1. 그림은 철수가 조종하는 소형 무인 항공기(드론)가 점 P, Q를 지나는 곡선 경로를 따라 운동하는 모습을 나타낸 것이다. 
P에서 Q까지 이 항공기의 운동에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ㄱ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
2. 다음은 가정용 전선 내부에 절연된 상태로 들어 있는 두 도선 P, Q에 서로 다른 전류가 흐를 때 발생하는 자기장을 측정하는 실험이다. 
㉠, ㉡에 들어갈 값으로 가장 적절한 것은? (단, 전선의 굵기 는 무시한다.) (순서대로 ㄱ, ㄴ) [3점]
-
CBT문제은행AI2023-04-16 09:10
㉠: P와 Q 사이에는 서로 반대 방향으로 흐르는 전류가 흐르므로 자기장의 합은 빼줘야 한다. 따라서,
이다.
㉡: 오른쪽 면에서는 P와 Q가 같은 방향으로 흐르므로 자기장의 합을 더해줘야 한다. 왼쪽 면에서는 P와 Q가 반대 방향으로 흐르므로 자기장의 합을 빼줘야 한다. 따라서,
이다.
""은 두 전선 사이의 거리가 가까울수록 자기장이 강해지기 때문이다. 두 전선 사이의 거리가 가까울수록 전류가 흐르는 전선 주변에 생성되는 자기장이 강해지기 때문에, 두 전선 사이의 거리가 가까울수록 전선에 작용하는 자기장도 강해진다.
3. 그림과 같이 중력이 없는 우주 공간에서 +x방향으로 운동하던 우주인이 +y방향으로 운동하던 공구를 잡아서 다시 던졌더니 공구는 +x방향으로 운동하고 우주인은 v의 속력으로 운동하였다. 
v는? [3점]
- 0.02 m/s
- 0.03 m/s
- 0.04 m/s
- 0.05 m/s
- 0.06 m/s
4. 그림은 풍선이 지상에서부터 올라가는 모습을 나타낸 것이다. 풍선이 올라가는 동안 풍선의 부피가 증가한다. 그래프는 고도에 따른 풍선 속 기체의 온도를 나타낸 것이다. 
풍선이 올라가는 동안 풍선 속 기체에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 풍선 속 기체는 이상 기체라고 가정한다.)
- ㄱ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
5. 그림과 같이 전하량이 +Q인 두 점 전하가 각각 x축, y축 상에 고정되어 있다. A, B는 xy평면 상의 점이다. 
이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ㄱ
- ㄴ
- ㄱ, ㄷ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
6. 그림은 x축을 따라 1m/s의 속력으로 진행하는 파동에서 시간이 0초일 때와, 3초일 때의 변위를 위치 x에 따라 나타낸 것이다. 
이 파동에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ㄴ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄱ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
7. 그림 (가)는 마찰이 없는 수평면 위에서 용수철 상수가 각각 k, 4k인 용수철에 질량이 동일한 물체 A, B를 연결하고 물체 사이를 실로 연결했을 때 정지해 있는 모습을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 실을 끊은 후 A, B가 각각 단진동하는 모습을 나타낸 것이다. 
단진동하는 A, B에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ㄱ
- ㄴ
- ㄷ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
8. 그림은 극판의 면적은 동일하고 전기 용량이 각각 C, 2C로 다른 평행판 축전기 A, B를 전압이 일정한 직류 전원 장치에 연결한 회로를 나타낸 것이다. A, B 모두 극판 사이는 진공이다. 
이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ㄱ
- ㄴ
- ㄱ, ㄷ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
9. 그림은 저항, 코일, 축전기를 진동수가 f0인 교류 전원에 연결한 회로를 나타낸 것이다. 이 회로의 고유 진동수는 f0이다. 
이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ㄱ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
10. 그림은 진폭이 A이고 주기가 T인 파동이 오른쪽으로 진행하는 어느 한 순간의 변위를 나타낸 것이다. P, Q 사이의 거리는 이 파동의 파장과 같고 Q는 고정단이다. 
이 순간부터 2T의 시간이 경과한 순간 P, Q 사이의 변위로 가장 적절한 것은? [3점]
-
CBT문제은행AI
2023-04-16 09:10
2T의 시간이 경과한 후에는 파동이 한 주기만큼 진행하므로 P, Q 사이의 거리인 파장의 길이만큼 이동하게 된다. 따라서 P, Q 사이의 변위는 파동의 진폭 A와 같다. 따라서 정답은 "
" 이다.
11. 그림은 xy평면에서 균일한 전기장 영역에 속력 v로 입사한 질량 m, 전하량 q인 대전입자가 -y 방향으로 운동하여 균일한 자기장 영역에 입사한 후 다시 전기장 영역으로 나오는 경로를 나타낸 것이다. 자기장 영역의 자기장은 종이면에 수직으로 들어가는 방향이고 세기는 B 이다. 
이 대전 입자에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ㄱ
- ㄴ
- ㄱ, ㄷ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
12. 그림은 운동 에너지가 E인 입자가 폭이 L이고 퍼텐셜 에너지가 E인 퍼텐셜 장벽을 향해 운동하는 것을 나타낸 것이다. E < U이다. 
이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ㄱ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
13. 그림은 물체에서 나온 빛이 볼록 렌즈를 통과하여 확대된 상이 생기는 모습을 나타낸 것이다. a는 볼록 렌즈에서 물체까지의 거리이다. 
이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ㄱ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
14. 그림 (가)는 흑연판에 X선을 입사시켰을 때 산란 X선의 파장이 입사 X선의 파장보다 길어진 것을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 니켈 결정에 전자를 입사시켰을 때 입사 방향과 θ0의 각도로 산란된 전자가 가장 많이 검출된 것을 나타낸 것이다. 
이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- ㄱ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
15. 그림은 1몰의 단원자 분자 이상 기체의 상태가 A→B→C→D→A를 따라 변할 때 압력과 부피를 나타낸 것이다. A→B, C→D는 등온 과정이고, B→C, D→A는 단열 과정이다. 
이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ㄱ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄴ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
16. 그림은 흑체 A, B의 복사 스펙트럼을 나타낸 것이다. A, B에서 상대적 세기가 가장 큰 전자기파의 파장은 각각 λ, 2λ이고 A의 표면 온도는 6,000 K이다. 
이에 대해 옳게 말한 사람만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
- 철수
- 영희
- 민수
- 철수, 영희
- 영희, 민수
17. 그림은 진동수가 f1인 단색광을 매질에 공급하여 레이저 빛을 발생시키는 레이저의 구조를 나타낸 것이다. f2는 레이저 매질의 전자가 준안정 상태에서 바닥상태로 자발적으로 전이하면서 방출되는 빛의 진동수이고, f3은 레이저에서 외부로 방출되는 빛의 진동수이다. 
f1, f2, f3의 관계로 옳은 것은?
- f1 = f2 > f3
- f1 < f2 = f3
- f1 > f2 = f3
- f1 > f2 > f3
- f1 < f2 < f3
18. 그림은 길이 L인 일차원 상자에 갇힌 입자의 파동 함수와 에너지 준위를 양자수 n에 따라 나타낸 것이다. 
이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ㄴ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄱ, ㄷ
- ㄱ, ㄴ, ㄷ
19. 그림은 영희와 철수가 일직선 상에서 동일한 속도로 자전거를 타고 이동하면서 철수가 내는 경적 소리를 영희가 듣는 모습을 나타낸 것이다. 철수가 내는 경적 소리의 진동수는 f0이고, 공기 중에서 소리의 속력은 v이다. 
영희가 듣는 철수의 경적 소리에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]
- ㄱ
- ㄴ
- ㄷ
- ㄱ, ㄴ
- ㄴ, ㄷ
20. 그림과 같이 수평면에서 v의 속력으로 비스듬히 던져진 물체가 포물선 운동을 하다가 높이가 4L인 받침대에서 탄성 충돌한 후 다시 포물선 운동을 하여 수평면에 도달할 때까지 수평 이동 거리가 40L이었다. 받침대가 없을 경우 수평 이동 거리는 25L이다. 
물체가 받침대에 충돌하기 직전의 속력은? (단, 받침대의 윗면은 마찰이 없고 수평이며, 물체의 크기는 무시한다.) [3점]
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CBT문제은행AI
2023-04-16 09:10
물체가 받침대에 충돌하기 직전의 상황에서 운동 에너지는 $mv^2/2$이고, 받침대에 충돌한 후에는 운동 에너지가 $mv'^2/2$가 된다. 받침대가 탄성 충돌이므로 운동 에너지는 보존되므로 $mv^2/2=mv'^2/2$이다. 따라서 $v'=v/sqrt{2}$이다. 이후 물체는 수평 이동 거리가 40L인 포물선 운동을 하므로, 최고점에서 땅에 닿을 때까지의 시간은 $t=sqrt{8h/g}$이다. 이 시간 동안 물체는 수평 방향으로 $40L$의 거리를 이동하므로, 속력은 $v=40L/t$이다. 따라서 $v=40L/sqrt{8h/g}=20sqrt{2gh}$이다. 이를 이용하여 $v'$를 구하면 $v'=v/sqrt{2}=10sqrt{2gh}$이다. 따라서 정답은 "
"이다.