물리 정답

1	③	2	⑤	3	①	4	①	5	①
6	②	7	③	8	⑤	9	④	10	①
11	④	12	②	13	②	14	⑤	15	⑤
16	③	17	④	18	①	19	②	20	④

해 설

1. [출제의도] 빅뱅 우주에서 기본 입자와 양성자 및 중성자, 헬륨 원자핵의 생성 과정 이해하기

빅뱅 직후인 A 시기에 기본 입자인 쿼크와 렙톤이 생성되었고, B 시기에 쿼크들이 결합하여 양성자와 중성자가 생성되었다. C 시기에 양성자와 중성자가 결합해 중수소 원자핵이 되었고, 중수소 원자핵 2개가 결합해 헬륨 원자핵을 이루었다. D 시기는 우주의 온도가 3,000 K쯤 되었을 때로 전자가 원자핵들과 결합하여 수소 원자와 헬륨 원자 등의 원자가 생성되었고, 우주 배경 복사가 방출되었다.

2. [출제의도] 허블의 법칙을 통한 우주의 팽창과 우주의 나이의 측정 방법 이해하기

ㄱ. 허블의 법칙으로부터 우주가 팽창하고 있음을 알 수 있고 이는 빅뱅 이론의 증거가 된다.

ㄴ. 허블의 법칙에서 외부 은하의 후퇴 속도는 빛의 도플러 효과를 이용하여 측정한다. 즉, 파장이 길어지는 적색편이의 정도를 측정하여 후퇴 속도를 측정한다.

ㄷ. 허블의 법칙 [eqn: v=H itr]에서 [eqn: 1 over {H} = r over v = T]이므로 우주의 나이(T)는 허블 상수([eqn: H])의 역수에 비례한다. 허블 상수의 값이 클수록 우주의 나이는 작은 값이 된다.

3. [출제의도] 원자가 형성되면서 방출된 우주 배경 복사 이해하기

우주 배경 복사는 빅뱅 이후 수소 원자나 헬륨 원자가 형성되는 시기에 빠져나온 복사선으로 우주의 모든 방향에서 전자기파 형태로 관측된다. 우주 배경 복사가 방출되는 시기의 우주의 온도는 3,000K이지만 현재는 우주가 식어 약 3K인 물체에서 방출하는 복사선과 일치한다. 즉, 파장이 길어졌다.

4. [출제의도] 태양의 에너지 발생 원리 이해하기

ㄱ. 태양 에너지는 4개의 수소 원자핵이 결합하여 1개의 헬륨 원자핵이 형성되는 핵융합 과정에서 발생한다.

[오답풀이] ㄴ. 핵융합 과정으로 수소 원자핵의 양은 계속 감소한다.

ㄷ. 핵융합 과정에서 발생하는 에너지는 질량 결손에 의해서 발생하기 때문에 헬륨의 질량이 더 작다.

5. [출제의도] 행성의 운동에 관한 케플러의 법칙 이해하기

ㄱ. 행성의 운동에 관한 케플러 2법칙(면적 속도 일정의 법칙)에서 P점에서의 속력은 R점에서보다 빠르다.

[오답풀이] ㄴ. 태양과 S를 연결한 선이 Q점까지 쓸고 지나간 면적은 전체 면적의 [eqn: {1} over {2}]보다 작다. 즉 S에서 Q까지 공전하는 시간은 주기 [eqn: T]의 [eqn: {1} over {2}]보다 작다.

ㄷ. 만유인력은 거리의 제곱에 반비례하므로 거리가 가까운 P점에서가 Q점에서보다 더 크다.

6. [출제의도] 행성의 탈출 속도를 위치 에너지와 운동 에너지의 관계로 이해하기

ㄴ. 포탄이 원 궤도를 따라 운동하는 경우 등속 원운동을 하므로 운동 에너지는 일정하다.

[오답풀이] ㄱ, ㄷ. 포탄의 운동 궤도는 포탄의 처음 속력이 클수록 큰 타원 궤도를 가지게 되므로 [eqn: v_{rm C } > v_{rm B } > v_{ rm A }]가 된다. C는 행성의 중력권에서 벗어나 탈출하므로 [eqn: v_{rmC]는 탈출 속력보다 크다.

7. [출제의도] 정전기 유도 현상 이해하기

ㄱ, ㄴ. 정전기 유도 현상에 의해 양(+)으로 대전된 유리 막대를 중성인 금속구에 가까이 가져가면 유리 막대와 가까운 쪽은 음(-)전하, 먼 쪽은 양(+)전하를 띠게 되어 서로 끌어당기는 인력이 작용한다.

[오답풀이] ㄷ. 음(-)전하로 대전된 대전체를 가까이 하는 경우 금속구의 가까운 쪽은 양(+)전하로, 먼 쪽은 음(-)전하로 대전되어 인력이 작용한다.

8. [출제의도] 중력, 전기력, 자기력의 특징 이해하기

ㄱ. 중력은 연직 아래 방향으로 작용한다.

ㄴ. 전하를 띤 물체 사이는 전기력이 작용하며 거리가 멀어질수록 크기가 작아진다.

ㄷ. 자기력은 자성을 가진 물체 사이에 작용하는 힘으로 거리가 멀어질수록 크기가 작아진다.

9. [출제의도] 두 힘의 합력과 물체의 운동과의 관계이해하기

ㄱ, ㄷ. 물통은 연직 방향으로 일정한 빠르기로 직선 운동하므로 합력(알짜힘)은 0이다. 또, 합력이 0이므로 두 줄이 물통을 당기는 합력은 중력의 방향과 반대가 되어야 한다.

[오답풀이] ㄴ. 물통이 위쪽으로 올라오면 두 줄의 각도가 증가하므로 힘의 합성법인 평행사변형법에서 철수와 민수가 줄을 당기는 힘의 크기는 증가하여야 한다.

10. [출제의도] 볼록 거울에 의해 생기는 상의 특징 이해하기

ㄱ. 볼록 거울로 물체를 관찰하면 항상 실제 크기보다 작고 똑바로 선 상을 관찰할 수 있다.

[오답풀이] ㄴ. 볼록 거울은 항상 똑바로 선 상을 관찰할 수 있다. ㄷ. 볼록 거울은 작은 상만 관찰할 수 있지만 보는 시야가 넓어져 코너 반사경, 자동차 측면 거울 등에 사용된다. 자동차의 전조등, 성화 채화, 화장용 손거울 등은 오목 거울을 이용한다.

11. [출제의도] 파동의 발생과 전파 과정 이해하기

ㄱ, ㄷ. 파동이 발생한 곳을 파원이라고 하며, 물결파의 전달로 나무 도막을 상하 진동시키게 되므로 에너지가 전달된다.

[오답풀이] ㄴ. 파동의 전파 과정은 매질은 이동하지 않고 에너지가 이동한다.

12. [출제의도] 액체의 비열과 온도 변화 관계 이해하기

두 액체에 같은 열량이 공급되었고 질량이 같으므로 온도 변화의 비를 비교하면

[eqn: DELTAQ =m_{ rm A } c_{rm A } DELTAT_{rm A} = m_{ rm B } c_{rm B } DELTAT_{rm B}]에서

[eqn: c_{rm A } DELTAT_{rm A} = c_{rm B } DELTAT_{rm B}]이다. A와 B에서 온도 변화의 비가 2 : 1이므로 [eqn: c_{rmA}`:`c_{rmB}`=`1`:`2]이다.

13. [출제의도] 여러 가지 도구를 사용한 경우 일의 원리 이해하기

지레 : 물체와 받침점, 받침점과 힘점 사이의 길이 비가 1:2이므로 물체의 무게와 작용하는 힘 [eqn: F_1]의 비는 2:1이다. 즉, 물체 무게의 [eqn: 1 over 2]만큼의 힘이 필요하다.

움직 도르래 :  움직 도르래는 물체 무게의  [eqn: 1over2]만큼의 힘이 필요하다.

빗면: 일의 원리에 의해 하는 일이 같다. 이동거리의 비가 3:1이므로 힘의 비는 1:3이 된다. 즉, 물체 무게의 [eqn: 1over3]만큼 힘을 작용해야 한다.

따라서 [eqn: F_1` = F_2`>F_3]이다.

14. [출제의도] 여러 가지 고체의 열팽창 정도가 다름을 이해하고 그 예를 이해하기

ㄱ. A의 열팽창 정도가 B보다 작으므로 온도가 내려가면 A가 B보다 더 길어진다.

ㄴ. A와 B가 접합된 상태에서 B의 열팽창 정도가 더 크므로 온도가 올라가면 p방향으로 휘어진다.

ㄷ. 금속의 길이가 늘어나는 것은 금속의 원자나 분자의 운동이 더 활발해져 분자들 사이의 평균 거리가 증가하기 때문이다.

15. [출제의도] 위치 에너지와 일의 관계 이해하기

ㄱ, ㄴ. 추의 감소한 위치 에너지는 나무 도막을 이동시키는 일로 전환된다. 나무 도막이 이동한 거리가 길수록 나무 도막에 해 준 일이 많으므로 추의 감소한 위치 에너지가 크다. 같은 높이에서 떨어뜨렸을 때 위치 에너지가 큰 것은 추의 질량이 크기 때문이다.

ㄷ. 추의 낙하 거리만 2배가 되면 추의 감소한 위치 에너지도 2배가 되므로 나무 도막의 이동 거리도 2배가 된다.

16. [출제의도] 역학적 에너지 보존 법칙 이해하기

ㄱ, ㄴ. 모든 마찰과 저항을 무시하므로 역학적 에너지는 보존되어 물체가 아래쪽인 B로 이동하면 위치 에너지는 감소하고 감소한 위치 에너지만큼 운동 에너지가 증가한다.

[오답풀이] ㄷ. A, B, C에서 역학적 에너지는 모두 같으므로 A에서 C로 이동하는 동안 위치 에너지의 감소량은 운동 에너지 증가량과 같다.

17. [출제의도] 전기의 효율적인 절약 방법 이해하기

영희: 사용하지 않는 전기 기구의 플러그를 뽑아 대기전력을 제거하면 전기를 절약할 수 있다.

민수: 가능하면 엘리베이터 대신 계단을 걸어 다니면 전기 에너지를 사용하지 않아 전기를 절약할 수 있다.

[오답풀이] 철수: 에너지 소비 효율 등급은 1등급이 효율이 가장 좋은 제품으로 숫자가 작을수록 전기를 더 많이 절약할 수 있다.

18. [출제의도] 저항에 흐르는 전류와 전압 사이의 관계 이해하기

① 전압계는 저항에 병렬, 전류계는 회로에 직렬로 연결한다.

[오답풀이] ② 저항에 걸리는 전압은 전압계의 단자가 3V에 연결되어 계기판에서 2V임을 알 수 있다. ③ 저항의 저항값은 옴의 법칙([eqn: V = IR])을 이용하여 계산하면 2V=0.1A×[eqn: R], [eqn: R]=20Ω이다. ④ 전류는 건전지의 (+) 전극에서 나와서 (-) 전극으로 흐르므로 전류의 방향은 [eqn: rm a rarrow 저항 rarrow b]이다. ⑤ 도선에 흐르는 전하는 없어지거나 생겨나지 않으므로 단위 시간당 통과하는 전하량은 같다.

19. [출제의도] 저항의 직렬 연결과 병렬 연결에서 옴의 법칙 이해하기

(가)에서 저항이 직렬 연결되어 있으므로 합성 저항은 5Ω+10Ω=15Ω이다. 옴의 법칙([eqn: V = IR])을 적용하면 15V=[eqn: I]×15Ω, [eqn: I]=1A이다. (나)의 5Ω에 1A가 흐르므로 여기에 걸리는 전압은 5Ω×1A=5V가 된다.

따라서 (나)회로에 연결된 전원 장치의 전압은 5Ω에 걸리는 전압과 같아 5V가 된다.

20. [출제의도] 일과 에너지의 관계 및 일률 이해하기

ㄱ. (가)의 마찰이 없는 수평면에서 물체의 운동 에너지는 [eqn: 1 over2 mv^2]=[eqn: 1 over2 TIMES 10times 2^2 =20 rm J]이다.

ㄷ. (나)에서 마찰이 있는 면을 따라 일정한 빠르기로 운동하고 있으므로 물체에 작용하는 알짜힘은 0이다. 마찰력의 크기가 10N이므로 물체를 당기는 힘 [eqn: F]의 크기는 10N이다. [eqn: W = Fs]에서 3초 동안 물체를 당기는 힘이 하는 일 [eqn: W=10 rm N TIMES 6m=60J]이다.

따라서, 일률은 [eqn: W over t]이므로 [eqn: P = rm 60J over 3s = 20 W]이다.

[오답풀이] ㄴ. 마찰이 있는 면에서 감소한 운동 에너지 = 마찰력에 의한 일이 되므로, 20J = 마찰력[eqn: times]2m이다. 따라서 마찰력의 크기는 10N이다.

화학 정답

1	⑤	2	①	3	④	4	⑤	5	①
6	③	7	③	8	②	9	②	10	③
11	①	12	②	13	④	14	⑤	15	④
16	④	17	④	18	⑤	19	⑤	20	③

1. [출제의도] 기체의 용해도에 영향을 주는 요인 이해하기

기체의 용해도는 온도가 낮을수록 압력이 클수록 증가한다. 사이다 속 이산화 탄소의 용해도가 감소하면 기포가 많이 발생하게 된다. A 와 C 는 압력이 같고 온도만 다르므로 기체의 용해도와 온도와의 관계를 알 수 있다.

[오답풀이] ㄱ. 기포가 가장 많이 발생하는 시험관은 C 이다.

2. [출제의도] 중수소 원자핵의 구조 이해하기

(가)와 (나)의 상대적 전하량은 각각 +1, 0이므로 (가)는 양성자, (나)는 중성자이다. 중수소 원자핵은 양성자 1 개와 중성자 1 개로 이루어져 있으므로 상대적 전하량은 +1이다.

3. [출제의도] 용액의 퍼센트 농도 구하기

각 설탕물의 퍼센트 농도는 (가):[eqn: {50} over {100} TIMES 100=50%], (나):[eqn: {50} over {150} TIMES 100 image 33.3%], (다):[eqn: {120} over {200} TIMES 100=60%]이므로, 설탕물의 농도는 (다)>(가)>(나)이다.

4. [출제의도] 앙금 생성 반응 모형 이해하기

미지 수용액 (가)는 [eqn: rm KI( it aq)]이며 다음과 같이 반응한다.

[eqn: rm 2KI( it aq)`+` rm Pb(NO _{3} ) _{2} ( it aq)`` -> `` rm PbI _{2} ( it s)`+``2 rm KNO _{3} ( it aq)]

(가)와 (다) 수용액에는 [eqn: rm K ^{+}] 이 들어 있으므로 불꽃색은 보라색이다.

5. [출제의도] 물과 기름 혼합물의 분리 방법 이해하기

물과 기름은 서로 잘 섞이지 않으므로 밀도 차이를 이용하여 분리할 수 있으며 밀도가 작은 기름은 바닷물 위에 뜬다.

6. [출제의도] 원자 간의 공유 결합 이해하기

질소의 원자가 전자 수는 5 개로 3 개의 공유 결합을 하고 1 개의 비공유 전자쌍을 가진다.

[오답풀이] ㄷ. 한 분자 내의 공유 전자쌍의 수는 (나)는 4 개, (다)는 5 개로 같지 않다.

7. [출제의도] 반응 속도에 영향을 미치는 요인과 성간 물질의 생성 관계 이해하기

그림 (가)는 농도가 증가하여 반응 속도가 변하는 것을 나타내며 성간에는 질소 원자보다 수소 원자가 많아 질소-질소의 충돌 횟수보다 질소-수소의 충돌 횟수가 더 많으므로 질소 분자보다 암모니아 분자의 존재 비율이 더 크다.

[오답풀이] ㄱ. 성간에는 원자 상태 또는 같은 종류의 원자가 충돌하여 생성된 홑원소 물질도 존재한다. ㄴ. 여름철에 남은 음식을 냉장 보관하지 않으면 빨리 상하는 것은 온도와 관련이 있다.

8. [출제의도] 원소의 성질과 주기율표 이해하기

A 는 H, B 는 He, C 는 Li, D 는 Cl 이다. C(Li) 는 금속, D(Cl) 는 비금속 원소이므로 이온 결합 물질을 생성한다.

[오답풀이] ㄱ. A(H) 는 비금속, C(Li) 는 금속 원소로 화학적 성질이 다르다. ㄴ. 지각에 가장 많이 존재하는 원소는 산소이다.

9. [출제의도] 실험을 통해 금속의 밀도 계산하기

밀도=[eqn: RM {질량} over {부피}]으로 금속의 밀도를 구하면 (가)=5 g/mL, (나)=4 g/mL, (다)=5 g/mL, (라)=7 g/mL이다. 눈금 실린더에서 늘어난 액체의 부피는 금속의 부피와 같다.

[오답풀이] ㄱ. (가)와 (나)는 밀도가 다르므로 서로 다른 금속이다. ㄷ. (가)~(라) 금속은 물보다 밀도가 크므로 모두 가라앉는다.

10. [출제의도] 전류가 흐를 때 이온의 이동 이해하기

전해질 수용액에 전류가 흐르면 양이온은 (-)극으로, 음이온은 (+)극으로 이동한다. 염화 구리([eqn: rm `CuCl _{2}]) 수용액의 푸른색이 (-)극 쪽으로 이동하므로 구리 이온([eqn: rm Cu ^{2+}])이 푸른색을 띠고 있음을 알 수 있다.

11. [출제의도] 전해질 수용액에 녹아 있는 이온 수의 비율 이해하기

전해질 수용액 내의 양이온 총 전하량과 음이온 총 전하량은 항상 같으므로 양이온과 음이온의 전하의 비가 A는 1 : 1, B는 2 : 1이다. 따라서 수용액 A, B 의 양이온 전하가 같으면 음이온 전하의 비는 2 : 1이다.

12. [출제의도] 물질의 특성 이해하기

우주선의 선체와 전구 속 필라멘트는 녹는점이 높아야 되는 경우이고, 땜납과 퓨즈는 쉽게 녹아야 하므로 녹는점이 낮아야 되는 경우이다.

13. [출제의도] 이온 결합 형성 과정 이해하기

나트륨 이온([eqn: rm Na ^{+}])과 염화 이온([eqn: rm Cl ^{-}])이 결합한 염화 나트륨([eqn: rm NaCl])은 전기적으로 중성이다.

[오답풀이] ㄴ. 염소 원자([eqn: rm Cl])는 전자를 얻어 음이온이 된다.

14. [출제의도] 기체의 온도에 따른 부피 변화와 기체 분자 운동 속도 변화 이해하기

기체의 부피는 온도가 높고, 압력이 작을수록 증가한다. 기존 가스계량기는 상온, 상압에서의 부피로, 스마트 가스계량기는 0℃, 1 기압으로 환산한 부피로 요금을 정한다. 측정된 부피에 곱하여 주는 보정 계수가 작을수록 환산된 부피가 작아지므로 가스비의 절약 효과는 증가한다. 기압이 같다면 평균 기온이 높을수록 부피 팽창이 크므로 온압 보정 계수가 작은 값을 나타낸다. 기체 분자 평균 운동 속도는 온도가 높은 B가 A보다 빠르다.

15. [출제의도] 분자 간의 인력과 끓는점의 관계 이해하기

끓는점은 물질의 특성으로 액체 상태에서 분자 간의 인력이 클수록 높으며, 물질의 양은 끓는점에 영향을 주지 않는다. 액체의 양이 많을수록 온도는 천천히 올라간다.

16. [출제의도] 원자와 이온 이해하기

[eqn: rm `A ^{+}] 은 [eqn: rm _{1} ^{1} rm `H ^{+}], B 는 [eqn: rm _{1} ^{1} rm H], C 는 [eqn: rm _{1} ^{2} rmH], [eqn: rm rmD ^{2+}] 은 [eqn: rm _{2} ^{4} rmHe ^{2+}] 이므로 원소의 종류는 2 가지이고, B 와 C 는 동위 원소로 화학적 성질이 같다.

[오답풀이] ㄱ. (가)에 해당하는 값은 0이다.

17. [출제의도] 반응 모형으로 화학 반응 이해하기

화학 반응식은 [eqn: rm `A`+`2B`` -> ``2C] 로 3 분자가 반응하여 2 분자가 만들어지므로 반응 후 전체 분자 수는 감소하며 C 는 2 종류의 원소로 이루어진 화합물이다.

[오답풀이] ㄴ. A 를 첨가해도 반응할 B 가 없으므로 생성물의 양은 일정하다.

18. [출제의도] 분자 모형과 물질의 성질 이해하기

수소([eqn: rm`H _{2}])는 같은 원자 간의 결합으로 무극성 분자이며, 메테인([eqn: rm `CH _{4}])은 끓는점이 –164℃로 상온(25℃)에서 기체이다. 액체 상태에서 분자 간의 인력이 클수록 끓는점은 높아진다.

19. [출제의도] 물과 에탄올 혼합물의 가열 곡선 해석하기

서로 잘 섞이는 액체 혼합물은 끓는점 차이를 이용한 분별 증류로 분리할 수 있다. 이 때 끓는점이 낮은 액체가 먼저 끓어 나오고, 끓는점이 높은 액체는 나중에 끓어 나와 분리된다. t 시간 이전에는 액체는 끓지 않고 온도만 올라간다. A 구간에서는 끓는점이 높은 물이 끓어 나온다.

20. [출제의도] 앙금 생성 반응 이해하기

[eqn: rm `Cl ^{-}]을 포함한 수용액에 [eqn: rm AgNO _{3}] 수용액을 가하면 [eqn: rm `AgCl] 흰색 앙금이 생성되고, [eqn: rm `Ca ^{2+}]을 포함한 수용액에 [eqn: rm Na _{2} CO _{3}] 수용액을 가하면 [eqn: rm CaCO _{3}] 흰색 앙금이 생성되므로 A, B, C 수용액은 각각 염화 칼슘([eqn: rm `CaCl _{2}]), 염화 나트륨([eqn: rm `NaCl]), 질산 나트륨([eqn: rm `NaNO _{3}]) 수용액이다.

생명 과학 정답

1	①	2	③	3	⑤	4	②	5	③
6	⑤	7	④	8	②	9	⑤	10	③
11	④	12	①	13	④	14	②	15	③
16	④	17	②	18	⑤	19	①	20	③

해 설

1. [출제의도] 뿌리의 구조와 물의 흡수 이해하기

뿌리에서 물의 흡수는 삼투에 의해 일어난다. 뿌리의 내부가 주변 토양수에 비해 농도가 높기 때문에 물은 A → B → C로 이동한다.

[오답풀이] ㄴ. B는 C보다 용액의 농도가 낮다.

ㄷ. 비료를 너무 많이 주면 토양의 농도가 식물 내부의 농도에 비해 높아져서 뿌리의 물이 주변 토양으로 빠져 나와 식물이 말라죽을 수 있다.

2. [출제의도] 지방 소화에 관여하는 소화액의 기능 이해하기

시험관 A∼D의 지방산 생성량을 통해 지방의 소화가 일어난 시험관은 B와 D임을 알 수 있다.

[오답풀이] ㄴ. 시험관 B보다 D에서 생성된 지방산의 양이 많은데, 이는 소화액 Y가 소화액 X의 소화 기능을 돕기 때문이다.

3. [출제의도] 식물 세포와 동물 세포의 구조와 기능 비교하기

(가)는 식물 세포, (나)는 동물 세포이다. A는 핵이며, 유전 물질이 있는 장소이다. B는 식물 세포에만 존재하는 엽록체이며, 이산화 탄소를 흡수하여 포도당을 생성하는 광합성이 일어나는 장소이다. C는 미토콘드리아이며, 세포의 생명 활동에 필요한 에너지를 생성한다.

4. [출제의도] 줄기의 물질 이동 통로 이해하기

체관은 잎에서 만들어진 광합성 산물이 이동하는 통로가 된다. (가)에서 벗긴 부위는 형성층 바깥이므로 광합성 산물이 벗긴 부위 아래로 이동하지 못하고 쌓여 윗부분이 부풀어 오르게 된다.

[오답풀이] ㄱ. 체관은 형성층 바깥쪽에 위치한다.

ㄷ. (가)에서 물관은 형성층 안쪽에 있으므로, 물은 줄기의 A 부위를 통과하여 올라갈 수 있다.

5. [출제의도] 영양소 검출 반응 이해하기

영양소	검출 반응	시약 색깔	반응 후 색깔
녹말	아이오딘 반응	연한 갈색	청람색
포도당	베네딕트 반응	청색	황적색
단백질	뷰렛 반응	청색	보라색
지방	수단Ⅲ 반응	붉은색	선홍색

베네딕트 반응의 경우 색깔 변화를 관찰하기 위해 베네딕트 용액을 첨가한 후 가열하여야 한다.

[오답풀이] ㄴ. 용액 X에 단백질은 포함되어 있지 않다.

6. [출제의도] 세포막의 구조와 물질의 이동 이해하기

세포막은 단백질과 이중층의 인지질로 구성되어 있다. A는 단백질이고 물질 이동의 통로가 되며, 물질 B는 고농도에서 저농도로 확산된다.

7. [출제의도] 들숨과 날숨의 공기 성분비 비교하기

A는 질소, B는 산소, C는 이산화 탄소이다.

산소는 폐포에서 폐포 주변의 모세 혈관으로 확산된다. 세포 호흡 과정에서 산소를 사용하고 이산화 탄소를 생성한다.

[오답풀이] ㄱ. 혈액으로 흡수되는 양이 가장 많은 것은 산소이다.

8. [출제의도] 티록신의 분비 조절 과정과 기능 이해하기

혈액 속 티록신의 농도가 낮으면 갑상샘 자극 호르몬의 분비는 증가하고, 갑상샘에서 티록신 분비를 증가시킨다. 티록신은 조직 세포에 작용하여 물질 대사(세포 호흡)를 촉진한다.

[오답풀이] ㄱ. 체온이 정상보다 낮아지면, 체온을 상승시키기 위해 세포 호흡을 촉진하는 티록신의 분비를 증가시킨다. ㄴ. 티록신이 과다하면 갑상샘 자극 호르몬 분비량이 감소한다.

9. [출제의도] 사람의 혈액 성분과 기능 이해하기

A는 적혈구, B는 백혈구, C는 혈장이다.

적혈구는 헤모글로빈을 갖고 있어 붉은색을 띠며, 산소 운반 작용을 한다. 백혈구는 몸 속에 침입한 세균을 잡아 먹는 식균 작용을 한다. 혈장은 약 90%가 물이며, 영양소와 노폐물을 운반한다.

10. [출제의도] 노폐물의 종류와 배출 과정 이해하기

3대 영양소 분해 결과 공통으로 생성되는 노폐물은 물과 이산화 탄소이다. 그러므로 A는 물이다. 단백질은 암모니아를 생성하며, 암모니아는 독성이 매우 강하므로 간에서 독성이 약한 요소로 전환된다.

이산화 탄소는 날숨으로, 요소는 오줌과 땀으로 배출된다. 물은 오줌과 땀, 날숨으로 배출된다.

[오답풀이] ㄷ. 노폐물은 콩팥 이외에도 폐나 피부를 통해 몸 밖으로 배출된다.

11. [출제의도] 혈당량 조절과 당뇨 이해하기

혈액 속에 포함된 포도당의 양을 혈당량이라고 한다.

A는 혈당량이 정상인에 비해 높은 사람이므로 포도당이 오줌으로 빠져나갈 수 있다. B의 혈당량 범위에서는 포도당의 여과량과 재흡수량이 같다. 그러므로 여과된 포도당은 모두 재흡수된다.

[오답풀이] ㄷ. B는 정상이기 때문에 식사 후에 혈당량이 높아지면 혈당량을 낮추기 위해 인슐린의 분비가 증가된다.

12. [출제의도] 수정란의 초기 발생 과정 이해하기

수정란의 초기 발생은 체세포 분열의 일종이다. 단, 보통의 체세포 분열과 달리 간기에서 세포의 생장이 거의 일어나지 않는다.

[오답풀이] ㄴ. A(2세포기)는 수정란에 비해 세포 수가 2배 많으므로 A는 수정란보다 염색체 수가 2배 많다.

ㄷ. 발생이 진행될수록 세포 한 개의 크기는 점점 감소하므로 세포질의 양은 감소한다.

13. [출제의도] 체세포 분열과 감수 분열 비교하기

(가)는 상동 염색체가 2가 염색체를 형성하지 않고 세포 중앙에 배열되어 있으므로 체세포 분열 중기이다. (나)는 2가 염색체가 세포 중앙에 배열되어 있으므로 감수 1분열 중기이다. 체세포 분열을 통해 생장과 상처 회복, 감수 분열을 통해 생식 세포를 형성한다.

[오답풀이] ㄷ. 체세포 분열은 분열 결과 염색체 수의 변화가 없는 반면에, 감수 분열은 염색체 수가 절반으로 감소한다.

14. [출제의도] 세포가 작은 이유 이해하기

구분	A	B	C
한 변의 길이(㎝)	1	2	3
표면적(㎠)	6	24	54
부피(㎤)	1	8	27
표면적/부피	6	3	2

세포의 크기가 커질수록 부피에 대한 표면적이 작아지므로 세포 내외로의 물질 이동에 불리하다. 그러므로 실험에서 개체의 크기와 상관없이 생물이 생장할 때 세포의 크기가 계속 커지지 않고 분열하는 이유를 알 수 있다.

[오답풀이] ㄱ. 우무 조각의 크기가 커질수록 부피당 표면적은 감소한다. ㄴ. A ~ C에서 우무가 붉게 물든 면적은 A < B < C이다.

15. [출제의도] 감수 영역의 분포에 따른 예민한 정도 이해하기

(가)는 한 디바이더의 두 끝이 한 개의 감수 영역을 자극하므로 한 점으로 인식되며, 디바이더의 자극을 두 점으로 느끼는 최단 거리는 감수 영역의 밀도와 크기에 따라 달라진다.

[오답풀이] ㄱ. (나)는 (가)보다 감수 영역이 더 작고 밀도가 높으므로 더 예민한 부위라고 할 수 있다.

ㄴ. (나)에서 디바이더의 자극은 두 점으로 느껴진다.

16. [출제의도] 밀러의 실험 장치 이해하기

밀러의 실험에서 원시 대기는 플라스크 속의 혼합 기체를, 비는 냉각 장치를 통과한 물을, 전기 방전은 번개와 같은 고에너지 환경을 표현한 것이다.

17. [출제의도] 밀러의 실험 이해하기

밀러의 실험은 원시 대기로부터 간단한 유기물이 합성되는 것을 알아보는 실험이다.

[오답풀이] ㄱ. 시간이 지나면서 U자관에 축적되는 물질은 간단한 유기물이다.

ㄴ. O2가 생성되는 반응은 일어날 가능성이 거의 없으므로 O2의 양은 증가하지 않는다.

18. [출제의도] 단백질과 아미노산의 관계 이해하기

(가)는 단백질의 구조, (나)는 (가)의 기본 구성 단위인 아미노산의 구조이다. 한 아미노산과 다른 아미노산 사이에서 탈수 축합 반응을 통해 펩타이드 결합이 형성된다. 단백질을 구성하는 아미노산의 종류와 배열 순서에 의해 단백질의 종류가 결정된다. 단백질은 체내에서 효소, 항체 등의 주성분이 된다.

19. [출제의도] 세포막의 특성 이해하기

실험 결과의 융합 세포에서 생쥐의 세포막 단백질과 사람의 세포막 단백질이 고르게 분포되어 있으므로 세포막 단백질들이 세포막에서 이동하였음을 알 수 있다. 이를 통해 세포막은 유동성이 있음을 확인할 수 있다.

20. [출제의도] DNA 구조 이해하기

DNA는 두 가닥의 폴리뉴클레오타이드 사슬이 나선 형태를 이루고 있다. DNA를 구성하는 기본 단위는 인산, 당, 염기로 구성되는 뉴클레오타이드이다. DNA의 염기는 A(아데닌), G(구아닌), T(티민), C(사이토신) 네 가지가 있다.

[오답풀이] ㄷ. U(우라실)은 RNA를 구성하는 염기이다. RNA의 염기는 A, G, C, U가 있다.

지구 과학 정답

1	①	2	④	3	④	4	②	5	⑤
6	①	7	⑤	8	⑤	9	②	10	④
11	⑤	12	③	13	④	14	①	15	③
16	④	17	②	18	③	19	①	20	③

해 설

1. [출제의도] 우리나라 주변 해저 지형 이해하기

ㄱ. 자료에서 동해는 수심이 200~3000m까지 분포하므로 평균 수심이 가장 깊다.

[오답풀이] ㄴ. 대륙붕은 수심이 얕은(200m이내) 해저 지형으로 황해는 대륙붕의 면적이 가장 넓다.

ㄷ. 심해 평원은 평균 수심이 3000~6000m 정도인 평탄한 지형이다. 따라서 남해는 수심이 100m 이내이므로 심해 평원이 없다.

2. [출제의도] 암석 생성 과정과 특징 이해하기

ㄴ. 화성암에는 현무암, 유문암, 화강암, 반려암 등이 있다.

ㄷ. 화석은 대부분 퇴적암에서 발견된다.

[오답풀이] ㄱ. A는 변성암, B는 화성암, C는 퇴적암이다.

3. [출제의도] 혜성의 특징 이해하기

혜성은 얼음과 먼지로 이루어진 수 km 크기의 핵과 이를 둘러싼 먼지와 가스의 코마로 이루어져 있다. 혜성의 핵은 태양 근처에 접근하면 그 구성 성분 중 일부가 증발하여 긴 꼬리를 만든다. 꼬리는 태양에 가까울수록 길어진다.

[오답풀이] 혜성은 시간이 지날수록 질량이 작아진다.

4. [출제의도] 행성 탈출 속도와 특징 이해하기

① 토성, ② 목성, ③ 지구, ④ 금성, ⑤ 화성이다.

에너지 보존 법칙을 통해 행성의 탈출 속도를 구하면 행성의 질량에 비례하고 반지름에 반비례함을 알 수 있다. 목성은 태양계 행성 중 [eqn: {질량} over {반지름}] 비가 가장 크기 때문에 탈출 속도도 가장 크다. 따라서 가벼운 기체를 주된 성분으로 가질 수 있다.

5. [출제의도] 기권의 특징 이해하기

A는 대류권, B는 성층권, C는 중간권이다.

지표면과 가까운 대류권에서는 수증기가 많고 대류 가 활발하여 기상 현상이 있다. 성층권에는 오존층이 있어 태양의 자외선을 흡수한다. 위로 갈수록 온도가 낮아지는 대기층의 경우 대류가 활발하다. 따라서 중간권은 성층권보다 대류가 활발하다.

6. [출제의도] 우리 은하의 구조 이해하기

ㄱ. 우리 은하는 막대 구조의 양 끝에서 나선팔이 뻗어 나온 형태로 막대 나선 은하이다.

[오답풀이] ㄴ. 태양계는 은하 중심으로부터 약 3만 광년(8kpc) 떨어진 나선팔에 있다.

ㄷ. 구상 성단은 은하의 중심부와 헤일로에 많이 분포한다.

7. [출제의도] 지질 구조 이해하기

ㄴ. A와 B는 부정합 관계로 오랫동안 퇴적이 중단된 적이 있다.

ㄷ. 단층면을 기준으로 상반이 올라가 있으므로 역단층이다.

[오답풀이] ㄱ. A는 습곡 구조로 양쪽에서 미는 힘에 의해 만들어졌다.

8. [출제의도] 태양 활동 이해하기

A 시기는 흑점 수의 극소기이며, B 시기는 흑점 수의 극대기이다. 따라서 B 시기에 오로라가 더 자주 관측되고, 코로나 영역은 확장되며, 무선 통신 장애(델린저 현상)가 자주 발생한다.

9. [출제의도] 풍화와 토양의 생성 과정 이해하기

ㄴ. 기반암이 풍화 작용을 받아 모질물(C)로, 모질물은 풍화 작용에 의해 표토(A)로, 표토에서 침전이 일어나 심토(B)가 형성된다. 따라서 토양의 생성순서는 C→A→B이다.

[오답풀이] ㄱ. (가)는 암석에 포함된 물이 얼고 녹는 과정을 반복하는 풍화작용이므로 열대 지방보다 한대 지방에서 잘 일어난다.

ㄷ. (나)에서 심토는 주로 표토에 있는 점토질 입자가 침전되어 형성된다.

10. [출제의도] 일기도 이해하기

주위보다 기압이 높으면 고기압이고, 낮으면 저기압이다.

ㄴ. B 지역은 고기압의 영향을 받아 날씨가 맑다.

ㄷ. C는 고기압이므로 바람이 북반구에서는 시계방향으로 불어 나간다. 저기압은 시계 반대 방향으로 불어 들어간다.

[오답풀이] ㄱ. A는 온대 저기압으로 주로 편서풍의 영향을 받아 서에서 동으로 이동한다.

11. [출제의도] 판의 경계 특징 이해하기

판과 판이 서로 멀어지는 발산형 경계에는 해령, 판과 판이 서로 만나는 수렴형 경계에는 해구나 습곡 산맥, 판과 판이 서로 엇갈리는 보존형 경계에는 변환단층과 같은 지형이 만들어진다. A와 B는 수렴형 경계로 A에는 히말라야 습곡 산맥, B에는 해구가 위치해 있다. C는 발산형 경계로 대서양 중앙해령이 있는 곳으로 새로운 지각이 만들어진다.

12. [출제의도] 별의 일주 운동 이해하기

ㄱ. 오리온자리의 고도가 가장 높은 것은 별자리가 남쪽 하늘에 있는 (가)이다.

ㄴ. (가)~(다)의 모습이 하룻밤 동안 관측되었고, (가)는 남쪽하늘, (나)는 서쪽 하늘, (다)는 동쪽 하늘을 관측하였다. 따라서 관측 시각은 동쪽→남쪽→서쪽 순서인 (다)→(가)→(나) 순이다.

[오답풀이] ㄷ. 별들은 지구 자전축을 중심으로 하루에 한 바퀴씩 일주 운동을 한다. 이는 지구가 자전하기 때문에 나타나는 현상이다.

13. [출제의도] 바람이 부는 이유 이해하기

ㄴ. 바람은 고기압에서 저기압을 향해 분다. 따라서 A 지점이 B 지점보다 기압이 높다.

ㄷ. A지점은 B지점보다 기압이 높으므로 기온은 낮다.

[오답풀이] ㄱ. 바람이 육지에서 바다 쪽으로 불고 있으므로 육풍을 나타낸 것이다.

14. [출제의도] 세계 표층 해류 이해하기

ㄱ. A는 저위도에서 고위도로 이동하므로 난류이고, C는 고위도에서 저위도로 이동하므로 한류이다.

[오답풀이] ㄴ. B는 위도 30°~60°사이에 있으므로 편서풍의 영향을 받는 해류이고, 무역풍의 영향을 받는 해류는 D이다.

ㄷ. A는 쿠로시오 해류, B는 북태평양 해류, C는 캘리포니아 해류, D는 북적도 해류이다.

15. [출제의도] 별의 밝기, 거리, 등급 간의 관계를 이해하기

ㄱ. 겉보기 등급은 맨눈으로 본 별의 밝기이고, 절대 등급은 거리가 10pc에 있다고 가정했을 때의 별의 밝기이다. ‘겉보기 등급-절대 등급’이 클수록 거리가 멀다. 따라서 별 A가 가장 멀다.

ㄴ. B는 겉보기 등급과 절대 등급이 같으므로 거리가 10pc이다.

[오답풀이] ㄷ. 가장 어둡게 보이는 별은 겉보기 등급이 가장 큰 별 A이다.

16. [출제의도] 우주의 팽창 이해하기

허블의 법칙은 [eqn: v={Rm H} TIMES r] ([eqn: v]:후퇴 속도, [eqn: Rm H]:허블 상수, [eqn: r]:은하의 거리)이다.

ㄱ. 직선의 기울기는 [eqn: {후퇴~속도} over {거리}]이므로 허블 상수이다.

ㄷ. 허블의 법칙은 은하들이 서로 멀어지고 있음을 보여 주는데, 이것은 우주가 팽창하고 있다는 증거이다.

[오답풀이] ㄴ. 거리가 300Mpc에 위치한 은하의 후퇴 속도는 그래프에서 30000km/s보다 작다.

17. [출제의도] 케플러 법칙 이해하기

ㄴ. 케플러 3법칙에 의하면 공전 주기의 제곱은 공전 궤도 장반경의 세제곱에 비례한다. 따라서 공전 궤도 장반경이 4AU이므로 공전 주기는 8년이 된다.

[오답풀이] ㄱ. 공전 궤도 장반경은 [eqn: {2+6} over {2} =4rmAU]이다.  그림에서 6AU는 원일점의 거리이다.

ㄷ. 소행성이 태양 주위를 공전할 때 케플러 2법칙에 의해 근일점에 가까울수록 속도가 빨라지고 원일점에 가까울수록 속도가 느려진다. 따라서 A → B가 C → D보다 빠르므로 이동하는 시간이 A → B가 더 짧다.

18. [출제의도] 별의 진화 과정과 무거운 원소가 만들어진 과정 이해하기

ㄷ. 별의 중심부가 도달할 수 있는 최대 온도는 별의 질량에 따라 달라지기 때문에 합성할 수 있는 원자핵의 종류 또한 별의 질량에 따라 달라진다. 질량이 클수록 중심부의 온도가 충분히 높아져 점점 더 무거운 원소를 합성할 수 있다. (가)별의 내부는 (나)별보다 더 무거운 원소가 합성되었으므로 별의 질량은 (가)가 (나)보다 더 크다.

[오답풀이] ㄱ. (가)는 중심부로 갈수록 무거운 원소로 이루어져 있다.

ㄴ. (나)는 내부에서 핵융합에 의해 헬륨이 형성되고, 철은 형성되지 않는다.

19. [출제의도] 우리나라 수자원의 수요와 공급원을 이해하기

자료는 우리나라 수자원의 이용 현황을 수요와 공급에 따라 나타낸 것이다.

ㄱ. A는 517이므로 하천 유출량(723)보다 적다.

[오답풀이] ㄴ. 용수 이용량은 337이므로 수자원 총량(1240)의 약 27%이다.

ㄷ. 생활 용수는 76, 농업 용수는 160이므로 농업 용수가 생활 용수보다 더 많다.

20. [출제의도] 일식 이해하기

ㄱ. A는 코로나, B는 광구이므로 A의 온도가 더 높다.

ㄴ. 개기 일식은 태양-달-지구가 일직선 상에 있어야 하므로 달의 위상은 삭이다.

[오답풀이] ㄷ. 금환식은 지구와 달 사이의 거리가 멀어 달의 시직경이 태양의 시직경보다 작아서 나타나는 현상이다. 따라서 금환식이 개기 일식보다 지구와 달 사이의 거리가 멀다.