별과 우주 · 함께 풀어 봅시다

융합 모의고사 1회

그림을 보고, 핵심을 찾고, 답까지.

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M1Q1 시차로 예측하는 밝기
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.
시차로 예측하는 밝기별AB연주시차(″)0.250.125지구AB관측 거리의 비교 모형 · 그림의 길이는 비례하지 않음
① 1:2
② 2:1
③ 4:1
④ 1:4
시차 → 거리 → 받는 빛
d = 1/p A 4 pc · B 8 pc
B는 A의 2배 거리 실제 밝기는 같음
거리 2배 → 받는 빛 1/4 밝기 A:B = 4:1
답③ 4:1
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M1Q2 같아 보이는 두 별의 실제 밝기
겉보기 등급이 같은 A와 B 중 절대 등급의 숫자가 더 작은 별은?
별빛이 가려지는 효과는 없다. 절대 등급은 10 pc에서 본 겉보기 등급이다.
같아 보이는 두 별의 실제 밝기별AB연주시차(″)0.100.20겉보기 등급33지구10 pcB의 비교별 자체의 빛은 그대로인 가상 비교현재 거리 ?
① A
② B
③ 두 별이 같다
④ 주어진 자료로는 고를 수 없다
같은 10 pc에서 비교
현재 같은 밝기 A 10 pc · B 5 pc
B만 10 pc로 멀리 옮기면 B가 더 어두워짐
10 pc에서 A가 더 밝음 A의 절대 등급 숫자가 더 작음
답① A
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M1Q3 성단 사진 속 밝은 별
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.
성단 사진 속 밝은 별별ABC연주시차(″)0.0100.0100.025겉보기 등급461ABC같은 하늘 영역에서 관측한 별들
구성원부터 고르기
d = 1/p → A·B 100 pc C 40 pc: 구성원 기준 탈락
같은 거리의 A와 B 4등급 A가 6등급 B보다 밝음
답A: 같은 100 pc의 구성원 중 실제로 더 밝다.
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M1Q4 · 많은 별이 있어야 할 방향의 틈
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.
많은 별이 있어야 할 방향의 틈관측 방향별의 분포보이는 모습원반을 따름많음밝은 띠같은 띠의 틈뒤에도 많음어두움태양계은하 중심성간 물질별빛우리은하를 옆에서 본 모형 · 크기는 비례하지 않음
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.
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M1Q4 · 많은 별이 있어야 할 방향의 틈
원반 방향에는 많은 별빛
많은 별이 있어야 할 방향의 틈관측 방향별의 분포보이는 모습원반을 따름많음밝은 띠같은 띠의 틈뒤에도 많음어두움태양계은하 중심성간 물질별빛우리은하를 옆에서 본 모형 · 크기는 비례하지 않음원반 방향: 많은 별빛
태양계가 원반 안에 있어 원반을 따라 보면 많은 별빛이 겹친다.
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M1Q4 · 많은 별이 있어야 할 방향의 틈
그런데 여기는 왜 어두울까요?
많은 별이 있어야 할 방향의 틈관측 방향별의 분포보이는 모습원반을 따름많음밝은 띠같은 띠의 틈뒤에도 많음어두움태양계은하 중심성간 물질별빛우리은하를 옆에서 본 모형 · 크기는 비례하지 않음별의 부재로 설명할 수 없음
뒤에 별이 많은데도 일부만 검다. 별이 없다는 설명은 자료와 맞지 않는다.
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→ 변화를 볼까요?
M1Q4 · 많은 별이 있어야 할 방향의 틈
앞의 먼지가 별빛을 가려요
많은 별이 있어야 할 방향의 틈관측 방향별의 분포보이는 모습원반을 따름많음밝은 띠같은 띠의 틈뒤에도 많음어두움태양계은하 중심성간 물질별빛우리은하를 옆에서 본 모형 · 크기는 비례하지 않음암흑 성운에 의한 가림
앞에 있는 성간 물질이 먼 별빛을 가리면 어두운 틈을 설명할 수 있다.
② 암흑 성운이 뒤쪽의 많은 별빛을 가린다.
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M1Q5 팽창 자료로 쓸 거리 고르기
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.
팽창 자료로 쓸 거리 고르기대상특징C우리은하 안의 별 집단N우리은하 안의 먼지 구름D·E서로 다른 외부 은하천체 C와 NCNDE
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
팽창 모형의 점은 은하
C: 실제 별 집단 → 성단 N: 기체·먼지 → 성운
점 하나 = 은하 하나 은하 내부 천체와 구별
독립된 은하 D와 E → D–E 사이 간격 비교
답④ C 성단 · N 성운 / D–E
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M1Q6 등급으로 시차 범위 예측
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.
등급으로 시차 범위 예측별AB겉보기 등급37절대 등급55지구10 pcA의 비교별 자체의 빛은 그대로인 가상 비교현재 거리 ?
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
10 pc의 시차는 0.1초
10 pc에서는 A·B 모두 5등급
A: 더 밝음 → 10 pc보다 가까움 B: 더 어두움 → 10 pc보다 멂
10 pc ↔ p = 0.1″ pA > 0.1″, pB < 0.1″
답② pA > 0.1″, pB < 0.1″
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M1Q7 한 성단의 두 별은 얼마나 다를까
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.
한 성단의 두 별은 얼마나 다를까별AB겉보기 등급27소속같은 성단같은 성단광원같은 거리에서 빛의 양을 비교
같은 거리라서 바로 비교
같은 성단의 A·B 지구까지 거리를 같게 봄
A의 등급 숫자가 5 작음 보이는 밝기 A:B = 100:1
같은 10 pc에서도 비는 그대로 실제 밝기 100:1 · 등급 차 5
답A의 절대 등급이 5 작고 실제 밝기는 100배
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M1Q8 · 구름 뒤의 별을 가려 내기
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.
구름 뒤의 별을 가려 내기대상AB연주시차(″)0.0400.010구름 거리50 pc50 pc지구AB구름 50 pc관측 거리의 비교 모형 · 그림의 길이는 비례하지 않음
① A만
② B만
③ A와 B 모두
④ 둘 다 가려질 수 없다
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M1Q8 · 구름 뒤의 별을 가려 내기
별과 구름을 거리순으로
구름 뒤의 별을 가려 내기대상AB연주시차(″)0.0400.010구름 거리50 pc50 pc지구AB구름 50 pc관측 거리의 비교 모형 · 그림의 길이는 비례하지 않음A 25 pc · 구름 50 pc · B 100 pc
연주시차를 거리로 바꾸면 A는 25 pc, B는 100 pc이다.
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M1Q8 · 구름 뒤의 별을 가려 내기
B의 빛만 구름을 지나와요
구름 뒤의 별을 가려 내기대상AB연주시차(″)0.0400.010구름 거리50 pc50 pc지구AB구름 50 pc관측 거리의 비교 모형 · 그림의 길이는 비례하지 않음구름 뒤에 있는 별은 B
A의 빛은 구름을 지나지 않는다. B의 빛은 지구까지 오는 길에 구름을 지난다.
② B만
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M1Q9 성단의 고온 별 중 가장 밝은 별
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.
성단의 고온 별 중 가장 밝은 별별ABC색푸름푸름붉음겉보기 등급531붉은색노란색푸른색표면 온도가 높아지는 방향 →
① A
② B
③ C
④ A와 B
온도로 좁힌 뒤 밝기 비교
푸른 A·B가 고온 붉은 C는 제외
A·B는 같은 거리 3등급 B가 5등급 A보다 밝음
답② B
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M1Q10 같은 비율로 팽창하면 같은 만큼 멀어질까
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.
같은 비율로 팽창하면 같은 만큼 멀어질까대상구성처음나중C별 집단0.20.2N먼지 구름0.30.3D별·성운·성단23E별·성운·성단69처음우리은하DE나중우리은하DE우리은하를 기준으로 비교한 팽창 모형
팽창 배율과 증가량
C 성단 · N 성운 독립된 은하는 D·E
비교할 거리: 우리은하 → D·E
D: 3÷2 = 1.5 E: 9÷6 = 1.5
D: 3−2 = 1 · E: 9−6 = 3 증가량 D:E = 1:3
답D·E 선택 · 둘 다 1.5배 · 증가량 비 1:3
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© 2026 조승재(과학이조선생) · 해누리중학교 · 최종 업데이트: 2026-10-12
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