2021학년도 9모 과학탐구 물리Ⅱ

2021학년도 9월 모의평가 물리학Ⅱ 해설

2026-10-15 수정 · 이 회차 전체 해설 보기

고난도가 가장 적었던 과탐 과목

2021학년도 9월 모평 물리학Ⅱ는 1등급 구분 표준점수 67점이었고, 오답률 50%를 넘은 문항이 4개로 과학탐구에서 가장 적었습니다. 16번 렌즈(3점, 69.4%)와 20번 포물선 운동(2점, 68.5%)이 거의 같았고, 18번 전자기 유도(63.1%)와 19번 역학적 평형(61.3%)이 뒤를 이었습니다.

16번: 같은 크기의 허상과 실상

물체를 10 cm에 두면 정립 허상, 20 cm에 두면 도립 실상이 생기고 두 상의 크기가 6 cm로 같습니다. 배율의 크기가 f/(f − 10)과 f/(20 − f)로 같아야 하므로 초점 거리는 15 cm이고, 이때 배율이 3이라 물체의 크기는 2 cm입니다. 물체를 30 cm에 두면 배율은 15/15 = 1이 되어 상의 크기 ㉠은 2 cm(①)입니다.

20번: 수직이고 크기가 같은 두 속도

A는 수평 아래 30°로, B는 수평 위 30°로 반대쪽을 향해 동시에 발사됩니다. 수평 속도는 변하지 않고, r에서 두 속도는 크기가 같고 서로 수직입니다. 그러면 A의 속도를 90° 돌린 것이 B의 속도가 되어, r에서 A의 y방향 속력과 B의 x방향 속력(v₂cos30°)이 같습니다(ㄱ). 같은 관계를 두 성분에 모두 적용하면 v₂(cos30° − sin30°) = v₁(cos30° + sin30°)이고 v₂/v₁ = 2 + √3입니다(ㄴ). r에서의 속력은 v² = (3/4)(v₁² + v₂²)이므로 발사 순간 운동 에너지의 합은 ½m(v₁² + v₂²) = (2/3)mv²(ㄷ)입니다. 세 진술이 모두 옳아 정답은 ⑤입니다.

18번과 19번

18번은 반원형 도선이 자기장 영역 Ⅰ, Ⅱ를 지날 때 구간별로 생기는 유도 전류를 비교하는 문항입니다. 두 구간의 유도 전류 방향이 반대라는 데서 Ⅰ과 Ⅱ의 자기장 방향이 반대임을 읽어 내야 하며, 정답은 ⑤입니다. 19번은 받침대 두 개가 떠받치는 막대 위에서 물체가 움직일 때 받침대가 받는 힘의 변화를 돌림힘 평형으로 따지는 문항이며, 정답은 ③입니다.