수능(물리II)(2007. 9. 6.) 시험일자 : 2007년 9월 6일
1. 다음은 동일 직선상에서 운동하고 있는 물체 A, B, C에 대한 설명이다. A, B, C의 운동을 가장 적절하게 나타낸 것을 <보기>에서 고른 것은? (순서대로 A, B, C)
- ① ㄱ, ㄴ, ㄷ
- ② ㄱ, ㄷ, ㄴ
- ③ ㄴ, ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ, ㄱ
- ⑤ ㄷ, ㄱ, ㄴ
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2. 그림과 같이 일정한 각속도로 회전하는 원판의 중심축으로부터 각각 2m, 3m 떨어진 곳에 고정되어 있는 의자에 철수와 영희가 앉아 있다. 철수와 영희의 질량은 같다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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3. 그림과 같이 x방향의 일정한 속도로 진행하고 있는 고래 모양차의 꼬리 위에서 철수가 공을 가만히 놓은 것을 차 밖에 정지해 있는 민수가 관찰하였다. 공이 떨어지는 동안 민수에 대한 공의 속도의 x성분과 y성분을 시간에 따라 나타낸 것으로 가장 적절한 것을 <보기>에서 고른 것은? (단, 공기 저항은 무시한다.) (순서대로 x성분, y성분)
- ① ㄱ, ㄴ
- ② ㄱ, ㄷ
- ③ ㄴ, ㄱ
- ④ ㄷ, ㄱ
- ⑤ ㄷ, ㄴ
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4. 그림 (가)와 같은 언덕에서 운동 선수가 A지점에서 0초일때 출발하여 B지점을 거쳐 C지점에 60초일 때 도착하였다. 그림 (나)는 이 운동 선수의 속도의 수직 방향 성분을 시간에 따라 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ
- ⑤ ㄱ, ㄷ
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5. 다음은 영희가 태양과 행성 사이에 작용하는 만유인력 공식을 유도하는 계산 과정의 일부이다. 행성의 질량 m, 속력은 v, 공전 궤도 반지름은 r이다. 계산 과정에서 영희가 사용한 가정을 <보기>에서 모두 고른 것은?
- ① ㄴ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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6. 그림 (가)와 같이 동일한 용수철에 연결된 물체 A, B를 각각 L, 2L만큼 당겼다가 가만히 놓았더니 각각 단진동하였다. 그림 (나)는 A, B의 변위를 시간에 따라 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, A, B와 수평면 사이의 마찰, 용수철 질량 및 공기 저항은 무시한다.)
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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7. 그림 (가)는 1몰의 단원자 분자 이상기체가 절대 온도 T인 상태에 있는 모습을 나타낸 것이다. (가)의 이상기체에 열을 가했더니 그림 (나)와 같이 이상기체의 부피가 2배가 되었다. 이 과정에서 외부로의 열 손실은 없다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 기체상수는 R이고, 대기압은 일정하며, 실린더와 피스톤 사이의 마찰은 무시한다.)
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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8. 그림은 일정량의 이상기체의 상태가 A→B→C의 과정을 따라 변할 때 압력과 부피의 관계를 나타낸 것이다. A에서의 온도 T1은 B, C에서의 온도 T2보다 낮다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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9. 그림과 같이 저항, 축전기, 전지, 스위치를 이용하여 회로를 구성하였다. 스위치를 닫아 축전기가 완전히 충전되었을 때 이 축전기에 충전된 전하량은? (단, 전지의 내부 저항은 무시한다.) [3점]
- ① 0.3 × 10-5C
- ② 0.6 × 10-5C
- ③ 1.2 × 10-5C
- ④ 1.5 × 10-5C
- ⑤ 1.8 × 10-5C
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10. 그림과 같이 대전된 입자가 균일한 전기장과 균일한 중력장 영역에서 일정한 속도로 A, B 지점을 통과하여 운동하고 있다. 전기장과 중력장의 방향은 -y 방향이고, 입자는 xy평면에서 운동한다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 공기 저항은 무시한다.)
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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11. 그림과 같이 저항과 전지를 이용하여 회로를 구성하였다. 저항 R1, R2, R3에 흐르는 전류의 세기는 각각 I1, I2, I3이다. 이 회로에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 전지의 내부 저항은 무시한다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ
- ⑤ ㄱ, ㄷ
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12. 그림과 같이 저항값이 R인 저항, 자체유도계수가 L인 코일, 전기용량이 C인 축전기를 이용하여 (가), (나), (다)의 회로를 구성하였다. (가), (나), (다)에서 교류 전원의 진동수는 이고, 전압의 실효값은 V이다. (가), (나), (다)에서의 임피던스를 각각 Z가, Z나, Z다라고 할 때, 이를 바르게 비교한 것은?
- ① Z가 > Z나 > Z다
- ② Z가 > Z나 = Z다
- ③ Z나 = Z다 > Z가
- ④ Z나 > Z다 > Z가
- ⑤ Z다 > Z나 > Z가
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13. 그림과 같이 종이면에 수직으로 들어가는 방향의 자기장 B1인 영역에 대전된 입자가 입사하여 반지름 r1인 원궤도를 따라 운동한 후, 자기장 B2인 영역에 입사하여 반지름 r2인 원궤도를 따라 운동하였다. B1, B2는 각각 균일하고, r1은 r2보다 작다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 운동하는 동안 대전된 입자는 동일 평면에서 움직였고, 중력의 영향과 전자기파의 발생은 무시한다.)
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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14. 다음은 세 가지 원자 모형의 중요한 특징에 대하여 설명한 것이다. (가), (나), (다)의 모형을 제안한 물리학자는? (순서대로 가, 나, 다)
- ① 리더퍼드, 톰슨, 보어
- ② 보어, 리더퍼스, 톰슨
- ③ 보어, 톰슨, 리더퍼스
- ④ 톰슨, 보어, 리더퍼스
- ⑤ 톰슨, 리더퍼스, 보어
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15. 다음은 a입자를 질소 원자핵에 충돌시켰을 때 산소의 동위 원소 원자핵과 양성자가 생성되는 것을 나타내는 핵 반응식이다. 충돌 전후에 보존되는 양을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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16. 그림은 음식을 가열할 때 이용되는 마이크로파에 대해 철수, 영희, 민수가 대화하는 것을 나타낸 것이다. 옳게 말한 사람을 모두 고른 것은?
- ① 철수
- ② 영희
- ③ 철수, 영희
- ④ 철수, 민수
- ⑤ 영희, 민수
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17. 다음은 어떤 역사적인 발견에 대해 설명한 글이다. (가)와 (나)에 들어갈 것으로 옳은 것은? (순서대로 가, 나)
- ① a선, 중성자
- ② 음극선, 양성자
- ③ 음극선, 전자
- ④ X선, 양성자
- ⑤ X선, 전자
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18. 그림은 마찰이 없는 수평면 위에서 물체 A가 정지해 있는 물체 B를 향해 6m/s의 속력으로 운동하는 것을 나타낸 것이다. A와 B가 정면 충돌한후, B는 마찰이 없는 면에서 운동하다가 마찰이 있는 면으로 들어간다. B는 경계선을 지난 순간부터 1초 후 경계선으로부터 2m 떨어진 지점을 통과한다. 마찰이 있는 면과 B사이의 운동마찰계수는 0.2이다. A와 B 사이의 반발계수는? (단, 중력가속도는 10m/s2이며, 공기 저항과 물체의 크기는 무시한다.) [3점]
- ① 0.1
- ② 0.2
- ③ 0.4
- ④ 0.5
- ⑤ 0.6
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19. 그림은 수소 원자의 전자가 양자수 n=3인 상태에서 n=2인 상태로 n=2인 상태에서 n=1인 상태로 전이하면서 파장이 각각 λ1, λ2인 빛을 방출하는 것을 보어의 원자 모형에 따라 모식적으로 나타낸 것이다. 전자의 에너지는 이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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20. 그림과 같이 세기가 B인 균일한 자기장이 중력장과 같은 방향으로 있는 영역에서 양(+)으로 대전된 물체가 실에 매달린 채 각속도 ω로 등속 원운동한다. 물체의 전하량은 q이고, 질량은 m이다. 실이 연직 방향과 이루는 각도는 θ이고, 물체의 천장에서 볼 때 시계방향으로 운동한다. 물체의 원궤도 반지름 r는? (단, 중력가속도는 g이고 공기저항과 전자기파의 발생은 무시한다.) [3점]
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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