9급 지방직 공무원 과학 필기 기출문제복원 (2015-06-27)

9급 지방직 공무원 과학
(2015-06-27 기출문제)

목록

1. 생물 다양성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 과학 기술의 발달로 합성 물질이 증가하므로 생물 다양성에 대한 중요성은 감소하고 있다.
  2. 종 다양성은 한 생태계에 존재하는 생물 종의 다양한 정도를 나타낸다.
  3. 유전적 다양성이 낮은 개체군은 환경이 급격하게 변하면 멸종할 가능성이 크다.
  4. 외래종의 도입으로 생태계가 교란되면 생물 다양성이 변화한다.
(정답률: 알수없음)
  • 과학 기술의 발달로 합성 물질이 증가하므로 생물 다양성에 대한 중요성은 감소하고 있다는 설명은 옳지 않습니다. 사실 합성 물질의 증가는 오히려 생물 다양성을 위협하는 요인 중 하나입니다. 합성 물질은 환경 오염을 일으키고, 이로 인해 생태계가 파괴되고 생물 다양성이 감소할 수 있습니다. 따라서 과학 기술의 발달은 생물 다양성을 보호하고 유지하는 방법을 찾는 데에 중요한 역할을 할 수 있습니다.
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2. 그림 (가)는 식물의, (나)는 동물의 구성 단계를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 꽃은 A에 해당한다.
  2. B는 기관계이다.
  3. C는 조직계이다.
  4. 소장은 C에 해당한다.
(정답률: 알수없음)
  • 그림 (가)는 식물의 구성 단계를 나타내고, 그림 (나)는 동물의 구성 단계를 나타낸다. 따라서, 식물의 조직계인 꽃은 그림 (가)의 A에 해당하고, 동물의 기관계인 B는 그림 (나)에 해당한다. 그리고 소장은 동물의 조직계에 해당하므로, C에 해당한다. 따라서, 정답은 "소장은 C에 해당한다."이다.
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3. 그림은 어떤 뉴런을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 이 뉴런은 민말이집 신경이다.
  2. A에 시냅스 소포가 존재한다.
  3. 중추신경계에 속하는 뉴런이다.
  4. 이 뉴런은 운동뉴런이다.
(정답률: 알수없음)
  • 시냅스 소포는 신경전달물질을 저장하고 있는 구조물로, 신경세포의 말단 부분에 위치해 있습니다. 따라서 A에 시냅스 소포가 존재한다는 것은 이 뉴런이 다른 신경세포와 시냅스를 형성하여 신호를 전달하는 역할을 한다는 것을 의미합니다.
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4. 그림은 건강한 사람이 운동할 때 인슐린과 글루카곤의 혈중 농도 변화를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, ㉠과 ㉡은 각각 인슐린과 글루카곤 중 하나이다)

  1. ㉠과 ㉡은 모두 이자에서 분비된다.
  2. 평상시 탄수화물을 섭취하면 ㉠의 분비량이 증가한다.
  3. ㉡은 포도당을 글리코젠으로 전환한다.
  4. 혈당량은 ㉠과 ㉡의 길항 작용에 의해 조절된다.
(정답률: 알수없음)
  • 그림에서 인슐린은 운동 전에는 상대적으로 높은 농도에서 시작하여 운동 후에는 급격히 감소하고, 글루카곤은 운동 전에는 낮은 농도에서 시작하여 운동 후에는 급격히 증가한다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은 "운동 후에 인슐린의 농도가 증가한다"는 것이다. 운동 후에는 인슐린의 농도가 감소하고, 글루카곤의 농도가 증가하여 혈당량을 유지하고 있다.

    ㉡은 포도당을 글리코젠으로 전환하는 역할을 한다. 글리코젠은 우리 몸에서 저장되는 탄수화물 중 하나로, 글리코젠이 부족해지면 우리 몸은 에너지를 얻기 위해 지방을 분해하거나 단백질을 분해하여 글리코젠을 만들어낸다. 따라서 ㉡은 우리 몸에서 글리코젠을 유지하기 위해 중요한 역할을 한다.
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5. 그림 (가)와 (나)는 한 동물의 서로 다른 세포가 분열하는 과정 중 한 단계를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, A와 a, B와 b는 각각 대립 유전자이다)

  1. (가)의 DNA 양은 (나)의 2배이다.
  2. (가)는 감수 2분열 과정에서 나타난다.
  3. 생식세포 분열 과정에서 (나)가 관찰된다.
  4. (나) 단계 후 염색 분체의 분리가 일어난다.
(정답률: 알수없음)
  • (가) 단계에서는 염색체가 복제되어 DNA 양이 2배가 되고, 이후 (나) 단계에서는 염색체가 분리되어 각각의 세포로 들어가게 된다. 이는 감수 2분열 과정에서 일어나는 현상으로, 이후 생식세포 분열 과정에서 (나) 단계가 관찰된다. 따라서 정답은 "(가)의 DNA 양은 (나)의 2배이다."가 아닌, "(나) 단계 후 염색 분체의 분리가 일어난다."이다.
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6. 그림 (가), (나)는 길이가 각각 L, 2L이고, 한쪽 끝이 닫힌 관에서 음파의 공명이 일어날 때, 최소 진동수를 갖고 있는 정상파의 모습을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은? (단, 공기의 온도는 일정하다)

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • (가)와 (나)는 각각 파장이 L/2와 L인 파동이다. 따라서 (가)는 파장이 가장 긴 기본진동수의 정상파, (나)는 파장이 가장 짧은 2번째 고조파의 정상파이다. 따라서 최소 진동수를 갖는 정상파는 (가)이다. 따라서 정답은 "ㄴ"이다.
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7. 교류 전원의 진동수(주파수)가 증가할 때, 회로에 흐르는 실효 전류가 감소하게 되는 것만을 모두 고른 것은? (단, 교류 전원의 실효 전압은 일정하다)

  1. ㄱ, ㄴ
(정답률: 알수없음)
  • 회로에 흐르는 전류는 전압과 저항에 비례하므로, 저항이 일정하다면 전압이 일정하면 전류도 일정할 것입니다. 따라서 교류 전원의 진동수가 증가하더라도 회로에 흐르는 실효 전류는 일정하게 유지됩니다. 따라서 정답은 "ㄷ"입니다.
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8. 그림과 같이 단면적이 변하는 관을 통하여 기체가 지나가고 있다. 굵은 관의 단면적은 2S, 가는 관의 단면적은 S이며, 두 관 아래에는 물이 채워진 가느다란 유리관이 연결되어 있고, 물의 높이 차이는 h이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은? (단, 중력가속도는 g, 물의 밀도는 ρ이며, 기체는 압축되지 않는다고 가정한다)

  1. ㄱ, ㄴ
(정답률: 알수없음)
  • ㄷ. 가는 관에서 흐르는 유체의 속도는 굵은 관에서 흐르는 유체의 속도보다 빠르다.

    이유: 연속의 방정식에 의해 유체의 질량 유지가 되므로, 굵은 관에서 흐르는 유체의 단면적이 작아지면 속도는 커져야 한다. 따라서 가는 관에서 흐르는 유체의 속도는 굵은 관에서 흐르는 유체의 속도보다 빠르다.
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9. 다음은 태양의 빛에너지를 전기에너지로 전환하는 장치의 모식도이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 전류가 흐르는 방향은 A이다.
  2. 위의 장치는 인공위성의 에너지원으로 널리 쓰인다.
  3. 광다이오드는 위의 장치와 마찬가지로 광신호를 전기신호로 바꾸어준다.
  4. 위 그림의 경우, p-n 접합에서 만들어진 전기장에 의해 전자는 접합면에서 p형 반도체 쪽으로 이동한다.
(정답률: 알수없음)
  • 위 그림의 경우, p-n 접합에서 만들어진 전기장에 의해 전자는 접합면에서 p형 반도체 쪽으로 이동한다는 설명은 옳은 설명이다. 이는 p형 반도체와 n형 반도체가 접합되어 있을 때, p형 반도체 쪽에는 전자가 적고 양공이 많고, n형 반도체 쪽에는 전자가 많고 양공이 적기 때문에 전기장이 형성되고, 이 전기장에 의해 전자가 p형 반도체 쪽으로 이동하게 된다는 것을 의미한다.
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10. 천장에 매달린 고정 도르래에 질량이 각각 m1, m2인 두 개의 벽돌 A, B가 그림과 같이 늘어나지 않는 줄에 매달려 있다. 정지해있던 벽돌들을 가만히 놓았을 때, 벽돌 B가 아래 방향으로 가속도 a로 내려가게 되었다. 벽돌 A의 질량 m1은? (단, 줄과 도르래의 질량, 모든 마찰은 무시하며, 중력가속도는 g이다)

(정답률: 알수없음)
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11. 그림은 우리나라에 영향을 준 어느 태풍의 진로와 중심 위치()를 일시별로 나타낸 것이다. 이 태풍에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 8월 30일에는 편서풍의 영향을 받으며 이동하였다.
  2. 전향점은 9월 1일 12시와 9월 2일 00시 사이에 나타났다.
  3. 전향점을 지나면서 이동속도가 감소하였다.
  4. 9월 2일 06시경 서울에서 지상풍은 북동풍이었다.
(정답률: 알수없음)
  • 전향점이란 태풍의 이동 경로에서 방향을 전환하는 지점을 말한다. 그림에서 보면 9월 1일 12시와 9월 2일 00시 사이에 태풍의 이동 경로가 북서쪽에서 북쪽으로 전환되는 것을 볼 수 있다. 따라서 이 시간대에 전향점이 나타난 것으로 추정할 수 있다.
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12. 그림은 달의 운동을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 달은 지구 주변을 공전하며 자전한다.
    - 지구와 달 사이의 거리는 변하지 않는다.
    - 그림에서 보이는 달의 모양은 달이 지구와 태양 사이에 위치할 때 보이는 모습이다.
    - 그림에서 보이는 달의 모양은 한 달의 주기 동안 변화한다.
    - 따라서, "ㄱ"은 옳지 않고, "ㄷ"는 옳다.
    - 그러나, 그림에서 보이는 달의 모양이 변화하는 것은 맞으므로 "ㄴ"도 옳다.
    - 따라서, 정답은 "ㄱ, ㄴ"이다.
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13. 그림은 어느 대륙판과 해양판의 경계 부근에서 한 해 동안 발생한 지진의 진앙 분포 및 진원의 깊이를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. A는 대륙판, B는 해양판이다.
  2. A판 위에는 대륙 열곡대가 나타난다.
  3. 화산 활동은 주로 B판 지표면 위에서 나타난다.
  4. A판의 밀도가 B판의 밀도보다 작다.
(정답률: 알수없음)
  • 해양판 지표면은 대륙판 지표면보다 얇고, 화산 활동은 지각의 열원이 지표면 아래에서 발생하는 경우가 많기 때문에 해양판 지표면 위에서 주로 나타납니다. 따라서 "화산 활동은 주로 B판 지표면 위에서 나타난다."가 옳은 설명입니다.
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14. 그림은 북태평양의 아열대 순환을 이루는 해류 A~D를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. A는 C보다 용존 산소량이 많다.
  2. B는 북태평양해류이고, D는 북적도해류이다.
  3. (가)해역은 (나)해역보다 따뜻한 기후가 나타난다.
  4. 아열대 순환은 저위도의 열에너지를 고위도로 수송하는 역할을 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 해류 A는 북태평양의 온난화 영향으로 인해 녹색선과 같이 용존 산소량이 감소하고, C는 냉수성 해류로 인해 파란선과 같이 용존 산소량이 많다. 따라서 "A는 C보다 용존 산소량이 많다."는 옳지 않은 설명이다.
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15. 그림은 탄소가 순환하는 과정을 나타낸 것이다. A~G과정에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - A: 탄소가 대기 중의 이산화탄소로부터 광합성에 의해 고정되는 과정이다. 옳음.
    - B: 식물이 호흡에 의해 방출하는 이산화탄소가 대기 중의 이산화탄소와 결합하여 고정되는 과정이다. 틀림. 호흡에 의해 방출되는 이산화탄소는 광합성에 의해 고정되는 과정에서 사용되는 것이다.
    - C: 식물이 죽거나 동물이 배설한 유기물이 분해되어 이산화탄소가 방출되는 과정이다. 옳음.
    - D: 지하수나 해양 속에 존재하는 이산화탄소가 대기 중의 이산화탄소와 교환되는 과정이다. 틀림. 이 과정은 그림에 나와있지 않다.
    따라서 정답은 "ㄴ, ㄷ" 이다.
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16. 그림은 탄화수소 (가)와 (나)의 구조식을 각각 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. (가)의 분자식은 C2H5이다.
  2. (나)는 불포화 탄화수소이다.
  3. (가)와 (나)는 구조 이성질체 관계이다.
  4. 끓는점은 (가)가 (나)보다 낮다.
(정답률: 알수없음)
  • (가)와 (나)는 같은 분자식 C2H5를 가지고 있지만, 구조가 다르기 때문에 구조 이성질체 관계이다. 이는 분자 내 원자들의 배치가 서로 다르기 때문에 발생하는 현상이다. 따라서 (가)와 (나)는 서로 다른 물질이지만, 분자량과 분자식이 같기 때문에 구조 이성질체라고 할 수 있다. 끓는점은 구조와 관련이 없으므로 이 문제와는 무관하다.
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17. 다음은 철의 제련 과정 일부를 화학 반응식으로 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. (가)에서 C는 환원된다.
  2. (나)에서 Fe의 산화수는 3만큼 증가한다.
  3. (다)는 산화-환원 반응이다.
  4. ㉠과 ㉡은 같은 물질이다.
(정답률: 알수없음)
  • 화학 반응식에서 ㉠과 ㉡은 모두 Fe2O3으로 표시되어 있으므로 같은 물질이다. ㉠은 Fe2O3이 환원되는 과정이고, ㉡은 Fe2O3이 산화되는 과정이지만 둘 다 Fe2O3이므로 같은 물질이다.
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18. 표는 각기 다른 질량의 마그네슘이 연소할 때, 생성된 산화마그네슘의 질량을 측정한 결과이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 마그네슘(Mg)과 산소(O)의 원자량은 각각 24, 16이다)

  1. 산화마그네슘에서 마그네슘과 산소의 질량비는 일정하다.
  2. 마그네슘 36g이 연소할 때 산화마그네슘 56g이 생성된다.
  3. 마그네슘 48g이 연소할 때 산소 분자 1몰이 소모된다.
  4. 생성된 산화마그네슘의 화학식은 MgO이다.
(정답률: 알수없음)
  • 마그네슘과 산소의 화학식은 MgO이며, 이 화합물에서 마그네슘과 산소의 질량비는 일정합니다. 따라서 마그네슘의 질량이 36g일 때 생성된 산화마그네슘의 질량은 36g/24g/mol x 40g/mol = 60g입니다. 하지만 실제로 측정된 값은 56g으로, 이는 실험 오차로 인한 차이일 수 있습니다. 따라서 "마그네슘 36g이 연소할 때 산화마그네슘 56g이 생성된다."라는 설명은 옳습니다. 다른 보기들은 모두 옳은 설명입니다.
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19. 표는 중성 원자 A~D를 구성하는 입자 수를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, A~D는 임의의 원소 기호이다)

  1. B의 바닥상태 전자 배치는 1s22s22p6이다.
  2. 원자 반지름은 A가 C보다 크다.
  3. 이온화 에너지는 B가 D보다 크다.
  4. A는 D와 결합하여 화합물 AD를 형성한다.
(정답률: 알수없음)
  • 표에서 A는 2개의 전자를 가지고 있으므로 가장 작은 원자이다. B는 A보다 1개의 전자가 더 추가되어 있으므로 반지름이 더 크다. C는 A보다 2개의 전자가 더 추가되어 있으므로 반지름이 더 크다. 마지막으로 D는 C보다 1개의 전자가 덜 있으므로 반지름이 더 작다. 따라서 원자 반지름은 A가 C보다 크다.
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20. 그림은 묽은 염산(HCl) 수용액 20mL에 수산화나트륨(NaOH) 수용액을 가할 때 혼합 용액 내의 양이온 수 변화를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. b에서 Na+ 이온 수는 0.5N이다.
  2. pH는 a가 d보다 높다.
  3. OH- 이온 수는 d가 c의 2배이다.
  4. d에서 Na+ 이온 수와 OH- 이온 수는 같다.
(정답률: 알수없음)
  • 그림에서는 묽은 염산(HCl) 수용액에 수산화나트륨(NaOH) 수용액을 가하면서 Na+ 이온과 OH- 이온이 생성되었다. 이때, NaOH는 강염기이므로 Na+ 이온과 OH- 이온이 1:1로 생성된다. 따라서, NaOH 수용액의 농도가 0.5N이면 Na+ 이온 수도 0.5N이 된다. 따라서, b에서 Na+ 이온 수는 0.5N이다.
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