2025 수능 지구과학I 풀이
1. A: 연흔, B: 사층리, C: 건열
- 정답:
ㄴ. B 사층리로 지층의 역전 여부 판단 가능
ㄷ. C 건열은 건조한 환경에서 만들어짐
- 오답:
ㄱ. A 는 연흔
2. (가) 수온, (나) 염분
- 정답:
ㄱ. 혼합층의 온도는 일정하므로, 8월의 두께가 11월보다 얇음
ㄴ. 깊이 20m 에서 2월의 염분은 33보다 크고 8월은 33보다 작음
ㄷ. 표층에서 해수는 2월에 저온 고염, 8월에 고온 저염이므로 2월 밀도가 더 큼
3.
- 정답:
ㄱ. ㉠ 깊이에서 온도가 증가하면 물이 포함된 화강암 용융 곡선에 도달하므로 유문암질 마그마가 생성됨
ㄷ. ㉢ 깊이에서 물이 포함된 맨틀 물질의 용융 곡선이 왼쪽으로 지나가므로 용융됨
- 오답:
ㄴ. ㉡ 깊이에서 맨틀 물질이 온도 변화 없이 상승할 때 용융 곡선과 만나지 않음
4.
- 정답:
ㄱ. ㉠은 한 자리에 고정되어 있므로 '열점'
ㄴ. 투명 용지는 판에 해당하므로 (다)는 판이 이동하는 과정임
- 오답:
ㄷ. 실제판은 겉보기 이동과 반대이므로 '북동쪽'으로 이동함
5. (나)에는 방출선이 보이므로 (가) 타원은하, (나) 세이퍼트은
- 정답:
ㄴ. (나)의 세이퍼트은하에는 중간에 상대적 세기가 증가하는 방출선이 보임
ㄷ. (가) 타원은하의 주계열성 평균 표면 온도는 막대 나선 은하인 우리은하보다 낮음
- 오답:
ㄱ. (가)는 타원은하
6. (가) 21시, (나) 09시
- 정답:
ㄴ. A는 온난역에 있으므로 전선이 통과하는 동안 남서풍 -> 북서풍으로 풍향이 시계 방향으로 바뀜
- 오답:
ㄱ. (가)에서 A는 온난역에 있으므로 전선면이 나타나지 않음
ㄷ. 가시 영상은 구름이 두꺼울수록 반사를 많이하여 하얗게 나타남. 따라서 ㉡ 영역이 더 많이 반사함
7. A: 고생대 전기-중기 경계, B: 고생대-중생대 경계, C: 중생대 - 신생대 경계
- 정답:
ㄴ. 판게아는 중생대 초기(트라이아스기)에 분리되기 시작함
- 오답:
ㄱ. 방추충(푸줄리나)는 고생대 말(페름기)에 멸종함
ㄷ. 팔레오기, 네오기는 신생대에 속함
8. 현재 자전축 경사각은 23.5도 이므로 A: 자전축 경사각, B: 이심률
- 정답:
ㄱ. A시기와 현재는 자전축 경사각이 같으므로 이심률만 고려함. 현재 북반구는 원일점에서 여름, 근일점에서 겨울이므로 이심률이 클수록 여름은 시원하고 겨울은 따뜻하여 연교차가 작아짐. 따라서 이심률이 큰 A 시기가 현재보다 연교차가 작음
ㄷ. B시가와 현재는 이심률이 같으므로 자전축 경사각만 고려함. 자전축 경사각이 클수록 여름은 덥고 겨울은 추움. 그런데 B 시기의 자전축 경사각이 현재보다 더 크므로 B 시기의 겨울이 온도가 더 낮음
- 오답:
ㄴ. 지구에 도달하는 태양 복사 에너지양은 이심률(거리)로만 결정됨. B시기와 현재의 이심률은 같으므로 B시기와 현재의 근일점과 원일점에서 받는 에너지 차이는 같음
9. 대기 대순환에서 동서 방향의 풍속이 남북 방향의 풍속보다 크므로 ㉠ 남북 방향, ㉡ 동서 방향
- 정답:
ㄱ. ㉠은 남북 방향의 풍속임
- 오답:
ㄴ. A 해역은 중위도에 속하고 중위도 남북 방향의 풍향은 북풍이므로 남반구임. 멕시코 만류는 북반구 중위에 흐르는 해류임
ㄷ. B는 북반구 중위도이므로 페렐 순환이 나타나고 이는 간접 순환임
10.
- 정답:
ㄱ. 생명 가능 지대의 시작과 끝은 중심별의 광도가 클수록 중심별로부터 멀어지고, 주계열성은 광도가 클수록 질량이 큼. 따라서 A가 B보다 질량이 큼
- 오답:
ㄴ. 생명 가능 지대의 시작과 끝에서 받는 에너지량은 중심별에 상관없이 같으므로 시작선에 가까울수록 복사 에너지를 많이 받고 끝선에 가까울수록 복사 에너지를 적게 받음. 따라서 a가 b보다 많이 받음
ㄷ. 생명 가능 지대의 시작, 끝, 폭은 중심별의 광도가 높을수록 멀어지고 넓어짐. 그런데 100억 년일 때 1억 년일 때보다 생명 가능 지대의 시작이 멀어지므로 폭도 더 넓음
11.
- 정답:
ㄱ. ⓐ는 변환단층, ⓑ는 단열대이므로 ⓐ에서 지진이 활발하게 일어남
ㄴ. ㉠과 ㉡은 같은 같은 위치에서 동시에 생성되었으므로 고지자기 방향이 같음
- 오답:
ㄷ. (나)에서 ㉢과 ㉣의 이동 속도가 2cm/년으로 같음. 그런데 서로 반대 방향으로 이동하므로 ㉣에 대한 ㉢의 상대 속도는 4cm/년임
12. A 시기에 수온 약층이 시작되는 깊이가 얕아지고 B 시기에 깊어지므로 A: 라니냐, B: 엘니뇨. (나) 태평양 적도 부근 해역의 중앙부의 강수량이 증가하므로 엘니뇨
- 정답:
ㄴ. 용승은 A(라니냐)가 B(엘니뇨)보다 강함
ㄷ. A(라니냐) 시기에 동태평양 해면 기압은 높아지고 서태평양 해면 기압은 낮아짐. B(엘니뇨) 시기에 동태평양 해면 기압은 낮아지고 서태평양 해면 기압은 높아짐. 따라서 (동태평양 해면 기압 / 서태평양 해면 기압)은 A가 B보다 큼
- 오답:
ㄱ. (나)는 B에 해당함
13.
- 정답:
ㄴ. 01~23시 동안 A는 980~990, B는 975~990 범위에서 기압이 변하므로 A의 기압 변화폭이 더 작음
- 오답:
ㄱ. 13~19시 동안 A는 풍향이 북동 - 북 - 북서 - 서 로 바뀌므로 태풍 진행 방향의 왼쪽, 곧 안전 반원에 위치함
ㄷ. 09시에 B의 기압이 더 낮으므로 태풍 중심까지 거리는 B가 A보다 더 가까움
14. (가): 태양과 질량이 같지만 밝기가 60배 이므로 거성, (나): 주계열성, (다): 주계열성
- 정답
ㄱ. (가)(거성)는 (나)(주계열성)보다 중심핵 온도는 높지만 표면 온도는 낮으므로 (표면 온도 / 중심핵 온도)는 (가)(거성)가 (나)(주계열성)보다 작음
ㄴ. 단위 시간당 에너지 생성량은 광도는이므로 광도가 태양의 60배인 (가)가 태양의 1배인 (다)보다 많음
ㄷ. 주계열성의 주요 에너지원은 수소핵융합반응이고 이 반응동안 질량 결손이 발생하는 만큼 에너지가 생성되므로 광도가 태양의 100배인 (나)가 태양의 1배인 (다)보다 질량 감소가 더 빠름
15.
- 정답:
ㄱ. T2에서 허블 법칙 V=HR에 B의 값을 대입하면 16800(km/s) = H * 240(Mpc)이므로 H = 70(km/s/Mpc) 임
- 오답:
ㄴ. T1 시기에 A에서 관측한 C의 후퇴 속도는 11100(km/s)이고, T2 시기에는 70 * 180 = 12600(km/s)이므로 T2가 빠름
ㄷ. T2 시기에 B에서 C를 관측할 때 B-C 거리가 300(Mpc)이므로 C의 후퇴 속도는 21000(km/s)임. v/c = ΔL/L0 이므로 ΔL = 35(nm) 이고 L은 535(nm)임
16.
- 정답:
ㄱ. X의 감소 속도가 2배 빠르므로 반감기는 X가 Y의 1/2 배임
ㄴ. 현재로부터 2억년 후 B의 연령은 3억 년임. Y의 반감기는 1억 년이므로 3억년 후 Y는 처음 함량의 1/8이 남고, Y의 자원소 함량은 Y의 7배가 됨
ㄷ. 지층의 생성 순서는 A > f-f' > B임. A에 Y가 3/8 남아 있으므로 A의 생성 시기는 1억 년전 ~ 2억 년전이고 B에 X가 1/4 남아 있으므로 B의 생성 시기는 1억년 전임. 따라서 중생대에 형성되었음
17. T2의 밀도를 현재로 환산하면 암흑 에너지의 밀도는 변하지 않으나 물질의 밀도는 8배 작아짐. 왜냐하면 질량은 변하지 않으나 우주의 크기가 2배가 되어 부피가 8배 커지기 때문임. 그런데 현재 우주에서 암흑 에너지 : 암흑 물질 : 보통 물질의 구성비는 대략 70 : 25 : 5 이므로 A: 암흑 물질, B: 암흑 에너지, C: 보통 물질임
- 정답:
ㄱ. 중성자는 보통 물질이므로 C에 포함됨
ㄴ. 전체 우주 구성 요소에서 A(암흑 물질)는 시간이 지날수록 적어지고 B(암흑 에너지)가 차지하는 비율은 많아지므로 (A가 차지하는 비율 / B가 차지하는 비율)은 T1이 T2보다 큼
ㄷ. T2에 A(암흑 물질) = 0.67 이므로, T1에 A(암흑 물질) = 5.36, B(암흑 에너지) = 0.21, C(보통 물질) = 0.96 임. 이 때 C의 비율은 14.7% 정도이므로 15%보다 작음
18. 식 현상이 1회 관측되었으므로 중심별은 4T 시간 동안 공통질량중심을 한 바퀴 돌고 420도 공전하여 공전궤도의 아랫쪽에 위치함. T 시간 동안 105도씩 공전함.
- 정답:
ㄴ. ΔL 은 시선 속도에 비례하고 시선 속도는 공통질량중심을 기준으로 시선 방향과 중심별이 이루는 각의 사인값에 비례하므로 ΔL은 사인값에 비례함. 따라서 ΔL2 / ΔL1 = sin(240도) / sin(135도) = (√3 / 2) / (1 / √2) = √6 / 2
- 오답:
ㄱ. t0 + 2.5T -> t0 + 3T 동안 중심별의 흡수선 파장은 적색으로 이동하므로 파장이 길어짐
ㄷ. 기준 파장이 2L0일 때 흡수선 파장이 (2L0 + ΔL1)이라면 적색 편이 z = ΔL1 / 2L0 = (1 / 2) * ΔL1 / L0 이므로 이 때의 시선 속도는 ΔL1 시기 곧 t0 + T 시기 시선 속도의 절반임. 그런데 t0 + 0.5T -> t0 + T 사이에 시선 방향과 중심별이 이루는 각도는 82.5도 ~ 135도이므로 t0 + 0.5T 이후로 시선 속도가 증가하다가 최대가 된 후 t0 + T 때까지 감소함. 따라서 해당 흡수선 파장을 관측할 수 없음
19.
- 정답:
ㄴ. 50Ma ~ 0Ma 동안 A는 북위 10도 -> 북위 30도로, B는 북위 15도 -> 북위 40도로 이동하였으므로 평균 이동 속도는 A가 B보다 느림
ㄷ. 200Ma 때 A와 B는 남위 20도에 있었으므로, 고지자기극(북극)까지의 거리는 110도임. 현재 A는 북위 30도, B는 북위 40도에 위치하므로, 110도 만큼 떨어진 고지자기극의 위치는 A와 B의 반대편에 위치하고 해당 위치는 각각 북위 40도, 북위 30도이므로 A에서 추정한 고지자기극이 B보다 고위도에 위치함
- 오답:
ㄱ. 200Ma에 남위 20도, 50Ma에 북위 10도, 0Ma에 북위 30도에 위치하므로 북쪽으로 이동함
20. 주계열성은 온도가 높을수록 반지름도 커지므로 (가): 백색왜성, (나), (다): 주계열성임
- 정답:
ㄴ. L ∞ 1 / d^2 이므로 L1' / L2' = L1 / L2 * (d2 / d1)^2 임. L가' / L다' = L가 / L다 * (d다 / d가)^2 인데, (가)는 (다) 겉보기 등급이 5등급 작으므로 겉보기 등급은 (가)가 (다)보다 100배 밝음. L ∞ R^2 * T^4 이므로 100 = (16000 / 4000)^4 * (0.025 / 1)^2 * (d다 / d가)^2 이 성립함. 정리하면 (d다 / d가)^2 = 10000 / 16 이므로, d다 / d가 = 25. 따라서 (다)가 (가)보다 25배 멂
- 오답:
ㄱ. 복사 에너지를 최대로 방출하는 파장은 온도에 반비례하므로 (나)가 (다)의 1/2배임.
ㄷ. L다 / L가 = (4000 / 16000)^4 * (1 / 0.025)^2 = 6.25 이므로, (다)의 절대 등급은 (가)의 절대 등급보다 2 작음. 따라서 만약 (가)의 절대 등급이 +12보다 크다면 (다)의 절대 등급은 +10보다 커야함. 그런데 태양의 절대 등급이 +4.8이므로 L태양 / L다 > 100 이 성립해야 함. 곧 L태양 / L다 = (5800 / 4000)^4 * (R태양 / 1)^2 > 100 임. 정리하면 R태양^2 > 100 * (4000 / 5800)^4 이고 R태양 > 10 * (20 / 29)^2 > 10 * (1 / 2)^2 = 2.5 임. 그런데 태양의 표면 온도는 (나)보다 낮으므로 (나)의 반지름(2.5)보다 클 수 없음. 따라서 (가)의 절대 등급은 +12보다 크지 않음
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