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2006학년도 고3 경기도학업성취도평가 문제지
과학탐구 영역 (물리Ⅱ)
제 4 교시
성명 수험번호 3
1
◦ 먼저 수험생이 선택한 과목의 문제지인지 확인하시오.
◦ 반드시 자신이 선택한 과목의 문제지를 풀어야 합니다.
◦ 문제지에 성명과 수험 번호를 정확히 기입하시오.
◦ 답안지에 수험 번호, 선택 과목, 답을 표기할 때에는 반드시 ‘수험생이 지켜야 할 일’에 따라 표기하시오.
◦ 문항에 따라 배점이 다르니, 각 물음의 끝에 표시된 배점을 참고하시 오. 3점 문항에만 점수가 표시되어 있습니다. 점수 표시가 없는 문항은 모두 2점씩입니다.
1. 그림은 수평한 도로에서 북쪽으로 10 의 일정한 속력으로 운동하 던 자동차가 굽은 도로를 지나 서 쪽으로 이동하는 모습을 나타낸 것 이다. P 점에서 Q 점까지 이동하는 데 걸린 시간은 10 초이다.
P 에서 Q 까지 이동하는 동안 평
균 가속도의 크기와 방향을 바르게 짝지은 것은?
크기 방향 크기 방향
① 북서쪽 ② 남서쪽
③ 2 북동쪽 ④ 2 남서쪽
⑤ 2 북서쪽
2. 그래프는 자동차 A, B 가 직선도로에서 오른쪽으로 동시에 출발 하여 등가속도 운동을 할 때 시간에 따른 변위를 나타낸 것이다.
A, B 의 운동에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고 르면? [3점]
보 기 ㄱ. A 의 가속도는 1이다.
ㄴ. 5 초일 때 B 의 속력은 5이다.
ㄷ. 10 초일 때 A 에서 본 B 의 상대속도의 크기는 5이다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ
④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ
3. 그래프는 직선상에서 운동하는 물체 의 시간에 따른 속도를 나타낸 것이다.
물체에 작용하는 힘과 운동에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모 두 고르면?
보 기
ㄱ. 0 ～ 10 초까지 물체의 속력은 점점 증가한다.
ㄴ. 10 초일 때 운동 방향이 바뀐다.
ㄷ. 10 ～ 20 초 사이에서 힘의 방향은 운동 방향과 반대이다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ
④ ㄱ, ㄴ ⑤ ㄴ, ㄷ
4. 그림은 같은 높이에서 동시에 물체 A 는 자유낙하, B 는 의 속력으로 지 면과 평행하게 던진 모습을 나타낸 것 이다. A, B 의 질량은 같다.
A, B 의 운동에 대한 설명으로 옳은 것 은? (단, 공기 저항은 무시한다.)
① A 와 B는 등가속도 운동이다.
② A 에 작용하는 힘은 B 보다 크다.
③ A 가 B 보다 지면에 먼저 도달한다.
④ 지면에 도달하기 직전의 속력은 A 가 B 보다 크다.
⑤ 운동하는 동안 A 에 대한 B 의 상대속도 크기는 0이다.
5. 그림은 수평면에서 왼쪽으로 10로 움직이는 물체가 벽 A 에 충돌한 후 오른쪽으로 운동하는 것을 나타낸 것이다. 물체와 벽 A 사이의 반발계수는 0.5 이다.
물체가 벽 B 와 처음으로 충돌한 직후 속력이 2m/s 일 때, 물체 와 벽 B 사이의 반발계수는? (단, 공과 수평면 사이의 마찰과 공 기 저항은 무시한다.) [3점]
① 0.1 ② 0.2 ③ 0.3 ④ 0.4 ⑤ 0.5
2 과학탐구 영역 (물리Ⅱ)
10 32 6. 그림은 물체를 지면과 30° 의 각도
로 던졌더니 1 초 후 벽의 P 지점에 수직으로 부딪치는 모습을 나타낸 것이다.
물체의 운동에 대한 설명으로 옳 은 것을 <보기>에서 모두 고르면?
(단, 중력가속도는 10이며 공기저항 및 물체의 크기는 무 시한다.) [3점]
보 기 ㄱ. 처음 속력은 20이다.
ㄴ. 충돌 직전 가속도의 방향은 지면과 나란하다.
ㄷ. 높이 는 5 m이다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ
④ ㄱ, ㄴ ⑤ ㄱ, ㄷ
7. 그림은 자동차의 김서림 방지용 열선을 통해 유리에 서린 김을 제거하는 모습을 모식적으로 나타낸 것이다.
열선에서 발생한 열이 유리를 통해 전달되는 방법과 동일한 열 의 전달 방법은? (단, 열선은 유리의 안쪽 표면에 붙어있다.)
① 태양빛이 우주 공간을 통과하여 지구에 도달한다.
② 전자레인지를 작동시키면 에너지가 물에 전달된다.
③ 쇠막대의 한 끝에 열을 가하면 반대쪽으로 열이 이동한다.
④ 교실의 중앙에서 난로를 피우면 교실 전체의 온도가 올라간다.
⑤ 뜨거운 물 위에 찬 물을 부으면 뜨거운 물이 위로 이동한다.
8. 그림과 같이 수평면에서 자동차 A, B 가 반지름이 각각 30 , 60 인 등속원운동을 하고 있다.
자동차 A, B 의 주기가 같을 때 자동차 A, B 의 각속도와 속력을 바르게 비교한 것은?
각속도 속력
① A 가 크다. A 가 크다.
② A 가 크다. B 가 크다.
③ B 가 크다. A 가 크다.
④ 같다. A 가 크다.
⑤ 같다. B 가 크다.
9. 그림은 마찰이 없는 수평면에서 용수철에 매달린 추가 진동하고 있는 모습을, 그래프는 추의 시간(t)에 따른 변위(A)를 나타낸 것 이다.
용수철의 탄성계수와, 추의 질량을 각각 2 배로 변화시켰을 때 시간에 따른 추의 변위 그래프를 바르게 나타낸 것은?
① ②
③ ④
⑤
10. 그림과 같이 마찰이 없는 수평면에서 물체가 벽면과 60° 로 충 돌한 후 45° 로 튕겨나갔다.
물체와 벽의 충돌에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? [3점]
보 기 ㄱ. 완전탄성 충돌이다.
ㄴ. 충돌 후 속도의 성분의 크기는 충돌 전보다 작다.
ㄷ. 충돌하는 순간 물체가 벽면으로부터 받은 힘과 벽면이 물체로 부터 받은 힘의 크기는 같다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄷ
④ ㄱ, ㄴ ⑤ ㄴ, ㄷ
과학탐구 영역 (물리Ⅱ) 3
23 32 11. 그림과 같이 , 수평면상에서 질량이 , 속력이 인 동일
한 물체 A, B 가 서로 60° 의 각도로 O 점에서 충돌 한 후 붙어 서 운동하였다.
충돌 후 물체의 속력은? (단, 모든 마찰과 공기 저항은 무시한다.) [3점]
①
②
③
④ ⑤
12. 그림은 질량이 같은 인공위성 A, B 가 각각 적도상공, 극궤도 를 등속 원운동하고 있는 모습을 나타낸 것이다.
A, B 의 운동에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르 면? (단, 공기의 저항과 인공위성 사이의 만유인력은 무시한다.)
[3점]
보 기 ㄱ. 공전 속력은 A 가 B 보다 작다.
ㄴ. A 의 공전 주기는 B 의 배 이다.
ㄷ. A 와 B 의 역학적 에너지는 같다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
13. 그림은 수직으로 세운 막대의 한쪽 끝에 실을 매달고 실의 반 대 쪽 끝에 질량 인 고무마개 를 연결하여 등속 원운동 시키는 모습을 나타낸 것이다. 실과 막 대 사이의 각도는 이다.
고무마개에 작용하는 구심력은 크기는? (단, 중력가속도는 , 막대는 고정되어 있고, 실과 막대 사이의 마찰, 공기저항은 무시 한다.)
① ② ③
④ ⑤
14. 그림은 중심축이 고정된 등속 원운동하는 원판에 연결되어 왕 복 운동하는 피스톤의 위치를 나타낸 것이다.
A ～ E 위치에서 피스톤의 운동에 대한 설명으로 옳은 것을
<보기>에서 모두 고르면? [3점]
보 기 ㄱ. C 에서 속력이 가장 빠르다.
ㄴ. B 에서 가속도의 방향은 A 방향이다.
ㄷ. 가속도의 크기는 A 와 E 에서 가장 작다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
15. 다음은 어떤 자연 법칙에 대한 설명이다.
자연 현상은 무질서도가 증가하는 방향으로만 진행한다.
이 법칙에 대한 설명의 예로 바르지 못한 것은? [3점]
① 열은 고온의 물체에서 저온의 물체로 스스로 이동한다.
② 찌그러진 깡통은 저절로 원래상태로 되돌아가지 못한다.
③ 물속에 떨어뜨린 잉크는 시간이 지나가면 점점 퍼져나간다.
④ 잘 만들어진 열기관은 주어진 열을 모두 일로 바꿀 수 있다.
⑤ 공기 중에서 진자의 추를 옆으로 들었다 놓으면 원래의 자리로 되돌아오지 못한다.
4 과학탐구 영역 (물리Ⅱ)
24 32 [16～17] 그래프는 이상기체가 들어있는 카르노 기관의 A → B → C
→ D → A 순환과정에서 이상기체의 부피에 따른 압력을 나타낸 것이다. 다음 물음에 답하시오.
16. 이 순환과정에 대한 설명으로 옳은 것은? [3점]
① A → B 과정에서 이상기체는 열을 흡수한다.
② B → C 과정에서 이상기체의 내부에너지가 증가한다.
③ C → D 과정에서 이상기체는 외부에 일을 한다.
④ D → A 과정에서 이상기체는 단열팽창 과정이다.
⑤ C 점에서 이상기체의 내부에너지는 D 점 보다 낮다.
17. 이 기관의 최대 효율은?
① 20% ② 30% ③ 40%
④ 50% ⑤ 60%
18. 그림과 같이 단열용기의 내부에 들어있는 압력 1기압, 온도 300 K인 이상기체에 저항체로 열을 공급하였더니 기압이 2기압 이 되었다.
열을 공급 받기 전과 비교할 때, 받은 후의 이상기체에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단, 용기와 저항 체의 변형과 용기의 부피변화는 무시한다.) [3점]
보 기 ㄱ. 온도는 600K 로 증가한다.
ㄴ. 내부에너지는 일정하다.
ㄷ. 전체 평균 운동 에너지가 증가한다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
19. 그림은 각각 철, 구리, 알루미늄 재질로 된 금속 두 개를 붙여 만든 바이메탈에 알콜 램프로 열을 가열했더니 위쪽으로 휘어진 모습을, 표는 20℃ 에서 금속들의 선팽창 계수를 나타낸 것이다.
금속 철 구리 알루미늄
선팽창 계수
(× ) 11 17 29
가열하였을 때 A, B 부분의 재질에 따른 A쪽으로 휘어지는 각
가 가장 큰 금속을 바르게 짝지은 것은? (단, 온도 상승에 따 른 금속의 선팽창 계수의 변화는 무시한다.)
A B A B
① 구리 알루미늄 ② 구리 철
③ 알루미늄 철 ④ 철 알루미늄
⑤ 철 구리
20. 그림은 태양을 하나의 초점으 로 타원 운동하는 행성의 모습 을 나타낸 것이다.
행성의 운동에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고 른 것은? (단, 태양과 행성 사이
의 만유인력을 제외한 모든 힘은 무시한다.)
보 기
ㄱ. P 점에서 만유인력의 크기는 Q 점 보다 크다.
ㄴ. P 점에서 운동 에너지는 Q 점 보다 크다.
ㄷ. P 점에서 역학적 에너지는 Q 점 보다 작다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ
④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
※ 확인사항
○ 문제지와 답안지의 해당란을 정확히 기입(표기) 했는지 확인하시오.
