[PSAT 기출] 2025 5급 언어논리 가책형 17번 해설 – 혼합물 빛 흡수

개요

다음은 2025년 국가공무원 5급 언어논리영역 가책형 17번 문제 해설이다.

문제

17. 다음 글의 ㉠에 대한 평가로 적절한 것만을 <보기>에서 모두 고르면?

혼합물은 여러 물질이 섞여 있는 것이다. 혼합물 안에 어떤 물질이 있는지 알아보는 방법 중 하나는 흡수 분광법이다. 이 방법은 물질마다 빛을 흡수하는 성질이 다르다는 것을 이용한다. 흡수 분광법에서는 다양한 진동수를 가진 빛을 혼합물에 입사시키고, 어떤 진동수의 빛이 흡수되었는지를 분석하여 혼합물 내의 물질 조성을 알아낸다.

이때 한 물질이 다양한 진동수의 빛을 흡수하는 경우도 있고, 진동수가 같은 빛을 서로 다른 물질이 흡수하는 경우도 있다. 또한 혼합물에서 두 가지 물질 사이에 상호작용이 있는 경우 혼합물이 추가로 빛을 흡수할 수 있다. 이때 추가로 흡수하는 빛의 진동수는 각 물질이 흡수하는 빛의 진동수와 같을 수도 있고 다를 수도 있다.

한 과학자는 물질 A~C 중 두 개의 물질로만 구성된 혼합물 X와 혼합물 Y의 물질 조성을 알아내기 위해 X와 Y를 대상으로 흡수 분광법 실험을 수행하였다. 실험 결과, X는 진동수 I, II, III의 빛만을 흡수하였고, Y는 진동수 I과 II의 빛만을 흡수하였다. 과학자는 A가 진동수 I과 II의 빛만을 흡수하고, B가 진동수 III의 빛만을 흡수하고, C가 진동수 II의 빛만을 흡수한다고 가정하였다. 이 실험 결과와 가정을 바탕으로 과학자는 ㉠ XAB로 구성되어 있고, YAC로 구성되어 있다고 주장하였다.

<보 기>
ㄱ. A는 진동수 I의 빛을 흡수하지 않고 C는 진동수 I의 빛을 추가로 흡수한다는 사실이 밝혀진다면, ㉠은 약화된다.

ㄴ. A와 B의 혼합물은 상호작용에 의해 진동수 III의 빛을 추가로 흡수한다는 사실이 밝혀진다면, ㉠은 약화된다.

ㄷ. A와 C의 혼합물은 상호작용에 의해 진동수 III의 빛을 추가로 흡수하고 B는 진동수 III의 빛을 흡수하지 않는다는 사실이 밝혀진다면, ㉠은 약화된다.

① ㄱ

② ㄴ

③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ

⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

 

출처: 사이버국가고시센터

문제 해설

혼합물 X Y
실험 결과
흡수된 빛
I, II, III I,  II
과학자의 주장에
따른 구성 물질
A, B A, C
과학자의 주장에 따른 물질별 흡수하는 빛 종류
A B C
I, II III II

 

ㄱ. A는 진동수 I의 빛을 흡수하지 않고 C는 진동수 I의 빛을 추가로 흡수한다는 사실이 밝혀진다면, ㉠은 약화된다.

혼합물 X Y
실험 결과
흡수된 빛
I, II, III I,  II
과학자의 주장에
따른 구성 물질
A, B A, C
새롭게 밝혀진 사실
이후 가능한 구성 물질
A, B, C A, C
과학자의 주장에 따른 물질별 흡수하는 빛 종류
A B C
I, II III II
실제 밝혀진 물질별 흡수하는 빛 종류
A B C
I, II III I, II

과학자는 A가 유일하게 진동수 I의 빛을 흡수한다고 주장한다.

실험 결과, 혼합물 X가 진동수 I의 빛을 흡수한다는 것이 밝혀졌기 때문에, 과학자는 혼합물 X에 A가 포함되어 있다고 주장한 것이다.

그런데 A는 진동수 I의 빛을 흡수하지 않고 C는 진동수 I의 빛을 추가로 흡수한다는 사실이 밝혀진다면, 혼합물 X가 A와 B가 아닌, B와 C로 구성되어 있다는 주장이 가능해진다.

그러므로 ㉠은 약화된다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

ㄴ. A와 B의 혼합물은 상호작용에 의해 진동수 III의 빛을 추가로 흡수한다는 사실이 밝혀진다면, ㉠은 약화된다.

혼합물 X Y
실험 결과
흡수된 빛
I, II, III I,  II
과학자의 주장에
따른 구성 물질
A, B A, C
과학자의 주장에 따른 물질별 흡수하는 빛 종류
A B C
I, II III II
혼합물에서 두 가지 물질 사이에 상호작용이 있는 경우 혼합물이 추가로 빛을 흡수할 수 있다. 이때 추가로 흡수하는 빛의 진동수는 각 물질이 흡수하는 빛의 진동수와 같을 수도 있고 다를 수도 있다.

A와 B로 구성된 혼합물 X가 상호작용에 의해 추가로 흡수하는 빛은 구성 물질 B가 흡수하는 빛 III의 진동수와 같을 수 있다.

그러므로 새롭게 밝혀진 사실로 인해, ㉠이 약화되지 않는다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

 

ㄷ. A와 C의 혼합물은 상호작용에 의해 진동수 III의 빛을 추가로 흡수하고 B는 진동수 III의 빛을 흡수하지 않는다는 사실이 밝혀진다면, ㉠은 약화된다.

혼합물 X Y
실험 결과
흡수된 빛
I, II, III I,  II
과학자의 주장에
따른 구성 물질
A, B A, C
새롭게 밝혀진 사실
이후 가능한 구성 물질
A, B, C A, C
과학자의 주장에 따른 물질별 흡수하는 빛 종류
A B C
I, II III II
실제 밝혀진 물질별 흡수하는 빛 종류
A B C
I, II III II

A와 C의 혼합물이 상호작용에 의해 진동수 III의 빛을 추가로 흡수한다면, 과학자의 주장처럼 혼합물 Y는 A와 C로 구성될 수 없다.

또한 B가 진동수 III의 빛을 흡수하지 않는다면, 과학자의 주장처럼 혼합물 X는 A와 B로 구성될 수 없다. A와 C의 구성이 가능해진다.

그러므로 ㉠은 약화된다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

 

정답은 ③번이다.

2025 5급 PSAT 언어논리

 

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