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연은수. [880421] · MS 2019 · 쪽지

2021-07-27 22:08:04
조회수 1,582

2009년 9평 물리학1 선별&변형&해설

게시글 주소: https://simmen.orbi.kr/00038783144

1. 물리에 대한 인사이트를 길러주는 글, 칼럼이 아닙니다.   

   전 물린이라 그런거 없어요

   그냥 7차 교육과정 당시의 기출 문제를 다시 한번 같이 풀어보자는 취지에서 쓴 글


2. 그냥 제가 풀때 눈에 보였던 정해 하나만 기술했습니다

   더 좋은 풀이법이나 틀린 풀이가 있다면 댓글로 피드백 주시면 감사하겠습니다


3. 교육과정에 안맞거나 교육과정에 맞는데 누락한 경우가 있을 수 있습니다

   피드백 부탁드려요


4. 기출은 봐도봐도 좋은것인걸 여러분이 더 잘 알겠죠

   한 세트씩 저랑 같이 풀어봅시다

   매일매일 안올릴 수도 있음


5. 손글씨 해설 쓰려했는데 판타블렛+아라비아 글씨체

   로 인해서 그냥 텍스트로 해설 씁니다

   기회되면 손글씨 써볼게요


6. 좋은 문제가 많은데 교육과정에 약간씩 벗어나는 문제는 제외했습니다

   다만 몇 문제는 제가 텍스트로 미리 교육과정에 맞게 조건을 주거나, 그냥 넣은 경우가 있습니다.

   


7. 푸시고 해설 읽으시는거 맞죠? 해설만 봐도 상관없고 스킵해도 상관은 없는데

   기출 여기서라도 한번 봐요



7차교육 물리학1 선별&해설 모음집

https://orbi.kr/00038187634




c:  --> 발문 또는 코멘트


2008년 시행 2009학년도 9월 모의평가 물리학 1 시험지




c: 같은 높이에서 동시에 가만히 놓은 후, t초 뒤에 사과가 먼저 지면에 도달한다. 이동거리와 평속을 이용하자


ㄱ.

같은 시간동안 이동거리는 사과가 더 크니 평균속력또한 사과가 클 것이다.

ㄴ.

사과는 g라는 가속도로 등가속도 직선 운동을 하며 

ㄷ.

인형은 질량이 있으므로 중력을 받는다 



1번





c:거열형 문제는 아주 기본적인 힘의 합성


ㄱ.

알짜힘의 방향이 +x이므로 가속도 방향도 +x일 것이다.

ㄴ.

힘을 전부 합성해 알짜힘을 구하면 +x방향으로 2N임을 알 수 있으니 2N = 2kg * a, a=1m/s^2인 것을 알자

ㄷ.

한 물체에 작용하는 힘이므로 작용 반작용 관계가 아니다. 힘의 평형과 작반은 구분하자



3번



c: v-t그래프는 기울기와 면적은 가속도와 변위


ㄱ.

평균속력은 이동거리/시간. 같은 시간구간동안의 평균속력을 물어보니 이동거리만 비교하면 ok



센스있게 A가 빨간 면적만큼 더 이동한 것을 확인하면 ㄱ은 참. 굳이 계산하면 A는 22m, B는 18m


ㄴ.

서로를 향해 운동하다 8초때 충돌하는 두 물체, 2~8초 구간에서 A는 22m, B는 18m를 움직이니

2초 당시에 서로의 거리는 40m

ㄷ.

3초 때 가속도의 크기는 그래프의 기울기 비교하기. 기울기의 크기가 같으니 가속도의 크기도 같음


5번



(가) 3mv -> -mv    접촉시간 2t

(나) 3mv -> -2mv , 접촉시간 t


ㄱ.

A의 운동량 변화량의 크기는 l -mv -3mv l = 4mv.

ㄴ.

충격량의 크기는 (가)에서 4mv, (나)에서 5mv이므로 (가)에서가 (나)에서보다 작다

ㄷ.

평균 힘은 충격량에서 충돌 시간을 나눠보자

4mv/2t 와 5mv/t 중 평균힘이 큰 것은 5mv/t이며 이는 (나)



2번


c: 일정한 속력 v로 움직인다면 덩어리는 알짜힘이 0


ㄱ.

덩어리의 알짜힘이 0이어야 하므로 A의 질량도 m이어야한다.

ㄴ.

계에 외력이 작용하지 않는 상황에서 역학적 에너지는 보존되므로 A의 위치에너지 증가량은 B의 감소량과 같다

같은 질량의 물체가 같은 높이만큼 올라가고 내려갔으니 당연한 것 

ㄷ.

T-mg =0 이어야 하므로 T=mg



4번





용수철 상수가 각각 k와 3k


(a에 저장되는 탄성 퍼텐셜 에너지) + (물체의 중력 퍼텐셜 에너지) = (b에 저장되는 탄성 퍼텐셜 에너지)


0.5 * k * (2x)^2 + PE = 0.5 * 3k * (2x)^2


PE=4kx^2


x만큼 압축시킨다면


0.5 * k * (x)^2 + 4kx^2 = 0.5 * 3k * (x')^2


계산하면 x'=sqrt(3) * x


다만 지루한 해설지마냥 귀찮게 계산할 필요가 없음


4E + E' = 12E


E' = 8E


E + 8E = 9E( 3k * x'^2 )


x'=sqrt(3) * x



5번







mv와 2mv의 차이점


(가)는 합체가 된 이후로 v/3, (나)는 2v/3


ㄱ. 다르고 ㄴ.은 a가 받는 충격량의 방향이 왼쪽에서 오른쪽으로 변하니 이것 또한 거짓


답은 2번이지만 굳이 계산하자면


0 -> 2m * v/3,    2mv -> 2m * 2v/3


충격량의 크기는 (가)나 (나)나 b가 받은건 똑같음



2번









내 글을 읽어봤거나, 수완을 풀었거나, 뉴턴역학을 잘하면 문제없이 풀 수 있는 문제


ㄱ.

(가)와 (나) 둘 다 전체 질량이 3m이고 외력이 F니까 가속도의 크기는 같음

ㄴ.

(가)에선 마찰력이 B의 알짜힘, (나)에선 A에게 작용하는 알짜힘이 마찰력이니

B에 작용하는 마찰력의 방향은 서로 다르다

ㄷ.

ㄱ.에서 서로의 가속도의 크기는 같다고 했고, ㄴ.에서 알짜힘이 마찰력인 물체에 대해서 알아봤다

센스있게 (나)의 마찰력의 크기가 (가)보다 2배 크다는 것을 알아내자


m * (F/3m) ,   2m * ( F/3m)을 생각한다면.... 아주 당연한 거니까



4번







나갔다가 3배 빠르게 다시 들어오시는 우리의 금속고리

p-q-r 즉, 반시계방향이 +라고 문제에서 친히 주셨다


t일 땐 r, 2t일 땐 p가 d를 막 지난다

따라서 0~t일땐 자속의 변화량이 없으므로 유도전류가 흐르지 않다가 


t~2t에선 종이면 뒤쪽으로 들어가는 자속이 감소하므로 유도전류의 방향은 시계방향이다

-로 그래프에서 표현될 것이며 속력이 일정하므로 유도전류 세기는 일정하다


그렇게 2t~3t까진 자속의 변화량이 없다가, 3t~4t 구간에서 유도전류가 생성될 거이다.


다만, 전 구간에서 일어나는 것이 아닌 10t/3~11t/3 구간에서 그동안 생성된 유도전류의 3배의 크기로 나타날 것인데, 

유도전류의 방향은 반대로 나타날 것이며 이를 충족하는 그래프는 5번







풀면 쉬운데, 해설로 쓰기 상당히 귀찮아보이는 문제


다행스럽게도 내가 오늘은  조금 대충쓰기로 결정했으니 간략하게만 얘기하자


ㄱ.

(나)를 보자. Y에 의한 자기장의 방향을 떠올린다면 종이면을 뚫고 나오는 방향

X가 이것을 상쇄시켜야하므로 b-a 방향으로 전류가 흘러야한다


ㄴ.

(다)를 본다면 z에 의한 자기장의 방향은 종이면을 뚫고 들어가는 방향


(나)의 자기장 평형 상태에서 z의 자기장을 끼얹은 거니 종이면에 수직으로 들어가는 방향


ㄷ.

눈이 멀쩡하게 달려있다면 0.5B0인 것을 알아채자

z에서 2I로 인해 발생된 자기장의 크기는 B0이며 평형 상태에서 z가 I만큼의 전류를 끼얹은거니


0.5B0만큼의 자기장을 가질 것은 당연 



2번






1초간 a와 b가 4m씩 움직였으니 ㄱ.에서 물어보는 a의 속력은 4m/s


파장이 4m인데 속력이 4m/s이니 주기는 1초


주기가 1초인 것을 알았으니 8m에서 a와 b의 변위 둘 다 0m, 따라서 ㄷ.은 거짓


1번




ㄱ.

각 세타로 입사시켰는데 전반사 했으니, 임계각은 각 세타보다 작겠죠


ㄴ.

전반사는 굴절률이 큰 곳에서 작은곳으로 이동할때...

따라서 I가 II보다 크겠죠


ㄷ.

굴절률과 반대로 보면 되는 파장, 따라서 I가 II에서보다 파장이 짧겠죠


4번








운동에너지는 물질파 파장의 제곱과 반비례, 8월 거의 다 되어가는데 이걸 굳이 유도해줄 이유는 없음



(물질파 파장)^2 * (질량)  =  (운동에너지의 역수 ) 이렇게 비교하면 되니까



1 * A = 0.5


16 * B =1


1/2 : 1/16


8:1


5번


P와 Q 사이에서 평균 속력은 1m/s이므로 이동시간이 1초이므로 가속도는 왼쪽으로 2m/s^2  



나무도막의 알짜힘은 왼쪽으로 8N이며 장력은 12N인데


왜 장력이 바로 12N이 나오냐면 추의 가속도가 위를 향해 2m/s^2이니까. 빠르게 계산가능한건 스킵합시다


암튼 계산하면


마찰력 F - 12N = 8N

이며 마찰력은 20N.


4번.





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