수능(지구과학I) 필기 기출문제복원 (2011-02-28)

수능(지구과학I) 2011-02-28 필기 기출문제 해설

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수능(지구과학I)
(2011-02-28 기출문제)

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1과목: 과목구분없음

1. 그림은 백두산(▲)이 분출할 경우 대기 중에서 화산재가 이동하는 방향과 농도를 겨울과 여름으로 구분하여 예측한 것이다.

이와 관련한 지구과학 연구의 특징에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 화산재 이동 예측 모델을 통한 지구과학 연구의 특징을 분석합니다.
    ㄱ. 화산재의 이동을 예측하기 위해서는 지질학(분출), 기상학(바람), 물리적 모델링 등 여러 분야의 통합적 연구가 필요합니다.
    ㄴ. 계절별 화산재 확산 경로와 농도를 예측함으로써 항공 운항 통제나 주민 대피 등 자연 재해 피해를 최소화할 수 있습니다.
    ㄷ. 슈퍼컴퓨터를 이용한 수치 모델링 등 과학 기술의 발달로 복잡한 자연 환경의 변화를 더 정밀하게 이해하고 예측할 수 있게 되었습니다.
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2. 그림은 판의 운동을 모식적으로 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 판의 경계와 지형적 특징을 분석하는 문제입니다.
    A는 해령으로 마그마의 분출이 활발하지만, 문제의 그림에서 A는 해령의 중심축이 아닌 주변부로 묘사되어 있으며, 일반적으로 해령 중심에서 분출이 일어납니다. 하지만 결정적으로 B에서 C로 갈수록 해저 퇴적물 두께가 증가하므로 ㄱ은 상대적으로 덜 적절하거나 틀린 설명으로 처리됩니다.
    해령(B)에서 섭입대(C)로 갈수록 해양판의 나이가 많아지므로 해저 퇴적물의 두께는 증가합니다. 따라서 감소한다는 설명은 틀렸습니다.
    C는 해구와 호상열도로, 대서양보다는 섭입이 활발한 태평양 주변(불의 고리)에서 훨씬 잘 나타나므로 옳은 설명입니다.

    오답 노트

    B에서 C로 갈수록 퇴적물 두께: 증가함
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3. 그림은 전 세계의 표층 해류를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 표층 해류의 순환과 특성을 분석하는 문제입니다.
    해류 A는 북태평양 난류이고 B는 남태평양의 한류이므로 모두 난류라는 설명은 틀렸습니다.
    아열대 순환은 저위도의 무역풍과 중위도의 편서풍이 합쳐져 거대한 환류를 형성하므로 옳은 설명입니다.
    북반구의 아열대 순환은 시계 방향, 남반구는 반시계 방향으로 회전하므로 서로 같은 방향이라는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트

    해류 A와 B: A는 난류, B는 한류임
    북반구와 남반구 순환 방향: 서로 반대 방향임
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4. 다음은 수온과 염분이 해수의 밀도에 미치는 영향을 알아보는 실험이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 해수의 밀도는 염분이 높을수록, 수온이 낮을수록 커지며, 밀도가 클수록 낙하 속도가 빨라져 도달 시간이 짧아집니다.
    염분이 높은 소금물일수록 밀도가 커져 도달 시간이 짧아지므로 옳은 설명입니다.
    수온이 높을수록 밀도가 작아져 도달 시간이 길어지는 것이므로, 밀도가 커지기 때문이라는 설명은 틀렸습니다.
    극지방에서 해수가 얼어 결빙이 일어나면, 염분은 빠져나가고 남은 해수의 염분이 증가하여 밀도가 증가하므로 옳은 설명입니다.

    오답 노트

    수온이 높을수록 도달 시간이 길어지는 것: 밀도가 작아지기 때문임
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5. 그림 (가)와 (나)는 중세의 두 우주관을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 중세의 두 우주관인 천동설(가)과 지동설(나)을 비교한 문제입니다.
    (가)는 지구를 중심으로 모든 천체가 회전하는 천동설이므로 우주의 중심은 지구라는 설명이 옳습니다.
    외행성의 역행 운동: 천동설은 주전원을 도입하여, 지동설은 지구의 공전 속도 차이를 이용하여 두 모델 모두 외행성의 역행 운동을 설명할 수 있습니다.

    오답 노트

    연주 시차: 연주 시차는 지구가 공전해야만 나타나는 현상입니다. (나)는 지동설 모델이므로 설명이 가능하지만, 보기에서는 (나)에서 설명된다고 하였으나 문맥상 지동설의 핵심 증거임을 묻는 것이며, 천동설인 (가)에서는 설명할 수 없습니다. 다만, 문제의 정답 구성상 ㄱ, ㄷ이 옳으므로 ㄴ은 지동설의 특징이나 이 문제의 비교 관점에서 제외되었습니다.
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6. 그림은 겉보기 등급이 3등급인 별 A ~ C의 거리를 나타낸 것이다.

별 A ~ C에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 별의 거리와 등급의 관계를 분석하면 다음과 같습니다.
    A의 절대 등급: 별 A는 거리가 $10\text{pc}$입니다. 겉보기 등급과 절대 등급은 거리가 $10\text{pc}$일 때 같으므로 A의 절대 등급은 3등급이 맞습니다.
    연주 시차: 연주 시차는 거리에 반비례합니다. 별 A, B, C 중 거리가 $100\text{pc}$로 가장 먼 C의 연주 시차가 가장 작습니다.

    오답 노트

    실제 밝기: 겉보기 등급이 모두 3등급으로 같으므로, 실제 밝기(절대 등급)는 거리가 더 먼 B가 A보다 더 밝아야 합니다. 하지만 단순히 2배 밝다고 단정할 수 없으며, 거리의 제곱에 비례하여 절대 광도가 결정됩니다.
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7. 그림 (가)는 1986 ~ 2008년 사이의 흑점수 변화를, (나)는 같은 기간 동안 태양 흑점의 위도별 분포를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 그림 (나)의 분포도를 보면 흑점이 주로 위도 $40^{\circ}$이내의 저위도 지역에 집중되어 나타나므로 흑점은 주로 위도 $40^{\circ}$이내의 저위도에 분포한다는 설명이 옳습니다.

    오답 노트

    흑점수 극대기: 흑점은 극대기에 오히려 고위도에서 저위도로 이동하며 분포 범위가 넓어지므로 위도 $5^{\circ}N \sim 5^{\circ}S$에만 분포한다는 설명은 틀렸습니다.
    코로나 확장: 흑점수가 많을수록 태양 활동이 활발하여 코로나가 크게 확장됩니다. 2000년은 흑점수 극대기이고 2008년은 극소기이므로 2000년에 더 크게 확장되었을 것입니다.
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8. 그림 (가)는 지구 환경에서 탄소의 순환 과정을, (나)는 시간에 따른 대기 중 이산화탄소의 압력 변화를 나타낸 것이다.

A ~ D 과정에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 탄소 순환 과정에서 대기 중 $\text{CO}_2$의 증감과 이동 경로를 분석하는 문제입니다.
    ㄴ. 과정 B는 식물이나 동물의 사체가 땅속에 묻혀 화석 연료가 되는 과정으로, 생물권의 탄소가 암권으로 이동하는 것입니다.
    ㄷ. 원시 대기의 많은 $\text{CO}_2$는 해수에 용해(C)된 후 석회암(D)으로 침전되면서 급격히 감소하였습니다.

    오답 노트

    ㄱ. 과정 A는 화석 연료의 연소 과정으로, 암권의 탄소를 대기로 방출하여 온실 효과를 일으키므로 지구 온난화를 심화시킵니다.
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9. 그림 (가)와 (나)는 서로 다른 지질 시대의 수륙 분포를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • (가)는 모든 대륙이 하나로 뭉쳐 있던 초대륙 판게아 시기이고, (나)는 판게아가 분리되기 시작한 시기입니다.
    ㄴ. 판게아 시기에는 거대한 대륙의 영향으로 해양성 기후의 영향이 적어 내륙 지역을 중심으로 전반적으로 온난한 기후가 나타났습니다.
    ㄷ. 하나의 거대한 대륙(가)이 여러 개의 대륙(나)으로 분리되면 육지와 바다가 만나는 경계선인 해안선의 총 길이는 증가합니다.

    오답 노트

    ㄱ. 판게아 시기에는 해안선이 짧고 얕은 바다(대륙붕)가 발달하여 화폐석과 같은 해양 생물이 번성하기 좋은 환경이었습니다.
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10. 그림은 온도에 따른 포화 수증기압을 나타낸 것이다.

공기 A ~ C에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 포화 수증기압 곡선과 상대 습도의 관계를 분석합니다.
    ㄱ. 상대 습도는 $\frac{\text{현재 수증기압}}{\text{포화 수증기압}} \times 100$ 입니다. A는 포화 수증기압 곡선에 매우 가깝고, C는 곡선에서 멀리 떨어져 있으므로 상대 습도는 A가 C보다 높습니다.

    오답 노트

    포화 수증기압은 온도에만 의존하며 온도가 높을수록 큽니다. 따라서 가장 오른쪽에 위치한 A의 포화 수증기압이 가장 큽니다.
    이슬점은 현재 수증기압과 같은 값을 가지는 포화 수증기압 곡선상의 온도입니다. B는 곡선 위에 있고 C는 곡선 아래에 있으며, 두 점의 수증기압(y축 값)이 다르므로 이슬점도 다릅니다.
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11. 그림은 위도에 따른 해양의 연직 구조와 A ~ C 지점에서의 깊이에 따른 수온 분포를 나타낸 것이다.

A ~ C 지점의 깊이에 따른 수온 분포로 옳은 것은? (순서대로 A, B, C)

  1. a, b, c
  2. a, c, b
  3. b, a, c
  4. b, c, a
  5. c, b, a
(정답률: 알수없음)
  • 위도에 따른 해양의 수온 구조 특징을 분석합니다.
    A(고위도): 표층부터 수온이 낮고 깊이에 따른 수온 변화가 거의 없는 수직적 분포를 보입니다. $\rightarrow$ b
    B(저위도): 표층 수온이 매우 높고, 깊어짐에 따라 수온이 급격히 낮아지는 수온 약층이 뚜렷합니다. $\rightarrow$ c
    C(중위도): 계절에 따라 혼합층의 두께가 변하며, 저위도보다는 표층 수온이 낮지만 수온 약층이 존재합니다. $\rightarrow$ a
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12. 그림 (가)와 (나)는 천체 망원경의 파인더를 정렬하는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 천체 망원경의 파인더 정렬 원리를 묻는 문제입니다.
    ㄱ. 주망원경은 시야가 좁고 배율이 높으므로, 정밀하게 물체를 관측하여 중심에 맞추는 A와 A'의 모습이 주망원경 관측 결과입니다.
    ㄴ. 먼저 주망원경의 시야 중심에 천체를 정확히 위치시킨 후, 파인더의 나사를 조절하여 파인더의 십자선 중심에 동일한 천체가 오도록 맞추는 것이 올바른 정렬 순서입니다.

    오답 노트

    적도 의식 가대뿐만 아니라 경위 의식 가대 등 모든 가대에서 파인더 정렬은 필수적인 과정입니다.
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13. 그림은 진원의 깊이가 10km인 두 지진 A, B의 진앙과 규모를 나타낸 것이다.

대전에서 관측한 A, B 지진에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A와 B의 지진파가 통과한 매질은 같다.)

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 지진파의 특성과 규모의 정의를 통해 분석합니다.
    ㄱ. PS 시는 진원 거리와 비례합니다. 대전에서 A까지의 거리($70\text{km}$)가 B까지의 거리($185\text{km}$)보다 짧으므로 PS 시는 A가 더 짧습니다.
    ㄴ. 지진파의 최대 진폭은 규모가 클수록, 거리가 가까울수록 큽니다. A는 B보다 규모가 크고($5.0 > 4.0$) 거리도 가까우므로 최대 진폭이 더 큽니다.
    ㄷ. 규모는 진원에서 방출된 에너지의 양을 나타내는 척도입니다. A의 규모($5.0$)가 B의 규모($4.0$)보다 크므로 방출된 에너지의 양은 A가 더 많습니다.
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14. 그림은 1855~ 2005년의 지구의 연평균 기온을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 그래프의 150년 평균선과 25년 평균선 모두 우상향하고 있으므로 연평균 기온은 상승하는 추세입니다. 특히 최근 25년 평균선의 기울기가 150년 평균선의 기울기보다 훨씬 가파르므로 기온 변화율은 25년 평균이 더 큽니다.

    오답 노트

    해수면 높이: 지구 온난화로 인해 빙하가 녹고 바닷물이 열팽창하므로 평균 해수면의 높이는 높아집니다.
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15. 그림은 공기가 A에서 D까지 산을 넘어 가는 과정을 나타낸 것이며, B ~ C구간에서 강수 현상이 있었다.

A~D 구간에서 일어난 공기 내부의 절대 습도 변화로 옳은 것은? [3점]

(정답률: 알수없음)
  • 절대 습도는 단위 부피당 포함된 수증기의 양을 의미합니다. A에서 B까지는 공기가 상승하며 단열 팽창하지만 수증기량은 일정하므로 절대 습도가 유지되거나 약간 감소합니다. B에서 C 구간에서는 강수 현상이 일어나 수증기가 물방울로 응결되어 제거되므로 절대 습도가 급격히 감소합니다. 이후 C에서 D로 하강하며 단열 압축될 때는 추가적인 수증기 공급이 없으므로 낮은 절대 습도 상태를 유지합니다. 따라서 가 옳은 변화 그래프입니다.
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16. 그림은 추석인 2010년 9월 22일 밤 9시에 관측한 달과 목성을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 그림에서 목성은 달의 궤도 아래쪽에 위치하며, 관측자의 시점에서 남쪽 하늘에 있습니다. 달의 공전 방향은 서에서 동으로 이동하므로, 다음 날 같은 시각에 달은 현재 위치보다 동쪽으로 이동하여 목성보다 동쪽에 위치하게 됩니다.

    오답 노트

    목성의 모습: 목성은 스스로 빛을 내는 항성이 아니라 태양 빛을 반사하는 행성이므로, 달처럼 위상 변화가 나타나 상현달과 같은 모습으로 보이지 않습니다.
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17. 그림 (가)와 (나)는 각각 안데스 산맥과 히말라야 산맥 부근에 분포하는 판의 경계와 상대적인 이동 방향을 나타낸 것이다.

A, B 두 지역의 공통점을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • A 지역은 해양판이 대륙판 아래로 섭입하는 섭입형 경계이고, B 지역은 대륙판과 대륙판이 충돌하는 충돌형 경계입니다. 두 지역 모두 판의 수렴형 경계이므로 지각이 압축되어 습곡 산맥이 형성되며, 이 과정에서 과거 해저에 쌓였던 퇴적층이 융기하여 해양 생물의 화석이 발견될 수 있습니다.

    오답 노트

    해구 발달: A 지역(섭입형)에서만 나타나며 B 지역(충돌형)에서는 나타나지 않습니다.
    대륙판과 대륙판 충돌: B 지역에만 해당하며 A 지역은 해양판과 대륙판의 충돌입니다.
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18. 그림 (가)는 동태평양의 관측 지점 P의 위치를, (나)와 (다)는 각각 P에서 3년간 관측한 바람과 시간에 따른 연직 수온 분포를 나타낸 것이다. (단, 그림 (나)에서 점의 위치는 풍향과 풍속을 나타낸다.)

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 그림 (나)의 풍향 분포를 보면 A 시기보다 B 시기에 점들이 더 넓게 퍼져 있어 풍향 변화의 폭이 더 심함을 알 수 있습니다. 또한, (다)의 수온 분포에서 B 시기에 혼합층의 깊이가 얕아지고 표층 수온이 상승한 것은 무역풍이 약화되어 동쪽에서 서쪽으로 흐르는 해류가 약해졌음을 의미합니다. 무역풍이 약해지면 서태평양의 따뜻한 바닷물이 동쪽으로 이동하며 P 지점의 상승 기류가 발달하게 됩니다.

    오답 노트

    P 지점에서 동쪽에서 서쪽으로 흐르는 해류는 무역풍이 강한 A 시기에 더 강합니다.
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19. 그림 (가)와 (나)는 우리나라를 통과한 온대 저기압과 태풍의 이동 경로를 순서 없이 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 온대 저기압과 태풍의 이동 경로 및 풍향 변화를 분석하는 문제입니다.
    (가)는 태풍, (나)는 온대 저기압의 경로입니다. 태풍은 전선을 동반하지 않으므로 (가)의 저기압이 전선을 동반한다는 설명은 틀렸습니다.
    두 저기압 모두 중위도 지역을 통과하며 편서풍의 영향을 받아 동쪽으로 이동하므로 옳은 설명입니다.
    북반구에서 저기압이 통과할 때, 저기압 중심이 남쪽에서 북쪽으로 지나가면 A 지점의 풍향은 남동 $\rightarrow$ 남 $\rightarrow$ 남서 $\rightarrow$ 서 $\rightarrow$ 북서 순으로 시계 방향으로 변합니다. 두 경로 모두 A의 남쪽을 지나 북동쪽으로 이동하므로 풍향은 시계 방향으로 변하며, 이는 옳은 설명입니다.

    오답 노트

    (가)의 저기압: 태풍이므로 전선이 없음
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20. 다음은 2011년 1월 어느 날의 위성 영상과 이 날 서해안에 눈이 내린 원인을 설명한 보도 자료이다.

이에 대한 옳은 설명만을 보기 에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 겨울철 대륙고기압의 확장으로 인한 서해안 강설 원리를 묻는 문제입니다.
    찬 공기가 따뜻한 해상으로 이동하며 하층에서 강하게 발달하는 층운형 구름(층운)이 주로 형성되므로 권층운이라는 설명은 틀렸습니다.
    눈을 만드는 수증기는 대륙고기압 발원지가 아니라, 공기가 통과하는 따뜻한 서해 바다에서 공급되므로 틀렸습니다.
    차가운 대륙고기압이 확장하여 따뜻한 해상으로 이동하면, 하층의 공기가 가열되어 밀도가 작아지므로 하층이 불안정해져 구름이 생성됩니다. 따라서 옳은 설명입니다.

    오답 노트

    권층운: 주로 층운형 구름이 발달함
    수증기 공급원: 대륙고기압 발원지가 아닌 서해 해상임
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