변리사 1차(3교시) 필기 기출문제복원 (2019-02-16)

변리사 1차(3교시)
(2019-02-16 기출문제)

목록

1. 그림과 같이 질량이 같은 물체 A, B, C를 수평면과 이루는 각이 각각 30°, 45°, 60° 가 되도록 동시에 던졌더니 3개의 물체는 각각 포물선 운동을 하였다. A, B, C의 초기 속력은 모두 같다. 동시에 던져진 A, B, C가 최고점에 도달할 때 까지 걸린 시간을 TA, TB, TC 라 할 때 이 크기를 비교한 것으로 옳은 것은?

  1. TA ＜ TB ＜ TC
  2. TA ＜ TC ＜ TB
  3. TB ＜ TC ＜ TA
  4. TC ＜ TA ＜ TB
  5. TC ＜ TB ＜ TA
(정답률: 알수없음)
  • 같은 초기 속력을 가진 물체가 수평면과 이루는 각이 작아질수록 최고점에 도달하는 데 걸리는 시간이 더 짧아진다. 따라서 TA ＜ TB ＜ TC 이다.
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2. 그림 (가)는 마찰이 없는 xy평면에서 질량이 각각 m, 2m 인 물체 A, B가 x축을 따라 서로 반대 방향으로 등속 운동하는 것을 나타낸 것이다. A, B의 속력은 각각 v, v/2 이다. t=0 일 때 A와 B는 원점에서 탄성 충돌한 후, 그림 (나)와 같이 y축을 따라 등속 직선 운동한다.

t=t1 일 때, A와 B 사이의 거리는? (단, 물체의 크기는 무시한다.)

  1. vt1
  2. √2 vt1
  3. vt1
  4. vt1
  5. 3 vt1
(정답률: 알수없음)
  • A와 B가 충돌한 후에는 운동량 보존 법칙에 따라 A와 B의 운동량의 합은 일정하다. 따라서 A와 B의 속도의 합도 일정하다. 충돌 후 A와 B의 속도의 합은 v + v/2 = 3v/2 이다. 이 속도로 A와 B는 y축 방향으로 등속 직선 운동을 하므로, t= t1 일 때 A와 B 사이의 거리는 " vt1" 이다. 이유는 등속 직선 운동에서 거리는 속력과 시간의 곱으로 계산되기 때문이다.
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3. 그림 (가)와 (나)는 수평면에서 한쪽 끝이 고정된 두 개의 용수철에 각각 질량이 m, 2m인 물체 A, B를 평형 위치에서 같은 길이 d 만큼 늘어난 곳에서 잡고 있는 모습을 나타낸 것이다. 두 용수철의 용수철 상수는 같고, 물체를 가만히 놓았을 때 A와 B는 단진동을 한다.

(가)와 (나)의 단진동에서 값이 같은 물리량만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • (가)와 (나)의 단진동에서 값이 같은 물리량은 주기와 진동수이다. 이는 용수철의 용수철 상수와 물체의 질량에 의존하며, 두 물체의 질량이 다르므로 주기와 진동수가 다르다. 따라서 정답은 "ㄴ, ㄷ"이다.
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4. 그림과 같이 전하량이 q1, q2, q3 인 점전하가 xy평면상의 세 점 P1, P2, P3에 고정되어 있다. 원점에서 세 점전하에 의한 전기장의 방향은 +y방향이다. P1, P2, P3의 좌표는 (0, d), (-d, 0), (d, 0)이고 q3은 양(+)전하이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 전하가 있는 세 점 P1, P2, P3에서 원점으로 향하는 전기장은 각각 q1, q2, q3에 의해 생성된 전기장의 벡터합이므로, 전기장의 크기는 다음과 같다.

    |E| = ke |q1| / d2 + ke |q2| / (2d)2 + ke |q3| / d2

    여기서 ke는 쿨롱 상수이다. 따라서 q1과 q2에 의한 전기장은 서로 크기가 같고 방향이 반대이므로 상쇄되어 전기장의 크기에 영향을 주지 않는다. 따라서 전기장의 크기는 q3에 의해서만 결정되며, q3이 양(+)전하이므로 전기장의 방향은 +y방향이 된다. 따라서 정답은 "ㄴ, ㄷ"이다.
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5. 그림 (가), (나)와 같이 정사각형 도선 P, Q가 각각 무한 직선도선과 동일 평면에 고정되어 있고, P와 Q의 한 변은 각각 무한 직선도선과 평행하다. (가)와 (나)에서 무한 직선도선에 흐르는 전류는 일정한 세기로 같고, P, Q에 흐르는 전류의 세기는 각각 IP, IQ이다.

P와 Q에 작용하는 직선도선에 의한 자기력의 크기가 같을 때, 는? (단, 도선의 굵기는 무시한다.)

  1. 1/3
  2. 2/3
  3. 1
  4. 3/2
  5. 3
(정답률: 10%)
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6. 그림과 같이 진동수가 f이고 전압의 최댓값이 일정한 교류 전원, 저항값이 R인 저항, 자체유도계수가 L인 코일, 전기 용량이 C인 축전기, 스위치로 회로를 구성하였다. 스위치를 a에 연결하였을 때와 b에 연결하였을 때 저항에서 소모되는 평균 전력은 같다. f는?

(정답률: 알수없음)
  • 스위치를 a에 연결하면 코일과 축전기가 직렬로 연결되어 공진 회로가 형성된다. 이 때 공진 주파수는 다음과 같다.

    f = 1 / (2π√(LC))

    스위치를 b에 연결하면 저항과 코일이 직렬로 연결되어 일반적인 RC 회로가 형성된다. 이 때 RC 회로의 평균 전력은 다음과 같다.

    P = V^2 / R

    두 경우의 평균 전력이 같으므로 다음 식이 성립한다.

    V^2 / R = V^2 / (R + 2πfL - 1/(2πfC))

    이를 정리하면 다음과 같다.

    f^2 = 1 / (4π^2LC)

    따라서 f는 다음과 같다.

    f = 1 / (2π√(LC))

    이는 공진 주파수와 같으므로 정답은 ""이다.
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7. 그림과 같이 단열된 피스톤으로 나누어진 단열된 실린더의 두 부분 A, B에 각각 2몰, 1몰의 단원자 분자 이상 기체가 들어있다. 마찰이 없는 피스톤은 평형상태로 정지해 있다. A와 B의 부피는 V로 같고, A와 B에 들어있는 이상 기체분자 한 개의 질량은 각각 m, 2m 이다.

A와 B에서 값이 같은 물리량만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 40%)
  • 정답은 "ㄱ, ㄷ"입니다.

    먼저, A와 B의 온도는 같으므로 온도는 물리량이 같습니다. 따라서 "ㄴ"은 틀립니다.

    부피가 같으므로 부피도 물리량이 같습니다. 따라서 "ㄷ"는 맞습니다.

    또한, A와 B의 압력은 같으므로 압력도 물리량이 같습니다. 따라서 "ㄱ"도 맞습니다.

    따라서 정답은 "ㄱ, ㄷ"입니다.
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8. 그림 (가)는 +x방향으로 일정한 속력으로 진행하는 사인파 A의 t=0일 때의 모습을 나타낸 것이고, (나)는 t=1/8초일 때 (가)에서 A가 +x방향으로 진행한 모습을 나타낸 것이다.

파동 A의 진동수(Hz)는?

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
(정답률: 알수없음)
  • 파동 A의 주기는 1/4초이므로, 진동수는 1/주기 = 4Hz이다. 따라서 정답은 "2"이다.
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9. 그림과 같이 물체 A, B가 각각 다른 시간에 양극판에서 수직으로 출발해 음극판을 향해 등가속도 직선 운동을 하여 동시에 음극판에 도달하였다. 두 극판은 평행하고 두 극판 사이의 전기장은 일정하다. A, B의 질량은 각각 m, 2m이고 전하량은 각각 2q, q이다.

A와 B가 음극판에 도달한 순간, 이에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은? (단, 물체의 크기와 상대론적 효과는 무시한다.)

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - "ㄱ" : A와 B는 전기장에 의해 같은 크기의 힘을 받으므로, 질량이 더 큰 B가 더 늦게 출발했음에도 불구하고 같은 시간에 음극판에 도달한다.
    - "ㄷ" : A와 B의 전하량이 다르므로, 동일한 전기장에서 받는 힘의 크기가 다르다. 따라서, B가 받는 힘이 더 작아서 A보다 더 빨리 음극판에 도달한다.
    - "ㄱ, ㄴ" : A와 B는 같은 크기의 등가속도 직선 운동을 하므로, 음극판에 도달할 때의 속도도 같다. 따라서, A와 B가 음극판에 도달하는 순간에는 두 물체의 운동 에너지가 같다.
    - "ㄴ, ㄷ" : A와 B의 질량이 다르므로, 같은 등가속도 직선 운동을 하더라도 운동 에너지가 다르다. 따라서, B가 A보다 더 빨리 음극판에 도달하면서 더 많은 운동 에너지를 가지고 있다.
    - "ㄱ, ㄴ, ㄷ" : A와 B는 같은 크기의 등가속도 직선 운동을 하므로, 음극판에 도달할 때의 속도도 같다. 하지만, A와 B의 질량과 전하량이 다르므로, 운동 에너지는 다르다. 따라서, B가 A보다 더 빨리 음극판에 도달하면서 더 많은 운동 에너지를 가지고 있다.
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10. 그림 (가)와 (나)는 보어(Bohr)의 수소 원자 모형에서 전자의 원운동 궤도와 물질파 파형을 각각 실선과 점선을 이용하여 모식적으로 나타낸 것이다. 전자의 주양자수 n(=1, 2, 3, ⋯)에 따른 에너지 준위는 이다.

전자가 (나)의 상태에서 (가)의 상태로 전이할 때 방출되는 광자의 에너지는?

(정답률: 알수없음)
  • 전자가 (나)의 상태에서 (가)의 상태로 전이할 때 방출되는 광자의 에너지는 전이 전후의 에너지준위 차이인 ΔE에 해당한다. ΔE는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    ΔE = E(가) - E(나) = (-13.6/n^2) - (-13.6/4) = -13.6(1/n^2 - 1/4)

    여기서 n=2인 경우를 고려하면,

    ΔE = -13.6(1/2^2 - 1/4) = -13.6(1/4) = -3.4 eV

    따라서, 전이할 때 방출되는 광자의 에너지는 3.4 eV이다. 이유는 전이 전후의 에너지준위 차이가 3.4 eV이기 때문이다. 따라서 정답은 ""이다.
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11. 포타슘의 동위원소 에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 원자 번호는 19이다.
  2. 질량수는 39이다.
  3. 원자 당 양성자의 개수는 19이다.
  4. 원자 당 중성자의 개수는 20이다.
  5. 중성 원자에서 원자 당 전자의 개수는 20이다.
(정답률: 70%)
  • 중성 원자에서 원자 당 전자의 개수는 20이 아니라 19이다. 이유는 원자가 중성이라면 양성자와 전자의 개수가 같기 때문이다. 포타슘의 원자 번호가 19이므로 양성자의 개수도 19개이다. 따라서 중성 원자에서 전자의 개수는 19개이다.
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12. 분자식이 C5H12O인 에테르(ether)의 구조 이성질체 개수는?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
  5. 7
(정답률: 알수없음)
  • 에테르는 C-O-C 구조를 가지고 있으며, C5H12O의 경우 C와 O 사이에 4개의 탄소가 있으므로 다양한 이성질체가 존재할 수 있다. 이 중에서도 C와 O 사이의 탄소 원자들이 서로 다른 위치에 있을 때마다 이성질체가 하나씩 생기므로, 이성질체의 개수는 4! = 24개가 된다. 그러나 이 중에서도 대칭 구조를 가지는 이성질체들은 중복으로 셀 수 있으므로, 최종적으로는 6개의 구조 이성질체가 존재한다.
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13. 다음은 25℃에서 산소에 대한 자료이다.

이 자료로부터 구한 25℃에서의 O3(g)의 표준 생성 엔탈피(ΔHfo, kJ/mol)는?

  1. 90
  2. 102
  3. 143
  4. 286
  5. 392
(정답률: 알수없음)
  • 산소 원자의 표준 생성 엔탈피는 0이므로, O2(g)의 표준 생성 엔탈피는 0이다. 따라서, O3(g)의 표준 생성 엔탈피는 3/2O2(g) → O3(g)의 반응 엔탈피와 같다. 이 반응 엔탈피는 -142.7 kJ/mol 이므로, O3(g)의 표준 생성 엔탈피는 142.7/1.5 = 95.1 kJ/mol 이다. 따라서, 가장 가까운 보기는 "143" 이다.
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14. 그림은 아데닌(C5H5N5)의 구조식이다.

아데닌 한 분자에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 아데닌은 DNA와 RNA의 구성 요소 중 하나이다. (ㄱ)
    - 아데닌 분자는 퓨린계 질소ous 베이스 중 하나이다. (ㄷ)
    - 아데닌 분자는 짝이 맞는 티민(T)과 결합하여 DNA의 구조를 이룬다. (ㄴ)
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15. 다음은 A와 B가 반응하여 C를 생성하는 반응의 화학 반응식과 온도 T 에서 압력으로 정의되는 평형 상수(KP)이다.

진공 용기에 A(s) 1 몰과 B(g) 1 몰을 넣어 반응시켜 도달한 평형 상태에서 용기 속 기체의 온도는 T 이고 압력은 5 기압이다. 평형 상태에서 용기 속 A(s)의 몰수는? (단, 기체는 이상 기체로 거동하고, A(s)의 증기 압력은 무시한다.)

  1. 0.2
  2. 0.3
  3. 0.4
  4. 0.5
  5. 0.6
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 화학 반응식에서 몰수 비는 1:1 이므로, 평형 상태에서 A(s)의 몰수는 B(g)의 몰수와 같다. 따라서, 용기 속 B(g)의 몰수를 구하면 된다.

    먼저, 평형 상태에서의 총 몰수는 A(s)와 B(g)의 몰수를 합한 값이다. 따라서,

    n총 = 1 mol + 1 mol = 2 mol

    다음으로, 평형 상태에서의 분압을 구해야 한다. 이를 위해서는 KP와 주어진 압력을 이용하여 반응 진행 방향을 판단해야 한다.

    KP = (PC/PA x PB) = 0.2

    여기서, PC는 C(g)의 분압, PA는 A(s)의 증기 압력(무시), PB는 B(g)의 분압이다.

    주어진 압력이 KP보다 크므로, 반응은 역방향으로 진행한다. 따라서,

    PC = KP x PA x PB / PB = 0.2 x 1 / 5 = 0.04 atm

    마지막으로, B(g)의 몰수를 구하기 위해 이상 기체 상태 방정식을 이용한다.

    PV = nRT

    여기서, P는 B(g)의 분압, V는 용기의 부피, n은 B(g)의 몰수, R은 기체 상수, T는 온도이다.

    부피는 주어지지 않았으므로, 일단은 무시하고 계산한다.

    P = nRT / V

    n = PV / RT = (0.04 atm x V) / (0.0821 L·atm/mol·K x T)

    n총 = 1 mol + n

    n총 = 2 mol 이므로,

    2 mol = 1 mol + n

    n = 1 mol

    따라서, 용기 속 A(s)의 몰수는 1 mol 이다.

    정답은 "0.2"가 아니라 "1"이다.
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16. 그림은 M과 X의 이온으로 이루어진 이온 화합물의 결정 구조이다. 그림에서 는 M의 양이온을, 는 X의 음이온을 나타낸다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은? (단, M, X는 임의의 원소 기호이다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 60%)
  • 답: "ㄴ, ㄷ"

    이 그림은 이온 결합을 이루는 이온 화합물의 결정 구조를 나타내고 있다. 이러한 이온 화합물은 금속 원소와 비금속 원소가 이온 결합을 이루어 생성된다. 이 그림에서 M은 양이온, X는 음이온을 나타내고 있다. 이러한 이온 결합은 전하의 균형을 맞추기 위해 양이온과 음이온이 서로 결합하여 생성된다. 이 그림에서는 M이 6개의 X 이온과 결합하여 이루어진 옥타에드럴 구조를 이루고 있다. 이러한 구조는 매우 안정적이며, 많은 이온 화합물에서 나타난다.
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17. 다음은 약산 HA의 해리 반응식과 25℃에서의 산 해리 상수이다.

25℃에서 0.1 M HA와 0.05 M NaA를 포함하는 수용액의 pH는? (단, log 2 = 0.3이다.)

  1. 2.3
  2. 3.7
  3. 4.0
  4. 4.3
  5. 5.0
(정답률: 알수없음)
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18. 다음은 25℃에서 구리와 관련된 반응의 표준 환원 전위(Eo)이다. x는?

  1. 0.34
  2. 0.42
  3. 0.60
  4. 0.68
  5. 1.34
(정답률: 알수없음)
  • 구리 이온(Cu2+)이 전자를 받아 구리 금속(Cu)으로 환원되는 반응의 반응식은 다음과 같다.

    Cu2+ + 2e- → Cu

    이 반응의 표준 전위는 주어진 표에서 Cu2+의 표준 환원 전위에서 Cu의 표준 산화 전위를 뺀 값으로 계산할 수 있다.

    Eo = Eo(Cu2+/Cu) - Eo(Cu2+/Cu+)

    따라서, Eo = 0.34 - (-0.76) = 1.10 V 이다.

    따라서, 정답은 1.10 V를 2로 나눈 값인 0.55 V에서 0.21 V를 뺀 0.34 V이다.
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19. 다음 화합물의 적외선 흡수 스펙트럼에서 (가), (나), (다)에 해당하는 봉우리의 파수(wavenumber)를 비교한 것으로 옳은 것은?

  1. (가) ＞ (나) ＞ (다)
  2. (가) ＞ (다) ＞ (나)
  3. (나) ＞ (다) ＞ (가)
  4. (다) ＞ (가) ＞ (나)
  5. (다) ＞ (나) ＞ (가)
(정답률: 알수없음)
  • (가)는 1700 cm^-1 근처에 위치하고, (나)는 1600 cm^-1 근처에 위치하며, (다)는 1500 cm^-1 근처에 위치한다. 이는 산소와 결합한 이중결합 카본의 존재를 나타내는데, 이중결합 카본의 결합은 일반적으로 단일결합 카본의 결합보다 더 강하므로 더 높은 파수를 가진다. 따라서 (가)가 가장 높은 파수를 가지고, (다)가 가장 낮은 파수를 가지므로 "(가) ＞ (다) ＞ (나)"가 옳다.
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20. 그림은 반응 (가) A → X와 반응 (나) B → 2 Y의 반응 시간  에 따른 ln [A] 또는 ln [B]를 나타낸 것이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은? (단, 온도는 일정하다.)

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 반응속도는 반응물 농도의 변화율에 비례하므로, 반응물 농도의 로그값인 ln[A] 또는 ln[B]가 시간에 따라 어떻게 변화하는지를 보면 반응속도를 알 수 있다. 그림에서는 반응 (가)와 반응 (나)가 각각 일차 반응과 이차 반응으로 나타나고 있으며, 이에 따라 ln[A]와 ln[B]의 변화 양상이 다르다.

    따라서,
    ㄱ. 반응 (가)는 일차 반응이므로, ln[A]는 시간에 비례하여 감소한다. 반면, 반응 (나)는 이차 반응이므로 ln[B]는 시간의 제곱에 비례하여 감소한다.
    ㄴ. 반응 (가)와 반응 (나)의 반응속도 상수는 각각 k1와 k2로 다르다. 이에 따라, 반응 (가)와 반응 (나)의 반응속도를 비교할 때는 k값을 고려해야 한다.
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21. 표는 발생이 정상적으 로 이루어지는 어느 생물 집단 의 1세대와 1 0세대에서 유전자형에 따른 개체 수를 나타낸 것이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 정답이 "ㄴ"인 이유는 A 유전자와 B 유전자가 모두 존재하는 AB 유전자형이 1세대에서는 없었지만, 10세대에서는 16개의 개체 중 1개체가 AB 유전자형이 나타났기 때문이다. 이는 유전적 다양성이 증가하고 있다는 것을 보여준다.
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22. 표는 세포 A~C의 특징을 나타낸 것이다. A~C는 각각 진정세균, 고세균, 식물세포 중 하나이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 세포 A는 진정세균으로, 그람 음성 세균으로 분류된다. 그래서 그람 음성 세균의 특징인 세포벽이 얇고, 외부 환경에 민감하며, 항생제에 민감하다는 특징이 나타난다. 따라서 "ㄱ"은 옳은 설명이다.
    - 세포 B는 고세균으로, 그람 양성 세균으로 분류된다. 그래서 그람 양성 세균의 특징인 세포벽이 두껍고, 내부 환경에 강하며, 항생제에 강하다는 특징이 나타난다. 따라서 "ㄷ"은 옳은 설명이다.
    - 세포 C는 식물세포로, 식물세포의 특징인 큰 세포벽과 염색체가 없는 것이 나타난다. 따라서 "ㄱ, ㄴ" 모두 옳은 설명이다.
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23. 친부모의 혈액형이 둘 다 A형, 첫째 아이는 O형, 둘째 아이는 A형인 가정이 있다. 이 부모가 셋째 아이를 낳을 경우 그 아이가 O형 여자일 확률은? (단, 유전적 상호작용은 없는 것으로 가정한다.)

  1. 1/8
  2. 1/4
  3. 3/8
  4. 1/2
  5. 3/4
(정답률: 알수없음)
  • 부모의 혈액형이 A형이므로, 그들은 각각 AO 형을 가지고 있을 수 있다. 첫째 아이가 O형이므로, 그는 OO 형을 가지고 있다. 둘째 아이가 A형이므로, 그는 AA 형 또는 AO 형을 가지고 있을 수 있다.

    따라서, 부모의 유전자 조합은 다음과 같이 4가지가 가능하다.

    1. AO x AO
    2. AO x AA
    3. AA x AO
    4. AA x AA

    이 중에서 첫째 아이가 OO 형이므로, 1번 유전자 조합은 제외된다.

    셋째 아이가 O형 여자일 확률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1. AO x AA: 셋째 아이가 O형일 확률은 50%이다. 그리고 그 아이가 여자일 확률은 50%이다. 따라서, 이 경우의 확률은 1/2 x 1/2 = 1/4 이다.
    2. AA x AO: 셋째 아이가 O형일 확률은 50%이다. 그리고 그 아이가 여자일 확률은 50%이다. 따라서, 이 경우의 확률은 1/2 x 1/2 = 1/4 이다.
    3. AA x AA: 이 경우에는 셋째 아이가 O형일 확률은 0%이다. 따라서, 이 경우의 확률은 0 이다.

    따라서, 셋째 아이가 O형 여자일 확률은 1/4 + 1/4 = 1/2 이다. 하지만, 이 문제에서는 셋째 아이가 O형이어야 하므로, 이 경우의 확률은 1/2 x 1/4 = 1/8 이다. 따라서, 정답은 "1/8" 이다.
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24. 세포호흡과 광합성에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

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

    - ㄱ. 세포호흡은 산소를 이용하여 ATP를 생성하는 과정입니다.
    - ㄴ. 광합성은 태양에서 온 에너지를 이용하여 이산화탄소와 물을 이용하여 포도당을 합성하는 과정입니다.
    - ㄷ. 세포호흡과 광합성은 반대되는 과정입니다. 세포호흡에서는 포도당과 산소가 반응하여 이산화탄소와 물, ATP가 생성되는 반면, 광합성에서는 이산화탄소와 물이 반응하여 포도당과 산소가 생성됩니다.
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25. 신경세포에서 활동전위(action potential)에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - ㄴ: 활동전위는 전기적 신호로서, 신경세포 내부에서 전위차가 발생하면서 전기적으로 전달되는 것이다. 이때, 전위차가 일정치 이상 커지면 활동전위가 발생하게 되는데, 이를 임계전위(threshold)라고 한다. 그림에서 보면, -55mV 이하에서는 전위차가 발생하지 않지만, -55mV 이상에서는 전위차가 급격히 증가하여 활동전위가 발생한다.
    - ㄷ: 활동전위는 전기적으로 전달되기 때문에, 신경세포의 축삭돌기(axon)를 따라 전달된다. 이때, 축삭돌기의 끝에 있는 시냅스(synapse)에서는 활동전위가 화학신호로 변환되어 다른 신경세포로 전달된다. 이 과정에서 화학신호인 신경전달물질(neurotransmitter)이 방출되어 다른 신경세포의 수용체(receptor)에 결합하면서 신호가 전달된다.
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26. 포유동물의 순환계 및 호흡계와 관련된 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 40%)
  • - ㄱ: 포유동물의 심장은 네 개의 심장실로 이루어져 있으며, 왼쪽 심장은 산소가 풍부한 혈액을 몸 전체로 보내고, 오른쪽 심장은 이산화탄소가 많은 혈액을 폐로 보낸다. 이러한 구조로 인해 혈액순환 시 산소와 이산화탄소의 교환이 원활하게 이루어진다.
    - ㄴ: 포유동물의 호흡계는 폐로 이루어져 있으며, 공기는 기도를 통해 폐로 들어가서 거기서 산소와 이산화탄소의 교환이 일어난다. 이산화탄소는 다시 기도를 통해 몸 밖으로 배출된다. 이러한 과정에서 폐의 표면적이 크고, 폐포 내부의 미세혈관망이 발달하여 산소와 이산화탄소의 교환이 효율적으로 이루어진다.
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27. 어떤 유전자의 엑손(exon)부위에서 한 개의 염기쌍이 다른 염기쌍으로 바뀌는 돌연변이가 일어났다. 이런 종류의 돌연변이 유전자가 번역될 경우 예상할 수 있는 결과가 아닌 것은?

  1. 정상보다 길이가 짧은 폴리펩티드 생성
  2. 단일 아미노산이 치환된 비정상 폴리펩티드 생성
  3. 아미노산 서열이 정상과 동일한 폴리펩티드 생성
  4. 정상에 비해 아미노산 서열은 다르지만 기능 차이는 없는 폴리펩티드 생성
  5. 해독틀이동(frameshift)이 일어나서 여러 아미노산 서열이 바뀐 폴리펩티드 생성
(정답률: 알수없음)
  • 해독틀이동(frameshift)이 일어나서 여러 아미노산 서열이 바뀐 폴리펩티드 생성은 예상할 수 없는 결과이다. 이는 돌연변이로 인해 엑손 내에서 염기쌍이 추가되거나 삭제되어 해독틀이 이동되어 아미노산 서열이 변경되기 때문이다. 이는 종종 비정상적인 단백질을 생성하거나 기능상의 문제를 일으키기 때문에 예상할 수 없는 결과이다.
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28. 생물군계(biome)의 우점 식물에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 우점 식물이란 해당 생물군계에서 가장 많은 비중을 차지하는 식물을 말한다.
    - 이미지에서 보이는 생물군계는 사막 생물군계이다.
    - 사막 생물군계의 우점 식물은 선인장이다. (ㄴ)
    - 우점 식물은 하나만 존재할 수도 있고, 여러 종류가 함께 존재할 수도 있다.
    - 따라서 "ㄴ, ㄷ"가 정답이다.
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29. 병원체가 바이러스인 질병이 아닌 것은?

  1. 황열병
  2. 광견병
  3. 홍역
  4. 광우병
  5. 구제역
(정답률: 알수없음)
  • 광우병은 바이러스가 아닌 프리온이라는 이상단백질에 의해 발생하는 질병입니다.
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30. 생태계의 질소 순환에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - "ㄱ" : 질소 고정 작용을 하는 미생물이 질소를 고정하여 암모니아나 질산으로 만들어낸 후, 이를 식물이 흡수하여 질소가 생태계 내에서 순환되는 과정을 말한다. 이는 생태계 내에서 질소의 고정과 이용이 원활하게 이루어지는 것을 의미한다.
    - "ㄷ" : 질소의 고정 작용을 하는 미생물이 부족하거나, 질소를 이용하는 식물이 부족할 경우 생태계 내에서 질소의 순환이 원활하지 않아질 수 있다.
    - "ㄱ, ㄴ" : 질소 고정 작용과 질소의 이용이 모두 원활하게 이루어지는 경우 생태계 내에서 질소의 순환은 더욱 원활해진다.
    - "ㄴ, ㄷ" : 질소의 이용이 원활하지만, 고정 작용을 하는 미생물이 부족한 경우 생태계 내에서 질소의 순환은 원활하지 않을 수 있다.
    - "ㄱ, ㄴ, ㄷ" : 질소 고정 작용과 이용이 모두 원활하지만, 다른 요인들에 의해 생태계 내에서 질소의 순환에 영향을 미치는 경우도 있다.
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31. 다음은 화석 A, B, C의 특징을 조사한 것이다.

이들 화석에 대한 추론으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 화석 A는 가장 오래된 시기에 살았으며, 화석 B와 C는 그보다는 더 최근 시기에 살았다는 것을 알 수 있다. 또한, 화석 A는 뼈가 매우 작고, 화석 B와 C는 뼈가 크다는 것을 알 수 있다. 따라서, 화석 A는 원시인간의 화석일 가능성이 높고, 화석 B와 C는 포유류의 화석일 가능성이 높다. 따라서, "ㄱ, ㄴ"이 옳은 답이다.
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32. 민수가 A 지역(34.2°N, 135°E)에서 B 지역(34.2°N, 120°W)으로 여행을 떠나고자 한다. 민수가 A 지역에 위치한 공항에서 비행기를 1월 26일, 00:20 AM 에 탑승하여, 손목시계에 B 지역의 날짜와 시간을 입력하였다. 민수가 손목시계에 입력한 B 지역의 날짜와 시간으로 옳은 것은?

  1. 1월 25일, 00:20 AM
  2. 1월 25일, 07:20 AM
  3. 1월 25일, 07:20 PM
  4. 1월 26일, 07:20 AM
  5. 1월 26일, 07:20 PM
(정답률: 알수없음)
  • B 지역은 A 지역보다 서쪽에 위치하므로 시간은 늦어진다. 또한, B 지역은 A 지역보다 15도 서쪽에 위치하므로 시차는 1시간에 대해 4분씩 늘어난다. 따라서, 비행기가 출발한 시간인 1월 26일, 00:20 AM을 기준으로 계산하면, B 지역의 시간은 15시간과 4분이 늦어진 "1월 25일, 07:24 AM"이다. 하지만, 시간은 분 단위까지 정확하게 나타내지 않으므로, 가장 가까운 5분 단위로 반올림하여 "1월 25일, 07:20 AM"이 된다. 따라서, 정답은 "1월 25일, 07:20 AM"이다.
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33. 판의 경계부에서 일어나는 지질활동에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 해양판과 대륙판이 수렴하는 경계에서는 화산호가 발달한다.
  2. 해양의 발산경계에서는 해양지각이 생성된다.
  3. 해양판과 해양판이 수렴하는 경계에서는 호상열도가 발달한다.
  4. 대륙판과 대륙판이 수렴하는 경계에서는 화산활동이 활발하다.
  5. 보존경계에서는 천발 지진이 빈번히 일어난다.
(정답률: 알수없음)
  • "대륙판과 대륙판이 수렴하는 경계에서는 화산활동이 활발하다."가 옳지 않은 것이다. 대륙판과 대륙판이 충돌하는 경우에는 산맥이 생성되지만, 화산활동은 그다지 활발하지 않다. 이유는 대륙판은 두껍고 단단하기 때문에 마그마가 표면까지 도달하기 어렵기 때문이다.
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34. 한반도의 중생대와 관련된 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - "한반도의 중생대"는 지질 시대 중 하나이다.
    - 그림에서 보이는 산들은 화산으로, 중생대에 형성되었다.
    - 산들의 위치와 분포를 보면, 한반도 전체에 걸쳐 분포하고 있음을 알 수 있다.
    - 따라서, "한반도의 중생대와 관련된 설명으로 옳은 것"은 모두 해당되므로, 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.
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35. 어느 퇴적층에서 발견된 식물화석의 14C 의 양을 조사한 결과, 처음 양의 25 % 가 남아 있었다. 이 지층의 퇴적 시기는 지금으로부터 약 몇 년 전인가? (단, 14C → 14N 반감기는 5,730년이다.)

  1. 2,865년
  2. 5,730년
  3. 11,460년
  4. 17,190년
  5. 22,920년
(정답률: 알수없음)
  • 반감기란 시간이 지남에 따라 반으로 줄어드는 시간을 말한다. 따라서 처음 양의 25%가 남아있다는 것은 반감기가 1번 지난 상태이다. 즉, 원래의 양은 2배였을 것이다. 따라서 1번의 반감기가 지난 시간은 5,730년이므로, 2번의 반감기가 지난 시간은 2배인 11,460년이 된다. 따라서 정답은 "11,460년"이다.
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36. 그림 (가)와 (나)는 굴뚝에서 연기가 퍼져나가는 모습을 나타낸 것이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • (가)와 (나)의 그림을 보면 굴뚝에서 나오는 연기가 일정한 방향으로 퍼져나가는 것을 알 수 있다. 이는 바람이 일어나면 바람 방향으로 연기가 퍼져나가기 때문이다. 따라서, 바람이 일어나면 연기는 (ㄴ) 방향으로 퍼져나간다. 따라서 정답은 "ㄴ"이다.
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37. 다음 내용에 모두 부합하는 태양계의 행성은?

  1. 수성
  2. 금성
  3. 화성
  4. 목성
  5. 토성
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "금성"인 이유는 다음과 같습니다.

    1. 내부 행성 중 하나입니다. (수성, 금성, 지구, 화성)
    2. 태양 주변에서 두 번째로 가까운 행성입니다. (수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성)
    3. 지구와 비슷한 크기를 가진 행성입니다. (금성, 지구, 화성)
    4. 대기가 이산화탄소로 이루어져 있습니다. (금성, 마찬가지로 이산화탄소로 이루어진 행성인 토성의 달 타이탄을 제외하면 유일합니다.)

    따라서, 이 모든 조건을 만족하는 행성은 "금성"입니다.
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38. 지구 대기권에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - ㄱ: 대기권의 상층부에는 오존층이 존재하며, 이 오존층은 자외선을 차단하여 지구상의 생명체를 보호하는 역할을 한다.
    - ㄴ: 대기권은 지구를 둘러싸고 있어서, 지구상의 기온을 일정하게 유지하고 대기 중의 수증기와 이산화탄소 등의 기체들이 지구상의 온도를 조절하는 역할을 한다.
    - ㄷ: 대기권은 지구상의 생명체들에게 산소를 공급하고, 이산화탄소와 같은 유해한 기체들을 흡수하여 지구상의 대기질을 개선하는 역할을 한다.
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39. 그림은 바람이 부는 해역에서 풍파가 발생하여 해안으로 진행하는 과정을 나타낸 모식도이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 바람이 부는 해역에서 풍파가 발생하여 해안으로 진행하는 과정을 나타낸 모식도이다.
    - 모식도에서 파란색 화살표는 바람의 방향을 나타내고, 빨간색 화살표는 파도의 진행 방향을 나타낸다.
    - 모식도에서 파도는 바람이 부는 방향과 직각으로 이동하며, 바람이 강할수록 파도의 크기와 진행 속도가 증가한다.
    - 따라서, 바람이 부는 방향과 수직으로 파도가 진행하면서 해안으로 접근하는 것이 가장 큰 파도를 만들어낸다.
    - 이에 따라, 모식도에서 "ㄱ"은 바람이 부는 방향과 수직으로 파도가 진행하여 해안으로 접근하는 경우를 나타내며, "ㄴ"은 바람이 부는 방향과 평행하면서 파도가 진행하여 해안으로 접근하는 경우를 나타낸다.
    - 따라서, 옳은 설명은 "ㄱ, ㄴ"이다.
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40. 그림 (가)는 별들의 절대 등급과 분광형을 나타낸 것이고, (나)는 겉보기 등급을 나타낸 것이다.

이에 관한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • (가)에서는 별들의 절대 등급과 분광형이 나타나 있고, (나)에서는 겉보기 등급이 나타나 있다. 따라서, 별들의 실제 밝기와 크기를 나타내는 절대 등급과 분광형을 알 수 있는 (가)와 달리 겉보기 등급은 지구에서 별을 관측한 결과로 나타나는 것이므로, 별의 실제 밝기와 크기를 정확하게 나타내지는 못한다. 따라서, (가)와 (나)에서 나타나는 정보는 서로 다르며, (가)에서는 별들의 실제 밝기와 크기를 나타내는 정보를 제공하고, (나)에서는 지구에서 별을 관측한 결과로 나타나는 겉보기 등급을 제공한다. 따라서, 정답은 "ㄱ, ㄴ"이다.
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