융합 모의고사 1회

교사용 정답·선지별 근거·서술형 채점 기준

방향키 해설 강의

M1Q1 · 중 · 10점

A와 B의 실제 밝기가 같을 때 지구에서 받는 빛의 비 A:B는?

d(pc)=1/p(″). 같은 실제 밝기일 때 받는 빛은 거리의 제곱에 반비례한다.

① 1:2
② 2:1
③ 4:1
④ 1:4

4:1

① × · 거리비를 밝기비로 그대로 쓰면 안 된다.

② × · 역수 방향은 맞지만 거리의 제곱을 빠뜨렸다.

③ ○ · B가 두 배 멀어 A가 4배 밝다.

④ × · 거리의 제곱은 반영했지만 밝기 방향을 뒤집었다.

출제 의도: 거리 구하기 → 거리비 연결 → 빛의 비 확정

유형 검토: 엔픽 PDF 25-29쪽: 연주시차 관측도와 표 / 오투 PDF 3-8쪽: 시차-거리 자료형 / 엔픽 PDF 30,34-36쪽: 거리별 빛 세기 자료 / 오투 PDF 9-10,15-16쪽: 빛 퍼짐/측정 자료형 · 문항·그림 새로 구성

이 문항 해설 시작 →

M1Q2 · 중 · 10점

겉보기 등급이 같은 A와 B 중 절대 등급의 숫자가 더 작은 별은?

별빛이 가려지는 효과는 없다. 절대 등급은 10 pc에서 본 겉보기 등급이다.

① A
② B
③ 두 별이 같다
④ 주어진 자료로는 고를 수 없다

① ○ · 더 먼 A가 지금 같게 보이므로 실제로 더 밝다.

② × · 가까운 B는 10 pc로 옮기면 더 어두워진다.

③ × · 겉보기 등급 동일이 실제 밝기 동일을 뜻하지 않는다.

④ × · 시차로 거리를 구하고 10 pc에서의 밝기를 비교하면 A를 고를 수 있다.

출제 의도: 현재 거리 → 10 pc로 맞추기 → 절대 등급 비교

유형 검토: 엔픽 PDF 25-29쪽: 연주시차 관측도와 표 / 오투 PDF 3-8쪽: 시차-거리 자료형 / 엔픽 PDF 31,35-38쪽: 등급·색 비교표 / 오투 PDF 11-18쪽: 겉보기/절대등급·색 표 · 문항·그림 새로 구성

이 문항 해설 시작 →

M1Q3 · 상 · 10점

관측팀의 구성원 판정 기준을 통과한 별 중 실제로 가장 밝은 별을 고르고 설명하시오.

이 자료에서는 성단과 같은 운동을 하고 거리가 100 pc인 별을 구성원으로 판정한다. 표의 세 별은 운동이 같고 빛의 가림은 없다. d(pc)=1/p(″)이다.

A. 시차를 거리로 바꾸면 A와 B는 100 pc, C는 40 pc이므로 A와 B가 구성원이다. 이 둘 중 겉보기 등급이 작은 A가 실제로 더 밝다.

시차에서 A·B 100 pc, C 40 pc를 구해 C를 제외: 3점
A와 B가 같은 거리임을 사용: 3점
A 선택과 등급 숫자가 작을수록 밝다는 설명: 4점

출제 의도: 소속 판정 → 같은 거리 → 등급 해석 → 근거 연결

유형 검토: 엔픽 PDF 25-29쪽: 연주시차 관측도와 표 / 오투 PDF 3-8쪽: 시차-거리 자료형 / 엔픽 PDF 30,34-36쪽: 거리별 빛 세기 자료 / 오투 PDF 9-10,15-16쪽: 빛 퍼짐/측정 자료형 / 엔픽 PDF 42,45-47쪽: 성운·성단 사진 분류 / 오투 PDF 19-20,27-28쪽: 천체 사진 비교 · 문항·그림 새로 구성

이 문항 해설 시작 →

M1Q4 · 중 · 10점

원반을 따라 본 은하수에서 검은 틈이 관측되었다. 주변보다 별이 적게 보이는 가장 타당한 설명은?

검은 틈 뒤에도 별이 많다는 관측이 있다. 검은 영역에는 성간 가스와 먼지가 모여 있다.

① 그 방향은 우리은하 밖이라 별이 없다.
② 원반 뒤쪽의 많은 별빛을 앞의 암흑 성운이 가린다.
③ 구상 성단의 별이 모두 빛을 내지 않는다.
④ 태양계가 은하 밖으로 나가 원반을 보았다.

원반 뒤쪽의 많은 별빛을 앞의 암흑 성운이 가린다.

① × · 자료는 원반 방향이며 뒤에도 별이 많다고 제시한다.

② ○ · 원반에 많은 별이 있다는 사실과 어두운 관측을 함께 설명한다.

③ × · 성단은 스스로 빛나는 별들의 모임이며 가스·먼지 자료와 다르다.

④ × · 관측자는 원반 안의 태양계에 있다.

출제 의도: 원반 시선 → 예상과 관측 → 빛의 경로

유형 검토: 엔픽 PDF 39-41,44-45쪽: 우리은하 관측 방향 / 오투 PDF 19-20쪽: 위/옆 모습과 태양계 위치 / 엔픽 PDF 42,45-47쪽: 성운·성단 사진 분류 / 오투 PDF 19-20,27-28쪽: 천체 사진 비교 · 문항·그림 새로 구성

이 문항 해설 시작 →

M1Q5 · 중 · 10점

C·N의 분류와 우주 팽창 모형에 사용할 서로 다른 은하 쌍을 바르게 짝지은 것은?

D와 E는 우리은하 밖에서 각각 많은 별·성운·성단을 포함하는 독립된 은하이다. C는 수많은 별이 중력으로 묶인 한 무리이다.

① C는 성운, N은 성단 / D-E
② C는 성단, N은 성운 / C-N
③ C는 성단, N은 성운 / N 양끝
④ C는 성단, N은 성운 / D-E

C는 성단, N은 성운 / D-E

① × · 별 집단 C는 성단이고 먼지 구름 N은 성운이므로 분류가 뒤바뀌었다.

② × · 분류는 맞지만 C-N은 한 은하 안의 성단-성운 간격이다.

③ × · 분류는 맞지만 N 양끝은 한 성운 자체의 크기이다.

④ ○ · 구성 물질에 따른 분류와 서로 다른 두 은하 사이 거리 조건을 모두 만족한다.

출제 의도: 대상의 규모 → 팽창의 비교 대상 → 쌍 선택

유형 검토: 엔픽 PDF 42,45-47쪽: 성운·성단 사진 분류 / 오투 PDF 19-20,27-28쪽: 천체 사진 비교 / 엔픽 PDF 43-48쪽: 팽창 모형의 전후 자료 / 오투 PDF 21-25,28쪽: 풍선 점 거리 비교 · 문항·그림 새로 구성

이 문항 해설 시작 →

M1Q6 · 중 · 10점

실제 밝기가 같은 A와 B의 시차 범위로 옳은 것은?

두 별의 절대 등급은 모두 5이다. 별빛 가림은 없다. d=1/p이며 10 pc가 절대 등급의 기준 거리이다.

① pA < 0.1″, pB > 0.1″
② pA > 0.1″, pB < 0.1″
③ 둘 다 0.1″
④ 둘 다 0.1″보다 크다

pA > 0.1″, pB < 0.1″

① × · 현재 밝기로 구한 거리와 시차의 관계를 뒤집었다.

② ○ · A는 기준보다 가깝고 B는 기준보다 멀므로 맞다.

③ × · 0.1″라면 두 별 모두 겉보기 등급이 5여야 한다.

④ × · B는 더 어둡게 보여 10 pc보다 멀다.

출제 의도: 10 pc에서의 모습 → 현재 거리 추론 → 시차 범위

이 문항 해설 시작 →

M1Q7 · 상 · 10점

같은 성단의 구성원 A·B의 절대 등급 차이와 실제로 내는 빛의 비 A:B를 구하고 까닭을 쓰시오.

성단 크기는 지구까지 거리에 비해 매우 작아 두 별의 거리를 같게 본다. 가림은 없고 겉보기 등급 5 차이는 받는 빛 100배 차이이다.

A의 절대 등급 숫자가 B보다 5 작고, 실제로 내는 빛의 비 A:B는 100:1이다. 두 별을 같은 10 pc에서 비교해도 밝기비는 그대로이므로 두 등급의 차이도 5이다.

같은 거리 조건으로 겉보기 밝기비 100:1을 설명: 3점
같은 10 pc에서도 밝기비가 유지되어 절대 등급 A가 5 작음을 설명: 4점
실제 밝기비 A:B=100:1: 3점

출제 의도: 성단의 거리 조건 → 등급차 해석 → 같은 10 pc에서 비교 → 실제 밝기로 연결

유형 검토: 엔픽 PDF 30,34-36쪽: 거리별 빛 세기 자료 / 오투 PDF 9-10,15-16쪽: 빛 퍼짐/측정 자료형 / 엔픽 PDF 31,35-38쪽: 등급·색 비교표 / 오투 PDF 11-18쪽: 겉보기/절대등급·색 표 / 엔픽 PDF 42,45-47쪽: 성운·성단 사진 분류 / 오투 PDF 19-20,27-28쪽: 천체 사진 비교 · 문항·그림 새로 구성

이 문항 해설 시작 →

M1Q8 · 중 · 10점

먼지 구름과 같은 방향의 별 A·B 중 그 구름에 의해 가려질 수 있는 별은?

구름은 지구에서 50 pc 떨어져 있고 그 방향을 충분히 덮는다. 가림은 구름보다 뒤에 있는 별에 일어난다.

① A만
② B만
③ A와 B 모두
④ 둘 다 가려질 수 없다

B만

① × · A는 구름 앞의 25 pc에 있다.

② ○ · B는 100 pc로 구름 뒤에 있다.

③ × · 같은 관측 방향이라도 구름 앞의 A는 가려지지 않는다.

④ × · 구름 뒤의 B는 가려질 수 있다.

출제 의도: 별의 거리 → 빛의 순서 → 가림 판정

유형 검토: 엔픽 PDF 25-29쪽: 연주시차 관측도와 표 / 오투 PDF 3-8쪽: 시차-거리 자료형 / 엔픽 PDF 42,45-47쪽: 성운·성단 사진 분류 / 오투 PDF 19-20,27-28쪽: 천체 사진 비교 · 문항·그림 새로 구성

이 문항 해설 시작 →

M1Q9 · 상 · 10점

이 성단에서 표면 온도가 가장 높은 색의 별들 중 실제로 가장 밝은 별은?

A·B·C는 같은 거리의 성단 구성원이며 가림은 없다. 푸른 별은 붉은 별보다 표면 온도가 높다.

① A
② B
③ C
④ A와 B

① × · 푸른색 조건은 통과하지만 B보다 어둡다.

② ○ · 푸른 별 중 작은 등급 숫자를 가지며 같은 거리라 실제로 더 밝다.

③ × · 가장 밝지만 붉어서 최고 온도 색의 후보가 아니다.

④ × · A와 B의 등급이 다르므로 실제로 가장 밝은 별은 둘이 아니라 B 하나이다.

출제 의도: 온도로 후보 제한 → 거리 조건 적용 → 최종 선택

이 문항 해설 시작 →

M1Q10 · 상 · 10점

팽창 비교에 쓸 두 외부 천체를 고르고, 두 거리의 증가 배율과 증가량의 비를 각각 구하시오.

C·N은 우리은하 안의 천체이며 C의 수많은 별들은 중력으로 묶여 있다. D·E는 우리은하 밖에서 각각 표의 구성물을 포함하는 독립된 큰 집합이다. 거리는 우리은하 기준 모형의 임의 단위이다.

D와 E를 선택한다. 둘 다 거리가 1.5배가 되었지만 증가량은 D가 1, E가 3이므로 D:E=1:3이다. 같은 배율의 팽창에서 처음에 먼 천체의 거리 증가량이 더 크다.

구성을 이용해 D·E를 외부 은하로 선택: 3점
두 거리의 증가 배율 1.5배: 3점
증가량 D:E=1:3 및 먼 대상의 증가량이 큼을 설명: 4점

출제 의도: 천체의 규모 분류 → 전후 거리 선택 → 증가 배율 → 증가량 → 두 결과 연결

유형 검토: 엔픽 PDF 39-41,44-45쪽: 우리은하 관측 방향 / 오투 PDF 19-20쪽: 위/옆 모습과 태양계 위치 / 엔픽 PDF 42,45-47쪽: 성운·성단 사진 분류 / 오투 PDF 19-20,27-28쪽: 천체 사진 비교 / 엔픽 PDF 43-48쪽: 팽창 모형의 전후 자료 / 오투 PDF 21-25,28쪽: 풍선 점 거리 비교 · 문항·그림 새로 구성

이 문항 해설 시작 →