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대학수학능력시험/과학탐구 영역/물리학Ⅰ

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7차 물리Ⅰ 화학Ⅰ 생물Ⅰ 지구과학Ⅰ 물리Ⅱ 화학Ⅱ 생물Ⅱ 지구과학Ⅱ
'09 개정 생명과학Ⅰ 생명과학Ⅱ
'15 개정 물리학Ⅰ 물리학Ⅱ
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1. 개요2. 2015 개정 교육과정 적용 시기
2.1. 단원별 의견2.2. 시험 의견 및 후기
3. 2009 개정 교육과정 적용 시기4. 7차 교육과정 적용 시기5. 학습 조언6. 문제 풀이 팁
6.1. 뉴턴역학 / 운동량-충격량 / 일과 역학적 에너지에 관한 운동 방정식 세우는 법
7. 통계
7.1. 역대 등급 커트라인7.2. 역대 응시자 수

1. 개요

한국교육과정평가원이 출제하는 과학탐구 영역의 선택 과목 시험으로서의 물리학Ⅰ(또는 물리Ⅰ)에 대해 다루는 문서이다.

과목 코드의 순서대로 푸는 탐구과목 특징 상, 과학탐구만 본다면 가장 처음부터 풀어야 하는 과목이다.

2. 2015 개정 교육과정 적용 시기

2.1. 단원별 의견

3점 문항의 수준은 1단원 역학적 에너지 > 2단원 합성 전기력/자기장 > 3단원 고난도 유형으로 수험생들이 판단하고 있으며, EBS 수능 기출의 미래 기준으로 2015 개정 교육과정이 처음 적용된 2021학년도 6평, 9평, 수능 문제 출제 비율은 9:6:5로 출제되었다. 고전역학 6문제, 열역학, 시공간, 핵반응에서 각각 1문제, 물질의 전기적 특성 3문제, 물질의 자기적 특성 3문제, 파동의 성질과 활용에서 4문제, 빛과 물질의 이중성에서 1문제씩 출제되었다. 특이하게도 수능 기출의 미래에서는 뉴턴 역학 문제를 5문제라고 명시하고 일-에너지 정리와 열역학 문제를 한데 묶어놓아 2문제라고 명시했는데 이 두 문제는 모두 '일(W)'이라는 물리량과 무조건 연관되어 있기 때문인 것으로 보인다. 이로 미루어 보아 고전역학 6문제 중 최소 1문제는 일-에너지 정리를 활용하는 것이 중요한 문제로 출제됨을 알 수 있다.

물리Ⅰ은 예전부터 그래왔듯 1단원 역학과 에너지가 대표 킬러 단원이며, 일반적으로는 이 부분은 화학Ⅰ의 양적관계&중화반응과 생명과학Ⅰ의 유전과 함께 과학탐구 Ⅰ과목들을 대표하는 킬러 파트로 평가받는다.

이전 교육과정과 비교하여 바뀐 가장 큰 특징은 1단원에서의 마찰력과 탄성력이다. 일부 교과서에서는 탄성력을 정량적으로 설명하지는 않았으므로 평가원 수능에 출제될 수 있는지에 대한 논란이 있었는데, 15 개정 과정이 처음 반영된 2021년 6월 모의평가 20번 문제가 그 논란을 종결시켰다. 또한 탄성력의 설명을 누락한 교과서 중에서는 쿨롱 법칙 식도 빠져있는 교과서도 있으나 6월, 9월 시험에서 모두 점전하 사이의 전기력(쿨롱 법칙)을 묻는 문제가 출제되었다. 따라서 21학년도 수능부터의 물리학Ⅰ은 EBS 연계교재의 개념 부분이나 9종 교과서의 합집합에 해당하는 내용에서 출제가 될 수 있다. 탄성력을 포함한 역학적 에너지 보존 문제에서 주로 묻는 내용은 에너지의 크기나 평형 위치, 속력이 0이 되는 위치, 물체의 최대 속력 값이다. 만약 고등학교 2학년때까지 교과서나 내신 교재로만 물리학을 접해 보았다면, 최소한 수능특강을 반드시 한 번 이상은 풀어보고 수능특강에 나오는 모든 개념을 하나라도 놓치지 않는 것이 좋다.

교육과정 상 마찰력을 정량적으로는 다루지 않기 때문에 마찰계수에 대한 내용은 출제가 불가하지만, 운동하는 물체가 마찰면을 지날 때 역학적 에너지 감소량은 물어볼 수 있다. 마찰면 상의 운동은 이미 2021학년도 연계교재에도 출제되었으며, 15 개정 교육청 고2, 고3 기출문제에도 반복하여 출제되었다. 탄성력을 이번 교과에서 다룰 수 있는가에 대한 논란으로 인해 2020 3월, 4월 고3 교육청 모의고사에서는 탄성력 문제가 출제되지 않았는데 오히려 마찰면 상의 운동은 두 번의 시험에서 모두 출제되었다. 쉽게 말해 최소한 마찰력이 뭔지, 그리고 마찰력이 무엇에 영향을 끼치는지 정도는 알고 있어야 한다.

또한 새로 추가된 운동량 보존 법칙에서는 주로 두 물체 사이에 용수철을 끼워 압축하는 유형이나 등속 운동하는 두 물체가 충돌하여 속력이 변하는 유형이 흔한데 전체적으로 어려운 유형은 아니다. 다만 눈여겨볼 점은 3개의 물체가 충돌하는 복잡한 상황을 해석하는 문항이 2021 연계교재에 실린 것인데, 주로 각 물체의 속력, 물체 간 거리, 충돌까지 걸린 시간 등까지 잘 파악하여 풀도록 설계되어 있다. 2011년 9월 모의평가 19, 20번 문제와 유사한 형태를 보인 문제이며, 2008년 수능 16번은 더 간단한 형태의 문제이다. 이 유형은 2022학년도부터는 출제되기 시작했기 때문에 꼭 알아두자.

따라서 개정 첫 해의 연계교재를 보아 2021 수능 이후부터는 09 개정 과정에서의 역학 단원보다 더 다양한 주제로 출제될 가능성이 높으며, 7차 교육과정과 비슷하다고도 생각할 수 있다. 이전 물리I의 4단원에 있었던 돌림힘, 유체역학 등 킬러유형 몇몇은 사라졌지만, 15 개정 과정에서의 역학 킬러 문제는 여전히 건재한다. 물리량을 거의 문자로만 제시하는 편이며 주어지는 물리량에 대한 정보도 적게 출제하거나 바로 풀 수 없게 출제한다. 1단원의 모든 물리량 간의 관계에 대한 이해는 필수이고 그것을 적재적소에 맞는 관계를 이용해 답으로 이끌어나가는 것이 중요하다. 그 이외 역학 문제는 공식만 제대로 사용할 줄 안다면 큰 어려움은 없다. 물리량이 문자가 아닌 숫자로만 제시되어 있는 경우 매우 어려운 문제가 최근 출제된 적이 거의 없었으며, 그런 문제는 공식만 알면 대입해 풀 수 있다. 매우 지나치게 산수 계산을 요구하지 않으며 고등 수학도 전혀 요구하지 않는다. 다만 최소한 중학교 수준의 계산력과 변수로 이루어진 식을 정리하는 능력은 필수이다.

2, 3단원의 개념 자체는 대부분 크게 어렵지는 않으나 충분히 4페이지의 고난도 문항의 주제가 될 수 있다. 특히 2단원의 합성 전기력, 합성 자기장 유형은 1단원 역학적 에너지만큼의 준킬러~킬러 급 문제로 출제될 가능성이 있다. 이는 2009 개정 교육과정 물리Ⅰ의 기출문제를 활용하면 수월하다. 3단원에서는 스넬 법칙을 통해 계산 문항도 출제할 수 있다. 이는 09 개정 물리Ⅱ의 기출문제를 활용하면 수월하다. 물질의 이중성에서 가장 어렵게 나온다면 그 문제는 λ=h/p 공식에서의 p를 이용하여 =h/mv 혹은 h/√(2mEk) 로 변형하면 빠르게 풀리는 문제다. 해당 공식은 Ek = mv²/2 = p²/2m으로부터 p=√2mEk 꼴을 유도할 수 있다. 이는 7차 교육과정 물리Ⅰ의 기출문제를 참고하는 것이 도움이 된다. 광학 현미경/전자 현미경 자세한 구조를 제시하고 미리 암기해야 풀 수 있는 문제를 출제될 수 있고, 주사 전자 현미경과 투과 전자 현미경의 차이를 묻는 문제는 여럿 출제되었다.

따라서 2~3단원의 경우 준킬러 계산 문제와 지식형 문제 양쪽을 균형 있게 공부해야 한다. 실제로 2,3단원 준킬러~킬러 문제 및 지식형 문제는 최근 들어 문제가 의외로 어려워지고 있다. 아무리 1단원 역학만 죽어라 공부한다고 해도 2~3단원 또한 제대로 공부하지 않으면 만점을 받을 수 없다.

물론 개정된 물리학Ⅰ의 지식형 문항은 생명과학Ⅰ처럼어렵게 꼬아서 문제를 출제할 일은 적을 것이다. 이전 물리Ⅰ에서는 여러가지 암기해야 할 개념들이 다수 존재했으나 이번 교육과정에서는 그 비중을 줄이고 이론을 위주로 하되 간단한 실생활 응용 사례가 무엇인지를 중심으로 공부할 수 있도록 교과의 컨셉이 바뀌었다.

자기 부상 열차를 예로 든다면, 자기 부상 열차가 왜 공중에 떠 있는 것인지 전자석/자기장에 대한 원리를 물어보는 문제만 등장하지, 자기 부상 열차의 자세한 구조와 명칭을 제시하고 그것을 전부 암기해야만 풀 수 있는 지엽적인 문제는 등장하지 않는다는 뜻이다. 게다가 이 자기 부상 열차는 EBSi 개념완성 물리학Ⅰ에 실린 자세한 예시 중 하나일 뿐이며 내신이나 수행평가면 몰라도 수능특강이나 수능시험에서는 '자기 부상 열차에는 전자기력이 관여한다'는 점 이외에 다른 부분은 거의 다루어지지 않는다. 최대한 지엽적으로 나올 수 있는 부분은 위에서 서술했던 광학 현미경 vs. 전자 현미경이다. 현미경 파트는 현재 수능특강에 출제되었다.

따라서 흔히 지엽이라고 부르는 부분을 출제하는 일은 더더욱 줄어들 전망이다.

또한 현재의 고등학교 물리 및 대학교 이공계에서는 계산력, 판단력, 이해력, 추상적인 사고가 중요하게 요구되기 때문에, 생명과학Ⅰ, 화학Ⅰ처럼 문제를 낸다는 것은 이 경향성에 반하는 것이다. 극단적으로 물리학Ⅰ 시험이 경제를 제외한 나머지 사회탐구 과목들처럼 개념 암기 스타일 위주로 문제를 내기만 한다면 어렵게 꼬아 내는 일이 없을 경우 엄청나게 쉬운 시험이 되어버린다. 이는 물리학Ⅰ의 개념 자체의 양이 그렇게 많지 않기 때문이다. 물리학Ⅰ에서 나오는 지엽적 문제는 그냥 꽁으로 점수를 주거나 오개념에 대한 낚시를 거는 정도이므로, 자신이 자주 틀리거나 오해하는 오개념 정도는 반드시 확인하는 것이 좋다. 작정하고 문제를 준킬러급으로 낸다면 정확히 외우지 못 하면 아예 틀리거나 상당히 헷갈리게 만들어 시간을 소비하게 만들 수 있는 문제를 출제할 수도 있다.

물리학Ⅰ이 그래도 아직 가지고 있는 메리트가 있다면 2022학년도 수능 화학Ⅰ의 중화반응의 양적관계 20번 킬러 문제, 2022학년도 6월 평가원 모의평가 생명과학Ⅰ 14번 문제, 2021학년도 6월 평가원 모의평가 지구과학Ⅰ 20번 문제와 같은 매우 엄청나게 어려운 킬러 문제는 아직 출제되지 않는다는 것이다. 사실 킬러 문제 수준을 높인 시험들보다 앞부분에서 준킬러 문항 수준을 두텁게 하는 것이 물리학Ⅰ 시험에서 더 변별력을 잘 보이는 경우가 많았다. 2016학년도 수능이 킬러 문항 수준은 오히려 2017학년도 수능이나 2018학년도 수능보다는 상대적으로 낮았지만 준킬러 문제와 오개념 문제를 다량으로 투하해서 2017학년도 수능, 2018학년도 수능보다 1등급, 2등급, 3등급 컷이 낮게 잡힌 것이 대표적인 사례이다.

물론 물리학Ⅰ 선택자들의 고인물화는 점점 더 심해지고 있지만 2022학년도 6월 평가원 모의평가나 대수능처럼 준킬러 문항을 다량으로 포진해도 엄청난 변별력을 보여주었던 만큼, 많은 수험생들이 화학Ⅰ이나 생명과학Ⅰ처럼 대다수 준킬러 유형들을 빨리 풀어야 하는 것을 지극히 당연하게 받아들이지 않는 한 굳이 엄청 어려운 문제를 낼 필요가 거의 없을 것이다. 사실 물리학Ⅰ은 화학Ⅰ의 몰, 양적 관계, 중화 반응이나 생명과학Ⅰ의 흥분의 전도, 유전처럼 학술적인 가치도 없어질 정도로 꼬아서 낼 만한 소재가 별로 없는 점도 있다.

개념만 딱 놓고 보았을때는 수능 과학탐구 Ⅰ과목중 가장 쉬운 것 같아 보이지만 개념을 정확하게 이해하고 이를 응용하여 실전 문제에 적용할 수 있는 진입 장벽이 상당히 높다. 상당수의 수험생들이 이러한 진입장벽으로 인해 물리학Ⅰ을 선택하지 않은 것으로 추정된다. 하지만 이를 뚫고 완벽히 물리학Ⅰ을 마스터하게 된다면 선술했듯이 엄청난 킬러 문제는 최근 잘 등장하지 않기 때문에 웬만해선 점수를 탄탄하게 유지할 수 있다. 이로 인하여 타임어택이 적다는 점까지 고려되어 최근 지구과학 I과 함께 선호되는 과목이다.

하지만 선택자 수가 적은데다가 응시자 표본 평균 수준도 꽤 높고, 등급컷 자체가 불안정하다는 것이 단점이다. 좀 쉽게 냈다 싶으면 확정 1등급 컷이 50점 만점(2021학년도 수능)으로 바로 상승하거나 엄청 어렵게 내도(2022학년도 6월 평가원 모의평가 및 2022학년도 수능)확정 1등급 컷은 42점~ 43점 정도가 나오는 등 물리학Ⅰ도 절대로 만만하지 않다. 적절히 출제해도 확정 1등급 컷 44점~ 46점이 보통이므로, 진짜 1등급을 맞고 싶다면 정말 어려운 킬러가 출제되지 않는 이상 거의 모든 문제에서 실수를 유발하면 안 된다.

2024학년도 대학 입시부터는 서울대학교 이과대학 몇몇 학과에 지원하려면 필수 선택 4개 과목(물리학Ⅰ, 화학Ⅰ, 물리학Ⅱ, 화학Ⅱ) 중 하나를 응시해야 하며 추가로 수능 과학탐구 Ⅱ과목 필수 응시를 폐지했다. 화학1과 생명과학1의 괴랄한 퍼즐 유형에 진절머리가 난 다수의 상위권 수험생들이 유입될 가능성이 높아졌기 때문에 응시자 표본 변화를 지켜볼 필요가 큰 과목이다.

2.2. 시험 의견 및 후기

2.2.1. 2021학년도

4페이지의 시작 문항인 17번은 동시성의 상대성에서 출제했는데 두 광원에서 출발한 빛이 한 곳에 동시에 도착하는 유형은 평가원 기출에서 처음 등장했다. 올해는 특별히 6평 이전에 나온 수능완성에 비슷한 유형이 많다.[1] 18번은 뉴턴의 제2법칙을 묻는 문제였고, 19번은 점전하에서 전하량과 전기력을 묻는 문제였다.[2]
9월 모의평가에서는 마찰력에 의한 역학적 에너지 감소, 탄성 퍼텐셜 에너지, 굴절 법칙 등에서 6월 모의평가에 비해 어렵게 출제할 수 있으니, 여전히 연계교재의 신유형 문제를 참고해야 할 것이다. 확정 1컷은 47점이다.[3]

메가스터디의 강민웅 강사를 제외한 거의 대부분이 조용히 넘어가고 있으나, 기존 물리Ⅱ의 킬러로 출제되던 '열수철' 유형이 물리학 1 과정으로는 최초로 2021 수능특강, 수능완성에 각각 한 문제씩 실린 점이 특이사항이다. 6월 모의평가에는 해당 유형이 연계되지 않았으나 수능완성에도 해당 문제가 실리면서 다음 시험에서 연계할 가능성을 무시할 수 없게 되었다. 기존 기출문제 중 물리학Ⅰ에 맞는 것은 2010학년도 9월 모의평가 물리 2 10번 문제뿐이기 때문에 이것을 풀어봐야 한다. 해당 유형이 기존 물리학Ⅰ 수험생에게 익숙하지 않은 만큼 만약 시험에 출제된다면 오답률 Top 5에 속하는 문제가 될 것이다. 다만 2022 수능까지 단 한 번도 출제되지 않음으로서 논란은 수그러들었다.
보통 진공 상태에 용수철을 끼워놓고 열을 가하는 상황을 주어주는데, 열역학 제1법칙 Q=ΔU+W에서 기체가 한 일인 W만큼 용수철의 탄성 퍼텐셜 에너지가 변화한다고 생각하면 된다. 이때 값을 물어보면 U는 기체의 분자 수와 절대 온도의 곱에 비례한다는 사실[4]과, 압력의 정의, 탄성력의 크기 계산 등을 통해 역학적 평형 관계 정도에서 정보를 추가적으로 더 얻어내면 된다. 수능특강과 수능완성에서는 각각 늘어난 길이의 합, 내부 에너지의 변화량을 물어봤으나 용수철 상수를 찾으라고 물어볼 수도 있고, 역의 사고 과정을 거쳐 거꾸로 원래 총 가한 열량이 얼마인지 등을 물어볼 수도 있으나 기본적인 과정을 거치면 답은 나오게 되어 있다.

4페이지의 17번 문제는 풀이가 다양하지만 운동량 보존법칙을 주제로 출제하였는데 복잡한 계산 없이 풀리는 문제였다. [6] 18번 문제는 역대 전류의 자기작용 문제 중에서 어려운 축에 속하기는 했지만, 계산이 복잡하지는 않았고 차분히 생각하면 무난하게 풀리는 문제였다.
다만 19, 20번은 변별력이 조금 있었는데, 19번은 3개의 전하를 주고 두 상황을 해석했던 여태까지의 기출을 넘어 두 개의 상황을 분석하여 다시 새로운 상황에 적용하는 문제였다. (가)와 (나)에서 먼저 A의 위치를 옮겼을 때, C가 받는 전기력이 F만큼 커진 것을 착안하여 A의 전하가 (-), B의 전하가 (+)임을 알고, 전하량의 비가 2:3인 것을 구한다. 그 다음 (가)에서 A가 2F의 힘을 받는 점을 통해 B와 C의 전하량의 비를 구하면, (다)에서 A에 작용하는 전기력의 크기와 방향을 구할 수 있다. 20번은 오답률이 80%가 넘어가는 문제로(EBS 추정 정답률 10.8%)[7], 많은 사람들이 예측한 중력장 내의 용수철의 운동 문제였다.[8]
1등급 컷은 45점으로 18학년도 이후 처음으로 9월 모의평가와 수능에서 커트라인이 47점보다 낮은 시험이었다. 열역학과 용수철의 복합 문제[9], 마찰력에 의한 역학적 에너지 감소[10], 굴절 법칙 공식을 통한 계산 문항[11]은 6월 모평과 9월 모평 모두 출제되지 않았다. 따라서 혹시 수능에 갑자기 나오더라도 예상했던 만큼 아주 어렵게 출제되지는 않을 것이라고 예상된다.

전반적으로 6월, 9월 모의평가의 문제들과 비슷한 테마로 문제들을 구성하였다. 16번 문항은 직선 도선에 의한 자기장을 출제하였는데, 도선을 3개 제시하고, 한 도선에 전류 방향의 변화를 주어 9월 모의평가와 비슷하게 출제되었다. 17번은 수능완성 연계 문제로, 두 광원에서 빛을 쏘는 상황에 해당한다. 18번 문제는 일-에너지 정리로도 풀리고, 등가속도 운동 공식으로도 풀 수 있으나 20번 문제가 역학적 에너지 보존 문제였고, EBS 해설에서는 v-t 그래프를 이용한 풀이를 해설하였음을 감안하여 18번 문항은 등가속도 운동을 의도한 문제라고 보는 것이 더 타당하다. 19번 문제는 전기력 문항은 6월 모의평가나 연계 교재와 비슷한 수준이었으며, 9월 모의평가 19번 문항에 비해 단순한 상황을 출제하였다. 20번 문항은 역학적 에너지 보존 법칙 문제로, 6월, 9월과 마찬가지로 중력장 내의 용수철의 운동을 출제하였으나 EBSi 기준 정답률 약 40%로 6월, 9월 모의평가의 20번보다 더 높게 집계되고 있다.
눈여겨볼 문제는 4번 문항으로, 연계교재 수록 개념을 확실하게 공부해두어야 함을 보여주려는 의도가 명백한 문항이다. 이 문제를 해결하기 위해선 물질의 전기 전도도와 관련된 식 두 개를 알아야 하는데, 교과서에는 없을 수 있으나 평가원이 수험생 모두가 볼 것으로 간주하는 수능특강, 수능완성 두 권에 모두 실려있던 공식이다. 일정한 압력과 온도에서 저항값의 크기 R은 물질의 길이(l)에 비례하고 물질의 단면적(A)에 반비례하는 성질을 가지는데, 이때 비례 상수를 비저항(ρ)이라고 하며 물질의 종류에 의해 결정된다. 즉 저항값 R = ρl/A라고 쓸 수 있으며, 비저항이 클수록 저항값은 크고 전기 전도성은 떨어진다. 따라서 전기 전도성을 수치화한 값인 전기 전도도(σ)는 비저항의 역수로 정의한다.(σ = 1/ρ) 4번 문항에서는 전기 전도도(비저항), 단면적을 통제 변인으로 두었고 저항값이 물질의 길이에 비례하는 성질을 물어보았다.
쉽게 출제하기 위함이었는지 열수철, 마찰력[13] 문항은 연계하지도 않았고, 모든 문항을 단순하게 출제하여 이번 시험은 실수와의 싸움으로 전락하고 말았다. 이로 인해 수능 직후 여러 입시사이트에서는 일제히 예상 1등급컷이 50점으로 집계되고 있다.
확정 1등급컷은 50점, 2컷은 47점. 만점 표준점수 64점, 백분위 97이었다.
최근 물리에만 이상하게 홀수 학년도의 저주가 내려지고 있다. 1컷이 50이었던 2019학년도 수능, 2021학년도 수능이었다. 다른 과탐과목들의 등급컷 및 백분위 분포와 비교해보면 물리를 선택한 상위권 학생들이 큰 피해를 본다는 것을 확인할 수 있다. 또 물론 실수도 실력이라고는 하지만 큰 시험에서 단 한번의 실수도 용납하지 않는 퍼펙트 플레이를 요구하는 것이 정말 바람직한 것인지도 생각해볼 필요가 있다. 이렇게 유난히 한 과목만 다른 과목에 비해 쉽게 낼 경우 선택과목 간 유불리를 최소화하여야 하는 선택과목 제도의 원칙에 크게 어긋나게 된다. 과목간의 밸런스가 무너진 상황과 상위권 수험생들이 받는 피해들을 고려하여 적절한 난이도 조절이 필요한 상황이다.
반면 현 기조가 유지된다는 가정하에 계속 쉽게 나온다는 점, 암기가 필요한 지식형 문항의 수가 적고[14], 킬러 문항이 너무 어렵지는 않다는 점을 고려했을 때 수능 최저를 맞추기만 하면 되는 학생이나 중위권 학생들에게는 물리학Ⅰ을 선택하는 것이 오히려 좋은 선택이 될 수도 있을 것이다. 그리고 이런 예측은 22학년도에서 완전히 뒤집어지고 마는데..

2.2.2. 2022학년도

먼저 2번 문항이 36%라는 경악할 만한 정답률을 찍었는데, 이는 ㄷ의 전자석 기중기가 전자기 유도가 아닌 전류에 의한 자기장을 이용한 것임을 물어봤기 때문이었다. 과반의 학생들이 5번을 찍고 틀렸다.
이뿐만 아니라 4번 문항이 17.8%(...)라는 찍느니만 못한 정답률을 찍고 오답률 2위에 올랐다. ㄱ선지에서 시료를 통과하는 것이 전자기파가 아닌 전자임을 정확히 모르던 학생들을 대거 낚았기 때문인데, 만약 ㄱ이 아님을 알았다면 전자 현미경의 구조를 몰라도 ㄷ이 명확히 틀렸기에 답이 2번임을 알 수 있었다.
13번 문항에서는 빗면으로만 이루어진 생소한 유형의 나무도막 문제가 나왔다. 알짜힘을 어떻게 구해야 하는지가 가장 관건이었던 문제.
14번의 특수 상대성 이론 문항은 오답률 5위(73%)를 차지한 킬러 문제로, 광원-거울 간 빛의 진행과 고유시간에 대한 개념에 대해 정확히 파악하고 있어야 했으며 3월 학평의 17번 문제와 일치한 유형이었다. 당시 17번 문제 또한 빛은 관측자에 상관없이 검출기에 동시도달한다는 전제를 이용하여 최고난도 문제가 되었었는데, 그게 그대로 6모로 올라온 것(...). 이러한 유형은 최근에서야 나온 고난도 신유형이기 때문에 집중적으로 파헤칠 필요가 있다.
15번은 보강 간섭하면 빛의 진동수가 증가한다는 선지가 학생들을 또 대거 낚아40%의 정답률을 찍었다.
16번은 빛이 y축 방향으로 레이저가 입사하도록 유도시키면서 x축 입사에 익숙해져있는 수험생들에게 혼란을 줄 수 있었다. 다만 여기서 빛이 유리보다 공기에서 더 빠르다는 걸 알았다면 빠르게 판단이 가능했을 것이며, 정량적으로 L값과 입사각의 코사인값이 비례한다는 것을 이용해 판단해도 된다.
17번은 운동량과 충격량에 관한 문제로, 그래프를 해석하는 게 매우 까다로운 문제였다. 2022학년도 수특 운동량과 충격량 파트 3점 문제에서의 5번 문항을 연계한 것으로 보이는 문제인데, 이 5번 문제는 3점 문제임을 감안해도 굉장히 어렵고 복잡한 편이다. 사실상 20번 킬러 수준인데, 기어코 이 괴랄한 문제가 모평에서 연계출제된 셈. 시간에 따라 세 물체의 운동 방향과 속도가 계속 바뀌고, 한 그래프 안에 들어있는 정보량이 많다보니 많은 정보량을 한 번에 처리하는 것이 어려웠다면 상당히 헤맸을 문제. 또 발문도 워낙 길다보니 어떤 상황에서 어떤 조건을 사용하는 것인지가 핵심이었다. 생1의 가계도 문제처럼 어떤 방식으로 접근하느냐에 따라서 풀이 시간이 천차만별이었을 것이다. 우선 B와 C가 충돌하는 상황은 운동량 보존을 사용해 쉽게 풀 수 있었고 A와 B의 충돌도 두 가지 케이스만 분석하면 풀 수 있었다.[16] 이 때, 속도의 양과 음을 구분하는 것이 매우 중요했다.
18번은 세 개의 도선이 모인 전자기장 문제로, 원형 도선에 흐르는 전류의 방향과 세기를 캐치하는 게 핵심인 문제였다. 19번의 점전하 문제는 제시된 전하량이 하나도 없어서 상대적인 수치를 매긴 다음, 조건에 맞게 풀어야 해서 헷갈릴 우려가 많은 문제였다. 기존 물리Ⅱ에서 고난도로 출제되었던 유형으로, 22수능에서까지 고난도 기조를 유지하며 이제 물리학Ⅰ의 새 킬러로 자리잡을 가능성이 높아졌다.
20번은 상술했듯이 기존 역학적 에너지 보존 문제보다는 계산량도 적고 접근도 용이했다. 허나 앞의 준킬러 문제들에서 시간을 뺏겨 이 문제를 풀지 못한 학생들이 많아 오답률 1위를 찍었다.
17번 문항으로 보아 수능특강에서 어려운 문제라도 충분히 (간접) 연계를 할 수 있으니 그러한 유형에 대해서도 충분히 학습을 해야 한다는 것을 보여준다고 할 수 있다. 예상 1등급 컷은 44~45점이었지만, 확정 1등급 컷은 42점이다. 2020학년도 6월 평가원 모의평가와 비교했을 때 1등급 컷은 같지만 2등급 컷과 3등급 컷은 이번 시험이 더 낮다.[17] 만점 표점은 78점이며[18], 1등급컷 표준점수는 70점이다.

위협적인 지엽 문항은 거의 없었다. 1단원 역학 단원이 까다로운 편이었다. 18번의 운동량/충격량 변화 문제[19], 19번의 점전하 문제가 준킬러 역할을 하였다.
2022학년도 수능완성과 수능특강에서 나왔던 생소한 유형들이 6월 평가원 모의평가와 9월 평가원 모의평가에 대거 채용되었는데,[20] 이로 인해 기존 기출 문제만 집중적으로 돌리는 것 이외에도, 수능특강과 수능완성 또한 볼 필요가 있어 보인다.
주요 문항은 다음과 같다.
확정 1등급컷은 46점[23], 2등급컷은 41점이다.[24] [25] 만점 표준점수는 70점으로 과학탐구 8개 과목 중 생명과학Ⅰ과 화학Ⅱ 다음으로 높다.

22수능의 특징으로는 그동안 역학 위주로 킬러를 출제했던 경향을 깨트리고 비역학을 역학과 동등한 수준으로 격상시킨 것을 꼽을 수 있다. 여기다 문제 하나하나가 기존의 기출보다 크게 심화되었거나 생소한 개념들을 건들여 단순히 꾸역꾸역 풀기 매우 어렵고 대신 깊은 추론을 거쳐야 풀리게끔 출제되었다. 특히 전자기력에서 그 정도가 매우 심했는데, 18번의 합성자기력 문제와 19번의 합성전기력 문제는 내로라하는 사설모고들조차 한 수 접어야 하는 괴랄한 비주얼과 난도를 자랑하면서 각각 오답률 2위, 3위를 기록하였다. 물리학Ⅰ이 개정되면서 기존의 킬러 유형이었던 돌림힘과 유체역학이 날아가면서 이를 대체하기 위하여 합성전기력과 합성자기력 문항을 킬러로 만들려는 움직임이 보인다. 때문에 앞으로 물리학Ⅰ 선택자들은 역학뿐만 아니라 전기력, 자기력 관련된 내용도 고난도 문제로 역학 못지않게 많은 연습을 해야될 것으로 보인다.
여담으로 올해를 기점으로 선택과목이 2과목으로 축소된 2009 교육과정 이래로 선택자 수가 최초로 6만 명을 넘어서게 되었다. 이는 지난 2009개정 교육과정 당시 물리Ⅰ의 킬러 파트인 돌림힘 파트는 2015 개정 교육과정이 적용된 2021학년도에 물리학2로 올라갔고 유체역학 파트는 아예 사라졌고 또한 상대적으로 과학탐구Ⅱ 과목에 필적할 정도로 응시자 표본 평균 수준이 높은 화학Ⅰ이나 의치한및 수의대를 지망하는 이과 상위권및 최상위권 수험생들이 많이 응시하는 생명과학Ⅰ보다는 등급 확보에 용이해졌기 때문이다.[29] 다만 2022학년도 수능은 생명과학 I을 연상하게 할 정도로 타임어택이 심했고, 2024학년도 대학 입시부터는 서울대학교 이과대학 몇몇 학과[30]의 필수 응시 선택 4개 과목(물리학Ⅰ, 화학Ⅰ, 물리학Ⅱ, 화학Ⅱ) 중 하나이므로 이 현상이 언제까지 갈지는 지켜봐야 될 문제.

3. 2009 개정 교육과정 적용 시기

과학 탐구 1과목 중에서 가장 선호도가 낮아서 응시자 수가 5만명 대를 유지하고 있다. 이와 비슷한 입지를 가졌던 '지구과학Ⅰ'은 2016학년도 수능에서 응시자가 10만명을 넘었으며, 2018학년도 수능을 기점으로 이후 수능 과학탐구 8개 과목 중 응시자 수 1위를 달성한 것에 비하면 물리I은 단 수 천명이 늘었다. 7차 교육과정~ 2007 개정 교육과정이 적용된 수능(2005학년도~ 2013학년도 수능)당시 이 과목의 20문제 중 80%가 역학, 전자기 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.

화학Ⅰ, 생명과학Ⅰ이 2014학년도 수능을 기점으로 해서 이후부터 지엽과 낚시, 아이큐 테스트 등으로 도배되어 문제들이 학문의 성격을 잃은 지 오래지만[41], 물리Ⅰ의 경우 화학Ⅰ, 생명과학Ⅰ과 달리 문제들의 수준이 비교적 현실적이고 정직한 편이다. 다만 2~3단원의 비킬러 파트의 자료 해석 문제가 점차 복잡하게 나오는 추세가 한동안 이어지면서 접근이 점점 어려워지는 줄 알았으나.. 2019학년도 대학수학능력시험에서 만인의 예상을 깨고 아예 워터파크를 개장하여 다른 의미에서 뒤통수를 세게 후려갈겼다.

3.1. 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[42]인데, 사실 이도 마찰력과 탄성력을 모두 따져야 했던 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. [43]

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.[44] 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.

3.2. 시험 의견 및 후기

3.2.1. 2014학년도




3.2.2. 2015학년도



3.2.3. 2016학년도



3.2.4. 2017학년도



3.2.5. 2018학년도



3.2.6. 2019학년도



3.2.7. 2020학년도

최종 1등급 컷은 무려 42점. 사실 44점일 수 있었지만, 4%에 인원수가 겨우 10명 모자랐고, 표준점수 증발까지 겹쳐서 이렇게 된 것이다. 그렇다하더라도 실질적으로 매우 어렵게 느껴질 수 있었다고 할 수 있었다.


4. 7차 교육과정 적용 시기


5. 학습 조언

이 때문에 과학탐구 8개 과목중에서 가장 응시 인원이 많은 생명과학Ⅰ이나 지구과학Ⅰ으로 빠진다. 하지만 물리학Ⅰ은 한번 숙달하고 나면 그렇게 너무 지나치게 어렵거나 복잡한 과목도 아니며 능숙하게 문제를 풀 수 있게 된다. 또한 킬러 문제도 최소한 생명과학Ⅰ이나 지구과학Ⅰ보다는 쉬운 편이다.[64]

선술했듯 물리학 문제 중 지식파트는 공짜 점수 혹은 오개념 함정 수준이다.[65][66]

다만 처음 공부할 땐 개념을 정확히 이해하는 것이 무엇보다 중요하다. 생명과학Ⅰ, 지구과학Ⅰ, 생명과학Ⅱ처럼 선택지에 말장난, 지엽 낚시를 상대적으로 훨씬 덜 시전하는 편이지만 정확한 개념 이해가 되지 않으면 오개념 낚시에 걸리기 쉬워 엄청난 난관이 될 수 있다.[67]

* 수학과 관련한 지나친 오해에 대해 설명하자면, 평가원은 중3 수학[68][69]을 과학탐구 영역 물리학Ⅰ 시험에서 출제 가능 상한선으로 두고 이를 어긴 적이 없다. 몇몇 개념이 고등학교 수학을 이용해야 풀리도록 생긴 것 같지만 시험지에서는 절대 고등 수학으로 계산시키지 않으며 중3 수학 내로 전부 해결이 가능하다. 물론 고등수학을 이용하면 특정 유형의 문제를 더욱 빨리 풀 수 있는 스킬이 될 수도 있으나 자칫하다간 오히려 틀리기가 더욱 쉽다. 즉 수능 수학 영역의 기본적인 준비만 잘 되어 있다면 물리학Ⅰ에서 아무런 겁을 먹을 필요가 없다.[70]
타 탐구과목과 차별되는 또 다른 부분은 문제풀이와 실력 상승의 상관 정도이다. 계속 많은 양의 기출문제집을 풀면서 문제풀이 '훈련'을 하는 것은 물리학 실력을 높이는 데에 도움이 된다. 이는 타 탐구과목에서 개념을 완전히 숙지하고 이해하지 않으면 함부로 무턱대고 문제집만 주구장창 푸는 것이 오히려 위험한 행동으로 취급받는 것과 대비된다. 이는 물리학Ⅰ에서 암기만 주구장창 하는 방식이 통하지 않는 것을 시사하는 측면이기도 하다.[77] 타 과목에선 일부 부분에 대해 비난이나 질타를 받고 있는 교육청 모의고사, 사설 고난도 모의고사도 마찬가지로 물리학/화학에선 예외적으로 훌륭한 실력 다지기 재료가 되기에 충분하다.[78] 2021학년도 수능시험에서 물리가 너무 쉽게 출제되어 앞으로 어려운 킬러 문제가 1~2개 이상 출제될 것이므로 1~2등급을 노린다면 고난도 문제까지 충분히 대비해야 한다. 2022학년도 6월 모의고사에서는 기어코 사설 모의고사에 필적할 정도로 준킬러급~ 준킬러 이상급 문제들이 대거 투하되었다.

6. 문제 풀이 팁

6.1. 뉴턴역학 / 운동량-충격량 / 일과 역학적 에너지에 관한 운동 방정식 세우는 법

자세한 내용은 해당 문서 참조.

7. 통계

7.1. 역대 등급 커트라인

7차 교육과정
4과목 선택 적용 시기 (2008~2011)
<rowcolor=#000,#ddd> 학년도 1등급컷 2등급컷 3등급컷
2007 수능 43 39 34
2008 6 45 39 31
2008 9 47 43 37
2008 수능 45 42 38
2009 6 45 40 31
2009 9 45 40 34
2009 수능 50 47 41
2010 6 42 37 30
2010 9 40 35 29
2010 수능 43 39 34
2011 6 42 35 27
2011 9 44 39 31
2011 수능 44 39 34
7차 교육과정
3과목 선택 적용 시기 (2012~2013)
<rowcolor=#000,#ddd> 학년도 1등급컷 2등급컷 3등급컷
2012 6 48 44 37
2012 9 42 37 30
2012 수능 45 41 36
2013 6 44 38 30
2013 9 45 40 33
2013 수능 43 41 34
2009 개정 교육과정
2과목 선택 적용 시기 (2014~2020)
<rowcolor=#000,#ddd> 학년도 1등급컷 2등급컷 3등급컷
2014 6 43 37 30
2014 9 48 45 40
2014 수능 47 43 37
2015 6 42 37 31
2015 9 47 43 37
2015 수능 45 40 35
2016 6 47 45 40
2016 9 47 43 39
2016 수능 44 40 36
2017 6 47 43 37
2017 9 43 39 34
2017 수능 45 41 36
2018 6 43 39 34
2018 9 44 41 37
2018 수능 45 42 38
2019 6 45 41 35
2019 9 46 41 35
2019 수능 50 47 42
2020 6 42 39 34
2020 9 50 46 41
2020 수능 47 45 41
2015 개정 교육과정
2과목 선택 적용 시기 (2021~ )
<rowcolor=#000,#ddd> 학년도 1등급컷 2등급컷 3등급컷
2021 6 47 44 39
2021 9 45 41 36
2021 수능 50 47 43
2022 6 42 35 29
2022 9 47 41 35
2022 수능 43 40 35

7.2. 역대 응시자 수


[1] 코로나19 바이러스가 계속하여 진정되지 않음으로 인하여 이번 년도 평가원 모의평가 일정이 2주씩 연기되었는데 이 때문에 수능완성이 6평보다 먼저 나오게 되었다. 따라서 출제 교사진들이 미리 문제를 보고 연계했을 가능성도 있다. [2] 올해 출시된 일부 기출문제집에서는 문제에서 '전기장'의 크기를 묻고 있다는 이유로 이 유형의 문제를 빼버렸는데, 15 개정 물리학Ⅰ 수능에서도 킬러 주제가 될 수 있다. [3] 그러나 1등급 비율이 7.45%로 47점을 맞으면 백분위 94로 타 과목들보다 매우 낮다. 이로 미루어 보아 양극화가 심해지고 있음을 알 수 있다. [4] 계산식은 없으나 비례관계를 주어주고 있다. 기체의 평균 운동 에너지를 Ek라고 한다면, U = N*Ek ∝ N*T가 성립한다. [5] 전기 전도도(σ)는 비저항(ρ)의 역수이다. 저항이라는 값을 정의할 때 금속의 길이에 비례하고 단면적에 반비례함을 이용하여 저항 R=ρL/S라고 정의하였는데, 여기에 붙는 비례상수(ρ)가 비저항이다. 따라서 전기전도도 σ = 1/ρ = L/RS이다. [6] 운동량-충격량 정리를 사용하면 더 쉽게 풀리는 문제였다. [7] 정답은 1번인데 이전 문제에서 1번 선지가 답인 문제들이 많았고, 합답형 문제였기 때문에 19번을 풀고 시간이 모자랐던 학생들 가운데 5번으로 찍은 학생이 많아 실질적으로 문제를 푼 학생들만 맞췄다고 보면 된다 [8] F-s 그래프를 이용하여 변위별로 알짜힘을 나타내면 쉽게 풀 수 있으며, 그림과 유사한 상황이 2013 수능 19번에 출제되었다. [9] 일명 열수철. 연계 교재와 비연계 EBS 교재에 실려 있음 [10] 연계 교재와 교육청 모의고사에서 수 차례 다룸 [11] 09 물리Ⅱ 기출 소재, 연계교재에 계산문항이 실림 [12] 코로나19 사태로 인해 원래 일정보다 2주 연기 [13] 마찰력의 경우는 18번 문항으로 미루어보아 나중에라도 출제될 여지가 남아있다. 대부분의 09 개정 물리Ⅰ 기출문항에서는 운동 방향으로 힘을 가하여 역학적 에너지를 증가시키는 상황을 많이 주어줬으나, 이번 문제는 힘을 운동 반대 방향으로 작용하여 역학적 에너지를 감소시키는 상황을 출제하였기 때문이다. 다만 꼭 마찰이라는 표현을 쓰지 않았더라도 운동 반대 방향으로 일정한 크기의 힘을 받는 상황은 09 개정에서도 기출되었다. 2018학년도 6월 모의평가 20번이 이에 해당하는 사례이다. [14] 타 탐구과목에 비해 지식형 문항의 수준도 매우 가볍다. 화학Ⅰ의 경우 이러저러한 자료를 꼬아서 주는 것은 당연한 일이며, 생명과학Ⅰ의 경우 문제 하나 풀려고 3 × 3 OX퀴즈를 해야하며, 지구과학Ⅰ이랑 공통으로 자료를 길게 줘 시간을 잡아먹으려는 요소가 다분한 문항들이 여러 산재해 있다. 하지만 물리학Ⅰ의 경우 정말 주는 자료라고 해도 그냥 지식을 상기시켜주는 용도로 쓰이는 경우가 많아 타 탐구과목에 비해 이러한 지식형 문제 수준도 매우 가볍다. 현미경 파트가 출제되지 않는 한 지식형 문제가 어렵게 나올 일이 거의 없다. [15] A와 B의 운동량의 합이 0이라는 것과 운동 에너지 공식 p2/2m을 이용하면 B의 운동에너지 및 탄성 퍼텐셜 에너지를 간단히 구할 수 있었던 문제였다. 그러나 오답률은 EBS 기준 83%로 1위인데, 이는 역학 자체가 지니는 학습 장벽과, 6월이라 대비가 잘 안되어 있으며 앞 문항들에 수험생들이 시간을 많이 뺏긴 것이 주요 원인으로 보인다. [16] 다만, 주어진 것은 B와 C의 그래프이므로 이를 A와 B의 상대속도로 생각하거나 그래프 기울기를 잘못 봤거나 했다면 풀이가 산으로 가서 시간을 많이 허비했을 것이다. [17] 사실 2020학년도 6월 평가원 모의평가는 표준점수 증발로 인해 42점이 된 것이며 표준점수 증발이 없었다면 43점이 1컷이었을 것이다. 또, 44점까지 인원이 3.98%였기에 사실 44점이 1등급 컷인 것과 다를 게 없었던 시험지이며 당시 모의고사의 경우 1등급 인원이 7.11%였다. 그런데 이번 시험지는 4.48%가 1등급 인원이니 문제 수준은 이쪽이 훨씬 어려운 거 맞다. 다만, 만점자 비율은 2020학년도 6월 모의평가가 0.44%, 2022학년도 6월 모의평가가 0.51%로 오히려 만점자 비율이 늘었는데 이는 강력한 킬러를 넣는 방식보다는 준킬러를 다수 포진함으로서 변별하였기 때문에 발생한 현상으로 보인다. 또, 이번 6월 모의평가에서 가장 비슷한 만점자 비율을 보이는 생명과학 1이 1등급컷이 45점인 것을 감안하면 컷에 비하여 만점자가 확실히 많다는 것을 알 수 있는데 생명과학 1은 강력한 킬러가 있었던 반면 물리학Ⅰ은 개개의 문제 수준이 아주 높은 게 없었지만 지엽 선지와 준킬러 문항을 다수 포진시켰다는 점을 알 수 있다. [18] 과학탐구 표준점수 1위이다. 2014학년도에 지구과학1이 만점 표준점수 80점을 1위로 가져간 이후로 8년만에 1과목이 6월 모의평가에서 표준점수 1위를 가져가게 되었다. [19] 6월 평가원 모의평가의 17번 문제와 동일한 유형이지만 계산은 더 복잡해졌다. 6월 평가원 모의평가에 이어 9월 평가원 모의평가에도 출제된 것으로 보아 2022학년도 수능과 그 이후에도 계속 출제될 단골 킬러 문제가 될 가능성이 높으므로 상위권~최상위권이라면 이 유형 또한 익혀 놓을 필요가 있다. [20] 가장 대표적으로 세 물체의 운동량 변화 문제가 있고(6월 평가원 모의평가, 9월 평가원 모의평가), 특수 상대성 이론에서의 검출기 동시도달 전제를 이용한 문제, 관측시간과 관측거리의 비율관계 문제, 동일속력 동일질량 물체 둘의 상대성 문제 등 또한 출제되었다. [21] 2015 개정 교육과정에서는 교과서에서 로런츠 인자를 전혀 언급하지 않는다. 이 문제를 가장 쉽게 푸는 방법은 P와 Q의 거리를 얼마로 잡던 선지의 진위는 변하지 않는다는 점을 이용해 우주선에서 빛이 왕복하자마자 Q에 도착한다고 가정하면 ㄷ이 맞을 수밖에 없음을 도출할 수 있다. [22] 이를 잘못 고려했을 경우 답이 3번(4/9)가 나오기 좋았다. [23] 47점과 46점의 표준점수가 같다. [24] 42점과 41점의 표준점수가 같다. [25] 1등급 컷과 2등급 컷 간격이 표점증발을 감안해도 5점으로 높은 편인데, 이를 통해 중상위권 변별이 제대로 이루어졌음을 알 수 있다. 즉 시험은 최상위권에게는 평이했으나 중상위권에게는 쉽지 않았다고 할 수 있다. [26] 즉, 고등학교 재학생은 최상위권이더라도 시험시간 30분 동안 40점을 넘기는 것조차 결코 쉽지 않았다고 볼 수 있다. [27] 2013학년도 수능 이후로 9년만에 1등급컷 43점이 수능에서 나오게 되었다. 또 2013학년도 수능의 경우 44-43점 표준점수 증발이 있었고 당시에는 선택과목이 3개 과목이었다. 그런데 이번에는 표준점수 증발없이 이런 수준이 나왔다는 데서부터... 더 이상의 자세한 설명은 생략한다. [28] 물1 시험의 만점자 비율이 09개정 교육과정 이후 가장 낮은 수준으로, 최상위권조차 죄다 말아먹었을 정도로 어려운 시험이라는 것을 반증한다. 이는 등급컷은 낮았으나 만점자 비율은 평범했던 당해년도 6월 모평과 비교되는 부분이다. [29] 실제로 3등급컷 이하로는 물리학1이 더 컷이 낮은 편에 속한다. [30] 의예과, 자연과학대학의 일부 학과(물리•천문학과, 화학과), 공과대학의 일부 학과(기계공학과, 전기•정보공학과, 항공우주공학과, 에너지자원공학과), 농업생명과학대학의 일부 학과(식품생산과학과, 식품•동물생명공학과, 조경•지역시스템공학과, 바이오시스템•소재학과), 사범대학의 일부 학과(물리교육과, 화학교육과, 생물교육과) [31] 이는 6월에는 운동 후 제자리로 돌아왔을 때 고유 시간 성립, 9월에는 교과외(...)인 로런츠 인자의 사용 등 특수 상대성 이론이 굉장히 새로운 포인트를 가지고 출제되었지만 수능에는 딱히 새로운 아이디어를 요하지 않았기 때문이다. 여전히 이전 기출보다는 까다로운 편. [32] ㄱ을 풀면 ㄷ도 바로 추론 가능하다. [33] 우주선의 이동방향과 수직인 경우 시간 지연/길이 수축이 일어나지 않지만, 문제에서 물어보는 것은 이것과 별개의 사안이다. [34] A의 운동에너지 = B+C의 운동에너지, q가 B에 작용하는 장력=q가 C에 작용하는 장력, 비보존력이 운동 반대방향으로 작용 -> A의 역학적 에너지 감소 [35] 한 일의 양이 2/3PV보다 큰지를 물어보았는데, 하필 PV그래프로 변환할 때 세 좌표끼리 모두 직선으로 긋고 넓이를 구해보면 정확히 2/3PV가 나온다(...) 즉 이 그래프가 아래로 볼록함을 파악하지 못했다면 풀 수 없었다. 애초에 2/3PV가 무슨 의미인지 전혀 감을 잡지 못한 학생들도 상당수이다. [36] 화1 20번에서도 용액 3개 중 중성 용액이 전혀 주어지지 않아 액성 찍기 싸움(...)을 만들어 버린 바 있다. 이 문제 역시 이와 유사하다 볼 수 있다. [37] 심지어 배기범도 이렇게 해설하는 것을 택했다(...) 정확히는 ㄴ 선지를 문제 상황에 대입한 뒤 모순을 도출하고 ㄱ, ㄷ을 마저 판단하는 것. [38] 실제로는 2차 분수함수가 나오기에 수학적으로 유도해 보면 해당 구간 내에 근이 하나밖에 없음도 증명 가능하지만, 시험장에서 이런 짓을 할 수는 없는 노릇이다. 즉, 직감으로 판단해야 하는 것. [39] 9평 20번의 핵심이었던 마찰 구간에서 역학적 에너지가 손실되는 조건이 그대로 계승되었다. [40] 심지어 B의 질량은 과조건이었다. 다만 문자를 줄이거나 계산을 간단히 할 수단이 마땅치 않았고, 최종적으로 답을 도출하기 전까지는 답이 무엇인지 전혀 예측할 수 없는 문제였으므로 결코 쉬운 문제는 아니었다고 할 수 있다. [41] 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) [42] 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. [43] 다만 일부 그래프 개형이나 물리량끼리의 관계를 묻는 문제에서는 미적분 지식이 활용될 수 있다. 물론 이 경우도 엄밀히 "계산"은 아니다. [44] 예로 우린 1초를 1초로 느끼지만 우리의 1초는 뮤온의 입장에서는 0.0001초. 즉, 뮤온의 입장에서 1초가 되려면 아직 오래 남았다. [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. [46] 후술 하겠지만 역학 문제의 수준으로 보았을 때는 역대 최강이라고 해될 정도의 돌림힘과 최악의 계산량을 보인 역학이 있어서 역학의 수준이 09 개정 교육과정에서 최강이라고 할 만하다. 다만 전반적인 비역학 부분에서의 수준은 작년보다는 다소 낮았다는 점 때문인지 컷이 작년보다는 올라간 것이다. 즉, 전반적인 모든 문제를 다 보았을 때는 수준이 2016 수능이 조금 더 높았다고 보는게 맞다. 사실 전반적인 수험생들 중 극최상위권을 제외하면 준킬러로 결정되기 때문이다. 실제로 이는 2019학년도 6월 모의평가 수학 가형에서도 입증된 바 있다. [47] 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 염두에 두어야 한다. [48] 참고로 이 변압기는 '단권 변압기'라 부르며, 실생활에서 자주 쓰인다. [49] 분산법이 무엇인지는 여기를 참고하기 바란다. [50] 다만 회전축을 축바퀴 A의 중점에서 막대로 수선을 내린 지점(막대의 왼쪽 끝에서 3a가 되는 지점)으로 잡으면 식 하나만으로도 풀이가 가능하긴 하다. 돌림힘의 평형을 이루고 있을 때 축바퀴의 중점에서는 2개의 장력으로 인한 돌림힘이 상쇄되는 것을 이용한 것인데, 위에 말한 지점으로 돌림힘의 회전축을 잡으면 축바퀴 A에 의한 돌림힘을 무시하면서 계산하게 된다. 이를 이용하여 풀이를 하면 회전축을 기준으로 할 때 (가)→(나)에서 축바퀴 B에 걸리는 장력이 2개의 실 모두 2배가 되어 회전축을 중심으로 시계방향으로 회전하는 돌림힘이 2배가 되었다. 그럼에도 불구하고 평형을 이루었다는 것은 물체가 새롭게 올라와 반시계 방향으로 회전하려는 돌림힘이 2배가 되었기 때문인데 반시계 방향으로 회전하려는 돌림힘이 2배가 되었다는 것은 우리가 잡은 회전축을 기준으로 막대에 의한 반시계 방향으로 회전하려는 돌림힘과 무게가 W인 물체에 의해 회전하려는 돌림힘의 크기가 정확히 같다는 것을 의미하고 이를 식으로 세우게 되면 (막대의 무게)*6a=W*10a가 되어 (막대의 무게)=5/3W가 된다. [51] 다만 회전축을 자유롭게 잡는다는 생각은 이전 수능이나 평가원에서 꽤 많이 요구했던 사고이다. 예를 들어, 2017학년도 수능 또한 회전축을 어디에 잡느냐에 따라 대칭성에 의하여 효과적으로 식을 줄일 수 있다. [52] 포항 지진으로 원래 일정보다 1주 연기 [53] 사실 18번도 2016학년도 9월 모의평가의 송전 문제에서 얻은 아이디어를 바탕으로 계산을 추가한 형태인지라 그때 거기서 얻은 아이디어를 가지고 문제를 풀었으면 무난하게 풀 수 있는 문제이긴 하다. [54] 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. [55] 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. [56] 여기서 반드시 짚고 넘어갈 개념은 '전류의 방향은 양전하, 즉 양공의 이동 방향'이라는 것이다. [57] 기존 기출의 경우 비슷한 표현을 가진 선지들이 모두 맞아왔기에 이 선지도 의심없이 맞을 것이라 판단했을 가능성도 있어보인다. [58] 다만 물리Ⅰ에서 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. [59] 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 [60] 심지어 킬러 3문제라고 할 수 있는 18~20번 배점 조차 2문제나 2점으로 나왔다. [61] 물론 기출문제나 연계교재에 나왔던 상황을 거의 동일하게 활용한 사례는 있지만 저건 저 책의 저자가 만든 (자작) 문제라는걸 고려하자. [62] 사실 2018학년도 이전의 수능처럼 물리적 사고력을 요하는 문제가 적고 단순 계산의 비중이 높았기에 잘 풀어냈다고 봐야한다. 19번 돌림힘의 경우 구조물은 복잡했지만 그냥 위쪽 구조물부터 하나하나 노가다를 통한 계산이었고, 17번 역학적 에너지 보존 또한 연립방정식을 푸는 과정이 문제 풀이의 전체라서... 18번 또한 분수 계산만 잘해주면 끝이고 20번이 그나마 조금 사고력을 요했지만 기존에 많이 기출된 요소의 문제였던지라... [63] 과학탐구 영역의 화학Ⅰ, 생명과학Ⅰ, 지구과학Ⅰ, 생명과학Ⅱ와 사회탐구 영역의 9개 과목들 [64] 자세한 것까지 물어서 변별하는 문제는 물리학Ⅰ에서 등장하기 힘들며, 물리학을 어느 정도 공부했다면 그래도 킬러 문제가 왜 틀렸고 어떻게 해야 맞을 수 있는 건지 해설지가 그래도 납득 가는 정도로 설명되어 있다. [65] 화학Ⅰ은 대학에서 거의 쓸모가 없는 p오비탈/s오비탈 등의 자료 등을 이런저런 그래프에 엮어서 퍼즐로 주고 생명과학Ⅰ은 DNA 상대량의 합을 분수로 제시하거나 혈액형을 ㄱ,ㄴ,ㄷ으로 감춰놓는 등의 학문적으로 아무 의미가 없는 자료를 불친절하게 어떻게든 꼬아놓는 방식으로 던져주어 해석시키는 데다가 현실에선 생물학적으로/유전적으로 거의 불가능한 상황이 세 네번까지도 일어나서 괴랄한 퍼즐 문제를 만들고 있고 선지에서는 지엽 낚시와 말장난을 선보이고 있으며, 지구과학Ⅰ은 상당히 불친절하게 주어진 자료와 지엽 낚시및 말장난 선지들의 합동 공격을 파훼해야 한다. [66] 그러나 물리학Ⅰ은 화학Ⅰ처럼 자료를 지나치게 꼬아서 출제하는 일은 거의 없고 또한 생명과학Ⅰ, 지구과학Ⅰ처럼 선택지에 지나친 지엽낚시나 말장난을 제시하는 경우가 거의 없다. 물론 비역학 파트가 2016학년도 수능을 기점으로 서서히 어려워지고 있으나 평소에 열심히 기출을 반복적으로 풀어보고 부족한 비역학 개념을 다시 보충하는 식으로 공부하면 되며 특히 물리적 통찰력과 사고력, 계산력을 활용해 '역학적 에너지 보존' 킬러 문항을 잘 풀면 된다. [67] 2022학년도 6월 평가원 모의평가 4번 문제에서 '전자기파'와 '전자'를 구분해야 맞힐 수 있는 현미경 문제가 그 예시이다. [68] 보통은 일차방정식이나 연립방정식 내에서 문제를 해결할 수 있다. 이차방정식을 풀기 위해 제곱근의 개념을 이용할 때가 있다. 어쩌다가 가끔 삼각비를 이용한 산수나, 피타고라스 정리, 그리고 합동과 닮음도 어쩌다가 한 번 쓰이긴 한다. 그렇다고 해도 지나치게 어렵게 수학을 사용하도록 요구하지도 않는다. 속도와 가속도, 파동 등을 보면 미적분이나 삼각함수를 쓰게 생긴 것 같으나 수능이 시작된 1994년부터 지금까지 단 한번도 물리Ⅰ 해설지에 고등 수학이 등장한 적이 없다. 사설 인터넷 강사들도 고등수학을 적극적으로 사용하지 않고 개념 이해를 위한 추가 정보 수준으로만 활용한다. 물리Ⅱ는 시작부터 벡터가 등장하므로 논외. [69] 말은 그렇지만 실질적으로는 고1 공통수학도 필요하다. [70] 다만 역으로 생각해 보았을 때 중학교 수학에 대한 기본 개념이 부실할 경우 오히려 불리할 수 있다. 이 점은 수능 수학영역에서도 불리할 수 있다. 특별히 기하 과목도 물리학만큼의 중학수학 의존도를 가진다. 초등학교, 중학교 수준의 수학 공부를 탄탄히 하여 왜 속도와 가속도를 배우는지, 왜 소금물의 농도를 복잡하게 구해야 하는지, 왜 반대 방향으로 마이너스 부호를 붙이는지에 대한 이해도가 좋으면 고등학교 물리학/화학에서의 개념 이해가 쉬워지는 효과를 발휘한다. [71] 기본적인 국어 문법(다만 2022학년도 수능부터는 문법이 너무 어렵다면 화법과 작문을 선택하면 되니...) 개념및 문학 선지개념어, 영어 단어및 수능에서 주로 출제되는 어법, 수학 개념을 암기하지 못 하면 안 된다. 절대로 이 말은 암기가 하기 싫다는(수능 공부를 하기 싫다는) 핑계가 아니고, 수능 탐구 영역 한정으로 암기가 힘들 때를 말하는 것이다. [72] 단, 화학Ⅰ은 2014학년도 수능을 기점으로 해서 그 이후부터 몇몇 킬러및 준킬러 문제가 IQ테스트 식 퍼즐 맞추기 문제가 출제되며 또한 타임어택 싸움이 과학탐구 Ⅰ과목 중에서 가장 심하다. 화학Ⅱ는 거의 수리추론형이긴 하지만 여기에 도전하는 경쟁자들의 수준이 정말 엄청나다. 2020학년도 수능 화학Ⅱ는 계산, 추론, 직관의 형평성이나 수준상으로 정말로 잘 만들어졌다고 평가를 받았으나 이 모집단의 확정 1등급 컷은 50점이었다. [73] 본인이 계산/이해/암기 3분야에서 골고루 뛰어나 빠른 시간내로 문제를 풀 수 있다면 화학Ⅰ을 추천하고, 비록 화학Ⅰ에서 요구하는 자료해석의 탈을 쓴 상황판단능력은 취약하지만 수능 수학 영역에서 요구하는 문제의 핵심을 파악하고 이와 관련된 개념, 원리, 공식 등을 떠올리고 이를 토대로 한 풀이 과정까지 정확하고 빠르게 수행하는 능력과 중학교 수학 문제에 대해 완전히 도를 튼 수준의 빠른 계산 능력을 가지고 있다면 화학Ⅱ를 추천한다. [74] 다만 화학Ⅱ의 경우에는 수능 과학탐구 8개 과목 중에서 응시자 표본 수준이 가장 높은데다 많은 문제풀이 훈련량이 요구되기 때문에 기본적인 공부량에서 수능 수학 영역에 필적할 만큼 투자해야 한다. 이러한 점을 고려해서 본다면 본인이 화학Ⅱ를 선택하기 이전에 자료해석을 바탕으로 한 수리추론능력과 정확하고 빠른 계산 능력 이외에도 평소 고1, 고2 학평의 국어, 수학 성적이 최상위권 내지 극상위권을 안정적으로 유지하고 있는지 여부를 객관적으로 파악하고 이를 충족시키지 못할 경우에는 신중하게 고려해 볼 필요가 있다. 애초에 극상위권~최상위권 수험생들이 치열하게 경쟁하는 과목이 화학Ⅱ이기 때문이다. 다시 말하지만 완전히 도가 튼 수학 실력이 필요하다. [75] 단, 수능 지구과학Ⅰ이 2018학년도 6월 평가원 모의평가를 기점으로 과거보다 까다로워지고 있으며 현재는 화학Ⅰ, 생명과학Ⅰ에 필적할 정도로 상위권, 최상위권 표본이 사실상 고인물화되어가고 있는 실정이다. 그나마 화학Ⅰ, 생명과학Ⅰ보다는 상대적으로 개념과 문제간의 괴리가 덜한 편이나 불친절하게 주어지는 자료에 대한 해석및 추론 능력 강도가 만만치 않으며 선택지에 지엽 낚시와 말장난 강도를 높이고 있는 추세이기에 이에 대한 철저한 준비가 필요하다. 물론 더 선택할 경우의 수는 없으니 이 정도는 감수해야 하며 화학Ⅰ, 생명과학Ⅰ보단 훨씬 낫다. [76] 실제로 생명과학Ⅰ + 지구과학Ⅰ 조합 다음으로 잘 나가는 조합이 바로 물리학Ⅰ + 지구과학Ⅰ 조합이다. [77] 이는 과학탐구 영역의 물리학Ⅱ, 화학Ⅰ, 화학Ⅱ 등도 마찬가지이다. 그리고 사회탐구 영역에서는 유일하게 경제가 이러한 방식으로 공부해야 한다. [78] 물리/화학은 철저한 수리추론 실력싸움이기에 타 과목들과 달리 애매하거나 모호하거나 지나칠 요소가 전혀 없기 때문이다.