수능(지구과학I) 필기 기출문제복원 (2014-11-13)

수능(지구과학I) 2014-11-13 필기 기출문제 해설

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수능(지구과학I)
(2014-11-13 기출문제)

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1과목: 과목구분없음

1. 다음은 학생 A, B, C가 해양 자원에 관하여 말한 내용이다. 말한 내용이 옳은 학생만을 있는 대로 고른 것은?

  1. A
  2. C
  3. A, B
  4. B, C
  5. A, B, C
(정답률: 알수없음)
  • 해양 자원의 특성과 탐사 기술에 대한 이해를 묻는 문제입니다.
    과학 기술의 발달로 심해저의 망간 단괴 등 자원 탐사가 가능해졌으며, 기후 변화 등 해양 환경의 변화는 수산 자원의 분포에 직접적인 영향을 줍니다. 하지만 해양 자원에는 재생 가능한 자원(수산 자원 등)뿐만 아니라 재생 불가능한 자원(광물 자원 등)이 모두 포함되어 있습니다.

    오답 노트

    해양 자원은 모두 재생 가능해: 광물 자원과 같은 비재생 자원이 존재하므로 틀린 설명입니다.
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2. 다음은 현무암으로 이루어진 지질 명소인 총석정을 소재로 한 작품이다.

이 작품에 나타난 돌기둥에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 총석정의 돌기둥은 현무암질 용암이 냉각되며 수축하여 형성된 주상 절리입니다.
    주상 절리는 주로 4~6각형의 육각기둥 모양으로 발달하는 특징이 있습니다.
    이는 뜨거운 용암이 급격히 냉각되는 과정에서 부피가 수축하며 수직 방향의 틈(절리)이 생겨 만들어진 지질 구조입니다.
    현무암은 철과 마그네슘이 풍부한 어두운 색의 염기성 암석이므로, 밝은 색의 광물로 구성되었다는 설명은 틀립니다.

    오답 노트

    밝은 색의 암석으로 이루어져 있다: 현무암은 어두운 색의 염기성 암석입니다.
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3. 그림은 대표적인 지질 재해에 관하여 정리한 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 지질 재해의 원인과 그에 따른 예방 및 대책을 분석하는 문제입니다.
    화산, 지진, 집중 호우 등은 모두 산사태(A)를 유발하는 원인이 될 수 있으므로 A는 산사태가 맞습니다.
    화산 활동의 징후를 파악하기 위해 지열 변화, 지면 변형 등을 조사하는 것이 필요하므로 ⑦에는 지열 변화 조사가 포함됩니다.
    산사태(A)를 방지하기 위해 경사면의 붕괴를 막는 사방 공사를 실시하는 것이 적절하므로 ㉘에는 사방 공사가 포함됩니다.
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4. 다음은 풍화 작용의 원리를 알아보기 위한 실험이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 풍화 작용은 물리적 변화인 기계적 풍화와 화학적 변화인 화학적 풍화로 나뉩니다.
    실험 I은 가열과 냉각의 반복으로 암석이 부서지는 현상을 보여주므로 기계적 풍화 작용에 해당합니다.
    실험 II는 산성 용액(묽은 염산)에 의해 석회암이 녹는 반응을 보여주며, 이는 산성비에 의한 대리암(석회암 계열)의 화학적 풍화와 같은 원리입니다.
    테일러스(너덜겅)는 기계적 풍화 작용으로 인해 암석 조각들이 경사면에 쌓인 지형이므로 실험 II가 아닌 실험 I과 관련이 있습니다.

    오답 노트

    테일러스의 형성은 실험 II와 같은 풍화 작용이다: 테일러스는 기계적 풍화의 결과물입니다.
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5. 그림 (가)와 (나)는 두 종류의 해양 자원과 각각의 주성분을 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)
  • (가)는 망가니즈 단괴, (나)는 가스 하이드레이트입니다.
    망가니즈 단괴는 주로 심해저 평원에 분포하며, 동해의 경우 분포량이 적어 풍부하다고 보기 어렵습니다.
    가스 하이드레이트의 주성분인 메테인은 연소 시 이산화 탄소($CO_{2}$)와 같은 온실 기체를 발생시킵니다.
    두 자원 모두 심해의 저온 고압 환경에서 생성 및 유지되므로 산출 조건이 일치합니다.

    오답 노트

    동해에 풍부하게 분포한다: 망가니즈 단괴는 주로 심해저 평원에 분포하며 동해는 주 분포지가 아닙니다.
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6. 그림 (가)는 지역별 연평균 풍속을, (나)는 조류의 유속 자료를 이용하여 계산한 연간 에너지 밀도를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 에너지 밀도 자료를 해석하여 발전 적합 지역을 판단합니다.
    (가)에서 B 지역의 연평균 풍속이 A 지역보다 높으므로 풍력 에너지 밀도는 B 지역이 더 큽니다. (나)에서 남해안 서쪽 지역의 연간 에너지 밀도가 동쪽보다 높게 나타나므로 조류 발전에 더 적합합니다.

    오답 노트

    에너지원: 풍력은 태양 복사 에너지에 의한 기압 차로 발생하지만, 조류는 달과 태양의 인력에 의한 조석 현상으로 발생함
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7. 그림은 태양계를 구성하는 어느 천체의 모습이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 천체의 특성과 궤도 특징을 분석합니다.
    (가)는 혜성의 핵으로, 태양에 가까워지면 얼음과 먼지가 승화하며 가스와 먼지로 이루어진 꼬리가 형성됩니다.

    오답 노트

    구성 물질 성분비: 혜성은 얼음과 먼지가 주성분인 반면, 소행성은 주로 암석과 금속으로 구성되어 성분이 다름
    공전 궤도: 위성 포보스는 태양이 아니라 화성을 중심으로 공전함
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8. 그림은 항성의 밝기 변화를 이용하여 2014 년 9월까지 발견한 모든 외계 행성들의 공전 궤도 긴반지름과 질량을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 그래프는 외계 행성의 질량과 공전 궤도 긴반지름의 분포를 보여줍니다.
    그래프의 y축(질량)을 보면 대부분의 데이터 포인트가 지구 질량($1$)보다 훨씬 위쪽($10^1 \sim 10^3$)에 분포하고 있으므로, 외계 행성들의 크기(질량)는 대부분 지구보다 큽니다.

    오답 노트

    공전 궤도 긴반지름: $10^{-2} \sim 10^{-1}$ AU 영역에 많은 행성이 분포하여 지구($1$ AU)보다 작은 경우가 많음
    시선 방향: 항성의 밝기 변화(식 현상)를 이용한 탐사는 관측자의 시선 방향이 공전 궤도면과 평행(나란함)할 때 가능함
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9. 다음은 우주 쓰레기와 관련된 기사 내용을 요약한 것이고, 그림은 크기 10cm 이상인 우주 쓰레기의 개수 변화를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 그래프와 기사 내용을 통해 우주 쓰레기의 발생 원인과 제거 방법을 분석하는 문제입니다.
    ㄱ. 그래프에서 충돌 부스러기의 개수가 다른 항목들에 비해 압도적으로 높게 나타나 가장 큰 비율을 차지합니다.
    ㄷ. 아리랑 1호의 사례처럼 고도를 낮추어 대기권으로 진입시키면 마찰열에 의해 타 없어지므로 제거가 가능합니다.

    오답 노트

    ㄴ. 위성을 미사일로 파괴하면 수많은 작은 파편(충돌 부스러기)이 발생하여 오히려 우주 쓰레기의 개수를 급격히 증가시킵니다.
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10. 그림은 태양과 같은 진화 단계인 주계열에 속하는 어느 별의 현재와 20 억 년 후의 생명 가능 지대를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 주계열성은 시간이 흐를수록 중심부의 수소 핵융합 반응이 진행되어 광도가 증가합니다.
    ㄱ. 현재 생명 가능 지대의 안쪽 경계가 $1\text{ AU}$보다 멀리 형성되어 있으므로, 태양보다 광도가 큰, 즉 질량이 더 큰 별입니다.
    ㄴ. 현재 외계 행성의 위치가 생명 가능 지대 영역 내에 포함되므로 액체 상태의 물이 존재할 수 있습니다.
    ㄷ. 20억 년 후 생명 가능 지대가 현재보다 더 바깥쪽으로 이동한 것은 별의 광도가 증가했음을 의미합니다.
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11. 그림은 1996 년 1 월부터 2014 년 9 월까지 관측된 모든 흑점의 위도별 분포도이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 흑점 분포도를 분석하면 다음과 같습니다.
    ㄱ. 2008년경에는 점들이 거의 없으나 2014년경에는 밀집되어 있어 흑점 수가 더 많습니다.
    ㄴ. 흑점 수와 코로나의 크기는 비례하므로, 흑점이 많은 2001년이 2008년보다 코로나의 크기가 큽니다.
    ㄷ. 그래프의 y축을 보면 대부분의 점이 위도 $40^{\circ}$이내(북위 $40^{\circ}$ ~ 남위 $40^{\circ}$)에 분포하고 있습니다.
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12. 그림 (가)와 (나)는 대기권에서 오존의 생성이나 파괴가 일어나는 과정을 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)
  • 그림 (가)에서 $\text{Cl}$은 반응 과정에서 $\text{O}_3$를 $\text{O}_2$로 분해하는 반응을 촉진시키고, 최종적으로 다시 재생성되므로 촉매 역할을 합니다.

    오답 노트

    (가)가 진행될수록 지표면에 도달하는 자외선의 양은 감소한다: 오존층이 파괴되면 자외선 차단 능력이 떨어져 지표면에 도달하는 자외선 양은 증가합니다.
    (나)에 의해 오존층은 얇아진다: 그림 (나)는 $\text{NO}$와 $\text{NO}_2$가 순환하며 오존을 생성하고 파괴하는 평형 과정을 나타내며, 이는 성층권의 자연스러운 오존 농도 조절 과정입니다.
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13. 그림은 어느 시기에 위성에서 관측한 태평양 해수면의 높이편차(관측 높이-평년 높이)를 나타낸 것이다.

평년과 비교한 이 시기의 특징으로 옳은 것은? [3점]

  1. 동태평양 적도 해역의 표층 수온은 낮다.
  2. 동태평양 적도 해역의 따뜻한 해수층의 두께는 얇다.
  3. 서태평양 적도 해역의 강수량은 적다.
  4. 페루 연안에 용승 현상이 강하다.
  5. 무역풍이 강하다.
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 그림에서 동태평양 적도 해역의 해수면 높이 편차가 매우 낮게(음수) 나타나므로, 이는 평년보다 수온이 낮고 해수면이 낮은 라니냐 상태임을 의미합니다. 라니냐 시기에는 무역풍이 강화되어 따뜻한 해수가 서태평양으로 더 많이 밀려가므로, 서태평양 적도 해역의 강수량은 평년보다 적어지게 됩니다.
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14. 그림 (가)는 지난 40 년 동안 서울과 부산에서 관측된 월별 황사 일수를, (나)는 우리나라에 영향을 미치는 황사의 발원지를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 황사의 발생은 지표의 모래 먼지가 바람에 의해 대기로 상승하여 이동하는 현상이므로 지권과 기권의 상호 작용에 해당합니다.

    오답 노트

    봄철 황사 일수는 서울보다 부산이 많다: 그래프 (가)에서 3, 4, 5월의 막대 높이는 서울이 부산보다 높습니다.
    황사는 발원지가 한랭 건조한 기단의 영향을 받는 계절에 주로 관측된다: 황사는 발원지가 한랭 건조하여 지표가 말라 있을 때 발생하지만, 우리나라에 도달하는 것은 이동성 고기압과 저기압의 영향으로 주로 봄철에 관측됩니다.
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15. 그림은 어느 지역에서 지난 40 년 동안 발생한 규모 5.0 이상인 지진의 진앙 위치와 진원 깊이를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 지진 분포와 판의 경계 특성을 분석합니다.
    ㄱ. B 지역은 지진이 거의 발생하지 않는 판의 내부이므로, 경계 지역인 A보다 지각의 나이가 많습니다.
    ㄴ. C 지역은 진원 깊이가 얕은 지진이 선형으로 분포하며, 이는 판이 갈라지는 발산형 경계의 특징입니다.
    ㄷ. D 지역은 진원 깊이가 얕은 곳부터 깊은 곳까지 분포하는 섭입대이며, 이곳에서 생성된 마그마는 주로 안산암질 마그마입니다.
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16. 그림은 2014년 10월 8일 우리나라에서 관측된 개기 월식을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 개기 월식의 원리와 달의 궤도 운동을 분석합니다.
    달은 타원 궤도로 공전하므로 지심 거리가 변합니다. 달이 지구 본그림자에 진입할 때(A)보다 빠져나올 때(C)의 겉보기 크기가 작게 관측된다면, 이는 달이 원일점 방향으로 이동하여 실제 거리가 멀어졌음을 의미합니다. 따라서 달의 적경은 A보다 C가 작습니다.

    오답 노트

    월식 때 달은 태양의 반대편에 위치하므로, 달의 남중 고도는 태양의 남중 고도보다 높습니다.
    지구 본그림자에 완전히 들어간 B는 굴절된 태양광에 의해 붉게 보이므로 육안으로 관측 가능합니다.
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17. 그림 (가)는 2013 년 10 월 태풍 다나스가 대한 해협을 통과하는 동안 시각 T1, T2, T3일 때의 태풍 위치를, (나)는 이 태풍의 영향을 받은 어느 관측소에서 관측한 풍향과 풍속을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 태풍의 이동 경로와 풍향 변화를 분석합니다.
    ㄴ. 태풍의 중심이 $T_{1} \rightarrow T_{2} \rightarrow T_{3}$ 순으로 북동진할 때, 관측소에서 풍향이 동풍 $\rightarrow$ 북풍 $\rightarrow$ 서풍 순으로 변하는 것은 관측 지점이 태풍 경로의 왼쪽에 위치함을 의미합니다.
    ㄷ. $T_{3}$이후 풍속이 급격히 감소하는 것은 태풍이 약화되었음을 나타내며, 이는 태풍 중심 기압이 상승했음을 의미합니다.

    오답 노트

    $T_{1}$일 때 풍향은 동풍, $T_{3}$일 때 풍향은 서풍이므로 두 풍향이 이루는 각은 $180^{\circ}$가 맞으나, 풍향은 바람이 불어오는 방향이므로 벡터 방향을 정확히 분석해야 합니다. (제시된 정답 ㄴ, ㄷ 기준)
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18. 그림 (가)는 13000 년 전과 현재의 지구 자전축의 경사 방향을, (나)는 공전 궤도 이심률의 변화를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 자전축 경사 방향과 공전 궤도 이심률 변화 이외의 요인은 변하지 않는다고 가정한다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 밀란코비치 주기에 따른 기후 변화를 분석합니다.
    ㄴ. 13000년 전에는 현재보다 이심률이 컸으며, 남반구의 경우 근일점 근처에서 여름이 되어 계절 변화가 더 뚜렷했습니다. 하지만 자전축 방향이 현재와 반대였으므로, 남반구의 연교차는 현재보다 작았습니다.
    ㄷ. 현재로부터 26000년 후에는 자전축의 방향이 현재와 반대가 됩니다. 이때 북반구는 근일점에서 여름이 되므로, 현재(원일점 근처에서 여름)보다 북반구 여름의 기온이 높아집니다.

    오답 노트

    A일 때(약 8000년 전)는 현재보다 이심률이 컸으므로, 근일점과 원일점에서의 공전 속도 차이는 현재보다 더 컸습니다.
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19. 표는 남·북반구 전체 해양의 물수지를 4 개의 대양으로 나누어 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 해양의 물수지 평형 원리를 이용하여 분석합니다.
    전체 해양의 물수지 식은 다음과 같습니다.
    $$전체 육수 유입량 = 전체 (증발량 - 강수량)$$
    표에서 전체 육수 유입량은 북반구 $0.78$과 남반구 $0.47$의 합인 $1.25 \times 10^{6} \text{ m}^{3}/\text{s}$입니다.
    따라서 전체 해양의 (증발량 - 강수량) 역시 $1.25 \times 10^{6} \text{ m}^{3}/\text{s}$가 되어야 하며, 이는 전체 해양의 증발량이 강수량보다 $1.25 \times 10^{6} \text{ m}^{3}/\text{s}$만큼 더 많음을 의미하므로 전체 해양에서의 증발량은 $1.25 \times 10^{6} \text{ m}^{3}/\text{s}$보다 많습니다.

    오답 노트

    전체 육수 유입량은 $1.25 \times 10^{6} \text{ m}^{3}/\text{s}$이며, 이는 대기를 통해 육지로 이동하는 물의 양(증발량 - 강수량)과 같으므로 더 적다는 설명은 틀렸습니다.
    태평양의 유출량은 (육수 유입량 + 강수량 - 증발량)으로 계산하며, $$0.38 + 0.51 = 0.89 \times 10^{6} \text{ m}^{3}/\text{s}$$ 이므로 $0.89 \times 10^{6} \text{ m}^{3}/\text{s}$보다 적다는 설명은 틀렸습니다.
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20. 그림은 지구의 공전 궤도 상에서 춘분날 지구의 위치와 황도 12 궁을 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 지구의 공전과 별자리의 위치 관계를 분석하는 문제입니다.
    춘분날 태양이 물고기자리에 위치하므로, 하지는 춘분으로부터 3개월 후인 게자리에 위치하게 됩니다.
    11월 중순은 태양이 전갈자리와 궁수자리 사이에 위치할 때이며, 이때 자정 무렵 남중하는 별자리는 태양의 반대편에 있는 사자자리 부근이 됩니다.
    남중 고도가 가장 낮은 별자리는 태양과 같은 방향에 있어 보이지 않는 별자리이며, 춘분 무렵에는 물고기자리가 이에 해당합니다.

    오답 노트

    하지점은 궁수자리에 위치한다: 하지는 게자리에 위치합니다.
    남중 고도가 가장 낮은 별자리는 쌍둥이자리이다: 춘분 기준 태양 방향의 물고기자리가 가장 낮습니다.
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