셀파 지구과학 1 답지 (2019)

개념 을  쌓 아가 는  기 본 서 셀파고등 정답과 해설 개념서 | 정답과 해설 I 지권의 변동 01 | 대륙 이동과 판 구조론 탐구 대표 문제 01 ① 01 ㄴ. 이 지역에서 주어진 그래프를 가로축에 대하여 대칭 이동 시키면 해령에 해당하는 지형이 존재함을 알 수 있다. 오답 피하기 ㄱ. 대륙붕은 대륙과 인접한 바다에서 수심이 200 m 이내인 지역이다. 이 자료에서는 기준점과 기준점으로부터 가장 먼 지 점에서 초음파의 왕복 시간이 4초 이상이므로 양쪽으로 수심 이 3000 m 이상인 지형이 존재한다. 이 지역은 대륙과 인접한 대륙붕으로 보기 어렵다. ㄷ. 기준점으로부터의 거리가 10 km인 지점은 초음파의 왕복 시간이 가장 짧으므로 수심이 가장 얕은 곳이다. 기초 탄탄 문제 p. 13 01 ③ 02 ① 03 ① 04 ② 05 ④ 06 ④ 01 베게너의 대륙 이동설이 발표된 후 대륙 이동의 원동력을 설명 하기 위해 맨틀 대류설이 제안되었다. 그 후 맨틀 대류에 의해 해저가 확장된다는 해저 확장설이 발표되었고, 이러한 학설들 은 판 구조론이 출현할 수 있는 토대가 되었다. 02 ① 맨틀 내에서 열대류가 일어나 대륙이 이동한다는 주장은 맨 틀 대류설의 내용이다. 오답 피하기 고 이동하였다. 대륙 이동설의 증거는 다음과 같다. 해안선 모양의 유사성 아프리카 대륙 서해안과 남아메리카 대륙 동해안의 해안 선 모양이 유사하다. 지질 구조의 연속성 멀리 떨어져 있는 두 대륙의 지질 구조가 연속적으로 나타난다. 같은 종의 고생물 화석 분포 멀리 떨어진 대륙에서 같은 종류의 화석이 발견된다. 03 ① 습곡 산맥은 판과 판이 충돌하는 조산 운동이 일어날 때 만 들어졌다. 습곡 산맥의 형성은 판의 이동과 관계있으나 해저 확장의 직접적인 증거는 아니다. 오답 피하기 해저 확장설의 증거로는 해양 지각의 나이, 해저에 대칭적으로 나타나는 지자기 역전의 줄무늬, 변환 단층 등이 있다. p. 10 04 ② D-F 구간은 판이 생성되는 곳이다. 해령에서는 새로운 판이 생성된다. 오답 피하기 A-C 구간과 D-F 구간은 판과 판이 서로 멀어지고 있는 것 으로 보아 발산형 경계인 해령이다. 변환 단층에 해당하는 곳 은 C-D 구간이다. D-E 구간은 판의 경계가 아니므로 지 진이 활발하게 일어나지 않는다. 문제 속 자료 해령 부근에서 판의 운동 C에서 B로 갈수록 지각의 나이가 많아 지고 퇴적물의 두께 가 두꺼워진다. B C에서 D로 갈수록 지각의 나이가 많아진다. 해령 E C→D→E로 갈수록 퇴적 물의 두께가 두꺼워진다. A C D F 해령 05 문제의 그림에서 B는 지각(해양 지각), D는 지각과 상부 맨틀 의 일부를 포함하는 암석권, E는 암석권 아래에 분포하는 연 06 ④ 대륙 지각을 포함하는 판을 대륙판, 해양 지각을 포함하는 판을 해양판이라고 하며, 대륙판은 해양판보다 두께가 두껍고 약권이다. 밀도는 작다. 오답 피하기 ① 지구의 밀도는 지구 중심 쪽으로 갈수록 점점 증가한다. 암 석권(판)보다 연약권의 밀도가 더 크다. ②, ⑤ 판의 두께는 100 km 정도로, 지각과 상부 맨틀의 일부 ③ 맨틀 대류가 일어나는 부분은 약간의 유동성을 갖는 연약권 이다. 단단한 판은 맨틀 대류를 따라 이동한다. 문제 속 자료 판의 구조 깊이(km) 깊이(km) 해양 지각 0 100 해양판 대륙 지각 맨틀 대륙판 • 암석권: 지각과 맨틀의 최 상부를 합친 두께 약 100 km인 부분 • 연약권: 암석권 아래의 깊 이 약 100∼400 km인 부분 → 맨틀 물질이 부분 용융되어 있어 맨틀 대류 가 일어나 판이 움직인다. 대륙 이동설에 의하면 고생대 말~중생대 초에는 여러 대륙들 이 한 덩어리로 모여 판게아를 이루었고, 이후 대륙이 분리되 를 포함한 부분이다. 빙하 흔적 분포의 연속성 고생대 후기에 쌓인 빙퇴석이나 빙하 흔적을 이어보면 남극과 연결된다. 연약권으로 유동성을 갖는다. 02 정답과 해설 내신 만점 문제 01 ③ 07 ④ 13 ① 02 ② 08 ② 14 ④ 04 ① 03 ② 09 ③ 10 ④ 15~18 해설 참조 p. 14 ~ 17 05 ④ 11 ⑤ 06 ② 12 ③ 01 ㄱ. (가)는 맨틀 대류설, (나)는 해저 확장설, (다)는 대륙 이동 설이므로 (다) → (가) → (나) 순으로 등장하였다. ㄴ. (나)에 의하면 해령에서 생성된 해양 지각이 맨틀 대류를 따라 이동한 뒤 해구에서 침강하여 맨틀로 들어가므로, 해령에 서 해구로 갈수록 해양 지각의 나이가 많아진다. 오답 피하기 ㄷ. 베게너는 대륙이 이동하였다는 여러 가지 증거를 제시하였 으나 대륙 이동의 원동력을 명확하게 설명하지 못하였다. 02 ㄴ. 서로 붙어 있던 대륙이 이동한 것은 맨틀의 대류 때문이다. 오답 피하기 ㄱ. 맨틀 위에 대륙이 떠 있으므로 대륙의 밀도가 맨틀보다 작다. ㄷ. 맨틀이 대류하기 때문에 A와 B 사이의 거리는 점점 멀어 질 것이다. 개념서 | 정답과 해설 05 ㄴ. A의 가장 깊은 곳은 초음파의 왕복 시간이 약 10초이다. ;2!; v·t}은 초음파의 왕복 시간을 2로 나눈 값에 초음 수심{d= 파의 속력을 곱해서 구할 수 있으므로 약 7500 m이다. ㄷ. B는 V자형의 열곡이 발달해 있는 해령으로, 해령에서는 맨틀 대류가 상승하면서 새로운 해양 지각이 생성된다. 오답 피하기 ㄱ. A는 해구로 판의 수렴형 경계에 해당한다. 06 ㄷ. 해저 확장설은 해령에서 새로운 해양 지각이 형성되어 양 쪽으로 이동하면서 확장되고, 해구에서 판이 섭입되어 소멸한 다고 설명한다. 오답 피하기 ㄱ, ㄴ. 해령은 맨틀 대류가 상승하는 곳이다. 해령에서 멀어 질수록 암석의 연령은 많아지고, 해저 퇴적물의 두께는 두꺼워 진다. 문제 속 자료 해저 확장설 중앙 해령 열곡 대륙 지각 03 ㄷ. 고생대 말의 빙하 퇴적층이 남아메리카, 아프리카, 오스트 레일리아, 인도 등 여러 대륙에서 발견된다는 사실은 대륙 이 해령 아래에서 고온의 맨틀 물질이 상승하여 새로운 해양 지각이 생성된다. 맨틀 대류를 따라 해령을 중심으로 양쪽으로 멀어지면서 해양저가 확장된다. 해양 지각 동설의 증거가 된다. 고생대 말에 서식했던 육상 파충류인 메 해저 확장설의 증거는 다음과 같다. 소사우루스 화석이 대서양을 사이에 두고 남아메리카와 아프 리카 대륙에서 발견된다는 사실은 대륙 이동설의 증거가 된다. 고지자기 줄무늬의 대 칭성 고지자기 줄무늬가 해령을 축으로 양쪽으로 대칭을 이룬다. 오답 피하기 ㄱ. 고생대 말에 적도 지방의 기온이 0 ¾ 이하였다고 보기 힘 들다. 고생대 말에 고위도 지방에서 생성된 빙하 퇴적층이 대 륙 이동으로 현재 적도 지방에서도 발견된다고 보는 것이 타당 ㄴ. 메소사우루스는 고생대 말 남아메리카 대륙과 아프리카 대 륙이 하나의 대륙인 판게아로 모여 있을 당시에 육상에 서식하 였다. 그 후 남아메리카 대륙과 아프리카 대륙이 분리되어 이 동함에 따라 대서양을 사이에 둔 두 대륙에서 화석이 발견되는 • 해령에서 멀어질수록 해양 지각의 나이가 많 해양 지각의 나이와 퇴적물의 두께 증가 • 해령에서 멀어질수록 퇴적물의 두께가 두꺼 열곡과 변환 단층의 발견 •해저 확장으로 열곡이 생성된다. • 해저 확장 속도가 차이 나므로 변환 단층이 섭입대에서 지진의 진 원 깊이 증가 대륙 쪽으로 갈수록 진원의 깊이가 점차 깊어 진다. 아진다. 워진다. 발달한다. 07 ㄱ. A는 해령이므로 열곡 아래에서 마그마가 상승하여 해양 지각이 만들어진다. 04 ㄱ은 대륙 이동설의 해결 방안이고, ㄴ은 해저 확장설의 해결 ㄴ. 해령을 축으로 고지자기 줄무늬가 대칭적이므로 B 지점의 암석 연령은 250만 년보다 오래되었다. ㄱ. 판 구조론에 의하면, 연약권에서 맨틀의 대류가 일어나 그 ㄹ. 고지자기 줄무늬가 대칭적으로 분포하는 것은 해저가 해령 위에 있는 암석권이 이동함으로써 대륙이 이동하게 된다. 을 축으로 확장되었기 때문이다. ㄴ. 해령에서 새로운 해양 지각이 생성되는 만큼 해구에서 오 오답 피하기 래된 해양 지각이 소멸되기 때문에 해저가 무한히 확장되지는 ㄷ. 230만 년 전에는 역전기이므로 지구 자기장의 방향이 현재 와 반대였다. 정답과 해설 03 하다. 것이다. 방안이다. 않는다. 개념서 | 정답과 해설 문제 속 자료 고지자기 줄무늬의 대칭적 분포 (단위: 백만 년) 2.5 3.3 2.1 0.7 0 : 정상기 : 역전기 ㄷ. 해령에서 멀어질수록 해저 퇴적물의 두께는 두꺼워진다. 판은 B에서 A 방향으로 이동하므로 해저 퇴적물의 두께는 B 보다 A에서 더 두꺼울 것이다. A B 12 문제의 그림에서 파란색 화살표가 이동하는 쪽으로 판의 섭입 이 일어난다. ㄴ. C판이 B판 아래로 섭입해 들어가므로, 밀도는 C판이 B판 •해령에서해양지각이생성될때광물이당시지구자기장의방향으로배 보다 클 것이다. •지구자기장방향이현재와같은시기에는정상기(정자극기)줄무늬가생 ㄷ. C판이 A판과 B판 쪽으로 섭입해 들어가고 있다. •해양지각이양쪽으로이동하고지구자기장방향이현재와반대인시기 에는해령부근에서역전기(역자극기)줄무늬가생긴다. 오답 피하기 ㄱ. A판과 B판의 경계는 수렴형 경계이다. •이과정이반복되면고지자기줄무늬가해령을축으로양쪽으로대칭을 ㄹ. 일본에서 동해 쪽으로 올수록 진원의 깊이가 깊어진다. 열된다. 긴다. 이룬다. 08 ㄴ. 해양 지각은 해령에서 생성되어 양쪽으로 확장되므로 해령 에서 멀어질수록 해양 지각의 연령은 많아진다. 오답 피하기 된다. 오답 피하기 ㄱ. 지구 자기장은 정상기와 역전기를 반복하지만 그 변화는 ㄴ. C에서 생성된 판은 B쪽으로 이동한다. 13 ㄱ. 판 구조론에 따르면 맨틀 대류가 상승하는 해령에서 새로 운 해양 지각이 만들어진 후 양쪽으로 확장되어 해구에서 소멸 일정한 시간 간격으로 일어나지는 않았다. ㄷ. 해양 지각의 이동 속도는 그래프의 기울기 {= 해령으로부터의 거리 해양 지각의 나이 }로부터 구할 수 있다. 문제의 그래프 에서 네 지역 중 동태평양의 기울기가 가장 크다. 따라서 해저 가 확장하는 속도는 동태평양에서 가장 빠르다. 09 ㄷ. B 부근에서 해양 지각의 연령이 가장 적고 퇴적물의 두께 가 가장 얇다. B를 기준으로 양쪽이 대칭성을 보이므로 B 부 근에 맨틀 대류가 상승하는 해령이 있다. 오답 피하기 ㄱ. 일반적으로 해령에서 멀어질수록 해저의 수심이 깊어지는 경향이 있으므로 A에서 B로 갈수록 해저의 수심은 얕아진다. ㄴ. 해양 지각은 B를 기준으로 A와 C의 양쪽으로 이동한다. 퇴적물의 두께가 두꺼워진다. ㄷ. 중앙 해령 부근의 해양 지각의 암석 나이가 가장 적으므로, 해령은 판이 양쪽으로 이동하여 생긴 지형임을 알 수 있다. 오답 피하기 ㄱ. 해령은 해양 지각이 생성되는 판의 경계이다. 11 ㄱ. B는 해령으로 맨틀 대류가 상승하는 곳이다. 이곳에서는 새로운 해양 지각이 생성된다. ㄴ. B에서 생성된 판은 A쪽으로 이동한다. B에서 A쪽으로 갈수록 지각의 연령이 많아진다. 04 정답과해설 ㄷ. A, C는 발산형 경계이고, B는 수렴형 경계이다. 14 ㄴ. 태평양판과 유라시아판의 경계 지역에서는 판이 수렴(섭 입)하므로 해구가 형성된다. ㄹ. 대서양은 해령을 중심으로 해저가 확장되고 있다. 앞으로 대서양은 점차 넓어질 것이다. 오답 피하기 ㄱ. 지구의 표면은 10여 개의 크고 작은 판으로 이루어져 있다. ㄷ. 판의 이동 방향과 속력은 판마다 서로 다르다. 문제 속 자료 전 세계 판의 분포와 이동 •판의경계에서는판과판이서로충돌하거나,멀어지거나,스쳐지나간다. 아라비아판 아라비아판 유라시아판 유라시아판 북아메리카판 북아메리카판 코코스판 코코스판 카리브판 카리브판 필리핀판 필리핀판 인도- 인도- 오스트레일리아판 오스트레일리아판 태평양판 태평양판 나스카 나스카 판 판 남아메리카 남아메리카 판 판 남극판 남극판 •판경계:변동대와대체로일치한다.태평양주변에는해구가발달하고 지각변동이활발하지만,대서양주변에는판의경계가발달하지않으므 로지각변동이거의발생하지않는다. •판의이동속도:판에따라다르지만약1~10cm/년의속도로이동한다. 15 베게너는 대서양 양쪽에 있는 남아메리카 대륙과 아프리카 대 륙의 해안선 모양의 유사성뿐만 아니라 빙하의 흔적, 지질 구 조의 연속성, 화석 분포 등 대륙 이동을 뒷받침하는 여러 가지 10 ㄴ. 해령에서 멀어질수록 해양 지각의 나이가 많아지고 해저 아프리카판 아프리카판  [모범 답안] 대륙을 이동시키는 원동력을 설명하지 못하였기 때 증거들을 제시하였다. 문이다. 채점 기준 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 ‘대륙 이동의 원동력’이란 용어만 들어간 경우 배점 100% 50% 02 | 대륙의 분포와 변화 탐구 대표 문제 01 ② 16 음파가 해저면에서 반사되어 되돌아오기까지 걸리는 시간을 t, 음파의 속도를 v라고 하면, 수심 d= ;2!; v·t 이다. ? 7.7 cm/년이다. 01 인도 대륙은 7100만 년 동안 30ùS에서 20ùN까지 위도 50ù를 이동하였다. 인도 대륙의 평균 이동 속도= 50_1.1_10à (cm) 7.1_10à (년) 개념서 | 정답과 해설 p. 20 발사된 신호 반사된 신호 [모범 답안] 수심= ;2!;×초음파의 속력×왕복 시간 = ;2!;×1500(m/s)×8(s)=6000(m)이다. 채점 기준 계산 과정을 밝혀 수심을 옳게 계산한 경우 계산 과정은 맞았으나 답이 틀린 경우 17 지난 400만 년 동안 해양 지각은 해령으로부터 양쪽으로 각각 40 km를 이동하였다. [모범 답안] 판의 평균 이동 속력= 40_10Ü _10Û (cm) 4_10ß (년) =1 cm/년이다. 채점 기준 계산 과정을 밝혀 판의 평균 이동 속력을 옳게 계산한 경우 계산 과정을 옳게 밝혔으나 계산 결과가 틀린 경우 18 고지자기 분포는 해령에서 분출한 현무암질 용암이 냉각될 때 당시 지구 자기장 방향으로 자화된 후 양쪽으로 이동한 것이다. [모범 답안] ⑴ 해령을 중심으로 고지자기 분포는 대칭적으로 나 타난다. ⑵ 정자극기와 역자극기는 각각 2회씩 있었다. 채점 기준 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 대칭적으로 분포한다는 서술이 빠진 경우 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 ⑴ ⑵ 정자극기와 역자극기 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 배점 100% 30% 배점 100% 30% 배점 50% 0% 50% 25% 기초 탄탄 문제 p. 21 01 ② 02 ③ 03 ④ 04 ⑤ 05 ② 01 ② 자침이 수평면과 이루는 각은 복각이다. 오답 피하기 ① 나침반의 N극은 북쪽을 향하고, S극은 남쪽을 향한다. ③ 고지자기의 복각과 편각을 측정하면 생성 당시 암석이 자북 극에서 얼마나 떨어져 있었고 지리상 북극으로부터 어느 방향 을 향하고 있었는지 알 수 있다. 그 결과 과거의 대륙 분포를 알 수 있다. ④ 저위도로 갈수록 복각의 크기가 대체로 작다. ⑤ 복각은 자북극에서 +90ù, 자기 적도에서 0ù, 자남극에서 -90ù이다. 고지자기의 복각이 +90ù이면 암석의 생성 당시 위치는 자북극이었다. 02 ③ 자북극에서는 자침의 N극이 수평면에 대해 수직 방향으로 아래로 향하므로, 자북극은 자석의 S극에 해당된다. 오답 피하기 없다. ① 편각은 자북과 진북 사이의 각으로 자기 적도와는 관계가 ② 지리상 북극과 지자기 북극의 위치는 다르다. ④ 복각은 나침반의 자침이 수평면과 이루는 각이다. ⑤ 복각이 가장 큰 곳은 자북극과 자남극이다. 자기 적도에서 는 복각이 0ù이다. 03 ④ 자북극의 이동 경로를 분석하면 대륙이 이동하였음을 알 수 있다. 이러한 연구 결과는 대륙 이동설이 부활하는 계기가 되었다. 오답 피하기 ① 자북극은 원래 1개였다. ② 자북극의 이동 경로는 대륙의 이동 경로에 따라 다르게 나 타난다. 정답과 해설 05 개념서 | 정답과 해설 ③ 자북극의 이동은 대륙이 이동하였기 때문에 나타난 결과이다. 문제 속 자료 지구 자기장 ⑤ 자북극의 이동 경로는 대륙이 이동한다는 증거가 될 수 있다. 04 ⑤ 지질 시대 동안 로디니아, 판게아 등 초대륙은 여러 번 있었다. 오답 피하기 고생대 말에 하나의 초대륙인 판게아가 형성된 이후에 대륙이 분리되기 시작하였다. 05 (가) 로디니아라는 초대륙이 형성된 것은 약 12억 년 전이고, (다) 판게아가 형성되면서 애팔래치아산맥이 형성된 것은 고생 대 말이다. (라) 곤드와나 대륙과 로라시아 대륙이 분리되면서 대서양이 확장된 것은 중생대 중기~후기이고, (나) 인도 대륙 이 유라시아 대륙과 충돌하여 히말라야산맥이 형성된 것은 신 생대 초기~ 중기이다. 대륙 분포의 변화를 시간 순서대로 나열 하면 (가) → (다) → (라) → (나)이다. 지리상 북극 자북극자북극 C B A •편각 : 진북과 자북이 이루는 각이다. A → C로 갈수록 편각이 커진다. •복각 : 자침이 수평면과 이루는 각이다. A → C로 갈수록 복각이 커진다. 02 ㄱ, ㄷ. 복각은 나침반의 자침이 수평면과 이루는 각으로 자극 에서 최대이고, 자기 적도에서는 0ù가 된다. (가) 지점의 복각 은 0ù(자기 적도), (나) 지점의 복각은 +45ù, (다) 지점의 복각 은 +90ù(자북극)이다. ㄴ. 우리나라는 자북극과 자기 적도의 중간이기 때문에 복각이 문제 속 자료 지질 시대 대륙 분포의 변화 0ù~ 90ù 사이에 있다. 로디니아 03 ㄴ. 문제의 그림 (나)를 보면 자북극의 위치는 지질 시대에 따 로라시아 판탈라사 판 게 아 테티스해 곤드와나 ▲ 12억 년 전 ▲ 2억 4천만 년 전 초대륙인 로디니아가 형성되었고, 약 8억 년 전부터 분리되기 시작 고생대 말 초대륙인 판게아가 형성 되면서 애팔래치아산맥 형성 ㄷ. 두 대륙에서 자북극의 이동 경로가 다르게 나타나는 것은 자극이 이동하는 동안 두 대륙의 이동 방향이나 속도가 각각 라 변하였다. 달랐기 때문이다. 오답 피하기 로라시아 테티스해 판탈라사 곤드와나 ▲ 1억 5천만 년 전 ▲ 현재 중생대 초 판게아가 분리되고, 중기 이후 대서양이 확장 신생대에 인도 대륙과 유라시아판 이 부딪혀 히말라야산맥 형성 ㄱ. 같은 지질 시대에 2개의 자극이 있을 수 없다. 과거에는 자 북극이 두 곳으로 분리되어 있었다가 현재에는 하나로 합쳐진 것이 아니라 하나의 대륙으로 붙어 있었던 북아메리카와 유럽 이 갈라져 서로 다른 방향으로 이동하였기 때문이다. 문제 속 자료 지질 시대 동안 자북극의 이동 경로로 대륙 분포 추정 북아메리카 대륙에서 측정한 자북극 이동 경로 3 2 4 5 5 4 유럽 대륙에서 측정한 자북극 이동 경로 3 2 1 1 진북 현재 5 5 4 3 2 4 1 3 2 1 현재 북아메리카 유라시아 (단위: 억 년 전) (가) 아프리카 (나) 03 ④ 04 ③ 05 ④ 06 ④ p. 22 ~ 23 • 현재 유럽 대륙과 북아메리카 대륙의 암석에서 측정한 자북극의 이동 경 로가 두 갈래로 나타난다. → 대륙이 이동했기 때문이다. • 과거의 대륙 분포 추정 : 자북극의 이동 경로를 일치시켜 보면 대륙이 모 여 있는 모습이 되므로 과거에 대륙이 붙어 있었음을 알 수 있다. 01 ㄴ. 복각은 자침이 수평면과 이루는 각으로 C에서 가장 크다. 04 ㄱ. 약 2억 5천만 년 전에는 대륙들이 하나로 모여 초대륙인 판게아를 이루고 있었다. 당시 아프리카 대륙은 남극 대륙 주 ㄱ. 편각은 자북과 진북 사이의 각이므로 C에서 가장 크다. 변에 있었으며, 대서양은 존재하지 않았다. ㄷ. 복각은 자북극(+90ù)과 자남극(-90ù)에서 가장 크다. ㄷ. 약 2억 5천만 년 전에는 아프리카 대륙이 남극 대륙과 연결 내신 만점 문제 02 ⑤ 01 ② 07~09 해설 참조 오답 피하기 06 정답과 해설  되어 곤드와나 대륙을 형성하였으므로 현재 아프리카 대륙의 (+)의 값을 가지고, 남반구에서는 자기력선이 지표면 위로 향 남부에서는 약 2억 5천만 년 전 빙하의 흔적이 발견될 수 있다. 하여 (-)의 값을 가진다. 복각은 자북극에서 +90ù이고 자기 오답 피하기 적도에서 0ù이므로, 자북극으로부터의 거리를 나타내는 지표 ㄴ. 약 2억 5천만 년 전보다 현재 북반구에 위치한 대륙의 면 가 된다. 적이 더 넓으므로 북반구 해양의 면적은 약 2억 5천만 년 전이 [모범 답안] A: +50ù, B: 0ù 현재보다 넓었다. 채점 기준 A와B의복각을옳게쓴경우 A와B중한지역의복각만옳게쓴경우 배점 100% 50% 가 형성될 때 대륙 충돌에 의해 형성된 습곡 산맥이다. 문제 속 자료 지구 자기장과 위도에 따른 복각 05 문제의 그림은 고생대 말에 존재했던 판게아이다. ㄴ. 북아메리카 동부 지역에 발달한 애팔래치아산맥은 판게아 ㄷ. A 대륙(남아메리카 대륙)과 B 대륙(아프리카 대륙)은 과 거 곤드와나 대륙에 속하고, C 대륙은 과거 로라시아 대륙에 속한다. 오답 피하기 ㄱ. 약 12억 년 전에 존재했던 로디니아 초대륙이 이후 분리되 어 이동하다가 다시 모여 고생대 말(약 2억 4천만 년 전)에 판 게아를 형성하였다. 자북극 A B A B 자 기 적 도 (가) 북 북 50$ 지표면 지표면 (나) 06 ㄴ. 판게아가 분리되면서 로라시아와 곤드와나 사이의 대서양 이 먼저 벌어지고, 남아메리카와 아프리카 대륙 사이의 대서양 •복각은자기적도에서0ù,자북극에서+90ù,자남극에서-90ù이다.자 기적도에서자북극(자남극)으로갈수록복각의크기가커진다. •암석에기록된고지자기의복각으로생성당시의위치,자극의위치를추 이 벌어진 후, 남극 대륙에서 인도, 오스트레일리아 등의 대륙 정할수있다. 이 떨어져 나와 현재와 같은 대륙 분포를 이루었다. 시대 순으 로 나열하면 (다) → (가) → (나)이다. ㄷ. 판게아가 갈라진 이후 대서양이 형성되기 시작하였다. 이 후, 대서양 중앙에 발산형 경계가 형성되어 대서양의 크기가 확장되었다. 오답 피하기 ㄱ. 판게아가 형성된 시기는 대륙이 모두 모여 있는 (다)이다. 문제 속 자료 지질 시대 대륙 분포의 변화 (가) (나) (다) •약12억년전로디니아라는초대륙이존재했으며,이후대륙이분리되 어이동하다가다시모여고생대말(약2억4천만년전)에판게아를형 성하였다.⇨그림(다) •약2억년전(중생대초)에판게아가분리되기시작하였다. •로라시아대륙이유라시아대륙과북아메리카대륙으로분리되었다.→ 로라시아대륙이곤드와나대륙에서거의분리되었다.→곤드와나대륙 에서아프리카대륙과남아메리카대륙이분리되었다.⇨그림(가) •중생대말기∼신생대초기에남극대륙,인도대륙,오스트레일리아대륙 이분리되었다. 08 인도 대륙은 이 기간 동안 남반구에 있다가 자기 적도를 통과 하여 현재는 북반구에 있다. 복각은 자기 적도에서 자북극이나 자남극으로 갈수록 커진다. 서술형 Tip 어느대륙이남북방향으로이동하였다면그대륙에서만 들어진암석은생성시기에따라복각의크기가다르다.따라서암석의 나이와복각을측정하면암석이생성될당시의위도를알수있으므로 시간에따른대륙의이동경로를복원할수있다.따라서과거인도대 륙의위도는암석의나이와복각자료를이용해복원할수있다. [모범 답안] 복각은 남반구에서 자기 적도까지 감소하다가 북반 구에서 북상할 때에는 다시 증가하였다. 채점 기준 복각의크기변화를옳게서술한경우 그외의경우 09 지질 시대에 대륙들은 모여서 초대륙을 형성하고 다시 분리되 었다가 모이는 과정을 되풀이하였다. [모범 답안] ㉠ 발바라 → 로디니아, ㉢ 칼레도니아산맥 → 애팔 배점 100% 0% 배점 100% 50% 정답과해설07 •신생대초기∼중기에인도대륙이유라시아대륙과충돌하여티베트고원 과히말라야산맥이형성되었다.⇨그림(나) 래치아산맥 07 복각은 지구 자기력선의 방향이 수평면과 이루는 각도이다. 북 반구에서는 자기력선이 지표면 아래로 향하기 때문에 복각이 채점 기준 ㉠~㉢중잘못된부분을찾고옳게고친경우 ㉠~㉢중한가지만옳게고친경우 개념서 | 정답과 해설개념서 | 정답과 해설 03 | 맨틀 대류와 플룸 구조론 은 판의 경계에 해당한다. 오답 피하기 기초 탄탄 문제 p. 28 하와이섬은 열점에서 생성된 화산섬이다. 카우아이섬은 열점 01 ② 02 ③ 03 ① 4 ③ 05 ① 에서 생성된 후 약 5백만 년 동안 북서쪽으로 이동했다. 01 ② 연약권은 맨틀 물질이 부분 용융되어 유동성이 있으므로 고 체 상태이지만 대류가 느리게 일어날 수 있다. 05 • 철수: 상부 맨틀의 연약권에서는 맨틀 내 방사성 물질의 붕 괴에서 나오는 열과 상하부 깊이에 따른 온도 차이로 인해 오답 피하기 맨틀 대류의 상승부에서는 해령이 생성되고, 하강부에서는 해 구가 생성되고 섭입대가 발달한다. 섭입대에서는 해양판이 중 력을 받아 침강하면서 기존의 판을 잡아당기는 힘이 작용한다. 판을 이동시키는 힘에는 맨틀 대류가 끄는 힘 외에도 해구에서 섭입하는 판이 잡아당기는 힘, 해령에서 밀어내는 힘 등이 있 대류가 일어난다. 오답 피하기 • 영희: 하와이섬을 형성한 마그마 물질은 연약권이 아닌 맨틀 과 핵의 경계인 지하 약 2900 km에서 올라온다. • 민수: 현재 아시아 지역에서는 거대한 차가운 플룸이 형성되 어 하강하고 있다. 다. 플룸 구조 운동으로도 판이 이동한다. 섭입하는 판이 잡아당기는 힘 대륙 판을 밀어내는 힘 맨틀 맨틀 대류 해구 맨틀 대류 해령 대륙 문제 속 자료 플룸 운동 아시아 대륙 태평양 B 일본 A 내핵 외핵 C 하부 맨틀 상부 맨틀 아프리카 대륙 대서양 중앙 해령 시아 • 해구에서 용융된 물질이 침강하면 서 차가운 플룸이 만들어진다. • 외핵과 맨틀의 경계부에서 뜨거운 플룸이 만들어진다. • 뜨거운 플룸이 상승하는 지역: 남 태평양, 아프리카, 대서양 중앙 해 령 • 차가운 플룸이 하강하는 지역: 아 03 ① 플룸 구조론에서 맨틀 대류는 맨틀 전체에서 일어난다. 오답 피하기 판의 내부에서 일어나는 화산 활동은 플룸 구조론으로 설명할 내신 만점 문제 p. 29 ~ 31 01 ④ 07 ② 02 ⑤ 08 ② 03 ② 09 ⑤ 04 ⑤ 10 ③ 06 ③ 05 ④ 11~13 해설 참조 01 ㄴ. 물이 상승하는 A의 온도가 하강하는 B의 온도보다 높다. ㄷ. A에서 대류하는 물은 상승하여 좌우로 퍼져 나가고, B에 서는 대류하는 물이 모여서 하강하고 있으므로 A는 발산형 경 오답 피하기 아진다. ㄱ. 물질은 온도가 높아지면 부피가 커지기 때문에 밀도가 작 02 ㄱ. A는 해구에서 무거워진 해양판이 중력을 받아 침강하여 섭입되면서 판을 잡아당기는 힘이다. ㄴ. B는 맨틀 대류가 판을 이동해 가는 힘(맨틀 대류를 따라 판이 끌려가는 힘)이다. ㄷ. C는 해령에서 고온, 저밀도의 물질이 상승하면서 새로운 판을 생성하고 그 과정에서 판을 양쪽으로 밀어내는 힘이다. 03 ㄴ. B는 열점으로 지구 내부에 고정되어 있다. ㄹ. 맨틀 대류의 상승부는 발산형 경계, 맨틀 대류의 하강부는 02 현재 아시아 지역에서는 차가운 플룸이 하강하고, 남태평양과 아프리카에서는 뜨거운 플룸이 상승한다. 계, B는 수렴형 경계에 해당한다. 수 있다. 플룸이 상승하는 곳에는 열점이 만들어진다. 판이 이 수렴형 경계와 대체로 일치한다. 동해도 열점의 위치는 변하지 않는다. 지진파가 상승 플룸을 오답 피하기 통과할 때는 속도가 느려진다. ㄱ. A는 해령 아래의 마그마로, 해령에서는 새로운 판이 생성 04 ③ 하와이 열도는 판의 경계가 아닌 열점에서 생성된 화산섬들 로 이루어져 있다. 발산형 경계, 수렴형 경계, 보존형 경계 등 08 정답과 해설 된다. 생성되지 않는다. ㄷ. C는 대륙 지각의 내부에 해당한다. C에서는 새로운 판이 개념서 | 정답과 해설 문제 속 자료 판의 이동과 맨틀 대류 해령 A 화산섬 해양판 해구 맨틀 대륙판 C 는 곳이다. 오답 피하기 ㄷ. 뜨거운 플룸은 맨틀과 핵의 경계에서 공급되는 열에 의해 상승하는 것으로 상부 맨틀의 대류에 의한 것이 아니다. 상부 맨틀의 대류는 연약권에서 일어난다. B 열점 판의 이동 방향 •맨틀에서뜨거워진물질은가벼워져상승하고,차가워진물질은무거워 -맨틀대류가상승하는곳:대륙이갈라져이동하면서해령이형성된다. -맨틀대류가하강하는곳:해양판이맨틀속으로들어가소멸되는해 져하강한다. 구가형성된다. 07 ㄷ. 뜨거운 플룸이 상승하면서 압력이 낮아져 용융되면 마그마 가 모여 있는 열점이 생성된다. 오답 피하기 ㄱ. 열점은 플룸 상승류가 있는 곳에서 형성되므로 판의 경계 •맨틀대류를따라연약권위에놓인판이이동한다. 와 상관없이 분포한다. 04 ㄱ. A에서는 차가운 플룸이 하강하고, B에서는 뜨거운 플룸 이 상승한다. ㄴ. 차가운 플룸은 수렴형 경계에서 섭입된 판의 물질이 상부 맨틀과 하부 맨틀의 경계 부근에 쌓여 있다가 가라앉아 생성된다. ㄷ. 차가운 플룸이 맨틀과 외핵의 경계에 도달하면 그 영향으 로 일부 맨틀 물질이 상승하여 뜨거운 플룸이 된다. 05 ㄴ. 차가운 플룸 지역은 주변보다 밀도가 크기 때문에 지진파 의 속도가 주변보다 빠르다. ㄴ. 열점은 맨틀 하부에서 올라오는 뜨거운 플룸으로 형성되 고, 판은 상부 맨틀에 놓여 이동하므로 열점의 위치는 판의 이 동을 따라 변하지 않는다. 08 ㄴ. 열점에서는 뜨거운 플룸의 상승으로 새로운 화산섬이 생성 된다. 오답 피하기 ㄱ. 현재 화산 활동이 가장 활발한 섬은 열점에 가까운 E이다. ㄷ. 화산섬의 위치와 생성 시기로 보아 최근 80만 년 동안 판 의 평균 이동 속도는 과거 2.6~5.1백만 년 전보다 빠르다. ㄷ. 차가운 플룸이 맨틀과 핵의 경계까지 하강하면 온도 교란과 문제 속 자료 하와이 열도의 생성 물질을 밀어 올리는 작용이 일어나 뜨거운 플룸이 생성된다. 오답 피하기 ㄱ. 수렴형 경계에서 판이 섭입하면서 차가운 플룸이 생성된다. 21$N 문제 속 자료 차가운 플룸과 뜨거운 플룸 (단위: 백만 년 전) 5.1 A 2.6 B C 1.8 0.8 D 0.004 해령 해령 대륙 해양판 19$ 0 100`km E 열점 대륙 해양판 상부 맨틀 하부 맨틀 차가운 플룸 (가) (나) 였다. •수렴형경계에서섭입된판의물질이상부맨틀과하부맨틀경계부에쌓 여있다가밀도가커지면맨틀과핵의경계부까지가라앉아차가운플룸 이형성된다. •차가운플룸이맨틀최하부에도달하면서온도교란과물질을밀어올리 는작용이일어나뜨거운플룸을형성한다. 159$ 156$W •화산활동:현재하와이섬에서일어난다. •화산섬의나이:하와이섬에서멀수록많다. •판의이동방향:섬이배열된방향을보면태평양판은북서쪽으로이동하 •하와이섬의미래:앞으로태평양판을따라북서쪽으로이동할것이고,하 와이섬이있던자리에새로운화산섬이생성될것이다. 06 지진파의 속도는 매질의 온도가 높은 영역에서는 느리게 나타 나고, 온도가 낮은 영역에서는 빠르게 나타난다. 뜨거운 플룸 이 상승하는 곳은 주변 맨틀보다 온도가 높으므로 지진파의 속 ㄱ. 하와이섬은 뜨거운 플룸이 상승하여 지각을 뚫고 분출하는 된다. 도가 느리다. 열점 위에 위치한다. 09 ㄱ, ㄴ. 열점은 판 아래의 고정된 곳이므로 현재 열점은 C에 있고, 태평양판이 C에서 A 방향으로 이동함에 따라 화산섬은 A → B → C 순으로 생성되었다. ㄷ. 열점이 있는 C의 지하에는 뜨거운 플룸이 존재한다. 10 ㄱ. 해령에서 형성된 새로운 지각은 맨틀의 대류를 따라 확장 ㄷ. 맨틀 대류는 판의 경계에서 일어나는 화산 활동을 설명할 ㄴ. 단층 촬영 영상에서 붉은색 영역은 뜨거운 플룸이 상승하 수 있고, 판의 내부에서 일어나는 화산 활동은 설명할 수 없다. 정답과해설09 개념서 | 정답과 해설 판 내부의 대규모 화산 활동은 플룸 구조론에서 뜨거운 플룸의 느리다. 플룸 하강류가 있는 곳은 주변 맨틀보다 온도가 낮으 운동으로 설명할 수 있다. 오답 피하기 므로 지진파의 속도가 빠르다. [모범 답안] B, 뜨거운 플룸 지역은 주변보다 밀도가 작아 지진 ㄴ. 하와이 열도 중 하와이섬에서만 화산 활동이 일어나는 것 파의 속도가 느리기 때문이다. 은 기존의 상부 맨틀의 대류만으로는 설명할 수 없고 판 내부 채점 기준 의 움직임을 이해해야 한다. B를옳게고르고,모범답안과같이옳게서술한경우 B만옳게고른경우 배점 100% 30% 11 판은 맨틀 대류 외에 해령에서 판을 밀어내는 힘과 해구에서 섭입하는 판이 잡아당기는 힘에 의해서도 이동한다. 서술형 Tip 판을이동시키는힘에는무엇이있는지생각하며서술한다. 문제 속 자료 판의 경계와 판의 이동 태평양 대서양 04 | 변동대와화성암 •판의이동속도:남아메리카판보다나스카판의이동속도가더빠르다. ① 염기성암은 SiOª 함량이 52 % 이하이고, 산성암은 SiOª 남아메리카판 나 스 카 판 맨틀 대류 •섭입대의분포:남아메리카판은섭입대가없고,나스카판은섭입대가있다. →남아메리카판:해령에서미는힘은존재하지만해구에서잡아당기는 →나스카판:해령에서미는힘과함께해구에서잡아당기는힘이존재 힘은존재하지않는다. 한다. [모범 답안] ⑴ 판의 이동 속도는 나스카판이 남아메리카판보다 빠르다. ⑵ 나스카판은 해령에서 미는 힘과 함께 해구에서 잡아당기는 힘이 존재하기 때문이다. 반면 남아메리카판은 해령에서 미는 힘은 존재하지만 해구에서 잡아당기는 힘은 존재하지 않는다. 채점 기준 ⑴ ⑵ 모범답안과같이옳게서술한경우 판의이동속도를잘못비교한경우 모범답안과같이옳게서술한경우 판의이동속도만옳게비교한경우 12 화산섬은 열점에서 생성된 후 판을 따라 이동하였으므로 열점 에서 멀어질수록 암석의 연령이 많아진다. 암석의 연령이 많아 지는 방향이 판의 이동 방향이다. [모범 답안] 북서쪽으로 가면서 화산섬의 암석 연령이 많아지므 로 화산섬이 생성되는 동안 판은 북서 방향으로 이동하였다. 채점 기준 모범답안과같이서술한경우 판의이동방향만옳게서술한경우 13 지진파의 속도는 매질의 온도가 높은 영역에서는 느리게 나타 나고, 온도가 낮은 영역에서는 빠르게 나타난다. 플룸 상승류 가 있는 곳은 주변 맨틀보다 온도가 높으므로 지진파의 속도가 10 정답과해설 배점 50% 0% 50% 30% 배점 100% 30% 기초 탄탄 문제 p. 36 01 ④ 02 ① 03 ⑤ 04 ⑤ 05 ⑤ 01 마그마는 화학 조성에 따라 현무암질 마그마, 안산암질 마그 마, 유문암질 마그마로 구분한다. 마그마는 구성 광물의 종류 와 비율에 따라 색이 달라진다. 오답 피하기 함량이 63 % 이상이다. ② 화산암은 마그마가 지표 부근에서 굳어진 것이고, 심성암은 마그마가 지하 깊은 곳에서 굳어진 것이다. ③ 해령 하부에서는 현무암질 마그마가 생성된다. ⑤ 유문암질 마그마는 현무암질 마그마보다 낮은 온도에서 생 성된다. 02 A 과정으로 맨틀 물질은 온도가 상승하여 맨틀의 용융 곡선에 도달하므로 부분 용융되어 마그마가 생성된다. 맨틀 물질이 녹 으면 현무암질 마그마가 생성된다. 문제 속 자료 마그마의 생성 조건 깊 이 (km) 0 50 100 500 1000 1500 온도(#) 맨틀의 용융 곡선 지하의 온도 분포 A A변화는온도 가상승하는과 정이다. A변화에도깊 이가 일정하므 로압력은일정 하다. •일반적인조건에서는지하로깊이들어가면온도가상승하지만압력도 증가하므로암석의용융점이상승한다.이러한지하에서는마그마가생 성되기어렵다. •지구내부의온도상승,압력감소,물의공급으로지하의온도가암석의 용융점보다높아질때,암석이부분용융되면서마그마가생성된다. •A와같은변화가일어날때맨틀물질의온도가상승하여맨틀의용융 곡선(용융점)에도달하면현무암질마그마가생성된다. 03 (가) 해령에서는 맨틀 물질이 상승하면서 압력이 감소하여 현 ㄴ. 문제의 그림을 보면 물이 포함된 맨틀은 물이 포함되지 않 무암질 마그마가 생성된다. 은 맨틀보다 용융점이 낮다. 유문암질 마그마가 생성되고, 유문암질 마그마와 현무암질 마 100 지하의 온도 분포 그마가 혼합되어 안산암질 마그마가 생성된다. 개념서 | 정답과 해설 문제 속 자료 깊이에 따른 지구 내부의 온도 분포 압력이 감소하면 현무암질 마그마가 생성된다. 0 50 B 물이 포함된 화강암의 용융 곡선 깊 이 ( km ) 물이 포함되지 않은 맨틀의 용융 곡선 A 온도가 상승하면 현무암질 마그마 가 생성된다. 물이 포함된 맨틀의 용융 곡선 500 대륙 지각의 하부에서 화강암의 용융 곡선이 지하의 온도 분포와 만나면 유문암질 마그마가 생성된다. 1000 온도(#) 1500 • 지하의 온도는 현무암의 용융 온도보다 낮으므로 현무암질 마그마가 생 성되기 어렵다. • 암석이 물을 포함하면 용융 온도가 낮아진다. • 화강암은 함수 광물인 운모나 각섬석을 많이 포함하고 있다. 02 ㄱ. A는 맨틀 대류의 상승부인 해령이다. 해령에서는 압력이 감소하여 현무암질 마그마가 생성된다. ㄷ. C에서는 하부에서 상승하는 마그마의 영향으로 대륙 지각 의 하부가 녹아서 유문암질 마그마가 생성된다. 오답 피하기 ㄴ. B에서는 해양 지각에 포함된 물이 빠져나와 암석의 용융 점이 낮아지면서 마그마가 생성된다. 문제 속 자료 판의 운동과 마그마의 생성 장소 A 해양 지각 해구 해수면 대륙 지각 C B 맨틀 맨틀 마그마 생성 장소 생성 과정 현무암질 마그마 해령, 열점, 섭입대 • 맨틀 물질이 맨틀 대류나 플룸 상승류를 따 라 상승하면서 압력이 감소하여 용융점이 낮아져 생성된다. • 섭입대에서는 맨틀 물질에 물이 공급되면 용융점이 낮아져 생성된다. 안산암질 마그마 섭입대 맨틀 물질과 해양 지각이 부분 용융되거나 현 무암질 마그마와 유문암질 마그마가 혼합되 어 생성된다. 유문암질 마그마 섭입대 상승하는 현무암질 마그마에 의해 대륙 지각 하부가 가열되어 부분 용융되면서 생성된다. (나) 열점에서는 플룸이 상승하면서 압력이 감소하여 현무암질 마그마가 생성된다. (다) 섭입대 부근에서는 섭입되는 판에서 빠져나온 물이 암석 의 용융 온도를 낮추는 역할을 하여 현무암질 마그마가 생성된 다. 이 현무암질 마그마가 상승하면서 지각 하부를 용융시켜 04 현무암은 화산암으로 지표 근처에서 빠르게 냉각되어 구성 광 물의 입자가 작은 세립질 암석이다. 현무암은 감람석, 휘석 등 의 유색 광물을 많이 포함하고 있어 어둡게 보인다. 05 A는 염기성암, B는 중성암, C는 산성암이다. 산성암은 석영, 장석, 사장석과 같은 무색 광물의 함량이 많다. 오답 피하기 ① A는 주요 조암 광물이 감람석, 휘석, 사장석으로 어둡다. ② SiOª 함량은 C가 가장 많다. ③ 밀도는 염기성암인 A가 가장 크다. ④ 현무암은 염기성암인 A에 해당한다. 문제 속 자료 화성암을 구성하는 광물의 종류 암석 A B C 광 물 의 부 피 비 ( % ) 휘석 감람석 사장석 각섬석 정장석 석영 흑운모 • A → SiOª 함량이 52 % 이하인 염기성암이다. 감람석, 휘석, 각섬석 등 유색 광물의 함량이 많아 어두운색을 띠며, 밀도가 크다. • B → SiOª 함량이 52∼63 %인 중성암이다. 염기성암과 산성암의 중간 적인 성질을 가진다. • C → SiOª 함량이 63 % 이상인 산성암이다. 사장석, 정장석, 석영 등 무 색 광물의 함량이 많아 밝은색을 띠며, 밀도가 작다. 내신 만점 문제 01 ② 07 ② 02 ③ 08 ③ 03 ④ 09 ⑤ 04 ⑤ 05 ③ 10~12 해설 참조 p. 37 ~ 39 06 ② 01 ㄷ. A 지점의 암석은 온도가 상승하거나 압력이 감소하면 맨 틀의 용융 곡선과 만나게 되므로 마그마가 생성될 수 있다. 오답 피하기 ㄱ. 지하의 온도 분포 곡선의 기울기를 보았을 때 깊이에 따른 지구 내부의 온도 증가율은 A보다 B에서 크다. 낮춘다. 03 해령에서는 깊이가 얕아질 때 압력이 감소하므로 현무암질 마 그마가 생성된다. 물이 포함된 함수 광물은 화강암의 용융점을 정답과 해설 11  ㄴ. 해령에서는 B 과정에 의해 맨틀 물질이 상승하면서 압력 이 감소하므로 현무암질 마그마가 형성된다. 07 A는 B보다 유색 광물의 함량이 많다. A는 SiOª 함량이 약 50 %이므로 염기성암, B는 SiOª 함량이 63 %보다 많으므로 ㄷ. 동일한 압력에서 물이 있으면 물을 포함한 화강암의 용융 산성암이다. 점이 물을 포함하지 않은 화강암의 용융점보다 낮다. ㄷ. A는 세립질, B는 조립질이므로 A는 B보다 마그마가 빠 오답 피하기 른 속도로 냉각되었을 것이다. ㄱ. 변환 단층에서는 판이 서로 어긋나면서 이동할 뿐 마그마 오답 피하기 가 생성되지는 않는다. ㄱ. A는 염기성암이면서 화산암인 현무암이고, B는 산성암이 04 ㄱ. (가)에서 연약권으로 유입된 물은 암석의 용융점을 낮추어 현무암질 마그마(A)가 생성된다. ㄴ. 현무암질 마그마가 상승하여 지각 하부에 도달하면 지각 로 구분한다. 면서 심성암인 화강암이다. ㄴ. 화성암은 화학 조성(SiOª 함량)에 따라 염기성암, 중성암, 산성암으로 구분하고, 암석의 조직에 따라 화산암과 심성암으 물질을 녹여 유문암질 마그마(B)가 생성된다. ㄷ. 현무암질 마그마와 유문암질 마그마가 혼합되면 안산암질 마그마(C)가 생성되어 지표로 분출한다. 08 ㄱ. A는 SiOª 함량이 적은 염기성암이다. ㄴ. B는 세립질, C는 조립질이므로 B는 C보다 마그마가 빠르 게 냉각되어 생성되었다. 오답 피하기 05 ㄱ. 피나투보 화산은 유문암질 마그마가 분출하여 형성된 종상 화산이다. SiOª 함량이 많고 점성이 크며 화산체의 경사가 급 ㄷ. 밝은색 광물의 함량은 SiOª 함량이 많은 C가 B보다 많다. 하다. 오답 피하기 ㄷ. 피나투보 화산을 형성한 용암의 성질은 (나)의 B에 해당한다. ㄴ. A는 순상 화산, B는 종상 화산을 형성하는 용암의 종류이 다. 순상 화산을 형성하는 용암은 SiOª 함량이 낮고 점성이 작 으며, 온도가 높고 유동성이 크다. 종상 화산을 형성하는 용암 은 SiOª 함량이 높고 점성이 크며, 온도가 낮고 유동성이 작 다. X의 세로축으로는 점성이 적당하다. 유동성이 클수록 용 암에 포함된 SiOª의 함량은 적어진다. 06 ㄷ. SiOª 함량이 적은 마그마일수록 온도가 높다. B는 C보다 저온의 마그마가 굳어서 생성되었다. 오답 피하기 ㄱ. SiOª 함량이 많은 마그마가 굳어서 생성된 화성암일수록 밝은색 광물(무색 광물)의 함량이 많다. A는 B보다 밝은색 광 물의 함량이 적다. 09 ㄱ. 화강암은 마그마가 천천히 냉각되어 생성되므로 결정의 크 기가 큰 조립질이고, 현무암은 마그마가 빠르게 냉각되어 생성 되므로 결정의 크기가 작은 세립질이다. ㄴ. 밝은색을 띠는 화강암은 어두운색을 띠는 현무암보다 SiOª 함량이 많다. ㄷ. 서울의 북한산은 마그마가 지하 깊은 곳에서 천천히 굳어 진 화강암으로 이루어져 있다. 제주도의 서귀포 해안은 마그마 가 지표로 분출하여 급하게 굳어진 현무암으로 이루어져 있다. 10 해령은 발산형 경계에 해당하고, 여기에서 마그마는 맨틀 물질 의 상승에 따른 압력 감소로 인해 맨틀 물질이 녹아 생성된다. A → B는 추가적인 열 공급에 의한 마그마 생성에 해당한다. 서술형 Tip 해령에서는맨틀물질의상승류가존재한다는사실을포함 하여서술한다. [모범 답안] A → C, 맨틀 물질의 상승에 따른 압력 감소로 맨 틀 물질이 녹아 현무암질 마그마가 생성된다. ㄴ. 마그마의 냉각 속도가 느릴수록 결정의 크기가 큰 조립질 채점 기준 의 화성암이 생성된다. A는 D보다 광물 결정의 크기가 작다. 모범답안과같이옳게서술한경우 문제 속 자료 화성암의 분류 어두운색을띤다. 마 그 마 의 냉 각 속 도 빠르다. 느리다 A C 밝은색을띤다. 해령에서의마그마발생원인만옳게서술한경우 마그마의생성과정만옳게고른경우 B D 세립질암석이다.→ 광물결정의크기가 작다. 조립질암석이다.→ 광물결정의크기가 크다. 상대적으로 저온에 서굳어졌다. 11 해령 하부에서는 압력 감소로 현무암질 마그마가 생성되며, 섭 입대에서는 물을 포함한 함수 광물이 암석의 용융점을 낮추는 역할을 한다. [모범 답안] 열점에서는 지하 깊은 곳에서 뜨거운 물질의 상승으 로 압력이 감소하여 현무암질 마그마가 생성된다. 상대적으로고온에서 굳어졌다. SiO™ 함량 12 정답과해설 배점 100% 30% 50% 개념서 | 정답과 해설 단원 단원 단원 0001 1 1  0007 7 7  13 13 13  한다. 룬다. 채점 기준 모범답안과같이옳게서술한경우 열점에서생성되는마그마의종류만옳게쓴경우 열점에서마그마가생성되는과정만옳게서술한경우 개념서 | 정답과 해설 오답 피하기 ㄹ. 4백만 년 전에는 지자기 방향이 역전된 시기이므로 현재와 는 반대로 나침반의 N극이 남쪽을 향하였다. 02 ㄷ. 음파의 왕복 시간 차이가 큰 1~2 구간이 음파의 왕복 시간 차이가 작은 3~4 구간보다 해저면의 평균 기울기가 급하다. 12 (가) 현무암을 구성하는 광물들의 입자는 세립질이거나 유리질 로, 마그마가 지표 부근에서 빠르게 냉각되어 생성된다. 반면 오답 피하기 (나) 화강암을 구성하는 광물들의 입자는 조립질로, 마그마가 ㄱ. 탐사 지점 1에서 음파의 왕복 시간이 6초이므로, 지하 깊은 곳에서 천천히 식어 생성된다.  서술형 Tip 마그마의냉각속도와화성암의조직의관계,염기성암과 산성암의광물조성(SiOª함량비)의차이를비교하면서서술한다. [모범 답안] 현무암은 화강암보다 유색 광물을 많이 포함하고 있 수심= ;2!;×1500×6=4500 (m)이다. ㄴ. 해령은 다른 곳보다 수심이 얕지만 탐사 지점 2는 다른 곳 보다 수심이 깊으므로 해령이 아니다. 으며, SiOª 함량비는 적다. 채점 기준 모범답안과같이옳게서술한경우 탐사 지점 음파 왕복 시간 (초) 1 6.0 2 9.4 3 8.2 4 6.8 수심(m) 4500 7050 6150 5100 현무암의유색광물의양과SiOª함량비중한가지만옳게비교 한경우 문제 속 자료 음향 측심법 배점 100% 50% 50% 배점 100% 50% 0002 2 2  0008 8 8  14 14 14  0003 3 3  0009 9 9  15 15 15  0004 4 4  10 10 10  16 16 16  0005 5 5  11 11 11  0006 6 6  12 12 12  발사된 신호 반사된 신호 01 ㄱ. 해저 확장설에 따르면 맨틀 대류의 상승부인 해령에서는 새로운 해양 지각이 생성되어 해저가 확장되고, 맨틀 대류의 하강부인 해구에서는 해양 지각이 맨틀로 섭입되어 소멸된다. 해양 지각을 이루는 암석의 연령은 해령에서 멀어질수록 증가 ㄴ. 3백만 년 전 지구 자기장의 방향은 현재와 같은 (+)이다. ㄷ. 지자기 역전 줄무늬는 해령을 축으로 양쪽으로 대칭을 이 정의 수심 측정 해수면에서발사한음파가해저면에반사되어되돌아오는데 걸린시간을측정하여수심을알아내는방법 수심(d)= ;2!;`t_v (t:음파의왕복시간,v :물속에서음파의속도) →음파의왕복시간이길수록수심이깊다. 03 ㄱ. A는 판의 경계가 아니고 B는 판의 경계(보존형 경계)에 위치한다. 지진은 A보다 B에서 자주 발생한다. ㄴ. B는 변환 단층, C는 해령에 해당한다. 화산 활동은 B보다 이동 방향 이동 방향 C에서 활발하게 일어난다. 오답 피하기 ㄷ. 해령에서는 새로운 해양 지각이 생성되어 양쪽으로 이동하 며, 해양 지각의 나이는 해령에서 멀어질수록 많아진다. D는 E보다 해령에서 떨어진 거리가 가까우므로 해양 지각의 나이 문제 속 자료 암석에 기록된 지자기의 변화 해령에서멀어질수록해양지각을이루는 암석의나이가많아지고퇴적물의 두께가두꺼워진다. + - + - 0.78 0.78 0.78 0.78 0 0 현재 현재 해령 + - 3.4 2.75 3.4 2.75 5.0 5.0 - + + 2.75 3.4 2.75 3.4 5.0(백만 년) 5.0(백만 년) •해령에서해양지각이생성될때암석은당시의지구자기장방향으로배 열된다.지구자기장방향이현재와같은시기에는정상줄무늬( + )가생 긴다. •암석이양쪽으로이동하고,해령에서새로운해양지각이생성될때지구 자기장의방향이현재와반대인시기에는암석에역전줄무늬( - )가생 긴다. + - 지자기 방향이 현재와 같은 시기 지자기 방향이 역전된 시기 가 적다. 04 ㄱ. (가)에서 현재 측정한 잔류 자기를 볼 때, 같은 대륙에서 형성된 잔류 자기의 방향은 한 점으로 수렴되는 것을 알 수 있 다. 같은 시기에 형성된 잔류 자기의 방향은 그 시기의 자극으 로 향한다. 정답과해설13  ㄷ. 어떤 시기에도 지자기 북극은 하나이다. (나)의 두 대륙에 ㄷ. C는 해구에서 섭입하는 판이 잡아당기는 힘으로, 침강하 서 측정한 과거의 지자기 북극이 다르게 나타나는 것은 과거의 는 판 자체의 무게로 인해 나타난다. 수륙 분포가 현재와 같지 않았기 때문이다. 오답 피하기 ㄴ. (가)에서 A와 B 대륙은 현재 서로 떨어진 상태이고, 과거 에는 두 대륙이 붙어 있었다. 대륙 사이에는 발산형 경계가 형 성되어 있기 때문에 A와 B 대륙 사이에는 해령이나 열곡이 형 성된다. 문제 속 자료 판을 움직이는 힘 B C A 05 ㄱ. 지자기의 정상기와 역전기에는 자극의 방향이 반대였다. b 와 c 지점의 자화 방향이 같고, a와 d 지점의 자화 방향이 같 다. 따라서 a 지점과 b 지점의 암석이 형성될 당시 자북극의 위치가 달랐다. ㄷ. 해령에서 맨틀 물질이 상승하여 새로운 지각이 생성될 때 그 당시의 지구 자기 방향으로 자화된다. 고지자기의 역전대는 해령을 중심으로 대칭적인 분포를 나타낸다. 오답 피하기 ㄴ. a, d 지점은 b, c 지점보다 해령에서 멀리 있으므로 수심 이 깊고 암석의 연령이 많다. 06 ㄱ. 대륙판의 이동 방향을 고려할 때 해양 지각 A는 시간이 지 나면 대륙판 아래로 섭입하여 사라진다. ㄴ. 분리되었던 대륙들이 이동하여 한 개의 큰 대륙으로 합쳐 졌으므로 B는 초대륙이다. 오답 피하기 ㄷ. 대륙 지각의 분리는 맨틀 대류의 상승부에서 열곡대가 형 성되면서 일어난다. C 지역은 열곡대가 발달한다. 07 (가)는 약 5천만 년 전, (나)는 약 1억 5천만 년 전, (다)는 약 2 억 4천만 년 전, (라)는 현재의 대륙 분포를 나타낸 것이다. ㄴ. 상부 맨틀(연약권)의 대류와 플룸에 의한 대규모 대류는 판 을 움직이게 하는 힘이다. ㄷ. 판게아가 형성될 때 대륙과 대륙이 충돌하여 애팔래치아산 맥과 같은 거대한 습곡 산맥이 형성되기도 하였다. 오답 피하기 ㄱ. 약 2억 4천만 년 전에 형성된 초대륙인 판게아가 분리되어 오늘날과 같은 대륙 분포가 만들어졌다. 따라서 대륙 분포 변 화는 (다) → (나) → (가) → (라) 순이다. •A:암석권과연약권사이에서작용하는힘으로,맨틀이대류하면서판을 싣고가는힘이다. •B:해령에서판을밀어내는힘이다. •C:해구에서섭입하는판이잡아당기는힘이다. 09 차가운 플룸과 뜨거운 플룸의 특징은 다음과 같다. 차가운 플룸 수렴형경계에서섭입된판의물질이상부맨틀과하부맨틀 경계부에쌓여있다가밀도가커지면맨틀과핵의경계부까 지가라앉아형성되는하강류 뜨거운 플룸 차가운플룸이맨틀최하부에도달하면서온도교란과물질 을밀어올리는작용이일어나형성되는상승류 ㄱ. 냉각된 해양판이 섭입되어 만들어지는 것은 차가운 플룸이다. ㄷ. 섭입대에서 형성된 플룸이 맨틀 상부와 하부의 경계에 쌓 여 있다가 밀도가 높아지면 외핵 쪽으로 침강하여 흐름이 형성 된다. 오답 피하기 ㄴ. 열점은 뜨거운 플룸의 위쪽에 형성된다. 10 ㄱ. 하와이 열도는 플룸 상승류에 의해 형성된 열점에서 마그 마가 분출하여 형성되었다. ㄷ. 약 4천 3백만 년 전을 기준으로 태평양판의 이동 방향은 북북서쪽에서 북서쪽으로 바뀌었다. ㄴ. 하와이 열도는 판의 경계가 아닌 태평양판의 내부에 위치 오답 피하기 하고 있다. 11 해령, 열점, 섭입대 등에서 온도와 압력의 변화, 물의 공급 등 에 따라 마그마가 생성된다. A → C는 압력이 낮아지는 과정 으로 맨틀 대류에 의해 맨틀 물질이 상승하면서 압력이 낮아져 마그마가 생성된다. A → B는 온도 상승으로 암석의 용융점 에 도달하여 마그마가 생성된다. ㄷ. ㉡의 열점과 ㉢의 해령에서는 주로 현무암질 마그마가 생 08 맨틀 대류(A)와 판 자체에서 만들어진 힘(B, C)이 판을 이동 성된다. 시키는 힘이다. 오답 피하기 ㄱ. A는 연약권 내에서 맨틀 대류로 형성된 힘이다. ㄱ. ㉠에서는 맨틀 물질에 물이 공급되어 용융점이 낮아져 마 ㄴ. B는 해령에서 판을 양쪽으로 밀어내는 힘이다. 그마가 생성된다. 14 정답과해설 개념서 | 정답과 해설 개념서 | 정답과 해설 ㄴ. 해령에서 맨틀 물질이 상승하면 압력은 하강하지만 그에 오답 피하기 비해 온도는 서서히 내려가기 때문에 현무암의 용융 곡선과 만 ㄱ. 화산암인 A는 마그마가 지표 부근에서 빨리 식어 굳어져 나게 된다. 따라서 해령의 마그마는 주로 A → C 과정에 의해 서 형성되므로 입자의 크기가 작다. 심성암인 B는 마그마가 만들어진다. 지하 깊은 곳에서 천천히 식어 굳어지므로 입자의 크기가 크 12 ㄷ. C는 섭입대(베니오프대)에서 지하로 침강한 물질의 부분 용융에 의해 안산암질 마그마가 생성된다. 오답 피하기 15 ㄷ. 조립질의 화강암은 세립질의 현무암보다 광물 결정의 크기 가 크다. 화강암(A)에서 값이 큰 물리량인 y에 광물 결정의 크 다. 입자의 크기는 A에서 B로 갈수록 크다. ㄱ. A는 해령으로, 맨틀 대류의 상승류를 따라 맨틀 물질이 상 기가 들어갈 수 있다. 승하면서 압력 감소로 현무암질 마그마가 생성된 것이다. 오답 피하기 ㄴ. B는 열점으로, 맨틀 물질이 상승하면서 압력 감소로 현무 ㄱ. 현무암은 마그마의 냉각 속도가 빨라 결정의 크기가 작고, 암질 마그마가 생성된 것이다. 유색 광물의 함량이 많아 어두운색을 띠는 염기성암이다. 화강 문제 속 자료 마그마의 생성 장소 암은 마그마의 냉각 속도가 느려 결정의 크기가 크고, 유색 광 물의 함량이 적어 밝은색을 띠는 산성암이다. 따라서 A는 화 해령 해양 지각 해양 지각 해구 호상 열도 호상 열도 강암이고, B는 현무암이다. 대륙 지각 C ㄴ. x는 현무암(B)에서 값이 큰 물리량인데, SiOª 함량은 현 무암보다 화강암에 많으므로 적절하지 않다. 깊 이 ( ) 0 20 km 40 60 80 100 해령 (A) 열점 (B) 섭입대 (C) A 맨틀 섭입대 B 맨틀 대류의 상승류를 따라 맨틀 물질이 상승한다. → 압력이 감소하여 부분 용융이 일어난다. → 현무암질 마그마가 생성된다. 뜨거운 플룸의 상승류를 따라 맨틀 물질이 상승한다. → 압력이 감소하여 부분 용융이 일어난다. → 현무암질 마그마가 생성된다. 해양 지각과 해양 퇴적물이 섭입할 때 온도와 압력이 높아져 퇴적물과 지각을 이루는 함수 광물에서 물이 배출된다. → 맨틀(연약권)에 공급된 물이 맨틀의 용융점을 낮춰 맨틀 물 질과 해양 지각이 부분 용융되어 현무암질 마그마가 생성 된다. → 마그마가 상승하다가 대륙 지각 하부를 부분 용융시켜 유 문암질 마그마가 생성되거나 현무암질 마그마와 유문암질 마그마가 혼합되어 안산암질 마그마가 생성된다. 13 ㄴ, ㄷ. (가), (나)는 모두 현무암질 마그마가 분출하였으므로 암석의 색도 비슷할 것이다. 현무암질 마그마는 SiOª 함량이 52 % 이하이며 비교적 조용히 분출한다. 오답 피하기 ㄱ. 현무암질 마그마는 점성이 비교적 작다. 14 ㄴ. C는 염기성암으로 SiOª 함량이 적으며 D는 산성암으로 SiOª 함량이 많다. SiOª 함량이 많을수록 암석의 색은 밝아진 다. C에서 D로 갈수록 SiOª 함량이 많아져 암석의 색은 밝아 진다. ㄷ. 유문암은 화산암, 반려암은 심성암으로 유문암보다 반려암 이 더 깊은 곳에서 형성된다. 문제 속 자료 화성암의 분류 유 색 광 물 의 함 량 B y A 화강암 •생성 깊이 •SiOª 함량 •광물 결정의 크기 현무암 B 마그마의 냉각 속도가 빠르고 유색 광물의 함 량이 많다. → 세립질의 염기성암 → 현무암 A 마그마의 냉각 속도 마그마의 냉각 속도가 느리고 유색 광물의 함량이 적다. → 조립질의 산성암 → 화강암 x 16 우리나라의 대표적인 화성암 지형은 다음과 같다. 화산암 지형 • 분포 지역 : 백두산, 한탄강 일대, 제주도, 독도 등 • 형성 시기 및 구성 암석 : 대부분 신생대에 현무암질 마그마 가 분출하여 형성된 현무암으로 이루어져 있다. • 분포 지역 : 북한산, 불암산, 계룡산, 월출산, 설악산 울산 바 위 등 심성암 지형 • 형성 시기 및 구성 암석 : 대부분 중생대에 유문암질 마그마 가 관입하여 형성된 화강암으로 이루어져 있다. → 지하 깊 은 곳에서 형성된 화강암의 상부 지층이 풍화, 침식 작용을 받아 깎여 나간 후 융기하여 현재 지표로 드러나 있다. ㄱ. (가)의 화강암은 중생대에 유문암질 마그마가 관입하여 형 ㄴ. (나)의 현무암은 신생대에 지표로 분출된 현무암질 마그마 성되었다. 의 빠른 냉각으로 형성되었다. 오답 피하기 ㄷ. (가)는 중생대, (나)는 신생대에 일어난 화성 활동으로 형 성되었으므로, (가)가 (나)보다 먼저 형성되었다. 정답과 해설 15 01 퇴적물이 쌓인 후 퇴적암이 되기까지의 전체 과정을 속성 작용 이라고 하며, 속성 작용에는 다짐 작용과 교결 작용이 있다. 다 오답 피하기 ㄷ. (가) → (나) → (다)는 퇴적암이 만들어지는 속성 작용이므 짐 작용은 퇴적물이 오랫동안 쌓여 아랫부분의 퇴적물이 위에 로 쇄설성 퇴적암뿐만 아니라 유기적 퇴적암과 화학적 퇴적암 쌓인 퇴적물에 눌리면서 퇴적물 입자 사이의 간격이 좁아져 치 에서도 일어난다. 개념서 | 정답과 해설 II 지구의역사 01 | 퇴적구조와환경 기초 탄탄 문제 p. 52 01 ① 02 ① 03 ① 04 ② 05 ③ 밀해지는 작용이다. 교결 작용은 지하수에 녹아 있던 탄산 칼 슘, 규산염 광물, 산화 철 등이 퇴적물 사이에 침전되어 퇴적물 입자를 서로 붙여주고 굳어지게 하는 작용이다. 02 암염은 물속에서 NaCl의 침전으로 생성된 화학적 퇴적암이 다. 역암은 주로 자갈이 모래, 점토와 함께 퇴적되어 굳어진 쇄 설성 퇴적암이고, 응회암은 화산재가 쌓여서 굳어진 쇄설성 퇴 적암이다. 따라서 A는 암염, B는 역암, C는 응회암이다. 03 암염은 건조 기후에서 호수나 육지에 있는 물이 증발하면서 물 에 용해되어 있던 NaCl 성분이 침전되어 형성된다. 따라서 암 염이 발견된 지역은 과거 물의 증발이 활발하게 일어났던 건조 한 기후였음을 알 수 있다. 04 ② 사층리는 바람이나 물의 흐름으로 지층이 비스듬하게 퇴적 되어 형성된다. 오답 피하기 퇴적 구조는 지층이 퇴적될 당시 환경을 알려주며 퇴적 구조를 확인하여 지층의 역전 여부를 알 수 있다. 점이 층리는 한 지층 내에서 위로 갈수록 퇴적물 입자가 작아지는 퇴적 구조로, 퇴 적물의 입자 크기에 따라 퇴적 속도가 다르기 때문에 형성된 다. 연흔은 얕은 물밑에서 흐르는 물이나 파도의 흔적이 물결 모양으로 지층에 남은 퇴적 구조이다. 건열은 습한 지층이 건 내신 만점 문제 p. 53 ~ 55 01 ③ 07 ⑤ 02 ④ 08 ① 03 ① 09 ⑤ 04 ④ 10 ⑤ 06 ③ 05 ③ 11~12 해설참조 01 ㄱ. (가) → (나) 과정은 다짐 작용, (나) → (다) 과정은 교결 작 용이다. 다짐 작용에서 퇴적물이 압축되고, 교결 작용에서 공 극 사이에 물질이 채워지면서 공극이 감소한다. ㄴ. (나) → (다)의 교결 작용은 공극 속의 물에 녹아 있는 탄산 칼슘, 규산염 광물, 산화 철 등이 침전되면서 일어난다. 문제 속 자료 속성 작용 공극 다짐 작용 교결 작용 교결 물질 다져짐 굳어짐 퇴적물 퇴적암 다짐 작용 (압축 작용) 두껍게쌓인퇴적물의압력으로입자들이치밀하게다져 지는작용→공극감소,밀도증가 교결 작용 퇴적물속의수분이나지하수에녹아있던물질(규산염 광물,산화철,탄산칼슘등)이침전되면서퇴적물입자 들을단단히접착시키는작용 02 A는 화산 쇄설물이 퇴적된 쇄설성 퇴적암, B는 해수의 증발 에 의한 염류가 침전된 증발암(예 암염), C는 생물체 유해가 퇴적된 유기적 퇴적암이다. ㄴ. B는 생성 과정에서 해수의 증발이 일어나므로 증발이 잘 일어나는 건조한 환경에서 형성되었다. ㄷ. C는 유기적 퇴적암으로 생물체 유해가 화석으로 존재할 ㄱ. 석회암은 화산 쇄설물의 퇴적으로 생성될 수 없다. 석회암 은 화학적 퇴적암의 생성 과정으로 생성될 수 있고 유기적 퇴 적암의 생성 과정으로도 생성될 수 있다. 수 있다. 오답 피하기 오답 피하기 조한 대기에 노출되었을 때 증발이 일어나면서 지층에 틈이 벌 03 ㄱ. (가)는 주로 모래가 쌓여 생성된 쇄설성 퇴적암이고, (나) 어져 형성된다. 는 화산재가 쌓여 생성된 쇄설성 퇴적암이다. 05 퇴적 환경은 크게 육상 환경, 연안 환경, 해양 환경으로 구분한 다. 선상지, 하천, 호수, 사막 등은 육상 환경, 삼각주, 석호, ㄴ. 화강암의 풍화로 생성된 쇄설물은 역암, 사암, 셰일을 형성 할 수 있다. (나)는 화산 폭발 시 분출된 화산재가 퇴적되어 굳 모래톱(사주) 등은 연안 환경, 대륙붕, 대륙 사면, 대륙대, 심 은 퇴적암이다. 해저 등은 해양 환경에 속한다. ㄷ. (다)는 주로 점토가 쌓여 생성된 쇄설성 퇴적암이다. 16 정답과해설  04 ㄴ. 대륙 주변부의 얕은 바다에 퇴적된 물질이 해저 지진이나 화산 폭발이 일어날 때 한꺼번에 심해로 쓸려 내려가는 흐름을 저탁류라고 한다. 심해로 이동한 저탁류에는 크기가 다양한 입 자들이 섞여 있어서 퇴적물이 쌓일 때 입자가 큰 것이 먼저 가 라앉고, 입자가 작은 것이 나중에 가라앉는다. 퇴적물 입자의 크기에 따른 퇴적 속도 차이로 위로 갈수록 입자의 크기가 작 아지는 점이 층리가 형성된다. ㄷ. 점이 층리는 위로 갈수록 퇴적물 입자의 크기가 작아지는 퇴적 구조이므로 퇴적물 입자의 크기 분포로 지층의 역전 여부 ㄱ. 물이 흐르거나 바람이 부는 환경에서는 층리가 기울어진 05 ㄱ. A는 점이 층리로 퇴적될 때 입자의 크기에 따라 퇴적 속도 차이가 나타나 형성되었다. ㄷ. C 층은 건조한 환경에서 지층 표면이 대기에 노출되어 만 를 판단할 수 있다. 오답 피하기 사층리가 형성된다. 들어진 건열이다. 오답 피하기 ㄴ. B는 사층리로 물이 흐른 방향이나 바람의 방향에 따라 퇴 적물이 기울어진 상태로 퇴적된다. 층리가 수평면을 기준으로 왼쪽으로 기울어져 있으므로 왼쪽 방향(㉠)으로 물이 흐르거나 바람이 불었다. 개념서 | 정답과 해설 문제 속 자료 퇴적 구조 •퇴적 구조를 조사하면 지층 형성 당시 환경을 추정할 수 있다. 뾰족한 부분이 아래를 향하므로 역전되었다. 물 또는 바람의 방향 퇴적 후 공기 중에 노출되 어 건조해져서 갈라졌다. a b 연흔 사층리 건열 08 ㄱ. A, B, C 층은 모두 층리가 기울어져 있는 사층리이다. 세 층 모두 층리가 아래로 오목한 상태이므로 지층의 역전이 일어 나지 않았고 아래층부터 순차적으로 퇴적되어 C → B → A 순 으로 생성되었다. 오답 피하기 ㄴ. B와 C는 층리가 수평면을 기준으로 오른쪽으로 기울어져 있으므로 지층 형성 당시 오른쪽으로 바람이 불었거나 물이 흘 렀다. 반면에 A는 층리가 수평면을 기준으로 왼쪽으로 기울어 져 있으므로 지층 형성 당시 왼쪽으로 바람이 불었거나 물이 흘 렀다. ㄷ. 사층리는 얕은 물밑에서 퇴적되는 퇴적 구조이다. 09 ㄱ. A는 해저 깊이가 급격하게 깊어지는 대륙 사면이다. ㄴ. B(삼각주)와 C(해빈)는 퇴적 환경 중 연안 환경에 해당한다. ㄷ. D는 호수로 주로 육지에서 생성된 쇄설성 퇴적물이 퇴적 06 ㄱ. (가)는 수심이 얕은 물밑에서 형성된 연흔이다. ㄷ. (가)는 뾰족한 부분이 위로 향할 때 역전이 일어나지 않은 된다. 지층이고, (나)는 위로 갈수록 퇴적물 입자가 작아질 때 역전이 10 A는 삼엽충 화석이 발견되는 태백시 구문소이고, B는 공룡 일어나지 않은 지층이다. 따라서 두 퇴적 구조를 통해 지층의 발자국 화석이 발견되는 고성군의 덕명리 해안이다. 역전 여부를 판단할 수 있다. 오답 피하기 ㄱ. A 지역에는 건열 구조가 나타나므로 과거에 이 지역은 건 조한 환경에 노출된 적이 있었다. ㄴ. (나)는 입자의 크기에 따라 퇴적물이 쌓여 형성된 점이 층 ㄴ. B 지역의 지층은 셰일과 사암으로 구성되어 있으므로 주 리이다. 과거에 물이 흘렀던 방향이나 바람이 불었던 방향을 로 쇄설성 퇴적암이 퇴적되었다. 알려주는 퇴적 구조는 층리가 기울어져 있는 사층리이다. ㄷ. A 지역은 삼엽충 화석이 발견되므로 고생대에 형성되었고, B 지역은 공룡 발자국 화석이 발견되므로 중생대에 형성되었 07 ㄱ. (가)는 층리에 뾰족한 부분이 있는 연흔이다. 연흔은 수심 다. A 지역의 지층이 B 지역의 지층보다 먼저 형성되었다. 이 얕은 물밑에서 형성된다. ㄴ. (나)는 층리가 기울어져 있는 사층리이며 수평면을 기준으 로 층리가 오른쪽으로 기울어져 있으므로 (나) 형성 당시 물은 a에서 b 쪽으로 흘렀다. ㄷ. 연흔은 뾰족한 부분이 위쪽을 향하는 상태, 사층리는 층리 가 아래쪽으로 오목한 상태, 건열은 벌어진 틈이 위로 갈수록 벌어진 상태인 경우에 역전되지 않은 지층이다. 문제의 그림에 서 (가)는 뾰족한 부분이 아래쪽을 향하므로 (가) ~ (다) 중 역 전된 지층은 (가)이다. 11 [모범 답안] ⑴ A: 다짐 작용(압축 작용), B: 교결 작용 ⑵ 퇴적물이 다짐 작용과 교결 작용을 받게 되면 공극은 줄어 들고 밀도는 커진다. 채점 기준 모범 답안과 같이 쓴 경우 두 작용 중 한 가지만 옳게 쓴 경우 ⑴ ⑵ 밀도와 공극의 변화를 모두 옳게 서술한 경우 밀도와 공극의 변화 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 배점 40% 20% 60% 30% 정답과 해설 17 02 | 지질구조 기초 탄탄 문제 01 ③ 02 ① 03 ③ 04 ④ 05 ④ 06 ① 휘어진 습곡이다. p. 60 ⑤ (가) ~ (다)는 모두 수평으로 퇴적된 지층이 횡압력을 받아 개념서 | 정답과 해설 12 [모범 답안] ⑴ (가) 연흔, (나) 건열, (다) 점이 층리, (라) 사층리 ⑵ (가)는 얕은 물밑 환경에서 형성되며, (나)는 건조한 환경에 지표면이 수면 밖으로 노출되면서 만들어진다. (다)는 심해 환 경에서 퇴적물의 크기에 따른 퇴적 속도 차이에 따라 형성되 고, (라)는 사막이나 얕은 물밑에서 바람이나 물의 방향에 따라 층리가 기울어져 만들어진다. 채점 기준 퇴적구조명칭을모두옳게쓴경우 ⑴ ⑵ 퇴적구조의명칭이하나씩틀린경우 10%씩감점 (가)~(라)퇴적구조의형성과정과퇴적환경을모두 옳게서술한경우 (가)~(라)퇴적구조의형성과정과퇴적환경중두가 지이상옳게서술한경우 배점 40% 60% 30% 01 ③ 습곡과 역단층이 형성될 때 지층에 작용한 힘은 양쪽에서 미는 힘인 횡압력으로 같다. 습곡은 온도가 높은 지하 깊은 곳 에서, 역단층은 상대적으로 온도가 낮은 지표 근처에서 형성된 다. 정단층이 형성될 때 지층은 양쪽에서 잡아당기는 힘인 장 력을 받는다. 오답 피하기 지층이 힘을 받아 휘어진 것을 습곡, 끊어진 것을 단층이라고 한다. 지층이 시간적 단절 없이 연속적으로 쌓인 것을 정합, 두 지층 사이에 오랜 기간의 시간적 단절이 있으면 부정합이라고 한다. 지층에 남아 있는 지질 구조를 통해 과거 지층에 일어난 지각 변동을 알 수 있다. 02 습곡과 역단층은 지층에 양쪽에서 미는 힘인 횡압력이 작용하 여 형성된다. 정단층은 지층에 양쪽에서 잡아당기는 힘인 장력 이 작용하여 형성되고, 절리는 암석에 힘이 가해지거나 온도가 변하여 수축할 때 형성된다. 부정합은 지층이 융기와 침강하는 과정에서 침식과 퇴적 작용이 일어나 형성된다. 04 문제의 지질 단면도에서 습곡, 정합, 부정합, 역단층은 나타나 지만 정단층은 나타나지 않는다. 문제 속 자료 지질 단면도에 나타나는 지질 구조 •지질단면도에나타나는두단층 은모두상반이올라가있는역 단층이다. 정합 부정합 습곡 역단층 05 ④ (가)는 정습곡, (나)는 경사 습곡, (다)는 횡와 습곡이다. 오답 피하기 ① (가)에서 A는 위로 볼록한 배사이고, B는 아래로 오목한 향사이다. 이 나타난다. ② (나)는 습곡축면이 기울어져 있는 경사 습곡이다. ③ (다)에서는 습곡축면이 수평에 가깝게 기울어져 있으므로 먼저 퇴적된 지층이 나중에 퇴적된 지층보다 위에 놓이는 부분 문제 속 자료 습곡의 종류 습곡축면 습곡축면 습곡축면 지층 역전 A B •정습곡:습곡축면이수평면에대해거의수직인습곡 •경사습곡:습곡축면이수평면에대해기울어진습곡 •횡와습곡:습곡축면이거의수평으로누워있는습곡 06 (가)는 지층에 횡압력이 작용하여 형성된 습곡과 역단층으로, 판의 수렴 경계인 히말라야산맥에서 잘 발달하는 지질 구조이다. (나)는 지층에 장력이 작용하여 여러 개의 정단층이 발달되어 있으므로 판의 발산 경계인 동아프리카 열곡대에서 잘 발달하 는 지질 구조이다. 내신 만점 문제 p. 61 ~ 63 01 ④ 07 ④ 02 ④ 08 ① 03 ① 09 ③ 04 ④ 10 ⑤ 05 ③ 06 ① 11~12 해설참조 03 절리는 암석에 생긴 틈이나 균열로, 이 틈과 균열을 따라 암석 이 이동하지 않는 지질 구조이다. 용암이 냉각될 때 수축하여 01 ㄴ. 문제의 그림은 상반이 내려가고 하반이 올라간 정단층이다. 정단층은 지층에 장력이 작용할 때 형성된다. 기둥 모양으로 틈이 벌어지는 지질 구조는 주상 절리이다. ㄷ. 이 단층은 주향(수평) 방향과 경사 방향으로 모두 이동하였다. 오답 피하기 오답 피하기 지층에 균열이 생기고 그 균열을 따라 지층이 상대적으로 이동 ㄱ. A는 단층면의 아랫부분이므로 하반이고, B는 단층면의 한 지질 구조는 단층이다. 윗부분이므로 상반이다. 18 정답과해설 개념서 | 정답과 해설 02 ㄱ. 지질 단면도에서 습곡과 역단층이 나타나므로 이 지역 지 문제 속 자료 부정합의 종류 층에는 횡압력이 작용하였다. ㄷ. A 층과 B 층 사이에 기저 역암이 나타나므로 두 지층의 관 계는 부정합이며 지층이 융기되어 침식이 일어나면서 퇴적이 오랫동안 중단된 시기가 있었다. 오답 피하기 ㄴ. A 층의 습곡 지형이 단층으로 끊어져 있고, 습곡 작용을 받지 않은 B 층이 단층으로 끊어져 있다. 따라서 이 지역은 A 층이 퇴적된 상태에서 습곡 작용을 먼저 받고, B 층이 퇴적 된 이후에 단층이 생겼다. 문제 속 자료 지질 단면도 해석 B A • 이 지역에서 일어난 지질학적 사건 A 층 퇴적 → 습곡 → 융기 → 침식 → 침강 → B 층 퇴적(부 정합) → 역단층 → 융기 → 현 재 침식 진행 중 • 지층은 현재 융기해 육상 환경 에 노출되어 있으므로 침식 작용을 받고 있다. 평행 부정합 경사 부정합 난정합 • 부정합면을 경계로 상하 지층의 층리가 나란한 부정합이다. • 조륙 운동을 받은 지층에서 나타난다. • 부정합면을 경계로 상하 지층의 층리가 경사진 부정합이다. • 조산 운동을 받은 지층에서 나타난다. • 부정합면의 아래에 화성암이나 변성암 이 분포하는 부정합 이다. • 부정합면을 경계로 상하 지층의 평행 여부를 판단하기 어 렵다. 05 ㄱ. 이 지역의 지질 단면에는 습곡이 형성되어 있으므로 지층 에 양쪽에서 미는 힘인 횡압력이 작용한 적이 있다. ㄷ. 지질 단면에서 화성암이 아래쪽 부정합면을 관입하고 있 다. 단층은 아래쪽 부정합면을 절단하고 있지 못하므로 관입은 부정합보다 나중에, 단층은 부정합보다 먼저 형성되었다. 오답 피하기 ㄴ. 이 지층에는 상반이 내려가 있고, 하반이 올라가 있는 정단 층이 형성되어 있다. 지질 단면에서 역단층은 없다. 문제 속 자료 지질 단면도 해석 03 ㄱ. (가)는 기둥 모양으로 형성된 주상 절리이고, (나)는 얇은 판 모양으로 형성된 판상 절리이다. 오답 피하기 ㄴ. (가)는 지표로 분출한 용암이 중심 방향으로 빠르게 식으면 서 수축하여 생성되었다. 관입 습곡 부정합면 상반 상반 하반 하반 부정합면 정단층 ㄷ. (나)는 지하 깊은 곳에서 형성된 심성암이 융기하여 지표로 노출되는 동안 암석을 누르는 압력의 감소로 서서히 팽창하여 • 이 지역에서 일어난 지질학적 사건 습곡 → 정단층 → 부정합 → 관입 → 부정합 만들어졌다. 문제 속 자료 절리의 종류 주상 절리 판상 절리 •기둥 모양의 절리 •화산암에서 잘 나타난다. • 용암이 중심 방향으로 빠르게 냉 각되는 과정에서 수축하여 만들 어진다. •얇은 판 모양의 절리 •심성암에서 잘 나타난다. • 지층이 융기할 때 암석을 누르는 압력이 감소하면서 서서히 팽창 하여 만들어진다. 06 ㄱ. (가)는 횡와 습곡으로 지층이 부분적으로 역전될 수 있다. ㄴ. (나)는 상반이 내려가 있고, 하반이 올라가 있는 정단층이 다. 정단층은 장력을 받아 형성된다. 오답 피하기 ㄷ. (다)는 기둥 모양으로 나타나는 주상 절리이다. 주상 절리 는 용암이 냉각되면서 수축되어 생긴 균열이다. ㄹ. (라)는 부정합으로 융기된 지층이 침식 작용을 받고 침강하 여 퇴적 작용을 받아 형성된다. 04 ㄱ. (가)는 정합으로 지층이 순차적으로 수평면과 평행하게 퇴 ㄴ. (나)와 (라)는 지반이 융기하여 지층이 해수면 위로 노출되 07 ㄴ. A 층이 퇴적된 후 지반이 융기하여 침식 작용을 받았다. 지층은 퇴적이 중단되었다가 다시 침강하여 B 층이 퇴적되었 고 침식 작용이 일어난다. 으므로 두 지층 사이에는 퇴적 시간의 간격이 크다. ㄷ. (나) → (다)에서 상하 지층의 층리가 나란한 평행 부정합 ㄷ. A 층은 횡압력을 받아 습곡이 형성되었으며, 위로 볼록한 ㄹ. (라) → (마)에서 상하 지층의 경사가 다른 경사 부정합이 ㄱ. A 층의 단층은 상반이 아래로 이동한 정단층으로, 장력을 배사 구조가 나타난다. 오답 피하기 받아 형성되었다. 정답과 해설 19 적된다. 이 형성된다. 오답 피하기 형성된다.  문제 속 자료 지질 단면도 해석 ⑵ (나), 습곡은 횡압력을 받아 형성되므로 횡압력이 지층에 가 개념서 | 정답과 해설 B A 부정합면 정단층 배사 습곡 •이지역에서일어난지질학적사건 A퇴적→습곡→정단층→부정합→B퇴적 •A층은횡압력이먼저작용했고이후에장력이작용했다. 해졌을 때 형성되는 역단층의 지하에서 습곡 구조가 형성될 수 있다. ⑴ ⑵ 채점 기준 모범답안과같이쓴경우 정단층과역단층중한가지만옳게쓴경우 습곡구조가형성될수있는단층을고르고,그때작용하는 힘을모두옳게서술한경우 (나)만고르거나횡압력이지층에작용했기때문이라고만서 술한경우 배점 40% 20% 60% 30% 12 부정합면 상부 지층과 하부 지층의 층리가 평행하면 평행 부정 합이고, 상부 지층과 하부 지층의 층리가 경사져 있다면 경사 08 ㄱ. A 층과 B 층 사이에는 기저 역암이 존재하므로 두 층의 관 계는 부정합이고 퇴적이 중단된 시기가 있었다. 오답 피하기 이다. ㄴ. C 층에서 D 층의 포획암이 나타나므로 C 층이 생성될 때 부정합이다. D 층이 존재했다. C 층은 D 층 아래로 관입하여 생성된 심성암 [모범 답안] ⑴ 경사 부정합, 부정합면을 기준으로 상부 지층과 ㄷ. 지층 D가 퇴적된 이후에 C 층의 관입이 일어났으므로 C 층 이 가장 나중에 생성되었다. 09 ㄱ. (가)에서 화강암 내에 포획암(포획된 셰일)이 존재하는 것 으로 보아 화강암이 관입하는 과정에서 이전에 존재하던 셰일 하부 지층의 경사가 다르기 때문이다. ⑵ 지층이 퇴적된 후 횡압력을 받아 습곡이 형성되고 역단층이 형성되었다. 이후 지층이 융기하여 윗부분이 침식되고 침강하 여 새로운 지층이 퇴적되었다. 채점 기준 경사부정합과그까닭을모두옳게서술한경우 이 포획되었다. 따라서 (가)에서 포획된 셰일은 화강암보다 먼 경사부정합이라고만쓰고그까닭을서술하지못한경우 저 생성되었다. 모범답안과같이옳게서술한경우 ㄷ. 마그마 관입이 나타나는 (가)에서 암석의 생성 순서는 셰일 서술한내용은맞았으나주어진단어가하나씩빠진경우 10%씩감점 ⑴ ⑵ → 화강암이고, 부정합이 나타나는 (나)에서 암석의 생성 순서는 화강암 → 셰일이다. (가)와 (나)의 화강암의 생성 시기가 같으므 로 셰일의 퇴적 시기는 (가)가 (나)보다 빠르다. 오답 피하기 ㄴ. (나)에서 화강암의 침식물(기저 역암)이 셰일에 들어 있는 것으로 보아 화강암이 셰일보다 먼저 생성되었다. 화강암과 셰 기초 탄탄 문제 일은 부정합 관계이다. 01 ① 02 ② 03 ③ 04 ③ 05 ② 03 | 지사해석방법 배점 30% 20% 70% p. 67 10 ㄱ. (나)는 지층이 휘어져 있는 습곡, 상반이 올라가 있고 하반 이 내려가 있는 역단층이다. 01 현재 지구상에서 발생하는 지질학적 사건들이 과거에도 동일 하게 일어났다는 지사학의 기본 원리는 동일 과정의 원리이다. ㄴ. 습곡과 역단층은 양쪽에서 미는 힘인 횡압력이 지층에 작 과거에 살았던 산호의 생장 환경은 현재 산호의 생장 환경과 용할 때 형성된다. 같을 것임을 가정하고 지층의 생성 환경을 추정하므로 동일 과 ㄷ. 판의 경계 중 횡압력이 작용하는 곳은 두 판이 서로 수렴하 정의 원리에 해당한다. 는 수렴형 경계인 해구와 습곡 산맥이다. A는 습곡 산맥인 히 말라야산맥, B는 일본 해구, C는 해령, D는 변환 단층, E는 02 Ⓑ 현재 지층은 지상에 노출되어 있으며 풍화·침식 작용을 받 칠레 해구이다. 아 지층의 상부가 깎여나간다. 11 단층에서 상반이 내려가고 하반이 올라간 구조는 정단층, 상반 Ⓐ 현재 이 지역의 지층은 경사층이지만 수평 퇴적의 법칙에 이 올라가고 하반이 내려간 구조는 역단층이다. 의해 퇴적물이 수평으로 퇴적된 뒤 힘을 받아 지층은 경사지게 오답 피하기 되었다. [모범 답안] ⑴ (가) 정단층, (나) 역단층 20 정답과해설 개념서 | 정답과 해설 Ⓒ 이 지역에 지층의 침강이 일어나고 새로운 지층이 퇴적되면 부정합이 형성된다. 따라서 부정합의 법칙을 이용하여 지층의 02 ㄴ. 석회암층과 사암층 사이, 화강암층과 사암층 사이에 기저 역암이 존재하므로 두 지층은 부정합 관계이다. 이 지역은 석 선후 관계를 판단할 수 있다. 회암층의 퇴적 이후 마그마의 관입으로 화강암이 생성되었고, 이후 지층이 융기해 침식 작용을 받았다. 사암층은 지층의 침 03 ③ 새로운 지층은 항상 기존에 존재하던 지층 위에 퇴적되므로 오래된 지층이 더 아래에 위치한다. 따라서 위쪽에 위치한 지 강이 일어난 뒤 퇴적되었다. 오답 피하기 층일수록 최근에 생성되었고 더욱 진화된 화석이 발견된다. ㄱ. 기저 역암은 부정합면 아래에 위치한 지층의 침식으로 생 오답 피하기 성된 쇄설물이다. 따라서 기저 역암인 A는 사암이 아닌 석회 지층은 중력의 영향으로 수평 방향으로 퇴적된다. 암이나 화강암이다. ㄷ. 화강암은 마그마의 관입으로 생성되며 석회암층과 셰일층 04 지층의 역전이 일어나지 않은 지역이므로 E, C, B 순으로 지 층이 퇴적되었다. 이후 마그마의 관입으로 화성암 D가 생성되 을 관입하면서 석회암층과 셰일층 중 마그마와 접해 있는 부분 에서 열에 의한 변성 작용이 일어난다. 사암층은 화강암 생성 었으며 융기와 침식 작용을 거친 후 부정합면 위에 A가 퇴적 이후 침식과 퇴적을 거쳐 생성되었으므로 열에 의한 변성 작용 되었다. 을 받지 않았다. 05 B와 C는 이웃한 두 지층으로 지층 누중의 법칙에 의해 아래에 있는 C가 위에 있는 B보다 먼저 퇴적되었음을 알 수 있다. 화 강암 D는 B를 관입하였으므로, 관입의 법칙에 의해 관입당한 B가 먼저 생성되었고 이후 마그마의 관입으로 D가 생성되었 음을 알 수 있다. 문제 속 자료 지사학의 법칙 적용 A B C E 부정합의 법칙 지층 누중의 법칙 관입의 법칙 D 내신 만점 문제 01 ② 02 ② 07~08 해설참조 p. 68 ~ 69 03 ④ 04 ② 05 ④ 06 ⑤ 문제 속 자료 변성 작용 부분 사암 사암 A 석회암 석회암 셰일 셰일 화강암 화강암 변성 작용 •화강암과접해있는부분에 서변성작용이일어난다. •사암은화강암이생성될때 없었으므로변성작용을받 지않았다. 03 ㄱ. 지층 A에서 산출되는 화석의 생물이 약 5000만 년 전과 3000만 년 전 사이에 생존했으므로 화석과 함께 퇴적된 지층 도 같은 시기에 생성되었다. ㄷ. 지층 B에서 산출되는 화석은 지층 A에서 발견되는 화석 과 지층 C에서 발견되는 화석 사이에 퇴적되어 있으므로 두 화 석이 생존했던 시기 사이에 퇴적되었다. 따라서 지층 B에서 산출되는 화석은 약 5억 4000만 년 전 이후에 생존했었다. 오답 피하기 ㄴ. 이 지역의 지층은 오래된 생물의 화석이 아래쪽 지층에서 발견되고, 비교적 최근에 생존한 생물의 화석이 위쪽 지층에서 발견되므로 지층이 역전되지 않았다. 04 ㄷ. (가)에서 ㉠과 지층 B 사이에 기저 역암이 존재하므로 두 층 사이 관계는 부정합이다. 따라서 ㉠ 생성 당시 지층 B는 존 01 ㄴ. (나)의 지층은 현재는 기울어져 있지만 수평 퇴적의 법칙으 로 퇴적 당시에는 수평면과 나란하게 퇴적되었다. 현재 층리가 재하지 않았다. (나)에서 ㉡과 접하고 있는 지층 B에 변성 부 분이 나타나므로 ㉡은 지층을 관입하여 생성되었다. ㉠은 생성 기울어져 있는 까닭은 퇴적 이후에 지층이 힘을 받아 지각 변 당시 대기에 노출되어 있었으므로 빠르게 냉각되었고, ㉡은 지 동이 있었기 때문이다. 오답 피하기 하에서 천천히 냉각되었다. 오답 피하기 ㄱ. 지층이 역전되지 않았고 A 층이 C 층보다 위에 존재하므로 ㄱ. (가)에서 ㉠과 지층 B 사이에 기저 역암이 존재하므로 ㉠ 지층 누중의 법칙으로 C 층이 A 층보다 먼저 생성되었다. 생성 당시 지층 B는 존재하지 않았다. ㄷ. (나) 지역의 지층은 층리가 수평면과 나란하지 않으므로 퇴 ㄴ. (나)에서 ㉡과 접하고 있는 지층 B에 변성 부분이 나타나 적 이후 지각 변동을 받았다. 므로 ㉡은 지층 B보다 나중에 생성되었다. 정답과해설21 개념서 | 정답과 해설 문제 속 자료 지질 단면도 해석 구분 분출 관입 ㉠㉠ B A 변성 부분 ㉡㉡ B A 변성 부분 A→㉠→B A→B→㉡ 지층B에서기저역암이 나타난다. 지층B에도마그마의열 로변성작용의흔적이나 타난다. 지층의 단면 암석 생성 순서 특징 05 ㄴ. A는 부정합면 위에 있으므로 A ~ G 중 가장 최근에 퇴적 된 지층은 A이다. E는 B, C, D, F, G를 관입하고 있으므로 이 지층들보다 나중에 생성되었다. 관입당한 지층들은 역전되 지 않았으므로 지층 누중의 법칙에 의해 가장 아래에 있는 B 가 지질 단면도에서 가장 오래된 지층이다. ㄷ. 이 지역에는 부정합이 1개 존재하므로 융기와 침강이 최소 1회 있었다. 지층의 최상부가 침식을 받고 있으므로 현재는 지 층이 융기하여 수면 위로 노출된 상태이다. 따라서 이 지역은 최소 2회 이상 융기가 일어났다. 이후 지층이 침강하여 새로운 퇴적물이 쌓이면 부정합이 생성될 것이다. 오답 피하기 ㄱ. E와 A는 부정합 관계이므로 화성암 E 관입 이후 융기, 침 식, 침강이 일어나고 A가 퇴적되었다. 06 ㄱ. 부정합면의 아래에 위치한 지층에서 습곡이 나타나므로 이 지역의 지층은 과거에 횡압력을 받았다. ㄴ. 부정합이 생성되기 위해서는 지층이 노출되어 침식 작용을 받아야 한다. 따라서 이 지역은 지층이 융기하여 해수면이 부 정합면보다 낮았던 적이 있다. ㄷ. 부정합면 아래에 위치한 지층은 습곡 작용을 받기 전 A 지 점에 접해 있는 지층이 B 지점에 접해 있는 지층보다 아래에 위치하였다. 따라서 지층 누중의 법칙에 의해 A 지점에 접해 있는 지층이 먼저 퇴적되었고 부정합면 바로 위에 위치한 지층 의 나이는 동일하므로 부정합면을 경계로 이웃한 두 지층이 생 성된 시간 차이는 A가 B보다 크다. 07 [모범 답안] ⑴ 22 정답과해설 부정합면 AA B B C C 배점 40% 60% 30% 배점 40% 20% 60% 30% p. 72 ⑵ 관입의 법칙, 지층 B를 마그마가 관입하면서 C가 생성되었 으므로 관입당한 B가 관입한 C보다 먼저 생성되었다. 채점 기준 ⑴ 모범답안과같이표시한경우 ⑵ 관입의법칙을쓰고C층이B층을관입하였음을모두서술 한경우 관입의법칙만쓰고,B층과C층의관계로관입의법칙을적 용한까닭을서술하지않은경우 08 부정합이 생성되기 위해서는 최소 1번의 융기와 1번의 침강을 거쳐야 한다. 서술형 Tip 현재이지역의최상층이지표면(지상)에노출되어있음을 생각한다. [모범 답안] ⑴ C 퇴적 → A 관입 → 부정합 → D 퇴적 → B 관 입 → 부정합 → E 퇴적 ⑵ 최소 융기 3회, 침강 2회가 일어났다. 이 지역은 두 번의 부 정합이 있었고 현재 최상층이 지표에 노출되어 있으므로 융기 를 한 번 더 거쳤다. 채점 기준 부정합을포함한암석의생성순서를옳게나열한경우 부정합시기를잘못적고암석의생성순서만옳게나열한경우 두번의부정합과현재최상층이지표에노출되어있음을포 함하여융기와침강횟수를옳게서술한경우 ⑴ ⑵ 융기와침강의횟수만옳게쓴경우 04 | 지층의연령 탐구 대표 문제 01 ③ 01 ③ B가 생성된 이후 마그마의 관입으로 D가 생성되었으므로 생성 순서는 B가 D보다 먼저이다. 오답 피하기 ① 남아 있는 모원소의 양이 50 %가 될 때까지 걸린 시간이 1억 년이므로 반감기는 1억 년이다. ② 남아 있는 모원소의 양이 처음 양의 ;1Á6; 감기가 4번 지났다. = {;2!;} Ý 이라면 반 ④ D와 B가 침식을 받은 후 C가 퇴적되었으므로 부정합의 생 성 과정에서 오랫동안 퇴적이 중단된 시기가 있었다. ⑤ 화성암 D의 절대 연령은 5억 년, 화성암 E의 절대 연령은 2억 년이므로 D는 E보다 먼저 생성되었다.   기초 탄탄 문제 01 ③ 07 ③ 02 ③ 08 ① 03 ④ 09 ③ 04 ② 10 ② 05 ④ 11 ③ p. 73 ~ 74 06 ② 2번 지난 후의 모습이다. 오답 피하기 05 ④ (다)에서 모원소는 최초의 25 %로 감소했으므로 반감기가 개념서 | 정답과 해설 01 ③ 암상에 의한 대비는 비교적 가까운 거리의 지층 대비에 이 용되고, 화석에 의한 대비는 가까운 거리뿐만 아니라 멀리 떨 어져 있는 지층의 대비에도 이용된다. 오답 피하기 지층이나 암석의 시간적인 선후 관계를 밝히는 것을 지층의 대 비라고 한다. 지층의 대비에서 암석의 종류나 퇴적 구조 등을 이용하는 방법은 암상에 의한 대비이며, 표준 화석을 이용하는 방법은 화석에 의한 대비이다. 02 건층은 다른 지층과 뚜렷하게 구분되는 특징이 있어 지층 대비 의 기준이 되는 층이다. 건층은 짧은 시간에 넓은 지역에 퇴적 된 석탄층이나 응회암층이 주로 이용된다. 03 ④ 생존 기간이 긴 화석은 화석이 포함된 지층의 생성 시기를 정확하게 알 수 없기 때문에 지층의 대비에 적합하지 않다. 지 층의 대비에 이용되는 화석은 생존 기간이 비교적 짧은 표준 화석이 주로 이용된다. 오답 피하기 절대 연령은 방사성 동위 원소를 이용하여 구한 암석이나 지층 의 생성 시기를 수치로 나타낸 것이다. 상대 연령은 암상이나 화석을 이용하여 알아낸 상대적인 생성 순서이다. 암상에 의한 대비는 비교적 가까운 거리의 지층 대비에 이용되고, 화석에 의한 대비는 가까운 거리뿐만 아니라 멀리 떨어져 있는 지층의 대비에도 이용된다. ① (가)에서는 모원소만 존재하고 (나)에서는 모원소와 자원소 의 개수비가 1:1, (다)에서는 모원소와 자원소의 개수비가 1:3이다. 따라서 모원소의 개수가 감소한 (가) → (나) → (다) 순으로 붕괴가 진행되었다. ② (나)에서 모원소와 자원소의 개수는 16개로 같다. ③ (나)는 반감기가 1번 지난 후의 상태이고, (다)는 반감기가 2번 지난 후의 상태이다. 따라서 (가) → (나)의 시간 간격과 (나) → (다)의 시간 간격은 모원소의 반감기에 해당하므로 서 ⑤ (다)에서 모원소와 자원소의 개수비가 1:3이므로 모원소는 로 같다. 최초의 25 %로 감소했다. 06 ② 반감기는 화학 변화를 포함한 다른 외부 요인의 영향으로 변하지 않는다. 오답 피하기 ①, ③ 반감기는 시간이나 온도의 변화와 같은 물리적인 외부 요인에 상관없이 일정하다. ④ 반감기는 방사성 동위 원소마다 다르다. ⑤ 반감기가 1번 지나면 모원소와 자원소의 양이 동일(1:1)해 지며, 반감기가 2번 지나면 모원소와 자원소의 비율이 1:3으 로 된다. 07 암석 속에 모원소와 자원소의 비율은 1 : 7이다. 따라서 남아 Ü 이므로 암석 생성 후 반감 = 있는 모원소는 처음 양의 ;8!; 기는 3번 지났다. {;2!;} 04 ② 지층의 대비에 이용되는 건층은 비교적 짧은 시간 동안 넓 은 지역에 퇴적된 지층일수록 유리하며 대표적으로 석탄층이 08 ① 퇴적암은 여러 시기에 생성된 퇴적물들이 혼합되어 생성되 기 때문에 방사성 동위 원소를 이용하여 암석의 절대 연령을 나 응회암층이 이용된다. 오답 피하기 측정하는 방법에 적합하지 않다. 오답 피하기 ①, ④ 이 지역의 지층은 역전되지 않았으므로, 아래에 있는 방사성 동위 원소의 반감기와 모원소·자원소의 비율을 측정하 지층이 위에 있는 지층보다 먼저 생성된 것이다. 따라서 아래 면 암석의 정확한 생성 시기를 알 수 있다. 이때 암석의 대략적 에 위치한 사암층 B의 절대 연령이 더 많고 위에 위치한 사암 인 생성 시기에 비해 너무 길거나 너무 짧지 않은 반감기를 가 층 A가 가장 나중에 형성되었다. 지고 있는 동위 원소를 이용하여야 비교적 좁은 시간 범위 내 ③ 지층 대비에 기준이 되는 지층은 건층이다. 석회암층은 건 에서 암석의 절대 연령을 알 수 있다. 반감기는 온도 변화와 같 층으로 이용되지 않는다. 은 외부적 요인의 영향으로 변하지 않는다. ⑤ 방사성 동위 원소를 이용한 절대 연령의 측정은 주로 화성 암에서 이용된다. 셰일과 같은 퇴적암은 생성 시기가 다양한 입자들이 모여서 암석을 이루고 있으므로 방사성 동위 원소를 09 지질 단면도에서 지층 B가 퇴적된 이후에 지층이 습곡 작용을 받았고 이후에 C가 관입하였다. C 위에 기저 역암이 존재하는 이용하더라도 암석의 정확한 생성 시기를 알기 어렵다. 것으로 보아 융기, 침식, 침강이 일어났고 A가 퇴적되었다. 정답과해설23 개념서 | 정답과 해설 10 방사성 동위 원소의 반감기는 방사성 원소의 붕괴 곡선으로 알 수 있다. 방사성 원소 X의 반감기는 모원소의 양이 50 %일 03 ㄱ. 지층 ㉠과 ㉢에서 발견되는 화석은 암모나이트로 중생대의 대표적인 표준 화석이다. 따라서 두 지층은 같은 지질 시대에 때의 시간인 2억 년이다. 퇴적되었다. 문제 속 자료 방사성 원소 붕괴 곡선 모 원 소 의 양 1 1 2 0 모 원 소 의 양 ( % ) 100 50 0 반감기 시간 반감기 시간 •방사성원소붕괴곡선에서반감기는모원소의양이처음양의 또는 ;2!; 50%로감소했을때의시간이다. 11 화성암 C에 방사성 원소 X가 25 %, 자원소가 75 % 있으므 Û 이다. 따라서 반감기가 로 모원소의 양이 처음 양의 ;4!; 2번 지났고, 방사성 원소 X의 반감기가 2억 년이므로 화성암 {;2!;} = C의 절대 연령은 4억 년이다. ㄴ. (가)에서 ㉡과 ㉠ 사이에 퇴적된 지층은 1개로, (나)의 동일 한 시기의 지층과 비교했을 때 지층의 개수가 적다. 따라서 (나)에는 존재하지만 (가)에는 존재하지 않은 지층이 퇴적될 때 (가)에서는 퇴적이 중단되었다. ㄷ. 화석에 의한 대비를 통해 (가)에서 (나)보다 더 오래된 지 층이 1개, 최근에 퇴적된 지층이 1개 더 있음을 알 수 있다. 따 라서 (가)가 (나)보다 퇴적 기간이 길다. 문제 속 자료 화석에 의한 지층 대비 ㉠ ㉠ ㉡ ㉡ •같은화석이발견되는지층은같 은시기에퇴적된지층이다. ㉢ ㉢ •(가)에서는(나)에서나타나는지층 이없으므로부정합이있다. •(가)의최상층과최하층은(나)에서 나타나지않는다.따라서(나)의퇴 적기간이(가)보다짧다. (가) (나) 내신 만점 문제 p. 75 ~ 77 01 ① 07 ④ 02 ⑤ 08 ④ 03 ⑤ 09 ② 04 ① 10 ③ 06 ③ 05 ② 11~13 해설참조 5700년이다. 오답 피하기 04 ㄱ. 남아 있는 모원소의 양이 처음 양의 50 %가 될 때까지 걸 린 시간이 반감기이므로 이 방사성 동위 원소의 반감기는 01 ㄱ. 표준 화석을 통해 (가)에서 A, B와 (나)에서 각각 a, d가 같은 시기에 생성된 지층임을 알 수 있다. (나)에서 b, c가 퇴 적되는 동안 (가)에서는 퇴적이 일어나지 않았다. (가)에서 이 기간 동안 퇴적이 중단된 후 B가 나중에 퇴적되었다. 따라서 A와 B는 부정합 관계이다. 오답 피하기 ㄴ. (가)의 B와 (나)의 d가 같은 시기에 퇴적된 지층이므로, B 는 d 아래에 있는 c보다 나중에 퇴적되었다. ㄷ. (가)와 (나)에서 최상층과 최하층에서 산출되는 화석이 각 각 같기 때문에 두 지층의 생성 시기가 같다. 따라서 두 지역의 오답 피하기 지층이 모두 퇴적되는 데 걸린 시간은 거의 같다. 02 ㄱ. 이 지역의 지층을 표준 화석을 이용해서 대비해 보면 화석 → 이다. 따라서 이 산출되는 순서는 → → → → 가장 오래된 표준 화석은 이다. ㄴ. (다) 지역에서는 가장 오래된 화석과 가장 최근의 화석이 모두 산출되므로 퇴적된 기간이 가장 길다. 양이다. 반감기는 이다. T 2 ㄴ. 반감기가 약 5700년으로 매우 짧은 방사성 동위 원소는 Ú Ý C 이다. Ú Ý C는 붕괴하여 Ú Ý N로 바뀐다. 납으로 바뀌는 방사성 원 소는 우라늄과 토륨이다. ㄷ. Ú Ý C는 반감기가 매우 짧은 원소이므로 비교적 가까운 지질 시대의 절대 연령 측정에 유리하다. 05 ㄷ. 시간이 지남에 따라 모원소가 붕괴하여 자원소로 바뀌므로 모원소 A의 양은 감소하고, 자원소 B의 양은 증가한다. 따라 서 붕괴로 생성된 B의 양 남아 있는 A의 양 의 값은 커진다. ㄱ. 시간이 지남에 따라 붕괴하는 모원소는 감소하고 생성되는 자원소는 증가한다. 따라서 ㉠은 자원소 B, ㉡은 모원소 A의 ㄴ. 시간이 T만큼 지났을 때 남아 있는 모원소 A의 양이 25 % 이므로 반감기가 두 번 지났다. 따라서 방사성 동위 원소 A의 ㄷ. 화석이 (가)와 (나)의 지층에서 산출되지만 (다)에서는 발견되지 않는 것으로 보아 이 시기에 (다) 지역은 융기로 인해 06 ㄱ. 지질 단면도에서 나타난 지질학적 사건은 C 퇴적 → Q 관 입 → 융기 → 침식 → 침강 → B 퇴적(부정합) → A 퇴적 → 수면 위로 노출된 적이 있었을 것이다. P 관입이다. 따라서 가장 오래된 지층은 C이다. 24 정답과해설  ㄷ. 지층 B와 C 사이에는 기저 역암이 존재하므로 두 지층의 오답 피하기 관계는 부정합이다. 따라서 지층 B가 퇴적된 시기와 지층 C가 ㄱ. B는 D보다 반감기가 짧아 붕괴 속도가 빠르다. 따라서 같 퇴적된 시기 사이에 지층이 융기하여 퇴적이 중단된 시기가 있 은 양의 B와 D가 포함된 암석에서는 시간이 지남에 따라 항상 었다. 오답 피하기 ㄴ. 방사성 원소 X의 붕괴 곡선을 통해 반감기가 7억 년임을 알 수 있다. 모원소 양이 처음의 ;4!;이 있는 Q는 반감기를 2번 지났고, 모원소 양이 처음의 ;2!;이 있는 P는 반감기를 1번 지났 다. 따라서 Q의 절대 연령은 14억 년, P의 절대 연령은 7억 년이다. P와 Q 사이에 퇴적된 A와 B는 14억 년 전과 7억 년 전 사이에 퇴적되었다. 07 ㄴ. 반감기는 방사성 동위 원소의 붕괴 곡선에서 남아 있는 모 원소의 양이 50 %일 때의 시간이므로 A ~ D의 반감기는 각 각 5백만 년, 천만 년, 2천만 년, 3천만 년이다. 따라서 붕괴 속도는 반감기가 짧은 C가 D보다 빠르다. ㄷ. A의 반감기가 5백만 년이므로 절대 연령이 5천만 년인 화 은 암석이다. 성암은 10번의 반감기가 지났다. 따라서 남아 있는 A의 양은 처음 양의 0.5Ú â ×100 %이므로 약 0.1 %이다. 오답 피하기 ㄱ. A의 반감기가 5백만 년이고 B의 반감기가 천만 년이므로 반감기는 A가 B보다 짧다. 문제 속 자료 방사성 붕괴에 따른 반감기와 남아 있는 모원소의 양 반감기 암석에 분포하는 모원소와 자원소의 비 처음 양에 비해 현재의 암석에 남아 있는 모원소의 양 T 2T 3T 4T 5T 6T 1:1 1:3 1:7 1:15 1:31 1:63 Ú= {;2!;} ;2!;` (50%) Û= {;2!;} ;4!;` (25%) Ü= {;2!;} ;8!;` (12.5%) {;2!;} ;1Á6;` (6.25%) {;2!;} ;\3Á2;` (3.125%) Ý= Þ= ß= {;2!;} ;6Á4;` (1.5625%) B의 양이 D의 양보다 적다. 09 ㄴ. 이 지역에 나타나는 부정합면은 X와 Y이다. 부정합면이 생성되는 과정에서는 융기가 일어나므로 이 지역은 최소 2회 의 융기가 있었다. 오답 피하기 ㄱ. 화성암 C와 접촉하고 있는 주위의 모든 암석에서 변성 작 용을 받은 부분이 나타난다. 따라서 마그마가 지층을 관입하고 화성암 C가 생성되었다. ㄷ. ㉠은 마그마가 관입할 때 주변 지층의 암석 부스러기들이 떨어져 나와 마그마와 함께 굳어진 포획암이다. 화성암 E는 화성암 C가 생성된 이후에 생성되었으므로, ㉠은 화성암 E의 성분을 가진 암석으로 이루어질 수 없다. ㉠은 B 또는 D와 같 10 ㄱ. 그래프에서 방사성 동위 원소 Z의 반감기는 남아 있는 모 원소의 양이 50 %일 때인 4500만 년이다. 화성암 C는 모원소 Ý 이 남아 있으므로 반감기가 4번 지 의 양이 처음 양의 ;1Á6; 났고 절대 연령은 1억 8000만 년이다. 화성암 E는 모원소의 Ü 이 남아 있으므로 반감기가 3번 지 양이 처음 양의 ;8!; 났고 절대 연령은 1억 3500만 년이다. 따라서 두 화성암이 생 {;2!;} {;2!;} = = 성된 시기의 차이는 약 4500만 년이다. 부정합 Y는 화성암 C 보다 먼저 형성되었고 부정합 X는 화성암 E보다 나중에 형성 되었으므로, 부정합 X와 부정합 Y의 생성 시간 차이는 4000 만 년보다 길다. ㄷ. 지층 D에서 화성암 C와 맞닿아 있는 부분이 변성 작용을 받았으므로 지층 D는 화성암 C보다 먼저 생성되었다. 따라서 지층 D의 절대 연령은 화성암 C의 절대 연령인 1억 8000만 년보다 많다. 오답 피하기 ㄴ. 화성암 C의 절대 연령은 1억 8000만 년이고, 화성암 E의 절대 연령은 1억 3500만 년이므로 암석의 절대 연령은 C가 E 보다 2배 많지는 않다. 08 ㄴ. 반감기는 B가 D보다 짧다. 암석의 나이가 많을수록 반감 기가 긴 방사성 동위 원소를 이용하는 것이 절대 연령을 구하 는 과정에 유리하다. 반대로 나이가 적은 암석은 반감기가 짧 11 세 지역에서 나타나는 모든 지층을 지층 대비를 통해 순서를 파악하고 각 지역에서 나타나는 결층을 통해 부정합면을 파악 은 동위 원소를 이용하는 것이 유리하다. 할 수 있다. ㄷ. D는 반감기가 3천만 년, B의 반감기는 천만 년이다. 두 방 [모범 답안] ⑴ F - E - D - C - A - B 사성 동위 원소의 반감기보다 긴 4천만 년이 지났을 때 남아 ⑵ 2개, B와 C 사이에 A가 존재하지 않고, C와 E 사이에 D 있는 B와 D의 양은 처음 양의 50 %보다 적다. 가 존재하지 않으므로 두 층의 경계는 각각 부정합면이다. 정답과해설25 개념서 | 정답과 해설 개념서 | 정답과 해설 채점 기준 ⑴ 모범 답안과 같이 나열한 경우 부정합면의 개수와 위치를 모두 옳게 서술한 경우 ⑵ 부정합면의 개수만 옳게 쓰고, 위치는 서술하지 못한 경우 12 [모범 답안] 모원소와 자원소의 비율이 1:3이면 반감기가 두 번 지났으므로 화성암의 생성 시기는 Ý â K의 반감기의 두 배인 약 26억 년 전이다. 채점 기준 기초 탄탄 문제 p. 83 01 ① 02 ④ 03 ② 04 ④ 05 ④ 06 ③ 01 ① 화석은 퇴적물에 생물의 유해나 활동 흔적이 남아 있는 것 이므로 퇴적암에서 발견된다. 마그마의 냉각에 의해 생성된 화 성암이나 암석이 열과 압력을 받아 변성되어 생성된 변성암에 서는 거의 발견되지 않는다. 오답 피하기 반감기가 지난 횟수와 화성암의 절대 연령을 모두 옳게 서술한 경우 100% 반감기가 지난 횟수와 화성암의 절대 연령 중 한 가지만 옳게 서 술한 경우 생물의 유해뿐만 아니라 활동 흔적도 화석에 포함된다. 생물체 의 단단한 부분이 지층에 빨리 매몰되어 형태가 잘 유지될수록 화석이 생성될 가능성이 높다. 13 서술형 Tip 두 원소의 양을 구분하여 처음 양에 대비하여 얼마나 감소 02 ④ 지진파를 조사하면 매질에 따른 지진파의 속도 차이로 지구 했는지 확인한다. 내부의 구조 등을 알아낼 수 있다. [모범 답안] X는 반감기가 4번 지났고, Y는 반감기가 2번 지났 오답 피하기 으므로 X는 처음 양의 ;1Á6;이, Y는 처음 양의 ;4!;이 남아 있다. 처음 두 원소가 같은 양이 포함되어 있었으므로 4억 년이 지난 후 X의 양이 Y의 양보다 적게 남아 있다. 나무의 나이테, 꽃가루 화석, 빙하 및 빙하 속의 공기 방울, 화 석 등을 분석하면 과거의 기온, 강수량, 서식 생물 등 지구의 환경 변화를 알 수 있다. 채점 기준 방사성 동위 원소 X와 Y가 반감기를 지난 횟수를 포함해 남아 있는 모원소의 양을 옳게 비교하여 서술한 경우 방사성 동위 원소 X와 Y가 반감기를 지난 횟수는 옳게 적었지만 남아 있는 모원소의 양을 옳지 않게 서술한 경우 03 지질 시대를 구분하는 기준이 되는 표준 화석은 생존 기간이 짧고 분포 면적이 넓은 생물일수록 적합하다. 삼엽충은 고생대 의 표준 화석이고, 화폐석은 신생대의 대표적인 표준 화석이 다. 고사리와 산호 화석은 지층 형성 당시의 환경을 알 수 있는 배점 40% 60% 30% 배점 50% 배점 100% 50% 05 | 지질 시대의 환경과 생물 탐구 대표 문제 01 ② p. 80 01 ② 기온이 높으면 수온이 높아져 상대적으로 무거운 Ú ¡ O로 구 성된 물 분자의 증발이 활발해지지만, 수온이 낮아지면 Ú ¡ O로 구성된 물 분자는 Ú ß O로 구성된 물 분자보다 증발이 잘 일어나 대표적인 시상 화석이다. 문제 속 자료 시상 화석 화석 고사리 산호 퇴적 환경 따뜻하고 습한 육지 환경 수심이 얕고 따뜻한 해양 환경 04 지질 시대의 길이가 가장 긴 D 시기는 선캄브리아 시대이다. 현생 누대에서는 고생대(A)의 길이가 가장 길고 중생대(B), 신생대(C)로 올수록 그 길이가 짧아진다. 최초의 광합성 생명 체가 출현한 시기(㉠)는 선캄브리아 시대인 D이며, 최초의 육 상 식물이 출현한 시기(㉡)는 고생대인 A이다. 05 ④ 판게아는 대륙들이 하나로 모여 형성한 초대륙으로 고생대 말기인 페름기에 형성되었다. 지 않는다. 오답 피하기 진다. 26 정답과 해설 빙하에 포함된 공기를 분석하여 당시의 대기 조성을 알 수 있 오답 피하기 으며 탄소 방사성 동위 원소의 반감기를 이용하여 석순의 생성 선캄브리아 시대는 고생대의 시작인 캄브리아기 이전의 시기 시기를 알 수 있다. 꽃가루 화석은 당시 서식했던 식물의 종류 로, 시생 누대와 원생 누대로 구분한다. 최초의 생명체가 출현 를 알려주며 나무의 생장이 활발할수록 나이테의 간격은 넓어 한 시기이며 여러 종류의 다세포 동물 화석인 에디아카라 동물 군 화석이 형성된 시기이다. 06 ③ 최초의 어류는 고생대에 출현하였다. 오답 피하기 04 ㄱ. 빙하 속 공기 방울을 분석하면 빙하 형성 당시의 대기 조성 을 알 수 있다. 시조새의 출현은 중생대이며, 속씨식물은 중생대에 출현하여 ㄴ. 높은 수온에서 산호의 성장 속도가 빠르다. 산호의 성장률을 신생대에 번성하였다. 필석은 고생대 초의 대표적인 표준 화석 분석하면 산호 생존 당시의 수온 변화 경향을 알아낼 수 있다. 이다. 남세균은 최초의 광합성 생명체로 선캄브리아 시대에 출 오답 피하기 현하였다. ㄷ. 시상 화석을 이용하면 지질 시대 생물이 살았던 기후와 환 개념서 | 정답과 해설 경을 유추할 수 있다. 05 ㄱ. 기온이 높을수록 수온이 높아지며, 수온이 높아질수록 해 수에서 증발한 수증기의 산소 동위 원소비{ Ú ¡ O Ú ß O }가 높아진 다. 따라서 대기 중의 수증기가 응결하여 내리는 눈의 산소 동 위 원소비{ Ú ¡ O Ú ß O }도 높아진다. ㄷ. 눈의 산소 동위 원소비는 기온이 높을수록 높아지므로 여 름인 8월이 겨울인 12월보다 산소 동위 원소비가 높을 것이다. 오답 피하기 ㄴ. 해수에서 증발한 수증기가 응결하여 눈의 형태로 내린다. 해수에서 증발한 수증기의 산소 동위 원소비{ 록 내리는 눈의 산소 동위 원소비{ Ú ¡ O Ú ß O }도 높아진다. Ú ¡ O Ú ß O }가 높을수 06 ㄷ. (나)는 흩어져 있던 대륙들이 하나로 모여 초대륙인 판게아 가 형성된 고생대 말의 수륙 분포이다. (가)는 판게아가 분리되 고 있는 모습으로 중생대의 수륙 분포이고, (다)는 흩어진 대륙 들이 현재와 비슷한 분포를 보이는 신생대의 수륙 분포이다. 히말라야산맥은 신생대에 인도 대륙이 북쪽으로 이동해 유라 시아 대륙과 충돌하여 형성되었다. 오답 피하기 ㄱ. 수륙 분포는 (나) → (가) → (다) 순으로 변화하였다. ㄴ. 삼엽충의 멸종은 고생대 말에 일어났으며 이 시기에는 판 게아가 형성되었으므로 당시 수륙 분포는 (나)이다. 07 ㄷ. 지구 나이인 46억 년을 100 cm라고 했을 때, 약 5억 4100만 년 전인 고생대의 시작은 약 88.2 cm, 약 2억 5200만 년 전인 중생대의 시작은 약 94.5 cm, 약 6600만 년 전인 신 생대의 시작은 약 98.6 cm이다. B 시기에는 고생대 중엽부터 중생대, 신생대가 포함되므로 삼엽충과 공룡, 매머드가 차례대 ㄱ. 해양 무척추동물은 고생대 초에 번성하였으므로 이 시기는 A 시기 이후인 약 90 cm 부근에 해당한다. ㄴ. A 시기는 선캄브리아 시대이다. 오존층이 형성되어 생물 체가 육상으로 진출할 수 있었던 시기는 고생대이다. 정답과해설27 내신 만점 문제 01 ② 07 ② 13 ③ 02 ① 08 ① 14 ② 04 ③ 03 ② 09 ④ 10 ⑤ 15~17 해설참조 p. 84 ~ 87 05 ③ 11 ④ 06 ② 12 ④ 01 (가)의 화폐석, (나)의 삼엽충, (다)의 암모나이트는 각각 신생 대, 고생대, 중생대의 표준 화석이다. ㄷ. 화폐석, 삼엽충, 암모나이트 세 생물 모두 바다에서 서식 한 해양 생물이다. 해양 생물의 화석은 바다에서 퇴적된 지층 에서 발견된다. 오답 피하기 ㄱ. (가)의 화폐석은 신생대의 표준 화석이므로 고생대의 표준 화석인 (나)의 삼엽충보다 나중에 출현하였다. ㄴ. 화폐석, 삼엽충, 암모나이트 세 생물 모두 지질 시대를 구 분할 수 있는 표준 화석이다. 02 ㄱ. 지층 A는 삼엽충 화석이 발견되므로 고생대 바다 환경에 서 퇴적된 지층이다. 지층 B는 공룡알 화석이 발견되므로 중 생대 육지 환경에서 퇴적된 지층이다. 따라서 지층 A가 지층 B보다 먼저 생성되었다. 오답 피하기 ㄴ. 양치식물은 고생대에 출현하여 번성하였으므로 삼엽충과 같은 시기에 생존하였다. 양치식물은 육지에서 서식한 육상 식 물이므로 바다에서 퇴적된 지층 A에서는 양치식물 화석이 발 ㄷ. 공룡이 번성했던 중생대는 온난한 기후가 지속되었으며 빙 견될 수 없다. 하기가 없었다. 03 ㄷ. 생존 기간이 짧고 분포 면적이 넓은 A는 표준 화석이다. 생존 기간이 길고 환경 변화에 민감하여 분포 면적이 좁은 B 는 시상 화석이다. 시상 화석은 지층의 퇴적 환경 추정에 적합 하고, 지층의 대비에는 표준 화석이 더 적합하다. 로 번성하였다. 오답 피하기 오답 피하기 ㄱ. A는 표준 화석, B는 시상 화석이다. ㄴ. B의 예로는 고사리나 산호 등이 있다.  문제 속 자료 지질 시대 길이 선캄브리아 시대 현생 누대 11 ㄴ, ㄷ. 속씨식물과 대형 포유류가 번성한 시기는 신생대이다. 신생대에 영장류가 출현하였으며 화폐석은 매머드와 함께 신 생대를 대표하는 표준 화석이다. A 오답 피하기 현재 B 100 cm 50 cm ㄱ. 지질 시대의 길이는 선캄브리아 시대가 가장 길며 현생 누 고생대 중생대 신생대 대 중 고생대의 길이가 가장 길고 중생대, 신생대로 갈수록 지 •지질시대중대부분의기간은선캄브리아시대이다. •현생누대는고생대,중생대,신생대순으로갈수록지질시대의길이가 질 시대의 구분이 세분화되면서 그 길이가 짧아진다. 지구 탄생 0 cm 짧다. 08 ㄱ. 고생대는 약 5억 4100만 년 전 캄브리아기를 시작으로 약 2억 5200만 년 전 페름기까지의 기간이다. 고생대 말기의 석 탄기와 페름기에는 빙하기가 있었다. 오답 피하기 이 출현하였다. ㄴ. 오존층의 형성으로 고생대 중기인 실루리아기에 육상 식물 오답 피하기 ㄷ. 고생대에는 오르도비스기 말, 데본기 말, 페름기 말에 총 세 번의 대멸종이 일어났다. 문제 속 자료 고생대의 시기별 주요 특징 (백만 년 전) 252 페름기 석탄기 데본기 실루리아기 오르도비스기 캄브리아기 고 생 대 판게아 형성, 대멸종 최초의 파충류 출현 최초의 양서류 출현 최초의 육상 식물 출현 어류 출현, 삼엽충 및 필석류 번성 해양 무척추동물 번성 541 12 지질 시대 동안 동물은 무척추동물 → 어류 → 양서류 → 파충 류 → 포유류 순으로 출현하였으며, 식물은 양치식물 → 겉씨 식물 → 속씨식물 순으로 출현하였다. ㄴ, ㄷ. 양서류는 고생대에 출현하여 현재까지 서식하고 있으 며, 속씨식물은 중생대에 출현하여 현재까지 서식하고 있으므 로 모두 중생대 지층에서 화석으로 발견될 수 있다. ㄱ. ㉠은 무척추동물과 양서류 사이에 출현하였으므로 어류이 다. 파충류는 양서류보다 나중에 출현했다. 13 ㄱ. 고생대 초기는 대체로 온난했으나 고생대 말기인 석탄기와 페름기에는 빙하기가 있었다. 따라서 고생대 초기보다 말기의 지층에서 빙하 퇴적물이 많이 발견된다. ㄷ. 신생대 초기는 온난했으나 후기로 가면서 기온이 하강하여 빙하기와 간빙기가 반복적으로 나타났다. 오답 피하기 ㄴ. 중생대는 온난한 기후가 지속되었으며 빙하기가 없었다. 09 ㄴ. A 기간은 지구 탄생부터 삼엽충이 출현하기 이전까지의 기간으로 대부분 선캄브리아 시대이다. 따라서 A 기간 중 남 14 ㄴ. 지질 시대 동안 대멸종은 다섯 차례 일어났으며, 고생대에 세 번, 중생대에 두 번 일어났다. 고생대 말인 C, 중생대 말인 세균의 광합성으로 대기 중 산소 농도가 증가하였다. E 시기에는 대(代) 단위의 지질 시대를 구분하는 경계가 될 정 ㄷ. 오존층이 형성되면서 해양에서만 서식했던 생물들이 육상 도로 대규모의 멸종이 일어났다. 까지 서식지를 확장하였다. 따라서 육상 식물의 출현 이전인 B 오답 피하기 시기에 오존층이 형성되었다. 오답 피하기 ㄱ. A는 지구 탄생부터 선캄브리아 시대를 포함한 고생대 초 까지의 기간이며, C는 고생대부터 신생대 중엽까지이다. 현생 누대가 선캄브리아 시대보다 짧으므로 A가 C보다 길다. ㄱ, ㄷ. 삼엽충은 고생대 말인 C 시기에 멸종하였고, 이 시기 에 판게아가 형성되었다. 15 표준 화석을 통해 화석이 발견되는 지층의 생성 시기를 알 수 있고, 시상 화석을 통해 화석이 발견되는 지층의 생성 당시 퇴 적 환경을 알 수 있다. 10 ㄱ. 매머드가 번성한 시기인 A는 신생대이다. ㄴ. 최초의 육상 식물은 고생대 중기에 출현하였으므로 B는 고생 [모범 답안] ⑴ A 지역의 석회암층은 암모나이트 화석이 발견되 는 것으로 보아 중생대에 퇴적되었으며, 산호 화석이 발견되는 대이다. 판게아는 중생대 트라이아스기에 분리되기 시작하였 것으로 보아 따뜻하고 얕은 바다 환경에서 퇴적되었을 것이다. 으므로 C는 중생대이며, D는 선캄브리아 시대이다. 겉씨식물 ⑵ B 지역의 셰일층에서는 삼엽충과 완족류 화석이 발견되므 은 고생대에 출현하여 중생대에 번성하였으므로, B인 고생대 로 이 지역의 지층은 고생대 해양 환경에서 퇴적되었다. C 지 와 C인 중생대 지층에서는 겉씨식물 화석이 발견될 수 있다. 역의 셰일층에서는 공룡알 화석이 발견되므로 이 지역의 지층 ㄷ. 지질 시대의 길이는 선캄브리아 시대인 D가 가장 길다. 은 중생대 육상 환경에서 퇴적되었다. 28 정답과해설 개념서 | 정답과 해설배점 50% 25% 50% 25% 배점 100% 50% 배점 100% 50% 채점 기준 각각의화석을통해A지역지층의생성시기와퇴적환경을 모두옳게서술한경우 화석을이용하여A지역의생성시기와퇴적환경중한가 지만옳게서술한경우 화석을이용하여두지역의지층생성시기가다르다는사실 을서술한경우 ⑴ ⑵ 두지역에서발견되는화석의차이만서술한경우 개념서 | 정답과 해설 02 (가)는 건열, (나)는 점이 층리, (다)는 사층리이다. 퇴적 당시 물이 흘렀던 방향이나 바람의 방향을 알 수 있는 것은 사층리 이다. (가) ~ (다) 모두 퇴적 구조를 통해 지층의 상하 역전을 판단 할 수 있다. (나)의 점이 층리 단면에서 입자가 큰 퇴적물이 위에 있으며 아래로 갈수록 입자가 작아지므로 이 지층은 역전되었다. 오답 피하기 사층리는 층리가 아래쪽으로 오목한 상태, 건열은 벌어진 틈이 위로 갈수록 벌어진 상태인 경우 역전되지 않은 지층이다. 따 16 서술형 Tip 선캄브리아시대는지구탄생부터시작되었으며가장오래 라서 (가)와 (다)는 정상층이다. 된지질시대라는점을생각한다. [모범 답안] 선캄브리아 시대는 오랜 시간 동안 지층이 심한 지 각 변동을 많이 받았으며, 지층에 남아 있는 화석이 거의 없기 03 퇴적 당시의 환경에 따라 다양한 퇴적 구조의 특징이 나타난 다. 점이 층리, 사층리, 연흔, 건열 등은 지층의 역전을 판단하 때문이다. 채점 기준 모범답안과같이옳게서술한경우 선캄브리아시대의시간적특징,지각변동의정도중한가지만 포함하여서술한경우 ㄱ. A 층에서 지층 표면이 갈라진 모습이 관찰되므로 건열이 나타난다. A 층은 퇴적되는 동안 건조한 대기에 노출된 시기가 ㄴ. B 층은 층리가 기울어져 있는 사층리로, 층리의 오목한 부 분을 통해 지층의 상하 판단을 할 수 있다. 는 기준이 된다. 있었다. 오답 피하기 17 지질 시대 중 대멸종은 다섯 차례 발생하였다. 고생대에 세 번 의 대멸종이 있었고, 중생대에 두 번의 대멸종이 있었다. ㄷ. C 층은 분급이 불량한 상태로 퇴적물이 쌓여 있다. C층에 [모범 답안] 고생대와 중생대를 구분하는 대멸종이 페름기 말에 서 크기에 따라 퇴적물들이 층을 이루고 있는 점이 층리가 관 발생하였으며 중생대와 신생대를 구분하는 대멸종이 백악기 찰되지 않는다. 말에 발생하였다. 채점 기준 대멸종이일어난지질시대(기)와구분하는지질시대를옳게서 술한경우 대멸종이일어난지질시대를대수준에서만서술하고구분하는 지질시대만서술한경우 04 ㄱ. A에서 응회암, 역암, 사암을 석탄, 석회암과 구분하므로 쇄설성 퇴적암과 관련된 질문이 들어갈 수 있다. ㄴ. 응회암은 화산재가 퇴적되어 생성된 퇴적암이고, 역암과 사암은 암석의 풍화·침식으로 생성된 쇄설물이 쌓여 생성된 퇴적암이다. 따라서 암석을 구성하는 퇴적물의 종류로 퇴적암 을 구분할 수 있다. 오답 피하기 ㄷ. 속성 작용은 모든 퇴적암이 퇴적물에서 암석으로 형성될 때 받는 작용이다. 석탄과 석회암은 생성 환경 관련 질문으로 구분할 수 있다. 석탄은 육지 환경에서 생성되고, 석회암은 해 퇴적암 A 예 B 아니요 C 유기적 퇴적암 예 아니요 예 아니요 쇄설성 퇴적암 쇄설성 퇴적암 화학적· 유기적 퇴적암 응회암 역암, 사암 석탄 석회암 화산재 진흙, 모래 자갈 모래, 진흙 식물체 (육지 환경 에서 생성) 석회질 물질, 석회질 생명체 (해양 환경에서 생성) 정답과해설29 단원 단원 단원 0001 1 1  0007 7 7  13 13 13  0002 2 2  0008 8 8  14 14 14  0003 3 3  0009 9 9  15 15 15  0004 4 4  10 10 10  16 16 16  0005 5 5  11 11 11  0006 6 6  12 12 12  양 환경에서 생성된다. 문제 속 자료 퇴적암의 분류 01 ㄱ. (가) → (나) 과정에서 퇴적물의 무게로 압축이 일어나 공극 이 감소한다. ㄴ. (나) → (다) 과정에서 공극이 규산염 광물, 산화 철, 탄산 칼슘으로 채워지므로 밀도가 증가한다. ㄷ. 퇴적물이 쌓인 후 퇴적암으로 되기까지 일어나는 모든 과 정이 속성 작용이므로 (가), (나), (다)는 모두 속성 작용 과정 에 포함된다.  개념서 | 정답과 해설 알 수 있다. 오답 피하기 중 연안 환경이다. 속에 포획되었다. 오답 피하기 05 A는 사막, B는 삼각주에 대한 설명이다. ㄱ. 사막에서 강한 바람으로 사층리가 형성되면 바람의 방향을 ㄷ. (가)는 부정합면을 경계로 상층과 하층의 층리가 경사져 있 는 경사 부정합이고, (나)는 부정합면을 경계로 상층과 하층의 ㄴ. 삼각주는 강의 하구와 바다가 만나는 곳으로 유속이 점차 느려지면서 퇴적물 알갱이의 크기가 위로 갈수록 커진다. ㄷ. 대륙붕은 퇴적 환경 중 해양 환경이다. 삼각주는 퇴적 환경 되었다. 06 ㄴ. (나) 지역은 화강암 속에 사암 조각이 들어 있다. 사암이 퇴적된 후 화강암이 관입하면서 사암 조각 중 일부가 화강암 층리가 나란한 평행 부정합이다. 09 ㄱ. 이 지역에서 지층의 역전이 없었으므로 지층 누중의 법칙 에 따라 아래에 있는 사암이 위에 있는 석회암보다 먼저 퇴적 ㄴ. 화강암은 석회암, 셰일, 사암을 관입하고 있으므로 관입의 법칙을 이용하여 상대 연령을 알 수 있다. 관입한 화강암은 관 입당한 석회암, 셰일, 사암보다 나중에 생성되었다. ㄷ. 이 지층에서 암석은 사암 → 셰일 → 석회암 → 화강암 순 으로 생성되었다. 같은 지층 내에서도 아래쪽으로 갈수록 암석 ㄱ. (가) 지역은 사암 속에 화강암 조각이 들어 있으므로 이 지 역은 화강암이 형성되고 그 위에 사암이 침식 작용을 받아 생 긴 화강암 조각과 함께 퇴적되었다. 화강암은 심성암이므로 용 연 령 암이 지표로 분출하여 생성된 것이 아니다. ㄷ. 사암에 마그마의 열로 변성 작용이 일어날 수 있는 곳은 사 암층 형성 이후 마그마의 관입이 일어난 (나) 지역이다. 문제 속 자료 기저 역암과 포획암 의 나이는 많아진다. 문제 속 자료 암석의 연령 사 암 사 암 가장 아래에 위치하여 연령이 가장 많다. 가장 나중에 관입하여 연령이 가장 적다. 석 회 암 석 회 암 화강암 화강암 X 상부 X' 하부 사암 사암 •마그마는지층이퇴적되는속도보다비교적빠르게관입하여굳으므로 화강암내에서암석의연령차이는거의나지않는다. 07 ㄱ. (가)는 습곡으로, 습곡에서 A는 지층이 아래로 휘어진 향 오답 피하기 포획암 기저역암 화강암 화강암 (가) (나) •기저역암:융기된지층이침식작용을받아지층의일부암석이떨어져 나오고지층침강후떨어져나온암석이새롭게쌓이는퇴적물과함께 퇴적된다. •포획암:마그마의관입이일어날때기존지층의암석일부가떨어져나 와마그마에포획되어함께굳어진다. 사이다. 오답 피하기 ㄴ. (나)는 횡압력을 받아 상반이 위로 올라간 역단층이다. ㄷ. 습곡과 역단층은 횡압력을 받아 형성된 지질 구조이다. 횡 압력은 판의 수렴형 경계에서 작용하므로 (가)와 (나)는 판의 발산형 경계에서 나타나지 않는다. 판의 발산형 경계에서는 장 력이 작용하기 때문에 정단층이 잘 형성된다. 08 ㄱ. A는 지층이 해수면 위로 드러나는 융기의 과정이고, B는 지층이 해수면 아래로 가라앉는 침강의 과정이다. ㄴ. 지반이 융기하여 지표에 노출되면 침식 작용이 일어나고, 퇴적 작용은 중단된다. 따라서 A와 B 사이에 퇴적이 중단되 는 현상이 나타난다. 30 정답과해설 10 ㄴ. (나)에서는 지층 A, B, C, D가 차례로 퇴적된 이후 양쪽 에서 잡아당기는 힘인 장력을 받아 왼쪽의 상반이 아래로 이동 하는 정단층이 형성되었다. 이후 융기와 침강이 일어나면서 부 정합면이 생성되었고 그 위에 E와 F가 퇴적되었다. ㄷ. 기저 역암이 존재하는 부분을 통해 부정합면의 위치를 알 수 있다. (가)에서는 D와 C, D와 화성암의 경계가 부정합면이 고, (나)에서는 E와 D, E와 C의 경계가 부정합면이다. ㄱ. (가)에서 일어난 지질학적 사건은 다음과 같다. A 퇴적 → B 퇴적 → C 퇴적 → 화성암 관입 → 융기 → 침식 → 침강 → D 퇴적(부정합) 생성되었다. 화성암이 D를 관입하지 못하였으므로 화성암은 D보다 이전에 11 (가)에서 암석의 생성 순서는 C → Q → B → P → A이다. (나)에서 방사성 원소 X의 반감기는 남아 있는 X의 양이 처음 양의 50 %가 될 때까지 걸린 시간이므로 1억 년이다. 화성암 P와 Q에 남아 있는 방사성 원소 X의 양이 각각 처음 양의 ;4!;, ;1Á6;이므로 반감기가 각각 2번, 4번이 지났고 화성암 P와 Q의 절대 연령은 각각 2억 년, 4억 년이다.  ㄴ. 중생대는 약 2억 5200만년 전부터 시작되었고, 고생대는 약 5억 4100만년 전부터 시작되었으므로 절대 연령이 2억 년 14 ㄷ. A 지역은 삼엽충, 필석 화석이 발견되고, 석회암층이 나타 나는 것으로 보아 고생대에 바다에서 퇴적된 지층이다. B 지 인 화성암 P는 중생대, 절대 연령이 4억 년인 화성암 Q는 고 역은 공룡 발자국, 민물조개 화석이 발견되고 사암, 셰일이 나 생대에 관입하였다. 오답 피하기 타나는 것으로 보아 중생대에 육지 환경에서 퇴적된 지층이다. 오답 피하기 ㄱ. A는 2억 년 전보다 나중인 중생대나 신생대에 퇴적되었으 ㄱ. 속씨식물은 신생대에 번성하였으며 중생대에 출현했다. A 므로 고생대 말에 멸종한 삼엽충 화석은 발견되지 않는다. 지역의 지층은 속씨식물 출현 이전인 고생대에 퇴적되었다. ㄷ. C는 4억 년 전보다 더 이전에 퇴적되었다. 암모나이트는 중 ㄴ. 암모나이트는 중생대 해양에서 번성했던 생물이다. B 지 생대에 번성했던 생물이므로 C가 퇴적될 당시 번성하지 않았다. 역의 지층은 육지 환경에서 퇴적되었으므로 해양 생물인 암모 12 ㄱ. 중생대는 3개의 ‘기’로 세분된다. 따라서 A는 트라이아스 기, B는 쥐라기, C는 백악기이다. 오답 피하기 나이트 화석은 발견되지 않는다. 15 ㄴ. 삼엽충은 고생대에 출현하여 고생대 말에 멸종하였다. 지 질 시대는 생물의 대량 멸종이나 새로운 출현 시기를 기준으로 ㄴ. 중생대 대멸종은 트라이아스기 말과 백악기 말에 일어났다. 나눈다. 따라서 지질 시대를 구분하는 기준으로 ㉡이 가장 적 ㄷ. 중생대 전 기간에 걸쳐 온난한 기후가 지속되었으며 빙하 합하다. 기는 나타나지 않았다. ㄷ. 고생대 바다에서 퇴적된 지층이라면 어류 화석과 삼엽충 13 ㄱ. 수온이 낮은 시기에는 상대적으로 무거운 Ú ¡ O로 이루어진 물 분자의 증발이 어려워 해수 속의 산소 동위 원소비{ Ú ¡ O Ú ß O } 가 커진다. 또한 해수를 이용하여 유기물을 만드는 심해 퇴적 물 속 해양 생물의 산소 동위 원소비도 커진다. 반대로 대기 중 Ú ¡ O로 이루어진 물 분자의 비율이 적어지기 때문에 대기의 산소 동위 원소비는 작아지고 대기의 수증기가 응결하여 내리는 눈, 비, 눈과 비가 형성하는 빙하도 산소 동위 원소비가 작아진다. ㄴ. 산소 동위 원소비가 상대적으로 높은 A 시기가 B 시기보 다 수온이 낮고 빙하의 면적도 넓다. 오답 피하기 화석은 같은 지층에서 발견될 수 있다. 오답 피하기 ㄱ. A는 포유류와 같은 시기에 번성한 식물이다. 포유류는 중 생대에 출현하여 신생대에 번성한 생물이다. 포유류와 같은 시 기에 번성한 식물은 속씨식물이다. 16 ㄱ. 지질 시대 동안 대멸종은 다섯 번 일어났으며 세 번은 고생 대에, 두 번은 중생대에 일어났다. 따라서 C는 고생대와 중생 대의 경계인 페름기 말 대멸종이며 A, B, C 대멸종은 고생대 에 일어났고, D, E 대멸종은 중생대에 일어났다. ㄷ. 지질 시대 중 가장 마지막인 백악기 말에 일어난 대멸종은 중생대와 신생대를 구분하는 대멸종이다. ㄴ. (나)는 고생대에 번성했던 삼엽충이다. 삼엽충은 고생대 페 름기 말에 사라졌으므로 C 시기에 멸종했다. 삼엽충은 고생대 전 기간에 걸쳐 번성한 생물이므로 C와 D 시기 사이에 번성하 ㄷ. A 시기는 B 시기보다 해수의 산소 동위 원소비가 큰 시기 이므로, B 시기보다 A 시기에 형성된 빙하의 산소 동위 원소 오답 피하기 비가 더 작다. 문제 속 자료 해양 생물의 산소 동위 원소비 높다 A 산 소 동 위 원 소 비 ( 상 댓 값 ) 낮다 구분 0 50 100 150 200 400 450 500 550 600 300 350 250 시간(천 년 전) B 심해 퇴적물 속 해양 생물의 산소 동위 원소비 빙하의 산소 동위 원소비 평균 기온 A 시기 B 시기 높다 낮다 낮다 낮다 높다 높다 지 않았다. 문제 속 자료 다섯 번의 대멸종 C A E B D 증가 ( 상 댓 값 ) 생 물 과 의 멸 종 비 율 5 4 3 2 1 0 시간(억 년 전) •A : 고생대 오르도비스기 말 •B : 고생대 데본기 말 •C : 고생대 페름기 말 (고생대와 중생대 경계) •D : 중생대 트라이아스기 말 •E : 중생대 백악기 말 (중생대와 신생대 경계) 정답과 해설     31 개념서 | 정답과 해설이 높다. 활발하다. ⑤ 지표에서 상승 기류가 활발한 지역은 구름이 높게 발달한 다. 따라서 두꺼운 구름이 존재하는 C가 A보다 상승 기류가 마 전선을 형성한다. 오답 피하기 04 ② 초여름 저위도에서 발달하는 고온 다습한 북태평양 기단과 고위도에서 발달하는 한랭 다습한 오호츠크해 기단이 만나 장 개념서 | 정답과 해설 III 대기와해양의변화 01 | 기압과날씨변화 탐구 대표 문제 p. 101 01 ④ 02 (나), 온대 저기압이 더 동쪽에 있으므로 01 ④ 그림은 가시 영상이므로 밝게 나타나는 부분에 두꺼운 구름 이 존재하고 흐리게 나타나는 부분에 얇은 구름이 존재한다. 따라서 B보다 C에서 구름이 더 두껍다. 오답 피하기 ① 가시 영상은 물체에 반사된 햇빛을 통해 자료를 얻으므로 햇빛이 없는 밤에는 자료를 얻을 수 없다. ② 강수량을 예측할 수 있는 일기 자료는 레이더 영상이다. ③ A는 구름이 없는 맑은 지역이므로 고기압이 위치할 가능성 02 온대 저기압은 중위도 지방에서 편서풍의 영향을 받아 서에서 동으로 이동한다. 따라서 일기도에서 온대 저기압이 더 동쪽에 위치한 (나)가 (가)보다 더 나중에 작성된 일기도이다. 문제 속 자료 저기압 주변 풍향 •저기압주변에서바람은시계반대방 향(북반구)으로회전하면서불어들어 간다. •고기압주변에서바람은시계방향(북 반구)으로회전하면서불어나간다. A B 1008 1012 02 찬 공기가 따뜻한 공기 아래로 파고들어 형성되는 전선은 한랭 전선이다. 한랭 전선은 전선 후면의 좁은 지역에서 적운형 구 름이 발달하고 강한 소나기가 내린다. 03 중위도에서 온대 저기압은 편서풍의 영향을 받아 서에서 동으 로 이동한다. 대기 대순환으로 위도 30ù ~ 60ù 지역에는 편서 풍이 분다. 우리나라는 봄철, 가을철 온난 건조한 양쯔강 기단의 영향을 받으며 이동성 고기압의 영향으로 날씨가 자주 변한다. 여름철 에는 고온 다습한 북태평양 기단의 영향으로 무더위가 발생하 고, 겨울철에는 한랭 건조한 시베리아 기단의 영향으로 건조한 기후가 나타난다. 05 온대 저기압은 찬 공기와 따뜻한 공기가 동서 방향 경계를 이 루고 존재하다가(라) 시계 반대 방향으로 공기가 회전하면서 남동쪽에 온난 전선, 남서쪽에 한랭 전선을 형성하며 발달한다 (다). 한랭 전선의 이동 속도가 온난 전선보다 빠르기 때문에 두 전선의 간격이 좁아지고(가), 한랭 전선이 온난 전선을 따라 기초 탄탄 문제 p. 102 01 ② 02 ① 03 ⑤ 04 ② 05 ④ 06 ④ 잡아 폐색 전선을 이룬다(나). 01 ② A는 주변보다 기압이 낮으므로 저기압이다. 저기압에서는 06 ④ 일기 자료 중 레이더 영상은 강수 지역과 강수량을 파악할 상승 기류가 나타난다. 오답 피하기 때 이용한다. 오답 피하기 ① 저기압 중심에서는 상승 기류로 구름이 잘 만들어지기 때문 ① 지상 일기도로 고기압과 저기압 위치, 태풍과 온대 저기압 에 날씨가 흐리다. 의 위치 등을 알 수 있다. ③ 저기압 중심에서는 공기의 수렴이 일어난다. ②, ③ 가시 영상과 적외 영상으로 구름의 두께와 구름 상부의 ④ 바람은 저기압 주변에서 중심으로 시계 반대 방향으로 회전 높이를 알 수 있다. 이를 통해 구름의 분포와 구름의 유형을 파 하며 불어 들어오므로 B에서는 동풍 계열의 바람이 분다. 악할 수 있다. ⑤ A의 기압은 1008 hPa보다 낮고, B의 기압은 1008 hPa과 ⑤ 풍속·풍향 분포도로 여러 지역의 바람 또는 시간에 따른 한 1012 hPa 사이 값이다. 따라서 기압은 A가 B보다 낮다. 지역의 바람 변화를 알 수 있다. 32 정답과해설 내신 만점 문제 p. 103 ~ 105 01 ③ 07 ① 02 ⑤ 08 ③ 03 ③ 09 ④ 04 ③ 10 ③ 06 ⑤ 05 ④ 11~13 해설참조 01 ㄱ. A는 지상으로 공기가 수렴하는 저기압이고, B는 지상에 서 공기가 발산하는 고기압이다. ㄴ. A는 수렴한 공기가 상승하여 상승 기류가 나타나고 공기 가 단열 팽창하면 기온이 하강한다. 기온이 하강하면 수증기가 응결되어 구름이 생성된다. 오답 피하기 ㄷ. 전선은 따뜻한 공기와 찬 공기가 수렴할 때 형성되므로 공 기가 발산하는 B에서는 형성되지 않는다. 02 A 기단은 한랭 건조한 시베리아 기단, B 기단은 온난 건조한 양쯔강 기단, C 기단은 고온 다습한 북태평양 기단, D 기단은 한랭 다습한 오호츠크해 기단이다. ㄱ. A 기단은 고위도에서 형성된 기단이므로 한랭한 성질을 가진다. A 기단의 영향을 받을 때 우리나라의 기온이 낮다. ㄴ. B 기단은 대륙에서 형성된 기단이므로 건조한 성질을 가 진다. B 기단은 주로 봄철과 가을철에 우리나라에 영향을 주 므로, 이 기단의 영향을 받는 4월과 10월은 건조하고 강수량이 개념서 | 정답과 해설 저기압은 이후 더 동쪽으로 이동하여 우리나라에 영향을 미치 지 않는다. 문제 속 자료 일기도 분석 고 1008 996 저 이동성 고기압이 나타나는봄,가울 철일기도 고 1016 저 1004 1004 1004 고 1012 온대 저기압은 편 서풍의 영향으로 앞으로 동쪽으로 이동할것이다. 05 ㄴ. (나) → (다)로 가면서 한랭 전선이 온난 전선보다 더 빠르게 이동하여 두 전선이 겹쳐지면서 폐색 전선을 형성한다. ㄷ. 온대 저기압의 지상에서 따뜻한 구역은 온난 전선과 한랭 전선 사이의 구역이다. 폐색 전선을 형성하게 되면 지상에 따 뜻한 구역이 감소한다. 이때 따뜻한 공기는 찬 공기의 위로 올 라간다. 오답 피하기 ㄱ. (가)의 전선은 찬 공기와 따뜻한 공기가 만나 형성된다. 따 라서 찬 공기가 존재하지 않는 열대 지방의 해상에서는 발생하 지 못한다. (가)의 전선은 중위도 지방에서 발생한다. 적다. 06 ㄱ. 기온이 08시경부터 급격하게 낮아지므로 이때 한랭 전선 ㄷ. 초여름인 6, 7월에는 장마 전선의 영향으로 강수량이 다른 이 통과하였다. 시기보다 많다. 장마 전선은 고온 다습한 C 기단과 한랭 다습 ㄴ. 한랭 전선은 전선 후면에서 강한 소나기가 내릴 수 있으므 한 D 기단이 만나 형성된다. 로 한랭 전선이 통과한 08시 이후에 소나기가 내렸을 수 있다. ㄷ. 온대 저기압이 통과하는 동안 풍향은 남풍(↑), 남서풍 (↗), 서풍(→), 북서풍(↘)으로 변했으므로 시계 방향으로 변 03 ㄱ. 겨울철에는 시베리아에서 발달한 고기압의 세력이 우리나 라로 확장된다. 기단은 A에서 B로 이동하며 황해에서 열과 하였다. 수증기를 공급받는다. 따라서 기단 하층부의 기온이 상승하고 불안정해진다. ㄷ. 기단의 하층부가 불안정할 때 상승 기류가 잘 발달하고 적 07 ㄱ. 온대 저기압은 우리나라 상공에서 편서풍의 영향을 받아 서에서 동으로 이동한다. 따라서 온대 저기압이 더 동쪽으로 운형 구름이 생성되어 폭설이 내릴 가능성이 크다. 이동해 있는 (가)가 (나)보다 24시간 후의 일기도이다. 오답 피하기 오답 피하기 ㄴ. 황해를 지나기 전(A) 기온 분포는 하층 기온이 더 낮은 Q ㄴ. 온대 저기압의 한랭 전선 후면 좁은 지역에서 적운형 구름 이고, 황해를 지난 후 기온 분포는 하층 기온이 상승한 P이다. 이 발달하면서 소나기가 내릴 수 있다. 따라서 한랭 전선이 통 과하고 있는 (가) 시기에 우리나라의 서울에서 소나기가 내릴 04 ㄱ. 일기도에서 세력이 작은 고기압과 저기압이 부분적으로 나 타나므로 고기압은 이동성 고기압이며 일기도는 봄과 가을철 수 있다. ㄷ. (가)에서 서울에 한랭 전선이 통과하였으므로 기온은 하강하 에 나타나는 일기도이다. 고, 저기압의 중심이 서울로부터 멀어지므로 기압은 상승한다. ㄴ. 우리나라는 현재 남해 상에 있는 이동성 고기압의 영향을 받고 있다. 오답 피하기 08 ㄱ. (나)에서 15시와 16시 사이에 기온이 급격하게 하강하였으 므로 이때 한랭 전선이 통과하였고 (가)에서 한랭 전선이 통과 ㄷ. 편서풍은 서에서 동으로 불기 때문에 동해 상에 있는 온대 한 관측소는 B이다. 정답과해설33  개념서 | 정답과 해설 오답 피하기 높다. ㄷ. (나)에서 15시와 16시 사이에 한랭 전선이 통과하였고 전 ⑵ 기온은 현재보다 낮아지고, 기압은 현재보다 높아진다. 풍 선 후면에서 소나기가 내렸을 가능성이 있다. 향은 현재 남서풍에서 북서풍으로 변한다. ㄴ. (가)에서 B, C, D는 온난 전선과 한랭 전선의 북쪽에 있으 ㉠과 ㉡의 위치를 모두 옳게 쓴 경우 므로 찬 공기의 영향을 받고 있는 관측소이고, A와 E는 온난 ㉠과 ㉡ 중 한 곳의 위치만 옳게 쓴 경우 전선과 한랭 전선 사이에 있으므로 따뜻한 공기의 영향을 받고 있는 관측소이다. 따라서 A 관측소가 D 관측소보다 기온이 채점 기준 ⑴ ⑵ 한랭 전선이 통과하면서 나타나는 기온, 기압, 풍향의 변화를 모두 옳게 서술한 경우 한랭 전선이 통과하면서 나타나는 기온, 기압, 풍향의 변화 중 두 가지만 옳게 서술한 경우 09 ㄱ. 레이더 영상은 강수 지역과 강수량을 알 수 있는 일기 자료 이다. 문제의 그림에서 전선 북쪽이 전선 남쪽보다 강수 지역 이 넓게 나타난다. ㄷ. 문제의 그림에서 나타나는 전선은 장마 전선이다. 장마 전 선은 북쪽의 한랭 다습한 오호츠크해 기단과 남쪽의 고온 다습 한 북태평양 기단이 만나 형성된다. 따라서 제주 지방은 고온 다습한 북태평양 기단의 영향을 받고 있다. ㄴ. 우리나라에는 동서 방향으로 장마 전선(정체 전선)이 형성 12 겨울철 일기도는 서고 동저의 기압 분포를 보인다. [모범 답안] (나), 시베리아 고기압의 세력이 강해지고 등압선이 조밀하게 나타나기 때문이다. 채점 기준 겨울철 일기도를 옳게 고르고 그 까닭을 기압 배치와 등압선 간격 으로 서술한 경우 겨울철 일기도를 옳게 골랐지만 그 까닭을 타당하게 서술하지 못 한 경우 13 [모범 답안] 레이더 영상을 분석하면 강수 지역, 강수량, 강수를 일으키는 구름의 이동 경향을 알 수 있다. 10 ㄱ. (가)는 20시와 13시, 모든 시간대에서 자료를 얻을 수 있 으므로 적외 영상이고, (나)는 13시에는 자료가 나타나지만 20 채점 기준 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 시에는 자료가 나타나지 않으므로 밤에는 자료를 얻을 수 없는 강수 지역, 강수량, 구름의 이동 경향 중 두 가지만 포함하여 서술 한 경우 ㄴ. (가)는 고도가 높은 구름에서 밝게 나타나고 고도가 낮은 구름에서 흐리게 나타난다. 따라서 (가)를 통해 구름의 높이를 ㄷ. 가시 영상인 (나)는 햇빛에 반사된 가시광선을 감지하여 나 타내는 영상 자료이다. 물체의 온도를 감지하여 나타내는 영상 기초 탄탄 문제 p. 110 01 ④ 02 ③ 03 ③ 04 ① 05 ④ 02 | 태풍의 발생과 영향 오답 피하기 되어 있다. 가시 영상이다. 알 수 있다. 오답 피하기 배점 30% 15 % 70% 35 % 배점 100% 50% 배점 100% 50% 은 적외 영상인 (가)이다. 문제 속 자료 가시 영상 특징 낮 4월 18일 20시 • 해가 지면 가시 영상 자료가 나타 나지 않는다. 따라서 가시 영상에 서는 해가 먼저 지는 동쪽부터 구름 자료가 나타나지 않는다. 이 발생하지 못한다. 오답 피하기 01 ④ 태풍은 지구 자전 효과(전향력)로 공기의 회전이 일어나면 서 발생한다. 적도는 지구 자전 효과가 없는 위도이므로 태풍 밤 공급되면서 발생한다. 수증기가 응결하면서 방출하는 숨은열 태풍은 수온이 높은 열대 해상에서 열과 수증기가 대기 중으로 로 태풍이 발달하며 온대 저기압과 달리 전선을 동반하지 않는 저기압이다. 11 온대 저기압 주변에서 풍향은 A에서 북동풍, B에서 북서풍, C에서 남서풍, D에서 남동풍이 분다. C 지역은 온대 저기압 이 동쪽으로 이동하면서 한랭 전선이 통과할 것이다. 02 태풍의 에너지원은 수증기가 응결하면서 방출하는 숨은열이므 로 수증기의 공급이 감소하면 태풍의 에너지원이 감소하므로 [모범 답안] ⑴ ㉠ D, ㉡ B 세력이 약화된다. 34 정답과 해설 개념서 | 정답과 해설 오답 피하기 진다. ①, ②, ⑤ 수온이 높은 해상에 태풍이 오래 머무르면 더 많은 ① X는 기압이고, Y는 풍속이다. 수증기를 공급받고 태풍은 세력이 강화되면서 중심 기압이 낮아 ② 태풍의 중심에서는 하강 기류가 나타나기 때문에 구름이 발 달하지 않는다. 구름은 풍속이 가장 빠르게 나타나는 곳에서 오답 피하기 ④ 태풍이 무역풍의 영향을 받다가 편서풍의 영향을 받게 되면 가장 두껍게 나타난다. 이동 방향이 변한다. 이때 태풍의 세력이 변하지는 않는다. ③ 태풍의 눈의 지름은 약 50 km이다. 03 ③ 태풍(열대 저기압)과 온대 저기압은 모두 저기압으로 중심 기압이 주위보다 낮다. 태풍은 태풍의 눈에서 기압이 가장 낮 고, 온대 저기압은 온난 전선과 한랭 전선이 맞닿은 곳에서 기 ⑤ 태풍의 단면에서 기압과 풍속의 변화 경향은 태풍 주변부에 서 태풍의 중심 부근까지 기압이 낮을수록 풍속이 빨라지지만 태풍의 중심에서는 기압과 풍속이 함께 낮아진다. 압이 가장 낮다. 오답 피하기 에서 발생한다. 않는다. 에너지이다. 풍의 피해가 크다. 오답 피하기 의 영향을 받는다. ① 태풍은 열대 해상에서 발생하고, 온대 저기압은 온대 지방 ② 온대 저기압은 전선을 동반하고, 태풍은 전선을 동반하지 ④ 태풍은 저위도에서 고위도로 이동하고, 온대 저기압은 온대 지방에서 편서풍을 타고 동쪽으로 이동한다. 내신 만점 문제 p. 111 ~ 113 01 ④ 07 ① 02 ③ 08 ④ 03 ② 09 ① 04 ③ 10 ④ 06 ⑤ 05 ① 11~12 해설참조 ⑤ 태풍의 에너지원은 수증기가 응결할 때 방출하는 숨은열이 01 ㄴ. 문제의 그림에서 남반구보다 북반구에서 더 많은 열대 저 고, 온대 저기압의 에너지원은 찬 공기와 따뜻한 공기의 위치 기압이 발생한다. 04 ① 태풍은 이동 방향을 기준으로 오른쪽 영역은 위험 반원, 왼 쪽 영역은 안전 반원이다. 따라서 서울은 안전 반원 영역에 있 확장될 것이다. 고, 부산은 위험 반원 영역에 있으므로 서울보다 부산에서 태 오답 피하기 ㄷ. 열대 저기압은 수온 27 ¾ 이상의 열대 해상에서 발생한 다. 지구 온난화가 진행되어 수온 27 ¾ 이상의 해역이 고위도 쪽까지 확장된다면 열대 저기압의 발생 지역도 고위도 쪽으로 ㄱ. 적도 해역은 수온이 매우 높지만 이곳에서 열대 저기압이 발생하지 않는 까닭은 적도에 지구 자전 효과가 없어 공기의 ② A 지점에서 태풍은 북서쪽으로 이동하고 있으므로 무역풍 회전이 일어나지 않기 때문이다. ③ B 지점 이후부터 태풍은 한반도에 상륙한다. 육지는 바다 보다 증발량이 적으므로 태풍은 수증기를 이전보다 적게 공급 02 ㄱ. 태풍의 이동 경로를 기준으로 오른쪽 영역은 위험 반원, 왼쪽 영역은 안전 반원이다. 따라서 태풍이 이동하는 동안 서 받아 세력이 약해진다. 울은 위험 반원에 속했다. ④ 태풍의 중심 기압은 세력이 가장 강할 때 가장 낮다. C에서 ㄴ. 위험 반원에 속해 있는 서울은 태풍이 지나갈 때 풍향이 시 태풍은 한반도를 지나면서 세력이 약해졌기 때문에 기압이 가 계 방향으로 변한다. 반대로 안전 반원에 속해 있는 지역은 태 장 낮다고 볼 수 없다. 풍이 지나갈 때 풍향이 시계 반대 방향으로 변한다. ⑤ 태풍이 지나는 동안 풍향은 안전 반원에서 시계 반대 방향, 오답 피하기 위험 반원에서 시계 방향으로 변한다. 부산은 위험 반원의 영 ㄷ. 태풍의 중심 기압은 태풍의 세기를 나타낸다. 중심 기압이 향을 받으므로 풍향은 시계 방향으로 변한다. 낮을수록 태풍의 세력이 강하다. 태풍은 소멸 직전에 세력이 가장 약하므로 이때 중심 기압은 가장 높다. 05 ④ 태풍의 중심으로 갈수록 꾸준하게 감소하는 X는 기압이고, 태풍의 중심으로 갈수록 증가하지만 중심 부근에서 급격하게 감소하는 Y는 풍속이다. 중심으로부터 동일한 거리에서 태풍 03 ㄷ. 태풍의 예상 진로에서 서울은 태풍 이동 경로의 왼쪽에 위 치하고, 부산은 태풍 이동 경로의 오른쪽에 위치한다. 따라서 의 동쪽이 서쪽보다 풍속이 빠르므로 태풍의 중심에서 동쪽이 태풍이 예상 진로대로 이동할 경우 서울은 안전 반원, 부산은 위험 반원이고, 서쪽이 안전 반원이다. 위험 반원에 속하게 되고 풍속은 부산이 서울보다 더 빠르다. 정답과해설35  오답 피하기 는 동안 풍향이 시계 방향으로 변한다. 따라서 제주 지방의 풍 ㄱ. A 해역의 수온이 높으면 태풍은 A 해역을 지나는 동안 더 향은 27일 15시 ㉠ → 28일 03시 ㉡ → 28일 15시 ㉢ 순으로 변 많은 수증기를 공급받고 태풍의 세력은 강화된다. 했다. ㄴ. B는 주위보다 기압이 높은 고기압이다. 태풍은 고기압 가 장자리를 따라 이동하기 때문에 B의 세력이 강해지면 태풍의 예상 진로는 더 서쪽으로 치우친다. 04 ㄱ. 문제의 그림에서 6월과 11월 사이에 발생한 태풍은 나중에 발생한 태풍일수록 이동 경로가 더 동쪽으로 치우쳐서 나타난다. ㄴ. 봄철(3, 4, 5월)에 발생한 태풍은 우리나라까지 북상하지 못하고 위도 20ù 부근에서 소멸한다. 오답 피하기 로 적었다. 오답 피하기 08 ㄴ. 태풍이 통과하는 동안 16시에 기압이 가장 낮았으므로 태 풍은 16시까지 관측소에 가까워졌고, 16시 이후로는 관측소에 서 멀어졌다. 강수량은 태풍이 통과한 후 더 많았다. ㄷ. 태풍이 통과하는 동안 풍향이 시계 반대 방향으로 변했으 므로 관측 지역은 안전 반원의 영향을 받았고 피해가 상대적으 ㄷ. 북위 25ù 이상의 해역에서 태풍이 발생하기 어려운 까닭은 로 빨랐다. 따라서 기압이 가장 낮으면서 풍속이 느린 태풍의 수온이 충분히 높지 못해 대기 중으로 수증기 공급이 잘 일어 눈이 관측소를 통과하지 않고 비껴갔음을 알 수 있다. ㄱ. 기압이 가장 낮은 시간은 16시이며 이때 풍속은 상대적으 나지 않기 때문이다. C는 안전 반원이다. 오답 피하기 에서 높게 발달한다. 05 ㄱ. A와 C는 태풍의 중심으로부터의 거리가 동일하지만 풍속 은 A가 C보다 빠르다. 따라서 풍속이 더 빠른 A는 위험 반원, 후로는 서풍 계열의 바람이 불었다. 오답 피하기 09 ㄱ. 0시부터 18시까지는 동풍 계열의 바람이 불었고, 18시 이 ㄴ. 태풍의 눈에서 기상 요소는 기압이 낮고 풍속이 느리다. 18 ~ 19시 사이에 목포의 풍속은 빠르므로 이때 태풍의 눈이 ㄴ. 기압은 태풍의 중심으로 갈수록 낮아지고 태풍의 중심에서 목포를 지나지 않았다. 가장 낮으므로 B에서 기압이 가장 낮다. ㄷ. 태풍이 통과하는 동안 목포의 풍향이 북동풍(↙), 북서풍 ㄷ. 태풍의 중심인 B에서는 하강 기류가 나타나기 때문에 구 (↘), 남서풍(↗)으로 변하였으므로 시계 반대 방향으로 변했 름이 발달하지 못한다. 구름은 풍속이 빠르게 나타나는 A와 C 다. 따라서 목포는 태풍의 진행 경로에서 안전 반원의 영향을 받았다. 안전 반원은 태풍의 이동 경로를 기준으로 왼쪽 영역 이므로 태풍은 황해가 아닌 목포 동쪽, 한반도를 가로질러 북 06 ㄱ. 태풍의 세력은 중심 기압을 통해 알 수 있다. 태풍의 중심 기압이 낮을수록 태풍의 세력은 강하다. 우리나라를 통과하기 상하였다. 시작할 무렵 970 hPa이었던 태풍의 중심 기압이 우리나라를 통과한 후 998 hPa로 상승하였으므로 태풍의 세력은 약해졌다. 10 ㄱ. 수온이 낮은 바다에서는 증발량이 적다. 태풍은 수온이 낮 은 바다에서 수증기를 충분히 공급받지 못하여 세력이 점차 약 ㄴ. 무역풍의 영향을 받아 북서쪽으로 이동하던 태풍은 북위 해진다. 30ù를 통과한 후 편서풍의 영향을 받아 이동 방향이 북동쪽으 ㄴ. 태풍의 예상 경로에서 우리나라는 예상 경로의 왼쪽, 일본 로 변하였다. 해안은 오른쪽에 위치하고 있다. 따라서 우리나라는 안전 반원 ㄷ. 대전은 태풍의 이동 방향을 기준으로 오른쪽에 위치하므로 의 영향을 받는 지역이고, 일본 해안은 위험 반원의 영향을 받 위험 반원의 영향을 받았다. 따라서 대전 지역의 풍향은 시계 는 지역이므로 우리나라보다 일본 해안에서 바람의 세기가 강 할 것이다. 오답 피하기 07 ㄱ. 제주 지방은 태풍의 이동 방향을 기준으로 오른쪽에 위치 ㄷ. 태풍이 예상 경로로 진행한다면 서울 지방은 안전 반원의 하므로 위험 반원의 영향을 받았다. 영향을 받는 지역이므로 풍향이 시계 반대 방향으로 변할 것이다. ㄴ. (가)에서 태풍의 중심 기압은 태풍이 발생할 때 1000 hPa 11 서술형 Tip 태풍중심으로부터거리에따른기압과풍속의변화그래 이었다. 태풍의 중심 기압이 가장 낮은 때는 26일 15시로 이때 프를떠올리며서술한다. 중심 기압은 920 hPa이었다. [모범 답안] ⑴ A, 하강 기류가 나타나 구름이 없고 맑은 날씨를 ㄷ. 제주 지방은 위험 반원의 영향을 받으므로 태풍이 통과하 보인다. 방향으로 변했다. 오답 피하기 36 정답과해설 개념서 | 정답과 해설⑴ ⑵ ⑴ ⑵ ⑵ 기압은 태풍의 눈에 가까워질수록 낮아지므로 A가 가장 낮 고, B, C로 갈수록 높아진다. 풍속은 태풍의 눈에서 느리고 바 깥쪽에서 눈벽으로 가까워질수록 빨라지므로 B, C, A 순으로 빠르다. 채점 기준 태풍의 눈인 지역과 해당 지역의 날씨를 모두 옳게 적은 경우 태풍의 눈인 지역만 옳게 적은 경우 세 지역의 기압과 풍속을 모두 옳게 비교하여 서술한 경우 세 지역의 기압과 풍속 중 두 지역만 옳게 비교하여 서술한 경우 배점 40% 20% 60% 30% 개념서 | 정답과 해설 기초 탄탄 문제 p. 118 01 ④ 02 ② 03 ② 04 ⑤ 05 ④ 06 ⑤ 01 ④ 국지성 호우는 짧은 시간 동안 좁은 지역에 많은 비가 내리 는 현상이다. 오답 피하기 뇌우와 우박은 강한 상승 기류로 높게 발달한 적란운에서 발생 한다. 고위도에서 발달한 한랭한 시베리아 기단이 우리나라까 지 확장되면 한파가 발생하며 황사는 주로 양쯔강 기단이 발달 하는 봄철에 자주 발생한다. 12 태풍 주변에서 바람의 방향과 태풍의 이동 방향이 같은 부분과 다른 부분이 나타나 태풍 주변 영역은 위험 반원과 안전 반원 으로 구분된다. 02 뇌우는 국지적으로 지표면이 가열되어 대기가 불안정해지면 강한 상승 기류가 나타나 발달한다. 따라서 지표면의 가열이 [모범 답안] ⑴ 서쪽 지역에서는 강수량이 상대적으로 적고, 동 가장 활발하게 일어나는 여름에 자주 발생한다. 쪽 지역에서는 강수량이 상대적으로 많다. ⑵ 강릉과 대구는 위험 반원의 영향을 받았고, 인천과 군산은 03 ② 우박은 상승 기류와 하강 기류가 동시에 나타나는 (나)에서 안전 반원의 영향을 받았기 때문이다. 따라서 서쪽 지역의 강 내릴 수 있다. 오답 피하기 수량이 동쪽 지역보다 적다. 채점 기준 모범 답안과 같이 서술한 경우 서쪽 지역과 동쪽 지역 중 한 지역의 강수량만 옳게 서술한 경우 위험 반원의 영향을 받는 지역과 안전 반원의 영향을 받는 지 역을 옳게 구분하여 서술한 경우 03 | 우리나라의 주요 악기상 탐구 대표 문제 01 ② 02 ③ 배점 50% 25 % 50% 뇌우는 상승 기류가 나타나는 (다), 상승 기류와 하강 기류가 동시에 나타나는 (나), 하강 기류만 나타나는 (가) 순으로 발달 한다. 강한 상승 기류가 나타나는 (다)에서 구름이 수직으로 발 달하고, 상승 기류와 하강 기류가 동시에 나타나는 (나)에서 천 둥과 번개가 동반될 수 있다. 뇌우는 지표가 가열되고 기단의 하층이 불안정해지는 한여름에 자주 나타난다. 04 ⑤ 황사는 우리나라에 하강 기류가 나타날 때 대기 상층을 지 나는 모래 먼지가 지상에 낙하하여 발생한다. p. 117 오답 피하기 수직으로 높게 발달한 적란운에서는 뇌우, 우박, 집중 호우, 폭설이 나타날 수 있다. 01 ㄷ. 우리나라에 영향을 미치는 황사의 발원지는 주로 중국 내 륙 지역이다. 중국 내륙 지역의 사막화가 진행될수록 우리나라 에 발생하는 황사가 심해진다. 오답 피하기 05 ④ 문제의 그림은 시베리아 기단이 남동쪽으로 이동하면서 황해 를 지날 때 구름이 발달한 모습이다. 한랭 건조한 시베리아 기단 이 따뜻한 황해를 지나면서 열과 수증기를 공급받아 성질이 변 ㄱ. 우리나라에 발생하는 황사는 시기별로 증가와 감소가 반복 적으로 나타난다. 전체적으로는 증가하는 추세를 보이지만 매 한다. 오답 피하기 년 황사 발생이 꾸준하게 증가한다고 보기는 어렵다. ① 우리나라는 황해를 지나면서 성질이 변한 시베리아 기단의 ㄴ. 황사가 가장 많이 발생하는 계절은 봄이다. 영향을 받는다. 02 황사는 중국과 몽골 내륙 지역에서 발생하여 우리나라로 이동 한다. 따라서 중국 내륙에서 발달하는 양쯔강 기단의 세력이 치고 있다. 우리나라는 저기압의 영향을 받고 있지 않다. ③ 동해안 지역에는 동풍이 불 때 폭설이 내린다. 문제의 그림 강해질 때 서풍 계열의 바람이 강해져 우리나라에 황사가 발생 에서는 북서풍이 불고 있다. 한다. ⑤ 문제의 그림에서 한반도 주변은 성질이 다른 공기가 만난 ② 시베리아 고기압의 세력이 확장되어 우리나라에 영향을 미 정답과 해설 37 개념서 | 정답과 해설 것이 아니라, 기단이 따뜻한 바다를 지나면서 변질되어 상승 기류가 발달한 것이다. 04 문제의 그림은 지상에 떨어진 우박이다. ㄱ. 우박은 비, 눈, 진눈깨비 등과 함께 대기에서 지표로 물이 떨어지는 강수 현상이다. 06 ⑤ 관개 사업과 목축은 황사 발원지의 사막화를 가속시키므로 ㄴ. 우박은 상승 기류와 하강 기류가 동시에 나타나는 구름 내 부에서 빙정이 상승과 하강을 반복하면서 크기가 성장하여 발 황사 피해가 커진다. 오답 피하기 황사는 발원지와 피해 지역이 다를 수 있기 때문에 국제 협력 생한다. 오답 피하기 사업을 추진하여 해결해야 한다. ㄷ. 한여름은 기온이 높기 때문에 우박이 지표로 떨어지는 도 내신 만점 문제 p. 119 ~ 121 01 ③ 07 ① 02 ⑤ 08 ③ 03 ⑤ 09 ⑤ 04 ③ 10 ② 05 ⑤ 06 ③ 11~13 해설참조 01 ㄱ. 문제의 그림은 집중 호우로 도로가 침수된 모습이다. ㄴ. 집중 호우는 높게 발달한 적운형 구름에서 나타나므로 강 중 녹아 비로 내린다. 겨울은 대기가 건조하여 수증기량이 부 족하기 때문에 우박이 잘 나타나지 않는다. 05 ㄱ. 우리나라에 한파는 고위도에서 발달하는 시베리아 고기압 의 세력이 강해져 한랭한 기단의 영향을 받게 될 때 나타난다. ㄴ. 한파가 발생했을 때 우리나라 주변 일기도는 등압선이 매 우 조밀하며 풍속이 강하다. ㄷ. 황해의 수온이 높으면 황해 상공을 지나는 시베리아 기단 이 변질되어 서해안 지역에 폭설이 내릴 수 있다. 수 기간 중 하늘은 적운형 구름으로 흐렸을 것이다. 06 ㄱ. 집중 호우는 수직으로 높게 발달한 적란운에서 나타나므로 오답 피하기 우박, 돌풍, 번개를 동반하기도 한다. ㄷ. 짧은 시간 동안 내리는 집중 호우는 반지름이 수 km에서 ㄷ. 가시 영상은 두껍게 발달한 구름에서 밝게 나타난다. 집중 수십 km로 좁은 지역에서 나타난다. 호우가 나타나는 경기, 강원 지역에는 두껍고 높게 발달한 적 란운이 존재하므로 적외 영상과 가시 영상 모두에서 밝게 나타 02 A는 상승 기류로 구름이 발달하는 적운 단계, B는 상승 기류 와 하강 기류가 동시에 나타나면서 강한 강수 현상이 있는 성 난다. 오답 피하기 숙 단계, C는 하강 기류만 나타나면서 구름이 사라지는 소멸 ㄴ. 높은 구름이 발달해 있는 경기, 강원 지역에는 지상에서 공 단계이다. 기가 수렴하여 상승하는 저기압이 존재할 것이다. 우리나라 부 ㄱ. A 단계는 국지적으로 지표가 가열되어 지표 부근 공기가 근에 고기압이 배치되어 있었다면 경기, 강원 지역에 구름이 불안정해진다. 하층이 불안정해진 공기는 상승 기류가 나타나 없는 맑은 날씨를 보였을 것이다. 고 구름이 발달한다. ㄴ. B 단계에서 강한 강수 현상과 함께 돌풍, 소나기, 우박 등 07 ㄱ. 겨울철에 시베리아 기단이 황해를 지나면서 황해로부터 열 의 악기상이 동반될 수 있다. 과 수증기를 공급받는다. ㄷ. C 단계에서 하강 기류가 나타나고, 약한 비가 내리면서 구 오답 피하기 름이 소멸한다. ㄴ. 황해로부터 열을 공급받은 시베리아 기단은 하층의 기온이 상승하여 불안정해진다. 03 ㄴ. 번개는 성숙 단계의 뇌우에서 나타난다. 성숙 단계의 뇌우 ㄷ. 황해의 수온이 낮으면 증발량이 감소하여 대기 중으로 열 에서는 상승 기류와 하강 기류가 동시에 나타난다. 과 수증기가 원활하게 공급되지 못한다. 따라서 시베리아 기단 ㄷ. A ~ C 중 A에는 적운형 구름이 발달하고, B에는 맑은 날 의 변질이 일어나지 않아 서해안에 폭설은 발생하지 않는다. 씨가 나타나며, C에는 층운형 구름이 발달한다. 뇌우는 적운 형 구름에서 나타나므로 (가)와 같은 현상이 관측될 가능성이 08 ㄱ. 문제의 그림은 동해안 지방에 동풍이 강하게 불어서 영동 지방에 폭설이 내릴 때 위성 영상이다. ㄴ. 태백산맥을 타고 기단이 상승하면서 강설 현상이 나타난 ㄱ. (가)는 주로 강한 상승 기류로 높게 발달한 적운형 구름에 다. 기단이 태백산맥을 넘으면 고온 건조해지고, 눈이 많이 내 리지 않는다. 가장 높은 곳은 A이다. 오답 피하기 서 나타난다. 38 정답과해설 개념서 | 정답과 해설 배점 40% 20% 60% 30% 배점 100% 50% 배점 100% 50% p. 126 오답 피하기 ㄷ. 시베리아 기단의 세력이 강해지면 북서풍 계열의 바람이 강해지고 동해안에 동풍이 약해져 영동 지방에 폭설 현상이 잘 나타나지 않는다. 문제 속 자료 한반도 폭설 시 위성 영상 계에서 우박이 생성될 수 있다. 채점 기준 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 강한 비가 내린다고만 서술한 경우 ⑴ ⑵ 성숙 단계를 적고 우박의 성장 조건을 옳게 서술한 경우 성숙 단계만 적고 우박의 성장 조건을 정확하게 서술하지 못 한 경우 ▲ 서해안 폭설 시 ▲ 영동 지방 폭설 시 • 서해안에 폭설이 내릴 때는 황해 상공 구름이 북서쪽에서 남동쪽으로 배 열되어 있으며 이 구름이 서해안까지 이어진다. • 영동 지방에 폭설이 내릴 때는 영동 지방에 구름이 나타나며 태백산맥을 경계로 구름의 경계가 비교적 뚜렷하다. 12 [모범 답안] 시베리아 기단이 황해를 지나면서 열과 수증기를 공 급받아 하층이 불안정해지면 기단의 변질이 일어난다. 이 과정 에서 눈구름이 만들어지고 서해안에 폭설이 발생한다. 채점 기준 주어진 단어 세 가지를 모두 포함하여 서해안에 폭설이 내리는 과 정을 옳게 서술한 경우 주어진 단어 중 두 가지만 포함하여 옳게 서술한 경우 09 ㄴ. 황사는 편서풍을 타고 발원지에서 동쪽으로 이동한다. 우 리나라는 주로 우리나라의 서쪽에 있는 중국과 몽골 내륙에서 발생한 황사의 영향을 받는다. 13 [모범 답안] 발원지에 저기압이 형성되고 우리나라에 고기압이 형성되었을 때 발원지에서 모래 먼지가 상승 기류를 타고 상공 으로 올라가고 우리나라에서 하강 기류를 타고 지상으로 내려 ㄷ. 우리나라에 고기압이 형성되면 하강 기류가 나타나고 높은 와 황사가 심해진다. 고도에서 이동 중인 모래 먼지 입자가 지상으로 낙하하여 황사 채점 기준 가 심해진다. 오답 피하기 나타난다. ㄱ. 발원지 부근에 저기압이 형성되어 있으므로 상승 기류가 발원지에 저기압, 상승 기류가 나타나고 우리나라에 고기압, 하강 기류가 나타났을 때를 옳게 서술한 경우 상승 기류와 하강 기류의 설명 없이 발원지에 저기압, 우리나라에 고기압이 나타났을 때라고만 서술한 경우 10 ㄴ. 황사는 지권에 존재하는 모래, 먼지 입자들이 강한 바람이 나 상승 기류로 대기 중으로 유입되어 발생한다. 따라서 황사 는 지권과 기권의 상호 작용으로 발생한다. 오답 피하기 ㄱ. 봄철 황사 일수는 서울이 부산보다 많다. 04 | 해수의 성질 탐구 대표 문제 01 ③ ㄷ. 황사의 발원지는 우리나라의 서쪽에 위치하고 있으며 우리 01 ③ 우리나라 강수량이 대부분 여름에 집중되어 있기 때문에 여 나라 서쪽에 있는 양쯔강 기단의 영향력이 커질 때 황사가 관 름에 표층 염분이 겨울보다 낮다. 측된다. 따라서 온난 건조한 기단의 세력이 강해질 때 황사가 오답 피하기 주로 관측된다. 우리나라 주변의 기단 중 한랭 건조한 기단은 ① 동해는 황해보다 수심이 깊고 해수의 부피가 크기 때문에 시베리아 기단이며 겨울철에 세력이 강해진다. 겨울철 동해안의 수온은 같은 위도의 서해안의 수온보다 높다. ② 동해는 남쪽에서 동한 난류가 흐르고 북쪽에서 북한 한류가 11 뇌우의 발달 단계는 뇌우에서 나타나는 상승 기류와 하강 기류 흐르기 때문에 난류와 한류가 만나는 조경 수역이 형성된다. 의 특징으로 구분할 수 있다. 조경 수역에서 등수온선은 조밀하다. [모범 답안] ⑴ 뇌우의 성숙 단계에서는 구름 내부에서 상승 기 ④ 해수의 밀도는 수온이 낮고 염분이 높을수록 크다. 여름철 류와 하강 기류가 동시에 나타나며 강한 비가 내린다. 인 8월의 해수가 겨울철인 2월보다 수온이 높고 염분이 낮기 ⑵ 성숙 단계, 뇌우에서 우박이 생성되기 위해서는 빙정이 구 때문에 밀도가 더 작다. 름 내에서 상승과 하강을 반복하며 성장해야 한다. 따라서 구 ⑤ 황해의 연안 지역은 우리나라와 중국의 하천수 유입으로 먼 름 내부에 상승 기류와 하강 기류가 동시에 나타나는 성숙 단 바다보다 염분이 낮다. 정답과 해설 39 개념서 | 정답과 해설 기초 탄탄 문제 01 ④ 07 ④ 02 ① 03 ④ 04 ② 05 ③ 06 ① p. 127 06 용존 산소량은 해양 생물의 광합성의 영향을 크게 받는다. 광 합성에는 빛이 필요하고 태양의 빛은 대부분 표층 해수에서 흡 수되어 심층까지 도달하지 못한다. 따라서 광합성은 해수 표층 에서 가장 많이 일어나고 용존 산소량도 표층에서 가장 높게 나타난다. 01 태평양 서쪽 가장자리가 동쪽 가장자리보다 표층 수온이 높은 까닭은 저위도에서 고위도로 흐르는 난류의 영향을 받기 때문 이다. 태평양 동쪽 가장자리는 고위도에서 저위도로 흐르는 한 류의 영향을 받아 표층 수온이 낮다. 02 ① A층은 혼합층으로, 혼합층은 바람의 영향으로 수심에 따라 수온이 일정한 층이다. 바람의 세기가 강해지면 혼합층의 두께 는 두꺼워진다. 오답 피하기 ② B 층은 수온 약층으로 수심이 깊어짐에 따라 수온이 급격하 게 낮아지는 층이다. 수온이 낮은 해수가 아래에 있고 수온이 높은 해수가 위에 있으므로 수온 약층은 안정하여 해수의 연직 운동이 거의 일어나지 않는다. ③ B 층은 해수의 연직 운동이 일어나지 않으므로 상하층의 열 과 물질 교환을 차단한다. 07 ④ 여름철 우리나라 주변 염분이 낮은 까닭은 강수량이 많기 때문이다. 우리나라는 연중 강수량이 대부분 여름에 집중되어 있어 여름철 강수량이 특히 많고 표층 염분은 낮다. 오답 피하기 우리나라 주변 해역에서 황해는 수심이 얕고 해수의 부피가 작 기 때문에 열용량이 작아 수온의 연교차가 크다. 남해는 연중 쿠로시오 해류의 영향을 받아 수온이 높고 동해는 동한 난류와 북한 한류가 만나 조경 수역을 형성한다. 황해는 우리나라와 중국에서 흘러 들어오는 하천수의 영향 때문에 세 해역 중 가 장 염분이 낮다. ④ C 층은 깊은 수심에서 수온이 일정한 심해층이다. 태양 복 사 에너지는 표층에서 거의 흡수되고 심해층에는 태양 복사 에 내신 만점 문제 너지가 거의 도달하지 못한다. ⑤ 심해층은 위도와 계절에 따른 수온 변화가 거의 없다. 01 ③ 07 ④ 13 ④ 02 ③ 08 ③ 14 ③ 04 ② 03 ④ 09 ③ 10 ③ 15~16 해설 참조 p. 128 ~ 131 05 ⑤ 11 ② 06 ③ 12 ⑤ 03 표층 염분은 담수가 유입되면 낮아진다. 따라서 강수량 증가, 증발량 감소, 하천수의 유입, 극지방 빙하 융해의 영향을 받으 면 염분이 낮아진다. 해상에 고온 건조한 기단이 이동하면 해 01 A 층은 수심에 따라 수온이 일정한 혼합층, B 층은 수심이 깊 어질수록 수온이 급격하게 하강하는 수온 약층, C 층은 심해에 수의 증발량이 많아진다. 서 수온이 일정한 심해층이다. 04 해수의 표층 염분은 증발량이 많고 강수량이 적을 때 높아진 다. 따라서 (증발량-강수량) 값의 변화 경향은 표층 염분의 변화 경향과 대체로 비슷하다. ㄱ. 혼합층은 바람의 영향으로 해수가 혼합되어 수온이 일정한 층이다. 바람이 강하면 표층부터 해수의 혼합이 일어나는 깊이 가 깊어져 혼합층의 두께가 두꺼워진다. ㄴ. B 층에서 수온은 수심이 깊어질수록 낮아진다. 해수의 밀 도는 수온이 낮을수록 크므로 수온 약층에서 해수의 밀도는 반 대로 수심이 깊어질수록 커진다. 05 ③ 해수의 수온과 염분이 다르더라도 밀도가 같을 수 있다. 오답 피하기 오답 피하기 해수의 밀도는 수온이 낮을수록, 염분이 높을수록 크다. 수온 ㄷ. 태양 복사 에너지는 대부분 표층에서 흡수된다. C 층은 태 과 염분을 알고 있다면 수온 염분도를 이용하여 해수의 밀도를 양 복사 에너지의 영향을 받지 않는 층이므로 C 층의 수온은 알 수 있다. 고위도에서는 해수의 수온이 거의 일정하므로 수 위도에 상관없이 거의 일정하다. 반면에 A층의 수온은 태양 온보다 염분에 따라 해수의 밀도가 결정된다. 반대로 저위도와 복사 에너지에 따라 결정되므로 단위 면적당 태양 복사 에너지 중위도는 표층 수온이 심해층 수온과 차이가 크기 때문에 해수 의 양이 적은 고위도에서는 수온이 낮게 나타난다. 의 밀도가 수온의 영향을 더 많이 받는다. 수온 약층에서는 수 심에 따라 수온이 하강하므로 밀도는 커진다. 이렇게 수심에 따라 밀도가 급격하게 증가하는 층을 밀도 약층이라고 한다. 02 ㄱ. 해수의 밀도는 해수의 연직 분포와 위도에 따른 표층 분포 에서 대체로 수온이 낮을수록 높고, 수온이 높을수록 낮다. 40 정답과 해설  ㄷ. 해수의 온도 분포가 적도에서 높고 고위도로 갈수록 낮아 ㄴ. 표층 염분이 적도가 아닌 중위도에서 가장 높은 까닭은 적 지는 까닭은 단위 면적당 입사하는 태양 복사 에너지양이 적도 도에서 증발량이 높지만 강수량이 중위도보다 적도에서 높기 에서 많고 고위도로 갈수록 적어지기 때문이다. 때문이다. 오답 피하기 ㄷ. 같은 위도에서 대서양의 표층 염분(34 ~ 37.3 psu)은 대 ㄴ. 해수의 밀도는 대체로 온도 분포와 반대로 고위도로 갈수 체로 태평양(32 ~ 35.5 psu)보다 높다. 록 증가하지만 북반구 고위도의 경우 북극에 가까워질수록 해 수의 밀도가 낮아진다. 이러한 변화가 나타나는 까닭은 북극 부근에서 해빙으로 염분이 낮아지기 때문이다. 문제 속 자료 해수의 온도와 밀도의 관계 0 밀도 깊 이 온도 온도 혼합층 수온 약층 심해층 밀도 밀 도 ( g / c m ‹ ) 1.028 1.026 1.024 1.022 온 도 ( # ) 30 20 10 0 온도 밀도 60$S 20$ 20$ 위도 60$N •대체로온도가높은해수는밀도가작고,온도가낮은해수는밀도가크다. •북극부근해역에서해수의온도와밀도변화경향이같게나타나므로이 해역에서는염분의변화가밀도에더큰영향을준다. 06 ㄱ. 표층부터 수심이 일정하게 나타나는 혼합층의 두께로 보아 혼합층의 두께가 더 두꺼운 2월이 8월보다 바람이 강하게 불었다. ㄴ. 강수량이 많아지면 표층 염분이 낮아진다. 2월보다 8월에 표층 해수의 염분이 낮게 나타나므로 8월에 강수의 영향이 크 게 나타난다. 오답 피하기 ㄷ. 수온 약층에서는 깊이에 따라 수온이 감소하고 염분이 증 가한다. 따라서 수온 약층에서 해수의 밀도는 깊이에 따라 급 격하게 증가할 것이다. 07 ㄴ. 표층 염분은 강수량이 적을수록, 증발량이 많을수록 높게 나타난다. 따라서 (강수량-증발량) 값이 클수록 표층 염분은 03 ㄴ. 해수의 표층 수온 분포는 태양 복사 에너지의 영향을 가장 많이 받기 때문에 단위 면적당 태양 복사 에너지의 입사량이 낮다. ㄷ. 대체로 저위도로 갈수록 증가하는 증발량이 적도에서 소폭 많은 저위도에서 수온이 높고, 단위 면적당 태양 복사 에너지 감소하는 까닭은 적도 상공 대기가 습하여 증발이 잘 일어나지 의 입사량이 적은 고위도에서 수온이 낮다. 따라서 대체로 위 않기 때문이다. 도와 표층 수온 분포가 나란하게 나타난다. 오답 피하기 ㄷ. 대륙의 주변부의 표층 수온은 수륙 분포나 난류 또는 한류 ㄱ. 표층 염분은 강수량이 적고 증발량이 많은 위도 30ù 부근 의 영향을 받으므로 같은 위도의 대양 중앙부와 수온이 다르게 에서 가장 높다. 수온이 가장 높은 위도는 적도이다. 나타난다. 오답 피하기 른다. 오답 피하기 이 더 많다. ㄱ. 강수량과 수온 분포는 큰 관련이 없다. 강수량이 많은 해역 에서는 표층 염분이 낮게 나타난다. 04 ㄴ. 등온선이 올라가 있는 A 해역은 동일 위도의 다른 해역보 다 수온이 높고 난류가 흐른다. 등온선이 아래로 치우쳐 있는 오답 피하기 B 해역은 동일 위도의 다른 해역보다 수온이 낮고 한류가 흐 ㄱ. 수온 염분도에서 가로축은 염분, 세로축은 수온을 나타낸다. 08 ㄷ. 구간 B에서 수심은 100 m 깊어졌고 밀도는 1.0255 g/cmÜ 에서 1.0265 g/cmÜ 로 0.001 g/cmÜ 증가했다. 구간 C 에서 수심은 구간 B와 동일하게 100 m 깊어졌고 밀도는 1.0265 g/cmÜ 에서 약 1.0272 g/cmÜ 로 약 0.0007 g/cmÜ 증 가했다. 따라서 밀도 변화는 구간 B보다 구간 C에서 작다. 따라서 해수 표면의 수온은 20 ¾이며 염분은 33 psu이다. ㄴ. 구간 A에서 염분은 33 psu에서 약 34.2 psu로 약 1.2 psu ㄱ. 서태평양은 고위도로 갈수록 등온선의 간격이 좁아지므로 증가하였고, 구간 B에서 염분은 약 34.2 psu에서 34 psu로 위도에 따른 수온 변화가 커진다. 약 0.2 psu 감소하였다. 따라서 염분 변화는 구간 A보다 구간 ㄷ. 용존 산소량은 수온이 낮은 해역에서 높으므로 수온이 B에서 작다. 24 ¾인 A 해역보다 수온이 18 ¾인 B 해역에서 용존 산소량 09 A는 수온이 10 ¾이고 염분이 35 psu이다. B는 수온이 0 ¾ 이고 염분이 35 psu이다. 따라서 수온은 A가 B보다 높고 염 05 ㄱ. 대륙 주변은 하천수가 바다로 유입되기 때문에 표층 해수 의 염분이 낮게 나타난다. 대양 한가운데는 대륙에서 하천수가 분은 A와 B가 같다. 해수의 밀도는 수온이 낮을수록, 염분이 높을수록 크다. 두 해수의 염분이 같으므로 수온이 더 낮은 B 유입되기 어려우므로 대륙 주변보다 표층 염분이 높다. 가 A보다 해수의 밀도가 더 크다. 정답과해설41 개념서 | 정답과 해설10 ㄱ.표층부터수심이깊어질수록수온은감소한다.따라서이 해역에서표층부터수온이일정한혼합층은거의나타나지않 해가동해보다크다. 13 ㄴ.표층수온의연교차는해수의깊이가얕고부피가작은황 는다. ㄷ.동해의수온범위는2월에2~12¾,8월에21~26¾이  ㄴ.표층부터수심800m까지깊이가깊어지는동안수온은 므로위도별표층수온차이는2월이8월보다크다. 약17¾에서약5¾로감소하였고,염분은약35.8psu에서 오답 피하기 약34.5psu로감소하였다. 오답 피하기 ㄱ.고위도로갈수록단위면적당태양복사에너지양이감소 하므로표층수온은대체로위도가높아질수록낮아진다. ㄷ.수온염분도에서수심이깊어질때해수자료에서깊이에 따라밀도가급격하게감소한구간이없다. 14 ㄷ.남해는연중쿠로시오해류의영향을받는다.쿠로시오해 류는수온과염분이높은난류이므로남해는연중수온과염분 11 표층에서가장높은값을가지는A는용존산소량이고,B는 용존이산화탄소량이다. ㄱ.A의농도는표층에서가장높다. 이높게나타난다. 오답 피하기 ㄱ.2월보다8월에표층염분이낮은까닭은8월강수량이2월 ㄴ.B의농도가500m부근부터급격히증가하는까닭은생 강수량보다많기때문이다. 물의광합성이일어나지않는구간에서생물의호흡만일어나 ㄴ.중국과한반도에서하천수가황해로유입되기때문에대체 로황해의표층염분이동해나남해보다낮다. 기때문이다. 오답 피하기 ㄷ.심해층에서A와B의농도는극지방에서형성되는심층 해수의영향을받는다. 12 해수표층에서기체양이많고깊이에따라급격히감소하다가 서서히증가하는기체는산소이다.  ㄱ.해수에녹아있는산소는대부분해양생물의광합성으로 생성된다.따라서용존산소량이높은표층에서광합성이가장 많이일어나고광합성을하는식물성플랑크톤도수심100m 이내에대부분존재한다.  ㄴ.광합성에는빛이필요하다.따라서빛이도달하는깊이까 지광합성이일어나고용존산소량이높다.용존산소량이낮 은수심200m보다깊은곳에는햇빛이잘도달하지못하기 때문에광합성이일어나지않는다.  ㄷ.수심800m보다깊은곳에있는해수는극지방에서침강 하여형성된해수이다.심층해수는수온이낮고수압이높아 기체용해도가높다.또한용존산소량이많은표층해수가침 강하여형성되었으므로수심이깊어질수록용존산소량이증 용존 기체(mL/L) 0 1 2 3 4 5 가한다. 문제 속 자료 용존 산소량 수심이 어느 정도 깊 어지면 햇빛이 도달하 지 못하기 때문에 생 물의 광합성이 일어나 지 못한다. 이 구간에 서는 생물의 호흡으로 산소가 소모되기 때문 에 용존 산소량이 매 우 적다. 깊 이 ( m ` ) 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 표층에서는 광합성이 많이 일어나기 때문 에 용존 산소량이 가 장 많다. 심층 해수는 극지방 의 표층 해수가 침강 하여 형성된 해수로 용존 산소량이 많다. 42 정답과 해설 15 수온염분도를이용하여해수의성질을파악할수있고,수온 과염분의연직분포를알수있다. [모범 답안]⑴동해에서혼합층은겨울인2월에발달한다.이때 혼합층의두께는약50m이다. ⑵해수의깊이가깊어질수록염분차이는점차감소하며수심 500m에서는2월과8월의염분이같다. ⑶심층해수의경우빛이거의도달하지않기때문에태양복 사에너지의영향을거의받지않고극지방에서형성된심층 해류의영향을받는다.극지방에서형성된심층해류는계절별 로큰차이를보이지않기때문에동해의심층에서계절별해 수의성질이비슷하다. 채점 기준 모범 답안과 같이 옳게 쓴 경우 ⑴ ⑶ 혼합층이 발달하는 계절과 혼합층의 두께 중 한 가지만 옳게 쓴 경우 ⑵ 해수의 깊이가 깊어질수록 염분 차이가 감소함을 쓴 경우 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 위도별, 계절별 해수 성질 차이를 보이지 않는 심해층의 해수 특징만을 서술한 경우 16 [모범 답안]우리나라와중국에있는하천수는주로황해로흘 러들어간다.담수의유입이많을수록표층염분은감소하므로 황해의표층염분은동해나남해보다낮다. 채점 기준 황해로 유입되는 하천수가 많으며 하천수의 유입이 표층 염분의 감소로 이어진다고 옳게 서술한 경우 하천수 유입에 따른 염분 변화를 설명하지 않고 황해로 유입되는 하천수가 많다는 것만을 서술한 경우 배점 20% 10% 20% 60% 30% 배점 100% 50%                   개념서 | 정답과 해설개념서 | 정답과 해설 문제 속 자료 온대 저기압 통과 시 날씨 변화 5월 3일 5월 2일 5월 1일 A 40$N 30$ 120$ 130$ 140$E •5월1일~5월2일:A지역에온난전선이통과하면서기온이상승하고 기압이낮아진다.풍향이남동풍에서남서풍으로변하고전선통과전약 한비가내릴수있다. •5월2일~5월3일:A지역에한랭전선이통과하면서기온이하강하고 기압이높아진다.풍향이남서풍에서북서풍으로변하고전선통과후소 나기가내릴수있다. 단원 단원 단원 0001 1 1  0007 7 7  13 13 13  0002 2 2  0008 8 8  14 14 14  0003 3 3  0009 9 9  15 15 15  0004 4 4  10 10 10  16 16 16  0005 5 5  11 11 11  0006 6 6  12 12 12  01 ㄱ. A는 주위보다 기압이 낮은 저기압, B는 주위보다 기압이 높은 고기압이다. 오답 피하기 ㄴ. C는 정체 정선(장마 전선)이다. ㄷ. 우리나라는 고기압의 동쪽에 위치하고 있으므로 서풍 계열 의 바람이 불 것이다. 02 (가)는 찬 기단이 따뜻한 기단 아래를 파고드는 한랭 전선이고, (나)는 따뜻한 기단이 찬 기단 위로 타고 올라가는 온난 전선이다. ㄴ. (나)는 전선의 전면에 층운형 구름이 넓게 형성된다. (가) 는 전선의 후면에 적운형 구름이 좁게 형성된다. 05 ㄷ. 온대 저기압의 중심이 관측소의 남쪽으로 통과하면 풍향은 시계 반대 방향(북동풍 → 북풍 → 북서풍)으로 변하고, 관측소 ㄷ. (가)는 (나)보다 이동 속도가 빠르다. 한랭 전선이 온난 전 의 북쪽으로 통과하면 풍향은 시계 방향(남동풍 → 남서풍 → 선을 따라잡으면 폐색 전선이 형성된다. 북서풍)으로 변한다. (나)에서 온대 저기압이 관측소를 통과하 는 동안 북풍과 북동풍 계열의 바람이 불지 않았으므로 온대 ㄱ. A는 찬 기단, B는 따뜻한 기단이다. 따라서 A는 B보다 저기압의 중심은 관측소의 북쪽을 통과하였다. 오답 피하기 기온이 낮다. 오답 피하기 ㄱ. 온대 저기압이 관측소를 통과하는 동안 풍향은 시계 방향 인 ㉢ 남동풍 → ㉡ 남서풍 → ㉠ 북서풍으로 변한다. 따라서 ㉢ 은 6시, ㉡은 12시, ㉠은 18시에 관측한 바람이다. ㄴ. 온난 전선은 기온이 높아지기 시작하는 6시경에 통과하였 03 가시 영상에서 두꺼운 구름은 밝게, 얇은 구름은 흐리게 나타난 다. 적외 영상에서 높은 구름은 밝게, 낮은 구름은 흐리게 나타 ㄱ. A는 적외 영상에서 밝게, 가시 영상에서 흐리게 나타나므 다. 난다. 로 높고 얇은 구름이다. ㄴ. 강수 가능성이 큰 구름은 수직으로 높게 솟은 적운형 구름 이다. 따라서 가시 영상과 적외 영상 모두에서 밝게 나타나는 06 ㄴ. (나)는 온대 저기압의 이동 경로이다. 저기압의 중심이 A 지역의 북쪽으로 통과하므로 저기압 중심의 남쪽에 있는 A 지 C에서 강수 가능성이 가장 크다. 오답 피하기 역에 온난 전선과 한랭 전선이 통과하였다. ㄷ. (가)와 (나) 모두 저기압이 이동하는 방향의 오른쪽에 A 지 ㄷ. 적외 영상에서 B는 흐리고, C는 밝게 나타난다. 구름 상부 역이 위치하므로 풍향은 시계 방향으로 변한다. 의 고도는 C가 B보다 더 높다. 오답 피하기 ㄱ. (가)는 태풍의 이동 경로를 나타낸 것이다. 04 A 지역은 5월 1일과 5월 2일 사이에 온난 전선이 통과하였고 5월 2일과 5월 3일 사이에 한랭 전선이 통과하였다. 07 ㄱ. 12일 밤에 태풍은 A 지역 상공을 지났고 태풍의 영향으로 ㄱ. 저기압 중심은 온난 전선과 한랭 전선이 닿아 있는 부분이 해수면 높이가 평소보다 더 높게 상승하였다. 므로 A 지역보다 북쪽 지역을 통과하였다. ㄴ. 11일 09시 이전까지 무역풍의 영향을 받아 북서쪽으로 이 ㄴ. 5월 2일에서 3일 사이에 A 지역에 한랭 전선이 통과하였 동했던 태풍이 11일 09시 이후 편서풍의 영향을 받아 북동쪽 으므로 기온이 낮아졌다. 오답 피하기 으로 이동한다. ㄷ. 우리나라는 태풍 이동 경로의 왼쪽에 위치하고 있으므로 ㄷ. 5월 2일에 A 지역은 온난 전선과 한랭 전선 사이에 있으 안전 반원의 영향을 받고, 풍향이 시계 반대 방향으로 변했을 므로 남서풍이 분다. 것이다. 정답과해설43         08 ㄴ.태풍은육지상공을지나면수증기공급량이적어지고세  ㄴ.수온염분도에서등밀도선은염분이높고수온이낮은쪽 력이약해진다. 인오른쪽아래에있는선일수록밀도가크다.따라서수심40  ㄷ.산바접근시보다볼라벤접근시북태평양고기압의세력 m에서해수자료가더높은등밀도선에가까운A지점해수 이더커졌고태풍의이동경로는볼라벤이산바보다더서쪽 가B지점해수보다밀도가크다. 으로밀려났다.따라서태풍의이동경로는북태평양고기압에 오답 피하기 의해밀려나는경향이있다. 오답 피하기 ㄷ.혼합층은해수표면부터수온이일정한부분이다.A,B 두지점모두에서표층부터수온이감소하므로혼합층이발달 ㄱ.태풍이동경로의왼쪽이안전반원,오른쪽이위험반원이 해있지않다. 다.볼라벤이황해를지날때서울은위험반원에속한다. 09 ㄷ.우리나라를통과한태풍은육지를통과하면서수증기공급 량이감소하고고위도로이동하면서수온이낮은해상에도달 하여태풍의세력은약해졌을것이다. 오답 피하기 14 ㄱ. B와 D는 해수의 밀도가 1.027 g/cmÜ`로 같고, C는 1.026~1.027g/cmÜ사이이며A는1.025~1.026g/cmÜ사 이이다.따라서해수의밀도는B=D>C>A이다. ㄱ.4~6시에기압이가장낮았지만풍속이빨랐으므로태풍 같더라도밀도차이가같지않을수있다. 의눈에근접했고태풍의눈이관측지점상공을지나지는않 ㄷ.해수는밀도가비슷한다른해수와혼합이잘일어난다.따 ㄴ.해수의밀도는수온과염분으로결정되므로수온차이가 오답 피하기 았다. 라서D는밀도가같은B와가장잘혼합된다.  ㄴ.태풍이지나는동안풍향은동풍(←),북풍(↓),서풍(→)으 로변했다.풍향이시계반대방향으로변했으므로관측지점 은태풍이동경로의왼쪽에위치하였다. 10 ㄱ,ㄴ.우리나라는편서풍의영향을받으므로낙뢰를동반한 비구름이동쪽으로이동하여남해안을지나갔을것이다.  ㄷ.강한소나기와낙뢰는수직으로높게발달한적란운에서 나타나는현상이다. 11 ㄱ.중국내륙에서발생한황사가4월13일미국서부지역까 지도달하여영향을주었다. ㄴ.황사는중위도에서부는편서풍의영향으로동쪽으로이동 하여영향을준다. ㄷ.4월7일과4월8일의황사분포지역으로보아중부지방 이남부지방보다황사의영향을더많이받았을것이다. 12 ㄷ.(가)에서부산상공에높게솟은구름이발달하였다.  오답 피하기 ㄱ.(나)의자료에서부산지역에비는비교적짧은시간인7시 와10시사이에집중적으로강하게내렸다. 15 ㄱ.수온은깊이에따라값이증가하지않으므로,약300m보 다깊어질때값이증가하는자료는염분이다.따라서㉠은수  ㄴ.표층수온은16¾이고,표층염분은34.0psu이다.이값 을(나)의수온염분도에표시하면해수의밀도는약1.025g/ 온을나타낸다. cmÜ이다. 오답 피하기 ㄷ.해수의밀도는수온이낮을수록,염분이높을수록크다. 수심1~2km에서는수심이깊어질수록수온이일정하지만 염분이증가하고있으므로해수의밀도도증가한다. 문제 속 자료 수온 염분도로 밀도 구하기 수온은 16 ¾이고, 염분이 34.0 psu인 해수를 수온 염분도에 표시하면 값이 1.025 g/cmÜ 인 등밀도선과 만난다. 1.0 2 2 단위: g/cm‹ 1.0 2 3 1.0 2 4 1.0 2 5 1.026 1.027 20 22 18 14 10 수 온 ( # ) 6 2 30 34.0 31 32 33 34 35 염분(psu) ㄴ.(가)에서구름분포를보아비는경상남도일부지방에만 16 ㄱ.동해는남쪽에서동한난류가흐르고북쪽에서북한한류 13 ㄱ.A지점의표층수온은약24¾,표층염분은약32.5 psu이다.B지점의표층수온은약26¾,표층염분은약33 오답 피하기 psu이다.따라서표층수온과염분은A지점이B지점보다 ㄷ.남해의수온이연중높은까닭은연중수온이높은쿠로시 오해류의영향을받기때문이다. 가흐르기때문에남북간수온차가가장크다. ㄴ.황해는수심이얕고해수의부피가작기때문에수온이쉽 게상승하고하강한다.따라서수온의연교차가가장크다. 내렸을것이다. 낮다. 44 정답과 해설            개념서 | 정답과 해설IV 대기와 해양의 상호 작용 01 | 대기 대순환과 해양의 표층 순환 기초 탄탄 문제 p. 144 개념서 | 정답과 해설 ② 지구가 자전하지 않았다면 (가)와 (다)가 연결되어 하나의 순환을 이루었을 것이다. (나)는 지구 자전의 영향으로 (가)와 (다) 순환이 따로 형성되어 나타난 간접순환이다. ④ (ㄱ)에서는 편서풍과 극동풍이 만나 공기의 수렴이 일어나 고, (ㄴ)에서는 편서풍과 무역풍이 불어 나가면서 공기의 발산 이 일어난다. 01 ⑤ 02 ③ 03 ③ 04 ④ 05 ② 04 ④ 중위도 아열대 순환에서 난류는 대양의 서쪽에서 흐르고, 01 ⑤ 지구 전체가 받는 태양 복사 에너지양과 방출하는 지구 복 사 에너지양은 같다. 따라서 저위도의 남는 에너지양(A의 면 적)과 고위도의 부족한 에너지양(B의 면적)이 같고, 에너지 수 한류는 대양의 동쪽에서 흐른다. 오답 피하기 ① 한류는 수온이 낮고, 난류는 수온이 높다. ② 한류는 염분이 낮고, 난류는 염분이 높다. 송이 이루어지면 각 위도는 에너지 평형을 이룬다. ③ 한류는 영양 염류와 용존 산소량이 많고, 난류는 영양 염류 오답 피하기 와 용존 산소량이 적다. 태양 복사 에너지와 지구 복사 에너지는 모두 저위도로 갈수록 ⑤ 한류에는 캘리포니아 해류, 페루 해류 등이 있고, 난류에는 증가하여 적도에서 최댓값을 가지고 극에서 최솟값을 가진다. 쿠로시오 해류, 멕시코 만류 등이 있다. 저위도에서는 태양 복사 에너지가 지구 복사 에너지보다 많으 므로 A는 남는 에너지이다. 고위도에서는 태양 복사 에너지가 지구 복사 에너지보다 적으므로 B는 부족한 에너지이다. 저위 05 조경 수역은 한류와 난류가 만나 형성된다. 우리나라는 동해 에서 동한 난류(㉢)와 북한 한류(㉡)가 만나 조경 수역을 이룬다. 도의 남는 에너지가 대기와 해양의 순환을 통해 고위도로 수송 문제 속 자료 우리나라 주변 해류 난류 한류 표층·중층 해류 러시아 ㉠ 중국 ㉡ ㉢ 동해 일본 ㉣ 한국 ㉤ ㉥ 태평양 ㉠‌연해주‌한류 ㉡‌북한‌한류 ㉢‌동한‌난류 ㉣‌황해‌난류 ㉤‌쓰시마‌난류 ㉥‌쿠로시오‌해류 •‌‌우리나라에‌흐르는‌난류의‌ 근원은‌쿠로시오‌해류이다. 되고 지구의 각 위도는 에너지 평형을 이룬다. 02 A는 쿠로시오 해류로 저위도의 수온이 높은 해수가 고위도로 흐르는 난류이다. C는 캘리포니아 해류로 고위도의 수온이 낮 은 해수가 저위도로 흐르는 한류(㉠)이다. B는 편서풍의 영향 을 받아 서에서 동으로 흐르는 북태평양 해류(㉡)이다. D는 무 역풍의 영향을 받아 동에서 서로 흐르는 북적도 해류이다. A, B, C, D는 시계 방향으로 흐르면서 북태평양 아열대 순환을 형성한다. 문제 속 자료 북태평양 아열대 순환 60$N 30$N 적도 해류 바람 북태평양 해류 (편서풍 영향) B 쿠로시오 해류 (난류) A D C 캘리포니아 해류 (한류) 북적도 해류 (무역풍 영향) 북태평양 아열대 순환 (시계 방향 순환) 내신 만점 문제 p. 145 ~ 147 01 ① 07 ⑤ 02 ③ 08 ④ 03 ⑤ 09 ③ 04 ③ 10 ⑤ 06 ⑤ 05 ③ 11~12 해설 참조 03 ③ A와 C에서는 극동풍과 무역풍이 불어 북동풍이 우세하고, 01 A는 해들리 순환, B는 페렐 순환, C는 극순환이다. 적도와 B에서는 편서풍이 불어 남서풍이 우세하다. 60ùN은 저압대, 북극과 30ùN은 고압대이다. 오답 피하기 ㄱ. A 순환은 적도의 가열로 상승 기류가 나타나고 상승한 공 ①, ⑤ (가)는 극순환, (나)는 페렐 순환, (다)는 해들리 순환이 기가 전향력의 영향으로 위도 30ù에서 지표로 하강하여 다시 다. (가)는 극 냉각으로 하강 기류가 발달하여 형성된 직접 순 적도로 돌아오면서 형성된다. 위도 30ù에서 적도로 공기가 이 환, (다)는 적도 가열로 상승 기류가 발달하여 형성된 직접 순 동할 때 부는 바람은 북반구에서는 북동 무역풍, 남반구에서 환이다. 는 남동 무역풍이다. 정답과 해설 45 개념서 | 정답과 해설 오답 피하기 오답 피하기 ㄴ. 적도의 가열로 상승 기류가 나타나 형성되는 A 순환과 극 ㄱ. 난류는 수온이 상대적으로 높은 저위도에서 수온이 상대 의 냉각으로 하강 기류가 나타나 형성되는 C 순환은 열대류인 적으로 낮은 고위도로 흐르는 해류이다. B는 고위도에서 저위 직접 순환이다. B 순환은 전향력의 영향을 받아 A 순환에서 도로 흐르므로 주위 해수보다 수온이 상대적으로 낮은 한류이다. 나타나는 하강 기류와 C 순환에서 나타나는 상승 기류가 이어 ㄴ. A는 편서풍의 영향을 받아 서에서 동으로 흐르는 북태평 져서 형성된 간접순환이다. 양 해류이다. C는 무역풍의 영향을 받아 동에서 서로 흐르는 ㄷ. 30ùN 지역은 하강 기류가 우세하게 나타나고 60ùN 지역 북적도 해류이다. 남반구에도 무역풍의 영향을 받아 남적도 은 상승 기류가 나타난다. 상승 기류가 나타나는 지역에서 구 해류가 흐른다. 북적도 해류와 남적도 해류 사이에서 서에서 름이 잘 발생하고 강수량이 많으므로 60ùN 지역은 30ùN 지 동으로 흐르는 해류가 적도 반류이다. 역보다 강수량이 많다. 06 A와 C는 저위도에서 고위도로 흐르는 난류이고, B와 D는 고 02 A는 해들리 순환, B는 페렐 순환, C는 극순환이다. 위도에서 저위도로 흐르는 한류이다. ㄱ. B는 A 순환의 영향으로 위도 30ù에서 형성되는 하강 기 ㄱ. 동일 위도에서 저위도의 따뜻한 해수가 흐르는 A가 고위 류와 C 순환의 영향으로 위도 60ù에서 형성되는 상승 기류가 도의 차가운 해수가 흐르는 B보다 수온이 높다. 이어져 형성된다. 따라서 B는 두 대기 순환 세포 사이에서 형 ㄴ. 용존 산소량은 수온이 낮은 해수에서 높다. 따라서 한류가 성되는 간접순환이다. 흐르는 B와 D에서 용존 산소량이 A와 C에서보다 많다. ㄴ. 대기 대순환은 저위도의 남는 열에너지를 에너지가 부족 ㄷ. 한류가 흐르는 해역은 동일 위도의 다른 지역보다 온도가 한 고위도로 수송하는 역할을 한다. 오답 피하기 낮고, 난류가 흐르는 해역은 온도가 높다. A ~ D는 모두 대륙 연안에서 남북 방향으로 흐르는 난류와 한류이므로 한류와 난 ㄷ. B와 C 사이의 지상에는 공기의 수렴이 일어나고 상승 기 류는 연안 지역 기후에 영향을 미친다. 류가 나타나므로 저압대가 위치한다. 문제 속 자료 한류와 난류 03 ㄱ. A는 쿠로시오 해류로 저위도에서 고위도로 흐르는 난류이 다. C는 페루 해류로 고위도에서 저위도로 흐르는 한류이다. 따라서 수온은 난류인 A가 한류인 C보다 높다. ㄴ. B와 D는 모두 편서풍의 영향을 받아서 서에서 동으로 흐 르는 해류이다. ㄷ. 북반구 아열대 순환은 시계 방향으로 형성되고, 남반구 아 열대 순환은 시계 반대 방향으로 형성된다. 해양의 표층 순환 은 적도를 기준으로 북반구와 남반구가 대칭이다. 04 ㄱ. 해양의 표층 해류는 대기 대순환의 지상 바람과 마찰로 형 성된다. 대기 대순환으로 위도별 지상에 우세하게 부는 바람 고위도 → 저위도 저위도 → 고위도 구분 이동 수온 염분 용존 산소량 영양 염류 한류 낮다 낮다 많다 많다 난류 높다 높다 적다 적다 07 A는 캘리포니아 해류, B는 멕시코 만류이다. ㄱ. A와 B 모두 아열대 순환의 일부이다. A는 북태평양 아열 대 순환 중 대양 동쪽에서 흐르는 한류이다. B는 북대서양 아 이 나타나고 바람과의 마찰로 위도별 일정한 방향으로 흐르는 열대 순환 중 대양 서쪽에서 흐르는 난류이다. 표층 해류가 나타나 표층 순환을 형성한다. ㄴ. B 해류는 북대서양 해류로 이어지며 카나리아 해류, 북적 ㄴ. 북반구와 남반구의 해수 순환은 적도를 기준으로 대칭으 도 해류와 함께 북대서양의 아열대 순환을 이룬다. 로 나타난다. 오답 피하기 ㄷ. 용존 산소량과 영양 염류는 난류보다 한류에 많다. 따라서 난류인 B보다 한류인 A에 많다. ㄷ. 아열대 순환과 아한대 순환 모두에서 고위도에서 저위도 문제 속 자료 북반구 아열대 순환 로 흐르는 한류와 저위도에서 고위도로 흐르는 난류가 나타나 므로 두 순환은 한류와 난류로 이루어져 있다. 05 ㄷ. D는 남극 대륙 주변을 순환하는 남극 순환 해류이다. 편서 풍의 영향을 받아 서에서 동으로 흐르며 주변에 대륙이 없기 때문에 남북 방향으로는 거의 흐르지 않는다. 46 정답과 해설 북태평양 해류 쿠로시오 해류 북아메리카 캘리포니아 해류 A 멕시코 만류 B 북대서양 해류 카나리아 해류 북적도 해류 북적도 해류 개념서 | 정답과 해설 08 ㄴ. C와 D는 북대서양 아열대 순환이 형성되는 해역으로 C에 서는 멕시코 만류가 흐르고, D에서는 카나리아 해류가 흐른 12 해류는 연안 지역 기후에 영향을 미친다. 동일한 위도의 다른 지역보다 난류의 영향을 받는 지역은 평균 기온이 높고, 한류 다. 북반구 아열대 순환의 서쪽에서는 저위도에서 고위도로 의 영향을 받는 지역은 평균 기온이 낮다. 난류가 흐르고, 동쪽에서는 고위도에서 저위도로 한류가 흐른 [모범 답안] 멕시코 만류가 북대서양 해류로 이어져 유럽의 북 다. 서쪽 해안을 따라 흐르기 때문에 유럽 북서쪽 지역은 난류의 ㄷ. A 해역은 아열대 순환과 아한대 순환의 경계로, 두 순환 영향을 받아 다른 지역보다 따뜻한 기후가 형성된다. 을 이루는 북태평양 해류가 흐른다. 오답 피하기 ㄱ. A 해역에는 편서풍의 영향으로 형성된 북태평양 해류가 멕시코 만류의 이동 경로와 난류의 영향 중 한 가지만 서술한 경우 채점 기준 멕시코 만류의 이동 경로와 난류의 영향을 모두 서술한 경우 배점 100% 50% 흐르고 B 해역에는 무역풍의 영향으로 형성된 북적도 해류가 흐른다. 북태평양 해류와 북적도 해류는 동서 방향으로 흐르 는 해류로 위도별 열 수송이 활발하게 일어나지 않는다. 난류 02 | 해양의 심층 순환 와 한류가 흐르는 지역에서는 위도별로 열 수송이 일어난다. 기초 탄탄 문제 p. 152 09 ㄱ. A는 고위도에서 저위도로 흐르는 한류이고, B는 저위도 에서 고위도로 흐르는 난류이다. ㄴ. B는 쿠로시오 해류로, 우리나라 주변을 흐르는 동한 난류 와 황해 난류의 근원이다. 오답 피하기 ㄷ. C는 북적도 해류이고, B는 쿠로시오 해류이다. 쿠로시오 해류는 북태평양 해류로 이어지고 캘리포니아 해류로 이어진 후 북적도 해류로 연결되어 북태평양 아열대 순환을 이룬다. A는 북태평양 해류로 이어지고 시계 반대 방향으로 순환하여 아한대 순환을 형성한다. 01 ① 02 ④ 03 ⑤ 04 ④ 05 ⑤ 01 ① 심층 순환은 표층 순환과 연결되어 전 지구 해양을 흐른다. 오답 피하기 해양의 심층 순환은 해수의 밀도 차이로 흐르는 해류가 형성하 는 순환이다. 극지방에서 해수의 결빙으로 염분과 밀도가 증 가하고, 표층 해수의 침강이 일어나면서 심층 해수가 형성된 다. 차가운 극지방의 표층 해수에는 용존 산소와 영양 염류가 많기 때문에 표층 해수의 침강으로 심층 해류가 형성되면 표층 과 심층 사이에서 용존 산소와 영양 염류가 이동한다. 10 A는 쿠로시오 해류, B는 황해 난류, C는 동한 난류, D는 북 02 ④ (다)처럼 표층 해수의 침강이 일어나려면 해수의 밀도가 높 아야 한다. 해수의 밀도는 수온이 낮을수록, 염분이 높을수록 한 한류이다. 이다. ㄱ. 우리나라 주변 해류인 B와 C는 A에서 갈라져 나온 난류 크다. 오답 피하기 ㄴ. 영양 염류는 한류에서 많고 난류에서 적다. A ~ D 중 고 위도에서 저위도로 흐르는 D에서 영양 염류가 가장 풍부하다. ㄷ. A는 저위도에서 고위도로 흐르는 난류로, 대양의 서안을 흐르는 서안 경계류이다. 북대서양에서 저위도에서 고위도로 흐르며, 서안 경계류인 해류는 멕시코 만류이다. ①, ② 해수는 심층에서 저위도로 흐르고 표층에서 고위도로 흐르며 전 지구적 순환을 이룬다. ③ 지구는 위도별로 단위 면적당 태양 복사 에너지의 입사량이 다르기 때문에 저위도 해역에서는 열을 흡수하고 고위도 해역 에서는 열을 잃는다. ⑤ 해양의 해수는 대부분 심층을 흐른다. 표층을 흐르는 해수 11 [모범 답안] ⑴ 북태평양 해류는 편서풍의 영향으로, 북적도 해 의 양은 심층을 흐르는 해수보다 매우 적다. 류는 무역풍의 영향으로 발생한다. ⑵ (가)는 한류로 고위도에서 저위도로 흐른다. 수온과 염분이 03 해수의 연직 분포에서 밀도가 더 높은 수괴일수록 아래쪽에 위 낮으며 영양 염류와 용존 산소량이 많다. 유속이 느리고 해류 치한다. 따라서 대양의 가장 아래에서 흐르는 남극 저층수는 폭이 넓다. ⑴ ⑵ 채점 기준 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 북태평양 해류와 북적도 해류 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 (가)의 특징을 3가지 이상 옳게 서술한 경우 배점 40% 20% 60% 밀도가 가장 큰 수괴이다. 수온 염분도에서 등밀도선은 오른 쪽 아래에 있을수록 큰 값이므로 가장 밀도가 큰 해수인 E가 남극 저층수이다. 04 ④ 심층 순환은 고위도 해역에서 수온이 낮고 염분이 높은 해 (가)의 특징을 하나씩 부족하게 서술한 경우 20%씩 감점 수가 침강하면서 일어난다. 정답과 해설 47 개념서 | 정답과 해설 오답 피하기 ① 심층 순환은 표층 순환보다 느리게 나타난다. 그러나 심층 수는 심층 순환을 하고 있다. ㄷ. 전체 해수 중 일부가 표층 순환을 하고 있고, 대부분의 해 순환을 이루는 해수는 표층 순환을 이루는 해수보다 해수의 양 이 많기 때문에 두 순환을 흐르는 해수의 양이 균형을 이룬다. ② 표층 순환은 지상에 부는 바람과 해수의 마찰로 일어나고, 심층 순환은 해수의 밀도 차로 일어난다. ③ 심층 순환과 표층 순환은 서로 연결되어 있으며 전 지구적 인 해수의 순환을 형성한다. ⑤ 심층 순환은 표층 순환과 함께 저위도의 남는 에너지를 고 위도로 수송하는 역할을 한다. 심층 순환이 약화되면 위도별 에너지 불균형이 심화되어 기후 변화에 영향을 미친다. 05 전 지구적 해수의 순환에서 해수의 침강은 주로 극지방 해역에 서 일어난다. 해수의 침강은 그린란드 주변 해역과 남극 대륙 주변 웨델해에서 일어난다. 해수의 용승은 북태평양과 인도양 에서 일어난다. 문제 속 자료 심층 해수 아프리카 깊 이 ( ) km 0 1 2 3 4 남극 중층수 남극 대륙 표층 해류 A B C 5 60$N 40$ 20$ 0$ 북대서양 심층수 20$ 40$ 60$ 남극 저층수 80$S •수괴의‌성질로‌세‌개의‌심층수를‌구분한다. •‌‌심층수는‌주로‌고위도‌극지방에서‌표층‌해수의‌침강이‌일어나‌형성된다. 03 ㄱ. 밀도는 수온이 낮을수록, 염분이 높을수록 크다. ㄷ. 실험에서 침강은 수조의 물과 종이컵에 부은 물의 밀도 차 이가 클수록 잘 일어난다. 따라서 종이컵에 밀도가 더 큰 차가 운 소금물을 부으면 침강이 더 잘 일어난다. 오답 피하기 내신 만점 문제 p. 153 ~ 155 ㄴ. 수조에 찬물을 채우면 수조 물의 밀도가 높아지고 종이컵 01 ④ 07 ① 02 ① 08 ⑤ 03 ③ 09 ① 04 ③ 10 ② 05 ⑤ 06 ⑤ 11~12 해설 참조 의 물과 밀도 차이가 작아진다. 따라서 침강이 잘 일어나지 않 게 된다. 수조에 따뜻한 물을 채우면 침강이 더 잘 일어난다. 01 ㄴ. 해수의 결빙이 일어나면 물의 양은 감소하지만 염류의 양 은 변하지 않으므로 빙하 주변 해수는 염분이 증가한다. ㄷ. A와 C가 층을 이룰 때, C가 A보다 해수의 밀도가 더 크 므로 C가 A 아래로 내려간다. 오답 피하기 ㄱ. 해수의 밀도는 수온이 낮을수록, 염분이 높을수록 크다. A는 염분이 가장 낮고, 수온이 C와 함께 가장 높기 때문에 세 해역 중 밀도가 가장 작은 해수이다. 문제 속 자료 수온-염분 그래프 오답 피하기 수이다. •‌‌X축이‌염분,‌Y축이‌수온이므로‌수온이‌ 낮아지고‌염분이‌높아지는‌오른쪽‌아래 로‌갈수록‌해수의‌밀도가‌증가한다. 수 온 O A C 밀 도 B 염분 02 ㄱ. 해수의 연직 분포에서 밀도가 더 큰 수괴가 아래에 위치한 다. 따라서 해수는 더 깊은 곳에 있는 C, B, A 순으로 밀도가 04 ㄱ. 수온 염분도에서 등밀도선은 오른쪽 아래에 있을수록(수 온이 낮을수록, 염분이 높을수록) 밀도 값이 크다. 따라서 밀 도가 가장 큰 수괴는 남극 저층수이다. ㄴ. 지중해 중층수는 북대서양 중앙 표층수보다는 밀도가 크 고 북대서양 심층수보다는 밀도가 작다. 해수는 밀도가 큰 수 괴부터 깊은 곳에 존재하므로 지중해 중층수는 북대서양 중앙 표층수와 북대서양 심층수 사이에서 흐를 것이다. ㄷ. 북대서양 수괴에서 염분이 34.1`psu인 해수는 남극 중층 05 ㄱ. 북대서양 그린란드 주변 해역은 표층 해수가 침강하여 심 층 해수가 형성되는 해역으로 북대서양 표층수가 열을 잃고 침강하여 북대서양 심층수로 변화한다. ㄴ. 해수의 연직 분포에서 수괴는 밀도가 높을수록 아래에 존 재한다. 남극 저층수는 북대서양 심층수보다 아래에 존재하기 때문에 북대서양 심층수보다 남극 저층수의 밀도가 크다. ㄷ. 남극 저층수는 남극 대륙 주변 해역에서 형성되어 적도를 지나 북반구 심해까지 이동한다. 06 ㄱ. 수심 400`m 해수의 연령은 대체로 대서양에서는 1000년 ㄴ. B는 북대서양 심층수로 북극 주변인 그린란드 해역에서 미만이고 태평양에서는 1000년 이상이다. 침강하여 남쪽으로 흐른다. ㄴ. 표층 해수의 침강이 일어난 곳은 해수의 연령이 적을 것이 크다. 오답 피하기 48 정답과 해설 다. A 해역에서 해수의 연령이 가장 적으므로 주로 표층 해수 의 침강은 A 해역 주변에서 일어난다. 보다 크다. 오답 피하기 ㄷ. 250년 동안 해수의 이동 거리가 C 해역보다 B 해역에서 ㄱ. 소금물은 수온이 낮을수록 밀도가 높다. 수온이 더 낮고 길기 때문에 해수의 흐름은 B 해역이 C 해역보다 빠르다. 밀도가 더 높은 4`¾ 소금물이 A 소금물이고, 수온이 더 높고 문제 속 자료 심층 해수의 연령 A 105 0 5 2 B 305 250 500 1250 1210 1240 1310 1330 476 1000 630 500 630 655 1205 980 750 650 500 500 1320 1250 1000 920 1500 1250 1565 1536 C 950 750 450 260 270 500 1500 1750 1750 1845 1375 1500 1810 D 1750 1800 1750 1660 1580 1500 1250 1000 500 240 (단위: 년) •‌‌수심‌4000`m‌해수의‌연령‌분포는‌A‌해역에서‌가장‌적고‌D‌해역에서‌ 가장‌많다. •A‌해역에서‌심층‌해수가‌형성되어‌D‌해역까지‌이동한다. 밀도가 더 낮은 15`¾의 소금물이 B 소금물이다. ㄷ. 밀도가 더 큰 A가 남극 저층수, 상대적으로 밀도가 작은 B가 북대서양 심층수이다. 수돗물은 A, B 소금물보다 밀도 가 작으므로 북대서양 표층수에 해당한다. 11 해수의 단면에서 밀도가 더 큰 수괴가 아래에 위치한다. [모범 답안] ⑴ 깊 이 km ( ) 0 1 2 3 4 표층 해류 A B C 60$N 40$ 20$ 20$ 40$ 60$ 80$S 0$ 위도 07 ㄱ. 전 지구적인 해수의 순환은 표층 순환과 심층 순환이 이어 져 흐른다. 이 순환은 저위도의 에너지를 고위도로 수송하여 ⑵ A는 남극 중층수, B는 북대서양 심층수, C는 남극 저층수 이다. 수심이 깊은 해수일수록 밀도가 크므로 남극 저층수, 북 위도 간 에너지 불균형을 해소하는 역할을 한다. 대서양 심층수, 남극 중층수 순으로 밀도가 크다. 오답 피하기 채점 기준 ㄴ. 인도양과 태평양에서는 심층수가 표층수로 변화한다. ⑴ 각 심층 해류의 이동 방향을 옳게 표시한 경우 ㄷ. A 해역에서 침강이 약화되면 심층 순환이 약해지고 심층 순환과 이어져 있는 표층 순환도 약해진다. 08 ㄱ. 심층수는 고위도에서 수온이 낮은 표층 해수가 염분이 높 아져 해저로 침강하면서 형성된다. ㄴ. 염분의 연직 분포에서 등염분선이 늘어진 정도를 비교해 보면 해류의 이동 거리를 알 수 있다. 표층보다 심층에서 등염 분선이 더 늘어져 있으므로 심층 해류가 표층 해류보다 남북 간 이동 거리가 더 길다. ㄷ. 태평양과 대서양 모두 가장 저층을 이루는 심층 해류는 남 극 대륙 주변에서 이동해 오는 남극 저층수이다. 09 ㄱ. (나)에서 북대서양은 기온이 낮아졌고, 남대서양은 기온이 높아졌다. 오답 피하기 ㄴ. 고위도에서 기온이 하강하고 저위도에서 기온이 상승한 까닭은 심층 순환이 약해져 위도 간 에너지 수송량이 줄고 위 도별 에너지 불균형이 심해졌기 때문이다. 따라서 대서양의 심층 해류는 약해졌다. ㄷ. 심층 해류와 표층 해류는 이어져 있으므로 심층 해류가 약 해졌다면 B에서 A로 흐르는 표층 해류도 약해졌을 것이다. 10 ㄴ. 실험 결과에서 A 소금물과 B 소금물이 만났을 때 B 소금 물이 A 소금물 위로 흐른다. 따라서 소금물의 밀도는 A가 B ⑵ 심층 해수의 명칭을 모두 적고 각 심층 해수의 밀도를 옳게 비 교한 경우 심층 해수의 명칭을 모두 적지 못했지만 해수의 밀도를 옳게 비교한 경우 배점 30% 70% 35% 12 심층 해류에 변화가 일어나면 여러 환경 변화를 일으켜 전 지 구적 기후에 영향을 미칠 수 있다. [모범 답안] ⑴ B 지역이 A 지역에 비해 수온이 더 높다. 멕시 코 만류와 북대서양 해류가 고위도까지 이동하여 B 지역이 난 류의 영향을 받기 때문이다. ⑵ 지구 온난화가 진행되면 B 해역 수온이 높아져 해수의 결 빙이 일어나지 않아 해수의 밀도가 낮아진다. 이러한 변화는 고위도에서의 심층수 형성을 약화시키기 때문에 전 지구적인 해수의 순환이 약해진다. 따라서 멕시코 만류 또한 약화되어 B 지역은 난류의 영향을 받지 못하면서 기온이 낮아질 수 있다. 채점 기준 ⑴ ⑵ B 지역의 기온이 더 높다는 것과 멕시코 만류의 영향을 받는 다는 사실을 모두 옳게 서술한 경우 B 지역의 기온이 더 높다는 것은 적었지만 그 까닭을 옳게 서 술하지 못한 경우 B 지역의 해수 밀도가 낮아진다는 사실부터 멕시코 만류의 약화까지 환경 변화를 순서대로 옳게 서술한 경우 B 지역의 해수 밀도가 낮아진다는 사실부터 멕시코 만류의 약화를 서술하였지만 환경 변화가 일어나는 과정이 논리적으 로 타당하지 못한 경우 배점 40% 20% 60% 30% 정답과 해설 49 개념서 | 정답과 해설개념서 | 정답과 해설 03 | 엘니뇨와 남방 진동 ①, ② 동태평양의 표층 수온 하강으로 기층 하부가 냉각되고 안정해진다. 안정한 기층 내에서 하강 기류가 나타나면서 고 기초 탄탄 문제 p. 160 기압이 형성된다. 고기압이 형성된 동태평양 지역은 맑고 건 01 ④ 02 ③ 03 ① 04 ③ 05 ④ 조한 날씨가 나타난다. 01 ④ 용승이 일어나 영양 염류가 많아진 해역에서는 플랑크톤 증 가로 해양 생물이 살기 좋은 환경이 만들어진다. 따라서 좋은 어장이 형성되고 어획량이 증가한다. 오답 피하기 용승이 일어나는 해역은 심층 해수의 특징이 표층 해수에서 나 타난다. 용승이 일어나면 표층 수온이 하강하고 영양 염류량 이 증가한다. 표층 수온이 하강하면 기층의 하부가 냉각되고 안정해진다. 기층이 안정해지면서 하강 기류가 형성되면 강수 ③, ④, ⑤ 서태평양의 표층 수온 상승으로 기층 하부가 가열 되고 불안정해진다. 불안정한 기층 내에서 상승 기류가 나타 나면서 저기압이 형성된다. 저기압이 형성된 서태평양 지역은 구름이 잘 발달하면서 강수량이 증가한다. 05 표층 수온이 상승하면 대기 하층 기온이 상승하면서 기층이 불 안정해진다. 불안정한 기층에서 상승 기류가 나타나고 저기압 이 형성된다. 문제 속 자료 표층 수온 하강 시 기압 변화 량이 감소하고 건조한 기후가 나타난다. 표층‌수온‌하강 대기‌하층‌기온‌하강 기층‌안정화 02 해수의 평균 이동 방향은 북반구에서 풍향의 오른쪽 90ù 방향 이고, 남반구에서 풍향의 왼쪽 90ù 방향이다. 연안 용승이 발 고기압‌형성 하강‌기류‌발생 •‌‌표층‌수온‌하강은‌기층‌안정화로‌이어진다.‌안정한‌기층에서‌하강‌기류 가‌나타나고‌고기압이‌형성된다. 생하는 경우는 (가)와 (라)이다. 문제 속 자료 연안 해수의 이동 육지 육지 바다 (가) 바다 해수의 이동 바다 (나) 바다 육지 육지 (다) (라) 연안‌용승이‌발생하는‌경우 •북반구에서‌서해안에‌북풍이‌부는‌경우 •북반구에서‌동해안에‌남풍이‌부는‌경우 •남반구에서‌서해안에‌남풍이‌부는‌경우 •남반구에서‌동해안에‌북풍이‌부는‌경우 내신 만점 문제 p. 161 ~ 163 01 ① 07 ③ 02 ⑤ 08 ① 03 ② 09 ② 04 ③ 10 ⑤ 06 ⑤ 05 ② 11~12 해설 참조 01 ㄱ. 무역풍의 영향으로 적도 지역에서 해수는 북반구에서 북 쪽, 남반구에서 남쪽으로 이동하며 해수의 발산이 일어난다. ㄴ. 해수의 발산이 일어나는 적도에서는 심층 해수가 올라오 오답 피하기 는 용승이 일어난다. ㄷ. 무역풍이 강해지면 해수의 발산이 더 많이 일어나고 용승 이 강화된다. 용승이 강화되면 수온 약층이 형성되는 깊이가 얕아진다. 문제 속 자료 적도 부근 바람과 해수의 이동 북반구 남반구 해수 이동 무역풍 해수의 이동 방향 •‌‌북반구에서는‌풍향의‌오른쪽‌ 90ù‌방향으로‌해수가‌이동하 므로‌동풍‌계열‌무역풍이‌불 면‌해수가‌북쪽으로‌이동한다. •‌‌남반구에서는‌ 풍향의‌ 왼쪽‌ 90ù‌방향으로‌해수가‌이동하 므로‌동풍‌계열‌무역풍이‌불 면‌ 해수가‌ 남쪽으로‌ 이동한 다. 03 엘니뇨는 무역풍 약화로 서쪽으로 흐르는 남적도 해류와 적도 해수 이동 부근 동태평양 해역의 용승이 약화되면서 발생한다. 동태평양 페루 연안은 표층 수온이 평년보다 높아지고, 서태평양 인도네 적도 시아 연안 해역은 표층 수온이 평년보다 낮아진다. 인도네시아 연안은 표층 수온 하강으로 증발량이 감소하고 기층 하부가 안 정해지면서 강수량이 감소한다. 동태평양 해역은 용승 약화로 표층 해수의 영양 염류량이 감소하고 어획량도 감소한다. 04 라니냐 시기에 적도 부근의 동태평양 해역은 표층 수온이 하강 02 ㄱ. 울산 앞바다에서 연안 용승이 일어났기 때문에 울산 연안 하고, 서태평양 해역은 표층 수온이 상승한다. 에서 주위보다 수온이 매우 낮게 나타날 것이다. 50 정답과 해설 ㄴ, ㄷ. 울산 연안에서 용승이 일어나려면 외해로 해수의 발산 건조한 날씨가 지속되므로 A 지역에 산불이 발생할 가능성이 이 일어나야 한다. 해수가 먼 바다 방향인 동쪽으로 이동할 때 높아진다. 급격히 하강하는 수온 약층이 나타나는 깊이가 깊어진다. 구분 (가) 엘니뇨 발생 시 (나) 라니냐 발생 시 발산이 일어난다. 북반구에서 해수는 풍향의 오른쪽 90ù 방향으 로 이동하므로 해수가 동쪽으로 이동하려면 남풍 계열의 바람 이 불어야 한다. 03 ㄴ. A 해역은 수온이 높아 기층 하부가 가열되고 상승 기류가 나타나면서 저기압이 형성된다. B 해역은 수온이 낮아 기층 하부가 냉각되고 하강 기류가 나타나면서 고기압이 형성된다. ㄱ. 평상시 남적도 해류가 따뜻한 해수를 서쪽으로 이동시키 고 동태평양 연안에서 용승이 일어나면서 B 해역의 수온은 낮 오답 피하기 아진다. ㄷ. 상승 기류가 나타나는 A 해역에서는 구름이 형성되고 강 수량이 많다. 하강 기류가 나타나는 B 해역에서는 맑고 건조 한 기후가 나타난다. 04 ㄱ. 동태평양 적도 부근 해역에서 A 시기는 관측 수온이 평균 수온보다 높으므로 엘니뇨 시기이다. ㄷ. 엘니뇨 발생 시 동태평양 적도 부근 해역은 평년보다 수온 이 높고, 따뜻한 해수층이 두꺼워진다. 용승이 약해져 수온이 ㄴ. 엘니뇨가 발생한 시기에는 남적도 해류가 약하고, 적도 반 05 (가)는 평상시보다 무역풍이 약하게 나타나는 엘니뇨 시기, (나)는 평상시보다 무역풍이 강하게 나타나는 라니냐 시기이다. ㄴ. 라니냐 시기에는 페루 연안에서 찬 해수가 더 많이 상승하 여 표층에 용존 산소량이 많아진다. 오답 피하기 류가 강하다. 오답 피하기 많아진다. 07 ㄷ. (가)는 동서태평양에서 표층 수온 차이가 거의 나타나지 않는다. (나)는 표층 수온이 서태평양에서 29`¾보다 높고, 동 태평양에서 20 ~ 22`¾이므로 동서태평양 표층 수온 차이가 약 7 ~ 9`¾이다. 동서태평양 표층 수온 차이가 거의 나지 않 는 (가)는 엘니뇨 시기이고, 동서태평양 표층 수온 차이가 크 게 나타나는 (나)는 라니냐 시기이다. ㄹ. 평상시 남적도 해류가 따뜻한 해수를 서태평양 쪽으로 수 송하기 때문에 서태평양의 해수면이 동태평양의 해수면보다 높게 나타난다. 라니냐 시기에는 남적도 해류가 강화되어 동 서태평양의 해수면 높이 차이가 더 커지고 엘니뇨 시기에는 남 적도 해류가 약화되어 동서태평양의 해수면 높이 차이가 작 아진다. 오답 피하기 22`¾이다. ㄱ. 동태평양의 표층 수온은 (가)에서 28`¾, (나)에서 20 ~ ㄴ. 동태평양의 14`¾ 등온선의 깊이는 (가)에서 약 250`m, (나)에서 200`m보다 얕다. 문제 속 자료 엘니뇨와 라니냐가 발생할 때의 현상 무역풍 •약하다 •강하다 인도네시아 연안 (열대 서태평양) •하강 기류 우세 •가뭄, 산불 피해 •상승 기류 우세 •홍수, 폭우 피해 페루 연안 (열대 동태평양) •용승 약화 •수온 상승 •강수량 증가 •용승 강화 •수온 하강 •강수량 감소 해류 •남적도 해류 약화 •적도 반류 세력 확장 •남적도 해류 강화 •적도 반류 세력 축소 ㄱ. 라니냐 시기에는 인도네시아 연안의 표층 수온은 상승하 고, 기층 하부가 불안정해지면서 저기압이 형성되어 강수량이 수량이 평상시 강수량보다 높게 나타난다. 오답 피하기 08 ㄱ. 문제의 그래프에서 11월을 제외한 모든 달에 엘니뇨 시 강 ㄷ. 남적도 해류가 따뜻한 해수를 서쪽으로 수송해 인도네시 아 연안에서 따뜻한 해수층이 두껍게 나타난다. 06 ㄱ. (가)에서 2015년 1월부터 11월까지 수온 편차가 지속적으 로 높아졌다. (나)에서 서태평양인 A 지역이 건조할 것으로 예측되므로 2015년에 엘니뇨가 발생했다. ㄴ, ㄷ. 강수량이 증가하는 지역은 저기압이 형성되어 상승 기 류가 평소보다 강해진 지역이다. 상승 기류가 강해지려면 대 기 하층이 불안정해져야 하고 수온이 높은 해역으로부터 열을 공급받아야 한다. 따라서 강수량이 증가하는 지역은 수온이 상승한 지역이다. 엘니뇨 발생 시 수온이 상승하는 지역은 열 대 태평양 동쪽 연안이다. ㄴ. 엘니뇨 시기에는 무역풍이 약해지므로 남적도 해류가 약 09 ㄴ. 평상시에는 남적도 해류가 따뜻한 해수를 서쪽으로 수송 해지고 적도 반류가 강해진다. ㄷ. 엘니뇨가 발생하면 서태평양 수온이 하강하고 기층 하부 가 안정해지면서 고기압이 형성된다. 고기압 지역에서는 맑고 하고 동태평양에서 용승이 일어난다. 남적도 해류와 용승의 영향으로 서태평양의 수온은 높고 동태평양의 수온은 낮다. 엘니뇨가 발생하면 무역풍이 약해져 남적도 해류가 약화되고 정답과 해설 51 개념서 | 정답과 해설개념서 | 정답과 해설 동태평양에서 용승이 잘 일어나지 않게 되면서 서태평양 수온 은 하강하고, 동태평양 수온은 상승한다. 따라서 A와 B 지역 의 표층 수온 차이는 감소한다. 오답 피하기 ㄱ. A 지역은 표층 수온이 하강하여 기층 하부의 가열이 약해 진다. 기층이 안정해지고 하강 기류가 나타나면서 기압이 상 ㄷ. 엘니뇨가 발생하면 전 지구적 대기와 해양의 성질에 변화 가 일어나면서 태평양 지역을 포함한 전 세계의 기후 변화가 승한다. 초래된다. 채점 기준 엘니뇨가 발생한 시기를 옳게 고르고, 그 까닭을 표층 수온에서 찾 아 서술한 경우 엘니뇨가 발생한 시기를 옳게 고르고, 그 까닭이 그림에 제시되지 않은 자료일 경우 엘니뇨가 발생한 시기만 옳게 고르고, 그 까닭을 서술하지 못한 경 우 배점 100% 60% 30% 04 | 기후 변화 탐구 대표 문제 p. 168 10 ㄱ. 문제의 그림에서 페루 연안에 이상 건조 기후가 나타나므 01 ② 로 이곳의 강수량 편차는 (-)이고, 이때는 라니냐 시기이다. ㄴ, ㄷ. 라니냐 시기에 무역풍이 더 강하게 불어 남적도 해류 01 ② 관측 기온은 모든 요인을 함께 고려했을 때의 기온 변화와 가 강화되면서 서태평양으로 수송되는 따뜻한 해수의 양이 많 가장 잘 일치한다. 아진다. 남적도 해류의 영향으로 서태평양의 따뜻한 해수층이 오답 피하기 두꺼워지고 수온은 상승한다. 서태평양의 높은 수온은 기층 ①, ⑤ 온실 기체의 영향으로 1960년 이전보다 1960년 이후 하부를 가열해 기층을 불안정한 상태로 만들고 서태평양에는 온도 상승률이 더 크다. 저기압이 형성된다. ③ 1960년 이후 온실 기체 증가만 고려했을 때 기온이 관측 기온보다 높게 나타나며 자연적 요인만 고려했을 때 기온은 관 11 엘니뇨 시기에 페루 연안 해역의 수온은 상승하고, 라니냐 시 측 기온과 차이가 커진다. 기에 페루 연안 해역의 수온은 하강한다. 수온 편차 그래프를 ④ 관측 기온은 모든 요인을 복합적으로 고려했을 때 예측한 통해 엘니뇨 발생 시기와 라니냐 발생 시기를 알 수 있다. 기온 변화와 가장 잘 일치한다. 기온은 여러 요인이 함께 작용 [모범 답안] ⑴ 무역풍이 약해졌다. 하여 결정된다. ⑵ 적도 부근 동태평양 표층 수온은 평상시보다 높아지고, 적 도 부근 서태평양의 표층 수온은 평상시보다 낮아진다. ⑶ 수온이 평년보다 낮은 B 시기에는 기층 하부 기온이 낮아 져 기층이 안정해진다. 안정해진 기층 내에서 하강 기류가 우 세하게 나타나면서 고기압이 형성된다. 채점 기준 ⑴ 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 ⑵ 동태평양과 서태평양의 수온 변화를 옳게 서술한 경우 ⑶ 수온 하강부터 기층 안정화, 기류 발달, 고기압 형성까지의 작 용을 순서대로 옳게 서술한 경우 수온 하강과 고기압 형성을 서술하였지만 중간 과정이 논리적 으로 타당하지 못한 경우 배점 10% 30% 60% 30% 탐구 대표 문제 01 ③ 02 ⑤ p. 169 01 ③ 지난 30년 동안 강수량 변화율은 대체로 북한 관측점에서 작고 남한 관측점에서 크게 나타나지만 남북 방향으로 특별한 변화 경향을 보이지는 않는다. 오답 피하기 한반도 대부분의 지역은 지난 30년 동안 기온이 상승하였으며 서울, 경기, 영남 등 지역에서 높은 기온 상승을 보인다. 서울 12 동태평양 적도 부근 해역은 엘니뇨 발생 시 남적도 해류가 약 의 기온 상승률은 전 지구 평균 기온 상승인 0.16`¾/10년보 화되고 용승이 잘 일어나지 않게 되어 수온이 하강한다. 서술형 Tip 수온 분포 그림에서 엘니뇨와 라니냐를 구분할 수 있는 영 물게 나타난다. 다 높게 나타난다. 지난 30년 동안 강수량이 감소한 지역은 드 역을 찾아 서술한다. [모범 답안] (가), 엘니뇨 시기에는 동태평양 적도 부근 해역의 02 서울은 인구 밀집도가 매우 높은 도시로 교통량이 많고 사람들 수온이 높아지고, 서태평양 적도 부근 해역의 수온은 낮아진 의 경제 활동으로 온실 기체 배출량이 높다. 도시화로 산림 지 다. 따라서 따뜻한 해수의 영역이 더 동쪽으로 확장되어 있는 역이 좁기 때문에 기온 상승 경향이 다른 지역보다 높게 나타 (가)가 엘니뇨가 발생한 시기의 수온 분포 자료이다. 난다. 52 정답과 해설 개념서 | 정답과 해설 기초 탄탄 문제 01 ② 02 ⑤ 03 ② 04 ③ 05 ① p. 170 합과 같다. ⑤ E는 대기가 방출하고 우주로 나가는 복사 에너지로 주로 적외선 형태이다. 병이 확산된다. 오답 피하기 01 ② 온실 기체인 이산화 탄소와 메테인은 적외선을 잘 흡수하는 기체이다. 따라서 두 기체의 양이 더 많았던 B 시기가 A 시기 05 ① 지구 온난화가 진행되면 열대 지방이 넓어지면서 열대성 질 보다 적외선 흡수량이 크다. 오답 피하기 이산화 탄소와 메테인은 모두 온실 기체이다. 따라서 두 기체 의 양이 많았던 B 시기에 지구 평균 기온이 높았고, 두 기체의 양이 적었던 A 시기에 지구 평균 기온이 낮았다. 빙하는 평균 기온이 낮을수록 면적이 넓어지므로 B 시기보다 A 시기에 더 지구 온난화가 진행되면 해수의 온도가 상승하고 극지방 빙하 가 녹아 면적이 감소한다. 해수의 부피가 증가해 해수면이 상 승하고 저지대가 침수된다. 위도별 평균 기온이 높아져 식생 대가 전반적으로 고위도로 이동한다. 넓게 분포했다. 빙하의 지표 반사율이 높으므로 극지방 반사 내신 만점 문제 p. 171 ~ 173 율은 B 시기보다 A 시기에 더 크다. 02 ⑤ 지구 공전 궤도가 변하면 태양과 지구 사이의 거리가 변하 여 지구가 태양으로부터 받는 복사 에너지양이 변한다. 오답 피하기 01 ③ 07 ⑤ 02 ② 08 ④ 03 ③ 09 ④ 04 ② 10 ① 05 ② 06 ③ 11~13 해설 참조 01 ㄱ. 빙하 내 공기 방울에는 과거 공기가 포함되어 있다. 빙하 속 공기 방울을 분석하면 대기 중 이산화 탄소의 농도를 알 수 ① 태양 흑점 수가 많았던 시기에 태양 활동이 활발하여 태양이 방출하는 복사 에너지양이 많았기 때문에 지구 기온은 높았다. 있다. ② 지구 자전축 경사각이 작을수록 태양의 남중 고도는 여름철 에 낮아지고, 겨울철에 높아져 기온 연교차가 감소한다. ③ 현재 북반구는 지구가 근일점에 있을 때 겨울, 원일점에 있 을 때 여름이다. 남반구는 북반구와 계절이 반대로 나타난다. ④ 지구 공전 궤도가 원형인 경우에도 자전축 경사로 인해 지 구의 상대적 위치에 따라 태양 복사 에너지의 입사각이 달라지 므로 계절 변화가 나타난다. ㄴ. 기온 편차 변화 경향과 이산화 탄소 농도 변화 경향은 비 슷하게 나타난다. 기온 편차가 높은 시기에 이산화 탄소 농도 도 높았다. 오답 피하기 ㄷ. 빙하의 면적은 기온이 높을수록 좁아지고 기온이 낮을수 록 넓어진다. 현재는 5만 년 전보다 평균 기온이 높으므로 빙 하의 면적이 더 좁다. 03 초대륙이 형성되면 대륙에서 건조한 기단이 발달하여 건조한 대륙성 기후 지역이 확대된다. 오답 피하기 02 ㄷ. 지구의 자전축 경사각이 현재보다 커지면 중위도 지역에 서 태양의 남중 고도가 여름에 높아지고, 겨울에 낮아져 남· 북반구 기온의 연교차가 모두 커진다. ⑤ 초대륙이 형성되어 수륙 분포가 단순화되면 해류의 경로도 오답 피하기 단순하게 변한다. 반대로 대륙이 갈라져 수륙 분포가 복잡해 지면 해류 경로도 복잡해진다. 또한 한류와 난류의 영향을 받 는 지역이 많아지고 습하고 연교차가 작게 나타나는 해양성 기 후 지역이 넓어진다. 04 ③ C는 지표가 방출하고 대기가 흡수하는 지구 복사 에너지로, 주로 적외선 형태로 이동한다. 오답 피하기 가시광선 형태이다. ① A는 태양 복사 에너지 중 지표가 흡수하는 에너지로 주로 ② B는 지표가 방출하고 우주로 나가는 지구 복사 에너지이다. ④ 지표가 받은 에너지와 방출하는 에너지의 양은 같으므로 A 와 D의 합이 B와 C, 대류·전도, 증발로 이동하는 에너지의 ㄱ. 지구의 자전축 경사각이 변하면 태양 복사 에너지의 입사각 이 변하기 때문에 태양의 남중 고도가 변한다. ㄴ. 지구 자전축 경사각이 현재보다 작아지면 우리나라의 겨 울철 태양의 남중 고도가 높아져 기온이 상승한다. 문제 속 자료 지구 자전축 경사각 변화의 영향 (중위도 지역) 구분 지구 자전축 경사각 증가 지구 자전축 경사각 감소 여름철 태양의 남중 고도 높아진다 낮아진다 여름철 평균 기온 상승 겨울철 태양의 남중 고도 낮아진다 높아진다 겨울철 평균 기온 기온의 연교차 하강 증가 하강 상승 감소 정답과 해설 53 03 ㄱ. 자전축이 기울어지지 않았다면 1년 동안 태양의 남중 고도 는 변하지 않는다. 따라서 우리나라는 모든 시기에 태양의 남 중 고도가 같다. 지양은 같으므로 A는 88+45-104=29이다. ㄴ. 대기는 태양 복사로부터 25를 흡수하고 A에서 29를 흡수 한다. 지표 방출 104 중 4가 우주로 빠져 나가므로 100의 에 ㄷ. 지구의 공전 궤도가 원 궤도라면 지구의 위치에 따른 태양 너지가 대기로 흡수된다. 따라서 대기는 25+29+100=154 복사 에너지의 입사량 차이가 나타나지 않는다. 1년 동안 태양 의 에너지를 흡수한다. 의 남중 고도와 태양으로부터 받는 복사 에너지양이 변하지 않 ㄷ. 대기 중 온실 기체 농도가 증가하면 지표에서 방출하는 에 으므로 지구에서 계절 변화가 나타나지 않는다. 너지 중 대기가 흡수하는 비율이 더 증가한다. 대기는 더 많은 오답 피하기 에너지를 흡수하고 더 많은 에너지를 방출하게 되므로 대기에 ㄴ. 자전축이 기울어져 있지 않지만 지구가 구형이므로 위도 서 지표로 방출하는 에너지양도 증가한다. 따라서 대기 중 온 에 따라 태양 복사 에너지 입사각이 다르고 태양의 남중 고도 실 기체 농도가 증가하면 지표가 대기로부터 흡수하는 에너지 가 다르다(적도: 90ù, 극: 0ù). 따라서 위도별 단위 면적당 태 양도 늘어나고, 지표가 방출하는 에너지양도 증가한다. 양 복사 에너지 입사량이 다르고 지역에 따른 기온 차이가 나 타난다. 04 ㄷ. 지구 전체가 받는 태양 복사 에너지양은 태양과 지구 사이 의 거리가 가까울수록 커진다. 1만 년 후 태양과 지구 사이의 거리는 현재보다 가까워지므로 하짓날 지구 전체가 받는 태양 복사 에너지양은 현재보다 많다. 오답 피하기 08 ㄴ. 북극 지역의 기온 편차가 가장 크게 나타나므로 기온 변화 경향이 남극보다 크다. ㄷ. 수권에서 해수의 양은 빙하의 면적과 관련이 있다. 지구 평균 기온이 상승해 빙하의 면적이 줄어들면 해수의 양이 증가 한다. 반대로 지구 평균 기온이 하강해 빙하의 면적이 늘어나 면 해수의 양이 감소한다. 2000년은 지구 평균 기온이 1920 년보다 높았던 시기이므로 2000년에 해수의 양이 1920년보 ㄱ. 세차 운동은 지구 자전축이 기울어진 방향이 달라지면서 회전하는 운동이다. 다 많다. 오답 피하기 ㄴ. 3만 년 전 지구 자전축의 기울기는 현재보다 작았다. 따라 ㄱ. 기온 변화 경향은 북극 지역이 열대 지역보다 크고, 남극 서 하짓날 중위도 지역 태양의 남중 고도는 현재보다 낮았다. 지역은 열대 지역과 비슷하다. 반대로 동짓날 중위도 지역 태양의 남중 고도는 현재보다 높았다. 09 ㄴ. (나)에서 시간이 지날수록 화석 연료에 계속 의존하는 경 우와 청정에너지 기술을 적용하는 경우 지표면 온도 변화량 차 05 ㄷ. 하루 동안 지구가 받는 태양 복사 에너지양은 지구와 태양 사이의 거리가 가까울수록 많다. 따라서 A보다 B에서 지구와 이는 커진다. 태양 사이의 거리가 더 가까우므로 하루 동안 지구가 받는 태 ㄷ. 2100년은 현재보다 지표면 온도가 높으므로 빙하가 녹고 양 복사 에너지양은 A보다 B에서 많다. 해수의 열팽창이 일어나 평균 해수면 높이는 현재보다 높아질 오답 피하기 ㄱ. A 위치에서 태양은 남반구보다 북반구를 비추는 면적이 것이다. 오답 피하기 더 넓으므로 북반구는 여름이다. ㄱ. 청정에너지 기술을 적용하는 경우에도 이산화 탄소의 농 ㄴ. (나) 시기에는 지구의 공전 궤도가 원궤도이므로 원일점과 도는 증가하고 지표면 온도도 상승한다. 근일점이 없어진다. 반면에 지구의 자전축은 여전히 기울어져 문제 속 자료 온실 기체 배출 시나리오 있으므로 우리나라는 계절 변화가 없어지지 않는다. 06 ㄱ. 빙하의 총 부피가 감소했으므로 빙하의 면적이 감소했다. ㄴ. 빙하는 반사율이 높은 지표 상태이므로 빙하의 면적이 감소 한 극지방의 평균 반사율은 감소하였을 것이다. 반사율이 감소했 으므로 반대로 태양 복사 에너지의 흡수량은 증가했을 것이다. 오답 피하기 ㄷ. 극지방 빙하가 녹으면 해수의 염분과 밀도가 감소한다. 표 07 ㄱ. A는 대류, 전도, 숨은열(잠열)의 형태로 전달되는 에너지 의 양을 합한 것이다. 지표가 흡수한 에너지양과 방출한 에너 54 정답과 해설 1000 800 600 400 이 산 화 탄 소 의 농 도 ppm ( ) 온도 변화량 =해당 연도의 온도 -1990년의 온도 6 4 2 지 표 면 온 도 변 화 량 ( ) # 0 2000 2000 2020 2040 2060 2080 2100 2020 2040 2060 2080 2100 연도(년) 연도(년) 화석 연료에 계속 의존하는 경우 청정에너지 기술을 적용하는 경우 (가) (나) 우에‌지표면‌온도가‌더‌적게‌상승한다. •‌청정에너지‌기술을‌적용하는‌경우‌대기‌중‌이산화‌탄소‌농도가‌증가하 는‌정도와‌지표면‌온도가‌상승하는‌정도가‌감소한다. 층 해수의 밀도가 감소하면 침강이 약화된다. •‌‌화석‌연료에‌계속‌의존하는‌경우보다‌청정에너지‌기술을‌적용하는‌경 개념서 | 정답과 해설개념서 | 정답과 해설 10 ㄱ. 해수 온도가 상승하면 기체의 용해도가 감소하고 해수에 서 대기 중으로 이산화 탄소가 방출되어 대기 중 이산화 탄소 ㄴ. 대기 중 이산화 탄소 농도 증가의 원인인 B에는 화석 연료 농도가 증가한다. 사용이 해당된다. 오답 피하기 단원 마무리하기 01 ① 07 ② 13 ⑤ 02 ③ 08 ① 14 ③ 03 ④ 09 ⑤ 15 ① 04 ① 10 ④ 16 ④ p. 176 ~ 179 05 ③ 11 ② 06 ③ 12 ① 01 ㄱ. A ~ C 중 태양의 고도가 가장 높은 지역은 가장 저위도인 ㄷ. 지구 온난화로 지구 평균 기온이 상승하면 해수의 온도가 상승하여 빙하 면적이 축소된다. ㄹ. 빙하는 반사율이 높은 지표 상태이므로 빙하의 면적이 감 소하면 지표의 평균 반사율이 감소한다. A 지역이다. 오답 피하기 11 한 지역에 단위 면적당 입사하는 태양 복사 에너지양은 지구 -태양 거리와 태양 복사 에너지의 입사각에 따라 결정된다. [모범 답안] ⑴ 하루 동안 지구 전체에 입사하는 태양 복사 에 너지양은 태양과 지구 사이의 거리로 결정된다. 태양과 지구 사이의 거리는 C < A = B < D이므로 지구 전체가 하루 동 안 입사하는 태양 복사 에너지양은 C > A = B > D이다. ⑵ 우리나라는 A와 D에서 겨울이고, B와 C에서 여름이다. 채점 기준 지구 전체에 하루 동안 입사하는 태양 복사 에너지양을 결정 하는 요인을 적고, 각 위치에서 태양 복사 에너지양을 옳게 비 교한 경우 지구 전체에 하루 동안 입사하는 태양 복사 에너지양을 결정 하는 요인과 각 위치에서 태양 복사 에너지양 비교 중 한 가지 만 옳게 서술한 경우 여름과 겨울에 해당하는 위치를 옳게 적은 경우 여름과 겨울에 해당하는 위치 중 한 계절만 옳게 적은 경우 ⑴ ⑵ 12 지구의 대기와 지표면은 에너지 흡수량과 방출량이 같은 에너 지 평형 상태이다. 로 유입되는 에너지양과 유출되는 에너지양이 같다. 따라서 45+A=104+8+21이므로 A는 88이다. 채점 기준 A의 수치와 그 값을 구하는 과정을 옳게 서술한 경우 A의 수치만 적고 값을 구하는 과정을 정확하게 서술하지 못한 경우 13 온실 효과는 복사 에너지의 파장에 따라 온실 기체의 에너지 흡수율이 다르기 때문에 발생한다. [모범 답안] 대기 중 온실 기체의 농도가 증가하면 대기가 지구 복사 에너지 중 흡수하는 양이 증가하고 대기가 더 많은 에너 지를 지표로 재복사하여 지구의 평균 기온이 상승한다. 채점 기준 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 주어진 단어 중 두 가지만 포함하여 옳게 서술한 경우 배점 70% 35% 30% 15% 배점 100% 50% 배점 100% 50% ㄴ. P는 지구가 방출하는 지구 복사 에너지양이고 Q는 태양으 로부터 지구가 흡수하는 태양 복사 에너지양이다. Q보다 P가 큰 고위도에서는 흡수하는 에너지양은 적고 방출하는 에너지 양이 많으므로 에너지가 부족하다. ㄷ. P와 Q 모두 고위도로 갈수록 에너지양이 감소한다. 따라 서 Q는 A에서 가장 크다. 02 (가)는 지구가 자전할 때 대기 대순환 모형이고, (나)는 지구가 자전하지 않을 때 대기 대순환 모형이다. ㄱ. 지구의 자전 유무와 상관없이 적도는 태양 복사 에너지로 가열이 가장 잘 일어나는 곳이므로 상승 기류가 발달하고 저압 대가 나타난다. ㄷ. 지구의 자전 유무와 상관없이 극은 단위 면적당 태양 복사 에너지가 가장 적게 입사되므로 지표면이 냉각된다. 따라서 극에는 하강 기류가 발달하고 고압대가 나타난다. 오답 피하기 ㄴ. 지구가 자전하면 적도에서 상승한 공기가 고위도로 이동 하다가 전향력의 영향으로 위도 30ù에서 더 이상 이동하지 못 하고 하강해서 고압대를 형성한다. 지구의 자전이 없다면 적 도에서 상승한 공기가 극까지 이동하기 때문에 위도 30ù에 고 문제 속 자료 대기 대순환과 저·고압대 고 90$N 60$ 저 고 저 고압대 저압대 고 90$N 60$ 30$ 30$ 0$ 고 저 ▲지구가 자전할 때 대기 대순환 모형 타나지‌않는다. 저 0$ ▲지구가 자전하지 않을 때 대기 대순환 모형 •‌‌지구가‌자전하지‌않으면‌간접순환으로‌형성되는‌고압대와‌저압대는‌나 03 ㄱ. A는 난류이고, B는 한류이다. 용존 산소량은 수온이 낮은 한류에서 더 많으므로 A는 B보다 용존 산소량이 적다. ㄴ. C는 북동 무역풍의 영향을 받아 형성된 북적도 해류이다. 정답과 해설 55 [모범 답안] 88, 지구의 각 영역은 복사 평형을 이루고 있으므 압대를 형성하지 않을 것이다. 개념서 | 정답과 해설 오답 피하기 ㄷ. C는 쿠로시오 해류, 북태평양 해류, 캘리포니아 해류와 함 께 북태평양 아열대 순환을 형성하고, 적도 반류와 이어질 때 는 북태평양 열대 순환을 형성한다. 력이 강해져도 계절별 염분 차이는 변하지 않는다. 07 ㄴ. A는 북대서양 심층수보다 위에 있고, B는 북대서양 심층 수보다 아래에 있다. 따라서 A의 밀도는 북대서양 심층수보다 작고 B의 밀도는 북대서양 심층수보다 크다. 04 ㄱ. A 해류는 편서풍의 영향으로 형성되어 남극 대륙 주위를 오답 피하기 순환하는 남극 순환 해류이다. 오답 피하기 ㄱ. A는 남극 중층수로 남극 주변에서 형성되어 북쪽으로 흐 른다. ㄴ. B 해류는 위도 60ù보다 고위도에서 극동풍의 영향을 받아 ㄷ. B는 대양 가장 아래를 흐르는 남극 저층수로 북대서양에 남극 순환 해류와 반대 방향으로 흐르는 해류이다. 서는 표층으로 올라오지 않지만 인도양, 태평양까지 순환하며 ㄷ. A와 B 해류 모두 동서 방향으로만 흐른다. 남북 방향으로 표층으로 올라온다. 흐르는 해류가 아니기 때문에 난류나 한류로 구분할 수 없다. 문제 속 자료 남극 주변에서 형성되는 해류 08 ㄱ. A와 B에서 표층 해류가 심층 해류로 변하므로 표층 해수 의 침강이 일어나는 해역이다. 그린란드 주변 해역인 A, B에 •‌‌편서풍의‌영향으로‌남극‌순환‌해류 가‌서에서‌동으로‌흐른다. •‌‌위도‌60ù보다‌고위도‌지역은‌대부 분‌남극‌대륙으로‌막혀‌있어‌극동풍 으로‌형성된‌해류는‌눈에‌띄게‌나타 나지는‌않는다. 30$ 60$ B 남극 대륙 A 오스트 레일리아 서 북대서양 심층수가 형성된다. 오답 피하기 ㄴ. 해수의 밀도는 수온이 낮을수록, 염분이 높을수록 크다. (나)에서 A와 B 해역 모두에서 염분이 낮아지는 경향을 보이 므로 두 해역 모두 표층 해수의 밀도가 감소하고 있다. 극지방 에 빙하가 녹으면 표층 해수의 염분이 낮아진다. ㄷ. 표층 해수의 밀도가 감소하면 해수의 침강이 잘 일어나지 않게 되면서 심층 해수가 잘 형성되지 못한다. 따라서 심층 순 환도 잘 일어나지 않게 되어 전 지구적 해수의 순환은 앞으로 약화될 것이다. 09 ㄱ. 그림은 남반구이므로 바람이 부는 방향의 왼쪽 90ù 방향으 로 해수가 이동한다. 서쪽 해안에서 남풍이 불면 해수가 서쪽 으로 이동하여, 해수의 발산이 일어나고 연안 용승이 발생한다. ㄴ. 연안 용승이 발생하면 수온이 낮아진다. 낮은 수온의 표층 해수가 기층 하부를 냉각하면 대기가 안정해진다. ㄷ. 낮은 수온으로 날씨가 서늘해지고 안정한 기단이 서늘한 10 ㄴ. 등밀도선이 연안에서 올라와 있으며 연안 표층 해수는 외 해의 표층 해수보다 심층 해수와 밀도가 더 비슷하게 나타난 05 B와 C는 저위도에서 고위도로 흐르는 난류이고, A와 D는 고 위도에서 저위도로 흐르는 한류이다. ㄷ. C는 난류이므로 D보다 염분이 높고, 대양의 서쪽에서 흐 르므로 유속이 빠르다. 오답 피하기 ㄴ. 용존 산소량은 수온이 낮을수록 많다. 고위도 해역에 위치 한 A가 C보다 수온이 낮고 용존 산소량이 많다. ㄱ. A에는 한류가, B에는 난류가 흐른다. 지역에 머무르면 안개가 자주 발생한다. 06 ㄱ. 쿠로시오 해류는 우리나라 주변을 흐르는 난류의 근원인 다. 따라서 이 지역은 연안 용승이 일어나고 있다. 용승이 일 해류이다. 쿠로시오 해류의 세력이 강해지면 황해를 포함한 어나고 있으므로 해안선에 가까울수록 수온이 낮다. 우리나라 주변 해역의 평균 수온이 상승한다. ㄷ. 해수의 수온이 낮으므로 기층 하부가 냉각되고 안정해진 ㄷ. 동해의 조경 수역은 동한 난류와 북한 한류가 수렴하여 형 다. 안정한 기층 내에서 하강 기류가 우세하게 나타나고 고기 성된다. 쿠로시오 해류의 세력이 강해지면 쿠로시오 해류에서 압이 형성된다. 따라서 해안 지역은 구름이 잘 발달하지 못하 뻗어 나온 동한 난류의 세력도 강해져 조경 수역이 북쪽으로 여 맑고 건조한 날씨가 나타난다. ㄴ. 남해의 여름철 염분이 겨울철보다 낮은 까닭은 여름철 강 향으로 이동한다. 따라서 해수가 서쪽으로 이동해 발산이 일 수량이 겨울철보다 훨씬 많기 때문이다. 쿠로시오 해류의 세 어나려면 남풍이 불어야 한다. 오답 피하기 ㄱ. 이 지역은 남반구 지역이므로 해수가 풍향의 왼쪽 90ù 방 이동한다. 오답 피하기 56 정답과 해설 문제 속 자료 연안 용승 13 ㄱ. (가)는 기후 변화의 지구 외적 요인이고, (나)와 (다)는 기 서 0 20 수 심 ( ) m 40 60 80 100 120 140 1.0238 1.0242 1.0246 1.0250 1.0254 1.0256 1.0258 1.0260 동 1.0240 1.0244 1.0248 1.0252 승 안 용 연 단위(g/cm‹) 200 100 0 해안으로부터의 거리(km) •‌‌연안의‌해수는‌외해의‌해수보다‌심해의‌해수와‌더‌비슷한‌성질을‌가지 고‌있다.‌‌‌따라서‌연안의‌해수는‌심해에서‌용승한‌해수이다. 루 연안은 연안 용승이 일어나고, 해수에 영양 염류가 많아 플 랑크톤 양이 많다. 반면에 엘니뇨가 발생하면 연안 용승이 약 화되면서 플랑크톤 양이 감소한다. 따라서 표층 수온이 높고 플라크톤 양이 적은 (가)는 엘니뇨 시기, 표층 수온이 낮고 플 랑크톤 양이 많은 (나)는 평상시 자료이다. ㄷ. 동태평양 페루 연안의 해수면은 남적도 해류가 강하게 나 타날 때 따뜻한 해수가 서쪽으로 이동하므로 높이가 낮게 나타 난다. 남적도 해류는 엘니뇨 시기에 약화되어 해수가 동쪽에 축적되므로 (가) 시기에 페루 연안 해수면이 (나) 시기보다 더 후 변화의 지구 내적 요인이다. ㄴ. 초대륙인 판게아가 형성되었을 때에는 내륙에 건조한 성 질을 가진 거대한 기단이 형성되어 대륙성 기후 지역이 넓어졌 을 것이다. 적으로 하강한다. ㄷ. 화산 폭발로 화산재가 성층권으로 유입되면 태양 복사 에 너지가 지표로 입사하지 못하기 때문에 지구 평균 기온이 일시 14 ㄱ. 지구 자전축 경사각이 감소하면 우리나라는 여름에 태양 의 남중 고도가 낮아져 기온이 하강한다. 반대로 겨울에 태양 의 남중 고도가 높아져 기온이 상승한다. 따라서 기온의 연교 ㄴ. (가)는 북반구가 여름일 때 지구가 원일점에 위치한다. (나)는 세차 운동으로 지구 자전축 경사 방향이 180ù 회전하였 으므로 지구가 근일점에 위치할 때 북반구가 여름이다. 따라 서 태양과의 거리가 더 가까운 (나)의 경우에 북반구 중위도 여름 기온이 더 높다. 오답 피하기 ㄷ. 지구 전체가 하루 동안 받는 태양 복사 에너지양은 태양과 지구 사이 거리에 따라 결정된다. A, B, C에서 태양과 지구 사이 거리가 같으므로 지구 전체가 하루 동안 받는 태양 복사 에너지양도 같다. 11 해양의 플랑크톤 양은 영양 염류의 양에 비례한다. 평상시 페 차는 (가)보다 (다)일 때 작다. 높다. 오답 피하기 가 강하다. 증가한다. 오답 피하기 ㄱ. 엘니뇨가 발생하면 무역풍 세기는 약해진다. 따라서 평상 15 ㄱ. (가)에서 북극의 빙하 면적은 감소하고 있다. 빙하는 반사 율이 높은 지표 상태이므로 빙하 면적이 감소하면 북극의 평균 시인 (나) 시기가 엘니뇨 발생 시인 (가) 시기보다 무역풍 세기 반사율은 감소한다. 따라서 북극에서 A의 값이 감소한다. ㄴ. (나) 시기 해역 표층에 플랑크톤이 많은 까닭은 평상시 페 루 연안에서 연안 용승이 일어나 영양 염류가 많이 포함되어 있는 심층 해수가 용승하기 때문이다. ㄴ. 지표는 복사 평형을 이루므로 지표가 흡수하는 에너지양 과 방출하는 에너지양이 같아야 한다. C가 증가하면 지표가 받는 에너지양이 증가한 것이므로 지표가 방출하는 B의 양도 12 A 해역은 적도 부근 동태평양 해역으로 이곳의 관측 수온이 평균 수온보다 높은 2010년 1월은 엘니뇨가 발생한 시기이다. ㄱ. 엘니뇨가 발생하면 A 해역의 날씨는 습해지고 강수량이 ㄷ. 지구가 태양으로부터 흡수한 에너지양과 방출하는 에너지 양은 같다. 1980년과 2010년에 우주 공간에서 오는 태양 복 사 에너지양에 변화가 없으므로 지구 반사와 지구 복사의 합도 오답 피하기 증가한다. 같다. ㄴ. 엘니뇨가 발생하면 무역풍 약화로 따뜻한 해수를 서쪽으 16 ㄴ. 5만 년 전은 현재보다 지구 평균 기온이 낮았으므로 빙하 로 수송하는 남적도 해류가 약해진다. 페루 연안은 해수의 발 면적이 넓었고, 해수면의 높이는 낮을 것이다. 산이 일어나지 않아 연안 용승이 억제된다. ㄷ. 지구의 기후 변화는 인위적인 요인(인간 활동 등)이 기후 ㄷ. 엘니뇨가 발생하면 적도 부근의 동태평양 해역은 수온이 에 큰 영향을 미치기 이전에도 자연적인 요인의 영향으로 계속 상승하고, 적도 부근의 서태평양 해역은 수온이 하강한다. 하 해서 변화하였다. 지만 동태평양의 수온이 서태평양보다 항상 높다고 할 수 없 오답 피하기 다. 두 해역의 수온을 비교하려면 적도 부근 서태평양 해역의 ㄱ. 과거 지질 시대 동안 현재보다 지구의 평균 기온이 높았던 수온 자료가 필요하다. 시기가 있었다. 정답과 해설 57 개념서 | 정답과 해설개념서 | 정답과 해설 V 별과 외계 행성계 01 | 별의 물리량 기초 탄탄 문제 내신 만점 문제 p. 188 ~ 191 01 ③ 02 ② 03 ① 04 ③ 05 ④ 06 ④ 09 ③ 10 ② 11 ① 12 ④ 07 ⑤ 08 ④ 13 ③ 14 ① 15~16 해설 참조 p. 187 01 ㄱ, ㄷ. B는 A보다 최대 에너지 세기를 갖는 파장이 짧으므로 표면 온도가 더 높다. A는 B보다 표면 온도가 더 낮으므로 별 01 ② 02 ⑤ 03 ① 04 ② 05 ⑤ 06 ④ 01 흑체는 입사된 모든 복사 에너지를 흡수하고, 흡수한 에너지 를 완전히 방출하는 이상적인 물체이다. 흑체와 가장 유사한 의 색깔은 A가 B보다 붉게 보인다. 오답 피하기 ㄴ. 별의 표면 온도는 A가 B보다 낮다. 천체는 별이다. 오답 피하기 례한다. 오답 피하기 ① 흑체는 반사율이 0`%인 물체이다. ③ 흑체는 모든 파장의 빛을 흡수하고, 다시 방출한다. ⑤ 흑체가 방출하는 복사 에너지양은 표면 온도의 4제곱에 비 온도는 2배이다. 오답 피하기 02 ㄴ. 최대 에너지 세기를 갖는 파장은 표면 온도에 반비례한다. A는 B보다 최대 에너지 세기를 갖는 파장이 배이므로 표면 ;2!; ㄱ. 색지수는 표면 온도가 높을수록 작은 값을 갖는다. 색지수 가 가장 큰 것은 표면 온도가 가장 낮은 C이다. 02 ⑤ 표면 온도가 10000`K인 별의 색지수는 0이다. ㄷ. 슈테판₩볼츠만 법칙에 의해 별이 단위 시간 동안 단위 면 적에서 방출하는 에너지양은 표면 온도의 4제곱에 비례한다. 별은 표면 온도가 높을수록 색지수가 작다. 색지수는 사진 등 B는 C보다 표면 온도가 3배 높으므로 단위 시간 동안 단위 면 급(별을 사진으로 찍었을 때의 밝기 등급)에서 안시 등급(별을 적에서 방출하는 에너지양은 81배 많다. 맨눈으로 관측했을 때의 밝기 등급)을 뺀 값이다. 03 ㄱ. 표면 온도는 최대 에너지 세기를 갖는 파장이 짧은 (가)가 03 (가)에는 연속적인 띠 모양의 스펙트럼, (나)에는 어두운 흡수 선, (다)에는 밝은 방출선이 나타난다. (나)보다 더 높다. 오답 피하기 04 ② O형 별은 표면 온도가 가장 높은 파란색 별이고, M형 별 (나)보다 많다. (가)는 (나)보다 U 등급이 작다. 은 표면 온도가 가장 낮은 붉은색 별이다. ㄷ. 색지수 (B-V)는 표면 온도가 더 높은 (가)가 (나)보다 작다. ㄴ. U 필터 영역에서 입사되는 빛의 상대적 에너지양이 (가)가 오답 피하기 하버드 분광 분류법은 별의 표면 온도에 따라 스펙트럼에 나타 04 온도가 높고, 밀도가 작은 기체의 스펙트럼에서는 방출선이 나는 흡수선을 기준으로 별을 분류한 것이다. 별의 표면 온도 관측된다. 순서로 O, B, A, F, G, K, M형으로 분류하였다. 수소 흡수 ㄱ. 백열등 빛을 파장에 따라 분해하면 (가)와 같은 연속 스펙 선이 가장 강하게 나타나는 별은 A형 별이고, 분자 흡수선이 트럼이 나타난다. 강하게 나타나는 별은 M형 별이다. ㄷ. 형광등 빛을 간이 분광기로 관찰하면 (다)와 같은 방출 스 05 ⑤ 절대 등급이 작은 별일수록 광도가 크다. 06 흑체가 단위 시간 동안 단위 면적에서 방출하는 복사 에너지양 은 표면 온도의 4제곱에 비례한다. 광도는 별의 전체 면적에서 ㄴ. 흑체는 모든 파장의 빛을 방출하므로 (가)와 같은 연속 스 단위 시간 동안 방출하는 에너지에 해당하는데, 이것은 별의 단위 05 ㄴ. 태양 스펙트럼을 보면 어두운 흡수선들이 보인다. 면적에서 단위 시간 동안 방출하는 에너지의 양(A)과 별의 전체 ㄷ. 태양 스펙트럼에서 많은 흡수선을 관찰할 수 있는데, 이 표면적을 곱한 값과 같다. 따라서 광도(L)는 다음과 같이 나타낼 선들은 태양의 대기층과 지구의 대기층에서 형성된 것이다. L=별의 표면적_A＝4pRÛ`_A (R: 별의 반지름) ㄱ. 태양의 흡수 스펙트럼을 나타낸 것이다. 수 있다. 58 정답과 해설 펙트럼이 관측된다. 오답 피하기 펙트럼이 나타난다. 오답 피하기 06 ㄱ. 고온의 별인 O형과 B형 별에서 헬륨 흡수선이 뚜렷하게 11 ㄱ. 별의 표면 온도는 분광형이 B1형인 (가)가 가장 높다. 나타난다. 오답 피하기 ㄴ. 분자 흡수선은 붉은색 별인 M형 별에서 잘 나타난다. ㄴ. 별이 단위 시간 동안 단위 면적에서 방출하는 에너지양을 별의 전체 표면적에 곱한 값을 광도라고 한다. 광도는 절대 등 ㄷ. 수소 흡수선이 가장 강한 별은 A형 별이므로 태양보다 표 급이 작을수록 크므로 (나)보다 (다)가 크다. 면 온도가 더 높다. ㄷ. 별의 반지름은 광도가 크고, 표면 온도가 낮은 (다)가 가장 오답 피하기 문제 속 자료 별의 분광형에 따른 흡수선의 종류 및 세기 크다. 흡 수 선 세 기 이온화된 헬륨(HeⅡ) 수소(H) 헬륨 (HeⅠ) 이온화된 칼슘(CaⅡ) 산화 타이타늄 (TiO) 철(FeⅠ) 칼슘 (CaⅠ) 12 ㄴ. A는 B보다 표면 온도가 2배 높으므로 슈테판볼츠만 법 칙에 의해 단위 시간 동안 단위 면적에서 방출되는 에너지양은 A가 B의 16배이다. ㄷ. 별의 반지름 R는 L=4pRÛ`´rTÝ`, R= " 을 이용 하여 구할 수 있다. 광도(L)는 A가 B보다 100배 크고, 표면 L 4pr´TÛ` '¶ O5 B0 A0 F0 G0 K0 M0 M7 온도(T)는 2배 높으므로, 반지름은 2.5배 크다. 분광형 오답 피하기 •‌‌로마‌숫자‌‘I’은‌중성‌상태를,‌‘II’는‌+1가의‌이온화된‌상태를,‌‘III’은‌ +2가의‌이온화된‌상태를‌의미한다. •O형,‌B형:‌He‌II,‌He‌I‌흡수선이‌뚜렷하다. •A형:‌H‌흡수선이‌가장‌잘‌나타난다. •‌‌G형,‌K형:‌철(Fe‌I),‌칼슘‌(Ca‌I,‌Ca‌II)‌등의‌금속‌흡수선이‌뚜렷하다. •M형:‌분자‌흡수선‌(TiO)이‌뚜렷하다. ㄱ. A와 B는 절대 등급이 5등급 차이 나므로 밝기는 100배 차이 난다. 별의 광도는 A가 B보다 100배 크다. 13 ㄱ. 가장 밝게 보이는 별은 겉보기 등급이 가장 작은 (가)이다. ㄴ. 가장 많은 에너지를 방출하는 별은 절대 등급이 가장 낮은 07 ㄱ. (가)는 분광형이 B0이므로 청백색 별이다. ㄴ. 별의 표면 온도는 분광형이 B0인 (가)에서 가장 높고, M0 인 (나)에서 가장 낮다. (나)이다. 오답 피하기 ㄷ. 별의 반지름은 광도가 높을수록, 표면 온도가 낮을수록 크 다. (나)는 광도가 가장 높고, 색지수가 가장 커서 표면 온도가 ㄷ. 태양의 분광형은 G2이므로 스펙트럼형은 세 별 중 (다)와 낮으므로 반지름이 가장 크다. 가장 비슷하며, 노란색으로 보인다. 08 ㄱ. 별은 표면 온도에 따라 스펙트럼이 다르게 나타난다. ㄴ. 별의 B 등급과 V 등급의 차를 (B-V) 색지수라고 하며, 이 값이 작을수록 표면 온도가 높다. ;2!; 오답 피하기 14 ㄱ. A는 최대 에너지 세기를 갖는 파장이 B의 2배이므로 표 면 온도는 B의 배이다. 표면 온도는 A가 B보다 낮다. ㄷ. 표면 온도가 낮은 별의 흡수 스펙트럼에는 여러 가지 분자 광도는 A가 B보다 낮다. 오답 피하기 선이 나타난다. 오답 피하기 라고 한다. 09 5등급 차이가 날 때 밝기가 100배 차이 나므로, 1등급 사이에 는 100;5!;배(?2.5배)의 밝기 차이가 있다. 등급이 mÁ, mª인 mª-mÁ=-2.5 log lª lÁ ㄷ. 밝기와 등급과의 관계를 설명한 이 공식을 포그슨 공식이 ㄴ. 광도 L=4pRÛ`´rTÝ`이므로, 광도는 A가 B의 배이다. ;4!; ㄷ. 단위 시간 동안 단위 면적에서 별이 방출하는 에너지양은 표면 온도의 4제곱에 비례하므로 A는 B의 배이다. ;1Á6; 갖는 파장은 물체의 표면 온도에 반비례한다. 색지수는 서로 다른 파장 영역에서 측정한 등급의 차로, 주로 (B-V) 또는 (U-B)를 사용하고 있다. 밝게 보일수록 등급이 작으므로, 색지수가 작을수록 표면 온도가 높은 별이다. [모범 답안] ⑴ 빈의 변위 법칙에 따르면 최대 에너지 세기를 경우 등급과 밝기의 비를 다음과 같이 나타낼 수 있다. 15 빈의 변위 법칙에 따르면 플랑크 곡선에서 최대 에너지 세기를 10 별의 광도를 L, 표면 온도를 T, 반지름을 R라고 하면, 슈테 판볼츠만 법칙으로부터 L=4pRÛ`_rTÝ`이다. 별의 반지름 갖는 파장은 표면 온도에 반비례한다. 그림에서 최대 에너지 세기를 갖는 파장이 (가)가 (나)보다 짧으므로 표면 온도는 R를 구하려면, 별의 광도 L과 표면 온도 T를 알아야 한다. (가)가 (나)보다 높다. 정답과‌해설‌‌‌‌‌59 개념서 | 정답과 해설개념서 | 정답과 해설 ⑵ (가)는 V 영역보다 B 영역에서 밝게 보이므로 (B-V) 등 01 ⑤ H-R도에서 왼쪽 아래로 갈수록 평균 밀도가 크다. 급이 (-)가 된다. (나)는 B 영역보다 V 영역에서 밝게 보이 오답 피하기 므로 (B-V) 등급이 (+)가 된다. 채점 기준 ⑴ ⑵ 빈의‌변위‌법칙을‌적용하여‌두‌별의‌표면‌온도를‌옳게‌비교하 여‌서술한‌경우 두‌별의‌표면‌온도만‌옳게‌비교한‌경우 B‌등급과‌V‌등급의‌차를‌(B-V)‌색지수와‌관련지어‌옳게‌ 서술한‌경우‌ (가)와‌(나)의‌색지수‌크기만‌옳게‌비교한‌경우‌ 배점 40% 20% 60% 30% ① H-R도에서 가로축의 물리량은 별의 표면 온도이다. ② H-R도에서 위로 갈수록 광도가 큰 별이다. ③ H-R도에서 대부분의 별들은 왼쪽 위에서 오른쪽 아래로 이어지는 대각선 위에 분포한다. ④ 초거성은 주계열성보다 반지름이 크다. 기초 탄탄 문제 p. 199 01 ③ 02 ① 03 ④ 04 ③ 05 ① 06 ① 16 ⑴ 겉보기 등급이 각각 mÁ, mª인 두 별의 겉보기 밝기를 각각 lÁ, lª라고 하면, 다음과 같은 관계가 성립한다. 100;5!; (mª-mÁ)=10;5@; (mª-mÁ)= lÁ lª 01 H-R도에서 왼쪽 아래로 갈수록 반지름이 작고, 평균 밀도 가 크다. 별의 평균 밀도는 초거성<적색 거성<주계열성< 이 식에 태양의 광도(L⊙)와 절대 등급(M⊙)을 대입하면, 별의 절대 등급(M)과 광도(L) 사이에는 다음과 같은 관계식이 성 백색 왜성 순으로 크다. 오답 피하기 립한다. M-M⊙=-2.5 log L L⊙ ⑵ 별의 광도 L과 별의 표면 온도 T를 알면 별의 반지름 R를 다음과 같이 구할 수 있다. L=4pRÛ`´rTÝ`, R= " L 4pr´TÛ` '¶ [모범 답안] ⑴ B의 절대 등급을 M이라고 하면, M-(5.0)=-2.5`log , M=2.5이다. 따라서 B의 절 {:Á1¼:} 대 등급은 +2.5이다. ① 오른쪽에 위치한 별일수록 표면 온도가 낮다. ② 위쪽으로 갈수록 별의 광도가 크다.(절대 등급이 작다.) ④ H-R도에서 오른쪽 상단에 위치한 별일수록 반지름이 크다. ⑤ 별이 가장 많이 분포하는 영역은 왼쪽 위부터 오른쪽 아래 로 이어지는 대각선 영역이다. 이 영역에 주계열성이 분포한다. 02 (가)는 백색 왜성, (나)는 적색 거성, (다)는 주계열성, (라)는 초거성이다. 별의 평균 크기는 초거성>적색 거성>주계열성 >백색 왜성 순이다. 별의 약 90`%는 주계열성에 속한다. ⑵ 별의 광도를 L, 표면 온도를 T, 반지름을 R라고 하면, 03 H-R도에서 가로축에는 분광형, 표면 온도, 색지수를 사용 L=4pRÛ`´rTÝ`, ∴ R= " 이다. 따라서 A의 광도는 하고 세로축에는 광도, 절대 등급을 사용한다. L 4pr´TÛ` '¶ B의 배이고, A의 표면 온도는 B의 배이므로 A의 반지 ;1Á0; ;2!; 04 ③ 원시별의 질량이 클수록 중력 수축이 빠르게 일어나고 진화 채점 기준 성운 내에서 밀도가 높고, 온도가 낮은 곳에서 중력 수축이 쉽 름은 B의 배가 된다. 2 10 '¶ 5 ⑴ ⑵ 포그슨‌공식을‌이용하여‌별‌A의‌절대‌등급을‌구하는‌과정을‌ 옳게‌서술한‌경우‌ 별‌B의‌절대‌등급을‌구하는‌과정을‌부분적으로만‌서술한‌경우 25% 슈테판볼츠만‌법칙을‌이용하여‌별‌B의‌반지름을‌구하는‌과 정을‌옳게‌서술한‌경우‌ 별‌B의‌반지름을‌구하는‌과정을‌부분적으로만‌서술한‌경우 배점 50% 50% 25% 속도가 빠르므로 주계열성에 빨리 도달한다. 오답 피하기 게 일어나 원시별이 잘 탄생한다. 05 주계열 단계의 별은 중심부에서 안정적으로 수소 핵융합 반응 이 일어나 수명의 대부분을 주계열 단계에서 보낸다. 오답 피하기 지되는 단계이다. ②, ③, ④, ⑤ 질량이 큰 주계열성일수록 표면 온도가 높고, 광도와 반지름이 크다. 주계열성은 크기가 거의 일정하게 유 p. 194 06 ① 별의 진화 속도는 질량에 의해 결정된다. 특히 태양보다 질 량이 훨씬 큰 별은 진화 속도가 매우 빠르고, 진화 단계에서 초신성 폭발을 일으킨다. 02‌|‌H-R도와‌별의‌진화 탐구 대표 문제 01 ⑤ 60 정답과‌해설 개념서 | 정답과 해설 오답 피하기 ㄱ. 별의 표면 온도는 H-R도의 왼쪽에 위치할수록 높다. ② 별은 주계열 단계에서 보내는 시간이 가장 길다. 오답 피하기 ③ 태양의 진화 순서는 주계열성→ 적색 거성 → 행성상 성운, ㄴ. 주계열성은 H-R도에서 왼쪽 상단에서 오른쪽 하단으로 백색 왜성 순이다. 대각선 상에 분포한다. a, d, 태양은 주계열성이다. ④ 태양보다 질량이 큰 별은 초신성 폭발을 일으킨 후 최종 단 ㄷ. 별의 밀도는 반지름이 작을수록 크므로 b<태양(가)> 량을 가진 별의 중심부에서 일어나는 수소 핵융합 반응이다. (나)>(라) 순이다. 수소 핵융합 반응 중 CNO 순환 반응은 태양보다 질량이 큰 [모범 답안] (가)의 원시별에서 (나)의 주계열성으로 진화하는 별에서 우세하다. 동안 반지름은 감소하고, (나)에서 (다)의 적색 거성으로 진화 ④ 반응이 진행될 때 질량 결손이 일어나며, 감소한 질량만큼 하는 동안 반지름이 증가한다. (다)에서 (라)의 백색 왜성으로 에너지로 전환된다. 진화하는 동안 반지름은 감소한다. 채점 기준 모범‌답안과‌같이‌옳게‌서술한‌경우 (가)‌~‌(라)의‌진화‌단계‌중‌두‌가지‌단계만‌옳게‌서술한‌경우 (가)‌~‌(라)의‌진화‌단계‌중‌한‌가지‌단계만‌옳게‌서술한‌경우 17 (가)에는 원시별의 경우 ‘예’, 주계열성과 적색 거성의 경우 ‘아 니요’에 해당하는 질문이 제시되어야 한다. 원시별은 중력 수 축에 의해 크기가 작아진다. 주계열성은 정역학 평형에 의해 [모범 답안] 별의 크기가 감소하는가? (또는 중심부의 온도가 크기가 일정하게 유지된다. 1000만`K 이하인가?) 채점 기준 (가)에‌들어갈‌적절한‌질문‌내용을‌옳게‌서술하였거나‌원시별,‌주계 열성,‌적색‌거성을‌구분할‌수‌있는‌적절한‌질문을‌제시한‌경우 배점 100% 70% 40% 배점 100% 04 주계열성은 팽창하려는 기체 압력 차에 의한 힘과 기체 자체의 중력이 평형을 이루어 일정한 크기를 유지한다. 05 ③ 주계열성은 중심부에서 수소 핵융합 반응이 안정적으로 일 어나는 별이다. 오답 피하기 ①, ② 태양 질량의 약 2배 이하인 별은 중심핵, 복사층, 대류 층으로 이루어져 있으며, 태양 질량의 약 2배 이상인 별은 중 심핵(대류핵)과 복사층으로 이루어져 있다. ④ 주계열성은 핵융합 과정이 일어나도 크기가 일정하게 유지 되는 별이다. 로 철핵이 생성된다. ⑤ 초거성은 양파껍질과 같은 내부 구조를 가지며, 최종적으 06 (가)는 중심부에서 수소 핵융합 반응이 진행되는 주계열성이 고, (나)는 질량이 매우 크고, 중심부의 온도가 높아서 무거운 원소들의 핵융합 반응이 진행되는 초거성이다. 03‌|‌별의‌에너지원과‌내부‌구조 기초 탄탄 문제 p. 208 내신 만점 문제 p. 209 ~ 211 01 ④ 02 ⑤ 03 ③ 04 ④ 05 ③ 06 ② 01 ② 02 ⑤ 07 ④ 08 ② 03 ② 04 ④ 05 ④ 06 ③ 11~13 해설‌참조 09 ② 10 ③ 01 원시별의 에너지원은 중력 수축 에너지이고, 주계열성의 에너 지원은 수소 핵융합 반응에 의해 생성된 에너지이다. 01 주계열성의 주요 에너지원은 수소 핵융합 반응에 의해 생성된 에너지이다. 원시별의 주요 에너지원은 중력 수축 에너지이 02 ⑤ 질량이 작은 주계열성에서는 P-P 반응이 CNO 순환 반 다. 헬륨 핵융합 반응은 거성 단계의 별에서 일어난다. 응보다 우세하다. 오답 피하기 ㄷ. 헬륨 핵융합 결과 적색 거성 내부에 탄소핵이 형성된다. 오답 피하기 수소 핵융합 반응은 별의 중심부 온도가 1000만 K 이상일 때 ㄱ, ㄴ. A는 (나) 수소 핵융합 반응, B는 (가) 중력 수축 에너 수소 원자핵 4개가 융합하여 헬륨 원자핵 1개를 생성하는 반 지, C는 (다) 헬륨 핵융합 반응이다. 응이다. 반응 경로에 따라 크게 양성자양성자 반응과 CNO 순환 반응으로 나눌 수 있다. 02 이 반응은 별 내부의 온도가 1000만`K 이상인 영역에서 일어 날 수 있는 수소 핵융합 반응이다. 수소 핵융합 반응이 일어날 03 양성자양성자 반응은 태양과 질량이 비슷한 주계열성의 중심 때 질량 결손이 일어나며, 이때 감소된 질량만큼 에너지로 바 부에서 우세하게 일어난다. 뀐다. 정답과‌해설‌‌‌‌‌63 03 ㄴ. 이 반응은 탄소, 질소, 산소가 촉매 역할을 하면서 일어나 는 수소 핵융합 반응으로, CNO 순환 반응이라고 한다. 오답 피하기 ㄱ. CNO 순환 반응은 수소 핵융합 반응이다. ㄷ. CNO 순환 반응은 태양 질량의 약 2배 이상인 주계열성의 중심부에서 우세하게 일어나는 반응이다. 문제 속 자료 주계열성의 내부 구조 복사층 대류핵 대류층 복사층 04 ㄱ, ㄴ. 주계열성은 중력 B와 기체 압력 차에 의한 힘 A가 평 (가) (나) 형을 이루고 있으며, 이를 정역학 평형 상태라고 한다. 주계열성의 내부는 중력과 기체 압력 차로 발생한 힘이 평형을 이루고 있으므로 주계열성의 크기가 일정하게 유지된다. •‌‌(가)‌:‌중심핵(대류핵),‌복사층으로‌이루어져‌있다. •‌‌(나)‌:‌중심핵(핵),‌복사층,‌대류층으로‌이루어져‌있다. •‌‌질량이‌큰‌주계열성에서는‌CNO‌순환‌반응이‌우세하다.‌CNO‌순환‌ 반응은‌온도에‌민감하여‌중심부로‌갈수록‌에너지‌생산량이‌급격하게‌높 아진다.‌ ‌ →‌‌‌중심핵에서‌깊이에‌따른‌온도‌차가‌크고,‌온도‌차가‌클‌경우에는‌대 ㄷ. 힘 B가 힘 A보다 커지면 중력 수축이 일어나 별의 크기가 류에‌의한‌에너지‌전달이‌활발해진다.‌ ㄱ. 이 별은 중심부에서 헬륨 핵융합 반응이 일어나 탄소핵이 생성되고 있는 적색 거성이다. 오답 피하기 ㄱ. (나)의 별은 주계열성이다. 오답 피하기 감소한다. 도가 태양보다 높다. 오답 피하기 05 ㄴ. 적색 거성은 태양보다 반지름과 광도가 크다. ㄷ. 중심부에서 헬륨 핵융합 반응이 진행되므로 중심부의 온 06 (가)에서 베텔게우스는 초거성이고, 알데바란A는 적색 거성 이다. 레굴루스와 태양은 주계열성이고, 프로키온B는 백색 왜 성이다. 오답 피하기 ㄱ, ㄴ. (나)는 중심부에서 헬륨 연소가 일어나는 적색 거성이 므로 (가)의 알데바란A와 내부 구조가 가장 비슷할 것이다. ㄷ. 적색 거성은 진화의 최후 단계에서 백색 왜성이 된다. 07 이 별의 중심부에서는 핵융합 반응에 의해 철이 생성되고 있 다. 이 별은 태양보다 질량이 훨씬 큰 초거성이다. ㄴ. 초거성은 중심부에 가까울수록 온도가 높아져 더 무거운 원자핵이 생성된다. 오답 피하기 ㄷ. 질량이 커서 별의 수명이 태양보다 짧다. 08 ㄴ. (가)는 (나)보다 질량이 크고, 중심부의 온도가 높아서 CNO 순환 반응이 우세하게 일어난다. 오답 피하기 ㄱ. 질량은 대류핵이 존재하는 (가)가 (나)보다 더 크다. ㄷ. 주계열성인 (나)의 중심부에서는 수소 핵융합 반응이 일어 난다. 64 정답과‌해설 09 ㄷ. 초신성 폭발 시 중심핵의 질량이 태양 질량의 3배 이상인 별은 빛조차 빠져나갈 수 없는 블랙홀이 되고, 중심핵의 질량 이 태양 질량의 1.4~3배인 별은 중성자별이 된다. 블랙홀로 진화하는 별은 중성자별로 진화하는 별보다 질량이 크다. ㄴ. 초거성 내부에서는 별의 핵융합 반응으로 철(Fe)까지 만 들어지고, 더 무거운 원소는 초신성 폭발로 만들어진다. 10 ㄱ. (가)는 질량이 큰 별이 거성 단계로 진화하는 초기의 모습 이며, (나)는 주계열 단계의 모습이다. (다)는 중심부에 철이 존재하는 초거성 단계의 후기 모습이다. 따라서 별의 진화 순 서는 (나) → (가) → (다)이다. ㄴ. 이 별은 질량이 매우 큰 별이므로 주계열성인 (나) 단계에 서 중심부에 대류핵이 존재한다. 오답 피하기 ㄷ. (다)에서 중심부에 가까운 무거운 원자핵일수록 연속적인 핵융합 반응에 의해 나중에 생성된 것이다. 11 ⑴ (나)의 계산 과정에서 0.007을 곱하는 까닭은 태양 전체 질 량의 10`%에 해당하는 수소에서 질량 감소율이 0.7`%이기 때문이다. 즉, 수소 핵융합에 참여하는 중심핵의 질량은 태양 ⑵ 태양은 진화 과정의 대부분을 주계열성으로 보내므로, 주 계열 단계의 수명을 전체 수명이라고 근사할 수 있다. [모범 답안] ⑴ 0.7 ⑵ 수명= 총 에너지양 광도 1.26_10Ý`Ý``(J/s) 3.9_10Û`ß``(J/s) ⑵ 수명=3.23_10Ú`à``s¤1.0_10Ú`â`년이다. = 따라서 태양의 수명은 약 100억 년이다. ㄱ. 별의 중심부에 가까울수록 온도가 높기 때문에 더 무거운 전체 질량의 약 10`%이고, 반응이 일어날 때 질량 결손은 약 원소의 핵융합 반응이 일어날 수 있다. 0.7`%이다. 개념서 | 정답과 해설배점 30% 70% 30% 배점 100% 50% 배점 100% 50% 채점 기준 ⑴ 질량‌결손‌비율을‌옳게‌쓴‌경우 태양의‌수명을‌옳게‌계산한‌경우 ⑵ 태양의‌수명을‌계산하는‌과정만‌옳게‌쓴‌경우 개념서 | 정답과 해설 01 ④ 태양계에서 생명 가능 지대는 금성 궤도와 화성 궤도 사이 에 존재하며, 지구가 이 영역에 위치한다. 오답 피하기 ① 생명 가능 지대는 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 영역이 다. 태양계의 경우 고체 또는 기체 상태의 물은 일부 천체에서 12 태양과 질량이 비슷한 주계열성의 내부 구조는 중심핵, 복사 발견되기도 한다. 층, 대류층으로 이루어져 있다. [모범 답안] A층에서는 대류에 의해 에너지가 전달되고, B층 에서는 복사에 의해 에너지가 전달된다. ②, ③ 별의 질량이 클수록 별의 광도가 커지므로 생명 가능 지대는 별에서 멀어지고, 폭이 넓어진다. ⑤ 별의 질량이 클수록 진화 속도가 빠르기 때문에 행성에서 채점 기준 생명체가 탄생하고 진화하기에 부적합하다. A층과‌B층의‌에너지‌전달‌방식을‌모두‌옳게‌서술한‌경우 A층과‌B층의‌에너지‌전달‌방식‌중‌한‌가지만‌옳게‌서술한‌경우 02 주계열성은 질량이 클수록 광도가 크고, 표면 온도가 높다. 13 [모범 답안] 초거성은 별 중심부의 온도가 높을수록 무거운 원 소의 핵융합 반응이 일어나 최종적으로 철로 구성된 중심핵이 만들어진다. 따라서 중심으로 갈수록 더 무거운 원소로 이루 기초 탄탄 문제 p. 216 어진 양파껍질 같은 구조가 나타난다. 01 ③ 02 ③ 03 ③ 04 ⑤ 05 ④ 채점 기준 모범‌답안과‌같이‌옳게‌서술한‌경우‌‌ 중심부의‌온도‌분포와‌무거운‌원자핵‌원소의‌분포‌중‌한‌가지만‌옳 게‌서술한‌경우‌‌ 04‌|‌외계‌행성계와‌외계‌생명체‌탐사 탐구 대표 문제 01 ⑤ 02 케플러 01 ⑤ 발견된 외계 행성들은 대체로 크기와 질량이 지구보다 크 고, 공전 궤도 반지름은 지구보다 작다. 오답 피하기 ① 외계 행성은 대부분 지구 규모보다 큰 행성이다. ② 생명 가능 지대에서 발견된 외계 행성은 매우 드물다. ③, ④ 질량과 반지름이 큰 외계 행성일수록 발견될 가능성이 크다. 02 케플러 우주 망원경은 식 현상을 이용하여 외계 행성 탐사를 전문적으로 수행하는 망원경이다. 2009년 이후 케플러 우주 망원경에 의해 발견된 행성의 수가 급격히 많아졌다. p. 214 03 ③ 행성의 공전 궤도면이 시선 방향에 수직하면 스펙트럼의 파 01 외계 행성을 탐사하는 방법에는 직접 관측, 식 현상을 이용하 는 방법, 미세 중력 렌즈 효과를 이용하는 방법, 중심별의 시 선 속도 변화를 이용하는 방법 등이 있다. 02 ③ 행성의 반지름이 클수록 중심별이 많이 가려져 밝기 변화가 크게 나타난다. 따라서 행성의 존재를 확인하기 쉬워진다. 장 변화가 관측되지 않는다. 오답 피하기 중심별이 행성과의 공통 질량 중심을 중심으로 회전할 때 중심 별의 시선 속도 변화가 나타난다. 이때 도플러 효과에 의해 스 펙트럼에 파장 변화가 생기는데, 이를 이용하여 행성의 존재 를 확인할 수 있다. 04 지구에 가까이 있는 별의 중력 때문에 멀리 있는 별빛이 굴절 되어 밝아지는 현상을 미세 중력 렌즈 현상이라고 한다. 05 주계열성의 질량이 클수록 광도가 크므로 생명 가능 지대의 거 리는 중심별로부터 멀어지고, 폭은 넓어진다. 탐구 대표 문제 p. 215 01 ④ 02 질량, 광도, 표면 온도 내신 만점 문제 p. 217 ~ 219 01 ④ 02 ② 03 ② 04 ③ 05 ③ 06 ① 11~13 해설‌참조 09 ④ 10 ③ 07 ① 08 ④ 정답과‌해설‌‌‌‌‌65 01 ㄴ. 별의 시선 속도 변화로 별빛 스펙트럼의 파장 변화를 관측 외계 행성의 수는 매우 적다. 하여 행성의 존재를 확인할 수 있다. ㄷ. 별 주변의 전체 공간과 비교할 때 생명 가능 지대의 영역 ㄷ. 행성의 식 현상에 의한 별의 밝기 변화를 관측하여 행성의 은 매우 좁다. 따라서 외계 행성이 생명 가능 지대에 위치할 가능성이 매우 적다. 존재를 확인할 수 있다. 오답 피하기 를 확인할 수는 없다. ㄱ. 별까지 떨어진 거리를 측정하는 것으로 행성의 존재 여부 07 ㄱ. 지금까지 발견된 외계 행성들의 질량은 대부분 지구보다 02 ㄴ. X 주변에 행성이 없을 경우 별 Y의 시간에 따른 밝기 변 화는 대체로 규칙적으로 나타난다. 하지만 X 주변에 행성이 존재할 경우에는 Y의 밝기 변화에 행성에 의한 변화가 추가되 어 불규칙하게 나타난다. 오답 피하기 의 밝기는 최대가 된다. ㄱ. ㉡일 때 굴절된 빛이 관측자에게 가장 많이 입사되므로 Y 08 오답 피하기 질량이 크다. 지구의 질량은 목성 질량의 약 이다. ;30!0; 오답 피하기 ㄴ. 시선 속도 변화로 발견된 행성들은 도플러 효과를 이용한 것이다. 도플러 효과를 이용하여 발견된 행성의 수가 가장 많다. ㄷ. 식 현상에 의해 발견된 행성들의 공전 궤도 반지름이 매우 짧으므로 공전 주기도 짧다. ㄷ. 별빛의 굴절량은 X의 질량에 따라 달라진다. X와 Y의 거 ㄱ. 달과 지구는 모두 생명 가능 지대에 위치하고 있다. 하지만 리는 별빛의 굴절량에 거의 영향을 미치지 않는다. 달은 지구와 달리 액체 상태의 물과 대기가 존재하지 않는다. 03 ㄴ. 별빛 스펙트럼에서 청색 편이가 반복하여 나타나는 주기 09 ㄴ. 행성 A는 생명 가능 지대에 위치하므로 액체 상태의 물이 는 행성의 공전 주기와 같다. 존재할 수 있다. ㄱ. 별과 행성이 공통 질량 중심을 중심으로 회전하는 주기는 오답 피하기 같다. ㄷ. 중심별의 질량이 작고, 행성의 질량이 클수록 스펙트럼의 오답 피하기 파장 변화량이 커진다. ㄷ. 생명 가능 지대의 거리를 보면 태양이 별 S보다 질량이 크 다는 것을 알 수 있다. 별 S는 태양보다 진화 속도가 느리므로 행성 A는 지구보다 생명 가능 지대에 오래 머문다. ㄱ. 생명 가능 지대의 거리는 별 S가 태양보다 가깝다. 별의 표면 온도는 별 S가 태양보다 낮다. 04 ㄷ. 반지름이 2배로 커지면 중심별이 가려지는 면적이 4배로 증가한다. 따라서 a는 4배로 커진다. 오답 피하기 ㄱ. 행성의 공전 궤도면은 관측자의 시선 방향에 거의 나란하다. ㄴ. 행성에 의한 식 현상이 반복되는 주기가 약 6일이므로, 행 성의 공전 주기도 약 6일이다. 는 시간도 짧아진다. 오답 피하기 10 ㄱ. 주계열성의 질량이 클수록 수명이 짧다. ㄷ. 별의 수명이 짧으면 행성이 생명 가능 지대에 머물 수 있 05 ㄱ, ㄴ. 태양이 진화함에 따라 광도가 조금씩 증가한다. 이로 인해 생명 가능 지대는 태양에서 멀어지고, 폭은 넓어진다. ㄷ. 앞으로 20억 년 후에 태양계의 생명 가능 지대는 1`AU보 다 먼 곳에 위치한다. 따라서 지구는 생명 가능 지대에 위치하 오답 피하기 지 않을 것이다. 06 ㄱ. 문제에 제시된 자료에서 외계 행성의 크기는 거의 대부분 지구보다 크다. 외계 행성의 질량도 지구보다 큰 경우가 더 많 다는 것을 추론할 수 있다. 오답 피하기 66 정답과‌해설 ㄴ. 별은 대부분 멀리 위치해 있으므로 직접 촬영하여 발견된 ㄴ. 생명 가능 지대의 폭은 광도가 큰 A가 태양보다 넓다. 11 ⑴ 식 현상이 지속된 시간은 중심별의 밝기 감소가 지속되는 시간과 같다. A보다 B에 의한 식 현상이 더 오래 지속되었다. ⑵ 밝기 감소량은 행성의 면적에 비례하므로 반지름의 제곱에 비례한다. 행성 A에 의한 별의 밝기 감소량은 B에 의한 밝기 감소량의 3배이므로 행성 A는 B보다 약 ' 3배 크다. [모범 답안] ⑴ A암흑 물질>보통 물질 순으로 분포한다. A는 약 27`%, B는 약 5`%이다. 오답 피하기 ㄱ. (가)는 암흑 에너지, (나)는 암흑 물질이다. 정답과 해설 75 ㄷ. 우주를 가속 팽창시키는 성분은 암흑 에너지이다. 오답 피하기 05 ㄴ. 실제 관측 결과에 따르면, 초기에는 우주의 팽창 속도가 ㄴ. (나)는 닫힌 우주로 먼 미래에 우주는 다시 수축한다. ㄱ. (가)는 열린 우주로 우주는 계속 팽창한다. 감소했지만 일정 시점(빅뱅 후 약 70억 년)부터 우주의 팽창 속도가 점차 빨라지고 있다. 09 ㄷ. 빅뱅 이후 우주는 팽창하고 있다. ㄷ. 가속 팽창의 원인은 중력의 반대 방향으로 척력을 일으키 오답 피하기 는 암흑 에너지 때문일 것으로 추정하고 있다. ㄱ. A는 가속 팽창 우주, B는 열린 우주, C는 평탄 우주, D 오답 피하기 는 닫힌 우주이다. ㄱ. 멀리 있는 초신성일수록 예상 값보다 관측 값의 적색 편이 ㄴ. B는 우주의 평균 밀도가 임계 밀도보다 작고, D는 우주의 가 더 크므로 더 멀리 있다. 06 ㄱ. 적색 편이가 클수록 멀리 있는 천체이므로 거리 지수가 크 게 나타난다. 오답 피하기 ㄴ. 초신성에 대한 관측 값은 가속 팽창하는 우주에 적당하다. ㄷ. 우주가 팽창할수록 중력과 반대 방향으로 작용하는 암흑 에너지의 역할이 증가할 것이다. 07 Ia형 초신성은 별이 폭발하면서 밝게 빛나는 현상으로, 가장 밝을 때에는 은하의 밝기와 거의 비슷하다. 이러한 특징 때문 에 아주 먼 거리에서도 쉽게 관측할 수 있다. ㄱ. Ia형 초신성은 일정한 질량에서 폭발하기 때문에 최대 밝 기는 거의 일정하다. ㄴ. 문제의 그림에서 적색 편이 z=1.2인 위치에서 Ia형 초신 성의 거리 예측 값은 A가 B보다 크다. ㄷ. 멀리 있는 초신성이 예상보다 더 어둡게 관측되는 것은 우 주의 팽창 속도가 이론으로 생각했던 것보다 더 빠르다는 뜻이 므로 팽창을 가속시키는 물질이 필요하게 되었다. 관측 자료 에 나타난 우주의 팽창을 설명하기 위해서는 암흑 에너지를 고 려해야 한다. 44 40 36 거 리 지 수 32 0 모델 A 모델 B 관측 값과 오차 범위 0.4 0.8 적색 편이(z) 1.2 1.6 • 모델 A는 보통 물질, 암흑 물질, 암흑 에너지를 모두 고려한 우주 팽창 모형이다. •모델 B는 보통 물질과 암흑 물질만 고려한 우주 팽창 모형이다. •우주를 가속 팽창시키는 물질인 암흑 에너지의 존재를 설명할 수 있다. 평균 밀도가 임계 밀도보다 크다. 문제 속 자료 우주 팽창 모형 가속 팽창 우주 A 우 주 의 크 기 B C 열린 우주 평탄 우주 D 닫힌 우주 현재 시간 • 평탄 우주라도 암흑 에너지의 양이 많으면 우주는 가속 팽창한다. • 팽창 초기에는 중력이 세기 때문에 우주가 감속 팽창하지만, 팽창에 따 라 물질의 밀도가 점점 낮아지므로 상대적으로 중력이 우주 팽창에 미 치는 영향은 적어진다. 10 ㄷ. 닫힌 우주는 우주의 밀도>임계 밀도이므로 우주는 수축 할 것이다. 오답 피하기 ㄱ. 열린 우주는 우주의 밀도가 임계 밀도보다 작고, 평탄 우 주는 우주의 밀도와 임계 밀도가 같다. 닫힌 우주는 우주의 밀 도가 임계 밀도보다 크다. 우주의 평균 밀도는 열린 우주<평 탄 우주<닫힌 우주 순으로 크다. ㄴ. 평탄 우주는 팽창 속도가 점차 줄어들지만 우주 팽창이 멈 11 우리 은하의 회전 속도와 중력을 이용하여 계산하면 우리 은하 의 질량은 태양 질량의 약 3_10Ú`Û`배로 추정된다. 즉, 빛을 방 출하지 않는 막대한 양의 암흑 물질이 우리 은하의 헤일로에 분포하고 있는 것이다. 암흑 물질에 대한 증거는 대부분 은하 집단을 연구하여 얻을 수 있다. [모범 답안] ⑴ 회전 속도가 느려질 것이다. ⑵ 회전 속도가 거의 일정하게 나타난다. ⑶ 은하의 질량이 중심부에만 집중되어 있지 않고 은하 외곽에 도 상당히 분포하며 이 물질이 은하의 회전 속도에 영향을 미 친 것이다. 은하 외곽에 분포하는 암흑 물질의 질량 때문에 회 문제 속 자료 Ia형 초신성 관측 자료와 우주 팽창 모형 추지는 않는다. 08 ㄷ. (다)는 평탄 우주로 우주의 밀도가 임계 밀도와 같다. 전 속도가 감소하지 않는 것이다. 76 정답과 해설 개념서 | 정답과 해설예측되는 속도 값 01 ㄱ. (가)는 정상 나선 은하, (나)는 막대 나선 은하로 두 은하 문제 속 자료 나선 은하의 회전 속도 곡선 속 도 관측되는 속도 값 은하 중심으로부터의 거리 • 은하의 회전 운동을 계산하고 관측하면서 그 회전 속도가 눈에 보이는 물질의 중력만으로 다 설명되지 않는다는 점을 발견했다. • 은하 중심에서 먼 곳일수록 느리게 회전해야 하는데도 실제 관측된 회 전 속도는 거의 일정하게 나타났다. 정체가 밝혀지지 않은 암흑 물질의 중력이 눈에 보이는 보통 물질의 중력만으로 다 설명되지 않는 은하의 회전 속도에 작용했을 것으로 추정할 수 있다. 채점 기준 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 ⑴ ⑵ ⑶ 회전 속도가 느려진다는 의미의 서술이 포함된 경우 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 회전 속도가 거의 일정하다는 의미의 서술이 포함된 경우 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 암흑 물질이 분포하기 때문이라고만 서술한 경우 배점 30% 15% 30% 15% 40% 20% 12 보통 물질, 암흑 물질, 암흑 에너지의 비율은 현재를 기준으로 판단한다. 보통 물질과 암흑 물질은 시간에 따라 밀도가 감소 하였다. 암흑 에너지의 비율은 시간에 상관없이 밀도가 일정 하므로 그 양이 증가하였을 것이다. [모범 답안] ⑴ A: 암흑 물질, B: 보통 물질, C: 암흑 에너지 ⑵ 보통 물질이 차지하는 비율은 감소하고, 암흑 에너지의 총 량은 증가한다. 문제 속 자료 가속 팽창 우주 모형 밀 도 ( 상 댓 값 ) A B C 현재 시간 • 암흑 에너지의 크기는 우주가 팽창해도 일정하므로, 암흑 에너지의 총 량은 증가하고 그 영향력은 상대적으로 더 커진다. 채점 기준 A, B, C를 모두 옳게 쓴 경우 세 가지 중 한 가지씩 빠진 경우 모범 답안과 같이 옳게 서술한 경우 ⑴ ⑵ 보통 물질이 차지하는 비율과 암흑 에너지의 총량의 변화 중 한 가지만 옳게 서술한 경우 10%씩 감점 배점 30% 70% 40% 개념서 | 정답과 해설 단원 마무리하기 p. 252 ~ 255 01 ① 02 ③ 03 ③ 07 ③ 08 ② 13 ③ 14 ④ 15 ④ 04 ⑤ 09 ② 10 ③ 11 ③ 16 ③ 05 ④ 06 ③ 12 ① 모두 나선팔이 존재한다. 오답 피하기 ㄴ. (다)는 불규칙 은하로 일정한 모양이나 형태가 없다. ㄷ. (라)는 타원 은하로, 나선 은하나 불규칙 은하와 비교할 때 성간 물질이 거의 없다. 02 ㄱ. (가)는 타원 은하, (나)는 나선 은하이다. 타원 은하는 대부 분 늙은 별로 이루어져 있어 붉은색으로 보인다. ㄷ. 나선 은하의 나선팔에는 성간 물질이 많이 분포하고 있어 새로운 별의 형성이 활발하고 파란색 별이 많다. 오답 피하기 ㄴ. 외부 은하는 형태에 따라 타원 은하, 나선 은하, 불규칙 은 하로 분류할 수 있다. 이러한 은하의 분류는 은하의 진화 정도 와는 관계가 없다. 나선팔은 나선 은하에만 나타난다. 03 ㄱ. 퀘이사는 수많은 별들로 이루어진 거대한 은하이지만 너 무 멀리 있어 하나의 별처럼 보인다. 퀘이사가 방출하는 에너 지는 우리 은하의 수백~수천 배에 이른다. 퀘이사의 중심부에 는 블랙홀이 있을 것으로 추정된다. ㄷ. 퀘이사는 별처럼 보이지만 보통의 별과는 달리 매우 큰 적 색 편이가 나타나는 은하로, 후퇴 속도가 매우 빠르다. ㄴ. 퀘이사는 우주 탄생 초기의 천체로, 매우 큰 적색 편이가 오답 피하기 나타난다. 문제 속 자료 퀘이사의 모습과 스펙트럼 청색 스펙트럼이 적색 쪽으로 H 이동 d H g 3C 273 적색 H b 비교 스펙트럼 H d H g H b 388.9 nm 501.6 nm 603.0 nm • 퀘이사는 하나의 별처럼 보이지만 확대해서 보면 여러 개의 은하가 모 여 있다. •퀘이사는 우리가 관측할 수 있는 가장 먼 거리에 있는 천체이다. •퀘이사는 우리 은하 밖에 있는 천체이다. 04 ㄱ. 세이퍼트은하는 크기는 작지만 강한 방출선을 내는 중심 핵을 가지고 있다. 정답과 해설 77 ㄴ. 세이퍼트은하의 스펙트럼에서 넓은 방출선이 나타나는데, 문제 속 자료 외부 은하의 분광 관측 결과와 후퇴 속도 방출선은 세이퍼트은하의 중심핵 부근에 뜨거운 성운이 있다 는 것을 의미한다. ㄷ. 방출선의 폭이 넓다는 것은 세이퍼트은하 내의 성운이 빠 른 속도로 회전하고 있다는 뜻이다. 후 퇴 속 도 km s ( ) 8000 4000 410 nm( º) 418.2 nm( l ) l 흡수선 05 ㄴ. 후퇴 속도가 가장 빠른 은하 C에서 적색 편이가 가장 크다. 80 160 거리(Mpc) ㄷ. 거리가 먼 은하일수록 더 빠르게 후퇴하므로 적색 편이가 • 거리와 후퇴 속도와의 관계를 이용하여 은하까지의 거리를 알아볼 수 더 크게 나타난다. 오답 피하기 ㄱ. 멀리 있는 은하일수록 후퇴 속도가 빠르므로, 후퇴 속도가 가장 빠른 은하는 C이다. 문제 속 자료 외부 은하의 후퇴 속도 은하 사진 거리 (Mpc) 스펙트럼 • 후퇴 속도가 6000`km/s에 해당하는 은하까지의 거리는 120`Mpc 있다. 이다. 08 ㄴ. 우주는 하나의 점으로부터 대폭발하여 생성되었고, 계속 팽창하면서 냉각되었다. 우주의 팽창 과정에서 우주의 밀도는 17 210 560 A B C 낸다. 르다. 오답 피하기 ㄱ. 팽창하는 우주에서 특정한 중심은 없다. 우리 은하는 우주 ㄷ. 멀어지는 천체에서 방출된 빛은 적색 편이 현상이 나타난 다. 은하의 후퇴 속도는 거리에 비례하여 빨라진다. 09 ㄷ. 허블 법칙에 따르면 은하의 후퇴 속도와 거리는 비례 관계 작아지고 있다. 오답 피하기 의 중심이 아니다. 에 있다. 오답 피하기 할 수 없다. 10000 5000 10000 A 0 5000 B 10000 C • 은하 A를 기준으로 은하 B, C는 멀어져 가고 있다. •C가 멀어지는 속도는 B가 멀어지는 속도보다 빠르다. • 은하 A, B, C 중 어느 은하를 기준으로 하더라도 다른 은하는 기준 은 하로부터 멀어져 간다. 팽창하는 우주에서 중심은 없다. • 스펙트럼의 붉은색 화살표는 적색 편이되는 정도(적색 편이량)를 나타 • A → B → C로 갈수록 거리가 멀어지고 적색 편이가 크게 나타난다. ㄱ. 팽창하는 우주에서 중심은 없다. A는 우주의 중심이라고 06 ㄱ. 은하 A ~ D에서는 적색 편이가 나타나는 것으로 보아 우 ㄴ. B에서 C를 관측하면 적색 편이가 관측된다. 리 은하로부터 멀어지고 있다. 문제 속 자료 외부 은하의 후퇴 속도 ㄴ. 멀리 있는 은하일수록 적색 편이량이 크고 후퇴 속도가 빠 ㄷ. 멀리 있는 은하일수록 더 빠른 속도로 멀어져 간다. x로부 터 멀어지는 속력은 z가 y보다 크다. 07 ㄱ. 후퇴 속도(v)는 스펙트럼 흡수선의 적색 편이량으로부터 구할 수 있다. k-k¼ k¼ 8.2 410 v= _c= _3_10Þ``(km/s)=6_10Ü``(km/s) ㄷ. 허블 법칙에 따라 후퇴 속도가 클수록 거리가 멀고 적색 편이가 크게 나타난다. 거리가 먼 은하일수록 후퇴 속도가 커 지는 것은 우주가 팽창하고 있음을 의미한다. ㄴ. 허블 상수 H= 이므로 H= 50`km/s/Mpc V=H(허블 상수)_r, ∴ H= 이다. 후퇴 속도 거리 V r ㄴ. 천문학자 A보다 B가 구한 허블 상수가 작으므로 우주의 10 ㄱ. 허블 법칙에 따르면 은하의 후퇴 속도(V)는 그 은하까지 의 거리(r)에 비례한다. 오답 피하기 이다. 78 정답과 해설 개념서 | 정답과 해설크기는 B가 구한 값이 더 크다. 우주의 나이는 허블 상수의 역 14 ㄴ. 우주의 팽창으로 온도가 낮아지면서 원자핵은 전자와 결 수이므로 천문학자 A보다 B가 구한 우주의 나이가 많다. 합하였다. 오답 피하기 ㄷ. B의 허블 상수가 A보다 작으므로 지구에서 같은 속도로 멀어지는 외부 은하까지의 거리는 A보다 B가 더 멀다. ㄷ. 우주의 온도가 약 3000 K으로 낮아지고 전자가 원자핵과 결합하여 중성 원자(수소, 헬륨)가 형성되면서 빛이 전자의 방 해를 받지 않아 우주가 맑아졌고 우주 배경 복사가 방출되었다. 오답 피하기 11 ㄷ. (나)에서 2.7`K의 우주 배경 복사는 대폭발 후 약 38만 년 ㄱ. 우주가 팽창하면서 우주의 온도는 계속 낮아졌다. 에 방출된 빛이 우주 팽창으로 낮은 온도의 복사 에너지로 변 15 ㄴ. 원자가 형성(A 시기)되면서 빛이 자유롭게 이동하여 우주 한 것으로 우주의 모든 방향에서 관측된다. 배경 복사가 방출되었다. ㄷ. 우주의 크기가 커지면서 우주의 온도는 감소하였으므로 ㄱ. (가)에서 우주가 팽창하여 부피가 증가하므로 우주의 밀도 현재의 온도는 B 시기보다 낮다. ㄴ. 우주 어디에서나 다른 은하가 후퇴하는 것으로 관측되므 ㄱ. 빅뱅 이후 우주의 크기는 지속적으로 증가하였다. 오답 피하기 는 감소한다. 로 팽창의 중심은 없다. 12 ㄱ. 우주 배경 복사는 대폭발 이후 우주의 온도가 약 3000 K 으로 식었을 때 우주를 채우고 있던 복사 에너지로, 대폭발 우 주론의 가장 강력한 증거이다. 오답 피하기 ㄴ. 우주 배경 복사가 방출되었던 시기는 빅뱅 이후 약 38만 년이었고, 이 시기에 우주의 온도는 약 3000 K이었다. ㄷ. 복사 강도가 최대인 파장은 우주 탄생 초기보다 현재가 더 길다. 것이다. 13 ㄱ. (가)는 펜지어스와 윌슨이 지상 망원경으로 전파 영역을 관측한 것이고, (나)는 WMAP 위성이 전파 영역을 관측한 ㄴ. 우주 배경 복사는 초기 우주 상태를 유추하는 데 결정적 인 단서를 제공하였다. 오답 피하기 ㄷ. (나)는 (가)보다 더 정밀하게 관측되었다. 문제 속 자료 우주 배경 복사 관측 (가) 지상 망원경 (나) WMAP 위성 • 우주 배경 복사는 우주를 균일하게 가득 채우고 있는 열복사를 나타낸 것이다. • 1989년 발사된 COBE 위성은 우주 배경 복사를 관측하여 스펙트 럼 분포가 약 2.7`K의 흑체 복사 특성과 거의 일치한다는 것을 밝혀 내었다. • WMAP 위성은 `K 수준에서 우주 배경 복사의 미세한 차이를 1 10Þ` 감지하여 초기 우주에 밀도 차가 있었음을 증명했다. 이 발견으로 빅뱅 우주론은 은하의 형성을 설명할 수 있게 되었다. 오답 피하기 창 우주이다. 오답 피하기 16 ㄱ. Ia형 초신성을 관측한 자료는 우주가 가속 팽창을 하고 있 다는 것을 보여준다. (가)의 A는 가속 팽창 우주, B는 감속 팽 ㄷ. 우주의 팽창을 가속시키는 우주의 성분은 암흑 에너지이다. ㄴ. (나)에서 우주는 빅뱅 이후 급팽창하였고 이후 감속 팽창 하였으며 이어서 현재까지는 가속 팽창하고 있다. 문제 속 자료 Ia형 초신성 관측과 우주의 가속 팽창 초신성 우주론 프로젝트 적색 편이가 큰 초신성 연구 A 우주 B 우주 겉 보 기 등 급 ( 관 측 값 ) 24 23 22 21 20 시간 가속 팽창 현 재 감속 팽창 급팽창 빅뱅 팽 창 우 주 0.2 0.4 0.6 1.0 적색 편이 가장 먼 초신성 • 우주는 빅뱅 직후 급팽창 (인플레이션)이 있었고, 팽창 속도가 조금씩 줄 어들다가 약 70억 년이 지난 후부터 현재까지 가속 팽창하고 있다. • Ia형 초신성 관측으로 최근 우주 팽창 속도가 가속화되고 있다는 것을 알 수 있다. 정답과 해설 79 개념서 | 정답과 해설Memo Memo S • H • E • R • P • A Memo Memo S • H • E • R • P • A M M e e m m o o S • H • E • R • P • A 개념 을 쌓 아가 는 기 본 서 셀파고등 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설 빠른 기출 문제 정답 기출 1 ~ 50 009 ② 018 ① 027 ② 036 ⑤ 045 ③ 001 ① 010 ③ 019 ② 028 ② 037 ⑤ 046 ② 002 ① 011 ② 020 ③ 029 ① 038 ② 047 ③ 003 ④ 012 ③ 021 ① 030 ④ 039 ⑤ 048 ④ 004 ⑤ 013 ② 022 ① 031 ⑤ 040 ① 049 ⑤ 005 ⑤ 014 ③ 023 ① 032 ⑤ 041 ⑤ 050 ① 006 ④ 015 ② 024 ③ 033 ③ 042 ② 007 ① 016 ① 025 ① 034 ④ 043 ③ 008 ③ 017 ① 026 ④ 035 ④ 044 ⑤ 기출 51 ~ 100  059 ⑤ 068 ⑤ 077 ② 086 ④ 095 ③ 051 ② 060 ② 069 ① 078 ② 087 ⑤ 096 ⑤ 052 ② 061 ④ 070 ① 079 ① 088 ④ 097 ③ 053 ③ 062 ③ 071 ③ 080 ⑤ 089 ② 098 ① 054 ④ 063 ⑤ 072 ① 081 ⑤ 090 ⑤ 099 ⑤ 기출 101 ~ 150 109 ④ 118 ③ 127 ④ 136 ② 145 ③ 101 ⑤ 110 ④ 119 ⑤ 128 ④ 137 ① 146 ④ 102 ② 111 ⑤ 120 ② 129 ② 138 ① 147 ④ 103 ⑤ 112 ⑤ 121 ② 130 ⑤ 139 ① 148 ③ 104 ④ 113 ⑤ 122 ② 131 ③ 140 ③ 149 ⑤ 기출 151 ~ 200  159 ② 168 ⑤ 177 ④ 186 ② 195 ③ 151 ⑤ 160 ⑤ 169 ⑤ 178 ③ 187 ④ 196 ③ 152 ⑤ 161 ③ 170 ③ 179 ④ 188 ⑤ 197 ③ 153 ⑤ 162 ④ 171 ④ 180 ⑤ 189 ③ 198 ④ 154 ④ 163 ④ 172 ⑤ 181 ④ 190 ⑤ 199 ③ 055 ① 064 ① 073 ② 082 ① 091 ⑤ 100 ④ 105 ④ 114 ⑤ 123 ③ 132 ⑤ 141 ⑤ 150 ② 155 ④ 164 ⑤ 173 ③ 182 ④ 191 ⑤ 200 ③ 056 ③ 065 ③ 074 ⑤ 083 ③ 092 ③ 057 ④ 066 ⑤ 075 ⑤ 084 ② 093 ③ 058 ① 067 ② 076 ④ 085 ⑤ 094 ① 106 ② 115 ③ 124 ② 133 ⑤ 142 ⑤ 107 ③ 116 ⑤ 125 ③ 134 ③ 143 ② 108 ③ 117 ③ 126 ⑤ 135 ① 144 ③ 156 ⑤ 165 ④ 174 ④ 183 ③ 192 ④ 157 ① 166 ③ 175 ② 184 ① 193 ③ 158 ⑤ 167 ④ 176 ⑤ 185 ③ 194 ① 기출 201 ~ 224  209 ① 218 ④ 201 ④ 210 ① 219 ② 202 ② 211 ① 220 ⑤ 203 ① 212 ④ 221 ④ 204 ② 213 ① 222 ① 205 ⑤ 214 ④ 223 ⑤ 206 ⑤ 215 ② 224 ⑤ 207 ③ 216 ④ 208 ③ 217 ① 02 정답과 해설           001 답 ① |정자극기는과거지구자기장의방향이현재와같았 던시기이고,역자극기는지구자기장의방향이현재와반대 004 답 ⑤ |해령에서는새로운해양지각이생성되고,해령을중 심으로양쪽으로멀어짐에따라해저가확장된다.그림(나) 방향인시기이다. 에서과거부터현재까지해저가확장되는동안정자극기는 ㄱ.A지점의고지자기는정자극기이므로이지점의지각이 총3번,역자극기는총2번있었다. 생성될당시지구자기장의방향은현재와같았을것이다. ㄱ.해령에서생성되는해양지각은현무암질마그마가식어 오답 피하기 서생성된현무암질지각이다. ㄴ.해령을중심으로판이서로멀어지므로해령에서멀어질 ㄴ.아이슬란드는대서양해령부근에서해령축이통과하는 수록지각의나이는많아진다.따라서지각의나이는해령으 곳이다.따라서발산형경계에위치한다. 로부터거리가더먼A가B보다많다. ㄷ.해령에서생성된해양지각은해령축을기준으로양쪽 ㄷ.문제의그림에서해령을기준으로B는우측방향으로, 으로계속이동해간다.이때지각(암석)속에는지각이생성 C는좌측방향으로이동한다. 될당시의지구자기장방향이기록된다. 002 답 ① |ㄱ.해양지각의연령과고지자기분포가각각대칭적 으로나타난다.따라서발산형경계인해령에서나타나는고 005 답 ⑤ |ㄴ.일본해구에서우리나라쪽으로판이섭입한다. 우리나라는일본보다지진이발생하는진원의깊이가깊다. 지자기분포이다. 오답 피하기 따라서우리나라에서일본쪽으로갈수록진원의깊이는얕 아진다. ㄴ. 해령에서 40 km 떨어진 곳에서 해양 지각의 연령이  ㄷ.섭입형수렴경계에서는섭입대에서발생한마그마가분 40_10Þ``cm 4_10ß년 = 출하여화산활동이일어난다.해구를기준으로섭입대가형 성된쪽에서화산활동이일어나므로A지역이B지역보다 400만 년이므로 판의 평균 이동 속도= 1cm/년이다. ㄷ.문제의그림에서정자극기(회색영역)와역자극기(흰색 영역)의간격이일정하지않다. 003 답 ④ |ㄱ.그림에서회색영역은역전기,흰색영역은정상 기이다.해령을중심으로정상기와역전기의분포가대칭적 ㄷ.150만년전에는지구자기장의방향이현재와반대이므 으로나타난다. 로역전기에해당한다. 오답 피하기 ㄴ.현재해령축을기준으로500만년동안이동해간해령 부근의암석에나타난정상기와역전기의횟수를헤아려보 면,지구자기장의역전기는총2번있었다. 문제 속 자료 암석에 기록된 고지자기 분포 해령을 기준으로 새로운 해양 지각이 계속 생성되면서 판이 양쪽으로 확 장되어 나간다. 해령 축을 기준으로 고지자기 분포가 대칭적으로 나타난다. 해령 축 3.3백만 년 전 2.5백만 년 전 0.7백만 년 전 현재 5.0 3.32.5 0.7 0.7 2.53.3 5.0 0 (백만 년) 정상기 역전기 150만 년 전은 역전기 이므로 지구 자기장의 방향이 현재와 반대였 다. 해령 축을 기준으로 500만 년 동안 정상기와 역전기는 각각 2번씩 있었다. 화산활동이활발하다. 오답 피하기 ㄱ.우리나라와일본은같은유라시아판에위치한다.태평양 판이유라시아판밑으로섭입하는경계에서일본해구가생 성된다고해서,일본은태평양판,우리나라는유라시아판에 위치한다고생각하지않도록한다. 문제 속 자료 우리나라 주변에서 나타나는 진원 분포 화살표와 같이 일본 해구에서 우리나라 쪽으로 판이 섭입한다. B는 태평양판, A는 유라시아판에 해당한다. 우리나라 동해 일본 해구 A B 0진 원 100 의 깊 이 (km) 300 200 400 500 진원의 깊이가 깊다. 판이 섭입하는 방향 세로축은 진원의 깊이를 나타내는데, 아래로 갈수록 진원의 깊이가 깊다. 일본에서 우리나라 쪽으로 올수록 대체로 진원의 깊이가 깊어진다. 006 답 ④ |ㄱ.쿠릴열도부근은두판이수렴하는경계로해구 가나타난다. ㄷ.해구를기준으로B판이A판아래로섭입되면서A판에서 화산활동이일어나므로,이지역에서호상열도가생성된다. 호상열도는활과같은모양으로섬들이길게배열된지형으 로,보통해구와나란하게발달되어있다.일본열도는대표적 인호상열도에해당한다. 정답과 해설 03        문제서 | 정답과 해설                   오답 피하기 오답 피하기 ㄴ.진원의깊이분포를보면B판에서A판쪽으로갈수록 ㄱ.같은지질시대에형성된자기북극은하나이다.과거에 진원의깊이가깊다.B판이A판밑으로섭입한것이므로, 도자기북극은1개가존재했다. B판의밀도가A판보다더크다. ㄷ.유럽과북아메리카대륙에서측정한고지자기북극의이 007 답 ① |ㄱ.필리핀판과유라시아판의경계에서유라시아판 쪽으로가면서진원의깊이가점점깊어지므로밀도가큰필 리핀판이유라시아판아래로섭입함을알수있다. 동경로를겹쳐보면,대륙이하나로모아진다.고지자기북 극의이동은대륙과자기북극의상대적인이동으로형성되 었음을알수있다. 오답 피하기 ㄴ.판의경사를비교할때는수평거리를기준으로진원의 010 답 ③ |과거암석이생성될당시의지구자기장의방향이암 석속에남아있기때문에고지자기의이동경로를분석하면 깊이차를비교하면된다.같은거리를기준으로했을때진 대륙이동을설명할수있다. 원이 깊이는 A-A′보다B-B′에서더 깊게관측되므로 ㄱ.암석의생성당시지구자기장방향의자기가암석에남 B-B′의경사가더크다. 아있다.고지자기북극의위치는암석의잔류자기로알아  ㄷ.지진의규모는지진이발생했을때방출되는총에너지 낸것이다. 양으로,어느지역에서나동일하게측정된다.반면에진도는 ㄷ.A(북아메리카)와B(유라시아)를같은시대별로맞춰보면 지진이발생했을때입은피해정도나진동을수치로나타낸 두대륙이붙어있다가이동하여분리되었음을알수있다. 것으로지진의규모가클수록대체로진도는커진다.즉,지 오답 피하기 진이발생하면어느지역에서나규모는일정하고,진원거리 ㄴ.과거에지자기북극은한개였다.문제의그림에서지자 나지표면의상태등에따라진도는달라진다. 기북극이세개인것처럼보이는것은대륙이이동하였기 008 답 ③ |ㄱ.두지역은판이섭입하는수렴형경계지역이다. 그림(나)를보면,A와B지역에서는모두천발지진과심발 지진이발생한다. ㄷ.B지역에서밀도가큰태평양판이인도-오스트레일리아 판의아래로섭입하고,진원의깊이는오스트레일리아쪽으 로갈수록깊어진다. 오답 피하기 서더먼곳까지진앙이분포한다. 때문이다. 011 답 ② |현재멀리떨어진남아메리카대륙과아프리카대륙 에서같은종류의메소사우루스화석이산출되기위해서는 대륙이이동해야만가능하다.북아메리카대륙과유럽대륙 에서고지자기북극의이동경로가다르지만,두대륙의고 지자기북극의이동경로를모아보면과거에두대륙이붙 어있었음을알수있다. 기북극은하나이다. ㄴ.진원의수직위쪽이진앙이므로B는A보다판의경계에 ㄴ.대륙의개수에관계없이,과거와현재에관계없이지자 문제 속 자료 태평양 주변 지역의 진원 분포 ㄷ.북아메리카대륙과유럽대륙은하나의대륙이갈라져서 진원에서 수직으로 올렸을 때 지표와 만나는 곳이 진앙이다. 이동하여형성되었다. A 거리(km) 1000 A 오답 피하기 진원 깊이이다. 200 400 깊 이 ( km ) 600 섭입하는 방향 판의 경계 0 0 ㄱ.하나로붙어있던대륙이여러대륙으로갈라지면서현 재의대서양이형성되었다. ㄹ.메소사우루스는약3억년전에남아메리카대륙과아프 리카대륙이하나의대륙으로모여있을당시에서식하였다. 필리핀판 태평양판 거리(km) 1000 B 진앙이 더 먼 곳까지 분포한다. B 깊 이 ( km ) 200 400 600 섭입하는 방향 인도- 오스트레일리아판 012 답 ③ |ㄱ.한시기에지자기북극은1개이다.같은시기에하나의 대륙에서형성된잔류자기의방향은한점으로수렴된다.  ㄷ.(나)에서3.5억년전에2개로떨어져나타나는지자기 009 답 ② |ㄴ.두대륙에서측정한자극의이동경로를일치시켰 을때대륙의분포를보아과거에두대륙은붙어있었던적 북극은원래하나였다가대륙이이동하면서갈라져보이는 것이다.이러한지자기북극의겉보기이동으로대륙이동을 설명할수있다. 이있었다. 04 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설       오답 피하기 ㄴ. 과거에 하나였던 대륙이 떨어져서 이동한 경우이므로 015 답 ② |ㄴ.킬라우에화산부근에서계속새로운화산섬이생 겨나고있다.즉,고정되어있는열점은킬라우에화산부근 (가)에서A와B대륙사이에는열곡이나해령이형성된다. 지하깊은곳에위치할것이다. 문제 속 자료 지자기 북극의 겉보기 이동과 대륙 이동 오답 피하기 현재 지자기 북극은 2개처럼 보이지만, 지자기 북극은 원래 1개이다. 지 자기 북극을 하나로 모으면 대륙이 하나로 모이게 된다. 현재 측정한 잔류 자기 해석한 잔류 자기 A 대륙 과거 지자기 북극 현재 지자기 북극 잔류 자기 B 대륙 잔류 자기 5 5 4 4 1 3 2 3 2 1 (현재) (단위: 억 년 전) 유럽 북아메리카 하나로 붙어 있던 대륙이 이동하였기 때문에 지자기 북극이 2개인 것처럼 보인다. 고지자기는 과거 지질 시대의 암석에 남아 있는 자기이고, 잔류 자기는 과 거나 현재에 상관없이 암석에 남아 있는 자기이다. 013 답 ② |ㄴ.C점을경계로화산섬의이동방향이바뀌었으므 로판의이동방향이바뀌었음을알수있다. 오답 피하기 ㄱ.하와이섬(A)아래에열점이분포한다.열점은고정된지점 이므로,하와이섬아래에서계속마그마가분출하여새로운 화산섬이생겨난다. ㄷ.하와이섬의이동방향으로판의이동방향을알수있다. 그림에서하와이열도및해산은북북서쪽과북서쪽으로이 ㄱ.판의이동속도는 로알수있다.화 거리(떨어진위치) 시간(연령) 산섬과열점사이의거리와화산섬의나이를이용하여판의 이동속도를구해보면태평양판의이동속도는일정하지않 았음을알수있다.  ㄷ.하와이열도를형성한열점은고정되어있어판의이동 과관계가없다.열점과해령사이의거리는일정하다. 문제 속 자료 열점과 판의 운동 킬라우에 화산 부근(열점)에서 새로운 화산섬이 생겨나서 북서 방향으로 이동하고 있다. 화산섬이 계속 이동해 가는 것이지 열점이 이동하는 것은 아니다. 태평양판 5.1 카우아이 3.7 오아후 2.6 화산섬의 이동 방향 =판의 이동 방향 사화산 활화산 단위: 백만 년 몰로카이 1.8 1.3 아우이 0.8 0.43 0.38 하와이 킬라우에 화산 0.004 거리 화산섬의 연령 고 할 수 없다. 가 일정하지 않으므로 태평양판의 이동 속도가 일정하다 계속 화산 활동이 발생하고 있다. 016 답 ① |판의경계지역과열점에서분출하는용암에는차이 가있다.수렴형경계에서는주로안산암질용암이분출하 고,열점에서는주로현무암질용암이분출한다. 수록증가하므로판의이동방향은대체로북서방향이다. 하와이섬아래에열점이있어이곳에서계속새로운화산섬 동하므로,태평양판은A에서E방향으로이동했을것이다.  ㄱ.하와이열도를이루는화산섬들의연령이북서쪽으로갈 014 답 ③ |ㄱ.열점은현재화산활동이일어나고있는섬의아 래에존재하므로하와이섬의아래에존재할것이다.  ㄴ.미드웨이섬은열점위에위치한하와이섬의위치에서생 들이생겨나고있다. 오답 피하기 성되어태평양판의이동을따라약2700만년동안이동하 여하와이섬으로부터약2700km떨어진현재의위치에있 는것이다.따라서미드웨이섬이형성된이후태평양판의평 균이동속도는 =10cm/년이다. 2700_10Þ``cm 2700_10Ý년 오답 피하기 ㄷ.하와이섬에서멀어질수록오래된화산섬이므로엠퍼러 ㄴ.A에서는주로현무암질용암이분출하고,C에서는주로 안산암질용암이분출한다. ㄷ.B는발산형경계로해령에해당한다.하와이열도는열 점에해당하므로A와같은곳에서만들어졌다. 017 답 ① |ㄱ.물을포함하는화강암의용융온도는압력이증가 할수록낮아진다.따라서㉠은물을포함하는화강암의용융 해산군이형성된시기는미드웨이섬이형성된시기보다오 곡선이다.㉡은현무암의용융곡선이다. 래되었다.미드웨이섬이형성된시기에판의이동방향은북 오답 피하기 서방향이고,엠퍼러해산군이형성된시기에판의이동방 ㄴ.지하100km를기준으로할때이곳보다깊은곳에서는 향은북북서방향이다.따라서엠퍼러해산군이형성될당시 현무암질마그마가생성되고,그보다얕은곳에서는현무암질 에태평양판의이동방향은현재와달랐다. 마그마와화강암질마그마가모두생성된다. 정답과 해설 05         문제서 | 정답과 해설 ㄷ. 해령에서는 맨틀 대류의 상승류가 존재하므로 맨틀 물질 으로 마그마가 생성된다. P`→`A와 같은 과정은 압력의 변 이 상승하면서 압력이 감소한다. 따라서 해령 아래에서는 a 화 없이 온도가 높아지면서 마그마가 생성되는 경우이다. 현무암의 용융 곡선 에서 마찰에 의해 지진이 발생한다. 018 답 ① | ㄱ. (가)를 보면 20 km 깊이에서 암석의 용융 온도는 물 을 포함하지 않은 현무암이 물을 포함한 화강암보다 높다. 발달되어 있다. 와 같은 과정으로 마그마가 생성된다. 문제 속 자료 마그마의 생성 조건 지하의 온도가 용융 온도보다 높을 때 마그마가 생성된다. 물을 포함한 화강 암의 용융 곡선 0 온도(#) 500 1000 1500 현무암질 마그마 와 화강암질 마그 마가 모두 생성 ↑ 100 km ↓ 현무암질 마그마만 생성 50 깊 이 (km) 100 ㉠ 지 하 의 온 ㉡ a 도 곡 선 b 10 20 30 압 력 (kb) ㉠을 보면 화강암질 마그마는 지표의 물질이 지하 30 ~ 40 km로 하강할 때 생성된다. ㉡을 보면 현무암질 마그마는 맨틀 물질이 상승하여 압력이 감소하거나 ⒜ 맨틀 물질의 온도가 상승하는 경우 ⒝에 생성된다. ㄴ. X에서 마그마의 생성은 맨틀 물질의 상승에 따른 압력 오답 피하기 감소로 일어난다. ㄷ. Y에서 생성되는 마그마는 맨틀이 용융한 것이므로 현무 암질 마그마가 생성된다. 문제 속 자료 암석의 용융 곡선과 마그마의 생성 A`→`B는 압력 변화 없이 온도가 상승하여 암석이 용융하는 경우이다. 맨틀 물질이 상승하면서 압력 감소로 현무암질 마그마가 생 성된다. 온도(#) 500 1000 1500 지 하 의 온 화강암의 용융 곡선 (물 포함) 현무암의 용융 곡선 (물 불포함) 도 분 포 A B 0 깊 이 (km) 50 100 해령 X Y 맨틀 물질의 온도가 높아져 현무암질 마그마가 생성된다. 해양 지각이 섭입하면서 해양 지각에 포함된 함수 광물에서 방출된 물이 맨틀에 공급되면 암석의 용융점이 낮아져 안산암질 마그마가 생성된다. 020 답 ③ | ㉠은 해령, ㉡은 열점, ㉢은 섭입대(베니오프대)이다. 베니오프대는 밀도가 큰 해양판이 밀도가 작은 대륙판 아래 로 비스듬히 섭입해 들어갈 때 생기는 경계면으로, 이 과정 ㄱ. 그림 (가)에서 현무암질 마그마는 내부 온도가 올라가는 A`→`B 과정과 압력이 감소하는 A`→`C 과정에서 생성될 수 있다. 해령(㉠)에서는 맨틀 물질이 상승하면서 압력 감소 로 마그마가 생성된다. ㄷ. 섭입대(㉢)에서는 물을 포함한 판(해양판)이 섭입하면서 용융점이 하강하여 마그마가 생성된다. 오답 피하기 ㄴ. 일본은 호상 열도이다. 호상 열도는 화산 활동으로 형성 된 화산섬들이 길게 배열된 것으로, 주로 해구와 나란하게 ㉡은 지구 내부의 열점에 해당한다. 열점에서 형성되는 대표 적인 지형에는 하와이 열도가 있다. 021 답 ① | A는 용암의 점성이 크고 온도가 낮은 유문암질 용암의 성질이다. B는 용암의 점성이 작고 온도가 높은 현무암질 용 ㄱ. 점성이 클수록 유동성이 작아지므로 유동성은 A가 B보 ㄴ. 온도가 낮을수록 SiOª 함량은 많아진다. SiOª 함량은 A ㄷ. A는 B보다 점성이 크므로, A는 경사가 급한 종상 화산 체를 형성한다. B는 경사가 완만한 순상 화산체를 형성하거 나 용암 대지를 형성한다. 022 답 ① | A는 온도가 높고 유동성이 큰 현무암질 용암의 성질 이다. B는 온도가 낮고 유동성이 작은 유문암질 용암의 성질 암의 성질이다. 다 작다. 오답 피하기 가 B보다 많다. 019 답 ② | ㄴ. 문제의 그림 (가)에서 현무암의 용융점이 화강암 의 용융점보다 높으므로 현무암질 마그마는 화강암질 마그 이다. ㄱ. 한라산은 용암(마그마)의 온도가 높고 SiOª 함량이 적으 마보다 높은 온도에서 생성된다. 며, 점성이 작고 유동성이 큰 현무암질 마그마가 분출되어 오답 피하기 형성된 순상 화산이다. ㄱ. 깊이가 깊어질수록 압력이 커지기 때문에 물을 포함한 오답 피하기 화강암은 깊어질수록 용융점이 낮아진다. ㄴ. SiOª 함량비는 용암의 온도가 낮을수록 많아진다. 온도 ㄷ. 문제의 그림 (나)와 같은 해령 하부에서는 맨틀 물질이 가 낮은 B가 온도가 높은 A보다 SiOª 함량이 많다. 상승하면서 압력 감소로 용융점에 도달하여 현무암질 마그 ㄷ. 한라산은 경사가 완만한 순상 화산체이므로 한라산을 만 마가 생성된다. 따라서 해령 부근에서는 P`→`B와 같은 과정 든 용암은 온도와 유동성이 큰 A에 해당한다. 06 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설          023 답 ① |ㄱ.(가)에서화산가스의대부분은수증기이다.그외 에이산화탄소,이산화황,황화수소등이포함되어있다. 026 답 ④ |용암은SiOª함량에따라현무암질용암,안산암질 용암,유문암질용암으로구분한다.SiOª함량은유문암질 오답 피하기 용암>안산암질용암>현무암질용암순이다. ㄴ.A는용암의온도가낮고유동성이작은유문암질용암  ㄴ,ㄷ.문제의그림(가)는SiOª함량이적은현무암질용암 의성질이다.B는용암의온도가높고유동성이큰현무암질용 으로생성된순상화산체이며온도가높고점성이작아경사 암의성질이다.(나)에서용암속에포함된SiOª함량은A가 가완만한특징을보인다.그림(나)는SiOª함량이많고온 B보다많다. 도가낮은용암으로생성된종상화산체이며폭발적인분출 ㄷ.화산(가)는격렬하게분출된것으로보아,용암의성질 과 화산체의 경사가 급한 특징을 보인다. 용암의 점성은 은(나)의B보다A에가깝다. 문제 속 자료 화산의 특징 (가) 칼부코 화산은 격렬하게 분출하므로 화산 가스의 양이 많다. 유동성이 크다. 점성이 작다. 용암의 온도가 높다. (가)<(나)이고,용암의온도는(가)>(나)이다. 오답 피하기 ㄱ.SiOª함량은(가)순상화산<(나)종상화산이다. 유 동 성 A B 027 답 ② |화산체의모습을비교하여용암의성질을상대적으로 비교한다.용암의종류에따라용암의성질이달라지고,화 산의분출형태도다르게나타난다. ㄴ.(가)는(나)보다상대적으로경사가완만한화산체이다. 온도 따라서(가)는(나)보다용암의온도가높고점성이작으며 (가) (나) 유동성이 작다. 점성이 크다. 용암의 온도가 낮다. 화산 활동은 지하 깊은 곳에서 암석이 용융되어 생성된 마그마가 지각의 약한 틈을 뚫고 지표 위로 나오는 현상이다. 이때 고온의 용암과 함께 여 러 가지 기체 및 고체 물질이 분출한다. 유동성이크고휘발성분과SiOª함량은적다. 오답 피하기 ㄱ.SiOª함량은(가)가(나)보다적다. ㄷ.휘발성분의양은(가)가(나)보다적다. 024 답 ③ |(가)의암석은현무암이다.  ㄱ.현무암질용암은점성이작고유동성이커서멀리까지 028 답 ② |ㄷ.점성이큰용암일수록화산분출물중화산쇄설 물이차지하는비중이크다. 이동해간다.이러한용암은순상화산이나용암대지를형 오답 피하기 성한다. ㄷ.문제의그림(나)에서A는현무암질용암,B는안산암질 용암,C는유문암질용암의성질이다.(가)에서분출된용암 은(나)의A에해당한다. 오답 피하기 ㄱ.(가)는(나)보다폭발적으로분출하므로점성이크고유 동성이작은용암이분출되었을것이다.따라서화산(가)는 비교적조용히분출하는(나)보다용암의온도가낮다. ㄴ.용암의점성이클수록화산은격렬하게폭발한다.따라 서용암의점성은(가)가(나)보다크다. ㄴ.온도가가장높은용암은현무암질용암으로,SiOª함량 문제 속 자료 용암의 성질과 화산의 형태 과점성이작으며,유동성은크고휘발성기체의양은적다. • 점성은 끈적끈적한 정도, 유동성은 액체가 흘러가는 성질이다. 용암의 • 용암의 온도가 낮을수록 용암 속에 포함된 SiOª 함량이 많아 분출되는 점성이 작을수록 유동성이 크다. 가스의 양도 많아진다.          (나)에서온도가가장높은용암은A이다. 025 답 ① |(가)는용암이비교적격렬하게분출하여형성된성층 화산체이고,(나)는용암이조용하게분출하여형성된순상 화산체이다. 오답 피하기 재가많다. ㄱ.용암의점성이클수록화산은폭발적으로분출하며,화 산체의경사는급해지고,화산재가많이분출된다. ㄴ.화산활동은(가)가(나)보다폭발적이다. ㄷ.(가)와같이경사가급한화산체일수록화구주위에화산 (가) (나) • (가) : SiOª 함량이 많고 점성이 커서 비교적 격렬하게 분출하는 화산체 이다. 휘발성 기체의 양이 많고 유동성은 작은 편이다. • (나): SiOª 함량이 적고 점성이 작아서 조용하게 분출하는 화산체이다. 휘발성 기체의 양이 적고 유동성은 커서 용암이 멀리까지 이동해 간다. 정답과 해설 07 문제서 | 정답과 해설029 답 ① |세암석중암염은건조한환경에서생성되는증발암 으로화학적퇴적암이다.암염은쇄설성퇴적암이아니므로 ㄷ.B와C를거쳐형성된암석은쇄설성퇴적암이다.이러 한암석은구성하는쇄설물의크기에따라자갈이쌓여만들 A는암염이다.역암과응회암은쇄설성퇴적암으로역암은 어진역암,모래가쌓여만들어진사암,실트또는점토가쌓 자갈,응회암은화산재가주성분이다.따라서B는역암,C 여만들어진셰일로구분한다. 는응회암이다. 오답 피하기 030 답 ④ |ㄴ.B는해수의증발에의한염류의침전으로형성되 는퇴적암이므로화학적퇴적암이다.B는해수의증발이활 발하게일어나는건조한환경에서형성된다. 물이쌓여형성된다. ㄱ.A와C를거쳐형성된암석은화산쇄설물로구성된쇄 설성퇴적암으로응회암이여기에포함된다.석회암은해수 에녹아있는탄산칼슘이침전되거나석회질생물체의유기 ㄷ.C는생물체유해가퇴적되어형성되는퇴적암이므로유 기적퇴적암이다.유기적퇴적암에는생물체의유해나흔적 인화석이발견될수있다. 오답 피하기    ㄱ.A는화산쇄설물로이루어진쇄설성퇴적암으로화산재 로이루어진응회암이A에포함된다.석회암은해수에녹아 오답 피하기 있는탄산칼슘이침전되거나석회질생물체의유기물이쌓 여형성되므로B또는C에포함된다. 033 답 ③ |ㄱ.(가)는위로갈수록지층을구성하는입자가점점 작아지므로점이층리이다. ㄴ.(나)는층리가경사져있는사층리이다.퇴적구조를보 면퇴적물이왼쪽에서오른쪽으로공급되었음을알수있다. ㄷ.표면에갈라진모양이나타나는(다)는건열이다.문제의 그림에서갈라진부분이위쪽에나타나기때문에이지층은 역전되지않았다. •퇴적암은생성과정에따라크게화학적퇴적암,유기적퇴적암,쇄설성 ⑤사층리는층리간격이더넓은부분,건열은지층에서갈 031 답 ⑤ |ㄱ.석탄,처트,석회암은각각식물체,규질생물체, 석회질생물체의유해가쌓여생성된유기적퇴적암이므로 A는유기적퇴적암이다.  ㄴ.역암,사암,셰일은각각자갈,모래,실트또는점토가 퇴적된후속성작용으로형성된쇄설성퇴적암이므로B는 쇄설성퇴적암이다.응회암은화산쇄설물의한종류인화산 재가퇴적되어생성된쇄설성퇴적암의한종류이다.  ㄷ.화학적퇴적암인암염은해수가증발하여침전된NaCl 이굳어져만들어질수있다. 문제 속 자료 퇴적암의 분류 퇴적암으로분류할수있다. 유기적 퇴적암 생물의 유기물이 쌓여 만들어진 퇴적암 암염 석고 석회암 화학적 퇴적암 퇴적암 암석의 쇄설물이나 화산 쇄 설물이 쌓여 굳어진 퇴적암 A B 석탄 처트 석회암 역암 사암 셰일 034 답 ④ |점이층리는심해환경에서형성되지만,사층리는비 교적얕은물속이나바람이부는사막에서형성된다. ①사층리의층리가기울어진방향으로퇴적물이공급된방 오답 피하기 향을알수있다. ②건열은건조한환경에서나타나는퇴적구조이다. ③점이층리는입자크기가큰퇴적물이먼저퇴적되고,입 자크기가상대적으로작은퇴적물이나중에퇴적되어형성 되었다. 난다. 라진모양이나타나는부분,점이층리는퇴적물입자가더 작은부분이각각퇴적구조형성당시지층의상부에해당 한다.역전된지층에서는이러한부분이지층하부에서나타 물속에 녹아 있는 화학 성분이 가라앉아 만들어진 퇴적암 쇄설성 퇴적물 035 답 ④ |C는건열,B는사층리이다.건열의갈라진부분,사 층리의층리간격이넓은부분이모두각지층의하부에서 쇄설성 퇴적암 나타나므로이지층은역전되었다. 032 답 ⑤ |ㄴ.C는속성작용으로퇴적물이퇴적암으로되는과 정이다.속성작용에는다짐작용과교결작용이있다.다짐 작용을받으면퇴적물은입자사이간격이좁아져공극이감 오답 피하기 ㄴ.사층리는퇴적물의공급방향을알수있으므로퇴적물과 함께움직인유체(바람또는물)의이동방향을알수있다. ㄷ.건열은건조한환경에서나타나는퇴적구조이다. 소하고밀도가증가한다.교결작용을받으면퇴적물입자들 ㄱ.지층이역전되었으므로지층은C,B,A순으로형성되 이단단하게결합된다. 었다. 08 정답과 해설                문제서 | 정답과 해설문제 속 자료 역전 이전의 지층 •역전되기 전 지층의 단면 모습은 다음과 같다. 040 답 ① |ㄱ.(가)에서아래층은습곡이나타나고위층은층리 가수평으로나타난다.따라서위층과아래층은경사부정합 층리선 간격이 넓은 부분이 상부이다. 뾰족하게 갈라진 부분이 상부이다. 관계에있다. 오답 피하기 ㄴ.(나)는상반이올라가고하반이내려가있는역단층이다. 역단층은횡압력을받아형성되므로수렴형경계에서잘발 달한다.장력을받아형성되는정단층은발산형경계에서잘  ㄷ.(가)의아래층에나타나는습곡과(나)의역단층은횡압 발달한다. 력을받아형성되었다. 041 답 ⑤ |ㄱ.지질단면도에서단층면을기준으로왼쪽의상반이 올라가고오른쪽의하반이내려가있는역단층이관찰된다.  ㄴ.층리가휘어져있는습곡구조가나타난다.문제의그림 에서는습곡중위로볼록한부분인배사구조가나타난다. 습곡이단층면으로끊어져있으므로습곡형성이후에단층 036 답 ⑤ |ㄴ.사암층에서는층리가기울어진사층리가나타난 다.사층리의층리경사방향을통해퇴적당시퇴적물의이 동방향을알수있다. ㄷ.셰일층에서는건열이나타난다.따라서셰일층은건조한 시기에공기중으로노출된시기가있었다. ㄱ.역암층은다양한크기의둥근자갈로이루어져있다. 이형성되었다. 037 답 ⑤ |ㄱ.(가)는습곡중위로볼록한부분인배사구조가 래에있는사암층이셰일층보다먼저형성되었다.  ㄷ.지층의역전이없었으므로지층누중의법칙에따라아 ㄴ.(다)는장력을받아상반은단층면을기준으로아래로내 려가고,하반은단층면을기준으로위로올라간다. ㄷ.(가)와(나)는횡압력을받아형성된지질구조이다. 038 답 ② |ㄷ.(다)는습곡으로횡압력이작용하는판의충돌대 오답 피하기 ㄱ.(가)는횡압력을받아상반이올라가고,하반이내려가 기후침식작용을받은B와동일한암석이다. ㄴ.(나)는장력을받아상반이내려가고,하반이올라가있 이다.      A B C 오답 피하기 나타난다. 에서잘발달한다. 오답 피하기 있는역단층이다. 는정단층이다.           042 답 ② |ㄴ.A와B사이연흔의모습으로지층이역전되었음 을알수있다.또한B와C사이에기저역암이C에있으므 로지층역전이후C가퇴적되었다.따라서지층의퇴적순 서는B`→`A`→`C이다. ㄱ.기저역암은지층이융기되어침식되는과정에서형성된 암석이다.따라서기저역암은침강후퇴적된C가아닌융 ㄷ.단층P-P'와Q-Q'모두상반이올라가있는역단층 문제 속 자료 지각 변동 순서 역단층이 나타난다. P C B B A A 기저 역암 Q C B B A A 퇴적 구조 연흔의 모습으로 보아 지층이 역전되었다. Q' P' • 단층 P-P′와 Q-Q′의 단층면이 모두 A, B, C를 통과하고 있으므 로 두 단층은 C 퇴적 이후에 일어났다. 단층 Q-Q′는 단층 P-P′에 의해 끊어져 있으므로 단층 Q-Q′가 단층 P-P′보다 먼저 일어났다. 따라서 이 지역은 B 퇴적 → A 퇴적 → 지층 역전 → 부정합 → C 퇴적 → 단층 Q-Q′→ 단층 P-P′ 순으로 지각 변동이 일어났다. 정답과 해설 09 039 답 ⑤ |ㄱ.습곡은횡압력이작용하여지층이휘어지면서형 성된지질구조이다. ㄴ.(나)는상반이위로올라가있는역단층이다. ㄷ.지층의휘어짐과끊어짐은층리가발달한암석에서잘 관찰된다. 문제 속 자료 역단층 • 문제의 그림에서 단층면이 분명하게 보이 지 않지만 가장 어두운 층을 기준으로 상 반이 올라가고 하반이 내려가 있는 역단층 임을 알 수 있다. 단층면 상 반 하 반 문제서 | 정답과 해설         043 답 ③ |ㄱ.A층은습곡구조가나타나고A층위에지층은 수평으로퇴적되었으므로두층은경사부정합관계에있다. 046 답 ② |A~C지역의지질주상도에서역암,응회암,셰일 순으로퇴적된지층이동일하게나타난다. 따라서A층이퇴적된후지층이융기하였고오랫동안퇴적 ㄴ.응회암층을기준으로응회암층아래에A지역에는역암, 이중단되고침식작용이일어났다. B지역에는역암,사암,이암,C지역에는역암,사암이존 ㄴ.A층에서는습곡구조와역단층f-f'가나타난다.두지 재한다.따라서지층은이암,사암,역암순으로퇴적되었으 질구조모두횡압력을받아형성되므로A층은퇴적된후 며B지역의이암층이가장오래된암석층이다. 횡압력을받았다. 오답 피하기 오답 피하기 ㄱ.A의사암층은응회암층보다위쪽에있어응회암층이형 ㄷ.단층f-f'는화성암B를절단하지못했고화성암B는 성된이후에퇴적된암석층이다.C의사암층은응회암층보 단층f-f'의단층면을통과하여관입하였다.따라서단층 다아래쪽에있기때문에응회암층이형성되기이전에퇴적 f-f'가먼저형성되었고이후에화성암B가단층면을관통 된암석층이다. 하며관입이일어났다. 044 답 ⑤ |화성암B와화성암을둘러싸고있는지층의경계에서 바깥쪽으로기저역암이존재하기때문에두지층은부정합 관계에있다.따라서이곳은화성암B생성`→`부정합`→`습곡 `→`A 관입`→`부정합`→`역단층 순으로 지각 변동이 일어 났다. 관입하였다. ㄱ.화성암A는습곡된지층을모두통과하고,화성암B는 습곡된지층과부정합관계이므로화성암B가A보다먼저 ㄴ.단층면이습곡된지층을지나고있기때문에습곡이단 층보다먼저형성되었다. ㄷ.이지역은두번의부정합이있었다.부정합은융기-침 식-침강-퇴적의과정으로나타나므로두번의부정합형 성과정에서융기또한두번있었다.현재이지역은지상에 에서퇴적된지층이전체적으로유사하다.  ㄱ.(나)에서셰일층과응회암층사이에존재하는역암층이 (가)에는존재하지않는다.따라서(가)에서셰일층과응회암 층은 부정합 관계에 있다. (나)에역암층이형성될 당시에 (가)에서는지층이융기하여침식작용이일어났고,퇴적이 일어나지않았다. ㄷ.두지역모두화산재가퇴적되어형성된응회암층이존 재하므로화산활동의영향을받았다. 오답 피하기 ㄷ.응회암,이암,셰일,사암,역암모두쇄설성퇴적암이 다.이지역에는화학적퇴적암이존재하지않는다. 문제 속 자료 암상에 의한 지층 대비 •응회암층을건층으로암석층의퇴적순서를살펴보면이암`→`사암`→` 역암`→`응회암`→`셰일`→`사암`→`이암순으로퇴적되었다. 건층에 해당한다. 응회암 이암 셰일 사암 역암 A B C •C지역에서이암층과셰일층사이에사암층이존재하지않으므로두 암석층은부정합관계에있음을추정할수있다. 047 답 ③ |(가),(나)지역의지질주상도에서화폐석이발견되는 석회암과석회암아래에존재하는사암,역암이동일하게나 ㄱ. (나)에서 가장 나중에 형성된 지층은 석회암층이지만 (가)에서석회암층위에셰일층이존재하므로가장나중에 ㄷ.(가)의석회암층에서화폐석화석이발견되고,(나)의석 회암층에서화폐석과암모나이트화석이발견된다.화폐석 과암모나이트는해양생물이므로두지층은모두바다에서형 성된해성층이다. 오답 피하기 ㄴ.(나)에서가장오래된지층은중생대표준화석인암모나 이트화석이발견되는석회암층이다.따라서(나)에서중생 대보다더오래된고생대퇴적층은존재하지않는다. 식물이있는것으로보아최근에융기가일어났으므로최소 타난다. 세번의융기가있었다. 045 답 ③ |(가)지역과(나)지역은인접한지역이므로지질단면 형성된지층은(가)의셰일층이다.         ㄴ.석회암층에서암모나이트화석이발견되므로석회암층 048 답 ④ |(가),(나),(다)지역의지층단면에서방추충이발견 보다위에존재하는지층은중생대이후에형성된지층이다. 되는지층이동일하게나타난다. 삼엽충화석은고생대표준화석이므로석회암층보다위에  ㄴ.(가)와(다)에는방추충화석을포함한지층아래에동일 있는A에서삼엽충화석이발견될수없다. 한지층이나타난다. 10 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설 (나)에서는 이 지층이 나타나지 않고 삼엽충 화석을 포함한 25 %, 50 %이므로 화성암 P는 약 14억 년 전, 화성암 Q는 지층이 존재한다. 따라서 (나)에서 방추충이 발견되는 지층 약 7억 년 전에 만들어졌다. 단층 f-f'는 화성암 P 관입 이 과 삼엽충이 발견되는 지층은 부정합 관계에 있다. 후, 화성암 Q 관입 이전에 형성되었다. 고생대의 시작이 약 ㄷ. (다)에서 고사리 화석이 발견되는 지층은 육지에서 형성 5.41억 년 전인데 비해 단층 f-f'는 최소 7억 년 전에 형성 되었으므로 이 단층은 선캄브리아 시대에 형성된 단층이다. 된 육성층이다. 오답 피하기 ㄱ. 방추충은 고생대 표준 화석이다. A 층은 방추충이 발견 되는 지층보다 아래에 존재하므로 고생대 이전에 형성된 지 052 답 ② | 이 지역의 지층은 B 퇴적`→`A 관입`→`부정합`→`D 퇴적`→`C 관입`→`부정합 후 퇴적 순으로 지각 변동이 일어 층이다. 따라서 A 층에서 중생대 표준 화석인 암모나이트 화 났다. 석이 산출될 수 없다. ㄴ. B와 D 사이에 기저 역암이 존재하므로 두 지층은 부정 049 답 ⑤ | ㄱ. Ú Ý C가 Ú Ý N로 붕괴되므로 최초로부터 양이 점점 줄어 드는 A는 Ú Ý C, 양이 점점 늘어나는 B는 Ú Ý N의 곡선이다. ㄴ. 반감기는 최초로부터 원소의 양이 반으로 줄어들 때까지 걸리는 시간이므로 Ú Ý C의 양이 반이 되는 약 5700년이 Ú Ý C의 반감기이다. ㄷ. 11400년이 지나면 2번의 반감기를 지나 Ú Ý C의 양이 이전 의 ;4!;만큼만 남으므로 Ú Ý C가 붕괴되지 않고 남아 있을 확률은 약 25 %이다. 050 답 ① | 반감기는 모원소의 양이 50 %로 감소할 때까지 걸린 시간이다. 원소 ㉠의 반감기는 약 7억 년, 원소 ㉡의 반감기 는 약 14억 년이다. ㄱ. 원소 ㉠의 반감기는 약 7억 년이므로 14억 년이 지나면 ㉠의 양은 처음의 ;4!;로 줄어든다. 오답 피하기 ㄴ. Ú Ý C의 반감기는 약 5700년이고 ㉡의 반감기는 약 14억 년 이므로 ㉡은 Ú Ý C가 아니다. ㄷ. 원소 ㉠의 반감기는 약 7억 년, 원소 ㉡의 반감기는 약 14억 년이므로 ㉠의 반감기는 ㉡의 절반이다. 합 관계이다. 오답 피하기 ㄱ. (나)에서 방사성 원소 X의 함량이 반으로 줄어드는 데 걸리는 시간이 1억 년이므로 방사성 원소 X의 반감기는 1억 년이다. A와 C에 포함된 방사성 원소 X의 양은 각각 처음 의 ;8!;, ;4!;이므로 A는 반감기 3회를 지났고, C는 반감기 2회 를 지났다. 따라서 A의 절대 연령은 3억 년, C의 절대 연령 은 2억 년이다. ㄷ. D는 A 관입과 C 관입 사이에 퇴적된 지층이다. 따라서 2억 년 전과 3억 년 전 사이에 퇴적되었고 이때는 고생대 말 부터 중생대 초까지의 시기이다. 화폐석은 약 6600만 년 전 부터 시작된 신생대의 표준 화석이므로 D에서 발견될 수 없다. 문제 속 자료 방사성 원소 붕괴 곡선 100 50 25 12.5 방 사 성 원 소 X 의 함 량 (%) 처음 양의 ;8!;이 되는 데 걸린 시간 0 0.5 처음 양의 ;4!;이 되는 데 걸린 시간 •방사성원소X의반감기가1억년이므로2억년후와3억년후에방사 방사성 원소 X의 반감기 → 1억 년 2 1 1.5 시간(억 년) 2.5 3 성원소X의함량은각각처음의25%,12.5%이다. 051 답 ② | 이 지역의 지층은 C 퇴적`→`P 관입`→`부정합`→`B 퇴적`→`f-f' 단층`→`Q 관입, 부정합 후 A 퇴적 순으로 지 053 답 ③ | 그림은 고생대 표준 화석인 삼엽충 화석이다. ㄱ, ㄴ. 삼엽충은 고생대 바다에서 살았던 생물이므로 이 지 각 변동이 일어났다.(Q 관입과 부정합 후 A 퇴적은 선후를 층은 고생대 바다에서 퇴적되었다. ㄴ. 지질 단면도에서 두 번의 부정합이 나타나고 현재 융기되 ㄷ. 화석 형성 이후에 지층이 심한 변성 작용을 받았다면 화 어 육상에 존재하므로 이 지역은 최소한 3회 이상 융기했다. 석이 온전하게 보전되지 못한다. 오답 피하기 알 수 없다.) 오답 피하기 ㄱ. 화성암 Q는 지층 C를 지나 지층 B까지 관입하였으므로 054 답 ④ | (가)는 삼엽충 화석, (나)는 고사리 화석, (다)는 암모 지층 B 퇴적 이후 화성암 Q가 관입하였다. 나이트 화석이다. ㄷ. 방사성 원소 X의 반감기가 약 7억 년이고 화성암 P와 Q ㄱ. 삼엽충 화석은 고생대 표준 화석, 암모나이트 화석은 중 에 포함된 방사성 원소 X의 양은 각각 암석이 생성될 당시의 생대 표준 화석이다. 따라서 (가)는 (다)보다 먼저 생성되었다. 정답과 해설 11 문제서 | 정답과 해설 ㄷ. 암모나이트가 번성했던 중생대에는 기후가 대체로 온난 하고 빙하기가 없었다. 오답 피하기 058 답 ① | ㄱ. 육상 척추동물은 오존층 형성 이후에 출현하였고, 해양 동물은 오존층 형성 이전부터 존재하였다. 따라서 A와 B 중 A는 해양 동물, B는 육상 척추동물이다. ㄴ. 고사리 화석은 시상 화석이다. 고사리 화석이 포함되어 오답 피하기 있는 지층은 기후가 온난하고 습윤한 지역에서 형성된다. ㄴ. ㉠ 시기는 고생대 말이다. 고생대에 번성한 육상 척추동 문제 속 자료 화석이 산출되는 지층의 특징 삼엽충, 고사리, 암모나이트가 산출되는 지층의 특징은 다음과 같다. 화석 사진 산출 지층 특징 삼엽충 고사리 암모나이트 •고생대에 퇴적된 지층 •해양 환경에서 형성 • 온난하고 습도가 높은 육지 환경에서 퇴적된 지층 •중생대에 퇴적된 지층 •해양 환경에서 형성 055 답 ① | 공룡은 중생대 표준 화석으로 육지에서 생존했던 생 물이다. 따라서 공룡 화석이 포함되어 있는 지층은 육지에서 퇴적되었고, 같은 지층에서 중생대 해양 생물인 암모나이트 화석이 발견될 수 없다. 물은 양서류이다. 포유류는 신생대에 번성했다. ㄷ. 판게아는 고생대 말인 페름기 말에 형성되었다. 059 답 ⑤ | ㄱ. 판게아는 고생대 말인 페름기 말에 형성되었으며 판의 이동으로 서식지가 감소되어 당시 생물 종류의 수를 크 게 감소시켰다. ㄴ. 중생대는 트라이아스기부터 백악기까지의 기간이다. 따 라서 중생대에만 생존했던 C가 중생대의 표준 화석으로 가 장 적합한 생물이다. ㄷ. 큰 변화 없이 꾸준하게 증가하는 육상 식물보다 각 지질 시대의 경계에서 생물 종류의 수가 급격하게 변하는 해양 동 물이 지질 시대의 구분 기준으로 더 적합하다. 060 답 ② | ㄴ. 육상 식물은 지구 대기에 오존층이 형성되면서 육 상에 도달하는 자외선이 감소하여 출현하였다. 오답 피하기 056 답 ③ | (가)는 방추충 화석, (나)는 공룡 화석, (다)는 고사리 ㄱ. 고생대 말인 페름기에 출현하여 지금까지 생존해 있는 화석이다. A는 겉씨식물, 중생대 말인 백악기에 출현하여 지금까지 생 ㄱ. 방추충 화석은 고생대 표준 화석이고, 공룡 화석은 중생 존해 있는 B는 속씨식물이다. 대 표준 화석이므로 (가)와 (나)를 통하여 지층의 생성 시대 ㄷ. 판게아는 페름기 말에 형성되어 당시 해양 동물 종류의 ㄴ. 고사리 화석은 시상 화석으로 지층 생성 당시 환경을 추 를 알 수 있다. 론하는 데 이용된다. 오답 피하기 ㄷ. 지질 시대 구분에는 짧은 기간 생존하고 멸종한 (가)와 (나)가 오랜 기간 생존한 (다)보다 적합하다. (다)는 지층 퇴 적 환경 추정에 적합한 화석이다. 057 답 ④ | 문제의 그림에서 해양 무척추동물 과의 수 변화로 지 질 시대를 세 시기로 나눌 수 있다. A는 고생대, B는 중생 대, C는 신생대이다. ㄴ. 해양 무척추동물의 과의 수는 A 시기 말에 약 500이고 B 시기 말에는 그보다 많았다. ㄷ. 화폐석은 신생대 표준 화석으로 C 시기인 신생대에 번성 수 감소에 영향을 주었다. 문제 속 자료 지질 시대 구분 해양 동물 1000 500 생 물 종 류 의 수 (과) 지질 시대 캄 브 리 아 기 오 르 도 비 스 기 실 루 리 아 기 데 본 기 석 탄 기 페 름 기 쥐 라 기 트 라 이 아 스 기 육상 식물 백 악 기 제 3 기 제 4 기 고생대 중생대 신생대 오존층 형성 판게아 형성 • 캄브리아기부터 페름기까지 고생대, 트라이아스기부터 백악기까지 중 생대, 백악기 이후의 시기는 신생대이다. 오존층은 실루리아기에 형성 신생대 제3기는 팔레오기- 되었고, 판게아는 페름기에 형성되었다. 네오기로 다시 나뉜다. ㄱ. 해양 무척추동물은 A 시기 초에, 육상 식물은 A 시기 중기에 출현했다. 포이다. 061 답 ④ | (가)는 판게아가 형성되어 있는 고생대 말의 수륙 분 포이고, (나)는 판게아가 분리되기 시작한 중생대의 수륙 분 하였다. 오답 피하기 12 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설                     였다. 오답 피하기 대이다. 었다. 많음 적음 높음 평 균 강 수 량 평 균 기 온 낮음 542 ㄴ.중생대에는전반적으로기후가대체로온난하였고빙하 이가줄어들고해안지역과대륙붕의면적이감소한다.해양 기가없었다. 번성하였다. 오답 피하기 ㄷ.공룡은중생대육지에서,암모나이트는중생대바다에서 종까지이어진다. 무척추동물의주서식지인대륙붕면적이크게감소하여멸 오답 피하기 ㄴ.히말라야산맥은인도대륙이유라시아대륙과충돌한신 ㄱ.하나로뭉쳐있던대륙이분리되면서해안지역이늘어 생대에형성되었다. 나고대륙붕면적이넓어졌다.중생대에해양생물의서식지 ㄷ.(다)시기인신생대에는육지에속씨식물이번성하였다. 가넓어져생물종의수가증가하였다. 겉씨식물은중생대에번성하였다. 062 답 ③ |ㄱ.수륙분포가(가)에서(나)로변하면서북아메리카 판과 유라시아판, 남아메리카판과 아프리카판이 갈라졌고 065 답 ③ |번성한생물을고려하면A는선캄브리아시대,B는 고생대,C는중생대,D는신생대이다. 대서양이형성되기시작했다. ㄷ.C시기는D시기보다평균기온이대체로높다.D시기 ㄴ.대륙이갈라지면서대륙사이에바다가형성되고해안선 말에는여러차례의빙하기와간빙기가있었다. ㄹ.양치식물은시상화석으로온난다습한환경에서서식하 ㄷ.대륙이분리되어새로운해양으로해류가흘러가게되면 의길이가길어졌다. 오답 피하기 서해류의분포가복잡해진다. 문제 속 자료 판게아 분리 대서양 판게아 판게아 해안선 모습 (가) (나) • 대륙이 분리되면서 새로운 해안선이 생겨났다. 또한 갈라진 대륙 사이 로 해수가 유입되어 대서양이 형성되었다. ㄱ.A시기는오존층이형성되기이전의시기이기때문에 자외선이들어오지못하는물속에서만생물이서식했다. ㄴ.암모나이트는중생대표준화석으로중생대인C시기에 바다에서번성하였다. ㄱ.평균기온그래프를통해평균기온이낮았던빙하기를 확인할수있으며,가장길었던빙하기는A시대말기에있 ㄴ.B시대에는전체적으로평균기온이현재값보다높고 적도 테티스 해 적도 066 답 ⑤ |문제의그림에서A는고생대,B는중생대,C는신생 063 답 ⑤ |(가)는고생대말,(나)는중생대,(다)는중생대말에 온난하였다. 서신생대초,(라)는신생대의수륙분포이다. ㄷ.신생대에는속씨식물이번성하였다. ㄱ.생물종의수는시간이지나면서대체로증가했다.따라 문제 속 자료 지질 시대의 빙하기 서(가)보다(라)에서생물종이다양하다. 고생대 중생대 신생대 A B C ㄴ.히말라야산맥은인도대륙과유라시아대륙의충돌로형 성되었다.과거두대륙사이에바다가있었고해양퇴적층 이 대륙의충돌로융기되었으므로히말라야산맥에서바다 생물화석이발견된다. ㄷ.(가)`→`(라)로가면서대륙분포가복잡해지고해안선이 길어졌다.대륙이갈라지면서새롭게생긴해양에해류가흘 러들어가고해류의흐름이복잡해진다. 현재 값 현재 값 251 65 0 시간(백만 년 전) • 고생대 중기에 짧은 빙하기, 말기에 지질 시대 중 가장 긴 빙하기가 있었 다. 중생대에는 빙하기가 없었으며 신생대에는 기후가 온난하다가 말기 에 빙하기와 간빙기가 반복적으로 나타났다. 064 답 ① |(가)는판게아가형성되어있는고생대말,(나)는판 게아가분리되기시작한중생대,(다)는현재와비슷한수륙 분포를보이는신생대이다. 067 답 ② |ㄴ.시간을고려하면C시기는중생대이다.기온그 래프를통해중생대전체기간동안기온이현재보다높았으  ㄱ.판게아가형성되면서지구전체에존재하는해안선의길 며,신생대말기에는대체로현재보다기온이낮았다. 정답과 해설 13 문제서 | 정답과 해설 ㄱ. 평균 기온이 낮을수록 수온이 낮아지고 빙하의 분포 면 적이 넓어진다. 따라서 평균 기온이 크게 낮았던 B 시기가 A 시기보다 빙하의 분포 면적이 더 넓었다. ㄷ. C 시기에는 기온이 현재보다 낮아진 시기가 없어 빙하기 오답 피하기 가 없었다. 068 답 ⑤ | 삼엽충이 번성한 시기는 고생대이고, 파충류가 번성 한 시기는 중생대이다. 따라서 A 기간은 고생대 초기부터 중기, B 기간은 고생대 말기, C 기간은 중생대이다. ㄴ. 고생대 말 이산화 탄소가 급격하게 감소한 까닭은 육상 식물이 출현하면서 광합성으로 많은 양의 이산화 탄소가 소 모되었기 때문이다. ㄷ. C 기간에는 온실 기체인 이산화 탄소의 농도가 현재보다 높아 기후가 현재보다 따뜻했을 것이다. 실제 중생대에는 온 난한 기후가 지속되었으며 빙하기가 없었다. 오답 피하기 ㄱ. 암모나이트는 중생대 표준 화석이므로 고생대 초기부터 중기까지의 기간인 A 기간에 번성할 수 없다. 암모나이트는 C 기간에 번성하였다. 높을 것이다. 오답 피하기 069 답 ① | ㄱ. 세종은 한랭 전선 전면(한랭 전선과 온난 전선 사 이)에 있다가 이 기간 중 한랭 전선이 세종을 통과하므로 세 종의 기온은 낮아졌다. 오답 피하기 풍으로 변했다. ㄴ. 서울의 풍향은 남서풍이 불다가 한랭 전선 통과 후 북서 ㄷ. 온대 저기압은 편서풍의 영향으로 서쪽에서 동쪽으로 이 오답 피하기 동한다. 따라서 온대 저기압이 더 동쪽으로 이동해 있는 (나) 일기도가 더 나중에 작성되었다. 070 답 ① | 일기 기호의 풍향을 보면 A와 B 사이에 한랭 전선이 있고, B와 C 사이에 온난 전선이 있음을 알 수 있다. A는 한랭 전선 후면이다. 오답 피하기 문제 속 자료 일기도에서 온대 저기압 위치 1020 1016 1020 고 1016 1016 1004 1000 저 A B C •풍향이남동풍인지역과남 서풍인지역사이에온난전 선이있고,남서풍인지역과 북서풍인지역사이에한랭 전선이있다. 1012 1008 1008 1012 1016 071 답 ③ | (나)의 기온은 16 ¾, 이슬점은 14 ¾, 기압은 1004.5 hPa, 풍향은 남동풍, 풍속은 7 m/s, 날씨는 흐림이 다. 풍향이 남동풍이므로 (나)는 C 지역의 일기 기호이다. ㄱ. 온대 저기압의 강수 구역은 온난 전선 전면 넓은 지역, 한랭 전선 후면 좁은 지역이다. 따라서 A 지역에는 강수 현 상이 잘 나타난다. ㄴ. A, B, C 지역 중에 A와 C 지역은 차가운 공기의 영향 을 받는 지역이고 B 지역은 따뜻한 공기의 영향을 받는 지역 이다. 따라서 B 지역의 기온은 C 지역의 기온인 16 ¾보다 ㄷ. 일기도의 등압선 위치를 통해 각 지역의 기압을 알 수 있 다. A 지역의 기압은 1000 hPa보다 낮고, B 지역의 기압 은 1000 hPa과 1004 hPa 사이의 값을 가진다. C 지역의 기압은 1004.5 hPa이다. 072 답 ① | ㄱ. 1012 hPa 등압선을 기준으로 A는 안쪽에, B는 바깥쪽에 있다. 등압선 중심이 저기압이므로 A는 1012 hPa 보다 기압이 낮고 B는 1012 hPa보다 기압이 높다. ㄴ. 온대 저기압 주변의 바람은 일정한 풍향을 가지고 불기 때문에 A 지점에서는 북서풍, B 지점에서는 남서풍, C 지 점에서는 남동풍이 분다. 풍향을 기준으로 그림 (나)에서 풍 속을 살펴보면 C 지점의 풍속은 5 m/s보다 느리다. ㄷ. C 지점은 현재 남동풍이 불고 있고 온난 전선이 통과하 면 남서풍이 분다. 따라서 풍향은 시계 방향으로 바뀐다. ② 일기 기호를 보면 B의 풍향은 남서풍이다. ③ B가 온난 전선 후면(한랭 전선과 온난 전선 사이)에 있으 073 답 ② | ㄴ. 태풍은 중심 기압이 낮을수록 태풍 세기가 강하다. 따라서 소멸 직전 B에서 태풍의 중심 기압은 A보다 높다. 므로 B의 온도가 가장 높을 것이다. 오답 피하기 ④ A의 풍속은 7 m/s이고, C의 풍속은 5 m/s이므로 A의 ㄱ. 태풍의 눈에서는 하강 기류가 나타나 구름이 없는 맑은 풍속이 B보다 더 크다. 날씨를 보인다. ⑤ (나)는 수직으로 솟아있는 적운형 구름으로 한랭 전선 후 ㄷ. 우리나라는 태풍의 이동 경로에서 왼편(안전 반원)에 있 면의 좁은 지역에서 주로 관측된다. 따라서 (나)는 A에서 주 으므로 편서풍의 풍향과 태풍의 영향으로 부는 바람의 방향 이 서로 다르다. 로 관측된다. 14 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설문제 속 자료 태풍의 위험 반원과 안전 반원 077 답 ② | ㄷ. 중심에서 150 km 지점은 날짜가 지날수록 풍속 풍향 편서풍 방향 태풍 진행 경로 • 북반구 중위도 기준 태풍의 이동 경로 왼편(안전 반원)에서는 태풍 의 영향으로 발생하는 바람과 편 서풍의 풍향이 서로 반대이기 때 문에 위험 반원보다 상대적으로 바람이 약하다. 안전 반원 • 태풍의 이동 경로 오른편(위험 반 원)에서는 태풍의 영향으로 부는 바람과 편서풍의 풍향이 서로 같 기 때문에 바람이 더 강하게 불 어 지상에 더 큰 피해를 준다. • 위험 반원 지역은 안전 반원 지역 보다 지상에 더 큰 피해를 준다. → 동일한 태풍이 우리나라를 지난다면 황해를 거쳐 북상하는 태풍이 동 해를 거쳐 북상하는 태풍보다 더 큰 피해를 준다. 위험 반원 074 답 ⑤ | ㄱ. 일기도에서 각 태풍의 위치는 12시간 간격으로 나타냈다. 8일 15시 이후 같은 시간 동안 태풍이 이동한 거 리가 크게 증가했으므로 태풍의 이동 속도가 빨라졌다. ㄴ. 8일 15시에 제주는 15 m/s로 북풍이 불고 있고 날씨는 흐리며 비가 내리고 있다. 문제서 | 정답과 해설 이 점점 강해졌다. 오답 피하기 보다 작았다. 이다. ㄱ. 문제의 그림에서 26일에 태풍의 눈은 반지름이 100 km ㄴ. 태풍에서 하강 기류는 기압이 가장 낮은 태풍의 눈에서 나타난다. 최대 풍속이 나타나는 곳은 태풍의 눈 주변 지역 078 답 ② | ㄴ. 기압은 태풍의 중심인 태풍의 눈에서 가장 낮다. 따라서 기압은 B에서 가장 낮다. 오답 피하기 ㄱ. 태풍에서 바람은 중심을 향해 시계 반대 방향으로 불어 들어간다. 따라서 A에서는 서풍 계열의 바람이, C에서는 동 풍 계열의 바람이 분다. A는 태풍의 진행 방향과 풍향이 반 대이므로 안전 반원(가항 반원), C는 태풍의 진행 방향과 풍 향이 같으므로 위험 반원이다. (나)에서 Y 방향 태풍 중심 부근에서 풍속이 가장 강하게 나타나므로 C가 위험 반원임 ㄷ. 8일 15시 이후 부산은 태풍의 이동 경로 왼편에 있으므 을 알 수 있다. 로 안전 반원의 영향을 받고 있으며 풍향이 시계 반대 방향 ㄷ. C 지역은 동풍 계열의 바람이 불고 있으므로 풍향이 북 으로 변한다. 서풍인 일기 기호와 대응되지 않는다. 075 답 ⑤ | ㄴ. 태풍의 세력은 중심 기압으로 판단할 수 있다. 태 풍이 A 해역으로 접근하면서 태풍의 기압이 10 hPa 하강하 였으므로 태풍의 세력이 강해졌다. 079 답 ① | ㄱ. 태풍 중심으로부터 같은 거리에 있는 A와 C 중 풍속은 A에서 더 빠르다. 따라서 A는 위험 반원의 영향을 받는 태풍의 진행 방향 오른쪽에 위치해 있다. C는 안전 반 ㄷ. (나)를 통해 P 지역의 풍향이 시계 방향(북동풍`→`동풍 원의 영향을 받는 태풍의 진행 방향 왼쪽에 위치해 있다. `→`남서풍`→`서풍)으로 변했음을 알 수 있다. 따라서 P 지 오답 피하기 역이 태풍의 이동 경로를 기준으로 오른편인 위험 반원에 있 ㄴ. B는 태풍 중심으로 풍속이 느리게 나타나는 태풍의 눈이 었고, 태풍의 실제 이동 경로는 a이다. 오답 피하기 있다. 태풍의 눈에서는 하강 기류가 나타나며 구름이 없는 맑은 날씨가 나타난다. ㄱ. 이 태풍은 위도 20° 부근에서 발생하였으므로 무역풍대 ㄷ. 태풍은 저기압이므로 기압은 태풍의 중심에 가까워질수 에서 발생하였다. 무역풍대의 위도는 적도~30°이고, 편서풍 록 낮아지고, 태풍의 중심(태풍의 눈)에서 가장 낮다. 따라서 대의 위도는 30° ~ 60°이다. B에서 기압이 가장 낮다. 076 답 ④ | ㄴ. 태풍은 열대 저기압이므로 중심 기압이 낮을수록 세력이 강하다. 태풍 발생 이후 세력이 가장 강한 시기는 중 080 답 ⑤ | ㄱ. 태풍의 눈에서는 하강 기류가 나타나며 지상에 가 까워질수록 기압이 높아져 공기의 부피가 줄어들면서 단열 심 기압이 가장 낮았던 7일이었다. 압축이 일어난다. ㄷ. 태풍이 남해상을 통과하는 동안 제주도는 태풍의 이동 ㄴ. 태풍의 중심에서 가장 낮은 값을 가지는 A는 기압이고, 경로 왼편에 있었다. 따라서 제주도의 풍향은 시계 반대 방 태풍의 중심 부근에서 가장 높은 값을 가지고 중심에서 값이 향으로 변했다. 오답 피하기 영향을 받았다. ㄱ. 5일에는 태풍이 북서쪽으로 이동하고 있으므로 무역풍의 풍의 중심을 기준으로 동쪽 부분이다. 따라서 태풍의 중심에 감소하는 B는 풍속이다. ㄷ. 풍속이 서쪽보다 동쪽에서 더 강하므로 위험 반원은 태 서 동쪽으로 150 km 떨어진 지점은 위험 반원에 속한다. 정답과 해설 15 문제서 | 정답과 해설 기 압 (hPa) 0 1000 990 980 970 960 950 서 값을 가진다. 문제 속 자료 태풍 단면 자료 300 최대 풍속이 나타난다. 300 0 600 거리(km) A B 풍 속 (m/s) 50 40 30 20 10 0 동 • 태풍의 기압은 중심에 가까워질수록 감소하며 태풍의 눈에서 가장 낮은 태풍의 눈 → 최저 기압이 나타난다. 083 답 ③ | 위성 영상에서 거대한 원 형태로 구름이 모여 있고, 구름 사이 공간이 동심원 형태로 나타나면 태풍이다. 구름이 긴 호 형태로 늘어져 있고, 구름의 한 쪽 경계만 분명하면 전 선이 존재하는 지역이다. ㄷ. 시베리아 기단이 따뜻한 황해를 건너면서 열과 수증기를 공급받아 우리나라에 폭설을 내리는 경우가 많다. (나)에서 서해안 지역에 폭설이 내리고 있으므로 C 지역 상공에는 적 • 태풍의 풍속은 중심에 가까워질수록 증가하지만 태풍의 눈 주변에서 최 운형 구름이 발달해 있다. 대 풍속을 가지고 태풍의 눈으로 더 들어갈수록 풍속이 느려진다. 오답 피하기 081 답 ⑤ | ㄱ. (가)를 통해 구름의 분포와 구름의 유형을 알 수 있고, 연속된 사진을 이용하면 구름의 이동 방향과 속도를 알 수 있다. ㄱ. 태풍 주위 바람은 시계 반대 방향으로 회전하며 태풍 중 심으로 불어 들어간다. 따라서 태풍 중심으로부터 서쪽에 위 치한 A 지역에는 북서풍 계열의 바람이 불 것이다. ㄴ. 태풍은 주로 여름철에 우리나라에 영향을 미친다. 여름 ㄴ. (나)를 이용하여 한류와 난류의 위치를 알 수 있고, 두 해 에 B 지역에는 북태평양 기단이 발달해 있다. 류가 만나는 조경 수역의 위치를 알 수 있다. 짧은 거리에서 수온이 급격하게 변하는 해역이 조경 수역이 형성된 곳이다. 084 답 ② | 겨울철 우리나라에 영향을 미치는 대륙 고기압은 시 ㄷ. 적외 영상은 물체의 온도를 탐지하여 영상으로 나타내므 베리아 고기압이다. 로 빛이 없는 밤에도 자료를 얻을 수 있다. ㄷ. 대륙 고기압이 따뜻한 황해를 지나면서 수증기와 열을 공급받아 하층이 불안정해진다. 082 답 ① | A와 B는 한랭 전선 후면, C는 한랭 전선 전면(한랭 오답 피하기 전선과 온난 전선 사이)에 있다. ㄱ. 하층이 불안정해진 기단은 대류 운동이 활발해져 적운형 ㄱ. 한랭 전선이 이미 통과한 A는 찬 기단의 영향을 받으므 구름을 형성한다. 황해에 보이는 구름은 찬 기단이 남하하면 로 한랭 전선 전면에서 따뜻한 기단의 영향을 받는 C보다 기 서 따뜻한 해상을 통과할 때 하층이 불안정해져 생긴 수직으 온이 낮다. 오답 피하기 로 발달하는 적운형 구름이다. 권층운은 높은 고도에서 형성 된 층운형 구름이다. ㄴ. B는 한랭 전선이 통과한 직후의 지역이다. 한랭 전선 후 ㄴ. 대륙 고기압은 고위도 대륙에서 형성되므로 성질이 한랭 면 좁은 지역에는 찬 공기가 따뜻한 공기를 파고들어 공기를 하고 건조하다. 따라서 눈을 만든 수증기는 대부분 황해에서 위로 상승시키므로 연직으로 높게 적운형 구름이 발달하고 공급받은 수증기이다. ㄷ. C에는 남풍 계열의 바람이 불고, A와 B에는 서풍 계열 085 답 ⑤ | ㄱ. 중국 발원지에서 출발한 모래 먼지가 편서풍을 타 소나기가 내릴 수 있다. 의 바람이 분다. 문제 속 자료 위성 영상에서 온대 저기압 위치 가시 영상에서 구름이 두꺼울수 록 밝게 나타난다. A A B C C 구름이 없는 맑은 지역으로 온 난 전선과 한랭 전선 사이에 해 당한다. 고 동쪽으로 이동해 우리나라에 영향을 미친다. ㄴ. 황사는 주로 3월에서 5월경 봄철에 많이 발생한다. ㄷ. 우리나라에 영향을 미치는 황사의 발원지가 중국과 몽골 의 사막이므로 두 지역의 사막화가 진행될수록 우리나라에 황사가 더 자주 나타날 것이다. 086 답 ④ | ㄴ. 황사는 주로 양쯔강 기단의 세력이 강해지는 봄철 ㄷ. 황사는 편서풍의 영향으로 발원지에서 동쪽으로 이동한다. 에 발생한다. 오답 피하기 는 않는다. • 구름의 경계가 분명하게 나타나는 위치에 전선이 존재한다. 저기압 중 심을 기준으로 남서쪽에 한랭 전선이 위치하고, 남동쪽에 온난 전선이 위치한다. ㄱ. 문제의 표에서 연간 황사 발생 일수는 증가와 감소를 반 복하여 나타나며 전체적인 증가 또는 감소 경향이 나타나지 16 정답과 해설 문제 속 자료 연간 황사 발생 일수 •2003년부터 2012년까지 연간 황사 발생 일수를 그래프로 나타내면 다 높은물이위쪽에있으므로혼합작용이잘일어나지않고, 상하층간의물질과에너지교환이활발하지않다. 음과 같다. 연 간 황 사 발 생 일 수 일( ) 16 12 8 4 0 6 3 12 12 11 11 15 9 9 090 답 ⑤ |ㄱ.수온약층은표층과심층의수온차가클수록뚜 렷하게나타난다.A에서C로갈수록표층수온은증가하는 반면심층수온은거의변하지않으므로수온약층이점점 1 2012 뚜렷하게나타난다. 거의같다. ㄴ.2000m보다깊은곳에서는세지점모두수온과염분이 2003 2006 2009 시간(년) • 황사 발생 일수는 2010년에 가장 많고, 2012년에 가장 적다. 전체적으 로 증가 또는 감소 경향이 나타나지는 않는다. ㄷ.해수의밀도는수온이낮을수록,염분이높을수록크다. 세지점모두2000m해수가1000m해수보다수온이낮고 염분이높다.따라서1000m해수보다2000m해수의밀도 가크다. 087 답 ⑤ |ㄴ.몽골과중국사막에서발생한모래먼지는편서풍 의영향으로우리나라에영향을미친다. ㄷ.발원지인중국과몽골의사막화가진행될수록황사현상 도보다수온약층이뚜렷하게나타난다. 091 답 ⑤ |ㄱ.표층과심층의수온차이가더큰저위도가고위 이심해진다. 오답 피하기 ㄱ.황사는주로봄철에발생한다. 낮고산소농도가높다. 088 답 ④ |ㄴ.주어진기간동안황사농도가가장높았던날은 6일이다.이날백령도에하강기류가강했으므로상공에서 이동중인모래먼지가지표가까이내려와영향을크게미 쳤을것이다. ㄷ.황사는사막에서시작되므로사막의면적이줄어들면황 사발생횟수도감소할것이다. 오답 피하기 ㄱ.A지역은고기압주변,B지역은저기압주변에위치해 있다.황사가발생하기위해서는발원지에서상승기류를받 아모래먼지가상층으로이동해야하므로상승기류가나타 나는저기압주변이황사가발생하기좋은조건에해당한다. 따라서(가)에서황사의발원지는하강기류가나타나는A 지역보다상승기류가나타나는B지역일가능성이크다. ㄴ.빛이비교적많이도달하는해수의표층에서광합성이 활발하게일어난다.따라서혼합층에서이산화탄소농도가 ㄷ.극에서침강하여형성된심층해수는용존산소가풍부 하다.따라서표층에서수심이깊어질수록감소하던용존산 소농도가심층으로가까워지면다시증가한다. 문제 속 자료 용존 기체 O™ 농도(mL/L) 1 5 6 2 3 4 0 깊 이 (m) 1000 2000 3000 O™ CO™ 46 48 44 CO™ 농도(mL/L) 50 52 54 표층에서 식물성 플랑크톤의 광합성이 활발하게 일어나 용존 산소 농도가 높고 용존 이산화 탄소 농도가 낮다. 수심이 깊은 해수에는 빛이 도달하지 못해서 광 합성을 할 수 없다. 고위도 표층에서 침강한 해수 때문에 심 층 해수는 용존 산소의 농도가 높다. 089 답 ② |ㄴ.수온약층은혼합층아래에서깊이에따라수온이 급격하게낮아지는층이다.문제의그림에서수온약층은다 092 답 ③ |수심이깊어질수록값이낮아지는(가)는수온분포이 고,나머지(나)는염분분포이다.수온분포에서표층수온이 높은점선이8월,표층수온이낮은실선이2월자료이다. 른해보다표층과심층의수온차이가가장큰2009년에뚜 ㄷ.해수의밀도는수온이낮을수록,염분이높을수록크다. 렷하게나타났다. 오답 피하기 2월의표층해수는8월의표층해수보다수온이낮고염분이 높으므로밀도가크다. ㄱ.표층부터수심에따른수온변화가거의없는혼합층의 오답 피하기 두께가2005년에가장두꺼웠으므로바람은2005년에가장 ㄱ.(가)는수온분포,(나)는염분분포이다. 강하게불었다. ㄴ.여름철이겨울철보다강수량이많기때문에여름철표층 ㄷ.수심200m는수온이낮은물이아래쪽에있고수온이 해수의염분이겨울철보다낮다.강수량이적은겨울철표층 정답과 해설 17                  문제서 | 정답과 해설해수의염분은심층해수의염분과큰차이를보이지않는 다.심층해수의염분은연중거의변하지않으므로표층에 096 답 ⑤ |ㄱ.A는한류인캘리포니아해류의영향을받는다.  ㄴ.(증발량-강수량)은표층염분을결정하는주요요인으 서수심100m까지염분의변화량은8월이2월보다크다. 로표층염분이높을수록(증발량-강수량)값이크다.B해 093 답 ③ |ㄱ.중위도에서등온선은대체로위도와나란하다.  ㄴ.표층수온은태양복사에너지를많이받는저위도에서 은B가C보다작다.  ㄷ.A,B,C각해역에서각각염분은다르지만염분비일 높게나타나고,태양복사에너지를적게받는고위도로갈 정법칙에따라주요염류의질량비는일정하다. 역표층염분이C해역보다낮으므로(증발량-강수량)값         수록대체로낮아진다. 오답 피하기 ㄷ.A해역에서등온선간격이B해역보다좁으므로위도에 따른수온변화가B해역보다A해역에서더크다. 094 답 ① |A해역은난류의영향을받아동일위도의다른해역 보다수온이높고B해역은한류의영향으로동일위도의다 ㄱ.염분은난류의영향을받는A해역이한류의영향을받 른해역보다수온이낮다. 는B해역보다높다. 오답 피하기 ㄴ.해수의기체용해도는수온이낮을수록증가하므로한류 의영향을받는B해역의용존산소량이A해역보다많다. ㄷ.북태평양아열대해역의표층해류는시계방향으로순 환한다.B해역의표층해류는고위도에서저위도로흐른다. 095 답 ③ |ㄱ.표층해수의용존산소량은중위도에서대체로위 도와나란하며고위도로갈수록증가하는경향을보인다.  ㄴ.표층해수의용존산소량은표층수온이높은곳에서낮 다.표층수온은표층용존산소량이약5.0mL/L인A해 역이표층용존산소량이약5.5mL/L인B해역보다높을 ㄷ.쿠로시오해류의세력이강해지면A해역은난류가유 입되므로용존산소량은감소할것이다. 문제 속 자료 쿠로시오 해류 7.0 5.5 5.0 6.5 6.0 B A 쿠로시오 해류 4.5 4.5 것이다. 오답 피하기 60$N 30$ 0$ 18 정답과 해설 097 답 ③ |ㄱ.물체의온도가높을수록많은적외선을방출하기 때문에적외선관측을통해물체의온도를탐지할수있다. 해수면의수온분포는인공위성에서적외선관측을통하여 얻은것이다.  ㄷ.제주도남쪽해역에서동해와황해쪽으로따뜻한쿠로 시오해류가흐르고있다.제주도남쪽에서황해쪽으로등 온선이휘어져나타나므로쿠로시오해류가황해로일부유 입되었음을알수있다. 오답 피하기 ㄴ.조경수역은한류와난류가만나는곳으로거리에따라 수온이급격하게변하기때문에표층수온분포자료에서등 온선간격이매우조밀하게나타난다.우리나라주변해역에 서조경수역은동해에서나타나며황해는고위도에서한류 가흘러오지못하기때문에조경수역이나타나지않는다. 098 답 ① |ㄱ.황해의표층염분은8월에30.0~31.0psu사이 의값을가지고2월에31.0~33.0psu사이의값을가지므 로대체로2월의표층염분이8월보다높다. ㄴ.염분비일정법칙에따라해수1kg에녹아있는전체 염류에서ClÑ이차지하는비율(성분비)은A와B에서동일 오답 피하기 하다. ㄷ.표층염분분포자료를보면육지에서멀어질수록표층 염분이대체로높아짐을알수있다.육지근처해역에서는 지속적으로육지에서하천수가바다로유입되기때문에표 층염분이낮다. 099 답 ⑤ |ㄱ.황해가동해보다수심이얕아수온이쉽게변하고 비열이상대적으로작은대륙의영향을많이받기때문에겨 울철수온이더낮다. ㄴ. 대륙붕은 육지와 인접한 해저 지형으로 해저 깊이가        (단위: mL/L) 200m미만이다.동해,남해,황해모두해안근처바다에 • 쿠로시오 해류는 북태평양의 서쪽 저위도에서 고위도로 흐르는 난류이 다. 우리나라 주변 바다를 포함해 태평양 서쪽 해역의 물리량은 쿠로시 오 해류의 영향으로 수온과 염분이 높고 용존 산소량이 낮다. 서대륙붕이나타난다. ㄷ.동해는수심이깊고우리나라하천수대부분이서쪽으로 흐르므로대체로등수온선이위도와나란하게나타난다. 문제서 | 정답과 해설               100 답 ④ |ㄴ.황해는동해보다수심이얕고육지로둘러싸여있 기때문에황해의수온변화는육지의영향을많이받는다. 낮아진다. ㄴ.수심50m에서수온은C가가장높고A,B로갈수록 ㄷ.남해에는계절에상관없이연중따뜻한쿠로시오해류가 ㄷ.수온-염분도에서세해역의자료는해수표층보다수심 흐르므로수온의연교차가작다. 50m에서더높은등밀도선에가깝다.따라서해수의밀도 오답 피하기 ㄱ.겨울철남해의최고수온과동해의최저수온차이는약 20¾이다.여름철남해의최고수온과동해의최저수온차 이는약9¾이다.따라서남북간의수온차이는겨울철이 여름철보다크다. 태양 복사 에너지를 많 이 받는 여 름철이 겨울 철보다 표층 수온이 높다. 문제 속 자료 우리나라 주변 해역의 표층 수온 분포 황해는 표층 수온의 연교 차가 크게 나타난다. 2월 (단위: #) 8월 (단위: #) 40$N 30$N 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 2 4 6 8 10 12 16 18 20 40$N 24 25 26 27 27 29 20 21 24 23 25 26 27 28 30$N 28 쿠로시오 해류 28 120$ 130$ 140$E 120$ 130$ 140$E •황해:수심이얕고대륙의영향을많이받기때문에표층수온의연교차 가크다. •남해:쿠로시오해류의영향으로수온의연교차가작다. •동해:북한한류와동한난류가만나는조경수역의위치는여름에는북 상하고겨울에는남하한다. 는세해역모두표층보다수심50m에서더크다. 문제 속 자료 표층과 수심 50 m에서 수온과 염분 •수심이깊어질수록수온은낮아지고염분은높아지므로해수의밀도는 커진다. 수 온 (#) 25 20 15 10 1020 등밀도선 (kg/m‹) 1022 밀도가 커진다. 해수 표층 A 수심 50`m C A C B 1024 B 1026 28 30 32 34 염분(#psu) 표층에서 수온이 C>A>B 순이고, 염분은 A>B=C 순 이다. → 밀도는 A>B>C 순이다. 수심 50 m에서 수온은 C>A>B 순이고, 염분은 A>C>B 순이다. → 밀도는 A>B>C 순 이다. 104 답 ④ |소금물의밀도는A는약1.0276g/cmÜ`,B는약 1.0253g/cmÜ`로소금물A의밀도가더크다.밸브를열면 투명관아랫부분에서밀도가큰A에서밀도가작은B로소 금물의흐름이생긴다.반대로투명관윗부분에서는B에서 A로소금물이흐른다. 오답 피하기 101 답 ⑤ |ㄱ.수온-염분도에서수심이깊어짐에따라해수의 ①소금물B의밀도는약1.0253g/cmÜ`이다. 밀도가커진다. ②소금물A의밀도는약1.0276g/cmÜ`로소금물B의밀 ㄴ.0~50m층은수온이약15¾로비교적일정한혼합층 도보다크다. 이다.혼합층은바람에의한혼합작용으로형성된다. ③표층해류는바람의영향으로발생한다.문제의실험은 ㄷ.50~150m에서는염분이거의일정하고수온이급격하 해수의밀도차이로발생하는물의흐름을알아보는것으로, 게하강하기때문에밀도변화에수온이염분보다큰영향을 심층해류의발생원리를설명할수있다. 미친다. 도가커진다. 오답 피하기 102 답 ② |ㄷ.수온-염분도에서수심이깊어질수록해수의밀 ⑤두소금물의양이같고외부와의열교환이없으므로충 분한시간이흐르면두소금물이혼합되어수온10¾,염분 34.5psu의소금물이형성된다.혼합된소금물의밀도는약 1.0266g/cmÜ`로소금물A의밀도보다작고,소금물B의 밀도보다크다. ㄱ.0~100m구간은수온이약3¾하강했다.100~200 문제 속 자료 소금물의 밀도 m구간에서는수온이약5¾하강했으므로0~100m구 •소금물A와소금물B를혼합한소금을수온-염분도에나타내면다음 간은100~200m구간보다온도변화량이작다. ㄴ.100~300m구간에서는수심이깊어질수록염분이낮 아진다. 103 답 ⑤ |ㄱ.A해역의표층염분은약34psu이고,B와C해 역의표층염분은약32psu이다.따라서표층염분이가장 높은곳은A이다. 과같다. 소금물 B 혼합된 소금물 소금물 A 수 온 (#) 20 15 10 5 0 33 밀도(#g/cm‹) 밀도(#g/cm‹) 2 1.0 5 1.0 2 6 1.027 1.028 1.029 34 35 36 37 38 염분(psu) 정답과 해설 19 문제서 | 정답과 해설 105 답④| ㄴ. 적도에서 태양 복사 에너지 흡수량은 지구 복사 ㄷ. 태풍은 위도별 에너지 불균형을 해소하기 위해 저위도의 에너지 방출량보다 많다. 남는 에너지를 고위도로 수송하는 대기 현상이다. ㄷ. (나)에서 에너지 이동량은 약 38ùN에서 최대이다. 오답피하기 오답피하기 ㄴ. 남북 방향 에너지 수송량은 태양 복사 에너지 입사량과 ㄱ. ㉠은 고위도에서 태양 복사 에너지 흡수량보다 지구 복 지구 복사 에너지 방출량이 같은 ㉡에서 가장 많다. 사 에너지 방출량이 더 많으므로 에너지 부족량이고, ㉡은 저위도에서 지구 복사 에너지 방출량보다 태양 복사 에너지 109 답④| ㄴ. 사막은 하강 기류가 우세하여 건조한 기후가 나타 흡수량이 더 많으므로 에너지 과잉량이다. 나는 30ùN 지역에 더 많이 분포한다. 106 답②| (가)는 다른 자료보다 저위도에서 크고 고위도에서 작 으므로 태양 복사 에너지양이다. 저위도에서 태양 복사 에너 지양보다 작고 고위도에서 태양 복사 에너지양보다 큰 자료 오답피하기 ㄷ. A는 페렐 순환으로 간접순환이다. 지구가 자전하지 않 았다면 페렐 순환이 나타나지 않고, 해들리 순환과 극순환이 연결되어 하나의 순환만 나타날 것이다. 는 지구 복사 에너지양이다. 오답피하기 ㄱ. 대류권의 두께는 적도에서 약 16 km이고 고위도로 갈 수록 두께가 얇아져 북극에서는 약 9 km이다. A는 에너지 부족량이고 B는 에너지 과잉량이다. 대기와 해 수의 순환으로 에너지가 저위도에서 고위도로 이동하며 위 도 38ù 부근에서 가장 많은 에너지가 이동한다. 위도별 에너 상에는 편서풍, 극순환의 지상에는 극동풍이 분다. 지 불균형은 구형인 지구에서 위도별 태양 복사 에너지양의 ㄷ. 극순환과 페렐 순환 경계의 지상에는 공기가 수렴하여 110 답④| ㄴ. 해들리 순환의 지상에는 무역풍, 페렐 순환의 지 차이가 나타나기 때문에 발생한다. 한대 전선대가 형성되어 있다. 오답피하기 107 답③| (나)에서 대기에 의한 에너지 수송량이 해양에 의한 ㄱ. 30ùN 부근은 대기 대순환의 영향으로 하강 기류가 우세 ① A는 저위도에서 B보다 크고, 고위도에서 B보다 작은 태 고 증발량이 강수량보다 많다. 한 지역이다. 지상의 기압이 대체로 높기 때문에 구름이 잘 형성되지 않고 건조한 기후가 나타난다. 따라서 강수량이 적 에너지 수송량보다 많다. 오답피하기 양 복사 에너지이다. 서 최대이다. 이다. ② B는 지구 복사 에너지로 그래프를 보면 위도 20ù 부근에 ④ 에너지 수송량은 A와 B가 같은 위도 38ù 부근에서 최대 ⑤ 에너지 수송량이 최대인 위도 38ù 부근에서 대기에 의한 수송량이 해양보다 많다. 동풍이 분다. 문제 속 자료 대기와 해양의 에너지 수송 ㄷ. 지구는 구형이므로 (가)와 (나)에서 적도는 태양 복사 에 111 답⑤| ㄱ. (가)는 지구가 자전하지 않을 때 하나의 순환 세포 로 이루어져 있는 대기 대순환이고, (나)는 지구가 자전할 때 세 개의 순환 세포로 이루어져 있는 대기 대순환이다. ㄴ. (나)의 중위도 지상에서는 편서풍이 분다. 위도 30ù보다 저위도에서는 무역풍이 불고, 위도 60ù보다 고위도에서는 극 너지를 다른 위도보다 많이 받는다. 적도에서 지표 가열로 하층이 따뜻해진 공기는 상승 기류가 발달한다. 112 답⑤| A는 극순환, B는 페렐 순환, C는 해들리 순환이다. ㄱ. 극순환과 페렐 순환 사이인 60ùN 부근에서 한대 전선대 ㄴ. 대류권 계면은 대류권과 성층권의 경계면이다. 적도에서 대류권 계면의 높이는 15`km보다 높고 고위도로 갈수록 점 차 낮아져 북극에서 대류권 계면의 높이는 10`km보다 낮다. +: 북쪽 방향 -: 남쪽 방향 에 너 지 수 송 량 + 0 - 대기 해양 90$S 60$ 40$ 20$ 0$ 20$ 40$ 60$ 90$N •‌‌남반구에서는‌남쪽으로,‌북반구에서는‌북쪽으로‌에너지‌수송이‌일어난다. •‌‌에너지‌수송량은‌대체로‌대기가‌해양보다‌많으며‌북반구‌저위도에서만‌ 가 형성된다. 해양에‌의한‌에너지‌수송량이‌더‌많다.‌ •대기와‌해양의‌에너지‌수송량‌합은‌위도‌38ù에서‌최대이다. 108 답③| ㄱ. ㉠은 에너지가 부족한 고위도이다. 이곳에서는 지 ㄷ. C는 적도의 가열로 형성된 직접 순환이고, A는 극의 냉 구 복사 에너지 방출량이 태양 복사 에너지 입사량보다 많다. 각으로 형성된 직접 순환이다. 20 정답과‌해설 문제서 | 정답과 해설문제서 | 정답과 해설 문제 속 자료 고압대와 저압대 115 답 ③ | ㄱ. 우리나라에 영향을 주는 난류의 근원은 쿠로시오 해류이다. 동한 난류와 황해 난류는 쿠로시오 해류에서 분리 극순환 페렐 순환 해들리 순환 ㄴ. 북태평양 해류는 편서풍의 영향을 받아 서쪽에서 동쪽으 되어 나온 해류이다. 로 흐른다. 오답 피하기 극 고압대 한대 전선대 아열대 고압대 적도 저압대 30$N 적도 서쪽에서 동쪽으로 흐른다. ㄷ. 무역풍의 영향으로 흐르는 해류는 북적도 해류와 남적도 해류이다. 적도 반류는 해수면의 높이 차로 형성된 해류로, 성층권 20 높 15 이 (km) 10 대류권 5 A 0 90$N 60$N B C • 하강 기류가 우세한 고압대: 대체로 지상의 기압이 높고 지상에서 공기 의 발산이 일어난다. 공기가 상승하기 어려워 구름이 잘 형성되지 못하 고 건조한 기후가 나타난다. • 상승 기류가 우세한 저압대: 대체로 지상의 기압이 낮고 지상에서 공기 의 수렴이 일어난다. 공기가 쉽게 상승하여 구름이 잘 형성되고 잦은 강 수 현상으로 습한 기후가 나타난다. 116 답 ⑤ | ㄱ. 30ùN 부근에는 해들리 순환과 페렐 순환의 영향 으로 하강 기류가 우세한 고압대가 형성된다. 지상에서 공기 의 발산이 일어나 편서풍이 고위도로, 무역풍이 저위도로 분다. ㄴ. A 해역에는 편서풍의 영향을 받아 북태평양 해류가 동 쪽으로 흐른다. ㄷ. B 해역에는 저위도에서 고위도로 쿠로시오 난류가 흐르 고, C 해역에는 고위도에서 저위도로 캘리포니아 한류가 흐 른다. 해류가 수송하는 열량은 수온이 높을수록 많으므로 난 류가 흐르는 B 해역이 한류가 흐르는 C 해역보다 많다. 117 답 ③ | ㄱ. A는 북태평양 서쪽 저위도 해역에서 고위도로 이 동하였으므로 북태평양 서쪽 가장자리에서 고위도로 흐르는 113 답 ⑤ | ㄱ. A는 북적도 해류, B는 쿠로시오 해류, C는 북태 평양 해류, D는 캘리포니아 해류이다. ㄴ. 쿠로시오 해류는 저위도에서 고위도로 흐르며 수온과 염 분이 높은 난류이고, 캘리포니아 해류는 고위도에서 저위도 로 흐르며 수온과 염분이 낮은 한류이다. ㄷ. 북적도 해류는 무역풍의 영향으로 형성된 동에서 서로 흐르는 해류이다. 북태평양 해류는 편서풍의 영향으로 형성 쿠로시오 난류를 따라 이동하였다. 된 서에서 동으로 흐르는 해류이다. 문제 속 자료 북태평양 아열대 순환 ㄴ. 같은 기간 동안 해류 관측 장치의 이동 거리가 길수록 평 균 속력이 빠르다. A ~ C 중 B의 이동 거리가 가장 짧으므 쿠로시오 해류(난류) 북태평양 해류(편서풍의 영향으로 발생) 로 B의 평균 속력이 가장 느렸다. 대륙 북태평양 오답 피하기 B D C A 대륙 60$N 30$ 적도 ㄷ. C는 북반구 중위도 동쪽 해역에서 남쪽으로 이동한 뒤 서쪽으로 이동했다. 따라서 캘리포니아 해류를 따라 남쪽으 로 이동하고 북적도 해류를 따라 서쪽으로 이동했다. 북태평 양 해류의 영향을 받은 해류 관측 장치는 북태평양 해역에서 북적도 해류 (무역풍의 영향으로 발생) 캘리포니아 해류(한류) 동쪽으로 이동한 B이다. • 북태평양 아열대 순환은 4개의 표층 해류로 이루어져 있으며 시계 방향 으로 순환하고 있다. • 전향력의 영향으로 순환의 중심이 서쪽에 형성되어 있다. 118 답 ③ | ㄷ. 북태평양 해류, 캘리포니아 해류, 북적도 해류, 쿠로시오 해류로 이어져 있는 북태평양 아열대 순환은 시계 방향으로 순환한다. 오답 피하기 114 답 ⑤ | ㄱ. A에는 쿠로시오 해류, B에는 북태평양 해류, C ㄱ. A는 저위도에서 고위도로 흐르는 쿠로시오 난류이고, B 에는 캘리포니아 해류가 흐른다. 는 고위도에서 저위도로 흐르는 캘리포니아 한류이다. ㄴ. B에 흐르는 북태평양 해류는 편서풍의 영향을 받아 동쪽 ㄴ. 동서 방향으로 흐르는 표층 해류는 대기 대순환의 지상 으로 흐르는 해류이다. 바람 영향을 받아 형성된다. 동쪽에서 서쪽으로 흐르는 북적 ㄷ. C에 흐르는 캘리포니아 해류는 고위도에서 저위도로 흐 도 해류를 형성하는 바람은 동풍 계열인 무역풍이다. 서쪽에 르는 한류이다. A에 흐르는 쿠로시오 해류는 저위도에서 고 서 동쪽으로 흐르는 북태평양 해류를 형성하는 바람은 서풍 위도로 흐르는 난류이다. 계열인 편서풍이다. 정답과 해설 21 문제서 | 정답과 해설 문제 속 자료 적도 반류와 열대 순환 북태평양 해류 B A 북적도 해류 적도 반류 122 답 ② | ㄷ. 쿠로시오 해류는 북태평양 서쪽 해역에서 고위도 로 흐르는 난류이다. 우리나라 주변에 흐르고 있는 동한 난류 와 황해 난류가 쿠로시오 해류에서 분리되어 나온 해류이다. 오답 피하기 ㄱ. 서쪽으로 흐르는 남적도 해류와 북적도 해류는 동풍 계 열인 무역풍의 영향으로 발생한 해류이다. 편서풍의 영향으 로 발생한 해류는 동쪽으로 흐르는 북태평양 해류와 남극 순 적도 환 해류이다. 열대 순환 • 북적도 해류와 남적도 해류 사이에는 동쪽으로 흐르는 적도 반류가 흐 른다. 적도 해류와 적도 반류가 이어지면서 북반구에서 시계 반대 방향 으로 순환하는 열대 순환을 형성한다. ㄴ. 북태평양 중위도 해역에서 해류는 시계 방향으로 순환한 다. 남태평양 중위도 해역에서 해류는 시계 반대 방향으로 순환한다. 119 답 ⑤ | ㄱ. 해류 ㉠은 북적도 해류, 해류 ㉡은 남적도 해류이 다. 두 해류 모두 서쪽으로 흐르며 각각 북동 무역풍과 남동 123 답 ③ | 오염 물질은 시간이 지날수록 북대서양 방향으로 빠 르게 확산된다. 80일이 지났을 때 오염 물질은 멕시코만에서 무역풍의 영향을 받아 형성된다. 북대서양으로 유출되고 이후 난류인 멕시코 만류에 의해 확 ㄴ. A 해역에는 저위도에서 고위도로 난류가 흐르고, B 해 역에는 고위도에서 저위도로 한류가 흐른다. 산된다. 오답 피하기 ㄷ. 열대 저기압은 수온이 높은 해역에서 많은 수증기를 공 북대서양에서 아열대 순환은 북태평양 아열대 순환과 동일 급받아 발생한다. 한류의 영향을 받는 C 해역보다 난류의 영 하게 시계 방향으로 순환하므로 해류를 따라 이동하는 오염 향을 받는 A 해역의 수온이 더 높으며 A 해역에서 열대 저 물질도 시계 방향으로 이동한다. 기압이 더 자주 발생한다. 문제 속 자료 멕시코 만류 120 답 ② | ㄴ. 아열대 순환은 저위도에서 무역풍의 영향으로 서 쪽으로 흐르는 해류와 중위도에서 편서풍의 영향으로 동쪽 으로 흐르는 해류가 대륙의 영향으로 이어지면서 형성된다. ㄱ. 해류 A는 저위도에서 고위도로 흐르는 해류이므로 난류 이고, 해류 B는 고위도에서 저위도로 흐르는 해류이므로 한 오답 피하기 류이다. ㄷ. 북반구 아열대 순환은 시계 방향으로 흐르고, 남반구 아 열대 순환은 시계 반대 방향으로 흐른다. 121 답 ② | ㄴ. 북태평양의 아열대 순환은 시계 방향으로 회전하 고, 남태평양의 아열대 순환은 시계 반대 방향으로 회전한다. 북 대 서 양 해 류 류 코 만 시 멕 북적도 해류 카나리아 카나리아 해류 북대서양 아열대 순환 • 멕시코 만류는 북대서양 아열대 순환에서 고위도로 흐르는 난류이다. • 멕시코 만류는 북대서양 해류로 연결되어 북유럽 앞바다까지 흘러가며, 따뜻한 난류의 영향으로 서유럽에서는 따뜻한 기후가 나타난다. 오답 피하기 ㄱ. 용존 산소량은 수온이 낮을수록 높게 나타난다. A에는 124 답 ② | ㄷ. C 해역에는 편서풍의 영향으로 남극 순환 해류가 흐른다. 남극 순환 해류는 남극 대륙 주위에서 동쪽으로 흐 저위도에서 고위도로 난류가 흐르고, B에는 고위도에서 저 르므로 ㉠ 방향으로 흐른다. 위도로 한류가 흐른다. 따라서 한류의 영향을 받아 수온이 오답 피하기 더 낮은 B 부근의 해수가 A 부근의 해수보다 용존 산소량이 ㄱ. 남반구에서 아열대 순환은 시계 반대 방향으로 흐른다. 남태평양과 남대서양의 동쪽 해역에서는 한류가 흐르고, 서 ㄷ. 남반구에 아한대 순환이 나타나지 않는 까닭은 남반구의 쪽 해역에서는 난류가 흐른다. 따라서 A 해역에는 한류가 수륙 분포 때문이다. 남극 대륙 주변의 해류는 다른 대륙에 흐르고, B 해역에는 난류가 흐른다. 가로막히지 않으므로 순환하지 않고 일정한 방향으로만 흐 ㄴ. 표층 염분은 난류가 흐르는 B 해역이 한류가 흐르는 A 해역보다 더 높다. 많다. 른다. 22 정답과 해설 문제 속 자료 남극 주변 해류 분포 문제 속 자료 우리나라 주변 해류 난류 난류 3 0 $ S 한류 아프리카 아프리카 남반구에서‌아열대‌순환은 시계‌반대‌방향으로‌일어 난다.‌ 남아메리카 남아메리카 B 6 0 $ S A 한류 한류 남극 C 남극 순환 해류 ㉠ 난류 남극‌순환‌해류는‌남극‌대륙‌ 주변을‌순환한다. 북한‌한류 동한‌난류 황해‌난류 ) 쿠로시오‌해류 •‌‌우리나라는‌북반구‌태평양‌서쪽‌해역에‌위치해‌있기‌때문에‌쿠로시오‌ 해류의‌영향을‌받는다.‌남쪽에서‌북쪽으로‌흐르는‌동한‌난류와‌황해‌난 류는‌쿠로시오‌해류에서‌분리되어‌나온‌해류이다.‌ •‌‌동해의‌북쪽에서는‌연해주‌한류가‌연장되어‌북한‌한류가‌남쪽으로‌흐르 고‌동한‌난류와‌만나‌조경‌수역을‌형성한다.‌황해는‌북쪽이‌대륙으로‌막 혀‌있기‌때문에‌한류의‌영향을‌받지‌못한다. 125 답③| ㄱ. A는 쿠로시오 해류로 북태평양 해류, 캘리포니아 해류, 북적도 해류와 이어져 북태평양 아열대 표층 순환을 형성한다. ㄴ. B는 쿠로시오 해류에서 분리되어 나온 동한 난류로 수온 이 높다. 따라서 겨울에 해수가 대기보다 온도가 높고 해수 에서 대기로 열이 이동한다. 오답피하기 ㄷ. 용존 산소량은 수온이 낮은 해역에서 높다. C는 고위도 에서 저위도로 흐르는 북한 한류로 동한 난류인 B보다 수온 이 낮다. 따라서 용존 산소량은 한류인 C가 난류인 B보다 많다. 128 답④| 남극 순환 해류는 편서풍의 영향으로 흐르는 해류이다. 오답피하기 ① 아열대 해역의 표층 순환(아열대 순환)은 북반구에서 시 계 방향, 남반구에서 시계 반대 방향으로 나타나므로 북반구 ② 우리나라 해역의 동한 난류와 황해 난류는 쿠로시오 해류 와 남반구가 대칭적이다. 에서 분리되어 나온 해류이다. ③ 동해에는 한류와 난류가 만나 조경 수역이 형성된다. ⑤ 캘리포니아 해류는 고위도에서 저위도로 흐르는 한류이다. 126 답⑤| ㄱ. A 해역의 해류는 고위도에서 저위도로 흐르므로 수온이 낮은 한류(오야시오 해류)가 흐르고, B 해역의 해류 는 저위도에서 고위도로 흐르므로 수온이 높은 난류(쿠로시 오는 용승 현상이 나타난다. 오답피하기 129 답②| ㄴ. 남위 65ù 부근 해역에서 해수 A가 표층으로 올라 ㄴ. C 해역에는 위도 20ù 부근에서 서쪽으로 흐르는 해류가 나타나므로 북적도 해류이다. 북적도 해류는 무역풍의 영향 오 해류)가 흐른다. 으로 형성된다. ㄱ. 해수의 밀도는 깊이가 깊을수록 크다. 더 아래에 존재하 는 해수 B의 밀도가 해수 A보다 더 클 것이다. ㄷ. 지구 온난화가 진행되면 극지방의 빙하가 녹아 해수는 염분이 낮아지고 밀도가 작아진다. 밀도가 작아진 극지방 해 ㄷ. 북태평양에서 아열대 순환은 북적도 해류 → 쿠로시오 수는 침강이 잘 일어나지 않는다. 해류 → 북태평양 해류 → 캘리포니아 해류로 나타나므로 순 문제 속 자료 심층 순환 환 방향은 시계 방향이다. 127 답④| ㄱ. 적외선을 이용하면 온도에 따라 물체가 방출하는 에너지를 탐지하여 영상 자료로 나타낼 수 있다. ㄴ. 동해에서는 동한 난류와 북한 한류가 만나므로 조경 수 역이 형성된다. 오답피하기 지 못한다. ㄷ. 황해의 수온이 낮은 까닭은 수심이 얕아 열용량이 작고 B 남극‌저층수 대륙으로 둘러싸여 있어 대륙 기후의 영향을 많이 받기 때문 60$N 30$ 0$ 30$ 60$ 80$S 이다. 황해는 북쪽이 대륙으로 막혀 있어 한류의 영향을 받 •A가‌B보다‌위로‌흐르므로‌A의‌밀도가‌B보다‌작다.‌ •‌‌A는‌북위‌60ù‌부근에서‌침강하여‌남위‌65ù‌부근에서‌용승하는‌북대서 양‌심층수이다.‌B는‌남극‌대륙‌주변에서‌침강하여‌가장‌깊은‌해저를‌따 라‌흐르므로‌남극‌저층수이다.‌ 60ùN‌부근‌해역에서‌표층‌해수의‌침강이‌일어난다. 65ùN‌부근‌해역에 서‌북대서양‌심층수 의‌용승이‌일어난다. A 북대서양‌심층수 수 심 (km) 0 1 2 3 4 5 6 정답과‌해설‌‌‌‌‌23 문제서 | 정답과 해설소한다. 가장 크다. 130 답⑤| ㄱ. 남극 저층류는 북대서양 심층류보다 깊은 해역에 서 흐르므로 밀도가 크다. 134 답③| ㄱ. 햇빛이 해수의 심층까지 도달하지 못하기 때문에 광합성은 해수의 표층에서만 일어나고 해수의 용존 산소량 ㄴ. 해수의 심층 순환과 표층 순환은 연결되어 있으며 저위 은 표층에서 가장 높다. A 해역에서 해수의 침강이 일어나 도의 남는 에너지를 에너지가 부족한 고위도로 수송한다. 면 표층의 산소가 심해층에 공급된다. ㄷ. A는 수심이 약 100 ~ 500`m에 해당하는 영역으로, 빛 ㄴ. B 해역에서 침강한 해수는 밀도가 매우 큰 남극 저층수 이 도달하지 못한다. 이곳에서는 광합성보다 생물의 호흡과 분해 활동이 더 활발하게 일어나 산소의 농도가 급격하게 감 를 형성한다. 오답피하기 ㄷ. 지구 온난화가 심해지면 평균 기온이 상승하고 그린란드 부근 빙하가 녹아 A 해역으로 담수가 유입된다. 해수에 담 131 답③| ㄱ. 가장 깊은 곳에 존재하는 남극 저층수의 밀도가 수가 유입되면 염분이 낮아지고 밀도가 작아진다. 밀도가 작 아진 해수는 침강이 약해진다. ㄷ. 해수의 밀도는 동일한 심층 해수 내에서 비슷한 값을 보 인다. 대서양의 심층 순환에서 염분의 분포보다 수온의 분포 가 더 심층 해수 분포와 유사한 경향을 보이므로 해수의 밀 135 답①| ㄱ. 북극 지방의 빙하가 녹으면 A 해역으로 담수가 유입된다. 담수가 유입된 해수는 염분이 낮아지고 밀도가 작 도는 염분보다 수온의 영향을 많이 받는다. 오답피하기 아져 해수의 침강이 약화된다. 오답피하기 ㄴ. 심층 순환은 저위도의 남는 에너지를 에너지가 부족한 ㄴ. B 해역은 남극 대륙 주변 해역으로, 수온이 하강하여 해 고위도로 수송하므로 위도별 에너지 불균형이 해소된다. 수의 밀도가 높아지고 침강이 일어난다. 132 답⑤| ㄱ. 햇빛이 해수의 심층까지 도달하지 못하기 때문에 광합성이 해수의 표층에서만 일어나고 해수의 용존 산소량 은 표층에서 가장 높다. 심해에서 광합성이 일어나지 않아 산소가 생성되지 못하지만 해수의 침강이 일어나면 표층의 산소가 심해에 공급된다. ㄷ. 해수의 심층 순환과 표층 순환은 연결되어 있다. 따라서 심층 순환이 강해지면 표층 순환도 강해진다. 136 답②| ㄴ. (나)에서 고위도 해역인 A는 기온이 하강하고 저 위도 해역인 B는 기온이 상승하여 위도별 기온 차이가 커졌 다. 따라서 전 지구적 해수의 순환과 열 수송이 약화되어 위 ㄴ. 남극의 빙하가 녹아 유입되면 많은 양의 담수가 해수와 도별 에너지 불균형이 심화되었음을 알 수 있다. 섞여 표층 염분이 감소한다. 염분이 감소하면 해수의 밀도가 오답피하기 작아지므로 해수의 침강이 원활하게 일어나지 못하고 남극 ㄱ. 전 지구적 해수의 순환이 약화되었으므로 A 해역에서 저층수의 흐름은 약화될 것이다. 침강도 약해졌다. ㄷ. 심층 해류의 흐름은 바다 깊은 곳에서 느리게 나타나기 때문에 직접적으로 관측하기가 어렵다. 심층 해류는 밀도 차 ㄷ. 고위도 지역인 A의 기온이 하강하고 저위도 지역인 B의 기온이 상승하였으므로 A와 B 사이의 기온 차는 증가하였다. 이로 흐르는 해류이므로 수온과 염분을 조사하여 해수의 밀 문제 속 자료 해수의 순환과 기후 변화 도를 알아내면 심층에 있는 수괴의 분포를 알 수 있고 간접 적으로 심층 해수의 흐름을 알아낼 수 있다. 133 답⑤| ㄴ. 표층 순환과 심층 순환이 연결된 전 지구적 해수 의 순환은 저위도의 남는 에너지를 에너지 부족 상태에 있는 고위도로 수송한다. ㄷ. 전 지구적 해수의 순환으로 저위도에서 고위도로 지구의 에너지가 수송된다. 이 순환의 변화는 지구 에너지 균형 이 상으로 이어지고 지구의 기후에 영향을 준다. •지구‌온난화로‌극지방‌빙하가‌융해되면‌다음과‌같은‌현상이‌나타난다. →‌융해된‌담수가‌극지방‌바다로‌유입 →‌고위도‌해수‌염분‌및‌밀도‌감소 →‌고위도‌해수‌침강‌약화,‌심층‌순환‌약화 →‌위도별‌에너지‌불균형‌심화 기온‌하강 A B -6 -4 -2 -1 0.5 1 기온‌상승 표층수 심층수 단위: # ㄱ. A 해역에서 침강이 강해지면 더 많은 해수가 심층으로 •‌‌고위도에서는‌에너지‌부족으로‌기온이‌하강하고,‌저위도에서는‌에너지‌ 유입되고 심층 순환이 빨라지면서 전 지구적 순환이 강해진다. 과잉으로‌기온이‌상승한다. 오답피하기 24 정답과‌해설 문제서 | 정답과 해설137 답①| ㄱ. 1972년은 수온 편차가 양의 값을 가지므로 엘니 ㄷ. A 기간은 동태평양 페루 해역의 수온이 평소보다 낮은 뇨 현상이 나타난 해이다. 오답피하기 라니냐가 발생한 시기이다. ㄴ. 1975년은 수온 편차가 음의 값을 가지므로 평년보다 페 140 답③| ㄱ. (나)에서 다윈과 타히티의 기압 변화 경향은 서로 루 연안 수온이 낮았다. 이 시기에 페루 연안은 난류성 어류 반대로 나타난다. 가 감소하고, 한류성 어류가 증가했을 것이다. ㄷ. 엘니뇨 감시 해역의 수온 편차가 양의 값인 B 시기는 엘 ㄷ. 빗금 친 부분은 모두 수온 편차가 양의 값을 가지는 시기 이므로 엘니뇨가 발생했던 해이다. 엘니뇨 시기에는 무역풍 니뇨 기간이다. 오답피하기 이 평년보다 약하게 나타난다. 138 답①| ㄱ. A 시기에는 동태평양 적도 부근 해역의 수온 편 차가 양의 값을 가지므로 엘니뇨가 발생한 시기이다. B 시기 에는 동태평양 적도 부근 해역의 수온 편차가 음의 값을 가 약화된다. ㄴ. 타히티에서 음(-)의 기압 편차가 컸던 A 시기는 엘니뇨 감시 해역에서 수온 편차가 양의 값이 나타났으므로 엘니뇨 가 발생한 기간이다. 엘니뇨 시기에는 페루 연안에서 용승이 지므로 라니냐가 발생한 시기이다. 오답피하기 ㄴ. 무역풍은 엘니뇨 시기에 평년보다 약하고 라니냐 시기에 평년보다 강하다. 따라서 A 시기보다 B 시기에 무역풍이 강 하게 불었다. ㄷ. 동태평양 페루 해역의 강수량은 엘니뇨 시기에 증가한 다. 따라서 라니냐가 발생한 B 시기에 페루 해역의 강수량이 평년보다 적었을 것이다. 문제 속 자료 동태평양 적도 부근 해역 수온 편차 •‌‌평상시보다‌동태평양‌적도‌부근‌해역의‌수온이‌높은‌A는‌엘니뇨‌기간,‌ 수온이‌낮은‌B는‌라니냐‌기간이다.‌ A 기준값:`1950년`~`1979년의 평균 수온 엘니뇨 수 온 편 차 (#) 3 2 1 0 -1 -2 -3 141 답⑤| ㄱ. (가)는 서태평양 해역에서 상승 기류가 나타나고 동태평양 해역에서 하강 기류가 나타나는 평상시 대기 순환 모습이다. (나)는 서태평양 해역에서 하강 기류가 나타나고 동태평양 해역에서 상승 기류가 나타나는 엘니뇨 발생 시 대 ㄴ. 무역풍 세기는 평상시보다 엘니뇨 시기에 약화된다. 따 라서 (가) 시기의 무역풍 세기가 엘니뇨가 발생한 (나) 시기 기 순환 모습이다. 보다 강하다. ㄷ. 평상시에는 따뜻한 해수가 서쪽으로 이동하고 동태평양 해역에서 차가운 해수의 용승이 일어나 A 해역은 수온이 높 고 B 해역은 수온이 낮다. 엘니뇨 발생 시 따뜻한 해수가 동 쪽으로 이동하고 동태평양 해역에서 용승이 약화되어 A 해 역 수온은 하강하고 B 해역 수온은 상승하면서 두 해역의 표 층 수온 차이는 평상시보다 작아진다. 142 답⑤| 엘니뇨는 무역풍의 약화로 해류의 순환과 수온이 변 하여 적도 부근 해역의 기후가 변하는 현상이므로 기권과 수 라니냐 B 연도(년) 1995 2000 2005 2010 권의 상호 작용으로 발생한다. •‌‌서태평양‌적도‌부근‌해역에서는‌기온‌편차가‌동태평양‌적도‌부근‌해역 과‌반대로‌나타난다. ① 엘니뇨 발생 시 무역풍이 평상시보다 약해지고 남적도 해 오답피하기 류가 약화된다. 139 답①| 관측 해역의 수온 편차는 A 기간에 음의 값, B 기간 에 양의 값을 가지므로 A 기간은 라니냐가 발생한 시기이고, B 기간은 엘니뇨가 발생한 시기이다. 높다. ② 평상시 따뜻한 표층 해수가 서쪽으로 흐르고 동태평양 페 루 해역에서 표층 해수의 발산으로 차가운 심층 해수의 용승 이 일어난다. 해류의 영향으로 수온은 A 지역이 B 지역보다 ㄱ. 동태평양 해역의 해수면 수온은 수온 편차가 음의 값인 ③ 엘니뇨 시에 A 지역의 수온이 낮아져 하강 기류가 나타 A 기간보다 수온 편차가 양의 값인 B 기간에 높았다. 나고, B 지역의 수온이 높아져 상승 기류가 나타난다. 따라 오답피하기 서 A 지역의 기압이 B 지역보다 높다. ㄴ. 무역풍의 세기는 엘니뇨 시기에 평년보다 약하고 라니냐 ④ 엘니뇨 시 A 지역에 하강 기류가 나타나기 때문에 고기 시기에 평년보다 강하다. 따라서 A 기간보다 B 기간에 무역 압이 형성된다. 고기압 지역에는 맑고 건조한 날씨가 지속되 풍의 세기는 약했다. 어 가뭄이 발생한다. 정답과‌해설‌‌‌‌‌25 문제서 | 정답과 해설문제 속 자료 엘니뇨 시 기후 대기 대기‌순환‌방향이‌변한다. 대기 서 적도 A 표층 해수 적도 서 동 카 리 메 아 남 B A 표층 해수 동 카 리 메 아 남 B 평상시 엘니뇨‌시 표층‌해수가‌동쪽 으로‌흐른다. •‌‌A‌해역:‌수온과‌기온이‌하강한다.‌하강‌기류가‌우세해지고‌고기압이‌형 성된다.‌맑은‌날씨가‌지속되어‌강수량이‌감소한다. •‌‌B‌해역:‌용승이‌약해지면서‌수온과‌기온이‌상승한다.‌상승‌기류가‌우세 해지고‌저기압이‌형성된다.‌구름이‌잘‌발달하고‌강수량이‌증가한다. 시기에는 표층 해류의 속도 편차 방향이 동쪽으로 나타난다. 따라서 평상시에 서쪽으로 흐르는 해류가 약해졌다. ㄴ. 서쪽으로 이동하는 해류가 약해지면서 A 해역에서 해수 면의 높이가 평년보다 높아진다. 오답피하기 ㄷ. (나)의 A 해역은 따뜻한 해수가 서쪽으로 이동하지 못하 고 용승이 약화되면서 표층 수온은 평년보다 높아진다. 147 답④| ㄱ. 문제의 그림에서 평상시보다 동태평양 해역에서 수온 약층이 나타나는 깊이가 깊어졌으므로 동태평양 해역 에서 용승이 약화되는 엘니뇨 시기이다. ㄴ. 해수의 표층에서 수온 약층이 나타나기 시작하는 깊이까 지가 혼합층이다. 수온 약층이 나타나기 시작하는 깊이가 깊 어진 동태평양 적도 해역은 혼합층의 두께가 증가한다. 143 답②| ㄴ. 엘니뇨가 발생하면 페루 연안에서 용승이 약화되 어 수온 약층이 나타나는 깊이가 깊어진다. 오답피하기 오답피하기 ㄱ. 엘니뇨가 발생하면 평상시보다 무역풍이 약하게 불고 인 ㄷ. 엘니뇨 발생 시 동태평양 적도 해역에서 표층 수온은 평 도네시아로 향하는 남적도 해류가 약해지면서 인도네시아 년에 비해 높아진다. 연안에서 해수면의 높이가 낮아진다. ㄷ. 표층 해수의 용존 산소량은 표층 수온이 낮을수록 높게 148 답③| (가)는 동풍(무역풍)이 약한 엘니뇨 시기, (나)는 동풍 나타난다. 엘니뇨가 발생하면 페루 연안의 표층 수온이 상승 (무역풍)이 강한 라니냐 시기에 해당한다. 하고 용존 산소량은 감소한다. ㄱ. (가)에서 해역 A의 풍속은 2`m/s보다 빠르고, 해역 B의 144 답③| ㄱ. 엘니뇨 시기에 서태평양으로 향하는 남적도 해류 의 흐름이 약해지므로 서태평양의 해수면은 낮아지고 동태 평양의 해수면은 높아진다. ㄴ. 엘니뇨 시기에 평상시보다 동태평양 용승이 약화되므로 동태평양의 수온 약층 깊이가 깊어진다. 오답피하기 ㄷ. 엘니뇨 시기에 동태평양 연안 용승이 평상시보다 약화되 오답피하기 고 동태평양 연안 해수의 수온이 상승한다. 145 답③| ㄱ. 동태평양 연안 용승은 엘니뇨 시기에 약화된다. 표층 수온 차는 (가)보다 (나)일 때 크다. 풍속은 -4`m/s이다. (나)에서 해역 A의 풍속은 -6`m/s, 해역 B의 풍속은 -5`m/s이다. 따라서 (가)의 풍속과 (나) 의 풍속 차는 해역 A에서 약 8`m/s이고 해역 B에서 약 1`m/s이므로 해역 A가 B보다 크다. ㄷ. 엘니뇨 시기인 (가)일 때 따뜻한 해수가 상대적으로 태평 양의 동쪽 해역으로 이동하므로, 무역풍으로 발생하는 상승 기류도 (나)보다 (가)일 때 상대적으로 더 동쪽에 위치한다. ㄴ. 적도 부근 해역에서 동태평양과 서태평양의 표층 수온 차는 라니냐 시기가 엘니뇨 시기보다 크다. 따라서 A와 B의 ‌ ‌ (가) 엘니뇨 시기 10$N 0$ 10$S (나) 라니냐 시기 10$N 0$ 10$S 문제 속 자료 태평양 적도 부근 해역의 풍속과 풍향 160$E 180$ 160$ 140$ 120$ -2 A+2 서풍 0 -2 -4 100$W +2 서풍과‌ 동풍이‌만나‌ 공기가‌ 수렴한다. 단위: m/s 0 BB -6 동풍 -4 -2 BB AA -6 -4 -2 -6 단위: m/s •‌‌엘니뇨‌시기에는‌동풍‌계열인‌무역풍이‌약해지고,‌라니냐‌시기에는‌무 동풍 동풍 역풍이‌강해진다. •‌‌바람의‌변화로‌대기‌순환이‌변하고‌기후에도‌영향을‌미친다. 연안 용승은 (나)보다 (가)일 때 약했다. ㄴ. 무역풍은 평년보다 라니냐 시기에 강해진다. 따라서 (나) 일 때 평년보다 무역풍이 강했을 것이다. 오답피하기 ㄷ. 적도 부근 서태평양의 강수량은 수온이 높아져 증발량이 146 답④| (나)에서 해류의 속도 편차가 동쪽으로 나타나므로 (나)는 엘니뇨 발생 시 표층 해류 속도 편차이다. ㄱ. A 해역은 평상시에는 해류가 서쪽으로 흐르지만, (나) 26 정답과‌해설 증가하는 라니냐 시기에 더 많다. 따라서 적도 부근 서태평 160$E 180$ 160$ 140$ 120$ 100$W 양의 강수량은 (나)>(가)이다. 문제서 | 정답과 해설149 답⑤| ㄴ. 기온 편차 자료를 보았을 때 과거 40만 년 동안 기온 편차는 대체로 음의 값을 보인다. 따라서 과거 40만 년 151 답⑤| ㄱ. 기온 편차 그래프에서 과거 12만 년 동안 기온 편 차 값은 대체로 음의 값을 보인다. 따라서 과거 12만 년 동 동안 기온은 대체로 현재보다 낮았다. 안의 평균 기온은 현재보다 낮았다. ㄷ. 육수에는 하천수, 지하수, 호수, 빙하 등이 있다. 따라서 기온이 낮을 때 육상 빙하의 면적이 증가하면서 전체 수권 ㄴ. A 시기가 B 시기보다 기온이 높았으므로 상대적으로 무 거운 18O를 포함한 물 분자의 증발이 더 잘 일어났다. 해수 중 육수가 차지하는 비율이 높아진다. 반면에 기온이 높을 에서 증발되는 물 분자와 대기의 산소 동위 원소비도 높았을 때 육상 빙하가 녹아 해수로 유입되어 전체 수권 중 육수가 것이다. 차지하는 비율이 낮아진다. 3만 년 전은 현재보다 기온이 낮 으므로 전체 수권 중 육수가 차지하는 비율은 3만 년 전이 ㄷ. B 시기는 현재보다 평균 기온이 낮았던 시기이다. 빙하 의 면적은 기온이 낮을수록 넓어지므로 B 시기가 현재보다 넓었을 것이다. 현재보다 높았다. 오답피하기 ㄱ. 기온 편차 그래프와 COª 농도 그래프는 대체로 비슷한 변화 경향을 보인다. 따라서 지구의 기온이 낮을 때 COª의 152 답⑤| ㄴ. 과거 40만 년 동안 이산화 탄소 농도는 대체로 현 재보다 낮았다. 따라서 전체 기간 동안 평균값은 현재 이산 농도도 낮게 나타난다. 화 탄소 농도보다 낮다. 문제 속 자료 기온 편차와 이산화 탄소 농도 그래프 ㄷ. 기온이 낮을 때 육상 빙하의 면적이 증가하면서 전체 수 이산화‌탄소‌농도가‌높은‌기간에‌ 기온‌편차가‌높게‌나타난다. CO™ 400 300 200 CO™ 농 도 (ppm) 5 0 -5 -10 기 온 편 차 (#) 40 기온 30 20 시간(만 년 전) 10 0 (기온 편차=당시 기온-현재 기온) •두‌그래프의‌증가와‌감소‌경향이‌대체로‌동일하다.‌ 권 중 육수가 차지하는 비율이 높아진다. 35만 년 전은 현재 보다 기온이 낮았던 시기이므로 전체 수권 중 육수가 차지하 는 비율은 35만 년 전이 현재보다 높았을 것이다. 과거‌40만‌년‌동안‌대체로‌ 기온‌편차는‌음의‌값을‌가지 며‌현재보다‌기온이‌낮았다. ㄱ. 먼지 농도는 기온 편차가 낮을 때 높게 나타난다. 따라서 시간에 따른 기온 편차와 먼지 농도는 비례하지 않는다. 오답피하기 150 답②| 해양 생물 화석의 산소 동위 원소비( )는 해양 생 고, 겨울철 평균 기온은 상승한다. 18O 16O 물이 살아 있을 당시 해수의 산소 동위 원소비와 같다. 지구 의 평균 기온이 높을수록 상대적으로 무거운 18O가 잘 증발 하여 해수의 산소 동위 원소비는 낮아진다. ㄷ. 해수면 높이는 지구의 평균 기온이 높을수록 높다. B 시 기는 현재보다 해양 생물 화석의 산소 동위 원소비가 더 낮 으므로 평균 기온은 더 높다. 따라서 해수면 높이는 현재가 B 시기보다 낮을 것이다. 오답피하기 ㄱ. 극지방의 빙하는 증발한 수증기가 눈으로 내려 형성한 다. 따라서 극지방 빙하의 산소 동위 원소비는 해양 생물 화 석의 산소 동위 원소비와 반대 경향이 나타난다. 해양 생물 화석의 산소 동위 원소비는 A 시기가 B 시기보다 높으므로 극지방 빙하의 산소 동위 원소비는 A 시기가 B 시기보다 낮 을 것이다. ㄴ. 해양 생물 화석의 산소 동위 원소비가 더 낮은 B 시기가 A 시기보다 온난했을 것이다. 153 답⑤| ㄴ. 지구 공전 궤도가 타원 궤도에서 원 궤도로 변하 면 남반구는 여름에 태양까지 거리가 멀어지고, 겨울에 태양 까지 거리가 가까워진다. 따라서 여름철 평균 기온은 하강하 ㄷ. 우리나라는 북반구에 위치하고 있다. 지구 공전 궤도가 타원 궤도에서 원 궤도로 변하면 겨울에 태양까지 거리가 멀 어지고, 여름에 태양까지 거리가 가까워진다. 따라서 여름철 평균 기온은 상승하고, 겨울철 평균 기온은 하강한다. 오답피하기 온 연교차는 커진다. ㄱ. 북반구는 여름에 더 더워지고, 겨울에 더 추워지므로 기 문제 속 자료 지구 공전 궤도 이심률 변화 북반구가‌겨울일‌때‌ 태양과의‌거리가‌ 멀어진다. 원 궤도 타원 궤도 태양 •‌‌북반구의‌여름‌평균‌기온이‌상승하고,‌겨울‌평균‌기온이‌하강한다. •‌‌북반구의‌기온‌연교차가‌커진다.‌(남반구의‌기온‌연교차는‌작아진다.) N 지구 S 북반구가‌여름일‌때‌ 태양과의‌거리가‌가 까워진다. 정답과‌해설‌‌‌‌‌27 문제서 | 정답과 해설 154 답④| ㄴ. 북반구 기준 (가)에서는 A에서 여름, B에서 겨울 이다. (나)에서는 C에서 겨울, D에서 여름이다. 따라서 여름 오답피하기 ㄴ. 자전축 경사각이 커지면 여름철에 우리나라 지표면에 도 은 태양과 거리가 더 가까운 (나)에서 평균 기온이 높고, 겨 달하는 일사량은 현재보다 많아지고, 겨울철에 우리나라에 울은 태양과 거리가 더 먼 (나)에서 평균 기온이 낮다. 기온 도달하는 일사량은 현재보다 적어진다. 따라서 여름철 기온 연교차는 (나)가 (가)보다 크다. 은 상승하고, 겨울철 기온은 하강해 연교차가 커진다. ㄷ. A ~ D 중 우리나라에서 하루 동안 태양 복사 에너지를 ㄷ. 자전축 경사각이 커지면 중위도에서 여름철에 받는 태양 가장 많이 받는 위치는 근일점이면서 계절이 여름인 D이다. 에너지가 많아지고, 겨울철에 받는 태양 에너지가 더 적어져 오답피하기 기온 연교차가 커진다. 지구 전체가 받는 연간 태양 복사 에 ㄱ. 우리나라는 북반구에 위치하고 있고 북반구에서 태양 복 너지양은 지구와 태양 사이 거리와 태양 활동에 따라 달라진 사 에너지 입사각이 작을 때 겨울이다. 따라서 B와 C의 위 다. 지구 자전축 경사각이 달라지더라도 지구 전체가 받는 치에서 우리나라는 겨울철에 해당한다. 연간 태양 복사 에너지양은 변하지 않는다. 문제 속 자료 지구 자전축 경사각 변화 155 답④| ㄴ. A 시기에는 지구 자전축의 기울기가 현재보다 작 다. 따라서 중위도에서 여름철에 태양 복사 에너지 입사각이 작아지고 현재보다 여름철의 평균 기온은 낮아진다. ㄷ. B 시기에는 지구 자전축의 기울기가 현재보다 크다. B 시기에 중위도는 여름철 태양 복사 에너지 입사각은 커지고, 겨울철 태양 복사 에너지 입사각은 작아진다. 따라서 우리나 라의 여름철 평균 기온은 현재보다 높아지고 겨울철 평균 기 온은 현재보다 낮아져 기온의 연교차가 커질 것이다. 오답피하기 ㄱ. 우리나라가 여름일 때 지구 자전축의 기울기가 커지면 태양 복사 에너지의 입사각이 커지면서 태양 고도가 높아진다. 24.5$ 23.5$ 21.5$ 자전축 자전축 경사각이 커지는 경우 (중위도) • 여름철과 겨울철에 태양 복사 에너지를 수 직으로 받는 위도가 고위도에 가까워진다. • 계절별 태양의 남중 고도 차이가 커져 지 구 기온의 연교차가 커진다. 자전축 경사각이 작아지는 경우 (중위도) • 여름철과 겨울철에 태양 복사 에너지를 수 직으로 받는 위도가 적도에 가까워진다. • 계절별 태양의 남중 고도 차이가 작아져 지구 기온의 연교차가 작아진다. 지구 공전 궤도면 158 답⑤| ㄱ. (가)에서 태양 상이 작은 B는 지구와 태양 사이 거리가 먼 원일점에 지구가 위치할 때 촬영한 것이다. 북반 구는 지구가 원일점에 위치할 때 여름이므로 B를 촬영할 때 156 답⑤| ㄴ. 현재 우리나라는 원일점에서 여름, 근일점에서 겨 울, A 부근에서 가을이다. 지구 자전 방향은 시계 반대 방향 북반구는 여름이다. 이므로 약 6500년 후에는 지구의 자전축이 시계 방향으로 ㄴ. P는 지구와 태양 사이 거리가 가까운 근일점이다. (가)에 90ù 회전한다. 따라서 A 부근에서 겨울, 근일점에서 봄, 원 서 태양 상이 큰 A는 지구가 P에 위치할 때 촬영한 것이다. 일점에서 가을로 변한다. ㄷ. 현재 북반구는 근일점에서 겨울, 원일점에서 여름이다. ㄷ. 약 13000년 후에는 지구의 자전축이 시계 방향으로 지구의 공전 궤도가 타원에서 원으로 변하면 여름에 태양과 180ù 회전한다. 따라서 우리나라는 원일점에서 겨울, 근일점 의 거리가 더 가까워져 기온이 상승하고 겨울에 태양과의 거 에서 여름으로 계절이 변한다. 여름철 태양과의 거리가 더 리가 더 멀어져 기온이 하강한다. 따라서 북반구 기온의 연 가까워지고, 겨울철 태양과의 거리가 더 멀어지므로 여름철 교차는 커진다. 기온은 상승하고, 겨울철 기온은 하강하여 기온 연교차는 현 재보다 더 커진다. 오답피하기 159 답②| ㄴ. 지구 자전축 기울기가 감소하면 중위도는 여름에 태양 복사 에너지 입사각이 낮아지고, 겨울에 태양 복사 에 ㄱ. 낮의 길이는 여름철에 가장 길다. 우리나라가 있는 북반 너지 입사각이 높아진다. 따라서 여름에는 태양의 고도가 낮 구는 현재 지구가 원일점에 위치할 때 여름이므로 이때 낮의 아져 기온이 하강하고, 겨울에는 태양의 고도가 높아져 기온 길이가 가장 길다. 이 상승하면서 우리나라의 기온 연교차가 작아진다. 157 답①| ㄱ. 자전축 경사각이 작아지면 중위도는 여름철에 태 양 복사 에너지의 입사각이 낮아지고 우리나라 지표면에 도 ㄱ. 지구 자전축 기울기가 감소하면 중위도의 여름에 태양 복사 에너지 입사각이 낮아져 여름철 일사량이 감소한다. 달하는 일사량은 현재보다 적어진다. 반대로 겨울철 태양 복 ㄷ. 지구 자전축 기울기 방향이 변하지 않으므로 여름과 겨 사 에너지의 입사각은 높아지고 일사량은 증가한다. 울의 별자리가 바뀌지 않는다. 오답피하기 28 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설 160 답⑤| ㄴ. 현재 북반구는 지구가 근일점에 위치할 때 겨울, 원일점에 위치할 때 여름이다. 1만 3천 년 후가 되면 지구 오답피하기 ㄱ. 우리나라가 여름인 위치는 태양이 북반구를 비추는 면적 자전축 방향이 180ù 회전하여 북반구는 지구가 근일점에 위치 이 더 넓을 때인 B와 C이다. 할 때 여름, 원일점에 위치할 때 겨울이다. 따라서 여름에 태 양과의 거리가 더 가까워져 기온이 상승하고, 겨울에 태양과 163 답④| ㄱ. (나)의 주기는 약 10만 년이고, (가)의 주기는 10 의 거리가 더 멀어져 기온이 하강하여 기온의 연교차가 커진다. 만 년보다 짧다. ㄷ. 1만 3천 년 후에는 지구 공전 궤도 이심률이 변하여 근 ㄷ. 10만 년 전에는 현재보다 지구 공전 궤도의 이심률이 컸 일점일 때 태양과의 거리가 멀어진다. 지구 전체가 받는 태 다. 지구는 현재보다 근일점에서 태양과의 거리가 더 가까웠 양 복사 에너지양은 태양과의 거리가 멀어질수록 감소하므 고, 원일점에서 태양과의 거리가 더 멀었다. 로 근일점에서 지구 전체가 받는 태양 복사 에너지양은 (가) 오답피하기 ㄱ. (가)에서 지구가 근일점에 위치할 때 태양이 북반구보다 작았고 지구 공전 궤도 이심률은 지금보다 컸다. 따라서 우 남반구를 비추는 면적이 더 넓으므로 북반구는 겨울, 남반구 리나라는 여름철 태양과의 거리는 멀어지고, 태양의 남중 고 가 (나)보다 많다. 오답피하기 는 여름이다. 161 답③| ㄱ. A ~ D 중 북반구가 겨울인 위치는 태양이 북반구 보다 남반구를 비추는 면적이 더 넓고 태양 복사 에너지의 입사각이 낮은 A와 D이다. ㄴ. 현재는 지구가 근일점에 위치할 때 북반구에서 계절이 겨울이다. 13000년을 주기로 지구의 자전축이 180ù 회전하 므로 13000년 전에는 지구가 원일점에 위치할 때 북반구에 서 계절이 겨울이었다. 또한 현재 지구 자전축의 기울기가 13000년 전보다 작아졌으므로 현재 북반구 겨울은 13000년 전보다 태양과의 거리가 가까워졌고 태양 복사 에너지의 입 사각이 커져 평균 기온이 높아졌다. 오답피하기 점에 위치하고 있다. 13000년 후 지구는 남반구가 여름일 때 원일점, 겨울일 때 근일점으로 변한다. 13000년 후의 지 구 자전축 경사는 현재보다 작으므로 13000년 후의 남반구 는 여름에 태양과의 거리가 멀어지고 남중 고도가 낮아져 기 온이 낮아진다. 반대로 겨울에 태양과의 거리가 가까워지고 ㄴ. 현재 지구는 북반구가 여름일 때 원일점, 북반구가 겨울 일 때 근일점이다. 60만 년 전 지구 자전축 경사는 지금보다 도는 낮아져 기온이 현재보다 낮았을 것이다. 반대로 겨울철 태양과의 거리는 가까워지고, 태양의 남중 고도는 높아져 기 온이 현재보다 높았을 것이다. 그러므로 60만 년 전 우리나 라는 현재보다 기온의 연교차가 작았을 것이다. 문제 속 자료 지구 자전축과 공전 궤도 변화 그래프 크 다 작 다 크 다 공전‌궤도‌ 이심률이‌ 현재보다‌ 크다. 작 다 현재 공전‌궤도‌이심률 이‌현재보다‌크고‌ 자전축‌ 기울기가 ‌현재보다‌작다. 80 70 60 50 40 30 20 10 시간(만 년 전) •‌‌우리나라(북반구‌중위도)‌기온‌연교차가‌커지는‌경우:‌공전‌궤도‌이심률‌ •‌‌우리나라(북반구‌중위도)‌기온‌연교차가‌작아지는‌경우:‌공전‌궤도‌이심 률‌증가,‌자전축‌기울기‌감소 ㄷ. 현재 지구는 남반구가 겨울일 때 원일점, 여름일 때 근일 감소,‌자전축‌기울기‌증가 164 답⑤| ㄱ. (가)만을 고려할 때, 1만 년 전에는 지구 자전축의 기울기가 현재보다 컸다. 따라서 북반구 중위도는 여름에 태 남중 고도가 높아져 기온이 높아진다. 따라서 남반구 기온의 양 남중 고도가 높아지고, 겨울에 태양 남중 고도가 낮아져 연교차는 13000년 후가 현재보다 작아질 것이다. 기온의 연교차는 현재보다 컸을 것이다. 162 답④| ㄴ. (가)에서 북반구가 여름일 때 태양과의 거리가 가 까워져 기온이 상승하고, 북반구가 겨울일 때 태양과의 거리 보다 높아질 것이다. ㄴ. (나)만을 고려할 때, 1만 년 후의 여름은 태양과 지구 사 이의 거리가 현재보다 가까워진다. 따라서 여름 기온은 현재 가 멀어져 기온이 하강한다. 따라서 북반구의 연교차는 증가 ㄷ. (가)와 (나)를 모두 고려하면 3만 년 후에는 여름철 태양 한다. 과의 거리가 가까워지고, 태양의 남중 고도가 높아져 기온이 ㄷ. (나)에서 지구 자전축의 경사각이 23.5ù에서 21.5ù로 작 상승한다. 반대로 겨울철 태양과의 거리가 멀어지고, 태양의 아졌으므로 우리나라의 여름철 태양의 남중 고도는 낮아지 남중 고도가 낮아져 기온이 하강한다. 기온의 연교차가 커지 고, 겨울철 태양의 남중 고도는 높아진다. 면서 현재보다 계절 변화가 뚜렷해질 것이다. 정답과‌해설‌‌‌‌‌29 문제서 | 정답과 해설 165 답④| ㄱ. A는 지표면에서 반사되는 태양 복사 에너지이다. 빙하는 반사율이 높은 지표의 상태이므로 빙하 면적이 넓어 지면 A 과정이 활발해진다. ② 지표가 흡수하는 복사 에너지의 총량은 지표가 흡수하는 태양 복사 에너지양(45)과 대기의 재복사로 지표가 흡수하는 에너지양(88)의 합인 133이다. 지표가 흡수하는 복사 에너 ㄷ. C 과정은 지구 복사 에너지 중 대기가 흡수하는 에너지 지의 총량은 지표가 방출하는 에너지양과 같다. 를 나타낸 것이다. 따라서 C 과정이 활발해지면 대기가 지표 ③ 지표는 태양으로부터 45의 에너지를 흡수하고 대기로부 로 에너지를 재복사하는 온실 효과가 강해지므로 지표면의 터 88의 에너지를 흡수한다. 따라서 태양보다 대기로부터 에 온도가 상승한다. 오답피하기 너지를 많이 흡수한다. ④ 대기는 태양으로부터 25의 에너지를 흡수하고 지표로부 ㄴ. B 과정은 태양 복사 에너지 중 대기가 흡수하는 에너지 터 129의 에너지를 흡수하므로 총 129+25=154의 에너지 를 나타낸 것이다. 이산화 탄소는 지구 복사 에너지를 잘 흡 를 흡수한다. 지표가 직접 우주로 방출하는 에너지양이 수하고 태양 복사 에너지를 통과시키는 온실 기체이다. B 과 133-129=4이고, 대기가 우주로 방출하는 에너지가 70-4 정은 이산화 탄소에 의해 일어나지 않는다. =66이며, 대기에서 지표로는 88의 에너지를 방출하므로 대 기가 지표와 우주 공간으로 총 66+88=154의 에너지를 방 출한다. 따라서 대기는 흡수하는 에너지와 방출하는 에너지 166 답③| ㄱ. 지표면 복사 104 중 대기에서 100이 흡수되므로 B는 4이다. 지표면이 흡수하는 에너지와 방출하는 에너지는 동일해야 하므로 45+C=104+8+21, C=88이다. 대기 복사 154 중 지표로 향하는 복사(C)가 88이므로 우주 공간 으로 향하는 복사 A는 66이다. 따라서 A ~ C 중 C값이 가 가 평형을 이룬다. 문제 속 자료 각 영역의 열수지 30 4 반사 A 태양 복사 100 장 크다. 한다. 오답피하기 로 21이다. 방출된다. 오답피하기 ㄴ. 온실 기체는 지구에서 복사하는 에너지 중 대기가 흡수 하는 양을 증가시켜 대기가 다시 지표면으로 복사하는 에너 지양을 증가시킨다. 따라서 온실 기체가 증가하면 C가 증가 ㄷ. 물의 상태 변화로 이동한 에너지양은 숨은열에 해당하므 167 답④| ㄴ. 태양 복사 에너지(A)는 대부분 가시광선으로 지 구로 입사하고, 지구 복사 에너지(D)는 대부분 적외선으로 ㄷ. 온실 기체가 증가하면 D에서 대기가 흡수하는 양과 E가 증가하여 지구의 평균 기온이 상승한다. ㄱ. 태양 복사 에너지양(A)은 우주 공간 반사량(B), 대기 흡 수량, 지표면 흡수량(C)의 합과 같다. 지구 복사 70 66 우주 공간 흡수 25 흡수 129 대기 흡수 45 방출 133 흡수 88 지표 •우주 공간 태양 복사(100)=지표와 대기의 반사(30)+지구 복사(70) •지표 태양 복사 흡수(45)+대기 복사 흡수(88)=지표 복사 방출(133) • 대기 태양 복사 흡수(25)+지표 복사 흡수(129)=지표로 복사(88)+우주 공간으로 복사(66) 169 답⑤| ㄱ. 지구의 평균 기온은 상승과 하강을 반복하고 있지 만 전반적으로는 상승하는 경향을 보인다. ㄴ. 이산화 탄소는 대표적인 온실 기체이므로 지구의 온실 효과를 강화하고 지구의 평균 기온을 상승시킨다. 평균 기온 과 이산화 탄소 농도는 모두 시간에 따라 상승하고 있다. ㄷ. 화석 연료를 사용하면 이산화 탄소가 배출되고 대기 중 이산화 탄소의 농도가 증가하면서 지구의 평균 기온이 상승 168 답⑤| 대기가 지표로 방출하는 에너지양은 88이고 우주 공 간으로 방출하는 에너지양은 66이므로 대기가 지표로 방출 한다. 하는 에너지양이 더 많다. 오답피하기 ① 지구 복사 에너지양(70)과 지구가 반사하는 에너지양(A) 170 답③| ㄱ. 연평균 기온은 상승하는 경향이 나타난다. ㄴ. 그래프에서 연평균 기온의 변화율은 150년 평균보다 25 의 합은 지구에 도달하는 태양 복사 에너지양(100)과 같아야 년 평균이 더 가파르게 나타나므로 연평균 기온의 변화율은 한다. 따라서 지표와 대기에서 반사되는 양(A)은 30이다. 150년 평균보다 25년 평균이 크다. 30 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설 오답피하기 B. 지구 온난화가 진행되면 평균 기온이 상승하면서 대륙 빙 ㄷ. 이 기간 동안 평균 기온이 상승하였으므로 육상 빙하가 하가 녹아 면적이 감소한다. 녹아 바다로 유입되고 해수의 열팽창이 일어나 평균 해수면 C. 대륙 빙하의 면적이 감소해 바다로 담수가 유입되고 해수 의 높이는 높아졌을 것이다. 의 온도가 상승하여 열팽창이 일어나면 해수면이 상승한다. 171 답④| ㄴ. 평균 기온이 상승하면 육상 빙하의 면적이 좁아진 다. 빙하는 반사율이 높은 지표 상태이므로 육상 빙하의 면 174 답④| ㉠ 해수의 온도가 낮을수록 기체의 용해도는 증가한 다. 따라서 해수 온도가 상승하면 이산화 탄소 용해도는 감 적이 좁아지면 극지방의 반사율은 감소할 것이다. 소한다. ㄷ. 대기 중 온실 기체인 이산화 탄소의 농도가 증가하면 온 ㉡ 지구 온난화가 진행되면 비교적 낮은 위치에 있던 빙하가 실 효과가 강화되어 지구의 평균 기온이 상승하고 평균 해수 녹으면서 지구에 존재하는 빙하량이 감소한다. 빙하는 반사 면 높이가 높아진다. 오답피하기 ㄱ. 평균 해수면의 높이 편차는 1900년에 약 -6`cm였고, 2000년에 약 6`cm로 상승하였다. 따라서 이 기간 동안 평 균 해수면은 약 12`cm 상승하였다. 율이 높은 지표 상태이므로 태양 복사 에너지의 지표 반사율 이 감소한다. 175 답②| ㄴ. 태양 복사 에너지 반사율이 감소하면 지구가 흡수 하는 태양 복사 에너지가 증가하여 북극권의 온난화가 강화 된다. 메테인은 이산화 탄소와 더불어 대표적인 온실 기체이 므로 메테인이 대기 중으로 방출되면 온실 효과로 북극권의 172 답⑤| ㄱ. 이 기간 동안 지구의 평균 기온은 남반구와 북반 구에서 전반적으로 상승하는 경향을 보인다. 온난화가 강화된다. ㄴ. 북반구의 기온은 약 -0.2`¾에서 약 0.8`¾로 1.0`¾ 오답피하기 정도 상승하였고, 남반구의 기온은 약 -0.2`¾에서 약 0.5`¾로 0.7`¾ 정도 상승하였다. 따라서 이 기간 동안의 기온 변화는 남반구보다 북반구에서 더 크다. ㄱ. 빙하는 반사율이 높은 지표 상태이다. 따라서 빙하의 면 적이 감소하면 지표면의 반사율이 감소한다. ㄷ. (다)에서 온실 기체 중 가장 많은 양을 차지하는 것은 이 ㄷ. 1960년 이후 기온은 대체로 상승했으므로 극지방의 빙하 산화 탄소이다. 가 녹았을 것이다. 빙하는 반사율이 높은 지표의 상태이므로 문제 속 자료 기후 연쇄 작용 극지방의 반사율은 대체로 감소하였을 것이다. 문제 속 자료 북반구와 남반구에서의 기온 상승 북극권 온난화 식생 증가 영구 동토층 융해 (가) 빙하 면적 감소 지표면 온도 상승 북반구 북반구의‌기온‌상승‌ 폭이‌더‌크다. 약‌1`¾‌상승 태양 복사 반사율 감소 메테인 방출 (나) 온실 효과 남반구 약‌0.7`¾‌상승 고위도 중위도 기 온 편 차 (#) 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 평균값: 1951~1980년의 평균 1920 1940 1960 1980 2000 2020 연도(년) •‌‌남반구와‌북반구‌모두‌기온이‌대체로‌상승하는‌경향을‌보인다.‌ •‌‌북반구의‌기온이‌더‌많이‌상승했다.‌북반구에는‌남반구보다‌상대적으로‌ 비열이‌작은‌대륙이‌많이‌분포해‌있기‌때문이다. (다) 인간 활동에 의한 온실 기체 방출 온실‌‌효과로‌발생한‌ 현상들이‌온실‌효과를‌ 일으킨다. •‌‌지구‌온난화로‌빙하‌면적‌감소,‌영구‌동토층‌융해,‌식생‌증가의‌현상이‌ 발생하면‌온실‌효과가‌더욱‌강화된다.‌강화된‌온실‌효과로‌다시‌같은‌현 상이‌반복되고‌연쇄‌작용이‌일어나면서‌온난화‌정도가‌심각해진다. 176 답⑤| ㄱ. 기온이 상승하면 해수면이 상승하고 비교적 낮은 지대의 육지가 침수된다. 육지 면적이 감소하면서 주거 가능 한 면적이 감소할 것이다. 173 답③| A. 화석 연료의 사용량이 증가하면 이산화 탄소를 포 함한 온실 기체가 대기 중으로 방출되어 대기 중 온실 기체 ㄴ. 빙하는 반사율이 높은 지표 상태이므로 빙하가 소멸되면 지구의 반사율이 감소할 것이다. 의 양이 증가한다. 대기 중 온실 기체의 농도가 증가하면 지 ㄷ. 메테인은 이산화 탄소와 더불어 온실 기체이므로 메테인 구 온난화가 일어난다. 방출로 지구의 온실 효과는 더 심해질 것이다. 정답과‌해설‌‌‌‌‌31 문제서 | 정답과 해설177 답④| ㄴ. H - R도에서 왼쪽 아래에서 오른쪽 위로 갈수록 문제 속 자료 H-R도를 이용한 별의 물리량 비교 별의 반지름이 커지므로 별 (나)는 (다)보다 반지름이 크다. ㄷ. 분광형이 O형과 가까운 별일수록 푸른색 계열의 빛을 많 이 방출하고, M형과 가까운 별일수록 붉은색 계열의 빛을 많이 방출한다. 오답피하기 ㄱ. (가)와 (라)는 주계열성으로, 절대 등급이 작을수록 광도 와 질량이 크다. (가)는 (라)보다 질량이 크다. -10 -5 절 대 등 급 0 5 10 15 20 별 A, B의 절대 등급과 색지수를 H - R도에 나타내면 다음과 같다. B A 절대 등급이 낮다. → 별의 광도가 크다. → 별의 반지름이 크다. 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 색지수(B-V) 색지수가 클수록 표면 온도가 낮다. • 색지수는 사진 등급(별을 사진으로 찍었을 때의 밝기 등급)에서 안시 등 급(별을 맨눈으로 관측했을 때의 밝기 등급)을 뺀 값이다. • 별은 표면 온도가 높을수록 색지수가 작다. 고온의 별의 색지수는 (-), 저온의 별의 색지수는 (+)이다. 178 답③| A와 C는 주계열성, B는 거성, D는 백색 왜성이다. H - R도에서 절대 등급이 낮을수록 별의 광도가 크고 반지 름이 크다. O형으로 갈수록 표면 온도가 높고, M형으로 갈 수록 표면 온도가 낮다. ③ 거성인 B는 표면 온도는 낮지만 A~D 중 절대 등급이 가장 작으므로 반지름이 가장 크다. 오답피하기 ① 진화가 가장 많이 진행된 별은 D이다. ② 질량은 A가 C보다 크다. ④ 표면 온도가 가장 높은 별은 A이다. ⑤ 광도가 가장 큰 별은 B이다. 179 답④| 문제의 그림 (가)에서 A는 거성, B는 주계열성, C는 백색 왜성이다. 그림 (나)는 중심부에서부터 중심핵, 복사층, 181 답④| ㄱ. 태양은 절대 등급이 약 4.8등급이고 표면 온도가 약 5800`K인 주계열성이다. 태양의 진화 단계는 현재 (나) ㄴ. 태양의 진화 단계 중 절대 밝기가 가장 밝을 때는 광도가 에 해당한다. 가장 큰 (다) 단계이다. 오답피하기 ㄷ. (가)에서 (나)까지 진화하는 동안 원시별의 내부에서는 중력 수축이 일어나고, 중력 수축으로 형성된 중력 수축 에 너지는 원시별의 주요 에너지원이다. 중력 수축 에너지 발생 으로 중심부의 온도가 충분히 높아지면 수소 핵융합 반응이 대류층으로 이루어졌으므로 태양 정도의 질량을 가지는 별 일어나 주계열성이 된다. (주계열성)의 내부 구조이다. ㄴ. 백색 왜성(C)은 진화 단계 중 마지막이므로 가장 많이 문제 속 자료 태양의 진화 경로 태양은 주계열성으로, 진화 단계는 (나)이다. 진화를 거친 별이다. ㄷ. 문제의 그림 (가)에서 태양은 B 영역에 포함된다. (나)와 광 도 같은 내부 구조를 가지는 별은 B에 속한다. ㄱ. 분광형이 같을 경우 거성(A)이 주계열성(B)보다 반지름 오답피하기 이 크다. (다) 거성 단계 (가) 원시별 단계 주계열성 단계 (나) 주계열 BO A F G K M 스펙트럼형 • (가) → (나): 중력에 의해 수축될 때 위치 에너지가 감소하여 에너지가 생기는데, 이 에너지를 중력 수축 에너지라고 한다. 중력 수축 에너지는 원시별의 에너지원에 해당한다. • (나): 4개의 수소 원자핵이 융합하여 1개의 헬륨 원자핵을 만드는 수소 핵융합 반응이 일어난다. 핵융합 반응 후에 줄어든 질량이 에너지로 전 환된다. 중심핵의 수소 핵융합 반응은 주계열성의 에너지원에 해당한다. 180 답⑤| 별 A는 주계열성, 별 B는 거성에 포함된다. 별 A와 비교할 때 별 B는 더 붉은 색깔을 띤다. ① 거성은 별이 팽창하여 반지름이 커진 별이므로 반경(반지 오답피하기 름)은 AB이다. 분광형, 색지수, 절대 등급, 반지름 등을 비교할 수 있다. 대 ④ 별의 평균 밀도는 거성보다 주계열성이 크므로 A>B이다. 부분의 별들은 일생의 90`% 이상을 주계열 단계에 머무른다. 182 답④| H - R도는 가로축에 별의 표면 온도, 세로축에 별의 광도를 나타낸 것이다. H - R도를 이용하면 여러 가지 별의 문제서 | 정답과 해설 ④ A, B는 같은 주계열성이지만, B는 A보다 광도가 작으 오답피하기 므로 질량이 작다. 별의 질량이 작을수록 에너지 소모가 적 ㄴ. P - P 연쇄 반응은 수소 원자핵인 양성자 4개가 연쇄적 으므로 주계열에 머무는 기간은 B가 A보다 길다. ① A가 C보다 표면 온도가 높으므로 색지수는 작다. ② B가 A보다 표면 온도가 낮고 광도가 작으므로 질량도 작 오답피하기 다. ③ D가 B보다 광도가 크므로 절대 등급은 작다. ⑤ B는 광도와 표면 온도가 태양과 비슷하므로 중심핵에서 수소 핵융합 반응이 일어날 것이다. 으로 융합하여 1개의 헬륨 원자핵을 만드는 과정이다. CNO 순환 반응은 탄소핵과 수소핵의 반응을 시작으로 질소핵과 산소핵을 거쳐 헬륨핵과 탄소핵이 만들어지는 과정이다. 질량이 큰 A는 중심에 대류핵, 주변으로 복사층이 나타나고 핵에서는 CNO 순환 반응이 우세하다. ㄷ. 문제의 그림 (나)는 대류핵과 복사층으로 된 별의 내부 구조이다. 이러한 별은 태양 질량의 2배 이상인 주계열성으 로, A의 내부 구조에 해당한다. 183 답③| 원시별은 저온, 고밀도의 성운(성간 물질)이 중력 수 축하여 별이 형성될 수 있을 만큼의 상태로 변한 기체 덩어 리이다. 원시별의 밀도는 높은 편이고 형태는 둥근 모양에 가깝다. ㄱ. 원시별의 질량이 클수록 주계열에 도달했을 때 절대 등 급이 더 작아지므로 광도가 큰 별(주계열성)이 된다. ㄷ. 원시별이 주계열에 도달하는 동안 중력 수축으로 내부 온도가 상승하고, 주계열에 도달하면 내부에서 수소 핵융합 반응이 일어난다. 오답피하기 ㄴ. 원시별(질량=1M◉)이 주계열에 도달하는 동안 절대 등 급이 계속 커지므로 광도는 계속 작아지고 표면 온도는 점차 높아진다. 문제 속 자료 원시별의 진화 경로 0.4M◉, 1M◉, 2M◉, 4M◉인 원시별이 주계열성에 도달하는 위치를 살펴보면 다음과 같다. 절대 등급이 낮아진다. → 광도가 커진다. → 질량이 커진다. 절 대 등 급 -5 0 +5 4M 2M 1M 0.4M 태양 정도 질량인 별 주계열 +10 M 태양 질량 15000 10000 4000 3000 8000 6000 표면 온도(K) 표면 온도가 낮아진다. → 색지수가 커진다. • 태양보다 질량이 큰 별: 수평 방향으로 진화하여 표면 온도가 높고 광도 • 태양보다 질량이 작은 별: 수직 방향으로 진화하여 표면 온도가 낮고 광 가 큰 주계열성이 된다. 도가 작은 주계열성이 된다. 달한다. 185 답③| ㄱ. 태양 정도의 질량을 가진 별은 적색 거성, 행성상 성운을 거쳐 백색 왜성으로 진화한다. ㄴ. (나)의 초거성 단계에서는 별의 중심부에서 탄소, 네온, 산소, 규소 핵융합 반응이 차례로 일어나 철까지 만들어진 다. 이후 초신성 폭발 과정에서 철보다 무거운 원소가 만들 어진다. 오답피하기 ㄷ. 별의 질량이 클수록 주계열성으로 있는 시간이 짧다. (가)는 태양 정도 질량인 별의 진화 경로이고, (나)는 태양보 다 질량이 큰 별의 진화 경로이다. 주계열성으로 있는 시간 은 (가)보다 (나)의 경로를 거치는 별이 더 짧다. 문제 속 자료 별의 탄생과 진화 경로 질량이 큰 주계열성일수록 중심부의 온도가 높아 핵융합 반응이 빠르게 진행되므로 별의 수명이 짧아진다. 상대적으로 질량이 작은 별 (가) 백색 왜성 적색 거성 행성상 성운 주계열성 성운 초거성 별의 폭발 (초신성) 블랙홀 중성자별 (나) 상대적으로 질량이 큰 별 질량이 큰 별은 핵융합 재료 (수소 등)를 많이 가지고 있지만 수소 핵융합 반응이 더 빨리 일어나 수소를 급격히 소모하므로 오히려 수명이 짧다. 186 답②| ㄷ. 주계열성의 에너지원은 수소 핵융합 반응에 의한 에너지이다. 수소 핵융합 반응은 중심부의 온도가 1000만 오답피하기 ㄱ. 질량이 가장 작은 별의 진화 과정은 A이다. • 질량이 큰 원시별일수록 중력 수축이 빠르게 일어나 주계열에 빨리 도 K 이상인 주계열성에서 일어난다. 184 답①| ㄱ. 원시별에서 주계열성으로의 진화 속도는 질량이 클수록 빠르다. A가 B보다 광도가 크므로 질량이 더 크다. ㄴ. 철(Fe)보다 무거운 원소는 대부분 무거운 별의 내부에서 합성된 것으로 초거성에서 초신성 폭발 단계에 이를 때 만들 주계열성이 되기까지 걸린 시간은 A가 B보다 짧다. 어진다. B 과정이나 C 과정에서 만들어진다. 정답과 해설 33 문제서 | 정답과 해설 오답피하기 당한다. (A 과정)이다. 187 답④| ㄱ. 질량이 작은 별의 마지막 단계에서는 백색 왜성이 만들어지고 질량이 큰 별의 마지막 단계에서는 중성자별이 190 답⑤| ㄱ. 행성과 별은 공통 질량 중심을 중심으로 동일한 방향으로 공전한다. 행성의 공전 방향은 A이다. 나 블랙홀이 만들어진다. ㄴ. 현재 별은 지구 방향으로 접근하고 있다. 지구에서는 별 ㄷ. 질량이 큰 별일수록 중심부에서는 연속적인 핵융합 반응 빛의 청색 편이가 관측될 것이다. 이 일어나 더 무거운 원소가 만들어진다. ㄷ. 같은 조건에서 행성의 질량만 커진다면 행성의 중력이 ㄴ. 태양 정도의 질량을 가진 별의 진화 단계는 주계열성 → 중심은 현재보다 별에서 멀어지고 별의 회전 속도가 증가하 적색 거성 → 행성상 성운 → 백색 왜성으로 (나) 과정에 해 여 공전 주기는 짧아진다. 커지므로 별빛의 편이량은 현재보다 커질 것이다. 공통 질량 188 답⑤| ㄱ. 원시별의 중심부 온도가 1000만 K에 이르면 수 소는 핵융합 반응이 일어난다. 수소 핵융합 반응은 4개의 수 191 답⑤| 공통 질량 중심을 중심으로 별과 행성이 동일한 방향 으로 공전함에 따라 별은 미세한 떨림이 일어나면서 도플러 소 원자핵이 융합되어 1개의 헬륨 원자핵이 생성되는 과정 ㄱ. 공통 질량 중심에 가까운 B가 A보다 질량이 더 큰 중심 효과가 생긴다. 별이다. ㄴ. 태양 정도의 질량을 가진 별은 주계열성 → 적색 거성 → ㄴ. 비교 스펙트럼과 중심별 스펙트럼을 비교할 때 적색 편 행성상 성운 → 백색 왜성 단계로 진화 과정을 거친다. 헬륨 이가 일어났다. 중심별은 지구로부터 멀어지고 있으며 중심 핵융합 반응까지 멈추면 별의 바깥층은 우주 공간으로 방출 별과 행성은 시계 반대 방향인 ㉡ 방향으로 공전하고 있다. 되어 행성상 성운이 되고, 중심부는 더욱 수축하여 백색 왜 ㄷ. 행성의 질량이 작을수록 공통 질량 중심은 별에 가까워 ㄷ. 별의 질량이 커질수록 핵융합 반응이 계속 일어나 더 무 진다. 성(B)이 된다. 거운 원소가 만들어진다. 지고, 행성의 질량이 클수록 공통 질량 중심은 별에서 멀어 189 답③| ㄷ. 행성의 질량이 클수록 공통 질량 중심은 별에서 멀어진다. 이로 인해 별의 흔들림이 더 커져 별빛의 편이량 도 커진다. 오답피하기 192 답④| ㄱ. 행성이 별 주위를 공전하면 별을 가리게 되므로 관측되는 별의 밝기가 달라진다. 행성이 별의 일부분이라도 가리게 되면 별의 밝기는 감소한다. ㄴ. 지구에서 별을 관측할 때 별이 지구에 가까이 올 때와 지 구에서 멀어질 때 관측되는 별빛의 파장이 달라진다. 이러한 도플러 효과를 이용하여 별빛의 스펙트럼을 분석할 수 있다. ㄱ. 행성이 A에 있을 때 별은 관측자로부터 멀어진다. 이때 지구에서는 적색 편이가 관측된다. 오답피하기 ㄴ. 별빛의 파장 변화는 지구에서 별까지의 거리와는 상관없 이 별이 다가오거나 멀어지는 속도의 영향을 받는다. ㄷ. 관측자의 시선 방향(다가오는 방향과 멀어지는 방향)과 행성의 공전 궤도면이 수직이면 별빛의 밝기나 파장 변화가 문제 속 자료 도플러 효과를 이용한 외계 행성 탐사 일어나지 않는다. 별은 행성 중력의 영향을 받아 공통 질량 중심 주위를 공전한다. 지구에서 관측하면 별이 미세하게 떨리는 것처럼 보이는데, 이러한 파장 변화는 도플러 효과로 관측된다. 행성 A 별 → 행성의 질량이 클수록 별빛의 떨림 (편이량)이 커진다. → 별빛의 떨림이 일어나면서 도플러 효과가 생긴다. •별이 관측자에게 가까워지면 별빛의 파장이 짧아진다. → 청색 편이 •별이 관측자에게서 멀어지면 별빛의 파장이 길어진다. → 적색 편이 193 답③| ㄱ. 행성이 중심별 주위를 공전하면서 중심별 앞을 지 나게 되면 식 현상이 일어난다. 식 현상은 한 천체가 다른 천 체를 가려서 전체가 보이지 않거나 일부가 가려질 때이다. ㄷ. 행성의 반지름이 클수록 중심별 주위를 공전할 때 행성 이 별을 가릴 수 있는 면적이 커진다. 이때 중심별의 밝기 변 화는 더 커질 것이다. 오답피하기 ㄴ. 행성이 중심별 주위를 1회 공전할 때마다 별의 밝기 변 화는 1회 나타난다. 문제의 그림에서 행성이 중심별을 지나 는 시간은 1일을 지날 때와 약 3.2일을 지날 때이다. 행성의 공전 주기는 약 2.2일이다. 34 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설 194 답①| ㄱ. 관측자에게서 멀어지거나 가까워지는 시선 방향이 행성의 공전 궤도면과 나란할 경우, 행성이 중심별 주위를 공 전할 때 중심별의 일부가 가려지는 식 현상이 나타나게 된다. 식 현상이 일어날 때 별의 겉보기 밝기는 (나)와 같이 감소하 문제 속 자료 외계 행성 탐사 방법 (가): 행성의 공전 주기는 밝기가 최소인 지점에서 다음 최소인 지점까지의 시간이다. 렌즈 역할을 일으키는 중심별 는 구간이 나타난다. 오답피하기 ㄴ. 겉보기 밝기가 최소일 때 행성 전체가 별을 가리게 되므 로 별과 행성은 관측자의 시선 방향에 나란하게 위치한다. 이때 공통 질량 중심을 중심으로 회전하는 별과 행성의 운동 방향은 관측자의 시선 방향과 거의 수직이다. 중심별의 별빛 스펙트럼에는 파장 변화가 나타나지 않을 것이다. ㄷ. 행성의 반지름이 2배가 되면 행성의 면적은 2Û`이므로 4 배가 되고, 행성에 의해 가려지는 별의 면적도 4배가 된다. 감소한 별의 겉보기 밝기의 양 a는 처음의 4배로 커진다. 문제 속 자료 식 현상을 이용한 외계 행성 탐사 행성이 중심별의 거의 중앙에 위치하게 되면 중심별의 겉보기 밝기가 최 소가 된다. 이때 관측자의 시선 방향은 별과 행성의 운동 방향과 거의 수 직하게 되어 도플러 효과가 나타나지 않는다. 도플러 효과는 파장 변화가 일어날 때 관측자에게 가까이 오거나 멀어지는 현상이 나타나야 관측할 수 있다. 중심별 겉 보 기 밝 기 행성 행성 전체가 중심별을 가리면 별의 겉보기 밝기는 최소가 된다. 행성의 공전 궤도면과 관측자의 시선 방향이 같을 경우에는 별빛이 미세 하게 떨리는 현상이 관측된다. 이때는 도플러 효과로 행성의 존재를 확인 할 수 있다. 행성 중심별 밝 기 밝 기 행성 중심별중심별 A 배경별 별의 진행 방향 행성의 공전 주기 시간 시간 (나): 렌즈 역할을 하는 중심별이 행성을 거느린 경우, 행성의 공전으로 배 경별의 밝기가 미세하게 달라진다. 이때 배경별의 밝기 변화를 관측하여 중심별 주변의 행성 존재를 확인할 수 있다. 196 답③| (가)는 도플러 효과를 이용한 외계 행성 탐사 방법이 고, (나)는 식 현상을 이용한 외계 행성 탐사 방법이다. ㄱ. (가)에서 별은 관측자의 시선 방향으로 접근하므로 청색 편이가 나타난다. ㄴ. (가)에서는 별빛의 도플러 효과가 나타나는 주기를 이용 하여 행성의 공전 주기를 구할 수 있다. (나)에서는 식 현상 에 의한 별빛의 밝기 변화 주기를 이용하여 행성의 공전 주 a 시간 기를 구할 수 있다. 오답피하기 ㄷ. 행성의 공전 궤도면이 시선 방향과 수직일 때는 별의 미 세한 떨림을 관측하기 어렵고 중심별의 밝기 변화를 관측하 기 어렵다. 이때는 도플러 효과와 식 현상이 나타나지 않으 므로 (가)와 (나) 모두 이용할 수 없다. 195 답③| ㄱ. (가)에서 행성의 반지름이 클수록 행성에 의해 가 려지는 중심별의 면적이 넓으므로 중심별의 밝기 변화가 크 게 나타난다. 197 답③| ㄱ. 별의 둘레에서 물이 액체 상태로 존재할 수 있는 범위를 생명 가능 지대라고 한다. ㄷ. 태양계에서 생명 가능 지대는 금성과 화성 사이이다. 태 양계 행성 중에서 물이 액체 상태로 존재할 수 있는 행성은 행성이 별을 가리지 않으면 별의 밝기가 가장 밝게 관측되 고, 행성의 일부가 별의 일부를 가리면 별의 밝기가 감소한 지구뿐이다. 오답피하기 다. 행성 전체가 별의 일부를 가리면 별의 밝기가 가장 어둡 ㄴ. 별의 질량이 클수록 별의 광도가 증가하므로 생명 가능 게 관측된다. 지대는 별에서 멀어지고 그 폭이 넓어진다. ㄴ. (나)에서 A는 행성의 중력에 의해 굴절되어 미세하게 나 타나는 배경별의 밝기 변화이다. 시선 방향 앞뒤로 2개의 별 이 놓여 있을 때 뒤쪽 별에서 오는 빛은 앞쪽 별의 중력 때문 198 답④| 생명 가능 지대에 있으면서 태양으로부터 거리가 1`AU인 행성은 지구이다. 지구보다 안쪽에 있고 생명 가능 에 굴절되어 우리 눈에 보인다. 지대에 포함되지 않은 A는 태양계 행성이고, B는 어느 주계 오답피하기 열성을 공전하는 행성이다. ㄷ. 외계 행성을 탐사하는 방법 중 (가)는 행성에 의한 중심 ㄱ. 중심별의 질량이 클수록(표면 온도가 높을수록, 광도가 별의 밝기 변화를 이용한 것이고, (나)는 중심별과 행성에 의 클수록) 생명 가능 지대의 거리는 중심별에서 멀어진다. 질 한 배경별의 밝기 변화를 이용한 것이다. 량은 태양이 B의 중심별보다 크다. 정답과 해설 35 문제서 | 정답과 해설문제서| 정답과 해설 ㄴ. 중심별의 질량이 클수록 생명 가능 지대의 폭이 넓어진 서는 새로운 별들이 활발하게 탄생한다. 나이가 젊은 파란색 다. 생명 가능 지대의 폭은 태양이 B의 중심별보다 넓다. 별들과 성간 물질이 풍부하다. 오답피하기 오답피하기 ㄷ. B는 생명 가능 지대에 위치하고, A는 생명 가능 지대보 ㄱ. 허블은 은하를 진화 과정과 상관없이 모양(겉보기 형태) 다 안쪽에 위치한다. 물이 액체 상태로 존재하려면 행성이 에 따라 타원 은하, 정상 나선 은하, 막대 나선 은하, 불규칙 생명 가능 지대에 위치해야 하므로, 물이 액체 상태로 존재 은하로 분류하였다. 타원 은하보다 나선 은하가 더 진화된 할 가능성은 B가 A보다 높다. 단계의 은하라고 생각하지 않도록 한다. 199 답③| ㄱ. 문제의 그림에서 시간이 지날수록 생명 가능 지대 가 태양에서 멀어지고 있으므로 태양의 광도는 커진다. 은하이다. 202 답②| A는 정상 나선 은하, B는 막대 나선 은하, C는 타원 ㄴ. 별의 광도가 클수록 생명 가능 지대의 폭이 넓어진다. 문 ㄴ. 타원 은하는 성간 물질이 거의 없고, 나선 은하의 나선팔 제의 그림에서 시간이 지날수록 태양의 광도가 커지므로 태 에는 성간 물질이 주로 분포한다. 나선 은하 B는 타원 은하 양계 생명 가능 지대의 폭은 넓어진다. C보다 젊은 별과 성간 물질이 많다. 오답피하기 오답피하기 ㄷ. 현재로부터 40억 년 후에 1`AU 거리는 생명 가능 지대 ㄱ. A와 C는 막대 구조가 없다. 막대 구조는 B에서만 나타 의 안쪽 지역이다. 이때는 별과 행성 사이의 거리가 가까워 난다. 물이 증발하여 기체 상태로 존재할 것이다. ㄷ. 우리 은하는 막대 나선 은하이므로 허블의 은하 형태 분 류에 따라 B에 해당한다. 200 답③| ㄱ. 태양계에서 생명 가능 지대는 금성과 화성 사이인 데, 이 영역에 속하는 행성은 지구뿐이다. 203 답①| A는 불규칙 은하, B는 타원 은하, C는 정상 나선 은 ㄷ. 태양의 복사 에너지 방출량이 현재의 절반이 된다면 별 하, D는 막대 나선 은하이다. 의 광도가 지금의 절반이 된다. 이때 생명 가능 지대는 현재 보다 태양에 가까워질 것이다. 오답피하기 ㄱ. A는 모양이 규칙적이지 않으므로 불규칙 은하이다. 은 하가 타원이나 나선 등 일정한 모양이나 규칙적인 구조가 나 타나지 않을 경우 불규칙 은하로 분류한다. ㄴ. 금성은 생명 가능 지대보다 태양에 가까워 물이 모두 증 오답피하기 발하므로 기체 상태로 존재할 수 있다. 문제 속 자료 생명 가능 지대 별의 광도가 커지면 생명 가능 지대는 별에서 멀어지고 폭은 넓어진다. 태양 수성 금성 생명 가능 지대 생명 가능 지대 지구 태양에서 1`AU 떨어진 거리에 위치한다. 화성 ※생명 가능 지대: 별의 둘레에서 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 거리의 범위 태양으로부터 멀기 때문에 물은 고체 상태로 존재할 가능성이 높다. 별의 광도가 작아지면 생명 가능 지대는 별에 가까워지고 그 폭은 좁아질 것이다. ㄴ. B는 모양이 규칙적이지만 나선팔이 없으므로 타원 은하 이다. 우리 은하는 막대 나선 은하이므로 D에 해당한다. ㄷ. D는 모양이 규칙적이고 나선팔과 중심부에 막대 구조가 있으므로 막대 나선 은하이다. 나선 은하는 나선팔이 감긴 정도에 따라 a, b, c로 분류한다. 편평도에 따라 세분되는 은하는 타원 은하이다. 204 답②| 허블은 외부 은하를 모양에 따라 타원 은하, 나선 은 하, 불규칙 은하로 분류하였다. 나선 은하는 중심부에 막대 구조가 있는지 없는지에 따라 정상 나선 은하와 막대 나선 은하로 구분된다. (가)는 정상 나선 은하, (나)는 막대 나선 은하, (다)는 타원 은하, (라)는 불규칙 은하이다. ㄷ. 불규칙 은하는 일정한 모양이나 규칙성이 나타나지 않는 은하이다. 오답피하기 201 답④| ㄴ. 타원 은하는 성간 물질이 거의 없거나 적고, 주로 ㄱ. 은하를 (가)와 (나)로 분류하는 기준은 중심부의 막대 구 나이가 많은 붉은색 별들로 이루어져 있다. 조의 유무이다. ㄷ. 나선 은하(정상 나선 은하, 막대 나선 은하)의 나선팔에 ㄴ. 타원 은하는 주로 늙은 별들로 구성되어 있다. 36 정답과 해설 문제 속 자료 타원 은하와 나선 은하의 특징 오답피하기 별은 성간 물질(성간 기체나 성간 티끌 등)이 밀집된 성운에서 탄생한다. 젊은 별일수록 성간 물질이 많고 나이든 별일수록 성간 물질이 적거나 거 의 없다. 타원 은하와 나선 은하의 특징을 비교하여 알아두도록 한다. •타원 은하: 비교적 늙은 붉은색의 별들로 되어 있다. → 생성된 지 오래된 나이가 많은 은하이다. → 성간 물질이 거의 없거나 적다. •나선 은하: 비교적 젊은 파란색의 별들로 되어 있다. → 생성된 시기가 젊은 은하이다. → 나선팔에 성간 물질이 많이 분포한다. 205 답⑤| ㄱ. 풍선 표면은 우주 공간에 비유할 수 있다. 풍선을 불었을 때 풍선이 커지는 것은 우주 팽창에 비유할 수 있다. ㄴ. 풍선을 불면 풍선의 크기가 커지면서 풍선 표면에 표시 ㄴ. 풍선을 불 때 A, B, C 중 어느 단추를 기준으로 해도 다 른 단추들은 점점 멀어진다. 즉, 풍선 표면에는 특정한 중심 이 없다. 팽창하는 우주에 특정한 중심이 없는 것과 같다. 208 답③| ㄱ. 풍선을 크게 불수록 A, B, C는 서로 멀어진다. ㄷ. 우주의 팽창으로 은하들 사이의 거리는 서로 멀어지며, 우주 팽창의 특정한 중심은 없다. 오답피하기 ㄴ. (다)의 결과에서 ㉠은 ㉡보다 크게 나타날 것이다. 두 은 하 사이의 거리가 멀수록 우주 팽창에 따른 거리 변화는 더 크게 나타난다. 한 모든 은하들 사이의 거리가 멀어진다. 이 사실로부터 은 209 답①| 적색 편이를 이용하여 은하까지 떨어진 거리와 후퇴 하들이 서로 멀어지고 있으며, 우주가 팽창하고 있다는 것을 속도와의 관계를 알 수 있다. 알 수 있다. ㄱ. 화살표(→)의 길이는 파장이 a인 흡수선이 이동된 정도 ㄷ. 초고온, 초고압, 초고밀도의 극소 우주가 폭발하여 현재 이다. 은하 A와 B는 화살표 길이만큼 파장이 길어졌고 모두 와 같은 우주가 형성되었다고 생각하는 것이 대폭발 우주론 적색 편이가 나타난다. (빅뱅 우주론)이다. 과거의 우주는 현재보다 작았다. 오답피하기 206 답⑤| ㄱ. 풍선을 크게 불면 불수록 풍선 표면 위의 각 스티 는 B보다 더 먼 거리에 있다. 커들 사이의 거리는 더 멀어진다. ㄷ. 지구로부터 멀어지는 은하에서는 적색 편이가 나타나고, ㄴ. D를 기준으로 했을 때 D에서 멀리 떨어진 스티커일수록 지구에 가까워지는 은하에서는 청색 편이가 나타난다. ㄴ. 은하 A는 B보다 적색 편이가 더 크게 나타났으므로 A 더 많이 멀어졌으므로 거리 변화가 크게 나타날 것이다. ㄷ. 이 실험을 통해 멀리 있는 은하일수록 후퇴 속도가 빠르 고, 팽창하는 우주에 중심이 없다는 사실을 알 수 있다. 문제 속 자료 모형 실험으로 알아본 우주 팽창 과정 (다)보다 과정 (라)에서 스티커들 사이의 거리가 더 멀어지고, 어느 스 티커를 기준으로 해도 스티커들 사이의 거리는 멀어진다. 210 답①| ㄱ. 기준 스펙트럼과 은하 A의 스펙트럼의 흡수선을 비교해 보면, 은하 A의 스펙트럼에서는 흡수선들이 기준 스 펙트럼보다 파장이 긴 쪽(붉은색 쪽)으로 치우치는 적색 편 이가 나타난다. 오답피하기 ㄴ. 외부 은하의 후퇴 속도는 적색 편이가 크게 나타날수록 ㄷ. 적색 편이가 크게 나타나는 은하일수록 우리 은하로부터 의 거리가 멀다. 우리 은하로부터의 거리는 은하 B가 A보다 C A B D C A B D 풍선 표면은 우주에 해당 빠르다. 후퇴 속도는 은하 A가 B보다 작다. 풍선 위의 스티커는 은하에 비유 한 스티커를 기준으로 할 때 멀리 떨어진 스티커일수록 이동한 거리가 크 므로, 거리 변화가 크게 나타난다. 멀다. 211 답①| ㄱ. A와 C에서는 별과 거리 변화가 없으므로 별빛 스펙트럼 흡수선의 파장 변화도 없다. A와 C에서 관측되는 207 답③| ㄱ. 풍선의 크기가 커질수록 풍선 표면의 단추 A, B, 별빛 흡수 스펙트럼의 파장은 같을 것이다. C 사이의 거리는 서로 멀어진다. 오답피하기 ㄷ. 풍선 표면에 그려진 물결 무늬(~)는 풍선의 크기가 커질 ㄴ. (나)는 흡수선의 파장이 길어지므로 적색 편이이다. 수록 길어진다. 현재 관측되는 우주 배경 복사도 우주 팽창 ㄷ. C → D 동안에는 지구가 별 쪽으로 접근하므로 흡수선 이후 온도는 계속 낮아졌고 파장은 길어졌다. 에서는 청색 편이가 나타날 것이다. 정답과 해설 37 문제서 | 정답과 해설 문제 속 자료 별빛 흡수 스펙트럼의 파장 변화 214 답④| ㄴ. 은하 B에서 관측할 때 은하 A와 C는 멀어지고 (가) A, C : 지구에서 별에 가까워지거나 별에서 멀어지는 거리 변화가 나 타나지 않으므로 스펙트럼의 흡수선에서 편이량이 나타나지 않을 것이다. A → B : 지구가 별에서 멀어지므로 적색 편이가 나타난다. C → D : 지구가 별 쪽으로 접근하므로 청색 편이가 나타난다. 파장이 짧은 쪽으로 나타난다. → 청색 편이 파장 길다 짧다 별 빛 A 변화 전 C 변화 후 D 지구 태양 B 파장이 긴 쪽으로 나타난다. → 적색 편이 (나): 스펙트럼의 흡수선은 파장이 길면 붉은색 쪽으로, 파장이 짧으면 파 란색 쪽으로 나타난다. 스펙트럼에 색깔이 나타나지 않더라도 파장 변화 로 편이를 구분할 수 있다. 있으므로 적색 편이가 나타난다. ㄷ. C에서 관측하면 A는 C와 반대 방향으로 멀어지고, C의 이동 속도와 A의 멀어지는 속도를 합친 만큼 A는 후퇴하고 있다. C에서 관측하면 A 은하의 후퇴 속도는 4000`km/s ㄱ. A, B, C 중 어느 은하를 기준으로 해도 다른 은하는 서 로 멀어지고 있다. 팽창하는 우주에 중심 은하는 없다. 215 답②| ㄷ. 문제의 그림에서 외부 은하들의 후퇴 속도는 거리 이다. 오답피하기 에 비례한다. 오답피하기 212 답④| ㄱ. 우리 은하에서 거리가 가장 먼 은하 C가 거리가 우주가 팽창하고 있다는 것이다. 이때 팽창하는 우주에 특별 가장 가까운 은하 A보다 후퇴 속도가 빠르다. 한 중심은 없다. ㄴ. 우리 은하를 기준으로 멀리 떨어진 은하일수록 적색 편 ㄴ. 멀리 떨어진 은하일수록 후퇴 속도가 빠르고, 가까운 은 이가 크게 나타난다. 은하 A의 흡수 스펙트럼은 b, 은하 B 하일수록 후퇴 속도가 느리다. ㄱ. 우주의 모든 방향에서 적색 편이 현상이 관측되는 것은 의 흡수 스펙트럼은 a, 은하 C의 흡수 스펙트럼은 c이다. ㄷ. 모든 은하가 서로 멀어지므로 팽창하는 우주에 특정한 213 답①| 은하의 거리(r)에 따른 후퇴 속도(v)는 A가 B보다 ㄱ. 허블 상수{H= v r }는 A>B이다. 216 답④| ㄱ. 문제의 그림에서 은하 A나 은하 B에서 관측자의 위치를 중심으로 외부 은하들은 모두 멀어지고 있다. 관측자 의 위치가 우주의 중심이라고 생각하지 않도록 한다. ㄴ. 은하들의 후퇴 속도는 거리에 비례한다. 관측자로부터 멀리 떨어진 은하일수록 후퇴 속도가 빠르다. ㄷ. 은하 A와 은하 B에서 관측했을 때 두 위치 모두에서 은 하들은 모두 멀어져 간다. 우주가 팽창하는 데 기준이 되는 오답피하기 은하는 없다. ㄴ. 우주의 나이는 허블 상수의 역수{ 1 H }이므로 AB이다. 문제 속 자료 허블 법칙 •허블 법칙: 은하의 후퇴 속도는 그 은하까지의 거리에 비례한다. • 허블 상수: 외부 은하의 후퇴 속도와 거리 사이의 관계를 나타내는 비례 •그림에서 같은 거리일 때 A의 후퇴 속도가 B보다 빠르다. A B AB A의 후퇴 속도 기울기가 B보다 급하다. → 후퇴 속도는 A>B이다. 분리되면서 우주는 투명하게 되었다. 오답피하기 ㄴ. WMAP 위성이 관측한 우주 배경 복사를 보면, 현재 우주의 물질 분포는 완전하게 균일하지 않고 미세하게 불균 일한 분포를 나타낸다. ㄷ. 우주 배경 복사는 우주의 온도가 약 3000`K일 때 빠져 나온 빛이다. 우주가 팽창한 후 온도가 낮아지면서 우주 배 경 복사의 파장도 길어졌는데, 현재 우주 배경 복사는 약 2.7`K으로 관측된다. 우주 배경 복사의 파장은 우주의 온도 가 약 2.7 K일 때보다 약 3000`K일 때 짧았다. 100 200 300 거리(Mpc) •우주의 크기는 A>B이다. 218 답④| ㄴ. 우주 배경 복사는 빅뱅 이후 우주 물질로부터 빠 져 나온 빛이 파장이 길어진 상태로 우주 전체에서 관측되는 것이다. (가), (나)는 모두 전파 영역에서 관측한 것이다. 오답피하기 중심은 없다. 크다. 오답피하기 상수이다. 후 퇴 속 도 ( ^ 1 0 ‹ k m / s ) 20 15 10 5 0 38 정답과 해설 문제서 | 정답과 해설 ㄷ. (가), (나) 관측 자료를 보면, 관측된 우주 배경 복사에 온 우주의 팽창을 가속시키는 우주의 물질을 암흑 에너지라고 도 편차가 나타난다. 우주의 물질 분포가 균일하게 분포하지 한다. 않음을 알 수 있다. 오답피하기 222 답①| ㄱ. 현재 우주는 암흑 에너지가 73`%, 암흑 물질이 ㄱ. (나)는 (가)보다 우주 배경 복사의 온도 편차 분포가 자세 23`%, 보통 물질이 4`%를 차지한다. 하므로 물질의 분포를 더 자세하게 알 수 있다. 오답피하기 219 답②| ㄷ. 우주 배경 복사의 불균일한 온도 분포는 우주의 ㄷ. 115억 년 후에는 현재보다 암흑 에너지가 많아지므로 물질이 불균일하게 분포되어 있음을 알려준다. (73`% → 95`%) 우주의 팽창 속도가 빨라질 것이다. ㄴ. 우주의 팽창으로 우주의 물질 밀도는 점점 작아질 것이다. 오답피하기 ㄱ. 우주 배경 복사는 우주의 온도가 약 3000`K일 때 원자 223 답⑤| 현재 우주의 구성 물질은 암흑 에너지가 가장 많고, 가 만들어지면서 물질에서 빠져 나온 빛이다. 그 다음으로 암흑 물질과 보통 물질 순으로 많다. ㄴ. 우주가 팽창하면서 우주 배경 복사의 온도가 점차 내려 ㄱ. A는 현재 두 번째로 많으므로 암흑 물질이다. 가서 현재는 약 2.7`K으로 관측된다. ㄴ. 우주가 팽창하고 있는데 암흑 에너지인 C의 밀도는 일정 문제 속 자료 우주 배경 복사 COBE 위성이 관측한 우주 배경 복사와 약 2.7`K 흑체 복사 곡선이 일 치한다. → 현재 관측되는 우주 배경 복사의 온도는 약 2.7`K이다. → 우주 배경 복사는 우주의 온도가 약 3000 K일 때 빠져 나온 빛이다. 온도 편차가 미세하게 차이 난다. 점으로 표시된 값 → 2.7`K 흑체 복사 곡선과 거의 COBE 위성의 관측 값 일치한다. 빛 의 세 기 ( ^ 1 0 — ° W / m ¤ ) 1.2 0.8 0.4 0.0 2.7 K 흑체 복사 곡선 온도 편차: - + 0.5 1 2 10 5 파장(mm) 위성에 따라 관측되는 우주 배경 복사에는 차이가 있지만, 우주 배경 복사 는 대체로 미세하게 불균일한 분포가 나타난다. 220 답⑤| ㄱ. 우주 배경 복사는 빅뱅 이후 약 38만 년 후(문제 의 그림 (가)에서 A)에 빠져 나온 빛으로, 이때의 우주 온도 는 약 3000`K이다. ㄴ. WMAP 위성이 촬영한 우주 배경 복사 분포를 보면 우 주 배경 복사는 모든 방향에서 관측된다. ㄷ. 현재 우주 배경 복사는 약 2.7`K 흑체 복사에 해당한다. 하므로, 암흑 에너지의 총량은 시간에 따라 증가했을 것이다. ㄷ. 문제의 그림에서 보통 물질인 B가 차지하는 비율은 시간 에 따라 감소하고 있다. 문제 속 자료 우주의 구성 요소 가속 팽창 우주 모형에서 A, B, C는 각각 보통 물질, 암흑 물질, 암흑 에 너지 중 하나라고 했으므로, 현재를 기준으로 어떤 물질의 양이 많은지를 찾도록 한다. 밀 도 ( 상 댓 값 ) A B C 우주가 가속 팽창하는 동안 밀도가 일정하게 유지되었다. → C 물질이 계속 증가하였다는 뜻이다. 암흑 에너지 암흑 물질 현재 시간 보통 물질 • A, B: 우주가 팽창하는 동안 물질의 밀도는 모두 줄어들었다. 상대적인 밀도를 비교할 때 A가 B보다 양이 많다. 224 답⑤| 멀리 있는 Ia형 초신성일수록 적색 편이량이 크고 겉 보기 등급이 더 크게 관측된다. 절대 등급은 별로부터 떨어 진 거리에 상관없이 일정한 밝기로 관측되지만, 겉보기 등급 221 답④| ㄱ. 우주를 구성하는 요소 중 가장 많은 비율을 차지 은 거리가 멀어질수록 더 어둡게 보인다. 하는 (가)는 암흑 에너지이다. ㄱ. 멀리 있는 Ia형 초신성일수록 허블 법칙으로 구한 겉보 ㄴ. 암흑 물질은 보통 물질보다 우주에서 차지하는 양이 많 기 등급보다 더 큰 값을 나타내므로 더 어둡게 보일 것이다. 다. 우주를 구성하는 물질은 암흑 에너지>암흑 물질>보통 ㄴ. Ia형 초신성 관측 결과 우주의 팽창 속도는 점점 빨라지 물질의 순으로 분포한다. 오답피하기 고 있다. ㄷ. 우주의 팽창 속도가 점점 빨라지기 위해서는 중력과 반 ㄷ. 우주가 중력을 가진 물질로만 되어 있다면 우주 자체는 대로 작용하는 암흑 에너지의 존재가 필요하다. Ia형 초신성 물질들의 중력에 의해 수축되어야 하지만, 우주는 중력과 반 관측 결과로 우주를 가속 팽창시키는 물질을 암흑 에너지로 대로 가속 팽창하고 있다. 이렇게 중력과 반대로 작용하면서 설명할 수 있게 되었다. 정답과 해설 39 문제서 | 정답과 해설Memo Memo S • H • E • R • P • A M M e e m m o o S • H • E • R • P • A Memo Memo S • H • E • R • P • A Memo Memo S • H • E • R • P • A