9급 국가직 공무원 과학 필기 기출문제복원 (2015-04-18)

9급 국가직 공무원 과학 2015-04-18 필기 기출문제 해설

이 페이지는 9급 국가직 공무원 과학 2015-04-18 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

9급 국가직 공무원 과학
(2015-04-18 기출문제)

목록

1과목: 과목 구분 없음

1. 사람의 혈액 중 혈구에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄹ
  3. ㄱ, ㄷ, ㄹ
  4. ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 80%)
  • 혈구의 구성 성분과 기능을 정확히 이해해야 하는 문제입니다. 백혈구는 면역 반응을 담당하여 세균 감염 시 수가 증가하며, 혈소판은 혈액 응고를 담당합니다.

    오답 노트

    적혈구, 백혈구, 혈소판에는 모두 핵이 있다: 혈소판과 적혈구는 핵이 없습니다.
    혈구 중 백혈구의 수가 가장 많다: 적혈구의 수가 가장 많습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

2. 다음 그림은 세포막의 구조를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. A는 아미노산으로 구성된 단백질이다.
  2. B는 물질 수송을 담당하는 인지질이다.
  3. A와 B는 위치가 고정되어 있어서 유동성이 없다.
  4. A는 친수성 부분과 소수성 부분이 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 세포막은 인지질 이중층에 단백질이 박혀 있는 유동 모자이크 모델 구조입니다.
    A는 인지질로, 머리 부분은 친수성이고 꼬리 부분은 소수성인 양친매성 구조를 가집니다.

    오답 노트

    A는 아미노산으로 구성된 단백질이다: A는 인지질이며, 단백질은 B입니다.
    B는 물질 수송을 담당하는 인지질이다: B는 단백질입니다.
    A와 B는 위치가 고정되어 있어서 유동성이 없다: 세포막 구성 성분들은 측면으로 자유롭게 이동하는 유동성을 가집니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

3. 다음 표는 세포 소기관 A~D의 기능과 특징을 설명한 것이다. 이들에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. A에서는 물질 대사의 결과로 ATP가 생성된다.
  2. B는 동화 작용을, C는 이화 작용을 주로 한다.
  3. B가 발달된 식물 세포에는 D가 존재하지 않는다.
  4. D는 근육세포와 같이 활발한 활동을 하는 세포일수록 그 수가 많다.
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 기능에 따른 세포 소기관은 A: 리소좀(세포 내 소화), B: 엽록체(광합성), C: 리보솜(단백질 합성), D: 미토콘드리아(세포 호흡)입니다.
    미토콘드리아(D)는 ATP를 생성하는 에너지 공장이므로, 에너지를 많이 소비하는 근육세포일수록 그 수가 많습니다.

    오답 노트

    ATP 생성: A(리소좀)가 아니라 D(미토콘드리아)에서 일어남
    동화/이화: B(엽록체)는 동화 작용, D(미토콘드리아)가 이화 작용을 함
    D의 존재: 식물 세포에도 세포 호흡을 위한 미토콘드리아(D)는 반드시 존재함
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

4. 다음 그림은 티록신의 분비 조절 과정을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 보기에서 옳은 것만을 모두 고른 것은? (단, A와 B는 내분비샘이다)

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄹ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • 티록신의 분비 조절은 시상하부 $\rightarrow$ 뇌하수체 전엽 $\rightarrow$ 갑상샘의 경로로 이루어지는 음성 피드백 시스템입니다.
    그림에서 A는 뇌하수체 전엽, B는 갑상샘입니다.
    TRH는 뇌하수체 전엽(A)을 자극하여 TSH 분비를 촉진하며, 최종 산물인 티록신은 시상하부와 뇌하수체에 작용하여 분비를 억제하는 음성 피드백을 수행합니다.

    오답 노트

    A는 뇌하수체 전엽임 (후엽 아님)
    B(갑상샘)를 제거하면 티록신 농도가 낮아져 음성 피드백이 사라지므로 TSH 농도는 오히려 증가함
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

5. 다음 그림은 어떤 생태계에서 천이가 진행되는 과정을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 2차 천이를 나타낸 것이다.
  2. A에서는 소나무와 같은 음수림이 형성된다.
  3. 혼합림에서 음수묘목이 양수묘목보다 더 빨리 자란다.
  4. A보다 B에서 광포화점의 평균값이 더 크다.
(정답률: 알수없음)
  • 용암대지라는 맨땅에서 시작하여 지의류, 이끼류를 거쳐 극상림으로 가는 과정은 1차 천이입니다.
    혼합림 단계에서는 햇빛이 적은 하층부에서 내음성이 강한 음수 묘목이 양수 묘목보다 생존 및 성장 유리하여 더 빨리 자라게 됩니다.

    오답 노트

    2차 천이: 토양이 이미 존재하는 상태에서 시작하므로 틀림
    A(양수림): 소나무와 같은 양수림이 형성되는 단계임
    광포화점: 음수림인 B가 양수림인 A보다 광포화점이 낮음
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

6. 다음 그림은 빛의 삼원색 A, B, C의 일부가 서로 겹치도록 비추었을 때, 겹쳐진 영역의 색을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 빛 A, B, C의 세기는 모두 같다)

  1. A는 빨강이다.
  2. B의 세기만을 반으로 줄이면 노랑이 주황으로 바뀐다.
  3. A, B, C 중에서 빛의 파장은 C가 가장 길다.
  4. A, B, C 중에서 빛의 진동수는 A가 가장 작다.
(정답률: 알수없음)
  • 빛의 삼원색(빨강, 초록, 파랑)의 합성 원리를 분석하면, A+B=노랑, A+C=자홍이므로 A는 빨강, B는 초록, C는 파랑입니다.
    빛의 파장은 빨강 > 초록 > 파랑 순이며, 진동수는 파장과 반비례하므로 파랑 > 초록 > 빨강 순입니다.
    따라서 파장이 가장 긴 빛은 C(파랑)가 아니라 A(빨강)이므로 해당 설명은 옳지 않습니다.

    오답 노트

    B의 세기를 줄이면 노랑(빨강+초록)에서 초록의 비중이 낮아져 주황색 계열로 변함: 옳은 설명
    진동수가 가장 작은 빛은 파장이 가장 긴 A(빨강)임: 옳은 설명
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

7. 어떤 열기관이 시간당 150kJ의 일을 하면서 낮은 온도의 열원으로 시간당 350kJ의 열을 방출한다. 이 열기관의 열효율[%]은?

  1. 20
  2. 30
  3. 40
  4. 50
(정답률: 알수없음)
  • 열기관의 효율은 공급한 전체 열량 중 실제로 일로 전환된 비율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $e = \frac{W}{Q_H} \times 100 = \frac{W}{W + Q_L} \times 100$
    ② [숫자 대입] $e = \frac{150}{150 + 350} \times 100$
    ③ [최종 결과] $e = 30$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

8. 동일한 두 도체구 A와 B가 각각 전하량 +3Q와 -Q로 대전되어 그림과 같이 r만큼 떨어져 있을 때, A와 B 사이에 작용하는 전기력의 크기는 F이다. A와 B를 접촉시켰다가 다시 r만큼 분리했을 때, A와 B 사이에 작용하는 전기력의 크기는 F의 몇 배인가?

  1. 1/3
  2. 1/2
  3. 2
  4. 3
(정답률: 알수없음)
  • 쿨롱의 법칙을 이용하여 접촉 전후의 전기력을 비교합니다.
    ① [기본 공식] $F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$
    ② [숫자 대입]
    접촉 전: $F = k \frac{3Q \times Q}{r^2} = 3k \frac{Q^2}{r^2}$
    접촉 후: 두 구의 전하량은 $\frac{+3Q + (-Q)}{2} = +Q$ 씩 분배되므로
    $$F' = k \frac{Q \times Q}{r^2} = k \frac{Q^2}{r^2}$$
    ③ [최종 결과] $F' = \frac{1}{3} F$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

9. 다음 그림과 같은 교류 발전기에서 코일이 일정한 속력으로 회전하고 있다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, ㉠과 ㉡은 유도전류의 방향을 나타낸다)

  1. 코일의 감은 수가 두 배가 되면 유도전류의 세기는 네 배가 된다.
  2. 영구자석의 세기가 두 배가 되면 저항 R에서 소모되는 전력은 네 배가 된다.
  3. 코일이 더 빠르게 회전할수록 더 센 유도전류가 흐른다.
  4. 그림과 같은 순간에 코일에 흐르는 유도전류의 방향은 ㉡이다.
(정답률: 알수없음)
  • 패러데이 전자기 유도 법칙에 따라 유도 기전력은 코일의 감은 수에 비례합니다.
    코일의 감은 수가 2배가 되면 유도 기전력 $V$가 2배가 되고, 옴의 법칙 $I = \frac{V}{R}$에 의해 유도 전류의 세기 $I$ 역시 2배가 됩니다. 따라서 4배가 된다는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트

    영구자석의 세기가 2배가 되면 전력은 4배가 된다: 기전력 2배 $\rightarrow$ 전력 $P = \frac{V^2}{R}$이므로 4배가 맞음
    코일이 더 빠르게 회전할수록 더 센 유도전류가 흐른다: 자기선속 변화율이 커져 기전력이 증가하므로 맞음
    그림과 같은 순간에 유도전류의 방향은 ㉡이다: 렌츠의 법칙에 의해 자기장 변화를 방해하는 방향인 ㉡이 맞음
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

10. 다음 그림과 같이 마찰이 없는 수평면에 질량이 각각 m, 2m, m인 세 물체 A, B, C가 놓여 있다. 수평 방향으로 크기가 F인 힘이 A에 작용할 때, 세 물체가 동일한 가속도로 함께 운동한다면 A와 B 사이의 마찰력은 F의 몇 배인가?

  1. 1/4
  2. 1/3
  3. 1/2
  4. 3/4
(정답률: 알수없음)
  • 전체 계의 가속도를 먼저 구한 뒤, 물체 B와 C가 함께 받는 힘을 분석하여 A와 B 사이의 마찰력을 구할 수 있습니다.
    ① [기본 공식] $a = \frac{F}{m_{total}}, \quad f = (m_B + m_C) \times a$
    ② [숫자 대입] $a = \frac{F}{m + 2m + m} = \frac{F}{4m}, \quad f = (2m + m) \times \frac{F}{4m}$
    ③ [최종 결과] $f = \frac{3}{4}F$
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

11. 다음 그림은 고도에 따른 기권의 평균 기온을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 보기에서 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 기권의 층상 구조와 각 층의 특징을 분석하는 문제입니다.
    에서 A는 대류권, B는 성층권, C는 중간권입니다.
    ㄱ. 대류권(A)은 수증기가 존재하여 구름, 비, 눈 등의 기상 현상이 일어납니다.
    ㄴ. 성층권(B)에는 오존층이 존재하여 태양의 유해 자외선을 흡수합니다.

    오답 노트

    C층의 공기 밀도: 공기 밀도는 고도가 높아질수록 급격히 낮아지므로, 중간권(C)의 밀도는 대류권(A)보다 훨씬 낮습니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

12. 다음은 우리나라 경상도 해안가에서 볼 수 있는 지층 A에 대한 지질학적 특징이다. 이 지층에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 지층 A는 중생대에 퇴적되었다.
  2. 지층 A가 생성될 당시 이 지역은 수심이 깊은 바다였다.
  3. 지층 A에는 새의 발자국 화석과 삼엽충 화석이 함께 발견된다.
  4. 지층 A가 발견되는 지역에는 대규모의 석회암 동굴이 발달되어 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 지층의 특징을 통해 생성 시기와 환경을 추론하는 문제입니다.
    에서 공룡의 발자국 화석이 발견된다는 점이 결정적인 힌트입니다. 공룡은 중생대의 대표적인 생물이므로 지층 A는 중생대에 퇴적되었습니다.

    오답 노트

    수심이 깊은 바다: 건열(mud crack)은 지표면이 말라 갈라진 구조로, 얕은 물가나 육지 환경에서 형성됩니다.
    삼엽충 화석: 삼엽충은 고생대 생물이므로 중생대 지층인 A에서는 함께 발견될 수 없습니다.
    석회암 동굴: 지층 A는 세일층(이암/셰일)으로 이루어져 있어 석회암 지형과는 거리가 멉니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

13. 암석의 기계적 풍화 작용에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄹ
  3. ㄴ, ㄷ
  4. ㄷ, ㄹ
(정답률: 알수없음)
  • 암석의 풍화 작용 중 물리적(기계적) 변화와 화학적 변화를 구분하는 문제입니다.
    기계적 풍화는 성분 변화 없이 암석이 물리적으로 부서지는 현상을 말합니다.
    ㄴ. 물의 동결 작용(쐐기 작용)은 암석을 물리적으로 쪼개는 대표적인 기계적 풍화입니다.
    ㄷ. 압력 감소로 인한 팽창(박리 작용) 역시 물리적인 균열을 만드는 기계적 풍화입니다.

    오답 노트

    ㄱ. 산성에 의한 용해: 화학적 풍화
    ㄹ. 산소/물과 반응하는 산화: 화학적 풍화
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

14. 다음 그림은 우리나라의 어느 지점(37°N)에서 관측한 별의 일주 운동을 나타낸 모식도이다. 이때 관측한 별들에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 약 2시간의 노출 시간으로 촬영한 것이다.
  2. 천정에 위치한 별의 적위는 53°이다.
  3. 별 A의 고도는 별 B의 고도보다 낮다.
  4. 별 C는 촬영 시간 동안 반시계 방향으로 일주 운동하였다.
(정답률: 알수없음)
  • 별의 일주 운동과 천구의 좌표계를 분석하는 문제입니다.
    관측자의 위도가 $37^{\circ}N$일 때, 천정(Zenith)의 적위는 관측자의 위도와 동일한 $37^{\circ}$입니다. 따라서 천정에 위치한 별의 적위가 $53^{\circ}$라는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트

    약 2시간의 노출 시간: 별 A의 이동 각도가 $30^{\circ}$이므로 $30 \div 15 = 2$시간이 맞습니다.
    별 A의 고도: 별 B보다 지평선에 더 가깝게 그려져 있으므로 고도가 낮습니다.
    별 C의 운동: 북쪽 하늘을 중심으로 모든 별은 시계 반대 방향으로 회전합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

15. 다음은 우리나라에서 촬영한 금성의 사진을 순서 없이 나열한 것이다. 사진 A, B, C에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 이 사진의 왼쪽이 천구 상의 동(E)쪽이고 위쪽이 북(N)쪽을 가리킨다)

  1. A일 때 금성의 역행 현상이 관측된다.
  2. B일 때 금성은 해 뜰 무렵 지평선 아래에 있다.
  3. B일 때 금성은 다음 날 지구와 더 가까워진다.
  4. C일 때 금성을 초저녁에 관측할 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 금성의 위상 변화와 위치 관계를 분석하는 문제입니다.
    사진 A는 보름달 모양으로 금성이 태양 반대편에 위치한 외합(Superior Conjunction) 근처이며, B는 반달 모양, C는 얇은 초승달 모양으로 지구와 태양 사이에 위치한 내합(Inferior Conjunction) 근처입니다.
    C와 같이 지구와 태양 사이에 있을 때는 태양과 가깝게 위치하므로, 해가 진 직후 서쪽 하늘에서 관측되는 샛별(초저녁 별)로 보입니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

16. 다음 그림은 산 HA와 HB를 각각 25℃의 물 1L에 녹였을 때, 수용액에 존재하는 몰수를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, A, B는 임의의 원소이다)

  1. HA가 HB보다 더 강한 산이다.
  2. HA가 HB보다 이온화가 잘된다.
  3. HA수용액은 HB수용액보다 pH가 크다.
  4. HA수용액의 전류의 세기가 HB수용액보다 강하다.
(정답률: 알수없음)
  • 그래프에서 $\text{HB}$는 대부분 이온화되어 $\text{B}^-$가 많고, $\text{HA}$는 대부분 분자 상태로 남아 있어 $\text{A}^-$가 적습니다. 즉, $\text{HB}$가 $\text{HA}$보다 강산이며, 수용액 속 $\text{H}^+$ 농도는 $\text{HB}$가 더 높으므로 $\text{pH}$는 $\text{HA}$가 더 큽니다.

    오답 노트

    $\text{HA}$가 $\text{HB}$보다 더 강한 산이다: 이온화도가 높은 $\text{HB}$가 더 강한 산입니다.
    $\text{HA}$가 $\text{HB}$보다 이온화가 잘된다: $\text{HB}$의 이온화도가 훨씬 높습니다.
    $\text{HA}$수용액의 전류의 세기가 $\text{HB}$수용액보다 강하다: 이온 농도가 높은 $\text{HB}$ 수용액의 전기 전도도가 더 큽니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

17. 산화-환원 반응이 아닌 것은?

  1. NaCl(aq)+AgNO3(aq)→NaNO3(aq)+AgCl(s)
  2. 2KI(aq)+Cl2(g)→2KCl(aq)+I2(s)
  3. CuO(s)+H2(g)→Cu(s)+H2O(l)
  4. Mg(s)+2HCl(aq)→MgCl2(aq)+H2(g)
(정답률: 알수없음)
  • 산화-환원 반응은 원소의 산화수 변화가 있어야 합니다. $\text{NaCl}(aq) + \text{AgNO}_3(aq) \rightarrow \text{NaNO}_3(aq) + \text{AgCl}(s)$ 반응은 이온들이 짝만 바뀌는 앙금 생성 반응(복분해 반응)으로, 모든 원소의 산화수 변화가 없으므로 산화-환원 반응이 아닙니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

18. 다음 그림은 5가지 물질을 주어진 기준에 따라 분류한 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. (가)는 NaCl이다.
  2. (마)는 무극성 분자이다.
  3. 이온 사이의 거리는 (가) < (나)이다.
  4. 결합각의 크기는 (다) < (라)이다.
(정답률: 알수없음)
  • 분류 기준에 따라 (다)는 $\text{NH}_3$(삼각뿔형, 결합각 약 $107^{\circ}$), (라)는 $\text{H}_2\text{O}$(굽은형, 결합각 약 $104.5^{\circ}$)입니다. 따라서 결합각은 (라)보다 (다)가 더 큽니다.

    오답 노트

    (가)는 $\text{NaCl}$이다: 이온 결합 물질 중 불꽃색이 노란색인 $\text{NaCl}$이 맞습니다.
    (마)는 무극성 분자이다: 공유 결합 물질 중 비공유 전자쌍이 없는 $\text{CH}_4$가 무극성 분자입니다.
    이온 사이의 거리는 (가) < (나)이다: (가) $\text{NaCl}$보다 (나) $\text{KCl}$의 이온 반지름이 더 크므로 이온 사이의 거리도 (나)가 더 깁니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

19. 다음은 암모니아(NH3)와 물(H2O)의 화학 반응식이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. NH3는 아레니우스 염기이다.
  2. NH4+의 N은 옥텟 규칙을 만족한다.
  3. 결합각(∠HNH)은 NH3가 NH4+보다 크다.
  4. N의 산화수는 NH3가 NH4+보다 크다.
(정답률: 알수없음)
  • 화학 반응식 $\text{NH}_3(g) + \text{H}_2\text{O}(l) \rightarrow \text{NH}_4^+(aq) + \text{OH}^-(aq)$에서 $\text{NH}_4^+$의 질소(N)는 4개의 수소와 공유 결합을 형성하여 최외각 전자가 8개가 되므로 옥텟 규칙을 만족합니다.

    오답 노트

    $\text{NH}_3$는 아레니우스 염기이다: 아레니우스 염기는 수용액에서 $\text{OH}^-$를 내놓는 물질로, $\text{NH}_3$는 물과 반응하여 $\text{OH}^-$를 생성하므로 브뢴스테드-로우리 염기에 해당합니다.
    결합각($\angle\text{HNH}$)은 $\text{NH}_3$가 $\text{NH}_4^+$보다 크다: $\text{NH}_3$는 삼각뿔형, $\text{NH}_4^+$는 정사면체 구조로 $\text{NH}_3$의 결합각이 더 작습니다.
    N의 산화수는 $\text{NH}_3$가 $\text{NH}_4^+$보다 크다: 두 물질 모두 N의 산화수는 $-3$으로 동일합니다.
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

20. 다음 그림은 각각 A+와 B2-의 전자 배치를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. A와 B는 같은 주기 원소이다.
  2. 이온화 에너지는 A가 B보다 크다.
  3. A의 바닥 상태 전자 배치는 1s22s22p6이다.
  4. B의 바닥 상태 전자 배치에서 홀전자 수는 2개이다.
(정답률: 알수없음)
  • 전자 배치를 통해 원소를 분석하면, $A^{+}$는 전자가 10개이므로 원자 A는 전자가 11개인 $\text{Na}$(나트륨), $B^{2-}$는 전자가 10개이므로 원자 B는 전자가 8개인 $\text{O}$(산소)입니다.
    산소(B)의 바닥 상태 전자 배치는 $1s^{2}2s^{2}2p^{4}$이며, $2p$ 오비탈에 전자가 4개 채워지므로 훈트의 규칙에 의해 홀전자 수는 2개가 됩니다.

    오답 노트

    주기: A는 3주기, B는 2주기 원소임
    이온화 에너지: 원자 번호가 작은 B(산소)가 A(나트륨)보다 훨씬 큼
    A의 전자 배치: A는 $\text{Na}$이므로 $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{1}$임
profile_image
1

*오류신고 접수시 100포인트 지급해드립니다.

< 이전회차목록 다음회차 >