2023 백마고 2학년 2학기 기말고사 지구과학
기출문제·해설
백마고등학교 2023학년도 2학기 기말고사 지구과학 전 문항(22문항)과 선지별 해설, 기출 변형문항을 무료로 제공합니다. 은하와 우주 · 별의 진화와 에너지원 · 행성우주과학 (진로) · 별의 물리량과 H-R도
📍 경기 고양시 일산동구📅 2023 · 2학기 기말고사🧪 지구과학📝 22문항 (객관식 20 · 서술형 2)
문제 미리보기 (2문항)
1번별의 진화와 에너지원별의 내부 구조중
그림은 중심부의 핵융합 반응이 끝난 별 (가)와 (나)의 내부 구조를 나타낸 것이다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
ㄱ. (나)는 중성자별로 진화한다.
ㄴ. 주계열 단계에서 대류가 일어나는 영역의 평균 깊이는 (가)가 (나)보다 깊다.
ㄷ. 주계열 단계에서 중심핵의 $\dfrac{\text{CNO 순환 반응에 의한 에너지 생성량}}{\text{p-p 반응에 의한 에너지 생성량}}$은 (가)가 (나)보다 작다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
정답 ② · 해설
(가)는 중심에 철(Fe)까지 생성된 질량이 매우 큰 별이고, (나)는 중심부가 탄소·산소로 이루어진 질량이 태양 정도인 별이다.
ㄱ. (나)는 행성상 성운을 만들고 중심핵이 백색 왜성으로 진화한다. 중성자별은 초신성 폭발을 거치는 (가)와 같은 별에서 만들어진다.
ㄴ. 질량이 큰 (가)는 주계열 단계에서 중심부에 대류핵이 있어 대류 영역이 깊고, 질량이 작은 (나)는 표면 가까이에 대류층이 있어 대류 영역이 얕다.
ㄷ. 중심부 온도가 높은 질량이 큰 별일수록 CNO 순환 반응의 비중이 커지므로 이 값은 (가)가 (나)보다 크다.
따라서 정답은 ②이다.
2번별의 진화와 에너지원별의 진화와 핵융합상
그림은 질량이 서로 다른 별 A와 B의 진화에 따른 중심부에서의 밀도와 온도 변화를 나타낸 것이다. ㉠, ㉡, ㉢은 각각 별의 중심부에서 탄소 핵융합, 수소 핵융합, 헬륨 핵융합이 시작되는 밀도-온도 조건을 순서 없이 나타낸 것이다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
ㄱ. 별의 중심부에서 수소 핵융합 반응이 시작되는 밀도-온도 조건은 ㉠이다.
ㄴ. 주계열 단계에서 중심핵의 단위 시간당 질량 감소량은 A가 B보다 작다.
ㄷ. ㉠에서 ㉡ 직전까지의 절대 등급의 변화폭은 A가 B보다 작다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
정답 ③ · 해설
핵융합 반응은 수소, 헬륨, 탄소 순으로 더 높은 온도가 필요하므로 가장 낮은 온도의 ㉠이 수소, ㉡이 헬륨, ㉢이 탄소 핵융합 조건이다. 같은 온도에 더 낮은 밀도에서 도달하는 A가 B보다 질량이 큰 별이다.
ㄱ. 가장 낮은 온도에서 시작되는 수소 핵융합 조건이 ㉠이다.
ㄴ. 질량이 큰 A는 광도가 커서 단위 시간당 핵융합으로 소모하는 질량이 B보다 크다.
ㄷ. 질량이 큰 별은 주계열을 벗어난 뒤 H-R도에서 광도가 거의 일정하게 수평 방향으로 진화하므로, ㉠에서 ㉡ 직전까지 절대 등급의 변화폭은 A가 B보다 작다.
따라서 정답은 ③이다.
문항 구성
| 1번 | 별의 진화와 에너지원 | 별의 내부 구조 | 중 | 객관식 |
| 2번 | 별의 진화와 에너지원 | 별의 진화와 핵융합 | 상 | 객관식 |
| 3번 | 별의 진화와 에너지원 | 원시별의 진화 | 중 | 객관식 |
| 4번 | 별의 진화와 에너지원 | 태양의 진화 | 중 | 객관식 |
| 5번 | 은하와 우주 | 빅뱅·정상 우주론 | 중 | 객관식 |
| 6번 | 별의 물리량과 H-R도 | 주계열성 물리량 | 하 | 객관식 |
| 7번 | 은하와 우주 | 은하의 별 생성 | 중 | 객관식 |
| 8번 | 은하와 우주 | 은하의 분류 | 중 | 객관식 |
| 9번 | 은하와 우주 | 특이 은하 | 상 | 객관식 |
| 10번 | 행성우주과학 (진로) | 미세 중력 렌즈 | 중 | 객관식 |
| 11번 | 은하와 우주 | 허블 법칙 | 중 | 객관식 |
| 12번 | 행성우주과학 (진로) | 생명 가능 지대 | 중 | 객관식 |
| 13번 | 은하와 우주 | 암흑 물질 | 중 | 객관식 |
| 14번 | 은하와 우주 | 우주 구성 요소 | 중 | 객관식 |
| 15번 | 은하와 우주 | 우주 배경 복사 | 중 | 객관식 |
| 16번 | 은하와 우주 | 전파 은하 | 하 | 객관식 |
| 17번 | 은하와 우주 | 우주 팽창 모형 | 중 | 객관식 |
| 18번 | 은하와 우주 | 표준 우주 모형 | 중 | 객관식 |
| 19번 | 은하와 우주 | Ⅰa형 초신성 관측 | 상 | 객관식 |
| 20번 | 행성우주과학 (진로) | 도플러·식 현상 | 상 | 객관식 |
| 21번 | 은하와 우주 | 허블 법칙 계산 | 중 | 서술형 |
| 22번 | 행성우주과학 (진로) | 식 현상 탐사 | 상 | 서술형 |