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2023 잠신고 2학년 1학기 기말고사 지구과학
기출문제·해설

잠신고등학교 2023학년도 1학기 기말고사 지구과학 전 문항(27문항)과 선지별 해설, 기출 변형문항을 무료로 제공합니다. 지층의 나이와 지질 시대 · 지구시스템과학 (진로) · 해수의 성질

📍 서울 송파구📅 2023 · 1학기 기말고사🧪 지구과학📝 27문항 (객관식 23 · 서술형 4)

출제 단원

문제 미리보기 (2문항)

1번지층의 나이와 지질 시대절대 연령 결정상

※ 그림 (가)는 어느 지역의 지질 단면을, (나)는 시간에 따른 방사성 원소 X와 Y의 $\frac{\text{자원소 함량}}{\text{방사성 원소 함량}}$을 나타낸 것이다. 화성암 A와 B에는 한 종류의 방사성 원소만 존재하고, X와 Y 중 서로 다른 한 종류만 포함한다. 현재 A와 B에 포함된 $\frac{\text{자원소 함량}}{\text{방사성 원소 함량}}$은 각각 1과 7 중 서로 다른 하나이다. 지층 D에서는 필석류 화석이 발견되었다. 다음 물음에 답하시오.

문제 그림

위 자료에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 화성암 A에 포함된 방사성 원소는 한 번의 반감기를 거쳤다.
ㄴ. A에 포함되어 있는 방사성 원소는 Y이다.
ㄷ. $\frac{\text{자원소 함량}}{\text{방사성 원소 함량}}$은 A가 B보다 많다.
ㄹ. (가)에서 단층 $f-f'$는 3억 년 전에 생성되었다.
① ㄱ, ㄷ
② ㄱ, ㄹ
③ ㄴ, ㄷ
④ ㄱ, ㄴ, ㄹ
⑤ ㄴ, ㄷ, ㄹ
정답 ③ · 해설
Step 1. 반감기 구하기
비가 1이면 반감기 1번, 3이면 2번, 7이면 3번 지난 것이다. (나)에서 Y는 1억 년에 1, 2억 년에 3, 3억 년에 7이므로 반감기가 1억 년이고, X는 2억 년에 1이 되므로 반감기가 2억 년이다.
Step 2. A와 B의 원소와 연령 정하기
B가 A를 관입하므로 A가 B보다 먼저 생성되었다. 또 A는 필석이 나오는 고생대 지층 D를 관입하므로 약 5억 년보다 젊다. A가 X(비 7)이면 6억 년이 되어 모순이고, A가 X(비 1)이면 B는 Y(비 7)로 3억 년이 되어 B가 더 오래되므로 모순이며, A가 Y(비 1)이면 B는 X(비 7)로 6억 년이 되어 모순이다. 따라서 A는 Y(비 7, 3억 년), B는 X(비 1, 2억 년)이다.
Step 3. 판정
ㄱ. A의 Y는 반감기를 3번 거쳤다.
ㄴ. A에 포함된 방사성 원소는 Y이다.
ㄷ. 비는 A가 7, B가 1로 A가 크다.
ㄹ. 단층은 A(3억 년)를 자르고 B(2억 년)에 잘리므로 3억 년 전과 2억 년 전 사이에 생성되었으며, 정확히 3억 년 전이라고 할 수 없다.
따라서 정답은 ③이다.
3번지층의 나이와 지질 시대절대 연령과 지사상

그림은 어느 지역의 지질 단면도를, 표는 화성암 P와 Q에 포함된 방사성 원소 X와 이 원소가 붕괴되어 생성된 자원소의 함량을 나타낸 것이다. X의 반감기는 1억 년이다.

문제 그림
구분방사성 원소 X(%)자원소 (%)
P5050
Q12.587.5

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 화성암 P, Q는 생성될 당시에 방사성 원소 X의 자원소가 포함되지 않았다.)

ㄱ. $\frac{\text{P의 절대 연령}}{\text{Q의 절대 연령}}$은 0.5보다 작다.
ㄴ. 지층 D에서는 공룡 뼈 화석이 발견될 수 있다.
ㄷ. 화성암 Q는 판게아가 형성되기 전에 생성되었다.
① ㄱ
② ㄱ, ㄴ
③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ
⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
정답 ⑤ · 해설
Step 1. 절대 연령 구하기
P는 X가 50%이므로 반감기 1번, 1억 년이다. Q는 X가 12.5%이므로 반감기 3번, 3억 년이다.
Step 2. 지층 D의 연령 범위
D는 Q와 단층 f를 덮는 부정합 위에 쌓였으므로 Q(3억 년)보다 젊고, P가 D를 관입하므로 P(1억 년)보다 오래되었다.
Step 3. 판정
ㄱ. $\frac{1}{3}\approx0.33$으로 0.5보다 작다.
ㄴ. D는 3억 년 전~1억 년 전 사이에 퇴적되었으므로 중생대 지층일 수 있어 공룡 화석이 발견될 수 있다.
ㄷ. 판게아는 고생대 말(약 2.5억 년 전 무렵)에 형성되었으므로 3억 년 전에 생성된 Q는 그 이전에 생성되었다.
따라서 정답은 ⑤이다.

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문항 구성

1번지층의 나이와 지질 시대절대 연령 결정상객관식
2번지층의 나이와 지질 시대지사 해석중서술형
3번지층의 나이와 지질 시대절대 연령과 지사상객관식
4번지층의 나이와 지질 시대절대 연령과 지사상객관식
5번지층의 나이와 지질 시대절대 연령 결정상객관식
6번지층의 나이와 지질 시대절대 연령과 선후 관계중객관식
7번지층의 나이와 지질 시대반감기 계산상객관식
8번지층의 나이와 지질 시대고기후 연구상객관식
9번지층의 나이와 지질 시대대멸종중객관식
10번지층의 나이와 지질 시대지질 시대 사건중객관식
11번지층의 나이와 지질 시대대멸종과 대륙 분포중객관식
12번지층의 나이와 지질 시대생물의 생존 기간중객관식
13번지구시스템과학 (진로)온난 전선 통과중객관식
14번지구시스템과학 (진로)온대 저기압 이동상객관식
15번지구시스템과학 (진로)정체 전선중객관식
16번지구시스템과학 (진로)전선 통과 해석중객관식
17번지구시스템과학 (진로)온대 저기압 일기상객관식
18번지구시스템과학 (진로)태풍 관측 자료상객관식
19번지구시스템과학 (진로)태풍 관측 자료상객관식
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21번지구시스템과학 (진로)태풍 경로와 반원상객관식
22번지구시스템과학 (진로)폭설상객관식
23번해수의 성질해수의 연직 구조중객관식
24번해수의 성질수온-염분도중객관식
25번지층의 나이와 지질 시대고기후·고환경 지시자중서술형
26번지구시스템과학 (진로)태풍과 온대 저기압상서술형
27번지구시스템과학 (진로)뇌우와 우박중서술형

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