2022 서울문영여고 2학년 2학기 중간고사 물리학
기출문제·해설
서울문영여자고등학교 2022학년도 2학기 중간고사 물리학 전 문항(26문항)과 선지별 해설, 기출 변형문항을 무료로 제공합니다. 전류의 자기 작용 · 전자기 유도 · 역학과 에너지 (진로) · 빛의 굴절과 전반사
📍 서울 관악구📅 2022 · 2학기 중간고사🧪 물리학📝 26문항 (객관식 22 · 서술형 4)
문제 미리보기 (2문항)
1번전류의 자기 작용직선 전류 자기장중
그림은 일정한 세기의 전류가 흐르는 무한히 긴 직선 도선 아래 놓인 나침반을 나타낸 것이다. 나침반의 자침의 N극이 북쪽과 이루는 각은 $45^\circ$이다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
ㄱ. 도선에 흐르는 전류의 세기가 강해지면 나침반 자침의 N극과 북쪽이 이루는 각은 $45^\circ$보다 커진다.
ㄴ. 도선에 흐르는 전류의 방향은 남쪽이다.
ㄷ. 지구자기장이 없는 환경에서 동일한 실험을 진행할 경우 나침반 자침의 N극과 북쪽이 이루는 각은 $90^\circ$이다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄱ, ㄴ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
정답 ⑤ · 해설
자침은 지구 자기장(북쪽)과 전류에 의한 자기장의 합성 방향을 가리킨다. 각이 $45^\circ$이므로 두 자기장의 세기가 같고, 자침이 동쪽으로 돌아갔으므로 전류에 의한 자기장은 동쪽이다.
ㄱ. 전류가 세지면 전류에 의한 자기장이 지구 자기장보다 커지므로 각은 $45^\circ$보다 커진다.
ㄴ. 도선 아래에서 자기장이 동쪽이 되려면 오른손 법칙에 의해 전류는 남쪽으로 흘러야 한다.
ㄷ. 지구 자기장이 없으면 자침은 전류에 의한 자기장 방향(동쪽)만 가리키므로 북쪽과 $90^\circ$를 이룬다.
따라서 정답은 ⑤이다.
2번전류의 자기 작용직선 전류 자기장중
그림과 같이 $xy$평면에서 일정한 세기의 전류가 흐르는 무한히 긴 직선 도선 A가 $y$축과 나란하게 고정되어 있다. p, q는 $x$축상의 점이고, p에서 A에 흐르는 전류에 의한 자기장의 방향은 $xy$ 평면에서 수직으로 들어가는 방향이다. A에 흐르는 전류에 의한 자기장의 세기는 q에서가 p에서보다 크다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
ㄱ. A에 흐르는 전류의 방향은 $-y$ 방향이다.
ㄴ. A와 더 가까운 점은 p이다.
ㄷ. A에 흐르는 전류의 세기를 증가시키면 p에서 자기장의 세기는 감소한다.
① ㄱ
② ㄷ
③ ㄱ, ㄴ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
정답 ① · 해설
직선 전류에 의한 자기장의 세기는 $B=k\frac{I}{r}$이고, 방향은 오른손 법칙으로 정한다.
ㄱ. 도선의 왼쪽인 p에서 자기장이 종이면에 들어가는 방향이 되려면 전류는 $-y$ 방향으로 흘러야 한다.
ㄴ. 자기장의 세기가 q에서 더 크므로 A와 더 가까운 점은 q이다.
ㄷ. 전류가 커지면 자기장의 세기는 증가한다.
따라서 정답은 ①이다.
문항 구성
| 1번 | 전류의 자기 작용 | 직선 전류 자기장 | 중 | 객관식 |
| 2번 | 전류의 자기 작용 | 직선 전류 자기장 | 중 | 객관식 |
| 3번 | 전류의 자기 작용 | 원형 전류 자기장 | 중 | 객관식 |
| 4번 | 전류의 자기 작용 | 원형 전류 자기장 | 중 | 객관식 |
| 5번 | 전류의 자기 작용 | 솔레노이드 | 중 | 객관식 |
| 6번 | 전자기 유도 | 전자기 유도 | 중 | 객관식 |
| 7번 | 전류의 자기 작용 | 전류의 자기 작용 | 하 | 객관식 |
| 8번 | 전류의 자기 작용 | 전자석 | 하 | 객관식 |
| 9번 | 물질의 자성 | 자기장과 자기력선 | 중 | 객관식 |
| 10번 | 물질의 자성 | 자성체와 전자기 유도 | 중 | 객관식 |
| 11번 | 전자기 유도 | 자기장 영역 통과 | 상 | 객관식 |
| 12번 | 전자기 유도 | 무선 충전 | 중 | 객관식 |
| 13번 | 전류의 자기 작용 | 솔레노이드 자기력 | 상 | 객관식 |
| 14번 | 전자기 유도 | 자석과 솔레노이드 | 중 | 객관식 |
| 15번 | 전자기 유도 | 전자기 유도와 에너지 | 중 | 서술형 |
| 16번 | 역학과 에너지 (진로) | 파동의 요소 | 중 | 객관식 |
| 17번 | 역학과 에너지 (진로) | 파동의 속력 | 중 | 객관식 |
| 18번 | 빛의 굴절과 전반사 | 빛의 굴절 | 중 | 객관식 |
| 19번 | 빛의 굴절과 전반사 | 굴절 법칙 | 중 | 객관식 |
| 20번 | 역학과 에너지 (진로) | 물결파의 굴절 | 중 | 객관식 |
| 21번 | 빛의 굴절과 전반사 | 전반사 | 중 | 객관식 |
| 22번 | 빛의 굴절과 전반사 | 광섬유 | 하 | 객관식 |
| 23번 | 빛의 굴절과 전반사 | 광통신 | 하 | 객관식 |
| 24번 | 물질의 자성 | 반자성체 | 중 | 서술형 |
| 25번 | 역학과 에너지 (진로) | 종파의 요소 | 중 | 서술형 |
| 26번 | 역학과 에너지 (진로) | 파동의 굴절 | 중 | 서술형 |