수능(물리II)(2012. 11. 8.) 시험일자 : 2012년 11월 8일
1. 그림과 같이 벌과 나비가 각각 곡선과 직선 경로를 따라 점 P 에서 점 Q까지 운동하고 있다. P 에서 Q까지 벌과 나비의 이동 시간은 같다. P에서 Q까지 벌과 나비의 운동에 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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2. 그림은 xy 평면에서 운동하는 질량 2kg인 물체의 속도의 x, y 성분 vx, vy를 시간에 따라 나타낸 것이다. 4 초일 때 물체의 운동에 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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3. 그림과 같이 건물 옥상에서 수평 방향으로 동시에 던져진 물체 A, B가 포물선 운동을 하여 수평면과 각각 30°, 60°의 각을 이루며 떨어졌다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A, B는 동일 연직면에서 운동하고, 물체의 크기는 무시한다.) [3점]
- ① ㄴ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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4. 그림과 같이 xy 평면에서 물체 A, B가 x 축과 각각 45°의 각을 이루며 등속도 운동을 하고 있다. A, B는 원점 O에서 충돌한 후 한 덩어리가 되어 x축을 따라 등속도로 운동한다. A, B의 질량은 각각 1 kg, 2 kg 이고, 충돌 전 A 의 속력은 2m/s이다. 충돌 후 한 덩어리가 된 물체의 속력은? (단, A, B의 크기는 무시한다.)
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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5. 그림과 같이 직선 막대에 고정된 물체 A, B가 점 O를 중심으로 등속 원운동을 하고 있다. A, B 의 물리량 중 B 가 A 보다 큰 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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6. 그림 (가)는 행성이 항성을 한 초점으로 하는 타원 궤도를 따라 운동하는 것을, (나)는 항성 중심으로부터의 거리에 따른 행성의 만유 인력에 의한 위치 에너지를 나타낸 것이다. A, B는 궤도 상의 두 점이다. 이 행성의 운동에 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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7. 그림 (가), (나)는 용수철에 연결되어 수평면에서 단진동하는 물체의 운동 에너지와 운동량을 평형 위치로부터의 변위에 따라 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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8. 그림은 일정량의 이상 기체의 상태가 A→B→C→A 를 따라 변할 때 부피와 온도의 관계를 나타낸 것이다. A→B는 정적 과정, B→C는 단열과정, C→A는 등온 과정이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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9. 그림 (가), (나)는 x축 상에 고정된 두 점전하에 의한 등전위선을, (다)는 균일한 전기장 영역의 등전위선을 xy평면에 나타낸 것이다. (가), (나)에서 오른쪽 점전하는 양(+)전하이고, (가)~(다)에서 점 P는 x축 상의 점이다. (가)~(다)에서 각각 P에 양(+)으로 대전된 입자를 가만히 놓았을 때, 놓은 직후 입자가 +x방향으로 운동하는 것만을 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ① (가)
- ② (나)
- ③ (다)
- ④ (가), (다)
- ⑤ (나), (다)
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10. 그림과 같이 세 저항과 기전력이 10V, E인 두 전지로 구성된 회로 에서 3Ω의 저항에 3A의 전류가 흐르고 있다. 이 회로에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 전지의 내부 저항은 무시한다.)
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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11. 그림과 같이 저항값이 같은 세 저항과 전기 용량이 같은 두 축전기를 전압이 일정한 전원 장치에 연결하여 회로를 구성하고, 스위치 S 를 a 에 연결하여 축전기 A 를 완전히 충전시켰을 때 A의 전하량은 Q0 이다. S 를 b 에 연결하여 두 축전기를 완전히 충전시켰을 때 A의 전하량은? [3점]
- ① 1/2 Q0
- ② 2/3 Q0
- ③ Q0
- ④ 4/3 Q0
- ⑤ 3/2 Q0
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12. 그림 (가), (나)와 같이 세기가 B1, B2 인 균일한 자기장 속에서 양(+)전하 A, B가 xy 평면에서 일정한 속력 v0, 2v0 으로 반지름 R, 2R 인 원궤도를 따라 각각 운동하고 있다. A, B의 질량과 전하량은 모두 같다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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13. 그림은 전자기파를 진동수에 따라 분류하여 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
- ① 진공 중에서 전자기파의 속력은 가시광선이 r선보다 크다.
- ② 전자레인지에 이용되는 마이크로파는 A 영역에 속한다.
- ③ 적외선 야간 투시경에 이용되는 전자기파는 B 영역에 속한다.
- ④ 의료 장비에 이용되는 X선은 C 영역에 속한다.
- ⑤ 진공 중에서 전자기파의 파장은 r선이 A 영역의 전자기파보다 짧다.
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14. 다음은 전자의 비전하를 구하는 과정에 대해 철수가 작성한 보고서의 일부이다. (가), (나)에 들어갈 것으로 가장 적절한 것은? (순서대로 가, 나)
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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15. 그림은 보어의 수소 원자 모형에서 양자수 n 에 따른 전자의 궤도 반지름과 에너지를 나타낸 것이다. n=1, 2, 3 에서 전자의 에너지는 각각 E1, E2, E3 이다. 은?
- ① 5/27
- ② 3/8
- ③ 1/2
- ④ 3/4
- ⑤ 27/32
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16. 그림 (가)는 수소 원자에서 방출되는 발머 계열의 선 스펙트럼을 파장에 따라 나타낸 것이고, (나)는 보어의 수소 원자 모형에 따른 전자의 원운동 궤도와 전자가 만든 정상파를 각각 실선과 점선을 이용하여 모식적으로 나타낸 것이다. (가)에서 파장이 가장 긴 빛을 방출하는 전자의 전이를 (나)의 A, B, C로 가장 적절하게 나타낸 것은? [3점]
- ① A→B
- ② A→C
- ③ B→A
- ④ C→A
- ⑤ C→B
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17. 탄소 동위 원소()가 질소()로 변환되었다. 이에 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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18. 그림은 원자로에서 일어나는 핵분열에 대해 철수, 영희, 민수가 대화하는 모습을 나타낸 것이다. 옳게 말한 사람만을 있는 대로 고른 것은?
- ① 철수
- ② 영희
- ③ 민수
- ④ 철수, 영희
- ⑤ 철수, 영희, 민수
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19. 그림 (가)는 일정량의 이상 기체가 들어 있는 실린더에서 피스톤이 용수철에 연결되어 정지해 있는 것을 나타낸 것이다. 기체의 압력, 부피, 절대 온도는 각각 P0, V0, T0 이고, 용수철은 늘어나거나 줄어들지 않은 상태이다. 그림 (나)는 (가)의 기체가 열을 공급받아 부피, 절대 온도가 각각 3/2 V0, 2T0이 된 상태에서 피스톤이 정지해 있는 것을 나타낸 것이다. (가)→(나) 과정에서 용수철의 탄성력에 의한 위치 에너지 증가량은? (단, 피스톤의 질량, 실린더와 피스톤 사이의 마찰은 무시한다.) [3점]
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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20. 그림은 저항, 축전기, 코일을 전압의 실횻값이 50V인 교류 전원에 연결한 회로를 나타낸 것이다. 표는 스위치 S 를 a 에 연결할 때와 b 에 연결할 때 저항에 걸리는 전압의 실횻값 Vk를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 교류 전원의 진동수는 일정하다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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