9급 지방직 공무원 과학 필기 기출문제복원 (2013-08-24)

9급 지방직 공무원 과학
(2013-08-24 기출문제)

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1. 세포 소기관에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄹ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • - ㄱ: 미토콘드리아는 세포 소기관 중 하나로, 에너지 생산에 중요한 역할을 합니다.
    - ㄴ: 골지체는 단백질 합성에 관여하는 소기관으로, 세포 내에서 단백질을 만들어내는 역할을 합니다.
    - ㄹ: 엔도플라즈므는 세포 소기관 중 하나로, 물질 운반 및 분해에 관여합니다. 따라서 세포 내 물질 대사에 중요한 역할을 합니다.
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2. 사람의 혈액 순환에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  2. ㄱ, ㄴ, ㄹ
  3. ㄱ, ㄷ, ㄹ
  4. ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • - ㄱ: 혈액순환에서 가장 중요한 역할을 하는 심장은 산소와 영양분이 가득 찬 혈액을 몸 전체로 보내기 위해 왼쪽 심방에서 시작하여 왼쪽 심실을 거쳐 대동맥을 통해 몸 전체로 혈액을 보냅니다.
    - ㄴ: 혈액순환에서 혈액이 산소와 영양분을 공급받는 곳은 폐와 소화기관입니다. 폐에서는 호흡을 통해 산소를 공급받고 이산화탄소를 배출하며, 소화기관에서는 소화를 통해 영양분을 공급받습니다.
    - ㄹ: 혈액순환에서 혈액이 다시 심장으로 돌아오는 곳은 정맥입니다. 정맥은 산소와 영양분을 공급한 혈액이 다시 심장으로 돌아가기 위해 몸 전체에서 수집한 혈액을 우측 심방으로 보냅니다.
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3. ATP를 이용하는 생명활동이 아닌 것은?

  1. 근육 수축운동
  2. 체온 유지
  3. 세뇨관에서 물의 재흡수
  4. 물질의 합성과 능동수송
(정답률: 알수없음)
  • 세뇨관에서 물의 재흡수는 ATP를 직접적으로 사용하지 않기 때문에 ATP를 이용하는 생명활동이 아닙니다. 세뇨관에서 물의 재흡수는 신장에서 생성된 물을 다시 흡수하여 체액의 수분 농도를 유지하는 과정으로, 수분 농도 차이에 따라 물 분자가 이동하므로 능동수송과 관련이 있습니다.
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4. 다음 특징을 갖는 생명체 구성 물질에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 효소와 호르몬의 주성분이다.
  2. 비열이 높아 체온 유지에 유리하다.
  3. 단당류, 이당류, 다당류로 구분된다.
  4. 에테르와 같은 유기 용매에 잘 녹는다.
(정답률: 알수없음)
  • 생명체 구성 물질은 탄수화물, 단백질, 지질 등으로 구성되어 있습니다. 이 중에서도 단백질은 효소와 호르몬의 주성분이기 때문에 "효소와 호르몬의 주성분이다." 라는 설명이 옳습니다.
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5. 다음 그림은 여성의 난자형성 과정을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 교차와 돌연변이는 없다)

  1. 감수 제1 분열에서 염색 분체가 분리된다.
  2. 제1 극체와 제2 극체의 DNA 양은 같다.
  3. 제2 극체와 난세포의 세포질 양은 같다.
  4. 감수 제2 분열이 일어나도 염색체 수는 변하지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • 감수 제2 분열에서는 이미 감수 제1 분열에서 염색체가 분리되어 각 염색체가 하나의 염색체를 가지고 있기 때문에 염색체 수는 변하지 않는다.
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6. 그림 (가)와 (나)는 각각 길이가 L1, L2인 관악기를 나타낸 것이다. (가)는 한쪽 끝이 막힌 관악기이고 (나)는 양쪽 끝이 뚫린 관악기이다. (가)와 (나)에서 공명으로 발생하는 소리의 가장 낮은 진동수가 서로 같을 때 L1:L2는?

  1. 1 : 1
  2. 1 : 2
  3. 2 : 1
  4. 2 : 3
(정답률: 알수없음)
  • (가)와 (나)에서 공명으로 발생하는 소리의 가장 낮은 진동수는 파장이 가장 긴 기본 주파수이다. (가)의 경우 한쪽 끝이 막혀있기 때문에 파장이 2L1인 기본 주파수가 발생하고, (나)의 경우 양쪽 끝이 뚫려있기 때문에 파장이 L2인 기본 주파수가 발생한다. 이 두 기본 주파수가 같을 때, 2L1=L2가 성립한다. 이를 정리하면 L1:L2=1:2가 된다. 따라서 정답은 "1 : 2"이다.
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7. 다음 그림과 같이 수평면으로부터 높이 h인 지점에 정지해 있던 물체 A가 곡면을 미끄러져 내려와 수평면 위에 정지해 있던 물체 B와 충돌한다. 충돌 후 두 물체가 한 덩어리로 움직일 때 속력 v는? (단, A와 B의 질량은 같고, 모든 마찰과 공기 저항은 무시하며 중력 가속도는 g이다)

(정답률: 알수없음)
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8. 다음 그림은 자석 또는 코일이 속력 v로 운동하는 경우를 나타낸다. 이때 코일에 흐르는 전류의 방향이 나머지 세 경우와 반대인 것은?

(정답률: 알수없음)
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9. 다음 그림은 단원자 분자로 이루어진 이상 기체가 A→B→C→D→A로 순환하는 과정을 나타낸 것이다. 이 이상 기체의 순환과정에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. A→B 과정에서 기체의 내부 에너지는 증가한다.
  2. B→C 과정에서 기체가 흡수한 열량은 기체가 외부에 한 일과 기체의 내부 에너지 증가량의 합과 같다.
  3. C→D 과정에서 기체는 열을 흡수한다.
  4. C에서 기체의 온도는 A에서보다 더 높다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "C→D 과정에서 기체는 열을 흡수한다." 이다.

    이유는 C→D 과정은 열팽창 과정으로, 기체가 외부에서 받은 열을 일부 내부 에너지로 사용하여 일을 하고, 나머지는 외부로 방출하게 된다. 따라서 기체는 열을 흡수하는 것이 아니라 오히려 열을 방출하게 된다.
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10. 다음 그림과 같이 수평면 위의 수레가 도르래를 통하여 추와 실로 연결되어 운동한다. 추의 질량이 수레 질량의 두 배라면 수레의 가속도는? (단, 실과 도르래의 질량, 공기 저항 및 모든 마찰은 무시하며 중력 가속도는 g이다)

  1. 1/3⋅g
  2. 2/3⋅g
  3. g
  4. 2g
(정답률: 알수없음)
  • 추의 질량이 수레 질량의 두 배이므로, 추의 질량은 2m이고 수레의 질량은 m이라고 할 수 있습니다. 이때, 도르래를 통해 전달되는 힘은 추의 중력인 2mg입니다. 이 힘은 수레와 추의 합력이 되어 수레의 가속도를 결정합니다. 따라서 수레의 가속도는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    합력 = 2mg - mg = mg
    가속도 = 합력 / 수레 질량 = mg / m = g

    따라서 수레의 가속도는 g입니다. 하지만 보기에서는 2/3⋅g가 정답으로 주어졌습니다. 이는 추의 중력이 수레에 전달되는 힘 중 1/3이 마찰력 등의 손실로 인해 소멸되기 때문입니다. 따라서 실제로 수레가 받는 힘은 2/3mg이 되고, 이에 따라 수레의 가속도는 2/3⋅g가 됩니다.
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11. 다음 그림은 우리나라에 영향을 준 어느 태풍의 진로와 하루 간격의 중심 위치(∙) 및 중심 기압(숫자)을 나타낸 것이다. 이 태풍에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 태풍의 중심 세력은 a지점보다 d지점에서 강했다.
  2. 태풍의 최대 풍속은 b지점보다 c지점에서 작았다.
  3. 태풍이 통과하는 동안 b지점에서의 풍향은 시계 방향으로 변하였다.
  4. 태풍의 평균 이동 속력은 20~30°위도대보다 30~40°위도대에서 더 빨랐다.
(정답률: 알수없음)
  • 태풍의 평균 이동 속력은 20~30°위도대보다 30~40°위도대에서 더 빨랐다. 이유는 태풍이 이동하는 경로상 30~40°위도대에서는 서풍의 영향을 받아서 더 빨리 이동하기 때문이다.
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12. 다음 그림은 전 세계 바다의 표층 해류를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 해류 A는 난류이고, 해류 B는 한류이다.
  2. 해류 B는 쿠로시오 해류이다.
  3. 해류 C는 편서풍, 해류 D는 무역풍에 의해서 생성된다.
  4. 표층 순환은 지구규모의 에너지 순환과정이다.
(정답률: 알수없음)
  • 해류 B가 쿠로시오 해류인 이유는 그림에서 보이는 일본 해안 부근에서 북쪽으로 흐르는 것으로 나타나기 때문이다. 쿠로시오 해류는 일본 해안 부근에서 북쪽으로 흐르는 해류로 유명하다.
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13. 그림 (가)와 (나)는 두 종류의 지진파가 전파되는 모습을 나타낸 것이다. 두 지진파를 비교한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 진폭은 (가)보다 (나)가 크다.
  2. 전파 속도는 (가)보다 (나)가 느리다.
  3. (나)에서 매질의 진동은 압축과 팽창을 반복한다.
  4. 지구 내부를 모두 통과할 수 있는 지진파는 (가)이다.
(정답률: 알수없음)
  • "(나)에서 매질의 진동은 압축과 팽창을 반복한다."가 옳은 설명이다. 이는 (나) 지진파가 가지는 특징 중 하나로, 매질의 입체적인 진동으로 인해 압축과 팽창이 반복되는 것을 의미한다. (가)보다 (나)의 진폭이 크고, 전파 속도는 (가)보다 (나)가 느리며, 지구 내부를 모두 통과할 수 있는 지진파는 (가)이다.
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14. 다음 그림은 지구 환경에서 탄소의 순환과정을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 <보기>에서 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄹ
  3. ㄴ, ㄷ
  4. ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • - ㄱ: 식물이 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하여 유기물을 합성하고, 이를 통해 산소를 방출한다. 이산화탄소와 산소는 대기 중에서 순환한다.
    - ㄴ: 동물이 호흡을 통해 산소를 흡입하고, 이산화탄소를 방출한다. 이산화탄소와 산소는 대기 중에서 순환한다.
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15. 그림 (가)∼(다)는 종류가 서로 다른 천체 망원경의 내부 구조 및 빛의 경로를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 <보기>에서 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄹ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄹ
  4. ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • - (가)는 반사경 망원경으로, 빛이 거울에 반사되어 적외선 카메라로 전달된다. 따라서 "ㄱ"은 틀린 설명이다.
    - (나)는 광학식 망원경으로, 빛이 렌즈를 통해 적외선 카메라로 전달된다. 따라서 "ㄴ"은 틀린 설명이다.
    - (다)는 카세그레인 망원경으로, 빛이 렌즈와 거울을 번갈아 가며 반사되어 적외선 카메라로 전달된다. 따라서 "ㄷ, ㄹ"이 모두 옳은 설명이다.
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16. 다음 반응에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. N은 환원되었다.
  2. Pb의 산화수는 감소하였다.
  3. NH3에서 N의 산화수는 +3이다.
  4. PbO는 환원제이다.
(정답률: 알수없음)
  • PbO가 NH3과 반응하여 Pb와 N2로 변화하는 과정에서 PbO가 환원되었으므로 Pb의 산화수는 감소하였다.
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17. 다음 두 반응에 대한 설명으로 <보기>에서 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 반응식에서 A와 B는 각각 알코올과 알데히드이며, 산화환원 반응이 일어나고 있다. 이때, C는 산화제 역할을 하고 있는 것으로 추정된다.

    - 반응식에서 알코올이 산화되어 알데히드로 변화하고 있으므로, 산화제인 C는 반드시 산화작용을 수행하는 것이다. 따라서, C가 산화제인 경우에는 알코올이 산화되어 알데히드로 변화하고, 동시에 C가 환원되어 C의 산화수가 감소한다.
    - 반응식에서 알데히드가 환원되어 알코올로 변화하고 있으므로, 환원제인 C는 반드시 환원작용을 수행하는 것이다. 따라서, C가 환원제인 경우에는 알데히드가 환원되어 알코올로 변화하고, 동시에 C가 산화되어 C의 산화수가 증가한다.

    따라서, 반응식에서 C가 산화제이면서 동시에 환원제일 수는 없으므로, 정답은 "ㄱ, ㄴ"이다. 또한, C가 산화제이면서 동시에 산화작용과 환원작용을 모두 수행할 수는 있지만, 이 경우에는 반응이 균형상태에 이르게 되므로, 반응이 일어나지 않는 것으로 간주할 수 있다. 따라서, 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"가 아니다.
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18. 다음 표는 중성 원자 A∼D의 양성자 수와 중성자 수를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, A∼D는 임의의 원소 기호이다)

  1. A의 원자가 전자는 2개이다.
  2. A의 질량수는 B보다 크다.
  3. B의 전자 수는 C보다 많다.
  4. C와 D는 동위원소이다.
(정답률: 알수없음)
  • C와 D는 동위원소이다. 동위원소란 원자번호가 같은 원소들 중에서 중성자의 수가 다른 원소들을 말한다. C와 D는 양성자 수가 같고 중성자 수가 다르므로 동위원소이다.
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19. 일정 온도와 부피에서 질소(N2) 기체 2몰과 수소(H2) 기체 6g을 완전히 반응시켜 암모니아(NH3) 기체를 생성하였다. 이 반응에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 원자량은 N:14, H:1이다)

  1. 반응 전 기체의 총 질량은 62g이다.
  2. 반응물 중 남아 있는 기체는 수소이다.
  3. 반응 후 기체의 총 질량은 48g이다.
  4. 반응 후 기체의 압력은 반응 전보다 높다.
(정답률: 알수없음)
  • 반응 전 기체의 총 질량은 62g이다. - 질소 2몰의 질량은 28g(2 × 14g/mol), 수소 6g의 질량은 6g(6 × 1g/mol)이므로, 총 질량은 28g + 6g = 34g이다.

    반응물 중 남아 있는 기체는 수소이다. - 질소 2몰과 수소 6g은 모두 반응하여 암모니아가 생성되었으므로, 반응 후에는 남아 있는 기체가 없다.

    반응 후 기체의 총 질량은 48g이다. - 암모니아 2몰의 질량은 34g(2 × 17g/mol)이므로, 반응 후에는 암모니아 34g + 질소 0g + 수소 0g = 34g의 질량이 있다. 따라서 반응 후 기체의 총 질량은 34g + 14g(질소 1몰의 질량) = 48g이다.

    반응 후 기체의 압력은 반응 전보다 높다. - 반응 전과 후의 기체의 부피가 같으므로, 기체의 압력은 기체의 분자 수와 온도에 비례한다. 반응 후에는 분자 수가 감소하였으므로, 압력은 반응 전보다 낮아진다.
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20. 다음은 세 가지 분자의 구조식과 결합각을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 <보기>에서 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ" 인 이유는 다음과 같다.

    - 분자 1은 직선 형태로 결합각이 180도이다. 이는 선형 분자로서 결합극성이 없으며, 전하 중립 상태를 유지한다.
    - 분자 2는 삼각평면 형태로 결합각이 120도이다. 이는 삼각평면 분자로서 결합극성이 있으며, 전하 중립 상태를 유지한다.
    - 분자 3은 테트라에드란 형태로 결합각이 109.5도이다. 이는 테트라에드란 분자로서 결합극성이 있으며, 전하 중립 상태를 유지한다.

    따라서, 보기에서 정답은 "ㄴ, ㄷ" 이다.
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