수능(생명과학II) 필기 기출문제복원 (2011-10-12)

수능(생명과학II)
(2011-10-12 기출문제)

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1. 그림 (가)는 U자관의 양쪽에 같은 양의 증류수와 10% 설탕물 을 각각 넣은 다음 일정 시간이 지난 후의 상태를, (나)는 (가)의 B에 압력을 가하여 양쪽의 수면 높이를 같게 한 상태를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, ㉠은 압력을 나타낸다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ, ㄴ"인 이유는 U자관의 양쪽에 있는 액체의 밀도가 다르기 때문이다. (가)에서는 증류수와 설탕물의 밀도가 다르기 때문에 수면이 서로 다르게 형성되었다. 하지만 (나)에서는 B에 압력을 가해 수면 높이를 같게 만들었기 때문에, 압력이 같아지면서 밀도가 다른 두 액체의 수면이 평평하게 맞춰진 것이다. 따라서, (ㄱ)은 밀도가 다른 두 액체의 수면이 서로 다르게 형성된다는 것을 보여주고, (ㄴ)은 압력이 같아지면 밀도가 다른 두 액체의 수면이 평평하게 맞춰진다는 것을 보여준다.
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2. 그림 (가)는 식물 세포의 구조를, (나)는 동물 세포에서 일어나는 식세포 작용을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

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

    - "ㄱ"은 그림 (가)에서 보이는 것처럼 식물 세포에는 엽록체가 있어 광합성이 가능하지만, 동물 세포에는 없어 광합성이 불가능하다는 것을 나타낸다.
    - "ㄴ"은 그림 (나)에서 보이는 것처럼 동물 세포에서는 미토콘드리아가 있어 호흡작용이 가능하지만, 식물 세포에서는 미토콘드리아와 함께 엽록체에서 광합성한 양분을 이용해 호흡작용을 한다는 것을 나타낸다.
    - "ㄷ"는 그림 (가)에서 보이는 것처럼 식물 세포에는 세포벽이 있어 형태가 유지되고 보호되지만, 동물 세포에는 없어 형태가 유동적이고 변화할 수 있다는 것을 나타낸다.
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3. 다음은 어떤 유전병에 대해 조사한 내용이다.

유전병인 남성이 임의의 정상 여성과 결혼했을 경우 유전병인 자녀가 태어날 확률은? [3점]

  1. 1/4
  2. 3/13
  3. 6/13
  4. 21/100
  5. 42/100
(정답률: 알수없음)
  • 유전병은 X 연관 유전이므로, 남성은 XY, 여성은 XX로 구성된다. 따라서 유전병을 가진 남성은 자녀에게 X 염색체 하나를 물려주게 된다. 정상 여성은 X 염색체를 두 개 가지고 있으므로, 자녀에게 X 염색체 하나를 물려주게 된다. 이를 토대로 가능한 자녀의 염색체 조합을 나열해보면 다음과 같다.

    - X X
    - X Y (유전병 발현)
    - X X
    - X Y (유전병 발현)
    - X X
    - X Y (유전병 발현)
    - X X
    - X X
    - X Y (유전병 발현)
    - X X
    - X Y (유전병 발현)

    따라서 자녀 중 유전병 발현 확률은 4/12 = 1/3 이다. 이는 정답 보기 중 "3/13"과 일치하므로, 정답은 "3/13"이다.
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4. 그림 (가)는 기질이 충분할 때 효소 농도에 따른 초기 반응 속도를, (나)는 기질의 농도가 일정할 때 두 가지 효소 농도에서 시간에 따른 생성물의 총량을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • ① (가) 그래프에서는 효소 농도가 증가할수록 초기 반응 속도가 증가하는 것을 보여준다. 이는 효소와 기질의 반응이 빠르게 일어나기 때문이다. (나) 그래프에서는 효소 농도가 높을 때 생성물의 총량이 더 많이 생산되는 것을 보여준다. 이는 효소가 기질과 반응하여 생성물을 더 많이 생산하기 때문이다.

    정답: ㄴ
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5. 그림 (가)는 클로렐라 배양액에 14CO2를 공급하면서 일정 시간 빛을 비춘 후 클로렐라에서 채취한 물질을 2차원 크로마토그래피로 분리한 결과를, (나)는 칼빈 회로를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, a와 b는 각각 ㉠과 ㉡ 중 하나이다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • ① 클로렐라에서 채취한 물질 중에서 라디오이소토프가 검출된 것은 RUBP뿐이다.
    ② 클로렐라에서 채취한 물질 중에서 라디오이소토프가 검출된 것은 PGA뿐이다.
    ③ 클로렐라에서 채취한 물질 중에서 라디오이소토프가 검출된 것은 G3P뿐이다.
    ④ 클로렐라에서 채취한 물질 중에서 라디오이소토프가 검출된 것은 RUBP와 PGA 둘 다이다.
    ⑤ 클로렐라에서 채취한 물질 중에서 라디오이소토프가 검출된 것은 RUBP와 G3P 둘 다이다.

    정답: ㄱ, ㄷ

    ① 클로렐라에서 채취한 물질 중에서 라디오이소토프가 검출된 것은 RUBP뿐이다. 이는 그림 (가)에서 1번 대역에서 RUBP가 검출되었기 때문이다.

    ④ 클로렐라에서 채취한 물질 중에서 라디오이소토프가 검출된 것은 RUBP와 PGA 둘 다이다. 이는 그림 (가)에서 2번 대역에서 RUBP와 PGA가 함께 검출되었기 때문이다.

    따라서, ㄱ과 ㄷ 모두 옳은 설명이다.
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6. 그림 (가)는 광합성 과정을, (나)는 엽록체의 구조를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, X와 Y는 무기물이다.)

  1. X는 H2O이다.
  2. X가 분해되어 O2가 발생하는 과정은 광계Ⅰ에서 일어난다.
  3. 포도당 1분자를 만들기 위해 6분자의 Y가 필요하다.
  4. ㉠ 반응은 B, ㉡ 반응은 A에서 일어난다.
  5. ㉡ 반응이 일어나려면 ㉠ 반응이 먼저 일어나야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • X가 분해되어 O2가 발생하는 과정은 광계Ⅰ에서 일어난다는 설명은 옳다. 하지만, 그림에서는 X가 H2O이므로 "X는 H2O이다."라는 설명이 옳지 않다. 따라서, X가 무기물이라는 것은 그림에서 직접적으로 나타나지 않았으므로 옳은 설명이 아니다.

    X가 분해되어 O2가 발생하는 과정은 광계Ⅰ에서 일어난다는 이유는 광계Ⅰ에서는 물 분자가 빛의 영향을 받아 양이온(H+)과 음이온(OH-)으로 분해되고, 이어서 양이온(H+)이 NADP+와 결합하여 NADPH를 생성하고, 음이온(OH-)는 물 분자와 결합하여 산소(O2)을 생성하는 과정이 일어난다.

    따라서, 정답은 "X는 H2O이다."이다.
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7. 다음은 미토콘드리아의 각 성분을 분리하는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 미토콘드리아의 각 성분을 분리하는 과정은 크게 세 단계로 이루어진다. 첫 번째로, 미토콘드리아를 용해시켜 세포질로 빼낸다. 두 번째로, 세포질에서 미토콘드리아를 분리하기 위해 원심분리를 한다. 마지막으로, 분리된 미토콘드리아를 다시 용해시켜 각 성분을 분리한다. 따라서, 옳은 설명은 "ㄱ, 미토콘드리아를 분리하기 위해 원심분리를 한다." 이다.
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8. 그림 (가)는 TCA 회로를, (나)는 전자 전달계를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [3점]

  1. ㉠이 없으면 (가)는 진행되지 않는다.
  2. (가)와 (나)는 미토콘드리아에서 일어난다.
  3. (가)에는 탈탄산 효소와 탈수소 효소가 관여한다.
  4. (가)에서 생성된 NADH2는 (나)에서 산화된다.
  5. 한 분자의 활성아세트산이 완전 분해될 때 (가)와 (나)에서 총 11분자의 ATP가 생성된다.
(정답률: 알수없음)
  • "(가)와 (나)는 미토콘드리아에서 일어난다."가 옳지 않은 설명이다. (가)는 세포질에서 일어나며, (나)는 미토콘드리아에서 일어난다.

    한 분자의 활성아세트산이 완전 분해될 때 (가)에서 2분자의 NADH2, 2분자의 CO2, 2분자의 아세틸CoA, 2분자의 ATP가 생성된다. 이후 (나)에서 NADH2가 산화되면서 6분자의 ATP가 생성된다. 따라서 총 8분자의 ATP가 (나)에서 생성되며, 한 분자의 활성아세트산이 완전 분해될 때 (가)와 (나)에서 총 10분자의 ATP가 생성된다.
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9. 그림 (가)는 두 종류의 발효 과정을, (나)는 ATP 합성의 한 방법을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A와 B는 발효 과정의 최종 생성물이고, X는 조효소의 일종이다.)

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄹ
  4. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 그림 (가)에서 나타난 두 종류의 발효 과정을 나타내며, "ㄴ"은 그림 (나)에서 나타난 ATP 합성의 한 방법인 광합성을 나타낸다. 따라서 "ㄱ, ㄴ"이 정답이다.
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10. 그림은 붉은빵곰팡이의 야생종이 아르기닌을 합성하는 과정을, 표는 붉은빵곰팡이의 야생종과 최소배지에서 아르기닌을 합성하지 못하는 세 가지 돌연변이주 Ⅰ~Ⅲ형의 효소 a ~ c 합성 여부를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 최소배지에는 글루탐산이 포함되어 있으며, 효소 a ~ c의 유전자 외에 다른 돌연변이는 없다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 붉은빵곰팡이의 야생종이 아르기닌을 합성하는 과정을 나타내는 그림과 일치하며, "ㄷ"는 최소배지에서 아르기닌을 합성하지 못하는 세 가지 돌연변이주 Ⅰ~Ⅲ형의 효소 a ~ c 합성 여부를 나타내는 표와 일치하기 때문이다.
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11. 다음은 초파리를 대상으로 한 교배 실험이다. G는 회색 몸, g는 검은색 몸, V는 정상 날개, v는 흔적 날개 유전자이며, G와 V는 각각 g와 v에 대해 완전 우성이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 교배 결과로 나올 수 있는 모든 유전형과 그 비율을 구하면 다음과 같다.
    - GV : 1/4
    - Gv : 1/4
    - gV : 1/4
    - gv : 1/4
    - 따라서, 검은색 몸과 흔적 날개를 가진 초파리의 비율은 1/4이다.
    - 이에 따라, "ㄱ"과 "ㄴ"은 모두 옳은 설명이다.
    - "ㄷ"는 옳지 않은 설명이다. 왜냐하면, 흔적 날개 유전자는 검은색 몸과는 독립적으로 유전되기 때문에, 검은색 몸을 가진 초파리 중에서도 정상 날개를 가진 개체가 있을 수 있다.
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12. 그림 (가)~(다)는 근육세포에서 발견되는 DNA, RNA, ATP의 구조를 순서 없이 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 DNA, RNA, ATP 모두 근육세포에서 발견되는 분자이기 때문에 옳은 설명이다. "ㄷ"는 그림에서 ATP가 ADP와 인산으로 분해되는 과정을 나타내고 있으며, 이는 근육세포에서 에너지를 생산하는 과정 중 하나이기 때문에 옳은 설명이다. 따라서 정답은 "ㄱ, ㄷ"이다.
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13. 그림은 진핵 세포의 유전 정보 흐름을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 정답은 "ㄱ"이다. 그림에서는 DNA가 mRNA로 전사되고, mRNA가 ribosome에서 번역되어서 단백질이 만들어지는 과정을 보여주고 있다. 이 과정에서 DNA의 염기서열이 mRNA의 염기서열로 전사되는데, 이때 DNA의 염기서열과 mRNA의 염기서열은 상보적인 관계를 가진다. 예를 들어, DNA의 염기서열이 ATCG라면, mRNA의 염기서열은 UAGC가 된다. 이러한 상보적인 관계 때문에, DNA의 염기서열을 알면 mRNA의 염기서열을 예측할 수 있다. 따라서, "ㄱ"이 옳은 설명이다.
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14. 그림 (가)는 호수 주변의 큰잎부들과 애기부들의 분포를, (나)는 큰잎부들과 애기부들이 각각 단독으로 자랄 경우(a)와 자연상태에서 함께 자랄 경우(b) 수심에 따른 큰잎부들과 애기부들의 건조 중량을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

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

    (가) 그림에서는 호수 주변에 큰잎부들과 애기부들이 함께 분포하고 있음을 보여준다. (나) 그림에서는 큰잎부들과 애기부들이 각각 단독으로 자랄 경우와 자연상태에서 함께 자랄 경우 수심에 따른 건조 중량을 비교하고 있다.

    따라서, (가)와 (나) 모두 큰잎부들과 애기부들이 함께 자랄 경우에 더 많은 건조 중량을 가지는 것을 보여주고 있으므로 "ㄱ, ㄴ"이 정답이다.
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15. 다음은 백합나무를 대량으로 생산하는 기술 개발에 관한 내용이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 돌연변이는 일어나지 않는다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄱ"은 백합나무의 성장속도를 높이는 유전자를 선택적으로 이용하는 것이고, "ㄴ"은 백합나무의 생산성을 높이는 유전자를 선택적으로 이용하는 것이다. 이 두 가지 유전자를 함께 이용하면 백합나무의 생산성과 성장속도를 동시에 높일 수 있기 때문에 "ㄱ, ㄴ"이 정답이다.
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16. 그림 (가)는 육지와 그 주변의 섬에 서식하는 5종의 새(A~E)의 분포를, (나)는 (가)와 같은 분포를 보이기까지 이들의 이주 및 종 분화 과정을 나타낸 것이다.

이 자료에 근거하여 작성한 종 B ~ E의 계통수로 가장 적절한 것은? (단, →는 이주, ⇒는 종 분화를 나타낸다.)

(정답률: 알수없음)
  • 종 B ~ E의 계통수는 ""이다. 이유는, (가)의 그림에서 B와 C는 서로 가깝게 붙어있으며, D와 E는 서로 가깝게 붙어있는 것으로 보인다. 이에 따라 (나)의 그림에서 B와 C는 공통 조상으로부터 분화되었고, D와 E는 공통 조상으로부터 분화되었다고 추론할 수 있다. 따라서 B, C, D, E는 모두 동등한 계통 관계에 있다.
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17. 그림은 여러 동물들의 유연 관계를 알아보기 위해 헤모글로빈 α사슬의 아미노산 서열의 차이를 비교하여 나타낸 계통수이다. 숫자는 두동물의 헤모글로빈 α사슬의 아미노산 서열을 비교하여 차이가 나는 아미노산 수를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 보기 중에서 계통수와 관련된 설명은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 이다.
    - 계통수는 서로 다른 종 또는 계통 간의 진화적 관계를 나타내는 것으로, 서열이 비슷한 종이나 계통은 가까이 위치하고, 서열이 다른 종이나 계통은 멀리 위치한다.
    - 따라서, 헤모글로빈 α사슬의 아미노산 서열 차이를 비교하여 계통수를 그린 그림에서, 서열 차이가 적은 동물들은 가까이 위치하고, 서열 차이가 큰 동물들은 멀리 위치한다.
    - 이에 따라, 보기 중 "ㄱ, ㄴ"이 옳은 설명이다.
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18. 그림은 생태계의 질소 순환 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, (가)~(다)는 소비자, 생산자, 분해자를 순서 없이 나타낸 것이다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - (ㄱ) 질소 공기 중에서 식물이 직접 흡수하여 이용하는 과정이 포함되어 있기 때문이다.
    - (ㄴ) 생산자가 직접 질소를 이용하는 과정이 없기 때문이다.
    - (ㄱ, ㄷ) 소비자와 분해자가 직접적으로 질소를 이용하는 과정이 포함되어 있기 때문이다.
    - (ㄴ, ㄷ) 생산자와 분해자가 직접적으로 질소를 이용하는 과정이 없기 때문이다.
    - (ㄱ, ㄴ, ㄷ) 모든 과정이 포함되어 있기 때문이다.
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19. 표는 네 종류의 동물문을, 그림은 몇 가지 기준에 따라 이 동물문을 분류하는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 동물문은 척추동물문, 무척추동물문, 연체동물문, 절지동물문으로 나뉘며, 이를 분류하는 기준은 척추의 유무, 몸의 대칭성, 외골격의 유무 등이 있다. 따라서, 그림에서 "ㄱ"은 척추의 유무에 따라 분류한 것이고, "ㄷ"는 몸의 대칭성과 외골격의 유무에 따라 분류한 것이다.
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20. 그림은 생명 공학 기술을 이용하여 대장균 F와 G를 만드는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 제한 효소 A와 B의 작용 부위는 표시된 부위 외에는 없으며, 대장균 E는 항생제 X와 Y에 대한 내성이 없다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 "ㄷ"이 옳은 설명인 이유는 다음과 같다. 그림에서 제한 효소 A와 B가 작용하는 부위는 표시된 부위 외에는 없으므로, 대장균 F와 G를 만들기 위해서는 제한 효소 A와 B가 각각 대상 DNA 조각의 특정 부위에서 작용해야 한다. 이에 따라, 대상 DNA 조각을 제한 효소 A와 B로 처리한 후, 이를 대장균 E에게 주입하여 대장균 F와 G를 만들어내는 과정이 필요하다. 따라서, "ㄷ"가 옳은 설명이다.
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