안녕하세요 송도수학과학학원 지엘에이에서 해송고등학교 2 물리학 1 문항분석을 해드려 보아요
아이들이 전체적으로 물리 하면 두렵고 어려운 과목이라는 인식을 가지고 있는데 반해 이번 2022년도 2학기 1회 고사 시험은
그래도 학생들이 문제에 접근하기가 어렵지는 않다고 생각돼요.
한번 마음을 가다듬고 정신을 집중해서 풀다 보면 어느새 마지막 문제까지 도달했음을 느낄 수 있어요.
시작해 볼까요?^^
송도과학학원 명강의 강사 큐샘의 분석을 통해 해송고 학생들에게 도움이 되었으면 해요.
송도수학과학학원에서 전해드리는 해송고등학교 물리학 1 시험 시작은 특수상대성 이론이에요.
설명을 통한 내용을 분석해 드려요.
1. 특수 상대성 이론
ᄀ. 빛 X의 속력은 P의 관성계와 Q의 관성계에서 같다. (광속 불변의 원리) - ○
ᄂ. P의 관성계에서 볼 때 우주선의 이동 방향과 같은 OB는 길이 수축이 일어나 OA의 거리보다 짧아진다. - ×
ᄃ. OA의 길이는 우주선의 이동 방향에 대해서 수직이므로 길이 수축이 일어나지 않는다. 따라서 Q 관성계나 P 관성계에서 거리는 같다. - ×
2. 보어의 수소 원자 모형
ᄀ. a는 n=2에서 n=3으로 전이하므로 에너지를 흡수한다. - ○
ᄂ. b에서 방출되는 빛의 세기는 a에서 흡수하는 빛의 세기와 c에서 흡수하는 빛의 세기의 합과 같다. 따라서 파장의 합과 같은 것이 아니다. (파장은 에너지에 반비례한다.) - ×
ᄃ. 파장과 에너지는 반비례 관계이므로 파장이 큰 빛일수록 광자 1개의 에너지는 작아진다. - ×
송도수학과학학원의 해송고등학교 물리학 문제풀이 3,4번은 1번과 마찬가지로 상대성이론.
3. 특수 상대성 이론
ᄀ. P의 관성계에서는 상대방인 Q의 시간이 느리게 간다. - ○
ᄂ. Q의 관성계에서는 상대방인 P의 시간이 느리게 간다. - ○
ᄃ. Q가 우주선 안에 있으므로 Q가 측정한 우주선의 길이가 고유 길이이다. - ○
4. 특수 상대성 이론
ᄀ. P의 관성계에서 O와 A, B 사이의 거리가 같으므로 A, B에서 발생한 빛은 O에 동시에 도달한다. - ○
ᄂ. Q의 관성계에서는 P가 뒤로 가는 것으로 보이므로 O에 동시에 빛이 도달했다는 것은 광원 B에서 빛이 먼저 발생해야 가능하다. - ×
ᄃ. P의 관성계에서는 OA 거리와 OB의 거리가 같으므로 빛은 동시에 도달한다. - ○
5. 상대론적 질량
ᄀ. 상대론적 질량은 속도가 빠를수록 커진다. 조건에서 A보다 B가 더 빠르게 움직이고 있는데 상대론적 질량이 A가 B보다 크다고 했으므로 정지 질량은 A가 B보다 크다. - ○
ᄂ. A의 속력이 0.8c에서 0.9c로 증가하면 상대론적 질량은 더 증가할 것이고, 정지 질량도 A가 B보다 크므로 에너지는 A가 B보다 더 커진다. - ×
송도수학과학학원의 해송고등학교 물리학 문제풀이 6번은 아이들이 조금은 까다로워 하는 보어의 전자전이 문제네요.
6. 보어의 수소 원자 모형에서의 전자 전이
7. 핵분열 반응
ᄀ. 우라늄의 분열 반응이므로 핵분열 반응이다. - ○
ᄂ. 핵반응 전과 후의 질량수는 보존된다. - ○
ᄃ. (가)의 양성자수는 92 – 56 = 36이므로 맞다. - ○
8. 전류에 의한 자기 작용
ᄀ. 저항을 크게 하면 전류는 감소하므로 자기장의 세기도 감소하여 나침반 바늘의 회전각 ㉡은 12도보다 작다. - ×
ᄂ. 직선 도선(구리 막대)으로부터 거리가 가까워지면 자기장의 세기도 커지므로 ‘내려’ 가 맞다. - ○
ᄃ. 자기장의 방향은 N 극이 가리키는 방향이다. - ×
9. 다이오드의 순방향, 역방향
ᄂ. A는 전류가 흐르므로 순방향의 전압이 걸린다. - ○
ᄃ. B는 역방향이므로 양공과 전자는 접합면에서 멀어진다. - ×
10. p-n 접합 다이오드
ᄀ. X는 13족 원소를 첨가한 p형 반도체이다. (양공이 존재) - ○
ᄂ. 순수 반도체에 불순물을 도핑 하면 반도체의 전기전도도가 커진다. - ○
ᄃ. S를 b에 연결하면 역방향 전압이 걸리게 되므로 전류가 흐르지 않는다. - ×
11. 고체의 에너지띠 구조
ᄀ. A는 전도띠와 원자가 띠가 붙어 있어 띠간격이 없는 도체이다. - ×
ᄂ. 전기 전도도는 C가 B보다 띠간격이 넓으므로 전기전도도가 작다. - ×
ᄃ. 전자가 원자가 띠에서 전도띠로 전이하기 위한 최소 에너지는 띠간격이 좁은 B가 C보다 작다. - ○
송도수학과학학원의 해송고등학교 물리학 12번 문제는 수소의 원자모형과 양자수에 관한 문제랍니다.
12. 수소의 원자 모형과 양자수
13. 점전하
ᄀ. A와 B는 서로 다른 전하를 띠고 있으므로 끌어당기는 인력이 작용하여 B를 – X 방향으로 끌어당긴다. - ○
ᄂ. B가 A에 작용하는 전기력의 크기는 작용 반작용 법칙에 의해 A가 B에 작용하는 전기력의 크기와 같다. 따라서 2F 가 아니라 F이다. - ×
14. 전류에 의한 자기장
ᄀ. A에 +y 방향으로 전류가 흐르므로 p에서 자기장의 방향은 xy 평면에서 수직으로 나오는 방향이다. - ○
ᄂ. 원점 O에서 A에 의해 흐르는 전류에 의한 자기장의 세기가 B이므로 q에서는 거리가 1/2로 가까워졌으므로 자기장의 세기는 2B가 된다. - ×
ᄃ. A에 흐르는 전류의 세기가 2배가 되면 O에서 A에 흐르는 전류에 의한 자기장의 세기는 4B가 아닌 2B가 된다. - ×
15. 전류에 의한 자기장
ᄀ. x축 상의 어떠한 점에서도 자기장의 세기는 0이 아니므로 B에 흐르는 전류의 세기는 I이다. - ○
ᄂ. p에서 A와 B에 흐르는 전류에 의한 자기장의 방향은 xy 평면에 수직으로 들어가는 방향이다. 왜냐하면 A가 +y 방향으로 전류가 흐르고, B는 – y 방향으로 전류가 흐르기 때문이다. - ○
17. 전류에 의한 자기장의 세기
18. 점전하
A와 D의 전하량은 +Q이고, A와 B에서 각각 작용하는 전기력은 0이므로,
ᄀ. B는 음(-) 전하이다. - ×
ᄂ. C의 전하량의 크기는 Q보다 작다. - ○
ᄃ. B는 –전하이고, C는 +전하를 띠므로 서로 끌어당기는 전기력이 작용한다. - ○
19. 전자기 유도
ᄀ. p에서 q까지 이동하는 동안 자석의 속력이 빨라진다고 했으므로 역학적 에너지는 보존된다. - ○
ᄂ. 자석의 속력이 빨라졌다는 말은 역학적 에너지가 보존됐다는 말이고, 전자기 유도 현상이 발생하지 않았으므로 유도 전류가 흐르지 않았다. - ×
ᄃ. 자석의 가속도의 크기는 p에서가 q에서보다 크다. - ○
20. p에서 q까지 이동하는 자석의 속력이 느려질 때는 전자기 유도가 발생한 경우이다.
ᄀ. p에서 q까지 운동하는 동안 자석에 작용하는 중력의 크기가 자석에 작용하는 자기력의 크기보다 작다. - ×
ᄂ. 자석이 q를 지나는 순간 코일 아래쪽으로 N 극이 형성되므로 검류계에서 b 방향으로 유도 전류가 흐른다. - ×
ᄃ. 자석의 가속도의 크기는 코일을 통과하기 전인 p에서가 q에서보다 크다. - ○
송도수학과학학원의 해송고등학교 물리학 문제 21번은 전자기 유도에 관한 문제에요.
21. 전자기 유도
ᄀ. 1초일 때 금속 고리의 들어가는 방향의 자기장의 세기가 약해지므로 들어가는 방향의 자기장의 세기를 증가시키기 위해서 금속 고리의 오른쪽 끝부분에서 흐르는 유도 전류의 방향은 a이다. - ○
ᄂ. 1초일 때와 3초일 때 자기력의 방향은 같다. - ○
ᄃ. 1초일 때와 7초일 때 시간당 자속의 변화율을 비교했을 때 서로 같은 값이 나온다. 따라서 유도 전류의 세기는 같다. - ○
22. 자성체
ᄀ. A를 넣고 스위치를 닫았을 때, 점 부분이 N 극을 가리키는데 강자성체인 D에 끌리므로 강자성체 D의 왼쪽이 S 극, 오른쪽이 N 극이 된다.
반면, D와 B가 서로 밀어냈다면 B의 왼쪽이 N 극, 오른쪽이 S 극이다. 그런데 실험에서 A와 B가 서로 만났을 때 끌어당겼다고 했으므로 A는 상자성체가 된다. - ×
ᄂ. C와 D도 서로 밀어냈다고 했으므로 C의 오른쪽인 점 부분이 S 극이 된다. - ○
ᄃ. B와 C는 반자성체이므로 서로 밀어낸다. - ○
송도수학과학학원에서 전해드리는 해송고등학교 물리학 시험문제 분석 잘 따라오셨습니다. 다음번에는 영어시험분석을 해드릴게요.
고생 많으셨습니다.^^
해송고등학교 물리학1 분석
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