◦ 먼저 수험생이 선택한 과목의 문제지인지 확인하시오.

과학탐구영역

물리Ⅰ

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과학탐구영역

물리Ⅰ

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2007학년도 3월 고3 전국연합학력평가 문제지

제 4 교시    과학탐구영역(물리Ⅰ)

성명			수험번호						3

◦ 문제지에 성명과 수험 번호를 정확히 기입하시오.

◦ 답안지에 수험 번호, 선택 과목, 답을 표기할 때는 반드시 ‘수험생이 지켜야 할 일’ 에 따라 표기하시오.

◦ 문항에 따라 배점이 다르니, 각 물음의 끝에 표시된 배점을 참고하시오. 3점 문항에만 점수가 표시되어 있습니다. 점수 표시가 없는 문항은 모두 2점씩입니다.

1

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물리Ⅰ

1. 그림은 O 선 위에 있던 영희와 철수가 동시에 서로 반대 방향으로 출발한 후, 각각 5 [eqn: m] 떨어진 A 선과 B 선에서 되돌아와 P 선 에 동시에 도착하는 모습이다. 그동안 영희와 철수의 평균 속력은 각각 2 [eqn: m/s], 3 [eqn: m/s]이다.

O 에서 출발하여 P에서 다시 만날 때까지 영희와 철수의 운동에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 영희와 철수는 직선 운동을 한다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 영희와 철수의 변위는 같다. ㄴ. 영희와 철수는 4 초 만에 다시 만난다. ㄷ. 철수의 평균 속도의 크기는 0.5 [eqn: m/s]이다.

① ㄱ	② ㄱ, ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

2. 그림은 널뛰기에서 영희가 널을 굴러 숙희가 떠 있는 모습이다.

숙희에게 작용하는 힘에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 공기의 저항은 무시한다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. 숙희는 떠 있는 동안 널이 미는 힘을 받고 있다. ㄴ. 떠 있는 동안 숙희에게 작용하는 힘의 크기는 숙희의 무게와 같다. ㄷ. 영희가 세게 구를수록 떠 있는 동안 숙희에게 작용하는 힘은 더 커진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

3. 그림은 수평면 위에서 힘이 작용하는 수레의 운동에 대하여 알아보기 위한 실험 장치를 나타낸 것이다. 고무줄이 늘어나는 길이가 일정하게 유지되도록 수레를 잡아당겨 운동시켰다.

이 수레의 운동에서 시간에 따른 가속도, 속력, 이동 거리 그래프를 <보기>에서 순서대로 고른 것은? (단, 모든 마찰은 무시한다.)

			< 보 기 >
	ㄱ.	ㄴ.			ㄷ.
	ㄹ.	ㅁ.			ㅂ.

① ㄱ, ㄴ, ㄷ	② ㄱ, ㄴ, ㅂ	③ ㄱ, ㅁ, ㅂ	④ ㄹ, ㄴ, ㄷ	⑤ ㄹ, ㅁ, ㅂ

4. 그림 (가)는 길이가 각각 10 [eqn: rmcm]인 두 용수철 A와 B를 물체에 연결한 모습이고, 그림 (나)는 (가)의 장치를 단단한 상자에 넣은 모습이다. 이때 A의 길이가 8 [eqn: rmcm], B의 길이가 6 [eqn: rmcm]인 상태로 물체는 정지하였다.

(가) (나)

이에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 용수철 상수의 크기는 A가 B의 2 배이다. ㄴ. (나)에서 물체에 작용하는 합력(알짜힘)은 0이다. ㄷ. (나)에서 용수철 A가 물체에 작용하는 힘의 방향은 오른쪽이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

5. 그림은 질량 [eqn: m]인 공을 가만히 놓아 떨어뜨리는 모습을 나타낸 것이다. 공이 A 점과 B 점을 통과할 때의 속력이 각각 [eqn: v _{1}]과 [eqn: v _{2}]이다.

A에서 B까지 공의 운동에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 중력 가속도는 [eqn: g]이고, 모든 마찰은 무시한다.)

		< 보 기 >
	ㄱ. 공의 이동 거리는 [eqn: {v` _{2} ^{2} -v` _{1} ^{2}} over {2g}] 이다. ㄴ. 중력이 공에 한 일은 [eqn: {1} over {2} `m(v` _{2} ^{2} -v` _{1} ^{2} )] 이다. ㄷ. 중력이 공에 한 일만큼 공의 역학적 에너지는 증가한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄷ

2

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물리Ⅰ

6. 그림은 철수가 수평면 위에 정지해 있던 질량 20 [eqn: rmKg]의 짐수레를 밀고 가는 모습이다. 그래프는 짐수레에 수평 방향으로 작용한 힘을 시간에 따라 나타낸 것이다.

0 초에서 10 초 동안 철수의 평균 일률은 얼마인가? (단, 짐수레에 작용하는 모든 마찰은 무시한다.) [3점]

① 6 W	② 9 W	③ 12 W	④ 15 W	⑤ 18 W

7. 그림은 지면에 대하여 5 [eqn: m/s]의 일정한 속력으로 오른쪽으로 움직이는 전철 안에서, 철수와 영희가 전철에 대하여 각각 1 [eqn: m/s]의 일정한 속력으로 마주보고 걷고 있는 모습이다.

철수와 영희의 운동에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 철수에 대한 영희의 속력은 7 [eqn: m/s]이다. ㄴ. 지면에 대한 철수와 영희의 속력은 같다. ㄷ. 지면에 대한 철수와 영희의 운동 방향은 같다.

① ㄱ	②  ㄴ	③  ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

8. 질량이 각각 [eqn: m]과 2 [eqn: m]인 물체 A와 B 가 수평면 위에 있다. 그림 (가)는 속력 [eqn: v]로 운동하던 A가 정지해 있는 B에 충돌하는 모습이고, 그림 (나)는 속력 [eqn: {v} over {2}] 로 운동하던 B가 정지해 있는 A와 충돌하는 모습이다. (가)와 (나)에서 두 물체는 충돌 후 붙어서 함께 운동한다.

(가) (나)

(가)와 (나)에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 두 충돌은 모두 일직선 위에서 일어나며, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. (가)와 (나)에서 충돌 후 B의 운동량은 같다. ㄴ. (가)와 (나)에서 A가 받은 충격량의 크기는 같다. ㄷ. (나)에서 A가 얻은 운동 에너지는 [eqn: {1} over {9} `mv ^{2}] 이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

9. 그림 (가)는 체지방 측정기의 사용 설명서이다. 그림 (나)와 같이 양손의 엄지를 대면 몸에 미세한 전류가 흐르면서 체지방이 측정된다. 체지방이 많을수록 전류는 약하게 흐르고, 체지방 수치는 높게 표시된다.

<사용 설명서>
Ⅰ. 키, 몸무게, 성별, 나이를 입력한다. Ⅱ. A, B 부분에 양손의 엄지를 댄다. ※ 주의사항 : 사용하기 전에 몸에 접촉된 모든 금속을 제거한다.
(가)	(나)

이에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 동일한 신체 조건에서 체지방이 많은 사람의 전기 저항이 더 크다. ㄴ. 몸에 금속이 접촉된 경우 체지방 수치가 높게 나올 것이다. ㄷ. 측정 중에 양손의 손목이 서로 닿으면 체지방 수치가 낮게 나올 것이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

10. 그림은 전압을 변화시키면서 니크롬선과 꼬마 전구에 흐르는 전류의 세기를 각각 측정하는 것이고, 그래프는 전압에 따라 니크롬선과 꼬마 전구에 흐르는 전류의 세기를 나타낸 것이다.

이 그래프에 대한 옳은 해석을 <보기>에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 꼬마 전구에 흐르는 전류는 전압에 반비례한다. ㄴ. 꼬마 전구에 걸린 전압이 증가하면 저항은 감소한다. ㄷ. 니크롬선은 전압이 증가해도 저항이 일정하다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15

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물리Ⅰ

11. 그림 (가)와 (나)는 동일한 전원에 저항값이 같은 네 개의 저항을 서로 다르게 연결한 전기 회로이다.

(가)	(나)

두 회로에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 전체 저항은 (가)가 (나)보다 크다. ㄴ. (나)에서 각 저항에 흐르는 전류는 모두 같다. ㄷ. a 와 b 사이의 전압이 c 와 d 사이의 전압보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄷ

12. 그림은 물결파가 장애물 주변을 지나는 모습이다.

물결파가 전파되지 않는 부분을 줄이기 위한 방법으로 옳은 것은? (단, 장애물의 높이는 물결파의 진폭보다 항상 크다. )

① 물결파의 진폭을 더 크게 한다.

② 물결파의 파장을 더 길게 한다.

③ 물결파의 진동수를 더 크게 한다.

④ 물결파의 주기를 더 짧게 한다.

⑤ 물의 깊이를 더 얕게 한다.

13. 그림은 동일한 세 개의 전구 A, B, C와 3 V 전원을 사용한 전기 회로이다.

이 회로에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. A에 걸린 전압은 1 V이다. ㄴ. B에 흐르는 전류의 세기는 C의 2 배이다. ㄷ. C가 B보다 더 어둡다.

① ㄱ	② ㄱ, ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

14. 그림 (가)는 철수가 수평한 지면 위에 놓여 있는 용수철의 한쪽 끝을 흔들리지 않게 잡고 있고, 영희가 반대쪽 끝을 1 초에 한 번씩 좌우로 계속 흔드는 모습이고, (나)는 이 때 만들어진 정상파의 일부이다.

(가)	(나)

동일한 상황에서 영희가 용수철을 1 초에 세 번씩 흔들 때 만들어질 정상파의 파장은 얼마인가? [3점]

① 2[eqn: m]	② 4 [eqn: m]	③ 8 [eqn: m]	④ 12 [eqn: m]	⑤ 16 [eqn: m]

15. 그림은 종이면을 향해 수직으로 들어가는 균일한 자기장 [eqn: B] 속에 있는  모양의 도선 위에서 금속 막대가 오른쪽으로 등속도 운동을 하고 있는 모습이다.

금속 막대가 구간 (가)와 (나)를 지날 때에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 저항 [eqn: R]에 흐르는 전류의 세기는 (가)에서 크다. ㄴ. 금속 막대에 작용하는 자기력의 크기는 (나)에서 크다. ㄷ. 금속 막대가 (나)로 들어갈 때 저항 [eqn: R]에 흐르는 전류의 방향이 바뀐다.

① ㄱ	② ㄱ, ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16. 그림과 같이 평면거울 앞에 영희와 화분이 있고, 영희와 화분과 화분의 상은 일직선을 이루고 있다. 점 P는 영희에게서 거울면에 평행한 방향의 한 지점이고, 점 Q는 거울면에 수직으로 멀어지는 방향의 한 지점이다.

화분의 상에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 모든 위치의 기준은 O 점이다.) [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 화분과 거울 사이의 거리는 상과 거울 사이의 거리와 같다. ㄴ. 영희가 P 쪽으로 가도 화분의 상의 위치는 변하지 않는다. ㄷ. 영희가 Q 쪽으로 가면 화분의 상은 거울에서 멀어진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

16

16

물리Ⅰ

17. 그림 (가)는 사막에서 지표면에 뜨거운 공기층, 지표 상공에 찬 공기층이 형성되어 바위의 상이 보이는 신기루이다. 그림 (나)는 북극해에서 해수면에 찬 공기층, 해수면 상공에 따뜻한 공기층이 형성되어 빙산의 상이 보이는 신기루이다.

(가)	(나)

(가)와 (나)에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?

		< 보 기 >
	ㄱ. 두 경우 모두 빛이 굴절되어 생긴 현상이다. ㄴ. 두 경우 상의 위치가 다른 이유는 빛의 경로가 다르기 때문이다. ㄷ. 맑은 날 밤에 먼 곳의 소리가 잘 들리는 현상은 소리가 (나)와 같은 경로로 진행하기 때문이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

18. 그림 (가)처럼 편광 선글라스를 낀 철수가 물체 사이에 편광판을 통하여 물체를 보았다. 이 때 편광판을 그림 (나)처럼 회전시키는 동안 물체가 보이다가 보이지 않는 현상이 나타났다. 편광판이 한 바퀴 회전하는 동안 물체가 보이지 않는 횟수는?

(가)	(나)

① 1 회	② 2 회	③ 3 회	④ 4 회	⑤ 5 회

19. 그림은 철수가 자외선등과 광전관을 이용하여 만든 전기 장치이다. 자외선을 광전관에 비출 때는 스위치가 P 부분에 접촉되어 전구가 꺼지지만, 자외선이 차단되면 스위치가 Q 부분에 접촉되어 전구가 켜진다.

이 장치에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?

[3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 자외선 광자 한 개의 에너지는 아연의 일함수보다 크다. ㄴ. 자외선의 세기가 증가하면 전자석의 자기력은 약해진다. ㄷ. 같은 세기의 적외선을 사용하면 전자석의 자기력은 강해진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

20. 그림 (가)는 전자선을 이용한 실험 장치의 모습이다. 그림 (나)는 전자선 발생 부분의 개요도이며 전압 V가 클수록 전자는 빨라진다. 그림 (다)는 형광 부분에 나타나는 회절 무늬의 한 모습이다.

(가)	(나)
(다)

전자선과 회절 무늬에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]

		< 보 기 >
	ㄱ. 전자는 파동성이 있다. ㄴ. 전압이 높을수록 전자의 물질파 파장이 짧아진다. ㄷ. 전압을 낮추면 무늬 간격이 좁아진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

※ 확인 사항

○ 문제지와 답안지의 해당란을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.