1992-05 대학수학능력시험 제5차 실험평가 수리ㆍ탐구영역(과학)

대학수학능력시험 제5차 실험평가 수리ㆍ탐구영역(과학)의 문제를 제공합니다.
본 자료는 교육과정평가원에서 출제하였으며,
고등학교 2학년 학생을 대상으로 1992년 5월 27일 (수)에 시행되었습니다.

대학수학능력시험 제5차 실험평가

수리ㆍ탐구영역(과학)

시행 : 1992.5.27(수)
대상 : 고등학교 2학년
출제 : 교육과정평가원

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철수는 금속 A, B, C, D, E의 반응성을 알아보기 위해, 이들 금속 이온이 포함된 용액이 들어있는 시험관에 각각 다른 금속 조각을 넣고, 화학변화가 일어나는지를 관찰하였다. 실험 결과는 아래 표에 나타난 바와 같다.

용액에 포함된 금속이온 ＼ 금속조각	A	B	C	D	E
A 이온	·	○	○	×	×
B 이온	×	·	×	×	×
C 이온	○	○	·	○	×
D 이온	○	○	○	·	×
E 이온	○	○	○	×	·

○ : 반응이 일어난 경우
× : 반응이 없는 경우
실험 결과로부터 반응성이 큰 금속부터 배열했을 때 옳은 것은?

① A-C-D-E-B

② B-C-A-D-E

③ B-D-A-C-E

④ E-D-A-C-B

⑤ E-C-A-D-B

아래 그림은 위도가 다른 지방에서 서식하는 여우의 종류를 나타낸 것이다. <보기> 중 이와 관련이 적은 현상들로 짝지어진 것은?

북극 여우 (한대)
붉은 여우 (온대)
사막 여우 (난대)

보기

가. 추운 겨울날 창문의 안쪽에 성에가 생긴다.
나. 벙어리 장갑이 보통 장갑보다 더 따뜻하다.
다. 얼음덩어리를 빨리 녹이려면 여러 조각으로 부순다.
라. 알콜을 몸에 바르면 시원하다.
마. 날씨가 추우면 몸이 움추러진다.

① 가, 다

② 가, 라

③ 나, 라

④ 나, 마

⑤ 라, 마

다음 그래프는 환경 요인과 광합성 속도와의 관계를 알아본 실험 결과이다.
이러한 실험 결과로부터 광합성이 가장 활발히 일어나는 경우는?

	온도(℃)	$\text{CO}_2$농도(%)	빛의 세기(Lux)
①	20	0.05	2000
②	30	0.10	1500
③	30	0.15	1000
④	40	0.15	500
⑤	40	0.20	100

아래 표는 외부은하까지의 거리와 외부은하의 후퇴속도를 나타낸 것이다. 다음 설명 중 아래 표를 바르게 해석한 것은?

은하	속력(km/sec)	거리(광년)
V	1,200	8천만
U	15,000	10억
C	21,000	14억
B	39,000	26억
H	60,000	40억

① 은하 V와 우리 은하 사이의 거리는 조금씩 가까워지고 있다.

② 은하가 멀리 있다고 해서 후퇴속도가 항상 더 빠른 것은 아니다.

③ 은하 C의 자료는 경향에서 벗어나므로 무시하는 것이 바람직하다.

④ 은하까지 거리는 속력의 제곱에 비례하는 경향을 보인다.

⑤ 거리가 30억 광년인 은하 X는 45,000km/sec로 멀어져 갈 것이다.

화성에 생명체가 살고 있는지 알아보기 위해서 화성 토양을 넣은 상자에 기체를 채우고 유기양분을 첨가하면서 기체의 성분비가 변하는지 분석하였다. 이러한 실험은 어떠한 가정을 근거로 한 것인가?

① 생명체는 물질대사를 한다.

② 생명체는 번식을 한다.

③ 생명체는 자극을 받으면 행동한다.

④ 화성의 생명체는 단세포 생물이다.

⑤ 화성의 생명체는 식물일 것이다.

[6~7]

산불을 끄기 위해 헬리콥터가 물통을 나르고 있다. 왼쪽 그림은 어느 순간 물통이 헬리콥터보다 더 앞쪽에 위치해 있는 것을 보여 주고 있다.
아래 그래프는 시간에 따른 헬리콥터의 수평속도의 변화를 나타낸다.

위 그림에서 나타난 순간은 그래프상의 어느 위치에 해당하는가?

① A

② B

③ C

④ D

⑤ E

위 그래프에 나타난 헬리콥터의 평균 속도는 얼마 정도인가?

① 약 13m/초

② 약 37m/초

③ 약 130m/초

④ 약 150m/초

⑤ 약 370m/초

다음은 우유와 모유에 대한 자료를 정리한 것이다. 이에 대한 옳바른 해석을 두 가지 고르면?

성분 ＼ 종류	우유	모유
단백질	3.3%	1.2%
젖당	적다	많다
무기염류	많다	적다
전체지방에 대한 불포화지방의 비율	낮다	높다

① 우유는 단백질이 많으므로 아기의 항체 형성에 유리하다.

② 모유는 젖당이 많으므로 아기의 활동에너지 보충에 유리하다.

③ 우유는 무기염류가 많으므로 아기의 체온 유지에 유리하다.

④ 모유는 불포화지방의 비율이 높으므로 비만 예방에 유리하다.

⑤ 우유와 모유의 장·단점을 비교하면 두 가지가 비슷하다.

서쪽으로 $4\degree$경사진 지층 바로 위로 강물이 동에서 서로 흐르고 있다. 강물은 폭포를 이루며 커다란 호수로 흘러 들어간다. 폭포의 높이는 호수면으로부터 60m이다. 호수가에서 수집한 증거에 의하면 폭포는 매년 20cm씩 후퇴하는 것으로 드러났다. 호수의 높이와 강물의 흐름이 일정하고 지각변동도 없었다면 이 지층은 적어도 얼마 전에 생긴 것으로 추정할 수 있는가? ($\sin4\degree = 약0.07$, $\cos4\degree = 약1$, $\tan4\degree = 약0.07$)

① 3,750년 전

② 4,280년 전

③ 4,960년 전

④ 5,540년 전

⑤ 12,470년 전

[10~11]

아래 그림은 A지역의 기온변화선, 건조단열선, 습윤단열선을 나타낸 것이다.

이 그래프에서 공기가 상승하기 시작할 것으로 생각되는 고도는?

① 0km

② 0.7km

③ 1.2km

④ 2km

⑤ 4km

A지역에서 공기의 상승이 계속하여 일어난다고 가정할 때 예상되는 구름은?

[12~13]

철수는 공기 중에 들어있는 산소의 양을 측정하기 위해 다음과 같은 장치를 이용하여 실험하였다.

① 한쪽 실린더에는 공기가 전혀 들어있지 않으나 다른 쪽 실린더에는 100$\text{cm}^{3}$의 공기가 들어있다.
② 가는 석영 유리관에 들어있는 구리선을 센 불꽃으로 가열한다. 이 때 양쪽의 피스톤을 움직여서 공기의 흐름을 원활하게 한다.
③ 구리선이 검게 변하고, 실린더 안의 공기 부피에 더 이상 변화가 없으면 가열을 멈추고, 실온까지 실험 장치를 식힌다. 이 때, 실린더 안에 든 공기의 부피를 잰다.

이 실험 과정으로 보아 철수의 가정과 거리가 먼 것은?

① 구리는 산소와 잘 반응한다.

② 실린더와 피스톤은 잘 밀착되어 있다.

③ 공기 중의 산소만이 구리와 결합한다.

④ 불꽃은 구리와 산소가 반응을 하기에 충분할 정도로 세다.

⑤ 유리관 속의 구리는 실린더 안의 산소가 모두 반응하기에 충분한 양이다.

반응이 끝난 후, 공기의 부피를 재기 전에 실험 장치를 실온까지 식히는 주된 이유는?

① 석영 유리관이 가열되어 있어 위험하므로

② 석영 유리관이 팽창되어 있으므로

③ 실린더가 팽창되어 있으므로

④ 실린더 안의 공기가 팽창되어 있으므로

⑤ 실린더 안의 공기 질량이 감소되어 있으므로

다음은 어떤 실험의 일부 과정을 간략히 적은 것이다. 이 실험에 사용되었을 것으로 생각되는 전기 회로의 회로도로 알맞은 것은?

① 10Ω의 니크롬선을 스티로폼 컵 속에 넣고 온도계를 꽂은 후 전기회로를 꾸민다.
② 스티로폼 컵에 물 100mL를 넣고 물의 온도를 측정한다.
③ 니크롬선에 10V의 일정한 전압을 걸고, 5분 동안 매분마다 온도계의 눈금을 읽고, 니크롬선에 흐르는 전류의 세기도 측정한다.

다음 그래프는 여러 가지 동물이 내쉬는 숨 속의 $\text{CO}_2$농도가 온도에 따라 변하는 것을 나타낸 것이다. 이 그래프를 바르게 설명한 것을 두 가지 고르면?

① 온도가 높을수록 대사율이 낮다.

② 진화단계가 낮을수록 대사율이 높다.

③ 항온동물은 변온동물보다 대사율이 높다.

④ 같은 항온동물(혹은 변온동물)일 경우 몸집이 작을수록 대사율이 높다.

⑤ 초식동물은 육식동물보다 대사율이 낮다.

[16~17]

일정량의 석회암을 삼각 플라스크에 넣고, $\text{CO}_2$ 발생 장치를 꾸민 후 5차례에 걸쳐 다음과 같이 $\text{CO}_2$ 발생실험을 하였다.

실험	1	2	3	4	5
염산의 부피($\text{cm}^3$)	60	30	30	15	60
물의 부피($\text{cm}^3$)	60	30	30	15	60
용액의 온도(℃)	40	40	20	40	40
석회암(조각 혹은 가루)	조각	조각	조각	조각	가루

아래 그래프는 각 실험에서 발생한 $\text{CO}_2$의 양을 반응 시간에 따라 나타낸 것이다.

위 실험 설계로 보아, $\text{CO}_2$의 발생량에 영향을 줄 것으로 예상한 변인을 보기 중에서 모두 골라 놓은 것은?

보기

가. 염산의 양
나. 염산의 농도
다. 용액의 온도
라. 반응 물질의 접촉 면적

① 가, 라

② 다, 라

③ 가, 다, 라

④ 나, 다, 라

⑤ 가, 나, 다, 라

이 실험 결과에 대한 다음 설명 중 옳은 것은?

① 온도가 높으면 반응 속도는 빨라지고, 발생한 $\text{CO}_2$의 총량도 많다.

② 석회암의 양이 많을수록 발생한 $\text{CO}_2$의 총량도 많다.

③ 석회암을 가루보다는 조각으로 넣었을 때 $\text{CO}_2$의 발생량이 적다.

④ 염산의 농도가 묽으면 반응 속도는 느려지고, $\text{CO}_2$의 발생량도 적다.

⑤ 반응한 염산의 양이 같으면, 발생한 $\text{CO}_2$의 총량도 같다.

[18~19]

연직상방으로 쏘아올린 총알의 위치($S$)는 다음과 같은 식으로 표현될 수 있다. $$S = v_0 t - \frac{1}{2} g t^2$$

이 총알의 가속도를 나타낸 그래프는?

이 총알이 지면에 다시 떨어질 때까지 이동한 거리를 나타내는 그래프는?

[20~21]

아래 자료는 0.3g의 탄산마그네슘을 충분한 양의 묽은 질산과 반응시킬 때 발생하는 기체의 양을 반응 시간에 따라 측정한 결과이다.

반응 시간(분)	0	2	4	6	8	10	12	14
기체의 양($\text{cm}^3$)	0	36	60	68	83	85	86	86

위 자료에서 기체의 양이 잘못 측정된 시간은?

① 2분

② 4분

③ 6분

④ 8분

⑤ 10분

0.5몰(mol)의 탄산마그네슘을 충분한 양의 묽은 질산과 반응시키는 경우, 발생할 기체의 양을 위 실험 결과를 이용하여 구하였을 때 맞는 것은? (단, Mg, C, O의 원자량은 각각 24, 12, 16이다.)

① 6L

② 9L

③ 12L

④ 18L

⑤ 24L

어느 과학자가 이자액의 분비에 관한 실험을 하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

○ 십이지장에 음식물이 들어가면 이자액이 분비된다.
○ 십이지장과 이자에 분포된 신경을 잘라도 이자액이 분비된다.
○ 십이지장에서 흘러 나가는 혈관을 막으면 이자액의 분비가 크게 줄어든다.
○ 이자로 흘러 들어가는 혈관을 막으면 이자액의 분비가 크게 줄어든다.

이러한 실험 결과로부터 얻을 수 있는 타당한 결론은?

① 이자액은 십이지장과 이자의 신경작용에 의해 분비된다.

② 혈액에서 영양분이 이자에 공급되면 이자액이 분비된다.

③ 신경을 자를 때 나오는 어떤 물질이 혈관을 통해 이자로 운반되어 이자액을 분비시킨다.

④ 십이지장에서 분비되는 어떤 물질이 혈관을 통해 이자로 운반되어 이자액을 분비시킨다.

⑤ 이자액의 분비는 십이지장 속의 상태와 관련이 없다.

[23~24]

아래 그래프는 시계의 정확도가 역사적으로 어떻게 발전하였는가를 보여주고 있다.

위 그래프와 관련된 설명 중 바른 것은?

① 최초의 괘종시계는 16세기에 제작되었다.

② 조선시대의 ‘자격루’는 C-H시기에 해당한다.

③ G시계는 F시계보다 2배 정확하다.

④ 과거 300년동안 시계의 정확도는 일정한 비율로 개선되어 있다.

⑤ 세슘원자 시계의 오차는 최초 괘종시계의 오차의 $\dfrac{1}{10^6}$이하이다.

“D”에서는 온도 변화에 영향을 적게 받는 괘종시계를 개발함으로써 정확도가 상당히 향상되었다. 이것은 온도가 다음의 어느 것에 영향을 미치기 때문에 특히 중요한가?

① 공기저항

② 시계추의 길이

③ 시계추의 질량

④ 시계바늘의 길이

⑤ 습도

[25~26]

글로머 챌린저호는 동태평양양해령을 가로질러 항해하면서 심해저 시추를 실시하였다. 아래 그림에는 시추위치가 표시되어 있으며, 표에는 시추위치에 따른 퇴적물의 두께 및 퇴적물 중 가장 아래 층의 나이에 대한 자료가 제시되어 있다.

시추번호	해령으로부터 거리(km)	퇴적물의 두께(m)	퇴적물 중 최하층의 나이 (백만년)
77	3,359	481	36
79	2,086	414	21.5
81	1,280	409	14.5
82	549	214	9.5
동태평양 해령	0	0	0
83	797	241	10.5
84	2,000	254	8.5

과학자가 태평양에서 수집할 수 있는 자료의 종류는 매우 많다. 그러나 그는 시추위치를 위와 같이 선정하고 퇴적물의 두께와 최하층의 나이에 대한 자료만을 수집하였다. 이러한 결정을 내린 과학자가 생각하였던 가설로?

① 동태평양해령에는 강한 저층류가 흘러서 침식 작용이 활발할 것이다.

② 깊은 바다에서 퇴적물은 지역에 따른 차이가 없을 것이다.

③ 깊은 바다에서 퇴적물은 지질 시대에 따라 달라질 것이다.

④ 해저는 동태평양해령에서 양쪽으로 이동할 것이다.

⑤ 동태평양해령을 직각 방향으로 자르는 많은 변환 단층이 있을 것이다.

위의 결과를 바탕으로 판단할 때, 동태평양해령에서 서쪽으로 5,000km 떨어진 A지점에서 시추를 하였을 때 예상되는 퇴적물의 두께와 최하층의 나이를 바르게 짝지은 것은?

보기

퇴적물의 두께는
 (ㄱ) 400m 이하
 (ㄴ) 408~480m
 (ㄷ) 480m 이상
최하층의 나이는
 (ㄹ) 1,400만년 이하
 (ㅁ) 1,400만~3,700만년
 (ㅂ) 3,700만년 이상

① ㄱ, ㄹ

② ㄴ, ㅁ

③ ㄷ, ㅂ

④ ㄱ, ㅂ

⑤ ㄷ, ㄹ

다음은 온실 효과와 관련된 기체에 대한 자료이다.
<그래프> 연도에 따른 기체 농도의 변화
<표> 여러 가지 기체의 온실 효과에 대한 영향

	1ppm 농도에서 온실 효과에 미치는 영향
이산화탄소	1
메탄	21
프레온(CFC)	6000
일산화이질소	290

위의 그래프와 표를 종합하여 1850년에 온실 효과에 큰 영향을 미친 기체를 순서대로 배열하면?

① 이산화탄소, 메탄, 일산화이질소

② 이산화탄소, 일산화이질소, 메탄

③ 메탄, 이산화탄소, 프레온

④ 메탄, 이산화탄소, 일산화이질소

⑤ 프레온, 일산화이질소, 메탄

아래 그림은 혜성이 지나간 경로와 지구 공전궤도를 보여준다. 혜성이 지나간 자리에는 대개 부스러기가 많이 남아 있다. 이 혜성에 의하여 유성이 특히 많이 떨어지는 경우는 일 년 동안 최대 몇 회나 일어날까? (단, 혜성이 A에서 B까지 진행하는데 약 2개월 걸린다.)

① 0회

② 1회

③ 2회

④ 3회

⑤ 4회 이상

[29~30]

빛의 세기가 광합성 속도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위하여 다음과 같은 실험을 하였다. 전구와 물풀과의 거리를 변화시키면서 그때마다 물풀에서 나오는 기체를 모으고 부피를 측정하였다.

이러한 실험을 수행하는 데 있어서 가정을 한 것이 아닌 것은?

① 물 속에 녹아있는 이산화탄소의 양은 점점 줄어든다.

② 전구와 물풀과의 거리는 빛의 세기와 관계가 있다.

③ 발생하는 기체의 부피는 광합성 속도에 비례한다.

④ 물 속에는 광합성에 필요한 물질이 모두 있다.

⑤ 발생하는 기체는 물에 잘 녹지 않는다.

물풀을 넣은 수조와 전구 사이에 얇고 길쭉한 어항을 놓은 이유는?

① 일정한 파장의 빛만 통과시키기 위해서

② 빛을 골고루 분산시키기 위해서

③ 전구에서 나오는 열을 흡수하게 하기 위해서

④ 전구 폭발시 위험을 방지하기 위해서

⑤ 빛의 세기를 조절하기 위해서

어떤 스키 선수가 높이 125m인 점프대를 미끄러져 내려오고 있다. 아래의 표는 이 때의 운동 상태를 나타낸다. (단, 공기 저항과 마찰은 무시한다. $\text{g} =\text{10m/sec}^{2}$)

시간 (초)	높이 (m)	운동에너지 (J)
0	125	.
1	120	.
2	.	(  )
3	80	.
4	45	.
5	0	1.25 × 105

위의 표로부터 ( ) 속에 들어갈 운동 에너지를 구하면?

① $2.0 \times 10^4$(J)

② $2.5 \times 10^4$(J)

③ $8.0 \times 10^4$(J)

④ $1.00 \times 10^5$(J)

⑤ $1.05 \times 10^5$(J)

그림과 같은 해안 지방에서 아래와 같은 사실이 관찰되었다. 이 지역은 북반구에 위치하고 있다.

관찰된 사실

○ 여름에는 주로 북풍이 분다.
○ 여름에는 겨울보다 해수의 수온이 더 낮다.
○ 여름에는 좋은 어장이 형성된다.

바다의 하층에 있는 차가운 물에 영양염류가 풍부하다는 것을 알게 된 철수는 다음과 같은 결론을 이끌어 내었다. 가장 타당한 것은?

① 북풍이 불면 해수는 육지에서 먼 쪽으로 이동하고 용승류가 생긴다.

② 북풍의 풍속과 온도가 해수의 온도에 영향을 준다.

③ 여름에는 북풍이 불어서 한류가 흘러 내려온다.

④ 북풍이 불면 해수는 남으로 이동하고 용승류가 생긴다.

⑤ 여름에는 한류와 난류가 만나서 고기떼가 모여든다.

아래 그림은 몇 가지 원자들의 원자 번호에 따른 이온화 에너지를 나타낸 것이다. 음이온과 이온 결합을 잘 이룰 수 있는 원자끼리 모아 놓은 것은?

① A, C

② B, G

③ C, F

④ D, H

⑤ E, F