[과외]고등 과학탐구 모의고사 30문제 04

목차

문제91~120

본문내용

의 섭취 시간이 통증치료에 효과가 있는지 없는지의 여부는 그룹 3과 비교할 수 있는 실험군이 없어서 알 수 없다. 답 ②
115. 아래의 그림 (가)와 같이 지구의 북극에서 푸코 진자를 진동시켰다. 여기서 진자의 최초 진동은 천구의 북극에서 내려다 볼 때, 그림 (나)와 같이 지구 밖에 있는 2개의 가상 고정점 S1과 S2를 잇는 선을 따라 일어났다고 하자. 진자의 운동을 ㉠지구의 북극에서 그 지면에 대하여 관찰하는 경우와 ㉡천구의 북극에서 가상 고정점 S1과 S2에 대하여 각기 관찰하는 경우, 진자 진동면은 최초의 진동 방향을 기준으로 어떻게 되겠는가 ?
지면에 대하여 S1～S2에 대하여
① 오른쪽으로 회전한다. 왼쪽으로 회전한다.
② 회전하지 않는다. 오른쪽으로 회전한다.
③ 오른쪽으로 회전한다. 회전하지 않는다.
④ 왼쪽으로 회전한다. 회전하지 않는다.
⑤ 왼쪽으로 회전한다. 오른쪽으로 회전한다.
　 풀이 : 진자 진동시 작용하는 외력은 중력밖에 없다. 따라서 진자는 스스로 회전할 수 없다. 그러나 지구 자전에 의해 북극의 지면은 반시계 방향(왼쪽)으로 회전하므로 이에 따라 북극의 관찰자에게는 진자 진동면이 오른쪽(시계 방향)으로 회전하는 것처럼 보이는 것이다. 하지만 지구 밖 가상 고정점을 기준으로 관찰하면 진자는 회전하지 않는다. 답 ③
116. 다음은 같은 크기의 용기에 들어 있는 기체를 나타낸 모형이다. 각 용기내의 온도와 압력이 모두 같을 때 아보가드로의 법칙에 잘 들어맞는 모형은 ?
① ②③
23
④⑤
　 풀이 : 아보가드로의 법칙은 같은 온도와 압력에서 같은 부피 속에 같은 수의 입자를 포함한다는 것으로 이 때의 입자는 원자 또는 분자로 국한되는 것이 아니고 현재 존재한 상태를 기준으로 한다. 즉, 2개의 원자가 떨어져 있으면 2개의 입자로 취급하고, 2개의 원자가 결합하여 1개의 분자를 이루고 있으면 1개의 입자로 취급한다. 답 ③
117.시간(s)
0
5
10
15
20
25
속력(m/s)
10
12
14
16
18
20
직선상에서 달리는 자동차의 속력이 다음과 같이 변했을 때, 5초 때부터 8초 때까지 평균 속력은 얼마인가 ? (단, 시각의 0은 기준 시각을 나타낸다.)
① 12m/s② 12.2m/s③ 12.6m/s
④ 13m/s⑤ 13.2m/s
　 풀이 : 이 운동은 5초간 속력 변화가 일정하므로 등가속도 직선 운동이다. 가속도 는, 8초 때 속력을 라 하면,
평균 속력 = = 12.6 답 ③
※ 다음 자료를 참고하여 물음에 답하라.
(가) 일반적으로 색소 혼합물의 분리에는 크로마토그래피법이 가장 많이 이용된다. 크로마토
그래피 실험에는 여과지, 용매 그리고 혼합물이 필요하다. 여기서, 실험 과정 중에 움직
이지 않는 여과지를 고정상이라 하고, 움직이는 것을 이동상이라 한다. 각 색소마다 고정
상과 이동상에 대한 친화도가 서로 다른 성질을 이용하여 혼합물을 분리할 수 있다. 즉
고정상과의 친화도가 클수록 색소는 멀리 이동하지 않고 고정상과의 친화도가 작을수록
멀리 이동한다.
(나) 색소를 구별하는 기준으로 사용되는 값은 색소들마다 고유한 값을 갖는다.
118. 사탕(빨강, 노랑, 초록, 갈색)의 색소를 종이 크로마토그래피법으로 분리한 실험 결과가 다음과 같았다(단, 전개 용매로는 물을 사용하였다). 실험 결과에 대한 설명 중 옳지 않은 것은 ?
① 여과지와의 친화도가 가장 큰 것은 B이다.
② 색소 중 순물질은 4가지이다.
③ 값이 가장 큰 것은 C(또는 E)이다.
④ 색소의 종류는 7가지이다.
⑤ 전개 용매의 이동 거리를 증가시켜도 값은 달라지지 않는다.
　 출제의도 : 의 의미를 알고 있는가 ? 순물질의 정의를 정확하게 이해하고 있는가 ? 친화도의 개념을 이해하고 있는가 ?
　 풀이핵심 : 분리되어 나타난 색소는 모두 순물질이다. 혼합물을 이루고 있는 구성 물질마다 서로 다른 친화도의 차이에 의해 분리되어 나타난 색소는 순물질이다. 그리고 값은 색소마다 고유한 값이므로 값이 다르면 서로 다른 물질이고 같으면 같은 물질이다.
　 풀이 : 전개 용매와의 친화도가 크면 이동 거리가 길어지므로 값이 크다. 그리고 값은 색소마다의 고유한 값이므로 전개 용매의 이동 거리가 변하더라도 그 값은 변하지 않는다. 나타난 색소 중에서 다른 색소는 A(G), B, D(F), C(E)이므로 4종류이다.
　 배경지식 : 값은 색소가 이동한 거리를 전개 용매가 이동한 거리로 나눈 값이다. 고정상과의 친화도가 큰 색소는 이동 거리가 짧기 때문에 값이 작고 고정상과의 친화도가 작은 색소는 이동 거리가 길기 때문에 값이 크다. 답 ④
※ 다음 그림 (가)는 몇 가지 물질의 온도에 따른 용해도이며, 그림 (나)는 특수한 거름 장치이다.
119. 물에 녹지 않는 불순물이 섞여 있는 그림 (가)의 물질들을 정제할 때, 장치 (나)를 가장 유용하게 이용할 수 있는 물질은 ?
① A② B③ C④ D⑤ E
　 풀이 : 용해도의 차이가 큰 물질은 높은 온도에서 많은 양의 물질을 녹인 후 그 온도에서 불순물을 걸러 주면 한번에 많은 양을 분리할 수 있다.
용해 과정이 흡열 과정인 물질 : 온도 상승시 용해도 증가
용해 과정이 발열 과정인 물질 : 온도 상승시 용해도 감소 답 ①
[120-121] ※ 다음은 한 학생이 토양의 깊이에 따른 온도의 변화를 알아보기 위하여 지표, 지표에서 10 및 30 깊이에 온도계를 설치한 후 48시간 동안의 온도를 측정하여 작성한 그래프이다. 이를 보고 다음 물음에 답하라.
120. 이 그래프로부터 얻을 수 있는 결론 중 가장 합당한 것은 ?
① 온도 변화는 토양의 깊이가 깊을수록 커진다.
② 온도 변화는 토양의 깊이가 깊을수록 작아 진다.
③ 온도 변화의 주기는 토양의 깊이가 깊을수록 길어진다.
④ 온도 변화의 주기는 토양의 깊이가 깊을수록 짧아진다.
⑤ 온도 변화는 시간에 관계없이 일정하다.
　 풀이 : 도표를 잘 관찰하면 10 온도 변화 범위는 1.5칸 30 온도 변화는 1칸이나 지표의 온도 변화는 5칸이다. 변화의 주기는 대개가 24시간이고 토양의 깊이와 관계가 없었다. 온도 변화는 토양의 깊이가 깊을수록 온도 변화가 작아진다. 답 ②

키워드

공기의 운동,   마찰력,   속력,   해수,   행성