2015학년도 수능 과학탐구 물리Ⅱ

2015학년도 수능 물리학Ⅱ 해설

2026-10-15 수정 · 이 회차 전체 해설 보기

과학탐구 최고점 67점, 2점짜리 교류 회로 18번

물리Ⅱ는 표준점수 최고점이 67점으로 과학탐구에서 가장 낮았습니다(1등급 구분 65점).

저항·코일·축전기 회로, 34.8%가 한 오답에

가장 많이 틀린 18번(2점, 72.0%)은 저항·코일·축전기를 교류 전원에 연결한 회로 문항으로 응답의 34.8%가 한 오답에 몰렸고, 20번(65.1%)은 60°로 던진 물체의 포물선 운동 문항이었습니다.

18번과 20번 풀이

18번은 R, X_L = R, X_C = 2R이 직렬로 연결된 회로입니다. 임피던스는 √(R² + (R − 2R)²) = √2R이라 ㄱ의 2√2R은 틀립니다. (나)에서 축전기 전압의 최댓값이 V이므로 전류의 최댓값은 V/2R이고, 축전기 전류는 전압보다 위상이 90° 앞서므로 축전기 전압이 0을 지나는 t₀과 2t₀에서 전류는 최댓값입니다. 직렬 회로라 코일 전류도 같아 ㄴ은 맞고, 2t₀에서 저항 전압은 (V/2R)·R = V/2이므로 ㄷ은 틀립니다. 답은 ②입니다.

20번은 경사면에 들어가는 순간의 방향을 먼저 구합니다. 수평 속도는 v₀/2, 처음 연직 속도는 √3v₀/2라 최고점 높이는 3v₀²/8g입니다. h가 그 절반이므로 최고점에서 h까지 떨어지는 동안 연직 속도는 √(3/8)v₀가 되고, 이 방향이 경사면 방향이어서 tanθ = √(3/8) ÷ (1/2) = √(3/2), cos²θ = 2/5입니다. 마찰이 없으니 수평면에 닿을 때 속력은 처음과 같은 v₀이고, 경사면을 따라 내려오므로 수평 성분은 v₀cosθ = √(2/5)v₀, 답은 ②입니다.