최근 수정 시각 : 2019-02-24 04:00:01

과학탐구 영역 (물리Ⅰ)

  • 교과에 대해서는 물리Ⅰ 문서를 참조 바람.
과학탐구 영역 선택 과목
{{{#!folding [ 펼치기 · 접기 ] 7차 물리Ⅰ 화학Ⅰ 생물Ⅰ -1 지구 과학Ⅰ 물리Ⅱ 화학Ⅱ 생물Ⅱ -1 지구 과학Ⅱ
'09 개정 -1 생명 과학Ⅰ -1 생명 과학Ⅱ
'15 개정 물리학Ⅰ 물리학Ⅱ
}}} ||

1. 개요2. 상세
2.1. 단원별 의견2.2. 여담
3. 학습 조언
3.1. 유형 정리
3.1.1. 도르래에서의 문제 풀이3.1.2. 전기력선 분포 분석 유형3.1.3. 스넬의 법칙 문제 풀이3.1.4. 돌림힘 문제 풀이3.1.5. 부력과 유체의 운동 및 벤츄리관 문제 풀이
4. 총평 및 후기5. 통계
5.1. 역대 등급 커트라인5.2. 역대 응시자 수

1. 개요

한국교육과정평가원이 출제하는 과학탐구 영역선택 과목 시험으로서의 물리Ⅰ에 대해 다루는 문서다.

2. 상세

'물리'라는 과목 이름의 선입견 때문인지 다른 과학 탐구 과목에 비해 선호도가 낮아 응시자 수가 5만명 대를 유지하고 있다. 이와 비슷한 입지를 가졌던 '지구과학I'은 2016수능에서 응시자가 10만명을 넘었으며, 지금은 과학탐구과목 응시자수 1위를 달성한 것에 비하면 물리I은 단 수 천명이 늘었다. 7차 교육과정까지의 수능에서는 이 과목의 20문제 중에서 80%가 전자기. 역학 단원의 사고력 문제였다. 2009 개정 교육과정 시기엔 공학 관련 내용이 대폭 증가함에 따라 문제의 절반 이상이 암기가 필요한 시험으로 전환되었음에도 불구하고 응시자는 늘어날 기미가 보이지 않았고 결국 2017년 9월 모의평가부터 출제 방향을 확 바꿔 수준이 전보다 상승하게 된다.

물리Ⅰ의 4대 역학 파트라고 불리는 '힘과 운동', '일과 에너지', '역학적 평형', '유체의 운동(부력, 베르누이 법칙)'에서 킬러 문제를 출제한다. 과거엔 이 부분의 고난도 유형을 완벽히 정복해놓으면 별다른 문제가 없었으나 최근 모든 과학탐구 영역이 고난도로 출제되는 경향에 따라, 물리Ⅰ도 시간 끌기형, 지엽형 문제를 출제하고 있다. 그러므로 2018학년도 이후 수험생들은 전자기와 정보·통신 부분도 반복해서 보아야 할 것이다.

생명 과학Ⅰ, 화학Ⅰ의 경우 2014학년도 수능부터 지엽과 낚시, 아이큐 테스트가 도배되어 문제들이 학문의 성격을 잃은 지 오래지만[1], 물리Ⅰ의 경우 문제들의 수준이 비교적 현실적이고 정직한 편이다.그 와중에 무시당한 지구과학Ⅰ 지못미... 다만 2~3단원의 비킬러파트의 자료가 점차 복잡하게 나오는 추세가 한동안 이어지면서 접근이 점점 어려워지는 줄 알았으나.. 2019학년도 대학수학능력시험에서 만인의 예상을 깨고 아예 워터파크를 개장하여 다른 의미에서 뒤통수를 세게 후려갈겼다.

2.1. 단원별 의견

단원별 수준은 Ⅰ=Ⅳ>>Ⅱ>Ⅲ이며 수능 출제문항수는Ⅰ>Ⅳ≒Ⅱ>Ⅲ이다.

1단원의 등가속도 운동 유형이나 역학적 에너지 파트는 상위 과목인 물리Ⅱ보다도 복잡하고 어렵게 내는 편[2]인데, 사실 이도 마찰력과 탄성력을 모두 따져야 했전 예전 교육 과정 수능에 비하면 새 발의 피이다. 물론 조건은 예전보단 줄었으나 빠른 상황 판단을 요구하는 비중이 크게 늘었다. 주의할 점은 '탄성력에 의한 역학적 에너지 보존'이 천재교육 교과서에는 없고 교학사 교과서에는 있어 논란이 있었다는 점이다. 하지만 교육과정 해설서에서 '탄성력에 의한 역학적 에너지 보존'이 없다는 것이 확인되었다. 이 단원은 미적분과 연계성이 가장 큰 단원이다. 미적분을 배운다면 이해도가 높고 계산하기 훨씬 편하다는 의견도 있으나 물리Ⅰ 에서 미적분 계산이 필요한 경우는 거의 존재하지 않는다. [3]

상대성 이론 파트에서 문제는 비교적 쉽게 출제되지만, 2016학년도 모의평가 및 수능에서 개념을 완전히 이해하지 못해 틀린 수험생들이 많았던 걸 생각해보면 안심할 수 없다. 수능에서 '로런츠 인자'를 다루어 숫자 찾아내는 문제는 나오지 않는다. 일부 문제집에서는 동기화에 대해 문제를 비비 꼬아놓은 문제도 있는데, 안 나온다. 하지만 교과서엔 공식도 유도되어 있으니 연습은 필요하다. 동기화에 관해서는 인공위성에 대해서 모의고사에 출제된 적이 있지만 어려운 문제가 아니다. 상대성 이론에 대한 t=t01(vc)2t = {t_0 \over \sqrt{1 - ({v \over c})^2}}같은 공식을 제시해주지만 실제 수능에서는 공식을 써먹을 일이 없다. 단, 0.8c0.8c이면, 53t0{5 \over 3}{t_0}, 0.6c0.6c이면 54t0{5 \over 4}{t_0}정도는 외우는 게 나을 수도 있다. 나머지는 루트를 벗어나지 못하기 때문에 계산용으로는 출제될 수 없다. 속도가 빠른 우주선의 철수 영희 문제로도 나오지만, 우주선이 아닌 뮤온에 대해서도 나온다. 특히 0.99c로 운동하는 뮤온의 수명에 관한 문제가 잘 나온다. 뮤온의 입장에서는 생성위치와 지표면의 길이가 수축해서, 지표면의 관찰자 입장에서는 뮤온의 수명이 길어져서.[4] 이 두가지를 연동하여서 문제가 잘 나온다. 하지만 2016학년도에서는 상대성 이론으로 꼬아 내는 3점짜리 문제를 출제하는 것이 트렌드라 저 위의 것만 외워 갔다간 피본다. 대표적인 예로 2016학년도 수능에서는 E0=m0c2E_0 = m_0c^2에 해당되는 정지 에너지에 대해 물어보는 바람에 학생들의 통수를 제대로 쳤다. 그래서 안 배운 데서 냈다고 복수정답 운운하는 소리가 나왔지만, 분명히 2개 교과서 모두에서 굵은 글씨로 적고 의미를 정확하게 설명해 놓은 개념이기 때문에 씨알도 안 먹혔다. 또한 2017학년도 6월 모의평가에서도 이 주제에 관해 7번에 출제되었는데 오답률 2위를 기록했다. 심지어 정지 에너지 관련 내용이 없었는데도! 상대성 이론의 개념을 정확히 이해하는 학생이 적으며, 수험생들은 이 부분에서 개념을 습득하는 방향으로 학습해야 한다는 교훈을 얻을 수 있다.
만일 특수 상대성이론에서 오개념을 갖고 있다고 생각한다면 동시성의 상대성과 고유 시간, 고유 길이의 개념을 정확하게 익히고 있는지 점검해보자. 특히 고유 시간과 고유 길이는 교과서나 참고서에서 제대로 다루지 않고 시간 팽창과 길이 수축을 다루는 경우가 있어 정확하게 알고 있지 않을 가능성이 높다.

2단원인 전자기장 초반 파트에서는 수직선 상에 점전하를 두고 '어느 점에서의 전기장은 0이다'와 같은 조건을 이용하여 점전하의 부호 등을 추론하게 만드는 문제가 주요 유형. 그리고 전류에 의해 형성되는 자기장 내용은 여러 개의 전선이 있는 곳의 한 지점과 다른 지점의 자기장을 비교하여 출제되는 유형이 살짝 시간을 먹는다. 전자기 유도도 헷갈리지 않게 오른나사 법칙을 잘 이용해야 한다. 그 이후는 다 암기이다.
3단원은 파동인데, 공명 단원에서 실험 유형이 꽤 자주 나오므로 실험 유형에서 구하려는 것이 무엇인지 빠르게 잡아내야 한다. 파동 응용 파트인 색채 인식 단원은 빛의 3원색(빨강, 초록, 파랑)에 대한 성질(파장은 빨강이 가장 길고 파랑이 가장 짧다 등)과 이를 섞어서 나오는 색들에 대해 잘 알아 두자. 중학교 때 미술시간에 한번쯤은 배웠을 내용 여기에 광전효과와 한계 진동수 개념을 섞어 3점짜리 문제를 내기도 한다. 리액턴스와 공진주파수를 구할 때 전류<y축>,진동수<x축>(또는 유도계수, 전기용량) 그래프만 한번 슥 그어주거나 매커니즘만 알면 어떤 문제든 간에 대부분 다 해결 가능하다. 다만 필터 회로의 경우 최종 결과만 외워도 문제는 어느 정도 풀리지만, 최종 결과까지의 도출 과정을 확실히 익혀두는 것이 좋다. 이 결과 도출 과정에서 어느 정도 전기 회로의 기초 내용이 필요하다.

4단원의 송전이 다소 까다롭게 출제될 수 있다. 2018 수능도 18번으로 출제되어 상당히 시간을 잡아먹기도 하였다. 직렬연결 시 전류는 같고 전압은 분배되고, 병렬연결 시 전류가 분배되고 전압은 같다는 내용을 잘 숙지하여 문제를 접근해야 한다. 송전 시 송전 전력이 일정한지, 전압이 일정한지도 잘 알아야 하고, 변압기의 비례식도 헷갈리지 않게 잘 사용해야 한다. 그리고 그 다음에 나오는 에너지 발전 방식은 상당히 지식적인 내용이라서 쉽다.
여담으로 태양 발전 방식과 태양 발전 방식을 잘 구분해 둘 것.
태양광태양열
요구 에너지[5]
발생 전기의 형태직류[6]교류

4단원의 힘과 에너지의 이용 단원은 수능에서 킬러로 출제되는 단원이다. 이 단원에서만 킬러가 약 2문제 등장한다. 첫번째 킬러 내용은 돌림힘이다. 돌림힘의 내용은 매우 간단하지만, 계산이 다소 복잡하고 계산을 간단히 하는 것도 어려워 시간이 오래 걸린다. 돌림힘에 대한 팁을 주겠다. 예를 들면 막대의 질량이 없다고 가정하고, 왼쪽 받침대를 1, 오른쪽 받침대를 2라고 한다면


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이런 식으로 물체가 있다면 물체의 질량은 모두 1에만 걸리고, 2에는 힘이 걸리지 않을 것이다. 이 때 서서히 물체를 받침대 2쪽으로 옮기면 1에 걸리는 힘은 줄어들고, 2에 걸리는 힘은 늘어나게 될 것이다. 아주 쉬운 문제이지만 받침대랑 막대가 등속운동하면서 걸리는 힘이 이렇다느니 저렇다느니 하는 어려운 문제가 간간이 3점 문제로 나오니 1등급 학생들은 계산을 잘 해야 한다. 특히 막대의 질량이 주어지나 주어지지 않나, 심하면 받침대가 위로 올라가서 물체를

     ▽
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이렇게 걸어둔 채로 부력까지 계산하는 문제도 출제되었으니, 이 부분은 많은 문제를 풀어서 어떤 방식으로 거리와 질량을 잘 계산해야 하는지 알아야 한다.

두번째 킬러 내용은 유체이다. 물리1 수준의 유체에서는 기계공학부에서 배우는 내용의 기초연습이라고 보면 된다. 파스칼 법칙, 아르키메데스의 부력의 원리와 베르누이의 법칙을 이용한 문제가 킬러 문제로 등장한다.[7] '부력의 크기 = 유체의 밀도[8]×밀어낸 유체의 부피[9]×중력가속도'인데, 이 부분은 공식보다는 실전 문제를 풀어보는 것이 더욱 도움이 될 것이다. 예를 들어 충분한 물과 넓이를 가진 비커 안에 질량이 0.1kg이고 부피 200ml(200㎤)인 구슬을 바닥에 닿게 고정시킨 뒤 고정을 풀었다고 하자. 일단 구슬에 작용하는 중력은 1N,[10] 구슬이 밀어낸 유체의 양은 200mL이다. 물의 밀도를 1g/mL라고 하면, 구슬에 작용하는 부력은 2N이 된다. 즉 구슬의 중력보다 물에 의해 구슬에 작용하는 부력이 더 크므로 이 구슬은 뜨게 된다. 2018학년도 수능 20번 이후부터는 파스칼 법칙을 이용한 초고난도 문제가 뜨고 있다. 2019학년도 수능완성에도 비슷한 고난도 문제가 두 개 있으니 꼭 풀어볼 것.

2.2. 여담

3. 학습 조언

1. 수식을 단순 암기하지말고 이해를 해야 한다.
많은 물리 입문자들이 물리공식을 외웠다고 물리 공부 다 한 줄 안다. 물리에서 나오는 수식은 여지껏 나왔던 내용을 한눈에 보기 쉽게 정리한 것이다.[11] 따라서 왜 그런 수식이 나왔는지 그 수식이 의미하는 바가 무엇인지 설명할 수 있어야 한다. 예컨대 뉴턴 운동 제2법칙 F=maF=ma 이라는 식에서 알짜힘은 가속도와 질량에 비례하고 가속도가 0일때 알짜힘이 0이고 알짜힘이 일정할때 질량과 가속도는 반비례 관계임을 알아채야 한다. 이건 교학사 물리Ⅰ 교과서 머릿말에도 나오는 소리이다! 단순히 암기만 하면 정작 문제를 풀 때 문제를 풀지 못하므로 암기는 물론이거니와 반드시 이해를 하고 넘어가야 한다.

2. 오개념에 주의하라.
뉴턴 운동법칙과 전자기장에서 특히 오개념이 생기기 쉽다. 알짜힘이 0이어도 물체가 운동할 수 있다는 것을 알고(등속도 운동), 작용 반작용과 힘의 평형을 명확히 구분할 수 있어야 하며[12], 힘의 합성으로 인해 알짜힘의 크기와 방향이 달라질 수 있음을 알아야 한다. 그리고 도르래와 실을 이용해 물체의 운동을 설명할 때는 둘 이상의 물체를 하나로 보는 연습을 하자. 이른바 일체 운동(Onebody Motion). 렌츠의 법칙에서 유도 전압(유도 기전력)에 의한 유도 전류의 방향이 자속(자기선속)의 진행을 "방해하는" 방향으로 작용하는거지 "반대로" 작용하는게 아니다. 예컨대 자속이 증가하고 있다면 그 증가를 "방해"하기 위해 자기장에 반대로 유도 전압이 생기고, 자속이 감소하고 있다면 그 감소를 "방해"하기 위해 자기장과 같은 방향으로 유도 전압이 생긴다. 잘못된 개념은 모르는 것보다 못하다.

만약 문제를 틀리게 되면 넘어가지 말고 해설이라도 꼼꼼히 보고 주의를 할 것.

3. 문제는 주어진 조건과 상황과 원인을 제대로 인식해야 한다.
" A가 B에 작용하는 " , " A가 본(A에 대한) B의 속도 " 태양열, 태양광 같이 문제에 있는 내용을 꼼꼼히 읽어야한다. 토씨 하나 틀리면 결과가 달라질 수 있다. 특히 상대성 이론에서 이런 말장난이 심하다.[13] 또한 문제 제대로 안읽고 조건을 놓쳐서 답이 안나오는 경우도 상당히 많은데, 이는 다른 과학탐구 과목에서도 마찬가지.왜냐면 수정자가 그랬거든. 조건을 확실히 인지하고 다음에 할 것은 결과를 확인하는 것. 이 문제에서 일어나고 있는 상황이 무엇인지 정확히 인지하고, 마지막으로 이 일이 일어난 원인을 파악하고자 노력해야 한다. 오개념을 피하기 위해서라도, 이러한 작업은 필수다.

4. 문제가 무섭게 생겼다고 지레 겁먹지 말자.
화학, 생명 과학, 지구 과학에 비해 초반부터 위협적으로 생긴 문제가 많이 나오는 편이므로, 압박받지 않도록 주의해야 한다. 실제로 문제가 위협적으로 생겼어도 차분하게 접근하면 다른 과목 문제들특히 화학이나 생명과학보다 상대적으로 쉬운 편이다.왜냐하면 화학이나 생명은 차분히 생각해도 테크닉이 달리면 못 풀거든. 물리는 그나마 정직한 과목이라고 생각하자. 화학이나 생명에서 크게 혼쭐난 사람들은 말 안해도 무슨 말인지 잘 알 것이다. 자신이 문제집을 풀면서 '나는 물리 잘하는 거 같다' 라는 생각이 들어도 시험장에 가면 이런 위협적인 문제에 압박을 받아 시험을 말아먹을 수 있으니 주의해야 한다.[14] 평소 문제집을 풀 때도 꼭 시험장처럼 시간 재고 푸는 연습을 하도록 하자. 자신이 겁이 남들보다 많은 것 같다면 개념과 문제풀이 스킬을 충분히 익혔어도 이런 훈련에 꼭 시간을 투자하도록 해야 한다. 일단 치밀하게 표를 분석해야 하는 화학이나 생물보다 풀이 과정이 훨씬 간단하다. 얘네들의 주 특기인 'X에 대한 Y의 상대량' 같은 치졸한 문제는 물리1에서 거의 나오지 않는다. 심지어 지구과학1보다도 안 나온다.

3.1. 유형 정리

사실 나무위키로 과탐을 공부한다는 것 자체가 어불성설이니 아래의 내용은 참고하기만 바란다.

3.1.1. 도르래에서의 문제 풀이

도르래 사이의 힘의 작용 관계
파일:지식나눔- 도르래 (2).png
  • 도르래 문제의 특징은 물체와 물체 사이에 실로 연결되어 있다는 것이고, 대부분 가속도가 이용된다는 것이다. 따라서 정량적인 계산과 더불어 수치를 올바르게 대입했는지 항상 확인하는 습관을 들여야 한다.
  • ① 실에 연결된 물체의 질량을 확인한 후[15], ② 가속도 공식(F=ma)을 이용해 전체 가속도를 구한다. 그리고, ③ 비보존력[16]과 외력(外力) [17] 의 존재 여부를 확인한다. 둘 다 0이라면 물체의 역학적 에너지가 보존된다고 할 수 있다.
  • 최근 문제에서 주로 요구하는 답은 가속도의 크기, 에너지, 실의 장력 등이다.

3.1.2. 전기력선 분포 분석 유형

교육과정 내의 다양한 전기장의 모습들
파일:지식나눔- 전기장 분석 (2).png
  • 전기력선 문제의 경우에는 최근에는 아주 쉽게 출제되거나, 조금 까다롭게 3점 문제로 출제되고 있다. 그러나 평가원이 마음만 먹는다면 2단원 내용 중 조금 어려운 킬러 문항이 될 수도 있으니 내용을 확실하게 정리해 두는 것이 중요하다. 기본적인 개념과 전기력선의 특징을 정리하면 다음과 같다.
    * 전기력선은 항상 (+)에서 (-)로 들어간다.

    * 전기력선에서의 전기장의 방향은 전자가 이동하는 방향의 반대 방향이다.

    * 전기력선은 교차되거나 끊기지 않는다.

    * 전기력선의 접선의 방향이 전기장의 방향과 같다.

    * 단위 면적 당 전기력선의 개수가 많을수록 전기장의 세기가 크다.

    전기력선과 비슷한 자기력선의 내용도 2단원에서 중요하니, 함께 기억해 두도록 하자.

3.1.3. 스넬의 법칙 문제 풀이

입사각과 반사각 사이의 관계 광섬유의 기본 구조
파일:지식나눔- 빛의 굴절 (2).png 파일:지식나눔- 빛의 굴절 (3).png
  • 스넬의 법칙이란 하나의 주어진 파동이 속도가 다른 매질을 만날 때 꺾여지는 현상을 가리킨다. 그 식은 다음과 같다.
    n1sinθ1=n2sinθ2 n_1 \sin \theta_1 = n_2 \sin \theta_2 [18]

    n12=v1v2=λ1λ2=sinθ1sinθ2=n2n1 n_{12} = {v_1 \over v_2} = {\lambda_1 \over \lambda_2} = {\sin \theta_1 \over \sin \theta_2} = {n_2 \over n_1}

    주의! 매질 1과 매질 2를 헷갈리지 않도록 주의하자. 만약 서로를 바꿔서 계산한다면...
  • 문제를 풀 때는 항상 ⓐ 빛의 진행 경로, ⓑ 빛의 매질 1에서의 반사각, 매질 2에서의 반사각을 정확하게 확인토록 하자.
  • 그 이후에는 위에 적힌 스넬의 법칙을 이용하여 매질 1과 2의 굴절률을 분석한 다음에, 굴절률에 따른 의 속도를 분석하면 된다.
  • 최근의 문제에서는 전반사할 때 임계각과의 크기 비고, 전반사 조건을 물어보며, 광섬유를 예시로 하여 물어보는 경우가 많다.(코어, 클래딩)

3.1.4. 돌림힘 문제 풀이

돌림힘의 대표적인 예시인 시소
파일:지식나눔- 돌림힘 (2).png
  • 우선, 문제에서 돌림힘인지 판별하기 위한 몇 가지 조건들이 있는데, 질량 관계나 받침대, 힘의 작용 등등을 통해 이를 파악하면 된다.
  • 다른 역학 문제도 마찬가지 일테지만 돌림힘 파트는 특히 접근을 어떻게 하느냐에 따라 매우 깔끔하게 끝날수 도 있고 매우 지저분하게 꼬여버릴 수도 있다. 다른 잡설이 많지만 이 단원의 기본은 힘의평형과 돌림힘의 평형이다. 즉 역학적 평형이라는 점에 초첨을 맞추어 가장 먼저 문제상황을 분석한 후 회전축만 잘 잡아도 간결하게! 해결할 수 있다는 사실을 숙지해야 한다.
  • 돌림힘 문제에서 중요한 점은 회전축 잡기이다.[19] 임의의 받침대를 잡은 후에 막대기에 작용하는 모든 힘을 표시한다.(힘의 평형) 그 후, 힘을 통해서 돌림힘을 표현한다.(돌림힘의 평형)[20]
  • 이 과정을 통해서 구하고자 하는 답을 구하면 된다. 대부분 문제에서 요구하는 답은 작용 거리나 힘의 관계, 그리고 장력이다. 수능에서는 일정한 수치를 구하라고 문제에서 요구하는 경우가 많다. 돌림힘 관련 기출 문제들을 풀어보면 알겠지만 다른 파트와 달리 수치가 ① ~ ⑤ 선택지로 제시된 문제가 ㄱㄴㄷ 합답형 문제보다 압도적으로 많다. 학습 목표에 '힘과 돌림힘의 평형을 이용하여 간단한 구조물의 안정성을 정량적으로 계산할 수 있다.'라고 대놓고 나와있기 때문이다.
  • 2019학년도 들어서 최근의 트렌드로는 ①막대기 위에서 물체가 일정한 속도로 움직이거나, ②물체나 받침대를 움직여서 막대기의 평형이 깨지거나[21], ③힘의 평형 + 돌림힘의 평형 + 부력 개념을 혼합한 문제가 평가원 문제나 교육청, 사설 모의고사 등에 자주 출제되고 있다.
  • 한가지 팁을 소개하자면 유용한 공식인 질량 중심 좌표계 공식을 이용해 보는 것이다. 상대적인 위치와 질량을 좌표로 잡아서 질량이 중심이 될 때의 거리를 구할 수가 있다.[22] 식은 아래와 같다. 다만, 이 공식을 정확히 어떻게 활용해야 할지 모르겠다면 이곳을 참고하기 바란다.
    rcm=i=1nmirii=1nmi r_{cm} = \frac{\displaystyle\sum_{i=1}^{n} m_{i}r_{i}}{\displaystyle\sum_{i=1}^{n} m_{i}}

3.1.5. 부력과 유체의 운동 및 벤츄리관 문제 풀이

벤츄리관 사이에 작용하는 힘들과 그 관계식
파일:지식나눔- (2) 벤츄리관.png
  • 부력의 원리와 베르누이 법칙 등을 이용한 유체 역학 문제이다. 옛날에는 그렇게 어려운 문제가 아니었으나, 최근 들어서 수준이 급등하였다.
  • 하지만 기출을 몇번 풀어보면 알 수 있듯이 베르누이 공식을 활용하는 경우는 정형화된 패턴이 존재하기 때문에 부력보다 다소 수월하다. 유체가 흐르는 관에서 두 개의 유리기둥이 연결되어 있는지 확인한 후에 밀도, 속력, 단면적, 높이 등 문제에서 주어진 조건을 파악한다. 그리고 유체 동역학(p+ 1/2ρv^+ρgh=일정)과 정역학을 압력차를 통해 구하면 된다.
  • 부력 문제풀이는 특별한 계산을 요하기 보다는 정확한 개념과 상황분석능력을 요구하는 편이다. 흔히 부력에 대한 정확한 정의를 잘 모르는 편인데 뜨는 힘 부력이란 잠긴물체의 부피에 해당하는 유체의 무게이다.

4. 총평 및 후기

4.1. 2005 수능 - 2013 수능

7차 교육과정 고등학교 과학 과목을 토대로 출제되었던 2005 수능 ~ 2013 수능은 상세한 정보나 자료가 없으므로 추후 추가 바람.

4.2. 2014 수능 - 2020 수능

2009 개정 교육과정의 고등학교 일반 선택 과학 과목인 물리Ⅰ에서 출제한다.

4.2.1. 2014학년도

  • 예비시행 모의평가 (2012년 시행)

  • 6월 모의평가

  • 9월 모의평가

  • 대학수학능력시험
    어려운 편이었지만 다른 과목들이 워낙 강렬한 임팩트를 뿜어내고 있어서 묻혔다. 언제나 그랬듯이 역학 문제들이 애를 먹게 했다는 평. 그중에서도 특히 6월 9월 EBS에서 공통으로 쉽게 나오던 돌림힘 문제가 멘붕 수준으로 나왔다.

4.2.2. 2015학년도

  • 6월 모의평가

  • 9월 모의평가

  • 대학수학능력시험
    전체적으로 어려웠다. 18번의 등가속도 운동, 20번의 돌림힘의 평형 문제가 고난도로 꼽히며, 특히 20번 돌림힘 문제는 지금까지 받침대를 점으로 준 것과 달리 면으로 주어서 학생들을 생소하게 만들었다. 2페이지에서 6번과 9번, 3페이지에서 16번이 학생들을 당황케 만든 것도 수준 상승의 주 요인이다. 6번의 용수철 저울 특성(사실 탄성력의 성질이다.)을 묻는 문제는 용수철 저울에 관련된 생소한 내용을 제대로 정리해두지 않으면 ㄷ을 풀지 못하는데, 이 용수철 저울이 개정 후 물리Ⅰ 시험(교육청 학력평가 포함)에서 최초로 등장했기에 제대로 알고 있는 학생이 드물어 문제 자체의 수준과는 별개로 정답률이 매우 낮았는데 용수철의 양쪽 끝에 20N의 물체를 매달면 용수철저울은 40N이 아니라 20N을 가리킨다. 작용 반작용으로 설명할 수 있다. 9번의 점전하가 만드는 전기장 문제는 지금껏 점전하를 2개만 둔 것과 달리 3개를 두어 학생들을 또 당황하게 했고, 16번은 사실 그냥 필터 회로 문제지만 2페이지 두 문제에서 정신을 뺏긴 채로 회로를 보면 가히 비주얼이 복잡해서 한번 더 당황하게 만들었다. 스위치를 새 개의 도선 중 하나에 연결하는 것인데 전 문제에서 멘탈이 갉아먹힌 채로 이 회로를 보면 엄청 복잡하게 보였을 것이다. 그나마 19번 유체(부력)를 쉽게 낸 걸 다행이라고 해야 할 지. 다만 1등급 컷은 45점으로 2015학년도 대수능 과탐 중에선 가장 변별력을 잘 갖췄다는 평.

4.2.3. 2016학년도

  • 6월 모의평가
    물리라는 과목에 무색하게 킬러는 커녕 약간이라도 복잡한 계산을 요구하는 문제는 딱 하나 있었으며 정답률이 낮은문제는 거의 지엽이니 역사적으로 쉬운건 물론 물리라는 과목을 암기로 만들어버렸다.

    평소에 고난도로 출제되었던 역학에서 매우 기본적인 문제가 출제되었고 암기만을 요하는 지엽적 개념을 묻는 문제가 대부분이었기 때문에 작년보다, 아니 역대 통틀어서 제일 쉬웠다. 사실 지엽적이라기 보다는 원리를 기본적으로 이해하고 있으면 풀리는 문제들이었다. 그나마 지엽적이라고 할 수 있었던 건 평소에 나오지 않았던 15번 문제의 파동의 중첩 현상 정도였으나 어렵지 않았다. 다만 생명 과학 2와 지구과학 2은 지엽적으로 나왔다.

    일반적으로 매우 기초적인 수준의 문제가 많니 나왔다. 1단원은 어려우니까 쉽게, 2, 3단원은 쉬웠으니까 더 쉽게(…). 3단원에서 그나마 어려운 굴절 문제가 나오지 않았다는 것을 보면 정말 쉽게 내고자 했던 것 같다. 평가원도 양심에 찔리긴 했는지 4단원에서 어려운 문제가 좀 나오긴 했다. 대표적으로 19번(과 20번). 특히 매년 학생들을 괴롭게 한 역학적 에너지, 전기장, 물체의 운동과 관련된 문제는 3점이 걸려있음에도 개념에 기초한 아주 기본적인 문제들이 출제되었고, 물리Ⅰ의 자존심인 상대성 이론은 사실 문제를 풀어보면 그렇게 어렵게 내는 것은 아니다. 원리를 잘 이해하고 있으면 풀 수 있다. 유체 역학 또한 벤추리관이나 액체에서의 부력 문제는 일절 나오지 않았고 거의 기초라고 할 수 있는 비행기 날개에 작용하는 양력 문제가 20번을 장식했다. 물론 마지막 보기 ㄷ에서 헷갈린 학생이 꽤 되어보인다.

    결국 이번 물리Ⅰ의 마지막 자존심은 그나마 작년의 수준에 근접한 고난도의 19번 정역학-돌림힘 문제였다. 생각하는데 좀 시간이 걸렸겠지만 보통 역학을 어렵게 하는 요인 중 하나인 계산이 특히 재작년 수능 또는 작년 6평 돌림힘 문제와 비교해보았을 때 쉽게 나왔기에 학생들의 체감수준은 낮았을 것으로 보인다. 그러나 문제가 쉬웠더라도 개념을 대충 공부했던 사람들은 울분을 터뜨렸다. 그 가장 좋은 예로 최고 오답률 문항인 일반 상대성 이론의 개념을 확인하는 5번 문제 인데, 중력파에 대한 설명을 중력 렌즈 효과라고 말한 민수에게 많은 학생들이 낚였다. 결국 상위권 학생들은 '다 맞고 19번 틀리기', '2점 두 개 틀리기' 두 케이스로 나뉜듯 하다. 이 때문인지 예상 1컷은 46점. 물리 실력을 측정하는 시험이 아니라 그냥 성실하게 잘 이해했는지 여부를 판단했던 시험이었다. 1등급 컷이 47점으로 아직 탐구보다는 국수영에 투자하고 있기 때문으로 보인다. 물리 인원이 화,생에 비해 매우 적기 때문에 물리를 쉽게, 화,생을 어렵게 내는 추세인 것 같다고 생각할 수 있으나, 과탐Ⅰ과목의 표본 수준이 물리Ⅰ이 가장 높기 때문에인데 과탐에서 물리 선택자들 대부분은 물리에 어느 정도 자신이 있는 사람들만이 선택하고 대다수의 이과생들은 포기한다. 따라서 표본 수준이 높을 수밖에 없다. 의대 노릴 것이 아니면 웬만하면 물리, 화학을 피하고 생명 과학 또는 지구과학 한개는 포함시키는 것이 좋은 선택일 것이다. 만점자 1,334명.

  • 9월 모의평가
    역대 최강 물모의. 6월 모의평가보다 쉬웠다. 계산이 복잡한 문제는 존재하지 않았고 에너지, 힘, 속도 가속도 문제도 매우 쉽게 출제되었고, 지엽적인 문제나 통합형 문제도 거의 출제되지 않았다. 6,9,11 수준이 전반적으로 높았고 역학에서 역학다운 문제가 나왔던 작년과는 달리 올해는 6,9월 모두 매우, 너무나도 쉽게 출제되는 경향이 유지되는 상황인데 이게 수능까지 유지될지 아니면 수능때 통수를 칠지는 두고봐야 할거같다.

  • 대학수학능력시험
    쉽게 냈다고 생각했던 평가원의 난이도 조절 실패. 개념 위주로 공부한 수험생은 시간이 남았을 시험일 것이다. 즉, 개념 위주의 비역학 문제들이 주를 이뤘고 이전에 비해 역학 같은 계산 위주의 문제 비중은 확 줄었다. 개념이 확실하게 잡히지 않으면 어려웠을 시험이다. 은근 역학만 주야장천 공부했던 학생들에겐 짜증났던 시험이지 않았나 싶다. 1년 내내 계산만 죽어라 연습했는데 막상 20번을 빼면 역학이 쉽게 나왔으니…

    10번 문제는 자기장 문제인데 사각형 도선을 머릿속으로 돌려서 사고하는 수학적 사고력을 요하는 물리Ⅱ 스타일에 가까운 문제였다. 19번은 역학에서 기존의 복잡한 계산 문제 대신 사고력 문제로 대체되었음에도 정답률이 많이 낮게 나왔다. 사실은 직관으로 빠르게 풀 수 있었던 문제. 6번 상대성이론에서 정지 에너지라는 단어가 주어졌다. 이 용어가 출제범위 밖이라는 이의가 제기되었으나, 받아들여지지 않았다. 교학사 교과서 p.72. 천재교육 교과서 p.59. 질량•에너지 동등성에 나오므로 모든 교과서에 다 나오는 개념이다. 그것도 어디 귀퉁이에 쳐박혀 있는게 아니라 두 교과서 모두 중요한 용어라는 표시로 굵은 고딕체로 나와있기 때문에 출제범위 밖이라는 소리를 절대 할 수가 없다. 심지어 EBS 수능특강은 물론 수능완성에서도 설명한 개념이다. 사실 특수 상대성 이론으로 입문하기 위한 핵심 용어들이 정지 질량, 정지 에너지, 또는 정지 질량 에너지인데 이걸 안 배웠다는 게 애초에 말이 안 된다. EBS 특강 및 각종 기출에도 관련 설명은 나오지만, 이 단어를 직접 언급한 적이 거의 없다보니 "아 질량과 에너지는 서로 변환되는구나" 정도로 이해하고 넘어가는 경우가 많다. 덕분에 많은 수험생들이 당황했을테니 이의를 제기할만은 하지만, 엄연히 모든 교과서에 중요 개념으로 설명되어 있기 때문에 복수정답, 출제 오류 처리는 되지 않았다.(평가원에서도 위의 논리와 똑같은 이유로 반박문을 게시하였다.) 20번은 돌림힘 문제가 나왔는데 중심축이 두개 주어지고 최솟값과 최댓값의 차를 구하라는 문제였다. 결과적으로 국어까지 쳐서 돌림힘에서만 4문제. 9월에 비해서는 계산량도 줄고, 사고량도 줄었다는 점을 감안하면, 실제로 현재 고등학생들의 물리개념에 대한 이해의 부족함이 드러났다고 볼 수도 있을 것이다. 이른바 오개념의 문제. 다만 이번 시험이 쉽게 느껴질 수 있었던 게, 늘 나왔던 역학단원에서 정말 교과서 예제 수준으로 나왔고, 돌림힘을 제외한 고난도 파트가 좀 쉽게 출제돼서 그렇다. 하지만 보통 쉽게 나오는 부분은 생각보다 수준이 조금 있게 나왔고, 돌림힘 20번은 지금까지 나온 평가원 돌림힘 문제중에서 가장 어려웠다는 평이 많다. 어찌보면 1컷 44도 이해가는 부분이다.

    EBS 연계교재는 수능을 대비하기 위해 도움을 주고자 제공되는 엄연한 참고서로, 대학수학능력시험은 교과과정에 충실하게 내며 또 그에 맞게 공부해야한다. 이번 사례를 계기로 과탐 개념 공부는 시험에 안 나온다라는 막연한 생각을 버리고 꼼꼼하게 공부해야 한다는 것을 깨달았을 것이다. 물리는 어렵고 계산많은 과목이라는 오해를 벗기기 위한 출제진들의 노력이 엿보이는 해였다. 만점자 비율은 0.37%.

4.2.4. 2017학년도

  • 6월 모의평가
    대체로 쉬운 편이었다. 7번, 20번 문제가 다소 까다로웠고, 작년 수능처럼 개념의 빈틈을 노린 문제가 출제되었다. 복잡한 수식을 요구하는 문제는 19번과 20번 정도이다. 19번은 전형적인 베르누이 법칙을 묻는 문제였으나 압력의 차이를 추의 무게에 의한 압력으로 나타낸것이 참신했다. 압력 구하는 공식인 P=FAP= \frac{F}{A} 를 문제 상황에 맞게 P=mgSP= \frac{mg}{S} 로 바꾸어 베르누이 법칙에 적용했다면 어렵지 않게 풀었을 것이다. 20번은 다소 까다로웠는데 평소의 돌림힘 문제와는 반대로, 평형을 이룰 수 있는 최대 거리가 문제에 주어지고, 평형을 유지할 수 있는 지점을 직접 역으로 추론 해야 했으며, 물체의 질량도 곱게 안 주어지고 두 물체의 합으로 나타내었기 때문에 순간 당황하기 충분했다. 상자와 막대기의 질량의 합이 작용하는 힘의 중심이 두 받침점 사이에 있으며, 삐에로가 평형을 이룰 수 있는 맨 왼쪽, 맨 오른쪽 지점이 각각 두 받침점 바깥쪽에 있다. 두 받침점을 각각 하나의 회전축으로 보고 두개의 평형식을 새운 다음, 서로 더하면 두 물체의 합 사이의 비례 관계를 알 수 있다. 개념을 꼼꼼하게 공부하지 않았다면 틀릴 가능성이 큰 문제가 있었다. 상대성 이론에 관련된 7번문제가 오답률 2위였는데 상대성 이론의 개념을 교묘하고 치밀하게 꼬았다. ㄷ에서 많은 학생들이 낚였다. 영희가 봤을때 P에서 광원이 A, B에 동시에 도달한다고 해서, 영희가 봤을때 P에서 A까지의 거리와 B까지의 거리가 같은것이 아니다. 실제로는 P에서 A까지의 거리가 P에서 B까지의 거리보다 기므로, 철수가 측정하든지 영희가 측정하든지 PA쪽이 더 길게 측정된다. 1번 문항 또한 보자마자 얼어버렸다는 후기들이 꽤 있다. 9번 문항은 자세히 들여다보면 꽤나 어려운데 원형도선이랑 직선도선의 비례상수가 다르기 때문이다. 하지만 이것을 모르더라도 ㄷ번 정답을 고르기에 별 지장이 없어서 망정이지 부등식이 i<32Ioi< \frac{3}{2Io}로 나오지 않고 I=92IoI= \frac{9}{2Io}로 나왔다면 엄청난 오답률을 기록했을 가능성이 매우 크다. 앞에서 말했듯이 7번과 20번에서 1~2등급컷이 갈렸다. 만점 기준 표준점수 70점.

  • 9월 모의평가
    6월 모평보다 어려웠다. 특이하게 19번의 돌림힘 문항이 ㄱㄴㄷ문제로 나왔다. 마지막 페이지의 계산량이 어마어마했다. 게다가 3단원 등의 암기 파트도 꼬아낸 편. 또한 여태 없던 트랜지스터 문제가 드디어 나오게 되었고, 그 위의 반도체 문제에서 전기 전도도와 온도간의 관계를 묻는 개념(양공의 갯수 변화)이 처음으로 출제되었다.(EBS 연계이긴 하다.) 또한 RGB필름은 완전히 새로운 유형이었는데, 실험 과정을 제대로 다 하나하나 읽어서 필터의 역할을 파악해야 하므로 까다롭고 푸는데 꽤 오래 걸렸을 것이다. 12번과 13번이 까다로웠고, 전체적으로 보자면 물리의 꽃인 뉴턴역학+ 돌림힘+ 유체역학까지를 매우 어렵게 출제하였다. 특히 20번 문제가 상당히 수준이 있었는데, 일과 운동량과 충격량을 한꺼번에 물어보는 문제여서 여타 고난도 뉴턴역학/일과 에너지 문제들과 같이 무턱대고 계산부터 하면 계산이 끝없이 길어지고, 발상의 전환으로 풀어야하는 문제였다.[풀이] 그런데 정작 배점은 역배점으로 2점이다. 덕분에 많은 학생들이 이득을 봤다 카더라. 만점을 받았을시 표준점수는 73점.

  • 대학수학능력시험
    개정 후 수능 중 가장 어려웠다. 9평이 이거보다 1컷이 2점 낮은데 여기서 말하는 '어려웠다'는 시험 당일의 학생 입장에서의 수준이 아닌 객관적인 시험문제 자체의 수준을 이야기하는 것이기 때문에 이거보다 쉬웠다고 평가받는 2016년도 수능이나 2017년도 9평의 1컷이 이 시험보다 낮다고 해도 이상할 것은 없다. 1페이지부터 문제를 꼬아낸 것이 심상치 않았다. 기존에 비해서 역학의 전반적인 수준을 높였다. 여담으로 기존 기출문제 그림을 재탕하는 문제도 많았다. 예를 들면 20번 문제가 2014 수능 놀이기구 문제와 유사했다. 평가원이 과거 물2 파트였던 부분(케플러, 열역학)을 출제할 때 과거 물2 문제를 참고하는 것으로 보인다. 올해 9월 모의 13번도 과거 물2 평가원 기출문제 중 유사한 형태의 문제가 있었으며, 이번 수능 5번도 과거 물2 케플러 문제와 유사했다. 이 시험에서 가장 높은 오답률을 기록했던 문제는 메가스터디 기준으로 무려 74%였던 19번이었는데, 답은 5번이었지만 절반 이상이 1번을 선택했다.[24] 1등급컷은 45.전반부에 4가 두개인걸 눈치채고 뒷부분 킬러문항을 4로 찍은 사람이 승리자. 과탐 8과목 중 표준점수 최고점 1위를 기록했다.

4.2.5. 2018학년도

  • 6월 모의평가
    6월 모평임을 감안하면 어려운 편이었다. 1~3페이지는 개념 체크 수준의 문제들이었고, 4페이지도 17번 열역학 문제와 19번 부력 문제는 생각만 잘 하면 어렵지 않게 풀 수 있었다. 18번 돌림힘 평형은 돌림힘으로 접근한 학생들은 축 설정의 난해함과 압도적인 계산량에 피를 토했다고 한다. 질량중심 풀이법을 꼭 알아놓도록하자, 하지만 질량중심으로 풀어도 계산자체가 버겁다. 20번 역학적 에너지 문제는 상당히 어려운 문제였다. 문제의 핵심은 가속도의 비로 시간의 비를 추론하는 것이었는데, 이는 2014 수능 20번 문제와 접근 방식이 판박이로 똑같다. 아마 이 기출문제를 제대로 분석했다면 그렇게 어렵지는 않은 문제였다. 구체적으로는 외부의 힘이 주어지지 않았을 때 역학적 에너지 즉 전체 계의 운동 에너지와 중력 퍼텐셜 에너지의 합은 보존되는 개념만 알면 ㄱ은 쉽게 맞다는 것을 판단할 수 있고 ㄴ은 외부의 힘이 주어졌을 때 외부의 힘이 한 일은 역학적 에너지 손실량과 같다라는 개념과 문제에 나온 조건을 연립하면 F=8mg가 나오는 것을 알 수 있을 것이다. ㄷ이 바로 속도-시간 그래프를 그려서 해결 하는 선지였다. 이 선지의 아이디어가 앞에서 말한 대로 2014 수능 20번에서 활용되었다는 것이다. 이 두 문제가 1등급 컷을 결정할 듯 하다. 그렇지만 13번 전자기파 문제의 자기장의 진동방향을 묻는 ㄷ보기에 많은 학생들이 낚였다. 16번 소비 전력이 공급 전력을 결정한다는 것을 알면 매우 쉽게 풀 수 있었던 문제이지만 전기회로에 대한 이론이 전무한 물리Ⅰ의 교육과정상 접근하기 힘들었을 것이다. 문제는 익숙한 유형이 아니었던지라, 상당한 물리Ⅰ 선택자들의 실수를 불러 일으켰다는 것이다. 여담으로 1번 문제는 자주 출제되지 않는 GPS에 관한 내용이었다.

  • 9월 모의평가
    진화하는 물리Ⅰ. 6월 모의평가때 어렵게 출제되어 원성이 자자했지만 이에 아랑곳하지 않고 9월 모의평가때는 수준을 더욱 높이는 선택을 했다. 1~3페이지는 평이하게 출제되었지만 3페이지 마지막 16번 문제에서부터 끓어오르기 시작해 4페이지 18~20번의 역학적 평형, 일과 에너지, 베르누이 방정식으로 이어지는 삼연타로 폭발했다. 16번 변압기 문제는 하나의 코일로 이루어진 변압기라는 듣도 보도 못한 상황[25]을 제시하고 전자기 유도 현상과 연계하는 신유형의 극한을 보여주었다. 다만 문제가 된 ㄱ선지의 판별 없이도 ㄴ, ㄷ이 거짓임을 판별해 답을 낼 수 있도록 선지 구성이 쉽게 이루어져 수준에 비해 정답률은 높을 것으로 보인다. 17번 열역학 문제는 수능특강 마지막 페이지의 마지막 문제를 연계했다. 수능특강에서 제시된 자료 상황이 매우 독창적이었던 관계로 연계교재 공부를 열심히 했던 수험생이라면 무척 반가웠을 것이다. 18번 역학적 평형에서는 축바퀴를 이용한 돌림힘 문제가 개정 후 최초로 출제되었다. 교육과정 상의 풀이로 정석적으로 풀려면 미지수가 무려 5개. (가)상황에서 축바퀴A에 걸린 실의 장력, (나)상황에서 축바퀴 A에 걸린 장력, (가), (나)에서 축바퀴 B에 걸린 장력, 막대의 무게, 물체의 무게방정식이 4개였는데 (가) 상황에서의 역학적 평형, 힘의 평형 (나)상황에서의 역학적 평형, 힘의 평형이었다. 간단하게 풀이하기 위해서는 질량중심, 무게 배분, 분산법[26] 등 교육과정에서는 다루지 않지만 효과적으로 문제를 해결할수 있는 기술들이 요구되는 문제였다. 즉 개념의 이해보다는 테크니컬한 문제 풀이가 요구되었던 문항이다. 교육과정상의 내용으로 풀려면 방정식 4개를 연립하면 된다. 다만 축바퀴A의 중심축에서 수선의 발을 내려 축으로 삼으면 축바퀴A에 관련된 돌림힘이 상쇄되어 미지수를 효과적으로 줄일 수 있었지만 축바퀴에 관련된 기출문항 자체가 전무한 관계로 수험생들이 시험장에서 이것을 즉흥적으로 생각해서 푸는게 가능했을 지는 의문이다. 이는 개정이후부터 지속적으로 심화되고 있다. 19번 일과 에너지 문제도 매우 어렵게 출제되었다. 질량이 주어지지 않은 세 물체가 실로 연결된 채 경사가 다른 두 빗면 위에 걸쳐져 있는 아스트랄한 상황이 주어졌다. 계산이 복잡하지 않았지만 물체 A와 B의 질량과 가속도를 추측하여 알짜힘을 구해야 하는 문제로 발상 자체가 어려워 최대 오답률을 기록할 것으로 보인다. ebsi 기준으로 정답률이 무려 12.5%. 20번 유체역학에서는 부력 문제가 아닌 베르누이 방정식(벤츄리관) 문제를 출제하였다. 베르누이 방정식 문제는 벤추리관을 쓰지 않고서는 문제를 만들기가 거의 불가능하여 약간씩만 다른 동일한 유형으로 출제할 수 밖에 없어 신유형을 사랑하는 평가원에게 배척받았던 것이지만 유체역학에서 부력과 마찬가지로 중요하게 다루어지는 개념이고 최근 베르누이 방정식을 활용하는 문제 출제가 거의 되지 않고 있었던 것 때문에 출제한 것으로 보인다. 이로서 또다시 수능은 부력 문제가 나올 것으로 예상된다. 이 또한 전형적인 베르누이 방정식 문제를 벗어나지 못했다. 기출문제에서 약간의 변형을 가미한 것에 불과하다. 또한 수능 완성,특강에서 부력문제보다 베르누이방정식 문제가 더많았기 때문에 대비하기엔 충분했다. 다만 18,19번이 고난도로 출제되어 시간이 부족하여 풀지 못한 수험생들도 다수 있을 것으로 보인다. 그 외에도, 매 시험마다 한 문제씩은 출제되던 특수 상대성 이론 문제가 일반 상대성 이론 문제로 대체되는 등의 특징이 있었다.

  • 대학수학능력시험
    3페이지까지는 평이한 편이었고, 맨 뒷장 18번의 전력 문제와 20번의 유체의 움직임을 통한 추의 퍼텐셜에너지 변화량이 발목을 잡았다. 2014학년도부터 킬러를 담당했던 돌림힘 문제가 2점짜리로 출제됐다는 점이 주목할 만한데, 6월 모의평가와 9월 모의평가에서 보여준 고난도 문제 대신 9월 모의평가의 축바퀴 정도만 연계된 단순한 문제(15번)가 나왔다. 그리고 평가원 시험에서 단 한번도 출제되지 않은 앙부일구에 관한 문제가 1번에 등장하였다. 제대로 개념 공부 안 한 사람들은 은근히 많이 틀렸다. 트랜지스터가 수능에 나온 첫번째 사례이기도 하다. 만점자 표준점수는 69점.

4.2.6. 2019학년도

  • 6월 모의평가
    전체적으로 기출과 유사한 문제가 많았다. 돌림힘과 유체는 무난하게 출제되었으며 20번도 기출과 거의 동일했다.(20번의 경우 교육과정외 방법인 mgsin세타를 이용한 관계식 한 문장으로 풀 수 있다고도 한다.) 단, 18번 돌림힘 문제는 평형을 이루는 상태 중 넘어지기 일보 직전이 아닌 막대가 받치는 힘의 크기의 차가 최소일 때를 물어 보았다. 개념적으로 접근해서 받침대 두 개에 가운데를 회전축으로 두는 것을 생각하면 쉽게 풀리고 그 것을 떠올리기도 비교적 쉬운 문제였다.[27]
    타 탐구과목에 비해 쉽게 출제 되었으며 1등급컷도 그에 따라 45로 형성되었다.
    8번 문제는 빛의 방출에 따른 에너지 준위 변화 개형을 찾아야 하는 신유형이 출제되었다.
    의외로 9번 상대성이론 문제의 오답률이 높다(EBS기준 61.3%로 3위이다.). 기존의 평가원의 상대성 이론 문제와 사뭇 느낌이 다르나 고유시간만 체크하면 풀리는 쉬운 문제였다.

  • 9월 모의평가
    최상위권에게는 개정 이래 역사적으로 쉽게 출제되었다. 17번까지 10분 동안 풀고 남은 3문제는 여유 있게 풀 정도로 쉬웠다. 하지만 중위권 이하의 학생들에게는 지엽형 문항이 다소 생소하게 출제되어 만만치 않게 느꼈을 시험이었다.(2컷 41, 3컷 35) 9번 문제의 ㄷ 선지는 자기력선의 밀도를 보고 종이면에 수직방향으로 흐르는 전류의 방향이 같은지를 물어보는 선지였는데, 학생들이 헷갈려서 많이 틀린 문제이다. 12번 문제의 다이오드 문제는 ㄷ 선지에서 저항 2개가 직렬연결된 것과 저항 1개가 연결된 것 중 어떤 것이 전류의 세기가 더 큰 지를 물어보는, 중학교 교과과정에 등장하는 회로 분석이 등장해 중학교 내용을 잘 모르는 학생들은 당황했던 문제였다. 18번 문제도 일의 비를 가장한 가속도 비 구하는 문제였다.[28] 일과 에너지라고 껴주기 민망할 정도로 쉬웠다. 19번 문제는 물체의 밀도를 구하라는데 설정이 너무나 유치찬란해서(...) 20번 돌림힘 문제는, 최근에 평가원에서 출제되는 방식과 다르게 ㄱㄴㄷ 선지방식으로 바뀌어서 다소 시간을 잡아먹긴 했지만 ㄱㄴ 선지도 쉬웠고 앞선 문제들에서 시간을 많이 벌었다면 여타 돌림힘 기출문제에 비해 비교적 쉽게 느껴졌을 것이다. 6월, 9월 모두 물리 I은 대부분의 문제가 기출에서 크게 벗어나지 않았던 전형적인 시험이었다.

  • 대학수학능력시험
    '물'리
    9월의 저런 평가가 무색할 정도로 심각하게 쉬웠다. 출제의원의 실수로 여기 나와야 될 고난도 문제 여러 개가 국어 31번으로 몰빵되었다 카더라
    7번은 오답률 4위, 의외의 복병으로 37퍼센트가량의 학생들이 베이스에 있는 전자는 컬렉터로 이동한다는 ㄷ선지를 의심없이 맞다고 판단했다. 이미터에 있던 대부분의 '양공'이 베이스를 지나 컬렉터로 넘어가는 것으로 착각한 모양이다.[29] 이처럼 앞으로 물리 선지에서도 마치 지구과학처럼 단어 하나 갖고 말장난 치는 것을 조심해야 한다는 점을 시사한 듯하다.
    8번은 오답률 7위로 방출되는 빛의 파장이 다른 파장들의 차라는 ㄷ선지를 35퍼센트의 학생들이 골랐다. E=hf와 v=fλ에 의해 파장의 크기는 다른 파장들의 역수차를 구해 역수를 취해야 나온다. 에너지는 진동수로, 그리고 파장의 역수로 이해하자.
    10번은 A, C의 전하량의 크기가 같다는 조건에 의해 A가 -임을 쉽게 알 수 있고 B의 전하량을 q라 하면 A,C는 9/2q라는 것 까지 계산해낼 수 있었다.
    11번 운동 문제는 오답률 6위로 A구간의 시간을 t C구간의 시간을 4t라 하고 A구간 끝의 속력을 v, 평균 속력을 1/2v라 하면 시간에 의해 C구간의 평균 속력이 2v가 되어야 하므로 C구간 끝의 속력이 3v인걸 잡아내면 각 구간의 시간 속력 가속도 모두 나오는 복잡하지 않은 운동 문제였다.
    12번 특수상대성 이론도 6월에 비해 쉽게 출제되었다. 외부 관찰자가 봤을 때 길이가 같다는 것과 일직선상에 놓여있지 않은 포인트들에 대해 길이를 비교해야한다는 신박한 조건이 나왔으나 기존에 연습을 많이 한 학생들이라면 쉽게 풀어낼 수 있었다.
    14번 운동 문제는 F가 주어져 F를 받기 전 속력을 v라 잡으면 mgh=1/2mv^2을 이용하여 쉽게 풀 수 있었다.
    16번은 문제 수준에 어울리지 않게 오답률 5위로 작년의 어려운 송전문제가 보기 민망할 정도로 쉽게 출제되었다. VI를 통해 송전 전력을 구하고 거기서 전선소비전력=I^R을 빼주면 공장 소비전력이 나오는데 소비전력을 열거하면 눈으로도 대소비교가 가능할 정도로 비교가 쉬웠다. 풀이과정이 그리 길지 않다.
    17번은 오답률 5위이며 열역학도 평이한 편으로 열전달이 잘되는 금속판에 의해 PV=nRT를 적용하면 T는 같고 부피가 다르므로 압력의 대소를 비교할 수 있었다.
    18번은 오답률 2위이지만 과거 경사면 문제에 비해 상당히 쉽게 출제했다. 빗면에 있는 물체는 B 하나이고 그마저도 경사각의 sin값이 1/2로 나와 가속도도 쉽게 구할 수 있었다.[30]
    19번은 오답률 3위로 작년과 마찬가지로 U자관 압력비교(파스칼 법칙) 문제가 나왔다. B가 피스톤을 누르는 힘이 각각 3mg-F, 3mg로 나와서 같은 수위면에서 압력이 같음을 이용해 계산하면
    (3mg-F)/S=ρgh+mg/2S, 3mg/S=3ρgh+mg/2S 두식에서 ρgh를 소거하면 F=5/3mg이다.
    20번은 오답률 1위로 돌림힘과 부력이 함께 나왔다. 하지만 겁먹을 필요는 없다. 부력은 막대기의 걸리는 힘 중 하나를 표현하기 위한 장치였을 뿐이다. 두 공의 잠긴 부피가 같으므로 각 공이 잠긴 부피를 V라 하면 2ρVg=14mg에 의해 ρVg가 나오고 그 이후는 아무데나 축을 잡고 돌림힘의 평형을 쓰면 풀린다.

    전반적으로 매우 쉬웠으며 계산량 자체가 적어 안정적 1등급들은 시간이 남았다는 평이 대다수이다.[31] 19,20번의 유체, 돌림힘문제는 신선하지 않고 평이했으며 11, 14, 18번 운동문제 또한 상위권을 변별해낼만큼 어렵지 않았다. 다만 2, 3페이지에서 개념관련 문제들은 개념에 구멍이 나있는 학생들을 잡아냄으로써 낮은 정답률을 보여줬다. 하지만 중요한것은 오답률 1~4위가 모두 40~50% 사이에 있을정도로 엄청나게 쉬웠다는 것이다. 작년의 준킬러였던 송전은 수준이 폭락하고 열역학도 쉽게 나오면서 1등급컷이 대폭 상승해버렸다. 현재 확정 1컷은 50점이다. 만점자는 5.52%이다 한편, 11번과 18번은 특정 물리1 교재의 문제와 지나치게 유사하여 논란이 될 것으로 보인다. 18번이야 그림만 같고 물어보는게 조금 다르지만, 11번은 ㄱㄴㄷ으로 바꾼것만 빼면 조건도 똑같다. 사실상 베껴서 낸 수준.[32] 특히 저 교재는 시중 서점에서 판매하는 교재이고 오르비, 포만한 등 입시 커뮤니티에서 물리1 교재로 가장 많은 추천을 받는다는 것을 생각해보면(ebs교재와 기출문제집 제외), 겹치는 문제가 있나 검토를 제대로 한 건지 의문이다.

4.2.7. 2020학년도

  • 6월 모의평가

  • 9월 모의평가

  • 대학수학능력시험

4.3. 2021 수능 이후

2021학년도 이후 대학수학능력시험에서도 상대평가 선택 과목으로 지정되었다.2015 개정 교육과정의 고등학교 일반 선택 과학 과목인 물리학Ⅰ에서 출제한다. 시험 과목 명칭도 '과학탐구 영역 (물리학Ⅰ)'으로 바뀌게 된다. 원래 이 시기 교육 개편안에서는 과학Ⅱ와 기하를 진로선택과목로 분류한다는 명목으로 모조리 제외시키려고 했으나 이공계의 강력한 반발로 무산되었다. 2022학년도 대학수학능력시험부터는 사회탐구 영역과 같이 응시할 수 있게 바뀌었다(예를 들자면 사회탐구 영역에서 1과목을 고르고 과학탐구 영역에서 나머지 한 과목을 고르는 식의 과목 선택이 가능해졌다).

4.3.1. 2021학년도

  • 추가 바람.

5. 통계

5.1. 역대 등급 커트라인

  • 기재는 원 점수를 기준으로 한다.
  • 7차 교육과정 적용 시기 - 4개 과목 선택 시기
    시행 1등급 2등급 3등급

    예비시행

    200506

    200509

    200511

    200606

    200609

    200611

    200706

    200709

    200711 43 39 34

    200806 45 39 31

    200809 47 43 37

    2008 11 45 42 38

    200906 45 40 31

    200909 45 40 34

    200911 50 47 41

    201006 42 37 30

    201009 40 35 29

    201011 43 39 34

    201106 42 35 27

    201109 44 39 31

    201111 44 39 34
  • 7차 교육과정 적용 시기 - 3개 과목 선택 시기
    시행 1등급 2등급 3등급

    201206 48 44 37

    201209 42 37 30

    201211 45 41 36

    201306 44 38 30

    201309 45 40 33

    201311 43 41 34
  • 2009 개정 교육과정 적용 시기 - 2개 과목 선택 시기
    시행 1등급 2등급 3등급

    2014학년도 예비시행평가

    2014학년도 6월 모의평가 43 37 30

    2014학년도 9월 모의평가 48 45 40

    2014학년도 대학수학능력시험 47 43 37

    2015학년도 6월 모의평가 42 37 31

    2015학년도 9월 모의평가 47 43 37

    2015학년도 대학수학능력시험 45 40 35

    2016학년도 6월 모의평가 47 45 40

    2016학년도 9월 모의평가 47 43 39

    2016학년도 대학수학능력시험 44 40 36

    2017학년도 6월 모의평가 47 43 37

    2017학년도 9월 모의평가 43 39 34

    2017학년도 대학수학능력시험 45 41 36

    2018학년도 6월 모의평가 43 39 34

    2018학년도 9월 모의평가 44 41 37

    2018학년도 대학수학능력시험 45 42 38

    2019학년도 6월 모의평가 45 41 35

    2019학년도 9월 모의평가 46 41 35

    2019학년도 대학수학능력시험 50 47 42

5.2. 역대 응시자 수

  • 2014학년도
    • 6월 모의평가:
    • 9월 모의평가:
    • 대학수학능력시험:
  • 2015학년도
    • 6월 모의평가:
    • 9월 모의평가:
    • 대학수학능력시험: 55,145명 (만점자 355명)
  • 2016학년도
    • 6월 모의평가: 50,038명 (만점자 1,334명)
    • 9월 모의평가: 50,060명 (만점자 768명)
    • 대학수학능력시험: 50,377명 (만점자 187명)
  • 2017학년도
    • 6월 모의평가: 55,816명 (만점자 920명)
    • 9월 모의평가: 56,100명 (만점자 128명)
    • 대학수학능력시험: 56,396명 (만점자 223명)
  • 2018학년도
    • 6월 모의평가: 57,092명 (만점자 163명)
    • 9월 모의평가: 57,214명 (만점자 183명)
    • 대학수학능력시험: 57,797명 (만점자 415명)
  • 2019학년도
    • 6월 모의평가: 58,172명 (만점자 455명)
    • 9월 모의평가: 58,326명 (만점자 759명)
    • 대학수학능력시험: 57,151명(만점자 3,210명)

[1] 특히 화학I이 졸렬함의 극을 달린다. 1•4단원 양적 관계와 금속의 반응성이야 말할 것도 없고, 비킬러인 2•3단원마저 '(바닥 상태에서의) (p오비탈/s오비탈)의 비율'이나 '전자가 들어간 p오비탈 개수'같은 희한한 조건을 툭 던져주고 원소를 추론하라는 상식 外의 문제가 나온다. 오죽하면 고등학교 화학 교사들 사이에서도 30분 안에 20문제를 모두 푸는 게 힘들다고 토로한다니 말 다했다. 여하튼 수험생들이 화학I을 기피하게 되는 가장 큰 이유라고 보면 된다. 출처 : 대한화학회 회지 (2016년 6월호)[2] 애초에 수능은 '배우는 내용이 더 심화됐냐 아니냐'의 문제가 아니라 '문제를 얼마나 꼬아냈냐'에 따라 변별력이 갈린다는 것을 누구나 알 것이다. 당장 화학Ⅰ이 Ⅰ과목임에도 불구하고 다른Ⅱ과목 못지않은 위상을 갖고 있는지만 봐도.. 사실 그런 것도 있지만 물리Ⅱ에서 역학적 에너지 보존 갖고 장난치지도 못하는 게 에너지 파트에서는 비중이 고작 일-에너지 정리밖에 없다.[3] 다만 일부 그래프 개형이나 물리량끼리의 관계를 묻는 문제에서는 미적분 지식이 활용될 수 있다. 물론 이 경우도 엄밀히 "계산"은 아니다.[4] 예로 우린 1초를 1초로 느끼지만 우리의 1초는 뮤온의 입장에서는 0.0001초. 즉, 뮤온의 입장에서 1초가 되려면 아직 오래 남았다.[5] 태양에서 나오는 빛 에너지를 전기 에너지로 직접 전환한다. 유일하게 터빈과 전자기 유도 법칙을 사용하지 않는다.[6] 태양전지랑 똑같다.[7] 그래도 기계공학과에서 배우는 수준에 비하면 훨씬 쉽다.[8] 가끔 물체의 밀도를 주고 낚는 경우가 있다.[9] 물체가 잠긴 부분의 부피[10] 중력 가속도g를 10㎨이라고 가정했을 때[11] 마치 우리가 기벡 공간도형 문제를 푸는 것과 메커니즘이 비슷하다. 교과서에 실려 있는 삼수선의 정리 그림도 보기 좋게 정리해 놓은 것에 불과하다. 실제 모의고사나 수능에서는 쉬운 3점 문제를 제외하면 수선을 찾기 어렵게 그림을 불친절하게 주는 편이다.[12] 중력의 반작용이 수직항력이라고 생각하면 안 된다.[13] 오죽하면 상대성 이론 파트의 사설•사제 문제는 함부로 건들지 말라는 말도 있다. 토씨 하나 틀리면 답을 알 수 없는 완전 엉터리 문제로 둔갑할 수 있는지라...[14] 마찬가지로 공도벡에서도 '내가 이제 공간도형 마스터했어!'하고 우쭐대고 자만하다가 고작 16번 문제 정도로만 나와도 어쩔 줄 몰라하다가 털리는 대참사가 벌어질 수 있다(…).[15] 이때 실에 연결된 모든 물체들을 한 덩어리로 묶어 생각하는 것이 좋다. 단, 본 내용은 실의 질량과 도르래의 관성 모멘트를 무시한다는 전제가 깔려있다는 것을 잊지 말아야 일반 물리학을 공부할때 애를 먹지 않는다.[16] 보존력이 아닌 모든내력. 고등학교 수준에선 중력 탄성력 뺀 나머지라고 생각하면 된다. 고등학교 수준에서는 보존력을 '제자리로 돌아왔을 때 결과적으로 한 일이 0이되는 힘'으로 알면 된다. 사실 이 마저도 일반물리학에서 설명하는 내용이지만 넘어가자.[17] 계 바깥에서 작용하는 힘. 보존력과 비보존력은 내력에 해당된다. 예를 들어, 물체를 바닥에 떨어뜨리는 상황은 물체와 지구를 계로 삼는 상황이라 볼 수 있다. 이 상황에서 태양계 바깥에서 오는 유성이 지구로 떨어져 물체와 충돌한다고 할 때, 유성이 가하는 힘은 외력이다.[18] 매질이 2개일 때의 경우이다.[19] 위의 단원별 내용에서 잘 정리되어 있으니 참고하자.[20] 관계식을 두 번 세우는 것이 핵심이다. 돌림힘은 힘이 아니라 회전 운동과 관계된 물리량이다.[21] 앞에 나온 유형 ①과 연계될 수 있다. 보통 받침대는 2개가 나오고, 평형이 깨지면서 받침대 중의 하나가 막대기를 떠받치는 수직항력이 없어진다. 이때 막대기에 더이상 수직항력을 작용시킬 수 없어지는 받침대는 막대기가 기울어지는 방향에 따라 결정되며, 이 방향은 자기가 머릿속으로 상상해야 한다. 사실 이 정도는 IQ 80 이상이면 충분히 할 수 있다.[22] 다만, 초보자라면 먼저 교과서에서 제시하는 정석대로 힘의 평형에서 돌림힘의 평형으로 방정식을 순서대로 세워 문제를 풀어보는 것이 우선이다.[풀이] A구간 진입 속도와 B구간 퇴장 속도가 같다는 것, 각 구간의 속도차는 같다는 것을 발견하면 A구간 퇴장 속도와 B구간 진입속도를 변수로 나타내어 간단한 계산으로 속도들의 상댓값을 구해 일의 비를 알 수 있다.[24] 그런데 이게 오답률 1위가 된 경위는 조금 황당하다. 이 문제는 전형적인 부력 구하기 문제의 변형이었는데, 중간에 물을 넣어야만 하는 구간이 있었다. 물의 양은 수조에 든 플라스틱 상자에 작용하는 부력을 이용해 쉽게 구할 수 있었는...데 정말 많은 학생들이 이 문제를 풀 때 그 물의 양을 계산에 전혀 넣지 않았고, 그렇게 하면 답이 1번이 나왔던 것이다. 이처럼 문제의 수준 자체는 어렵지 않아도 정말 많은 사람들이 매력적인 오답에 빠질 수 있는 문제도 나올 수 있고, 실제로 상위권 오답률을 기록한 문제들 중에 이런 경우가 꽤 있다는 것도 염두해 두어야 한다.[25] 참고로 이 변압기는 '단권 변압기'라 부르며, 실생활에서 자주 쓰인다.[26] 분산법이 무엇인지는 여기를 참고하기 바란다.[27] 엄밀한 풀이를 하자면, 추의 질량이 작아질 수록 B를 받치는 힘이 더 커지고, 추의 질량이 커질수록 A를 받치는 힘이 더 커진다. 또 추의 질량에 따라 두 막대를 받치는 힘의 변화는 연속적이므로 사잇값 정리에 의하여 A,B가 막대를 받치는 힘의 크기가 같을 때가 존재하고, 그때가 차가 최소일 때이다.[28] 이게 무슨 말이냐면, W=Fs에서 s가 같고 F=ma에서 m이 같기 때문에 일의 비가 곧 가속도 비가 되는 것이다. 물론 일-운동에너지 정리를 사용하여 속력의 제곱의 비를 구해도 된다.[29] 여기서 반드시 짚고 넘어갈 개념은 '전류의 방향은 양전하, 즉 양공의 이동 방향'이라는 것이다.[30] 다만 물리1에서 mgsinθ를 쓰는 것은 별로 도움이 안된다는 점을 알아야 한다. 그냥 (가)에서 힘의 평형을 이루고 있으므로 B에 작용하는 중력의 분력이 mg라는 것만 알아내면 쉽게 풀리는 문제다.[31] 하지만 그렇게 만점을 받았음에도 웃지 못하고 심지어 우울해 하는 수험생도 있다. 왜냐하면 예상 외로 너무 쉽게 나와 표준점수와 백분위 측면에서 불리해졌기 때문이다. 만점 기준 표준점수가 66이고 백분위가 97이다.(...) 진짜 국어랑 너무 상반된다 국어는 만점 표점 150에 원점수 91부터 백분위가 100인데[32] 물론 기출문제나 연계교재에 나왔던 상황을 거의 동일하게 활용한 사례는 있지만 저건 저 책의 저자가 만든 (자작) 문제라는걸 고려하자.