변리사 1차(3교시) 필기 기출문제복원 (2018-03-17)

변리사 1차(3교시)
(2018-03-17 기출문제)

목록

1. 그림과 같이 밀도가 균일하며 한 변의 길이가 8cm 인 정사각형 철판이 xy평면에 놓여 있다. 이 철판 면적의 1/4인 A 부분을 잘라냈을 때, 남아 있는 B 부분의 질량 중심의 좌표는? (단, 철판의 두께는 무시한다.)

  1. (4,4)
  2. (13/3, 13/3)
  3. (9/2, 9/2)
  4. (14/3,14/3)
  5. (5, 5)
(정답률: 알수없음)
  • B 부분은 A 부분의 대칭이므로, B 부분의 면적은 A 부분의 3/4 가 됩니다. 따라서 B 부분의 질량 중심의 좌표는 A 부분의 질량 중심의 좌표와 같습니다. A 부분의 질량 중심의 좌표는 정사각형의 중심인 (4,4) 이므로, B 부분의 질량 중심의 좌표도 (4,4) 입니다.
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2. 그림과 같이 진공인 3차원 공간상의 네 지점에 각각 +5Q, -Q, -Q, -3Q의 전하가 놓여 있다.

중심이 원점에 있고 한 변의 길이가 3a인 정육면체 가우스(Gauss) 면을 통과하는 알짜 전기 선속(electric flux)은? (단, 진공의 유전율은 ϵ0이다.)

  3. 0
(정답률: 알수없음)
  • 가우스 면 내부에 있는 전하의 합은 0이다. 따라서 가우스 면을 통과하는 알짜 전기 선속은 가우스 면 외부에 있는 전하의 합만큼이다. 가우스 면 외부에 있는 전하의 합은 +5Q - Q - Q - 3Q = 0이다. 따라서 알짜 전기 선속은 0이다. 따라서 정답은 0이다.
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3. 그림과 같이 입자 A와 B가 균일한 자기장 안에서 반지름이 각각 R, 2R인 원운동을 하고 있다. A와 B의 전하량, 질량, 회전 주기는 모두 같다.

A와 B의 드브로이 물질파 파장을 각각λA와 λB라고 할 때, λA/λB는?

  1. 1/4
  2. 1/2
  3. 1
  4. 2
  5. 4
(정답률: 알수없음)
  • A와 B의 회전 주기가 같으므로, 반지름이 클수록 속도가 느리므로 B 입자의 속도가 A 입자의 속도보다 느리다. 따라서 B 입자의 물질파 파장 λB는 A 입자의 물질파 파장 λA보다 길다. 반지름이 2배인 경우, 주기는 2배가 되므로 속도는 1/2배가 된다. 따라서 λB/λA는 2가 된다. 따라서 λA/λB는 1/2가 된다. 정답은 "1/2"이다.
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4. 반감기가 1.41 × 1010년인 이 x번의 알파 붕괴와 y번의 베타-마이너스(β-) 붕괴를 거치는 자연 방사성 붕괴를 통해 안정한 최종 생성물인 이 되었다. 이 때, x+y의 값은?

  1. 6
  2. 8
  3. 10
  4. 12
  5. 14
(정답률: 알수없음)
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5. 그림은 물의 상(phase) 도표를 나타낸 것이다. 점 P는 물의 삼중점이다.

등압 가열 과정을 통해 상태 A에 있던 얼음이 P를 지나 상태 B가 될 때, 공급되는 열량 Q에 따른 물의 온도 T그래프로 가장 적절한 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 ""이다.

    얼음이 상태 A에서 상태 B로 변화하면서 공급되는 열량 Q는 얼음의 녹는 열과 물의 가열 열의 합이다. 따라서, 물의 온도 T는 녹는 열과 가열 열이 모두 공급되어야 하므로, T는 일정하게 유지된다. 이는 P점이 삼중점이기 때문에 가능한 것이다.

    보기 중 "", "", "", ""는 모두 물의 온도가 변화하는 것을 나타내므로 적절하지 않다.
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6. 그림은 밀도가 ρ로 균일한 유체 속에서 질량 m, 부피 V인 물체 1과 질량 4m, 부피 3V인 물체 2가 실로 연결된 채 정지해 있는 모습을 나타낸 것이다.

실에 걸리는 장력은? (단, 중력 가속도는 g이고, 실의 질량은 무시한다.)

(정답률: 알수없음)
  • 물체 1과 물체 2는 실로 연결되어 있으므로, 두 물체는 서로 같은 크기의 장력을 받는다. 그리고 물체 1과 물체 2는 서로 다른 질량과 부피를 가지고 있으므로, 중력에 의해 받는 힘의 크기도 다르다. 하지만 두 물체는 모두 밀도가 ρ로 균일한 유체 속에 있다는 것이 공통점이다. 따라서 두 물체가 받는 중력의 크기는 모두 ρVg이다. 그리고 두 물체가 서로 같은 크기의 장력을 받고 있으므로, 물체 1과 물체 2가 받는 장력의 크기는 각각 ρVg/2이다. 따라서 실에 걸리는 장력은 물체 1과 물체 2가 받는 장력의 합인 2(ρVg/2) = ρVg이다. 따라서 정답은 ""이다.
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7. 그림은 공기 중에 있는 한쪽이 닫힌 관에 형성되는 정상파의 한 예를 나타낸 것이다. 관의 길이는 L이다.

이 관에 형성되는 정상파의 진동수를 갖는 두 음파가 중첩되어 맥놀이 현상이 나타날 때, 맥놀이 진동수의 최솟값은? (단, 공기 중에서 음파의 속력은 v 이다.)

  1. v/4L
  2. v/2L
  3. 3v/4L
  4. 5v/4L
  5. 7v/4L
(정답률: 알수없음)
  • 맥놀이 현상이 일어나기 위해서는 두 음파의 진동이 일정한 시간 간격으로 겹쳐져야 한다. 이때 겹치는 시간은 두 음파의 파장의 배수가 되어야 한다. 즉, 두 음파의 파장의 차이가 정수배가 되어야 한다.

    따라서, 맥놀이 진동수의 최솟값은 두 음파의 진동수 차이가 가장 작을 때 나타난다. 이때 두 음파의 진동수 차이는 다음과 같다.

    Δf = f₂ - f₁ = v/λ₂ - v/λ₁ = v(1/λ₂ - 1/λ₁)

    여기서 λ₁과 λ₂는 각각 두 음파의 파장이고, v는 음파의 속력이다.

    두 음파의 파장은 다음과 같다.

    λ₁ = 2L/n₁, λ₂ = 2L/n₂

    여기서 n₁과 n₂는 각각 첫 번째 음파와 두 번째 음파의 진폭수이다. 두 음파의 진폭수는 정수이므로, 두 파장의 차이는 다음과 같이 표현할 수 있다.

    Δλ = λ₂ - λ₁ = 2L(1/n₂ - 1/n₁)

    따라서, 두 음파의 진동수 차이는 다음과 같다.

    Δf = v/λ₂ - v/λ₁ = v(1/λ₂ - 1/λ₁) = v(1/(2L/n₂) - 1/(2L/n₁)) = v/2L(n₁ - n₂)

    n₁과 n₂는 정수이므로, n₁ - n₂는 또 다른 정수이다. 따라서, Δf의 최솟값은 n₁ - n₂가 1일 때 나타난다. 이때 Δf는 다음과 같다.

    Δf = v/2L

    따라서, 맥놀이 진동수의 최솟값은 v/2L이다.
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8. 그림과 같이 xy 평면상에서, v0의 속력으로 +x방향으로 운동하던 질량 m, 전하량 q인 입자가 길이 ℓ, 판 사이 간격 d인 평행판 축전기를 지난다. 입자는(0, 0)인 지점으로 들어와 (ℓ, d)인 지점을 통과하여 나간다.

축전기 내부의 전기장 세기는? (단, 축전기 내부는 진공이고, 축전기 내에서 전기장은 균일하며, 입자의 크기와 전자기파 발생은 무시한다.)

(정답률: 알수없음)
  • 축전기 내부의 전기장 세기는 이다. 이유는 축전기 내부에서 입자에 작용하는 전기력은 일정하므로, 입자의 운동에 의한 운동에너지 변화량은 축전기 내부에서 일정하다. 따라서 축전기 내부에서 입자의 운동에너지 변화량은 축전기 내부에서 일정하므로, 축전기 내부의 전기장 세기도 일정하다.
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9. +x 방향으로 10.0 m/s로 등속도 운동을 하던 자동차가 원점을 지나는 순간(t=0)부터 3초 동안 그림과 같은 가속도로 운동한다. 가속도 방향은 +x방향이다.

t=3초일 때 원점으로부터 자동차의 위치는?

  1. 14.5m
  2. 25.5m
  3. 31.7m
  4. 39.0m
  5. 53.5m
(정답률: 알수없음)
  • 등속도 운동을 하던 자동차의 이동거리는 초기 속도와 시간의 곱으로 구할 수 있다. 따라서 3초 동안 이동한 거리는 10.0 x 3 = 30.0m 이다.

    가속도가 일정한 운동에서 이동거리는 다음과 같이 구할 수 있다.

    이동거리 = (초기속도 x 시간) + (1/2 x 가속도 x 시간^2)

    따라서 3초 동안의 이동거리는 (10.0 x 3) + (1/2 x 2.0 x 3^2) = 30.0 + 9.0 = 39.0m 이다.

    따라서 정답은 "39.0m" 이다.
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10. 공진(공명) 진동수가 f0인 RLC 직렬 회로에서, 진동수가 2f0 일 때의 임피던스는 진동수가 f0일 때의 임피던스의 2배이다. 진동수가 2f0일 때, 저항에 대한 유도 리액턴스의 비 XL/R은?

  1. 3/4
  2. 4/3
  3. 3/2
  4. 3/√2
  5. 4/√3
(정답률: 알수없음)
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11. 그림은 이원자 분자 A2의 전자 이온화 질량스펙트럼 중 어미 피크(parent peak)부분을 나타낸 것이다. 이 때, M은 질량수가 작은 동위원소 A의 원자량이다.

이 질량스펙트럼에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. A의 동위원소는 2가지이다.
  2. A의 동위원소 중 자연계 존재량이 많은 것은 질량수가 작은 동위원소이다.
  3. A의 평균 원자량은 이다.
  4. A의 동위원소 간 질량수 차는 2이다.
  5. (2M+2)에 해당하는 피크는 질량수가 같은 A의 동위원소에서 발생한 것이다.
(정답률: 알수없음)
  • "A의 동위원소 간 질량수 차는 2이다."는 옳은 설명이다. 하지만 "(2M+2)에 해당하는 피크는 질량수가 같은 A의 동위원소에서 발생한 것이다."는 옳은 설명이다. 이유는 (2M+2)에 해당하는 피크는 이원자 분자 A2의 이온화 질량이다. 이 때, 이온화된 A+ 이온의 질량은 A 원자의 질량보다 2만큼 작아진다. 따라서 (2M+2)에 해당하는 피크는 A+ 이온의 질량이 2M+2인 경우에 발생한다. 이는 A의 동위원소와는 관련이 없다.
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12. 다음은 질소(N)와 산소(O)로 이루어진 세 가지 화학종이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은? (단, N와 O의 원자 번호는 각각 7과 8이다.)

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 세 가지 화학종 중에서 질소(N)와 산소(O)의 비율이 1:2인 것은 NO₂이다. 따라서, 보기에서 "ㄱ"은 맞고, "ㄷ"는 틀리다. 또한, NO₂는 이중 결합을 가지고 있으므로 구조식에서 N과 O가 모두 이중 결합으로 연결되어 있는 것을 볼 수 있다. 따라서, 보기에서 "ㄱ, ㄴ"이 맞다.
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13. 그림은 AB 분자의 분자 오비탈 에너지 준위의 일부를 나타낸 것이며, A와 B의 원자가 전자(valence electron) 수의 합은 11이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - ㄱ: A와 B의 원자가 전자가 모두 짝수이므로, 분자 전자 수는 짝수가 되어야 한다. 이를 만족하는 오비탈 조합은 σ2s, σ2s*, σ2p, π2p, π2p*이다.
    - ㄴ: A와 B의 원자가 전자가 모두 홀수이므로, 분자 전자 수는 홀수가 되어야 한다. 이를 만족하는 오비탈 조합은 σ2s, σ2s*, σ2p, π2p, π2p*, σ2p*이다.
    - ㄷ: A와 B의 원자가 전자가 홀수와 짝수로 구성되어 있으므로, 분자 전자 수는 홀수가 되어야 한다. 이를 만족하는 오비탈 조합은 σ2s, σ2s*, σ2p, π2p, π2p*, σ2p*, π2p*이다.
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14. 다음은 에탄올(C2H5OH)이 분해되는 반응의 반쪽 반응식이다.

혈장 시료 50.0g에 함유된 (C2H5OH)을 적정하는 데, 0.050M K2Cr2O740.0mL 가 소모되었다. 혈장 시료 속의 (C2H5OH) 무게 %는? (단, 이 적정에서 반응 1과 2만 고려하며, 반응 2는 균형이 이루어지지 않았다. 반응 온도는 일정하고, 에탄올의 분자량은 46.0g/mol 이다.)

  1. 0.023
  2. 0.046
  3. 0.069
  4. 0.092
  5. 0.13
(정답률: 알수없음)
  • 적정에서 소모된 K2Cr2O7의 몰수는 다음과 같다.

    0.050 M × 0.040 L = 0.002 mol

    반응식에서 에탄올 1 몰당 K2Cr2O7 6 몰이 소모된다. 따라서 혈장 시료에 포함된 에탄올 몰수는 다음과 같다.

    0.002 mol ÷ 6 = 0.000333 mol

    에탄올의 분자량이 46.0 g/mol 이므로, 혈장 시료에 포함된 에탄올의 질량은 다음과 같다.

    0.000333 mol × 46.0 g/mol = 0.0153 g

    혈장 시료의 총 질량은 50.0 g 이므로, (C2H5OH)의 무게 %는 다음과 같다.

    0.0153 g ÷ 50.0 g × 100% = 0.0306 × 100% = 3.06%

    따라서, 보기에서 정답이 "0.092" 인 이유는 계산 실수로 추정된다.
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15. 결정장 이론에 근거한 착이온들에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서있는 대로 고른 것은? (단, Cr, Co, Ni 의 원자 번호는 각각 24, 27, 28이다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄴ"이 옳은 이유는 결정장 이론에 따라 착이온의 크기와 전하가 일치하는 경우에만 결정 구조에 들어갈 수 있기 때문입니다. Cr2+의 전하는 2+, Co2+의 전하는 2+, Ni2+의 전하는 2+이며, 이들의 이온 반지름은 각각 0.69 Å, 0.74 Å, 0.72 Å입니다. 이들의 이온 반지름이 모두 비슷하므로 결정 구조에 들어갈 수 있습니다. 따라서 "ㄴ"이 옳은 답입니다.
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16. 수용액 (가)는 0.10 몰 CaF2(s)를 순수한 물에 녹인 용액 1.0 L로, Ca2+의 평형 농도는 xM 이다. 수용액 (나)는 0.10몰 CaF2(s)를 [H+]=5.0×10-3M 인 산성 완충 용액에 녹인 용액 1.0 L로, Ca2+(aq)의 평형 농도는 yM이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도는 T로 일정하고 수용액 (가)에서 F- 가 염기로 작용하는 것은 무시하며, 주어진 평형 반응만 고려한다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 수용액 (나)에서 Ca2+의 평형 농도가 수용액 (가)보다 작을 것이라는 것이다. 이는 산성 용액에서 CaF2가 녹을 때, H+ 이온과 F- 이온이 생성되어 F- 이온이 더 많아지기 때문에 CaF2의 용해도가 감소하고, 따라서 Ca2+의 농도도 감소하기 때문이다. 반면에 수용액 (가)는 순수한 물이므로 이러한 영향을 받지 않으므로 Ca2+의 농도가 더 높을 것이다. 따라서 "ㄱ"이 정답이다.
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17. 온도 T에서 산 HA의 농도가 1 × 10-4M 인 수용액 1000mL가 있다. 온도 T일 때, 평형 상태의 수용액에서 [A-]/[HA]=1/4 이 되기 위해 제거(증발)시켜야 할 물의 부피(mL)는? (단, HA는 비휘발성이며, 온도 T에서 HA의 해리 상수는 Ka=5/4×10-5이다.)

  1. 200
  2. 300
  3. 400
  4. 500
  5. 600
(정답률: 알수없음)
  • 산 HA의 해리 상수는 Ka=5/4×10-5이므로, [A-]/[HA]=1/4일 때, 산 HA의 이온화 정도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    Ka=([A-][H3O+])/[HA]

    1/4=([A-][H3O+])/[HA]

    1/4=([A-][H3O+])/(1×10-4)

    [A-]=2.5×10-5 M

    [H3O+]=2.5×10-4 M

    따라서, 총 이온 농도는 [HA]+[A-]+[H3O+]=1×10-4+2.5×10-5+2.5×10-4=3×10-4 M 이다.

    제거할 물의 부피를 V라고 하면, 총 이온 농도는 변하지 않으므로 다음과 같은 식이 성립한다.

    (1×10-4)/(1000-V)=(3×10-4)/1000

    V=600

    따라서, 제거해야 할 물의 부피는 600 mL이다.
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18. 그림은 1몰의 He(g)이 열이 잘 전달되는 금속판으로 분리된 실린더 A와 B에 각각 들어 있는 것을 나타낸 것이고, A와 B에서 기체의 압력(P0)과 절대 온도 (T0)는 같다. 실린더 B에 열량 q를 서서히 가하여 평형에 도달하였을 때, 실린더 B의 기체 압력은 가 되었다.

q/RT0는? (단, 고정된 금속판의 두께, 열용량은 무시하고 휘어짐은 없다. 기체는 이상 기체로 거동하고 기체의 몰 정적열용량(CV)은 이며, R는 기체 상수이다.)

  1. 1
  2. 4/3
  3. 3/2
  4. 2
  5. 5/2
(정답률: 알수없음)
  • 실린더 A와 B의 기체가 같은 온도와 압력을 가지고 있으므로, 두 기체의 몰수는 같다. 따라서, 실린더 B에 가한 열량 q는 실린더 B의 기체의 온도를 T0에서 Tf로 상승시키는 데 사용된다. 이 때, 실린더 B의 기체의 몰수는 변하지 않으므로, 실린더 B의 기체의 압력은 다음과 같이 변한다.

    Pf = P0 * (Tf / T0)

    따라서, q/RT0은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    q/RT0 = (CV * n * (Tf - T0)) / (n * R * T0) = (CV * (Tf - T0)) / (R * T0)

    여기서, Pf / P0 = Tf / T0 이므로, 위 식은 다음과 같이 변형할 수 있다.

    q/RT0 = (CV / R) * ln(Pf / P0)

    따라서, ln(Pf / P0) = q/RT0 * (R / CV) = q / (CV * T0) 이다. 따라서, ln(Pf / P0) 값이 2가 되기 위해서는 q/RT0 값이 2 * (CV * T0)이 되어야 한다. 따라서, 정답은 "2"이다.
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19. 그림은 A(g )가 B(g )를 생성하는 반응에서 반응 시간에 따른 1/[A]의 변화를 절대 온도 T와 에서 나타낸 것이다. 이 반응의 활성화 에너지(kJ/mol)는? (단, R는 기체 상수이고, RT=2.5kJ/mol, ln 2=0.7 이다.)

  1. 7
  2. 10
  3. 12
  4. 14
  5. 21
(정답률: 알수없음)
  • 반응 속도 상수 k는 Arrhenius 식으로 나타낼 수 있다.

    k = Ae^(-Ea/RT)

    여기서 A는 pre-exponential factor, Ea는 활성화 에너지, R은 기체 상수, T는 절대 온도이다.

    따라서, ln k = ln A - Ea/RT

    이를 미분하면,

    d(ln k)/dT = -Ea/RT^2

    반응 속도 상수 k는 1/[A]와 비례하므로,

    d(ln k)/dT = -Ea/RT^2 = -d(1/[A])/dt * (1/A)

    여기서, d(1/[A])/dt는 그림에서 주어진 것이므로, Ea를 구할 수 있다.

    Ea = -d(ln k)/dT * RT^2

    = -(-0.7/300) * (2.5)^2

    = 14

    따라서, 정답은 14이다.
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20. 다음은 A(g)가 B(g)를 생성하는 반응식과 농도로 정의되는 평형 상수(K)이다.

표는 피스톤이 있는 실린더에 기체 A와 B가 들어 있는 초기 상태와 평형 상태 1과 2에 대한 자료이다.

T2/T1는? (단, 대기압은 일정하고 피스톤의 질량과 마찰은 무시하며, 모든 기체는 이상 기체로 거동한다.)

  1. 9/8
  2. 6/5
  3. 5/4
  4. 4/3
  5. 3/2
(정답률: 알수없음)
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21. 완두콩에서 종자의 모양은 대립유전자 R(둥근 모양)와 r(주름진 모양)에 의해, 종자의 색은 대립유전자 Y(노란색)와 y(녹색)에 의해 결정된다. R는 r에 대해, Y는 y에 대해 각각 완전 우성이다. 유전자형이 RrYy와 rryy인 종자를 교배하였을 때, F1에서 표현형이 둥글고 노란색인 종자와 주름지고 녹색인 종자가 나타나는 비율은?

  1. 1 : 1
  2. 1 : 2
  3. 1 : 3
  4. 2 : 1
  5. 3 : 1
(정답률: 알수없음)
  • RrYy와 rryy는 각각 Rr, Yy, rr, yy의 유전자를 가지고 있다. 이를 각각 다시 조합하면 RY, Ry, rY, ry의 유전자 조합이 나온다. 이 중 RY와 Ry는 노란색을 나타내므로 둥글고 노란색인 종자가 되고, rY와 ry는 녹색을 나타내므로 주름지고 녹색인 종자가 된다. 따라서 F1에서 둥글고 노란색인 종자와 주름지고 녹색인 종자가 1:1 비율로 나타난다. 따라서 정답은 "1 : 1"이다.
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22. 정상인과 비교하여 치료받지 않은 제1형 당뇨병(인슐린 의존성 당뇨병)을 가진 환자에서 나타나는 현상으로 옳지 않은 것은?

  1. 간에서 케톤체(ketone body) 생성이 증가한다.
  2. 혈액의 pH가 증가한다.
  3. 물의 배설이 증가한다.
  4. 지방 분해가 증가한다.
  5. Na+의 배설이 증가한다.
(정답률: 알수없음)
  • 혈액의 pH가 증가하는 이유는 "간에서 케톤체 생성이 증가한다." 때문입니다. 인슐린 의존성 당뇨병 환자는 인슐린 부족으로 인해 혈당이 상승하고, 이에 따라 췌장에서는 지방 분해를 촉진시키는 호르몬인 글루카곤을 분비합니다. 이로 인해 간에서는 지방을 분해하여 케톤체를 생성하게 되는데, 케톤체는 혈액 내에서 쌓이면서 pH를 낮추는 역할을 합니다. 그러나 케톤체가 과도하게 생성되면 혈액 내 pH가 증가하게 되어 산성성이 감소하게 됩니다. 이를 대비하여 케톤체는 일정 수준 이상 쌓이면 노폐물로 배출되기 때문에, 이 과정에서 물의 배설과 Na+의 배설이 증가하게 됩니다.
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23. 식물의 광합성 특징에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 광합성이 일어나는 장소가 엽록체 내부인 것을 나타내고, "ㄴ"은 광합성에 필요한 빛의 파장이 주로 빨간색과 파란색인 것을 나타냅니다. 따라서 이 두 가지는 모두 식물의 광합성과 관련된 특징이기 때문에 정답이 됩니다.
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24. 유전적 부동의 원인이 되는 현상으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 이미지에서 보이는 유전자들은 서로 인접해 있고, 이들 간의 재조합이 일어나지 않기 때문에 "ㄱ"과 "ㄴ"은 항상 같이 전달되고, "ㄷ"는 독립적으로 전달된다. 따라서 "ㄱ"과 "ㄴ"은 항상 함께 전달되는 유전적 부동의 원인이 된다.
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25. 그림은 지방이 소화되는 과정의 일부(A∼D)를 나타낸 것이다. 이에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. A에서 담즙이 작용한다.
  2. A와 B는 위(stomach)에서 일어난다.
  3. C에서 모노글리세리드와 지방산은 다시 트리글리세리드로 합성된다.
  4. D 이후 형성된 유미입자(chylomicron)는 단백질을 포함한다.
  5. 유미입자는 소장 상피세포를 빠져나와 유미관(암죽관)으로 들어간다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "A와 B는 위(stomach)에서 일어난다." 이다. A에서는 담즙이 아닌 췌장에서 분비되는 췌장효소가 작용하고, B에서는 담즙이 아닌 소장에서 분비되는 소장효소가 작용한다. 따라서 A와 B는 모두 소화가 일어나는 소장에서 일어난다.
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26. 진핵세포의 세포골격에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 진핵세포의 세포골격 중 중간필라멘트를 나타내며, "ㄴ"은 마이크로필라멘트를 나타내고, "ㄷ"은 중간필라멘트와 마이크로필라멘트를 모두 포함한 세포골격을 나타냅니다. 따라서 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"가 옳은 답입니다.
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27. 그림 (가)는 사람의 체세포에 있는 14번과 21번 염색체를, (나)는 (가)에서 돌연변이가 일어난 염색체를 나타낸 것이다.

(나)의 돌연변이가 일어난 염색체에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 14번 염색체에서 중복이 일어났다.
  2. 21번 염색체에서 중복이 일어났다.
  3. 14번과 21번의 비상동염색체 사이에 전좌가 일어났다.
  4. 14번 염색체 안에서 일부분이 서로 위치가 교환되었다.
  5. 21번 각 상동염색체에 있는 대립유전자가 서로 분리되지 않았다.
(정답률: 알수없음)
  • (나)의 돌연변이가 일어난 염색체는 14번 염색체이다. 이 염색체에서는 중복이 일어났다. 따라서 정답은 "14번 염색체에서 중복이 일어났다."가 된다. 14번과 21번의 비상동염색체 사이에 전좌가 일어났다는 것은 크로스오버가 일어나서 서로 다른 염색체의 일부분이 교환되었다는 것을 의미한다. 하지만 이 문제에서는 이와 관련된 정보가 주어지지 않았으므로, 이 보기는 정답이 될 수 없다.
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28. 그림은 진핵세포 DNA의 복제원점(replication origin) ㉠으로부터 복제되고 있는 DNA의 일부를 나타낸 것이다. A와 B는 주형가닥이며 (가)는 복제원점의 왼쪽 DNA, (나)는 오른쪽 DNA이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 DNA의 복제 방향을 나타내는 것이고, "ㄷ"는 Okazaki 조각의 생성과 연결을 나타내는 것이다. 그림에서 복제는 5' → 3' 방향으로 일어나고 있으며, 오른쪽 DNA는 연속적으로 복제될 수 있지만 왼쪽 DNA는 복제가 불가능하므로 Okazaki 조각으로 생성되어 연결되어야 한다. 따라서 "ㄱ, ㄷ"가 정답이다.
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29. 사람의 인슐린 유전자를 플라스미드에 클로닝하여 재조합 DNA를 얻은 후, 이 재조합 DNA를 이용하여 박테리아에서 인슐린을 생산하려고 한다. 이 재조합 DNA에 포함된 DNA 서열로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "ㄱ, ㄷ"입니다.

    인슐린 유전자를 플라스미드에 클로닝하여 재조합 DNA를 얻은 후, 이 재조합 DNA를 이용하여 박테리아에서 인슐린을 생산하려면, 인슐린 유전자의 코돈과 박테리아의 코돈이 호환되어야 합니다. 즉, 인슐린 유전자의 코돈을 박테리아에서 인식할 수 있는 코돈으로 변환해야 합니다.

    보기에서 "ㄱ"은 인슐린 유전자의 코돈을 박테리아에서 인식할 수 있는 코돈으로 변환한 것이고, "ㄷ"는 인슐린 유전자의 코돈을 박테리아에서 인식할 수 있는 코돈으로 변환한 후, 인슐린 유전자의 전사 조절 영역을 추가한 것입니다. 따라서 "ㄱ, ㄷ"가 옳은 답입니다.
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30. 표는 세 종류의 생물 A∼C를 특성의 유무에 따라 구분한 것이다. A∼C는 효모, 대장균, 메탄생성균을 순서 없이 나타낸 것이다.

A, B, C로 옳은 것은? (순서대로 A, B, C)

  1. 대장균, 메탄생성균, 효모
  2. 대장균, 효모, 메탄생성균
  3. 효모, 대장균, 메탄생성균
  4. 메탄생성균, 대장균, 효모
  5. 메탄생성균, 효모, 대장균
(정답률: 알수없음)
  • A. 대장균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10이 모두 있고, 메탄생성균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9이 있으며, 효모는 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10이 있다. 따라서 대장균, 메탄생성균, 효모 순서가 옳다.

    B. 대장균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10이 모두 있고, 효모는 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10이 있으며, 메탄생성균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9이 있다. 따라서 대장균, 효모, 메탄생성균 순서는 옳지 않다.

    C. 효모는 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10이 있으며, 대장균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10이 모두 있고, 메탄생성균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9이 있다. 따라서 효모, 대장균, 메탄생성균 순서는 옳지 않다.

    D. 메탄생성균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9이 있으며, 대장균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10이 모두 있고, 효모는 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10이 있다. 따라서 메탄생성균, 대장균, 효모 순서는 옳지 않다.

    E. 메탄생성균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9이 있으며, 효모는 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10이 있으며, 대장균은 특성 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10이 모두 있다. 따라서 메탄생성균, 효모, 대장균 순서는 옳지 않다.
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31. 그림은 서로 다른 세 관측소 A, B, C에서 동일한 지진에 의해 기록된 지진파의 모습을 각각 나타낸 것이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "ㄷ"입니다.

    A, B, C 관측소에서 기록된 지진파의 모양이 모두 다르므로, 지진파가 관측소마다 다르게 전달되었다는 것을 알 수 있습니다. 이는 지진파가 지진 발생 지점에서부터 관측소까지의 지질 구조나 지형 등에 따라 변형되기 때문입니다.

    따라서, 이 그림은 지진파의 전달 경로와 지질 구조 등을 파악하는 지진학 연구에 중요한 정보를 제공할 수 있습니다.
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32. 그림 A, B, C는 현무암질, 유문암질, 안산암질 마그마의 화학조성을 순서없이 나타낸 것이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ"인 이유는 그림 A, B, C에서 각각의 암석의 화학조성이 다르기 때문이다. 그림 A는 현무암질 마그마로, 그림 B는 유문암질 마그마로, 그림 C는 안산암질 마그마로 구성되어 있으며, 이들의 화학조성은 각각 다르다. 따라서 "ㄴ, ㄷ"가 정답이다.
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33. 그림은 주요 판과 판의 경계부를 나타낸 것이다.

이에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. A는 발산경계로서 열곡이 발달한다.
  2. B는 수렴경계로서 습곡산맥이 발달한다.
  3. C는 판 내부 환경으로 열점에 의한 화산활동이 활발하다.
  4. D는 보존경계로 심발지진이 많이 발생한다.
  5. E는 발산경계로 화산활동이 활발하다.
(정답률: 알수없음)
  • 보존경계는 두 개의 플레이트가 서로 움직이지 않고 서로 마주하는 경계를 말한다. 따라서 D는 옳은 설명이다. 보존경계에서는 지진이 발생할 가능성이 높다. 이는 두 플레이트가 서로 마찰하면서 에너지가 축적되고, 이 에너지가 방출되면서 지진이 발생하기 때문이다. A는 발산경계, B는 수렴경계, C는 열점, E는 발산경계에 대한 설명이다.
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34. 그림은 우리나라 어느 지역의 동일 지층에서 발견된 화석이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ"인 이유는, 그림에서 보이는 화석이 산호류의 화석이기 때문이다. 산호류는 해양생물 중에서도 특히 따뜻한 해양에서 많이 발견되는데, 이 지역이 과거에는 따뜻한 해양이었을 가능성이 높기 때문이다. 따라서, 이 지역이 과거에는 따뜻한 해양이었을 것이라는 가설을 세울 수 있다.
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35. 바람에 영향을 미치는 힘에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 바람에 영향을 미치는 힘은 압력차이에 의해 발생합니다. 따라서, 바람이 불면서 공기가 이동하면서 압력차이가 발생하게 되는데, 이 압력차이가 바람에 영향을 미치는 힘입니다. 이 때, 바람이 불면서 압력차이가 발생하는 지점은 "고기압"과 "저기압"의 경계선인 "전선"입니다. 따라서, "ㄱ"은 전선이 있는 지역에서 바람이 불면서 압력차이가 발생하기 때문에 옳은 설명입니다. "ㄴ"은 전선이 없는 지역에서 바람이 불면서 압력차이가 발생하지 않기 때문에 틀린 설명입니다. "ㄷ"는 전선이 있는 지역에서 바람이 불면서 압력차이가 발생하지 않는 경우도 있기 때문에 틀린 설명입니다. 따라서, 정답은 "ㄱ"입니다. "ㄱ, ㄴ"은 "ㄱ"과 "ㄴ"의 설명을 합친 것이기 때문에 틀린 설명입니다. "ㄱ, ㄴ, ㄷ"는 "ㄱ"과 "ㄷ"의 설명을 합친 것과 "ㄴ"의 설명을 함께 포함하고 있기 때문에 틀린 설명입니다.
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36. 태양에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 태양의 핵에서 핵융합 반응이 일어난다.
  2. 흑점수의 극대 또는 극소 주기는 평균 23년이다.
  3. 흑점의 이동을 통해 태양의 자전 주기를 알 수 있다.
  4. 태양의 자전 방향은 지구의 자전 방향과 같다.
  5. 태양의 자전 속도는 고위도보다 적도에서 빠르다.
(정답률: 알수없음)
  • "흑점수의 극대 또는 극소 주기는 평균 23년이다."가 옳지 않은 것이다. 실제로 흑점 주기는 11년 정도이며, 이는 태양 활동 주기의 기본 주기이다.
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37. 태풍에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄷ"은 "태풍은 열대 저기압의 일종으로, 바람의 세기가 17m/s 이상일 때 태풍으로 분류된다"라는 설명이 옳기 때문이다. 다른 보기들은 일부 옳은 내용이 있지만, 전체적으로는 부정확하거나 불완전한 내용이 포함되어 있다.
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38. 지구형 행성이 목성형 행성보다 큰 값을 갖는 물리량은?

  1. 질량
  2. 밀도
  3. 반지름
  4. 위성의 수
  5. 공전 주기
(정답률: 알수없음)
  • 밀도는 단위 부피당 질량을 나타내는 물리량으로, 지구형 행성은 목성형 행성보다 더 작은 반지름을 갖지만 더 높은 질량을 가지기 때문에 밀도가 더 큽니다. 따라서 이 문제에서 정답은 "밀도"입니다.
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39. 다음은 별 A와 별 B의 겉보기등급과 절대등급을 나타낸 것이다.

지구로부터 A, B까지의 거리를 각각 rA, rB 라 할 때, 이에 관한 설명으로 옳은 것만을 ＜보기＞에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 별 A가 별 B보다 더 밝게 보이는 이유는 별 A가 별 B보다 더 가까이 있기 때문이다. 이는 겉보기등급이 낮을수록 더 밝게 보이는 것과도 일치한다. "ㄷ"는 별 A와 별 B의 절대등급 차이가 크기 때문에 두 별의 거리 차이가 매우 크다는 것을 의미한다. 이는 별 A와 별 B가 서로 다른 별자리에 속해 있기 때문에 발생하는 것이다.
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40. 그림은 외부 은하들의 거리와 시선속도를 나타낸 것이다.

이에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 우주는 팽창하고 있다.
  2. 허블 법칙에 해당한다.
  3. 은하들의 시선속도가 거리에 비례하여 증가한다.
  4. 허블 상수는 40 kms-1Mpc-1이다.
  5. 멀리 있는 은하일수록 적색편이가 크게 나타난다.
(정답률: 알수없음)
  • 허블 상수는 40 kms-1Mpc-1이 아니다. 옳은 것은 "허블 상수는 은하들의 거리와 시선속도의 비례상수이다." 이다. 이 비례상수를 이용하여 은하들의 거리를 계산할 수 있다.
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