과 학

(1)

정답과 해설 31

과 학

01

데모크리토스는 만물은 더 이상 쪼개지지 않는 입자인 원 자로 이루어져 있다는 입자설을 최초로 주장하였다.

02

A에서는 산소 기체가, B에서는 수소 기체가 발생한다.

① A와 B에서 얻은 기체의 부피비는 1 : 2이다.

② 물이 물질을 이루는 기본 성분이 아님을 알 수 있다.

④, ⑤ 산소(``A)에 꺼져가는 불씨를 가까이하면 활활 타오르 고, 수소(``B)에 불꽃을 가까이하면‘퍽’소리를 내면서 탄다.

03

라부아지에는 물질은 더 이상 분해할 수 없는 원소로 이루 어져 있다는 원소설을 주장하였다.

04

라부아지에는 물을 수소와 산소로 분해하는 실험을 통해 물이 원소가 아님을 증명하여 아리스토텔레스의 4원소설 이 틀렸음을 밝혔다.

05

아리스토텔레스가 주장한 4원소설에 대한 설명이다.

06

수소의 원소 기호는 H, 나트륨은 Na, 알루미늄은 Al, 플 루오린은 F이다. He는 헬륨, N은 질소, Ag는 은, Fe는 철의 원소 기호이다.

07

가장 가벼운 기체로, 우주선의 연료로 이용하는 원소는 수소 (``H)이다. 헬륨(`He)은 광고용 기구의 충전 기체로 사용된다.

08

현재까지 알려진 110여 종의 원소 중 92종은 자연에서 발 견된 것이고, 나머지는 인공적으로 만든 것이다.

09

오늘날 사용하는 원소 기호는 베르셀리우스가 제안한 것으 로, 원소의 이름을 알파벳을 이용하여 문자로 나타낸다.

10

물`(수소`+산소), 이산화 탄소`(탄소`+산소)는 두 종류의 원 소가 결합한 물질이다. 공기`(질소+산소 등)는 여러 가지 물질이 섞여 있다.

11

물질의 종류가 달라도 물질에 포함된 금속 원소의 종류가 같으면 같은 불꽃색을 나타낸다.

12

시료의 불꽃색을 확인하기 전에 니크롬선을 묽은 염산과 증 류수에 깨끗이 씻어 니크롬선에 묻은 불순물을 제거한다.

② 염화 칼륨과 질산 칼륨은 불꽃색이 보라색으로 같다.

③ ㈐`에서 니크롬선을 토치의 겉불꽃에 넣는다.

④ 불꽃 반응으로 일부 금속 원소를 구별할 수 있다.

⑤ 시료의 양이 적어도 원소의 불꽃색을 확인할 수 있다.

13

물질 ㈎``의 선 스펙트럼에 원소 A와 원소 C의 선 스펙트럼 에 나타난 선이 모두 포함되어 있으므로, 물질 ㈎`에는 원소 A와 원소 C가 포함되어 있다.

14

불꽃 반응 실험으로는 물질 속에 포함된 일부 금속 원소만 을 확인할 수 있다.

15

리튬과 스트론튬의 불꽃색은 빨간색으로 비슷하지만 선 스 펙트럼이 다르므로 두 원소를 구별할 수 있다.

I ^{. 물질의 구성}

│84~86쪽│

01 ④ 02③ 03② 04⑤ 05⑤ 06③

07④ 08⑤ 09④, ⑤

10

②

11

②

12

①

13

③

14

⑤

15

③

│서술형 문제│

16~18

해설 참조

1. 원소

│82~83^쪽│

01 아리스토텔레스 02라부아지에 03수소, 산소

04원소 05 원소 기호, 베르셀리우스 06N, Na

07탄소 08 불꽃 반응 09 빨간색, 보라색

10

연속, 선

16

⑴ (`+)`극：산소, 꺼져가는 향불을 가까이하면 다시 타오른 다. (`-)`극：수소, 향불을 가까이하면‘퍽’소리를 내면서 탄다.

⑵ 물이 산소와 수소로 분해되므로 물질을 이루는 기본 성분이 아니다.

17

㉠ He, ㉡ K, ㉢ 금, ㉣ 철, ㉤ Na

18

⑴ 염화 구리와 황산 구리

⑵ 금속 원소인 구리(`Cu)를 공통으로 포함하고 있기 때문이다.

배점

문항 평가 기준

불꽃색이 같은 물질을 옳게 고른 경우

⑴`과 같이 생각한 이유를 성분 원소를 포함하여 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

01

물질관은 탈레스의 1원소설`㈏`-`아리스토텔레스의 4원소설

㈑`-`연금술사의 연금술`㈎`-`보일, 라부아지에의 원소설`㈐

순으로 변하였다.

02

중세의 연금술은 아리스토텔레스의 4원소설에 근거하였다.

│87~89쪽│

01 ④ 02⑤ 03① 04③ 05② 06③

07③ 08② 09①, ⑤

10

③

11

④

12

⑤

│스토리텔링 서술형 문제│01~04해설 참조

과학

배점

발생하는 기체의 종류와 확인 방법을 모두 옳게 서술 한 경우

두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우

물이 원소가 아닌 이유를 원소의 정의를 포함하여 옳 게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

25%

50%

배점 평가 기준

㉠`~`㉤을 모두 옳게 쓴 경우

㉠`~`㉤ 중 1개씩 틀릴 때마다 100%

20%씩 감점

(2)

03

물은 주철관을 통과할 때 산소와 수소로 분해된다. 이때 산 소는 주철관의 철과 결합하여 주철관의 질량이 증가하고, 수소는 냉각수를 통과하여 집기병에 모인다.

04

원소는 더 이상 분해할 수 없는 물질의 기본 성분으로, 현 재까지 알려진 원소는 110여 종이다.

05

원소 기호는 그림에서 문자로 변하였다. 현대의 원소 기호 와 가장 비슷한 것은 베르셀리우스의 원소 기호이다.

06

칼슘의 원소 기호는 Ca이다.

07

뼈와 치아의 구성 성분은 칼슘`(`Ca)이다. 철(`Fe)은 단단하 여 건축 재료로 이용된다.

08

오늘날 사용하는 원소 기호는 베르셀리우스가 제안한 것이 며, 세계 공통으로 사용하고 있다.

09

구리 자체가 불꽃색을 나타내므로 구리선을 사용하면 안 된다. 씻은 니크롬선을 토치에 넣었을 때 색깔이 나타나면 불순물이 있는 것이므로 다시 씻어야 한다.

10

불꽃색은 금속 원소에 의해 나타나므로 염화 칼슘의 불꽃 색은 칼슘 원소에 의한 것이다.

11

물질 ㈎`의 선 스펙트럼에 리튬과 스트론튬의 선 스펙트럼 에 나타난 선이 모두 포함되어 있으므로 리튬과 스트론튬 은 물질 ㈎`의 성분 원소이다.

12

원소의 종류에 따라 선 스펙트럼은 다르게 나타난다.

01

㉠ 원자, ㉡ 아리스토텔레스, ㉢ 원소

02

⑴ 탄소, C ⑵ 수소, H ⑶ 칼슘, Ca ⑷ 철, Fe

03

⑴ 니크롬선에 묻은 불순물을 제거하기 위해서이다.

⑵ 겉불꽃은 온도가 높고, 색깔이 거의 없기 때문이다.

04

㉠ 빨간, ㉡ 분광기, ㉢ 선 스펙트럼

│스토리텔링 서술형 문제│

잘 나오는 유형1

⑴`~`⑷`의 원소의 이름과 원소 기호를 모두 옳게 쓴 경우

⑴`~`⑷ 중 1개씩 틀릴 때마다 100%

25%씩 감점 배점 평가 기준

㉠`~`㉢을 모두 옳게 쓴 경우

㉠`~`㉢ 중 2개만 옳게 쓴 경우

㉠`~`㉢ 중 1개만 옳게 쓴 경우 100%

70%

30%

2. 원자와 이온

│90~91쪽│

01 데모크리토스 02 원자, 원자 03원소, 원자

04원자핵, 전자 05 중성 06 이온

07양이온, 음이온 08나트륨 이온, Na±

09황화 이온, S¤ —

10

(`-), (`+)

01

돌턴의 원자설에 따르면 화학 변화가 일어나도 원자는 없 어지거나 새로 생기지 않는다.

02

돌턴의 원자설에 따르면 다른 종류의 원자는 크기와 질량 이 다르다.

03

수소 원자와 산소 원자는 다른 종류의 원자이므로 크기와 질량이 다르다.

04

규하는 아리스토텔레스의 연속설의 입장이고, 수민이는 데 모크리토스의 입자설의 입장이다.

05

공기는 입자와 빈 공간으로 이루어져 있고, 공기 입자 사이 의 빈 공간이 줄어들면 공기의 부피가 감소한다.

06

입자설에 따르면 공기가 든 주사기의 피스톤을 누를 때 공 기를 이루는 입자 사이의 거리가 가까워져 공기의 부피가 줄어든다.

07

원자 질량의 대부분을 차지하는 원자핵은 움직이지 않고, 그 주위의 전자는 움직일 수 있다. 원자핵과 전자의 크기는 원자의 크기에 비해 매우 작으므로 원자의 내부는 대부분 빈 공간이다.

08

원자핵의 전하량은 +8, 전자의 총 전하량은 -8로 같으므 로 전기적으로 중성이다.

09

원소는 화학적인 방법으로 더 이상 분해할 수 없는 물질의 기본 성분으로, 같은 종류의 원자를 통틀어 부르는 말이다.

원자는 물질을 구성하는 실체로서의 입자이고, 분자는 물 질의 성질을 가진 가장 작은 입자이다.

10

전자`(`A)는 (`-)전하를 띠고 있는 입자로, 원자핵(`B) 주위 를 돌고 있다.

11

중성 원자의 양성자 수와 전자 수는 같다.

12

㈎`는 톰슨의 원자 모형, ㈏`는 돌턴의 원자 모형, ㈐`는 러더 퍼드의 원자 모형이다.

13

염소 원자`(`Cl)는 전자 1개를 얻어서 -1의 전하를 띠는 음 이온인 염화 이온`(`Cl—)을 생성하므로 모형 ㈏`로 나타낼 수 있다. Cl + |`1⁄ Cl—

│92~95쪽│

01 ④ 02④ 03⑤ 04③ 05④ 06⑤

07④ 08① 09⑤

10

③

11

③

12

③

13

⑤

14

④

15

③

16

③, ⑤

17

④

18

②

19

①

20

④

21

②

22~24

^{해설 참조}

배점

과정 ㈎`의 이유를 옳게 서술한 경우

겉불꽃의 온도와 색깔 모두를 이용하여 과정 ㈐`의 이 유를 옳게 서술한 경우

겉불꽃의 온도와 색깔 중 한 가지만 이용하여 과정 ㈐ 의 이유를 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 40%

60%

30%

㉠`~`㉢을 모두 옳게 쓴 경우

㉠`~`㉢ 중 2개만 옳게 쓴 경우

㉠`~`㉢ 중 1개만 옳게 쓴 경우 100%

70%

30%

(3)

정답과 해설 33

과 학 14

S¤ —는 황화 이온, Cl—는 염화 이온, K±는 칼륨 이온, F—는

플루오린화 이온이다.

15

㈎`는 원자가 전자 2개를 얻어서 생성된 음이온으로, 전하 량이 -2이다. ㈏는 원자가 전자 1개를 잃어서 생성된 양 이온으로, 전하량이 +1이다.

16

파란색 성분은 양이온인 Cu¤ ±이고, 보라색 성분은 음이온 인 MnO¢—이다.

① K±과 NO£—도 이동하지만 무색이므로 보이지 않는다.

② (-)극으로 이동하는 파란색 성분은 Cu¤ ±이다.

④ 양이온은 (-)극으로, 음이온은 (+)극으로 끌려가므로, 전극을 바꾸면 이온의 이동 방향도 변한다.

17

바륨 이온(`Ba¤ ±)은 X선 촬영 전에 마시는 조영제에 들어 있다. 혈액 속에서 산소를 운반하는 역할을 하는 것은 철 이온(`Fe¤ ±)이다.

18

원자가 전자 2개를 잃어서 +2의 전하를 띠는 양이온이 생 성되는 과정이다.

19

O¤ —의 양성자 수는 8개, 전자 수는 10개이고, 산화 이온이 라고 읽는다.

20

원자가 전자를 잃거나 얻어서 이온을 형성하므로 이동하는 입자는 전자이다.

21

^{ㄱ. O + 2|}1⁄ O¤ —, ㄷ. Al 1⁄ Al‹ ± + 3|

01

㈎`는 물질은 연속적이어서 무한히 쪼갤 수 있다는 아리스토 텔레스의 연속설을, ㈏`는 물질을 쪼개면 더 이상 쪼갤 수 없 는 입자에 도달한다는 데모크리토스의 입자설을 나타낸다.

02

원자가 더 작은 입자들인 원자핵과 전자로 나누어졌으므로, 원자는 더 이상 쪼갤 수 없다는 모형 ㈎`는 수정되어야 한다.

03

원자는 없어지거나 새로 생기거나 다른 종류의 원자로 변하 지 않으므로 값싼 금속을 금으로 바꿀 수 없다.

04

J자관에 수은을 계속 넣었을 때 닫힌 공간의 부피가 줄어드 는 것은 수은의 압력으로 인해 공기 입자 사이의 거리가 줄 어들면서 빈 공간이 작아지기 때문이다.

05

ㄱ. 원자는 더 이상 쪼갤 수 없는 입자이다. ㄹ. 원자는 없어 지거나 새로 생기지 않는다.

06

원자는 (`+)전하를 띠는 원자핵과 (`-)전하를 띠는 전자로 이루어져 있다.

07

㉠`은 전자, ㉡`은 원자핵, ㉢`은 중성자, ㉣`은 양성자이다.

08

원자는 전자`(`㉠`)와 양성자`(`㉣`)의 수가 같아 전기적으로 중 성이다.

09

㈎`는 돌턴의 단단한 공 모형, ㈏`는 원자핵의 발견에 의한 러더퍼드의모형, ㈐`는 전자의 발견에의한 톰슨의 모형이다.

10

전자 1개의 전하량은 원자의 종류에 상관없이 -1이며, 주 어진 원자는 전자가 3개이므로 총 (`-)전하량은 -3이다.

11

㈎`와 ㈏`의 원자핵의 전하량은 +3으로 같다.

① 원자가 전자 1개를 잃었다.

② +1의 양이온이 되었다.

③ (+)전하량이 (-)전하량보다 커졌다.

④ ㈎`의 전자 수는 3개, ㈏`의 전자 수는 2개로 다르다.

12

Cl—는 염화 이온, 탄산 이온은 CO£¤ —, Mg¤ ±는 마그네슘 이온, 칼슘 이온은 Ca¤ ±, O¤ —는 산화 이온이다.

13

원자핵의 `(`+)전하량=전자의`(`-)전하량이면 원자, 원자 핵의 (`+)전하량>전자의`(`-)전하량이면 양이온, 원자핵 의 (`+)전하량`<전자의 `(`-)전하량이면 음이온이다.

14

마그네슘 이온`(`Mg¤ ±)은 마그네슘 원자가 전자 2개를 잃어 형성된 양이온이다.

15

원자가 전자 2개를 얻어서 -2의 전하를 띠는 음이온을 형 성하는 과정이다.

ㄱ. F+|1⁄ F— ㄷ. Mg 1⁄ Mg¤ ±+2|

ㅁ. Ca 1⁄ Ca¤ ±+2| ㅂ. Na 1⁄ Na±+|

16

전자를 가장 많이 잃은 이온은 전자를 3개 잃은 Al‹ ±이다.

17

전해질은 물에 녹아 이온으로 나누어져 자유롭게 움직이므 로 수용액에 전류가 흐르고, 비전해질은 물에 녹아 이온으 로 나누어지지 않으므로 수용액에 전류가 흐르지 않는다.

소금, 식초, 간장은 전해질이고, 설탕, 녹말, 에탄올, 비타 민 C는 비전해질이다.

18

고체 상태의 염화 나트륨은 양이온과 음이온이 서로 강하 게 결합되어 있어 이온이 이동하지 못하므로 전원을 연결 해도 전류가 흐르지 않지만, 염화 나트륨 수용액에 전원을 연결하면 전기적 인력에 의해 양이온은 (-)`극 쪽으로, 음 이온은 (+)`극 쪽으로 이동하므로 전류가 흐른다.

22

원자핵의 (`+)전하량과 전자의 (`-)전하량이 같기 때문이다.

23

^{A±, D¤ ±}

24

⑴ 리튬 원자가 전자 1개를 잃고 리튬 이온이 된다.

⑵ ㉠ Li, ㉡ Li±, ㉢ |

양이온을 모두 찾아 이온식으로 옳게 쓴 경우 양이온 중 1개만 찾아 이온식으로 옳게 쓴 경우 100%

50%

원자가 전기적으로 중성인 이유를 주어진 용어를 모두 포함 하여 옳게 서술한 경우

그 외의 경우 100%

0%

│96~99^쪽│

01 ^⑤ 02^① 03^③ 04^③ 05^② 06^⑤ 07^④ 08^⑤ 09^②

10

^③

11

^⑤

12

^③

13

^②

14

^②

15

^②

16

^③

17

^②

18

^③

│스토리텔링 서술형 문제│01~04해설 참조 배점

이온이 되는 과정을 전자의 이동 개수를 포함하여 옳 게 서술한 경우

㉠`~`㉢에 들어갈 말을 모두 옳게 쓴 경우

⑴

⑵ 50%

50%

그 외의 경우 0%

(4)

02

03

구리 이온, 파란색이 (-)`극으로 이동하였으므로 파란색 성 분은 (+)`전하를 띤 양이온이다.

04

㈎ Ca¤ ± ㈏ Na±

모형

이온식 ( ㉠ Li± ) ( ㉡ O¤ — ) ( ㉢ F— ) 이온 리튬 이온 산화 이온 플루오린화 이온

3. 물질의 표현과 앙금 생성 반응

│100~101^쪽│

01 개수비 02염화 나트륨, NaCl

03산화 나트륨, Na™O 04암모니아, CO™

053, 9 06앙금 07AgCl, 흰색

08PbI™, 노란색 09^Ag±

10

^{S¤ —}

01

Na±과 SO¢¤ —은 2：1의 개수비로결합하여Na™SO¢이 된다.

02

이온으로 이루어진 물질의 이름은 음이온을 먼저 읽고, 양 이온을 나중에 읽는다. KCl - 염화 칼륨, Na™O - 산화 나 트륨, MgO - 산화 마그네슘, NaF - 플루오린화 나트륨

03

^A이온은 전자 1개를 잃고 형성된 A±이고, B 이온은 전 자 2개를 얻고 형성된 B¤ —이다. A±과 B¤ —이 결합하면 A™B가 되므로, 양이온과 음이온이 2 : 1의 개수비로 결합 한 물질을 찾는다.

①`은 1：1, ②`는 2：1, ③`은 1：2, ④`는 1：1, ⑤`는 1：1 의 개수비로 결합한 물질이다.

04

칼슘 이온`(`Ca¤ ±)과 염화 이온`(`Cl—)이 1 : 2의 개수비로 결 합하여 염화 칼슘`(`CaCl™)이 된다. 이때 염화 칼슘은 칼슘

`(`Ca)과 염소`(`Cl) 2종류의 원소로 이루어져 있다.

05

분자식 앞에 숫자는 분자의 수를 의미하고, 원소 기호 오른 쪽 아래에 작은 숫자는 각 원자의 수를 의미한다. 분자식 2NH£는 질소 원자`(``N) 1개와 수소 원자`(``H) 3개로 이루어 진 암모니아 분자`(``NH£) 2개를 의미한다.

06

메테인은 탄소 원자 1개와 수소 원자 4개로 이루어져 있으 므로, 분자 한 개당 총 원자의 수는 5개이다.

07

①은 물`(`H™O), ③은 메테인`(`CH¢), ④는 염화 수소`(`HCl),

⑤는 이산화 탄소`(`CO™)의 분자 모형이다.

08

수소는 H™, 물은 H™O, 염화 수소는 HCl, 암모니아는 NH£이다. N™는 질소, H™O™는 과산화 수소, HF는 플루오 린화 수소, CH¢는 메테인이다.

09

염화 이온`(``Cl—)을 포함하는 물질은 질산 은 수용액과 반응 하여 흰색 앙금이 생성되며, 불꽃 반응색이 노란색인 원소 는 나트륨`(``Na)이다.

10

염화 나트륨 수용액의 염화 이온`(``Cl—)과 질산 은 수용액의 은 이온`(``Ag±)이 반응하면 흰색 앙금인 염화 은`(``AgCl)이 생성된다.

11

①`에서는 염화 은, ②`에서는 탄산 칼슘, ③`에서는 황산 바 륨, ⑤`에서는 아이오딘화 납 앙금이 생성된다.

12

납 이온`(``Pb¤ ±)은 아이오딘화 이온`(``I—)과 반응하여 노란색 의 아이오딘화 납`(``PbI™) 앙금을 생성하고, 카드뮴 이온 (`Cd¤ ±)은 황화 이온`(``S¤ —)과 반응하여 노란색의 황화 카드 뮴`(``CdS) 앙금을 생성한다.

13

나트륨 이온`(`Na±), 칼륨 이온`(`K±), 암모늄 이온`(`NH¢±), 질산 이온`(`NO£—) 등은 다른 이온과 반응해도 앙금을 생성 하지 않는다.

14

주어진 모형에서 양이온과 음이온의 개수비는 1 : 2이다.

① NaCl1⁄ Na±+Cl— 양이온 : 음이온 = 1 : 1

② MgSO¢1⁄ Mg¤ ±+SO¢¤ — 양이온: 음이온= 1 : 1

③ CuCl™1⁄ Cu¤ ±+2Cl— 양이온 : 음이온 = 1 : 2

④ AgNO£1⁄ Ag±+NO£— 양이온: 음이온= 1 : 1

⑤ Na™SO¢1⁄ 2Na±+SO¢¤ — 양이온: 음이온= 2 : 1

15

황화 납은 검은색, 황산 바륨과 탄산 칼슘은 흰색 앙금이 다. 질산 이온`(``NO£—)은 앙금을 형성하지 않는 이온으로, 질산 은은 앙금이 아니다.

│102~104쪽│

01 ④ 02③ 03② 04② 05④ 06⑤

07② 08⑤ 09③

10

①, ④

11

④

12

③

13

⑤

14

③

15

⑤

16~18

해설 참조

+3 +8 +9

이온 모형을 모두 옳게 그리고, 이온식을 모두 옳게 쓴 경우

이온 모형과 이온식 중 1개씩 틀릴 때마다 100%

15%씩 감점

구리 이온이라고 쓰고, 그 이유를 옳게 서술한 경우 구리 이온이라고 썼으나, 그 이유를 옳게 서술하지 못한 경우 100%

40%

㈎`와 ㈏`를 모두 옳게 쓴 경우

㈎`와 ㈏ 중 1개만 옳게 쓴 경우 100%

50%

01

㉢ 원자 → 원소, ㉥ 원소 → 원자

용어가 잘못 쓰인 곳을 모두 찾고, 틀린 부분을 모두 옳게 고쳐 쓴 경우

용어가 잘못 쓰인 곳 중 1개만 찾아, 틀린 부분을 옳게 고쳐 쓴 경우

100%

50%

(5)

정답과 해설 35

과 학 16

^2H™O

17

⑴ A - K±, B - NO£—

⑵ PbI™, 노란색

⑶ ㉠ Pb¤ ±, ㉡ 2I—, ㉢ PbI™ (㉠과 ㉡은 서로 바꾸어 써도 상 관없음)

18

탄산 나트륨 수용액을 떨어뜨린다. 황산 나트륨 수용액을 떨 어뜨린다. 탄산 칼륨 수용액을 떨어뜨린다. 황산 칼륨 수용액을 떨어뜨린다. 등

09

납 이온`(``Pb¤ ±)과 아이오딘화 이온`(``I—)이 1 : 2의 개수비로 결합하여 노란색의 아이오딘화 납`(``PbI™) 앙금을 생성한다.

Pb¤ ± + 2I—1⁄ PbI™

10

㈏``는 탄산 칼슘`(``CaCO£), ㈐`는 황산 바륨`(`BaSO¢), ㈑`는 염화 은`(`AgCl) 앙금이 생성된다.

11

염화 이온`(`Cl—)은 은 이온`(`Ag±)과 반응하여 흰색의 염화 은`(`AgCl) 앙금을 만들고, 칼슘 이온`(`Ca¤ ±)은 탄산 이온 (`CO£¤ —), 황산 이온`(`SO¢¤ —)과 반응하여 흰색의 탄산 칼슘

`(`CaCO£), 황산 칼슘`(`CaSO¢) 앙금을 만든다.

12

① 센물에 탄산 나트륨`(Na™CO£)을 넣으면 칼슘 이온

`(`Ca¤ ±)이나 마그네슘 이온`(`Mg¤ ±)이 탄산 나트륨의 탄산 이온`(`CO£¤ —)과 반응하여 탄산 칼슘(CaCO£)이나 탄산 마 그네슘`(`MgCO£) 앙금이 되므로 제거하면 단물이 된다.

③ 칼슘 이온이나 마그네슘 이온이 많이 포함된 지하수를 보일러 물로 오랫동안 사용하면 탄산 칼슘이나 탄산 마그 네슘 앙금이 생성되어 보일러 관 내벽에 관석이 생긴다.

④ 석회수``(`Ca(OH)™)에 입김을 불어 넣으면 탄산 칼슘 앙 금이 생성되어 석회수가 뿌옇게 흐려진다.

⑤ X선 촬영 시 사용하는 조영제는 황산 바륨`(BaSO¢)이다.

2H™O라고 옳게 쓴 경우 100%

배점

A와 B의 이온식을 모두 옳게 쓴 경우 앙금의 화학식과 색깔을 모두 옳게 쓴 경우 앙금이 생성되는 반응식을 옳게 완성한 경우

⑴

⑵

⑶ 30%

30%

40%

01

생성된 물질의 전체 전하의 합이 0이 되도록 이온의 개수비 를 맞춰야 한다. (+3)_1개+(-1)_3개=0

02

CaCO£`-`탄산 칼슘, NaCl`-`염화 나트륨, K™O`-`산화 칼 륨, MgCl™`-`염화 마그네슘, NaOH`-`수산화 나트륨

03

염화 나트륨`(`NaCl)은 나트륨 이온과 염화 이온이 1 : 1의 개수비로 결합하여 규칙적으로 배열되어 있다.

04

㈎``는 산소 원자`(Ò) 2개가 결합하여 만들어진 산소 분자 (Ò™) 4개, ㈏``는 탄소 원자`(`C) 1개와 산소 원자`(Ò) 2개가 결합하여 만들어진 이산화 탄소 분자`(`CO™) 3개를 의미한다.

05

이산화 탄소는 탄소 원자 1개와 산소 원자 2개로 이루어진 물질이다. 암모니아는 질소 원자 1개와 수소 원자 3개로 이 루어진 물질로, 분자식은 NH£이다.

06

물`(`H™O)과 과산화 수소`(`H™O™)를 구성하는 원자의 종류는 수소와 산소로 같지만, 산소 원자의 수가 다르므로 다른 물 질이다.

07

^{③ CuSO¢}1⁄ Cu¤ ± + SO¢¤ —, 이온화식을 나타낼 때에 는 물질을 구성하는 양이온과 음이온의 이온식을 쓴 후, (+)전하와 (-)전하의 총합이 같도록 양이온과 음이온의 개수비를 맞춰야 한다.

08

나트륨 이온`(``Na±), 칼륨 이온`(``K±), 암모늄 이온`(``NH¢±), 질산 이온`(``NO£—) 등은 다른 이온과 반응해도 앙금을 생성 하지 않는다.

│105~107^쪽│

01 ^④ 02^④ 03^③ 04^② 05^{④, ⑤}06^④ 07^③ 08^⑤ 09^③

10

^④

11

^⑤

12

^②

01

^{⑴ 2 : 1}

⑵ ㉠ Na™O, ㉡ 산화 나트륨

02

수민, NaCl은 수많은 나트륨 이온과 염화 이온이 1 : 1의 개수비로 결합되어 있으므로 분자로 존재하지 않아.

03

⑴ ㉠ 염화 칼슘, ㉡ CaCl™

⑵ Ca¤ ±`+`CO£¤ —1⁄ CaCO£↓

04

Cl—, 질산 은 수용액의 은 이온`(`Ag±)과 수돗물의 염화 이온 (`Cl—)이 반응하면 흰색 앙금인 염화 은`(`AgCl)이 생성되기 때 문이다.

수민이라고 쓰고, 옳게 고쳐 서술한 경우 수민이라고 썼으나, 옳게 고쳐 서술하지 못한 경우 100%

50%

배점

양이온과 음이온의 개수비를 옳게 쓴 경우 화학식과 이름을 모두 옳게 쓴 경우

⑴

⑵ 40%

60%

화학식과 이름 중 한 가지만 옳게 쓴 경우 30%

수돗물에 들어 있는 이온의 이온식을 쓰고, 그 이유를 옳게 서술 한 경우

수돗물에 들어 있는 이온의 이온식을 옳게 썼으나, 그 이유를 옳 게 서술하지 못한 경우

100%

40%

배점

화합물의 이름과 화학식을 모두 옳게 쓴 경우 화합물의 이름과 화학식 중 한 가지만 옳게 쓴 경우 앙금이 형성되는 반응식을 옳게 나타낸 경우

⑴

⑵ 60%

30%

40%

실험 방법 한 가지를 옳게 서술한 경우 100%

(6)

01

㈎`에서 전등을 볼 때 빛의 경로는 전등 → 눈이고, ㈏`에서 책을 볼 때 빛의 경로는 전등 → 책 → 눈이다. 책은 전등(광 원)에서 나온 빛을 반사하기 때문에 볼 수 있다.

02

무지개는 빛의 분산으로 설명할 수 있는 현상이다.

03

각 부분에서 합성되어 나타나는 색은 A 부분은 노란색, B 부분은 자홍색, C 부분은 청록색, D 부분은 흰색이다.

04

빛의 3원색은 빨간색, 초록색, 파란색 빛이며 빛의 3원색을 모두 합성하면 흰색이 된다. 빛의 3원색을 적절하게 합성 하면 다양한 색의 빛을 만들 수 있다.

05

파란색과 빨간색 빛을 합성하면 자홍색 빛이 나타나고, 파란 색과 초록색 빛을 합성하면 청록색 빛이 나타난다.

06

컴퓨터 화면의 흰색 부분은 각 화소의 빛의 3원색이 모두 켜 지고, 청록색부분은각화소의초록색과파란색빛만켜진다.

07

빨간색 의상은 빨간색 빛만, 파란색 의상은 파란색 빛만 반 사하므로 빨간색과 초록색 빛이 합성된 노란색 조명을 비 추면 각각 빨간색, 검은색으로 보인다. 흰색 의상은 모든 색의 빛을 반사하므로 노란색 조명을 비추면 노란색으로 보인다.

08

투명한 물체는 물체를 통과한 빛의 색으로 보인다. 따라서 노란색 유리는 빨간색과 초록색 빛이 통과하여 노란색으로 보인다.

09

햇빛은 백색광으로 여러 가지 색의 빛이 혼합되어 있다.

즉, 노란색 종이는 햇빛의 노란색을 반사하므로 종이가 노 란색으로 보이고, 초록색 조명 아래 빨간색 사과는 반사하 는 빛이 없으므로 검은색으로 보인다.

II ^{. 빛과 파동}

01

빛이 없으면 물체에서 반사되는 것이 없으므로 물체를 볼 수 없다. 광원은 스스로 빛을 내는 물체로 태양, 전등 등은 모두 광원이다. 지구는 스스로 빛을 내지 않으므로 광원이 될 수 없다. 물체의 뒤쪽에 그림자가 생기는 이유는 빛의 직진에 의해 진행하는 빛을 물체가 막기 때문이다. 광원이 아닌 물체는 스스로 빛을 낼 수 없으므로 광원에서 나온 빛 이 물체에서 반사되어 우리 눈에 들어오게 되어 물체가 보 이게 된다.

02

과일은 스스로 빛을 내지 못하므로 광원인 전등에서 나온 빛이 과일에서 반사되어 우리 눈에 들어와야만 과일을 볼 수 있다.

03

햇빛과 같은 백색광은 여러 가지 색의 빛이 혼합되어 있기 때문에 프리즘이나 분광기를 통과하면 여러 가지 색의 빛 으로 나누어지는 빛의 분산 현상이 나타난다. 무지개는 빛 의 분산에 의한 현상이다.

04

빛의 3원색은 빨간색, 초록색, 파란색 빛이고 모두 합성하 면 백색광(흰색)이 된다. 빛은 합성할수록 밝아지며, 백색 광을 흰 종이에 비추면 모든 색의 빛이 반사되어 종이가 흰 색으로 보인다. 빨간색과 파란색 빛을 합성하면 자홍색 빛

│109~110쪽│

01 ② 02④ 03③ 04⑤ 05④ 06④

07③ 08④ 09①

10~13

해설 참조

│111~113쪽│

01 ③ 02② 03①, ⑤04③ 05⑤ 06③

07③ 08④ 09④

10

①

11

②

12

④

13

②

10

햇빛이 축구공에서 반사되어 우리 눈에 들어오면 축구공을 볼 수 있다.

11

화면의 각 화소에서 나온 빛이 합성되어 우리 눈으로 들어 온다.

자홍색, 화면에서는 빨간색과 파란색 빛이 합성된 빛의 색으 로 보이기 때문이다.

12

노란색 바나나는 빨간색과 초록색 빛을 반사한다.

초록색, 노란색 바나나는 빨간색과 초록색 빛을 반사하므로 초록색 조명 아래에서 보면 초록색 빛만 반사하여 초록색으로 보인다.

13

⑴ 노란색 ⑵ 옷은 빨간색과 초록색 빛을 반사하고 파란색 빛을 흡수하므로 햇빛 아래에서 빨간색과 초록색 빛을 반사하 여 노란색으로 보인다.

1. 빛과 색

│108쪽│

01광원 02반사 03 빨간색, 초록색, 파란색

04 노란 05 반사 06 검은

제시된 단어를 모두 사용하여 옳게 서술한 경우 제시된 단어 중 3개만 사용하여 서술한 경우 100%

50%

자홍색이라고 쓰고, 그 이유를 옳게 서술한 경우 두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 100%

50%

초록색이라고 쓰고, 그 이유를 옳게 서술한 경우 두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 100%

50%

배점

노란색이라고 쓴 경우 이유를 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

(7)

정답과 해설 37

과 학

이 된다.

05

㉠ 부분은 빨간색과 파란색 빛이 합성되어 자홍색으로, ㉡ 부분은 빨간색, 파란색, 초록색 빛이 합성되어 흰색(백색 광)으로, ㉢ 부분은 빨간색과 초록색 빛이 합성되어 노란색 으로, ㉣ 부분은 파란색과 초록색 빛이 합성되어 청록색으 로 보인다. 흰 스크린에 백색광을 비추면 스크린이 모든 색 의 빛을 반사하여 흰색으로 보인다.

06

빨간색＋초록색=노란색, 빨간색＋파란색=자홍색, 초록 색＋파란색=청록색이다. 따라서 흰 종이를 청록색으로 보이게 하려면 파란색과 초록색 조명을 함께 비추어야 한다.

07

흰색 공에 빨간색과 파란색 빛을 함께 비추면 두 빛이 합성 된 자홍색으로 보인다. 따라서 초록색 조명을 추가로 비추 면 빛의 3원색이 모두 합성되어 흰색으로 보인다.

08

컴퓨터 모니터는 빛의 3원색으로 구성된 화소로 이루어져 있고, 각 화소에서 나오는 빛이 합성되어 다양한 색이 만들 어진다. 화소의 초록색과 빨간색 빛이 켜져 있으므로 모니 터에서는 두 색의 빛이 합성된 노란색으로 보인다.

09

합성하는 빛에 빨간색, 초록색, 파란색의 빛이 모두 있으면 백색광을 만들 수 있다. 하지만 초록색과 파란색을 합성하 면 청록색이 된다.

10

㉠에는 초록색 빛이 도달하지 못하고 빨간색 빛만 도달하 므로 빨간색 그림자가, ㉡에는 빨간색 빛이 도달하지 못하 고 초록색 빛만 도달하므로 초록색 그림자가 생긴다.

11

물체의 색은 물체가 반사하거나 통과시킨 빛의 색에 따라 달라진다. 백색광을 모두 반사하는 물체는 흰색으로 보이 고, 빨간색과 파란색 빛을 반사하는 물체는 두 색의 빛이 합성되어 자홍색으로 보인다.

12

빨간색 사과는 빨간색 빛만 반사한다. 따라서 사과는 노란 색(빨간색+초록색)과 자홍색(빨간색+파란색) 조명 아래 에서 빨간색 빛을 반사하므로 빨간색으로 보이고, 청록색 (파란색+초록색) 조명 아래에서는 반사하는 빛이 없어 검 은색으로 보인다.

13

노란색 바나나는 빨간색과 초록색 빛을 반사한다. 따라서 빨간색 조명만 비추면 바나나가 빨간색 빛만 반사하여 빨 간색으로 보인다.

03

검은(색), 파란색 버스는 파란색 빛만 반사하는데 노란색(빨 간색과 초록색) 조명을 비추면 반사하는 빛이 없으므로 검은색 으로 보인다.

04

⑴ 민호, 난 피망이 검은색으로 보여. ⑵ 초록색 피망은 초록 색 빛만 반사하는데 자홍색(빨간색+파란색) 조명 아래에서는 반 사하는 빛이 없으므로 검은색으로 보인다.

2. 빛의 반사와 굴절

│114~115쪽│

01^60˘ 02^{정, 난} 03 ^{10 cm} 04 ^{같, 작} 05 ^{오목, 볼록} 06 ^{작, 크} 07 ^커 08 ^{볼록, 오목}

01

⑴ 성냥불, 성냥불에서 나온 빛이 눈으로 들어와 성냥불을 볼 수 있다. ⑵ 성냥불에서 나와 돌부리에서 반사된 빛이 소녀 의 눈으로 들어와 돌부리를 볼 수 있다.

02

빨간색과 파란색 빛을 합성하면 자홍색으로 보이기 때문에 빨간색과 파란색 조명을 동시에 비추면 돼요.

배점

성냥불이라고 쓰고, 보는 과정을 옳게 서술한 경우 두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 제시된 단어를 모두 사용하여 옳게 서술한 경우 제시된 단어 중 4개만 사용하여 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

20%

50%

20%

빛의 합성과 관련지어 필요한 조명 두 가지를 옳게 서술한 경우 필요한 조명 두 가지만 옳게 서술한 경우

100%

50%

검은(색)이라고 쓰고, 그 이유를 옳게 서술한 경우 두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 100%

50%

배점

민호라고 쓰고, 옳게 고쳐 서술한 경우 두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 이유를 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

20%

50%

01

㈎는 거친 표면에서 일어나는 난반사를, ㈏는 매끄러운 표 면에서 일어나는 정반사를 나타낸 것이다. 거울과 같은 매 끈한 물체 표면에서 빛이 정반사할 때 반사면에 선명한 상 이 생겨 물체를 비추어 볼 수 있다.

02

반사각은 법선과 반사 광선이 이루는 각이므로 30˘이며, 반 사각은 항상 입사각과 크기가 같으므로 입사각도 30˘이다.

03

반사면에 수직으로 그은 선을 법선이라고 한다. 입사된 빛 이 법선과 이루는 각을 입사각이라고 하고, 반사된 빛이 법 선과 이루는 각을 반사각이라고 하는데 두 각의 크기는 항 상 같다.

04

거울에 상이 생기는 것은 거울에서 빛이 정반사하기 때문 이고, 평면거울에는 물체와 같은 크기의 상이 거울 면을 중 심으로 대칭인 위치에 생긴다. 따라서 물체를 거울 쪽으로 이동시키면 상도 거울과 가까워진다.

│116~118^쪽│

01 ⑤ 02① 03④ 04④ 05② 06③

07④ 08④ 09②

10

①

11

④

12

②

13

③

14

⑤

15

⑤

16~18

해설 참조 잘 나오는 유형3

(8)

05

평면거울에 생기는 상은 거울 면을 중심으로 대칭을 이루 므로 좌우, 혹은 앞뒤가 바뀐 것처럼 보인다.

06

평행하게 입사한 빛을 한 점으로 모으는 거울은 오목거울 이다. 오목거울은 빛을 모으는 성질을 이용하여 성화 채화 경에, 빛을 멀리까지 곧게 나아가게 하는 성질을 이용하여 등대의 탐조등에 쓰인다.

07

물체가 거울 가까이 있을 때 물체보다 크고 바로 선 상이 생기는 것은 오목거울이다. 물체를 오목거울에서 멀리 하 면 어느 순간 거꾸로 선 상이 생긴다. 평행하게 입사한 빛 이 오목거울에서 반사되면 한 점에 모인다.

08

자동차의 측면 거울은 평면거울보다 더 넓은 범위를 볼 수 있는 볼록거울을 이용한다.

09

잠망경은 두 개의 평면거울을 이용하여 물속에서도 수면 위 물체를 볼 수 있게 한 도구로, 빛의 반사를 이용한 것이다.

10

굴절 광선과 법선이 이루는 각 D가 굴절각이며, 입사각 A 가 커지면 반사각 B와 굴절각 D도 함께 커진다.

11

굴절 정도가 클수록 더 크게 꺾이므로 굴절각이 더 작다.

따라서 굴절각이 더 작은 유리의 굴절 정도가 물보다 크다.

굴절 정도가 클수록 빛이 진행하는 속력이 느리다.

12

물속에서 공기 중으로 진행하는 광선 A는 굴절각이 입사 각보다 크게 굴절한다.

13

볼록렌즈에서 물체가 매우 멀리 있을 때 작고 거꾸로 선 상 이, 가까이 있을 때에는 크고 바로 선 상이 생긴다.

14

빛을 퍼지게 하는 ㈎`는 오목렌즈, 빛을 한 점으로 모아 주 는 ㈏`는 볼록렌즈이다. 오목렌즈는 볼록거울과 성질이 비 슷하고 볼록렌즈는 오목거울과 성질이 비슷하다.

15

물체의 상이 망막 앞쪽에 맺혀서 멀리 있는 물체가 잘 보이지 않는 시력 이상은 근시이다. 근시는 오목렌즈로 교정한다.

16

입사각과 반사각의 크기는 같다.

17

빛이 공기 중에서 물속으로 진행하면 속력이 느려져 굴절 각이 입사각보다 작게 굴절한다.(법선과 가깝게 굴절한다.)

⑴ ㈏ ⑵ 빛이 공기 중에서 물속으로 진행하면서 속력이 느 려지기(달라지기) 때문이다.

18

원시 교정용 안경, 돋보기, 현미경, 망원경 등은 볼록렌즈 를 이용한 것이고, 근시 교정용 안경, 쌍 안경의 접안렌즈 등은 오목렌즈를 이용한 것이다. 그림에서 제시한 안경은 원시 교정용 안경으로 물체와 렌즈가 가까이 있을 때는 물 체보다 크고 바로 선 상이 나타나고, 물체와 렌즈가 멀리 있을 때는 거꾸로 선 상이 나타난다. 그림에서는 볼록렌즈

에 물체가 가까이 있으므로 물체보다 크고 바로 선 상이 생 기므로 글씨가 커 보이게 된다.

⑴ 볼록렌즈 ⑵ 볼록렌즈에 물체가 가까이 있으면 물체보다 크고 바로 선 상이 생기기 때문이다.

입사각과 반사각의 크기를 비교하여 옳게 서술한 경우 서술이 틀린 경우

100%

0%

01

평면거울에서 빛이 반사할 때 반사 법칙을 따르므로 입사 각이 40˘이면 반사각 A도 40˘이다. 법선은 거울 면에 수직 인 선이다.

02

매끄러운 알루미늄박에서는 빛이 정반사하여 일정한 방향 으로 진행하므로 선명한 상을 볼 수 있지만, 구겨진 알루미 늄박에서는 빛이 난반사하여 여러 방향으로 진행하므로 선 명한 상을 볼 수 없다.

03

평면거울에 생기는 상은 거울 면을 중심으로 대칭을 이루 므로 좌우, 혹은 앞뒤가 바뀐 것처럼 보인다.

04

평면거울에서 반사되어 나오는 빛을 거울 뒤쪽으로 연장하 여 만나는 곳에 상이 생긴다. 평면거울의 상은 물체와 크기가 같고, 거울을중심으로 대칭인위치인 거울안쪽에 생긴다.

05

편의점에서 넓은 범위를 볼 때 사용하는 거울은 볼록거울 이다. 볼록거울은 거리와 관계없이 항상 물체보다 작고 바 로 선 상이 나타나며 평면거울보다 넓은 범위를 볼 수 있어 서 코너 반사경, 보안 거울, 자동차의 측면 거울 등에 이용 된다. 거울과 가까울 때는 물체보다 크고 바로 선 상이 나 타나고, 물체가 거울에서 멀리 떨어져 있을 때는 거꾸로 선 상이 나타나는 것은 오목거울이다. 거울에서 물체까지의 거리와 거울에서 상까지의 거리가 항상 같은 것은 평면거 울의 특징이다.

06

볼록거울은 평행하게 입사한 빛을 한 점에서 나온 것처럼 퍼지게 하며, 항상 물체보다 작은 상이 생기지만 시야가 넓 다. 오목거울은 평행하게 입사한 빛을 한 점으로 모으며, 물체가 가까이 있을 때 물체보다 큰 상이 생기지만 멀리 있 을 때에는 작은 상이 생긴다.

07

각 A는 입사각이고, 각 B는 굴절각이다. 빛의 진행 속력이 공기보다 물속에서 더 느리기 때문에 공기 중에서 물속으 로 진행할 때 입사각 A가 굴절각 B보다 더 커진다. 만약 입사각 A를 더 크게 하면 굴절각 B도 커진다. 또한, 물 대 신에 굴절률이 큰 유리를 사용하면 B의 크기는 작아 진다.

│119~121쪽│

01 ④, ⑤02④ 03③ 04⑤ 05① 06①

07① 08④ 09①

10

④

11

④

12

④

배점

㈏`라고 쓴 경우

빛의 속력과 관련지어 이유를 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

배점

볼록렌즈라고 쓴 경우 이유를 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

(9)

정답과 해설 39

과 학

정답과 해설 39

08

물속에 넣은 막대가 꺾여 보이고 짧아 보이는 것은 빛이 물 속에서 공기 중으로 나올 때 굴절하기 때문에 나타나는 현 상이다. 잔잔한 호수 표면에 주변 경치가 비치는 것은 빛이 정반사하여 나타나는 현상이다.

09

빛이 진행하는 속력이 빠른 물질에서 느린 물질 쪽으로 진 행할 때 법선과 가깝게 꺾이며(공기>물, 공기>유리), 빛 이 진행하는 속력이 느릴수록 크게 굴절한다(물>유리). 따라 서 빛이 진행하는 속력은 공기>물>유리 순으로 빠르다.

10

볼록렌즈 ㈎`에는 물체가 가까이 있을 때 물체보다 크고 바 로 선 상이, 물체가 멀리 있을 때 거꾸로 선 상이 생긴다. 오 목렌즈 ㈏`에는 물체와의 거리와 관계없이 항상 물체보다 작고 바로 선 상이 생긴다.

11

렌즈 축과 나란하게 입사한 빛은 렌즈를 지나 초점을 통과 하고, 렌즈 중심을 지나는 빛은 굴절하지 않고 그대로 직진 한다.

12

볼록거울과 오목렌즈는 빛을 퍼지게 하고, 오목거울과 볼 록렌즈는 빛을 모아 준다.

01

평면거울에 의한 상은 거울을 중심으로 대칭인 위치에 생 긴다. 따라서 상에서 거울까지의 거리와 물체와 거울까지 의 거리는 같다.

⑴ 상, 상의 크기는 실제 희연의 크기와 같다. ⑵ 거울 속 희 연과 거울까지의 거리와 실제 희연과 거울까지의 거리는 같다.

02

⑴ (빛의) 굴절 ⑵ 동그라미에서 반사되어 나온 빛이 물속에 서 공기 중으로 나올 때 굴절하기 때문에 동그라미가 실제 위치 보다 더 위쪽에 있는 것처럼 보인다.

03

물고기에서 반사되어 나오는 빛이 물속에서 공기 중으로 나올 때 수면에서 굴절되어 우리 눈에 들어온다. 빛이 물속 에서 공기 중으로 진행할 때는 굴절각이 입사각보다 크게 꺾인다.

지민

배점

(빛의) 굴절이라고 쓴 경우

동그라미의 위치 변화를 빛의 굴절과 관련지어 옳게 서술한 경우

동그라미의 위치 변화만 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

20%

배점 평가 기준 지민을 고른 경우 지민을 고르지 않은 경우 100%

0%

3. 파동과 소리

│122~123쪽│

01파동, 매질, 에너지 02횡파, 종파 03^{2 Hz} 04 같 05느려, 짧아 06고체, 기체

07큰, 높은

01

5초 동안 20회 진동하였으므로 1초 동안 4회 진동한다. 즉, 진동수는 4 Hz이다. 따라서 주기= = = 0.25초이다.

02

파동의 마루가 A에서 B, 즉 ;4!;파장 이동하는 데 1초가 걸

렸으므로 주기는 4초이다. 따라서 속력= =

=3 m/s이다. 파동의 진행 방향으로 같은 모양의 파동을 그려 보면 마루에 있던 매질은 아래쪽으로 이동한다.

03

파동이 전파될 때 매질은 제자리에서 진동만 하며 이때 전 달되는 것은 에너지이다.

04

오른쪽으로 같은 모양의 파도를 그려 보면 파동의 골 위치 에 있던 배는 위쪽으로 움직인다.

05

용수철을 위아래로 흔들면 파동의 진행 방향과 매질의 진 동 방향이 서로 수직한 횡파가 만들어진다. 횡파의 예로는 지진파의 S파, 전자기파(빛, 전파) 등이 있고, 종파의 예로 는 지진파의 P파, 음파, 초음파 등이 있다.

06

㈎`처럼 용수철을 좌우로 흔들면 횡파가, ㈏`처럼 용수철을 앞뒤로 흔들면 종파가 만들어진다. 파동이 진행할 때 매질 인 용수철과 용수철에 매달린 리본은 파동을 따라 이동하 지 않고 제자리에서 진동만 한다.

07

이 파동은 매질인 용수철이 파동의 진행 방향과 나란하게 진동하는 종파이다. 종파에서 파장은 매질이 빽빽한(듬성 듬성한) 곳에서 다음 빽빽한(듬성듬성한) 곳까지의 거리이 므로 10 cm이다.

12 m 4 s 파장 주기

1 4 Hz 1

진동수

│124~126쪽│

01 ① 02⑤ 03③ 04⑤ 05② 06⑤

07④ 08⑤ 09③

10

④

11

①

12

③

13

②

14

③

15

③

16

^D

17~19

^{해설 참조}

배점

상이라고 쓰고, 그 크기를 옳게 서술한 경우 두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 거리를 비교하여 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

20%

50%

04

⑴ 형진 ⑵ 볼록렌즈로는 거리에 따라 크고 바로 선 모양이 나 거꾸로 선 모양의 상을 볼 수 있고, 오목렌즈는 작고 바로 선 모양의 상을 볼 수 있기 때문이다.

배점

문항 평가 기준 형진을 고른 경우 이유를 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

(10)

08

물결파가 A에서 B로 진행하면서 파장이 짧아졌으므로 속 력이 느려졌다. 따라서 물결파가 물의 깊이가 깊은 곳에서 얕은 곳으로 진행하면서 진행 방향이 꺾이는 굴절 현상이 나타났다. 물결파가 굴절하여도 진동수나 주기는 변하지 않는다.

09

물결파가 반사될 때 입사각과 반사각의 크기가 같으므로 반사파의 진행 방향은 C이다.

10

낮말은 새가 듣고 밤 말은 쥐가 듣는 것은 파동의 굴절에 의한 속담이고, 멀리서 밀려오는 파도의 모양이 해안선과 나란해지는 것도 파동의 굴절에 의한 현상이다. 산속에서 소리를 지르면 파동의 반사에 의해 메아리가 들리게 되고, 박취가 초음파로 장애물이나 먹이의 위치를 찾는 것도 파 동의 반사에 의한 현상이다.

11

㈎`는 진폭이 가장 크므로 가장 큰 소리가 나고, ㈐`는 진동 수가 가장 크므로 가장 높은 소리가 난다. 소리의 파형이 모두 같으므로 소리의 맵시가 모두 같다. 즉, 모두 같은 악 기에서 나는 소리이다.

12

소리는 매질이 있어야 전달되므로 매질이 없는 우주 공간 에서는 전달되지 않는다.

13

진폭이 클수록 큰 소리가 난다.

14

소리의 높낮이는 진동수에 따라 달라진다. A, B, C의 진동 수가 같으므로 같은 높이의 소리가 난다.

15

친구들마다 목소리가 다르고, 같은 음이라도 악기마다 소 리가 다르게 들리는 것은 고유의 파형을 갖고 있기 때문이 다. 파형은 소리의 맵시를 결정하는 요인이다.

16

유리병 속 물의 양이 적을수록 질량이 작아 빠르게 진동하 여 높은 소리가 난다.

19

소리의 크기는 진폭에 따라, 소리의 높낮이는 진동수에 따 라 달라진다.

⑴ ㈑, 진폭이 클수록 큰 소리가 나기 때문이다.

⑵ ㈏, 진동수가 클수록 높은 소리가 나기 때문이다.

17

파동이 진행할 때 매질은 파동과 함께 이동하지 않고 제자 리에서 진동만 한다. 그러므로 물결파가 진행할 때 매질인 물은 제자리에서 위아래로 진동만 하므로 물 위의 종이배 도 파동과 함께 이동하지 않고 제자리에서 위아래로 진동 만 한다.

⑴ 종이배는 제자리에서 위아래로 진동만 한다. ⑵ 파동이 진행할 때 매질은 파동과 함께 이동하지 않고 제자리에서 진동 만 하기 때문에 물 위의 종이배도 제자리에서 위아래로 진동만 한다.

18

진폭은 진동의 중심에서 마루(골)까지의 거리이므로 3 m 이고, 매질이 1회 진동하는 동안 걸린 시간, 즉 주기가 2초 이므로 진동수는 0.5 Hz이다.

⑴ 3 m ⑵ 0.5 Hz

배점

문항 평가 기준 3 m로 구한 경우 0.5 Hz로 구한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

배점

㈑`를 고르고, 그 이유를 옳게 서술한 경우 두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우

㈏를 고르고, 그 이유를 옳게 서술한 경우 두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

20%

50%

20%

01

돌이 떨어진 곳을 중심으로 동심원 모양의 물결파가 발생 하며, 매질인 물은 제자리에서 위아래로 진동만 하므로 공 을 꺼낼 수 없다. 파동과 함께 전달되는 것은 에너지이다.

02

매질은 파동을 전달하는 물질이며, 빛이나 전파 등과 같은 전자기파는 매질이 없는 진공 상태에서도 전파된다.

03

파장은 마루(골)에서 다음 마루(골)까지 거리이고, 진폭은 진동 중심에서 마루 또는 골까지의 거리이므로 이 파도의 파장과 진폭은 3 m이다. 5초에 한 번씩 제자리로 돌아왔으 므로 주기는 5초이고, 진동수= = =0.2 Hz, 속력=파장_진동수=3 m_0.2 Hz=0.6 m/s이다.

04

이 파동은 횡파로, A와 B는 마루라 하고, C와 D는 골이라 고 한다. ㈎`와 ㈐`를 파장이라고 하는데, 리본을 더 빠르게 흔들면 ㈎`와 ㈐`가 짧아진다.

05

파동의 진행 방향인 오른쪽으로 같은 모양의 파동을 그려 보면 ㉠ 지점에 횡파의 골이 다가와서 아래로 이동하고, ㉡ 지점에는 횡파의 마루가 다가와서 위로 이동한다.

06

㈎는 횡파가, ㈏는 종파가 만들어진다. 횡파의 종류에는 물 결파, 빛, 전파, 지진파의 S파 등이, 종파의 종류에는 소리, 지진파의 P파 등이 있다. ㈎의 용수철을 큰 폭으로 흔들면 진폭이 커지고, ㈏의 용수철을 빨리 흔들면 진동수가 커지 고 주기는 짧아진다.

07

박쥐는 물체에서 반사된 초음파를 이용하여 주위의 장애 물이나 먹이의 위치를 감지한다. 현미경으로 확대하여 관 찰하는 것은 파동의 굴절에 의한 현상이고, 물 쪽에 반쯤 잠긴 막대가 꺾여 보이는 것은 빛의 굴절에 의한 현상이다.

파도가 해안선과 나란하게 들어오는 것은 파동의 굴절에 의한 현상이고, 소리가 낮에는 위쪽으로 휘어지면서 진행 하는 것도 파동의 굴절에 의한 현상이다.

1 5 s 1 주기

│127~129쪽│

01 ③ 02④ 03② 04⑤ 05③ 06④

07④ 08⑤ 09①

10

①, ④

11

①

12

③

배점

위아래로 진동만 한다고 서술한 경우 이유를 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

(11)

정답과 해설 41

과 학 08

굴절 후 파장이 짧아지고 법선과 가깝게 꺾였으므로 물결

파가 물의 깊이가 깊은 곳에서 얕은 곳으로 진행하면서 속 력이 느려졌다. 물결파가 굴절하여도 진동수와 주기는 변 하지 않는다.

09

물결파가 물의 깊이가 얕은 곳에서 깊은 곳으로 진행할 때 속력이 빨라지므로 파장이 길어지고, 경계면과 가깝게, 즉 굴절각이 입사각보다 크게 굴절한다.

10

초음파는 진동수가 약 20,000 Hz 이상인 소리로 진동수 가 매우 커서 사람은 들을 수 없다. 소리는 기체인 공기 중 에서보다 액체인 물속에서 더 빠르게 전달된다.

11

㈎는 진폭이 가장 크므로 가장 큰 소리가 나고, ㈏는 진동 수가 가장 크므로 가장 높은 소리가 난다. 소리의 파형이 모두 같으므로 모두 같은 물체에서 나는 소리이다. 즉, 소 리의 맵시는 모두 같다.

12

소리의 크기는 진폭에 따라 달라지므로 소리를 크게 하면 진폭이 커진다. 진동수는 소리의 높낮이와 관련이 있으므 로 진동수는 변화 없다.

01

지진파의 매질은 땅이며, 지진파가 전파되면서 에너지가 함께 전달된다.

⑴ 땅 ⑵ 지진파가 진행하면서 에너지가 함께 전달된다.

02

㈎ 횡파 ㈏ 종파, 파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향이 수 직한지, 나란한지에(파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향의 관 계) 따라 횡파와 종파로 구분한다.

03

⑴ 굉음을 내며 우주 왕복선이 폭발하는 소리가 들려왔다.

⑵ 우주 공간과 같이 매질이 없는 진공 상태에서는 소리가 전달 되지 않으므로 우주 왕복선이 폭발하는 소리를 들을 수 없다.

04

소리의 높낮이와 관련 있는 파동의 요소는 진동수이다.

성대의 길이가 길고 두꺼울수록 진동수가 작아서 낮은 소리 가 나기 때문이다.

잘 나오는 유형4 배점 평가 기준

파동의 종류와 구분 기준을 옳게 서술한 경우 두 가지 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 100%

50%

진동수와 관련지어 이유를 옳게 서술한 경우 서술이 틀린 경우

100%

0%

배점

문항 평가 기준 땅이라고 쓴 경우

에너지가 함께 전달된다고 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

배점

문항 평가 기준 오류를 찾아 쓴 경우

제시된 단어를 모두 사용하여 옳게 서술한 경우 제시된 단어 중 3개만 사용하여 서술한 경우

⑴

⑵ 50%

50%

20%

01

열권에서는 태양 복사 에너지를 직접 흡수하고, 인공위성 의 궤도로 이용된다.

① 대류권은 대기권 중 공기의 밀도가 가장 높은 층이다.

② 유성이 많이 관측되는 곳은 중간권이고, 기상 현상은 대류권에서 나타난다.

③ 성층권은 기층이 안정되어 있어 장거리 여객기의 항로 로 이용된다.

⑤ 대기권은 높이에 따른 온도 변화에 따라 크게 대류권, 성층권, 중간권, 열권의 4개의 층으로 구분한다.

02

A는 대류권, B는 성층권, C는 중간권, D는 열권이다. 대 류권에서는 높이 올라갈수록 지표면에서 방출되는 지구 복사 에너지가 적어지기 때문에 온도가 내려간다.

03

기권은 높이에 따른 기온 변화에 따라 지표면에서부터 대 류권, 성층권, 중간권, 열권으로 구분한다.

04

ㄱ은 중간권, ㄴ은 성층권, ㄷ은 열권, ㄹ은 대류권의 특징 이다.

05

중간권에는 수증기가 없으므로 기상 현상은 일어나지 않 고, 대류 현상만 일어난다.

06

대기가 있기 때문에 저위도와 고위도 지방의 온도 차이가 줄어든다. 대류 현상이 일어나는 곳은 대류권과 중간권이다.

07

B와 C는 에너지 부족 상태, A는 에너지 과잉 상태이다.

㈎는 태양 복사 에너지, ㈏는 지구 복사 에너지를 나타낸다.

08

실험 시작 후 약 10분까지 알루미늄 컵 속의 온도가 계속 올라가므로, 컵이 흡수하는 에너지양이 방출하는 에너지 양보다 많을 것이다.

09

저위도 지방은 에너지 과잉 지역이다. 따라서 저위도의 남 는 에너지는 에너지가 부족한 고위도 지방으로 이동된다.

10

A는 지구로 들어오는 태양 복사 에너지 중 반사되는 양으로 30 %이고, B는 지구에서 방출되는 에너지로 70 %이다.

11

D는 화석 연료가 연소되는 과정으로, D의 양이 증가하면 기권에 이산화 탄소량이 증가하여 지구의 기온이 올라간다.

III . 기권과 우리 생활

│132~134^쪽│

01 ④ 02① 03② 04④ 05④ 06②

07⑤ 08④ 09③

10

④

11

④

12

③

13~15

해설 참조

1. 기권의 특징

│130~131쪽│

01 질소, 산소 02기온(온도) 03대류, 중간

04높아, 많으므로, 높다 05상승 06지구 온난화

07이산화 탄소 08낮

(12)

01

지구의 대기가 보온 역할을 하여 저위도와 고위도의 기온 차를 줄여준다.

02

A는 질소로 생물체의 몸을 구성하는 주요 성분이며, B는 산소로 호흡에 이용된다. C는 이산화 탄소로 식물의 광합 성에 이용된다.

03

공기의 대류 현상은 높이 올라갈수록 기온이 하강하는 대 류권과 중간권에서만 일어난다.

04

A는 대류권, B는 성층권, C는 중간권, D는 열권이다.

① A층은 대류권으로 대류 현상과 기상 현상이 나타난다.

② B층은 오존층이 자외선을 흡수하므로 높이 올라갈수록 온도가 높아진다.

③ C층은 대류 현상은 있으나 수증기가 없어 기상 현상은 나타나지 않는다.

⑤ 대기권은 높이에 따른 온도 변화에 따라 4개의 층으로 구분한다.

│135~137쪽│

01 ③ 02② 03② 04④ 05①, ③06③

07② 08② 09③

10

③

11

①

12

①

13

⑴ B, 태양으로부터 오는 자외선을 흡수하여 성층권의 온도 를 높인다. ⑵ C, 수증기가 없기 때문이다.

14

⑴ A＞B＞C ⑵ 태양 고도가 높아 흡수하는 태양 복사 에 너지가 방출하는 지구 복사 에너지보다 많기 때문이다.

15

지구 온난화를 막기 위해서는 석유나 천연가스 등 화석 연 료의 사용량을 줄여야 한다.

보라, 석유나 천연가스의 사용량을 줄여야 해.

배점

오존층이 밀집한 지역과 오존층의 역할을 옳게 서술한 경우

오존층이 밀집한 지역만 옳게 고른 경우

기상 현상이 생기지 않는 지역과 그 이유를 옳게 서술 한 경우

기상 현상이 생기지 않는 지역만 옳게 고른 경우

⑴

⑵ 50%

20%

50%

20%

배점

태양 복사 에너지양을 옳게 비교한 경우 주어진 용어를 모두 사용하여 옳게 서술한 경우 주어진 용어 중 2가지만 사용하여 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 30%

70%

30%

05

D층은 열권으로 극지방 상공에서 오로라가 나타나며, 인 공위성의 궤도로 이용된다.

06

같은 면적에 도달하는 빛의 양은 ㈎`>㈏`>㈐이다.

07

컵을 검게 칠한 이유는 열을 더 잘 흡수하기 위해서이다.

처음에는 방출하는 에너지보다 흡수하는 에너지의 양이 많 기 때문에 컵 속 공기의 온도가 상승하다가 복사 평형에 도 달하면 온도가 일정해진다.

08

일정한 시간이 지나면 지구가 흡수하는 에너지양과 방출하 는 에너지양이 같아져서 지구의 연평균 기온이 거의 일정 해진다.

09

㈎는 태양 복사 에너지, ㈏는 지구 복사 에너지, A는 에너 지 부족량, B는 에너지 과잉량을 나타낸다.

10

ㄴ. 식물의 광합성：탄소가 생물권으로 이동 ㄷ. 석회암의 생성：탄소가 지권으로 이동 ㅁ. 화석 연료의 생성：탄소가 지권으로 이동

11

대기 중의 이산화 탄소 농도와 지구의 기온 변화는 거의 비 슷하게 나타난다.

12

지구 온난화로 인해 빙하가 녹은 물이 바다로 유입됨에 따 라 해수의 염분은 낮아진다.

01

⑴ 높이 올라갈수록 기온이 낮아진다.

⑵ 높이 올라갈수록 지구에서 방출하는 복사 에너지가 적게 도 달하기 때문이다.

02

⑴ 성층권 ⑵ 성층권 내의 오존층에서 태양의 자외선을 흡 수하기 때문이다.

03

⑴ ㉠ 중위도, ㉡ 고위도 ⑵ 대기와 해수의 순환에 의해 저위 도 지방의 남는 에너지가 고위도 지방으로 이동하기 때문이다.

04

⑴ 온실 ⑵ 해수면이 상승한다. 빙하의 분포 면적이 줄어든 다. 해안 저지대가 침수된다. 집중 호우와 홍수가 자주 발생한 다. 등

잘 나오는 유형3 배점

기온이 낮아진다고 옳게 서술한 경우 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 40%

60%

배점

성층권이라고 옳게 쓴 경우 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우

오존층이 유해한 빛을 흡수한다고만 서술한 경우

⑴

⑵ 30%

70%

30%

배점

㉠, ㉡을 모두 옳게 쓴 경우 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우

⑴

⑵ 40%

60%

배점

온실이라고 옳게 쓴 경우

지구 온난화로 나타나는 피해를 두 가지 모두 옳게 서 술한 경우

⑴

⑵ 30%

70%

12

대기에 온실기체가 증가하여 온실 효과가 더 크게 일어나 지구의 기온이 상승하였을 것이다.

틀리게 말한 사람을 고르고, 틀린 내용을 옳게 고쳐 쓴 경우 틀리게 말한 사람만 고른 경우

100%

30%

과 학

과 학

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

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13

14

15

I . 물질의 구성

10

11

12

13

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16~18

1. 원소

10

16

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18

01

02

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과학

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02

03

04

2. 원자와 이온

10

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22~24

과 학 14

15

I ^{. 물질의 구성}