고2·3 지구과학Ⅰ의 「지질 시대와 지구의 역사」 단원은 방사성 동위 원소의 반감기로 암석의 나이를 구하고, 관입과 부정합 같은 지층 관계와 화석의 생존 기간으로 사건의 순서를 가려내는 내용을 다룹니다. 아래 시험지 20문항으로는 반감기 계산이 정확한지, 단서를 읽어 시기를 좁힐 수 있는지, 단위까지 갖춰 답하는지를 확인합니다.
📝 지질 시대와 지구의 역사 시험지 — 20문항, 정답·해설은 뒤쪽 별지
이름
날짜
점수/100
배점 · 20문항 · 한 문항 5점 · 100점 만점 · 권장 풀이 시간 30분 · 기본·보통·심화가 섞여 나옵니다(정답·해설은 별지).
‘PDF 만들기’를 누르면 화면과 같은 문제로 A4 PDF 파일이 내려받아지고, 폰에서도 됩니다. 같은 학년·같은 과목 문제는 하루에 한 번 만들어지고, 그날은 같은 문제가 다시 나옵니다. 인쇄물 맨 위에 이름·날짜·점수 칸이 함께 찍힙니다.
원장 한마디
저는 수학 학원을 하는 사람이라 지구과학을 가르친다고는 말씀드리지 못합니다. 다만 이 시험지 20문항에는 반감기 계산과 사건 순서 가리기가 함께 들어 있고, 한 장을 어떻게 푸느냐는 과목이 달라도 비슷하다고 봅니다.
먼저 한 장을 처음부터 끝까지 아이 혼자 풀게 두세요. 막힌 문항에서 풀이를 말해 주면 그때부터는 아이의 풀이가 아닙니다. 솔직히 많이 푸는 것보다 적게 풀어도 직접 푸는 쪽이 남습니다.
채점하고 나면 틀린 번호에는 표시만 해 두세요. 몇 주 지나 같은 번호를 다시 풀어 보게 하면, 그때 풀리는지가 진짜 확인입니다.
— 수학의 신호 원장
지질 시대와 지구의 역사, 핵심 개념
이 단원의 뼈대는 절대 연령입니다. 모원소가 처음의 1/2, 1/4, 1/8로 줄어드는 것을 반감기 1회, 2회, 3회로 바꾸고, 횟수에 반감기를 곱하면 경과 시간이 나옵니다. 문항 표본에서는 모원소 2 mg과 자원소 14 mg을 더해 처음 양 16 mg을 구하고, 1/8이 남았음을 읽어 13.5억 년을 얻습니다.
절대 연령은 혼자 쓰이지 않고 지층의 상대적 순서와 만납니다. 관입한 화성암은 관입당한 지층보다 젊고, 그 화성암의 조각이 역으로 든 지층은 화성암보다 젊습니다. 화성암의 나이가 정해지면 주변 지층은 그 나이보다 앞이다, 뒤이다 하는 범위로 정리되고, 화석의 생존 기간이 겹치는 구간도 같은 방식으로 시기를 좁혀 줍니다.
지질 시대와 지구의 역사 시험지에 나오는 문항 모양
선다
4지선다
단답
지질 시대 단원에서 헷갈리는 곳
시점과 범위를 구분하기 화성암의 나이는 하나의 시점이지만 지층은 그보다 먼저 또는 나중이라는 범위로만 정해집니다. 표본에서 지층 C가 4억~6억 년 전 사이로 답이 나온 이유입니다.
겹치는 구간은 순서가 아님 함께 나온 화석의 생존 기간이 겹치면 그 구간이 퇴적 시기입니다. 다만 P는 4.4억~4.0억 년 전, Q는 4.2억~3.6억 년 전이라 서로 겹쳐서 어느 쪽이 먼저인지 단정할 수 없습니다.
원소마다 다른 반감기와 단위 같은 암석이라도 원소에 따라 반감기가 달라 횟수가 달라집니다. 반감기 2억 년으로 2회면 4억 년이고, 반감기 1억 년으로는 4회라 6.25 %입니다. 서술형은 단위까지 써야 합니다.
시험지에서 뽑아 본 문제
한 학생이 '암석 시료를 높은 온도로 가열하고 압력을 높이면 방사성 원소의 반감기가 짧아져 측정 연령이 달라질 것'이라는 가설을 세웠다. 이 가설에 대한 평가로 옳은 것은? ① 반감기는 온도와 압력에 관계없이 일정하므로 가설은 타당하지 않다. ② 온도가 높을수록 붕괴 속도가 빨라지므로 가설은 타당하다. ③ 압력이 높으면 반감기가 길어지므로 가설은 부분적으로만 타당하다. ④ 방사성 원소는 화학 결합 상태에 따라 반감기가 달라지므로 가설은 타당하다.정답 · ① 반감기는 온도와 압력에 관계없이 일정하므로 가설은 타당하지 않다. — 방사성 원소의 붕괴는 원자핵 내부에서 일어나는 현상이어서 온도, 압력, 화학 결합 상태의 영향을 받지 않는다. 따라서 반감기는 일정하고, 이 덕분에 방사성 원소를 이용해 절대 연령을 측정할 수 있다.
이 노두에서 일어난 지질 사건을 오래된 것부터 순서대로 나열한 것으로 옳은 것은? 한 노두에서 지층 가, 나, 다, 라가 아래에서 위의 순서로 쌓여 있다. 화강암체 X는 가와 나를 관입하였으나 다는 관입하지 않았고, 다의 기저에는 X에서 유래한 자갈이 포함되어 있다. 단층 f는 다, 라, X를 모두 끊는다. (지층의 역전과 습곡은 없다고 가정한다.) ① 가 → 나 → 다 → X → 라 → f ② X → 가 → 나 → 다 → 라 → f ③ 가 → 나 → X → 다 → f → 라 ④ 가 → 나 → X → 다 → 라 → f정답 · ④ 가 → 나 → X → 다 → 라 → f — 가·나는 아래에 있어 먼저 쌓였고(지층 누중의 법칙), X는 이를 관입하므로 나보다 나중이다. 다의 기저에 X의 자갈이 있으므로 X가 먼저 생성·노출된 뒤 다와 라가 쌓였고, 이들을 모두 자르는 단층 f가 가장 나중
표에 대한 해석으로 옳은 것은? [표] 가상의 해양 생물 '과(科)'의 수 변화 시기 | 멸종 직전 | 멸종 직후 (가) 약 4.4억 년 전 | 500 | 300 (나) 약 3.7억 년 전 | 600 | 420 (다) 약 2.5억 년 전 | 700 | 105 (라) 약 6600만 년 전 | 800 | 480 ① (다)는 소멸 비율이 가장 크지만 소멸한 과의 수는 (라)가 가장 많다. ② (가)와 (라)는 소멸 비율이 같지만 소멸한 과의 수는 (라)가 더 많다. ③ (나)는 (가)보다 소멸 비율이 더 크다. ④ (라)는 고생대 말에 일어난 대멸종이다.정답 · ② (가)와 (라)는 소멸 비율이 같지만 소멸한 과의 수는 (라)가 더 많다. — 소멸 비율은 (가) 200/500=40 %, (나) 180/600=30 %, (다) 595/700=85 %, (라) 320/800=40 %이다. (가)와 (라)는 비율이 같고 소멸한 과의 수는 각각 200, 320으
이 자료에 대한 설명으로 옳은 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은? 〈보기〉 ㄱ. 지층 나는 약 3억 년 전보다 먼저 퇴적되었다. ㄴ. 지층 다는 약 2억 년 전 이후에 퇴적되었다. ㄷ. 화성암 Y는 화성암 X보다 약 1억 년 늦게 생성되었다. 어느 지역의 단면에서 지층 가, 나 위에 부정합면을 사이에 두고 지층 다가 놓여 있다. 화성암 X는 가와 나를 관입하고 부정합면에서 잘려 있으며, 화성암 Y는 가, 나, 다를 모두 관입한다. 방사성 동위 원소 Z의 반감기는 1억 년이다. 현재 Z의 모원소 비율은 X에서 처음의 12.5 %, Y에서 처음의 25 %이다. 생 ① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ정답 · ③ ㄱ, ㄷ — X는 모원소 1/8이므로 3억 년 전, Y는 1/4이므로 2억 년 전에 생성되었다. 가·나는 X보다 먼저 쌓였으므로 3억 년 전보다 오래되었고(ㄱ), Y가 다를 관입하므로 다는 2억 년 전보다 먼저 퇴적되었다(ㄴ은
시험지는 같은 단원의 기본·보통·심화 문항을 섞어 20개로 냅니다. 위 문제는 그 가운데 몇 개를 옮겨 놓은 것입니다.
지질 시대와 지구의 역사 공부 순서
먼저 1/2, 1/4, 1/8, 1/16을 반감기 1회부터 4회까지와 짝지어 익힙니다. 모원소 : 자원소의 비가 1 : 3이면 모원소가 1/4, 1 : 7이면 1/8이라는 변환을 연습하고, 하루 15분 정도 횟수를 세어 시간을 구하는 계산만 반복합니다.
그다음 관입, 부정합, 역이 나오는 문항은 보기를 보기 전에 사건을 순서대로 한 줄씩 적습니다. 화성암의 나이를 먼저 계산해 놓고 각 지층이 그보다 앞인지 뒤인지 표시한 뒤 보기를 판단합니다. 하루 한두 문항으로 충분하며, 마지막에 답에 단위를 붙였는지 확인합니다.