늘였으므로 당긴 힘의 방향과 반대 방향인 왼 쪽으로 탄성력이 작용하고, 나무 도막이 오른쪽으로 운 동하므로 운동 방향과 반대 방향인 왼쪽으로 마찰력이 작용한다.

02 신발이 미끄러지기 시작하는 순간의 각도(빗면의 기울 기)가 클수록 마찰력의 크기가 큰 것을 의미한다.

모범 답안 실내화보다 운동화 바닥의 마찰력이 더 크다. 실내화보다 운동화가 빗면에서 미끄러지기 시작하는 각도가 더 크기 때문이다.

채점 기준 배점(%)

두 신발 바닥의 마찰력의 크기를 옳게 비교하고, 그 까닭을 신발이 빗면에서 미끄러지기 시작하는 각도와 관련지어 설명한 경우

100

두 신발 바닥의 마찰력의 크기만 옳게 비교한 경우 30

03 신발 바닥의 무늬만 다르게 하고 나머지는 모두 같은 조 건으로 하여 실험하였으므로, 마찰력의 크기는 신발 바 닥의 무늬, 즉 접촉면의 거칠기에 영향을 받는다는 것을 알 수 있다.

04 물 위에 떠 있는 물체에는 물체의 무게와 같은 크기의 부력이 중력과 반대 방향으로 작용한다. 무게가

5 N

인 물체가 물 위에 떠 있으므로, 이 물체에는

5 N

의 부력이 연직 위 방향으로 작용한다.

05 (가)와 같이 추를 물속에 절반만 잠기게 하였을 때 추에 작용하는 부력의 크기는

10 N

^-

8 N

⁼

2 N

이다. 추에 작용하는 부력의 크기는 물속에 잠긴 추의 부피에 비례 하므로, (나)와 같이 추를 물속에 완전히 잠기게 하면 물 속에 잠긴 추의 부피는 (가)에서의

2

배가 된다. 따라서 (나)에서 추에 작용하는 부력의 크기=

4 N

⁼

10 N

^-물 속에서 용수철저울의 눈금이므로, (나)에서 용수철저울 의 눈금은

6 N

을 가리킨다.

모범 답안 6N, (가)에서 추에 작용하는 부력의 크기는 2N이고, 추 에 작용하는 부력의 크기는 물속에 잠긴 부피에 비례하므로 (나)에서 추는 (가)에서 받는 부력의 2배인 4N의 부력을 받는다. 따라서 (나) 에서 용수철저울의 눈금은 6N을 가리킨다.

채점 기준 배점(%)

용수철저울의 눈금을 옳게 쓰고, 그 까닭을 물에 잠긴 추의 부피와 부력의 크기 관계를 관련지어 옳게 설명 한 경우

100

용수철저울의 눈금만 옳게 쓴 경우 50

06

A

,

B

는 중력과 반대 방향인 위 방향으로 부력을 받는다.

ㄱ, ㄴ.

A

에는 중력이 부력보다 크게 작용하여 가라앉은 것이고,

B

에는 같은 크기의 중력과 부력이 서 로 반대 방향으로 작용하여 물 위에 떠 있는 것이다. 물 에 잠긴 부피가 더 큰

A

에 작용하는 부력의 크기가

B

에 작용하는 부력보다 크므로,

A

에 작용하는 중력의 크기 가

B

에 작용하는 중력의 크기보다 크다. 따라서

A

의 무 게가

B

의 무게보다 무겁다.

01 ⑤ 02 ② 03 ⑤ 04 ① 05 ① 06 ⑤ 07 ③ 08 ④ 09 ③ 10 ③ 11 ④ 12 ② 13 ④ 14 ⑤ 15 ③ 16 ~ 18 해설 참조

048~050쪽

대단원

01 공 (가)~(다)의 질량이 모두 같고 지구 중심으로부터 같 은 거리의 지표면 위에 있으므로, 지구가 각 물체를 당 기는 중력의 크기는 모두 같다.

②, ③ (가)~(다)에는 모두 지구 중심 방향인

B

방향으로 중력이 작용한다.

02 질량의 단위는

kg

(킬로그램), 무게의 단위는

N

(뉴턴)을 주로 사용한다.

03 달에서의 중력은 지구에서의

1

6

배이므로, 달에서 물체의 무게는 지구에서의

1

6

배가 된다. 따라서 지구에서 들어 올 릴 수 있는 물체 질량의

6

배인 물체를 들어 올릴 수 있다.

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13 물체가 물에 잠기기 전과 후에 측정한 용수철저울의 눈 금 차이가 물체에 작용하는 부력의 크기이다. 부력의 크 기=공기 중에서 용수철저울의 눈금-물속에서 용수철 저울의 눈금=

5 N

-

1 N

=

4 N

이다.

14 (가)에서 추에 작용하는 부력의 크기=

4 N

-

3 N

=

1 N

이고, (나)에서 컵에 작용하는 부력의 크기=

4 N

-

1 N

=

3 N

이다. 쇠구슬을 담은 컵에 작용하는 부력이 더 크 므로, 물에 잠긴 부피도 더 크다는 것을 알 수 있다.

15 책을 가득 넣은 가방이 무겁게 느껴지는 것은 지구가 가 방을 당기는 중력의 크기를 느끼는 것이다.

①은 중력, ②는 탄성력, ④는 마찰력, ⑤는 탄 성력과 관계있는 현상이다.

16 스트레칭 고무 밴드는 탄성력을 이용한 운동 기구로, 탄 성력은 변형된 물체가 원래 모양으로 되돌아가려는 성 질인 탄성에 의한 힘이다.

모범 답안 (다), 탄성체의 변형 정도가 클수록 탄성력의 크기가 크기 때문이다.

채점 기준 배점(%)

탄성력이 가장 크게 작용하는 경우를 옳게 고르고, 그

까닭을 옳게 설명한 경우 100

탄성력이 가장 크게 작용하는 경우만 옳게 고른 경우 30

17 마찰력은 두 물체의 접촉면에서 물체가 미끄러지는 것 을 방해하는 힘으로, 접촉면의 거칠기나 재질에 따라 크 기가 달라진다.

모범 답안 (1) 마찰력

(2) 접촉면의 재질을 변화시켜 마찰력을 크게 해 주어서 손이 미끄러 지는 것을 막기

채점 기준 배점(%)

⑴ 마찰력이라고 옳게 쓴 경우 40

⑵

접촉면의 재질과 관련지어 마찰력을 크게 한

다고 옳게 설명한 경우 60

마찰력을 크게 한다고만 설명한 경우 30

18 물속에 잠긴 물고기에 작용하는 중력의 크기와 부력의 크 기가 같을 때 물고기가 가만히 정지해 있을 수 있다. 물 고기에는 아래쪽으로 중력이

3 N

, 위쪽으로 부력이

3 N

의 크기로 작용한다.

모범 답안 3N, 물속에 잠긴 채 정지해 있는 물고기에는 물고기의 무게와 같은 크기의 부력이 작용하기 때문이다.

채점 기준 배점(%)

부력의 크기를 옳게 구하고, 그 까닭을 물고기의 무게

와 관련지어 옳게 설명한 경우 100

부력의 크기만 옳게 구한 경우 50

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04 (가)와 같이 두 공이 공중에 떠 있는 것으로 보아, 우주 정거장에서는 중력을 느낄 수 없다는 것을 알 수 있다.

ㄴ. 우주 정거장에서는 중력을 느낄 수 없으므 로, 공의 무게가

0 N

에 가깝게 측정된다.

ㄷ. 두 공의 무게는

0 N

에 가깝게 측정되므로, (나)에서 두 공의 움직이는 정도가 다른 까닭은 질량이 다르기 때문이다.

05 탄성은 변형된 물체가 원래 모양으로 되돌아가려는 성 질이고, 탄성력은 탄성에 의한 힘이다.

06 탄성력은 탄성체에 작용한 힘의 크기와 같은 크기로, 작 용한 힘의 방향과 반대 방향으로 작용한다. 따라서

5 N

의 힘을 작용하여 용수철을 늘였으므로,

5 N

의 탄성력 이 용수철이 줄어들려는 방향인 왼쪽으로 작용한다.

07 ㄱ. 용수철이 늘어난 길이는 용수철에 매단 물체의 무게 에 비례하여 증가한다.

ㄴ. 용수철에 매달린 추에는 아래 방향으로 중력이 작용 하고, 위 방향으로 용수철이 당기는 탄성력이 작용한다.

ㄷ. 무게가

4 N

인 물체를 매달면 용수철이 늘 어난 길이가

12 cm

가 되며, 용수철의 원래 길이를 모르 므로 용수철의 전체 길이는 알 수 없다.

08 용수철을 당겨

15 cm

늘어나게 하였을 때 작용한 힘의 크기를

x

^{라고 하면,}

1 N

:

3 cm

⁼

x

^:

15 cm

에서 용수 철에 작용한 힘

x

⁼

5 N

이다.

09 빙판길은 마찰력이 작아 쉽게 미끄러지고, 면장갑 안쪽 에 있는 고무 돌기는 마찰력을 크게 해서 물건을 잡을 때 미끄러지지 않게 한다. 따라서 두 현상과 관련있는 힘은 마찰력이며, 마찰력은 두 물체의 접촉면에서 물체 의 미끄러짐을 방해하는 힘으로 물체의 운동 방향과 반 대 방향으로 작용한다.

ㄷ. 두 물체의 접촉면이 매끄러울수록 작용하 는 마찰력의 크기가 작다.

10 중력은 연직 아래 방향으로, 탄성력은 물체에 가한 힘의 방향과 반대 방향으로, 마찰력은 물체가 운동하는 방향 과 반대 방향으로 작용한다.

11 마찰력은 물체의 미끄러짐을 방해하는 힘으로, 빗면의 기울기를 이용하여 마찰력의 크기를 비교할 수 있다. 나 무 도막을 올려놓은 빗면의 기울기를 점점 크게 하여 나 무 도막이 내려가려는 힘이 마찰력보다 커지면 미끄러 지기 시작한다. 따라서 나무 도막이 미끄러지기 시작하 는 순간의 각도가 클수록 마찰력의 크기가 큰 것을 의미 하므로, 사포를 붙인 빗면에서 마찰력이 가장 크다.

12 몸이 물속에 잠기면 물이 몸을 위쪽으로 밀어 올리는 부 력을 작용하여 자신의 몸이 가볍게 느껴진다.

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