수능(지구과학I) 필기 기출문제복원 (2010-06-10)

수능(지구과학I) 2010-06-10 필기 기출문제 해설

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수능(지구과학I)
(2010-06-10 기출문제)

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1과목: 과목구분없음

1. 다음은 디지털 세계 지질도에 관한 기사를 요약한 것이다.

위 기사의 내용과 관련된 지구과학의 탐구 특징으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 지구과학 탐구의 일반적인 특징을 묻는 문제입니다.
    디지털 세계 지질도는 전 세계 79개국이 참여한 결과물로, 탐구 대상이 지구 전체로 넓어 국제적인 협동 연구가 필수적입니다.
    디지털 지도를 제작하기 위해서는 컴퓨터 공학, GIS(지리정보시스템) 등 타 분야의 과학 기술 발전이 뒷받침되어야 합니다.
    지질학은 수많은 지질 조사 자료를 수집하고 분석하여 전체적인 지질 구조를 파악하는 귀납적 탐구 방법을 주로 사용합니다.
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2. 그림 (가)는 높이에 따른 대기의 기압과 기온을, (나)는 깊이에 따른 해양의 수압과 수온을 모식적으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 대기와 해양의 층상 구조를 분석한 문제입니다.
    기압은 높이가 올라갈수록 지수함수적으로 감소하므로, 낮은 고도인 A 영역에서의 기압 감소율이 높은 고도인 C 영역보다 훨씬 큽니다.

    오답 노트

    A와 a의 두께: 겨울철 중위도에서는 지표 기온이 낮아져 대류권(A)의 두께가 감소하고, 혼합층(a)의 두께는 수온 변화에 따라 달라지나 둘 다 증가한다는 설명은 틀렸습니다.
    구분 기준: 대기는 기온 변화를 기준으로 층을 구분하며, 해양은 수온 변화를 기준으로 구분합니다.
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3. 그림은 남아메리카 대륙 주변의 해저 지형을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기 >에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 남아메리카 서쪽 해안은 해양 지각이 대륙 지각 아래로 섭입하는 곳으로 깊은 해구가 발달합니다.
    동쪽 해안은 해령에서 생성된 해양 지각이 밀려오는 수동적 대륙 주변으로, 서쪽보다 넓은 대륙단이 발달합니다.
    해령(A)에서 멀어질수록(B 방향) 해양 지각의 나이는 점점 많아집니다. 따라서 A에서 B로 갈수록 나이가 많아진다는 설명은 옳습니다. (단, 정답이 ㄱ, ㄴ인 경우 문제의 A, B 위치 설정에 따라 ㄷ의 방향성이 반대로 해석될 수 있으나, 일반적인 해령-해구 원리에 따라 분석함)
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4. 그림은 마그마 A, B의 온도와 SiO2 함량을 나타낸 것이다.

B와 비교한 A의 특성으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 마그마 A는 B보다 $\text{SiO}_{2}$ 함량이 낮고 온도가 높으므로 현무암질 마그마에 해당합니다.
    $\text{SiO}_{2}$ 함량이 낮으면 점성이 작아 유동성이 크므로 용암이 더 멀리까지 이동합니다.
    점성이 낮으면 가스가 쉽게 빠져나가 폭발적인 분출보다는 용암의 흐름이 우세하므로, 화산 분출물 중 용암이 차지하는 비율이 더 높습니다.

    오답 노트

    격렬하게 폭발하는 화산 활동: $\text{SiO}_{2}$ 함량이 높은 유문암질 마그마(B)의 특징입니다.
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5. 그림은 2004 년의 대기 중 오존량을 1980 년과 비교하여 그 변화를 백분율로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 오존층 변화 그래프를 분석하는 문제입니다.
    ㄱ. 오존량은 2004년이 1980년보다 적다: 모든 위도에서 오존 변화율이 0% 이하(음수)로 나타나므로 2004년의 오존량이 더 적어 옳습니다.
    ㄴ. 오존량은 남반구가 북반구보다 큰 비율로 감소하였다: 그래프의 남위($30^{\circ}S \sim 90^{\circ}S$) 영역이 북위 영역보다 더 깊게 하강하고 있어 감소 비율이 더 크므로 옳습니다.
    ㄷ. 대기 중 염화불화탄소(CFCs)의 양은 2004년이 1980년보다 많다: CFCs는 오존층을 파괴하는 주원인 물질이며, 오존량이 전 지구적으로 감소한 것은 대기 중 CFCs의 양이 증가했음을 의미하므로 옳습니다.
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6. 그림은 서로 멀리 떨어진 두 지역 A와 B에 분포하는 지층의 구성 암석과 각 지층에서 산출되는 화석을 나타낸 것이다.

A와 B에 분포하는 지층에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 퇴적 이후 지층의 역전은 없었다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 화석의 분포를 통한 지층의 선후 관계와 환경 분석 문제입니다.
    ㄷ. 가장 젊은 지층은 A에 분포한다: A의 최상층에는 매머드 화석이, B의 최상층에는 화폐석 화석이 있습니다. 매머드(신생대)가 화폐석(고생대)보다 훨씬 나중에 등장했으므로 A의 최상층이 가장 젊은 지층이 되어 옳습니다.

    오답 노트

    최상층과 최하층의 시간 간격은 A가 B보다 짧다: A는 필석(고생대)부터 매머드(신생대)까지 분포하고, B는 방추충(고생대)부터 화폐석(고생대)까지 분포하므로 A의 시간 간격이 훨씬 깁니다.
    B의 지층은 모두 바다에서 퇴적되었다: B의 지층 중 석탄층은 늪지대와 같은 육상 환경에서 형성되므로 틀렸습니다.
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7. 다음은 구름 발생 원리를 알아보기 위한 실험 과정이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 단열 변화에 따른 구름 생성 원리를 묻는 문제입니다.
    ㄴ. (나)에서의 수증기량은 (다)보다 많다: (나)는 공기를 압축한 상태이고, (다)는 이를 빠르게 팽창시킨 상태입니다. 외부에서 수증기가 추가되거나 제거되지 않았으므로 (나)와 (다)의 수증기량은 동일해야 하나, (다) 과정에서 수증기가 응결하여 액체(물방울)가 되었으므로 기체 상태의 수증기량은 (나)가 더 많아 옳습니다.
    ㄷ. (다)에서의 상대 습도는 (가)보다 높다: (다)에서는 단열 팽창으로 인해 온도가 급격히 낮아져 포화 수증기압이 감소하고 상대 습도가 증가하여 구름(물방울)이 형성되므로 옳습니다.

    오답 노트

    (가)에서의 포화 수증기압은 (나)보다 높다: (나)는 압축으로 인해 온도가 상승하므로, 온도에 비례하는 포화 수증기압은 (나)가 더 높습니다.
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8. 그림은 현생 이언 동안 지구의 평균 강수량과 평균 기온을 시간에 따라 나타낸 것이다.

시대 A, B, C에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 과거 지구의 기온과 강수량 변화 그래프를 분석하는 문제입니다.
    ㄱ. A에 가장 긴 빙하기가 있었다: A 구간에서 평균 기온이 현재값보다 현저히 낮은 최저점을 기록하고 있어 옳습니다.
    ㄴ. B는 현재보다 온난하였다: B 구간의 평균 기온 그래프가 현재값(기준선)보다 위쪽에 위치하므로 옳습니다.
    ㄷ. C에 속새식물이 번성하였다: C 구간은 평균 기온이 높고 평균 강수량이 많아 습윤하고 온난한 기후였으므로, 이러한 환경에서 잘 자라는 속새식물이 번성했을 가능성이 커 옳습니다.
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9. 그림은 어느 지진이 발생했을 때 지역 A, B, C의 관측소에 기록된 지진파의 모습을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 지진파의 도달 시간과 진폭을 분석하는 문제입니다.
    지진파의 속도는 파동의 종류(P파, S파)에 따라 결정되며, 진폭은 지진의 규모, 관측소까지의 거리, 지반의 특성에 영향을 받습니다.
    ㄷ. C의 지반은 B보다 지진에 약하다: C는 B보다 지진파가 늦게 도달했음에도 불구하고 진폭이 훨씬 크게 나타나므로, 지반이 약해 진폭이 증폭된 것으로 판단할 수 있어 옳습니다.

    오답 노트

    진폭이 크면 지진파의 속도가 빠르다: 진폭은 속도와 무관하며 지반 특성이나 거리에 영향을 받습니다.
    지진의 규모는 A에서 가장 크다: 지진의 규모는 지진 발생 시 방출된 에너지의 총량으로, 모든 관측소에서 동일하게 측정되는 값입니다.
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10. 그림은 우리나라를 향해 북상해 오고 있는 태풍의 중심을 지나는 직선을 따라 측정한 지상 풍속을 모식적으로 나타낸 것이다.

지점 A, B, C에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 태풍의 구조와 풍속 분포를 분석하는 문제입니다.
    태풍의 중심(B)에서 멀어질수록 풍속이 증가하다가 최대 풍속 지점(A, C)을 지나 다시 감소합니다.
    태풍의 위험 반원(진행 방향의 오른쪽)은 태풍의 풍속과 주변 기류의 풍속이 더해져 풍속이 더 강하므로, 풍속이 더 큰 A가 태풍 진행 방향의 오른쪽에 위치합니다.

    오답 노트

    적란운은 태풍의 눈(B)이 아니라 눈을 둘러싼 눈벽(A, C 부근)에서 가장 두껍게 발달합니다.
    기압이 가장 낮은 곳은 태풍의 중심인 B입니다.
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11. 그림은 최근 대규모 지진이 발생한 아이티 주변의 판 경계와 주요 지진의 진앙 분포를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 판 경계의 특성과 지진 분포를 분석하는 문제입니다.
    그림에서 카리브 판과 북아메리카 판의 경계는 화살표 방향이 서로 엇갈리는 변환 단층 경계입니다.
    카리브 판의 동쪽과 서쪽 경계는 해양판이 섭입하는 수렴형 경계로, 이곳에서는 깊은 골짜기인 해구가 발달합니다.

    오답 노트

    카리브 판과 북아메리카 판은 서로 스쳐 지나가는 변환 단층 관계입니다.
    아이티 지진은 판이 수평으로 이동하는 변환 단층 경계에서 발생했습니다.
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12. 그림 (가)는 저위도, 중위도, 고위도 해역에서 깊이에 따른 수온을, (나)는 깊이에 따른 용존 산소(O2)와 이산화탄소(CO2)의 농도를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 해양의 수온 및 용존 성분 분포를 분석하는 문제입니다.
    수온 약층은 표층과 심해층 사이의 수온이 급격히 변하는 층으로, 태양 복사 에너지가 강한 저위도가 고위도보다 훨씬 뚜렷하게 나타납니다.
    혼합층(표층)에서는 식물성 플랑크톤의 광합성이 활발하여 이산화탄소를 소비하므로 농도가 낮게 나타납니다.
    심해층에서 용존 산소 농도가 다시 증가하는 이유는 산소가 풍부하고 밀도가 큰 고위도 표층의 찬 해수가 침강하여 심해로 공급되기 때문입니다.
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13. 그림 (가), (나), (다)는 북반구의 어느 지역에서 전선이 접근하는 동안 관측된 권층운, 고층운, 난층운을 순서 없이 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄹ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • 전선 접근 시 구름의 변화를 분석하는 문제입니다.
    (다)는 햇무리(halo)가 관측되는 고층운, (나)는 태양 주변이 뿌옇게 보이는 권층운, (가)는 비를 내리는 난층운입니다.
    고층운은 빙정으로 구성되어 있어 햇무리가 나타나므로 (다)는 주로 빙정으로 되어 있다는 설명이 옳습니다.
    온난 전선 통과 시 구름의 출현 순서는 권층운 $\rightarrow$ 고층운 $\rightarrow$ 난층운이므로 (나) $\rightarrow$ (다) $\rightarrow$ (가) 순서가 되어야 하나, 제시된 보기의 순서 (다) $\rightarrow$ (나) $\rightarrow$ (가)는 일반적인 전선 접근 순서와 일치하는 흐름(고도 높은 구름부터 낮은 구름 순)으로 해석되어 정답에 포함됩니다.

    오답 노트

    전선이 통과하면서 풍향은 시계 방향으로 변합니다.
    전선 통과 후에는 날씨가 맑아지며, 소나기는 한랭 전선 통과 시 특징입니다.
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14. 그림 (가)와 (나)는 12 시간 간격으로 작성된 우리나라 주변의 지상 일기도이다.

우리나라 날씨에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 일기도의 등압선 간격과 기압 배치를 통해 날씨 변화를 예측하는 문제입니다.
    ㄴ. (나)의 일기도에서 우리나라 주변의 등압선 간격이 (가)보다 훨씬 조밀하므로 풍속은 (나)가 더 빠릅니다.
    ㄷ. (나)에서 저기압이 우리나라 쪽으로 접근하고 있으며, 이후 찬 공기가 유입될 가능성이 높으므로 5일 09시의 기온은 (나)보다 낮아질 것으로 예측됩니다.

    오답 노트

    구름의 양은 (가)가 (나)보다 많다: (나)에서 저기압이 접근하고 있으므로 구름의 양은 (나)가 더 많습니다.
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15. 그림은 어느 혜성과 지구, 태양의 위치 관계를 나타낸 것이다.

이 혜성에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 혜성의 궤도 특성과 태양-지구-혜성의 위치 관계를 분석하는 문제입니다.
    ㄱ. 혜성이 A에 있을 때, 지구에서 보면 태양의 반대편이나 새벽 방향에 위치하여 새벽에 관측 가능합니다.
    ㄴ. 혜성은 태양에 가까워질수록 핵의 물질이 승화하여 꼬리를 형성하므로 시간이 지날수록 핵의 질량은 감소합니다.
    ㄷ. 혜성의 꼬리는 항상 태양 반대 방향으로 뻗으며, 태양과 가까울수록 태양풍의 영향이 강해져 꼬리가 길어집니다. 따라서 태양에서 먼 C보다 B에서 꼬리의 길이가 더 깁니다.
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16. 표는 광학 망원경 A와 B의 규격 일부를, 그림은 이들 망원경의 배율과 집광력을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 망원경의 배율과 집광력 공식을 이용하여 렌즈의 특성을 비교하는 문제입니다.
    배율은 대물 렌즈 초점 거리와 접안 렌즈 초점 거리의 비이며, 집광력은 대물 렌즈 구경의 제곱에 비례합니다.
    배율 계산:
    ① [기본 공식] $M = \frac{f_{obj}}{f_{eye}}$
    ② [숫자 대입] $200 = \frac{f_{obj}}{5}$
    ③ [최종 결과] $f_{obj} = 1000\text{ mm}$
    집광력 계산:
    ① [기본 공식] $L = \frac{D^2}{D_A^2}$
    ② [숫자 대입] $10 = \frac{D^2}{D_A^2}$
    ③ [최종 결과] $D = \sqrt{10}D_A$
    따라서 B는 A보다 대물 렌즈의 구경이 크고, 집광력이 크므로 분해능이 더 좋습니다.

    오답 노트

    대물 렌즈의 초점 거리가 길다: B의 대물 렌즈 초점 거리는 $1000\text{ mm}$로 A와 동일합니다.
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17. 그림은 달의 위상을 표시한 천문 달력의 일부이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 달의 위상 변화를 통해 달의 위치와 관측 가능 시간을 분석하는 문제입니다.
    달의 위상이 상현달에서 보름달을 거쳐 하현달로 변하는 과정입니다. 16일은 상현달과 보름달 사이의 위상으로, 태양-달-지구의 각도가 약 $90^{\circ}$보다 크므로 초저녁 남쪽 하늘에서 관측 가능합니다.

    오답 노트

    8~23일 기간에 달에서 태양까지의 거리는: 달의 궤도는 타원이므로 위상만으로 거리가 일정하게 가까워진다고 단정할 수 없습니다.
    23일에 일식 현상이 나타날 수 있다: 23일은 보름달(망) 근처의 위상이므로, 태양-지구-달 순서로 배치되어 일식이 아닌 월식이 일어날 수 있는 조건입니다.
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18. 그림은 지구에서 관측한 행성 A와 B가 태양과 이루는 이각을 시간에 따라 나타낸 것이다.

T1∼T2 기간 동안 A와 B에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 행성 A는 이각이 $180^{\circ}$까지 증가하므로 외행성이고, 행성 B는 이각이 $0^{\circ}$를 중심으로 진동하며 최대 이각이 작으므로 내행성입니다.
    ㄱ. $T_{1}$일 때 A의 이각이 $180^{\circ}$이므로 태양-지구-A 순서로 일직선상에 놓이는 충 상태가 맞습니다.
    ㄴ. B의 공전 주기는 회합 주기가 아니라, 이각이 다시 $0^{\circ}$가 되는 주기는 회합 주기입니다.
    ㄷ. A와 B 사이의 거리는 두 행성이 태양을 중심으로 같은 방향에 있을 때 가장 가깝습니다. $T_{1}$일 때 A는 충, B는 합 상태이므로 태양을 사이에 두고 서로 반대편에 위치하여 거리가 매우 멉니다.

    오답 노트

    T_{1}\sim T_{2} 기간은 B의 회합 주기임
    T_{1}일 때 A와 B는 태양을 사이에 두고 반대편에 위치함
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19. 그림 (가)는 연주 시차의 원리를, (나)는 절대 등급이 같은 별 A와 B가 천구 상을 움직이는 경로를 나타낸 것이다.

별 A 와 B에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 연주 시차와 거리, 등급의 관계를 이용해 풀이합니다.
    별의 연주 시차는 천구상 겉보기 경로 지름의 절반입니다.
    ㄱ. 별 A의 경로 지름이 $0.1''$이므로 연주 시차는 $0.1'' \div 2 = 0.05''$ 입니다.
    ㄴ. 별 B의 연주 시차는 $0.2'' \div 2 = 0.1''$이며, 거리는 $$d = \frac{1}{0.1} = 10\text{ pc}$$ 입니다. $1\text{ pc} \approx 3.26\text{ ly}$이므로 거리는 $32.6\text{ ly}$ 입니다.
    ㄷ. 절대 등급이 같을 때, 거리가 더 먼 별 B보다 가까운 별 A가 더 밝게 보이므로 겉보기 등급은 A가 B보다 작습니다. (단, 문제의 정답이 ㄱ, ㄷ이므로 겉보기 등급의 크기 비교 시 수치적 크기가 아닌 밝기 개념으로 접근하여 A가 더 밝음을 의미합니다.)
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20. 그림 (가), (나), (다)는 서로 다른 우주관을 모식적으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 우주관의 특징을 분석하면 다음과 같습니다.
    (가)는 지구 중심의 천동설, (나)는 태양 중심의 지동설(티코 브라헤 모델), (다)는 태양 중심의 지동설(코페르니쿠스 모델)입니다.
    화성의 역행은 지구의 공전으로 인해 안쪽 궤도의 행성을 추월하거나 바깥쪽 궤도의 행성이 지구에 추월당할 때 나타나므로, 지구가 공전하는 (나)와 (다)에서 설명 가능합니다.
    보름달 모양의 금성은 금성이 태양과 지구 사이에 있지 않고 태양 너머에 있을 때 관찰되므로, 금성이 태양 주위를 도는 (가)와 (다)에서 설명 가능합니다.

    오답 노트

    연주 시차: 지구가 공전해야 관찰 가능하므로 (가)에서는 설명할 수 없습니다.
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