수능(물리II)(2007. 4. 18.) 시험일자 : 2007년 4월 18일
1. 그림은 일정한 속력으로 운동하고 있는 물체의 운동 경로를 나타낸 것이다. P 점에서 Q점까지는 직선 경로, Q에서 R까지는 원형 경로이다. 이 물체에 작용하는 힘과 운동에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면?
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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2. 그래프는 소방관이 출동봉을 통해 아래층으로 내려오기 시작한 순간부터 바닥에 도착할 때까지 소방관의 속력을 시간에 따라 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단, 공기 저항은 무시한다.)
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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3. 그림은 영희와 철수가 무게 200N인 물체에 힘 F1 , F2를 가했을 때 물체가 정지되어 있는 모습을 나타낸 것이다. F1 , F2의 방향은 수평면에 대해 각각 30°, 60°이다. F1 , F2의 크기를 바르게 짝지은 것은? (순서대로 F1 , F2) [3점]
- ① 100, 150
- ② 100, 100√3
- ③ 150, 100
- ④ 100√3, 100
- ⑤ 100√3, 150
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4. 그래프는 마찰이 없는 수평면에 놓인 질량이 2kg인 물체에 x, y축 방향으로 작용하는 힘 x, y를 시간에 따라 각각 나타낸 것이다. 0초에서 4초까지 이 물체가 이동한 변위의 크기는?
- ① 12 m
- ② 16 m
- ③ 20 m
- ④ 24 m
- ⑤ 32 m
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5. 그림은 강에 있는 배와 동쪽으로 5 m/s로 떠내려가고 있는 통나무를 나타낸 것이다. 배에 대한 통나무의 상대속도가 남쪽으로 5m/s 일 때, 지면에 대한 배의 운동 방향과 속력을 바르게 짝지은 것은? (순서대로 방향, 속력) [3점]
- ① 북서쪽, 5 m/s
- ② 북서쪽, 5√2 m/s
- ③ 북동쪽, 5 m/s
- ④ 북동쪽, 5√2 m/s
- ⑤ 북동쪽, 10 m/s
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6. 그림은 물체 A를 수평으로 던지는 동시에 같은 높이에서 B를 45°로 비스듬히 던졌을 때 운동하는 경로를 나타낸 것이다. 두 물체의 수평 도달 거리는 같고, 같은 지점 P에 도착한다. A가 P에 떨어질 때까지 두 물체의 운동에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단, 공기 저항은 무시한다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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7. 그림은 마찰이 없는 수평면에서 한쪽 끝이 벽면에 고정된 용수철을 압축하였다가 놓았을 때 물체가 운동하는 모습을 나타낸 것이다. 용수철을 압축한 길이 x와 물체의 수평 도달 거리 s의 관계를 나타낸 그래프로 가장 적절한 것은? (단, 공기 저항은 무시한다.) [3점]
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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8. 그림과 같이 연직선상의 두 점에서 물체 A를 10 m/s의 속력으로 연직 아래쪽으로 던지는 동시에 B를 가만히 놓았다. A를 던진 후 A, B가 처음 충돌할 때까지 걸린 시간은? (단, 중력 가속도는 10m/s2이고, 물체의 크기는 무시한다.) [3점]
- ① 1/4초
- ② 1/2초
- ③ 3/4초
- ④ 1초
- ⑤ 5/4초
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9. 그림은 수평한 도로에서 자동차가 출발할 때 자동차의 바닥에 놓여 있던 물체가 벽면과 충돌하여 튕겨 나오는 모습을 나타낸 것이다. 이때 물체와 자동차 바닥 사이의 마찰은 없고 자동차의 가속도는 일정하다. 자동차에 앉아 있는 철수가 본 물체의 운동에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단, 공기 저항은 무시한다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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10. 그래프는 연직 하강하는 승강기의 시간에 따른 속력을 나타낸 것이다. 승강기 바닥에 놓인 물체의 무게를 나타낸 그래프로 가장 적절한 것은?
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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11. 그림과 같이 영희가 던진 공이 지면과 충돌한 후 v의 속력으로 지면과 45° 방향으로 튕겨 나와 최고점에 도달했을 때, 이 공을 철수가 잡았다. 공이 도달한 최고점의 높이 H는? (단, 중력 가속도는 g이고, 공의 크기는 무시한다.) [3점]
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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12. 그림과 같이 물체 A는 가만히 놓고 A와 질량이 같은 B를 10m 떨어진 곳에서 동시에 수평으로 10m/s 로 던졌더니 두 물체가 완전 탄성 충돌하였다. 충돌 직후 A의 속력은? (단, 중력 가속도는 10m/s2이고, 물체의 크기는 무시한다.) [3점]
- ① 5m/s
- ② 5√2m/s
- ③ 10m/s
- ④ 10√2m/s
- ⑤ 20m/s
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13. 그림은 원판 위에 놓인 동전이 미끄러지지 않은 채 일정한 속력으로 회전하고 있는 원판을 밖에서 바라보고 있는 모습을 나타낸 것이다. 이에 대해 바르게 말한 사람을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 공기 저항은 무시한다.)
- ① 철수
- ② 민국
- ③ 철수, 영희
- ④ 민국, 영희
- ⑤ 철수, 민국, 영희
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14. 그림은 물체 A가 마찰이 없는 수평면 위에서 일정한 속력으로 운동하다가 정지해 있던 B와 충돌하여 운동할 때 두 물체의 위치를 일정한 시간 간격으로 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단, 모눈 1칸의 크기는 같다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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15. 그림은 반지름이 각각 r, 2r인 바퀴 A, B가 서로 맞물려 미끄러지지 않고 각각 OA, OB를 중심으로 회전하는 모습을 나타낸 것이다. A가 일정한 속력으로 회전할 때, P와 Q점의 운동에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단, P, Q는 두 바퀴의 가장 자리에 찍힌 점이고, 바퀴는 변형되지 않는다.)
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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16. 그림은 A, B, C를 P점에서 발사하였을 때 각각의 운동 경로를 나타낸 것이다. A와 B는 각각 원과 타원 궤도를 따라 운동하고 C는 P점에서 계속 멀어진다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단. 지구는 구형이고 다른 천체의 영향과 공기 저항은 무시한다.)
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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17. 그림은 어떤 천체가 태양을 한 초점으로 타원 궤도를 따라 운동하는 경로를 나타낸 것이다. 태양에서 Q까지의 거리는 P까지의 2배이다. P점에서의 물리량의 크기가 Q점에서보다 큰 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단, 다른 천체의 영향은 무시한다.)
- ① ㄱ
- ② ㄱ, ㄴ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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18. 그래프는 어떤 물체의 만유인력에 의한 위치에너지를 지구중심으로부터의 거리에 따라 나타낸 것이다. 이 물체의 운동과 에너지에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면? (단, R는 지구 반지름이고, 다른 천체에 의한 영향은 무시한다.)
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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19. 그림 (가)는 천정에 고정되어 있는 용수철에 질량 m인 추를 매달았을 때 용수철의 길이가 원래 길이보다 L 만큼 늘어나 정지한 모습을, (나)는 이 용수철과 추를 마찰이 없는 수평한 바닥에 놓고 용수철의 한 쪽 끝을 벽에 고정한 모습을 나타낸 것이다. (나)의 추를 수평 방향으로 당겼다 놓았을 때 추의 진동 주기는? (단, g는 중력 가속도이고, 용수철의 질량은 무시한다.) [3점]
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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20. 그림과 같이 등속 원운동하는 물체에 평행광선을 비추었을 때, 물체의 그림자가 벽면에서 A→ O→ B → O → A 사이를 왕복 운동하였다. 그림자의 운동에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르면?
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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