수능(물리II)(2008. 9. 4.) 시험일자 : 2008년 9월 4일
1. 그림은 회전하는 물레방아를 모식적으로 나타낸 것으로, 물레방아에 고정된 점 P는 등속 원운동을 한다. P의 운동에 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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2. 그림은 xy평면에서 운동하는 물체의 속도의 x, y성분 vx, vy를 시간 t에 따라 나타낸 것이다. 이 물체의 운동에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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3. 그림은 두 물체 A, B가 동시에 던져지는 것을 나타낸 것이다. 수평면 위의 점 O로부터 높이 h인 지점에서 수평 방향으로 vA의 속력으로 던져진 A가 O로부터 수평 방향으로 거리 h/2 만큼 떨어진 지점에서 연직 위로 vB의 속력으로 던져진 B와 충돌한다. vA : vB는? (단, 중력가속도는 일정하고, 공기 저항과 물체의 크기는 무시한다.) [3점]
- ① 1 : 2
- ② 1 : 3
- ③ 2 : 1
- ④ 3 : 1
- ⑤ 3 : 2
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4. 그림은 질량 m인 인공위성이 질량 M인 행성을 중심으로 등속 원운동하는 것을 나타낸 것이다. 인공위성의 운동에너지가 E0일때, 궤도 반지름은? (단, 만유인력 상수는 G이다.)
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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5. 다음은 용수철진자의 주기를 측정하는 실험 과정의 일부이다. 이에 대해 옳게 말한 사람만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ① 철수
- ② 영희
- ③ 철수, 영희
- ④ 철수, 민수
- ⑤ 영희, 민수
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6. 그림은 일정량의 이상기체의 상태가 A → B → C → A를 따라 변하는 과정에서 부피 V와 절대 온도 T 의 관계를 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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7. 그림 (가)는 이상기체가 평형 상태에 있는 모습을 나타낸 것이다. (가)의 이상기체에 일정 시간 동안 열을 가했더니 그림 (나)와 같이 이상기체의 부피가 증가한 상태로 피스톤이 정지하였다. 실린더와 피스톤을 통한 외부와의 열 출입은 없다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 대기압은 일정하며, 실린더와 피스톤 사이의 마찰은 무시한다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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8. 그림은 전하량이 각각 +q, -q 인 두 점전하가 일정 거리만큼 떨어진 상태로 고정되어 있는 것을 나타낸 것이다. 점a, b는 두 점전하를 잇는 선과 수직인 선 위의 점이고, b에서 두 점전하까지의 거리는 서로 같다. 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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9. 그림 (가)는 전하량 -q 인 물체가 오른쪽으로 직선 운동하는 것을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 이 물체의 운동 경로상의 전위를 위치에 따라 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 전기력 이외의 힘과 전자기파의 발생은 무시한다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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10. 그림과 같이 동일한 저항 3개와 동일한 전지 2개를 이용하여 회로를 구성하였다. 스위치를 A에 연결 하였을 때, 점 a에 흐르는 전류는 I0이고 점 b와 c 사이에 걸리는 전압은 V0이다. 스위치를 B에 연결하였을 때, 점 a에 흐르는 전류와 점 b, c 사이에 걸리는 전압을 각각 I0, V0과 옳게 비교한 것은? (단, 전지의 내부 저항은 무시한다.) (순서대로 전류, 전압)
- ① I0보다 크다, V0보다 크다
- ② I0보다 크다, V0보다 작다
- ③ I0과 같다, V0과 같다
- ④ I0보다 작다, V0보다 크다
- ⑤ I0보다 작다, V0보다 작다
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11. 그림은 저항값이 R인 저항 3개, 가변저항, 전기용량이 C인 축전기를 전압이 V로 일정한 전원장치에 연결한 것을 나타낸 것이다. 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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12. 그림은 xy평면에서 전하량 +q, 질량 m인 물체가 운동한 경로를 나타낸 것이다. 수평면에서 +x방향과 45°의 각으로 속력 v0으로 던져진 물체는 포물선 운동을 하여 xy평면에 수직이고 균일한 자기장 영역으로 입사한 후, 등속도 운동하다가 자기장을 벗어나 포물선 운동을 하여 수평면의 한 지점에 떨어졌다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 중력가속도는 g이다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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13. 그림 (가)와 (나)는 전자가 세 번째 들뜬 상태(n=4)에서 각각 바닥상태(n=1)와 두 번째 들뜬 상태(n=3)로 전이하면서 전자기파를 방출하는 것을 보어의 수소 원자 모형에 따라 모식적으로 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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14. 다음은 밀리컨의 기름방울 실험 과정의 일부와 그 결과 및 분석이다. (가)와 (나)에 들어갈 것으로 옳은 것은? (단, 중력가속도는 g이다.) (순서대로 가, 나)
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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15. 그림과 같이 저항값이 같은 두 저항 R1과 R2, 전기용량이 C인 두 축전기, 자체유도계수가 L인 코일, 교류 전원을 이용하여 회로를 구성하였다. 교류 전원의 진동수는 이고, 전압의 실효값은 일정하다. 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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16. 그림은 러더퍼드의 α입자 산란실험에서 α입자가 금속 원자핵 주위에서 산란되는 것을 모식적으로 나타낸 것이다. 이에 대해 옳게 말한 사람만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ① 영희
- ② 민수
- ③ 철수
- ④ 영희, 민수
- ⑤ 영희, 철수
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17. 그림은 원자핵이 β 붕괴하여 전자 1개를 방출하는 것을 모식적으로 나타낸 것이다. X 원자핵에 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. 다음은 폴로늄, 중수소, 붕소 원자핵의 핵반응식이다. 그림은 입자 (가), (나), (다)가 종이면에 수직으로 들어가는 방향의 균일한 자기장 영역에 같은 속도로 동시에 입사하여 운동한 경로 a, b, c를 나타낸 것이다. (가), (나), (다)의 경로로 옳은 것은? (단, 전자기파 발생은 무시한다.) (순서대로 가, 나, 다)[3점]
- ① a, b, c
- ② a, c, b
- ③ b, a, c
- ④ b, c, a
- ⑤ c, b, a
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19. 그림 (가)는 xy평면에서 질량 m인 물체 A가 +x방향으로 등속도 운동하고, 질량 2m인 물체 B는 -y방향으로 등속도 운동하는 모습을 나타낸 것으로, t0초일 때 두 물체는 점 O에서 충돌한다. 그림 (나)는 A에 대한 B의 상대속도의 x, y성분 vx, vy를 시간에 따라 나타낸 것이다. 점 O에 대한 A, B의 운동을 설명한 것으로 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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20. 그림 (가)와 (나)는 실의 한 쪽 끝에 질량이 각각 M1, M2인 추를 매달고, 유리관 속을 통과시킨 실의 다른 쪽 끝에는 질량 m인 고무마개를 달아 각각 원운동시키는 모습을 나타낸 것이다. (가)와 (나)에서 유리관 끝 O에서 고무마개까지의 실의 길이는 각각 l 이고, 실과 수평면이 이루는 각은 각각 30°와 60°이며, 고무마개는 수평면에서 등속 원운동을 한다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 실과 유리관 사이의 마찰, 고무마개의 크기, 유리관의 굵기는 무시하고, 유리관은 고정되어 있다.)
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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