수능(지구과학II) 필기 기출문제복원 (2012-06-07)

수능(지구과학II) 2012-06-07 필기 기출문제 해설

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수능(지구과학II)
(2012-06-07 기출문제)

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1과목: 과목구분없음

1. 그림 (가)와 (나)는 두 암석의 광물 조성비를 나타낸 것이다. 두 암석 중 하나는 화성암이고, 다른 하나는 퇴적암이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 광물 조성을 통해 암석의 종류를 판별합니다.
    (가)는 석영, 정장석, 사장석, 흑운모로 구성된 전형적인 화성암(화강암)이며, (나)는 점토 광물이 주성분인 퇴적암(셰일)입니다.
    퇴적암인 (나)의 점토 광물은 묽은 염산과 반응하여 이산화 탄소를 발생시킵니다.

    오답 노트

    (가)의 무색 광물(석영, 장석)의 합이 유색 광물(흑운모)보다 훨씬 많습니다.
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2. 다음은 토리첼리의 대기압 측정 실험을 나타낸 것이다.

이 실험에서 수은 기둥의 높이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 수은 기둥의 높이 76cm는 A를 측정한 것이다.
  2. 대기압이 낮아지면, 수은 기둥의 높이는 높아진다.
  3. 유리관을 약간 기울이면, 수은 기둥의 높이는 낮아진다.
  4. 길이가 2 배인 유리관을 사용하면, 수은 기둥의 높이는 2 배가 된다.
  5. 지름이 2 배인 유리관을 사용하면, 수은 기둥의 높이는 1/2 배가 된다.
(정답률: 알수없음)
  • 토리첼리의 실험을 통해 대기압의 원리를 이해하는 문제입니다.
    수은 기둥의 높이 $76\text{cm}$는 외부의 대기압이 수은 표면을 누르는 힘과 유리관 내부 수은 기둥의 무게가 평형을 이룬 결과이며, 이는 곧 대기압(A)을 측정한 값입니다.

    오답 노트

    대기압이 낮아지면 높이가 높아진다: 대기압이 낮아지면 누르는 힘이 약해져 수은 기둥 높이는 낮아집니다.
    유리관을 기울이면 높이가 낮아진다: 수직 높이는 대기압에 의해 일정하게 유지됩니다.
    유리관 길이/지름 변화: 수은 기둥의 높이는 오직 대기압에만 의존하며 관의 규격과는 무관합니다.
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3. 그림은 편서풍과 무역풍에 의해 발생하는 북반구 아열대 해역의 표층 순환을 이론적으로 계산하여 나타낸 것이다.

해류 A와 B에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 북반구 아열대 순환의 특징을 묻는 문제입니다.
    A는 서안 경계류인 쿠로시오 해류에 해당하며, B는 동안 경계류에 해당합니다.
    서안 경계류(A)는 동안 경계류(B)에 비해 폭이 좁고 유속이 빠른 특징을 가집니다. 따라서 제시된 모든 설명이 옳습니다.
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4. 그림은 판의 경계와 이동 방향을 모식적으로 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 판의 경계 유형에 따른 지질 활동을 분석하는 문제입니다.
    A는 해양판과 해양판이 서로 멀어지는 발산형 경계이므로 지진과 화산 활동이 모두 일어납니다.
    B는 변환 단층 경계로, 판이 서로 어긋나게 이동하므로 지진은 발생하지만 새로운 지각이 형성되거나 화산 활동이 일어나지는 않습니다.
    C는 해양판이 대륙판 아래로 섭입하는 수렴형 경계이므로 해구와 습곡 산맥이 발달합니다.
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5. 그림은 지구 내부의 물리량 A, B, C를 깊이에 따라 나타낸 것이다. A, B, C는 각각 밀도, 중력, 압력 중 하나이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 그래프 A는 깊어질수록 계속 증가하는 압력, B는 외핵 경계에서 급격히 감소하여 중심에서 0이 되는 중력, C는 불연속면에서 급격히 변하는 밀도를 나타냅니다.

    오답 노트

    A는 밀도가 아니라 압력입니다.
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6. 그림은 퇴적암이 생성되는 주요 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)
  • 퇴적암의 생성 과정에 대한 설명입니다. 석회암은 생물의 유해(A)나 탄산칼슘의 침전(B)으로 생성되며, 암염은 증발 잔류물(B)로 생성됩니다. 또한 쇄설성 퇴적암(C)은 입자 크기에 따라 역암, 사암, 이암 등으로 분류됩니다. 따라서 모든 보기가 옳습니다.
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7. 그림은 지하의 온도 곡선과 두 암석의 용융 곡선을 나타낸 것이다. 용융 곡선 ㉠과 ㉡ 중 하나는 현무암, 다른 하나는 물을 포함하는 화강암에 해당한다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 물은 암석의 용융점을 낮추므로, 물을 포함하는 화강암의 용융 곡선은 현무암보다 왼쪽(낮은 온도)에 위치한 ㉠에 해당합니다.

    오답 노트

    마그마는 지하 100km보다 얕은 곳에서도 온도 상승이나 압력 감소로 생성될 수 있습니다.
    해령 아래 마그마는 압력 감소에 의한 용융 과정인 a와 같습니다.
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8. 그림은 태평양에서 용승이 활발하게 발생하는 해역 A, B, C를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 용승은 심해의 찬물이 표층으로 올라오는 현상으로, 용승이 발생하는 해역은 주변보다 표층 수온이 낮습니다.

    오답 노트

    무역풍이 약해지면 A(적도 용승)는 약해집니다.
    B(북미 연안)의 용승은 북풍 계열의 바람에 의해 발생합니다.
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9. 다음은 어느 날 영희가 공단 지역의 대기 환경을 조사한 후 작성한 보고서의 일부이다.

이에 해당하는 대기 상태의 그래프로 가장 적절한 것은? (단, 점선은 건조 단열선이고 실선은 기온선이다.)

(정답률: 알수없음)
  • 굴뚝 A(100m)에서는 연기가 위로 퍼지는 불안정 상태이고, 굴뚝 B(70m)에서는 연기가 수평으로 퍼지는 안정 상태입니다. 이는 70m와 100m 사이에 기온 역전층이 존재하여 대기가 매우 안정함을 의미합니다. 따라서 지표면부터 70m까지는 기온이 상승하는 역전층이 형성되어 있고, 100m 부근에서 다시 기온이 하강하며 불안정해지는 그래프가 정답입니다.
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10. 그림은 지구에 도달하는 태양 복사 에너지의 양을 100 이라고 할 때, 복사 평형 상태의 지구 열수지를 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)
  • 지구 열수지 평형 원리를 이용하여 계산합니다.
    ㄱ. 태양 복사 에너지 $100$ 중 지표 흡수 $50$, 대기/구름 반사 $26$, 지표 반사 $4$를 제외한 나머지가 대기 흡수량입니다.
    $$\text{A} = 100 - (50 + 26 + 4)$$
    $$\text{A} = 100 - 80$$
    $$\text{A} = 20$$
    ㄴ. 지구의 반사율은 태양 복사 에너지에 대한 반사량의 합입니다.
    $$\text{반사율} = \frac{26 + 4}{100} \times 100$$
    $$\text{반사율} = \frac{30}{100} \times 100$$
    $$\text{반사율} = 30\%$$
    ㄷ. 지표면이 흡수하는 총량은 지표 흡수 $50$과 대기 방출 중 지표 흡수 $103$의 합인 $153$이며, 방출하는 총량은 지표 방출 $153$으로 서로 같습니다.
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11. 그림은 수심 4000m 해수의 연령 분포를 나타낸 것이다. 해수의 연령은 해수가 표층에서 침강한 이후부터 현재까지 경과한 시간을 의미한다.

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

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 해수 연령 분포도를 분석하면 다음과 같습니다.
    태평양의 연령(최대 $1800$년 이상)이 대서양(최대 $1000$년 내외)보다 전반적으로 훨씬 많습니다.
    A 해역은 연령이 매우 낮으므로 표층 해수가 최근에 침강한 곳이며, 이는 침강이 활발함을 의미합니다.
    B 해역은 연령의 등치선 간격이 C 해역보다 좁으므로, 같은 시간 동안 이동한 거리가 짧아 해수의 흐름이 더 빠릅니다.
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12. 그림은 해양 A와 B에서 측정한 최근 8 천만 년 동안의 고지자기 분포를 해령으로부터의 거리에 따라 나타낸 것이다. 점선은 두 해양에서 암석의 절대 연령이 같은 지점을 연결한 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)
  • 해령을 중심으로 고지자기 줄무늬가 대칭적으로 나타나므로 정자극기와 역자극기가 반복되었음을 알 수 있습니다.
    T 기간 동안 해양 A는 약 $30\text{km}$에서 $65\text{km}$까지 확장되었으나, 해양 B는 훨씬 더 넓은 거리만큼 확장되었으므로 판의 확장 속도는 해양 B가 A보다 빠릅니다.

    오답 노트

    지각 열류량은 해령에서 멀어질수록 감소하므로, 해령에 더 가까운 $\text{ㄱ}$ 지역이 $\text{ㄴ}$ 지역보다 열류량이 높습니다.
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13. 그림은 A와 B지역의 지표면이 부등 가열되어 열적 순환이 일어날 때, 등압면의 변화를 연직 단면으로 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 부등 가열 후 등압면이 A에서 위로 솟아오르고 B에서 아래로 내려갔으므로, A는 저기압, B는 고기압 지역입니다.
    기온은 저기압인 A가 고기압인 B보다 높으며, 기압은 B가 A보다 높습니다.

    오답 노트

    ㄱ에서 기압 경도력의 방향은 고기압에서 저기압 방향(B $\rightarrow$ A)이므로, 등압면이 수평이었던 부등 가열 전과는 방향이 다릅니다.
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14. 그림은 지구와 태양에 대한 달의 상대적인 위치 A~D를 나타낸 것이다.

지구의 조석에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 태양과 달의 기조력만을 고려하며, 지형에 의한 영향과 해수의 관성은 무시한다.)

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 조석 현상은 달과 태양의 기조력 합성에 의해 결정됩니다.
    ㄱ. 사리는 달, 지구, 태양이 일직선상에 있을 때(A, C 위치) 나타납니다. 하지만 A는 삭, C는 망의 위치로 둘 다 사리가 나타나므로 설명 자체는 맞으나, 보기 구성상 ㄴ이 더 정확한 답으로 제시되었습니다.
    ㄴ. A(삭)에서는 사리가 나타나고 B(상현/하현)에서는 조금이 나타나므로, A에서 B로 가는 동안 조차(만조와 간조의 높이 차)는 점점 작아집니다. (단, 정답이 ㄴ으로 지정되어 있으므로, 문제의 의도는 조석의 변화 과정을 묻는 것입니다.)
    ㄷ. 월식은 달이 지구 그림자에 들어가는 현상으로, 달-지구-태양이 일직선인 망(C)의 위치에서 일어납니다. 이때는 사리가 나타납니다.

    오답 노트

    월식이 일어나는 날은 조금이 나타난다: 월식은 망일 때 일어나므로 사리가 나타납니다.
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15. 그림 (가), (나), (다)는 SiO4 사면체를 기본 구조로 하는 규산염 광물의 세 가지 결합 구조를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 규산염 광물의 결합 구조는 공유하는 산소 수에 따라 독립 구조, 단사슬, 복사슬, 판상, 망상 구조로 나뉩니다.
    ㄱ. (가)는 독립 구조로, 감람석이 이에 해당합니다.
    ㄴ. (나)는 단사슬 구조로, 휘석류에 해당하며 결정 방향에 따라 쪼개짐이 나타납니다.
    ㄷ. 공유 산소 수는 (가) 0개 < (나) 2개 < (다) 4개 순으로 많으므로, (다)가 (나)보다 많습니다.

    오답 노트

    $\text{SiO}_4$ 사면체의 공유 산소 수는 (나)가 (다)보다 많다: (나)는 단사슬(2개), (다)는 망상 구조(4개)이므로 (다)가 더 많습니다.
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16. 그림 (가)와 (나)는 동일한 지역의 서로 다른 고도에서 부는 바람과 이에 작용하는 힘 A, B, C를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 화살표는 힘의 방향만을 나타낸다.)

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 바람에 작용하는 힘은 기압경도력(A, B), 전향력(B), 마찰력(C)입니다.
    ㄱ. (가)는 바람이 등압선과 평행하게 부는 지균풍이므로 마찰력이 없는 상층풍이며, (나)는 마찰력 C가 작용하여 바람이 등압선을 가로지르는 경도풍이나 지상풍이므로 (가)의 고도가 (나)보다 높습니다.
    ㄴ. 등압선 사이의 거리가 증가하면 기압경도력이 감소하므로 A와 B의 크기는 작아집니다.
    ㄷ. (나)에서 바람의 속도가 빠를수록 전향력 B가 커지며, 마찰력 C는 풍속에 비례하지만 지균풍과의 차이로 결정됩니다. 일반적으로 이 조건에서 C가 B보다 크다고 단정할 수 없습니다.

    오답 노트

    등압선 사이의 거리가 증가하면 A와 B의 크기는 커진다: 기압경도력은 등압선 간격에 반비례하여 감소합니다.
    (나)에서 C의 크기는 B보다 크다: 힘의 평형 관계상 풍속과 각도에 따라 다르며 항상 크다고 볼 수 없습니다.
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17. 그림은 지구타원체 단면 위에 극의 위치와 세 지점 A, B, C를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것은? [3점]

  1. 복각은 A와 B가 같다.
  2. 수평 자기력은 자북극이 A보다 크다.
  3. 지구 자전에 의한 원심력은 B가 C보다 크다.
  4. 표준 중력은 북극이 자북극보다 크다.
  5. 북극에서는 중력 방향과 전자기력 방향이 서로 수직이다.
(정답률: 알수없음)
  • 지구의 표준 중력은 원심력이 가장 작은 극지방에서 가장 크고, 원심력이 가장 큰 적도에서 가장 작습니다.
    표준 중력은 북극에서 최대이며, 자북극은 북극에서 약간 떨어진 지점이므로 북극의 표준 중력이 자북극보다 큽니다.

    오답 노트

    복각은 A와 B가 같다: 복각은 위도에 따라 달라지며 A와 B의 위도가 다르므로 다릅니다.
    수평 자기력은 자북극이 A보다 크다: 자북극에서는 수평 자기력이 0입니다.
    지구 자전에 의한 원심력은 B가 C보다 크다: 원심력은 위도가 낮을수록(적도에 가까울수록) 크므로 C가 B보다 큽니다.
    북극에서는 중력 방향과 전자기력 방향이 서로 수직이다: 북극에서는 자기장이 수직 하향하므로 중력 방향과 평행합니다.
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18. 그림은 어느 날 우리나라 주변 500 hPa 등압면의 등고선을 나타낸 것이다. A와 B는 500 hPa 등압면 상에 위치한다.

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

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 500 hPa 등압면의 고도가 높을수록(등고선 수치가 클수록) 상층 고기압에 해당하며, 고도가 낮을수록 상층 저기압에 해당합니다.
    ㄱ. (가)는 5580 m 등고선보다 북쪽에 위치하며, 고도가 더 높은 영역으로 향하고 있으므로 5580 m보다 큽니다.
    ㄴ. A 지점은 등고선이 남서쪽에서 북동쪽으로 굽어 들어가는 곡률 중심 방향(상층 저기압 쪽)에 위치하므로 공기가 수렴합니다.
    ㄷ. B 지점은 상층 고기압 영역에 위치하며, 상층 고기압에서는 하강 기류가 발생하여 지상에는 고기압이 아닌 저기압이 발달할 가능성이 큽니다.

    오답 노트

    B의 지상에는 고기압이 발달한다: 상층 고기압은 하강 기류를 유발하여 지상 고기압을 형성하지만, 그림의 B는 상층 기압골의 전면 혹은 고기압의 가장자리에 위치하며 전반적인 흐름상 지상 저기압과 연계되는 구조입니다.
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19. 그림은 이슬점이 같은 공기 덩어리 A 와 B 가 지표로부터 높이 h2 까지 상승하는 동안 온도와 이슬점 차의 변화를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 건조 단열 감률은 1℃/100m, 습윤 단열 감률은 0.5℃/100m이다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 단열 감률과 이슬점의 관계를 분석하는 문제입니다.
    그래프의 가로축은 온도와 이슬점의 차이($\text{T} - \text{T}_d$)를 나타냅니다. 이 차이가 $0$이 되는 지점이 상승 응결 고도(LCL)입니다.
    A는 B보다 더 낮은 높이($h_1$)에서 가로축 값이 $0$에 도달하므로 상승 응결 고도가 더 낮습니다.
    $h_1$부터 $h_2$ 구간에서 A의 기울기가 B보다 가파르므로, 온도와 이슬점의 차이가 더 빠르게 감소하는 A의 이슬점 감률이 더 큽니다.

    오답 노트

    $h_2$에서 공기의 온도는 A와 B가 같다: 두 공기 덩어리의 시작 온도와 이슬점이 다르며, 상승 과정에서의 감률 적용 구간이 다르므로 $h_2$에서의 최종 온도는 다릅니다.
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20. 그림 (가)는 중위도 해역에서 에크만 수송이 일어날 때 깊이에 따른 유속의 크기와 방향을 동일한 평면에 투영하여 나타낸 것이고, (나)는 8 가지 방향을 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)
  • 에크만 수송과 바람의 관계를 분석하는 문제입니다.
    그림 (가)에서 표층 유속의 방향은 북동쪽이며, 깊어질수록 방향이 시계 방향으로 회전하고 유속이 감소하는 전형적인 북반구의 에크만 나선 형태입니다.
    북반구에서 에크만 수송의 방향은 바람 방향의 오른쪽 $90^{\circ}$ 방향입니다. 표층 유속은 바람 방향과 약 $45^{\circ}$를 이루므로, 수송 방향이 $\text{ㄴ}$ 방향일 때 바람은 $\text{ㄱ}$ 방향으로 불어야 합니다.

    오답 노트

    바람이 불어 가는 방향은 $\text{ㄱ}$이다: 수송 방향 $\text{ㄴ}$의 왼쪽 $90^{\circ}$ 방향인 $\text{ㄱ}$이 바람 방향입니다.
    이 해역은 남반구에 위치한다: 유속 방향이 시계 방향으로 회전하므로 북반구입니다.
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