2024학년도 수능 지구과학2 주요문항 해설

전체적으로 개념 공부를 충분히 하기만 했어도 헷갈릴 법한 문항이 거의 없어 딱히 해설할 문항을 선별하기 애매했기 때문에, 그냥 메가스터디 기준 정답률 50% 미만인 것만 해설합니다.

---

8번 (49%)

50% 이하가 나올 문제가 아님에도 이렇게 된 것을 보면, 지구과학 2 선택자 표본에 상당한 변화가 있었음을 체감할 수 있습니다. 아주 전형적인 단층 문제로 개념서에 있을법한 문제입니다.

 

해설

ㄱ. B의 주향은 NS. (거짓)

 

ㄴ. 지층의 생성 순서는 A, B, C 순입니다. (참)

 

ㄷ. 지질 단면도를 그려보면 상반은 단층 기준 동쪽에 있는 지층입니다. 이때 A와 B의 경계선이 단층 경계선과 만나는 점을 관찰해 보면, 단층의 서쪽에서는 약 200m, 동쪽에서는 약 300m이므로 상반이 상대적으로 위로 올라온 것을 알 수 있습니다. 즉, 역단층입니다. (거짓)

---

 

12번 (45%)

ㄴ 선지가 핵심인 문제. 광도란 무엇일지 생각해 봅시다.

 

해설

ㄱ. 누가 봐도 저 모양은 산개 성단. (참)

 

ㄴ. 일단 색지수가 $0.8$인 주계열성의 겉보기 등급을 비교해봅시다. (가)에서는 $11$, (나)에서는 약 $21$입니다. 약 $10$등급의 차이가 나고, 이게 두 성단 간의 거리지수가 될 것입니다. 한편 별 ㄴ의 겉보기 등급은 $16$. 만일 (나) 성단이 (가) 성단과 같은 거리에 있었다면, 별 ㄴ의 겉보기 등급은 $16-10=6$등급이 됩니다. 즉, 같은 거리에 놓고 보았을 때 별 ㄴ이 별 ㄱ보다 밝으므로, 절대적인 밝기를 비교하는 척도인 광도는 별 ㄴ이 별 ㄱ보다 큽니다.

 

이렇게 안해도, 애초에 구상성단의 색등급도로부터 같은 색지수를 가지는 주계열성과 적색거성을 비교할 때 적색거성의 광도가 더 크다는 것을 너무나도 쉽게 알 수 있습니다. (참)

 

ㄷ. 두 성단 간의 거리지수는 10이므로, 두 성단의 거리비를 $r$이라 놓을 때

$$5\log r-5=10 \: \rightarrow \:  r=10^3$$

이므로 $10$이 아닙니다. (거짓)

---

18번 (46%)

행성의 공전 주기와 회합 주기 암기는 가끔 도움이 됩니다.

 

해설

ㄱ. A를 보니 회합주기가 약 4개월임을 알 수 있습니다. 그러면 공전주기를 $P$개월이라 할 때,

$$\frac{1}{4}=\frac{1}{P}-\frac{1}{12}$$

이므로 $P=3$개월입니다. 즉 공전 주기는 회합 주기보다 짧습니다. 그런데 애초에 회합주기가 4개월인 행성은 누가 봐도 수성 뿐입니다. 수성의 공전 주기는 3개월. (참)

 

ㄴ. ㄱ 기간에서 A는 태양보다 나중에 남중하는 동방 이각 중에서도 최대이각에 위치합니다. 동방 최대이각에서 행성은 해가 진 후 서쪽 하늘에서 관측됩니다. (참)

 

ㄷ. ㄴ 기간에서 A는 태양보다 먼저 남중하는 서방 이각에 위치하므로, 지구와의 거리는 멀어집니다. (참)

---

19번 (33%)

ㄷ을 맞다고 한 학생이 정답을 선택한 학생보다 많습니다. 밀도가 일정한 층 안에서의 등수압면 기울기가 일정하다는 것은 매우 빈번하게 출제되는 개념입니다.

 

해설

ㄱ. 같은 밀도의 해수와 같은 중력 가속도의 영향을 받을 때 수압은 오직 수심에만 비례하므로, 수압의 크기는 P가 Q의 $\frac{4}{3}$배입니다. (참)

 

ㄴ. Q에서 지형류의 유속 $v$는 등수압면 기울기 $\tan \theta$, $f=2\Omega \sin \phi$에 대해

$$v=\frac{\mathrm{g} \tan\theta }{f}=\frac{10\cdot 10^{-6}}{10^{-4}}=10^{-1}\:\mathrm{m\:s^{-1}}$$입니다. (거짓)

 

ㄷ. 이 해역은 정역학 평형이 이루어져 있으므로 연직 수압 경도력의 크기는 단위 질량에 작용하는 중력의 크기, 즉 중력 가속도와 동일합니다. 한편 이 해역은 밀도와 중력 가속도가 각각 일정하므로 모든 점에서의 등수압면 기울기는 해수면 기울기와 동일합니다. (*) 따라서 수평 수압 경도력의 크기는 해역 전체에서 일정합니다. 즉 연직 수압 경도력과 수평 수압 경도력의 크기 비는 P와 Q가 같습니다. (거짓)

 

(*) 해수면(=수압이 $0$인 등수압면) 위의 서로 다른 두 지점에서 같은 수심 $\Delta h$만큼을 내려가면 두 지점의 수압은 모두 $\rho \mathrm{g} \Delta h$로 같게 되므로, 결국 같은 수압을 이은 선인 등수압선은 해수면 기울기와 같게 됩니다. 

---

20번 (47%)

예전 같았으면 3페이지에 있었고 2022학년도 수능이었다면 2페이지에 있었을 쉬운 천체 문제. A와 B를 구별할 줄만 알면 끝나는 문제이지만 어째선지 20번에 와 있습니다.

 

해설

ㄱ. 별 C의 적경은 불변하므로 이를 기준으로 A와 B의 역행 및 순행을 판단할 수 있습니다. 따라서 A는 순행, B는 역행했음을 알 수 있네요. 해가 진 직후 서쪽 하늘에서 역행을 한 B는 내행성이므로 금성, 그렇게 되면 A는 화성입니다. (참)

 

ㄴ. 태양의 적경은 대충 $8\mathrm{h}$ 언저리이고 B의 적경은 이보다 큰 상태입니다. 이때 B가 역행하므로 적경 차는 작아집니다. (참)

 

ㄷ. C는 적위가 양수이므로 뜰 때 방위각은 당연히 $90^\circ$보다 작습니다. (거짓)