오르비 2016 수능대비 국어영역 : 비문학 [ 과학 ] - 문제풀이법 - 올바른국어공부법 - 추경문의지 문 답法!
[1~3] 다음글을읽고물음에답하시오. 일반적으로대기중에서만들어질수있는물기둥의최대높이는 10 m 정도이다. 그런데지구상의나무중에는그높이가 110 m를넘는것들도있다. 어떻게뿌리에서흡수된물이높이 110 m의나무꼭대기에까지전달될수있는것일까? 대기중의수분농도는잎의수분농도보다낮기때문에물이잎의표피에있는기공을통하여대기중으로확산되는데, 이를증산작용이라고한다. 기공을통해물이빠져나가면물의통로가되는조직인물관부내부에물을끌어올리는장력이생기며, 이에따라물관부의물기둥이위로끌려올라가게된다. 이때물기둥이끊어지지않고끌려올라갈수있는것은물의강한응집력때문이다. 물의응집력이물관부에서발생하는장력보다크기때문에물기둥이뿌리에서부터잎까지끊어지지않고마치끈처럼연결되어올라가는것이다. 물관부에서물수송이이루어지도록하는이러한작용을 증산 장력 응집력 메커니즘이라한다. ᄀ이메커니즘은수분퍼텐셜로설명할수있다. 수분퍼텐셜은토양이나식물체가포함하고있는물의양을에너지개념으로바꾼것으로, 물이이동할수있는능력을나타낸다. 단위로는파스칼 (Pa, 1 MPa=106 Pa) 을사용한다. 물은수분퍼텐셜이높은쪽에서낮은쪽으로별도의에너지소모없이이동한다. 순수한물의수분퍼텐셜은 0 MPa 인데, 압력이낮아지거나용질 * 이첨가되어이온농도가높아지면수분퍼텐셜이낮아진다. 토양의수분퍼텐셜은 -0.01-3 MPa, 대기의수분퍼텐셜은 -95 MPa 정도이다. 일반적으로토양에서뿌리, 줄기, 잎으로갈수록수분퍼텐셜이낮아지고, 그에따라물은뿌리에서줄기를거쳐잎에도달한후기공을통해대기중으로확산된다. 기공의개폐는잎표면에있는한쌍의공변세포에의해이루어진다. 빛의작용으로공변세포내부의이온농도가높아지면수분퍼텐셜이낮아지고, 그에따라물이공변세포로들어와기공이열린다. 그러면식물은대기중의이산화탄소를흡수하여광합성을통해포도당을생산할수있다. 문제는식물이이산화탄소를흡수하기위해기공을열면물이손실되고, 반대로물손실을막기위해기공을닫으면이산화탄소를포기해야하는데있다. 물과포도당이모두필요한식물은, 이러한딜레마를해결하기위해광합성에필요한햇빛이있는낮에는기공을열고그렇지않은밤에는기공을닫아서이산화탄소의흡수와물의배출을조절하는시스템을만들어냈다. 그결과기공의개폐는일정한주기를가지게된다. * 용질 : 용액에녹아있는물질. - 2 -
1. 윗글의내용과일치하지않는것은? 1 기공의개폐는빛의영향을받는다. 2 광합성의결과로포도당이만들어진다. 3 기공이열리면식물내부의이산화탄소가손실된다. 4 증산작용으로물관부내의물기둥에장력이발생한다. 5 물의응집력으로인해물관부내의물기둥이끊어지지않는다. 2. ᄀ의내용으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? < 보기 > a 뿌리의수분퍼텐셜이토양의수분퍼텐셜보다낮아물이토양에서뿌리로이동한다. b 줄기의물이잎으로이동하면줄기의수분퍼텐셜이낮아져뿌리의물이줄기로이동한다. c 증산작용으로잎의수분이공기중으로빠져나가면잎의수분퍼텐셜이낮아져줄기의물이잎으로이동한다. d 광합성이일어나는동안에는잎의수분퍼텐셜이대기의수분퍼텐셜보다낮아진다. 1 a, b 2 a, d 3 c, d 4 a, b, c 5 b, c, d 3. 일출부터일몰까지의 잎 의수분퍼텐셜을나타낸그래프로윗글의내용에부합하는것은? 1 2 3 4 5-3 -
[4~6] 다음글을읽고물음에답하시오. 태양빛은흰색으로보이지만실제로는다양한파장의가시광선이혼합되어나타난것이다. 프리즘을통과시키면흰색의가시광선은파장에따라붉은빛부터보랏빛까지의무지갯빛으로분해된다. 가시광선의파장의범위는 390 780nm * 정도인데보랏빛이가장짧고붉은빛이가장길다. 빛의진동수는파장과반비례하므로진동수는보랏빛이가장크고붉은빛이가장작다. 태양빛이대기층에입사하여산소나질소분자와같은공기입자 ( 직경 0.1 1nm 정도 ), 먼지미립자, 에어로졸 *( 직경 1 100,000 nm정도 ) 등과부딪치면여러방향으로흩어지는데이러한현상을산란이라한다. 산란은입자의직경과빛의파장에따라 레일리 (Rayleigh) 산란 과 미 (Mie) 산란 으로구분된다. 레일리산란은입자의직경이파장의 1/10 보다작을경우에일어나는산란을말하는데그세기는파장의네제곱에반비례한다. 대기의공기입자는직경이매우작아가시광선중파장이짧은빛을주로산란시키며, 파장이짧을수록산란의세기가강하다. 따라서맑은날에는주로공기입자에의한레일리산란이일어나서보랏빛이나파란빛이강하게산란되는반면붉은빛이나노란빛은약하게산란된다. 산란되는세기로는보랏빛이가장강하겠지만우리눈은보랏빛보다파란빛을더잘감지하기때문에하늘은파랗게보이는것이다. 만약태양빛이공기입자보다큰입자에의해레일리산란이일어나면공기입자만으로는산란이잘되지않던긴파장의빛까지산란되어하늘의파란빛은상대적으로엷어진다. 미산란은입자의직경이파장의 1/10 보다큰경우에일어나는산란을말하는데주로에어로졸이나구름입자등에의해일어난다. 이때산란의세기는파장이나입자크기에따른차이가거의없다. 구름이흰색으로보이는것은미산란으로설명된다. 구름입자 ( 직경 20,000nm 정도 ) 처럼입자의직경이가시광선의파장보다매우큰경우에는모든파장의빛이고루산란된다. 이산란된빛이동시에우리눈에들어오면모든무지갯빛이혼합되어구름이하얗게보인다. 이처럼대기가없는달과달리지구는산란효과에의해파란하늘과흰구름을볼수있는것이다. * 나노미터 : 물리학적계량단위. 1 nm= 10-9 m. * 에어로졸 : 대기에분산되어있는고체또는액체입자. - 4 -
4. 윗글의중심내용으로가장적절한것은? 1 산란의원리와유형 2 무지갯빛의형성원리 3 빛의파장과진동수의관계 4 미산란의원리와구름의색 5 가시광선의종류와산란의세기 5. 윗글을읽고추론한내용으로적절하지않은것은? 1 가시광선의파란빛은보랏빛보다진동수가작다. 2 프리즘으로분해한태양빛을다시모으면흰색이된다. 3 파란빛은가시광선중에서레일리산란의세기가가장크다. 4 빛의진동수가 2배가되면레일리산란의세기는 16배가된다. 5 달의하늘에서는공기입자에의한태양빛의산란이일어나지않는다. 6. 윗글을바탕으로 < 보기 > 의 ( 가 ),( 나 ) 의산란현상에대해탐구한내용으로가장적절한것은? < 보기 > ( 가 ) A 도시에서많은비가내린후하늘이더파랗게보였다. 비가오기전대기에서는직경 10 20nm 의먼지미립자들이균질하게분포하였는데, 비가온후에는그것이관측되지않았다. ( 나 ) B 도시지표근처의낮은하늘은뿌연안개처럼흰색으로보이고흰구름이낮게떠있었다. 그곳에있는초고층건물에올라높은하늘을보니하늘이파랗게보였다. 지표근처의대기에서는직경이 10,000nm 정도의에어로졸이균질하게분포하는것이관측되었다. 1 A 도시에서하늘이더파랗게보인것은미산란이더많이일어났기때문이겠군. 2 A 도시에서비가오기전에는미산란이, 비가온후에는레일리산란이일어났겠군. 3 B 도시에서낮은하늘이뿌연안개처럼흰색으로보인것은미산란때문이겠군. 4 B 도시의높은하늘이파랗게보이고구름이희게보인것은레일리산란때문이겠군. 5 A 도시의비가온후의하늘과 B 도시의낮은하늘에서는모두미산란이일어났겠군. - 5 -
[7~8] 다음글을읽고물음에답하시오. 회전운동을하는물체는외부로부터돌림힘이작용하지않는다면일정한빠르기로회전운동을유지하는데, 이를각운동량보존법칙이라한다. 각운동량은질량이 m인작은알갱이가회전축으로부터 r만큼떨어져속도 v로운동하고있을때 mvr로표현된다. 그런데회전하는물체에회전방향으로힘이가해지거나마찰또는공기저항이작용하게되면, 회전하는물체의각운동량이변화하여회전속도는빨라지거나느려지게된다. 이렇게회전하는물체의각운동량을변화시키는힘을돌림힘이라고한다. 그러면팽이와같은물체의각운동량은어떻게표현할까? 아주작은균일한알갱이들로팽이가이루어졌다고볼때, 이알갱이하나하나를질량요소라고한다. 이질량요소각각의각운동량의총합이팽이전체의각운동량에해당한다. 회전운동에서물체의각운동량은 ( 각속도 ) ( 회전관성 ) 으로나타낸다. 여기에서각속도는회전운동에서물체가단위시간당회전하는각이다. 질량이직선운동에서물체의속도를변화시키기어려운정도를나타내듯이, 회전관성은회전운동에서각속도를변화시키기어려운정도를나타낸다. 즉, 회전체의회전관성이클수록그것의회전속도를변화시키기어렵다. 회전체의회전관성은회전체를구성하는질량요소들의회전관성의합과같은데, 질량요소들의회전관성은질량요소가회전축에서떨어져있는거리가멀수록커진다. 그러므로질량이같은두팽이가있을때홀쭉하고키가큰팽이보다넓적하고키가작은팽이가회전관성이크다. 각운동량보존의원리는스포츠에서도쉽게확인할수있다. 피겨선수에게공중회전수는중요한데이를확보하기위해서는공중회전을하는동안각속도를크게해야한다. 이를위해피겨선수가공중에서팔을몸에바짝붙인상태로회전하는것을볼수있다. 피겨선수의회전관성은몸을이루는질량요소들의회전관성의합과같다. 따라서팔을몸에붙이면팔을구성하는질량요소들이회전축에가까워져서팔을폈을때보다몸전체의회전관성이줄어들게된다. 점프이후에공중에서각운동량은보존되기때문에팔을붙였을때가폈을때보다각속도가커지는것이다. 반대로착지직전에는각속도를줄여착지실수를없애야하기때문에양팔을한껏펼쳐회전관성을크게만드는것이유리하다. - 6 -
7. 윗글로미루어알수있는내용으로적절한것은? 1 정지되어있는물체는회전관성이클수록회전시키기쉽다. 2 회전하는팽이는외부에서가해지는돌림힘의작용없이회전을멈출수있다. 3 지면과의마찰은회전하는팽이의회전관성을작게만들어팽이의각운동량을줄어들게한다. 4 크기와질량이동일한, 속이빈쇠공과속이찬플라스틱공이자전할때회전관성은쇠공이더크다. 5 회전하는하나의시곗바늘위의두점중회전축에가까이있는점이멀리있는점보다각속도가작다. 8. 윗글을바탕으로 < 보기 > 를이해한내용으로적절한것은? < 보기 > 다이빙선수가발판에서점프하여공중회전하며 A~E 단계를거쳐 1.5 바퀴회전하여입수하고있다. 여기에서검은점은회전운동의회전축을나타내며회전운동은화살표방향으로만진행된다. 단, 다이빙선수가공중에머무는동안은외부에서돌림힘이작용하지않는다고간주한다. 1 A보다 B에서다이빙선수의각운동량이더크겠군. 2 B보다 D에서다이빙선수의질량요소들의합은더작겠군. 3 A~E 의다섯단계중 B 단계에서다이빙선수는가장작은각속도를갖겠군. 4 C에서 E로진행함에따라다이빙선수의팔과다리가펼쳐지면서회전관성이작아지겠군. 5 B 단계부터같은자세로회전운동을계속하여입수한다면다이빙선수는 1.5 바퀴보다더많이회전하겠군. - 7 -
[9~11] 다음글을읽고물음에답하시오. 동물은다양한방식으로중요한장소의위치를기억하고이를활용하여자신의은신처까지길을찾아올수있다. 동물의길찾기방법에는 장소기억, 재정위, 경로적분 등이있다. 장소기억 은장소의몇몇표지만을영상정보로기억해두었다가그영상과의일치여부를확인하며길을찾는방법이다. 기억된영상은어떤각도에서바라보는지에따라달라지기에, 이방법을활용하는꿀벌은특정장소를특정각도에서본영상으로기억해두었다가다시그곳으로갈때는자신이보는영상과기억된영상이일치하도록비행한다. 장소기억은곤충과포유류를비롯한많은동물이길찾기에활용한다. 재정위 는방향기억이헝클어진상황에서도장소의기하학적특징을활용하여방향을다시찾는방법이다. 예를들어, 직사각형방에갇힌배고픈흰쥐에게특정장소에만먹이를두고찾게하면, 긴벽이오른쪽에있었는지와같은공간적정보만을활용하여먹이를찾는다. 이런정보는흰쥐의방향감각을혼란시킨상황에서도보존되는데, 흰쥐는재정위과정에서장소기억관련정보를무시한다. 하지만최근연구에따르면, 원숭이는재정위과정에서벽색깔과같은장소기억정보도함께활용한다는점이밝혀졌다. 경로적분 은곤충과새의가장기본적인길찾기방법으로이를활용하는능력은타고나는것으로알려졌다. 예를들어먹이를찾아길을나선ᄀ사하라사막의사막개미는집근처를이리저리탐색하다가일단먹이를찾으면집을향해거의일직선으로돌아온다. 사막개미는장소기억능력이있지만눈에띄는지형지물이거의없는사막에서는장소기억을사용할수없기때문에경로적분을활용한다. 사막개미의이러한놀라운집찾기는집을출발하여먹이를찾아이동하면서자신의위치에서집방향을계속하여다시계산함으로써가능하다. 가령, 그림에서이동경로를따라 A에도달한사막개미가먹이를찾았다면그때파악한집방향 AN 으로집을향해갈것이다. 만약 A에서먹이를찾지못해 B로한걸음이동했다고가정하자. 이때사막개미는 A에서 B로의이동방향과거리에근거하여새로운집방향 BN 을계산한다. 사막개미는먹이를찾을때까지이러한과정을반복하여매위치에서의집방향을파악한다. 한편, 이동경로상의매지점에서사막개미가방향을결정하기위해서는기준이있어야한다. 이기준을정하기위해사막개미는태양의위치와산란된햇빛을함께이용한다. 태양의위치는태양이높이떠있거나구름에가려보이지않을때는유용하지않다. 이때결정적도움을주는것이산란된햇빛정보이다. 사막개미는마치하늘을망원경으로관찰하는천문학자처럼하늘을끊임없이관찰하고있는셈이다. - 8 -
9. 윗글에대한이해로가장적절한것은? 1 곤충은길찾기과정에서경로적분을사용하지않는다. 2 새는길찾기과정에서장소기억을기본적으로사용한다. 3 흰쥐는재정위과정에서산란된햇빛정보를활용한다. 4 원숭이는재정위과정에서기하학적정보도활용한다. 5 꿀벌은특정장소를여러각도에서바라본영상을기억하여길을찾는다. 10. 윗글을바탕으로할때, ᄀ의길찾기에대한추론으로가장적절한것은? 1 사막개미는암흑속에서도집방향을계산할수있겠군. 2 사막개미의경로적분능력은학습을통해얻어진것이겠군. 3 지형지물이많은곳에서사막개미는장소기억을활용하겠군. 4 사막개미가먹이를찾은후집으로되돌아갈때는왔던경로를따라가겠군. 5 사막개미는한걸음씩이동하면서그때마다집까지의직선거리를다시계산하겠군. 11. 윗글을바탕으로할때, < 보기 > 의상황에서병아리가보일행동에대한추론으로가장적절한것은? < 보기 > 병아리가재정위과정에서기하학적특징만을활용한다고가정하자. 아래그림의직사각형모양의상자에서먹이는 A에만있다. 병아리가 A, B, C, D를모두탐색하여먹이가어디에있는지학습하게한후, 상자에서꺼내방향을혼란시킨다음병아리를상자중앙에놓고먹이를찾도록한다. 이와같은실험을여러번수행하여병아리가 A, B, C, D를탐색하는빈도를측정한다. 1 A를높은빈도로탐색하고 B, C, D를비슷한정도의낮은빈도로탐색한다. 2 A, B를비슷한정도의높은빈도로탐색하고 C, D를비슷한정도의낮은빈도로탐색한다. 3 A, C를비슷한정도의높은빈도로탐색하고 B, D를비슷한정도의낮은빈도로탐색한다. 4 A, D를비슷한정도의높은빈도로탐색하고 B, C를비슷한정도의낮은빈도로탐색한다. 5 A, B, C, D를비슷한정도의빈도로탐색한다. - 9 -
[12~13] 다음글을읽고물음에답하시오. 우주에서지구의북극을내려다보면지구는시계반대방향으로빠르게자전하고있지만우리는그사실을잘인지하지못한다. 지구의자전때문에일어나는현상중하나는지구상에서운동하는물체의운동방향이편향되는것이다. 이러한현상의원인이되는가상적인힘을전향력이라한다. 전향력은지구가자전하기때문에나타난다. 구모양인지구의둘레는적도가가장길고위도가높아질수록짧아진다. 지구의자전주기는위도와상관없이동일하므로자전하는속력은적도에서가장빠르고, 고위도로갈수록속력이느려져서남극과북극에서는 0이된다. 적도상의특정지점에서동일한경도상에있는북위 30도지점을목표로어떤물체를발사한다고하자. 이때물체에영향을주는마찰력이나다른힘은없다고가정한다. 적도상의발사지점은약 1,600km/h 의속력으로자전하고있다. 북쪽으로발사된물체는발사속력외에약 1,600km/h 로동쪽으로진행하는속력을동시에갖게된다. 한편북위 30도지점은약 1,400km/h 의속력으로자전하고있다. 목표지점은발사지점보다약 200km/h 가더느리게동쪽으로움직이고있는것이다. 따라서발사된물체는겨냥했던목표지점보다더동쪽에있는지점에도달하게된다. 지구표면의발사지점에서보면, 발사된물체의이동경로는처음에목표로했던북쪽방향의오른쪽으로휘어져나타나게된다. 이번에는북위 30도에서자전속력이약 800km/h 인북위 60도의동일경도상에있는지점을목표로설정하고같은실험을실행한다고하자. 두지점의자전하는속력의차이는약 600km/h 이므로이물체는적도에서북위 30도를향해발사했을때보다더오른쪽으로떨어지게된다. 이렇게운동방향이좌우로편향되는정도는저위도에서고위도로갈수록더커진다. 결국위도에따른자전속력의차이가고위도로갈수록더커지기때문에좌우로편향되는정도는북극과남극에서최대가되고, 적도에서는 0이된다. 이러한편향현상은북쪽뿐아니라다른방향으로운동하는모든물체에마찬가지로나타난다. 전향력의크기는위도뿐만아니라물체의이동하는속력과도관련이있다. 지표를기준으로한이동속력이빠를수록전향력이커지며, 지표상에정지해있는물체에는전향력이나타나지않는다. 한편, 전향력은운동하는물체의진행방향이북반구에서는오른쪽으로, 남반구에서는왼쪽으로편향되게한다. - 10 -
12. 윗글을통해알수있는내용으로적절하지않은것은? 1 북위 30도지점과북위 60도지점의자전주기는동일하다. 2 운동장에정지해있는축구공에는위도에상관없이전향력이나타나지않는다. 3 남위 50도지점은남위 40도지점보다자전방향으로움직이는속력이더빠르다. 4 남위 30도에서정남쪽의목표지점으로발사한물체는목표지점보다동쪽에떨어진다. 5 우리나라의야구장에서타자가쳐서날아가는공의이동방향은전향력에의해영향을받는다. 13. 윗글을바탕으로 < 보기 > 를이해한내용으로적절하지않은것은? < 보기 > 전향력은 1851년프랑스의과학자푸코가파리의팡테옹사원에서실시한진자실험을통해서도확인할수있다. 푸코는길이가 67m인줄의한쪽끝을천장에고정하고다른쪽끝에 28kg의추를매달아진동시켰는데, 시간이지남에따라진자의진동면이시계방향으로회전한다는사실을발견하였다. 이는추가 A에서 B로이동할때, 전향력에의해 C쪽으로미세하게휘어져이동하고, 되돌아올때는 D쪽으로미세하게휘어져이동한다는사실과관련이있다. 1 남반구에서이실험을할경우진자의진동면은시계반대방향으로회전하겠군. 2 파리보다고위도에서동일한실험을할경우진자의진동면은더느리게회전하겠군. 3 북극과남극에서이진자실험을할경우진자의진동면의회전주기는동일하겠군. 4 적도상에서동서방향으로진자를진동시킬경우진자의진동면은회전하지않겠군. 5 남위 60도에서이진자실험을할경우움직이는추는이동방향의왼쪽으로편향되겠군. - 11 -
[14~15] 다음글을읽고물음에답하시오. (14 년 6 월시행평가원 A 형 ) 우유는인간에게양질의영양소를공급하는식품이다. 하지만아무런처리를하지않은우유, 즉원유를가공하지않고그대로유통하게되면부패나질병을유발하는유해미생물이빠르게증식할위험이있다. 그렇기때문에평소에우리가마시는우유는원유를열처리하여미생물을제거한것이다. 원유를열처리하게되면원유에포함되어있는미생물의개체수가줄어드는데, 일반적으로가열온도가높을수록가열시간이길수록그수는더많이감소한다. 그런데미생물의종류에따라미생물을제거하는데필요한시간과온도가다르기때문에적절한열처리조건을알아야한다. 이때 D값과 Z값을이용한다. D값은어떤미생물을특정온도에서열처리할때그개체수를 1/10 로줄이는데걸리는시간을말한다. 만약같은온도에서개체수를 1/100 로줄이고자한다면 D값의 2배의시간으로처리하면된다. Z값은특정 D값의 1/10 만의시간에개체수를 1/10 로줄이는데추가적으로높여야하는온도를말한다. 그렇기때문에열에대한저항성이큰미생물일수록특정온도에서의 D값과 Z값이크다. 예를들어, 어떤미생물 100 개를 63 에서열처리한다고하자. 이때 360 초후에남아있는개체수가 10개라면 D값은 360 초가된다. 만약이 D값의 1/10 인 36초만에미생물의개체수를 100 개에서 10개로줄이고자할때의온도가 65 라면 Z값은 2 가된다. 이러한 D값과 Z값의원리에기초하여원유를열처리하는여러가지방법이개발되었다. 먼저, 원유를 6 3 에서 30분간열처리하여그안에포함된미생물을 99.999 % 이상제거하는 저온살균법 이있다. 저온살균법은미생물을제거하는데는효과적이나시간이오래걸린다는단점이있다. 이를보완하기위해개발된방법이 저온순간살균법 이다. 저온순간살균법은원유를 75 에서 15초간열처리하는방법이다. 이방법은미생물제거효과가저온살균법과동일하지만우유의대량생산을위해열처리온도를높여서열처리시간을단축시킨것이다. 저온살균법이나저온순간살균법으로처리한우유의유통기간은냉장상태에서 5일정도이다. 만약우유의유통기간을늘리려면, 저온살균법이나저온순간살균법으로처리해도죽지않는미생물까지도제거해야한다. 열에대한저항성이큰종류의미생물까지제거하기위해서는 134 에서 2~3 초간열처리하는 초고온처리법 을사용한다. 이렇게처리된우유를멸균포장하면상온에서 1개월이상의장기유통이가능하다. - 12 -
14. 윗글을통해알수있는내용으로적절하지않은것은? 1 원유는부패나질병을유발하는유해미생물이성장하기에좋은조건을가지고있다. 2 우유의유통기간을 1개월이상으로늘리려면원유를초고온처리법으로열처리해야한다. 3 열처리시간이같다면원유에서더많은수의미생물을제거하기위해서는열처리온도를높여야한다. 4 원유를저온살균법으로열처리하면대부분의미생물은제거되지만열에대한저항성이큰미생물은제거되지않는다. 5 초고온처리법을사용하면저온순간살균법을사용할때보다원유를열처리한후제거되지않고남는미생물의개체수가많다. 15. 윗글을고려할때, < 보기 > 와같은조건에서의열처리에대한설명으로적절한것은? < 보기 > 같은양의원유가담긴세개의병이있다. 이중한병에는미생물 A, 또다른병에는미생물 B, 나머지한병에는미생물 C가각각 1,000개씩들어있다고가정하자. 각미생물의열처리온도및그온도에서의 D값과 Z값은다음과같다. A : 60 에서의 D값은 50초이고, Z값은 10 B : 60 에서의 D값은 50초이고, Z값은 5 C : 65 에서의 D값은 50초이고, Z값은 5 1 A, B가들어있는원유를 60 에서 100 초동안열처리하면, A와 B의남은개체수는각각 10개씩된다. 2 A, B가들어있는원유를 65 에서같은시간동안열처리하면, A의개체수는 B의개체수보다더적다. 3 A, B가들어있는원유를 70 에서열처리하면, B는 A에비해더오랜시간견딜수있다. 4 A, C가들어있는원유를 70 에서 5초동안열처리하면, A의개체수는 C의개체수보다더적다. 5 B가들어있는원유를 65 에서 5초동안, C가들어있는원유를 70 에서 5초동안열처리하면, B와 C 의남은개체수는각각 10개씩된다. - 13 -
[16~17] 다음글을읽고물음에답하시오. (14 년 6 월시행평가원 B 형 ) 별의밝기는별의거리, 크기, 온도등을연구하는데중요한정보를제공한다. 별의밝기는등급으로나타내며, 지구에서관측되는별의밝기를 겉보기등급 이라고한다. 고대의천문학자히파르코스는맨눈으로보이는별의밝기에따라가장밝은 1등급부터가장어두운 6등급까지 6개의등급으로구분하였다. 이후 1856 년에포그슨은 1등급의별이 6등급의별보다약 100 배밝고, 한등급간에는밝기가약 2.5 배차이가나는것을알아내었다. 이러한등급체계는망원경이나관측기술의발달로인해개편되었다. 맨눈으로만관측가능했던 1 6 등급범위를벗어나그값이확장되었는데 6등급보다더어두운별은 6보다더큰수로, 1등급보다더밝은별은 1보다더작은수로나타내었다. 별의겉보기밝기는지구에도달하는별빛의양에의해결정된다. 과학자들은단위시간동안단위면적에입사하는빛에너지의총량을 복사플럭스 라고정의하였는데이값이클수록별이더밝게관측된다. 그러나별의복사플럭스값은빛이도달되는거리의제곱에반비례하기때문에별과의거리가멀수록그별은더어둡게보인다. 이처럼겉보기밝기는거리에따라다르게관측되기때문에별의실제밝기는절대등급으로나타낸다. 예를들어, 리겔 의경우겉보기등급은 0.1 정도이지만, 절대등급은 -6.8 정도에해당한다. 절대등급은별이지구로부터 10파섹 *( 약 32.6 광년 ) 의거리에있다고가정했을때그별의겉보기등급으로정의한다. 별의실제밝기는별이매초방출하는에너지의총량인광도가클수록밝아지게된다. 광도는별의반지름의제곱과별의표면온도의네제곱에비례한다. 즉, 별의실제밝기는별의표면적이클수록, 표면온도가높을수록밝다. 과학자들은별의겉보기등급에서절대등급을뺀값인거리지수를이용하여별까지의거리를판단하며, 이값이큰별일수록지구에서별까지의거리가멀다. 어떤별의거리지수가 0이면지구와그별사이의거리가 10파섹임을나타내고, 0보다크면 10파섹보다멀다는것을의미한다. 예를들어 북극성 의겉보기등급은 2.0 정도이고, 절대등급은 3.6 정도이므로거리지수는 5.6 이다. 이값이 0보다크기때문에북극성은 10파섹보다멀리있으며, 실제로지구에서 133 파섹떨어져있다. 이처럼별의밝기와관련된정보를통해멀리떨어져있는별에대해탐구할수있다. 1) 파섹 : 거리의단위로서 1 파섹은 3.086 10 13 km, 즉약 3.26 광년에해당한다. - 14 -
16. 윗글을통해알수있는내용으로적절하지않은것은? 1 별빛이도달되는거리가 3배가되면복사플럭스값은 1/9 배가되겠군. 2 망원경으로관측한별중에히파르코스의등급범위를벗어난것이있겠군. 3 겉보기등급과절대등급이같은별은지구에서약 32.6 광년떨어져있겠군. 4 어떤별과지구사이의거리가 10파섹미만이라면그별의거리지수는 0보다작겠군. 5 겉보기등급이 -1인별과겉보기등급이 1인별의밝기는약 2.5 배차이가나겠군. 17. 윗글을바탕으로 < 보기 > 를이해한내용으로적절한것은? < 보기 > 다음은가상의별 A, B에대한정보이다. 별 B의반지름과표면온도는각각별 A의반지름과표면온도를 1로설정하여계산한값이다. 걷보기절대거리표면반지름등급등급지수온도 A 2-1 3 1 1 B 1-6 7 0.1 10 1 별 A는별 B보다광도값이더크다. 2 별 A는 리겔 보다실제밝기가더밝은별이다. 3 별 B는별 A보다별의실제밝기가약 100 배밝다. 4 별 B는지구에서 133 파섹보다더가까운거리에있다. 5 별 B는지구에서볼때 북극성 보다더어둡게보인다. - 15 -
[18~19] 다음글을읽고물음에답하시오. (14 년 11 월시행수능 B 형 ) 우리는가끔평소보다큰보름달인 슈퍼문 (supermoon) 을보게된다. 실제달의크기는일정한데이러한현상이발생하는까닭은무엇일까? 이현상은달의공전궤도가타원궤도라는점과관련이있다. 타원은두개의초점이있고두초점으로부터의거리를합한값이일정한점들의집합이다. 두초점이가까울수록원모양에가까워진다. 타원에서두초점을지나는긴지름을가리켜장축이라하는데, 두초점사이의거리를장축의길이로나눈값을이심률이라한다. 두초점이가까울수록이심률은작아진다. 달은지구를한초점으로하면서이심률이약 0.055 인타원궤도를돌고있다. 이궤도의장축상에서지구로부터가장먼지점을 원지점, 가장가까운지점을 근지점 이라한다. 지구에서보름달은약 29.5 일주기로세천체가 태양 - 지구 - 달 의순서로배열될때볼수있는데, 이때보름달이근지점이나그근처에위치하면슈퍼문이관측된다. 슈퍼문은보름달중크기가가장작게보이는것보다 14 % 정도크게보인다. 이는지구에서본달의겉보기지름이달라졌기때문이다. 지구에서본천체의겉보기지름을각도로나타낸것을각지름이라하는데, 관측되는천체까지의거리가가까워지면각지름이커진다. 예를들어, 달과태양의경우평균적인각지름은각각 0.5 정도이다. 지구의공전궤도에서도이와같은현상이나타난다. 지구역시태양을한초점으로하는타원궤도로공전하고있으므로, 궤도상의지구의위치에따라태양과의거리가다르다. 달과마찬가지로지구도공전궤도의장축상에서태양으로부터가장먼지점과가장가까운지점을갖는데, 이를각각원일점과근일점이라한다. 지구와태양사이의이러한거리차이에따라일식현상이다르게나타난다. 세천체가 태양 달 - 지구 의순서로늘어서고, 달이태양을가릴수있는특정한위치에있을때, 일식현상이일어난다. 이때달이근지점이나그근처에위치하면대부분의경우태양면의전체면적이달에의해완전히가려지는개기일식이관측된다. 하지만일식이일어나는같은조건에서달이원지점이나그근처에위치하면대부분의경우태양면이달에의해완전히가려지지않아태양면의가장자리가빛나는고리처럼보이는금환일식이관측될수있다. 이러한원일점, 근일점, 원지점, 근지점의위치는태양, 행성등다른천체들의인력에의해영향을받아미세하게변한다. 현재지구공전궤도의이심률은약 0.017 인데, 일정한주기로이심률이변한다. 천체의다른조건들을고려하지않을때지구공전궤도의이심률만이현재보다더작아지면근일점은현재보다더멀어지며원일점은현재보다더가까워지게된다. 이는달의공전궤도상에있는근지점과원지점도마찬가지이다. 천체의다른조건들을고려하지않을때천체의공전궤도의이심률만이현재보다커지면반대의현상이일어난다. - 16 -
18. 윗글을통해알수있는내용으로적절하지않은것은? 1 태양의인력으로달공전궤도의이심률이약간씩변화될수있다. 2 현재의달공전궤도는현재의지구공전궤도보다원모양에더가깝다. 3 금환일식이일어날때지구에서관측되는태양의각지름은달의각지름보다크다. 4 지구에서보이는보름달의크기는달공전궤도상의근지점일때보다원지점일때더작게보인다. 5 지구공전궤도상의근일점에서관측한태양의각지름은원일점에서관측한태양의각지름보다더크다. 19. 윗글을바탕으로할때, < 보기 > 의ᄀ에들어갈말로가장적절한것은? < 보기 > 북반구의 A 지점에서는약 12시간 25분주기로해수면이높아졌다낮아졌다하는현상이관측된다. 이현상에서해수면이가장높은때와가장낮은때의해수면의높이차이를 조차 라고한다. 이조차에영향을미치는한요인이지구와달, 지구와태양사이의 거리 인데, 그거리가가까울수록조차가커진다. 지구와태양사이의거리가조차에미치는영향만을고려하면, 조차는북반구의겨울인 1월에가장크고 7월에가장작다. 천체의다른모든조건들은고정되어있고, 다만지구공전궤도의이심률과지구와달, 지구와태양사이의거리만이조차에영향을준다고가정하자. 이경우에 ( ᄀ ) 1 지구공전궤도의이심률에변화가없다면, 1월에슈퍼문이관측되었을때보다 7월에슈퍼문이관측되었을때, A 지점에서의조차가더크다. 2 지구공전궤도의이심률에변화가없다면, 보름달이관측된 1월에달이근지점에있을때보다원지점에있을때, A 지점에서의조차가더크다. 3 지구공전궤도의이심률에변화가없다면, 7월에슈퍼문이관측될때보다 7월에원지점에위치한보름달이관측될때, A 지점에서의조차가더크다. 4 지구공전궤도의이심률만이더커지면, 달이근지점에있을때 A 지점에서 1월에나타나는조차가이심률변화전의 1월의조차보다더커진다. 5 지구공전궤도의이심률만이더커지면, 달이원지점에있을때 A 지점에서 7월에나타나는조차가이심률변화전의 7월의조차보다더커진다. - 17 -
[20~22] 다음글을읽고물음에답하시오. (14년 11월시행수능 A형 ) 우리몸은단백질의합성과분해를끊임없이반복한다. 단백질합성은아미노산을연결하여긴사슬을만드는과정인데, 20여가지의아미노산이체내단백질합성에이용된다. 단백질합성에서아미노산들은 DNA 염기서열에담긴정보에따라정해진순서대로결합된다. 단백질분해는아미노산간의결합을끊어개별아미노산으로분리하는과정이다. 체내단백질분해를통해오래되거나손상된단백질이축적되는것을막고, 우리몸에부족한에너지및포도당을보충할수있다. 단백질분해과정의하나인, 프로테아솜이라는효소복합체에의한단백질분해는세포내에서이루어진다. 프로테아솜은유비퀴틴이라는물질이일정량이상결합되어있는단백질을아미노산으로분해한다. 단백질분해를통해생성된아미노산의약 75 % 는다른단백질을합성하는데이용되며, 나머지아미노산은분해된다. 아미노산이분해될때는아미노기가아미노산으로부터분리되어암모니아로바뀐다음, 요소 ( 尿素 ) 로합성되어체외로배출된다. 그리고아미노기가떨어지고남은부분은에너지나포도당이부족할때는이들을생성하는데이용되고, 그렇지않으면지방산으로합성되거나체외로배출된다. 단백질이지속적으로분해됨에도불구하고체내단백질의총량이유지되거나증가할수있는것은세포내에서단백질합성이끊임없이일어나기때문이다. 단백질합성에필요한아미노산은세포내에서합성되거나, 음식으로섭취한단백질로부터얻거나, 체내단백질을분해하는과정에서생성된다. 단백질합성에필요한아미노산중체내에서합성할수없어필요량을스스로충족할수없는것을필수아미노산이라고한다. 어떤단백질합성에필요한각필수아미노산의비율은정해져있다. 체내단백질분해를통해생성되는필수아미노산도다시단백질합성에이용되기도하지만, 부족한양이외부로부터공급되지않으면전체의체내단백질합성량이줄어들게된다. 그러므로필수아미노산은반드시음식물을통해섭취되어야한다. 다만성인과달리성장기어린이의경우, 체내에서합성할수는있으나그양이너무적어서음식물로보충해야하는아미노산도필수아미노산에포함된다. 각식품마다포함된필수아미노산의양은다르며, 필수아미노산이균형을이룰수록공급된필수아미노산의총량중단백질합성에이용되는양의비율, 즉필수아미노산의이용효율이높다. 일반적으로육류, 계란등동물성단백질은필수아미노산을균형있게함유하고있어필수아미노산의이용효율이높은반면, 쌀이나콩류등에포함된식물성단백질은제한아미노산을가지며필수아미노산의이용효율이상대적으로낮다. 제한아미노산은단백질합성에필요한각각의필수아미노산의양에비해공급된어떤식품에포함된해당필수아미노산의양의비율이가장낮은필수아미노산을말한다. 가령, 가상의 P 단백질 1몰 1) 을합성하기위해서는필수아미노산 A와 B가각각 2몰과 1몰이필요하다고하자. P를 2몰합성하려고할때, A와 B가각각 2 몰씩공급되었다면 A는필요량에비해 2몰이부족하게되어 P는결국 1몰만합성된다. 이때 A가부족하여합성할수있는단백질의양이제한되기때문에 A가제한아미노산이된다. 1) 몰 : 물질의양을나타내는단위. - 18 -
20. 윗글의내용과일치하지않는것은? 1 체내단백질의분해를통해오래되거나손상된단백질의축적을막는다. 2 유비퀴틴이결합된단백질을아미노산으로분해하는것은프로테아솜이다. 3 아미노산에서분리되어요소로합성되는것은아미노산에서아미노기를제외한부분이다. 4 세포내에서합성되는단백질의아미노산결합순서는 DNA 염기서열에담긴정보에따른다. 5 성장기의어린이에게필요한필수아미노산중에는체내에서합성할수있는것도포함되어있다. 21. 윗글을읽고이해한내용으로적절하지않은것은? 1 필수아미노산을제외한다른아미노산도제한아미노산이될수있겠군. 2 체내단백질을분해하여얻어진필수아미노산의일부는단백질합성에다시이용되겠군. 3 체내단백질합성에필요한필수아미노산은음식물의섭취나체내단백질분해로부터공급되겠군. 4 제한아미노산이없는식품은단백질합성에필요한필수아미노산이균형있게골고루함유되어있겠군. 5 체내단백질합성과분해의반복과정에서, 외부로부터필수아미노산의공급이줄어들면체내단백질총량은감소하겠군. 22. 윗글을바탕으로할때, < 보기 > 의실험에대한이해로적절하지않은것은? < 보기 > 가상의단백질 Q를 1몰합성하는데필수아미노산 A, B, C가각각 2몰, 3몰, 1몰이필요하다고가정하자. 단백질 Q를 2몰합성하려고할때 ( 가 ), ( 나 ), ( 다 ) 에서와같이 A, B, C의공급량을달리하고, 다른조건은모두동일한상황에서최대한단백질을합성하는실험을하였다. ( 가 ) : A 4몰, B 6몰, C 2몰 ( 나 ) : A 6몰, B 3몰, C 3몰 ( 다 ) : A 4몰, B 3몰, C 3몰 ( 단, 단백질과아미노산의분해는없다고가정한다.) 1 ( 가 ) 에서는단백질합성을제한하는필수아미노산이없겠군. 2 ( 가 ) 에서는 ( 다 ) 에비해단백질합성에이용된필수아미노산의총량이많겠군. 3 ( 나 ) 에서는 ( 다 ) 에비해합성된단백질의양이많겠군. 4 ( 나 ) 와 ( 다 ) 모두에서는단백질합성을제한하는필수아미노산이 B가되겠군. 5 ( 나 ) 에서는 ( 다 ) 에비해단백질합성에이용되지않고남은필수아미노산의총량이많겠군. - 19 -
만점국어 PROJECT 2.0 지. 문. 답法 고난과시련을극복하고자한다면당신이지금해야할것이있다. 그것은바로희망을꿈꾸는것이다