【물리학】 2009 MEET/DEET 물리학

2009 MEET/DEET 물리학

 

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30. 그림은 수평면상의 지점 P로부터 거리가 각각 2d, d인 지점에서 동일한 두 물체 A, B를 각각 수평면에 대해 θ_A, θ_B의 각으로 동시에 쏘아 올리는 것을 나타낸 것이다. A, B가 포물선 운동하여 P에 동시에 떨어질 때, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은? (단, 공기의 저항과 물체의 크기는 무시한다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ④

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포물선 운동 고난이도 문제 

 

 

31. 그림 (가)는 마찰이 없는 수평면 위에서 질량 m인 물체 A가 수직면에 고정된 용수철 상수 k인 용수철을 향해 일정한 속력 v_0로 운동하는 것을 나타낸 것이며, 그림 (나)는 A가 용수철과 접촉하는 순간부터 용수철로부터 받는 힘의 크기 F를 시간 t에 따라 나타낸 것이다. A는 용수철이 놓여 있는 직선상에서 운동한다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은? (단, 용수철은 후크의 법칙을 만족하며, 용수철의 질량과 공기의 저항은 무시한다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ⑤

추후 업데이트

 

 

32. 그림은 중심을 지나는 고정된 회전축에 대해 일정한 각속도로 수평하게 회전하던 원반 위에 질량 m인 동일한 두 물체가 정지 상태에서 자유 낙하하여 원반에 붙어 함께 회전하는 것을 나타낸 것이다. 두 물체는 회전축에 대해 대칭인 두 지점에서 동시에 낙하하였다. 두 물체가 붙은 원반에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은? (단, 물체의 부피는 무시한다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ③

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강체역학(회전역학) 

 

 

33. 그림과 같이 추가 놓여 있는 비압축성 액체 내에 질량 m, 부피 V_1인 물체가 부피 V_2인 풍선에 매달려 정지해 있다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은? (단, 피스톤과 실린더 사이의 마찰, 액체의 점성, 풍선의 질량, 풍선 속 기체의 질량, 실의 질량은 모두 무시하고, 액체의 밀도는 균일하다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ②

추후 업데이트

 

 

34. 그림은 낙하산에 매달린 질량 m인 음파 측정기가 속력에 비례하는 공기 저항력을 받으며 지상에 놓여 있는 진동수 f인 음파를 발생하는 음원을 향해 수직으로 떨어지는 것을 나타낸 것이다. 음파 측정기가 종단속도에 도달한 이후, 음파 측정기가 측정하는 음파에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은? (단, 고도에 따른 공기의 성질 변화로 인한 음속의 변화는 무시한다.)

⑴ 문제 

 

 

⑵ 풀이 : ④

추후 업데이트

 

 

35. 그림은 단색광이 굴절률 n_1인 매질에서 각 θ로 입사한 후 굴절률 n_2인 매질의 경계면에서 굴절과 반사, n_3인 매질의 경계면에서 전반사하는 것을 나타낸 것이다. 매질의 두 경계면은 서로 나란하다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ③

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기하광학 

 

 

36. 그림은 1몰의 이상기체가 상태 a → b → c로 변하는 열역학적 과정에서 압력 P와 부피 V 사이의 관계를 나타내는 그래프이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ③

추후 업데이트 

 

 

37. 그림은 실외 온도가 0 ℃인 어느 겨울날에 난방기를 이용하여 실내 온도를 20 ℃를 유지하는 건물을 나타낸 것이다. 난방기가 작동을 멈추어 실내 온도가 내려가는 동안, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은? (단, 모든 열역학적 과정은 준정적으로 일어난다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ④

추후 업데이트

열역학 

 

 

38. 그림과 같이 면전하밀도 +σ로 균일하게 대전된 무한평면과 면전하 밀도 -σ로 균일하게 대전된 반지름 d인 구 껍질이 고정되어 있다. 점 P는 무한평면으로부터 d, 구 껍질의 중심으로부터 2d만큼 떨어져 있다. 점 P에서 전기장의 세기는? (단, 공간의 유전율은 ϵ이다.)

⑴ 문제 

 

 

⑵ 풀이 : ②

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맥스웰 제1법칙 

 

 

39. 그림 (가)는 호흡정지감시기를 차고 있는 어린 아이를 나타낸 것이며, 그림 (나)는 호흡정지감지기의 원리를 모식적으로 나타낸 것이다. 코일 1은 일정한 기전력 ℇ, 저항 r에 연결되어 있고 지점 a와 b 사이를 진동수 f로 단순조화 진동한다. 길이 l, 감은 수 N인 코일 2는 저항 R과 연결되어 코일 1과 같은 중심축 상에 고정되어 있다. 코일 1이 a에서 b로 이동하는 동안, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은? (단, 코일 1에 유도되는 기전력은 무시한다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ⑤

○ 호흡 정지 감시기 

 

 

40. 그림 (가)는 진동수가 10^4 Hz인 사인(sine) 파형의 교류 전압 ℇ을 시간에 따라 나타낸 것이며, 그림 (나)는 이 교류 전원이 연결된 RLC 회로를 나타낸 것이다. 그림 (가)의 t_0와 그림 (나)에서 공명이 일어나기 위한 전기용량 C 값을 옳게 짝지은 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ①

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교류회로이론 

 

 

41. 그림은 등속 운동하던 질량 m, 양(+) 전하 q인 입자가 세기 B인 균일한 자기장에 수직으로 입사하여 반지름 r인 원 궤도를 따라 운동한 후 등속 운동하는 것을 나타낸 것이다. 이 입자의 드브로이 파장은? (단, h는 플랑크 상수이며, 상대론적 효과는 무시한다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ①

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맥스웰 제3법칙 

 

 

42. 그림 (가)는 파장 λ인 X선을 흑연에 입사시켜 입사 방향에 대해 θ = 45°, 90° 방향으로 나오는 산란광을 검출하는 콤프턴 산란 실험을 모식적으로 나타낸 것이고, 그림 (나)는 각 검출기에서 측정한 산란광의 세기를 파장에 따라 나타낸 것이다. 산란광의 세기가 최대인 파장이 λ'일 때 λ' - λ = (h/mc) (1 - cos θ)의 관계를 만족한다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 ⟨보기⟩에서 있는 대로 고른 것은? (단, h는 플랑크 상수, m은 전자의 정지질량, c는 빛의 속력이다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ⑤

○ 콤프턴 산란 

 

입력: 2025.05.21 11:20