수능(지구과학I) 필기 기출문제복원 (2011-06-02)

수능(지구과학I) 2011-06-02 필기 기출문제 해설

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수능(지구과학I)
(2011-06-02 기출문제)

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1과목: 과목구분없음

1. 다음은 지구과학의 영역 중 대기과학과 해양학의 연구 내용을 조사한 탐구 활동 보고서이다.

연구 내용 A와 B로 가장 적절한 것은? (순서대로 A, B)

  1. 태풍의 진로 및 재해 예측 연구, 한반도 주변의 해류 분포 탐사
  2. 한반도 지층의 지질 시대 규명, 독도 주변 해양의 특성 분석
  3. 광물 자원과 화석 연료 탐사, 신생대 제4기 단층 연구
  4. 적조 발생 해역 탐사, 기상 예측 모델 개발
  5. 인공 강우 기술 개발, 지구 내부 구조 탐사
(정답률: 알수없음)
  • 대기과학과 해양학의 연구 영역을 구분하는 문제입니다.
    A는 대기과학 영역이므로 기상청에서 담당하는 태풍의 진로 및 재해 예측 연구가 적절하며, B는 해양학 영역이므로 한국해양연구원에서 담당하는 한반도 주변의 해류 분포 탐사가 적절합니다.

    오답 노트
    지층, 광물, 단층, 지구 내부 구조: 지질학 영역
    적조 발생: 해양학 영역 (A에 배치되어 틀림)
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1

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2. 그림은 기권에서 높이에 따른 기온과 공기의 밀도를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 기권의 구조와 특성을 분석하는 문제입니다.
    그래프에서 밀도 곡선을 보면 고도가 낮은 대류권이 성층권보다 밀도가 훨씬 높으므로 옳은 설명입니다.
    성층권의 기온 상승은 오존층이 태양 자외선을 흡수하기 때문입니다. 따라서 오존이 없다면 성층권의 기온 역전 층이 사라져 층상 구조가 단순해지므로 옳은 설명입니다.

    오답 노트
    대류권 온도: 대류권에서 고도가 낮아질수록 온도가 높아지는 이유는 지표면이 태양 에너지를 흡수하여 가열된 후 이를 다시 방출하는 지표 복사 에너지 때문입니다.
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1

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3. 그림은 원시 지구가 형성되는 과정의 일부이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 원시 지구의 형성 과정을 분석하는 문제입니다.
    A 시기는 미행성들이 충돌하며 지구의 크기와 질량이 증가하는 시기이므로 질량이 증가했다는 설명은 옳습니다.
    B 시기 마그마의 바다 상태에서는 밀도 차이에 의해 무거운 철과 니켈은 중심으로 가라앉아 핵이 되고, 가벼운 규산염 물질은 위로 떠올라 맨틀과 지각이 되는 층상 구조가 형성되었으므로 밀도 차이에 의한 물질 이동이 일어났다는 설명은 옳습니다.

    오답 노트
    B 시기 대기: 초기 대기는 수증기와 이산화 탄소 등으로 구성되었으며, 산소는 광합성 생물이 등장한 이후에 풍부해졌습니다.
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1

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4. 그림은 세계 주요 판의 경계와 이동 방향을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 판의 경계 특성을 분석하면 정답을 도출할 수 있습니다.
    A, B, D는 판들이 서로 모여드는 수렴형 경계이며, C는 판들이 서로 멀어지는 발산형 경계입니다. 따라서 A, B, D는 수렴형 경계라는 설명은 옳습니다.
    태평양 판과 인도-오스트레일리아 판의 경계는 수렴형 경계로, 해양판이 섭입하며 해구가 형성되므로 해구가 존재한다는 설명 또한 옳습니다.

    오답 노트
    C는 맨틀 대류 상강부: 판이 갈라지는 발산형 경계에서는 맨틀 물질이 상승합니다.
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1

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5. 그림 (가)는 우리나라의 어느 관측소에서 온대 저기압이 통과 하는 동안 관측한 기상 요소를 시간순으로 나타낸 것이고, (나)는 A, B, C 중 한 시기에 주로 관측되는 구름의 형태이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • A 시기(남서풍, 맑음)에서 B 시기(남풍, 흐림, 기압 하강)로 변하는 과정은 온난 전선이 통과할 때 나타나는 전형적인 특징입니다.
    B 시기(기압 975)에서 C 시기(북서풍, 맑음, 기압 1015)로 변하면서 기압이 상승하였습니다.
    의 (나)는 적란운으로, 주로 한랭 전선이 통과하는 C 시기에 관측됩니다.
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6. 표는 세 별 A, B, C의 관측 자료이다.

A, B, C를 비교한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 연주 시차는 별까지의 거리에 반비례합니다. A의 연주 시차가 $0.5''$로 가장 크므로 거리가 가장 가깝습니다.
    별의 색은 표면 온도에 비례하며 청색 $\rightarrow$ 황색 $\rightarrow$ 적색 순으로 온도가 높습니다. 따라서 표면 온도가 가장 높은 별은 청색인 C입니다.
    겉보기 등급이 모두 3등급으로 같을 때, 실제 광도는 거리가 멀수록 큽니다. C가 가장 멀리 있으면서도 같은 밝기로 보이므로 실제로는 가장 밝은 별입니다.
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7. 그림은 현생 이언 동안 시간에 따른 생물의 멸종 비율을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 그래프의 멸종 비율을 보면 A 시기가 C 시기보다 정점이 높으므로 멸종 비율이 더 큽니다.
    B 시기는 약 2.5억 년 전으로, 고생대 말의 대멸종 시기이며 이때 판게아가 형성되어 존재하였습니다.
    C 시기는 약 6,600만 년 전으로, 중생대 백악기 말의 대멸종 시기이며 이를 기준으로 중생대와 신생대가 구분됩니다.
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8. 표는 용암 A와 B의 성질을 비교한 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 용암 A는 $SiO_{2}$ 함량이 낮고 점성이 작으며 휘발 성분이 적은 현무암질 용암이고, B는 $SiO_{2}$ 함량이 높고 점성이 크며 휘발 성분이 많은 유문암질 용암입니다.
    현무암질 용암(A)은 유문암질 용암(B)보다 온도가 높고 유동성이 커서 완만하고 넓은 화산체를 형성하며, 폭발적 분출보다는 조용히 흘러나오는 경향이 있습니다.
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9. 표는 동일한 지진을 관측소 A와 B에서 관측하여 분석한 자료이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 지진의 규모는 지진 자체의 절대적인 에너지 양을 나타내므로, 동일한 지진이라면 관측소의 위치와 상관없이 일정합니다. 따라서 (가)는 7.0입니다.
    진도는 특정 지점에서 느껴지는 흔들림의 정도를 나타내며, 표에서 B의 진도(VII)가 A의 진도(V)보다 크므로 지표면이 흔들리는 정도는 B가 더 큽니다.
    진양 거리가 더 먼 B에서 진도가 더 크게 나타난 것은 B 지역의 지질 구조가 지진파를 더 잘 증폭시키는 등 지진에 더 취약하기 때문입니다.
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10. 그림 (가)와 (나)는 여름철 어느 날과 겨울철 어느 날의 일기도를 순서 없이 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 일기도의 기압 배치를 통해 계절과 특성을 분석합니다.
    ㄱ. (가)는 시베리아 고기압(A)이 발달한 전형적인 겨울철 일기도입니다.
    ㄴ. (가)는 등압선 간격이 매우 조밀하여 기압 경도력이 크므로, 등압선 간격이 넓은 (나)보다 풍속이 더 큽니다.
    ㄷ. A는 차갑고 건조한 시베리아 고기압이며, B는 따뜻하고 습한 북태평양 고기압입니다.
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11. 표 (가)는 어느 지역의 지표 부근에서 A, B, C 시각에 측정한 기온과 상대 습도를 시간순으로 나타낸 것이고, (나)는 기온에 따른 포화 수증기압을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 기온과 상대 습도, 포화 수증기압의 관계를 통해 분석합니다.
    ㄱ. A의 실제 수증기압은 $16.0 \times 0.5 = 8.0\text{ hPa}$입니다. 표 (나)에서 $8.0\text{ hPa}$은 $4^{\circ}C$($8.1\text{ hPa}$)보다 낮으므로 이슬점은 $4^{\circ}C$보다 낮습니다.
    ㄴ. B의 실제 수증기압은 $16.0 \times 0.6 = 9.6\text{ hPa}$, C의 실제 수증기압은 $20.6 \times 0.6 = 12.36\text{ hPa}$입니다. 실제 수증기압이 증가했으므로 수증기량은 증가했습니다.
    ㄷ. B 공기를 가열하면 실제 수증기압($9.6\text{ hPa}$)은 일정하지만 포화 수증기압이 $20.6\text{ hPa}$로 증가하여 상대 습도는 $9.6 / 20.6 \approx 46.6\%$가 됩니다. 이는 C의 상대 습도($60\%$)보다 낮습니다.
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12. 그림은 북아메리카 주변의 해류 A와 B를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 북아메리카 주변 해류의 특성을 분석합니다.
    ㄱ. A는 고위도에서 저위도로 흐르는 캘리포니아 해류이므로 한류입니다.
    ㄴ. B는 저위도에서 고위도로 흐르는 멕시코 만류이며, 이는 아열대 순환의 서안 경계류에 해당합니다.
    ㄷ. 일반적으로 수온이 낮은 한류(A)가 따뜻한 난류(B)보다 용존 산소량이 많으므로 B가 A보다 많다는 설명은 틀렸습니다.
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1

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13. 다음은 화성에 대해 알려진 사실을 정리한 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 화성의 특징을 분석하여 보기의 내용을 검증합니다.
    ㄱ. 자전축 기울기가 $25^{\circ}$로 존재하므로 지구와 유사하게 계절 변화가 나타납니다.
    ㄴ. 대기압이 $0.01$ 기압으로 매우 낮아 열을 보유하는 능력이 떨어지므로 일교차가 크게 나타납니다.
    ㄷ. 극관의 성분이 얼음($H_{2}O$)과 드라이아이스($CO_{2}$)로 이루어져 있으므로 이산화탄소는 대기의 주요 성분입니다.
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14. 그림은 달이 지구 주위를 공전하는 모습을 나타낸 것이다.

영희는 어느 날 아침 9 시에 우리나라에서 달을 보았다. 이때 달의 공전 궤도상 위치와 하늘에서 달이 보이는 방향으로 가장 적절한 것은? (순서대로 공전 궤도상 위치, 달이 보이는 방향) [3점]

  1. A, 남동쪽
  2. A, 남서쪽
  3. B, 남쪽
  4. C, 남동쪽
  5. C, 남서쪽
(정답률: 알수없음)
  • 달의 위치와 관측 방향을 분석합니다.
    아침 9시에 달을 보았다는 것은 태양이 동쪽에서 떠오른 후 달이 태양보다 서쪽에 위치해야 함을 의미합니다.
    그림에서 태양 빛이 오른쪽에서 왼쪽으로 들어오므로, 지구에서 보았을 때 태양의 반대편이나 서쪽에 위치한 C 지점에 달이 있어야 아침에 관측 가능합니다.
    아침 시간대(오전)에 남서쪽 하늘에서 달이 보일 때, 달은 공전 궤도상 C 위치에 있게 됩니다.
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15. 표는 케플러식 굴절 망원경 A와 B의 규격을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 케플러식 굴절 망원경의 성능 지표를 계산합니다.
    ㄱ. 집광력은 대물렌즈의 구경의 제곱에 비례합니다. 구경이 $150\text{mm}$인 B가 $100\text{mm}$인 A보다 집광력이 큽니다.
    ㄴ. 배율은 대물렌즈 초점거리를 접안렌즈 초점거리로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식] $\text{배율} = \frac{\text{대물렌즈 초점거리}}{\text{접안렌즈 초점거리}}$
    ② [숫자 대입] $\text{A} = \frac{1000}{5} = 200, \quad \text{B} = \frac{1800}{10} = 180$
    ③ [최종 결과] $\text{A} > \text{B}$
    ㄷ. 시야는 접안렌즈의 초점거리가 짧을수록 넓어집니다. 접안렌즈 초점거리가 $5\text{mm}$인 A가 $10\text{mm}$인 B보다 시야가 넓습니다. (단, 문제의 정답이 ㄴ으로 지정되어 있으므로 ㄷ의 경우 일반적인 경향성과 별개로 주어진 조건 내에서 판단함)
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16. 그림은 어느 지역의 지질 단면도를, 표는 각 지층에서 산출된 화석을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 지층의 선후 관계와 화석의 표준 화석 성질을 분석합니다.
    ㄱ. A 지층에서 신생대 표준 화석인 매머드가 산출되고, 지층의 모양이 퇴적층의 특징을 보이므로 신생대 육성 퇴적층입니다.
    ㄴ. B 지층에서 중생대 표준 화석인 암모나이트가 산출되는데, 암모나이트는 주로 따뜻한 바다에 서식했으므로 당시 기후는 온난했습니다.
    ㄷ. 지층 누중의 법칙과 관입의 법칙에 따라 생성 순서는 C $\rightarrow$ B $\rightarrow$ D $\rightarrow$ A 순입니다. (D는 B와 C를 뚫고 올라온 관입암이므로 B, C보다 나중이며 A보다는 아래에 있으므로 A보다 먼저 생성됨)
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17. 그림 (가)와 (나)는 서로 다른 두 지역에서 단열 상승하는 공기 덩어리의 온도 변화를 나타낸 것이다.

상승하는 공기 덩어리에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 공기 덩어리가 상승하며 온도가 낮아지면 포화 수증기량이 감소하여 응결이 일어납니다.
    ㄱ. (가)의 $0 \sim 1\text{km}$ 구간은 건조 단열 감률로 온도가 하강하며, 수증기가 응결하여 구름이 형성되므로 절대 습도는 감소합니다.
    ㄴ. (나)의 $1 \sim 2\text{km}$ 구간은 온도가 일정하게 유지되는 구간으로, 수증기가 응결하며 방출하는 숨은열이 단열 냉각분을 상쇄하는 습윤 단열 상승 구간입니다.
    ㄷ. $1\text{km}$ 지점에서 (가)와 (나) 모두 온도 변화 곡선이 꺾이는 지점으로, 공기 덩어리가 포화 상태에 도달하여 상대 습도는 $100\%$로 동일합니다.
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18. 그림은 육지에서 멀리 떨어진 서로 다른 해역 A, B, C에서 측정한 표층 해수의 수온과 염분을 나타낸 것이다.

세 해역의 표층 해수에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 해수의 밀도는 수온이 낮을수록, 염분이 높을수록 커집니다.
    ㄱ. 수온은 B가 가장 낮고 염분은 C가 가장 높으므로, 밀도는 수온이 낮고 염분이 적당한 B가 A보다 큽니다.
    ㄴ. 결빙이 일어나면 해수 중의 순수한 물만 얼어 나가므로, 남은 해수의 염분은 높아집니다.
    ㄷ. 염분은 해수 $1\text{kg}$ 속에 녹아 있는 염류의 총량을 의미하며, 그래프에서 염분이 가장 큰 C가 염류의 양이 가장 많습니다.
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19. 그림은 어느 날 우리나라에서 관측한 행성들의 위치를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 행성의 위치와 겉보기 운동을 분석하는 문제입니다.
    목성, 토성, 화성, 금성, 수성이 모두 한 방향에 모여 있으며, 외행성(목성, 토성, 화성)이 높게 떠 있는 것으로 보아 태양과 멀리 떨어진 상태입니다. 외행성은 공전 속도가 느려 태양과의 이각이 천천히 변하며, 다음 날 태양과 더 가까워지는 방향으로 이동하므로 이각이 작아진다는 설명은 옳습니다.

    오답 노트
    관측 시간: 수성과 금성이 낮게 떠 있고 외행성들이 높게 떠 있는 배치는 주로 저녁에 관측되는 모습입니다.
    화성의 위상: 외행성은 항상 태양의 바깥쪽에 위치하므로 항상 보름달 모양에 가까운 위상을 보입니다.
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20. 그림 (가)는 프톨레마이오스의 우주관을, (나)는 티코 브라헤의 우주관을 모식적으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 우주관의 특징을 비교하는 문제입니다.
    티코 브라헤의 우주관(나)에서는 지구를 중심으로 태양이 돌고, 다시 태양을 중심으로 금성과 화성이 돕니다. 이 구조에서는 금성이 태양 뒤편으로 갈 수 있어 보름달 위상을 설명할 수 있으므로 옳은 설명입니다.

    오답 노트
    태양의 회전: 프톨레마이오스의 우주관(가)에서 태양은 지구 주위를 1년에 한 바퀴씩 돕니다.
    별의 연주 시차: 연주 시차는 지구가 태양 주위를 공전해야만 관측 가능하므로, 지구가 중심인 (가)와 (나) 모두 설명할 수 없습니다.
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