수능(물리I) 필기 기출문제복원 (2009-06-04)

수능(물리I)
(2009-06-04 기출문제)

목록

1. 그림은 나무에 매달려 있던 질량이 같은 사과 A, B가 아래로 떨어지고 있는 것을 나타낸 것이다. 매달려 있던 높이는 A가 B보다 높았고, A와 B가 나무에서 분리되는 순간의 속력은 모두 0이었다.

높이 h인 지점을 지나는 순간의 A와 B에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 사과의 크기와 공기 저항은 무시한다.)

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ, ㄷ"이다.

    사과 A와 B는 높이 h인 지점을 지나는 순간의 속력이 다르다. 이는 운동 에너지와 위치 에너지의 보존 법칙에 의해 설명할 수 있다.

    높이 h인 지점에서 사과 A와 B의 위치 에너지는 모두 0이다. 따라서, 사과 A와 B의 운동 에너지는 모두 같다. 하지만, 사과 A는 높이가 더 높았기 때문에 지면에 도착하기까지 더 많은 위치 에너지를 운동 에너지로 변환해야 한다. 따라서, 사과 A는 사과 B보다 더 높은 속력으로 지면에 도착하게 된다.

    따라서, "ㄴ, ㄷ"이 정답이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2. 그림 (가)는 질량이 각각 m, 2m인 공 A, B가 v 의 속력으로 용수철에 정면으로 충돌한 후 다시 v의 속력으로 튀어나오는 것을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 용수철에 충돌하는 순간부터 튀어나올 때까지 A와 B가 받는 힘을 시간에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 용수철의 질량은 무시한다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ, ㄴ"이다.

    ① 그림 (가)에서 A와 B는 용수철에 충돌하기 전에는 서로 독립적으로 운동하고 있으므로, 운동량 보존 법칙에 따라 충돌 후에도 운동량은 보존된다. 따라서, A와 B의 속도는 충돌 전과 동일하다.

    ② 그림 (나)에서 A와 B가 받는 힘은 운동량 변화율에 비례하므로, 그래프에서 기울기가 가파를수록 힘이 크다. 충돌 초기에는 A와 B가 서로 다가오면서 힘이 증가하다가 최대치에 이르면 용수철이 탄성적으로 변형되면서 힘이 감소한다. 충돌 후에는 A와 B가 운동 방향이 바뀌면서 힘이 감소하다가 0이 된다.

    ③ 그림 (가)에서 A와 B의 질량 비가 2:1이므로, 충돌 후에는 A가 B보다 더 빠르게 움직인다. 따라서, A가 용수철을 먼저 떠나면서 B가 뒤따라 떠나는 것을 볼 수 있다.

    ④ 그림 (나)에서 A와 B가 받는 힘은 운동량 변화율에 비례하므로, 그래프에서 기울기가 가파를수록 힘이 크다. 충돌 초기에는 A와 B가 서로 다가오면서 힘이 증가하다가 최대치에 이르면 용수철이 탄성적으로 변형되면서 힘이 감소한다. 충돌 후에는 A와 B가 운동 방향이 바뀌면서 힘이 감소하다가 0이 된다.

    ⑤ 그림 (가)와 (나)에서 A와 B는 운동량 보존 법칙에 따라 충돌 후에도 운동량은 보존된다. 따라서, A와 B의 속도는 충돌 전과 동일하다. 충돌 초기에는 A와 B가 서로 다가오면서 힘이 증가하다가 최대치에 이르면 용수철이 탄성적으로 변형되면서 힘이 감소한다. 충돌 후에는 A와 B가 운동 방향이 바뀌면서 힘이 감소하다가 0이 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3. 그림은 일직선상에서 운동하는 물체 A, B의 위치를 시간에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기 중 정답은 "ㄴ"이다. 이유는 A와 B가 일직선상에서 운동하고 있으며, 서로 반대 방향으로 이동하고 있기 때문이다. 따라서 A와 B의 위치는 서로 반대로 움직이게 되고, 만날 때의 위치는 중간 지점인 5km에서 만나게 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4. 다음은 전류가 흐르는 도선이 자기장 속에서 받는 힘에 대하여 알아보는 실험 과정이다.

(A), (B), (C)에 들어갈 구체적인 행동으로 가장 적절한 것을 <보기>에서 고른 것은?(순서대로 A, B, C)

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

    (A)에서는 전류를 흐르게 하기 위해 전원을 연결해야 하므로 스위치를 켜야 한다.
    (B)에서는 자기장을 만들기 위해 전류를 흐르게 해야 하므로 전원을 연결하고 스위치를 켜야 한다.
    (C)에서는 자기장 속에서 도선이 받는 힘을 측정하기 위해 도선을 자기장 안으로 넣고 적당한 위치에 고정시켜야 한다.

    따라서, (A)는 스위치를 켠다, (B)는 전원을 연결하고 스위치를 켠다, (C)는 도선을 자기장 안으로 넣고 고정시킨다. 이에 따라 정답은 "ㄴ, ㄱ, ㄷ"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5. 그림은 지면에서 운동하는 개미와 지면에 놓인 종이 위에서 운동하는 달팽이를 나타낸 것이다. 개미와 종이는 지면에 대하여 각각 동쪽으로 v 와 3v 의 속력으로, 달팽이는 종이에 대하여 서쪽으로 v 의 속력으로 등속도 운동한다. 기준선은 지면에 고정되어 있고, 개미와 달팽이는 일직선상에서 운동한다.

개미와 달팽이의 운동에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄷ, 개미와 달팽이는 서로 반대 방향으로 이동하고 있기 때문에 상대적인 속도는 v+3v=4v이다. 따라서 개미가 달팽이를 따라잡는 시간은 거리/속도 = 12/(4v) = 3초이다. 이에 따라 개미와 달팽이의 위치 변화를 그래프로 나타내면 위와 같다."
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

6. 그림과 같이 마찰이 없는 수평면의 일직선상에서 물체 A와 C가 각각 속도 2v, v 로 운동하고 물체 B는 정지해 있다. A와 B가 충돌한 직후 A에 대한 B의 속도는 2v 이며, B와 C는 충돌하여 한 덩어리가 된다. A, B, C의 질량은 모두 같다.

한 덩어리가 된 B와 C의 속도는? (단, 물체의 크기와 공기 저항은 무시한다.) [3점]

  1. v
  2. 3/2 v
  3. 5/3 v
  4. 2v
  5. 3v
(정답률: 알수없음)
  • 운동량 보존 법칙에 따라, A와 B의 충돌 후 A의 속도는 0이 되고, B의 속도는 v가 된다. 이때, A와 B의 질량이 같으므로, B가 받는 운동량은 A가 잃는 운동량과 같다. 따라서, B가 받는 운동량은 mv이고, A가 잃는 운동량은 2mv이다.

    C와 B의 충돌 후, 한 덩어리가 된 B와 C의 속도를 구하기 위해서는 운동량 보존 법칙을 다시 적용해야 한다. B와 C의 질량이 같으므로, 두 물체가 합쳐진 후의 운동량은 2mv이다. 따라서, B와 C가 합쳐진 후의 속도는 운동량을 질량으로 나눈 값인 mv/(2m) = v/2이다.

    따라서, 정답은 "3/2 v"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

7. 그림 (가)와 (나)는 경사각이 같은 두 경사면에서 질량 m인 나무도막이 각각 질량 1kg, 2kg인 추와 실로 연결되어 등속도 운동하는 것을 나타낸 것이다. (가)와 (나)에서 나무도막의 속력은 v로 같고, 나무도막과 경사면 사이의 운동마찰계수는 서로 다르다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 실의 질량, 도르래의 마찰, 공기 저항은 무시한다.)

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • (가)와 (나)에서 나무도막의 운동은 경사면과의 마찰력과 중력으로 인해 일어난다. 운동마찰력은 나무도막과 경사면 사이의 마찰계수에 비례하므로, (가)와 (나)에서의 운동마찰력은 서로 다르다. 따라서, (가)와 (나)에서의 나무도막의 운동은 서로 다른 마찰력과 중력에 의해 결정되므로, 보기에서는 "ㄱ, ㄷ"가 정답이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

8. 그림과 같이 가늘고 무한히 긴 직선 도선이 xy 평면에 수직으로 원점을 통과한다. 도선에 일정한 세기의 전류가 xy 평면에 들어가는 방향으로 흐를 때, 점 P 에서 전류에 의한 자기장의 세기는 B0이다.

이때, 점 Q에서 전류에 의한 자기장의 세기와 방향은?(순서대로 자기장의 세기, 자기장의 방향)

  1. B0/2, -x방향
  2. 2B0, -x방향
  3. 4B0, -x방향
  4. B0/2, +x방향
  5. 2B0, +x방향
(정답률: 알수없음)
  • 점 P와 점 Q 사이의 거리가 무한히 멀기 때문에, 도선에서 나오는 자기장은 거리에 반비례하여 약해진다. 따라서 점 Q에서의 자기장 세기는 점 P에서의 자기장 세기의 절반인 B0/2이다. 도선에서 나오는 자기장의 방향은 오른손 법칙에 따라 도선을 둘러싸는 방향으로 나온다. 따라서 점 Q에서의 자기장 방향은 +x 방향이다. 따라서 정답은 "B0/2, +x방향"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

9. 그림은 가변저항 R, 저항 R1, R2를 전압이 일정한 전원장치에 연결한 것을 나타낸 것이다.

이 회로에 대해 옳게 말한 사람만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. 철수
  2. 영희
  3. 민수
  4. 철수, 영희
  5. 영희, 민수
(정답률: 알수없음)
  • 정전기적으로 R1과 R2 사이에 전압차가 발생하므로, R1과 R2의 전압이 다르다. 이에 따라 R1과 R2의 전류도 다르게 흐르게 된다. 따라서, R1과 R2의 저항값이 다르면 전류도 다르게 흐르므로, 영희와 민수가 옳은 말을 한 것이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

10. 그림은 파장 λ인 단색광이 단일 슬릿과 슬릿 간격이 d 인 이중 슬릿을 통과하여 스크린에 간격이 ⊿x 인 간섭무늬를 만드는 것을 나타낸 것이다. 스크린 중앙의 점 O에 밝은 무늬가 생기고, O로부터 두 번째 어두운 무늬가 점 P에 생긴다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ"이다. 이유는 이중 슬릿 간격이 작을수록 간섭무늬의 간격이 넓어지기 때문이다. 즉, 슬릿 간격이 작아질수록 더 넓은 간격의 어두운 띠가 생기게 되고, 이에 따라 밝은 띠의 간격도 넓어진다. 따라서, 슬릿 간격이 작은 이중 슬릿일수록 밝은 띠와 어두운 띠의 간격이 멀어지게 되어 더욱 선명한 간섭무늬를 관찰할 수 있다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

11. 그림 (가)는 마찰이 있는 수평면에서 물체 A가 수평 방향의 힘을 받으며 질량이 같은 물체 A, B, C, D가 한 덩어리로 직선 운동하는 것을 나타낸 것이다. D는 B 위에서 미끄러지지 않는다. 그림 (나)는 한 덩어리로 운동하는 물체의 속도를 시간에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ"이다.

    물체 A에 작용하는 힘 F는 B, C, D에도 작용하므로 모든 물체는 같은 가속도로 운동한다. 그러나 D는 B 위에서 미끄러지지 않으므로, B와 D 사이에 마찰력이 작용한다. 이로 인해 D는 B보다 늦게 가속되어 속도가 더 느리다. 따라서 그래프에서 D의 속도는 B보다 낮다.

    따라서 "ㄱ"이 정답이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

12. 그림 (가)는 종이면에 놓인 한 변의 길이가 8cm인 정사각형 도선이 균일한 자기장 영역을 +x방향으로 통과하는 것을 나타낸 것이다. 자기장의 방향은 종이면에 수직으로 들어가는 방향이고 자기장 영역의 폭은 16cm이다. 점 p 는 도선에 고정된 점이다. 그림 (나)는 p의 위치 x를 시간에 따라 나타낸 것이다.

도선에 유도되는 전류에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 도선은 회전하지 않는다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기 중 "ㄱ"은 도선에 유도되는 전류의 크기가 시간에 따라 변하지 않는다는 것을 나타낸다. 이는 그림 (가)에서 자기장의 방향과 도선의 방향이 직각이므로 도선에 유도되는 전류의 크기는 자기장의 세기와 도선의 길이에 비례하고, 시간에 따라 변하지 않는다는 것을 의미한다.

    "ㄷ"는 그림 (나)에서 p의 위치 x가 시간에 따라 변화함에 따라 도선에 유도되는 전류의 방향이 바뀌는 것을 나타낸다. 이는 p의 위치 x가 자기장의 방향과 수직이므로, x가 변하면 도선에 유도되는 전류의 방향도 변하게 된다.

    "ㄴ"은 보기 중 "ㄱ"과 "ㄷ" 모두가 옳은 것을 나타낸다. 즉, 도선에 유도되는 전류의 크기는 시간에 따라 변하지 않고, p의 위치 x가 변하면 도선에 유도되는 전류의 방향도 변하게 된다는 것을 의미한다.

    따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

13. 그림은 3 가지 금속 X, Y, Z 의 온도에 따른 비저항을, 표는 원통형 금속막대 A, B, C의 길이와 단면적을 나타낸 것이다. 온도 T1 에서 세 금속막대의 저항값은 모두 같고, 각 금속막대의 재질은 X, Y, Z 중 하나이다.

T2 에서 A, B, C의 저항값을 각각 RA, RB, RC 라고 할 때, RA, RB, RC의 크기를 옳게 비교한 것은? (단, 온도에 따른 금속 막대의 부피 변화는 무시한다.) [3점]

  1. RA > RB > RC
  2. RA = RB > RC
  3. RB > RA > RC
  4. RC > RB > RA
  5. RC > RA = RB
(정답률: 알수없음)
  • RA = RB > RC 이다.

    각 금속막대의 저항값은 길이와 단면적에 비례하고, 온도에 반비례한다. 따라서 T1에서 세 금속막대의 저항값이 같다는 것은 길이와 단면적이 모두 같다는 것을 의미한다. 따라서 A, B, C의 길이와 단면적을 비교하면, A와 B는 길이와 단면적이 모두 같고, C는 길이는 A와 B보다 짧고 단면적은 더 크다. 따라서 T2에서 A와 B의 저항값은 같고, C의 저항값은 더 작아진다. 따라서 RA = RB > RC 이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

14. 그림은 30Hz의 진동수로 진동하는 1개의 현을 일정한 시간 간격 T로 1초 동안 찍은 다중섬광사진을 나타낸 것이다. 다중섬광 사진에는 2개의 선이 나타났다.

T가 될 수 있는 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 주어진 그림에서 2개의 선이 나타나는 것은 진동수가 다른 2개의 현이 합쳐져서 생긴 것이다. 이러한 현의 합성파의 주파수는 두 현의 주파수의 합과 차이로 이루어진다. 따라서, 주어진 그림에서 두 선의 주파수 차이는 10Hz이다. 이때, T가 1/10초, 1/20초, 1/30초가 될 수 있다. 하지만, T가 1/20초일 때는 한 주기 내에서 두 현의 진폭이 서로 상쇄되어 아무것도 보이지 않는다. 따라서, 가능한 T는 "ㄱ, ㄷ"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

15. 질량 m인 입자 A와 질량 2m인 입자 B의 물질파 파장 λ와 운동에너지 E와의 관계를 나타낸 그래프로 가장 적절한 것은?

(정답률: 알수없음)
  • 정답은 ""이다. 이유는 질량이 클수록 파장이 짧아지고, 운동에너지가 클수록 파장이 짧아지기 때문이다. 이 그래프는 질량이 2배인 입자 B의 파장이 짧고, 운동에너지가 높을수록 파장이 짧아지는 것을 보여주고 있기 때문에 가장 적절하다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

16. 그림과 같이 단색광이 공기에서 프리즘 A에 수직으로 입사하도록 A를 고정하고, 프리즘 B와 A 사이의 각도 ø를 조절하여 B 를 통과한 단색광이 A에 입사하는 단색광과 평행하게 진행하도록 한다. 빨간색 단색광을 사용할 때 ø는 a 이고, 파란색 단색광을 사용할 때 ø는 b 이다. A, B는 같은 유리로 만든 꼭지각이 θ인 직각삼각형 프리즘이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, ø=0 이다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ, ㄴ"이다.

    - "ㄴ"은 맞는 설명이다. 빨간색 단색광과 파란색 단색광은 파장이 다르기 때문에 굴절률이 다르다. 따라서 ø가 다르게 조절되어야 빨간색과 파란색이 평행하게 진행할 수 있다. 이 때, ø가 a일 때는 빨간색이 평행하게 진행하고, ø가 b일 때는 파란색이 평행하게 진행한다.
    - "ㄷ"는 틀린 설명이다. ø가 0일 때는 빨간색과 파란색이 모두 A를 통과할 때 굴절각이 다르기 때문에 빨간색과 파란색이 서로 다른 각도로 굴절된다.
    - "ㄱ, ㄷ"는 틀린 설명이다. ø가 a일 때와 ø가 b일 때, 빨간색과 파란색이 각각 평행하게 진행하기 위해서는 서로 다른 각도로 굴절되어야 한다. 따라서 ø가 a일 때와 ø가 b일 때, A와 B 사이의 각도는 다르다.
    - "ㄱ, ㄴ, ㄷ"는 틀린 설명이다. ø가 0일 때, 빨간색과 파란색이 모두 A를 통과할 때 굴절각이 다르기 때문에 빨간색과 파란색이 서로 다른 각도로 굴절된다. 따라서 ø가 0일 때, A와 B 사이의 각도는 빨간색과 파란색이 서로 다른 각도로 굴절되는 각도이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

17. 그림 (가)와 같이 수평면에서 정지해 있던 질량 10kg 인 물체가 직선 운동하여 거리 L 만큼 이동하였을 때 속력이 0 이 되었다. 그림 (나)는 물체가 이동하는 동안 물체에 작용하는 합력을 이동 거리에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ"이다. 이유는 그림 (나)에서 물체가 이동하는 동안 합력이 일정하게 유지되는 것을 알 수 있다. 따라서 뉴턴의 제2법칙에 따라 가속도는 일정하며, 이는 등가속도 직선운동을 의미한다. 이 경우, 물체의 속력은 처음에는 증가하다가 일정해지고, 마지막에는 감소하여 0이 된다. 따라서 물체의 운동은 등속운동과 같은 결과를 보인다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

18. 그림은 저항값이 각각 2Ω 3Ω, R, 2R 인 4개의 저항과 스위치를 전압이 일정한 전원장치에 연결한 것을 나타낸 것이다. 스위치를 닫기 전, 저항값이 3Ω인 저항에 흐르는 전류의 세기는 2A이고, 저항값이 R 인 저항에서의 소비전력은 6W이다.

스위치를 닫은 후, 저항값이 2R 인 저항에서의 소비전력은?[3점]

  1. 6W
  2. 8W
  3. 12W
  4. 24W
  5. 36W
(정답률: 알수없음)
  • 스위치를 닫으면, 2Ω와 3Ω의 저항이 병렬로 연결되어 전체 저항은 2Ω와 3Ω의 병렬 저항인 6/5Ω이 된다. 이때, 전압이 일정하므로 3Ω의 저항에서 흐르는 전류는 변하지 않고 2A이다. 따라서, 6/5Ω의 저항에서의 전류는 2A이고, 이를 이용하여 6/5Ω의 저항에서의 전압을 구할 수 있다. 전압은 V=IR 이므로, V=(6/5)×2=12/5V이다. 이제, 2R의 저항에서의 전류와 소비전력을 구할 수 있다. 2R의 저항에서의 전류는 V/2R=(12/5)/(2R)=(6/5R)A이다. 소비전력은 P=I²R 이므로, 2R의 저항에서의 소비전력은 (6/5R)²×2R=72/25R W이다. 따라서, R=5/6Ω일 때, 2R의 저항에서의 소비전력은 12W이다. 따라서, 정답은 "12W"이다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

19. 그림 (가)는 한계진동수가 f0 인 금속판 표면에 빛을 비추어 광전자를 방출시키는 것을 나타낸 것이다. 그림 (나)와 같이 금속판 표면에 비추는 빛의 진동수와 세기를 시간에 따라 동시에 변화시켰다.

방출되는 광전자 1개의 최대 운동에너지 E 를 시간에 따라 나타낸 그래프로 가장 적절한 것은? [3점]

(정답률: 알수없음)
  • 정답: ""

    이유: 광전자의 최대 운동에너지는 광전자가 받은 에너지와 금속판의 일함수인 일함수의 최대값인 일함수max와 비례한다. 일함수는 광전자가 받은 에너지와 빛의 진동수와 세기에 따라 결정되므로, 그림 (나)에서 빛의 진동수와 세기가 동시에 변화하는 구간에서 일함수max가 가장 커지므로, 이 때 광전자의 최대 운동에너지가 가장 커진다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

20. 그림 (가)는 마찰이 있는 수평면에서 물체 A 가 양쪽에 추 B, C와 실로 연결되어 운동하는 것을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 (가)의 수평면에서 A가 한쪽에 B, C와 실로 연결되어 운동하는 것을 나타낸 것이다. A, B, C의 질량은 각각 4kg, 2kg, m이다. 그림 (다)는 (가)와 (나)에서 A의 속력을 시간에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 중력가속도는 10 m/s2이고, 실의 질량, 도르래의 마찰, 공기 저항은 무시한다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ"이다.

    이유는 그림 (가)에서는 A가 추 B, C와 실로 연결되어 운동하고 있으며, 그림 (나)에서는 A가 한쪽에만 추 B, C와 실로 연결되어 운동하고 있기 때문이다.

    따라서, 그림 (가)에서는 A에 작용하는 마찰력이 양쪽으로 분산되어 있어서 A의 운동이 느려지는 반면, 그림 (나)에서는 A에 작용하는 마찰력이 한쪽으로만 작용하므로 A의 운동이 더 빨라진다. 이에 따라 그림 (다)에서는 그림 (가)와 (나)의 속력 변화가 다르게 나타나게 된다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

< 이전회차목록 다음회차 >