2015학년도 대학입학전형 모의평가 출제영역 및 채점기준

시험유형	인문사회계	자연계
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1. 출제의도 및 문제해설

출제 의도

2015년도 대학입학전형 모의평가 지구과학 분야 서술형 평가에서는 지구과학적 지식과 수리과학적 접근법을 적용하여 문제를 해결할 수 있는 능력을 평가하고자 하였다. 이를 위하여 지구 및 우주에서 관측할 수 있는 날씨의 변화, 지진파, 천구의 좌표계와 행성의 운동에 관련된 문제를 출제하였다. 일반 고교과정에서 이수하는 내용을 중심으로 제시문과 문제를 구성하였으며, 날씨의 예보, 지진, 절기, 달의 위상 등과 같은 일상생활에서 접하는 지구과학 현상에 관련된 문제를 고루 출제하여 지구과학의 통합적 문제에 대한 해결 능력을 평가하였다.

문제 해설

【문항 1】대기과학 분야 중 기단의 특성을 이해하고 이들의 변질과정과 변질에 따른 기상요소의 변화를 정확히 이해하는가를 평가하였다.

【문항 2】지진파의 전파 특성을 이해하고, 지진파의 진행속도 산출식을 이용하여 관측소에서 진앙까지 거리를 구할 수 있는 응용능력이 있는가를 평가하였다.

【문항 3】 태양과 달의 천구상의 운동과 상대적 위치를 이해하고, 지구의 경도와 위도 및 표준 시간의 정의를 이해하고 있는지 평가하였다.

【문항 4】 내행성의 상대적 위치에 따른 위상의 변화를 이해하는지를 평가하고, 항성주기와 회합주기의 개념을 이해하고 그를 응용할 수 있는지 평가하였다.

2. 종합평가 기준

문항	평가영역	평가내용	난이도	배점	세부배점	출제영역
						교과목	교과서 개념
1-1	기단	기단의 변질	상	10	5	지구과학	기단의 변질
1-2	기단	기단의 변질	하		2	지구과학	기단의 변질
1-3	기단	일기도	중		3	지구과학	기단의 영향
2-1	지진	지진파의 특성	중	10	3	지구과학	지진파
2-2	지진	지진파의 특성	하		4	지구과학	지진파
2-3	지진	지진파의 특성	상		3	지구과학	지진파
3-1	천체 관측	천체의 위치와 좌표계	중	10	5	지구과학	천체의 위치와 좌표계
3-2	천체 관측	지평좌표계와 적도좌표계	중		5	지구과학	천체의 위치와 좌표계
4-1	천체 관측	내행성의 위상	하	10	2	지구과학	행성의 운동
4-2	천체 관측	내행성의 위치	중		3	지구과학	행성의 운동
4-3	천체 관측	회합주기	상		5	지구과학	행성의 운동

모범답안 및 세부 채점기준

1-1> A-B 육지(대륙), B-C 따뜻한 해양(바다,호수)

- A-B 사이에서 기온은 증가하는데 비해 수증기압(수증기량)의 증가가 없기 때문에 육지(대륙)를 통과하는 것으로 판단.

- B-C 사이에서는 기온이 지속적으로 증가하고 있으며, 동시에 수증기량은 급격하게 증가하고 있다. 이것은 기단이 해양(호수)을 지나고 있음을 의미한다.

-특히 지면을 지날 때보다 기온이 높다는 점에서 기단이 수온이 높은 따뜻한 해양(호수)를 통과하고 있  다.

1-2>  B

- 서해 대설현상은 차가운 시베리아 기단이 변질 확장되면서 나타나는 기상현상으로 차가운 시베리아  기단이 따뜻한 서해를 통과할 때 지상 부근의 기온은 증가한다.

-지상 및 상층의 기온이 높은 B가 A보다는 늦게 관측된 것이다.

1-3>  -북동풍

- B 관측소의 기온이 A 관측소의 기온보다 높고, B 관측소의 상대습도가 A 관측소의 상대습도보다 낮다.

- 북동풍에 의하여 공기가 산을 넘어가면서 산악 후면의 공기가 산악 전면의 공기보다 고온 건조해지는 푄현상 (높새바람) 때문

2-1> 두 식을 제곱하여 속도차이를 구하면

[eqn: V _{P} ` ^{2} `= {1} over {rho } `(K`+ {4} over {3} mu ),```V _{S} ` ^{2} `= {mu } over {rho } ```#],     [eqn: V _{P} ` ^{2} ``-```V _{S} ` ^{2} `= {1} over {rho } `(K+` {1} over {3} mu ``)]

지각의 경우 밀도와 탄성률 등 모두 양의 값을 가지기 때문에 [eqn: V _{P} ` ^{2} ``-```V _{s} ` ^{2} ``>`0```]따라서 P파의 속도가 S 파의 속도 보다는 크게 나타난다.

또는 [eqn: V _{P} ``=` sqrt {{1} over {rho } (K`+ {4} over {3} mu )} = sqrt {{K} over {rho } + {4} over {3} V _{S} ^{2}} ``>V _{S}]이라고 보인 경우도 정답.

2-2> - P파와 S파가 동시에 사방으로 퍼져나갈 때, 진원에서 멀수록 P파는 S파 보다 더욱 멀어지게 된다. 따라서 P파와 S파가 지진관측소에 도착하는 시간의 차이 즉 PS시를 이용하여 진앙에서 관측소까지의 거리를 산출할 수 있다.

- P파와 S파가 진앙에서 관측지점까지 오는데 걸린 시간은 각각 [eqn: d/V _{P} `,``d/V _{s} ```] 이다.

-[eqn: PS시`=`d/V _{S} ``-``d/V _{P} ```]

[eqn: d=`( {V _{p`} TIMES V _{S}} over {V _{p} `-V _{S}} )` TIMES `PS시```]

2-3> 관측지에서 진앙까지의 거리는

-[eqn: d=`( {8km/s TIMES 4km/s} over {8km/s`-4km/s} )` TIMES `60`sec````]이다. 따라서 480 km 이며,

- P파가 오는데 걸린 시간은 60초가 된다.

3-1> - 춘분에 태양은 적경 0h에 위치하고, 이때 마침 보름달이면 달의 적경은 12h에 해당한다.

- 이날 보름달은 자정(밤 12시)에 남중하는데, 이때 동경 135도 지점이 새벽 4시이므로, 불시착지점은 4시간 x15도 = 60도 만큼 서쪽에 위치해야 한다.

- 그러므로 불시착 지점의 경도는 동경 75도(=135-60)가 된다.

3-2> - 천체의 남중 고도는 h = 90 -(위도) + (적위) 로 주어진다.

- 춘분에 태양의 적위는 0도, 보름달의 적위는 –5도 ~ +5도 사이에 위치할 것이다.

- 위도 = 90 –h + (적위)에서  90- 40 –5 = 45도, 90-40 + 5 = 55도.

-그러므로 불시착 지점의 위도는 북위 45도에서 55도 사이가 될 것이다.

4-1>  c: 5 (동방최대이각일 때 상현의 위상)

e: 1 (외합일 때 보름달과 같은 위상)

4-2>  이러한 위상을 관측하려면 <그림 3>의 공전궤도 상의 1에서 6번에 해당하는 기간에 관측하여야 한다. 이때 금성은 태양의 동쪽에 있고, 금성의 동방최대이각은 45-47도 정도이므로 5번의 위치에 있을 때는 일몰 이후 3시간 정도 관측될 수 있다. 그러므로 정답은 (1) 일몰 직후에서 밤 9시 경이다.

4-3>  - 이러한 위상을 관측하려면 <그림 3>의 공전궤도 상의 1에서 6번에 해당하는 기간에 관측하여야 한다.

- 금성과 지구의 회합주기는 1/240-1/360 = 1/720에서 S=720일이 된다.

- 금성이 <그림 3>의 공전궤도 상에서 1에서 7까지 오는데 회합주기의 1/2인 360일이 걸릴 것이다.

- <그림 2>의 a가 아직 완전히 내합에 이른 것이 아니므로, 10% 정도를 빼면 324일이 될 것이다.

- 320-350일 사이의 답안을 모두 정답으로 처리.