2020학년도 9모 과학탐구 물리Ⅰ

2020학년도 9월 모의평가 물리학Ⅰ 해설

2026-10-15 수정 · 이 회차 전체 해설 보기

1위도 65.9%

2020학년도 9월 모평 물리Ⅰ은 1등급 구분 표준점수 66점이었고, 오답률 50%를 넘은 문항은 4개였습니다. 20번 부력(3점, 65.9%), 19번 돌림힘(63.1%), 17번 역학적 에너지(58.7%)가 상위였고, 가장 어려운 문항도 70%에 이르지 않았습니다.

20번: 액체가 차오르며 바뀌는 두 힘

처음에는 A와 B의 바닥이 액체면에 닿아 있을 뿐이라 부력이 없고, 실의 장력은 A의 무게 m_A g와 같습니다. 액체면이 h만큼 오르면 A는 부력 ρgSh를 받아 장력이 m_A g − ρgSh로 줄어듭니다. 대신 B는 면적 3S의 구멍을 통해 압력 ρgh로 위로 밀립니다. B가 들리기 시작하는 순간 3ρgSh + (m_A g − ρgSh) = 2m_A g이므로 2ρSh = m_A입니다. A의 질량은 (4/5)ρSH라 h = 2H/5(②)입니다.

19번: 공이 막대를 끌어내린다

A와 B가 막대를 받치는 힘을 각각 F, 수평면이 공을 받치는 힘을 N, 실의 장력을 T라 하면 N = F/2입니다. 공에서 T + N = 3mg, 막대에서 2F = 7mg + T이므로 F = 4mg, N = 2mg, T = mg입니다. 막대 왼쪽 끝을 회전축으로 잡으면 F·2L + F(2L + x) = 2mg·L + 5mg·4L + mg·8L = 30mgL이고, x = 7L/2(⑤)입니다.

17번

17번은 마찰 없는 궤도를 따라 움직이는 두 물체의 역학적 에너지 문항입니다. 어느 높이에서 B의 운동 에너지가 중력 퍼텐셜 에너지의 4배라는 조건으로 B의 속력을 구하고, 그 값을 Ⅲ 지점의 에너지 보존식에 넣어 판단하며, 정답은 ②입니다.