2018 소방 간부후보 물리학개론 문제 정답 - 2018.1.20.

 

물리학개론정답(2021-05-15 / 276.1KB / 476회)

 

 A - 5 / 23 【 물리학개론 】 1. 직선상에서 어떤 물체가 a  ms  으로 등가속도 운동을 하고 있다. 시간   일 때    ms의 속력으로 운동 한다면, 가 이 되는 시간은? ① 1 s ② 2 s ③ 3 s ④ 4 s ⑤ 5 s 2. 어떤 파동이 위치 와 시간 의 함수인    sin로 진행하고 있다. 이 파동의 파장은? (단, 모든 물 리량은 SI 단위로 표시한다.) ① m ②  m ③ m ④ m ⑤ m 3. 그림은 전자기 유도를 이용한 무선 충전 방식을 나타낸 것이다. 무선 충전기에서 교류 자기장이 발생하면, 휴대 전화 내부 코일에 유도 전류가 흘러 휴대 전화가 충전된다. 이 방식은 어떤 법칙을 이용한 것인가? ① 패러데이 법칙 ② 가우스 법칙 ③ 앙페르 법칙 ④ 옴의 법칙 ⑤ 쿨롱 법칙 4. 그림은 물체 A, B가 도르래를 통해 실로 연결된 상태에서 A를 붙잡고 있는 모습 을 나타낸 것이다. A, B의 질량은 각각 , 이다. A를 놓은 직후, B의 가속 도는? (단, 중력 가속도는 이고, 도르래 의 마찰과 공기 저항, 실의 질량은 무시 한다.) ①    ②    ③  ④    ⑤  5. 그림은 고정되어 있는 두 점전하 A, B 주위의 전기력선을 나타낸 것이다. 점 P는 A와 B 사이의 중점이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은? ① A는 음(-)전하이다. ② A와 B의 전하 종류는 같다. ③ A와 B의 전하량은 같다. ④ A와 B 사이에는 척력이 작용한다. ⑤ P에서 전기장의 방향은 A → B 방향 이다. A - 6 / 23 6. 금속판에 빛을 쪼였을 때, 광전자를 방출 하는 광전 효과에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 모든 진동수의 빛은 광전자를 방출한다. ② 빛의 세기가 커져도 방출되는 광전자의 수는 변하지 않는다. ③ 빛의 세기가 커질수록 방출되는 광전자 의 운동 에너지가 커진다. ④ 빛의 파동성을 보여주는 현상이다. ⑤ 빛의 진동수가 커질수록 방출되는 광전 자의 운동 에너지가 커진다. 7. 그림과 같이 질량이 각각 , 인 위 성 P, Q가 행성을 한 초점으로 하는 타원 궤도를 따라 운동하고 있다. Q의 공전 주기는 이다. 행성 P의 공전 주기는? (단, P, Q에는 행성 에 의한 만유인력만 작용한다.) ①    ②    ③  ④  ⑤  8. 그림과 같이 끈으로 연결된 질량 , 인 두 물체가 마찰이 없는 지면 위 에서 일정한 가속도로 움직이고 있다. 각 끈의 장력이 과 일 때,   은? (단, 끈의 질량은 무시한다.) 지면 ①   ②   ③   ④   ⑤ 2 9. 전자기파에 대한 설명으로 옳은 것만을 에서 있는 대로 고른 것은? ㄱ. 에너지를 전달한다. ㄴ. 매질에 따라 진동수가 달라진다. ㄷ. 진행 방향은 전기장과 자기장의 진 동 방향에 각각 수직이다. ① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄱ, ㄷ ⑤ ㄴ, ㄷ 10. 그림 (A), (B)와 같이 볼록 렌즈와 오목 거울의 광축 위에 물체가 놓여 있다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은? (A) (B) ① (A)에서 물체의 상은 실상이다. ② (A)에서 물체의 상은 도립상이다. ③ (A)에서 물체의 상의 크기는 물체보다 작다. ④ (B)에서 물체의 상은 정립상이다. ⑤ (B)에서 물체의 상의 크기는 물체보다 작다. A - 7 / 23 11. 그림은 파장이 인 단색광이 이중 슬릿 을 통과하여 간섭무늬를 만드는 모습을 나타낸 것이다. 슬릿의 간격은 , 슬릿 과 스크린 사이의 거리는 , 중앙 밝은 무늬와 첫 번째 밝은 무늬 사이의 거리 는 이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 에서 있는 대로 고른 것은? (단, 슬릿 S , S에서 단색광의 위상은 같다.) ㄱ. 이 커지면 는 커진다. ㄴ. 가 커지면 는 커진다. ㄷ. 가 커지면 는 커진다. ① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ 12. 진동수가 인 사이렌 소리를 내는 구 급차가 정지한 관찰자를 향해 직선 운 동을 하고 있다. 소리의 속력이 이고, 구급차의 속력이   일 때, 관찰자가 듣는 사이렌 소리의 진동수는? ①    ②    ③  ④    ⑤    13. 빛의 전반사에 대한 설명으로 옳은 것 만을 에서 있는 대로 고른 것은? ㄱ. 전반사가 일어날 때 입사각은 임 계각보다 작다. ㄴ. 빛이 물에서 공기로 진행할 때 전반사가 일어날 수 있다. ㄷ. 전반사는 에너지 손실이 적어 장거 리 전송을 위한 광섬유에 이용할 수 있다. ① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ 14. 전기 용량이 4 F인 평행판 축전기가 있다. 축전기 속을 가득 채운 유전체 의 유전율을 2배인 물질로 바꾸면, 이 축전기의 전기 용량은? ① 1 F ② 2 F ③ 4 F ④ 6 F ⑤ 8 F 15. 다음은 우라늄  U이 중성자를 흡수 하여 핵반응할 때의 반응식을 나타낸 것이다.  U   n →  Ba   Kr   가   에너지 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 핵분열 반응에 해당한다. ② 핵반응 전후에 질량은 보존된다. ③ 반응식에서 (가)에 해당하는 것은  n이다. ④ 핵반응 후 생겨나는 원자핵은 반응 전 원자핵보다 가볍다. ⑤ 핵반응 과정에서 방출되는 에너지는 질량 결손에 의한 것이다. A - 8 / 23 16. 그림과 같이 지면으로 들어가는 방향 의 균일한 자기장 에 전자가 속도  로 입사하면, 전자는 자기력에 의해 원운동을 한다. P점에서 전자가 받는 자기력의 방향과 원운동 궤도의 반지 름은? (단, 전자의 질량은 , 전하량은 이고, 와 는 각각 와  의 크기 이다.) ①  방향,     ②  방향,     ③  방향,     ④  방향,     ⑤  방향,     17. 다음은 실생활에서 이용되는 파동의 예이다. 공통적으로 이용되는 파동은? 안경 세척기 태아 검진 장치 자동차 후방 센서 ① X선 ② 적외선 ③ 자외선 ④ 초음파 ⑤ 마이크로파 18. 그림은 블랙홀 주변의 시공간을 모식 적으로 나타낸 것이다. 블랙홀 주변에서 일어나는 현상에 대한 설명으로 옳은 것은? ① 블랙홀 중심으로 갈수록 중력이 작아 진다. ② 블랙홀 중심으로 갈수록 시공간이 더 작게 휘어져 있다. ③ 외부의 관찰자가 볼 때 블랙홀 중심으 로 갈수록 시간이 더 천천히 흐른다. ④ 블랙홀 중심으로 갈수록 빛이 더 작게 휘어진다. ⑤ 사건의 지평선 내부에서 바깥으로 빛 이 방출된다. 19. 어느 열기관이 의 열을 흡수하여 의 일을 하고 의 열을 방 출한다. 이 열기관의 열효율은? ① 30% ② 40% ③ 50% ④ 60% ⑤ 70% 20. 길이가 이고 단면적이 인 알루미늄 막대 양단의 저항이 이다. 막대의 부피 를 일정하게 유지하면서 길이만 10배로 할 때, 막대 양단의 저항은? ①    ②    ③  ④  ⑤  A - 9 / 23 21. 균일한 자기장에 수직 방향으로 놓인 길이 0.01 m의 직선 도선에 1.0 mA의 전류가 흐르고 있다. 도선에 작용하는 자기력이  ×  N일 때, 자기장의 세기는? ①  ×  T ②  ×  T ③  ×  T ④  T ⑤  ×  T 22. 그림과 같이 지면의 점 A에서 비스듬 히 위로 던진 물체가 최고점 B를 지나 지면의 점 C에 떨어지는 포물선 운동 을 한다. 이 물체에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 공기 저항은 무시한다.) ① A에서 C로 운동하는 동안 연직 방향의 가속도는 일정하다. ② A에서 B로 운동하는 동안 역학적 에 너지는 감소한다. ③ B에서 운동 에너지는 0이다. ④ B에서 C로 운동하는 동안 중력이 물체 에 한 일은 0이다. ⑤ B에서 C로 이동하는 동안 중력 퍼텐셜 에너지는 일정하다. 23. 그림과 같이 질량이 같은 물체 A, B, C가 있다. A는 물에 가만히 떠 있고, B는 물속에 잠겨 있으며, C는 바닥에 가라앉아 정지해 있다. A, B, C의 부피를 각각 A, B, C라 할 때, 그 크기를 바르게 비교한 것은? ① A  B  C ② A  B  C ③ A  B  C ④ A  B  C ⑤ A  B  C 24. 열역학 제2법칙에 대한 설명으로 옳 은 것은? ① 우주의 엔트로피는 보존된다. ② 열효율이 100%인 열기관을 만들 수 있다. ③ 열기관은 흡수한 열을 모두 일로 바꿀 수 있다. ④ 물에 떨어뜨린 잉크가 한번 확산되면 다시 한 곳으로 자발적으로 모이지 않 는다. ⑤ 열에너지는 뜨거운 물체에서 차가운 물체로 자발적으로 흐르지 않는다. 25. 어떤 물체를 지면으로부터 20 m 높이 에서 가만히 놓았다. 운동 에너지가 중력 퍼텐셜 에너지의 4배가 되는 지 점의 높이는? (단, 공기 저항은 무시 하고 중력 가속도는 ms 이며, 중 력 퍼텐셜 에너지의 기준은 지면이다.) ① 3 m ② 4 m ③ 5 m ④ 6 m ⑤ 7 m