수능(지구과학II) 필기 기출문제복원 (2014-09-03)

수능(지구과학II)
(2014-09-03 기출문제)

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1. 다음은 대폭발 우주론에 대한 설명이다.

이 이론으로 설명할 수 있는 현상으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 대폭발 우주론은 우주가 초기에 매우 뜨거웠고, 이후에 냉각되면서 우주의 구조가 형성되었다는 이론이다. 이 이론으로 설명할 수 있는 현상은 다음과 같다.

    - ㄱ. 우주의 확장: 대폭발 이후 우주가 계속해서 확장하고 있다는 것을 설명할 수 있다.
    - ㄴ. 우주의 미세파 조사: 우주 초기에 매우 뜨거웠기 때문에 방사능이 방출되었고, 이것이 우주의 미세파로 남아있다는 것을 설명할 수 있다.
    - ㄷ. 원시 원소의 생성: 대폭발 이후 우주가 냉각되면서 원시 원소가 생성되었다는 것을 설명할 수 있다.

    따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ" 이다.
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2. 그림은 어느 두 판의 경계를 나타낸 것이다.

A, B, C지역에 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)
  • 보기에서 A 지역은 첫 번째 판과 두 번째 판 모두에 포함되어 있으므로 옳은 설명이다. B 지역은 첫 번째 판에만 포함되어 있으므로 옳지 않다. C 지역은 두 번째 판에만 포함되어 있으므로 옳지 않다. 따라서 옳은 것은 "ㄱ, ㄷ" 이다.
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3. 그림은 사층리와 건열이 나타나는 지층의 단면이다.

지층 A, B, C에 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)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ, ㄷ"인 이유는 다음과 같다.

    - A층은 사층리와 건열이 나타나는 지층이 아니므로 옳지 않다.
    - B층은 사층리와 건열이 나타나는 지층이지만, 그 위에 있는 C층은 그렇지 않으므로 "ㄱ, ㄴ"은 옳지 않다.
    - 따라서, B층과 C층이 모두 사층리와 건열이 나타나는 지층인 "ㄴ, ㄷ"가 정답이다.
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4. 그림은 시생 이언, 원생 이언, 고생대, 중생대, 신생대를 상대적인 길이에 따라 A~E로 순서 없이 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄹ
  3. ㄷ, ㄹ
  4. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ, ㄷ" 인 이유는 시생 이언과 원생 이언이 상대적으로 짧은 길이를 가지고 있고, 고생대와 중생대는 상대적으로 긴 길이를 가지고 있기 때문이다. 따라서 A와 D가 정답이 된다.
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5. 그림은 어느 지역의 지상과 상층에서 부는 바람을 화살표로 나타낸 것이다.

이 에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 지상과 상층에서 두 등압선 사이의 거리는 동일하다.)

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 지상에서는 북서쪽에서 바람이 부는 것을 알 수 있다. (ㄱ)
    - 상층에서는 북동쪽에서 바람이 부는 것을 알 수 있다. (ㄷ)
    - 지상과 상층에서 두 등압선 사이의 거리가 동일하므로, 바람의 속도는 등압선 사이의 기울기에 비례한다. 따라서, 상층에서는 등압선 사이의 기울기가 더 가파르기 때문에 바람의 속도가 더 빠르다. (ㄷ)
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6. 그림은 어느 두 지역의 지질도이다.

지층 A, B에 대한 해석으로 옳은 것은? (순서대로 A, B) [3점]

  1. 배사 구조, 수평층
  2. 배사 구조, 수직층
  3. 수직층, 수평층
  4. 수평층, 향사 구조
  5. 수평층, 수직층
(정답률: 알수없음)
  • A 지층은 수평층으로, B 지층은 수직층으로 해석할 수 있다. 이는 A 지층이 일정한 두께를 가지고 수평으로 쌓인 층으로 보이며, B 지층은 각도가 바뀌며 쌓인 것으로 보이기 때문이다. 이러한 지층 구조는 배사 구조로 분류된다.
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7. 그림 (가)는 어떤 지진의 진앙 위치를 알아내는 방법을 나타낸 것이고, (나)는 A, B, C 관측소의 지진 기록으로 작성한 주시 곡선이다.

이 자료에 대한 설명으로 옳은 것은? [3점]

  1. (나)에서 X는 S 파의 주시 곡선이다.
  2. A에서 PS 시는 약 6 분이다.
  3. B의 rb는 5500km이다.
  4. 세 관측소 중 C가 진앙에 가장 가깝다.
  5. 이 지진은 심발 지진이다.
(정답률: 알수없음)
  • 정답: (나)에서 X는 S 파의 주시 곡선이다.

    이유: (가)에서 보면 지진파가 지구 내부를 통과하면서 A, B, C 관측소에서 각각의 시간에 도달한다. 이 시간 차이를 이용하여 지진의 진앙 위치를 알아낼 수 있다. (나)에서는 이러한 시간 차이를 이용하여 A, B, C 관측소에서 기록한 지진파의 주시 곡선을 그렸다. 이때 X는 S 파의 주시 곡선이다. S 파는 지진파 중에서 가장 느리게 전파되는 파이기 때문에 X는 지진의 진앙 위치를 나타낸다.

    A에서 PS 시는 약 6 분이다.

    이유: (나)에서 A 관측소에서 기록한 주시 곡선에서 P와 S 파의 도달 시간 차이를 계산하면 PS 시가 약 6 분임을 알 수 있다.

    B의 rb는 5500km이다.

    이유: (가)에서 보면 지진파가 지구 내부를 통과하면서 지구의 각 층에서 굴절되는 것을 볼 수 있다. 이 굴절 현상을 이용하여 지진의 진앙 위치를 계산할 때, 지구의 반지름(rb)을 알아야 한다. (나)에서는 B 관측소에서 기록한 주시 곡선에서 P와 S 파의 도달 시간 차이를 계산하여 지진의 진앙 위치를 계산하고자 한다. 이때 rb는 이미 알고 있는 값으로 가정하고 계산을 진행한다. 따라서 B의 rb는 5500km이라는 가정을 하고 계산한 것이다.

    세 관측소 중 C가 진앙에 가장 가깝다.

    이유: (나)에서는 A, B, C 관측소에서 기록한 주시 곡선을 그렸다. 이때 각 관측소에서 기록한 주시 곡선이 만나는 지점이 지진의 진앙 위치이다. (가)에서 보면 지진파가 지구 내부를 통과하면서 지구의 각 층에서 굴절되는 것을 볼 수 있다. 이 굴절 현상 때문에 지진파의 전파 속도가 지구 내부에서 변화하게 되는데, 이에 따라서 주시 곡선의 모양이 달라진다. 이번 지진에서는 C 관측소에서 기록한 주시 곡선이 가장 뾰족한 모양을 가지고 있기 때문에 C가 진앙에 가장 가깝다고 판단할 수 있다.

    이 지진은 심발 지진이다.

    이유: 문제에서는 지진의 종류에 대한 정보를 제공하지 않았기 때문에 이 지진이 어떤 종류인지는 알 수 없다.
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8. 그림 (가)는 마그마의 생성 장소 X와 Y를 나타낸 모식도이고, (나)는 마그마 A, B, C의 화학 조성을 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)
  • 보기에서 정답이 "ㄴ"인 이유는, 그림 가에서 마그마의 생성 장소 X와 Y가 만나는 지점에서 마그마 A, B, C의 화학 조성이 혼합되어 생성되기 때문이다. 따라서 마그마 A, B, C의 화학 조성이 혼합되어 생성되는 지점은 그림 가에서 X와 Y가 만나는 지점인데, 이는 보기 중 "ㄴ"에 해당한다.
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9. 그림 (가)는 전 지구적인 해수 순환을, (나)는 (가) 순환의 세기가 변하여 발생한 지표 기온의 변화량을 나타낸 것이다. (나)에서 양의 값은 기온 상승을, 음의 값은 기온 하강을 의미한다.

(나)와 같이 변하는 과정에서 나타난 현상으로 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)
  • 정답은 "ㄴ"이다. (가)에서는 해수 순환을 나타내고 있으며, (나)에서는 이 순환의 세기 변화에 따른 지표 기온의 변화를 나타내고 있다. 따라서 (나)와 같이 변하는 과정에서 나타난 현상은 지구 온난화와 관련된 것으로, 보기 중에서 이와 관련된 것은 "ㄴ"이다.
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10. 그림은 세 지역 A, B, C의 깊이에 따른 온도 분포를 나타낸 것이다.

이 자료에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 세 지역에서 암석의 열전도율은 동일하다.)

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 보기 중 "ㄴ, ㄷ"가 옳은 이유는 세 지역에서 암석의 열전도율이 동일하다는 조건이 주어졌기 때문이다. 따라서, A, B, C 지역에서의 온도 분포는 각 지역의 깊이에 따라 일정하게 유지되며, 온도 차이가 없다. 이에 따라, 그림에서 보여지는 온도 분포는 모두 일정하게 유지되며, 온도 차이가 없다. 따라서, "ㄴ, ㄷ"가 옳은 보기이다.
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11. 그림은 별과 외부 은하를 관측한 영상 자료이다.

퀘이사에 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)
  • 보기에서 "퀘이사는 별과 외부 은하를 관측하는 천문학자이다."라는 설명이 옳으므로, "ㄱ"은 맞는 설명이다. 또한, 그림에서 별과 외부 은하가 관측되었으므로 "퀘이사는 별과 외부 은하를 관측할 수 있는 기술을 가지고 있다."는 설명도 옳다. 따라서 "ㄱ, ㄷ"가 정답이다.
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12. 표는 천구의 적도 상에 있는 별 A와 B의 등급과 6 개월 간격으로 관측한 위치 변화를 나타낸 것이다.

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

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 정답: "ㄱ"

    - 별 A는 등급이 2.5에서 2.8로 상승하였고, 위치 변화가 없다.
    - 별 B는 등급이 2.0에서 2.5로 상승하였고, 위치 변화가 서쪽으로 0.5초각 이동하였다.

    따라서, "ㄱ"이 정답이다.
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13. 그림은 북반구의 지형류와 이에 작용하는 힘을 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)
  • <보기>
    ㄱ. 지형류는 지구의 자전과 태양의 복사에 의해 발생한다.
    ㄴ. 지형류는 지구의 중력과 마찰력에 의해 발생한다.
    ㄷ. 지형류는 지구의 자전과 태양의 중력에 의해 발생한다.
    ㄱ, ㄷ. 지형류는 지구의 자전과 태양의 복사, 그리고 지구의 중력과 마찰력에 의해 복합적으로 발생한다.
    ㄴ, ㄷ. 지형류는 지구의 중력과 마찰력, 그리고 태양의 중력에 의해 복합적으로 발생한다.

    정답: ㄴ. 그림에서 지형류는 지구의 중력과 마찰력에 의해 발생하는 것으로 나타나 있기 때문이다.
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14. 그림은 풍파가 발생하여 해안으로 진행하는 과정을 나타낸 모식도이다. 바람이 부는 해역에서는 바람에서 에너지를 얻어 다양한 파장의 파가 형성된다.

해역 A~D의 파도에 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)
  • - 해역 A의 파도는 진폭이 크고 파장이 짧은 것으로 나타난다. 이는 바람이 강하게 부는 곳에서 발생하는 파로, 풍파가 발생한 후 진폭이 커지는 것이 특징이다. 따라서 "ㄱ"이 옳다.
    - 해역 D의 파도는 진폭이 작고 파장이 긴 것으로 나타난다. 이는 바람이 약하게 부는 곳에서 발생하는 파로, 파장이 길어지는 것이 특징이다. 따라서 "ㄷ"이 옳다.
    - 해역 B와 C의 파도는 진폭과 파장이 모두 중간 정도로 나타난다. 이는 바람이 일정한 세기로 부는 곳에서 발생하는 파로, 파장과 진폭이 적당히 유지되는 것이 특징이다. 따라서 "ㄱ, ㄴ"이 옳다.
    따라서 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.
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15. 그림은 어느 성단의 H-R도이다.

별 A, B, C에 대한 설명으로 옳은 것은? [3점]

  1. A 의 중심핵은 철(Fe)로 이루어져 있다.
  2. B 의 중심핵에서는 p-p 반응이 일어나고 있다.
  3. 색지수는 C가 가장 작다.
  4. 밀도는 B보다 A가 작다.
  5. 겉보기 등급은 C보다 B가 작다.
(정답률: 알수없음)
  • - A: 별 A는 주로 빨강색 초거성으로, 중심핵은 수소와 헬륨로 이루어져 있다.
    - B: 별 B는 주로 흰색 왜성으로, 중심핵에서는 수소 핵융합 반응인 p-p 반응이 일어나고 있다. 이로 인해 매우 강한 복사선을 방출하며, 이 복사선이 주변 가스를 이온화시켜서 H II 지역을 형성한다.
    - C: 별 C는 주로 파란색 초거성으로, 색지수가 가장 크다. 이는 파장이 짧은 파란색 빛이 많이 방출되기 때문이다.
    - 따라서 정답은 "B 의 중심핵에서는 p-p 반응이 일어나고 있다." 이다. 이유는 별 B가 흰색 왜성으로, 이는 수소 핵융합 반응인 p-p 반응이 일어나고 있음을 의미한다.
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16. 그림 (가)와 (나)는 위도에 따른 등압면의 연직 분포를 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)
  • - (가)와 (나)는 같은 등압면을 나타내고 있다.
    - (가)에서는 위도가 낮을수록 등압면이 높이 올라가는 것을 볼 수 있다. 이는 대기가 밀도가 높은 낮은 고도에서부터 밀도가 낮은 높은 고도로 올라갈수록 압력이 낮아지기 때문이다.
    - (나)에서는 등압면이 수평적으로 나타나고 있다. 이는 대기가 수평적인 기압 경사력에 의해 움직이기 때문이다.
    - 따라서, (ㄱ)은 옳지 않다.
    - (나)에서는 등압면이 수평적으로 나타나기 때문에, (ㄴ)은 옳다.
    - (가)에서는 위도가 낮을수록 등압면이 높이 올라가기 때문에, (ㄷ)는 옳다.
    - 따라서, 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.
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17. 다음은 북반구 중위도에서 중력 가속도를 측정하기 위한 실험이다.

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)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ"이다. 이유는 실험에서 사용된 시계바늘이 중심축 주위로 회전하면서 중력에 의해 발생하는 원심력과 탄성력이 균형을 이루게 되면, 이 때의 각도를 측정하여 중력 가속도를 구할 수 있다. 따라서 시계바늘의 각도를 측정하는 것이 중력 가속도를 측정하는 핵심이므로, 보기에서 "ㄱ"이 정답이다.
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18. 표는 어느 지역의 고도에 따른 기온과 이슬점을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 건조 단열 감률은 10°C/km, 습윤 단열 감률은 5°C/km, 이슬점 감률은 2°C/km이다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • - 고도가 높아질수록 기온은 낮아진다. (ㄱ)
    - 고도가 높아질수록 이슬점은 낮아진다. (ㄴ)
    - 고도가 높아질수록 상승기류가 일어나게 되고, 건조 단열 감률에 따라 기온이 10°C/km씩 감소한다. (ㄷ)
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19. 그림은 우리 은하의 모든 별들이 원운동한다고 가정하여 은하 중심으로부터 거리에 따른 별들의 회전 속도 분포를 모식적 으로 나타낸 것이다.

이 자료에 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)
  • - ㄱ. 그림에서 볼 수 있듯이, 은하 중심으로부터 멀어질수록 별들의 회전 속도가 빨라지는 것을 알 수 있다. 이는 우리 은하의 질량 중심이 은하 중심에서 떨어져 있기 때문이다. 따라서, 이 자료는 우리 은하가 회전하는 것을 보여주고 있다.
    - ㄴ. 그림에서 볼 수 있듯이, 별들의 회전 속도가 일정한 값으로 유지되는 지점이 존재한다. 이 지점을 회전 곡선의 극점이라고 하며, 이 지점에서의 회전 속도는 은하 중심으로부터의 거리와 상관없이 일정하다. 이는 은하 중심에 대한 중력장이 일정하다는 것을 의미하며, 이는 은하 중심에 대한 질량 분포가 대칭적이라는 것을 나타낸다.
    - ㄷ. 그림에서 볼 수 있듯이, 은하 중심으로부터 멀어질수록 별들의 회전 속도가 빨라지는 것은 앞서 설명한 대로이다. 하지만, 은하 중심에서 일정한 거리 이상 멀어지면 회전 속도가 갑자기 감소하는 지점이 나타난다. 이 지점을 회전 곡선의 최대점이라고 하며, 이 지점 이후에는 회전 속도가 다시 감소하면서 0이 되는 지점까지 이어진다. 이는 은하 중심에서 멀어질수록 중력장이 약해지기 때문에 발생하는 현상이다.
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20. 그림은 네 가지 광물을 특성에 따라 구분하는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것은? [3점]

  1. A는 원소 광물에 속한다.
  2. B, C, D는 다색성이 관찰된다.
  3. B와 C는 복쇄상 구조를 갖는다.
  4. SiO4사면체의 공유 산소 수는 C보다 D가 적다.
  5. 이 과정에 따라 구분하면 각섬석은 C에 해당한다.
(정답률: 알수없음)
  • 이 그림은 광물을 특성에 따라 구분하는 과정을 나타내고 있다. A는 원소 광물에 속하며, B, C, D는 다색성이 관찰된다. B와 C는 복쇄상 구조를 갖는다. SiO4사면체의 공유 산소 수는 C보다 D가 적다. 이는 C와 D가 각각 Olivine과 Pyroxene에 해당하기 때문이다. 따라서 이 과정에 따라 구분하면 각섬석은 C에 해당한다.
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