2023 신봉고 2학년 2학기 기말고사 지구과학
기출문제·해설
신봉고등학교 2023학년도 2학기 기말고사 지구과학 전 문항(24문항)과 선지별 해설, 기출 변형문항을 무료로 제공합니다. 은하와 우주 · 행성우주과학 (진로) · 별의 진화와 에너지원 · 별의 물리량과 H-R도
📍 경기 용인시 수지구📅 2023 · 2학기 기말고사🧪 지구과학📝 24문항 (객관식 20 · 서술형 4)
문제 미리보기 (2문항)
1번별의 진화와 에너지원별의 진화 경로하
그림 (가)와 (나)는 질량이 서로 다른 별의 진화 과정을 나타낸 것이다.
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
ㄱ. 별의 질량은 (가)가 (나)보다 크다.
ㄴ. 주계열성에 머무는 시간은 (가)가 (나)보다 길다.
ㄷ. 철보다 무거운 원소는 (나)의 진화 과정 중에 생성될 수 있다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
정답 ① · 해설
(가)는 초신성 폭발 후 중성자별이 되는 질량이 큰 별, (나)는 행성상 성운과 백색 왜성으로 진화하는 태양 정도 질량의 별이다.
ㄱ. 초신성 폭발을 일으키는 (가)의 질량이 더 크다.
ㄴ. 질량이 큰 별일수록 핵융합 속도가 빨라 주계열에 머무는 시간이 짧으므로 (가)가 더 짧다.
ㄷ. 철보다 무거운 원소는 초신성 폭발 과정에서 생성되므로 (가)의 진화 과정에서 만들어진다.
따라서 정답은 ①이다.
2번별의 물리량과 H-R도H-R도 별의 집단중
그림은 H-R도상에 분류된 별의 집단 ㉠과 ㉡을, 표는 서로 다른 별의 물리량을 나타낸 것이다.
| 별 | 절대 등급 | 분광형 |
|---|---|---|
| (가) | $+11.3$ | A2 |
| (나) | $-0.2$ | K2 |
이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?
ㄱ. (가)는 ㉡에 속한다.
ㄴ. 별의 밀도는 (나)보다 (가)가 크다.
ㄷ. 별의 광도는 (나)가 (가)의 10000배보다 크다.
① ㄱ
② ㄷ
③ ㄱ, ㄴ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
정답 ⑤ · 해설
Step 1. 별의 분류
㉠은 분광형 G~M, 절대 등급 0 부근의 적색 거성, ㉡은 분광형 B~F, 절대 등급 +10 부근의 백색 왜성 집단이다. (가)(A2, $+11.3$)는 백색 왜성, (나)(K2, $-0.2$)는 적색 거성이다.
Step 2. 광도 비 계산
절대 등급 차는 $11.3-(-0.2)=11.5$이므로 광도 비는 $10^{0.4\times11.5}=10^{4.6}\approx4\times10^{4}$이다.
ㄱ. (가)는 백색 왜성이므로 ㉡에 속한다.
ㄴ. 백색 왜성은 반지름이 매우 작아 적색 거성보다 밀도가 훨씬 크다.
ㄷ. (나)의 광도는 (가)의 약 $4\times10^{4}$배로 10000배보다 크다.
따라서 정답은 ⑤이다.
문항 구성
| 1번 | 별의 진화와 에너지원 | 별의 진화 경로 | 하 | 객관식 |
| 2번 | 별의 물리량과 H-R도 | H-R도 별의 집단 | 중 | 객관식 |
| 3번 | 별의 물리량과 H-R도 | 별의 크기 계산 | 중 | 객관식 |
| 4번 | 별의 진화와 에너지원 | 주계열 이후 진화 | 중 | 객관식 |
| 5번 | 행성우주과학 (진로) | 시선 속도 변화 | 중 | 객관식 |
| 6번 | 별의 진화와 에너지원 | 적색 거성 내부 | 중 | 객관식 |
| 7번 | 은하와 우주 | 전파 은하 | 하 | 객관식 |
| 8번 | 별의 물리량과 H-R도 | H-R도 별의 분류 | 하 | 객관식 |
| 9번 | 행성우주과학 (진로) | 시선 속도 계산 | 상 | 객관식 |
| 10번 | 행성우주과학 (진로) | 외계 행성 탐사 방법 | 중 | 객관식 |
| 11번 | 별의 물리량과 H-R도 | 별의 물리량 추론 | 상 | 객관식 |
| 12번 | 은하와 우주 | 허블의 은하 분류 | 하 | 객관식 |
| 13번 | 은하와 우주 | 은하의 색지수 | 중 | 객관식 |
| 14번 | 은하와 우주 | 퀘이사와 세이퍼트 | 중 | 객관식 |
| 15번 | 은하와 우주 | 빅뱅·정상 우주론 | 하 | 객관식 |
| 16번 | 은하와 우주 | 허블 법칙 | 하 | 객관식 |
| 17번 | 은하와 우주 | 우주 배경 복사 | 하 | 객관식 |
| 18번 | 은하와 우주 | 급팽창 이론 | 중 | 객관식 |
| 19번 | 은하와 우주 | 우주 구성 요소 | 중 | 객관식 |
| 20번 | 은하와 우주 | Ia형 초신성 | 중 | 객관식 |
| 21번 | 별의 진화와 에너지원 | 원시별과 주계열성 | 중 | 서술형 |
| 22번 | 행성우주과학 (진로) | 식 현상 분석 | 중 | 서술형 |
| 23번 | 행성우주과학 (진로) | 생명 가능 지대 | 중 | 서술형 |
| 24번 | 은하와 우주 | 허블 법칙 계산 | 중 | 서술형 |