수능(물리I)(2012. 4. 10.) 시험일자 : 2012년 4월 10일

1. 그래프는 직선 운동하는 물체 A, B의 위치를 시간에 따라 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
  • ① ㄱ
  • ② ㄴ
  • ③ ㄱ, ㄷ
  • ④ ㄴ, ㄷ
  • ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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2. 그림은 용수철을 진동시켜 만든 종파가 오른쪽으로 진행하는 모습을 나타낸 것이고, p는 용수철에 고정되어 있는 한 점이다. 그래프는 p의 변위를 시간에 따라 나타낸 것이다. 이 파동의 속력은 0.5m/s이다. 이 파동에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
  • ① ㄱ
  • ② ㄴ
  • ③ ㄷ
  • ④ ㄱ, ㄴ
  • ⑤ ㄴ, ㄷ

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3. 그림은 지면에 놓인 원통 위에 장난감 새가 정지해 있는 모습을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
  • ① ㄱ
  • ② ㄴ
  • ③ ㄷ
  • ④ ㄱ, ㄴ
  • ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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4. 그림과 같이 질량이 각각 3m, m인 물체 A, B가 실과 용수철에 연결되어 정지해 있다. 한쪽 끝이 지면에 고정된 용수철은 원래 길이보다 x만큼 늘어나 있고, 용수철 상수는 k이다. x는? (단, 중력 가속도는 g이고, 실과 용수철의 질량, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]

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5. 그림은 전동기가 각각 수평면 S1, S2에서 물체 A, B를 같은 일률로 당기는 모습을, 그래프는A, B의 운동량을 시간에 따라 나타낸 것이다. A와 S1 , B와 S2사이의 운동 마찰 계수는 각각 μ1, μ2이다. μ1 : μ2는? (단, 공기 저항은 무시한다.) [3점]
  • ① 1 : 1
  • ② 1 : 2
  • ③ 1 : 4
  • ④ 2 : 1
  • ⑤ 4 : 1

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6. 다음은 전압, 전류, 저항의 관계를 알아보기 위한 실험 과정을 나타낸 것이다. 이에 대해 옳게 말한 사람만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
  • ① 철수
  • ② 영희
  • ③ 민수
  • ④ 철수, 영희
  • ⑤ 영희, 민수

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7. 그림은 수평면에서 용수철에 물체 A를 접촉하여 용수철을 평형 위치로부터 L만큼 압축시킨 것과, 정지해 있는 물체 B를 나타낸 것이다. A를 가만히 놓았더니, A가 용수철과 분리되어 B와 충돌한 후, A와 B는 한 덩어리가 되어 운동한다. A, B의 질량은 각각 m, 2m이고, 용수철 상수는 k이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 공기 저항, 용수철의 질량, 물체의 크기, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]
  • ① ㄱ
  • ② ㄷ
  • ③ ㄱ, ㄴ
  • ④ ㄴ, ㄷ
  • ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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8. 그림과 같이 2개의 저항과 가변 저항, 전압계, 전류계, 스위치 S를 전압이 일정한 전원 장치에 연결하였다. 전압계의 측정값 V 와 전류계의 측정값 I 에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
  • ① ㄱ
  • ② ㄷ
  • ③ ㄱ, ㄴ
  • ④ ㄱ, ㄷ
  • ⑤ ㄴ, ㄷ

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9. 그림과 같이 원통형 금속 막대 A, B, C를 전압이 일정한 전원 장치에 연결하였다. 점 p와 점q에 흐르는 전류의 세기가 같다. 표는A, B, C의 비저항, 길이, 단면적을 나타낸 것이다. p1 : p2는? (단, A, B, C의 온도에 따른 저항 변화는 무시한다.) [3점]
  • ① 1 : 2
  • ② 2 : 1
  • ③ 3 : 1
  • ④ 3 : 2
  • ⑤ 6 : 1

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10. 그림과 같이 세기가 각각 IA, IB인 전류가 흐르는 가늘고 무한히 긴 직선 도선이 종이면에 고정되어 있다. 점 p에서 두 도선에 흐르는 전류에 의한 자기장은 0이다. IA : IB는?
  • ① 1 : 1
  • ② 1 : √2
  • ③ 1 : 2
  • ④ √2 : 1
  • ⑤ 2 : 1

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11. 그림은 두 점 S1, S2에서 연속적으로 발생한 파장 λ, 주기 T인 두 수면파의 어느 순간의 모습을 모식적으로 나타낸 것이다. 실선과 점선은 각각 수면파의 마루와 골을 나타내며, S1, S2와 점 a, b, c는 동일 평면에 있다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
  • ① ㄱ
  • ② ㄴ
  • ③ ㄱ, ㄴ
  • ④ ㄱ, ㄷ
  • ⑤ ㄴ, ㄷ

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12. 그림은 수평면에 놓인 나란한 직선 도선 위를 운동하던 금속 막대가 자기장 영역 Ⅰ을 지나 자기장 영역 Ⅱ에서 정지한 순간의 모습을 나타낸 것이다. 금속 막대가 영역 Ⅰ, Ⅱ에서 운동한 거리는 각각 L1, L2이다. 영역 Ⅰ, Ⅱ의 자기장 세기는 같고, 방향이 서로 반대이며 수평면에 수직이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 금속 막대에 흐르는 전류의 세기는 일정하고, 금속 막대의 두께, 모든 마찰, 공기 저항은 무시한다.) [3점]
  • ① ㄱ
  • ② ㄷ
  • ③ ㄱ, ㄴ
  • ④ ㄴ, ㄷ
  • ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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13. 그림과 같이 저항값이 2R인 저항 3개와 저항값이 R인 저항, 스위치 S를 전압이 각각 V, 3V로 일정한 전원 장치에 연결하였다. S를 p에 연결하였을 때, 저항값이 R인 저항의 소비 전력은 P0이다. S를 q에 연결하였을 때, 저항값이 R인 저항의 소비 전력은? [3점]
  • ① P0
  • ② 5/4 P0
  • ③ 9/4 P0
  • ④ 4P0
  • ⑤ 9P0

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14. 그림과 같이 저항 R가 연결된 직사각형 도선이 자기장 영역 Ⅰ, Ⅱ에 걸쳐 정지해 있다. 영역 Ⅰ, Ⅱ의 자기장 세기는 각각 2B, B로 균일하고, 자기장 방향은 xy평면에 수직으로 들어가는 방향이다. 직사각형 도선에 a→R→b로 유도 전류가 흐르는 경우만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
  • ① ㄱ
  • ② ㄴ
  • ③ ㄱ, ㄴ
  • ④ ㄱ, ㄷ
  • ⑤ ㄴ, ㄷ

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15. 표는3개의입자A, B, C의운동량과 운동 에너지를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기> 에서 있는 대로 고른 것은? [3점 ]
  • ① ㄱ
  • ② ㄷ
  • ③ ㄱ, ㄴ
  • ④ ㄴ, ㄷ
  • ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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16. 그림은 양 끝이 고정된 줄에 만들어진 진동수가 f인 정상파의 어느 순간의 모습을 나타낸 것이다. 이 줄에서 진동수가 2f인 정상파가 만들어졌을 때 한 주기 동안 나타날 수 있는 이 정상파의 모습으로 적절한 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
  • ① ㄴ
  • ② ㄱ, ㄷ
  • ③ ㄴ, ㄹ
  • ④ ㄱ, ㄷ, ㄹ
  • ⑤ ㄴ, ㄷ, ㄹ

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17. 그림과 같이 단색광 A, B가 공기에서 중심이 O점인 반원통 유리의 연직 단면에 수직으로 각각 점 p, q에 입사한다. 유리 속에서 나란하게 진행하는 단색광 A, B는 유리의 곡면에서 굴절각이 90°가 되는 임계각 θA, θB로 입사한다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 공기의 굴절률은 1이다.) [3점]
  • ① ㄱ
  • ② ㄴ
  • ③ ㄷ
  • ④ ㄱ, ㄴ
  • ⑤ ㄴ, ㄷ

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18. 그림과 같이 질량이 각각 m, 3m인 물체 A, B가 실로 연결되어 경사각이 같고 마찰이 없는 경사면에 놓여 정지해 있다. A를 가만히 놓은 순간부터 A와 B의 지면으로부터의 높이가 같아지는 순간까지, A의 중력에 의한 위치 에너지 변화량이 E0이다. A와 B의 높이가 같아지는 순간, B의 운동 에너지는? (단, 공기 저항, 도르래의 마찰, 실의 질량, 물체의 크기는 무시한다.)
  • ① 1/2 E0
  • ② E0
  • ③ 3/2 E0
  • ④ 2E0
  • ⑤ 3E0

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19. 그림은 단일 슬릿을 이용한 빛의 회절 실험에서 다른 조건은 그대로 두고 두 단색광 A, B를 이용하여 얻은 회절 무늬를, 표는 이 실험에 이용한 단색광을 세슘판에 각각 비추었을 때 광전자의 방출 여부를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
  • ① ㄱ
  • ② ㄷ
  • ③ ㄱ, ㄴ
  • ④ ㄴ, ㄷ
  • ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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20. 그림과 같이 마찰이 없는 수평면에서 질량이 같은 두 물체 A, B를 용수철에 접촉하여 압축시킨 후 가만히 놓았다. A와 B는 마찰이 없는 수평면에서 용수철과 분리된 후, A는 마찰이 없는 빗면을 따라 올라가고 B는 수평인 마찰면을 지난 후 일정한 속력 v로 운동한다. B와 마찰면 사이의 운동 마찰 계수는 0.5이다. A가 올라간 최고 높이와 마찰면의 길이가 s로 같을 때, v는? (단, 중력가속도는 g이며, 용수철의 질량, 물체의 크기는 무시한다.) [3점]

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