목차
1. 1회모의중간고사
2. 해답과 풀이
2. 해답과 풀이
본문내용
따라 무게 20N인 물체를 A에서 B까지 5m 끌어올리는 데 5초 걸렸다. 이 때의 일률은 ?
① 10 W② 12 W
③ 20 W ④ 60 W
⑤ 100 W
21. 아래 그림과 같이 무게 10N인 수레가 높이 40cm인 빗면의 A점에서 정지해 있다가 미끄러져 내려오기 시작하였다. 이 수레가 수평면 위에 놓인 나무 도막에 충돌하여 나무 도막을 50cm 밀고 가서 정지하였다면 나무 도막이 받은 마찰력은 ?(단, 수레의 마찰은 무시한다.)
① 5 N② 6 N
③ 7 N④ 8 N
⑤ 9 N
22. 오른쪽 그림과 같은 장치로 추의 위치 에너지와 질량 및 높이의 관계를 알아보려고 한다. 다음 중 이 실험에서 측정할 필요가 없는 것은 ?
① 추의 질량 ② 추의 낙하 높이
③ 나무 도막의 질량 ④ 나무 도막의 마찰력
⑤ 나무 도막의 이동 거리
※[23~24] 다음 그림과 같이 마찰을 무시할 수 있는 빗면 AB에서 질량 2kg인 수레를 굴려 수평면 위에 있는 나무 도막에 충돌시켰더니 나무 도막이 50cm 밀려가서 정지하였다.
23. 수레가 나무 도막에 충돌하는 순간의 운동 에너지는 ?
① 4. 9 J② 9. 8 J
③ 14. 7 J④ 19. 6 J
⑤ 24. 5 J
24. 나무 도막과 수평면 사이의 마찰력은 ?
① 4. 9 J② 9. 8 J
③ 14. 7 J④ 19. 6 J
⑤ 24. 5 J
25. 질량 2 kg 인 물체가 지상 10m 되는 곳으로부터 떨어지기 시작하여 지상 8m 되는 곳을 지나는 순간의 위치 에너지는 운동 에너지의 몇 배인가 ?(단, 공기의 저항은 생각하지 않는다.)
26. 질량 5kg인 물체를 지면으로부터 20m 높이에서 가만히 떨어뜨렸다. 이 물체의 운동 에너지가 490J이 되는 지점은 지면으로부터 몇 m 높이인가 ? (단, 공기의 저항은 생각하지 않는다.)
① 0 ② 5 m
③ 10 m ④ 15 m
⑤ 20 m
27. 질량 400g인 추가 낙하하면서 지면에 말뚝을 박는다. 추의 높이가 말뚝 끝에서 4.9m일 때 이 추가 말뚝을 치는 순간의 속력은 ?
① 4. 9 m/s② 9. 8 m/s
③ 14. 7 m/s④ 19. 6 m/s
⑤ 24. 5 m/s
28. 질량이 10000kg인 쇠구슬을 10m 높이인 아파트 3층에서 떨어뜨렸을 때, 땅에 닿는 순간의 속력은 ?
① 1 m/s ② 7 m/s
③ 10 m/s④ 14 m/s
⑤ 140 m/s
29. 질량 100kg인 해머를 사용하여 기둥을 박는 장치가 있다. 다음 표는 해머의 높이와 기둥이 박힌 깊이를 나타낸 것이다. 높이 4m인 곳에서 해머를 떨어뜨렸을 때 기둥이 박히면서 작용한 마찰력은 얼마인가 ?
해머의 높이 (m)
기둥이 박힌 깊이 (cm)
1
2
3
4
19
40
59
80
① 49 N② 98 N
③ 245 N④ 3920 N
⑤ 4900 N
30. 몸무게 50kg인 미경이는 무게 20N의 신발 주머니를 들고 8m 올라갔고, 몸무게 30kg인 지영이는 40N의 가방을 메고 6m 올라갔다. 신발 주머니와 가방의 증가한 위치 에너지의 비는 ?(단, 1kg에 작용하는 중력은 9.8N이다.)
① 3 : 2② 2 : 3
③ 26 : 17 ④ 1 : 2
⑤ 2 : 1
31. 질량이 10kg인 A는 20m/s의 속력으로, 질량 20kg인 B는 10m/s의 속력 으로 움직인다. A의 운동 에너지는 B의 몇 배인가?
32. 석궁에서 발사된 질량 40g이 화살이 200m/s의 속력으로 날아가 나무 판자에 박혔다. 박힌 깊이가 40cm라면, 나무와 화살 사이에 작용한 평균 마찰력은 몇 N인가 ?
① 400 N② 800 N
③ 1000 N ④ 2000 N
⑤ 4000 N
33. 어떤 물체가 40m 높이에서 낙하하고 있다. 이 물체의 위치 에너지와 운동 에너지가 같아지는 지점은 지면으로부터 몇 m 높이인가 ?
34. 다음 중 과학에서 의미하는 일을 하지 않는 경우는 어느 것인가 ?
① 자전거를 타고 언덕을 올라갔다.
② 교탁 위의 출석부를 들었다가 제자리에 놓았다.
③ 1층에서 3층 미술실까지 갔다.
④ 교실에 급훈 액자를 걸었다.
⑤ 방바닥에 있던 책을 책장에 정리하였다.
1회모의중간고사
1. ②
2. 5 m
3. ③
또, 힘이 한 일 = 지레가 물체에 한 일 이므로
4. ③
5. 400 J
빗면에서의 일 = 물체를 연직으로 올리는 일
6. 10 m/s
일이 운동 에너지로 전환되었다.
7. ③
8. ③
9. ③
지레의 원리에 의하여
100 N × 0.5 m + 200 N × 0.25 m=100 N × 0.25 m + × 0.5 m
N
10. ④
힘과 이동 거리의 그래프에서 넓이는 일이다.
11. ⑤
같은 높이로 끌어올렸으므로 한 일은 같다.
12. ①
13. ④
운동 에너지는 속력의 제곱에 비례한다.
14. ⑤
15. ③
16. ③
일률은 일한 시간에 반비례한다.
17. 10 m
빗면의 길이를 라 하면
이다.
18. 2 W
에서
19. ②
빗면의 수레가 빗면을 따라 내려가려는 힘은
이다. 이 힘과 물체 A의 무게가 같기 때문에 물체와 수레가 움직이지 않는다.
20. ②
물체를 빗면으로 B점까지 끌어올리는 일은 물체를 직접 B점으로
들어올리는 일과 같다.
21. ④
수레의 A점에서 위치 에너지=10N× 0.4m=4J이므로, 수레가 나무 도막에 4J의 일을 한다. 따라서 나무 도막의 마찰력을 라고 하면
22. ③
실험에서 (추의 질량 × 낙하 높이)가 추가 나무 도막에 한 일. 즉 (나무 도막의 마찰력 × 이동 거리)에 비례하는 것이므로 나무 도막의 질량은 측정할 필요가 없다.
23. ②
점의 위치 에너지
= 9.8N×2×0.5m=9.8J
24. ④
25. 4 배
26. ③
역학적 에너지는 일정하게 보존되므로
27. ②
위치 에너지가 운동 에너지로 전환된다.
28. ④
29. ⑤
위치 에너지가 일로 전화되었다.
30. ②
신발 주머니의 위치 에너지 증가 : 가방의 위치 에너지 증가
31. 2 배
A의 운동 에너지B의 운동 에너지
32. ④
33. 20 m
감소한 위치 에너지 = 증가한 운동 에너지이므로 높이가 인 지점에서 위치 에너지는 운동 에너지로 된다.
① 10 W② 12 W
③ 20 W ④ 60 W
⑤ 100 W
21. 아래 그림과 같이 무게 10N인 수레가 높이 40cm인 빗면의 A점에서 정지해 있다가 미끄러져 내려오기 시작하였다. 이 수레가 수평면 위에 놓인 나무 도막에 충돌하여 나무 도막을 50cm 밀고 가서 정지하였다면 나무 도막이 받은 마찰력은 ?(단, 수레의 마찰은 무시한다.)
① 5 N② 6 N
③ 7 N④ 8 N
⑤ 9 N
22. 오른쪽 그림과 같은 장치로 추의 위치 에너지와 질량 및 높이의 관계를 알아보려고 한다. 다음 중 이 실험에서 측정할 필요가 없는 것은 ?
① 추의 질량 ② 추의 낙하 높이
③ 나무 도막의 질량 ④ 나무 도막의 마찰력
⑤ 나무 도막의 이동 거리
※[23~24] 다음 그림과 같이 마찰을 무시할 수 있는 빗면 AB에서 질량 2kg인 수레를 굴려 수평면 위에 있는 나무 도막에 충돌시켰더니 나무 도막이 50cm 밀려가서 정지하였다.
23. 수레가 나무 도막에 충돌하는 순간의 운동 에너지는 ?
① 4. 9 J② 9. 8 J
③ 14. 7 J④ 19. 6 J
⑤ 24. 5 J
24. 나무 도막과 수평면 사이의 마찰력은 ?
① 4. 9 J② 9. 8 J
③ 14. 7 J④ 19. 6 J
⑤ 24. 5 J
25. 질량 2 kg 인 물체가 지상 10m 되는 곳으로부터 떨어지기 시작하여 지상 8m 되는 곳을 지나는 순간의 위치 에너지는 운동 에너지의 몇 배인가 ?(단, 공기의 저항은 생각하지 않는다.)
26. 질량 5kg인 물체를 지면으로부터 20m 높이에서 가만히 떨어뜨렸다. 이 물체의 운동 에너지가 490J이 되는 지점은 지면으로부터 몇 m 높이인가 ? (단, 공기의 저항은 생각하지 않는다.)
① 0 ② 5 m
③ 10 m ④ 15 m
⑤ 20 m
27. 질량 400g인 추가 낙하하면서 지면에 말뚝을 박는다. 추의 높이가 말뚝 끝에서 4.9m일 때 이 추가 말뚝을 치는 순간의 속력은 ?
① 4. 9 m/s② 9. 8 m/s
③ 14. 7 m/s④ 19. 6 m/s
⑤ 24. 5 m/s
28. 질량이 10000kg인 쇠구슬을 10m 높이인 아파트 3층에서 떨어뜨렸을 때, 땅에 닿는 순간의 속력은 ?
① 1 m/s ② 7 m/s
③ 10 m/s④ 14 m/s
⑤ 140 m/s
29. 질량 100kg인 해머를 사용하여 기둥을 박는 장치가 있다. 다음 표는 해머의 높이와 기둥이 박힌 깊이를 나타낸 것이다. 높이 4m인 곳에서 해머를 떨어뜨렸을 때 기둥이 박히면서 작용한 마찰력은 얼마인가 ?
해머의 높이 (m)
기둥이 박힌 깊이 (cm)
1
2
3
4
19
40
59
80
① 49 N② 98 N
③ 245 N④ 3920 N
⑤ 4900 N
30. 몸무게 50kg인 미경이는 무게 20N의 신발 주머니를 들고 8m 올라갔고, 몸무게 30kg인 지영이는 40N의 가방을 메고 6m 올라갔다. 신발 주머니와 가방의 증가한 위치 에너지의 비는 ?(단, 1kg에 작용하는 중력은 9.8N이다.)
① 3 : 2② 2 : 3
③ 26 : 17 ④ 1 : 2
⑤ 2 : 1
31. 질량이 10kg인 A는 20m/s의 속력으로, 질량 20kg인 B는 10m/s의 속력 으로 움직인다. A의 운동 에너지는 B의 몇 배인가?
32. 석궁에서 발사된 질량 40g이 화살이 200m/s의 속력으로 날아가 나무 판자에 박혔다. 박힌 깊이가 40cm라면, 나무와 화살 사이에 작용한 평균 마찰력은 몇 N인가 ?
① 400 N② 800 N
③ 1000 N ④ 2000 N
⑤ 4000 N
33. 어떤 물체가 40m 높이에서 낙하하고 있다. 이 물체의 위치 에너지와 운동 에너지가 같아지는 지점은 지면으로부터 몇 m 높이인가 ?
34. 다음 중 과학에서 의미하는 일을 하지 않는 경우는 어느 것인가 ?
① 자전거를 타고 언덕을 올라갔다.
② 교탁 위의 출석부를 들었다가 제자리에 놓았다.
③ 1층에서 3층 미술실까지 갔다.
④ 교실에 급훈 액자를 걸었다.
⑤ 방바닥에 있던 책을 책장에 정리하였다.
1회모의중간고사
1. ②
2. 5 m
3. ③
또, 힘이 한 일 = 지레가 물체에 한 일 이므로
4. ③
5. 400 J
빗면에서의 일 = 물체를 연직으로 올리는 일
6. 10 m/s
일이 운동 에너지로 전환되었다.
7. ③
8. ③
9. ③
지레의 원리에 의하여
100 N × 0.5 m + 200 N × 0.25 m=100 N × 0.25 m + × 0.5 m
N
10. ④
힘과 이동 거리의 그래프에서 넓이는 일이다.
11. ⑤
같은 높이로 끌어올렸으므로 한 일은 같다.
12. ①
13. ④
운동 에너지는 속력의 제곱에 비례한다.
14. ⑤
15. ③
16. ③
일률은 일한 시간에 반비례한다.
17. 10 m
빗면의 길이를 라 하면
이다.
18. 2 W
에서
19. ②
빗면의 수레가 빗면을 따라 내려가려는 힘은
이다. 이 힘과 물체 A의 무게가 같기 때문에 물체와 수레가 움직이지 않는다.
20. ②
물체를 빗면으로 B점까지 끌어올리는 일은 물체를 직접 B점으로
들어올리는 일과 같다.
21. ④
수레의 A점에서 위치 에너지=10N× 0.4m=4J이므로, 수레가 나무 도막에 4J의 일을 한다. 따라서 나무 도막의 마찰력을 라고 하면
22. ③
실험에서 (추의 질량 × 낙하 높이)가 추가 나무 도막에 한 일. 즉 (나무 도막의 마찰력 × 이동 거리)에 비례하는 것이므로 나무 도막의 질량은 측정할 필요가 없다.
23. ②
점의 위치 에너지
= 9.8N×2×0.5m=9.8J
24. ④
25. 4 배
26. ③
역학적 에너지는 일정하게 보존되므로
27. ②
위치 에너지가 운동 에너지로 전환된다.
28. ④
29. ⑤
위치 에너지가 일로 전화되었다.
30. ②
신발 주머니의 위치 에너지 증가 : 가방의 위치 에너지 증가
31. 2 배
A의 운동 에너지B의 운동 에너지
32. ④
33. 20 m
감소한 위치 에너지 = 증가한 운동 에너지이므로 높이가 인 지점에서 위치 에너지는 운동 에너지로 된다.