2025년 10월 고1 학평 통합과학 1번 해설
1.
그림은 측정 도구 (가)와 (나)를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [1.5점]
- ① ㄱ
- ② ㄷ
- ③ ㄱ, ㄴ
- ④ ㄴ, ㄷ
- ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
④
1 cm 눈금 막대자로는 미시 세계의 원자 크기를 잴 수 없고(ㄱ 틀림), 레이저 측정기는 빛의 속력 이용(ㄴ 옳음), 최소 단위 0.1 mm < 1 cm라 더 정밀(ㄷ 옳음) → 정답 ④.
핵심 개념
측정 도구의 정밀도는 최소 단위(눈금 간격)가 작을수록 높고, 레이저 길이 측정기는 일정한 빛의 속력을 이용해 길이를 잰다.
단서 따라가기
- (가) 최소 단위가 1 cm인 막대자원자는 미시 세계의 아주 작은 입자라 1 cm 눈금으로는 크기를 측정할 수 없다 보기 ㄱ (틀림)
- (나) 레이저 길이 측정기, 그림 속 '빛'빛의 속력이 일정하므로, 빛이 물체에 반사되어 돌아오는 데 걸린 시간으로 거리를 구한다 보기 ㄴ (옳음)
- 최소 단위 1 cm(가) vs 0.1 mm(나)최소 단위가 작을수록 더 작은 차이까지 측정할 수 있어 정밀하다 → (나)가 더 정밀 보기 ㄷ (옳음)
정답 근거
보기 ㄴ: 레이저 길이 측정기는 빛의 속력이 일정하다는 것을 이용해, 빛이 물체에 반사되어 돌아오는 시간으로 길이를 측정한다. 보기 ㄷ: 막대자의 최소 단위는 1 cm이고 레이저 길이 측정기의 최소 단위는 0.1 mm이므로 (나)가 (가)보다 정밀한 길이 측정 도구이다. 옳은 것은 ㄴ, ㄷ이므로 정답은 ④이다.
선지별로 왜 틀렸나
①
함정 자는 길이를 재는 도구이므로 어떤 물체의 길이든 잴 수 있다고 생각하기 쉽다.
ㄱ은 최소 단위가 1 cm인 막대자로 미시적 크기인 원자를 잴 수 없으므로 틀리고, 옳은 ㄴ, ㄷ이 빠졌다.
②
함정 레이저 측정기의 '빛'이 측정에 쓰인다는 점을 놓치고 ㄷ만 고르기 쉽다.
ㄷ은 옳지만, 레이저 길이 측정기는 빛의 속력을 이용하므로 옳은 ㄴ이 빠졌다.
③
함정 막대자도 길이 측정 도구이므로 원자 크기 정도는 잴 수 있다고 크기 규모를 무시하기 쉽다.
ㄴ은 옳지만, ㄱ은 1 cm 눈금으로 원자 크기를 잴 수 없어 틀리고, 옳은 ㄷ이 빠졌다.
⑤
함정 세 보기 모두 측정 도구에 대한 그럴듯한 설명이라 전부 옳다고 여기기 쉽다.
ㄴ, ㄷ은 옳지만, ㄱ은 막대자의 최소 단위(1 cm)가 원자 크기보다 훨씬 커서 틀리다.
이 문항이 묻는 능력
측정 도구의 최소 단위와 측정 원리를 비교하여 측정 가능한 대상과 정밀도를 판단하는 능력
다음에 비슷한 문제를 만나면
각 측정 도구의 최소 단위와 측정 원리 확인 → 측정 대상의 크기 규모(거시·미시)와 최소 단위 비교 → 최소 단위가 작은 쪽이 정밀하다는 기준으로 보기 판정
관련 개념
측정어떤 물리량을 기준이 되는 양(단위)과 비교하여 수치와 단위로 나타내는 활동이다. 측정값에는 항상 오차가 있으며, 측정 도구의 최소 눈금이 작을수록 더 정밀하게 측정할 수 있다.
시간과 공간의 규모자연 현상이 일어나는 시간의 길이와 공간의 크기 범위이다. 자연은 원자 크기(약 10⁻¹⁰ m)의 미시 세계부터 우주 규모의 거시 세계까지, 아주 짧은 순간부터 우주의 나이(약 138억 년)까지 매우 다양한 규모를 가지며, 이를 10의 거듭제곱으로 나타내어 비교할 수 있다.
측정 정밀도 최소 단위 레이저 길이 측정기
'측정' 개념이 나온 다른 기출
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