2014년 4월 19일에 시행한 국가직 9급 공무원 시험 과학 기출문제 (S책형) 입니다.
1.정답:① 난이도:하
-신경의 반응 경로에 관한 문제이다.
무의식적인 반응이므로 대뇌가 관여하지 않고 척수를 중추로 해서 일어나는 반응 경로이다.
A→B→G
-신경의 반응 경로에 관한 문제이다.
무의식적인 반응이므로 대뇌가 관여하지 않고 척수를 중추로 해서 일어나는 반응 경로이다.
A→B→G
2.정답:④ 난이도:중
-아미노산과 단백질에 관한 문제이다. 소화효소가 단백질을 아미노산으로 분해할 때는 물이 첨가되면서 반응이 일어나기 때문에 가수분해라 한다.
④단백질이 아미노산으로 분해될 때 물이 생성되는 것이 아니고 물이 첨가된다.
-아미노산과 단백질에 관한 문제이다. 소화효소가 단백질을 아미노산으로 분해할 때는 물이 첨가되면서 반응이 일어나기 때문에 가수분해라 한다.
④단백질이 아미노산으로 분해될 때 물이 생성되는 것이 아니고 물이 첨가된다.
3.정답:④ 난이도:하
-근수축 과정에 관한 문제이다.
①근수축시에는 ATP의 소비가 일어난다.
②H대, I대는 짧아진다.
③마이오신과 액틴의 길이는 변하지 않는다.
④활주설에 의해 근수축시에는 액틴이 마이오신 사이로 미끄러져 들어가므로 겹치는 부위는 늘어나게 된다.
-근수축 과정에 관한 문제이다.
①근수축시에는 ATP의 소비가 일어난다.
②H대, I대는 짧아진다.
③마이오신과 액틴의 길이는 변하지 않는다.
④활주설에 의해 근수축시에는 액틴이 마이오신 사이로 미끄러져 들어가므로 겹치는 부위는 늘어나게 된다.
4.정답:① 난이도:중
-독립유전에 관한 문제이다.
A(a), D(d) 두 종류의 대립 유전자가 서로 다른 상 염색체에 존재하므로 독립유전을 한다.
따라서 AaDd 의 생식세포 종류는 AD, Ad, aD, ad이고, 이 개체를 자가 교배 했을 때 만들어지는 자손은 표와 같다.
이 중 노란색의 표현형이 나타나는 유전자형은 AAdd, Aadd, aadd 이고, 총 16가지 자손 중 노란색은 4가지가 나오므로 비율은 25%가 된다.
-독립유전에 관한 문제이다.
A(a), D(d) 두 종류의 대립 유전자가 서로 다른 상 염색체에 존재하므로 독립유전을 한다.
따라서 AaDd 의 생식세포 종류는 AD, Ad, aD, ad이고, 이 개체를 자가 교배 했을 때 만들어지는 자손은 표와 같다.
| AD | Ad | aD | ad | |
| AD | AADD | AADd | AaDD | AaDd |
| Ad | AADd | AAdd | AaDd | Aadd |
| aD | AaDD | AaDd | aaDD | aaDd |
| ad | AaDd | Aadd | aaDd | aadd |
5.정답 ② 난이도 하
-생태계 평형의 회복과정에 관한 문제이다.
㉠ 천적은 피식과 포식의 관계이므로 최종 소비자가 1차 소비자의 천적이라고 할 수 있다.
㉡ 각 영양단계에 따라 먹고 먹히는 관계가 먹이사슬이다.
㉢ 생산자 수가 감소하면 1차 소비자의 수는 감소하게 된다. 최종 소비자의 감소 때문에 1차 소비자가 일시적으로 증가했다고 볼 수 있다.
-생태계 평형의 회복과정에 관한 문제이다.
㉠ 천적은 피식과 포식의 관계이므로 최종 소비자가 1차 소비자의 천적이라고 할 수 있다.
㉡ 각 영양단계에 따라 먹고 먹히는 관계가 먹이사슬이다.
㉢ 생산자 수가 감소하면 1차 소비자의 수는 감소하게 된다. 최종 소비자의 감소 때문에 1차 소비자가 일시적으로 증가했다고 볼 수 있다.
6. 정답:④ 난이도:중
-에너지 보존 법칙에 관한 문제이다.
물체(m)가 처음에 갖는 총 역학적 에너지는 위치에너지이다. 물체가 자유낙하하게 되면 처음의 위치에너지와 떨어지면서 손실된 에너지와 해수면 도달시의 운동에너지의 합이 같아야 하므로 손실된 역학적 에너지(E손실)는 "위치에너지-운동에너지"이다.
-에너지 보존 법칙에 관한 문제이다.
물체(m)가 처음에 갖는 총 역학적 에너지는 위치에너지이다. 물체가 자유낙하하게 되면 처음의 위치에너지와 떨어지면서 손실된 에너지와 해수면 도달시의 운동에너지의 합이 같아야 하므로 손실된 역학적 에너지(E손실)는 "위치에너지-운동에너지"이다.
7.정답:① 난이도:하
-빛의 굴절에 관한 문제이다.
공기중에서 물로 입사하던 빛이 물쪽으로 굴절이 일어났으므로 공기는 소한 매질, 물은 밀한 매질이다.
①속력=진동수 × 파장
굴절을 하더라도 진동수는 변하지 않으므로 밀한 매질에서는 속력이 느려지고 파장이 짧아진다.
②매질이 변하지 않으면 입사각과 굴절각의 sin값의 비가 항상 일정하다. 따라서, 입사각이 커지면 굴절각이 커진다.
③굴절된 뒤 밀한 매질로 진행하므로 속력이 느려지고 파장은 짧아진다.
④물의 굴절률이 공기의 굴절률보다 크다.
-빛의 굴절에 관한 문제이다.
공기중에서 물로 입사하던 빛이 물쪽으로 굴절이 일어났으므로 공기는 소한 매질, 물은 밀한 매질이다.
①속력=진동수 × 파장
굴절을 하더라도 진동수는 변하지 않으므로 밀한 매질에서는 속력이 느려지고 파장이 짧아진다.
②매질이 변하지 않으면 입사각과 굴절각의 sin값의 비가 항상 일정하다. 따라서, 입사각이 커지면 굴절각이 커진다.
③굴절된 뒤 밀한 매질로 진행하므로 속력이 느려지고 파장은 짧아진다.
④물의 굴절률이 공기의 굴절률보다 크다.
8.정답:④ 난이도:하
-기체의 상태에 관한 문제이므로 PV=nRT식을 쓰게 되면 쉽게 풀 수 있다.
PV=nRT에서 P=nRT/V가 되고, T는 같고, 분자수(n)이 2배, V가 1/2배가 되므로, 압력(P)은 4배가 된다.
-기체의 상태에 관한 문제이므로 PV=nRT식을 쓰게 되면 쉽게 풀 수 있다.
PV=nRT에서 P=nRT/V가 되고, T는 같고, 분자수(n)이 2배, V가 1/2배가 되므로, 압력(P)은 4배가 된다.
9. 정답: ③ 난이도:중
-전력(P)의 공식과 그래프를 해석하는 문제이다.
P=VI 에서 전압(V)이 같을 때 P∝I 이므로, 전압이 9V인 조건에서 R1, R2 에서의 전류가 4 : 1 이므로, P1 : P2 = 4 : 1 이다.
-전력(P)의 공식과 그래프를 해석하는 문제이다.
P=VI 에서 전압(V)이 같을 때 P∝I 이므로, 전압이 9V인 조건에서 R1, R2 에서의 전류가 4 : 1 이므로, P1 : P2 = 4 : 1 이다.
10. 정답: ② 난이도:중
11. 정답: ① 난이도:중
-자원의 종류와 특징에 대한 문제이다.
①A는 CH4이 주성분으로 화석연료이며 석유를 대체할 차세대 에너지원이다. 가스 하이드레이트는 청정연료이지만 온실기체인 CH4를 대량으로 방출할 수 있기 때문에 온실효과를 심화시킬수 있다.
-자원의 종류와 특징에 대한 문제이다.
①A는 CH4이 주성분으로 화석연료이며 석유를 대체할 차세대 에너지원이다. 가스 하이드레이트는 청정연료이지만 온실기체인 CH4를 대량으로 방출할 수 있기 때문에 온실효과를 심화시킬수 있다.
12. 정답: ③ 난이도: 하
-엘니뇨가 발생했을 때의 태평양 동,서쪽에서의 기상현상에 관한 문제이다.
ㄱ, 무역풍이 약화되므로 (가),(나)지역의 수온차는 작아지게 된다.
ㄴ, (가)지역은 하강기류에 의해 고기압이 만들어지므로 강수량이 적어지게 된다.
ㄷ, 무역풍이 약화되어 표층해수의 흐름이 서에서 동으로 흐르게 된다.(그림에 화살표 방향으로 그려져 있으므로 쉽게 알 수 있다)
ㄹ, (나)지역에서는 용승이 잘 일어나지 않으므로 수온이 높아져 DO가 감소하므로, 어획량이 줄어든다.
-엘니뇨가 발생했을 때의 태평양 동,서쪽에서의 기상현상에 관한 문제이다.
ㄱ, 무역풍이 약화되므로 (가),(나)지역의 수온차는 작아지게 된다.
ㄴ, (가)지역은 하강기류에 의해 고기압이 만들어지므로 강수량이 적어지게 된다.
ㄷ, 무역풍이 약화되어 표층해수의 흐름이 서에서 동으로 흐르게 된다.(그림에 화살표 방향으로 그려져 있으므로 쉽게 알 수 있다)
ㄹ, (나)지역에서는 용승이 잘 일어나지 않으므로 수온이 높아져 DO가 감소하므로, 어획량이 줄어든다.
13. 정답:③ 난이도: 중
-쓰나미와 수면파에 관한 문제이다.
지진해일이 만드는 수면파(물결파)의 속력은 수심(h)에 비례한다.
ν = f × λ 에서 파동은 f가 변하지 않으므로,
ㄱ, (나)로 갈수록 속력이 느려지므로 파장이 짧아진다.(그림에서도 알 수 있다)
ㄴ, (나)로 갈수록 속력이 느려져 압축되어 파고가 높아지고 있다.(그림에서도 알 수 있다.)
ㄷ, 수심이 얕아지므로 속력은 느려진다.
ㄹ, 지진해일은 해저에서 암반의 수직이동으로 발생한다.
-쓰나미와 수면파에 관한 문제이다.
지진해일이 만드는 수면파(물결파)의 속력은 수심(h)에 비례한다.
ν = f × λ 에서 파동은 f가 변하지 않으므로,
ㄱ, (나)로 갈수록 속력이 느려지므로 파장이 짧아진다.(그림에서도 알 수 있다)
ㄴ, (나)로 갈수록 속력이 느려져 압축되어 파고가 높아지고 있다.(그림에서도 알 수 있다.)
ㄷ, 수심이 얕아지므로 속력은 느려진다.
ㄹ, 지진해일은 해저에서 암반의 수직이동으로 발생한다.
14. 정답: ② 난이도: 중
-기온 변화와 원인에 관한 자료해석 문제이다.
CO2농도가 커지면 온실효과가 증가하여 평균기온이 상승하게 된다. 고기후의 변화는 빙하속 16O와 18O의 비를 이용해서 알아 내고, 빙하속 공기방울의 기체 조성을 분석하여 이산화탄소의 농도를 측정한다.
-기온 변화와 원인에 관한 자료해석 문제이다.
CO2농도가 커지면 온실효과가 증가하여 평균기온이 상승하게 된다. 고기후의 변화는 빙하속 16O와 18O의 비를 이용해서 알아 내고, 빙하속 공기방울의 기체 조성을 분석하여 이산화탄소의 농도를 측정한다.
15. 정답: ① 난이도: 하
-생명가능지대에 관한 문제이다.
생명가능지대는 물이 액체 상태로 존재할 수 있는 위치이다. 태양계에서 지구만이 생명가능지대에 속한다.
-생명가능지대에 관한 문제이다.
생명가능지대는 물이 액체 상태로 존재할 수 있는 위치이다. 태양계에서 지구만이 생명가능지대에 속한다.
16. 정답: ① 난이도: 중
-철의 제련과정에서의 화학반응의 이해에 관한 문제이다.
① 불완전 연소하게 되면 CO가 발생하게 된다.
② CO는 CO2로 산화되므로 환원제로 작용하게 된다.
③ 슬래그가 철보다 밀도가 작아 위에 뜨므로 불순물을 분리해 낼 수 있다.
④ ㉢,㉣은 산화수가 변하지 않으므로 산화-환원 반응이 아니다.
-철의 제련과정에서의 화학반응의 이해에 관한 문제이다.
① 불완전 연소하게 되면 CO가 발생하게 된다.
② CO는 CO2로 산화되므로 환원제로 작용하게 된다.
③ 슬래그가 철보다 밀도가 작아 위에 뜨므로 불순물을 분리해 낼 수 있다.
④ ㉢,㉣은 산화수가 변하지 않으므로 산화-환원 반응이 아니다.
17.정답:② 난이도:상
-화학 반응식의 양적관계를 묻는 문제로 다소 시간소요가 있을 수 있다.
㉠반응식 전,후로 원소의 종류와 수가 같으므로 a=5, b=3이다.(미정계수법을 써도 된다)
㉡완성된 화학반응이
C3H8 + 5O2 → 3CO2 +4H2O 이므로 1몰의 프로페인이 완전 연소하면 3몰의 CO2가 생성된
다.(계수비=몰수비)
㉢몰수(n) = 질량 / 분자량 이다. 11g의 프로페인은 11/44 = 1/4 몰이 반응하고, 화학반응식을 통해 프로페인 1몰의 완전 연소하면 4몰의 H2O가 생성된다는 것을 알 수 있으므로 프로페인 11g이 완전 연소하면 물은 1몰, 18g이 생성된다.
-화학 반응식의 양적관계를 묻는 문제로 다소 시간소요가 있을 수 있다.
㉠반응식 전,후로 원소의 종류와 수가 같으므로 a=5, b=3이다.(미정계수법을 써도 된다)
㉡완성된 화학반응이
C3H8 + 5O2 → 3CO2 +4H2O 이므로 1몰의 프로페인이 완전 연소하면 3몰의 CO2가 생성된
다.(계수비=몰수비)
㉢몰수(n) = 질량 / 분자량 이다. 11g의 프로페인은 11/44 = 1/4 몰이 반응하고, 화학반응식을 통해 프로페인 1몰의 완전 연소하면 4몰의 H2O가 생성된다는 것을 알 수 있으므로 프로페인 11g이 완전 연소하면 물은 1몰, 18g이 생성된다.
18.정답:④ 난이도:상
-금속의 산화-환원 반응에 관한 문제로 난이도가 높다.
(가)염산(HCl)이 금속A와 반응해서 A는 산화되고 H+가 H2로 환원되어 수소기체가 발생한다.
(나)B금속과 ASO4금속염이 만나 B는 산화되고, A2+는 환원되어 A로 석출된다.
②A는 SO42-와 1:1로 결합이 되어있으므로 A2+가 된다. A가 전자 2몰을 잃고 산화되어 A2+
가 되고, H+2몰이 전자 2몰을 얻고 환원되어 H2가 된다.
③금속B가 전자를 잃고 A2+가 전자를 얻어 A로 석출되므로, 전자는 B에서 A로 이동한다.
④반응성의 순서는 A>H, B>A 이므로, B>A>H 가 되고 반응성이 클수록 산화되기 쉬우므로
B가 H보다 산화되기 쉽다.
-금속의 산화-환원 반응에 관한 문제로 난이도가 높다.
(가)염산(HCl)이 금속A와 반응해서 A는 산화되고 H+가 H2로 환원되어 수소기체가 발생한다.
(나)B금속과 ASO4금속염이 만나 B는 산화되고, A2+는 환원되어 A로 석출된다.
②A는 SO42-와 1:1로 결합이 되어있으므로 A2+가 된다. A가 전자 2몰을 잃고 산화되어 A2+
가 되고, H+2몰이 전자 2몰을 얻고 환원되어 H2가 된다.
③금속B가 전자를 잃고 A2+가 전자를 얻어 A로 석출되므로, 전자는 B에서 A로 이동한다.
④반응성의 순서는 A>H, B>A 이므로, B>A>H 가 되고 반응성이 클수록 산화되기 쉬우므로
B가 H보다 산화되기 쉽다.
19.정답:④ 난이도:하
-원자 모형의 변천에 관한 문제이다.
A:돌턴 모형
B:톰슨 모형(전자의 발견)
C:러더퍼드의 모형(원자핵 발견)
D:보어의 모형(수소원자와 선스펙트럼 해석)
E:오비탈 모형(전자의 존재확률)
E는 전자의 존재확률로 표현되는 원자 모형이다.
-원자 모형의 변천에 관한 문제이다.
A:돌턴 모형
B:톰슨 모형(전자의 발견)
C:러더퍼드의 모형(원자핵 발견)
D:보어의 모형(수소원자와 선스펙트럼 해석)
E:오비탈 모형(전자의 존재확률)
E는 전자의 존재확률로 표현되는 원자 모형이다.
20.정답:③ 난이도:중
-분자구조와 성질에 관한 문제이다.
극성이면서 비공유 전자쌍을 가져야 하므로 중심원자는 15족 이상의 원소이어야 한다.
①NH3는 극성이고 비공유 전자쌍이 있으나 삼각뿔 입체구조이다.
②HCHO는 중심원자 C에 비공유 전자쌍이 없다.
④HCN의 중심원자 C에 비공유 전자쌍이 없다.
-분자구조와 성질에 관한 문제이다.
극성이면서 비공유 전자쌍을 가져야 하므로 중심원자는 15족 이상의 원소이어야 한다.
①NH3는 극성이고 비공유 전자쌍이 있으나 삼각뿔 입체구조이다.
②HCHO는 중심원자 C에 비공유 전자쌍이 없다.
④HCN의 중심원자 C에 비공유 전자쌍이 없다.
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