2024년 10월 고1 학평 (2015 교육과정) 통합과학 11번 해설

핵심 개념

빅뱅 이후 우주가 팽창하며 식어 감에 따라 기본 입자 → 양성자·중성자 → 헬륨 원자핵 → 원자 순으로 생성되었다.

단서 따라가기

1. Ⅱ: ( ㉠ )와/과 중성자 생성기본 입자인 쿼크가 결합하여 양성자와 중성자가 만들어진다 → ㉠ = 양성자 보기 ㄱ (옳음)
2. Ⅰ: 기본 입자 생성 (헬륨 원자핵 생성 이전)우주 배경 복사는 원자핵이 전자와 결합해 수소·헬륨 원자가 생성될 때 빛이 직진하면서 방출되었다 → Ⅲ 이후의 일 보기 ㄴ (틀림)
3. 빅뱅 → Ⅰ → Ⅱ → Ⅲ 시간 순서우주가 팽창하면서 온도가 계속 낮아지므로 나중 시기일수록 온도가 낮다 → 온도 Ⅱ > Ⅲ 보기 ㄷ (틀림)

정답 근거

보기 ㄱ: 빅뱅 직후 생성된 기본 입자(쿼크)가 결합하여 Ⅱ 시기에 양성자와 중성자가 만들어졌으므로 '양성자'는 ㉠으로 적절하다. 따라서 옳은 것은 ㄱ뿐이고 정답은 ①이다. (ㄴ은 우주 배경 복사가 수소 원자와 헬륨 원자가 생성된 시기에 방출되었으므로 틀리고, ㄷ은 우주가 팽창하면서 온도가 낮아지므로 Ⅲ 시기가 Ⅱ 시기보다 온도가 낮아 틀리다.)

선지별로 왜 틀렸나

이 문항이 묻는 능력

빅뱅 이후 입자 생성 순서도에서 각 단계의 시기를 판단하고, 우주의 팽창·냉각과 우주 배경 복사 방출 시점을 적용하는 능력

다음에 비슷한 문제를 만나면

단계별 생성 입자를 시간 순서로 배열 → 빈칸에 들어갈 입자를 앞뒤 단계로 확정 → '팽창할수록 온도 하강'과 '원자 생성 시 우주 배경 복사 방출'을 각 시기에 대입