◈ Note

1. 파동 : 한 곳에서 생긴 진동이 주위로 퍼져 나가는 현상

-  -

시험대비 요점정리

03. 파동과 소리

중2

과

학

Ⅱ. 빛과 파동

학원명        강사명

(1) 파원 : 파동이 처음 발생한 지점

(2) 매질 : 파동을 전달하는 물질  □ 물결파-물, 지진파-땅, 전자기파-없음

(3) 파동의 전파와 매질 : 파동이 전파될 때 매질은 이동하지 않고, 제자리에서 진동만 한다. ⇨ 파동의 진행 방향으로 에너지만 전달된다.

2. 파동의 표시와 종류

(1) 파동의 표시

① 마루와 골 : 파동에서 가장 높은 부분은 마루, 가장 낮은 부분은 골

② 진폭 : 진동 중심에서 마루 또는 골까지의 거리

③ 파장 : 마루(골)에서 이웃한 마루(골)까지의 거리

④ 주기 : 매질의 한 점이 1회 진동하는 데 걸리는 시간 [단위 : s(초)]

⑤ 진동수 : 매질의 한 점이 1초 동안 진동하는 횟수 [단위 : Hz(헤르츠)]

⑥ 주기와 진동수의 관계 : 진동수[eqn: = {1} over {주기}]

(2) 파동의 종류

구분	횡파	종파
정의	파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향이 서로 수직인 파동	파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향이 서로 나란한 파동
모습
예	지진파의 S파, 빛, 전파 등	지진파의 P파, 소리(음파), 초음파 등

3. 파동의 성질

(1) 반사 : 파동이 진행하다가 장애물을 만나 되돌아오는 현상

① 반사의 법칙 : 파동이 반사할 때 입사각과 반사각의 크기는 같다.

② 반사 현상의 예 : 메아리가 들린다. 빈 방에서 말을 하면 소리가 울린다. 초음파로 태아의 모습을 볼 수 있다.

(2) 굴절 : 두 매질의 경계면에서 파동의 진행 방향이 꺾이는 현상

① 굴절의 원인 : 파동의 진행 속력이 다르기 때문, 속력이 느린 쪽으로 굴절한다. ⇨ 물결파는 수심이 얕은 쪽으로, 소리는 온도가 낮은 쪽으로 굴절한다.

② 굴절 현상의 예

ㆍ파도가 해안선과 나란하게 들어온다.(물결파의 굴절)

ㆍ밤에는 낮보다 멀리 떨어진 곳에서 나는 소리도 잘 들린다.(소리의 굴절)

◈ Note

4. 소리의 발생과 전달

(1) 소리(음파) : 물체의 진동에 의해 만들어지고, 공기의 진동으로 전달되는 파동

(2) 소리의 전달

① 소리는 파동의 진행 방향이 매질의 진동 방향과 나란한 종파이다.

② 매질을 통해서만 전달되며, 진공에서는 전달되지 않는다.

③ 소리의 전달 속력 : 고체 > 액체 > 기체 순으로 빠르고, 공기 중에서는 온도가 높을수록 빠르다.

5. 소리의 3요소

(1) 소리의 크기 : 진폭이 클수록 큰 소리가 난다.

(2) 소리의 높낮이 : 진동수가 클수록 높은 소리가 난다. [단위 : Hz]

(3) 소리의 맵시 : 세기와 높낮이가 같아도 맵시가 다르면 다른 소리로 들린다.

맵시가 다른 두 소리

시험대비 기출문제

03. 파동과 소리

중2

과

학

Ⅱ. 빛과 파동

이름: 이  름      점수:  점    수

시험에 꼭! 나오는 문제

1. 물이 반쯤 들어있는 커다란 수조에 나뭇잎을 띄운 다음, 물방울을 떨어뜨려 물결파를 만들었다. 이때 나뭇잎의 움직임에 대한 설명으로 가장 적당한 것은?

① 전혀 움직이지 않는다.

② 수조의 가장 자리로 움직인다.

③ 제자리에서 위아래로만 움직인다.

④ 물방울이 떨어지는 쪽으로 움직인다.

⑤ 물결이 퍼져 나가는 쪽으로 움직인다.

2. 물결파에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?(2개)

① 물결파의 매질은 공기이다.

② 물은 제자리에서 상하로만 운동한다.

③ 물결파의 진행 방향으로 물이 이동한다.

④ 물결파의 진행 방향은 물의 진동 방향과 나란하다.

⑤ 물결파의 진행 방향으로 이동하는 것은 에너지이다.

3. 그림은 어떤 횡파의 모습을 나타낸 것이다.

(가)

(나)

(다)

A

B

C

D

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① A와 B는 마루이다.

② C와 D는 골이다.

③ A와 B 사이의 거리 (가)는 파장이다.

④ C와 D 사이의 거리 (다)는 파장이다.

⑤ A와 C 사이의 높이 (나)는 진폭이다.

4. 그림은 오른쪽으로 진행하는 어떤 파동의 모습을 나타낸 것이다.

1

2

3

4

5

6

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 횡파이다.

② 진행 방향과 진동 방향이 나란하다.

③ 파장은 2m이다.

④ 진폭은 1m이다.

⑤ 빛, 물결파는 이와 같이 전파된다.

5. 용수철의 한 쪽 끝을 벽에 고정하고 앞뒤로 흔들었더니 그림과 같이 빽빽한 곳과 등성한 곳이 생기는 파동이 만들어졌다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(단, 용수철 위의 한 점은 10초 동안 100회 진동하였다.)

① 종파이다.

② 진행 방향과 진동 방향이 나란하다.

③ 진동수는 10Hz이다.

④ 주기는 0.1초이다.

⑤ 빽빽한 곳에서 다음 빽빽한 곳까지의 거리가 진폭이다.

6. 파동의 종류에는 종파와 횡파가 있다. 종파의 예와 횡파의 예을 옳게 짝지은 것은?

종파	횡파

①  지진파의 P파              소리

②  지진파의 S파         지진파의 P파

③  지진파의 P파         지진파의 S파

④    물결파	소리

⑤     소리	초음파

7. 파동의 반사 현상을 이용한 경우로 적당하지 않은 것은?

① 초음파 진단기로 태아를 진단한다.

② 레이더로 비행기나 자동차의 위치를 알아낸다.

③ 탐사기를 통해 해저 지형 및 깊이를 조사한다.

④ 물결파가 진행할 때 얕은 곳으로 진행 방향이 꺾인다.

⑤ 산이나 빈 체육관에서 소리를 지를 때 메아리가 들린다.

8. 파동의 굴절 현상이 나타나는 이유는 무엇인가?

① 파동의 진폭이 다르기 때문에

② 파동의 파장이 다르기 때문에

③ 파동의 주기가 다르기 때문에

④ 파동의 진동수가 다르기 때문에

⑤ 파동의 전파 속력이 다르기 때문에

9. ‘낮말은 새가 듣고, 밤말은 쥐가 듣는다.’라는 속담은 어떠한 현상 때문인가?

① 파동의 직진	② 파동의 반사

③ 파동의 굴절	④ 파동의 회절

⑤ 파동의 진동

10. 소리에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 소리는 횡파이다.

② 소리는 공기에서 가장 빠르다.

③ 소리는 진공 상태에서도 전달 가능하다.

④ 소리의 속력은 기체>액체>고체 순이다.

⑤ 소리는 공기 중에서 온도가 높을수록 빨라진다.

11. 그림은 오실로스코프를 사용하여 여러 가지 소리의 파형을 나타낸 것이다.

가장 큰 소리와 가장 높은 소리를 옳게 짝지은 것은?

가장 큰 소리    가장 높은 소리

①        (가)	(나)

②        (가)	(다)

③        (나)	(가)

④        (다)	(가)

⑤        (다)	(나)

12. 바이올린이나 첼로로 같은 ‘도’ 음을 내어도 어느 악기 소리인지 구별할 수 있다. 그 이유는?

① 소리의 진폭이 다르기 때문에

② 소리의 파장이 다르기 때문에

③ 소리의 맵시가 다르기 때문에

④ 소리의 진동수가 다르기 때문에

⑤ 소리의 전파 속력이 다르기 때문에

13. 라디오 음악을 듣다가 소리가 작아서 볼륨을 높였다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 소리의 진폭을 크게 한 것이다.

② 소리의 진폭을 작게 한 것이다.

③ 소리의 진동수를 크게 한 것이다.

④ 소리의 진동수를 작게 한 것이다.

⑤ 소리의 파장을 짧게 한 것이다.

매번 자주! 출제되는 문제

14. 매질 없이 전달 가능한 파동을 모두 고르면?(2개)

① 빛	② 전파	③ 지진파

④ 소리	⑤ 물결파

15. 그림은 물결파가 (가)에서 (라)로 진행하는 동안 물 위에 떠 있는 공의 움직임을 나타낸 것이다.

(가)         (나)          (다)         (라)

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 물결파는 횡파이다.

② 공은 물결파를 따라 이동하지 않는다.

③ 공은 위아래로만 움직인다.

④ 밀려오는 물결이 컸다면, 공은 물과 함께 이동할 것이다.

⑤ 물결파와 함께 이동하는 것은 물결파가 가진 에너지이다.

16. 그림은 오른쪽으로 진행하는 어떤 파동의 모습을 나타낸 것이다.

(m)

(m)

파동의 마루 A가 B까지 진행하는 데 2초가 걸렸다면, 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 이 파동은 진행 방향과 진동 방향이 수직인 횡파이다.

② 파동이 진행할 때 A는 위쪽으로 이동한다.

③ 파동의 진폭은 2m이고, 파장은 8m이다.

④ 파동의 주기는 8초이고, 진동수는 0.125Hz이다.

⑤ 파동의 전파 속력은 1m/s이다.

17. 그림 (가), (나)는 용수철을 위아래로 흔들 때와 앞뒤로 흔들 때 생기는 파동의 모습을 나타낸 것이다.

(가)

(나)

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것을 모두 고르면?(2개)

① (가)는 횡파이고, (나)는 종파이다.

② (가)의 예로 빛, (나)의 예로 소리가 있다.

③ (가)의 파장은 알 수 있으나 (나)의 파장은 알 수 없다.

④ 용수철을 빠르게 흔들면 (가), (나) 모두 진동수가 커진다.

⑤ 용수철을 세게 흔들면 (가), (나) 모두 파장이 길어진다.

18. 그림과 같이 물결파 투영 장치에 아크릴 막대를 비스듬히 놓은 뒤, 파동 발생기로 평면파를 발생시켰다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것을 모두 고르면?(2개)

① 물결파는 아크릴 막대에서 반사된다.

② 물결파가 반사될 때 물결파의 진폭은 그대로이나 파장이 길어진다.

③ 물결파가 반사될 때 반사각의 크기는 입사각과 같다.

④ 물결파가 반사될 때 주기와 진동수는 변하지 않는다.

⑤ 파도가 해안선을 따라 나란하게 들어오는 것은 이와 같은 현상 때문이다.

19. 물결파 투영 장치에 물결파를 발생시켰더니, 물결파가 그림과 같이 진행하였다.

물결파

이때 나타나는 현상에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 물결파가 진행하다가 굴절한 것이다.

② 물의 깊이가 달라지면 물결파가 굴절한다.

③ 물결파가 굴절하면서 파장이 짧아졌다.

④ 물결파가 굴절하면서 속력이 느려졌다.

⑤ 물결파가 굴절하면서 진폭이 커졌다.

20. 물결파가 물의 깊이가 깊은 곳에서 얕은 곳으로 진행할 때 나타나는 현상을 보기에서 모두 고른 것은?

ㄱ. 물결파가 굴절한다.    ㄴ. 파장이 짧아진다.

ㄷ. 진폭이 커진다.        ㄹ. 진동수가 커진다.

ㅁ. 진행 속력이 느려진다.

<보기>

① ᄀ, ㄴ, ㄷ	② ㄱ, ᄂ, ㅁ

③ ᄂ, ᄃ, ㄹ	④ ᄀ, ᄂ, ᄃ, ㄹ

⑤ ᄀ, ᄂ, ᄃ, ㅁ

21. 그림은 소리굽쇠가 진동하면서 그 떨림이 주변 공기로 전달되는 현상을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 소리굽쇠의 진동으로 소리가 발생한다.

② 주변 공기의 진동으로 소리가 전달된다.

③ 공기가 진동하면서 사람의 고막을 진동시켜 소리를 듣게 된다.

④ 소리굽쇠가 크게 진동할수록 공기도 크게 진동하면서 큰 소리가 난다.

⑤ 이와 같은 현상은 매질의 분자 사이의 간격이 좁을수록 느리게 나타난다.

22. 우주 공간에서 작업 중인 두 우주인은 서로의 소리를 듣지 못했다. 그 원인과 관계있는 것은?

① 반사	② 굴절	③ 회절

④ 매질	⑤ 간섭

23. 공기, 물, 철에서 소리의 속력을 옳게 비교한 것은?

① 공기 > 물 > 철	② 공기 > 철 > 물

③ 철 > 물 > 공기	④ 철 > 공기 > 물

⑤ 물 > 철 > 공기

24. 그림과 같은 소리의 파형 중 크기는 가장 크지만, 가장 낮은  소리는?

①	②             ③

④	⑤

25. 그림과 같은 피아노의 건반을 칠 때 들리는 소리 중 진동수가 가장 큰 것은?

26. 그림과 같이 책상 위에 강철자의 한쪽 끝을 고정시킨 후, 다른 쪽 끝을 퉁겨 소리를 내는 실험을 실시하였다.

더 높은 소리가 나는 경우는?

① 자를 세게 퉁긴다.

② 자를 약하게 퉁긴다.

③ 자의 길이를 길게 하여 퉁긴다.

④ 자의 길이를 짧게 하여 퉁긴다.

⑤ 더 굵은 자를 사용한다.

27. 유리컵에 물을 채우면서 숟가락으로 유리컵을 같은 세기로 두드렸다. 이때 소리는 점점 어떻게 달라지는가?

① 점점 낮은 소리가 난다.

② 점점 높은 소리가 난다.

③ 점점 작은 소리가 난다.

④ 점점 큰 소리가 난다.

⑤ 소리의 맵시가 달라진다.

이것까지 풀면! 100점 맞는 문제

28. (가)물결파가 지면과 평행하게 퍼져나갈 때 물 위 코르크 마개의 움직임과 (나)소리가 수평면과 평행하게 퍼져 나갈 때 공기 입자의 움직임을 보기에서 골라 옳게 짝지은 것은?

ㄱ.	ㄴ.	ㄷ.

ㄹ.	ㅁ.

<보기>

	(가)	(나)		(가)	(나)
①	ㄱ	ㄴ	②	ㄴ	ㄱ
③	ㄹ	ㄷ	④	ㅁ	ㄴ
⑤	ㅁ	ㅁ

29. 높은 산에 올라가 맞은편 산을 향해 소리쳤더니 10초 후에 메아리가 들렸다. 소리의 속력이 340m/s라면, 맞은편 산까지의 거리는 얼마인가?

① 340m	② 680m	③ 1700m

④ 3400m	⑤ 6800m

30. 멀리 떨어진 곳에서 나는 소리가 낮에는 잘 들리지 않지만 밤에는 잘 들린다. 이러한 사실로부터 알 수 있는 것을 보기에서 모두 고른 것은?

ㄱ. 소리가 퍼져 나갈 때 낮에는 위로 굴절한다.

ㄴ. 소리가 퍼져 나갈 때 밤에는 아래로 굴절한다.

ㄷ. 소리는 온도가 낮을수록 전파 속력이 빠르다.

ㄹ. 온도가 낮을수록 소리가 더 빠르게 전달되는 이유는 공기 입자가 더 듬성듬성해지기 때문이다.

<보기>

① ㄱ, ㄴ	② ㄷ, ㄹ	③ ㄱ, ㄴ, ㄷ

④ ㄱ, ㄴ, ㄹ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ

31. 다음은 기타줄의 길이를 다르게 하면서 같은 세기로 줄을 퉁겼을 때 나타나는 소리의 파형이다.  줄의 길이가 가장 짧을 때 발생한 소리는?

①	②

③	④

⑤

정답과 해설

Ⅱ-03 파동과 소리

1. ③

파동이 전파될 때 매질은 이동하지 않고 제자리에서 진동만 하므로, 나뭇잎은 이동하지 않고 위아래로 진동만 한다.

2. ②, ⑤

①  물결파의 매질은 물이다.

②, ④  물결파는 파동의 진행 방향과 매질의 진동 방향이 수직이다. 따라서 물은 제자리에서 상하로만 운동한다.

③, ⑤ 물결파가 전파될 때 매질인 물은 이동하지 않고, 전파 방향으로 에너지만 이동한다.

3. ⑤

진폭은 진동 중심에서 마루나 골까지의 거리이므로, A와 C 사이의 높이의 [eqn: {1} over {2}]이 진폭이다.

4. ②

그림의 파동은 횡파로, 진행 방향과 진동 방향이 수직이다.

5. ⑤

빽빽한 곳에서 다음 빽빽한 곳까지의 거리는 파장이다.

6. ③

종파에는 지진파의 P파, 소리(음파), 초음파 등이 있고, 횡파에는 지진파의 S파, 물결파, 빛 등이 있다.

7. ④

물결파의 진행 방향이 물의 깊이가 얕은 곳으로 꺾이는 것은 파동의 굴절에 의한 현상이다.

8. ⑤

파동의 굴절 현상이 나타나는 이유는 전파 속력이 달라지기 때문이다.

9. ③

낮에는 소리가 위로 굴절하므로 새가 듣고, 밤에는 소리가 아래로 굴절하므로 쥐가 듣는다는 것을 의미하는 속담이다.

10. ⑤

소리는 종파로 매질이 있어야 전달 가능하다. 또한, 소리의 전파 속력은 고체>액체>기체 순이고, 공기 중에서는 온도가 높을수록 빨라진다.

11. ②

진폭이 가장 큰 (가)가 가장 큰 소리이고, 진동수가 가장 큰 (다)가 가장 높은 소리이다.

12. ③

바이올린과 첼로의 소리는 맵시가 다르기 때문에 구별할 수 있다.

13. ①

라이오의 볼륨을 높이면 소리의 크기가 커지므로 진폭이 커진 것이다.

14. ①, ②

빛과 전파는 매질이 없어도 이동 가능한 파동이다.

15. ④

밀려오는 물결파의 크기에 관계없이 매질인 물은 이동하지 않는다. 따라서 물 위의 공도 이동하지 않는다.

16. ②

① 이 파동은 진행 방향과 매질의 진동 방향이 서로 수직인 횡파이다.

② 파동이 오른쪽으로 진행하면 마루인 A점은 아래쪽으로 이동한다.

③ 진폭은 진동 중심에서 마루나 골까지의 거리이므로 2m이고, 파장은 마루에서 인접한 마루 사이의 거리이므로 8m이다.

④ 2초 동안에 [eqn: {1} over {4}]파장을 진행하였으므로 한 파장을 진행하는 데 걸리는 시간은 2초×4=8초이고, 진동수[eqn: = {1} over {주기} =][eqn: {1} over {8} =]0.125Hz이다.

⑤ 파동의 전파 속력[eqn: rm= {파장} over {주기} = {8m} over {8초} =1m/s]

17. ③, ⑤

③ (가)의 파장은 마루에서 다음 마루까지의 거리이고, (나)의 파장은 빽빽한 곳에서 다음 빽빽한 곳까지의 거리이다.

⑤ (가), (나)를 세게 흔들면 진폭이 커진다.

18. ②, ⑤

②,  ④ 물결파가 아크릴 막대에 부딪쳐 반사되더라도 진폭 및 파장과 진동수는 변하지 않는다.

⑤ 파도가 해안선과 나란하게 들어오는 것은 파도가 해안선으로 들어오면서 깊이가 얕은 쪽으로 굴절하기 때문이다.

19. ⑤

그림은 물결파의 굴절을 나타낸 것으로, 물결파의 파장이 짧아졌다. 물결파의 파장이 짧아진 것은 물결파가 깊이가 얕은 곳으로 진행하면서 속력이 느려졌기 때문이다. 이때 에너지를 잃지 않는다면 진폭은 변하지 않는다.

20. ②

물의 깊이가 달라져도 진동수, 주기, 진폭은 변하지 않는다.

21. ⑤

소리의 전파 속력은 분자 사이의 간격이 좁을수록(입자가 빽빽할수록) 빨라진다.

22. ④

우주 공간에서는 소리를 전달하는 매질이 없으므로 소리가 전달되지 않는다.

23. ③

소리의 속력은 고체>액체>기체 순이다. 따라서 철>물>공기 순이다.

24. ③

진폭이 크고 진동수가 작을수록 크고 낮은 소리가 난다.

25. ⑤

높은 음일수록 진동수가 크다.

26. ④

자의 진동 부분이 짧을수록 진동수가 커져 높은 소리가 난다.

27. ①

물의 양이 많아질수록 무거워서 느리게 진동한다. 따라서 물을 채울수록 진동수가 작아지면서 낮은 소리가 난다.

28. ④

물결파가 퍼져 나갈 때 매질인 물은 위아래로 진동하며, 소리가 전파할 때 매질인 공기는 앞뒤로 진동한다.

29. ③

소리는 1초 동안에 340m를 이동하므로, 10초 동안에는 10×340m =3400m 이동한다. 이 거리는 왕복 거리이므로, 맞은편 산까지의 거리는 3400m×[eqn: {1} over {2}]=1700m이다.

30. ①

밤에 소리가 잘 들리는 이유는 낮에는 소리가 위로 굴절하고, 밤에는 소리가 아래로 굴절하기 때문이다. 이때 공기 입자가 듬성듬성해지면 소리의 전파 속력이 더 느려진다.

31. ①

기타줄이 짧을수록 가벼워서 진동수가 많아진다.