수능(물리II)(2006. 10. 12.) 시험일자 : 2006년 10월 12일
1. 그림과 같이 수직으로 교차하는 고속도로의 중앙 O점을 중심으로 대칭인 원형 도로가 있다. 두 자동차A, B가 O점을 동시에 스쳐 지나간 후 점선을 따라 진행하여 A는 P점, B는 Q 점을 동시에 통과하였다. A 가 O 점을 지난 순간부터 P 점에 도달하는 데 걸린 시간은 t 이고, 두 자동차의 속력은 일정하였다. 두 자동차의 운동에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 두 도로의 높이 차는 무시한다.) [3점]
- ① ㄴ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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2. 그림과 같이 높이가 5 m 인 건물 옥상의 수평면에서 10 m/s 의 속력으로 운동하던 물체 A가 정지해 있는 물체 B와 정면 충돌한 후 A 는 왼쪽, B 는 오른쪽으로 진행하다 지면에 낙하하였다. 이때 건물 끝에서 낙하 지점까지 수평 이동 거리는 각각 3 m, 2 m 이었다. 두 물체가 충돌할 때 반발계수는 얼마인가? (단, 중력가속도는 10 m/s2이고, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]
- ① 0.2
- ② 0.3
- ③ 0.4
- ④ 0.5
- ⑤ 0.6
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3. 그림은 질량이 각각 2 kg, 3 kg 인 물체 A, B 가 수평면 상에서 서로 수직으로 진행하는 것을 나타낸다. 두 물체는 O점에서 충돌한 후 한 덩어리가 되어 운동하였다. 그래프는 충돌 후 덩어리의 y 방향 위치를 시간에 따라 나타낸 것이다. 충돌 전 B의 속력과 충돌 후 덩어리의 운동량을 바르게 짝지은 것은? (단, 충돌 전 A의 속력은 4m/s이고, 수평면과의 마찰은 무시한다.) (순서대로 충돌 전 B의 속력, 충돌 후 덩어리의 운동량) [3점]
- ① 2 m/s, 10 kgㆍm/s
- ② 2 m/s, 8 kgㆍm/s
- ③ 2 m/s, 6 kgㆍm/s
- ④ 6 m/s, 10 kgㆍm/s
- ⑤ 6 m/s, 8 kgㆍm/s
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4. 그림과 같이 기울기가 일정한 경사면의 세 지점에서 같은 속력 v0로 세 물체 A, B, C 를 출발시켰다. 경사면에서 운동하는 동안 세 물체의 가속도의 크기를 바르게 비교한 것은? (단, 모든 마찰은 무시한다.) [3점]
- ① A > B > C
- ② B > C > A
- ③ C > A > B
- ④ A = C > B
- ⑤ A = B = C
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5. 물로켓은 그림과 같이 내부의 공기 압력으로 물을 분사하면서 그 반작용으로 앞으로 나간다. 발사한 물로켓이 떨어진 직후 페트병을 수거하여 보면 페트병 내부에 하얗게 안개가 발생한 것을 볼 수 있다. 이 현상을 가장 옳게 설명한 것은?
- ① 압축된 공기가 등압 팽창을 하면서 내부 에너지가 감소하기 때문이다.
- ② 압축된 공기가 등온 팽창하여 내부 에너지가 증가하기 때문이다.
- ③ 압축된 공기가 등온 팽창하면서 외부에 일을 하기 때문이다.
- ④ 압축된 공기가 단열 팽창하여 내부 에너지가 감소하기 때문이다.
- ⑤ 공기가 압축될 때 이미 페트병 내부의 기온이 내려가 있기 때문이다.
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6. 그림과 같이 어떤 물체가 경사면에서 미끄러져 내려와 용수철에 충돌한 후 튕겨져 나왔다. 같은 높이에서 질량이 두 배인 물체를 놓았을 때, 물체와 용수철의 운동에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 모든 마찰과 용수철의 질량은 무시한다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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7. 지구 중심으로부터 반지름이 r인 궤도를 원운동하는 인공위성이 있다. 이 인공위성의 운동에너지가 E0이다. 이 인공위성의 궤도 반지름이 1/2 r 로 감소하게 되었을 때, 인공위성의 에너지에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, 인공위성의 질량 변화는 무시한다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ
- ⑤ ㄱ, ㄷ
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8. 그림은 일정량의 이상 기체의 압력과 부피가 변하는 과정을 나타낸 것이다. 이 기체에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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9. 그림은 경사각이 일정한 원형의 실험 장치에서 질량이 같은 두 물체A, B가 반지름이 r1, r2인 원을 따라 각각 등속 원운동하는 것을 나타낸다. 두 물체의 운동에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? (단, r1 < r2이고, 마찰은 무시한다.) [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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10. 철수는 그림의 실험 기구들을 사용하여 다음과 같은 실험을 하였다. 실험 과정을 거치는 동안 검전기의 상태가 될 수 없는 것은?
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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11. 그래프는 대전된 두 금속구 A, B 주위의 전위를 위치에 따라 나타낸 것이다. 이 그래프에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄴ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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12. 그래프는 축전기 A 와 B 에 걸린 전압과 축전된 전하량과의 관계를 나타낸 것이다. 이 두 축전기를 그림과 같이 병렬로 연결하여 4 V 의 직류 전원에 연결할 때 각각의 축전기에 저장된 전하량은 각각 몇 μC인가? (순서대로 A, B)
- ① 30, 20
- ② 60, 40
- ③ 20, 30
- ④ 40, 60
- ⑤ 100, 100
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13. 그림은 전지의 기전력 E를 측정하기 위한 회로이다. 두 점 A, B 사이에는 굵기가 일정하고 길이가 24 cm 인 저항선이 연결되어 있다. 전압 V는 기전력 E보다 크고, G 는 검류계이다. 접점 P를 조절하여 검류계 G에 전류가 흐르지 않도록 하였더니 AP사이의 거리가 18cm로 되었다. 기전력 E의 크기는? [3점]
- ① 1/4 V
- ② 1/3 V
- ③ 3/4 V
- ④ 2/3 V
- ⑤ 1/18 V
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14. 그림은 널빤지 위에 알루미늄박으로 회로를 만들어 자석 사이에 놓은 것을 나타낸다. 회로의 두 단자에 전원을 연결하였을 때, 전류의 방향에 따른 알루미늄박의 모양 변화를 바르게 예측한 것은? (순서대로 시계 방향, 반시계 방향)
- ① 안으로 오므라든다, 안으로 오므라든다.
- ② 안으로 오므라든다, 밖으로 펴진다.
- ③ 밖으로 펴진다, 안으로 오므라든다.
- ④ 밖으로 펴진다, 밖으로 펴진다.
- ⑤ 변화 없다, 변화 없다.
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15. 그림과 같이 점선 내에는 종이면 뒤에서 앞으로 향하는 균일한 자기장 B가 중력 방향에 수직으로 작용하고 있다. 저항이 R, 질량이 m, 한 변의 길이가 l인 정사각형 모양의 구리선이 자기장의 방향과 직각을 이루면서 중력 방향으로 떨어질 때, 그림과 같이 된 순간부터 완전히 자기장을 벗어날 때까지 등속도로 운동하였다. 이 때, 구리선에 유도되는 전류의 방향과 구리선의 속력을 바르게 구한 것은? (단, 중력가속도는 g 로 일정하고 공기 저항은 무시한다.) (순서대로 유도 전류의 방향, 구리선의 속력) [3점]
- ①
- ②
- ③
- ④
- ⑤
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16. 그림과 같이 500 Ω의 저항, 0.4 mH 의 코일, 100 pF 의 축전기를 직렬로 연결하고, 이 회로에 전압이 1 V 인 교류 전원을 연결하였다. 교류 전원의 진동수가 회로의 고유진동수와 같을 때, 회로에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은? [3점]
- ① ㄱ
- ② ㄱ, ㄴ
- ③ ㄱ. ㄷ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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17. 다음은 진공 방전관을 이용하여 음극선의 성질을 알아보기 위한 여러 가지 실험의 결과이다. 실험 결과에 따른 음극선의 성질을 잘못 설명한 것은? (순서대로 실험 결과, 음극선의 성질)
- ① 가, 직진성이 있다.
- ② 나, 음전하로 대전되어 있다.
- ③ 다, 질량이 있다.
- ④ 라, 전자기파의 일종이다.
- ⑤ 마, 모든 금속에 공통적으로 존재한다.
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18. 그림은 어떤 원자의 가상적인 에너지 준위를 나타낸 것이다. 이 원자가 흡수할 수 있는 에너지 값이 아닌 것은?
- ① 4.0 eV
- ② 6.0 eV
- ③ 7.0 eV
- ④ 8.5 eV
- ⑤ 9.5 eV
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19. 수소 기체가 들어 있는 방전관에 고전압을 걸어주었을 때 나오는 빛을 프리즘으로 통과시켰더니 그림과 같이 여러 가지 선스펙트럼이 나왔다. 이 현상에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄷ
- ④ ㄱ, ㄷ
- ⑤ ㄴ, ㄷ
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20. 다음은 우라늄과 수소의 원자핵 반응식이다. 두 원자핵 반응에 대한 옳은 설명을 <보기>에서 모두 고른 것은?
- ① ㄱ
- ② ㄴ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
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