• 빛의 분산

Ⅱ. 빛과 파동

반┃  이름┃

서술형 문제

1  그림과 같이 햇빛을 프리즘에 통과시켜서 나타난 여러 가지 색의 빛 중에서 빨간색 빛만 다시 프리즘에 통과시키는 실험을 하였다.

이 실험 결과 스크린에는 어떤 현상이 나타나는지 쓰고, 이로부터 알 수 있는 단색광의 성질에 대해 설명하시오.

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• 조명에 따라 달라지는 물체의 색

2  오른쪽 그림과 같이 옷이 백색광을 비추는 전등 아래에서 노란색으로 보였다. 이 전등에 빨간색 셀로판지를 씌우고 노란색 옷을 보면 어떤 색으로 보일지 그 이유와 함께 설명하시오.

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• 평면거울에 의한 상

3 오른쪽 그림과 같이 잠망경을 사용하여 ‘[eqn: 5]’라는 숫자를 보려고 한다. 글자가 어떻게 보이는지 나타내고, 그렇게 생각한 이유를 설명하시오.

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• 빛의 굴절

4  빛을 물질 ㈎에서 물질 ㈏로 비추었더니, 오른쪽 그림과 같이 굴절하였다. 각 [eqn: theta]를 점점 작게 할 경우 굴절각의 변화와 빛이 어떻게 진행하는지 설명하시오.

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• 빛의 굴절

5 물을 넣기 전에는 보이지 않던 동전이 컵에 물을 부었더니 그림과 같이 눈에 보였다.

이와 같은 현상은 빛의 어떤 성질 때문에 나타나는지 쓰고, 이러한 현상이 나타나는 이유를 입사각과 굴절각의 크기를 비교하여 설명하시오.

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• 거울과 렌즈

6  그림은 나란한 빛이 오목거울에 반사되고 볼록렌즈를 통과하는 모습을 나타낸 것이다.

오목거울                볼록렌즈

오목거울과 볼록렌즈의 공통점과 차이점을 설명하시오.

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• 렌즈에서의 빛의 굴절

7  그림과 같이 평행하게 입사한 광선이 점선 부분에 놓여 있는 어떤 렌즈를 통과한 후 가운데 부분으로 모아졌다.

점선 부분에 들어갈 렌즈의 종류를 쓰고, 그 이유를 렌즈에서 빛이 굴절하는 방향을 근거로 하여 설명하시오.

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• 파동의 발생과 전파

8  그림은 불을 끄기 위해 물을 전달하는 두 가지 방법이다. ㈎는 사람이 제자리에 선 채로 물통만 전달하고, ㈏는 물통을 들고 사람이 직접 이동한다.

㈎와 ㈏ 중에서 파동에 비유될 수 있는 것을 찾고, 그 이유를 설명하시오.

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• 파동의 종류

9  그림은 용수철의 한쪽 끝을 잡고 앞뒤로 흔들었을 때 파동이 진행하는 모습을 나타낸 것이다.

⑴ 용수철에 리본을 연결한 이유를 설명하시오.

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⑵ 위와 같은 파동의 예를 두 가지 이상 쓰시오.

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• 소리의 굴절

10 그림은 소리가 공기 중에서 물속으로 진행할 때의 모습을 나타낸 것이다.

소리가 물속으로 들어가는 경로를 그리고, 그렇게 진행하는 이유를 소리의 속력을 비교하여 설명하시오.

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• 소리의 굴절

11 그림 ㈎, ㈏와 같이 소리는 낮과 밤에 다른 방향으로 굴절한다.

㈎                       ㈏

소리가 ㈎, ㈏와 같이 굴절하는 이유를 각각 설명하시오.

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• 소리의 특성

12 그림은 어떤 노래의 악보를 나타낸 것이다.

음에 맞추어 노래를 부를 때 진동수가 가장 큰 소리에 해당하는 가사를 쓰고, 그 이유를 설명하시오.

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Ⅱ. 빛과 파동

1 모범 답안 | 스크린에는 빨간색만 나타나는데, 이것으로 단색광은 분산되지 않음을 알 수 있다.

2 모범 답안 | 빨간색 셀로판지를 투과한 빨간색 빛이 빨간색과 초록색 빛을 반사하는 노란색 옷에 반사되어 옷은 빨간색으로 보인다.

3 모범 답안 | 잠망경 안에 있는 2 개의 거울에 의해 각각 좌우가 바뀌어 처음 모습과 같은 ‘5’로 보인다.

4 모범 답안 | [eqn: theta]가 작아지면 입사각이 커져 굴절각도 커지므로 빛은 경계면에 가깝게 굴절한다.

5 모범 답안 | 동전을 지난 빛이 물에서 공기로 나오면 굴절하는데, 이때 입사각<굴절각이다.

6 모범 답안 | 공통점은 평행한 빛을 한 점에 모은다는 것이다. 차이점은 거울에서는 빛이 반사하고, 렌즈에서는 빛이 굴절한다.

7 모범 답안 | 평행한 빛이 입사하여 한 점에 모이므로 볼록렌즈에 의한 굴절이다.

8 모범 답안 | 파동이 진행할 때 매질은 제자리에서 진동하며 에너지를 전달하므로 ㈎에 비유될 수 있다.

9 모범 답안 | ⑴ 매질(용수철)의 진동 방향을 알기 위해서이다.

⑵ 지진파의 P파, 소리

10 모범 답안 | 물에서 소리의 속력이 더 빠르므로 입사각<굴절각이다.

11 모범 답안 | ㈎ 지표면의 기온이 상공의 기온보다 높고 소리의 속력은 기온이 높을수록 빠르기 때문이다. ㈏ 지표면의 기온이 상공의 기온보다 낮고 소리의 속력은 기온이 높을수록 빠르기 때문이다.

12 모범 답안 | ‘요’, 음의 높이가 가장 높기 때문이다.