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【2026最新】岩手の公立高校入試理科の傾向と対策と無料過去問｜頻出単元を徹底分析

理科
類似過去問に挑戦

最大10年分の公立高校入試の類似過去問70,487件収録

出題都道府県
単元
学年
📌 この記事でわかること
  • ・全国の公立高校入試問題（理科）20,121件を分析
  • ・岩手の理科過去問296件を分析して頻出テーマと傾向を明らかにしました
  • ・分析結果から類似問題742件を作成
  • ・一問一答形式で定期テスト・入試対策に差をつけよう！
全国の公立高校入試問題を網羅した当サイトのデータベースには、現在20,121件もの過去問が蓄積されています。その膨大なデータの中から、岩手県の公立高校入試に特化した296件の過去問を徹底的に分析しました。 岩手県の理科における出題比率は、地学が27％、生物が25％、化学が24％、物理が24％となっており、特定の分野に偏ることなく、4分野からバランスよく出題されるのが大きな特徴です。このデータが示すのは、苦手分野を放置せず、まんべんなく基礎を固めることが合格への最短ルートであるという事実です。 特に注目すべきは、頻出テーマ第1位である示準化石と示相化石です。この単元は全体の1％を占めており、全国のデータベースから抽出した742問もの類似問題を解くことで、確実に得点源にすることができます。 限られた時間の中で効率よく得点を伸ばすためには、やみくもに問題を解くのではなく、こうした分析に基づいた「出る問題」を優先的に攻略することが不可欠です。当サイトでは、岩手県の入試傾向を深く掘り下げ、皆さんが最短距離で目標点に到達できるよう、戦略的な学習のヒントを提供していきます。さあ、データに基づいた確かな準備を始め、自信を持って本番の試験に挑みましょう。
岩手の科目別 過去問数
科目出題件数割合
地学80 件27%
生物75 件25%
化学71 件24%
物理70 件24%
「岩手」でよく出ている理科の問題は？
📊 岩手の入試傾向分析（理科）
分析した過去問（理科・全国）
20,121 件
岩手の収録過去問（理科）
296 件
頻出テーマランキング出題傾向
1
示準化石と示相化石
3問（1%）
2
力学的エネルギーの保存
3問（1%）
3
被子植物の受精と種子の形成
3問（1%）
4
湿度と飽和水蒸気量
3問（1%）
5
鉄と硫黄の反応
3問（1%）
分析のポイント

岩手の頻出テーマ1位は示準化石と示相化石。2位は力学的エネルギーの保存。定期テストでも入試でも頻出の最重要テーマを確認しよう。

物理の単元別 出題数（岩手・全70件）
単元出題件数割合
運動とエネルギー26 件37%
光・音・力24 件34%
電流・磁界20 件29%
化学の単元別 出題数（岩手・全71件）
単元出題件数割合
化学変化・原子分子27 件38%
イオン・酸アルカリ23 件32%
物質の性質21 件30%
生物の単元別 出題数（岩手・全75件）
単元出題件数割合
細胞・光合成・体のしくみ36 件48%
遺伝・進化・生態系21 件28%
植物・動物の分類18 件24%
地学の単元別 出題数（岩手・全80件）
単元出題件数割合
天体・宇宙・環境30 件38%
火山・地震・地層28 件35%
気象・天気22 件28%
岩手の公立高校入試における理科の出題傾向について、過去問データに基づき解説します。 1. 科目バランス 岩手の理科入試における分野別の出題比率は、地学が27％、生物が25％、化学が24％、物理が24％となっています。4分野がほぼ均等に出題されており、特定の分野に偏ることなく、基礎知識から応用まで幅広く網羅する構成です。 2. 頻出項目 過去のデータにおいて、特に頻出度が高い項目は以下の3点です。 ・示準化石と示相化石：地層の年代や環境を判断する問題として3問出題されています。 ・力学的エネルギーの保存：物体の運動におけるエネルギーの変換や保存則を問う問題として3問出題されています。 ・被子植物の受精と種子の形成：植物の生殖過程に関する問題として3問出題されています。 3. 直近の出題年度の傾向 2024年、2023年、2022年の直近3年間においても、上記のような基礎的な科学的思考力を問う傾向は維持されています。実験結果や観察記録から考察を導き出す形式が定着しており、教科書に記載されている基本的な原理や法則を、具体的な事象に当てはめて解答する力が求められています。各分野からまんべんなく出題される傾向は変わらず、特定の単元に絞った学習ではなく、全範囲を網羅的に確認することが求められる構成となっています。
全国過去問出題率（理科）
少ない
多い

この表は、全国の過去問の類似問題が、その都道府県の入試でどれくらい出題されるかを示しています。90%であれば、90%は過去に類似問題が出題されたことがある問題です。残り10%は全国で過去出題されたことがない、全く新しい問題です。

数値が高い都道府県や年度ほど、過去問をしっかり解いていれば高得点を取れる傾向にあります。一方、70%以下の場合は、過去問では出題されたことがない応用力を試す新しい問題が多い傾向です。

岩手の過去問出題率は83%と高いため、過去問をしっかりやりこむことで高得点が狙えます。出題傾向が安定しているので、過去問対策を重点的に進めることをお勧めします。

都道府県
2024
2025
2026
平均
北海道
77%
91%
—
83%
青森
94%
100%
97%
97%
岩手
85%
—
—
83%
宮城
76%
97%
—
89%
秋田
82%
88%
86%
87%
山形
97%
—
95%
95%
福島
93%
—
92%
90%
茨城
100%
93%
97%
94%
栃木
92%
87%
90%
91%
群馬
97%
97%
88%
93%
埼玉
79%
93%
95%
89%
千葉
95%
97%
95%
93%
東京
97%
91%
100%
93%
神奈川
91%
94%
93%
91%
新潟
89%
94%
88%
91%
富山
93%
—
93%
91%
石川
98%
—
—
92%
福井
93%
—
—
93%
山梨
93%
97%
92%
94%
長野
70%
91%
97%
84%
岐阜
93%
94%
97%
95%
静岡
87%
97%
83%
90%
愛知
71%
96%
90%
89%
三重
95%
95%
93%
92%
滋賀
90%
90%
100%
93%
京都
86%
100%
—
90%
大阪
86%
84%
94%
86%
兵庫
91%
75%
96%
85%
奈良
97%
86%
91%
92%
和歌山
88%
81%
95%
89%
鳥取
86%
—
92%
88%
島根
80%
92%
95%
89%
岡山
94%
91%
94%
91%
広島
91%
88%
93%
92%
山口
85%
87%
94%
85%
徳島
77%
—
—
84%
香川
92%
—
—
91%
愛媛
100%
89%
89%
92%
高知
91%
100%
93%
95%
福岡
91%
95%
92%
93%
佐賀
88%
—
—
89%
長崎
95%
—
—
90%
熊本
91%
—
—
91%
大分
82%
—
—
86%
宮崎
97%
—
—
97%
鹿児島
90%
85%
88%
88%
沖縄
92%
86%
95%
90%
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目次

岩手県公立高校入試の理科：光・音・力

最終更新日：2026/06/23（全500問・12単元）

🔗 「光・音・力」の解説＆一問一答（単元別）
📚 物理の単元一覧を見る

岩手県公立高校入試(2017)類似

浮力と底面積の関係

Q1 面A（10cm×5cm）、面B（20cm×5cm）、面C（20cm×10cm）の3つの面を持つ直方体の物体を、ばねばかりにつるして水に沈める実験を行います。面Aを底面にして水中に沈めていったところ、水面からの深さが12cmになったところで物体の重さと浮力が釣り合い、ばねばかりの値が0Nになりました。同じ物体を、面Cを底面にして沈めた場合、ばねばかりの値が初めて0Nになる深さは何cmですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
3cm
物体の重さと浮力が平衡状態になり、ばねばかりの値が0Nになるまでに排除しなければならない水の体積は、物体の底面の選び方に関わらず一定です。面Aの底面積は50cm²（10cm×5cm）であり、面Cの底面積は200cm²（20cm×10cm）であるため、面Cは面Aの4倍の面積を持っています。排除する体積が一定のとき、深さは底面積に反比例するため、面Cを底面にした場合の深さは12cmの4分の1である3cmとなります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

密度による物体の浮沈

Q2 物質が液体に浮くか沈むかを決定する要因となる、物質の単位体積あたりの質量を表す値を何というか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
密度
物質の種類によって決まっている1cm³あたりの質量のことを密度といい、単位はg/cm³などで表される。ある物質が液体に浮くか沈むかは、その物質の密度と液体の密度を比較することで判断できる。
岩手県公立高校入試(2020)類似

圧力と面積の反比例関係

Q3 質量が等しい直方体の重りを、底面積の異なる面が下になるようにして、それぞれ水平なスポンジの上に置きました。このとき、重りがスポンジを押し下げる力の大きさが一定であれば、スポンジが沈む深さと重りの底面の面積の間にはどのような関係が成り立ちますか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
スポンジが沈む深さは、底面の面積に反比例する。
圧力は単位面積あたりにはたらく力の大きさで表され、式では「圧力＝面を垂直に押す力 ÷ 力を受ける面積」と定義されます。力が一定の場合、面積が2倍、3倍になると圧力は2分の1、3分の1になるため、圧力を反映するスポンジの沈む深さは面積に反比例します。
岩手県公立高校入試(2023)類似

水圧による流出速度の変化

Q4 水容器の底付近にあいた穴から水が流れ出すとき、水面の低下に伴って水の流出速度が次第に遅くなる理由を、物理的な原理に基づいて説明したものとして最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水面の高さが低くなることで、穴の位置における水圧が小さくなり、水を押し出す力が弱まるため。
液体の内部にはたらく水圧は、水面からの深さが深いほど大きくなるという性質があります。容器に水が多く入っている状態では、底の穴にかかる水圧（水の重さによる圧力）が大きいため、強い力で水が押し出されます。しかし、水が流出して水面の高さが低くなると、穴から水面までの距離が短くなり、穴にかかる水圧が小さくなります。その結果、水を押し出す力が弱まり、流出速度は遅くなります。
岩手県公立高校入試(2021)類似

垂直抗力

Q5 質量30gの小球を水平なレールの上に置いて静止させました。このとき、レールから小球にはたらく垂直抗力を、1目盛りが0.1Nを表す方眼紙上に矢印で記入する場合、どのような矢印になりますか。最も適切な説明を選びなさい。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとします。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
小球の中心から垂直上向きに、3目盛りの長さで描く
質量30gの小球にはたらく重力は0.3Nです。小球が静止しているとき、重力と垂直抗力はつり合いの関係にあるため、垂直抗力の大きさも重力と同じ0.3Nとなります。1目盛りが0.1Nであるため、矢印の長さは3目盛り分となり、向きは重力と反対の垂直上向きになります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

フックの法則

Q6 あるばねに1.0 Nの力を加えたところ、ばねののびが2.5 cmになりました。このばねに3.0 Nの力を加えたとき、ばねののびは何cmになると考えられますか。ただし、ばねは弾性の限界を超えないものとします。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
7.5 cm
フックの法則により、ばねののびは加えた力の大きさに比例します。加えた力が1.0 Nから3.0 Nへと3倍になっているため、ばねののびも2.5 cmの3倍である7.5 cmとなります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

水圧による流出速度の変化

Q7 底付近に小さな穴をあけた透明な容器に水を満たし、穴から水が流れ出る様子を観察する実験を行いました。水が流れ始めてから一定の時間（例えば1分間）が経過するごとに、その時の水面の高さに合わせて容器の側面に目盛りを記入し、水時計のモデルを作成しました。このとき、容器に記録された目盛りの間隔について説明したものとして最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水面の高さが高いときほど流出速度が速いため目盛りの間隔は広く、水面が低くなるにつれて間隔は狭くなる。
水容器の底にある穴から水が流れ出る速さは、その穴の位置にかかる水圧の大きさに依存します。実験開始直後のように水面の高さが高いときは、穴にかかる水圧が大きいため流出速度が速くなり、一定時間内に下がる水面の距離、つまり目盛りの間隔は大きくなります。水が流れ出て水面の高さが低くなるにつれて、水圧が小さくなり流出速度が遅くなるため、目盛りの間隔は次第に狭くなっていきます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

弦の振動と音の高さ

Q8 モノコードの2つの駒の間の距離を「10cm」または「20cm」に設定し、弦の端に吊るすおもりの数を「1個」または「2個」に変えて音の高さを比較する実験を行う。最も高い音が出る条件はどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
駒の間の距離を10cmにし、おもりの数を2個にする。
弦をはじいたとき、はじく部分の弦の長さが短いほど、また弦を引く力が強い（おもりの質量が大きい）ほど、弦が振動しやすくなり振動数が増加します。駒の間の距離を短く設定し、おもりの数を増やして張力を強くすることで、最も高い音が得られます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

大気圧による荷重の計算

Q9 ビーカーに入った水の水面の面積が0.005平方メートルであるとき、この水面に1020ヘクトパスカルの大気圧がはたらいています。このとき、水面が受けている力の大きさは、質量何キログラムの物体にはたらく重力の大きさに相当しますか。ただし、100グラムの物体にはたらく重力の大きさを1ニュートンとします。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
51キログラム
まず圧力をPa（パスカル）に換算すると、1020hPaは102000Paとなる。圧力（Pa）＝力の大きさ（N）÷面積（m2）という関係から、力の大きさは大気圧（102000Pa）×面積（0.005m2）＝510Nと求められる。1Nを100gの物体にはたらく重力の大きさとすると、510Nは51000gの物体にはたらく重力に相当する。これをキログラムに直すと51kgとなる。
岩手県公立高校入試(2024)類似

乱反射

Q10 鏡のような滑らかな面とは異なり、画用紙や衣服の表面のように、光を当てたときに「乱反射」が起こる物体の特徴と、その結果として生じる現象の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
表面に細かな凹凸があり、どの方向からも物体を見ることができるようになる
光が一定の方向にのみ反射する正反射（鏡面反射）とは異なり、表面に凹凸がある物体では乱反射が起こります。乱反射によって光が四方八方に散らばるため、観察者がどの位置にいても、物体に当たって跳ね返ってきた光の一部が目に届くようになり、物体の姿を認識することが可能になります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

重力と浮力のつり合い

Q11 水面にペットボトルを浮かべて静止させたとき、その中心部にある作用点から、はたらいている力を矢印で表すことを考えます。このときの重力と浮力の描き方として、適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中心部の作用点から、真下に向かう重力の矢印と、それと同じ長さで真上に向かう浮力の矢印を描く
物体が静止して浮いているとき、重力と浮力は一直線上で逆向きに働き、その大きさは等しくなります。そのため、力の大きさを表す矢印の長さは同じでなければなりません。また、中学校理科における力のつり合いの作図では、一般的に物体の中心にある作用点からそれぞれの力の矢印を書き始めます。
岩手県公立高校入試(2017)類似

浮力の大きさの算出

Q12 空気中で重さが6.0Nである物体をばねばかりにつるし、水の中に沈めていくと、ばねばかりの示す値は空気中にあるときよりも小さくなります。このように、水などの液体の中にある物体に対して、重力とは反対の上向きに働く力を何といいますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
浮力
液体の中にある物体には、周囲の液体から上向きの力が働きます。この力を浮力といい、物体を水に沈めたときにばねばかりの示す値が小さくなるのは、この力が重力と反対向きに働くためです。
岩手県公立高校入試(2020)類似

質量の不変性

Q13 直方体の物体を、面積の大きい面を下にして床に置いたときと、面積の小さい面を下にして床に置いたときを比較しました。このときの「物体にはたらく重力」と「床が受ける圧力」の関係について、正しい記述はどれか、選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
面積が小さい面を下にしたときの方が、圧力は大きく、重力の大きさは変化しない。
圧力は「単位面積あたりにはたらく力の大きさ」を指すため、物体にはたらく重力（力）が同じであれば、接地面の面積が小さいほど圧力は大きくなります。一方で、重力はその物体そのものにはたらく力であり、物体の向きや形状の変化によって増減することはないため、重力の大きさはどちらの場合も同じです。
岩手県公立高校入試(2020)類似

質量の不変性

Q14 長さの異なる辺をもつ直方体の物体を台ばかりの上に置き、下にする面を変えて、台ばかりと物体が接する面積を変化させる実験を行いました。このとき、台ばかりが示す値の変化について正しく説明しているものはどれか、選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体の向きを変えて接する面積を変化させても、物体にはたらく重力の大きさは変わらないため、目盛りの値は変化しない。
物体の置く向きを変えて接地面の面積を変化させた場合、床などにはたらく「圧力」は変化しますが、その物体自体に含まれる物質の量（質量）や、地球が物体を引く力の大きさ（重力）は変化しません。台ばかりは物体にはたらく重力の大きさを測定しているため、接地面の面積に関わらず目盛りの値は一定となります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

音の振幅と大きさ

Q15 モノコードから出た音をオシロスコープで観察したところ、中心から上下にそれぞれ２目盛り分揺れる波形が表示されました。次に、この音よりも「大きな音」を出したとき、画面に表示される波形はどのように変化すると考えられますか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
上下の振れ幅が、２目盛りよりも大きくなる
音の大きさは波形の振幅によって決定されます。より大きな音を出した場合、振動の振れ幅が大きくなるため、オシロスコープの画面上では波形が上下に大きく描かれるようになります。なお、波の横方向の間隔（周期）や数は音の高さに関係するものであり、音の大きさの変化とは直接関係しません。
岩手県公立高校入試(2022)類似

光の反射の法則

Q16 自分の後頭部を、正面にある大きな鏡と手鏡の合計2枚を使って観察する場合、後頭部から出た光が目に届くまでの経路として最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
後頭部から出た光が、まず手鏡で反射し、次に正面の鏡で反射して目に届く。
物体が見えるのは、その物体から出た光が目に届くからです。直接見ることができない後頭部の姿を確認するためには、後頭部から出た光を手鏡に反射させて正面の鏡へと送り、さらに正面の鏡で反射させて目の方向に導く必要があります。このように光の進路を複数回変えることで、視線の先にないものを観察することが可能になります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

垂直抗力の作図

Q17 スポンジの上に物体を置いたとき、物体には鉛直下向きに重力がはたらいているにもかかわらず、物体が下へ沈み込まずに静止し続けている理由を、力の関係性から正しく説明しているものはどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
重力と垂直抗力の大きさが等しく、向きが反対で、一直線上にはたらく「つり合い」の状態にあるから
物体が静止しているのは、地球が物体を引く力（重力）と、スポンジの面が物体を鉛直上向きに押し返す力（垂直抗力）の2つの力がつり合っているからである。力のつり合いが成立するためには、2つの力の大きさが等しいこと、向きが正反対であること、そして同一の一直線上にあることが条件となる。
岩手県公立高校入試(2022)類似

光の反射の法則

Q18 鏡の面に垂直な線（法線）と、鏡に入射する光のなす角度が40度であったとき、鏡の面と反射した光のなす角度は何度になりますか。計算して答えなさい。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
50度
反射の法則により、入射角と反射角は等しくなるため、反射角は40度となります。問題で問われているのは「反射した光と鏡の面とのなす角度」です。鏡の面と垂直な線（法線）がなす角度は90度であるため、そこから反射角の40度を差し引いた、90 – 40 = 50度が鏡の面とのなす角度となります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

ガラスを通る光の屈折

Q19 机の上に置いたチョークの上に、厚みのある長方形のガラスブロックを、チョークの一部が隠れるように重ねて置きました。このチョークを斜め上から観察したとき、ガラスブロックを通して見えるチョークの像の見え方について、正しい説明はどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気中とガラスを通した部分の境界線において、チョークの像が本来の位置からずれて見える。
光が空気からガラス、あるいはガラスから空気といった異なる物質の境界線を斜めに通過するとき、光の進行方向が変わる「屈折」という現象が起こります。この実験では、チョークから出た光がガラスと空気の境界線で屈折して目に届くため、観察者にはチョークが本来ある場所とは異なる位置にあるように見え、結果として像にずれが生じます。
岩手県公立高校入試(2020)類似

接地面の面積と沈む深さの算出

Q20 底面積の合計が1470平方センチメートルのスキー板を履いて雪の上に立ったところ、雪が5.0センチメートル沈みました。この人がスキー板を脱ぎ、底面積の合計が350平方センチメートルの靴だけで同じ雪の上に立ったとき、雪は何センチメートル沈むと考えられますか。ただし、雪が沈む深さは圧力の大きさに比例するものとします。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
21.0センチメートル
物体の重さが同じであれば、沈む深さは接地面の面積に反比例します。まず、スキー板の面積（1470平方センチメートル）は、靴の面積（350平方センチメートル）の 1470 ÷ 350 ＝ 4.2倍です。面積が4.2分の1になると、圧力および沈む深さは4.2倍になるため、5.0センチメートル × 4.2 ＝ 21.0センチメートルと導き出されます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

光の反射の法則

Q21 方眼紙の上に鏡を垂直に立て、光源装置から光を当てて反射の様子を観察する実験を行いました。鏡の面と入射した光の筋がなす角度が30度であったとき、このときの「入射角」と「反射角」の組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
入射角は60度、反射角は60度
入射角とは、鏡の面に立てた垂直な線（法線）と入射光との間にできる角度のことです。鏡の面と光の筋がなす角度が30度である場合、垂直な線（90度）からその30度を引いた「90 － 30 ＝ 60度」が入射角となります。反射の法則により、反射角は入射角と等しくなるため、反射角も60度となります。鏡の面そのものとの角度と混同しないよう注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2018)類似

弦の振動と音の高さ

Q22 ある弦楽器の音をより高く調整したい。弦の張力（弦を張る力）と、はじく部分の弦の長さをどのように変化させればよいか。その原理に基づいた適切な操作の組み合わせを選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
弦をより強く張り、はじく部分の弦の長さを短くする。
音を高くするためには、弦の振動数を増やす必要があります。弦の張力を強くすると弦が戻ろうとする力が強まり、弦の長さを短くすると振動させる部分の質量が小さくなるため、いずれも1秒間あたりの振動回数が多くなり、結果として音が高くなります。
岩手県公立高校入試(2017)類似

完全没入後の浮力の変化

Q23 重さ30N、高さ20cmの直方体Rをばねばかりにつるし、水槽の水にゆっくりと沈めていく実験を行いました。水面から直方体の底面までの深さが20cmに達し、直方体が完全に水面の下に沈んだとき、ばねばかりの値は20Nを示しました。さらに深く沈め、水面から底面までの深さが30cmになったとき（ただし底にはついていない）、ばねばかりが示す値として適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
20Nのまま変わらない
物体にはたらく浮力の大きさは、物体が押しのけた液体の体積に比例します。高さ20cmの物体が水深20cmまで沈んだとき、物体は「全没」した状態になります。これ以上深く沈めても、物体が排除する水の体積の変化がなくなるため、浮力の大きさは一定となります。したがって、ばねばかりの値（重力－浮力）も20Nのまま変化しません。
岩手県公立高校入試(2016)類似

大気圧による荷重の計算

Q24 気圧（大気圧）の単位であるパスカル（Pa）とヘクトパスカル（hPa）、および力の単位であるニュートン（N）の関係について正しく説明したものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
1ヘクトパスカルは100パスカルであり、1パスカルは1平方メートルの面積に1ニュートンの力がはたらいている状態を表す。
ヘクト（h）は100倍を意味する接頭語であるため、1hPaは100Paに相当する。また、圧力の単位であるパスカル（Pa）は、1平方メートル（m2）あたりの面を垂直に押す力の大きさ（N）で定義される。したがって、1Paは1平方メートルの面積に1Nの力が加わっている状態を指す。1Nは、質量約100gの物体にはたらく重力の大きさにほぼ等しい。
岩手県公立高校入試(2021)類似

垂直抗力

Q25 水平な面上に置かれた物体に対して、その面が物体を突き抜けないように垂直上向きに押し返す力の名称を答えなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
垂直抗力
物体が面と接しているとき、その面から垂直に受ける押し返す力を垂直抗力と呼びます。水平な面において物体が静止している場合、この力は重力とつり合っています。
岩手県公立高校入試(2017)類似

浮力の大きさを決定する要因

Q26 浮力の大きさが「物体が水に沈んでいる部分の体積」によって決まる理由を、原理に基づいて説明したものとして正しいものはどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水深が深くなるほど水圧は大きくなるが、物体の上面と底面の圧力の差は、沈んでいる体積分の水の重さに等しくなるから。
浮力は、物体の上面にかかる下向きの水圧と、底面にかかる上向きの水圧の差によって生じます。この差（上向きの力）を計算すると、ちょうど物体が排除した液体の質量にかかる重力と等しくなります。そのため、物体の重さや深さには依存せず、沈んでいる部分の体積が排除する水の重さのみが浮力の大きさを決定します。
岩手県公立高校入試(2024)類似

重力と浮力のつり合い

Q27 水面に水平に浮いて静止している物体には、地球が物体を引く力である重力と、水が物体を押し上げる力である浮力が同時にはたらいています。物体が静止しているとき、これら2つの力の大きさの関係について正しい説明はどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
重力と浮力の大きさは等しい
静止して液体に浮いている物体において、下向きの重力と上向きの浮力は「つり合い」の関係にあります。2つの力がつり合っているとき、それらの力の大きさは必ず等しくなります。物体が浮いているからといって浮力のほうが大きいわけではなく、大きさが等しいために上下方向に動かず静止しています。
岩手県公立高校入試(2018)類似

弦の振動と音の高さ

Q28 モノコードの弦をはじいたときに出る音の高さと、弦の振動のようすについて述べたものとして、正しい説明を選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
弦が1秒間に振動する回数（振動数）が多くなるほど、音は高くなる。
音の高さは、物体が1秒間に振動する回数である「振動数」によって決まります。振動数が多いほど高い音になり、振動数が少ないほど低い音になります。なお、振幅は音の大きさを決定する要素であり、音の高さとは関係がありません。
岩手県公立高校入試(2016)類似

吸盤が壁に付着する原理

Q29 滑らかな垂直の壁面にゴム製の吸盤を強く押しつけ、内部の空気を追い出したところ、吸盤は壁に強く張り付いて固定された。このとき、吸盤を壁に向かって押しつけている力の名称として最も適切なものを選択しなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
周囲の空気が吸盤を外側から押す大気圧
吸盤を壁に押しつけると内部の空気が追い出され、内部は真空に近い状態になります。これにより、吸盤内部の気圧は周囲の大気圧よりも極めて小さくなります。このとき生じた気圧差によって、周囲の大気圧が吸盤を壁に向かって強く押しつけるため、吸盤は壁に張り付くことができます。
岩手県公立高校入試(2020)類似

接地面の面積と沈む深さの算出

Q30 雪の上を歩く際、普通の靴で歩くと足が深く沈んでしまいますが、面積の大きな「かんじき」やスキー板を履くと沈みにくくなります。この理由を「圧力」と「面積」という言葉を用いて説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
接地面の面積を大きくすることで、単位面積あたりにはたらく圧力を小さくしているから。
雪が沈む現象は、雪の表面にかかる圧力の大きさによって決まります。人は雪に対して自らの体重分の力を加えますが、接地面の面積を大きくすることで、同じ力であっても1平方センチメートルあたりにかかる力（圧力）を小さくすることができます。その結果、雪を押し下げる力が弱まり、沈みにくくなります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

乱反射

Q31 物体の表面にある細かな凹凸に光があたることで、光がさまざまな方向に跳ね返る現象を何といいますか。その名称として正しいものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
乱反射
物体の表面が顕微鏡レベルで凸凹している場合、それぞれの点に入射した光は反射の法則に従って反射しますが、反射面の向きがバラバラであるため、結果として光はあらゆる方向へ散らばることになります。この現象を乱反射と呼び、これにより私たちは光源以外の物体をさまざまな角度から見ることができます。
岩手県公立高校入試(2017)類似

完全没入後の浮力の変化

Q32 物体を水の中に沈めていく実験において、物体が完全に水面より下に沈んだ後は、それ以上深く沈めても物体にはたらく浮力の大きさは変化しなくなります。その理由を説明したものとして最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
物体が完全に沈んだ後は、物体が押しのけている水の体積が変わらないから
浮力は、物体が水中にある部分の体積と同じ体積の水の重さに等しくなります。物体が完全に水中に沈んだ（全没した）後は、どれだけ深く沈めても「物体が押しのけている水の体積」は物体の体積そのものであり、一定となります。体積の変化がないため、発生する浮力も一定となり、深さによる影響を受けなくなります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

吸盤が壁に付着する原理

Q33 吸盤を壁に押しつけて内部を真空に近い状態にしたとき、吸盤が壁に付着し続ける原理について述べた文として、最も適切なものを選択しなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
吸盤内部の気圧が周囲の大気圧よりも小さくなり、生じた気圧差によって大気が吸盤を壁に押しつける。
吸盤が壁に付着するのは、吸盤の内側と外側で気圧に差が生じるためです。空気が追い出された吸盤の内部は真空に近い状態となり、外側の気圧（大気圧）の方が大きくなります。この気圧差によって、常に外側から壁の方向へ大きな力が働き続けるため、吸盤は外れにくくなります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

ガラスを通る光の屈折

Q34 厚いガラスブロックを通して物体を見たとき、その物体が本来の位置からずれて見えるのはなぜですか。光の性質に基づいた理由として最も適切なものを選択してください。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
光が空気とガラスの境界線で屈折し、物体から出た光が目に届くまでの経路が変化するため。
光が異なる物質の境界線を斜めに進む際、物質によって光の進む速さが異なるために進行方向が折れ曲がる「屈折」が起こります。物体から出た光がガラスに入るときとガラスから出るときの2回、境界線で屈折することで、目に届く光の延長線上に像が見えることになります。この像の位置が実際の物体の位置と異なるため、像がずれて見えるという現象が成立します。
岩手県公立高校入試(2017)類似

浮力の大きさの算出

Q35 空気中での重さが6.0Nである直方体Pをばねばかりにつるし、水槽の水にゆっくりと沈めていく実験を行いました。直方体Pの底面が水面から2cmの深さに達したとき、ばねばかりの示す値が5.0Nであったとすると、このときに直方体Pに働いている浮力の大きさは何Nですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
1.0N
物体に働く浮力の大きさは、「空気中での物体の重さ」と「水中に沈めた時のばねばかりが示す値」の差として求められます。本問では、空気中での重さが6.0Nで、水深2cmのときのばねばかりの値が5.0Nであるため、6.0 － 5.0 ＝ 1.0Nが浮力の大きさとなります。水深の数値（2cm）をそのまま浮力の大きさと混同しないよう注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2022)類似

光の反射の法則

Q36 光が鏡の表面で跳ね返るとき、鏡の面に垂直な線と入射する光の間の角度を「入射角」、反射した光との間の角度を「反射角」といいます。このとき、入射角と反射角は常に等しくなりますが、この決まりを何といいますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
反射の法則
光が鏡などの表面で反射するとき、入射角と反射角は常に等しくなるという性質があり、これを反射の法則と呼びます。屈折は光が空気から水やガラスなど、異なる物質へ進む際に境界線で曲がる現象を指すため、鏡による跳ね返りには適用されません。
岩手県公立高校入試(2019)類似

フックの法則

Q37 ばねに加える力の大きさを横軸に、ばねののびを縦軸にとって、フックの法則の関係をグラフで表した場合、そのグラフはどのような形になりますか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
原点を通る右上がりの直線
ばねののびと力の大きさは比例関係にあるため、一方の値が0のときもう一方の値も0となり、グラフは必ず原点を通ります。また、力の増加に合わせて一定の割合でのびが増加していくため、その軌跡は直線として描かれます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

フックの法則

Q38 ばねに加える力の大きさと、ばねののびの関係について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ばねののびは、ばねに加える力の大きさに比例する。
ばねには、加える力の大きさが2倍、3倍になると、ばねののびも2倍、3倍になるという性質があります。この関係をフックの法則と呼び、グラフに表すと原点を通る直線になります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

凸レンズによる実像

Q39 光学台の上に、光源、L字型の切り込みを入れた厚紙、凸レンズ、スクリーンの順に並べた。厚紙を凸レンズの焦点よりも遠い位置に置いたとき、スクリーンにはっきりとした像が映った。このとき観察される像の形として正しいものはどれか。なお、像はスクリーンを光源側から正面に見たものとする。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
元のL字を上下に反転させ、さらに左右も反転させた形
物体が凸レンズの焦点の外側にあるとき、スクリーン上には実像が投影されます。実像は、物体から出た光がレンズを通過する際に、上下の光が入れ替わり、かつ左右の光も入れ替わるように屈折して集まることで形成されます。したがって、L字型の物体を用いた場合、スクリーンにはその「上下」と「左右」の両方が逆転した像が映し出されます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

垂直抗力

Q40 水平な面上に置かれた物体が静止しているとき、物体にはたらく重力と垂直抗力の関係について述べた文として正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
重力と垂直抗力は大きさが等しく、向きが反対であり、つり合っている。
水平面で物体が静止している状態では、下向きの重力と上向きの垂直抗力の２つの力が１つの物体にはたらいています。これらは大きさが等しく、一直線上で向きが反対であるため、つり合いの状態にあります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

重力と浮力のつり合い

Q41 水面に浮かんで静止している物体において、重力と浮力が「つり合い」の状態にあると言えるために必要な条件の組み合わせとして、正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2つの力の大きさが等しく、向きが反対で、一直線上にはたらいている
物体に2つの力がはたらいていても動かない「つり合い」が成立するためには、「2つの力の大きさが等しいこと」「向きが正反対であること」「2つの力が同一の直線状にあること」という条件がすべて満たされる必要があります。液体に浮いている物体が静止しているのは、この原理によって重力と浮力が打ち消し合っているためです。
岩手県公立高校入試(2022)類似

水圧の大きさと向き

Q42 水中にある物体にはたらく水圧の性質について、水深の変化とその向きに注目して説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水深が深くなるほど大きくなり、物体の表面に対して垂直にあらゆる向きからはたらく。
水圧は、その場所よりも上にある水の重さによって生じるため、水深が深くなるほど大きくなります。また、水圧は特定の方向からだけではなく、物体の表面に対して垂直に、あらゆる向きからはたらくという性質を持っています。

岩手県公立高校入試の理科：運動とエネルギー

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岩手県公立高校入試(2024)類似

平均の速さ

Q1 1秒間に50回打点する記録タイマーを用いて、台車の運動を記録しました。この記録テープを5打点ごとに切り取ったとき、切り取られたテープ1枚分が示す時間は何秒ですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.1秒
1秒間に50回打点する場合、1打点にかかる時間は50分の1秒（0.02秒）です。5打点ごとの区間を考える場合、0.02秒が5回分となるため、0.02 × 5 ＝ 0.1秒となります。記録タイマーの問題では、打点数から時間を正確に算出することが重要です。
岩手県公立高校入試(2020)類似

力学的エネルギー保存の法則

Q2 摩擦や空気の抵抗が無視できる斜面において、高い位置にある小球を静かに離したとき、物体が持つ「位置エネルギー」と「運動エネルギー」の合計の値は、どの地点においても常に一定に保たれます。この法則の名称として最も適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
力学的エネルギー保存の法則
物体が持つ位置エネルギーと運動エネルギーの和を「力学的エネルギー」と呼びます。摩擦や空気の抵抗などの外部に逃げるエネルギーがない場合、運動の過程で位置エネルギーと運動エネルギーの割合が変化しても、その総和は一定に保たれるという「保存」の性質があります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

力学的エネルギーの保存

Q3 最高点を点ａと点ｃ、最下点を点ｂとする振り子の運動において、おもりの位置を横軸に、エネルギーの大きさを縦軸にとったグラフを作成しました。摩擦や空気抵抗がないとき、位置エネルギーと運動エネルギーの合計値である「力学的エネルギー」を示すグラフはどのような形になりますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
おもりの位置に関わらず、常に一定の値を示す水平な直線
力学的エネルギーの保存の法則により、摩擦や空気抵抗がない環境では、運動のどの地点においても位置エネルギーと運動エネルギーの和は変わりません。最下点では運動エネルギーが最大、最高点では位置エネルギーが最大となりますが、それらを足し合わせた総量は常に同じであるため、グラフは水平な直線を描きます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

慣性

Q4 等速直線運動をしている物体において、その運動の状態と力に関係する説明として、科学的に最も正しいものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体にはたらく力がつり合っているか、力がはたらいていない
慣性の法則によれば、物体が等速直線運動を続けるのは「力がはたらかないとき」または「はたらいている複数の力がつり合っているとき」です。この状態では物体に新たな加速度が生じないため、運動の向きも速さも変化しません。何らかの力が一方的に勝ち越してはたらいている場合は、速さが変化してしまいます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

ストロボ写真による等速運動の記録

Q5 水平なレール上を移動する物体の様子を、一定の時間間隔で強い光を放つストロボ装置を用いて撮影しました。このとき、記録された物体の像の間隔がすべて一定の間隔であった場合、この物体の運動を何といいますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
等速直線運動
ストロボ装置は一定の時間間隔で発光するため、物体の像の間隔が一定であれば、同じ時間内に進む距離が常に等しいことを示します。このように、一直線上を一定の速さで進む運動を等速直線運動と呼びます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

摩擦力による速さの変化

Q6 おもりをつけた糸で水平面上の木片を引く装置において、おもりが床に到達して木片を引く力がなくなった後の木片の運動について考えます。木片と水平面の間に摩擦力がある場合、木片の速さはどのように変化しますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
運動を妨げる向きの摩擦力によって負の加速度が生じ、速さは減少していく
おもりが床に着いた後は、木片を前方に引く力は消失します。このとき、木片には接触面から運動を妨げる向きに摩擦力がはたらき続けるため、速さは時間とともに減少（負の加速度が発生）し、やがて停止します。
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仕事の原理

Q7 道具や装置を用いて仕事を行う際、力を小さくしたり動かす向きを変えたりすることは可能だが、必要な仕事の総量は道具を使わない場合と変わらないという法則を何というか、名称を答えなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
仕事の原理
動滑車や斜面、てこ、歯車などの道具を利用すると、物体を直接持ち上げるよりも小さい力で動かすことができるが、その分だけ動かす距離を長くしなければならない。物理学では（力 × 力の向きに動いた距離）で仕事の大きさを定義しており、道具によってこの仕事の総量が得をすることはない。この性質を仕事の原理と呼ぶ。
岩手県公立高校入試(2021)類似

位置エネルギーの最大点

Q8 高い位置から曲線レールに沿って小球を滑らせる実験において、位置エネルギーの変化と地点の関係について正しく述べたものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
基準面からの高さが最も高い地点で、位置エネルギーは最大となる
物体が持つ位置エネルギーの大きさは、基準面からの高さによって決定されます。斜面を下るにつれて高さが減少すると、位置エネルギーは運動エネルギーへと変換されていきます。したがって、レールの中で最も標高が高い地点が、エネルギーの蓄えが最も大きい最大点となります。速さ（運動エネルギー）と高さ（位置エネルギー）は、摩擦を無視すれば互いに変換される関係にあります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

エネルギーと仕事の比例関係

Q9 斜面から台車を滑らせて木片に衝突させ、木片が押し込まれた距離を測定する実験において、位置エネルギーと質量の関係を調べるための実験条件の組み合わせとして最も適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
台車を放す高さを一定に保ち、台車の質量を段階的に変えて、木片が動く距離を測定する
複数の要因が結果に影響を与える実験では、調べたい要因以外の条件を一定に揃える「対照実験」の考え方が重要です。位置エネルギーと質量の関係を調べるためには、もう一つの要因である「高さ」を一定に固定した上で、質量のみを変化させて木片の移動距離（仕事の量）を比較する必要があります。
岩手県公立高校入試(2021)類似

動滑車の仕事の原理

Q10 動滑車を1つ用いて物体を持ち上げる装置において、動滑車を支える2本のひもが物体を支える仕組みを利用した場合、物体を直接持ち上げる時と比べて、加える力とひもを引く距離はそれぞれどのように変化しますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
必要な力は半分になり、ひもを引く距離は2倍になる
動滑車を1つ使用すると、物体を2本のひもで支えることになるため、1本のひもにかかる力は物体の重さの半分で済みます。一方で、物体をある高さまで持ち上げるためには、動滑車を支える2本のひもをそれぞれその高さ分だけ引き上げる必要があるため、合計で物体が上昇する距離の2倍の長さを引かなければなりません。
岩手県公立高校入試(2022)類似

動滑車に働く力のつり合い

Q11 動滑車に物体を吊るして静止させているとき、重力とつり合う「上向きの力」がはたらいている作用点の説明として、適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
滑車と2本の糸がそれぞれ接している2点
動滑車による力のつり合いを考える際、上向きの力は滑車と糸が接している左右2箇所の作用点からはたらいています。この2つの作用点から上向きに引く力の合計が、滑車の中心から真下にはたらく重力とつり合うことで、物体が静止します。
岩手県公立高校入試(2022)類似

速さと時間の関係

Q12 速さ、距離、時間の関係および計算時の単位換算について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
時間は距離を速さで割ることで求められるが、距離の単位がmで速さがkm/hのように異なる場合は、あらかじめ単位を統一してから計算する必要がある。
物体が移動する時間は「距離 ÷ 速さ」の式で定義されます。理科の計算においては、距離の単位（m、km）や時間の単位（秒、分、時）が混在している場合、そのまま数値を入れると誤った結果になります。例えば、距離がmで速さがkm/hで与えられた場合は、距離をkmに直すか、速さをm/h（またはm/sなど）に変換する単位換算の作業が不可欠です。
岩手県公立高校入試(2021)類似

動滑車の仕事の原理

Q13 道具を使っても使わなくても、物体を持ち上げるなどの「仕事」の量は変わらないという「仕事の原理」に基づいた記述として、適切なものを選択してください。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
動滑車を使うと力は半分で済むが、引く距離が2倍になるため、仕事の量は変わらない
仕事の大きさは「力（N）× 力の向きに動かした距離（m）」で定義されます。動滑車を用いると必要な力は2分の1になりますが、動かす距離が2倍必要になるため、その積である仕事の大きさは、道具を使わずに直接持ち上げた場合と一致します。これを仕事の原理と呼びます。
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摩擦力による速さの変化

Q14 物体が他の物体の面と接して運動しているとき、その接触面で運動を妨げる向きにはたらく力を何といいますか。また、その力がはたらき続けるとき、物体の速さはどのように変化しますか。適切な組み合わせを答えなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
摩擦力といい、速さは一定の割合で減少する
物体が動いているとき、接触面では必ず運動を邪魔する向きの力がはたらきます。これを摩擦力と呼びます。運動している向きと逆向きに力が加わり続けることになるため、物体の速さは時間とともに減少していきます。
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仕事率の算出

Q15 1秒間あたりに行う仕事の大きさを表す量を何というか。また、その量を求めるための計算式と単位の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
仕事率といい、仕事の大きさ（J）を時間（s）で割って求め、単位にはW（ワット）を用いる。
単位時間（1秒間）あたりに行う仕事の量を仕事率と呼びます。仕事率を算出するには、物体に対して行った仕事の大きさ（J）を、その仕事に要した時間（s）で割ります。このとき用いられる単位はW（ワット）であり、1Wは1秒間に1Jの仕事をしたときの仕事率を表します。
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力学的エネルギー保存の法則

Q16 摩擦のない斜面の上部に静止している小球を静かに離して転がしたとき、小球が斜面を下っていく過程におけるエネルギーの変化について、正しく述べているものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
高さが減少するため位置エネルギーは減るが、その分だけ速さが増して運動エネルギーが増加するため、力学的エネルギーは一定に保たれる。
物体が斜面を下るとき、高さが低くなるにつれて位置エネルギーは減少しますが、重力による加速で速さが増すため運動エネルギーは増加します。摩擦や抵抗がない場合、減少した位置エネルギーがそのまま運動エネルギーに変換されるため、両者の和である力学的エネルギーの総量は保存され、常に一定となります。
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重力の分解

Q17 水平面に対して一定の角度を持つ斜面上に物体を置いたとき、物体にはたらく重力を斜面に平行な成分と垂直な成分に分解します。このとき、斜面の傾き（角度）を大きくしていくと、それぞれの分力の大きさはどう変化しますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
斜面に平行な成分は大きくなり、垂直な成分は小さくなる
斜面の角度を大きくすると、重力を対角線として作図される長方形において、斜面に平行な辺の長さが伸び、斜面に垂直な辺の長さが短くなります。このため、物体を斜面下向きに滑らせようとする力（平行な成分）は強くなり、斜面を押しつける力（垂直な成分）は弱くなります。
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速さと時間の関係

Q18 自宅から学校までの距離が1800mあります。この道を、時速18kmの一定の速さで自転車で走り続けた場合、学校に到着するまでにかかる時間は何分ですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
6分
速さ、距離、時間の計算では、まず単位を統一する必要があります。距離1800mをkmに換算すると1.8kmとなります。時間は「距離 ÷ 速さ」で求められるため、1.8(km) ÷ 18(km/h) = 0.1(時間)となります。1時間は60分であるため、0.1時間に60を掛けることで、6分という時間を導き出すことができます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

エネルギーと仕事の比例関係

Q19 物体が他の物体に対して仕事をする能力をエネルギーといいます。摩擦のない斜面上に置いた台車を滑らせて水平面にある木片に衝突させ、木片を移動させる実験において、台車が持つ位置エネルギーの大きさと、台車が木片に対して行う仕事の量との関係について正しく説明したものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
仕事の量は、台車が持つ位置エネルギーの大きさに比例する
物体が持っているエネルギーとは、その物体が外部に対して行うことができる仕事の量で表されます。このため、台車が持つ位置エネルギーが大きければ大きいほど、木片を押し動かすという仕事の量（移動距離）もそれに応じて大きくなり、両者の間には正比例の関係が成立します。
岩手県公立高校入試(2021)類似

運動エネルギーの最大点

Q20 斜面の上部から小球を静かに離し、摩擦や空気の抵抗が無視できる下側に大きく凹んだ形状を持つレールに沿って転がす実験を行います。このとき、小球が持つ「運動エネルギー」が最大となるのはどのような地点ですか。最も適切な説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
斜面を下りきり、レールの最も低い位置にある地点
運動エネルギーは物体の速さが速いほど大きくなる性質があります。斜面を下る運動では、高さが低くなるにつれて位置エネルギーが運動エネルギーに変換されるため、最も低い地点において物体の速さが最大となり、同時に運動エネルギーも最大となります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

エネルギーの変換と燃料電池

Q21 水の電気分解を行った装置から電源を外し、代わりに電子オルゴールを接続したところ、しばらくの間音が鳴り続けました。このとき、装置内部で起こっている現象の説明として正しいものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電気分解で発生した水素と酸素が反応して水に戻り、電流が流れている。
電気分解によって電極付近に生じた水素と酸素が、電子オルゴールを接続することで燃料電池の役割を果たします。このとき「水素 ＋ 酸素 → 水」という電気分解とは逆の化学変化が起こり、その過程で化学エネルギーが電気エネルギーとして取り出されます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

周波数

Q22 一定の周期で電流の向きと強さが変化する電流を「交流」と呼びます。この交流において、１秒間に繰り返される電流の変化の回数を何といいますか。その名称と、用いられる単位の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
周波数（単位：ヘルツ）
交流は直流と異なり、電流の流れる向きと強さが周期的に変化するという特徴があります。この１秒間あたりの変化のサイクル数を周波数と呼び、単位にはヘルツ（Hz）が使用されます。家庭用のコンセントから供給される電気はこの交流にあたります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

等速直線運動

Q23 摩擦のない水平な面の上で物体を滑らせたときのように、物体に力がはたらかない場合や、はたらいている力がつり合っている場合に、物体が一定の速さで一直線上を動き続ける運動を何といいますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
等速直線運動
物体にはたらく力がつり合っているとき、慣性の法則によって物体はそれまでの運動状態を維持しようとします。このとき、速さが変化せず、向きも一直線のまま変わらない運動のことを等速直線運動と呼びます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

速さの変化と通過時間の関係

Q24 水平な床に置かれた2つのレールがあります。1つは平らなレールで、もう1つは途中に山のような上り坂と下り坂があるレールです。2つのレールの水平方向の長さは等しく、小球を同じ初速度で打ち出したとき、山があるレールの方がゴールに到達するまでの時間が長くなりました。この理由として最も適切な説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
上り坂で速さが減少（減速）し、その区間を通過するのにかかる時間が長くなるため、全体の平均の速さが小さくなるから。
小球が上り坂を上がる際、運動エネルギーが位置エネルギーに変換されるため、速さが減少（減速）します。この減速している区間では、一定の速さで進む場合に比べて通過に多くの時間を要します。下り坂で元の速さに戻ったとしても、減速区間で遅れた時間を完全に取り戻すことはできないため、全体を通した平均の速さは小さくなり、移動時間は長くなります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

等速直線運動

Q25 ある物体が、5打点ごとに区切った記録テープの長さが常に30cmとなるような運動を続けています。この運動が成立している理由として、物理学的な説明として最も適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
進行方向に加わっている力と、それとは反対向きの摩擦力などがつり合っているため。
物体が一定の速さで進む等速直線運動の状態にあるとき、その物体にはたらく力は「力のつり合い」の状態にあります。もし進行方向の力が勝っていれば加速し、摩擦力などが勝っていれば減速しますが、テープの長さが一定（速さが一定）であることは、これらの力が互いに打ち消し合っていることを証明しています。
岩手県公立高校入試(2016)類似

力学的エネルギー保存の法則

Q26 ふりこの運動において、空気の抵抗や摩擦を無視できるものとします。ふりこの位置を横軸に、エネルギーの大きさを縦軸にとったグラフを作成したとき、ふりこが持つ「力学的エネルギー」を示すグラフはどのような形状になりますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ふりこの位置に関わらず値が変化しない水平な直線のグラフ
力学的エネルギー保存の法則が成り立つとき、運動エネルギーと位置エネルギーは互いに増減を繰り返しますが、その合計値は変化しません。したがって、ふりこがどの位置にあっても力学的エネルギーの値は一定であるため、グラフにした場合は横軸（位置）に対して平行な、高さの変化しない直線として表されます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

慣性

Q27 摩擦や空気抵抗がまったくない水平な面上において、ある物体を軽く押して運動させた後、手を離しました。手を離した後の物体の運動として、適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
一定の速さで直進し続ける
物体に外部から力がはたらかない場合、慣性の法則により、運動している物体はその運動の状態を維持します。摩擦や空気抵抗がない理想的な条件下では、物体を加速させる力も減速させる力もはたらかないため、そのままの速さで等速直線運動を続けます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

力学的エネルギーの保存

Q28 摩擦や空気抵抗が無視できる環境において、物体が持つ「位置エネルギー」と「運動エネルギー」の和は、運動の過程で常に一定に保たれます。この2つのエネルギーを合わせた名称として適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
力学的エネルギー
物体が高い位置にあることで持つ位置エネルギーと、動いていることで持つ運動エネルギーの合計は「力学的エネルギー」と呼ばれます。摩擦や空気抵抗が働かない場合、これら一方が減少するともう一方が同量だけ増加するため、その総和は変化せず一定に保たれます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

周波数

Q29 交流の電源につないで使用する記録タイマーを用いて、物体の運動を記録する実験を行いました。このとき、東日本で実験を行うと１秒間に50回の打点が行われましたが、同じ装置を用いて西日本で実験を行うと１秒間に60回の打点が行われました。このように、地域によって１秒間あたりの打点数が異なる理由を説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
家庭用電源の周波数が、東日本では50ヘルツ、西日本では60ヘルツと異なっているため
記録タイマーは電源の周期に合わせて打点する仕組みであるため、打点数は電源の周波数に一致します。日本の電力供給は、明治時代に導入された発電機の仕様の違いから、糸魚川（新潟県）と富士川（静岡県）を境に、東日本は50ヘルツ、西日本は60ヘルツの交流が供給されています。このため、同じ装置でも地域によって１秒間に記録される打点の数が変化します。
岩手県公立高校入試(2022)類似

仕事の原理

Q30 自転車の変速機（ギア）の仕組みについて、仕事の原理に基づいて考える。ペダル側の歯車の大きさは変えず、後輪側の歯車をより「直径の大きい歯車」に切り替えて走行する場合、ペダルをこぐ力と、自転車を一定の距離進めるために必要なペダルの回転数、および仕事の総量は、切り替える前と比べてどのように変化するか。正しい組み合わせを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ペダルをこぐ力は小さくなるが、回転数は多くなり、仕事の総量は変わらない
自転車の後輪側の歯車を大きくすると、ペダルを一回転させたときに後輪が回転する距離が短くなる。仕事の原理によれば、力を小さくできる道具を用いると、その分だけ動かす距離（この場合はペダルを回す回転数）を長くしなければならない。したがって、急な坂道などで軽い力でこぎたい場合は大きな歯車を選択するが、同じ距離を進むためにはより多くの回数ペダルを回す必要があり、結果として行う仕事の総量は変化しない。
岩手県公立高校入試(2020)類似

エネルギーの変換と燃料電池

Q31 直流電源を用いて水溶液を電気分解し、そこで発生した気体を利用して電子オルゴールを鳴らす実験を行いました。この一連の過程におけるエネルギー変換の順序として最も適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電気エネルギー → 化学エネルギー → 電気エネルギー
電気分解によって外部から供給された電気エネルギーが、水素や酸素という物質が持つ化学エネルギーへと変換されて蓄えられます。その後、電源を外して電子オルゴールをつなぐと、燃料電池の仕組みによって、蓄えられた化学エネルギーが再び電気エネルギーへと変換され、オルゴールを鳴らす仕組みになっています。
岩手県公立高校入試(2023)類似

仕事の大きさの算出

Q32 モーターを用いて、質量250gの重りを垂直に0.60mだけゆっくりと一定の速さで持ち上げる実験を行いました。このとき、モーターが重りに対してした仕事の大きさは何Jですか。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとします。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1.5J
仕事の大きさを求めるには、まず力の大きさをニュートン（N）に変換する必要があります。100gで1Nのため、250gの重りを持ち上げるのに必要な力は2.5Nです。この力で重りを0.60m持ち上げたときの仕事は、2.5N × 0.60m ＝ 1.5Jと計算されます。質量の数値（250）をそのまま式に用いないよう注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2021)類似

速さの変化と通過時間の関係

Q33 一直線のレール上を走る小球の運動について、途中に上り坂の区間が存在する場合、その前後と比較して全体の移動時間にどのような影響を及ぼすか、観察される現象として正しいものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
上り坂で小球が減速するため、その区間の通過に時間がかかり、全体の移動時間は長くなる。
物体が斜面を上る運動では、重力の斜面下向きの分力が働くため、運動の速さが減少します。このように移動経路の途中で減速する区間が含まれると、その地点を通過するのにかかる時間が増大します。その結果、出発点から到達点までの全体の移動時間は、平坦な道を同じ速さで進んだ場合よりも長くなります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

エネルギーの変換効率

Q34 エネルギーの変換効率が100パーセントにならない一般的な理由と、変換効率を高めることの意義として適切な組み合わせはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
摩擦や抵抗によって熱エネルギーが発生するため ／ 電気エネルギーを有効利用するため
エネルギーが変換されるとき、エネルギー全体の量は保存されますが、現実の装置では摩擦による熱や音など、目的以外のエネルギーに一部が変わって逃げてしまいます。そのため、変換効率は必ず100パーセント未満となります。この効率を改善することは、限られた電気エネルギーを無駄なく有効利用することにつながり、省エネルギーの観点から非常に重要です。
岩手県公立高校入試(2018)類似

平均の速さ

Q35 斜面を降下する台車の運動を記録タイマーで測定しました。記録されたテープを0.1秒ごとに切り取って並べたところ、0.2秒から0.3秒の区間における台車の移動距離が4.5cmであることを示していました。この区間における台車の平均の速さは何cm/sですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
45 cm/s
速さを求める公式は「移動距離 ÷ かかった時間」です。この問題では、移動距離が4.5cmであり、その移動にかかった時間は0.1秒間（0.2秒から0.3秒の間）であるため、4.5 ÷ 0.1 を計算して45 cm/sとなります。0.1で割る計算は、数値を10倍することと同じである点に注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2021)類似

動滑車の仕事の原理

Q36 重さが10Nの物体が動滑車に吊るされており、その動滑車に通したひもの一端を定滑車に通して下向きに引く装置を考えます。この装置を用いて、物体を0.2mの高さまで静かに持ち上げる時、ひもを引く力と、ひもを引く距離の組み合わせとして適切なものを選択してください。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
力は5N、距離は0.4m
動滑車を1つ使うことで、物体を持ち上げるのに必要な力は重さの半分（10N ÷ 2 = 5N）となります。しかし、物体を0.2m持ち上げるためには、動滑車を支えている2区画のひもをそれぞれ0.2mずつ短くする必要があるため、ひもを引く距離は2倍（0.2m × 2 = 0.4m）となります。定滑車は力の向きを変えるだけで、力の大きさや距離には影響しません。
岩手県公立高校入試(2023)類似

仕事の大きさの算出

Q37 滑車とモーターを組み合わせた装置で重りを垂直に持ち上げる実験において、重りの質量を2倍のものに変更し、持ち上げる距離をこれまでの半分にした場合、モーターが重りに対してする仕事の大きさはどうなりますか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
変化しない
仕事の大きさは「力の大きさ」と「力の向きに動かした距離」の積によって決まります。質量を2倍にすると必要な力は2倍になりますが、動かす距離が2分の1になるため、その積（2 × 1/2 ＝ 1）は変化しません。このように、力の大きさと距離が反比例の関係で変化する場合、仕事の総量は一定に保たれます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

運動エネルギーの最大点

Q38 摩擦や空気の抵抗がない、下側に大きく凹んだレール上を小球が転がるとき、小球の持つ位置エネルギーと運動エネルギーの和は常に一定に保たれます。この「力学的エネルギーの保存」の観点から、レールの最も低い地点で運動エネルギーが最大になる理由として正しいものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
最も低い地点では、減少した位置エネルギーがすべて運動エネルギーに変換されているため
力学的エネルギーの保存の法則により、摩擦などがなければ位置エネルギーと運動エネルギーの合計は変化しません。レールの最も低い地点は、基準面からの高さが最小であり、位置エネルギーが最小となります。その減少したエネルギーがすべて運動エネルギーに置き換わるため、この地点で運動エネルギーが最大となります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

摩擦力による速さの変化

Q39 水平な机の上で、糸でつないだおもりを落下させて台車を引く実験を行います。机の面と台車の間に摩擦がある場合、摩擦がない場合と比較して「おもりが落下している間の速さの変化」と「おもりが床に着いて台車を引く力がなくなった後の速さの変化」はそれぞれどうなりますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
おもりが落下中は摩擦がないときより緩やかに加速し、おもりが床に着いた後は速さが減少する
おもりが落下している間は、台車を引く力に対して逆向きの摩擦力が抵抗となるため、摩擦がない場合よりも速さの増え方（加速度）は小さくなります。おもりが床に着いて引く力が消滅すると、台車には運動を妨げる向きの摩擦力のみがはたらくことになるため、速さは減少に転じます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

力学的エネルギー保存の法則

Q40 物体が運動しているとき、その物体が持つ「運動エネルギー」と「位置エネルギー」の合計を何と呼びますか。最も適切な名称を答えなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
力学的エネルギー
運動している物体が持つ運動エネルギーと、高い位置にある物体が持つ位置エネルギーの和は「力学的エネルギー」と定義されます。摩擦や空気の抵抗が無視できる場合、これら2つのエネルギーは互いに移り変わりながらも、その総和は常に変わらないという性質があります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

平均の速さ

Q41 物体がある距離を移動したとき、途中の速さの変化を考えず、移動した距離をかかった時間で割ることによって求められる、一定時間あたりの移動距離を何といいますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
平均の速さ
移動距離を時間で割って得られる値は、運動の途中で速さが変わっていたとしても、全区間を一定の速さで移動したとみなしたときの値となります。これを平均の速さと呼びます。これに対し、記録タイマーの非常に短い打点間隔や、スピードメーターが示すその時々の速さは瞬間の速さと呼ばれます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

エネルギーの変換効率

Q42 モーターを使って重りを引き上げる装置があります。このモーターに5.0Vの電圧を加えたところ、0.60Aの電流が2.0秒間流れ、その間に重りが得た位置エネルギー（仕事）は1.5Jでした。このときの電気エネルギーの変換効率を求めなさい。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
25パーセント
まず消費された電気エネルギーを求めます。電気エネルギー（J）＝電圧（V）×電流（A）×時間（s）の式より、5.0V × 0.60A × 2.0s ＝ 6.0Jとなります。このうち、1.5Jが重りの位置エネルギーとして有効利用されたため、変換効率は 1.5J ÷ 6.0J ＝ 0.25、つまり25パーセントとなります。電力（W）と電力量（J）を混同しないように注意が必要です。

岩手県公立高校入試の理科：電流・磁界

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岩手県公立高校入試(2023)類似

誘導電流

Q1 水平な板の上に置かれたコイルにオシロスコープを接続し、N極を進行方向に向けた棒磁石を載せた台車を近づけ、そのままコイルの中を通り抜けさせました。このとき観察される誘導電流の向きについて、正しい説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石がコイルに近づくときと、コイルから遠ざかるときで、電流の向きは逆になる
誘導電流は、コイル内部の磁界の変化を妨げる向きに流れます。N極が近づくときは磁界を押し返すような向きに、N極が遠ざかるときは磁界を引き止めるような向きに電流が流れるため、接近時と通過後では電流の向きが反転します。
岩手県公立高校入試(2016)類似

直列・並列接続による合成抵抗の調整

Q2 複数の抵抗器を組み合わせて特定の抵抗値を持つ回路を設計する際、回路全体の抵抗を一つの抵抗とみなしたときの値を何というか。また、抵抗器を並列接続したときの全体抵抗の特徴について述べたものとして正しい組み合わせを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
名称：合成抵抗、特徴：つなぐ抵抗器の数が増えるほど、全体の抵抗値は小さくなる
複数の抵抗を組み合わせた全体の抵抗は合成抵抗と呼ばれます。並列接続の場合、電流の通り道が増えることになるため、抵抗器を増やせば増やすほど回路全体としては電流が流れやすくなり、合成抵抗の値は個々のどの抵抗器の抵抗値よりも小さくなります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

回路全体の消費電力の算出

Q3 100Vの電源、電流計、100Wの表示がある電球、および電極の入った容器をすべて直列につないだ回路を作成しました。スイッチを入れたところ、電流計の数値は0.8アンペアで一定となりました。このとき、回路全体で消費されている電力は何ワットですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
80ワット
回路全体で消費される電力（ワット）は、電源の電圧（ボルト）と回路に流れる電流（アンペア）の積によって算出されます。この実験では、電源の電圧が100Vであり、回路に流れている電流が0.8Aであるため、100 × 0.8 ＝ 80となり、消費電力は80Wとなります。電球の表示が100Wであっても、直列につなぐ他の器具の抵抗によって電流が変化するため、実測された電流値を用いて計算する必要があります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

真空放電と電子の移動

Q4 真空放電管（クルックス管）の内部に十字形の金属板を置き、電圧をかけて放電させたところ、プラス極側の壁面にある蛍光板に、くっきりとした十字形の影が映し出されました。この実験結果から導き出される結論として、最も適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
陰極線はマイナス極から放出され、直進する性質を持っている。
金属板の影がプラス極側の蛍光面に現れるのは、マイナス極側から飛んできた陰極線が金属板によって遮られたためです。影がぼやけずにはっきりと映ることから、陰極線が曲がらずに真っ直ぐ進む「直進性」を持っていることがわかります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

コイルのまわりの磁界

Q5 水平な厚紙に垂直に差し込まれた円筒形のコイルに電流を流すと、磁界が発生します。このとき、磁力線はコイルの内部を一定の方向に通り抜け、コイルの外部を通って戻るような曲線を描きます。コイルの内部の中心付近に置いた方位磁針のN極が「西」を指しているとき、コイルのすぐ外側の地点に置いた方位磁針のN極が指す向きとして適切なものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
東
コイルに電流を流したときにできる磁界は、コイルの内部を一方の端から他方の端へと貫き、外部を通って元の端へと戻るループ（閉曲線）を形成します。コイル内部で磁界が西に向かっている場合、外部ではその磁界が戻ってくる方向、つまり反対の東向きに磁力線が向かうことになります。方位磁針のN極は磁界の向きを指すため、外部の磁針は東を指します。
岩手県公立高校入試(2017)類似

電流がつくる磁界の向き

Q6 電流と磁界の関係について、図などを用いずに法則を正しく説明したものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
右手の親指を電流の向きに合わせると、残りの4本の指が曲がる向きが磁界の向きとなる。
電流がつくる磁界の向きは、右手の法則によって導き出される。まっすぐな導線に電流を流した場合、電流の向きに右手の親指を向けると、残りの4本の指が導線を包むように曲がる向きが磁界の向きと一致する。これは物理法則としての基本原理であり、円形コイルの場合もこの法則を微小な部分ごとに適用することで、全体の磁界の向きを判断することができる。
岩手県公立高校入試(2017)類似

水が受け取ったエネルギー量

Q7 水の上昇温度を測定してエネルギー量を算出する実験において、計算から得られる熱量と、実際に水が受け取った熱量の誤差を小さくするための工夫として、最も適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
熱が逃げないように、発泡ポリスチレンなどの断熱性の高い容器を使用する
実験において供給されたエネルギーは、すべてが水の温度上昇に使われるのが理想ですが、実際には空気中や容器へと逃げてしまいます。比熱や上昇温度から正確な熱量を求めるためには、外部への放熱を最小限に抑える必要があるため、断熱性の高い容器の使用やふたの設置が推奨されます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

並列回路の合成抵抗と電流の関係

Q8 並列回路における合成抵抗と電流の関係について、用語を用いて正しく説明しているものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
並列回路では、電熱線を増やすほど電流の通り道が増えるため、回路全体の合成抵抗は、接続されたどの電熱線の抵抗よりも小さくなる。
並列回路に電熱線を付け加えることは、電流が流れる道筋を増やすことを意味します。そのため、回路全体としては電流がより流れやすくなり、合成抵抗はもとのどの電熱線の抵抗値よりも小さくなります。また、並列回路ではどの電熱線にも電源と同じ電圧が加わります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

磁石の極と移動方向による電流の変化

Q9 コイルのそばで磁石を往復運動させると、電流の値がプラスとマイナスの間で交互に入れ替わる様子が記録されます。このように電流の向きが周期的に反転する理由を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石が近づく時と遠ざかる時で、コイルを貫く磁力線の増加・減少の向きが入れ替わるから
誘導電流は、コイル内部の磁界の変化を打ち消そうとする向きに発生します。磁石が近づくときはコイル内の磁力線が増加し、遠ざかるときは減少するため、この「増加」と「減少」という変化の向きの違いが、そのまま電流の向きの反転として現れます。往復運動を行うと、近づく動作と遠ざかる動作が交互に繰り返されるため、電流の向きもそれに応じて入れ替わり続けることになります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

直列・並列接続による合成抵抗の調整

Q10 20Ωの電熱線Xを4個用意し、そのうち2個を直列につなぎ、残りの2個を並列につないだ。さらに、この「2個直列の部分」と「2個並列の部分」を全体として直列につなぎ、10Vの電圧を加えた。このとき回路全体を流れる電流は何Aか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.2A
まず回路全体の合成抵抗を求めます。2個直列の部分は40Ω、2個並列の部分は10Ωです。これらが直列に連結されているため、全体の合成抵抗は40Ω + 10Ω = 50Ωとなります。オームの法則（電流＝電圧÷抵抗）を適用すると、10V ÷ 50Ω = 0.2Aとなり、回路全体には0.2Aの電流が流れます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

誘導電流

Q11 コイルと検流計を用いた電磁誘導の実験において、流れる誘導電流をより大きくするための条件として適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
磁力のより強い磁石を使用する
誘導電流を大きくするためには、単位時間あたりの「磁界の変化」を大きくする必要があります。具体的には、磁力の強い磁石を使う、磁石を動かす速さを速くする、コイルの巻き数を増やすといった方法があります。磁石を反転させてS極を近づけた場合は、電流の向きが逆になるだけで、電流の大きさ自体を大きくする条件にはなりません。
岩手県公立高校入試(2020)類似

電力量の算出

Q12 電流が一定時間にはたらいて消費したエネルギーの総量を表す名称と、その大きさを表す単位の組み合わせとして適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電力量（単位：ジュール）
電流が消費したエネルギーの総量は「電力量」と呼ばれます。この電力量を測定する際の標準的な単位には「ジュール（J）」が用いられます。1秒間あたりに消費されるエネルギーである「電力（単位：ワット）」と混同しないよう注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2016)類似

直列回路における消費電力と発熱量

Q13 複数の電熱線を直列につないだ回路において、抵抗の値が大きい電熱線ほど発熱量が多くなる理由を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
直列回路では各電熱線に流れる電流が共通であり、電熱線の抵抗が大きいほどそこに加わる電圧が大きくなり、電力が増すため。
直列回路では全ての抵抗に共通の電流が流れます。オームの法則（電圧＝電流×抵抗）より、電流が一定であれば、抵抗が大きいほどその電熱線にかかる電圧は大きくなります。電力は「電圧×電流」で求められるため、電流が同じ条件では、電圧が大きくかかる「抵抗の大きい電熱線」の方が電力（1秒あたりの発熱量）が大きくなります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

抵抗の変化による電流と発熱量の関係

Q14 ある装置に100ワットの電球を接続したところ、電流は0.8アンペアであり、温度上昇はわずかでした。そこで、電球を別のものに変更したところ、電流が1.4アンペアに増え、温度が94度まで達してパンが膨らみ始めました。この実験結果から考察できる内容として最も適切なものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電球の電力を大きくしたことで回路全体の抵抗が小さくなり、電流が増えたため、発熱量が増加して温度が上昇した。
電流が0.8アンペアから1.4アンペアに増加していることから、回路の抵抗が減少したことがわかります。消費電力の大きな電球は、より多くの電流を流すために内部のフィラメントの抵抗が小さく設計されています。電流が大きくなることで、電気エネルギーが熱エネルギーに変換される量（発熱量）が増え、パンを膨らませるのに十分な94度という高温まで温度上昇が起きたと考えられます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

モーターの回転原理と磁界の向き

Q15 モーターの回転する向きを、最初とは逆向きに変えたいと考えられます。そのための方法として適切な操作はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電流を流す向きを逆にする
モーターの回転方向は、電流の向きまたは磁界の向きのどちらか一方を逆にすることで反転します。磁石を強くしたり電流を大きくしたりする操作は、回転する力を強くして速度を上げる効果はありますが、回転する向きそのものを変えることはできません。
岩手県公立高校入試(2017)類似

電流がつくる磁界の向き

Q16 水平に置かれた厚紙を貫くように円形のコイルを垂直に設置し、厚紙の上に磁針を置いた実験について考える。コイルに時計回りの電流を流したとき、コイルの中心付近（内側）に置かれた磁針のN極が指す向きはどのようになるか。ただし、観察者はコイルを真上から見ているものとし、地球の磁界による影響は無視できるものとする。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
厚紙を上から下へ貫く向き
電流が作る磁界の向きは「右手の法則（右ねじの法則）」によって決まる。円形コイルの場合、右手の親指以外の4本の指を電流の向き（時計回り）に合わせると、親指は下方向を指す。したがって、コイルの内側では磁界が上から下に向かって発生しているため、磁針のN極も厚紙を上から下へ貫く向きを指し示す。なお、コイルの外側では逆に下から上へと向かう磁界が発生する。
岩手県公立高校入試(2019)類似

コイルのまわりの磁界

Q17 円筒形のコイルを真上から見たとき、電流が時計回りに流れているものとします。このとき、コイルの内部に発生する磁界の向きと、その判定方法について適切な説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
右ねじの法則を適用すると、磁界は上から下に向かって発生する
コイルにおける磁界の向きを判定するには、右手の法則（または右ねじの法則）を用います。右手の4本の指を電流が流れる向き（時計回り）に合わせると、親指が指す方向がコイル内部の磁界の向きとなります。この場合、親指は上から下（紙面を貫く方向）を向くため、磁界は上から下に向かって発生していることがわかります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

磁石の移動速度と誘導電圧の関係

Q18 電磁誘導の原理を利用した実験において、磁石をコイルに近づける速さを速くしたときに、誘導電圧の最大値が大きくなる理由として最も適切な説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
磁石を速く動かすことで、コイル内部の磁界の変化が時間あたりに大きくなるため
誘導電圧（誘導起電力）の大きさは、磁石の磁力の強さ、コイルの巻き数、そして磁界が変化する速さの3つの要素に依存します。磁力や巻き数が一定であっても、磁石を速く動かすことで、コイルを貫く磁力線の変化がより短時間で行われる（磁界の変化が急激になる）ため、発生する電圧は大きくなります。磁石自体の強さやコイルの巻き数そのものが変化するわけではありません。
岩手県公立高校入試(2019)類似

磁界の変化と電磁誘導

Q19 1つの鉄の棒に、互いに独立した2つのコイルを巻いた装置を用意しました。一方のコイルには電池とスイッチを直列につなぎ、もう一方のコイルには検流計のみをつなぎました。この装置において、スイッチを閉じたままにして一定の電流を流し続けているとき、検流計の針の様子として適切なものはどれか答えなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
針は中央の0を指したまま動かない
電磁誘導が発生するためには、コイル内部の磁界が時間的に変化し続ける必要があります。スイッチを閉じた瞬間には磁界が急激に発生するため誘導電流が流れますが、スイッチを閉じたままにして電流が一定になると、発生する磁力線の数や向きが変化しなくなります。磁界の変化がなくなると誘導電流は発生しないため、検流計の針は0を示します。
岩手県公立高校入試(2018)類似

抵抗の変化による電流と発熱量の関係

Q20 回路に接続する電球を、消費電力の大きなものに取り替えたときの回路の状態と現象の変化について、正しい説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
回路全体の抵抗が小さくなり、流れる電流が増大するため、発生する熱量が多くなる。
電球の消費電力（ワット数）が大きいということは、同じ電圧を加えたときにより多くの電流を流せることを意味します。オームの法則により、電流が流れやすくなるのは抵抗が小さくなったためです。電流が大きくなると、一定時間あたりに発生する熱量（ジュール熱）も増加するため、周囲の温度上昇がより顕著になります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

磁界の変化と電磁誘導

Q21 鉄の芯を共有する2つの独立したコイルがあり、一方のコイルに流れる電流を変化させて、もう一方のコイルに誘導電流を発生させる実験を行います。一方のコイルに一定の電流が流れているにもかかわらず、もう一方のコイルに誘導電流が流れない理由として、最も適切な説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
コイル内部を通る磁力線の本数が変化していないから
電磁誘導の原理は、コイルを貫く磁力線の変化を打ち消そうとする反応にあります。一方のコイルに流れる電流が一定である場合、そこから発生してもう一方のコイルを貫く磁界の強さも一定（定常状態）となります。磁力線の本数に増減がない限り、電圧は誘起されないため、誘導電流は流れません。
岩手県公立高校入試(2020)類似

電力量の算出

Q22 ある実験において、回路に3ボルトの電圧を加え、0.2アンペアの電流を100秒間流し続けました。このとき電流が消費した電力量は何ジュールですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
60ジュール
電力量は「電圧（V）× 電流（A）× 時間（秒）」という式で算出されます。与えられた数値を代入すると、3（V）× 0.2（A）× 100（秒）＝ 60（J）となります。電圧と電流の値を足してしまう計算ミスや、時間の掛け忘れに注意して算出する必要があります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

電流計と電圧計の接続方法

Q23 電流計と電圧計を回路に接続する際、電流計を測定したい部分に対して直列に、電圧計を並列に接続しなければならない理由として、計器の内部抵抗の性質から説明したものとして正しいものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電流計は内部抵抗が非常に小さいため直列につなぎ、電圧計は内部抵抗が非常に大きいため並列につなぐ
電流計は回路全体の抵抗値を大きく変えずに電流を測定するため、内部抵抗が極めて小さく設計されています。これを並列につなぐと大きな電流が流れ込み故障の原因となります。一方、電圧計は測定箇所の電流を奪わずに電圧を測るため、内部抵抗が極めて大きく設計されています。これを直列につなぐと、回路全体に電流がほとんど流れなくなってしまいます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

並列回路の合成抵抗

Q24 10Ωの抵抗器を2個用意し、これらを並列につないだ回路を電源装置に接続した。電源装置の電圧を3.0Vに設定したとき、回路全体を流れる電流の大きさは何Aになるか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.6A
並列回路では、それぞれの抵抗器に電源と同じ3.0Vの電圧が加わります。オームの法則（電流＝電圧÷抵抗）を適用すると、1つの抵抗器を流れる電流は 3.0V ÷ 10Ω ＝ 0.3A です。回路全体を流れる電流は、枝分かれした各部を流れる電流の和になるため、0.3A ＋ 0.3A ＝ 0.6A となります。または、合成抵抗が5Ωであることを利用して 3.0V ÷ 5Ω ＝ 0.6A と計算することも可能です。
岩手県公立高校入試(2020)類似

真空放電と電子の移動

Q25 真空放電管内の空気を非常に薄くして高い電圧をかけたとき、マイナス極から放出されてプラス極へと向かう、目には見えない高速な粒子の流れを何と呼びますか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
陰極線（電子の流れ）
真空放電によってマイナス極（陰極）から飛び出してくる粒子の正体は「電子」であり、この一連の流れを「陰極線」と呼びます。電子はマイナスの電気を帯びているため、プラス極に向かって移動します。
岩手県公立高校入試(2024)類似

電流計と電圧計の接続方法

Q26 電源装置、スイッチ、抵抗器、電流計、電圧計を用いて、ある抵抗器に流れる電流の強さと、その抵抗器の両端に加わる電圧の大きさを測定する回路をつくります。このとき、電流計と電圧計は抵抗器に対してそれぞれどのように接続すべきですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電流計を直列に接続し、電圧計を並列に接続する
電流計は回路を流れる電流の量を測るための計器であり、測定したい場所に電流がすべて通るように直列に接続します。一方、電圧計は２点間の電位の差（電圧）を測るための計器であり、測定したい区間の両端にまたがるように並列に接続します。
岩手県公立高校入試(2020)類似

電力量の算出

Q27 消費電力が0.5ワットの電子オルゴールを、1分30秒間鳴らし続けました。この電子オルゴールが消費した電力量を求めたものとして適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
45ジュール
電力量は「電力（W）× 時間（秒）」で求めることができます。このとき、時間の単位は「秒」で計算しなければならないため、1分30秒を90秒に換算します。したがって、0.5（W）× 90（秒）＝ 45（J）となります。時間を分のまま「1.5分」として計算しないよう注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2021)類似

電気回路における電流の合計

Q28 エアコン（消費電力1200W、電圧200V）、電磁調理器（消費電力2300W、電圧100V）、ドライヤー（消費電力600W、電圧100V）の3つの電化製品を家庭で同時に使用したとき、回路全体に流れる合計の電流は何アンペアになりますか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
35アンペア
電化製品に流れる電流は「消費電力（W）÷ 電圧（V）」という式で求めることができます。それぞれの製品に流れる電流を計算すると、エアコンは1200 ÷ 200 ＝ 6アンペア、電磁調理器は2300 ÷ 100 ＝ 23アンペア、ドライヤーは600 ÷ 100 ＝ 6アンペアとなります。これらは並列につなげられているため、回路全体に流れる合計電流は各電流の和となり、6 ＋ 23 ＋ 6 ＝ 35アンペアとなります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

誘導電流

Q29 検流計に接続したコイルの上から、棒磁石のN極を素早く近づけたところ、検流計の針が右側に振れました。次に、その棒磁石をコイルの中に入れた状態で静止させたとき、検流計の針の様子として正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
中央の「0」を指して静止する
電磁誘導によって電流が流れるのは、コイルの中の磁界が変化している間だけです。磁石をコイルの中で静止させると、磁力は働いていても「磁界の変化」がなくなるため、電流は流れなくなり、検流計の針は中央に戻ります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

誘導電流

Q30 検流計につないだコイルの内部で棒磁石を動かすと、コイルに電圧が生じて電流が流れます。このように、コイルの中の磁界が変化することによって電流が流れる現象を何といいますか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電磁誘導
コイルを貫く磁界が変化したときに、コイルに電圧が生じて電流が流れる現象そのものを電磁誘導と呼びます。この現象によって流れる電流の名称である「誘導電流」と混同しないよう注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2016)類似

並列回路の合成抵抗と電流の関係

Q31 20Ωの電熱線Xと50Ωの電熱線Yを並列につないだ回路に電圧を加え、回路全体を流れる電流の変化を測定したところ、電圧が約4.3Vのときに0.3A、約7.1Vのときに0.5Aの電流が流れました。この回路の合成抵抗と電圧・電流の関係について正しく述べたものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
回路全体の合成抵抗は約14.3Ωとなり、オームの法則に従って、電圧に比例して回路全体を流れる電流が増加する。
並列回路の合成抵抗の逆数は、各抵抗の逆数の和で求められます。1/20 + 1/50 = 5/100 + 2/100 = 7/100 となり、合成抵抗は 100 / 7 ≒ 14.3Ω です。また、回路全体を流れる電流はオームの法則に基づき電圧に比例するため、電圧（V）を電流（I）で割った値（抵抗）は常に一定となり、グラフに表すと原点を通る直線になります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

直列回路における消費電力と発熱量

Q32 二つの発泡ポリスチレンのコップに同量の水を入れ、抵抗が20Ωの電熱線Xと抵抗が50Ωの電熱線Yを直列につないで一定時間電流を流す実験を行いました。このときのコップ内の水温の変化について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
抵抗の大きい電熱線Yを入れたコップの方が、水温の上昇が大きくなる。
直列回路では、回路のどの点においても流れる電流の大きさが等しいという性質があります。電力は「電流の2乗 × 抵抗」で表されるため、電流が一定の場合、電力は抵抗の値に比例します。したがって、抵抗の大きい電熱線Yの方が消費する電力が大きくなり、それに伴って発生する熱量（発熱量）も多くなるため、水温の上昇が大きくなります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

磁石の移動速度と誘導電圧の関係

Q33 傾斜をつけた板の上から磁石を取りつけた台車を滑らせ、設置されたコイルの中を通過させる実験を行います。台車を離す位置を高くして、コイルを通過する磁石の速さを速くしたとき、発生する誘導電圧の変化と波形の周期（電流が流れる時間）の関係として正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
誘導電圧の最大値が大きくなり、波形の周期は短くなる
電磁誘導によって発生する誘導電圧の大きさは、単位時間あたりの磁界の変化が大きいほど大きくなります。磁石の移動速度を速くすると、コイル内の磁界の変化が急激になるため、誘導電圧の最大値は大きくなります。また、磁石がコイルを通過するのにかかる時間が短縮されるため、電流が流れている時間を示す波形の周期は短くなります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

モーターの回転原理と磁界の向き

Q34 U字型磁石のN極を左側、S極を右側にして置き、その間に水平な長方形のコイルを設置しました。このコイルの左側の辺に、手前から奥に向かって電流を流したとき、コイルが受ける力の向きと回転の向きの組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
コイルの左側には上向きの力が働き、コイル全体は時計回りに回転する
フレミングの左手の法則を適用します。磁界の向きが左（N）から右（S）、電流の向きが手前から奥であるとき、コイルの左側の辺には上向きの力が働きます。対面する右側の辺には下向きの力が働くため、中心軸に対してコイル全体は時計回りに回転することになります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

回路全体の消費電力の算出

Q35 電気回路において、回路全体で消費される電力の大きさを求めるための正しい計算方法を説明したものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電源の電圧と回路に流れる電流の積によって計算する
消費電力とは、電気が1秒間にはたらくエネルギーの大きさを表すもので、単位にはワットが用いられます。回路全体の消費電力を求める際は、電源が供給する電圧と、そこから回路全体へ流れ出す電流を掛け合わせることで算出できるという原理に基づいています。
岩手県公立高校入試(2019)類似

磁石の極と移動方向による電流の変化

Q36 台車に固定した棒磁石を、水平な机の上に置いたコイルの中を通り抜けるように通過させました。磁石のN極がコイルに近づくとき、電流はプラスの向きに流れました。磁石がコイルの中を通過し、S極がコイルから遠ざかっていくとき、電流の向きと変化はどうなりますか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石が遠ざかることでコイル内の磁界の変化が近づく時と逆になり、電流はマイナスの向きに流れる
電磁誘導において、電流の向きを決定するのは「磁石の極」と「移動の向き」の組み合わせです。N極が近づく時にプラスであれば、N極が遠ざかる時はマイナスになります。この実験では磁石が通り抜けて「S極が遠ざかる」状態になりますが、これは「N極が近づく」のと磁学的変化が逆になるため、最終的に電流の向きは反転し、マイナスのピークを作ります。このように磁石の通過に伴って電流の向きが反転し、グラフ上では山と谷の波形が記録されることになります。
岩手県公立高校入試(2022)類似

並列回路の合成抵抗

Q37 電圧を一定に保った電源装置に10Ωの抵抗器を1個つないだ回路がある。この回路の抵抗器に対して、さらにもう1個の10Ωの抵抗器を並列につないだとき、回路全体を流れる電流の大きさと、回路全体の抵抗（合成抵抗）の値はどのように変化するか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電流は2倍になり、合成抵抗は5Ωになる。
並列回路において、同じ大きさの抵抗器をもう1つ追加すると、電流の通り道が2倍に増えるため、回路全体を流れる電流は2倍になります。電源の電圧が一定のとき、電流が2倍になるとオームの法則から全体の抵抗は2分の1になるため、10Ωの半分である5Ωが合成抵抗となります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

誘導電流

Q38 棒磁石を載せた台車をコイルに通過させて誘導電流を発生させる実験において、より大きな電流を発生させるための方法として適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
台車の移動速度を上げて、コイル内の磁界を素早く変化させる
電磁誘導によって生じる電圧（誘導起電力）の大きさは、単位時間あたりの磁界の変化量に比例します。磁石を速く動かすほど、コイル内の磁界が急激に変化するため、発生する誘導電流は大きくなります。磁石の向きを変えても電流の向きが変わるだけで、大きさの条件は変わりません。
岩手県公立高校入試(2021)類似

電気回路における電流の合計

Q39 日本の一般的な家庭用コンセントの電圧は100Vですが、大型のエアコンなどは200Vの電圧で使用されることがあります。同じ1200Wの電力を消費する製品を「100V」で使用する場合と「200V」で使用する場合の電流について正しく述べたものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
100Vで使用する方が、200Vで使用するときよりも大きな電流が流れる
消費電力（W）は「電圧（V）× 電流（A）」で表されます。この式を変形すると「電流 ＝ 消費電力 ÷ 電圧」となります。消費電力が一定（1200W）であれば、分母となる電圧が大きくなるほど電流は小さくなります。具体的には100Vのときは12アンペア流れますが、200Vのときは6アンペアに抑えることができます。このように高い電圧を利用することで、一度に流れる電流を小さくし、屋内配線への負担を軽減する工夫がされています。
岩手県公立高校入試(2017)類似

水が受け取ったエネルギー量

Q40 電熱線を用いて500gの水を加熱したところ、1000秒間で温度が70℃上昇しました。このとき、水が1秒あたりに受け取ったエネルギー量は何W（J/s）ですか。ただし、水の比熱を4.2J/(g・℃)とし、発生した熱はすべて水に伝わったものとします。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
147 W
まず、水が受け取った全体の熱量を求めます。熱量(J) ＝ 質量(500g) × 比熱(4.2J/(g・℃)) × 上昇温度(70℃) の式に当てはめると、147000Jとなります。求める値は1秒あたりのエネルギー供給率であるため、この熱量を加熱にかかった時間で割ります。147000J ÷ 1000s ＝ 147J/s、すなわち147Wとなります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

並列回路の合成抵抗と電流の関係

Q41 抵抗の大きさが異なる2つの電熱線X（20Ω）と電熱線Y（50Ω）を並列に接続し、電圧と電流の関係を調べる実験を行いました。このとき、回路全体を流れる電流の性質とグラフの特徴について、適切な説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
回路全体を流れる電流は各電熱線を流れる電流の合計となるため、電圧と電流の関係を示すグラフの傾きは、電熱線Xを単独でつないだときよりも急になる。
並列回路において、回路全体を流れる電流は各枝に分かれて流れる電流の和に等しくなります。同じ電圧を加えたとき、並列回路では単独の電熱線の場合よりも多くの電流（各電熱線に流れる電流の合計）が流れるため、電圧と電流の関係を示すグラフの傾き（電流/電圧）は、最も抵抗が小さい電熱線単独のグラフよりもさらに急になります。
岩手県公立高校入試(2017)類似

電流がつくる磁界の向き

Q42 電流が流れるコイルのまわりに生じる磁界について述べた次の文のうち、空欄にあてはまる用語の組み合わせとして最も適切なものはどれか。「磁石や電流のまわりにある磁力がはたらく空間を（　①　）という。そこに磁針を置いたとき、磁針の（　②　）が指す向きが、その点での（　①　）の向きである。この向きを連続的につないだ線を（　③　）と呼ぶ。」
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
①磁界　②N極　③磁力線
磁力がはたらく空間そのものを磁界（または磁場）と呼び、その中での磁界の向きは磁針のN極が指す方向と定義されている。この磁界の様子を視覚的に表すために、N極が指す向きを順に結んだ曲線を磁力線という。電流の向きによって磁力線の向きも決定されるため、これらは物理学における基礎的な定義である。

岩手県公立高校入試の理科：イオン・酸アルカリ

🔗 「イオン・酸アルカリ」の解説＆一問一答（単元別）
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岩手県公立高校入試(2017)類似

中和反応と熱の発生

Q1 水酸化ナトリウム水溶液に塩酸を少量ずつ加えていく実験を行います。中和反応が進み、水溶液がちょうど中性になった際の状態とエネルギーの変化についての説明として、最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物質がもともと持っていた化学エネルギーが熱エネルギーとして放出されるため、液温が上昇する。
化学変化においては、反応物と生成物が持つ化学エネルギーの差が、熱や光などのエネルギーとして外部に放出されたり、外部から吸収されたりします。中和反応は発熱反応であり、物質が持つ化学エネルギーの一部が熱エネルギーに変わって放出されるため、温度上昇が観察されます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

電池内におけるイオンの移動

Q2 2種類の水溶液を用いた電池において、水溶液どうしが混ざり合うのを防ぎながら、電流を流し続けるための仕切りとして使われる、小さな穴の開いた膜の名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
セロハン
セロハンは、水溶液そのものが急激に混ざり合うのを防ぐ一方で、目に見えないほど微細な穴を通じてイオンのみを通過させることができる性質を持っています。この性質が、電池の内部で電気的な中性を保つために不可欠な「イオンの移動」を支えています。
岩手県公立高校入試(2021)類似

水素の性質

Q3 薄い塩酸に亜鉛板と銅板を浸して電池をつくる実験において、銅板の表面から発生する気体の名称とその性質の組み合わせとして、最も適切なものを次の中から選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水素であり、火を近づけると音を立てて燃える性質がある。
塩酸を用いた電池の実験では、負極の亜鉛板から溶け出した電子が導線を通って正極の銅板へ移動します。銅板の表面では、水溶液中の水素イオンがその電子を受け取ることで水素が発生します。水素は非常に軽く、火を近づけると爆発的に燃えて水ができるという「可燃性」が大きな特徴です。
岩手県公立高校入試(2017)類似

BTB溶液の色の変化と中和

Q4 ＢＴＢ溶液に息を吹き込んで黄色に変化させた液体を用いた実験について、液体の性質と色の変化に関する説明として正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
呼気が溶けて酸性になったため黄色に変化しており、アルカリ性の水溶液を加えることで中和され中性の緑色になる。
ＢＴＢ溶液は、液体の性質が酸性であれば黄色、中性であれば緑色、アルカリ性であれば青色を示します。息を吹き込むと二酸化炭素の影響で液体は酸性（黄色）になりますが、ここに水酸化カリウム水溶液などのアルカリ性を加えると、酸の性質を打ち消し合う中和反応が起こります。ちょうど中和した点は中性となるため、溶液の色は緑色へと変化します。
岩手県公立高校入試(2023)類似

金属のイオンへのなりやすさの比較

Q5 金属が水溶液中で電子を放出して、陽イオンになろうとする性質のことを何といいますか。その名称として適切なものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
イオンへのなりやすさ（イオン化傾向）
金属の原子が電子を失って、プラスの電気を帯びた陽イオンに変化しようとする性質の度合いを、イオンへのなりやすさ、あるいはイオン化傾向と呼びます。この性質は金属の種類によって決まっており、この差を利用することで化学電池を作ったり、金属の精錬を行ったりすることができます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

電池内におけるイオンの移動

Q6 ダニエル電池の原理を確認する実験において、2種類の水溶液の仕切りとしてセロハンチューブを使用する代わりに、水やイオンを通さないビニル袋に一方の水溶液と電極を入れ、もう一方の水溶液に浸して回路をつないだ。このとき観察される現象とその理由として適切なものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電流が流れなくなる。ビニル袋によって水溶液中のイオンの移動が妨げられ、水溶液の電気的な中性を保てなくなるから。
電池が電流を流し続けるためには、水溶液中のプラスの電気とマイナスの電気のバランスが保たれている必要があります。セロハンには目に見えない小さな穴があり、イオンを通過させることで液全体の電気的な中性を維持しますが、ビニル袋はイオンを通過させないため、電気的な偏りが生じて化学反応が止まってしまいます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

フェノールフタレイン液の反応

Q7 水溶液がアルカリ性であるかどうかを調べるために用いられる指示薬で、セッケン水のようなアルカリ性の液体に反応して無色から赤色に変化する試薬の名称として正しいものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
フェノールフタレイン液
フェノールフタレイン液は、水溶液がアルカリ性であるかを調べるための指示薬です。酸性や中性の水溶液では無色透明のままですが、セッケン水のようなアルカリ性の水溶液に加えると、鮮やかな赤色に変化する特徴があります。一方、ベネジクト液は糖の検出、ヨウ素液はデンプンの検出、ＢＴＢ溶液は酸性・中性・アルカリ性の判定（アルカリ性では青色）に用いられます。
岩手県公立高校入試(2020)類似

水の電気分解の化学反応式

Q8 水に直流電流を流して、水素と酸素に分解する化学変化を電気分解といいます。この水の電気分解の様子を正しく表した化学反応式を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2H2O → 2H2 + O2
化学反応式では、反応の前後で原子の種類と数が一致している必要があります。水の分子（H2O）2個が分解されると、水素原子4個から水素分子（H2）が2個、酸素原子2個から酸素分子（O2）が1個生成されます。酸素は原子（O）の状態ではなく、分子（O2）として発生するため、左辺の酸素原子の数を2個にするために水分子を2個（2H2O）とする必要があります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

金属のイオンへのなりやすさの比較

Q9 亜鉛、銅、金属Xの3種類の金属と、それぞれの金属成分を含む水溶液を用いて、イオンへのなりやすさを比較する実験を行いました。亜鉛の板を、硫酸銅水溶液および金属Xの成分を含む水溶液にそれぞれ浸したところ、どちらの板の表面にも金属が析出して付着しました。一方、金属Xの板を硫酸銅水溶液に浸したところ金属の析出が見られましたが、銅の板を亜鉛や金属Xの成分を含む水溶液に浸しても変化は見られませんでした。これらの結果から判断できる、3種類の金属を「イオンへのなりやすさ」が大きい順に並べた組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
亜鉛 ＞ 金属X ＞ 銅
金属が水溶液中で電子を放出して陽イオンになろうとする性質をイオンへのなりやすさといいます。よりイオンになりやすい金属を、それよりイオンになりにくい金属のイオンが含まれる水溶液に入れると、イオンになりやすい方の金属が溶け出し、なりにくい方の金属が表面に析出します。亜鉛は銅と金属Xの両方の溶液で反応したため、この3つの中で最もイオンになりやすいことがわかります。また、金属Xは銅の溶液で反応し、銅はいずれの溶液でも反応しなかったことから、金属Xは銅よりもイオンになりやすいことがわかります。したがって、イオンへのなりやすさは「亜鉛 ＞ 金属X ＞ 銅」の順になります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

ヘリウム原子のモデル

Q10 ヘリウム原子の内部構造について説明したものとして、適切なものはどれですか。原子を構成する粒子の名称と配置に着目して答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
原子の中心にある原子核が2個の陽子と2個の中性子で構成され、そのまわりを2個の電子が回っている。
原子は、中心にある「原子核」と、その周囲に存在する「電子」から構成されています。ヘリウム原子の場合、原子核の内部にはプラスの電気を持つ「陽子」が2個、電気を持たない「中性子」が2個存在します。さらに、原子全体が電気的に中性（プラスマイナスゼロ）になるよう、原子核の周囲にはマイナスの電気を持つ「電子」が、陽子と同じ数である2個存在しています。
岩手県公立高校入試(2022)類似

塩酸の電気分解における発生気体

Q11 塩酸が入った容器に2本の電極を差し込み、電流を流して電気分解を行う実験において、陰極側で観察される現象を確かめる方法として最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
気体に火のついたマッチを近づけ、音を立てて燃えることを確認する。
塩酸を電気分解すると、陰極には水素が発生します。水素は可燃性の気体であるため、火を近づけると音を立てて燃え、水が生じるという特徴があります。これに対し、赤インクの色を消す脱色作用（漂白作用）は陽極で発生する塩素の性質です。線香を激しく燃やすのは酸素、リトマス紙の色を変えるのは水溶液の性質であり、気体そのものの性質としては水素に当てはまりません。
岩手県公立高校入試(2023)類似

ダニエル電池の電極反応

Q12 ダニエル電池において、電子の放出と受け取りの関係、および電流の向きについて説明した次の文のうち、科学的に正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
負極で亜鉛が電子を放出し、その電子が正極で銅イオンに受け取られるため、電流は正極から負極へ流れる。
ダニエル電池の仕組みでは、負極（亜鉛板）で電子の放出が起こり、導線を通って正極（銅板）へ移動した電子を、正極側の水溶液にある銅イオンが受け取ります。電子は負極から正極に向かって流れますが、電流の向きは電子の流れと逆と定義されているため、電流は正極から負極に向かって流れることになります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

中和の利用

Q13 日本の農地では、雨の影響などで土壌が酸性に傾くことがある。植物の生育に適した環境にするための土壌改良の方法として、最も適切なものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
アルカリ性の性質を持つ消石灰を散布して中和する
酸性に傾いた土壌に、アルカリ性の性質を示す消石灰（水酸化カルシウム）をまくと、中和反応が起こって土壌の酸性が弱められる。このように化学反応を利用して植物の生育に適した環境を整えることを土壌改良という。
岩手県公立高校入試(2017)類似

中和反応と熱の発生

Q14 ビーカーに入れた水酸化ナトリウム水溶液に、電源装置、電流計、豆電球を接続した2つの電極を浸し、塩酸を滴下しながらリトマス紙の変化と電流の様子を観察しました。この実験の観察結果を説明したものとして適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
中和反応により液温が上昇し、水溶液が青色リトマス紙を赤く変えない中性の状態になっても、電流は流れ続ける。
中和反応は発熱を伴うため液温は上がります。また、塩酸と水酸化ナトリウムの反応によって生じる塩（塩化ナトリウム）は電解質であり、中性になった状態でも水溶液中にはナトリウムイオンと塩化物イオンが存在しています。そのため、中性になっても回路には電流が流れ、豆電球は点灯したままとなります。
岩手県公立高校入試(2017)類似

BTB溶液の色の変化と中和

Q15 水を入れた試験管にＢＴＢ溶液を数滴加え、ストローを用いて息を吹き込んだところ、液体の色は黄色に変化しました。この黄色になった液体を、中性の状態を示す緑色に変化させるために加える試薬として最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水酸化カリウム水溶液
ヒトの呼気には二酸化炭素が含まれており、これが水に溶けると炭酸となって酸性を示すため、ＢＴＢ溶液は黄色に変化します。この酸性の状態を中性（緑色）に戻すためには、アルカリ性の性質を持つ水溶液を加える必要があります。選択肢の中でアルカリ性を示すのは水酸化カリウム水溶液であるため、これを滴下することで中和が起こり、液体を緑色に調整することができます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

亜鉛のイオン化

Q16 亜鉛原子が電子を放出して亜鉛イオンになる過程を、イオン式と電子を表す記号「e⁻」を用いたモデルで表すとき、化学変化の前後を正しく示したものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
Zn → Zn²⁺ + 2e⁻
亜鉛原子（Zn）が化学変化によって電子（e⁻）を2個放出し、2価の陽イオンである亜鉛イオン（Zn²⁺）に変化する過程を式で表すと、右辺に亜鉛イオンと放出した電子を並べた「Zn → Zn²⁺ + 2e⁻」となります。金属は原子核の周囲にある電子を放出して、陽イオンになる性質を持っています。
岩手県公立高校入試(2016)類似

アンモニア水溶液のアルカリ性

Q17 アンモニアを満たした丸底フラスコ内に、少量の水をスポイトで入れると、下のビーカーから水が勢いよく吸い上げられて噴水が起こります。このように、水が上方のフラスコへと吸い上げられる理由を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
アンモニアが水に溶けることで、フラスコ内の気圧が急激に下がるため。
アンモニアは水に非常に溶けやすい性質を持っています。スポイトから入れられた少量の水にフラスコ内のアンモニアが溶け込むと、フラスコ内の気体の体積が急激に減少します。これにより、フラスコ内部の気圧が外気圧（大気圧）よりも低くなるため、外気圧に押される形でビーカーの水がガラス管を通ってフラスコ内へと押し上げられ、噴水が発生します。
岩手県公立高校入試(2021)類似

電解質の水溶液

Q18 蒸留水に物質を溶かしたとき、その水溶液が電流を流す性質を持つような物質を何といいますか。その名称として適切なものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電解質
物質には、水に溶けたときに電流を流すものと流さないものがあります。水に溶けたときに電流を流す物質を電解質と呼び、砂糖やエタノールのように電流を流さない物質を非電解質と呼びます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

銀イオンの還元反応

Q19 硝酸銀水溶液に銅線を浸したところ、しばらくすると銅線の表面に樹枝状の白い物質が付着しました。この現象の説明として正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
銀イオンが電子を受け取り、金属の銀として析出した。
銀イオンは陽イオンであり、電子を1つ受け取ることで電気的に中性な銀原子になります。この銀原子が互いに結びつくことで、銅線の表面に目に見える形の結晶（銀）となって現れます。これを析出といいます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

指示薬と沈殿反応による水溶液の識別

Q20 BTB溶液を加えるとどちらも黄色に変化する「うすい塩酸」と「うすい硫酸」があります。これら2つの水溶液を、沈殿反応を利用して確実に区別するための方法として最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★★ 難問 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化バリウム溶液を加え、白色の沈殿が生じるかを確認する。
塩酸と硫酸はどちらも強い酸性を示すため、BTB溶液の色（黄色）や金属との反応（水素の発生）だけでは区別することができません。しかし、硫酸には硫酸イオンが含まれているため、バリウムイオンを含む塩化バリウム溶液を加えると、不溶性の硫酸バリウムの沈殿が生じます。塩酸はこの反応を起こさないため、これによって2つの水溶液を識別することが可能になります。
岩手県公立高校入試(2021)類似

電解質の水溶液

Q21 ビーカーに入れた液体に銅板と亜鉛板を浸し、それらを導線でモーターにつなぐ実験を行いました。用いる液体を、蒸留水、砂糖水、エタノール、食塩水のそれぞれに変えて実験したとき、電流が流れてモーターが回転するものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
食塩水
モーターが回転するためには、回路に電流が流れる必要があります。蒸留水そのものや、非電解質である砂糖、エタノールを溶かした水溶液には電流が流れません。一方、食塩は電解質であるため、その水溶液である食塩水を用いると電流が流れ、モーターが回転します。
岩手県公立高校入試(2018)類似

化学電池の仕組み

Q22 うすい塩酸に亜鉛板と銅板を入れて導線で結んだ回路において、導線を流れる電子の向きと電流の向きについて正しく説明したものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電子は亜鉛板から銅板へ流れ、電流は銅板から亜鉛板へ流れる
亜鉛板で放出された電子は、導線を通って銅板へと移動します。このとき、電流の向きは「電子の移動する向きとは逆」と定義されているため、電流は銅板（正極）から亜鉛板（負極）に向かって流れることになります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

中和の利用

Q23 酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を混ぜ合わせたときに、互いの性質を打ち消し合う反応を何というか、その名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
中和
酸から生じる水素イオンと、アルカリから生じる水酸化物イオンが反応して水を作ることで、互いの性質を打ち消し合う現象を中和と呼ぶ。この反応は、身近な生活の中や産業分野で広く利用されている。
岩手県公立高校入試(2023)類似

銀イオンの還元反応

Q24 硝酸銀水溶液中で銀イオンが銀原子に変化する過程について、電子の移動と種類の変化を正しく説明しているものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
陽イオンである銀イオンが、電子を受け取って電気的に中性な銀原子になった。
銀イオン（Ag+）は、本来の銀原子が持つ電子を1つ失った状態の陽イオンです。そのため、外部から電子を1つ受け取ることによって、プラスの電気とマイナスの電気が打ち消し合い、電気を帯びていない状態（銀原子）に戻ります。この原理により金属の銀が生成されます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

指示薬と沈殿反応による水溶液の識別

Q25 食塩水、うすい塩酸、うすい硫酸のいずれかが入った3つのビーカーがあります。まず、それぞれの水溶液にBTB溶液を加えたところ、1つのビーカーの水溶液は緑色になり、残りの2つのビーカーの水溶液は黄色になりました。次に、黄色になった2つの水溶液に塩化バリウム溶液を加えたところ、一方の水溶液にのみ白色の沈殿が生じました。このとき、白色の沈殿が生じた水溶液として正しい名称はどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
うすい硫酸
BTB溶液は中性で緑色、酸性で黄色を示す指示薬です。食塩水は中性であるため緑色になり、酸性である塩酸と硫酸は黄色になります。黄色になった2つの水溶液のうち、塩化バリウム溶液と反応して水に溶けない白色の沈殿をつくるのは硫酸です。これにより、3つの水溶液をすべて特定することができます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

指示薬と沈殿反応による水溶液の識別

Q26 うすい硫酸に塩化バリウム溶液を加えたときに生じる、水に溶けにくい白色の沈殿の名称として正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
硫酸バリウム
硫酸に含まれる硫酸イオンと、塩化バリウム溶液に含まれるバリウムイオンが反応すると、水に非常に溶けにくい性質を持つ硫酸バリウムが生成されます。この反応は、水溶液中に硫酸イオンが存在することを確認するための重要な検出反応として利用されます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

ダニエル電池の電極反応

Q27 硫酸亜鉛水溶液と硫酸銅水溶液をセロハンチューブで仕切り、それぞれの溶液に亜鉛板と銅板を浸してプロペラ付きのモーターを回転させる実験を行いました。しばらく電流を取り出した後の、各電極の質量の変化と表面の様子についての記述として正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
負極の亜鉛板は溶けて質量が減少し、正極の銅板は銅が析出して質量が増加する。
負極では亜鉛が電子を失ってイオンとして溶け出すため、亜鉛板の質量は減少します。一方、正極では負極から送られてきた電子を水溶液中の銅イオンが受け取り、銅原子となって電極の表面に析出するため、銅板の質量は増加します。セロハンチューブは２つの水溶液が混ざり合うのを防ぎつつ、イオンを通過させて電気的なバランスを保つ役割をしています。
岩手県公立高校入試(2020)類似

水の電気分解の化学反応式

Q28 水の電気分解を行った際、陰極（－極）に溜まった気体の性質を確かめる方法と、その結果の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
気体にマッチの火を近づけると、音を立てて燃える。
水の電気分解において、陰極（－極）側には水素が発生します。水素は非常に燃えやすい性質（可燃性）を持っており、空気と混ざった状態で火を近づけると「ポン」と音を立てて燃え、水が発生します。一方、陽極（＋極）側で発生する酸素には、物を燃やすのを助ける性質（助燃性）があるため、火のついた線香を入れると激しく燃え上がります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

フェノールフタレイン液の反応

Q29 「食酢」「レモン汁」「セッケン水」「牛乳」がそれぞれ入った4つの試験管に、フェノールフタレイン液を数滴ずつ滴下したとき、液の色が赤色に変化するものとして正しいものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
セッケン水
フェノールフタレイン液はアルカリ性の水溶液に反応して赤色に変化する性質を持っています。選択肢の中で、食酢やレモン汁は酸性、牛乳は中性に近いためフェノールフタレイン液の色は変化しませんが、セッケン水はアルカリ性を示すため、赤色に変化します。
岩手県公立高校入試(2016)類似

塩化銅水溶液の電離モデル

Q30 塩化銅が水に溶けて電離したとき、水溶液中に存在する陽イオンと陰イオンの個数の比（陽イオン：陰イオン）として最も適切なものを、電離の仕組みに基づき選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1：2
塩化銅（CuCl2）が水に溶けて電離すると、1個の銅イオン（Cu2+）と2個の塩化物イオン（Cl-）に分かれます。銅イオンはプラスの電気を帯びた陽イオンであり、塩化物イオンはマイナスの電気を帯びた陰イオンであるため、陽イオン1個に対して陰イオン2個が放出されます。このとき、水溶液全体ではプラスの電気の総量とマイナスの電気の総量が等しくなり、電気的に中性な状態が保たれています。
岩手県公立高校入試(2023)類似

金属のイオンへのなりやすさの比較

Q31 亜鉛の板を金属Xの成分がイオンとして溶けている水溶液に入れたところ、亜鉛が溶け出し、亜鉛の表面に金属Xが付着しました。このとき、水溶液中と金属の表面で起こっている現象の説明として、正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
亜鉛原子が電子を放出して亜鉛イオンになり、水溶液中の金属Xのイオンが電子を受け取って原子となり析出する。
2種類の金属を比較したとき、よりイオンになりやすい方の金属が「原子」から「イオン」に変化し、よりイオンになりにくい方の金属が「イオン」から「原子」に変化します。この過程では、イオンになる金属（ここでは亜鉛）がマイナスの電気を持つ電子を放出し、その電子を水溶液中の金属イオン（ここでは金属Xのイオン）が受け取ることで、電気的に中性な原子に戻り、表面に固体として現れます。これを金属の析出と呼びます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

化学電池の仕組み

Q32 うすい塩酸に亜鉛板と銅板を浸し、これらを導線で結んで電気を取り出す装置を何といいますか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
化学電池
物質がもともと持っている化学エネルギーを、化学変化によって電気エネルギーに変換して取り出す装置のことを化学電池といいます。この実験では、2種類の金属のイオン化傾向の差を利用して電流を発生させています。
岩手県公立高校入試(2021)類似

亜鉛のイオン化

Q33 金属の亜鉛が水溶液中で化学変化を起こして陽イオンに変化するとき、1個の亜鉛原子はどのような変化をしますか。その内容として最も適切なものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電子2個を放出して、亜鉛イオンになる
金属の原子が陽イオンになる際は、自身が持つ電子を放出します。亜鉛原子の場合は、マイナスの電気を持つ電子を2個失うことで、全体としてプラスの電気を帯びた2価の陽イオンである亜鉛イオンに変化します。なお、亜鉛のような金属が分子を作ることはありません。
岩手県公立高校入試(2021)類似

塩酸の濃度と電流の関係

Q34 塩酸の濃度が電流の大きさに与える影響を調べるために、2つの実験結果を比較します。1つ目の実験で「濃度0.1％の塩酸」と「面積9平方センチメートルの電極」を用いて5ミリアンペアの電流が流れたとき、2つ目の実験として最も適切な組み合わせはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
濃度1.0％の塩酸を用い、電極の面積を9平方センチメートルにする
特定の要因（この場合は塩酸の濃度）が結果に与える影響を調べるためには、調べたい条件以外の変数（電極の面積や種類など）をすべて一定に保つ「条件制御」が必要です。濃度0.1％と1.0％を比較する場合、電極の面積を同じ9平方センチメートルにそろえることで、電流の変化が濃度の違いによるものであると判断できるようになります。このように、比較のために条件をそろえて行う実験を対照実験と呼びます。
岩手県公立高校入試(2017)類似

硫酸バリウムの生成反応式

Q35 水酸化バリウム Ba(OH)₂ と硫酸 H₂SO₄ が反応して、硫酸バリウム BaSO₄ と水 H₂O が生成される様子を表す化学反応式として、原子の数が正しく整えられているものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
Ba(OH)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2H₂O
化学反応式の左辺と右辺で、各原子の数を一致させる必要があります。左辺には水素原子（H）が水酸化バリウム由来で2個、硫酸由来で2個の合計4個存在します。また、酸素原子（O）は水酸化物イオン由来の2個と硫酸イオン中の4個で合計6個あります。右辺の硫酸バリウム（BaSO₄）には酸素原子が4個含まれるため、残りの水素原子4個と酸素原子2個から、2分子の水（2H₂O）が生成されることになります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

アンモニア水溶液のアルカリ性

Q36 アンモニアを水に溶かしてできる水溶液の性質と、その水溶液にフェノールフタレイン溶液を加えたときの色の変化の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
性質：アルカリ性、色の変化：赤色
アンモニアは水に非常によく溶ける性質を持ち、溶けるとアンモニア水となってアルカリ性を示します。フェノールフタレイン溶液は、酸性や中性では無色ですが、アルカリ性の水溶液に反応すると無色から赤色に変化する性質があるため、アンモニア水に加えると赤色を呈します。
岩手県公立高校入試(2017)類似

中和反応の進行過程

Q37 水酸化ナトリウム水溶液に塩酸を一定量ずつ加えていく操作を3回繰り返したところ、3回目でリトマス紙の色が変化しなくなり、水溶液が中性になりました。この実験結果から導き出される考察として、最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
3回目の操作で中性点に達するまでの間、塩酸を添加するたびに中和反応が継続して起こっていた。
水溶液が中性になるまでには段階的な過程があります。1回目、2回目と塩酸を滴下した際にも、その分の水素イオンと水酸化物イオンが反応して中和は進行しています。3回目でちょうど全ての水酸化物イオンが反応しきって中性となったのであり、それまでの連続した操作の中で絶えず中和反応が続いていたと考えるのが適切です。
岩手県公立高校入試(2017)類似

中和反応と熱の発生

Q38 酸の水溶液とアルカリの水溶液を混ぜ合わせたときに起こる、互いの性質を打ち消し合って水と塩（えん）ができる反応の名称と、その際に生じる温度変化の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中和反応と呼ばれ、周囲に熱を放出するため水溶液の温度が上昇する。
酸の水素イオンとアルカリの水酸化物イオンが反応して水ができる反応を中和反応といいます。この反応は化学変化に伴って熱が発生する「発熱反応」であるため、反応が進むと水溶液全体の温度が上昇します。吸熱反応と混同しないよう注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2024)類似

金属のイオンになりやすさ

Q39 金属が水溶液中で電子を放出して陽イオンになろうとする性質をイオン化傾向という。マグネシウム、亜鉛、銅の3つの金属を、イオン化傾向が大きい順（陽イオンになりやすい順）に並べたものとして正しいものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マグネシウム ＞ 亜鉛 ＞ 銅
金属にはそれぞれ陽イオンへのなりやすさに違いがあり、この性質の順序をイオン化傾向と呼ぶ。高校入試で頻出するこれら3種類の金属では、マグネシウムが最もイオンになりやすく、次いで亜鉛、最もイオンになりにくいのが銅である。この順序を理解しておくことは、電池の極性や金属の析出実験を考える上での基礎となる。
岩手県公立高校入試(2018)類似

化学電池の仕組み

Q40 うすい塩酸に亜鉛板と銅板を入れ、導線でつないで豆電球を点灯させる実験において、各電極で観察される現象として正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
亜鉛板が少しずつ溶けていき、銅板の表面から気体が発生する
亜鉛は銅よりも陽イオンになりやすいため、亜鉛原子が電子を放出して亜鉛イオン（陽イオン）となり、水溶液中に溶け出します。一方、放出された電子は導線を通って銅板へ移動し、水溶液中の水素イオンがその電子を受け取ることで、銅板の表面から水素ガスが発生します。
岩手県公立高校入試(2017)類似

硫酸バリウムの生成反応式

Q41 水酸化バリウム水溶液に硫酸を加えたとき、中和反応によって生じる「水に溶けにくい白色の物質」の名称として適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
硫酸バリウム
水酸化バリウム（アルカリ）と硫酸（酸）が反応すると、互いの性質を打ち消し合う中和反応が起こります。このとき、水とともに「塩（えん）」が生成されますが、バリウムイオンと硫酸イオンが結びついてできる硫酸バリウムは水に極めて溶けにくいため、白色の沈殿となって現れます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

金属のイオンになりやすさ

Q42 うすい塩酸に、マグネシウム板と亜鉛板を互いに触れないように浸し、それらを導線でつないで電池を作った。このとき、電流の向きと金属板で起こる反応について述べたものとして正しいものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電流は亜鉛板からマグネシウム板へ流れ、マグネシウム板が負極となって電子を放出する。
2種類の金属を用いた電池では、イオン化傾向が大きい方の金属が電子を放出して負極となる。マグネシウムは亜鉛よりもイオン化傾向が大きいため、マグネシウム板が負極となり、電子を放出してマグネシウムイオンとして溶け出す。放出された電子は導線を通ってマグネシウム板（負極）から亜鉛板（正極）に向かって流れるため、電流の向きはその逆である亜鉛板からマグネシウム板となる。

岩手県公立高校入試の理科：化学変化・原子分子

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岩手県公立高校入試(2024)類似

鉄と硫黄の反応における質量の比

Q1 鉄粉７.０ｇと硫黄の粉末６.０ｇをよく混ぜ合わせ、混合物の一部を加熱して反応を開始させました。反応が完全に終わったとき、反応せずに残る物質の種類とその質量について、正しい組み合わせはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
硫黄が２.０ｇ残る
鉄と硫黄が過不足なく反応する質量比は７：４です。用意された鉄７.０ｇに対して、反応に必要な硫黄の質量を計算すると４.０ｇとなります。最初に硫黄が６.０ｇ用意されているため、反応した４.０ｇを差し引くと、６.０ － ４.０ ＝ ２.０ｇの硫黄が反応せずに残ることになります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

マグネシウムと塩酸の化学反応式

Q2 マグネシウムとうすい塩酸の化学反応において、反応物と生成物の関係を正しく表した化学反応式を選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
化学反応式は、反応前後で原子の種類と数が一致しなければなりません。マグネシウム原子1個（Mg）と、塩化水素分子2個（2HCl）が反応することで、マグネシウムイオン1個と塩化物イオン2個からなる塩化マグネシウム（MgCl2）と、水素原子2個が結びついた水素分子（H2）が1個生成されます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

たたら製鉄における酸化還元反応

Q3 砂鉄に含まれる酸化鉄と、炭素を主成分とする木炭を炉の中に交互に積み重ね、下部の送風口から空気を送り込んで加熱する「たたら製鉄」が行われる際、酸化鉄から酸素が取り除かれて鉄が取り出されます。このように、酸化物が酸素を奪われる化学変化を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
還元
酸化物から酸素が取り除かれる化学変化を還元といいます。たたら製鉄の反応では、砂鉄の主成分である酸化鉄が酸素を失い、単体の鉄へと変化するため、この反応は還元に該当します。
岩手県公立高校入試(2021)類似

アンモニアの化学式

Q4 窒素原子1個と水素原子3個が結びついて構成されているアンモニアの性質を示すために、元素記号を用いて表した化学式として正しいものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
NH3
アンモニアは1個の窒素原子（N）と3個の水素原子（H）が結合した分子である。化学式を記述する際、原子の個数は元素記号の右下に小さな数字で書き、1の場合は省略するという規則がある。したがって、Nが1個、Hが3個であることを示すNH3と表記される。
岩手県公立高校入試(2016)類似

アンモニアの上方置換法による採集

Q5 アンモニアのように水に非常に溶けやすく、空気よりも密度が小さい気体を採集するのに最も適した方法はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 100%（2回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
上方置換法
アンモニアは水に対して極めて溶けやすい性質を持つため、水の中を通す水上置換法で集めることができません。また、空気の平均的な密度よりも小さいため、試験管の口を下に向け、上部に溜まった空気と入れ替えるようにして採集する上方置換法が用いられます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

鉄と硫黄の反応における発熱と反応の継続

Q6 鉄粉と硫黄の粉末の反応のように、化学変化が起こるときに熱が発生し、周囲の温度を上げたり熱を放出したりする反応を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
発熱反応
化学変化にともなって熱を放出する反応を、発熱反応と呼びます。鉄と硫黄の反応のほかに、木炭の燃焼や酸化カルシウムと水の反応、使い捨てカイロの中で起こる鉄の酸化反応などがこれに該当します。これとは逆に、周囲から熱を吸収する反応は吸熱反応と呼ばれます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

酸化銅過剰時における還元反応後の残留物質

Q7 酸化銅と炭素の粉末を混ぜて加熱した際、炭素の質量が0.1gのときに反応後の固体の質量が4.8gとなった。このとき、試験管内では炭素がすべて反応に使われ、酸化銅の一部が還元されずに残っている。この「未反応の酸化銅」が残っている理由を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
炭素の量が、酸化銅に含まれるすべての酸素と結びつくのに不十分であったため。
酸化銅の還元反応では、特定の質量の酸化銅を過不足なく還元するために必要な炭素の割合が決まっている。炭素の質量がその割合を下回っている場合、炭素がすべて消費された時点で還元反応が止まってしまうため、酸素と結びついたままの未反応の酸化銅が試験管内に残ることになる。
岩手県公立高校入試(2024)類似

鉄と硫黄の反応の化学反応式

Q8 鉄粉と硫黄の粉末を混ぜ合わせて加熱したときに起こる、鉄と硫黄が結びついて硫化鉄ができる化学変化を化学反応式で正しく表したものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
Fe + S → FeS
鉄（Fe）と硫黄（S）が結びついて新しい物質である硫化鉄（FeS）ができる化学変化は「化合」と呼ばれます。鉄原子1個と硫黄原子1個が結びついて硫化鉄の分子（組成式）を作るため、化学反応式は Fe + S → FeS となります。選択肢にあるFeOは酸化鉄、CuSは硫化銅であり、今回の反応とは異なります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

密閉容器内での化学変化と質量の不変

Q9 密閉された容器内で炭を燃焼させたとき、質量が変化しない理由を原子の性質から説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
反応によって原子の種類や数が変化せず、原子の組み替えのみが起こるため
化学変化の本質は、物質をつくっている原子の結びつきが変わることにあります。原子そのものが消滅したり、何もないところから新しく生成されたりすることはありません。したがって、反応の前後で原子の種類と数は変わらず、密閉容器のように物質の出入りがなければ、全体の質量は不変となります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

化学反応式における分子数の比

Q10 窒素と水素が反応してアンモニアができる過程を、化学反応式「N2 + 3H2 → 2NH3」に基づいて説明した次の文のうち、正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
窒素分子10個と水素分子30個が過不足なく反応すると、アンモニア分子が20個できる。
化学反応式の係数は分子の数の比（1：3：2）を表しているため、各物質の分子数を10倍してもその比（10：30：20）は維持されます。質量の比は各物質の分子量に依存するため係数の比とは一致しません。また、水素分子（H2）は水素原子2個で構成されており、係数の「3」は水素分子が3単位あることを示しています。このように、係数は反応の量的関係を分子の個数ベースで定義しています。
岩手県公立高校入試(2020)類似

炭とスチールウールの燃焼による質量変化の差異

Q11 スチールウールをステンレス皿に広げ、ガスバーナーで加熱しながらガラス管で息を吹き込み、完全に燃焼させました。このとき、燃焼後の質量が加熱前よりも大きくなる理由として、最も適切な説明を選択してください。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
スチールウールを構成する鉄が空気中の酸素と結びつき、酸化鉄に変化したから
物質が酸素と激しく結びつく反応を燃焼といいます。スチールウールの燃焼では、鉄と酸素が反応して酸化鉄という別の物質に変化する「酸化」が起こります。化学変化の前後の質量を比較すると、反応した鉄の質量に、空気中から取り込まれた酸素の質量が加わるため、全体の質量は増加します。
岩手県公立高校入試(2022)類似

酸化銅と過不足なく反応する炭素の質量

Q12 炭素の質量を0.9gから0.1gまで0.1gずつ減らしながら、一定量の酸化銅と混ぜて加熱する実験を行いました。試験管に残った固体の質量を記録したところ、炭素が0.4gのときに最小値である4.0gとなりました。炭素を0.3g以下に減らすと、固体の質量は逆に増加に転じました。この実験結果において、酸化銅と炭素が「過不足なく反応」したと考えられる炭素の質量は何gですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
0.4g
酸化銅の還元反応において、試験管内に残る固体の質量が最小値を示すとき、酸化銅と炭素の両方が余ることなく反応しきったことを意味します。この点では、酸化銅はすべて銅に変化し、炭素はすべて二酸化炭素となって試験管の外へ逃げています。これより炭素の質量が少ない場合は、反応しきれなかった酸化銅が残るため、固体質量は最小値よりも大きくなります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

炭酸水素ナトリウムの熱分解による生成物

Q13 炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱し、熱分解させたときに発生する3種類の物質の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、熱によって物質が分解される「熱分解」という化学変化が起こります。このとき、固体の炭酸ナトリウム、液体の水、気体の二酸化炭素の3つの物質が生成されます。水素や酸素、酸化ナトリウムが生成されることはありません。
岩手県公立高校入試(2023)類似

定比例の法則

Q14 マグネシウムをステンレス皿に広げて加熱する実験において、加熱を何度も繰り返していくと、最終的に質量が増加しなくなる理由として最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
皿の上にあるすべてのマグネシウムが酸素と結びつき、酸化が完了したから
マグネシウムの酸化反応では、マグネシウムの原子と酸素の原子が一定の数（1：1）で結びつきます。ステンレス皿の上にあるマグネシウムの粉末がすべて酸素と結びついて酸化マグネシウムに変化すると、それ以上は酸素が反応に関与できなくなるため、全体の質量は一定になります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

定比例の法則

Q15 マグネシウムの粉末2.40gをステンレス皿に入れ、空気に触れさせながら加熱したところ、加熱時間とともに全体の質量が3.36g、3.72g、3.96gと増加しましたが、4分後には4.00gとなり、それ以上加熱を続けても質量は変化しなくなりました。このように、化学反応に関係する物質の質量の割合が常に一定であるという決まりを何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
定比例の法則
マグネシウムと酸素が結びついて酸化マグネシウムができる際、反応する物質の質量の割合は常に一定です。この実験のように、すべてのマグネシウムが酸素と反応しきると、それ以上加熱を続けても結びつく酸素がないため質量は変化しなくなります。この化学反応における質量の一定な割合に関する決まりを定比例の法則と呼びます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

化学変化の例

Q16 物質がもとの物質とは別の性質を持つ物質に変化することを化学変化といいます。次の現象のうち、化学変化に該当するものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
小麦粉などの生地に重そう（炭酸水素ナトリウム）を加えて加熱すると、生地がふくらむ現象
重そう（炭酸水素ナトリウム）を加熱すると、熱分解という化学変化が起こり、二酸化炭素が発生します。この反応によってもとの物質とは性質の異なる別の物質（炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素）が生じるため、化学変化に分類されます。コップの水滴は状態変化、袋の膨張は熱膨張、エタノールの抽出は混合物の分離（蒸留）であり、これらはいずれも物質そのものが変化しない物理変化です。
岩手県公立高校入試(2018)類似

炭酸水素ナトリウムの溶解性と液性

Q17 炭酸水素ナトリウムと炭酸ナトリウムの性質を比較したとき、炭酸水素ナトリウムの特徴として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
炭酸ナトリウムよりも水に溶けにくく、水溶液は弱いアルカリ性を示す。
炭酸水素ナトリウムは、炭酸ナトリウムと比較して溶解性が低く、水に溶けにくいという特徴があります。また、水溶液の液性はどちらもアルカリ性ですが、炭酸水素ナトリウムの方がアルカリ性の程度が弱いため、フェノールフタレイン溶液を加えた際の色も薄くなります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

定比例の法則（銅の酸化）

Q18 ステンレス皿に0.40gの銅粉を広げて加熱し、冷えてから質量を測定する操作を繰り返しました。はじめの数回は加熱のたびに全体の質量が増加していきましたが、4回目以降は何度加熱しても質量が増えなくなりました。このように、途中で質量が増えなくなる理由として適切な説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
皿の上にあるすべての銅が酸素と化合して反応しきったから
金属の粉末を空気中で加熱すると、金属が酸素と化合して質量が増加します。しかし、定比例の法則により、一定量の金属と化合できる酸素の量には限界があります。質量が増えなくなったのは、用意した銅のすべてが酸素と反応して酸化銅に変化し、これ以上酸素と結びつくことができなくなったことを示しています。
岩手県公立高校入試(2024)類似

鉄と硫黄の反応の化学反応式

Q19 試験管の中に鉄粉と硫黄の粉末を混ぜ合わせたものを入れ、混合物の上部を加熱して一部が赤くなり始めたところで加熱をやめました。その後、加熱をやめたにもかかわらず試験管全体に反応が広がった理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
反応によって発生した熱が、まわりの混合物をさらに加熱するから
鉄と硫黄が結びついて硫化鉄になる反応は「発熱反応」です。最初に加熱して反応が始まると、その時に発生した大きな熱が隣り合う未反応の混合物を加熱し、次々に反応を連鎖させます。そのため、一度反応が始まれば、外部からの加熱をやめても試験管全体に反応が進行します。
岩手県公立高校入試(2019)類似

化学反応式における分子数の比

Q20 窒素（N2）と水素（H2）を反応させてアンモニア（NH3）を合成する際、化学反応式「N2 + 3H2 → 2NH3」が成り立ちます。ある密閉容器内で窒素分子が600個すべて反応したとき、生成されるアンモニア分子の数は何個になりますか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1200個
化学反応式の係数は分子の数の比を示すため、窒素（N2）とアンモニア（NH3）の分子数の比は「1：2」となります。窒素分子1個に対してアンモニア分子が2個生成されるため、窒素分子600個がすべて反応した場合には、その2倍である1200個のアンモニア分子が得られます。水素の係数は3ですが、ここでは窒素とアンモニアの比率に注目して計算します。
岩手県公立高校入試(2021)類似

たたら製鉄における酸化還元反応

Q21 伝統的なたたら製鉄の炉内では、砂鉄に含まれる酸化鉄と木炭に含まれる炭素が激しく反応しています。このとき炉の中で起きている化学反応の説明として、最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
木炭の炭素が酸化鉄から酸素を奪って酸化され、同時に酸化鉄は酸素を失って還元される。
炭素は鉄よりも酸素と結びつきやすい性質があるため、酸化鉄から酸素を奪って二酸化炭素になります（酸化）。酸素を奪われた酸化鉄は鉄になります（還元）。このように、酸化と還元は常に同時に起こる反応であることを理解しておく必要があります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

化学反応式における分子数の比

Q22 窒素分子1個と水素分子3個が化学反応を起こし、アンモニア分子2個が生成される反応を、化学反応式「N2 + 3H2 → 2NH3」で表します。このとき、各化学式の前にある数値（係数）の比が表しているものとして、最も適切な説明を選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
反応に関与する各物質の分子の数の比
化学反応式の係数は、その反応において反応・生成する各物質の「分子の数」の比を表しています。窒素と水素からアンモニアができる反応では、窒素分子1個、水素分子3個の割合で反応し、アンモニア分子2個が生成されることを示しています。これは質量の比（窒素：水素＝14：3など）とは異なる点に注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2018)類似

炭酸水素ナトリウムの熱分解による生成物

Q23 炭酸水素ナトリウムを加熱する実験において、試験管の口付近に液体が付着し、試験管の底には白い固体が残りました。これらの生成物を確認する方法とその結果について述べたものとして正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
付着した液体に青色の塩化コバルト紙をつけると、桃色に変わる。
炭酸水素ナトリウムの熱分解によって生じる液体は水であり、水は青色の塩化コバルト紙を桃色に変える性質があります。また、試験管に残る白い固体は炭酸ナトリウムであり、水によく溶けて強いアルカリ性を示すため、フェノールフタレイン溶液を加えると赤色に変化します。
岩手県公立高校入試(2018)類似

酸化銅の色

Q24 三脚の上にセラミックス金網を敷き、銅の粉末をのせたステンレス皿をガスバーナーで加熱する実験を行いました。加熱を続けている最中に観察される現象として、適切なものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
赤褐色の粉末が、表面からしだいに黒色の物質に変わる。
銅の粉末は特有の赤褐色をしていますが、ガスバーナーで加熱すると空気中の酸素と反応し、表面から順に黒色の酸化銅へと変化していきます。マグネシウムのように激しく光を放って燃えることはありませんが、着実に色が変化していく様子が観察されます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

メタンの燃焼

Q25 有機物であるメタンが空気中で燃焼したとき、熱や光を放ちながら水とともに発生する物質の名前として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
二酸化炭素
メタンは炭素と水素を含む有機物です。有機物が燃焼すると、それに含まれる炭素が酸素と結びついて二酸化炭素が、水素が酸素と結びついて水（水蒸気）がそれぞれ生成されます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

炭酸水素ナトリウムの熱分解による生成物

Q26 2分子の炭酸水素ナトリウムが熱分解する様子を化学反応式で表すと、右辺には1分子の二酸化炭素のほかに、2つの物質の化学式が入ります。その空欄にあてはまる化学式の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
Na2CO3 と H2O
炭酸水素ナトリウム（NaHCO3）の熱分解は、化学反応式では 2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2 と表されます。反応の前後でナトリウム原子、水素原子、炭素原子、酸素原子のそれぞれの数が一致するように式を立てると、生成される物質は炭酸ナトリウム（Na2CO3）と水（H2O）であることがわかります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

メタンの燃焼

Q27 メタン（CH₄）の燃焼を化学反応式で表すと、CH₄ + 2O₂ → □ + 2H₂O となります。化学反応の前後で原子の数が変わらないことをふまえると、空欄の □ に当てはまる物質の化学式として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
CO₂
化学反応式では、矢印の左側（反応物）と右側（生成物）で各原子の総数が一致しなければなりません。左辺には炭素原子(C)が1個、水素原子(H)が4個、酸素原子(O)が4個あります。右辺の 2H₂O には水素原子が4個、酸素原子が2個含まれているため、残りの炭素原子1個と酸素原子2個を組み合わせた CO₂ が当てはまります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

炭とスチールウールの燃焼による質量変化の差異

Q28 炭とスチールウールをそれぞれ密閉されていない空間で燃焼させたとき、一方は質量が減少し、もう一方は質量が増加しました。このように質量の変化に差異が生じる根本的な理由として、反応後の物質の状態に着目した説明として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
炭の燃焼で生じる物質は主に気体であり、スチールウールの燃焼で生じる物質は固体であるため
炭の燃焼では、炭素と酸素が結びついて二酸化炭素という気体が発生し、これが空気中に拡散して失われるため、手元に残る質量は減少します。これに対し、スチールウールの燃焼では鉄と酸素が結びついて酸化鉄という固体が生成され、その場に留まるため、空気中から取り込まれた酸素の分だけ質量が増加します。反応によって生じる物質がその場に留まるか、拡散していくかという状態の違いが、質量変化の差を生みます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

硫化鉄の性質

Q29 鉄粉と硫黄を混ぜ合わせたものを試験管に入れて加熱し、硫化鉄を作りました。この硫化鉄が入った試験管に磁石を近づけたときの様子と、その試験管にうすい塩酸を加えたときに発生する気体の名称の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
磁石に引きつけられない ― 硫化水素
鉄と硫黄が結びついて硫化鉄になると、元の物質とは性質が異なる別の物質になります。鉄単体は磁石に引きつけられる性質を持ちますが、化合物である硫化鉄は磁石に引きつけられない性質を持ちます。また、硫化鉄にうすい塩酸を加えると、卵の腐ったような特有のにおいがある気体である「硫化水素」が発生します。加熱前の混合物に塩酸を加えた場合は、鉄と反応して水素が発生しますが、硫化鉄になると反応結果が変わる点に注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2020)類似

密閉容器内での化学変化と質量の不変

Q30 炭を丸底フラスコに入れ、酸素を十分に満たして密閉した状態で、フラスコ越しに加熱して炭を燃焼させました。このとき、燃焼の前後におけるフラスコ全体の質量の変化と、その理由について述べたものとして最も適切なものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
反応によって生じた二酸化炭素が容器の外に出ないため、全体の質量は変化しない
密閉容器の中で化学変化が起こる場合、反応によって新たに生成された物質が容器の外へ逃げたり、外から他の物質が入ったりすることはありません。炭が燃焼すると酸素と結びついて二酸化炭素が発生しますが、その気体も容器内にとどまるため、装置全体の質量は反応の前後で一定に保たれます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

酸化銅と過不足なく反応する炭素の質量

Q31 一定量の酸化銅と炭素を混ぜて加熱し、過不足なく反応させたところ、試験管内には最小値となる4.0gの固体が残りました。このとき用いた炭素の質量は0.4gでした。この反応における「酸化銅：炭素：銅」の質量比として、最も適切なものはどれか選びなさい。なお、発生した気体はすべて二酸化炭素であるものとします。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
4.4：0.4：4.0
問題文より、過不足なく反応した炭素が0.4gのとき、残った固体（銅）の質量は最小値の4.0gです。化学変化の前後の質量保存の法則を考慮すると、酸化銅が炭素によって還元され、酸素が奪われて二酸化炭素が発生します。この実験における酸化銅の質量は、得られた銅の質量4.0gに、炭素0.4gと結びついて二酸化炭素になった酸素の質量（4.4 – 4.0 = 0.4gではないことに注意が必要ですが、一般に入試で扱われる比率に基づくと、酸化銅4.4gと炭素0.4gが反応して銅4.0gができる関係）を逆算して特定します。したがって、質量比は酸化銅4.4g：炭素0.4g：銅4.0gとなります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

鉄と硫黄の反応における質量の比

Q32 鉄粉と硫黄の粉末を用いて、硫化鉄をちょうど１１.０ｇ合成したいと考えています。どちらの物質も余らせることなく、過不足なく反応させるために必要な鉄と硫黄の質量の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
鉄７.０ｇ、硫黄４.０ｇ
質量保存の法則により、反応した鉄の質量と硫黄の質量の和が、生成された硫化鉄の質量に等しくなります。鉄と硫黄は７：４の質量比で反応するため、鉄７.０ｇと硫黄４.０ｇを反応させると、７ ＋ ４ ＝ １１となり、ちょうど１１.０ｇの硫化鉄が得られます。
岩手県公立高校入試(2020)類似

密閉容器内での化学変化と質量の不変

Q33 化学変化に関係する物質全体の質量は、変化の前後で変わらないという法則を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
質量保存の法則
化学変化の前後で、物質を構成する原子の組み合わせは変わりますが、原子の種類や数は変化しません。そのため、反応に関わった物質の質量の総和は常に一定となります。この原理を質量保存の法則と呼びます。密閉容器を用いた実験では、気体が発生する反応であってもこの法則を容易に確認することができます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

アンモニアの化学式

Q34 アンモニアの化学式が表す構成比にもとづいて考えたとき、150個のアンモニア分子を作るために必要な水素原子の総数として正しいものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
450個
アンモニアの化学式はNH3であり、これは1つのアンモニア分子が、1個の窒素原子と3個の水素原子から成り立っていることを示している。したがって、150個のアンモニア分子を構成するためには、その3倍の量である450個の水素原子が必要となる。
岩手県公立高校入試(2020)類似

密閉空間での酸化反応による気圧変化

Q35 スチールウールを試験管に入れ、その口を風船で密閉して加熱しました。反応が終わって試験管が十分に冷えたとき、風船の状態として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
風船が試験管の内側に向かって吸い込まれた。
スチールウールを加熱すると、試験管内にあった気体の酸素が鉄と化合して、固体である酸化鉄になります。これにより、試験管内の気体の量が減少して内部の気圧が低下するため、外側の気圧（大気圧）に押されて風船が試験管の内部へと吸い込まれるような動きを見せます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

アンモニアの上方置換法による採集

Q36 アンモニアの発生と採集に関する実験について、採集時の操作とその理由として正しい記述はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水に溶けやすいため、試験管の口を下に向け、空気と置き換えて採集する。
アンモニアを採集する際に上方置換法を選択するのは、水に溶けやすい性質から水上置換法が利用できず、かつ空気よりも密度が小さいために試験管の下から漏れ出さずに上部に留まるからです。したがって、試験管の口を下に向けた状態で、内部の空気と入れ替える操作が適切となります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

酸化鉄の性質

Q37 スチールウール（鉄）を空気中で十分に加熱してできた物質（酸化鉄）の性質について、加熱前の鉄と比較して述べたものとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電気抵抗が大きくなって電流が流れにくくなり、うすい塩酸に入れても気体はほとんど発生しない。
鉄が空気中の酸素と結びついて酸化鉄に変化すると、もとの金属としての性質を失います。金属ではなくなるため、電流の通りやすさの指標となる電気抵抗が大きくなり、電流が流れにくくなります。また、もとの鉄はうすい塩酸と反応して水素を発生させますが、酸化鉄は別の性質を持つ物質であるため、塩酸との反応で気体を発生させることはありません。
岩手県公立高校入試(2022)類似

加熱停止時の石灰水の逆流防止

Q38 試験管に入れた物質を加熱して気体を発生させ、その気体を別の試験管に入れた石灰水に導く実験において、加熱を止める前にガラス管の先端を石灰水から外に出しておく理由として最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
石灰水が加熱中の試験管に逆流し、試験管が破損するのを防ぐため
加熱を停止すると、加熱していた試験管内部の空気や気体の温度が下がり、体積が収縮します。これにより試験管内の気圧が外気圧よりも低くなり、外部の液体を引き込む力が働きます。冷たい石灰水が熱い試験管内に逆流して流れ込むと、急激な温度変化に耐えきれず試験管が割れてしまうため、逆流防止の操作が不可欠です。
岩手県公立高校入試(2020)類似

酸化鉄の性質

Q39 鉄を燃焼させて得られた酸化鉄について、その化学的な性質の変化を説明したものとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
酸素と化合して別の物質になったため、金属光沢を失い、うすい塩酸との反応による水素の発生も見られなくなる。
鉄（スチールウール）の燃焼は、鉄が酸素と結びつく化学変化（酸化）です。これにより生成された酸化鉄は、鉄とは全く別の性質を持つ化合物です。金属特有の性質である「電流の流しやすさ（自由電子による導電性）」や「塩酸と反応して水素を出す」という特徴は、酸化鉄になることで失われます。このため、電流が流れにくくなり、塩酸との反応による気体発生も起こらなくなります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

マグネシウムと塩酸の化学反応式

Q40 試験管に入れたマグネシウムに、駒込ピペットを用いてうすい塩酸を滴下したところ、激しく気泡が発生しました。このとき発生した気体の性質について述べた文として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マッチの火を近づけると音を立てて燃える性質がある
マグネシウムと塩酸の化学反応によって発生する気体は水素です。水素は非常に軽く、燃焼しやすいという特徴があります。試験管にたまった水素に火を近づけると、空気中の酸素と反応して音を立てて燃え、水が生成されます。なお、石灰水を濁らせるのは二酸化炭素、線香を燃やすのは酸素の性質です。
岩手県公立高校入試(2018)類似

銅と酸素の化合の質量比

Q41 銅の粉末6.0gをステンレス皿に広げて十分に加熱し、すべてを酸化銅へと変化させました。このとき、結びついた酸素の質量と、反応後に得られた酸化銅の質量の組み合わせとして正しいものを選択してください。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸素：1.5g、酸化銅：7.5g
銅と酸素が反応して酸化銅ができるときの質量比は 4：1 です。銅 6.0g と結びつく酸素の質量を x g とすると、4：1 ＝ 6.0：x という比例式が成り立ち、x ＝ 1.5g と計算できます。また、得られる酸化銅の質量は「反応前の銅の質量 ＋ 結びついた酸素の質量」で求められるため、6.0g ＋ 1.5g ＝ 7.5g となります。あるいは、銅と酸化銅の質量比 4：5 を利用して 4：5 ＝ 6.0：y から 7.5g を導くことも可能です。
岩手県公立高校入試(2020)類似

密閉空間での酸化反応による気圧変化

Q42 密閉した容器の中でスチールウールを加熱し、完全に反応させた後に容器内の気圧が低下する理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
空気中の酸素が鉄と結びついて固体に変わり、容器内の気体の量が減少したため。
スチールウール（鉄）を加熱すると、空気中の酸素と激しく結びつく酸化反応が起こります。この現象を化合と呼びます。気体として存在していた酸素が、固体である酸化鉄の一部に取り込まれることで、密閉容器内の気体の分子数が減少します。その結果、内部の圧力が周囲の気圧よりも低くなる「気圧の低下」が発生します。

岩手県公立高校入試の理科：物質の性質

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岩手県公立高校入試(2023)類似

ろうの燃焼と変化

Q1 ろうそくの燃焼反応について説明した次の文のうち、科学的に正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ろうが固体から気体になることは状態変化であり、その気体が酸素と反応することは化学変化である。
物質の三態（固体・液体・気体）の間の変化は状態変化であり、物質の結合が変わって別の物質になる燃焼は化学変化です。燃焼には空気中の酸素が必要であり、反応の結果として二酸化炭素と水が生成されます。水素は反応物ではなく、ろうに含まれる成分の一部です。
岩手県公立高校入試(2017)類似

ガスバーナーの点火操作

Q2 ガスバーナーの操作において、ガス調節ねじを回してガスを出すよりも先に、マッチの火を点火口付近に近づけておかなければならない理由として、最も適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
先にガスを出すと、周囲にガスが広がり、点火した際に大きな炎が上がって危険だから。
ガスを先に放出した場合、点火するまでのわずかな時間にガスが周囲に拡散し、火を近づけた瞬間に溜まったガスが一気に燃焼して爆発的な炎が上がる危険性があります。これを防ぐため、常に「火が先、ガスが後」の原則を守る必要があります。
岩手県公立高校入試(2021)類似

金属の共通の性質

Q3 亜鉛の粒と銅の板を用意し、それぞれの物質に共通する性質を調べる実験を行いました。これら2つの物質に共通して見られる現象として適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ハンマーでたたくと、どちらの物質もちぎれずに薄く広がる。
金属である亜鉛と銅には、共通して「展性」という性質があるため、たたくと薄く広がります。磁石に引きつけられるのは鉄、コバルト、ニッケルなどの一部の金属に限られた性質であり、また、金属がエタノールに溶けたり、すべての金属が空気中で激しく燃えたりすることはありません。
岩手県公立高校入試(2019)類似

蒸留

Q4 水とエタノールの混合物を枝付きフラスコに入れて加熱し、出てきた蒸気を冷やして再び液体として取り出すことで、物質を分離する操作を何といいますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
蒸留
液体混合物を加熱して沸騰させ、生じた蒸気を冷却して再び液体に戻すことで、沸点の違いを利用して特定の物質を取り出す操作を蒸留と呼びます。この方法は、混合物から純粋な物質を分離する際に広く用いられます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

溶解性とろ過による物質の分離

Q5 デンプンと食塩を混ぜた液体をろ過して得られた無色透明なろ液と、デンプンと砂糖を混ぜた液体をろ過して得られた無色透明なろ液がある。これら2つのろ液を見分ける方法とその結果として正しいものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
それぞれの液体に電圧をかけ、電流が流れる方が食塩の含まれるろ液であり、流れない方が砂糖の含まれるろ液である。
食塩（塩化ナトリウム）は水に溶けると電離してイオンになる電解質であるため、その水溶液には電流が流れる。一方、砂糖は水に溶けても分子のままで電離しない非電解質であるため、水溶液に電流は流れない。また、食塩も砂糖も水に溶けているため、蒸発皿で加熱して水分を飛ばせば、どちらのろ液からも溶けていた固体を取り出すことができる。
岩手県公立高校入試(2019)類似

溶解性とろ過による物質の分離

Q6 水に溶けないデンプンと、水に溶ける食塩を混ぜ合わせた液体をろ紙を用いてろ過した。このとき、ろ過の仕組みと結果について説明したものとして最も適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
デンプンの粒子はろ紙の隙間よりも大きいためろ紙の上に残り、食塩が溶けた液体は隙間を通り抜けてろ液となる。
ろ過は、液体に溶けていない固体の粒子がろ紙の網目（隙間）よりも大きいことを利用して分離する操作である。デンプンは水に溶けないため粒子が大きくろ紙を通り抜けることができないが、食塩は水に溶けて非常に小さな粒子（イオン）の状態になっているため、水とともにろ紙の隙間を通り抜ける。このため、ろ液には食塩が含まれ、ろ紙の上にはデンプンが残る。
岩手県公立高校入試(2020)類似

質量パーセント濃度の計算

Q7 質量パーセント濃度が5％の水酸化ナトリウム水溶液を100gつくる際、溶質である水酸化ナトリウムと、溶媒である水の質量をそれぞれ何gずつ準備すればよいか。適切な組み合わせを選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水酸化ナトリウム 5g、水 95g
100gの5％水溶液に含まれる溶質（水酸化ナトリウム）の質量は、100g × 0.05 ＝ 5g となる。溶液全体の質量は「溶質の質量 ＋ 溶媒の質量」で表されるため、溶媒である水の質量は、溶液全体の100gから溶質の5gを引いた 95g 必要となる。溶媒を100g用意してしまうと、溶液全体が105gになり、濃度が5％を下回ってしまうため誤りである。
岩手県公立高校入試(2022)類似

ガスバーナーの消火手順

Q8 青色の炎で安定して燃焼しているガスバーナーを消火する手順において、最初に行う操作とそのときに観察される炎の変化について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
空気調節ねじをしめると、空気の供給が減って不完全燃焼が起こり、炎は赤色に変化する
消火の最初のステップでは、空気調節ねじをしめて空気の流入を遮断します。このとき、燃料であるガスに対して空気が不足するため、不完全燃焼の状態となり、炎の色は青色から赤色（またはオレンジ色）へと変化します。この変化を確認してからガス調節ねじを操作します。
岩手県公立高校入試(2023)類似

蒸留における逆流防止

Q9 混合物の液体を加熱して沸騰させ、出てきた蒸気を冷やして再び液体にすることで成分を分離する操作を何といいますか。また、その実験を終了する際、加熱をやめる前に必ず行わなければならない操作として適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
蒸留といい、ガラス管の先を試験管に溜まった液体の中から出しておく。
沸点の違いを利用して物質を分離する操作を蒸留といいます。加熱をやめる前にガラス管を液体から抜いておかないと、装置内の温度が下がって気圧が低くなった際、溜まった液体が加熱側の試験管へ吸い込まれる「逆流」が起こり、試験管が割れるなどの危険があるため、この操作が必須となります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

メスシリンダーの目盛りの読み方

Q10 メスシリンダーに水を入れた際、水面は中央部がわずかにへこんだ形になります。このとき、体積として記録すべき目盛りの位置と読み取り方について述べたものとして正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
液面の中央の最も低い位置を読み取り、最小目盛りの10分の1まで目分量で読み取る
水などの液体をメスシリンダーに入れたとき、表面張力などの影響で縁が盛り上がり、中央がへこんだ形状（メニスカス）になります。体積を測定する際は、この液面の最も低い部分を水平に読み取ります。また、最小目盛りよりも小さい値まで推定して記録するため、最小目盛りの10分の1まで目分量で読み取ることがルールとなっています。
岩手県公立高校入試(2016)類似

アンモニア発生時の加熱方法

Q11 塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を試験管に入れ、ガスバーナーで加熱してアンモニアを発生させる実験において、試験管の設置の仕方として最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
試験管の口を底よりもわずかに下げて固定する
固体の塩化アンモニウムと水酸化カルシウムを反応させると、アンモニアとともに水が発生します。発生した水蒸気が試験管の口付近で冷やされて液体となり、加熱されている試験管の底の方へ逆流すると、温度差によって試験管が割れる危険があります。この破損防止のため、液体が底に流れないよう口の方をわずかに低くして実験を行います。
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砂糖と石灰石の混合物の性質

Q12 ある白い粉末の混合物の性質を調べるため、いくつかの実験を行いました。この混合物を加熱したところ、黒くこげて炭素の存在が確認されました。また、この混合物にうすい塩酸を加えると、激しく気体が発生しました。さらに、水に入れてかき混ぜると、一部の物質が溶け残りました。この混合物に含まれている物質の組み合わせとして、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
砂糖と石灰石
加熱して黒くこげるのは、炭素を含む有機物である砂糖（またはデンプン）の特徴です。一方、塩酸を加えたときに気体（二酸化炭素）が発生するのは、石灰石（炭酸カルシウム）の性質です。食塩は加熱してもこげず、塩酸とも反応しません。また、砂糖や食塩は水に溶けますが、石灰石は水にほとんど溶けずに溶け残るため、この実験結果にすべて合致するのは砂糖と石灰石の組み合わせです。
岩手県公立高校入試(2017)類似

密度と物質の特定

Q13 物質の「密度」についての説明として、最も適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
物質の質量を体積で割った値であり、物質の種類によって決まっている。
密度は、単位体積あたりの質量を表す数値であり、「質量 ÷ 体積」の式で算出される。この値は物質の種類ごとに固有の値を持ち、物質を特定する際の手がかりとして利用される。同じ物質であれば、質量や体積の大きさが変わっても密度は一定である。
岩手県公立高校入試(2021)類似

金属の共通の性質

Q14 亜鉛や銅などの物質は、共通して「金属」というグループに分類されます。金属をハンマーなどでたたくと、粉々に砕けることなく薄く広がる性質を持っていますが、この性質を何と呼びますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
展性
金属には、たたくと薄く広がる「展性」や、引っ張ると細く長く延びる「延性」という固有の性質があります。亜鉛や銅はいずれも金属であるため、力を加えても結合が切れず、原子の並びがずれることで薄く広がります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

炭素

Q15 物質を燃焼さじにのせて加熱したとき、黒くこげる現象が見られることがあります。このように、加熱によって黒くこげる性質をもつ「有機物」に共通して含まれている成分は何ですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
炭素
有機物は、炭素を主な成分として含む物質の総称です。加熱した際に黒くこげるのは、物質の中に含まれる炭素が焦げとして現れるためです。これに対し、食塩などの無機物は加熱しても黒くこげることはありません。
岩手県公立高校入試(2016)類似

アンモニア発生時の加熱方法

Q16 塩化アンモニウムと水酸化カルシウムを混合して加熱し、気体を発生させる際、試験管の口をわずかに下げて加熱する理由を、「水」と「破損」という言葉を用いて説明したものとして適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
発生した水が加熱された部分に流れ、試験管が破損するのを防ぐため
この実験では化学反応によって水が生じます。試験管の口を上げて加熱すると、生じた水が熱い加熱部（試験管の底）に流れ込み、ガラスが急激に冷やされることで割れてしまいます。この逆流による試験管の破損を防ぐために、あらかじめ口を下げておくという手順が重要です。
岩手県公立高校入試(2019)類似

炭素

Q17 白い粉末の混合物を燃焼さじにのせて加熱する実験を行ったところ、いくつかの粉末が「黒くこげる」という変化を示しました。この観察結果から導き出される結論として、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
黒くこげた物質は炭素を含んでおり、有機物であるといえる
加熱によって物質が黒く変色（炭化）する現象は、その物質の構成成分に炭素が含まれていることを証明しています。炭素を骨格とする化合物は有機物に分類されるため、加熱してこげる物質は有機物であると判断できます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

蒸留

Q18 水とエタノールの混合物を加熱した際の温度変化について、純粋な水を加熱した場合と比較したときの説明として正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
沸騰が始まっても温度は一定にならず、加熱に伴って上昇し続ける
純粋な物質であれば沸騰中の温度は一定に保たれますが、水とエタノールの混合物の場合、沸点の低いエタノールが先に蒸発していくため、残された液体の成分比率が変化し続けます。その結果、沸騰中であっても温度が一定にならず、徐々に上昇していくという特徴があります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

質量パーセント濃度

Q19 水溶液の濃さを表す際、溶液（溶質と溶媒を合わせたもの）全体の質量に対する、溶けている溶質の質量の割合を百分率で表したものを何といいますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
質量パーセント濃度
溶質（溶けている物質）の質量を溶液（水溶液全体）の質量で割り、100をかけることで求められる値。理科の化学分野において、水溶液の濃さを表す最も一般的な方法として用いられる。
岩手県公立高校入試(2016)類似

密度による物質の同定

Q20 電気分解を行った際、電極に付着した物質の質量を測定すると１．３２ｇ、体積を測定すると０．１５立方センチメートルでした。この物質の密度を求める計算式と、その結果から推測される物質の名称の組み合わせとして最も適切なものを次の中から選びなさい。なお、銅の密度は約８．９６ｇ／立方センチメートル、鉄の密度は約７．８７ｇ／立方センチメートル、アルミニウムの密度は約２．７０ｇ／立方センチメートルとします。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
１．３２÷０．１５を計算して８．８ｇ／立方センチメートルとなり、物質は銅である。
密度は単位体積（１立方センチメートル）あたりの物質の質量を表す値であり、「質量÷体積」の式で算出されます。提示された数値を当てはめると、１．３２ｇ÷０．１５立方センチメートル＝８．８ｇ／立方センチメートルとなります。この値は銅の密度である８．９６ｇ／立方センチメートルに極めて近いため、付着した物質は銅であると判断できます。体積を質量で割るなどの誤った計算順序にならないよう注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2024)類似

質量パーセント濃度

Q21 質量パーセント濃度が3.4％の食塩水100gを作るとき、溶質（食塩）と溶媒（水）の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
食塩3.4g と 水96.6g
質量パーセント濃度は「溶液（溶質＋溶媒）」の質量を基準とする。100gの溶液の中に3.4％の食塩が含まれる場合、食塩は3.4g必要であり、残りの「100g － 3.4g ＝ 96.6g」が水の質量となる。溶媒（水）の質量を100gにしてしまうと、溶液全体が103.4gになり濃度が変わってしまうため注意が必要である。
岩手県公立高校入試(2016)類似

混合物の分離とガラスの性質

Q22 複数の物質が混ざり合った状態から、それぞれの物質の性質の違いを利用して特定の物質を分けて取り出すことを何といいますか。また、今回の実験で用いた「水や酸に対する溶けやすさ」を何といいますか。その名称の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
操作の名称：分離、 性質の名称：溶解性
物質が混ざり合った「混合物」から、目的の物質を分ける操作を分離といいます。また、ある物質が液体に溶ける度合いや性質のことを溶解性と呼びます。今回の実験では、水に溶けるか（水の溶解性）、酸と反応して溶けるか（酸に対する反応性と溶解性）という性質の違いを利用して分離を行っています。
岩手県公立高校入試(2020)類似

物質の三態変化と分子の運動

Q23 温度が上昇することで、物質を構成する粒子の運動が激しくなる現象を何といいますか。また、その現象が物質の体積に与える影響として適切な記述を選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
この現象を熱運動といい、粒子が激しく動き回ることで粒子間の距離が大きくなり、体積が増大する。
物質を構成する粒子が、その物質の持つ熱エネルギーによって不規則に運動することを熱運動と呼びます。温度が高くなるとこの熱運動がより激しくなり、粒子が互いにはねのけ合うようにして占有する空間を広げるため、物質の体積は増大します。このとき、粒子自体の大きさや重さは一切変化しない点に注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2022)類似

有機物の燃焼による二酸化炭素の発生

Q24 試験管の中に酸化銅と炭素の粉末を混ぜ合わせて入れ、ガスバーナーで加熱しました。発生した気体をガラス管で石灰水に通したところ、石灰水が白く濁りました。この実験において発生した気体の名称と、加熱後の試験管の中に残った物質の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
二酸化炭素と銅
酸化銅と炭素を混合して加熱すると、炭素が酸化銅から酸素を奪う反応（還元）が起こります。このとき、酸化銅は酸素を失って「銅」になり、酸素と結びついた炭素は「二酸化炭素」となって発生します。石灰水が白く濁る反応は、二酸化炭素特有の性質を利用した検出方法です。
岩手県公立高校入試(2020)類似

物質の三態変化と分子の運動

Q25 少量の液体のエタノールをポリエチレンの袋に入れて空気を抜き、密閉した状態で熱いお湯につけたところ、袋が大きく膨らみました。この現象が起きた理由として、袋の中のエタノール分子の状態を正しく説明しているものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
熱によってエタノールの分子の運動が激しくなり、分子どうしの間隔が広がったため。
物質が液体から気体に状態変化する際、分子の数、分子の質量、および分子自体の大きさは変化しません。液体が加熱されて気体になると、分子の運動が非常に激しくなり、分子どうしの間隔が液体時と比べて約1000倍以上に広がるため、全体の体積が急激に増大し、袋を押し広げます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

デンプンの検出

Q26 植物の葉などで作られる物質のうち、ヨウ素液を加えたときに液の色が青紫色に変化する性質を持つ物質の名称として正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
デンプン
ヨウ素液は特定の炭水化物に反応して色が変化する性質を持っています。この反応はヨウ素デンプン反応と呼ばれ、デンプンの存在を確かめるための代表的な検出方法です。
岩手県公立高校入試(2023)類似

ミョウバンの再結晶

Q27 ミョウバンの水溶液を冷却して結晶を取り出す実験において、より大きな結晶を得るための操作として最も適切な方法を選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液をゆっくりと時間をかけて冷やす
再結晶の操作において、急激に冷却すると小さな結晶が多く集まってしまいますが、温度をゆっくりと下げていくことで、一つの結晶の核に物質が集まる時間が確保され、より大きく形の整った結晶を得ることができます。蒸発させる方法は「蒸発乾固」と呼ばれ、溶解度の差が小さい物質（食塩など）に適した手法です。
岩手県公立高校入試(2019)類似

二酸化炭素

Q28 数種類の物質が入った複数の容器を用意し、それぞれにうすい塩酸を加える実験を行った。その結果、石灰石を含む容器からのみ気体が発生した。この実験で発生した気体の性質を説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
石灰水に通すと、化学変化が起こり白く濁る性質がある。
石灰石と塩酸の反応によって発生する気体は二酸化炭素である。二酸化炭素を石灰水（水酸化カルシウム水溶液）に通すと、水に溶けにくい炭酸カルシウムが生成されるため、液体が白く濁る。炎を上げて燃えるのを助けるのは酸素、音を立てて燃えるのは水素、刺激臭があるのはアンモニアなどの特徴である。
岩手県公立高校入試(2016)類似

混合物の分離とガラスの性質

Q29 マグネシウム粉末、塩化銅粉末、ガラス粒の混合物を分離する実験について、ろ過や薬品への反応を利用して特定の物質を取り出す原理を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ガラス粒が水にも塩酸にも溶けない性質を利用して、他の物質を液体側に分離することでガラス粒を残す。
分離の工程では、物質ごとの溶解性や反応性の違いを利用します。この実験では、まず「水への溶解性」の違いによって、水に溶ける塩化銅を液体（ろ液）側へ、溶けないマグネシウムとガラスを固体側へ分けます。次に、マグネシウムが「酸と反応して溶ける」性質を利用し、塩酸を加えることでマグネシウムを液体側へ移動させます。ガラスは水にも酸にも反応せず溶けないため、一連の工程を経て純粋な状態で残ります。
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ミョウバンの再結晶

Q30 物質を水に溶かせるだけ溶かした状態の溶液の名称と、一度溶かした物質を温度による溶解度の変化を利用して再び結晶として取り出す操作の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
飽和水溶液、再結晶
ある温度で物質がそれ以上溶けることができない状態にある溶液を飽和水溶液と呼びます。また、ミョウバンのように温度によって溶解度（水100gに溶ける物質の最大質量）が大きく変わる物質において、高温の溶液を冷却することで再び結晶を得る操作を再結晶といいます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

質量パーセント濃度

Q31 質量パーセント濃度が3.4％の食塩水を5.0kg作るために必要な、溶質である食塩の質量として適切な数値はどれですか。単位に注意して答えなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
170g
溶液の質量が5.0kg（5000g）であり、質量パーセント濃度が3.4％である場合、溶質の質量は「溶液の質量 × 濃度 ÷ 100」で求められる。5000g × (3.4 ÷ 100) を計算すると170gとなる。5.0kgを500gと勘違いしたり、3.4をそのままかけたりしないよう注意が必要である。
岩手県公立高校入試(2019)類似

砂糖と石灰石の混合物の性質

Q32 砂糖と石灰石の混合物を用いて、それぞれの物質の化学的な性質を確認する実験を行いました。それぞれの物質が示す反応とその理由について、正しく述べたものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
砂糖は有機物であるため加熱すると炭素が残って黒くなり、石灰石は炭酸カルシウムを主成分とするため塩酸と反応して二酸化炭素を出す。
砂糖は炭素、水素、酸素からなる有機物であり、加熱すると分解が進んで炭素が取り残されるため、黒くこげるという現象が起こります。これに対し、石灰石の主成分である炭酸カルシウムは、塩酸のような酸と反応すると二酸化炭素を発生させるという化学的性質を持っています。これらの異なる反応を利用することで、混合物の中に含まれるそれぞれの物質を同定することが可能です。
岩手県公立高校入試(2019)類似

蒸留

Q33 枝付きフラスコを用いて水とエタノールの混合物を加熱する実験において、温度計を設置する際に「温度計の液だめ（赤い球の部分）をフラスコの枝の付け根付近に合わせる」理由として最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
フラスコから出ていく蒸気の温度を正確に測定するため
蒸留の実験では、現在どのような物質が蒸気となって出てきているかを確認するために、冷却部へと移動する直前の蒸気の温度を測る必要があります。液体の温度ではなく、枝の部分を通過する蒸気の温度を測定することで、その時の留出物の成分を推測することができます。
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メスシリンダーの目盛りの読み方

Q34 メスシリンダーを用いて液体の体積を測定する際、目盛りを正しく読み取るための視線の方向として最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
液面の最も低い部分と同じ高さで水平になる位置
メスシリンダーで体積を測定する際、視線が液面に対して斜めになっていると、屈折や視差の影響で正しい値を読み取ることができません。そのため、目の高さを液面の水平な位置に合わせ、液面がへこんでいる場合はその最も低い部分を読み取るのが原則です。
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ミョウバンの再結晶

Q35 ミョウバンの溶解度は、水100gに対して20℃で11.4g、60℃で57.4gです。この性質を持つミョウバンを、60℃の水100gに溶かして飽和水溶液を作りました。この水溶液を20℃まで冷却したとき、出てくる結晶の質量は何gですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
46.0g
60℃の飽和水溶液には57.4gのミョウバンが溶けていますが、20℃に下げると11.4gまでしか溶けることができません。この差にあたる「57.4g – 11.4g = 46.0g」が、溶けきれなくなって結晶として現れます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

ろうの燃焼と変化

Q36 火のついたろうそくでは、固体のろうが熱によって液体、さらに気体へと変化する過程と、その気体が空気中の酸素と結びついて二酸化炭素と水に変化する過程が見られます。前者の「物質そのものは変わらずに状態のみが変化する現象」と、後者の「もとの物質とは別の物質に変化する現象」の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
状態変化と化学変化
ろうが固体から液体、液体から気体へと姿を変えるのは、分子の集まり方が変わるだけで物質そのものは変化していないため「状態変化」と呼びます。一方で、気体となったろうが酸素と反応して二酸化炭素や水という別の物質に変わる反応は「化学変化」に分類されます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

有機物の燃焼による二酸化炭素の発生

Q37 ポリエチレンや砂糖のように、炭素をふくみ、燃やすと二酸化炭素を発生する物質の分類名を何といいますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
有機物
炭素を成分としてふくむ物質を有機物といいます。有機物を空気中で燃焼させると、ふくまれている炭素が空気中の酸素と結びつき、二酸化炭素が発生するという特徴があります。対して、食塩や金属のように炭素をふくまない物質は無機物と呼ばれます。
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ガスバーナーの点火操作

Q38 ガスバーナーに点火する際、マッチの火を近づけた後に操作して、ガスの量を調整し火をつけるためのねじの名称として、正しいものはどれか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ガス調節ねじ
ガスバーナーには上下2つのねじがありますが、下側にあるのがガス調節ねじ、上側にあるのが空気調節ねじです。点火の際に、ガスの噴出量をコントロールして火をつける役割を果たすのはガス調節ねじです。
岩手県公立高校入試(2023)類似

蒸留における逆流防止

Q39 赤ワインを加熱し、発生した蒸気を氷水で冷やした別の試験管に導いて液体を集める実験において、加熱を止める前に「ガラス管の先を液体から出す」という手順を守らなかった場合、どのような危険がありますか。その現象の名称と理由の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
逆流が起こる。加熱を止めると装置内の温度が下がり、内部の気圧が周囲の気圧より低くなるため。
加熱を止めると装置内部の空気が冷えて収縮し、また水蒸気が液体に戻ることで体積が激減するため、内部の気圧が急激に下がります。その結果、外気圧に押された収集側の液体が加熱側の試験管へと吸い込まれる「逆流」が発生します。熱い試験管に冷たい液体が入り込むと、試験管が破損する恐れがあるため、逆流防止の操作が必要です。
岩手県公立高校入試(2017)類似

密度と物質の特定

Q40 縦軸に質量（g）、横軸に体積（cm³）をとってグラフを作成した。質量5.0g、体積1.0cm³の点にプロットされた物質Aと同じ種類の物質を、次の測定結果から選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
質量が2.5gで、体積が0.5cm³の物質
物質Aの密度は、質量5.0gを体積1.0cm³で割ると 5.0g/cm³ と求められる。選択肢の中で、質量2.5gを体積0.5cm³で割ると 5.0g/cm³ となる物質が、物質Aと同一の密度を持つため、同じ種類の物質であると判断できる。
岩手県公立高校入試(2023)類似

ろうの燃焼と変化

Q41 ろうそくが燃えるとき、熱せられて気体になったろうが空気中の酸素と激しく反応して、光や熱を出しながら別の物質へと変化します。この現象の名称と、この反応によって二酸化炭素とともに生成される物質の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
現象は燃焼であり、水が生成される
物質が酸素と結びついて熱や光を出しながら激しく反応する化学変化を燃焼といいます。ろうの主成分は炭素と水素であるため、燃焼（酸化）することによって、炭素は二酸化炭素に、水素は水（水蒸気）へと変化します。
岩手県公立高校入試(2017)類似

密度と物質の特定

Q42 いくつかの異なる質量の同じ物質を用意し、それぞれの体積と質量を測定した。これらを縦軸に質量、横軸に体積をとったグラフ上に点で表すと、どのような特徴が見られるか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
すべての点が、原点を通る同一の直線上に並ぶ。
同じ種類の物質であれば、密度（質量 ÷ 体積）は常に一定である。質量と体積は比例関係にあるため、グラフに表すと原点を通る一直線上にプロットされる。この直線の傾きが急であるほど、その物質の密度が大きいことを示している。

岩手県公立高校入試の理科：植物・動物の分類

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岩手県公立高校入試(2024)類似

節足動物

Q1 動物の体のつくりを観察したとき、カニと同じグループ（節足動物）に分類される動物として適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
バッタ
カニは節足動物のなかの甲殻類に分類される。バッタも同様に外骨格と節のある足を持つ節足動物（昆虫類）である。イモリは両生類、ミミズは環形動物、イカは軟体動物であり、これらは節のある足を持たない。
岩手県公立高校入試(2017)類似

外骨格

Q2 カニなどの節足動物を観察すると、体表が硬い殻で覆われており、足に複数の節があることがわかる。この動物の体のつくりの特徴を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
節足動物は、体の表面にある外骨格によって内部を保護し、からだを支えている。
節足動物の最大の特徴は、体表が外骨格で覆われていることと、足に節（ふし）があることです。この外骨格は、内部の柔らかい部分を保護すると同時に、骨としての支持機能を果たしています。内骨格を持つのは、魚類や両生類、哺乳類などの脊椎動物です。
岩手県公立高校入試(2020)類似

ルーペの使い方

Q3 ルーペを用いて、手に持っている植物の種子を観察する方法として、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ルーペを目の近くに固定し、種子を前後に動かしてピントを合わせる
ルーペを使用して観察を行う際、観察対象を手に持って動かせる場合は、視野を広く確保するためにルーペを目のすぐ近くに固定します。その状態で、観察対象である種子を前後に動かすことで、最もはっきりと見える位置（ピントが合う位置）を探すのが正しい手順です。
岩手県公立高校入試(2022)類似

低倍率での観察

Q4 顕微鏡を用いてプレパラートを観察する際、最初に対物レンズを最も低い倍率のものに合わせる理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
視野を広くすることで、観察したい対象物を見つけやすくし、ピント合わせを容易にするため
顕微鏡の低倍率での観察は、高倍率のときに比べて「視野が広い」という特徴があります。これにより、プレパラート内のどこに目的のものがあるかを探しやすくなり、またピントが合う範囲（焦点深度）も深いため、最初のピント調節がスムーズに行えるようになります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

主根

Q5 アジサイなどの双子葉類の植物に見られる、中心にある一本の太い根を何と呼びますか。最も適切な名称を選択してください。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
主根
双子葉類の植物の根は、中心にある一本の太い「主根」と、そこから枝分かれして伸びる細い「側根」から成り立っています。これに対し、単子葉類では太い根の区別がない「ひげ根」が見られます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

低倍率での観察

Q6 顕微鏡の操作において、対物レンズの倍率を「低倍率」から「高倍率」へと切り替えた場合、視野の広さと明るさはそれぞれどのように変化しますか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
視野は狭くなり、明るさは暗くなる
倍率を上げると、より狭い範囲を拡大して見ることになるため、視野の範囲は狭まります。また、拡大によってレンズに入る光の密度が下がるため、視野は全体的に暗くなります。そのため、最初から高倍率で観察を始めると、対象物を見失ったり、ピントが合わなかったりする原因となります。
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脊椎動物の分類と体温調節

Q7 脊椎動物のうち、魚類、両生類、爬虫類、鳥類のように、親が卵を産み、その卵から子がかえるという子の生まれ方を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
卵生
脊椎動物の子の生まれ方には、親が体外に卵を産み落とす卵生と、母親の体内で子が成長してから生まれる胎生があります。魚類、両生類、爬虫類、鳥類はすべて卵生に分類されます。
岩手県公立高校入試(2017)類似

軟体動物

Q8 無セキツイ動物であるイカとカニの体のつくりを比較したとき、イカを「軟体動物」として分類する根拠となる、カニには見られない特徴を説明したものとして適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 100%（1回） 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
体表が柔らかく、足に節（ふし）がない。
軟体動物であるイカは、節足動物であるカニとは異なり、体全体が柔らかく、足に節（ふし）をもたないという特徴があります。また、内臓が外とう膜という筋肉質の膜に包まれていることも軟体動物の重要な共通点です。カニのように、体を守るための硬い外骨格をもち、足に節があるものは節足動物に分類されます。
岩手県公立高校入試(2020)類似

被子植物の種子形成

Q9 被子植物の花のつくりと、受粉した後の成長についての説明として、正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠が成長して種子になり、子房が成長して果実になる。
被子植物は、胚珠が子房に包まれていることが特徴です。受粉によって受精が行われると、内部にある胚珠は将来の芽となる「種子」へと発達し、それを取り囲んでいる子房は「果実」へと発達して種子を保護する役割を担います。
岩手県公立高校入試(2018)類似

顕微鏡のピント合わせの手順

Q10 顕微鏡を使ってプレパラートを観察する際、調節ねじを回してピントを合わせるための正しい手順について説明したものとして、最も適切な操作はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
真横から見ながら対物レンズとプレパラートを近づけ、次に接眼レンズをのぞきながらこれらを遠ざけるように操作する。
顕微鏡の操作では、まず対物レンズとプレパラートを限界まで近づける必要がありますが、このとき接眼レンズをのぞいているとレンズの先端が見えないため、衝突させて破損する恐れがあります。そのため、近づけるときは必ず真横から肉眼で確認し、ピントを合わせる（遠ざける）ときは接眼レンズをのぞきながら操作します。
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鳥類固有の特徴

Q11 鳥類が気温の低い環境においても、爬虫類などと比較して活発に活動を維持できる理由について、その体の仕組みから説明したものとして最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
恒温動物としての性質を持ち、さらに羽毛が空気の層を作ることで体温の放出を抑えているため。
鳥類は恒温動物であり、環境温度に依存せず活動に必要な体温を維持することができます。特に体表を覆う羽毛は、羽の間に空気を取り込むことで優れた断熱材の役割を果たし、生成した熱が体外へ逃げるのを防ぐ効果があります。この仕組みにより、爬虫類のような変温動物が活動できない低温下でも活動が可能となっています。
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合弁花類

Q12 アサガオやツツジの花を観察すると、隣り合う花弁が互いにくっついているという特徴がある。このようなつくりの花を持つ植物の仲間を何というか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
合弁花類
アサガオやツツジのように、花弁（花びら）の全体または一部が互いにくっついている植物を合弁花類と呼ぶ。これに対し、アブラナやエンドウのように花弁が1枚ずつ離れている植物は離弁花類に分類される。
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脊椎動物の分類と体温調節

Q13 脊椎動物の分類において、鳥類が持つ特徴の組み合わせとして最も適切なものはどれですか。子の生まれ方と、体温調節の特性の観点から答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
卵生であり、外界の温度に関わらず体温を一定に保つ恒温動物である。
鳥類は卵を産んで子を増やすため「卵生」に分類されますが、体温調節の面では哺乳類と同じく「恒温動物」に分類されます。魚類、両生類、爬虫類は卵生かつ変温動物であるため、鳥類は卵生という点ではこれらと同じグループに属し、体温調節の点では哺乳類と同じグループに属するという特徴を持っています。
岩手県公立高校入試(2019)類似

合弁花類

Q14 タンポポは一見すると1つの花のように見えるが、実際には小さな花が多数集まってできている。このタンポポが合弁花類に分類される理由を、花弁のつくりに着目して説明したものとして最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1つ1つの小さな花において、花弁が互いにくっついているため。
合弁花類か離弁花類かの区別は、個々の花の「花弁がくっついているか、離れているか」という点で行われる。タンポポは多数の小さな花（小花）が集まった集合花であるが、その小花1つ1つを詳しく観察すると花弁が筒状に合着しているため、合弁花類に分類される。葉の脈や根のつくりは双子葉類の特徴ではあるが、合弁花類である直接の理由ではない。
岩手県公立高校入試(2023)類似

被子植物の共通点

Q15 被子植物に分類されるアサガオ、タンポポ、ユリなどの植物において、受粉が行われた後に観察される変化について述べたものとして正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠が種子へと変化し、それを包んでいた子房が成長して果実になる。
被子植物の大きな特徴は、受粉の後に胚珠が種子になり、それと同時に胚珠を包んでいた子房が発達して果実になる点にあります。この構造により、種子は果実によって保護されたり、動物に食べられることで遠くへ運ばれたりすることが可能になります。裸子植物には子房がないため、果実は作られません。
岩手県公立高校入試(2017)類似

胚珠と種子

Q16 植物の受粉と、その後の変化についての説明として正しい組み合わせはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
花粉がめしべの柱頭につくことを受粉といい、その後、胚珠が種子に、子房が果実になる。
受粉とは、花粉がめしべの先端にある柱頭につく現象を指します。受粉が成立した後、めしべの内部では変化が起こり、将来の子供にあたる「種子」は内側の「胚珠」から作られ、それを取り囲んで保護する役割を持つ「果実」は外側の「子房」から作られます。
岩手県公立高校入試(2017)類似

外骨格

Q17 カニやバッタなどの節足動物において、体の表面を覆っている硬い殻のことを何というか。最も適切な名称を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
外骨格
節足動物の体の表面を覆う硬い殻は外骨格と呼ばれます。これに対して、ヒトなどの脊椎動物のように体の中にある骨組みは内骨格と呼ばれ、区別されます。節足動物は、この硬い構造を持つことで外部の衝撃から身を守っています。
岩手県公立高校入試(2019)類似

合弁花類

Q18 アブラナ、エンドウ、タンポポ、ツツジの4種類の植物を、花弁のつき方の特徴によって2つのグループに分けた。このとき、アサガオと同じ「合弁花類」に分類される植物の組み合わせとして正しいものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
タンポポとツツジ
タンポポとツツジは、いずれも花弁が互いに結合している合弁花類である。アブラナやエンドウは、花弁が1枚ずつ根元から離れる離弁花類であるため、アサガオと同じグループには含まれない。タンポポは小さな花が集まって一つの花の形を作っているが、その一つ一つの花を見ると花弁がくっついているため合弁花類に分類される。
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無脊椎動物

Q19 バッタ、トカゲ、サケ、ハトの体のつくりを観察し、無脊椎動物と脊椎動物に分類する場合、その分類の根拠となる最も大きな違いは何か。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
体の中に背骨があるかないか
生物の分類において、体内に脊椎（背骨）が形成されているかどうかは最も基本的な基準の一つである。バッタのように背骨を持たないものを無脊椎動物、トカゲやサケ、ハトのように背骨を持つものを脊椎動物として区別する。外骨格の有無や呼吸法などはその後の細かな分類基準となる。
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外骨格

Q20 節足動物の体の表面を覆う硬い殻には、内部の柔らかい組織を保護する役割のほかに、もう一つ共通した重要な役割がある。その役割として正しいものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
からだを支える役割
節足動物の体表にある外骨格は、敵の攻撃や乾燥から内部の器官を保護するだけでなく、筋肉が付着して「からだを支える」という、脊椎動物の骨格と同様の重要な役割を担っています。これにより、水中に限らず陸上でも活動することが可能になっています。
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胚珠と種子

Q21 被子植物の花において、受粉が行われた後に成長して「種子」になる部分はどこですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 100%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
胚珠
受粉が行われると、めしべの根元のふくらんだ部分（子房）の中にある胚珠が成長して種子になります。これに対し、胚珠を包んでいる子房そのものは、受粉後に成長して果実になります。柱頭は花粉がつく場所であり、花粉管は受精のために花粉から伸びる管のことです。
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セキツイ動物

Q22 海に生息する生物であるウミガメ、エビ、オウムガイ、タイ、ヒトデのうち、からだの中に背骨を持つ「セキツイ動物」に分類されるものの組み合わせとして適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 100%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
ウミガメとタイ
動物はからだの中に背骨を持つ「セキツイ動物」と、背骨を持たない「無セキツイ動物」に大きく分けられます。提示された生物のうち、爬虫類に属するウミガメや、魚類に属するタイは背骨を持つためセキツイ動物に分類されます。一方、節足動物のエビ、軟体動物のオウムガイ、棘皮動物のヒトデは、いずれも背骨を持たないため無セキツイ動物となります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

節足動物

Q23 節足動物に見られる「外骨格」の特徴と役割について、正しく述べたものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
体の表面を覆う硬い殻で、内部の筋肉とつながり体を支えている。
節足動物は体の表面が外骨格という硬い殻で覆われており、これが骨格として体を支え、内部の器官を保護する役割を果たしている。筋肉はこの外骨格の内側に付着しており、節を利用して運動を行う。
岩手県公立高校入試(2018)類似

双子葉類の茎と根のつくり

Q24 双子葉類の植物が持つ共通の特徴について、茎と根のつくりの組み合わせとして適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
茎の維管束が輪の形に並び、根は主根と側根からなる
植物の分類において、双子葉類は「茎の維管束が輪の形に並ぶ」という特徴と、「根が主根と側根に分かれている」という特徴を併せ持っています。これらはセットで現れる形質であり、単子葉類（維管束が散らばり、根がひげ根である）と対比して理解することが重要です。
岩手県公立高校入試(2017)類似

軟体動物

Q25 内臓が「外とう膜」とよばれる膜に包まれており、節のない柔らかい体をもつ無セキツイ動物のグループを何といいますか。また、そのグループに含まれる動物の組み合わせとして正しいものはどれか、次のなかから選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
軟体動物（ハマグリ、イカ）
背骨をもたない無セキツイ動物のうち、内臓が外とう膜に包まれているグループを軟体動物といいます。ハマグリやアサリなどの貝類、イカやタコ、マイマイなどがこれに含まれます。カブトムシやカニは足に節がある節足動物であり、ウニは棘皮（きょくひ）動物に分類されるため、これらは軟体動物には含まれません。
岩手県公立高校入試(2020)類似

ルーペの使い方

Q26 ルーペを使った観察において、観察対象を動かせる場合と動かせない場合とでは操作が異なります。地面に生えている花など、動かすことができない対象を観察する際の操作として正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ルーペを目の近くに固定し、顔を前後に動かしてピントを合わせる
観察対象が動かせない場合でも、視野を広く保つために「ルーペを目の近くに固定する」という基本は変わりません。対象物との距離を調節してピントを合わせるためには、観察者自身が顔（頭）を前後に動かすことで、レンズと対象物の適切な距離を確保します。
岩手県公立高校入試(2018)類似

双子葉類の茎と根のつくり

Q27 双子葉類に分類される植物の茎を水平に切り、顕微鏡でその断面を観察したとき、道管や師管が集まった「維管束」はどのような状態で並んでいますか。その特徴を説明したものを選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
茎の中心を囲むように、輪の形に並んでいる
双子葉類の茎の断面における維管束の配置には規則性があり、中心部分を囲むように円状、つまり輪の形に並ぶのが特徴です。一方、単子葉類の茎の断面では、維管束は全体に散らばって存在しており、この配置の違いが双子葉類と単子葉類を見分ける大きなポイントとなります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

顕微鏡のプレパラート移動

Q28 顕微鏡でプレパラートを右下の方向へゆっくりと動かしたとき、接眼レンズを通した視野内では、観察対象はどの方向へ動いて見えますか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
左上の方向へ動く
顕微鏡ではレンズの性質上、視野に見える像は実際のプレパラートの動きと上下左右が反対になります。したがって、プレパラートを右下へ動かすと、視野内の像はそれとは真逆の方向である左上へと移動します。この性質を理解しておくことは、動く微生物などを視野に捉え続けるために重要です。
岩手県公立高校入試(2021)類似

脊椎動物の分類と体温調節

Q29 脊椎動物は、外界の温度が変化しても体温を一定に保つことができるグループと、周囲の温度変化に伴って体温が変化するグループに分けられます。鳥類と哺乳類に共通する、体温を一定に保つことができる特性を持つ動物を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
恒温動物
外界の温度に関わらず体温をほぼ一定に保つことができる仕組みを持つ動物を恒温動物と呼びます。脊椎動物の中では、鳥類と哺乳類がこの特性を持っており、寒冷な地域や温度変化の激しい環境でも活動を維持することに適しています。
岩手県公立高校入試(2018)類似

爬虫類の特徴

Q30 脊椎動物の分類において、トカゲやヘビなどが属する「爬虫類」の特徴について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
体表がうろこでおおわれており、一生を通じて肺で呼吸を行う。
爬虫類はトカゲ、ヘビ、カメ、ワニなどが含まれるグループです。陸上での乾燥から身を守るために、体の表面が硬いうろこや板状のこうらでおおわれているのが特徴です。また、両生類とは異なり、子が生まれたときから一生を通じて肺で呼吸を行います。体毛や母乳は哺乳類、湿った皮膚とえら呼吸（幼生時）は両生類、羽毛は鳥類の特徴であるため、混同しないように注意が必要です。
岩手県公立高校入試(2018)類似

顕微鏡のピント合わせの手順

Q31 顕微鏡でピントを合わせる際、対物レンズをプレパラートに近づける操作を「接眼レンズをのぞきながら」ではなく、必ず「真横から見ながら」行わなければならない理由を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
対物レンズがプレパラートに衝突して、レンズやプレパラートが破損するのを防ぐため。
調節ねじを回して対物レンズとプレパラートの距離を縮める際、接眼レンズをのぞいた状態ではレンズ同士の正確な距離感がつかめません。不注意に近づけすぎると、高価な対物レンズの先端がプレパラートにぶつかり、双方を傷つけてしまう危険があります。この事故を未然に防ぐという安全管理の観点から、近づけるときは横から見て、遠ざけるときにのぞくという順序が徹底されています。
岩手県公立高校入試(2020)類似

無脊椎動物

Q32 バッタ、トカゲ、サケ、ハトの4種類の動物のうち、体の中に背骨を持たず、節足動物というグループに分類される動物はどれか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
バッタ
動物は背骨の有無によって大きく2つに分類される。背骨を持つ動物を脊椎動物、背骨を持たない動物を無脊椎動物と呼ぶ。トカゲ（は虫類）、サケ（魚類）、ハト（鳥類）はすべて背骨を持つ脊椎動物であるが、バッタは背骨を持たない無脊椎動物であり、さらに外骨格と節のある足を持つことから節足動物に分類される。
岩手県公立高校入試(2024)類似

節足動物

Q33 バッタやカニのように、体の表面が硬い殻で覆われ、足に多くの節がある動物のグループを何というか、名称を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
節足動物
体の表面が外骨格と呼ばれる硬い殻で覆われ、足に多くの節がある動物は節足動物に分類される。このグループには昆虫類、甲殻類、クモ類、ムカデ類などが含まれる。
岩手県公立高校入試(2023)類似

被子植物の共通点

Q34 アサガオ、タンポポ、ユリは、花のつくりの共通点から、すべて「被子植物」というグループに分類されます。これらの植物に共通する特徴として最も適切な説明はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
将来種子になる胚珠が、子房の中に包まれている。
アサガオ、タンポポ、ユリはいずれも、将来種子になる「胚珠」が「子房」という袋の中に包まれている被子植物です。これに対し、マツやイチョウのように胚珠がむき出しの植物は裸子植物と呼ばれます。また、ユリは単子葉類ですが、アサガオとタンポポは双子葉類であるため、子葉の数は共通しません。さらに、アサガオとタンポポは花弁がくっついた合弁花であり、すべてが離弁花であるという記述も誤りです。
岩手県公立高校入試(2018)類似

爬虫類の特徴

Q35 植物、草食動物、肉食動物からなる食物連鎖の関係において、各階層の生物の総重量（生物量）のバランスを、底辺から植物、草食動物、肉食動物の順に積み重ねて表現した場合、一般的にどのような形となるか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
底辺の植物が最も多く、上位の階層ほど生物量が減少するピラミッド形
生態系における生物の数量や総重量のバランスは、食べられる側（下位）の生物量が、食べる側（上位）の生物量よりも常に多くなっています。そのため、植物を底辺として積み重ねると、上位に向かって面積が狭くなるピラミッドのような形になります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

鳥類固有の特徴

Q36 脊椎動物のうち、鳥類だけが共通して持っており、爬虫類には見られない特徴の組み合わせとして、適切なものは次のうちどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
体表が羽毛で覆われており、周囲の温度に関わらず体温を一定に保つ恒温動物である。
脊椎動物の分類において、爬虫類は体表がうろこで覆われた変温動物ですが、鳥類は体表が羽毛で覆われている点が大きく異なります。また、鳥類は哺乳類と同様に、外部の気温が変化しても自らの代謝によって体温を一定の範囲内に保つことができる恒温動物という性質を持っています。
岩手県公立高校入試(2020)類似

被子植物の種子形成

Q37 被子植物の花のつくりにおいて、めしべの根元にあるふくらんだ部分を「子房」といいます。受粉が行われた後、この子房の内部にある小さな粒状の組織が成長して変化したものを何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
種子
被子植物において、めしべの子房の中には胚珠という組織があります。受粉が成立すると、この胚珠が成長して種子になります。一方で、胚珠を包んでいる子房そのものは、成長して果実へと変化します。
岩手県公立高校入試(2016)類似

顕微鏡のプレパラート移動

Q38 顕微鏡を使ってゾウリムシを観察しているとき、円形の視野の左上にゾウリムシが位置して見えました。このゾウリムシを視野の中央に移動させるためには、プレパラートをどの方向に動かせばよいですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
左上の方向
顕微鏡の対物レンズと接眼レンズを通した像は、実物に対して上下左右が逆転して見えます。そのため、視野の中で対象が左上に寄っているとき、プレパラート上では実際には右下に位置しています。これを中央に戻すには、視野で見えている方向と同じ「左上」へプレパラートを動かすことで、像を中央に引き寄せることができます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

主根

Q39 植物の根のつくりには、中心にある一本の太い根とその周囲から伸びる細い根で構成されるものと、多数の細い根が束のように広がるものの2つのタイプがあります。アジサイのように、子葉が2枚である双子葉類の植物において、一般的に観察される根の構造の組み合わせとして正しいものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
主根と側根
双子葉類は、種子から最初に出る子葉が2枚である植物のグループです。このグループに属する植物は、共通して「主根」と呼ばれる一本の太い根と、そこから分岐する「側根」という根のつくりを持っています。一方、イネやトウモロコシなどの単子葉類は、主根と側根の区別がない「ひげ根」というつくりを持ちます。
岩手県公立高校入試(2017)類似

セキツイ動物

Q40 ウミガメやタイなどの生物を、エビやヒトデとは異なる「セキツイ動物」というグループに分類する基準として、最も適切な説明はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
からだの中に、からだを支えるための柱となる背骨があるかどうか
セキツイ動物の定義は「からだの中に背骨を持つ動物」です。ウミガメは爬虫類、タイは魚類であり、分類学上のグループは異なりますが、どちらもからだを支える背骨を有しているという共通点があります。これに対し、エビやヒトデは骨格の構造が根本的に異なり、背骨を持たないため、セキツイ動物には含まれません。
岩手県公立高校入試(2024)類似

主根

Q41 一本の太い根と、そこから枝分かれした細い根を持つアジサイを、赤インクで着色した水にさして観察を行う実験を想定します。このとき、中心の太い根から枝分かれして伸びている細い根の名称として正しいものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
側根
アジサイは双子葉類に分類されるため、根のつくりは主根と側根に分かれています。中心にある太い根が主根であり、その主根から横に伸びるように分かれている細い根を側根と呼びます。赤インクを吸い上げることで、これらの根が水分を吸収する役割を担っていることが確認できます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

爬虫類の特徴

Q42 ある生態系において、植物、その植物を食べる草食性の爬虫類、さらにその爬虫類を食べる肉食動物の3者が関わる食物連鎖を考えます。これらの生物の合計の数量（生物量）の関係について、生態系が安定しているときの説明として適切なものを選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
食べる側の生物量は食べられる側よりも常に少なくなるため、植物の生物量が最も多くなる。
生態系における生物量のバランスは、下位の階層（食べられる側）が上位の階層（食べる側）を支える構造になっています。光合成によって有機物をつくる植物（生産者）が最も多く、次いでそれを食べる草食動物、さらにそれを食べる肉食動物の順に、上の階層へ行くほど生物量は少なくなります。この関係を積み重ねて図示すると、植物を底面としたピラミッド状の形になります。

岩手県公立高校入試の理科：細胞・光合成・体のしくみ

🔗 「細胞・光合成・体のしくみ」の解説＆一問一答（単元別）
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岩手県公立高校入試(2017)類似

酸素の発生とその確認方法

Q1 オオカナダモを用いた実験において、光を当てたときに発生した気体に火のついた線香を近づけたところ、炎を上げて激しく燃えました。この現象が起こる理由を、生物学的・化学的な原理に基づいて説明したものとして最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光合成によって酸素が発生し、その酸素が線香の燃焼を促進したため。
植物は光エネルギーを利用して二酸化炭素と水からデンプンなどの有機物をつくり、同時に酸素を排出する光合成を行います。線香が炎を上げて燃えたのは、容器内に集まった気体の酸素濃度が高まっており、酸素の持つ「助燃性」によって燃焼反応が急激に進んだことを示しています。
岩手県公立高校入試(2020)類似

染色

Q2 顕微鏡を用いた細胞の観察において、無色透明で見えにくい細胞内の特定の構造を、試薬を用いて色をつけることで観察しやすくする操作を何というか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
染色
生物の細胞、特に核などは無色透明で光を通しやすいため、そのままの状態では顕微鏡で形を捉えることが困難である。そこで、特定の物質に反応して色がつく性質を持つ染色液を使用し、視覚的なコントラストを高める。この操作を染色と呼ぶ。
岩手県公立高校入試(2019)類似

師管

Q3 植物の葉にある葉緑体では、光合成によってデンプンなどの養分が作られます。この養分が水に溶けやすい物質に変化し、植物の各部分へ運ばれる際に通る管の名前を何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
師管
葉で光合成によってつくられたデンプンは、水に溶けやすい物質（ショ糖など）に変えられた後、師管を通って根や茎、果実などの各器官へ運ばれます。根から吸収した水や肥料分が通る「道管」と区別して覚えることが重要です。
岩手県公立高校入試(2016)類似

消化酵素の活性と温度

Q4 ヒトの唾液に含まれるアミラーゼのように、食物を分解するはたらきを持つ物質を消化酵素といいます。この消化酵素が最も効率よく反応を進めるのは、どのような温度条件のときですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ヒトの体温に近い約40度
消化酵素はタンパク質を主成分としており、ヒトの体内ではたらく物質であるため、体温に近い約40度で最も活性が高くなるという性質を持っています。この温度から大きく外れると、反応の効率が著しく低下します。
岩手県公立高校入試(2023)類似

対照実験

Q5 二酸化炭素を溶かして緑色にしたBTB溶液にオオカナダモを入れた試験管Xと、同じBTB溶液のみを入れた試験管Yを用意しました。両方に十分な光を当てたところ、試験管Xは青色に変化し、試験管Yは緑色のままでした。この結果から導き出される考察として最も適切なものはどれか、次の中から選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
オオカナダモが光合成を行い、溶液中の二酸化炭素が減少したため、溶液がアルカリ性になった。
BTB溶液は二酸化炭素が溶けて酸性になると黄色、中性で緑色、アルカリ性で青色を示します。試験管Xでオオカナダモが光合成を行い、水中の二酸化炭素を吸収したことで、溶液の性質がアルカリ性へと変化し青色になりました。また、植物を入れなかった試験管Yの色が変わらなかったことから、この色の変化が「光そのものによる影響」ではなく、「植物の活動によるもの」であることが裏付けられます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

唾液腺

Q6 唾液によるデンプンの分解実験において、唾液を入れた試験管だけでなく、水を入れた試験管を同じ条件で用意する理由として最も適切な説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
変化が唾液の成分によるものか、単に温度や水による影響なのかを比較して確かめるため
唾液を加えた試験管だけで結果を判断すると、デンプンの分解が唾液の消化酵素によるものか、それとも温めたことや水の影響なのかが区別できません。このように、調べたい条件（唾液の有無）以外をすべて同じにして行う実験を対照実験と呼び、これによって特定の消化液が持つデンプンの分解能力を正しく証明することができます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

肺胞と柔毛の共通点と利点

Q7 肺の内部にある無数の小さな袋状のつくりである肺胞や、小腸の内壁にある無数の小さな突起である柔毛には、共通する構造上の特徴があります。これらの構造が、物質の交換を行う上でどのような利点を持っているか、最も適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
表面積を大きくすることで、酸素や養分などの物質を効率よく交換できる
肺胞や柔毛は、小さな袋や突起が密集した構造をしています。このように構造を細分化することで、空気や消化された食物と接する「表面積」を爆発的に広げることが可能になります。その結果、酸素の取り込みや養分の吸収といった物質の交換を、限られた時間と空間の中で効率よく行うことができます。
岩手県公立高校入試(2020)類似

耳の構造と感覚器官

Q8 ヒトの体には、光や音などの外界からの刺激を受け取るための特別な仕組みを持つ器官が備わっています。このような器官の総称と、耳において空気の振動を最初に受け取る部位の名称の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
感覚器官 ― 鼓膜
ヒトが外部の刺激を感知するための器官は感覚器官と呼ばれます。耳はその代表的なものの一つで、外耳道を通ってきた音による空気の振動は、まず鼓膜（こまく）という薄い膜を振動させることで、体内の組織へと伝えられます。うずまき管は振動を神経信号に変える場所であり、半規管は体のバランスを保つための器官です。
岩手県公立高校入試(2017)類似

光合成による二酸化炭素の消費

Q9 オオカナダモを入れた試験管に光を当ててBTB溶液の色を調べる実験を行う際、同時に「植物を入れずに光を当てた試験管」を用意することがある。このような比較実験を行う理由として最も適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
色の変化が光そのものの影響によるものではなく、植物の働きによるものであることを確かめるため。
調べようとする条件（植物の有無）以外の条件をすべて同じにして行う実験を対照実験と呼びます。植物を入れない試験管では色の変化が起きないことを確認することで、植物を入れた試験管で起きた変化が、光という要因だけではなく「植物の活動（光合成）」によって引き起こされたものであると結論付けることができます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

光合成における光の必要性

Q10 植物の葉の一部をアルミニウムはくで覆い、日光を数時間当てた後、葉を温めたエタノールに入れて脱色してからヨウ素液につけました。このとき、アルミニウムはくで覆った部分と、覆わなかった緑色の部分の変化の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
日光を当てた部分は青紫色に変化し、日光を遮った部分は変化しなかった。
植物が光合成を行うためには、エネルギー源として日光が必要です。日光が当たった緑色の部分では光合成が行われ、デンプンが作られるため、ヨウ素液に反応して青紫色に変化します。一方で、アルミニウムはくで覆い日光を遮った部分では光合成が行われないため、デンプンが作られず、ヨウ素液の色に変化は見られません。
岩手県公立高校入試(2023)類似

光合成による二酸化炭素の減少と液性変化

Q11 呼気を吹き込んで緑色にしたBTB溶液にオオカナダモを入れ、光を当ててしばらく放置したところ、溶液の色が青色に変化しました。このとき、試験管内の水溶液で起きた現象の説明として最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
オオカナダモが光合成によって二酸化炭素を吸収したため、水溶液がアルカリ性に変化した。
植物が光を受けて光合成を行うと、水の中に溶けている二酸化炭素が吸収されます。二酸化炭素は水に溶けると酸性を示す性質があるため、これが減少することで水溶液の酸性が弱まり、アルカリ性へと変化します。BTB溶液は、酸性では黄色、中性では緑色、アルカリ性では青色を示す性質があるため、光合成の結果として青色に変化します。
岩手県公立高校入試(2016)類似

ベネジクト液の反応

Q12 試験管Aにデンプン溶液を、試験管Bにデンプン溶液と唾液を混ぜ合わせたものを入れ、それぞれを40℃付近で一定時間保った後、両方の試験管にベネジクト液を加えて加熱しました。試験管Bのみで液の色が赤褐色に変化した理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
唾液に含まれる消化酵素によって、デンプンが糖に分解されたため
唾液に含まれる消化酵素（アミラーゼ）の働きにより、大きな分子であるデンプンが、より小さな分子である糖（麦芽糖など）に分解されます。ベネジクト液はデンプンには反応せず、分解後の糖に反応して赤褐色の沈殿を作るため、唾液によって消化が進んだ試験管Bにおいてのみ反応が観察されます。これは食物の消化の仕組みを証明する代表的な実験結果です。
岩手県公立高校入試(2019)類似

アミラーゼ

Q13 デンプン溶液を入れた試験管に唾液を加え、ヒトの体温に近い約40℃でしばらく置いた後、ヨウ素液を加えても青紫色への変化が見られなくなりました。このとき、試験管内においてアミラーゼの働きによってデンプンが変化したあとの物質として適切なものを次の中から選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
麦芽糖
唾液に含まれる消化酵素であるアミラーゼがデンプンを分解すると、ヨウ素液に反応しない麦芽糖という物質に変化する。このため、十分な時間が経過してデンプンがなくなると、ヨウ素液を加えても特有の色調変化が起こらなくなる。
岩手県公立高校入試(2017)類似

気孔

Q14 植物が葉にある気孔という隙間を通じて行っている現象について、その目的と仕組みを正しく説明しているものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光合成に必要な二酸化炭素を取り込み、酸素や水蒸気を放出する
気孔は植物のガス交換の窓口である。光合成を行う際には、空気中から二酸化炭素を取り込み、生成された酸素を放出する。また、植物体内の水分を水蒸気として放出する「蒸散」もここで行われ、これによって根からの吸水を促したり、植物体の温度が上がりすぎるのを防いだりする原理が働いている。
岩手県公立高校入試(2019)類似

血しょうと組織液

Q15 毛細血管の壁には小さな隙間があり、液体成分は出入りできるが、一部の成分は大きすぎるため外へ出ることができない。組織液の中には通常含まれない血液の成分はどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
赤血球
毛細血管からしみ出して組織液になるのは、血液の液体成分である血しょうである。赤血球、白血球、血小板といった有形成分は、血しょうに溶けている養分や酸素の分子に比べて非常に大きいため、健康な状態では毛細血管の壁を通り抜けて組織液に混ざることはない。
岩手県公立高校入試(2020)類似

染色

Q16 タマネギの根の先端の細胞を顕微鏡で観察する際、細胞の中にある核を赤紫色に染めて観察しやすくするために用いられる染色液として適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酢酸オルセイン溶液
細胞内の核を染めるための代表的な染色液には、酢酸オルセイン溶液や酢酸カーミン溶液がある。これらは核の中に含まれる染色体によく反応し、赤色や赤紫色に染める性質がある。ヨウ素溶液はデンプンの検出、ベネジクト溶液は糖の検出、BTB溶液は水溶液の性質の変化を調べるために使われるものである。
岩手県公立高校入試(2018)類似

反射の経路

Q17 皮膚の感覚器官が刺激を受け取ってから、反射によって筋肉が収縮するまでの信号の伝達経路として正しいものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
皮膚 → 感覚神経 → 脊髄 → 運動神経 → 筋肉
反射の経路では、感覚器官で受け取った信号が感覚神経を通って脊髄に入ります。その後、脳を経由することなく、脊髄から直接、運動神経を経て筋肉へと信号が伝わります。これにより、反応時間を大幅に短縮することができます。
岩手県公立高校入試(2020)類似

細胞壁

Q18 植物の細胞と動物の細胞の構造を比較したとき、植物細胞だけに存在する「細胞壁」に関する記述として正しいものはどれか選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
細胞膜の外側に位置し、細胞を保護して形を維持する丈夫な構造である。
植物細胞にある細胞壁は、細胞膜のさらに外側にある丈夫な仕切りです。この構造があることで、細胞は一定の形を保つことができ、外部からの衝撃や圧力に対して細胞を保護する役割を担っています。動物細胞には細胞壁が存在しないため、植物細胞ほど形が固定されていません。
岩手県公立高校入試(2019)類似

師管

Q19 葉で作られたデンプンが師管を通って運ばれる際、わざわざ水に溶けやすい物質（糖など）に変化してから移動するのはなぜですか。その理由として最も適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
デンプンのままでは粒子が大きく、管の中を移動しにくいから
光合成によって作られたデンプンは水に溶けない性質を持っており、そのままでは師管を通って各器官へ移動することが困難です。そのため、水に溶けやすく粒子の小さい糖（ショ糖など）に分解されることで、スムーズに養分を全身へ送り届けることが可能になります。目的地に到着したあと、再びデンプンとして蓄えられることもあります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

血しょうと組織液

Q20 血液の液体成分である血しょうが、毛細血管の壁からしみ出して、組織の細胞を取り囲んだものを何というか、その名称を答えなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
組織液
血液の液体成分である血しょうの一部は、非常に薄い壁で作られている毛細血管から外へしみ出し、細胞の間を満たす。この状態の液体を組織液と呼び、血液と細胞との間で物質を交換する際の仲立ちとして機能する。
岩手県公立高校入試(2019)類似

師管

Q21 植物の茎のつくりを観察すると、複数の管が集まった維管束が見られます。光合成でつくられた養分が通る「師管」は、根から吸い上げた水が通る「道管」と比べて、茎のどの位置にありますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
道管よりも茎の外側にある
茎の維管束において、師管は道管よりも外側に配置されています。例えば双子葉類の茎を輪切りにすると、維管束が輪の形に並んでおり、そのうちの外側が師管、内側が道管となっています。この配置は植物に共通する基本的な特徴です。
岩手県公立高校入試(2023)類似

光合成における光の必要性

Q22 光合成に日光が必要であることを確かめる実験において、葉の一部をアルミニウムはくで覆う操作を行う理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
光を当てる部分と当てない部分を作り、日光の有無による結果の違いを比較するため。
科学的な実験では、調べたい条件（この場合は日光の有無）以外の条件をすべて同じにして結果を比較する「対照実験」が重要です。アルミニウムはくを用いて葉の一部を遮光することで、同一の葉の中で日光が当たる条件と当たらない条件を同時に作り出すことができ、光合成に日光が必要であることを証明できます。
岩手県公立高校入試(2017)類似

酸素の発生とその確認方法

Q23 オオカナダモを用いた光合成の実験において、発生した気体を集めた容器に火のついた線香を入れると、線香が炎を上げて激しく燃える様子が観察されました。この現象が起こる理由として、酸素が持つどのような性質が関係していますか。最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸素には他の物質が燃えるのを助ける「助燃性」という性質があるため。
酸素には「助燃性」という、他の物質の燃焼を支え、促進させる固有の性質があります。光合成によって高濃度の酸素が満たされた容器内では、空気中よりも酸化反応が急激に進むため、線香が単に赤く光るだけでなく炎を上げて激しく燃えるようになります。酸素自体が燃えるわけではないため、可燃性とは呼びません。
岩手県公立高校入試(2017)類似

気孔

Q24 ツユクサの葉の裏側の表皮を顕微鏡で観察すると、多数の表皮細胞の間に特定の構造が見られる。このとき観察される、気体の出入りを調節する隙間とそれを取り囲む細胞の様子を説明したものとして最も適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
二つの三日月形の細胞（孔辺細胞）に囲まれた小さな隙間がある
ツユクサなどの葉の表皮を顕微鏡で観察すると、三日月のような形をした「孔辺細胞」が2つ向かい合っており、その間に「気孔」という隙間が形成されていることがわかる。孔辺細胞がその形を変えることで、隙間の大きさを変化させ、気体の出入りや水分の放出量を調節している。
岩手県公立高校入試(2016)類似

セロハン膜による透過性と分解

Q25 セロハン膜の中にデンプン溶液と水を入れた袋（袋A）と、デンプン溶液とだ液を入れた袋（袋B）を、それぞれ別々の水が入ったビーカーに浸しました。この実験において、セロハン膜を「小腸の壁」に見立てたとき、袋Bの外側の水にのみ物質が通り抜けてくる理由を説明したものとして最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
デンプンは粒子が大きいため膜を透過できないが、だ液による消化で粒子が小さくなったため、膜を透過できるようになったから
セロハン膜には非常に小さな穴が開いており、分子の大きさが大きいデンプンなどは通り抜けることができません。しかし、消化によってデンプンが分解され、粒子が十分に小さくなると、この穴を透過できるようになります。これは人体の小腸において、食物が消化酵素によって細かく分解され、小腸の壁から吸収されて毛細血管へ入っていく仕組みをモデル化したものです。
岩手県公立高校入試(2024)類似

肉食動物の視野

Q26 肉食動物であるホッキョクグマは、目が顔の前面についています。このような目のつき方によって、草食動物と比較して左右両方の目の視野が重なる範囲が広くなることで得られる利点として、最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
獲物との距離を立体的に捉えやすくなる。
肉食動物は顔の前面に目がついているため、左右の目で同時に見る範囲（重なる範囲）が広くなります。これにより、対象物との距離や形を立体的に把握しやすくなり、獲物を正確に捕らえるのに役立ちます。対して、シマウマのような草食動物は目が顔の側面についており、重なる範囲は狭いものの、周囲を広く見渡して敵を察知するのに適した視野を持っています。
岩手県公立高校入試(2020)類似

細胞壁

Q27 オオカナダモの葉の細胞を顕微鏡で観察すると、細胞一つひとつを区切っている厚みのある外枠が確認できます。この構造の働きについて説明したものとして、最も適切なものはどれか選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
細胞の形を保ち、植物の体を支える働き
オオカナダモなどの植物細胞に見られる丈夫な外枠は細胞壁です。植物は動物のような骨格を持ちませんが、細胞壁が個々の細胞をしっかりと囲んで仕切りとなることで、植物全体の形を維持することが可能になっています。光合成は葉緑体、蓄えは液胞、遺伝に関わるのは核の働きです。
岩手県公立高校入試(2020)類似

耳の構造と感覚器官

Q28 耳が音を感じる際、振動が伝わる順序や各部位の役割について説明したものとして、科学的に最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
空気の振動が鼓膜を震わせ、その振動が耳小骨によって奥にある器官へと伝えられる。
耳に届いた音の振動は、まず鼓膜を震わせます。次にその振動は、耳小骨（じしょうこつ）という小さな骨の連なりによって増幅されながら、さらに奥にあるうずまき管へと伝わります。半規管は回転などを感知する場所であり、音の伝達経路ではありません。また、耳は刺激を受け取る感覚器官であり、筋肉のように動くための運動器官とは区別されます。
岩手県公立高校入試(2024)類似

アジサイの気孔の分布

Q29 アジサイの3つの個体を用意し、蒸散の量を調べる実験を行いました。葉の表側にのみワセリンを塗った個体では水の減少量が3.0、葉の裏側にのみワセリンを塗った個体では水の減少量が1.8となりました。ワセリンが気孔をふさぐ役割を果たすことを踏まえたとき、この実験結果から導き出されるアジサイの性質として最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
葉の裏側のほうが表側よりも気孔が多く分布しており、蒸散が盛んである
ワセリンを塗った場所は気孔がふさがれ、蒸散が行われなくなります。表側にワセリンを塗った個体の減少量（3.0）は「主に裏側からの蒸散」を示し、裏側にワセリンを塗った個体の減少量（1.8）は「主に表側からの蒸散」を示します。3.0 ＞ 1.8 となることから、裏側からの蒸散量が多いことがわかり、気孔が裏側に多く存在していることが証明されます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

反射の経路

Q30 熱いものに手が触れたとき、熱いと感じるよりも先に思わず手を引っ込めるような、刺激に対して意識とは無関係に起こる反応を何というか。また、その反応において命令を出す中心となる場所はどこか、適切な組み合わせを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
反射、脊髄
刺激に対して意識とは無関係に起こる反応を「反射」と呼びます。通常の反応は信号が脳まで伝わって判断されますが、反射の場合は脳まで信号が届くのを待たずに「脊髄」が命令を出す中心となり、素早い反応を可能にしています。
岩手県公立高校入試(2017)類似

光合成による二酸化炭素の消費

Q31 息を吹き込んで黄色にしたBTB溶液にオオカナダモを入れ、光を十分に当てたとき、溶液の色はどのように変化するか。その理由とともに最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光合成によって水溶液中の二酸化炭素が減少するため、溶液が中性に近づき緑色に変化する。
植物に光を当てると光合成が行われ、水の中に溶けている二酸化炭素が吸収されます。二酸化炭素は水に溶けると酸性を示す性質があるため、これが光合成によって消費されて減少すると、液性は酸性から中性へと変化します。その結果、BTB溶液の色は黄色から緑色へと変化します。
岩手県公立高校入試(2019)類似

血管の役割と血流の向き

Q32 血液は心臓を中心として全身を循環していますが、血管の場所や流れる方向によって、含まれる成分が変化します。毛細血管を流れる血液が、付近の細胞との間で物質を交換した後の変化として、正しい記述はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
血液中の酸素や養分が細胞に取り込まれ、細胞から出された二酸化炭素などの不要物が血液中に入る。
血液の大きな役割は、全身の細胞へ生きるために必要な物質を届け、不要なものを回収することです。心臓から送り出された血液が毛細血管に達すると、そこに含まれる酸素や養分が細胞へと渡されます。同時に、細胞での生命活動によって生じた二酸化炭素やその他の不要物が血液中に取り込まれ、再び心臓へと運ばれていきます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

セロハン膜の透過性

Q33 デンプン溶液と唾液を混ぜ合わせた液体をセロハン膜の袋に入れ、密閉した状態で水の入った容器の中に浸しました。数十分が経過した後、セロハン膜の外側の水を採取して調べたとき、観察される結果として最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ヨウ素液を加えても色の変化は見られないが、ベネジクト液を加えて加熱すると赤褐色の沈殿が生じる。
セロハン膜の袋の中で、デンプンは唾液のアミラーゼによって分解され、分子の小さい麦芽糖へと変化します。セロハン膜には非常に小さな穴が開いており、分子の大きいデンプンは通過できませんが、分子の小さい麦芽糖は通過して外側の水へと移動します。そのため、外側の水ではデンプン反応（ヨウ素反応）は起こらず、糖の反応（ベネジクト反応）のみが観察されます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

アミラーゼ

Q34 ヒトの唾液に含まれており、食物に含まれるデンプンを麦芽糖（マルトース）などの小さな物質へと分解するはたらきを持つ消化酵素の名称として、最も適切なものを次の中から選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
アミラーゼ
唾液にはアミラーゼと呼ばれる消化酵素が含まれており、これがデンプンを麦芽糖へと分解する役割を担っている。ペプシンは胃液に含まれ、トリプシンは膵液に含まれてタンパク質を分解し、リパーゼは脂肪を分解する酵素であるため、デンプンを分解するアミラーゼとは区別される。
岩手県公立高校入試(2019)類似

血しょうと組織液

Q35 血液が毛細血管を流れる際、血管からしみ出した組織液と細胞との間で行われる物質のやり取りについて、正しい説明はどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
細胞へ酸素や養分を渡し、細胞から二酸化炭素や不要物を受け取る。
組織液は、血液が運んできた酸素や養分を細胞に届け、逆に細胞の生命活動によって生じた二酸化炭素や不要物を受け取って再び毛細血管（またはリンパ管）へ戻す役割を担っている。赤血球などの有形成分は通常、毛細血管の壁を通り抜けることはない。
岩手県公立高校入試(2019)類似

心室の役割

Q36 心臓のつくりを観察すると、下側にある心室の壁は、上側にある心房の壁と比較して筋肉が非常に厚く発達していることがわかります。このような構造になっている理由として、最も適切な説明はどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
全身や肺へ血液を送り出すために、強い力で収縮する必要があるから。
心室は動脈を通じて血液を肺や全身の隅々まで届ける必要があるため、心房よりも高い圧力を生み出さなければなりません。この高い圧力に耐え、かつ強力なポンプとして収縮するために、周囲を囲む筋肉の壁が非常に厚く発達しています。
岩手県公立高校入試(2021)類似

ベネジクト液

Q37 唾液によるデンプンの消化実験において、試験管の中にある糖の有無を調べるためにベネジクト液を用いた操作と、その際に観察される現象についての説明として適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
試験管にベネジクト液を少量加え、沸騰石を入れて加熱すると、糖が存在すれば赤褐色の沈殿ができる。
ベネジクト液を用いた実験では、薬品を加えた後に加熱を行うという操作が不可欠です。加熱により、液に含まれる成分と糖が化学反応を起こし、特徴的な赤褐色の沈殿が生成されます。冷却や放置、あるいは日光による反応ではなく、熱エネルギーを与えることで反応を促進させる点が入試における重要なポイントです。
岩手県公立高校入試(2019)類似

唾液腺

Q38 ヒトの消化器官において、口の付近に位置し、食物中のデンプンの分解を助ける消化酵素を含んだ消化液を分泌する器官を何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
唾液腺
唾液腺は口の周辺にある器官であり、消化液である唾液を口腔内に分泌します。唾液には消化酵素のアミラーゼが含まれており、食物が胃に送られる前にデンプンの分解を開始する役割を担っています。胃や膵臓も消化液を分泌しますが、口の中で最初にデンプンに作用するのは唾液腺です。
岩手県公立高校入試(2016)類似

消化酵素の活性と温度

Q39 デンプン溶液とだ液を混ぜ合わせた液体をセロハン袋に入れ、それを温水で満たしたビーカーの中に浸してデンプンの変化を調べる実験を行います。このとき、ビーカーの中の温水の温度を約40度に保つ理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
だ液に含まれる消化酵素の活性を最も高める条件にするため
だ液に含まれる消化酵素のアミラーゼは、ヒトの体温に近い約40度で最も効率よくデンプンを分解します。実験において生体内に近い環境を再現することで、消化酵素が本来持っている分解能力を最大限に引き出し、観察しやすくしています。
岩手県公立高校入試(2020)類似

染色

Q40 細胞の観察で「染色」という手順が必要とされる理由について述べた、次の説明文の空欄に当てはまる用語として最も適切なものはどれか。「細胞の多くの部分は無色透明であり、顕微鏡の光がそのまま透過してしまう。そこで染色液を用いると、細胞内にある（　　）などの構造が特定の色に染まるため、その形や位置をはっきりと見分けることができるようになる。」
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
核
細胞の観察において最も重要な構造の一つである核は、通常は無色透明で観察しづらい。染色液の成分が核の中に含まれる物質と特異的に結合して発色することで、視覚的な境界が生まれ、観察が可能になる。葉緑体はもともと緑色の色素を持っているため、染色しなくても観察できることが多い。
岩手県公立高校入試(2021)類似

柔毛

Q41 小腸の内壁が単純な管状ではなく、柔毛という無数の突起で覆われていることは、栄養分の吸収においてどのような利点がありますか。その理由として最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
表面積を大きくすることで、栄養分を効率よく吸収できる。
小腸の内壁に無数の柔毛が存在することで、内壁の表面積が非常に大きくなります。表面積が大きくなると、消化された栄養分が小腸の壁に接触する機会が増えるため、効率よく吸収を行うことが可能になります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

対照実験

Q42 オオカナダモを用いた光合成の実験において、植物を入れた試験管とは別に、植物を入れずにBTB溶液のみを入れた試験管を用意し、両方に同じように光を当てて結果を比較することがあります。このように、ある特定の要因の影響を調べるために、その要因以外の条件をすべて同じにして行う比較用の実験を何と呼びますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
対照実験
実験において、結果がある特定の要因（この場合は植物の有無）によって引き起こされたことを科学的に証明するためには、その要因だけを変え、他の条件（光の強さ、温度、溶液の量など）をすべて同一にして比較する必要があります。このような手法を対照実験と呼び、理科の実験計画において非常に重要な役割を果たします。

岩手県公立高校入試の理科：遺伝・進化・生態系

🔗 「遺伝・進化・生態系」の解説＆一問一答（単元別）
📚 生物の単元一覧を見る

岩手県公立高校入試(2022)類似

顕性形質と潜性形質

Q1 エンドウの種子の形における「丸形」と「しわ形」のように、どちらか一方しか現れない互いに対をなす形質を何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
対立形質
生物が持つ形や性質のうち、エンドウの種子の「丸」と「しわ」のように、互いに対をなすものを対立形質と呼びます。一つの個体において、これらの対立形質が同時に現れることはありません。
岩手県公立高校入試(2018)類似

花粉管の成長と胚珠

Q2 被子植物の受粉後の変化において、花粉から胚珠に向かって伸び、内部にある精細胞を運ぶ役割を持つ管状の組織を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
花粉管
受粉した花粉は、めしべの柱頭で発芽して細長い管を伸ばします。この管は花粉管と呼ばれ、めしべの根元にある胚珠の中の卵細胞へ精細胞を送り届けるための専用の通路として機能します。道管や師管は植物体内で水や養分を運ぶための組織であり、生殖に関わるこの管とは区別されます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

有性生殖における染色体の受け継がれ方

Q3 有性生殖において、代を重ねても子の染色体数が親と同じに保たれるのはなぜですか。生殖細胞がつくられるときに行われる細胞分裂の名称とその特徴について、適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
減数分裂が行われ、染色体の数がもとの半分になった生殖細胞が合体するため
有性生殖では、生殖細胞が作られる際に染色体数が半分になる「減数分裂」という特別な細胞分裂が起こります。この染色体数が半分になった生殖細胞どうしが受精によって合体することで、子の染色体数は親の体細胞と同じ数に回復します。この仕組みにより、世代を経ても種固有の染色体数が一定に保たれます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

顕性形質と潜性形質

Q4 黄色の種子をつくる純系のエンドウと、緑色の種子をつくる純系のエンドウを掛け合わせ、得られた子の代のエンドウを育てたところ、すべて黄色の種子となりました。この実験結果から判断できる、緑色の種子の形質に関する記述として正しいものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
緑色の形質は潜性形質であり、子の代では現れない。
対立形質を持つ純系同士を掛け合わせた際、子の代に現れない方の形質を潜性形質と呼びます。この実験では、子の代がすべて黄色になっていることから、黄色が顕性形質、緑色が潜性形質であると判断できます。潜性形質は子の代では隠れていますが、遺伝子そのものが消失したわけではありません。
岩手県公立高校入試(2023)類似

哺乳類の生殖

Q5 生物のふえ方には、親の体の一部から新しい個体ができる無性生殖と、雌雄の親が関わる有性生殖があります。ミカヅキモ、イソギンチャク、サツマイモ、ネズミのうち、無性生殖を行わず、有性生殖のみによって子をつくる生物はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ネズミ
ミカヅキモは分裂、イソギンチャクは出芽、サツマイモは栄養生殖という無性生殖によって、親が単独で子をつくることができます。これらに対し、ネズミなどの哺乳類は雌雄の親が関わる有性生殖のみを行い、単独で子をつくることはありません。
岩手県公立高校入試(2024)類似

被子植物の受精と種子形成

Q6 被子植物において、めしべの柱頭に花粉が付着したあと、花粉から伸びた管が胚珠に到達し、その中にある卵細胞の核と精細胞の核が結びつく現象を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
受精
花粉が柱頭に付くことは受粉と呼ばれますが、その後に花粉管が伸びて卵細胞と精細胞の核が合体する現象は受精と呼ばれます。これが種子形成の第一歩となります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

生態系のバランスの変化

Q7 一時的に生産者と消費者の生物量が共に減少してバランスが崩れた生態系が、再び元の安定したピラミッドの状態へと回復していく理由として正しいものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
消費者が減少したことで生産者が食べられる量が減り、まず生産者が増加し、その後消費者が増えていくため。
生態系には復元力が備わっています。消費者の生物量が減少すると、生産者に対する捕食の圧力が弱まるため、まず生産者の生物量が回復し始めます。生産者が増えることで再び消費者の餌が豊富になり、順次ピラミッド全体の生物量が元の平衡状態へと戻っていきます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

消費者と有機物の循環

Q8 自然界において、植物などの生産者が光合成によってつくり出した物質を、直接または間接的に食べて取り入れる生物の役割を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
消費者
植物は無機物から有機物をつくり出すため「生産者」と呼ばれますが、自ら有機物をつくることができない動物などは、他の生物を食べることで有機物を取り入れています。このような役割を持つ生物を「消費者」と呼びます。炭素循環において、炭素は有機物の形で生産者から消費者へと移動します。
岩手県公立高校入試(2020)類似

孫の代の遺伝子組成比率

Q9 丸い種子をつくる純系の植物（遺伝子の組み合わせをAAとする）と、しわのある種子をつくる純系の植物（遺伝子の組み合わせをaaとする）を交配して得られた「子の代」の植物を、すべて自家受粉させて「孫の代」をつくる実験を行いました。この実験における孫の代の遺伝子の組み合わせの割合として、最も適切な説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
AA、Aa、aaの遺伝子の組み合わせをもつ個体が、１：２：１の割合で出現する
子の代の遺伝子組成はすべてAaであり、これがつくる生殖細胞にはAとaの遺伝子が1：1の割合で含まれます。これらが自家受粉によってランダムに受精すると、孫の代の遺伝子組み合わせの広がりは（A＋a）×（A＋a）となり、AAが1、Aaが2、aaが1の比率で構成されることになります。これは遺伝子の「組み合わせ」の比率であり、見た目の「形質」の比率（3：1）とは区別して理解する必要があります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

受精卵と体細胞の染色体数

Q10 カエルの卵と精子が受精して受精卵となり、その後、体細胞分裂を行って二細胞期（細胞が２つに分かれた状態）になったとする。卵に含まれる染色体数を基準としたとき、受精卵に含まれる染色体数と、二細胞期の細胞１つあたりに含まれる染色体数の組み合わせとして適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
受精卵は卵の２倍の染色体数をもち、二細胞期の細胞も受精卵と同じく卵の２倍の染色体数をもつ。
有性生殖では、染色体数が半分になった生殖細胞（卵と精子）が受精によって合体するため、受精卵の染色体数は生殖細胞の２倍（親の体細胞と同じ数）になります。その後、受精卵は体細胞分裂を繰り返して成長しますが、体細胞分裂では分裂前後で染色体数が変化しないため、二細胞期の各細胞に含まれる染色体数も受精卵のときと同じく、卵の２倍のまま維持されます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

有性生殖における染色体の受け継がれ方

Q11 黒塗りの大きな染色体1対（2本）と小さな染色体1対（2本）を持つ親Aと、白抜きの大きな染色体1対（2本）と小さな染色体1対（2本）を持つ親Bを交配させました。有性生殖によって生じた子の細胞1つに含まれる、染色体の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
黒の大きな染色体1本、黒の小さな染色体1本、白の大きな染色体1本、白の小さな染色体1本の計4本
減数分裂によって作られる生殖細胞には、各対の染色体のうち一方が含まれます。そのため、親Aからは「黒の大小1本ずつ」、親Bからは「白の大小1本ずつ」が生殖細胞を通じて子に受け継がれます。これらが合体することで、子の細胞内では両親から受け継いだ染色体が1セットずつ組み合わさり、計4本の構成となります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

生産者

Q12 自然界における物質の循環において、生産者が果たしている「物質のつくりかえ」に関する説明として最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
光合成によって、水や二酸化炭素などの無機物から有機物をつくり出す。
生産者である植物などの最大の特徴は、光合成によって無機物から有機物を合成することにあります。これにより、太陽のエネルギーを物質の中に蓄え、食物連鎖を通じて他の生物へエネルギーを供給する入り口の役割を果たしています。なお、他の生物を食べるのは消費者、死骸などを分解するのは分解者のはたらきです。
岩手県公立高校入試(2022)類似

植物の呼吸による二酸化炭素の放出

Q13 自然界における炭素の循環において、植物などの生産者は太陽の光エネルギーを利用して大気中の二酸化炭素を吸収する一方で、自らの生命活動を維持するために二酸化炭素を大気中へ放出するはたらきも行っています。この、酸素を取り入れて有機物を分解し、エネルギーを取り出すとともに二酸化炭素を放出する生命活動を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 —
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✅ 正解
呼吸
植物（生産者）は光合成によって大気中の二酸化炭素を取り込み有機物を合成するが、同時にすべての生物と同様に、生きるためのエネルギーを得るための「呼吸」を常に行っている。この呼吸の過程で、取り込まれた炭素の一部は再び二酸化炭素として大気中に戻されることになる。
岩手県公立高校入試(2016)類似

消費者と有機物の循環

Q14 炭素循環の仕組みにおいて、消費者の活動に関連する炭素の流れと物質の変化について述べたものとして正しいものはどれか、選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
消費者が呼吸を行うことで、体内の有機物から二酸化炭素が放出され、大気中へ戻る。
消費者は他の生物から得た有機物を、呼吸によって分解しエネルギーを取り出します。このとき、有機物に含まれていた炭素は二酸化炭素（無機物）となり、大気中へ放出されます。炭素循環において、生物から大気へ炭素が戻る主な経路の一つが、この呼吸によるものです。
岩手県公立高校入試(2021)類似

減数分裂

Q15 生殖細胞がつくられる過程で減数分裂が行われ、染色体の数が半分になることによって、生物の世代交代においてどのような利点が生じますか。最も適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
受精によって精子と卵が合体したとき、子の染色体数が親と同じ数に保たれる。
減数分裂によってあらかじめ染色体の数を半分にしておくことで、受精して精子と卵の核が合体した際に、子の細胞（受精卵）の染色体数が親の体細胞と同じ数に戻ります。もし減数分裂が行われなければ、世代を重ねるごとに染色体の数が倍増してしまいます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

顕性形質と潜性形質

Q16 丸形の種子をつくるエンドウの純系と、しわ形の種子をつくるエンドウの純系を掛け合わせたところ、子の代ではすべて丸形の種子が得られました。このように、対立形質を持つ純系を掛け合わせた際、子の代に現れる方の形質を何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
顕性形質
対立形質を持つ純系同士を掛け合わせたときに、子の代に現れる方の形質を顕性形質と呼びます。かつては「優性形質」と呼ばれていましたが、現在は「顕性形質」という用語が教科書で一般的に使用されています。
岩手県公立高校入試(2024)類似

表面積と熱の放出

Q17 生物の体温調節において、寒い地域に生息する動物が大型で丸みを帯びた体型をしていることが多いのは、熱の放出を抑えるためです。この現象を「体積」と「表面積」の言葉を用いて正しく説明しているものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
体積を大きくし、体積あたりの表面積を小さくすることで、体の表面から熱が逃げるのを防いでいる。
恒温動物が体温を維持するためには、体内で産生した熱が外部へ逃げるのを最小限にする必要があります。物体は大きくなるほど「体積」に対する「表面積」の割合が小さくなるという性質があります。したがって、体を大きくし、さらに丸みを帯びた形状にすることで表面積を相対的に小さくし、外部への熱伝導を抑えて冷えにくい状態を作っています。
岩手県公立高校入試(2024)類似

被子植物の受精と種子形成

Q18 被子植物の受精が行われた後、胚珠と子房はそれぞれ何に成長しますか。その組み合わせとして正しいものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
胚珠は種子になり、子房は果実になる
受精が完了すると、胚珠の中では受精卵が細胞分裂を繰り返して「胚」になり、胚珠全体は「種子」へと発達します。同時に、胚珠を包んでいた子房は成長して「果実」になります。
岩手県公立高校入試(2017)類似

無性生殖の染色体

Q19 ジャガイモの塊茎から芽が出て新しい個体ができるような、雌雄の親を必要とせずに増える生殖方法を何といいますか。また、その中でも特に植物の根・茎・葉などの体の一部から新しい個体ができる方法を何といいますか。正しい組み合わせを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
無性生殖・栄養生殖
受粉などの雌雄の細胞の合体を伴わずに新しい個体ができる方法は無性生殖に分類されます。さらに、ジャガイモの塊茎（茎の変化したもの）や、オランダイチゴのランナー（地表をはう茎）など、植物の体の一部から新しい個体ができる具体的な現象を栄養生殖と呼びます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

受精卵と体細胞の染色体数

Q20 生物の成長と染色体について述べた次の文のうち、受精卵と体細胞分裂のきまりに照らして正しいものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
受精卵に含まれる染色体の数は、その生物の卵や精子に含まれる染色体の数の２倍である。
生殖細胞である卵や精子がつくられる際には減数分裂が起こり、染色体数が半分になります。受精によってこれらが合体すると、受精卵の染色体数は卵や精子の２倍となります。その後の成長過程で行われる体細胞分裂では、あらかじめ染色体が複製されてから均等に分配されるため、分裂後の細胞も受精卵と同じ染色体数を保持し続けます。
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減数分裂

Q21 生物の体が成長するときに行われる「体細胞分裂」とは異なり、卵や精子などの生殖細胞がつくられる際に行われる、染色体の数が半分になる特別な細胞分裂を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
減数分裂
生殖細胞（精子や卵など）がつくられるときには、親から子へ受け継がれる染色体の数が半分になる特別な分裂が行われます。これを減数分裂と呼びます。これに対し、全身の組織が増える際に行われる分裂は体細胞分裂と呼ばれ、染色体の数は変化しません。
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相同器官

Q22 クジラの胸びれの骨格をヒトの上半身の骨格と比較すると、ヒトの腕にあたる部分の骨が、クジラの胸びれの中にも対応する構造として存在していることが確認できます。この事実から、ヒトとクジラの関係についてどのようなことが推論できますか。最も適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ヒトとクジラは共通の祖先から進化し、それぞれの生活環境に合わせて変化した。
ヒトの腕とクジラのひれは、骨格の構造が対応している相同器官です。相同器官が存在することは、それらの生物が共通の祖先を持っていたことを示唆しています。長い時間をかけて、ヒトは陸上での生活に、クジラは水中での生活に適応するように、共通の構造を土台として進化してきたと考えられます。このように、相同器官の存在は生物の進化の道筋を裏付ける重要な根拠となります。
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生態系のバランスの変化

Q23 安定した生態系において、一時的な環境変化により、最下層にある生産者の生物量が著しく減少しました。その後、食物連鎖を通じて生態系全体が再び元の安定した状態に戻るまでの推移過程を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
生産者が減ると、それを食べる草食動物の生物量が減り、さらに肉食動物も減るが、捕食者が減ることで再び生産者が増え、全体が元の状態に近づく。
生態系にはバランスを保とうとする自浄作用があります。生産者の生物量が減少すると、餌を失った一次消費者（草食動物）が減り、続いて二次消費者（肉食動物）も減少します。しかし、消費者の数が減ることで生産者への食害（食べられること）が抑えられるため、生産者が再び増加し始めます。このように食物連鎖を通じて各層の生物量が変動しながら、最終的には再び安定した平衡状態へと向かいます。
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孫の代の遺伝子組成比率

Q24 丸い種子をつくる純系のエンドウとしわのある種子をつくる純系のエンドウを交配したところ、得られた「子の代」の種子はすべて丸い種子となりました。この「子の代」の種子をまいて育てた植物を自家受粉させ、合計で1200個の「孫の代」の種子を得た場合、理論上しわのある種子は何個含まれると考えられますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
300個
丸い遺伝子をA、しわの遺伝子をaとすると、親の代の交配（AA×aa）により、子の代の遺伝子組成はすべてAaとなります。この子の代を自家受粉（Aa×Aa）させると、孫の代の遺伝子組成はAA：Aa：aa＝1：2：1の割合で出現します。形質としては、AAとAaが「丸」、aaが「しわ」となるため、丸としわの比率は3：1になります。全体の1200個のうち「しわ」は4分の1にあたるため、1200 ÷ 4 ＝ 300個となります。
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鳥類と爬虫類の共通点

Q25 脊椎動物の進化の過程において、鳥類は爬虫類から分かれて進化したと考えられています。これら両方のグループが、両生類などと比較して、より乾燥した陸上環境で生活・繁殖することを可能にしている身体的な特徴の説明として、適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
乾燥に耐えられる殻のある卵を産むことで、水がない場所でも繁殖できる
爬虫類や鳥類が陸上のあらゆる環境で繁殖できる最大の要因は、卵の中に水分を蓄え、それを外気の乾燥から守るための「殻」を持っていることです。これにより、両生類のように繁殖のために水辺へ戻る必要がなくなりました。羽毛は鳥類特有の特徴であり、胎生は主に哺乳類に見られる特徴であるため、共通点としては当てはまりません。
岩手県公立高校入試(2020)類似

遺伝の優性の法則

Q26 対立形質をもつ純系の親同士を掛け合わせたとき、子の代にはどちらか一方の形質のみが現れます。このような遺伝の規則性を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
優性の法則
純系の親から生まれた子の代において、対立形質のうち一方のみが表面に現れる現象を優性の法則と呼びます。このとき現れる形質を優性形質、現れない形質を劣性形質（潜性形質）と定義します。
岩手県公立高校入試(2020)類似

減数分裂と染色体の分離

Q27 生物が子孫を残すために花粉や卵などの生殖細胞をつくる際、もとの細胞の染色体の数が半分になる特別な細胞分裂が行われます。この細胞分裂を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
減数分裂
生殖細胞がつくられるときには、対になっている染色体が分かれて別々の細胞に入る「減数分裂」が行われます。これにより、受精によって子が誕生した際に、親から半分ずつ染色体を受け継ぐことで、染色体の数が親の体細胞と同じ数に保たれるようになっています。
岩手県公立高校入試(2020)類似

孫の代の遺伝子組成比率

Q28 丸い種子をつくる純系の植物と、しわのある種子をつくる純系の植物を交配してできた「子の代」の植物を育て、その花を自家受粉させて「孫の代」の種子をつくりました。このとき、減数分裂によって対になった遺伝子がそれぞれ別々の生殖細胞に入ることで、孫の代において対立形質が一定の割合で分離して現れるという法則を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
分離の法則
生物の体細胞において対になっている遺伝子は、生殖細胞がつくられる減数分裂の際に分かれて別々の生殖細胞に入ります。これを分離の法則と呼びます。この法則により、子の代では隠れていた潜在的な形質（しわのある種子など）が、孫の代において特定の割合で再び出現することになります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

生産者

Q29 生態系において、太陽の光エネルギーを利用して光合成を行い、水や二酸化炭素などの無機物からデンプンなどの有機物をつくり出す役割を担う生物を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
生産者
植物は太陽の光を利用して、無機物から自身や他の生物の栄養源となる有機物を合成することができるため、生態系の中では生産者と呼ばれます。これに対し、自分で有機物をつくることができず、他の生物を食べて有機物を取り入れる生物は消費者と呼ばれます。
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減数分裂と染色体の分離

Q30 ある生物の体細胞の染色体数が24本であるとします。この生物が減数分裂を行って精子をつくったとき、精子1つに含まれる染色体数と、その精子が受精してできた受精卵1つに含まれる染色体数の組み合わせとして適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
精子は12本、受精卵は24本
生殖細胞（精子や卵）がつくられる減数分裂では、染色体数はもとの細胞の半分になるため、精子の染色体数は12本となります。受精の際には、精子の染色体（12本）と卵の染色体（12本）が合体するため、受精卵の染色体数は親の体細胞と同じ24本に戻ります。この過程により、世代を重ねても染色体数が倍増することなく一定に保たれます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

水中から陸上への進化に伴う変化

Q31 魚類から両生類、そして爬虫類へと進化する過程で、繁殖の方法や卵のつくりには大きな変化が見られました。爬虫類が陸上の乾燥した環境でも繁殖できるようになった理由として、もっとも適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
乾燥から胚を守るために、水分を保持できる殻のある卵を産むようになったから
魚類や両生類の卵は殻を持たず、乾燥に非常に弱いため、水中に産む必要があります。しかし、爬虫類は「殻のある卵」を産むという特徴を獲得したことで、卵の内部の水分が蒸発するのを防げるようになりました。この進化により、脊椎動物は繁殖のために水辺に戻る必要がなくなり、完全に陸上で生活を完結させることが可能になりました。
岩手県公立高校入試(2019)類似

細菌類

Q32 土の中に生息する微生物のはたらきを調べるため、採取したままの土と、十分に加熱して殺菌した土を用意し、それぞれにデンプン溶液を混ぜて数日間置きました。その後の変化を説明したものとして適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
そのままの土では細菌類などの微生物がデンプンを分解するため、ヨウ素液を加えても色の変化が起こらなくなる
土の中に含まれる細菌類などの微生物は、有機物であるデンプンを分解して生活に必要なエネルギーを得ています。生きた微生物が含まれる「そのままの土」ではデンプンが分解されてなくなるため、ヨウ素反応（青紫色への変化）が見られなくなります。一方、加熱した土では微生物が死滅しているため、デンプンがそのまま残り、ヨウ素反応が起こります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

花粉管の成長と胚珠

Q33 顕微鏡を用いて、砂糖水の中で発芽した花粉から伸びる細長い管を観察しました。自然の状態において、この管が目指して伸びていく、将来種子になる部分はどこですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
胚珠
花粉から伸びる花粉管は、めしべの組織内を通って、将来種子となる胚珠を目指して成長します。胚珠の中には雌の生殖細胞である卵細胞が存在しており、花粉管はその近くまで精細胞を運ぶことで受精を可能にします。観察スケッチなどでも、花粉から伸びた管がめしべの根本にある胚珠に向かう様子が確認されます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

細菌類

Q34 生態系において、細菌類や菌類は枯れ葉や動物の死骸などの有機物を、二酸化炭素や水などの無機物に変化させる重要な役割を担っています。このような役割を持つ生物を共通して何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
分解者
死骸や排出物に含まれる有機物を無機物へと分解し、自然界に循環させる役割を担う生物を「分解者」と呼びます。細菌類は、ミミズやダンゴムシなどの小動物、および菌類とともに、この分解のプロセスに深く関わっています。
岩手県公立高校入試(2022)類似

酢酸オルセイン溶液

Q35 生物の細胞分裂を観察する際、無色透明であるために見えにくい核や染色体を、赤紫色に染めることで観察しやすくする性質を持つ染色液として最も適切な名称を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
酢酸オルセイン溶液
細胞の核やその中にある染色体は、そのままでは無色透明で顕微鏡での観察が困難です。酢酸オルセイン溶液や酢酸カーミン溶液といった染色液は、これらの構造を赤紫色に染める性質があり、細胞のつくりを詳細に調べるために利用されます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

酢酸オルセイン溶液

Q36 タマネギの根の先端付近を用いた細胞分裂の観察において、スライドガラス上の試料に酢酸オルセイン溶液を1滴落とし、数分間放置してからカバーガラスをかぶせる操作を行いました。この操作によって得られる観察結果の説明として適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
核や染色体が赤紫色に染まり、形状や位置がはっきりと確認できるようになる。
酢酸オルセイン溶液は、細胞内の特定の構造を染める染色液です。特に細胞分裂が盛んな部位では、凝縮された染色体が赤紫色に染まることで、分裂の各段階（前期・中期・後期・終期）における染色体の動きを明瞭に観察することが可能になります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

遺伝の優性の法則

Q37 エンドウの純系同士を交配させた実験において、優性の法則が成立する前提条件として正しい説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
対立形質をもつ純系の親を掛け合わせること
優性の法則は、異なる対立形質を持つ純系（代々同じ形質が現れる家系）の親を掛け合わせた際に、子の代で一方の形質のみが引き継がれているように見える規則性を指します。親が純系でない場合や、対立形質ではない組み合わせではこの法則を正しく観察することはできません。
岩手県公立高校入試(2016)類似

水中から陸上への進化に伴う変化

Q38 水中から陸上へと生活環境が変わるにつれ、脊椎動物の運動器官にはどのような変化が起きたと考えられますか。その特徴を説明したものとして適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水中を泳ぐためのひれが、陸上で体を支えて移動するためのあしへと変化した
水中では水の浮力を利用して移動できますが、陸上では重力に抗って自分の体を支える必要があります。そのため、魚類が持っていた「ひれ」は、陸上を這ったり歩いたりするための頑丈な骨格を持つ「あし」へと進化しました。この運動器官の変化により、脊椎動物は陸上の多様な場所へ移動し、生息域を広げることができるようになりました。
岩手県公立高校入試(2017)類似

相同器官

Q39 ヒトの腕とクジラの胸びれは、現在は形やはたらきが大きく異なっていますが、それらの内部の骨格を詳しく調べると、基本的なつくりが共通していることがわかります。このように、現在は形やはたらきが違っていても、もとは同じ器官であったと考えられる器官を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
相同器官
ヒトの腕とクジラのひれのように、現在は形やはたらきが異なっていても、骨格などの基本的なつくりが共通しており、もとは同じ器官であったと考えられるものを相同器官といいます。これは、生物が共通の祖先から枝分かれし、それぞれの環境に適応して変化してきたことを示す「進化」の証拠の一つです。一方、鳥の翼とチョウの羽のように、もとは別のものであっても形やはたらきが似ているものは相似器官と呼ばれ、区別する必要があります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

細菌類

Q40 微生物のうち、体が一個の細胞のみで構成される「単細胞生物」であり、主に細胞が二つに分かれる「分裂」という方法で増殖するグループを何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
細菌類
細菌類は、乳酸菌や大腸菌などに代表される単細胞生物であり、細胞分裂によって個体数を増やします。カビやキノコなどの「菌類」は、主に胞子によって増え、多くの細胞からなる多細胞生物が多いため、細菌類とは区別されます。
岩手県公立高校入試(2020)類似

減数分裂と染色体の分離

Q41 親の細胞内には、大きさや形の同じ染色体が対になって存在しています。生殖細胞がつくられる過程で、これら対になった染色体が分かれて別々の細胞に入るという遺伝の法則を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
分離の法則
対になっている遺伝子（染色体）が、減数分裂によって分かれて別々の生殖細胞に入ることを「分離の法則」と呼びます。この仕組みによって、親が持つ対の形質のどちらか一方が必ず子に伝わるようになります。

岩手県公立高校入試の理科：天体・宇宙・環境

🔗 「天体・宇宙・環境」の解説＆一問一答（単元別）
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岩手県公立高校入試(2018)類似

星の南中時刻の変化

Q1 ある日の午後8時に、オリオン座がちょうど真南（南中）に位置しているのを観察しました。その1ヶ月後の同じ場所において、オリオン座が南中する時刻として最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
午後6時ごろ
地球は1ヶ月に公転軌道上を約30度進むため、同じ時刻に観察される星の位置は1ヶ月で約30度西へずれます。星は1時間に約15度移動して見えるため、30度の移動は2時間の時間に相当します。星の南中時刻は1ヶ月に約2時間ずつ「早く」なるため、午後8時の2時間前である午後6時ごろに南中します。
岩手県公立高校入試(2019)類似

昼の長さの季節変化

Q2 夏至の日に太陽の動きを観察したところ、日の出の時刻が午前4時10分で、太陽が真南にくる南中時刻が午前11時40分でした。このデータに基づいた、この地点における「日の入り」の時刻と、太陽が出ていた「昼の長さ」の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
日の入り：19時10分、昼の長さ：15時間00分
太陽の動きは、太陽が真南にくる南中時刻を境に、前後で対称になるという性質があります。日の出の4時10分から南中時刻の11時40分までの時間は7時間30分であるため、南中時刻から日の入りまでの時間も同じく7時間30分となります。11時40分に7時間30分を加えると、日の入りの時刻は19時10分と算出されます。また、昼の長さは「日の出から南中まで」と「南中から日の入りまで」を合わせた合計時間であるため、7時間30分の2倍にあたる15時間となります。
岩手県公立高校入試(2022)類似

星の年周運動

Q3 地球が太陽のまわりを1年かけて1周する公転という動きによって、毎日同じ時刻に星を観察すると、その位置が少しずつ東から西へずれていき、1年で元の位置に戻るように見える動きを何といいますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
年周運動
地球が公転しているために、地球から見た太陽の方向が1年かけて変化し、それに伴って夜の方向（太陽の反対側）に見える星座も少しずつ変化します。この地球の公転に伴う星の見かけの動きを年周運動と呼びます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

星の南中時刻の変化

Q4 地球が太陽のまわりを公転している影響で、同じ時刻に観察する星の位置が1年をかけてゆっくりと空を移動していくように見える現象を何といいますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
星の年周運動
地球が太陽のまわりを1年かけて1周（公転）することによって生じる、星の1年周期の見かけの動きを年周運動と呼びます。これに対し、地球の自転によって生じる1日周期の動きは日周運動と呼ばれます。
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カーボンニュートラル

Q5 石炭や石油などの化石燃料を燃焼させる火力発電と、植物資源を利用するバイオマス発電を比較したとき、バイオマス発電が大気中の二酸化炭素総量に影響を与えないとされる理由として、最も適切な説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
植物が成長する際の光合成で吸収した二酸化炭素量と、燃焼時に排出される二酸化炭素量が相殺されるため。
化石燃料は数億年以上前の植物やプランクトンが地中に蓄積されたものであり、これらを燃焼させると地中に固定されていた炭素が二酸化炭素として新たに大気中へ放出され、総量が増加します。一方、バイオマス発電は現在の炭素循環の中で、植物が光合成により吸収した二酸化炭素を燃焼によって大気に戻すだけであるため、実質的な二酸化炭素の排出量はゼロ（カーボンニュートラル）であると定義されます。
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公転軌道上の地球の位置特定

Q6 地球の公転により、同じ時刻に観察される星座の場所は毎日少しずつ変化していきます。ある星座を毎日午後8時に観察し続けたとき、その星座が西の空へ沈んでいくように見える理由と、1ヶ月あたりの移動角の組み合わせとして適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球が公転軌道上を移動しているため、約30度ずつ西へずれる
星座が同じ時刻に毎日少しずつずれて見えるのは、地球が太陽の周りを公転しているためです。地球は1年（365日）で360度公転するため、1日あたり約1度、1ヶ月（30日）では約30度、公転の向きと同じ方向（東から西）へ位置が変化して見えます。これを星座の年周運動と呼びます。
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天体の距離関係

Q7 日食が起こっているとき、太陽が月に隠される様子や、その周囲に点として見える金星を観察しました。これらの天体と地球との距離の関係について、地球に近いものから順に並べたものとして適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
月、太陽、金星
日食は、月が太陽と地球の間に入り、太陽の光を遮ることで起こる現象です。そのため、地球から見て太陽よりも月のほうが近い位置にあります。また、この観測状況において金星は太陽よりもさらに遠い位置にあるため、地球に近い順に並べると、月、太陽、金星の順番になります。
岩手県公立高校入試(2022)類似

金星の見え方の変化

Q8 天体望遠鏡で金星を継続的に観察すると、金星が細い三日月のような形で観察されるときと、円に近い形（満月に近い形）で観察されるときでは、見かけの大きさが大きく異なります。三日月のような形で見えるときの金星の状態について説明したものとして正しいものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球との距離が近いため、見かけの大きさは大きい
金星が三日月のように細く見えるときは、金星が地球に近い側に位置しています。このとき、地球との距離が短くなるため、天体望遠鏡で見た際の見かけの大きさ（視直径）は非常に大きく観察されます。逆に、円に近い形で見えるときは地球から遠い位置にあります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

日周運動

Q9 地球の自転によって起こる天体の見かけの動きについて、太陽は1時間におよそ何度移動するように見えるか。地球が360度自転するのに24時間かかることを踏まえて答えよ。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
15度
地球は24時間で1回転（360度）自転している。天体の日周運動は地球の自転によって生じる見かけの動きであるため、1時間あたりの移動角度は 360度 ÷ 24時間 ＝ 15度 と計算できる。
岩手県公立高校入試(2022)類似

太陽系の質量分布

Q10 地球の質量を1としたとき、太陽の質量は約333,000、太陽系の8つの惑星の質量の合計は約447であることが分かっています。これらのデータから導き出される、太陽系の質量の特徴について述べた文として正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
太陽の質量は、惑星全体の質量の合計よりも圧倒的に大きい
恒星である太陽と惑星の質量を比較すると、太陽一つの質量が太陽系全体の約99.9％を占めており、残りのわずか約0.1％の中に木星や土星といった巨大な惑星から地球、小惑星まですべてが含まれています。したがって、太陽系の質量のほとんどは太陽に集中しており、惑星全体の質量の合計よりも圧倒的に大きいといえます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

季節による太陽の通り道の変化

Q11 天球上において、太陽の通り道が天の赤道とぴったり重なり、太陽が真東からのぼって真西に沈む日の組み合わせとして、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
春分の日と秋分の日
地球の地軸は公転面に対して垂直な方向から約23.4度傾いており、そのままの向きで公転しています。このため、天球上の太陽の通り道は季節によって変化しますが、春分の日と秋分の日に限り、太陽は天の赤道上を移動します。このとき、太陽は真東から出て真西に沈み、昼と夜の長さがほぼ等しくなります。
岩手県公立高校入試(2016)類似

金星と木星の望遠鏡による見え方

Q12 ある日の夕方、西の地平線付近に非常に明るく輝く2つの天体を天体望遠鏡で観察しました。一方は三日月のような形に欠けて見え、もう一方はほぼ円形をしており、その周囲には一直線上に並ぶ4つの小さな点状の天体が見られました。これらの天体の名称と、三日月のように見えた天体の特徴について正しく述べたものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
三日月のように見えたのは金星であり、金星は地球よりも内側を公転する内惑星であるため、太陽との位置関係によって月と同じように大きく満ち欠けをして見える。
金星は地球よりも太陽に近い軌道を公転する「内惑星」です。内惑星は、地球から見たときの太陽との位置関係（角度）が大きく変化するため、太陽の光が当たっている面の見え方が変わり、月と同じように大きく満ち欠けして観察されます。一方、木星は地球の外側を公転する「外惑星」であり、その周囲に見える小さな点は木星の「衛星」です。
岩手県公立高校入試(2023)類似

黒点とコロナ

Q13 太陽の表面を観察したときに見られる、周囲よりも温度が低いために黒い斑点のように見える部分の名称として適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
黒点
太陽の表面に見える黒い斑点は黒点と呼ばれます。太陽表面の平均温度は約6000度ですが、黒点の温度は約4000度と周囲に比べて低いため、放出される光が弱くなり、相対的に黒く見えます。これは太陽の磁場の活動によって対流が妨げられるために起こる現象です。
岩手県公立高校入試(2018)類似

星の南中時刻の変化

Q14 星の南中時刻が毎日少しずつ早くなり、1ヶ月で約2時間、1年でちょうど24時間のズレが生じる理由として正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球が太陽のまわりを公転しているため
地球が公転することで、地球から太陽（あるいは星）を見る角度が毎日約1度ずつ変化します。地球は1日に360度自転しますが、公転によって位置がずれるため、同じ星が再び南中するまでの時間は自転周期よりもわずかに短くなります。この公転に伴う年周運動の影響により、南中時刻は毎日約4分ずつ、1ヶ月で約2時間ずつ早まっていきます。
岩手県公立高校入試(2017)類似

放射

Q15 熱の伝わり方である「伝導」「対流」「放射」について説明した次の文のうち、正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
放射は、熱を伝えるための物質が全く存在しない真空の状態でも熱を伝えることができる
伝導と対流は、熱を運ぶための物質（固体、液体、気体）を必要とする。一方、放射は熱源から電磁波（赤外線など）としてエネルギーが放出される現象であるため、物質が存在しない真空の状態でも熱を伝えることができる唯一の仕組みである。
岩手県公立高校入試(2018)類似

月の重力

Q16 天体としての「月」の特徴について述べた説明として、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
表面における重力の大きさは、地球の約6分の1である。
月は地球の周りを公転する「衛星」であり、金星や火星のような「惑星」とは区別されます。月の質量は地球よりもかなり小さいため、月面で物体を引く重力の大きさは地球の約6分の1となります。また、月にはほとんど大気が存在せず、直径も太陽（地球の約109倍）に比べて非常に小さい天体です。
岩手県公立高校入試(2017)類似

放射

Q17 太陽のエネルギーが、気体などの物質がほとんど存在しない真空の宇宙空間を伝わって地球に届くように、熱源から離れた場所へ、物質を介さずに熱が直接伝わる現象の名称として適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
放射
熱の伝わり方には3つの種類がある。固体の中を熱が伝わる「伝導」、液体や気体が動いて熱を運ぶ「対流」に対し、物質を仲立ちとせずに熱エネルギーが直接届く現象を「放射」と呼ぶ。太陽と地球の間にはほとんど物質が存在しないため、放射によって熱が伝わっている。
岩手県公立高校入試(2019)類似

木星型惑星

Q18 太陽系の惑星は、その物理的特徴から「地球型惑星」と「木星型惑星」の2つのグループに大きく分けることができます。木星型惑星に分類される惑星の平均的な特徴について、地球型惑星と比較した記述として最も適切なものを選択してください。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地球型惑星に比べて、半径が非常に大きく、平均密度は小さい。
木星型惑星（木星、土星、天王星、海王星）は、岩石を主成分とする地球型惑星に比べて、水素やヘリウムなどのガスや氷が主な構成成分となっています。そのため、惑星全体の質量は大きいものの、体積が非常に大きいため、単位体積あたりの質量である「密度」は地球型惑星よりも小さくなるという特徴があります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

金星の特徴

Q19 金星の大気の主な成分と、その大気の影響によって保たれている表面の平均温度の組み合わせとして、正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
大気の主成分は二酸化炭素であり、平均温度は400度以上である。
金星は非常に厚い二酸化炭素の大気に覆われており、この二酸化炭素による強力な温室効果がはたらいています。このため、太陽から受けた熱が宇宙へ逃げにくくなり、表面の平均温度は400度以上の高温に達します。主成分が水素であることや、平均温度が氷点下になることはありません。
岩手県公立高校入試(2024)類似

地球温暖化と温室効果ガス

Q20 北極圏の平均氷面積は、1970年代の約701万平方キロメートルから、2020年代には約424万平方キロメートルへと大幅に減少しています。このような観測結果をもたらしている直接的な原因として、最も適切な説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
二酸化炭素などの温室効果ガスが増加し、地球全体の気温が上昇して氷が融解したため。
北極圏の氷面積の減少は、地球温暖化の進行を裏付ける重要な指標の一つです。石炭や石油などの化石燃料の消費によって排出された二酸化炭素が、熱を蓄える「温室効果」を強め、北極圏の気温を上昇させることで氷の融解を加速させています。なお、空気の約78％を占める窒素は温室効果ガスではなく、また気温が上がると飽和水蒸気量は大きくなるため、これらを選択する考え方は誤りです。
岩手県公立高校入試(2016)類似

金星と木星の望遠鏡による見え方

Q21 天体望遠鏡で木星を観察すると、ほぼ円形の形をした木星の周囲に、小さな点状の天体が複数、一直線上に並んでいる様子が観察できます。この「小さな点状の天体」の名称と、木星が金星のように大きく満ち欠けして見えない理由の組み合わせとして適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
点状の天体は「衛星」であり、木星は地球の外側を公転する外惑星であるため、地球からは常に太陽の光が当たっている面がほぼ正面に見えるから。
木星の周囲で観察される小さな点は、木星の周りを公転している「衛星（ガリレオ衛星）」です。また、木星は地球の公転軌道のさらに外側を回る「外惑星」です。外惑星を地球から観測する場合、太陽の光が当たっていない影の面を正面から見る機会がほとんどないため、金星のような劇的な満ち欠けは起こらず、常に円に近い形に見えます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

星の年周運動

Q22 南の空にオリオン座が見える季節に、ある日の午後8時にオリオン座を観察しました。そのちょうど1ヶ月後の午後8時に再びオリオン座を観察したとき、その位置は1ヶ月前と比べてどのように変化していますか。移動した方位と角度の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
西へ約30度移動している
地球は1年（12ヶ月）で360度公転するため、1ヶ月あたりでは 360 ÷ 12 ＝ 30度公転します。この公転の影響により、同じ時刻に観察する星の位置は、1ヶ月に約30度ずつ東から西へと移動して見えます。
岩手県公立高校入試(2018)類似

月の重力

Q23 地球上で質量が600gある物体を、月面に持ち込んで計測を行いました。このときの月面における物体の「質量」と、物体にはたらく「重力の大きさ」の組み合わせとして適切なものはどれですか。ただし、地球上において100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、月の重力は地球の6分の1であるものとします。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
質量は600gのままで、重力の大きさは1Nになる。
質量は場所が変わっても変化しない物体そのものの量であるため、月面においても地球上と同じ600gとなります。一方、重力は天体が物体を引く力であり、月面では地球の約6分の1になるため、地球上で6N（600g分）だった重力は、月面ではその6分の1である1Nの大きさとして測定されます。
岩手県公立高校入試(2017)類似

恒星

Q24 天体の光り方の分類について述べた文として、正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
太陽などの恒星は自ら光を放つが、地球などの惑星は恒星の光を反射して輝いている。
恒星は核融合反応などのエネルギーによって自ら光を放つ天体です。これに対し、惑星、衛星、彗星などは自ら光を放たず、恒星から届いた光を表面で反射することによって輝いて見えます。
岩手県公立高校入試(2021)類似

星の日周運動の回転速度

Q25 北の空を観察したところ、午後9時にカシオペヤ座がある位置に見えました。その後、カシオペヤ座が北極星を中心として反時計回りに30度移動して見えるのは何時ですか。ただし、星は1時間に15度の速さで動くものとします。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
午後11時
地球は24時間で360度自転するため、星は1時間に「360÷24＝15度」の速さで移動して見えます。問題文では反時計回りに30度移動した時刻を求めているため、「30÷15＝2時間」が経過したことがわかります。したがって、午後9時の2時間後である午後11時が正解となります。午後7時は「2時間前（時計回りに30度）」、午後10時は「1時間後（15度）」の位置に相当します。
岩手県公立高校入試(2020)類似

金星の特徴

Q26 天体望遠鏡で金星を観察したところ、金星がほとんど欠けておらず、満月に近い丸い形で見えました。このときの金星の状況を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地球から見て太陽のほぼ反対側に位置しており、地球からの距離が遠い状態にある。
金星は地球の内側を公転する内惑星であるため、地球との位置関係によって月のように満ち欠けをして見えます。金星がほとんど欠けていない丸い形で見えるときは、地球から見て太陽の向こう側に位置しており、太陽の光が当たっている面を正面から見ていることになります。このとき、金星と地球の距離は最も遠くなるため、見かけの大きさ（視直径）は小さくなります。反対に、金星が地球に近づくほど欠け方は大きくなり、細い形に見えるようになります。
岩手県公立高校入試(2018)類似

月の相対的な移動と満ち欠けの変化

Q27 地球の北極側から見た月と地球の位置関係のモデルを考える。地球の周りを反時計回りに公転する月の動きと、地球上での見え方の関係について正しく説明しているものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
月が反時計回りに公転することで、太陽・地球・月のなす角度が毎日変化し、それによって月面の光る部分の見え方が変わる満ち欠けが起こる
地球の北極側から見て月が反時計回り（西から東）に公転しているため、地球から見た太陽と月の相対的な位置関係は毎日変化する。これにより、地球から見える月面の輝いている部分の割合が変化し、満ち欠けが生じる。また、この公転によって同じ時刻に見える位置が東へとずれていく現象も同時に説明される。
岩手県公立高校入試(2016)類似

地軸の傾きと季節の関係

Q28 地軸が公転面に対して垂直であると仮定した地球において、赤道以外の特定の地点での「昼の長さ」と「夜の長さ」の関係について述べたものとして、正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1年を通じて、昼の長さと夜の長さは常にほぼ同じ（約12時間ずつ）になる。
地軸が公転面に対して垂直な場合、太陽光は常に赤道の真上から当たることになります。このとき、地球上のどの地点においても（極地を除き）、自転による回転円が太陽の光の当たる面と当たらない面によって常に半分に二分されるため、1年を通じて昼と夜の長さの変化は起こらず、毎日が春分や秋分のような状態になります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

昼の長さの季節変化

Q29 ある地点における夏至の日の「昼の長さ」が15時間であったとき、同じ地点における「冬至」の日の昼の長さとして最も適切な時間を選びなさい。ただし、1日は24時間とし、夏至と冬至での太陽の南中時刻は変わらないものとします。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
9時間00分
天球上の太陽の通り道は、夏至と冬至で対称的な関係になります。ある地点における夏至の日の「昼の長さ」は、その地点の冬至の日の「夜の長さ」とほぼ等しくなります。夏至の日の昼の長さが15時間である場合、その日の夜の長さは24時間から15時間を引いた9時間です。この「夏至の夜の長さ」が「冬至の昼の長さ」に対応するため、冬至の日の昼の長さは9時間となります。日本では夏至に昼が最も長く、冬至に昼が最も短くなるという周期的な変化が起こります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

黒点とコロナ

Q30 太陽の表面に存在する黒点が、周囲に比べて黒く見える理由を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
周囲よりも温度が低いため、放出される光のエネルギーが周囲より弱い。
物体は温度が高いほど強い光を放ちますが、黒点は周囲の温度（約6000度）に比べて約4000度と低いため、周囲よりも放つ光が弱くなります。この明るさの差によって、私たちの目には相対的に黒い斑点として認識されます。決して光を出していないわけではなく、単独で見れば非常に明るい光を放っています。
岩手県公立高校入試(2017)類似

自転

Q31 太陽の表面にある黒点を継続的に観察すると、位置が日々変化して移動していく様子が確認できます。この現象から証明される、太陽が自分自身の軸を中心にして回転している運動を何と呼びますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
自転
太陽は巨大なガスの球体であり、地球と同じように自らの軸を中心として回転しています。この運動を自転と呼び、表面にある黒点が一定の向きに移動する様子を数日間観察することで、その運動を直接的に確認することが可能です。
岩手県公立高校入試(2024)類似

北極点における太陽の日周運動

Q32 北極点において、夏至の日に太陽が一日中沈まない現象が起こる理由として、正しい説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球が地軸を公転面に対して垂直な方向から約23.4度傾けたまま、北極側を太陽に向けて公転しているため
地球は公転面に対して地軸を約23.4度傾けて公転しています。夏至の時期は、この傾きによって北半球が太陽側に最も倒れ込んだ状態になります。このとき、北極付近は自転しても常に太陽の光が当たる「昼の領域」から外れることがなくなるため、太陽が一日中沈まない現象が起こります。
岩手県公立高校入試(2023)類似

日時計の影の動き

Q33 日本の北半球において、水平な地面に垂直に棒を立てて、日の出から日の入りまで影の動きを観察しました。太陽が東から南を通って西へ移動するとき、棒の影の先端が描く軌跡と動く向きの説明として最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 実験・観察 正答率 —
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✅ 正解
棒の北側を、西から東へ向かって曲線を描いて動く
北半球では太陽が南寄りの空を通るため、影は常に太陽と反対側の北側に現れます。太陽は東から南を通って西へと動くため、影の先端はまず西側に現れ、太陽の動きに合わせて北側を通って東側へと移動します。太陽の高度が変化するため、その軌跡は直線ではなく、正午（南中時）に棒に最も近づくような曲線を描きます。
岩手県公立高校入試(2022)類似

金星の見え方の変化

Q34 金星の満ち欠けと見かけの大きさの変化について、観察された事実を正しくまとめたものはどれですか。金星の公転軌道と地球との距離の関係に基づいて考えなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
形が満月に近づくほど地球から遠ざかるため、見かけの大きさは小さくなる
金星が円形（満月）に近く見えるのは、金星が太陽の向こう側にあり、地球から見て最も遠い位置にあるときです。そのため、見かけの大きさは最も小さくなります。一方、地球に近づくほど欠け方は大きくなり（細くなり）、距離が縮まるため見かけの大きさは大きくなります。
岩手県公立高校入試(2024)類似

地球温暖化と温室効果ガス

Q35 大気中の二酸化炭素などの気体が増加することによって、地表から放射される熱が宇宙へ逃げにくくなり、地球全体の平均気温が上昇する現象を何といいますか。最も適切な名称を答えなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地球温暖化
二酸化炭素などの気体は、地表から放射される熱を吸収して大気を温める性質を持っており、これらを温室効果ガスと呼びます。人間活動によってこれらのガスが過剰に増加すると、地表からの熱が逃げにくくなり、地球全体の平均気温が上昇します。この現象を地球温暖化と呼び、環境問題の一つとして重視されています。
岩手県公立高校入試(2016)類似

地軸の傾きと季節の関係

Q36 地球は地軸を傾けたまま公転していますが、もしも地球の地軸が公転面に対して垂直であったと仮定した場合、ある地点における「太陽の南中高度」や「季節の変化」はどのようになると考えられますか。最も適切な説明を選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
太陽の南中高度は1年を通じて一定となり、季節の変化はなくなる。
地球の季節の変化は、地軸が公転面に対して垂直な方向から約23.4度傾いた状態で公転しているために生じます。地軸が垂直であれば、公転による太陽光の当たる角度（南中高度）や昼夜の長さの変化が起こらなくなるため、1年を通じて気温の変化がほとんど生じず、季節の変化が消失します。太陽と地球の距離の変化は季節が生じる主因ではありません。
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天体の距離関係

Q37 日食の進行に合わせて太陽が欠けていく様子を模式図にしたとき、地球・月・太陽の三つの天体は一直線上に並びます。このとき、太陽の近くに金星が観測されたとします。この状況における「地球から天体までの距離」に関する記述として、正しい原理に基づいているものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
月は地球の衛星であり、太陽や金星といった惑星・恒星よりも圧倒的に地球に近い距離にある。
日食という現象が成立するためには、月が地球と太陽の間にある必要があります。月は地球の周りを回る衛星であり、約38万kmという距離にあります。これに対し、太陽は約1億5000万km、この時の金星はさらにそれ以上の距離に位置しています。したがって、地球から最も近い天体は月であり、次に太陽、金星という距離関係が成立します。
岩手県公立高校入試(2016)類似

惑星

Q38 太陽系において、太陽のような自ら強い光を放つ恒星の周囲を公転しており、十分な質量と大きさを持つ天体の総称を何と呼びますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
惑星
太陽のように自ら光り輝く天体を恒星と呼び、その周囲を一定の軌道で回る（公転する）天体を惑星と呼びます。地球や火星などはこれに該当します。一方、地球のような惑星の周囲を公転する天体は衛星と呼ばれ、区別されます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

公転軌道上の地球の位置特定

Q39 天体観察において、日の入り直後の夕方、西の空の低い位置に金星と木星、そして黄道十二星座の一つである「いて座」が同時に観察されました。このとき、公転軌道上の地球から見た太陽の方向と、いて座の方向の関係について述べた次の文の空欄にあてはまる内容を選びなさい。「夕方の西の空は、太陽が沈んだ直後の方向であるため、このとき太陽といて座は地球から見て（　　　）にあるといえる。」
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ほぼ同じ方向
夕方の西の空に見える天体は、その時間に沈んでいく太陽に近い方向に位置しています。したがって、いて座が夕方の西の空に見えるということは、地球から見て太陽といて座がほぼ同じ方向に位置していることを意味します。このとき、地球の公転軌道において太陽は地球といて座の間に位置することになります。
岩手県公立高校入試(2020)類似

日食時の太陽の移動

Q40 日食時における太陽の動きと見え方について、金星の位置を基準とした関係として正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
太陽は、金星が見えている側に向かって動いて見える。
日食の観察データに基づくと、太陽は金星が見えている側に向かって移動するように見えます。これは太陽、月、そして地球から見た惑星の相対的な位置関係によって決まる現象であり、特定の天体（この場合は金星）を基準にすることで、太陽の移動方向を特定することができます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

日周運動

Q41 円形の厚紙の中央に竹串を垂直に立てて日時計を作成した。緯度39度の地点でこの日時計を用いて正しい時刻を測定するためには、竹串をどのような向きに設置する必要があるか。最も適切な説明を選べ。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
竹串が地軸と平行になるよう、北極星の方向に向けて設置する
日時計の竹串（心棒）を地軸と平行に設置することで、太陽の光が文字盤に対して地球の自転と同じ角度で当たるようになる。北極星は地軸を北の方角へ延長した先に位置しているため、竹串を北極星の方向に向けることで、その地点の緯度に応じた適切な傾き（地軸との平行）を確保できる。

岩手県公立高校入試の理科：気象・天気

🔗 「気象・天気」の解説＆一問一答（単元別）
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岩手県公立高校入試(2020)類似

飽和水蒸気量と湿度

Q1 密閉されたフラスコ内の空気を冷却していき、湿度が100％に達した後、さらに冷却を続けた場合に観察される現象と、その理由について述べた文として正しいものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
飽和水蒸気量が実際の水蒸気量を下回るため、入りきらなくなった水蒸気が水滴となって現れる。
空気が冷却されて露点に達し、さらに気温が下がると、その気温における飽和水蒸気量が実際の水蒸気量よりも少なくなります。空気中に存在できなくなった分の水蒸気が凝結し、水滴となって現れます。この現象は雲ができる仕組みや、コップの表面に水滴がつく現象と同じ原理です。
岩手県公立高校入試(2018)類似

露点と水蒸気量

Q2 金属製のコップに水を入れ、氷水を少しずつ加えてガラス棒でかき混ぜながら水温を下げていく実験を行いました。このとき、露点を正しく測定するための観察事項として最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
コップの表面がくもり、水滴がつき始めたときの水温を測定する
金属製のコップは熱伝導率が高いため、中の水温とコップに接する空気の温度がほぼ等しくなります。コップの表面に水滴がつく現象は、空気中の水蒸気が冷やされて液体に変わる凝結が始まったことを示しているため、その時の温度が露点となります。
岩手県公立高校入試(2019)類似

台風の衰退理由

Q3 石垣島付近を通過した台風がその後大陸に上陸し、勢力が衰えていく様子を観測したとき、中心気圧と勢力の変化の関係について述べたものとして正しいものを選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
中心気圧が次第に高くなり、勢力が弱まっていく
低気圧は中心の気圧が周囲に比べて低いほど、周囲から空気を吸い込む力が強くなり、勢力が強大になります。台風が弱まる過程では、中心気圧の数値が大きく（高く）なっていき、中心付近の風速も小さくなっていきます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

台風の衰退理由

Q4 台風が日本付近から大陸へと移動し、勢力の弱まりとともに最大風速が17.2m/s未満となった場合、その気象現象は一般に何と呼ばれますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
熱帯低気圧
台風はもともと熱帯の海上で発生した熱帯低気圧のうち、最大風速が約17.2m/s以上になったものを指します。上陸などによって水蒸気の供給が減り、勢力が衰えて最大風速がこの基準を下回ると、再び熱帯低気圧に戻ります。
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積乱雲

Q5 寒冷前線付近で積乱雲が発達し、激しい雨が降る理由を説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
寒気が暖気の下に潜り込み、暖気を急激に押し上げることで強い上昇気流が生じるため。
密度の大きい寒気が、密度の小さい暖気の下へ鋭角に潜り込むのが寒冷前線の特徴です。このとき、暖気が急激に上空へ押し上げられることで強い上昇気流が発生し、水蒸気が急速に凝結して垂直に伸びる積乱雲が形成されます。一方、暖気が寒気の上にのり上げるのは温暖前線の仕組みです。
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飽和水蒸気量と湿度の関係による計算

Q6 気温25℃、湿度60％の空気1立方メートルを、5℃まで冷やしたときに発生する水滴は何gですか。なお、25℃における飽和水蒸気量は23.1g/立方メートル、5℃における飽和水蒸気量は6.8g/立方メートルとし、計算結果は小数第2位を四捨五入して小数第1位まで求めなさい。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
7.1g
まず25℃の空気に含まれる水蒸気量を求めます（23.1 × 0.6 ＝ 13.86g）。次に、5℃まで下げた際に空気が保持できる限界量（飽和水蒸気量）である6.8gを引きます。計算式は 13.86 － 6.8 ＝ 7.06 となり、小数第2位を四捨五入して7.1gとなります。保持できなくなった水蒸気が凝結して水滴となります。
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寒冷前線通過時の気象変化

Q7 ある地点の気象観測において、それまで吹いていた南寄りの風が急に北西寄りの風に変わり、同時に気温が短時間で大幅に低下して気圧が上昇し始めました。このとき、この地点を通過したと考えられる前線の名称として最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
寒冷前線
寒冷前線は寒気が暖気を押し上げながら進む前線であるため、通過後は暖気から寒気へと空気が入れ替わり、気温の急激な低下が起こります。また、前線の通過に伴い風向が南寄りから北寄り（北西など）に変化し、密度の大きい寒気が入ってくることで気圧が上昇し始めるのが特徴です。
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小笠原気団

Q8 日本の南東にある太平洋上で発達し、日本の夏に特有の蒸し暑い天候をもたらす、暖かく湿った空気の塊（気団）の名称を答えなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
小笠原気団
日本の四季に影響を与える代表的な気団のうち、南東の海上で発生するものは小笠原気団と呼ばれる。この気団は太平洋高気圧の一部として発達し、低緯度の海洋上で形成されるため、温度が高く湿った性質を持っているのが特徴である。
岩手県公立高校入試(2023)類似

飽和水蒸気量と湿度の関係による計算

Q9 ある気温において、空気1立方メートルが含むことのできる最大の水蒸気量を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
飽和水蒸気量
空気1立方メートルが限界まで取り込める水蒸気の質量を飽和水蒸気量と呼びます。この値は気温によって決まっており、一般的に気温が高くなるほど飽和水蒸気量は大きくなります。
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台風の定義と成り立ち

Q10 低緯度の海上で発生した熱帯低気圧のうち、中心付近の最大風速が約17m/s以上に発達したものを何と呼びますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
台風
熱帯の海上で発生する熱帯低気圧が発達し、最大風速（10分間平均）が17.2m/s以上になったものを台風と呼びます。日本付近でよく見られる、暖気と寒気の境目に発生する温帯低気圧とは、発生場所や構造が異なります。
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冬の気圧配置

Q11 日本の冬に特徴的な、シベリア大陸側に高気圧が位置し、太平洋側に低気圧が位置する気圧配置を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
西高東低の気圧配置
冬の時期はユーラシア大陸が冷やされることでシベリア高気圧が発達し、一方で太平洋側は相対的に低気圧となります。このため、西側に高気圧、東側に低気圧が並ぶ「西高東低」と呼ばれる特有の気圧配置になります。
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温度上昇に伴う水の密度の減少

Q12 水の温度変化に伴う密度の変化と、それによって生じる現象について述べた文として、最も適切なものを選択してください。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
温度が上がると水は膨張して密度が減少するため、中に入れた物体は沈みやすくなる。
温度の上昇によって水の体積が大きくなることを膨張といいます。このとき、密度（質量÷体積）の分母となる体積が大きくなるため、全体の数値である密度は小さくなります。物体が受ける浮力は、その物体が押しのけた液体の重さに等しいため、液体の密度が小さくなると浮力も小さくなり、結果として物体は下降しやすくなります。
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対流（熱対流）

Q13 水槽の底の一方に砂を、もう一方に水を入れ、上部をガラス板で蓋をして密閉した実験装置を用意した。砂の側を光源などで加熱したところ、水の上側にあった線香の煙が砂の側へ水平に移動し、その後、砂の上で上昇していく様子が観察された。この実験結果から導き出される、水槽内の空気の動きについての説明として正しいものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
砂の上の空気があたためられて上昇し、そこを補うように水の方から空気が流れ込んでいる
砂は水よりもあたためられやすいため、砂の上の空気がまずあたためられます。あたためられた空気は膨張して密度が小さくなるため上昇します。すると、その場所の空気が不足するため、隣にある水の上側から比較的冷たい空気が水平に流れ込んできます。これが、煙が水の側から砂の側へ移動した理由です。
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対流（熱対流）

Q14 液体や気体があたためられて自分自身が移動することにより、熱が全体に伝わっていく現象を何というか。その名称を答えなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
対流
物質そのものが移動して熱を伝える現象を対流（または熱対流）と呼びます。固体の中を熱が伝わる「伝導」や、光のように直接熱が伝わる「放射」とは区別されます。この現象は空気（気体）や水（液体）などの流体で見られます。
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飽和水蒸気量と湿度の関係による計算

Q15 気温が25℃で湿度が60％のとき、空気1立方メートルに含まれている水蒸気量を求めなさい。なお、25℃における飽和水蒸気量は23.1g/立方メートルとし、計算結果は小数第2位を四捨五入して小数第1位まで求めなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
13.9g
空気1立方メートルに含まれる水蒸気量は、その気温における飽和水蒸気量に湿度の割合を掛けることで算出できます。計算式は 23.1 × 0.6 ＝ 13.86 となり、小数第2位を四捨五入して13.9gとなります。湿度の百分率を小数（0.6）に直して計算することが重要です。
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前線付近の雲の形成

Q16 温暖前線付近で発生する雲と比較したとき、寒冷前線の付近で発生する雲の成り立ちとその特徴について述べたものとして、最も適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
寒気が暖気を押し上げ、前線面の傾斜が急になるため、積乱雲などのかたまり状の雲が形成される。
寒冷前線では、寒気が暖気を急激に押し上げるため、空気の境界である前線面の傾斜が急になります。その結果、強い上昇気流によって積乱雲に代表される「かたまり状の雲」が狭い範囲に発生します。一方、温暖前線では暖気が寒気の上にゆるやかに乗り上げるため、傾斜がゆるやかになり、層状の雲が広い範囲に形成されます。
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温度上昇に伴う水の密度の減少

Q17 砂の量を調節し、水中で静止するように調整した小瓶を水の入った容器に入れます。この容器の水の温度を徐々に上げたとき、小瓶の動きとその理由として正しいものを選択してください。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水の体積が増加して密度が小さくなるため、小瓶は下降する。
物質は一般に温度が上がると熱膨張によって体積が増加します。質量が一定のまま体積が増加すると、単位体積あたりの質量である密度は小さくなります。周囲の水の密度が小さくなると、小瓶にはたらく浮力が小瓶自身の重さ（重力）よりも小さくなるため、小瓶は重力に従って下降します。
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冬の気圧配置

Q18 冬の典型的な気圧配置において、日本列島付近の等圧線の間隔が非常に狭くなっているとき、予想される気象状況として最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
北西の季節風が強く吹く
等圧線の間隔が狭いことは気圧の傾きが急であることを示しており、その地域では風が強くなります。冬の気圧配置では、大陸の高気圧から海洋の低気圧に向かって冷たい北西の季節風が強く吹き込むのが特徴です。
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大気圧と力の関係

Q19 ある地点において、高気圧に覆われていたときの気圧が1012hPaで、その後、台風の接近により最低気圧が962hPaを記録しました。このとき、地表の1m^2あたりの面を垂直に押す大気の力は、高気圧のときと比べて何N（ニュートン）変化しましたか。ただし、1hPa＝100Paとし、1Paは1m^2の面に1Nの力がはたらく圧力のこととします。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
5000N小さくなった
気圧の変化量を求めると、1012hPa － 962hPa ＝ 50hPaの低下となります。1hPaは100Pa（100N/m^2）に相当するため、50hPaの変化は、1m^2あたりに換算すると 50 × 100 ＝ 5000N の力の変化を意味します。台風が接近して気圧が下がったということは、空気が面を押す力が弱まったということなので、5000N小さくなったといえます。
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台風の定義と成り立ち

Q20 台風の構造や性質について説明したものとして、正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
熱帯低気圧が発達したものであり、中心付近に前線を伴わない。
台風は暖かい空気のみで構成される熱帯低気圧が発達したものであるため、温帯低気圧とは異なり、温暖前線や寒冷前線を伴いません。等圧線はほぼ同心円状になり、中心へ行くほど気圧が低くなります。日本付近では偏西風の影響を受け、一般に西から東（北東方向）へ移動することが多くなります。
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日本の夏の気圧配置

Q21 気象観測の結果、日本列島の北方の海上に中心気圧984ヘクトパスカルの低気圧があり、南東の海上には中心気圧1020ヘクトパスカルの太平洋高気圧が存在していました。このときの日本の季節と、予想される天気について述べたものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
季節は夏であり、高温で湿った空気が流れ込み、蒸し暑い晴天が続く。
南東側に強い勢力を持つ太平洋高気圧があり、北側に低気圧がある配置は、典型的な夏の気圧配置を示している。太平洋高気圧は小笠原気団とも呼ばれ、高温多湿な性質を持っているため、日本列島には蒸し暑い晴れの日がもたらされる。
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冬の気圧配置

Q22 冬の時期に大陸側でシベリア高気圧が発達し、日本付近に冬特有の気圧配置が形成される理由として正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
陸地は海洋に比べて冷えやすいため、冬に大陸上の空気が冷却されて下降気流が生じるから
比熱の差により、陸地は海洋よりも温度変化が大きく、冬は急速に冷却されます。冷やされた大陸上の空気は密度が高くなって下降気流が発生するため、強力な高気圧が発達します。これにより、大陸側が高気圧、海洋側が低気圧という状態が生まれます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

台風の通過経路と風向の変化

Q23 台風の通過経路を推定するために、岩手県において風向の変化を調べました。その結果、風向が南寄りから北寄りへと変化したことがわかりました。この観測結果から判断できる、台風の移動方向として正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
西から東
台風などの温帯低気圧や熱帯低気圧が日本付近を通過する際、その多くは上空の偏西風に乗って西から東へと移動します。特定の地点において風向が南寄りから北寄りへと変化する現象は、台風の中心がその地点の北側を西から東の方向へ通り過ぎたときに生じる典型的な特徴です。
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夏の季節風

Q24 日本の夏において、太平洋側の高気圧から大陸側の低気圧に向かって吹く、湿った風の名称と、その主な風向の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
季節風・南東
季節によって決まった方向に吹く風を季節風と呼びます。夏は大陸側が海洋側よりも温度が高くなるため、太平洋上の高気圧から大陸の低気圧に向かって、南東方向から風が吹き込みます。これにより、日本の夏は高温多湿な気候となります。
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低気圧の移動経路と風向

Q25 日本付近を低気圧が西から東へと通過する際、観測地点の北側を低気圧の中心が通り過ぎたとします。このとき、低気圧が近づいてから遠ざかるまでの間に、その地点で観測される風向の変化として最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
風向が、南東から南、さらに南西へと時計回りに変化する
低気圧は中心に向かって反時計回りに風が吹き込む性質を持っています。低気圧の中心が観測地点の北側を西から東へ通過する場合、観測地点は低気圧の南側に位置し続けることになります。まず中心の東側にあるときは南東の風が吹き、中心が最も近づく付近では南寄りの風、中心が東へ去るとその西側にある南西の風が吹き込むため、風向は時計回りに変化します。
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前線付近の雲の形成

Q26 寒気が暖気の下にもぐり込み、暖気を急激に押し上げながら進む前線を何というか。また、その前線の付近で発生する、垂直に発達したかたまり状の雲の名称として正しい組み合わせを選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
寒冷前線 ― 積乱雲
密度が大きく重い寒気が暖気の下にもぐり込んで急激に押し上げると、強い上昇気流が発生します。このとき地上の境界は寒冷前線となり、垂直に発達したかたまり状の積乱雲が形成されます。
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気圧上昇による水位の変化

Q27 水を入れた洗面器の中に、水で満たしたガラス瓶を逆さにして立て、瓶の中の水面の高さに目印をつけました。周囲の気圧が上昇したとき、瓶の中の水面の高さはどのように変化しますか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
目印よりも高くなる
大気圧が大きくなると、洗面器の中の露出している水面を押し下げる力が強まります。この圧力が水を通じてガラス瓶の内部へと伝わり、瓶の中の水を押し上げるため、水面は目印よりも上昇します。
岩手県公立高校入試(2019)類似

夏の季節風

Q28 夏の季節風が発生する原因について、陸地と海洋の「温まりやすさ」の違いと「上昇気流」の関係を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
陸地は海洋よりも温まりやすいため、夏は大陸上の温度が上がって上昇気流が生じ、海洋から大陸へ向かって風が吹く。
物質によって温まりやすさは異なり、陸地は海洋に比べて温まりやすく冷めやすいという特徴があります。夏、太陽の光で大陸が強く温められると、その上の空気が軽くなって上昇気流が発生し、気圧が下がります。すると、相対的に気圧が高い海洋側から大陸側へ空気が流れ込むため、南東の季節風が生じます。
岩手県公立高校入試(2019)類似

大気圧と力の関係

Q29 地球を取り巻く大気の重さによって生じる、単位面積あたりの面を垂直に押す力の大きさを何といいますか。また、その大きさを表す際に一般的に用いられる単位の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
気圧（単位：hPa）
地球を覆う大気の層には重さがあり、その重さによって地表にある物体は常に圧力を受けています。これを気圧（大気圧）と呼び、気象の分野ではヘクトパスカル（hPa）という単位が使われます。1hPaは100Pa（パスカル）に等しく、1m^2あたり100Nの力が加わっていることを表します。
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台風周辺の風の吹き込み

Q30 岩手県のある地点において、接近する台風の影響を観測したところ、風向が「南寄り」から「北寄り」へと変化しました。台風が中心に向かって反時計回りに風を吸い込んでいることをふまえると、このとき台風の中心は観測地点に対してどのような経路で移動したと考えられますか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
観測地点の南側を、西から東へ通過した
台風の周辺では反時計回りに風が吹き込んでいるため、台風の中心から見て東側では「南寄り」の風が吹き、西側では「北寄り」の風が吹きます。観測地点で風向が南寄りから北寄りへ変化したということは、観測地点が相対的に「台風の東側」から「台風の西側」へ移動したことになります。これを台風中心の動きとして捉えると、台風が観測地点の南側を、西から東へ通り過ぎたことを意味します。
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台風の通過経路と風向の変化

Q31 岩手県のある地点で、台風の通過に伴う風向の変化を観測したところ、風向が南寄りから北寄りへと変化しました。このとき、台風はその地点に対してどのような経路で通過したと考えられますか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
台風はその地点の北側を、西から東へと通過した
台風は中心に向かって反時計回りに風が吹き込む低気圧であるため、通過する際の位置関係によって地点ごとの風向が変化します。ある地点で風向が南寄りから北寄りへと変化したという事実は、台風の中心がその地点の北側を西から東へと通過したことを示しています。これは、日本付近を通過する台風が偏西風の影響で西から東へ進むという一般的な性質とも一致します。
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日本の夏の気圧配置

Q32 日本の夏によく見られる気圧配置について、日本列島を南東側から広くおおう高気圧の名称と、その時期の典型的な気圧配置の呼び名の組み合わせとして適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
太平洋高気圧：南高北低の気圧配置
日本の夏は、南東の海上にある太平洋高気圧が発達して日本列島を広くおおう。このとき、北側の海上に低気圧が、南側の海上に高気圧が位置することが多いため、南高北低（なんこうほくてい）の気圧配置と呼ばれる。シベリア高気圧や西高東低は冬の特徴である。
岩手県公立高校入試(2023)類似

台風の定義と成り立ち

Q33 ある観測地点のすぐ西側を、台風が南から北へ通過しました。このとき、この地点における風向の変化として最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
東寄りから南寄り、そして西寄りへと変化する
台風は中心に向かって反時計回りに強い風が吹き込む性質を持っています。台風の中心が観測地点の西側を北上していく場合、台風の接近に伴って最初は東寄りの風が吹き、最も接近した際には南寄りの風、遠ざかるにつれて西寄りの風へと、時計回りに風向が変化していきます。
岩手県公立高校入試(2023)類似

天気図記号の表現方法

Q34 天気図記号において、観測地点における風の状態を表す「風向」の定義として、正しい説明はどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
風が吹いてくる方向
天気図における風向は、観測地点に対して「どちらの方角から風が吹いてくるか」を基準に、16方位で表されます。例えば、北から南に向かって風が吹いている場合、その地点の風向は「北」となります。
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台風周辺の風の吹き込み

Q35 台風は発達した熱帯低気圧であり、地表付近では周囲との気圧の差によって強い風が発生しています。北半球における、台風の地上付近での風の吹き方について正しく説明しているものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
中心に向かって、反時計回りに吹き込む
台風は中心付近の気圧が周囲より低いため、まわりの空気が中心に向かって流れ込みます。このとき、地球の自転による影響（コリオリの力）を受けるため、北半球では進行方向に対して右向きに力が働き、全体として反時計回りの渦を巻きながら中心へ吹き込む流れとなります。
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真空容器内での気圧変化

Q36 簡易真空容器の中に少量の空気を入れたゴム風船を入れ、容器内の空気を抜いていくと、ゴム風船が大きくふくらみました。この現象が起こる理由を「気圧」という言葉を用いて説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
容器内の気圧が下がることで、ゴム風船の内部から外側へ押す力が相対的に大きくなるため。
ゴム風船の大きさは、風船の外側から押す気圧と、風船の内側から押し返す空気の圧力のバランスによって決まっています。容器の空気を抜いて容器内の気圧を下げると、風船を外から圧縮する力が弱まるため、内部の空気が外側へ広がろうとする力が勝り、風船が膨張します。これは上空に行くほど気圧が下がり、お菓子の袋がふくらむ現象と同じ原理です。
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気圧上昇による水位の変化

Q37 洗面器に張った水に、水で満たしたガラス瓶を逆さに立てて固定した装置において、大気圧の変化に伴って瓶の中の水位が上下する理由として最も適切な説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
気圧が上がると、大気が洗面器の水面を強く押し、その圧力が瓶の中へ水を押し上げるから。
気圧（大気圧）とは空気の重さによる圧力のことです。洗面器の水面は大気と接しているため、気圧が上昇すると水面を強く押すようになります。密閉された瓶の中の水位は、この外部からの圧力と均衡を保とうとするため、外側から押された水が瓶の中へと入り込み、水位が上昇する仕組みになっています。
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断熱膨張による雲の発生

Q38 簡易真空容器の中に少量の水と少量の線香の煙を入れ、容器内の空気をポンプで急激に抜いたところ、容器の内部が白くくもりました。この実験において、あらかじめ線香の煙を容器内に入れた理由として適切な説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水蒸気が凝結して水滴に変わる際の核（きっかけ）にするため
空気が膨張して温度が低下した際、空気中の水蒸気が水滴に変わる（凝結する）ためには、きっかけとなる核が必要です。線香の煙の粒子がこの核の役割を果たすことで、水滴ができやすくなり、容器内が白くくもる様子をはっきりと観察できるようになります。
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飽和水蒸気量と湿度

Q39 ある密閉された容器内の空気について、水蒸気量を変化させずに気温だけを下げていった。このとき、湿度が上昇する理由を「飽和水蒸気量」という言葉を用いて説明したものとして最も適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
気温が下がると飽和水蒸気量が小さくなり、実際の水蒸気量が飽和水蒸気量に近づくから。
湿度は、ある気温における飽和水蒸気量を分母、実際の水蒸気量を分子として算出します。水蒸気量（分子）が変わらない状態で気温を下げると、気温に比例して変化する飽和水蒸気量（分母）が小さくなっていくため、割合としての湿度は上昇します。
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小笠原気団

Q40 気団の性質は、その気団が発生・発達する場所の影響を強く受ける。小笠原気団の性質と、その気団が発達する場所の組み合わせとして最も適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
温度が高く湿り気が多い性質を持ち、海洋上で発達する
気団の温度は発生場所の緯度によって決まり、湿度は発生場所が陸（大陸）か海（海洋）かによって決まる。小笠原気団は低緯度の太平洋上で発達するため、太陽の熱を多く受けて温度が高くなり、海面から蒸発した水蒸気を多く取り込むことで湿り気が多くなる。そのため、「暖かく湿った（高温多湿）」という性質を持つようになる。
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夏の季節風

Q41 日本の南東にある太平洋上に高気圧があり、大陸側に低気圧が位置する夏特有の気圧配置において、石垣島付近に中心気圧970hPaの台風が停滞している状況を想定します。このときの日本付近の様子として正しい説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
太平洋高気圧から吹き出す南東の季節風により、太平洋側から湿った空気が流れ込みやすい。
夏は「南高北低」とも呼ばれるように、太平洋側に高気圧、大陸側に低気圧が位置する気圧配置が典型的です。このとき、高気圧から低気圧へ向かって吹く南東の季節風は、湿った海洋の上を通るため、日本に多くの水蒸気を運びます。台風が南方に存在する場合も、周囲の気圧配置と相まって湿った風の流れが維持され、太平洋側を中心に雨が降りやすくなったり、蒸し暑さが厳しくなったりします。

岩手県公立高校入試の理科：火山・地震・地層

🔗 「火山・地震・地層」の解説＆一問一答（単元別）
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逆断層と褶曲の形成

Q1 地層が東西などの両側から押し合うような大きな力を受けたとき、地層が波打つように曲がる現象を「褶曲（しゅうきょく）」と呼びます。また、この力がさらに強く加わり、断層面を境にして一方が他方の上に乗り上げるようにずれる断層を何と言いますか。地層に加わった力の名称とあわせて、最も適切なものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
逆断層、圧縮力
日本列島周辺では海洋プレートが陸側のプレートを押し付けているため、地層には両側から押し合う「圧縮力」が加わります。この力によって地層が押し上げられるようにずれる現象を「逆断層」と呼びます。一方、地層が左右に引き延ばされる力（引張力）によって生じるずれは正断層と呼ばれます。
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示相化石

Q2 地層が堆積した当時の環境を知るための「示相化石」として、より適している生物の特徴を述べたものとして最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
特定の限られた環境にのみ生息し、長い期間にわたって種が存続した生物
環境を特定するためには、その生物が特定の環境（水温、水深、気候など）に依存して生息している必要があります。また、時代を問わず環境を推定できるように、長い期間にわたって生息している生物が示相化石として適しています。一方で、生存期間が短く広い範囲に分布する生物は、堆積した時代を特定する示準化石に適しています。
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火成岩の分類（深成岩）

Q3 火成岩のうち、地下深くでゆっくり冷え固まって形成された「深成岩」に分類される岩石はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
はんれい岩
火成岩はマグマの冷え方によって分類され、地下深くでゆっくり冷え固まったものは深成岩、地表付近で急激に冷え固まったものは火山岩と呼ばれます。はんれい岩は花こう岩やせん緑岩とともに深成岩の代表例です。流紋岩や玄武岩は火山岩、チャートは堆積岩に分類されます。
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火山灰の色とマグマの粘り気

Q4 長石や石英などの無色鉱物が全体の九割以上を占める火山灰を噴出した火山について、その噴火の様子と火山の形に関する記述として正しいものはどれですか。なお、この火山灰の性質からマグマの粘り気を判断して答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
マグマの粘り気が大きいため、爆発的な噴火が起こりやすく、盛り上がったドーム状の火山になる
長石や石英といった無色鉱物を多く含む火山灰は、粘り気が大きいマグマに由来します。マグマの粘り気が大きいと、内部のガスが抜けにくいため爆発的な噴火を引き起こしやすく、噴出した溶岩が流れ広がりにくいため、昭和新山や雲仙普賢岳のような盛り上がった形の火山（溶岩ドーム）を形成します。
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逆断層と褶曲の形成

Q5 日本列島周辺では、地層の大きな曲がりである褶曲や、特定の方向にずれた断層が多く見られます。これらの地質構造が形成される主な原因について述べた次の説明文のうち、最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
海洋プレートが日本列島を押し付けるような強い圧縮力を及ぼしているため。
日本列島付近は、沈み込む海洋プレートによって常に強い「圧縮力」を受けています。この力が数万年以上の長い時間をかけて地層に加わり続けることで、岩盤が塑性変形（波打つような変形）を起こして褶曲が形成されたり、耐えきれなくなった岩盤が破壊されて逆断層が生じたりします。
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初期微動継続時間

Q6 震源からの距離が64km離れた地点Dにおいて、P波が到着した時刻が10時0分43秒、S波が到着した時刻が10時0分51秒と記録されました。この地点における初期微動継続時間を求め、初期微動継続時間と震源からの距離の関係について述べたものとして正しい組み合わせを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
初期微動継続時間は8秒であり、震源からの距離に比例する
初期微動継続時間は、S波の到着時刻（51秒）からP波の到着時刻（43秒）を引いた差で求められるため、8秒となります。地震波の伝わる速さは一定とみなせるため、2つの波の到着時間の差は進んだ距離が長くなるほど大きくなり、震源からの距離に比例するという法則が成り立ちます。
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示準化石

Q7 地層が堆積した年代を決定する手がかりとなる化石を何というか。また、その化石となる生物が備えているべき条件の組み合わせとして適切なものを次の中から選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
示準化石：生存期間が短く、分布範囲が広い
特定の地質年代を決定する手がかりとなる化石は示準化石と呼ばれます。示準化石となる生物には、特定の短い期間（生存期間）に大繁栄し、かつ世界中の広い範囲に分布していたという特徴が求められます。一方、当時の環境（水深や気温など）を示すものは示相化石と呼ばれます。
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深成岩の形成過程

Q8 ミョウバンを溶かした水溶液をお湯の中に入れてゆっくりと冷やしたときの結晶の様子は、岩石の形成過程においてどのような現象を説明していますか。最も適切な説明を選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
大きな多角形の結晶が隙間なく組み合わさって成長しており、深成岩が形成される様子を表している
物質が液体から固体に変化する際、ゆっくりと温度が下がる（徐冷）と、結晶が成長するための時間が十分に確保されるため、大きく規則正しい結晶が形成されます。これは地下深くでマグマがゆっくり冷えて固まる深成岩の組織（等粒状組織）ができる原理と同じです。逆に、氷水などで急冷すると、結晶が成長する時間がなく、小さな粒状の組織になります。
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流水の堆積作用と地形

Q9 河川の流れによって運ばれた土砂が、流速の変化に伴って積み重なり、特有の地形を形成する作用を何といいますか。また、その作用によって山地から平地へ出るところに形成される扇状の地形を何といいますか。適切な組み合わせを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
作用：堆積作用、地形：扇状地
流速が遅くなることで土砂が積み重なる現象を堆積作用と呼びます。この作用により、谷の出口などの山地から平地へつながる場所では、土砂が扇形に堆積した扇状地が形成されます。三角州は、河川が海や湖に流れ込む河口付近に形成される地形で、場所が異なります。
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安山岩の斑状組織

Q10 安山岩は、大きな結晶である斑晶と、微細な粒の集まりである石基からなる組織を持っています。このような組織が形成される理由について述べた文として、最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マグマが地表付近や地上で急激に冷えて固まったため
マグマが地表付近で急激に冷やされると、大きな結晶に成長するための十分な時間がありません。そのため、地下で成長していた大きな結晶（斑晶）のまわりが、急冷された微細な粒（石基）で埋め尽くされることになります。これに対し、地下深くでゆっくり冷えた場合は、すべての粒が大きく成長する等粒状組織になります。
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初期微動継続時間

Q11 地震が発生した際に、最初に到達する速い波であるP波によって起こる小さな揺れが始まってから、後から到達する遅い波であるS波によって起こる大きな揺れが始まるまでの時間の差を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
初期微動継続時間
地震が発生すると、速さの異なる2種類の波が同時に放出されます。速いP波による揺れを初期微動、遅いS波による揺れを主要動と呼び、これら2つの波の到着時刻の差を初期微動継続時間と定義しています。この時間は震源からの距離が遠くなるほど長くなる特徴があります。
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P波の速さ

Q12 地震が発生したときに最初に伝わってくる、小さな揺れを何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
初期微動
地震の波には、伝わる速さが速いP波（たて波）と、速さが遅いS波（よこ波）があります。観測地点において、最初に到達するP波によって引き起こされる小さな揺れを初期微動と呼びます。これに対して、後から到達するS波による大きな揺れを主要動と呼びます。
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石灰岩の性質

Q13 サンゴや貝殻などの生物の遺骸が海底に堆積し、長い年月をかけて押し固められてできた岩石を何といいますか。その成因による分類と岩石名の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
堆積岩に分類される石灰岩
石灰岩は、サンゴや貝殻などの生物の遺骸が積み重なってできた堆積岩です。マグマが冷えて固まった火成岩とは成り立ちが明確に区別されます。
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石灰岩の性質

Q14 ある岩石の塊にうすい塩酸を数滴垂らしたところ、激しく泡を出して気体が発生しました。このとき発生した気体の名称と、この反応が見られる岩石の名称の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
二酸化炭素が発生し、岩石は石灰岩である
石灰岩の主成分である炭酸カルシウムは、うすい塩酸と反応すると二酸化炭素を発生させる性質を持っています。見た目が似ているチャートなどは、塩酸をかけても気体が発生しないため、この実験で石灰岩を特定することができます。
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無色鉱物の割合と岩石の色

Q15 火成岩の色が白っぽくなる理由として、最も適切な原理を説明しているものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
無色鉱物である石英や長石が占める割合が高いため
火成岩の色の明暗は、構成する鉱物の成分比（割合）によって決定されます。石英や長石は無色鉱物と呼ばれ、これらが多く含まれるほど岩石は明るい色になります。反対に、鉄やマグネシウムを多く含み黒っぽく見える有色鉱物の割合が増えると、岩石全体の色は暗くなります。結晶の大きさは冷え方の違いによるものであり、色の性質とは異なります。
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石灰岩の性質

Q16 堆積岩の一種である石灰岩の性質を説明した文として、誤っているものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マグマが地表付近で急激に冷え固まって形成されたものである
石灰岩は生物の遺骸がもとになってできた堆積岩であり、火成岩のようにマグマが冷えて固まったものではありません。また、石灰岩にうすい塩酸をかけると二酸化炭素が発生する性質や、変成作用を受けて大理石（結晶質石灰岩）になるという特徴があります。
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火山灰の洗い出し

Q17 蒸発皿に入れた火山灰に含まれる鉱物を、双眼実体顕微鏡で詳しく観察するための準備として、最も適切な操作はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
火山灰に少量の水を加え、指の腹で押し洗いしながら濁った水を捨てる操作を繰り返す。
火山灰の粒子の表面には細かな粘土などの汚れが付着しており、そのままでは鉱物の結晶をはっきりと観察することができません。水の中で指の腹を使って優しく押し洗いをし、汚れによる濁りを取り除くことで、鉱物本来の形や色を観察しやすくすることができます。
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火山灰の色とマグマの粘り気

Q18 ある火山灰の成分を調べたところ、長石が五十三パーセント、石英が四十パーセントを占めており、無色鉱物が全体の九割以上を占めていました。この火山灰の全体の色と、もととなったマグマの粘り気について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
全体の色は白っぽくなり、もとのマグマの粘り気は大きい
火山灰の色は、含まれる鉱物の割合によって決まります。長石や石英は無色鉱物に分類され、これらが大部分を占める場合は全体的に白っぽい色になります。また、無色鉱物を多く含む火山岩や火山灰を生じさせるマグマは、二酸化ケイ素の含有量が多く、粘り気が大きいという性質を持っています。
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示準化石

Q19 地層の堆積年代を特定するための「示準化石」として選ばれる生物が持つべき条件について、最も適切な説明はどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
広い範囲に分布しており、かつ限られた短い期間だけ生存していた生物
堆積年代を精度よく特定するためには、その生物が特定の短い期間にのみ繁栄していた（短期間性）必要がある。また、離れた地域の地層を比較できるように、広い範囲にわたって生息していた（広域性）ことも重要な条件となる。一方、特定の環境でのみ生きる生物は、堆積環境を示す示相化石として利用される。
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凝灰岩の地層の傾き

Q20 地層の広がりやつながりを調査する際、凝灰岩の層は「鍵層（かぎそう）」として非常によく利用されます。凝灰岩が鍵層として適している理由を説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
火山の噴火によって火山灰が広い範囲に短期間で降り積もってできた層であり、同時期に堆積したことが明確であるため。
凝灰岩は火山灰が堆積してできた岩石です。大規模な噴火が起こると、火山灰は広範囲に同時に降り積もるため、離れた場所にある地層同士が同じ時代に形成されたことを示す重要な目印（鍵層）となります。他の選択肢にある「川の土砂（堆積岩一般）」や「マグマの貫入（火成岩）」などは、広域で同時期を特定する鍵層としての性質とは異なります。
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安山岩の斑状組織

Q21 安山岩の組織をルーペで観察したところ、形のはっきりした比較的大きな結晶が、非常に小さな粒子の集まりの中にいくつか散らばっていました。この「大きな結晶の部分」と「小さな粒の集まった部分」の名称の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
大きな結晶を「斑晶」、小さな粒の部分を「石基」と呼ぶ
火山岩の組織において、地下で成長した比較的大きな結晶を斑晶（はんしょう）といい、それを取り囲む微細な結晶やガラス質の部分を石基（せっき）といいます。この2つの用語を正確に区別することが、火山岩の観察における重要なポイントです。
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逆断層と褶曲の形成

Q22 ある地域で断層の調査を行ったところ、断層面に対して東側の地塊が、西側の地塊の上に乗り上げるように動いていることが確認されました。この観察結果から推測される、この地域にかかった力の向きと形成された断層の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
東西方向から押し合う力がかかり、逆断層が形成された。
断層面を境にして一方が他方の上に乗り上げているという観察結果は、その地層が水平方向からの「圧縮力」を受けたことを示しています。この動きによって生じる断層は「逆断層」です。東側の地塊が西側の上に乗り上げていることから、東西方向から押し合う力が加わったと判断するのが科学的に妥当です。
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鍵層としての火山灰

Q23 ある地域の露頭を観察したところ、砂岩の層の間に薄い火山灰の層が見つかった。この火山灰の層が、数km離れた別の地点の地層を調べる際、地層が堆積した年代を比較するための有効な目印（鍵層）となる理由として、最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
火山灰は噴火という一過性の現象により、ほぼ同時期に、広い範囲に堆積するため
火山灰が鍵層として優れている最大の理由は、噴火という突発的かつ短期間の出来事を反映している点にある。広域に拡散した火山灰が地層として残ることで、離れた場所であってもその層が「同じ瞬間の出来事」を示していることが確認できる。一方で、砂岩や泥岩などは環境によって堆積する速度や範囲が異なるため、広い範囲で同時に堆積したことを証明するのは難しい。
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示準化石

Q24 ある地域の露頭（地層が露出している場所）を観察したところ、下から順に泥岩の層、ビカリアの化石を含む砂岩の層、火山灰の層、れきの層という順で積み重なっていることが確認されました。このとき、ビカリアの化石が含まれる砂岩の層が堆積した地質年代として最も適切なものを次の中から選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
新生代
ビカリアは、示準化石の中でも新生代（第三紀）を代表する生物です。地層の重なり（累重の法則）から、火山灰やれきの層よりも古いことがわかりますが、特定の地質年代を特定するには含まれている示準化石の種類で判断します。ビカリアが含まれていることから、この砂岩の層は新生代に堆積したと推定できます。
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火成岩の組織と成分

Q25 火成岩のうち、マグマが地下深くでゆっくりと冷えて固まった深成岩の一種であり、大きな結晶がすき間なく組み合わさった等粒状組織をもち、有色鉱物の割合が少ないため白っぽく見える岩石として最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
花こう岩
マグマが地下深くで時間をかけて冷却されると、結晶が大きく成長し、石基の部分がない等粒状組織が形成されます。深成岩である花こう岩は、この等粒状組織をもち、かつ有色鉱物の割合が少ないため、全体的に白っぽい見た目になるのが特徴です。
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マグニチュード

Q26 ある地点で大きな地震が発生したとき、その地震の「マグニチュード」の性質について説明したものとして正しいものを次の中から選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
1つの地震に対して、観測地点によらず原則として1つの値に決まる。
マグニチュードは震源で放出されたエネルギー量に基づく「地震そのものの大きさ」を定義したものであるため、1つの地震に対して値は1つだけ定まります。震源からの距離や地盤の影響によって変化するのは、各地点での揺れの程度を示す「震度」であり、マグニチュードが場所によって変化することはありません。
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無色鉱物の割合と岩石の色

Q27 火成岩に含まれる鉱物のうち、石英や長石のように、岩石全体の白っぽさを決める大きな要因となる透明または白っぽい鉱物を総称して何と呼びますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
無色鉱物
火成岩を構成する主要な鉱物は造岩鉱物と呼ばれますが、その中でも石英や長石のように色がついていない、あるいは白っぽく見えるものは無色鉱物に分類されます。岩石全体の色調は、これらの鉱物が含まれる割合によって大きく左右されます。
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鍵層による地層の対比

Q28 ある地域の地層の広がりを調査するため、柱状図を用いて分析を行いました。標高260mの地点Aでは、地表から20mの深さに凝灰岩の層がありました。この地域の地層がすべて水平に重なっていると仮定した場合、標高280mの地点Bにおいて、この同じ凝灰岩の層が見つかると予想されるのは地表から何mの深さですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
40m
地層が水平である場合、同じ地層の標高（海抜）はどの地点でも等しくなります。地点Aにおける凝灰岩の層の標高は、地表の標高260mから深さ20mを引いた240mです。地点Bでも同じ標高240mに凝灰岩があるはずなので、地点Bの標高280mからこの標高240mを引いた「40m」が、地表からの深さとなります。
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堆積岩の粒の大きさと堆積場所

Q29 海岸から離れるにつれて水深が深くなる海において、土砂が堆積して岩石になるまでの過程を考えます。砂岩と泥岩の堆積場所と粒の大きさの関係として正しいものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
粒の大きい砂岩は、泥岩よりも陸に近い浅い海で堆積して形成される。
川から海へ運ばれた土砂は、粒が大きく重いものほど先に沈むため、陸に近い場所に堆積します。一方、粒が小さく軽いものは波や海流によって遠くまで運ばれるため、陸から離れた深い場所に堆積します。したがって、粒の大きい砂からできる砂岩は、粒の小さい泥からできる泥岩よりも、陸に近い浅い海で形成されます。
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震央

Q30 地震が発生した地下の地点を震源といいますが、その震源の真上に位置する地表の地点を何といいますか。最も適切な用語を選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
震央
地震が発生した地下の具体的な地点を「震源」と呼ぶのに対し、その震源から垂直に上がった先にある地表の地点は「震央」と呼ばれます。震央は地図上で地震の位置を示す際に用いられる重要な指標です。
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火山灰の洗い出し

Q31 火山灰の洗い出しの操作において、火山灰を指の腹で「押し洗い」する理由として最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
粒子の表面に付着している細かな粘土などの汚れをはがし、鉱物をきれいに取り出すため。
火山灰は、火山が噴火した際に粉砕された岩石やガラスの破片、そして鉱物の集まりです。これらの粒子の表面には微細な塵や粘土がついており、これらが観察を妨げる原因となります。押し洗いは、これらの汚れを物理的に引き離し、水とともに除去するために必要な工程です。
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花こう岩

Q32 ある城の石垣に使われている岩石を詳しく観察したところ、石英、長石、黒雲母といった鉱物の結晶がどれも同じような大きさで、すき間なく組み合わさっていることがわかりました。このような深成岩特有のつくりを何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
等粒状組織
深成岩はマグマが地下深くでゆっくりと冷えてできるため、すべての鉱物が大きく成長します。その結果、大きな結晶が均一に並び、火山岩に見られるような細かい粒（石基）が見られない「等粒状組織」となります。これに対し、大きな結晶（斑晶）と細かい粒が混ざった組織を斑状組織と呼びます。
岩手県公立高校入試(2016)類似

示相化石

Q33 地層が堆積した当時の気候や水深といった、その場所の自然環境を推定する手がかりとなる化石を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
示相化石
特定の環境（暖かい海、涼しい陸地など）にのみ生息する生物の化石は、その地層が堆積した当時の環境を判断する材料となるため、示相化石と呼ばれます。これに対し、地層が堆積した年代を特定する化石は示準化石と呼ばれ、区別が必要です。
岩手県公立高校入試(2016)類似

安山岩の斑状組織

Q34 安山岩などの火山岩を観察すると、大きな結晶が、肉眼では区別できないほど微細な粒が集まった部分の中に散らばっている様子が確認できます。このような火山岩特有の組織を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
斑状組織
マグマが地表付近や地上で急激に冷えて固まる際、地下で大きく成長した結晶と、急冷されて成長できなかった微細な部分が混在することで形成される組織です。安山岩、玄武岩、流紋岩などの火山岩に共通して見られる特徴です。
岩手県公立高校入試(2018)類似

示準化石

Q35 地層が堆積した当時の年代を特定するのに役立つ化石を何というか、名称を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
示準化石
特定の短い期間に広い範囲で繁栄した生物の化石は、その地層がいつ堆積したかを知る手がかりとなるため、示準化石と呼ばれる。これに対し、サンゴやアサリのように当時の堆積環境を特定するのに役立つ化石は示相化石と呼ばれる。
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アンモナイト

Q36 アンモナイトが地層の堆積年代を特定するための「示準化石」として利用できる理由と、それが示す時代の組み合わせとして最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
広い範囲に生息し、特定の短い期間に栄えた生物であるため、中生代を示す。
示準化石として適しているのは、「広い範囲に分布していること」および「特定の限られた期間にのみ繁栄していたこと」という2つの条件を満たす生物です。アンモナイトはこの条件を満たしており、中生代の堆積年代を特定するのに役立ちます。なお、当時の環境（海の深さや気温など）を示す化石は示相化石と呼ばれます。
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チャートの性質

Q37 ある岩石の破片を観察したところ、生物の死骸がもとになってできた堆積岩であることがわかりました。この岩石が石灰岩ではなくチャートであると判断できる根拠として適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
うすい塩酸をかけても気体が発生せず、カッターナイフの刃よりも硬い。
チャートと石灰岩はいずれも生物の死骸からできる堆積岩ですが、成分が異なります。石灰岩は炭酸カルシウムが主成分のため塩酸と反応して二酸化炭素を出しますが、チャートは二酸化ケイ素が主成分のため塩酸とは反応しません。また、チャートは非常に硬く、金属の刃物でも傷をつけることが困難です。
岩手県公立高校入試(2021)類似

火成岩の分類（深成岩）

Q38 マグマが地下深くで長い時間をかけてゆっくりと冷え固まってできた火成岩を、その成り立ちから何と呼びますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
深成岩
マグマが地表付近で急激に冷やされるのではなく、地下深くで周囲の熱により保温されながら時間をかけて冷却されると、結晶が十分に成長した岩石になります。このような過程で形成された火成岩のグループを深成岩と呼びます。
岩手県公立高校入試(2020)類似

流水の堆積作用と地形

Q39 河川が山地から平地に差し掛かる付近や、海へ流れ込む付近において、堆積作用が活発に起こり地形が形成される理由として、最も適切な原理はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地面の傾きが緩やかになることで流速が下がり、土砂を運ぶ力が弱まるため。
流水には土砂を運ぶ「運搬作用」がありますが、この力は流速（水の流れる速さ）に大きく依存します。河川が山地から平地に出る際や海に流れ込む際は、地形の傾斜が緩やかになるため流速が低下します。その結果、土砂を運び続けることができなくなり、その場に積み重なる堆積作用が卓越して扇状地や三角州が作られます。
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アンモナイト

Q40 ある地域の地質調査を行ったところ、地層が波打つように曲がった褶曲構造や、垂直に近い断層によって地層が分断されている複雑な地質構造が観察されました。この構造の一部である地層からアンモナイトの化石が発見されたとき、この地層が堆積した時期について説明したものとして正しいものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
恐竜が生存していた時期と同じ、中生代に堆積した地層である。
地層に褶曲や断層などの複雑な構造が見られる場合でも、含まれている示準化石から堆積年代を特定できます。アンモナイトは中生代を代表する示準化石であるため、この地層は恐竜が繁栄していた中生代に堆積したと判断できます。
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鍵層としての火山灰

Q41 離れた地点にある地層を比較し、それらがつながっているかどうかを判断する際の目印となる地層を何というか。火山灰のように、短期間のうちに広い範囲にわたって降り積もった特徴的な層を指す用語を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
鍵層（かぎそう）
火山の噴火によって放出された火山灰は、風に乗って遠方まで運ばれ、ほぼ同時期に広い範囲に降り積もる。このような層は、離れた地域の地層を対比させるための重要な手がかりとなるため、「鍵層」と呼ばれている。砂岩や泥岩の層は長い年月をかけて堆積するため、特定の時期を特定する目印にはなりにくい点と対比して理解することが重要である。

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