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2023 고색고 2학년 1학기 기말고사 물리학
기출문제·해설

고색고등학교 2023학년도 1학기 기말고사 물리학 전 문항(28문항)과 선지별 해설, 기출 변형문항을 무료로 제공합니다. 역학과 에너지 (진로) · 전자기와 양자 (진로) · 가속도 법칙과 등가속도 운동 · 역학적 에너지 보존

📍 경기 수원시 권선구📅 2023 · 1학기 기말고사🧪 물리학📝 28문항 (객관식 28 · 서술형 0)

출제 단원

역학과 에너지 (진로) 5전자기와 양자 (진로) 5가속도 법칙과 등가속도 운동 4역학적 에너지 보존 4특수 상대성 이론 4작용 반작용과 운동량 보존 3열과 에너지 2교과 외 (고급 물리학·통합과학 내용) 1

문제 미리보기 (2문항)

1번가속도 법칙과 등가속도 운동알짜힘과 가속도하

그림은 마찰이 없는 수평면 위에 정지해 있는 질량이 $2\,\mathrm{kg}$인 물체에 작용하는 힘을 나타낸 것이다.

문제 그림

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

ㄱ. 물체에 작용하는 알짜힘의 크기는 $28\,\mathrm{N}$이다.
ㄴ. 물체의 가속도의 크기는 $6\,\mathrm{m/s^2}$이다.
ㄷ. 2초 동안 알짜힘이 물체에 한 일은 $144\,\mathrm{J}$이다.
① ㄱ
② ㄴ
③ ㄷ
④ ㄱ, ㄴ
⑤ ㄴ, ㄷ
정답 ⑤ · 해설
Step 1. 알짜힘과 가속도
두 힘의 방향이 반대이므로 알짜힘은 $20-8=12\,\mathrm{N}$(오른쪽)이고, $a=\dfrac{12}{2}=6\,\mathrm{m/s^2}$이다.
Step 2. 2초 동안의 이동 거리와 일
$s=\dfrac{1}{2}\times6\times2^2=12\,\mathrm{m}$이므로 알짜힘이 한 일은 $12\times12=144\,\mathrm{J}$이다.
ㄱ. 알짜힘은 두 힘의 차인 $12\,\mathrm{N}$이다.
ㄴ. $a=6\,\mathrm{m/s^2}$이다.
ㄷ. $W=Fs=12\times12=144\,\mathrm{J}$이다.
따라서 정답은 ⑤이다.
2번가속도 법칙과 등가속도 운동평균 속도하

학생 A가 20초 동안 오른쪽으로 $100\,\mathrm{m}$를 이동한 후 30초 동안 왼쪽으로 $300\,\mathrm{m}$를 이동하였다. 이때 50초 동안 학생 A의 평균 속도의 크기는?

① $2\,\mathrm{m/s}$
② $4\,\mathrm{m/s}$
③ $6\,\mathrm{m/s}$
④ $8\,\mathrm{m/s}$
⑤ $12\,\mathrm{m/s}$
정답 ② · 해설
Step 1. 변위 구하기
오른쪽을 (+)로 하면 변위는 $100-300=-200\,\mathrm{m}$, 크기는 $200\,\mathrm{m}$이다.
Step 2. 평균 속도
평균 속도의 크기는 $\dfrac{200}{50}=4\,\mathrm{m/s}$이다. 이동 거리 $400\,\mathrm{m}$로 구한 $8\,\mathrm{m/s}$는 평균 속력이다.
① 변위가 아닌 값으로 계산한 결과이다.
② 변위 크기 $200\,\mathrm{m}$를 50초로 나눈 값이다.
③ 평균 속도의 크기는 $4\,\mathrm{m/s}$이다.
④ 이동 거리로 구한 평균 속력이다.
⑤ 평균 속도의 크기는 $4\,\mathrm{m/s}$이다.
따라서 정답은 ②이다.

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문항 구성

1번가속도 법칙과 등가속도 운동알짜힘과 가속도하객관식
2번가속도 법칙과 등가속도 운동평균 속도하객관식
3번작용 반작용과 운동량 보존운동량 보존하객관식
4번가속도 법칙과 등가속도 운동뉴턴 제2법칙하객관식
5번역학적 에너지 보존역학적 에너지 손실하객관식
6번열과 에너지열효율하객관식
7번역학과 에너지 (진로)열역학 제1법칙중객관식
8번전자기와 양자 (진로)질량-에너지 동등성하객관식
9번특수 상대성 이론시간 팽창과 길이 수축중객관식
10번전자기와 양자 (진로)핵융합하객관식
11번작용 반작용과 운동량 보존충격량중객관식
12번역학적 에너지 보존역학적 에너지 손실상객관식
13번역학적 에너지 보존용수철 진자 에너지상객관식
14번역학과 에너지 (진로)열역학 과정 그래프중객관식
15번역학과 에너지 (진로)열기관과 열역학 과정중객관식
16번역학과 에너지 (진로)단열 팽창중객관식
17번역학과 에너지 (진로)열역학 제1법칙중객관식
18번특수 상대성 이론뮤온의 수명중객관식
19번특수 상대성 이론시간 팽창과 길이 수축중객관식
20번전자기와 양자 (진로)핵융합과 핵분열하객관식
21번전자기와 양자 (진로)핵융합과 핵분열하객관식
22번가속도 법칙과 등가속도 운동등가속도 운동상객관식
23번작용 반작용과 운동량 보존충돌과 운동량 보존상객관식
24번역학적 에너지 보존일과 에너지중객관식
25번열과 에너지열효율상객관식
26번특수 상대성 이론길이 수축상객관식
27번교과 외 (고급 물리학·통합과학 내용)동시성의 상대성상객관식
28번전자기와 양자 (진로)핵반응식중객관식

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