⑤
온도는 7가지 기본량 중 하나(ㄱ 옳음), 밀도 = 질량 ÷ 부피이고 부피는 길이로 정해지므로 길이와 질량에서 유도(ㄴ 옳음), 1 cm³ 구리를 넣자 물이 10 mL → 11 mL로 1 mL 늘어남(ㄷ 옳음) → 정답 ⑤.
핵심 개념
기본량은 길이·질량·시간·전류·온도·물질량·광도의 7가지이고, 유도량은 기본량을 조합해 나타내는 물리량이다.
단서 따라가기
㉢ 온도온도는 길이·질량·시간·전류·물질량·광도와 함께 7가지 기본량에 속한다(단위 K) 보기 ㄱ (옳음)
㉠ 길이 1 cm인 정육면체, ㉡ 질량 9 g부피는 (길이)³ = 1 cm³이고, 밀도 = 질량 ÷ 부피 = 9 g ÷ 1 cm³ = 9 g/cm³ → 길이와 질량으로 나타내는 유도량 보기 ㄴ (옳음)
물 10 mL에 1 cm³ 구리를 넣자 눈금 11 mL물속에 완전히 잠긴 물체의 부피만큼 수면이 올라가므로, 1 cm³인 구리가 밀어낸 부피가 11 mL − 10 mL = 1 mL이다 보기 ㄷ (옳음)
정답 근거
보기 ㄱ: 온도는 7가지 기본량(길이, 질량, 시간, 전류, 온도, 물질량, 광도) 중 하나이므로 ㉢은 기본량이다. 보기 ㄴ: 밀도 = 질량 ÷ 부피이고, 정육면체의 부피는 (길이)³ = (1 cm)³ = 1 cm³이므로 밀도는 ㉠(길이)과 ㉡(질량)으로부터 유도되는 물리량이다. 이 구리의 밀도는 9 g ÷ 1 cm³ = 9 g/cm³이다. 보기 ㄷ: 부피가 1 cm³인 구리를 물에 완전히 잠기게 넣었더니 눈금이 10 mL에서 11 mL로 1 mL 늘어났으므로, 1 mL와 1 cm³는 같은 부피이다. 따라서 ㄱ, ㄴ, ㄷ 모두 옳고 정답은 ⑤이다.
선지별로 왜 틀렸나
①
함정 밀도를 질량과 '부피'의 물리량으로만 기억해, 길이로부터 유도된다는 점을 놓치고 ㄴ을 빼기 쉽다.
ㄱ은 옳지만, 부피는 길이의 세제곱이므로 밀도는 길이와 질량으로부터 유도되어 옳은 ㄴ이 빠졌고, 1 mL = 1 cm³인 옳은 ㄷ도 빠졌다.
②
함정 온도는 물질의 상태를 나타내는 값일 뿐 측정의 기본 단위가 아니라고 여겨 ㄱ을 빼기 쉽다.
ㄷ은 옳지만, 온도는 7가지 기본량 중 하나이므로 옳은 ㄱ이 빠졌고, 밀도가 길이와 질량에서 유도된다는 옳은 ㄴ도 빠졌다.
③
함정 mL는 액체에, cm³는 고체에 쓰는 다른 단위라고 여겨 둘의 크기가 다르다고 판단해 ㄷ을 빼기 쉽다.
ㄱ, ㄴ은 옳지만, 1 cm³ 구리가 물을 정확히 1 mL만큼 밀어 올렸으므로 1 mL와 1 cm³는 같은 부피이고 옳은 ㄷ이 빠졌다.
④
함정 온도를 다른 측정값에서 계산해 내는 유도량으로 착각해 ㄱ을 빼기 쉽다.
ㄴ, ㄷ은 옳지만, 온도는 다른 물리량으로 나타내지 않는 기본량이므로 옳은 ㄱ이 빠졌다.
이 문항이 묻는 능력
실험 과정에 쓰인 물리량을 기본량과 유도량으로 구분하고, 측정값으로 부피 단위의 관계를 확인하는 능력
다음에 비슷한 문제를 만나면
밑줄 친 물리량이 7가지 기본량 중 무엇인지 확인 → 유도량은 정의식(밀도 = 질량/부피 등)을 써서 어떤 기본량으로 이루어지는지 분해 → 실험 수치(길이로 구한 부피, 눈금 변화)를 대입해 단위 관계 확인
다음 문항 · 4번
다음은 지구를 구성하는 물질에 대한 설명이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 …
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관련 개념
기본량다른 물리량을 나타내는 기준이 되는 물리량이다. 국제단위계(SI)는 길이(m), 질량(kg), 시간(s), 전류(A), 온도(K), 물질량(mol), 광도(cd)의 7가지를 기본량으로 정하고 각각의 기본 단위를 정해 두었다.
유도량기본량을 곱하거나 나누는 등 조합하여 나타내는 물리량이다. 속력(길이÷시간), 부피(길이×길이×길이), 밀도(질량÷부피), 농도 등이 있으며, 단위도 기본 단위를 조합하여 m/s, m³, kg/m³처럼 나타낸다.
기본량 유도량 밀도 부피 측정 표준