∙먼저 수험생이 선택한 과목의 문제지인지 확인하시오.

2005학년도 6월 고2 전국연합학력평가 문제지

과학탐구 영역 (물리 I)

성명			수험번호						2

1

제 4 교시

∙반드시 자신이 선택한 과목의 문제지를 풀어야 합니다.

∙답안지에는 반드시 ‘수험생이 지켜야 할 일’에 따라 수험 번호, 답 등을 표기하시오.

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

고 2	과학탐구 영역 (물리 I)

	과학탐구 영역 (물리 I)	고 2

16

1. 그림은 영희와 철수가 P점에서 Q점까지 이동한 경로를 나타낸 것이다.

두 사람의 운동에 대한 설명 중 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면?

		<보 기>
	ㄱ. 철수의 이동 거리와 변위의 크기는 같다. ㄴ. 걸린 시간이 같을 때, 두 사람의 평균 속도는 같다. ㄷ. 걸린 시간이 같을 때, 평균 속력은 영희가 철수보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

2. 그림과 같이 직선상에서 물체 A, B가 서로 반대 방향으로 운동할 때 시간에 따른 위치를 조사하였더니 표와 같았다.

시간(s)	0	1	2	3	4
A의 위치(m)	0	1	4	9	16
B의 위치(m)	56	55	54	53	52

물체 A, B의 충돌 전 운동 상태에 대한 설명 중 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단, 물체 A의 최초 지점을 위치의 기준점으로 하며, 두 물체는 처음의 운동 상태를 계속 유지한다.)

		<보 기>
	ㄱ. 물체 A는 등가속도 운동을 한다. ㄴ. 물체 B는 등속도 운동을 한다. ㄷ. 5초일 때 두 물체 A, B사이의 거리는 14 m이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄴ

④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

3. 그래프는 수평한 직선 도로 위의 같은 지점에서 동시에 출발한 두 자동차 A, B의 속력을 시간에 따라 나타낸 것이다. 시각 [eqn: t sub 2]에서 두 자동차는 같은 지점을 통과하였다.

A

B

그래프에 대한 해석으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면?

		<보 기>
	ㄱ. 그래프에서 빗금 친 두 부분의 면적은 같다. ㄴ. 0～[eqn: t sub 2] 동안 두 자동차의 평균 속력은 같다. ㄷ. [eqn: t sub 1]에서 자동차 A가 B보다 앞서 있다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

4. 그래프는 정지 상태에서 출발하여 직선상에서 운동하는 어떤 물체의 가속도와 시간의 관계를 나타낸 것이다.

물체의 운동에 대한 설명으로 옳은 것은? [3점]

① 0～2초 동안 이동 거리는 2 m이다.

② 2초일 때 순간 속력은 6 m/s이다.

③ 0～4초 동안 물체가 받는 힘의 방향은 같다.

④ 0～4초 동안 물체의 운동 방향은 바뀌지 않았다.

⑤ 2초일 때 물체는 출발점으로부터 가장 멀리 떨어져 있다.

5. 그림과 같이 질량 [eqn: m]인 물체가 줄과 천장이 이루는 각이 [eqn: theta]가 되게 매달려 있다.

[eqn: m]

<보기>의 설명 중 옳은 것을 모두 고르면? (단, 중력가속도는 [eqn: g] 이며, 줄의 질량은 무시한다.) [3점]

		<보 기>
	ㄱ. 각 [eqn: theta]가 작아질수록 줄에 걸리는 힘은 커진다. ㄴ. 두 줄에 걸리는 힘의 합력은 물체의 무게와 크기가 같다. ㄷ. 각 [eqn: theta]가 30° 일 때 한쪽 줄에 걸리는 힘의 크기는 [eqn: mg]이다.

① ㄱ	② ㄱ, ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

6. 그림은 천장에 연결된 용수철에 추를 매달아 용수철이 늘어나지 않도록 손으로 받치고 있는 모습이고, 그래프는 손을 치웠을 때부터 추의 운동을 나타낸 것이다.

이 추의 운동에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [3점]

① 추에 작용하는 중력은 일정하다.

② 지면에 가장 접근한 순간은 [eqn: t sub 3]이다.

③ [eqn: t sub 2]와 [eqn: t _{4}] 에서 추에 작용하는 알짜힘의 방향은 반대이다.

④ [eqn: t sub 2]～[eqn: t sub 6] 사이에서 힘의 평형이 되는 순간은 두 번이다.

⑤ [eqn: t sub 1]～[eqn: t sub 6] 사이에서 출발점에 가장 가까운 순간은 [eqn: t sub 4]이다.

7. 그림과 같이 수레를 수평면과 [eqn: theta]의 각도로 [eqn: F] 의 힘을 주어 잡아당겼다.

수레의 가속도를 증가시킬 수 있는 경우를 <보기>에서 모두 고르면? (단, 모든 마찰은 무시하고, 0˚<[eqn: theta]< 90˚이다.)

		〈 보 기 〉
	ㄱ. 힘과 각 [eqn: theta]를 일정하게 하고 수레의 질량을 증가시킨다. ㄴ. 수레의 질량과 힘의 크기를 일정하게 하고 각 [eqn: theta]를 증가시킨다. ㄷ. 수레의 질량과 각 [eqn: theta]를 일정하게 하고 힘의 크기를 증가시킨다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ

④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

8. 그래프는 균일한 수평면에서 용수철로 물체를 당겼을 때 용수철에 걸리는 힘([eqn: F])과 늘어난 길이([eqn: x]) 의 관계를 나타낸 것이다.

[eqn: x]

용수철에 걸리는 힘이 10 N이 되는 순간 물체가 움직이기 시작하였다. 다음 설명 중 옳은 것은? [3점]

① 용수철 상수는 100 N/m이다.

② 물체가 운동할 때 마찰력은 10 N이다.

③ 용수철이 4 cm 늘어났을 때 정지마찰력은 4 N이다.

④ 용수철이 4 cm 늘어났을 때 물체가 받는 알짜힘은 8 N이다.

⑤ 물체가 등속도 운동을 할 때 용수철의 늘어난 길이는

5 cm보다 작다.

9. 그래프는 질량의 비가 2 : 1인 두 물체 A, B를 같은 높이에서 떨어뜨렸을 때 시간에 따른 속력의 변화를 나타낸 것이다.

시각 [eqn: t _] 이후 물체 A와 B가 받는 공기 저항력의 크기를 각각 [eqn: F _{rm A it}], [eqn: F _{rm B it}] 라고 할 때, 두 힘 크기의 비 [eqn: F _{rm A it}] : [eqn: F _{rm B it}] 는?

① 1 : 1   ② 1 : 2   ③ 1 : 4    ④ 2 : 1    ⑤ 4 : 1

10. 그림은 코르크 마개와 금속 추가 가벼운 실로 연결되어 물이 가득 찬 유리병 안에 떠 있는 모양을 나타낸 것이다.

유리병을 왼쪽으로 가속시킬 때 예측되는 유리병 안의 모양을 가장 잘 나타낸 것은?

①         ②	③         ④	⑤

11. 질량이 1 kg인 물체 A, B를 이용하여 아래와 같은 실험을 하였다.

	[과정 1] 그림 (가)와 같이 물체 A를 수평면 위에 놓고 용수철에 연결한 뒤 힘을 서서히 증가시켰더니 용수철에 걸리는 힘이 4 N이 되는 순간 물체 A가 움직이기 시작했다. [과정 2] 그림 (나)와 같이 물체 B를 A위에 올려놓고 동일한 실험을 했을 때 용수철에 걸리는 힘이 10 N이 되는 순간 물체 A가 움직이기 시작했다.
(가) (나)

중력가속도가 10 m/s2일 때 물체 A와 B사이의 마찰계수는? (단, 실은 끊어지지 않는다.) [3점]

① 0.2     ② 0.3      ③ 0.4      ④ 0.5     ⑤ 0.6

12. 그림과 같은 도르래에 질량이 각각 1 kg, 2 kg인 추 A, B가 줄로 연결되어 움직이고 있다.

추 A와 B에 작용하는 알짜힘의 크기를 각각 [eqn: F _{rm A it}], [eqn: F _{rm B it}] 라 할 때, 두 힘 크기의 비 [eqn: F _{rm A it}] : [eqn: F _{rm B it}] 는? (단, 도르래의 마찰 및 줄의 질량은 무시한다.)

① 1 : 1   ② 1 : 2   ③ 1 : 3   ④ 2 : 1	⑤ 3 : 1

13. 그림과 같이 수평한 얼음판 위에서 질량이 40 kg인 어린이와 80 kg인 어른이 줄의 양 끝을 잡고 수평으로 잡아당기고 있다.

어른(80kg)

어린이(40kg)

어린이가 80 N의 힘을 받았다면, 어른의 가속도는? (단, 마찰과 줄의 질량은 무시한다.)

①  0.5 m/s2          ② [eqn: {2} over {3}] m/s2          ③  1 m/s2

④  1.5 m/s2           ⑤  2 m/s2

14. 그림과 같이 정지 상태의 버스 안의 고정되어 있는 빗면에 물체를 올려놓았다.

3

운동 방향으로 버스의 속력이 일정하게 증가할 때 물체에 작용하는 힘에 대한 설명 중 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? [3점]

		〈 보 기 〉
	ㄱ. 마찰력은 일정하다. ㄴ. 수직항력은 감소한다. ㄷ. 빗면과 나란하게 아래로 작용하는 힘은 증가한다.

① ㄱ	② ㄱ, ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

15. 그림은 저울 위에 있는 투명한 통 안에 자석 B를 실에 연결하고, 통 위에 질량이 같은 자석 A를 놓아 자석 B가 통 안에 떠 있게 한 것이다.

자석과 통의 질량이 각각 0.1 kg 일 때, <보기>의 설명 중 옳은 것을 모두 고르면? (단, 중력가속도는 10 m/s2이다.)  [3점]

		〈 보 기 〉
	ㄱ. 저울의 눈금은 3 N을 가리킨다. ㄴ. 자석 B에 작용하는 힘의 합력은 0 이다. ㄷ. A를 자력이 강한 같은 질량의 자석으로 바꾸면 저울의 눈금이 감소한다.

① ㄱ	② ㄱ, ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

16. 질량이 [eqn: m], [eqn: m], 3[eqn: m]인 공 A, B, C가 직선상에 놓여 있다.

공 A를 오른쪽으로 운동시켜 공 B와 충돌시켰을 때, 최종적으로 움직이는 공을 모두 고르면? (단, 마찰은 무시하며, 모든 충돌은 탄성충돌이다.) [3점]

① A     ②  B    ③  C     ④  A, B    ⑤  A, C

17. 그림과 같이 마찰을 무시할 수 있는 수평면 위에 정지해 있는 질량 2 kg인 물체에 힘을 주어 밀었을 때, 물체의 운동량과 시간의 관계가 그래프와 같았다.

4

이 물체에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? [3점]

		〈 보 기 〉
	ㄱ. 0～1초 동안 물체가 받는 충격력은 일정하다. ㄴ. 1～2초 동안 물체는 등속도운동을 하였다. ㄷ. 1～2초 동안 물체에 가해진 충격량은 10 N․s 이다.

① ㄱ	② ㄱ, ㄴ	③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

18. 그림은 수평면에 정지해 있는 물체 B에 물체 A가 충돌한 후 한 덩어리가 되어 운동하는 모습이다.

충돌 전후 두 물체 A, B의 운동량의 총합을 시간에 따라 나타낸 그래프는? (단, 수평면의 마찰은 무시한다.)

①                      ②

③                      ④

⑤

19. 그림 (가)와 같이 등속으로 운동하는 질량 1 kg의 수레가 실에 매달린 찰흙의 아래에 왔을 때 실을 끊어 찰흙이 수레와 한 덩어리가 되게 하였다.

(가)

그림 (나)는 찰흙과 수레가 한 덩어리가 되기 전후의 수레의 운동을 진동수가 60 Hz인 시간기록계를 이용하여 얻은 결과이다.

(나)

이 실험에 사용한 찰흙의 질량은? [3점]

① 0.5 kg   ② 1 kg    ③ 1.5 kg    ④ 2 kg    ⑤ 3 kg

20. 그림과 같이 포탄의 발사 속력을 알아보기 위해 질량이 [eqn: M] 인 대포를 마찰이 없는 수평면에 설치하고 질량이 [eqn: m] 인 포탄을 수평 방향으로 발사하였더니 대포가 지면에 대하여 [eqn: v] 의 속력으로 후퇴하였다.

V

포탄의 발사 속력은 얼마인가?

① [eqn: {M} over {m} v]	② [eqn: {m} over {M} v]	③ [eqn: {m} over {M-m} v]

④ [eqn: {M} over {M+m} v]	⑤ [eqn: {m} over {M+m} v]

● 확인 사항

문제지와 답안지의 해당란을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.