カテゴリ
毎月コンテンツを更新中。ブックマークもしくは『いちごドリル』と検索してね♪
  1. ホーム
  2. 中学生一問一答・プリント
  3. 理科
  4. 【2026最新】長野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

【2026最新】長野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
  • ・長野の理科過去問426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1095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過去問を独自にデータベース化し、理科だけで20,121件もの膨大な問題を分析した結果、長野県特有の「合格への最短ルート」が見えてきました。当サイトでは、その中から長野県の過去問426件を徹底的に解析し、皆さんの受験対策を強力にサポートします。 長野県の理科は、物理（27%）、化学（26%）、地学（24%）、生物（23%）と、4分野が驚くほどバランスよく出題されるのが特徴です。特定の分野に偏ることなく、基礎から応用までまんべんなく力をつけることが、高得点への絶対条件となります。 限られた試験勉強の時間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、出題の「クセ」を把握することが重要です。例えば、頻出テーマ第1位である「定比例の法則」は、全体のわずか1%の出題範囲に凝縮されていますが、これをマスターするだけで得点源を確実に確保できます。また、当サイトが保有する1,095問もの類似問題を活用すれば、一度解いた問題がそのまま本番の武器へと変わります。 膨大なデータが裏付ける確かな分析結果を武器に、長野県の公立高校入試を攻略しましょう。理科の学習効率を最大化し、志望校合格という目標を、着実に、そして確実に手に入れてください。さあ、ここから合格への準備を始めましょう。
長野の科目別 過去問数
科目出題件数割合
物理115 件27%
化学109 件26%
地学102 件24%
生物100 件23%
「長野」でよく出ている理科の問題は？
📊 長野の入試傾向分析（理科）
分析した過去問（理科・全国）
20,121 件
長野の収録過去問（理科）
426 件
頻出テーマランキング出題傾向
1
定比例の法則
6問（1%）
2
光合成と呼吸
5問（1%）
3
質量パーセント濃度
5問（1%）
4
寒冷前線の通過と天気の変化
5問（1%）
5
金星の満ち欠けと見え方
4問（1%）
分析のポイント

長野の頻出テーマ1位は定比例の法則。2位は光合成と呼吸。入試本番でも必ず問われる重要テーマだ。

物理の単元別 出題数（長野・全115件）
単元出題件数割合
光・音・力46 件40%
電流・磁界43 件37%
運動とエネルギー26 件23%
化学の単元別 出題数（長野・全109件）
単元出題件数割合
物質の性質42 件39%
化学変化・原子分子40 件37%
イオン・酸アルカリ27 件25%
生物の単元別 出題数（長野・全100件）
単元出題件数割合
細胞・光合成・体のしくみ49 件49%
遺伝・進化・生態系38 件38%
植物・動物の分類13 件13%
地学の単元別 出題数（長野・全102件）
単元出題件数割合
火山・地震・地層43 件42%
天体・宇宙・環境31 件30%
気象・天気28 件27%
長野県の公立高校入試における理科の出題傾向について、過去のデータに基づき解説します。 長野県の理科入試における科目別の出題バランスは、物理が27パーセント、化学が26パーセント、地学が24パーセント、生物が23パーセントとなっています。4分野が極めて均等に配分されているのが特徴です。 頻出項目トップ3は、定比例の法則が6問、光合成と呼吸が5問、質量パーセント濃度が5問です。これらは計算を伴う問題や現象の理解を問う問題として繰り返し出題されています。 直近の出題傾向として、2024年度から2026年度にかけての動向を述べます。2024年度は物理分野における力学的エネルギーの保存や化学分野の化学変化とイオンに関する設問が中心でした。2025年度は地学分野の天体や気象、生物分野の植物の分類に関する出題が見られました。2026年度の傾向としては、実験データから法則性を導き出す記述式問題や、複数の単元を横断した総合的な考察を求める問題の比重が高まっています。 物理分野では電流や磁界、化学分野では定比例の法則や質量パーセント濃度、生物分野では光合成と呼吸、地学分野では大地の変化や天体の動きが主要な出題対象です。これらの項目は、実験結果のグラフ読み取りや計算過程の記述とセットで出題される傾向があります。
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。

長野の過去問出題率は84%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%
無料
長野の理科過去問類似問題1095問を解いて、点数アップを目指そう

出題傾向データから1万問以上の問題を学習できます。

無料で過去問類似問題を解いてみる
目次

長野県公立高校入試の理科：光・音・力

最終更新日：2026/06/23（全488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

長野県公立高校入試(2021)類似

音波による距離測定

Q1 水中にある海底までの深さを測定するため、船から真下に向けて音を発信したところ、4.40秒後に海底で反射した音が戻ってきました。水中の音速を1500m/sとするとき、この場所の水深は何m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
3300m
音を発信してから反射音が戻ってくるまでに計測された反射時間は、音が発信源から対象物までを往復するのにかかった時間です。そのため、求める水深（片道の距離）は、音速に反射時間の半分をかけることで算出できます。この場合、1500m/s × (4.40s ÷ 2) ＝ 3300mとなります。往復距離である6600mをそのまま答えとしないよう注意が必要です。
長野県公立高校入試(2022)類似

浮力と力のつり合い

Q2 重りをのせた船を水面に浮かべたところ、船の底から水面までの距離が2.7cmのところで静止しました。この状態から、船の中の重りをさらに重いものに交換したとき、船が再び静止した状態の説明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
船全体にはたらく重力が増加し、それに応じて上向きの浮力も大きくなってつり合う。
船が水面に浮いて静止している場合、常に「重力＝浮力」の関係が成立しています。重りを重いものに変えると、船全体にはたらく下向きの重力は大きくなります。これに伴い、船はより深く沈み込むことで、かき分ける水の体積を増やし、重力と等しくなるまで上向きの浮力を大きくして、再びつり合いの状態を保ちます。したがって、船の底から水面までの距離は2.7cmよりも深くなります。
長野県公立高校入試(2016)類似

ばねののびと力のつり合い

Q3 台ばかりの上に置かれた物体を、ばねで真上に引き上げます。物体が台ばかりから離れずに静止しているとき、物体にはたらく「重力」「ばねが物体を引く力（弾性力）」「台ばかりが物体を押し返す力（垂直抗力）」の3つの力の関係について、正しく述べている説明を選びなさい。
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
重力の大きさは、ばねが引く力と台ばかりが押し返す力の合計に等しい
物体が静止しているとき、力のつり合いが成立しています。この場合、下向きにはたらく「重力」と、上向きにはたらく2つの力（ばねが引く力と、台ばかりからの垂直抗力）が合わさってつり合っています。したがって、上向きの力の合計が重力の大きさと等しくなります。ばねで引き上げる力を強めると、その分だけ台ばかりが物体を支える力（台ばかりの示す値）は減少しますが、物体そのものにはたらく重力は変化しません。
長野県公立高校入試(2016)類似

圧力と面積の関係

Q4 ある物体を床に置いたとき、床との接触面積を2倍にし、物体の質量を4倍にした場合、床にかかる圧力はもとの圧力と比べてどのようになりますか。
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
2倍になる
圧力は「力の大きさ ÷ 力がはたらく面積」の計算式で求められます。物体の質量が4倍になると加わる力も4倍になりますが、同時に接触面積が2倍になっているため、圧力の変化は「4（力の倍率）÷ 2（面積の倍率）」により、もとの圧力の2倍となります。
長野県公立高校入試(2024)類似

ばねの弾性力と計算

Q5 ばねを引く力の大きさと、それによって生じるばねののびの間には、のびが力の大きさに比例するという関係があります。この物理法則を何と呼びますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
フックの法則
ばねののびが加えた力の大きさに比例する関係は、フックの法則と呼ばれます。このとき、変形したばねがもとの形に戻ろうとして生じる力を弾性力といいます。理科の実験において、ばねののびをグラフに表すと原点を通る直線になります。
長野県公立高校入試(2021)類似

密度による物質の選別

Q6 水（密度1.00g/cm³）には浮くが、エタノール（密度0.79g/cm³）には沈むプラスチックがある。このプラスチックの密度について説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
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
密度が0.79g/cm³より大きく、1.00g/cm³より小さい。
物体が特定の液体に浮き、別の液体に沈む場合、その物体の密度は「浮いた液体の密度」よりも小さく、「沈んだ液体の密度」よりも大きいことになります。この場合、水に浮いたことから密度は1.00g/cm³未満であり、エタノールに沈んだことから0.79g/cm³を超えていると判断できます。このように液体の密度との比較を利用することで、物質の密度範囲を絞り込み、種類を特定する手がかりにできます。
長野県公立高校入試(2020)類似

吸盤が固定される仕組み

Q7 吸盤が滑らかな面に強く固定される原理について正しく説明したものはどれですか。
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
吸盤を押しつけることで内部の空気が追い出され、外側の大気圧が内側の気圧よりも大きくなることで、面に押しつけられている。
吸盤は「吸い込む力」でくっついているのではなく、圧力の差によって「外から押されて」固定されています。吸盤を面に押しつけると内部の空気が減り、内部の気圧が周囲の大気圧よりも低くなります。このとき、外側から吸盤を面に向かって押す大気圧の力が、内側から押し返そうとする気圧の力を上回るため、吸盤は面に密着し続けます。
長野県公立高校入試(2019)類似

凸レンズによる実像の形成

Q8 光学台の上に電球（物体）、凸レンズ、スクリーンを一直線上に並べて、スクリーンにはっきりと実像が映っている状態にしました。このとき、凸レンズの下半分を不透明な厚紙で隠すと、スクリーンに映る像の見え方はどのように変化しますか。
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
像の形はそのままで、全体的に暗くなる
凸レンズの半分を隠しても、隠されていない残りの部分を通過した光がスクリーン上の各点に集まるため、像の形自体が欠けることはありません。しかし、レンズを通過して像をつくる光の総量が半分に減るため、像の明るさは全体的に暗くなります。これは実像がレンズのあらゆる部分を通った光の集まりによって構成されていることを示す現象です。
長野県公立高校入試(2019)類似

虚像

Q9 ルーペ（凸レンズ）を使って小さな物体を詳しく観察する際、より広い視野を確保しつつピントを合わせるための操作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
ルーペをできるだけ目に近づけて持ち、観察する物体を前後に動かす
ルーペを用いた観察の基本手順は、まずルーペを目に近づけて保持することです。これにより見える範囲（視野）を広く取ることができます。その状態で、観察対象である物体を前後に動かして、最もはっきりと見える位置で静止させて観察を行います。
長野県公立高校入試(2019)類似

凸レンズによる実像の形成

Q10 物体から出た光が凸レンズを通り、屈折して再び一点に集まることで、スクリーン上にはっきりと映し出される上下左右が逆になった像を何といいますか、最も適切な名称を選択しなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
実像
物体から出た光が凸レンズでの屈折によって実際に一点に集まってできる像を実像といいます。この像は、レンズを通過する際に光が交差するため、もとの物体に対して上下左右が逆の状態でスクリーンに映し出されます。これに対し、光が実際に集まらず、レンズ越しに見たときにだけ存在する像は虚像と呼ばれます。
長野県公立高校入試(2016)類似

重力の大きさの不変性

Q11 地球上のある地点において、質量100gの物体に地球がはたらきかける重力の大きさについて、物体の運動状態や外部から加えられる力との関係を説明したものとして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
💡 答えを確認
✅ 正解
物体が静止していても運動していても、その地点における重力の大きさは変わらない
重力は地球が物体を引く力であり、その地点における物体の質量によって決まります。物体が止まっているか動いているか、あるいは他にどのような力が加わっているかといった外部の状況に関わらず、物体そのものにはたらく重力の大きさは一定であり、不変であるという性質を持っています。
長野県公立高校入試(2024)類似

反射板の構造と再帰反射

Q12 自転車の反射板や道路標識には、夜間に自動車のライトなどの光を反射して、運転者にその存在を知らせる工夫がなされています。小さな直角の鏡を多数組み合わせることで、入射した光を光源の方へそのまま跳ね返すこの現象を何といいますか。
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
再帰反射
直角に組み合わされた鏡に光が入射すると、反射の法則を繰り返すことで、入射光と平行な向きに光が戻っていきます。この仕組みを再帰反射と呼び、光源の近くにいる観測者に対して効率よく光を届けることができます。
長野県公立高校入試(2021)類似

海底地形の推定

Q13 複数の地点で音の反射時間を測定し、それらのデータを連続的な断面図としてまとめることで判明する事柄として、最も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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
海底地形の凹凸や傾斜の様子
各地点での反射時間の差は、そのまま海底の深さの違いを表します。多くの地点で深度を測定し、それを順に並べて視覚化することで、海面上からは見ることができない海底地形の凹凸や、斜面の傾きなどの起伏を推定することが可能になります。
長野県公立高校入試(2022)類似

重力の計算

Q14 質量250g、底面積5cm2、高さ4cmの円筒形のおもりがある。質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1N（ニュートン）としたとき、このおもりにはたらく重力の大きさとして正しい数値を選択しなさい。
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
2.5N
物体の質量と、その物体にはたらく重力の大きさは比例の関係にあります。質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1ニュートンと定義しているため、質量250gのおもりに加わる重力は、250を100で割った2.5Nとなります。底面積や高さといった形状の情報は、重力の計算には直接関係しません。
長野県公立高校入試(2017)類似

振幅

Q15 オシロスコープで音の波形を観察したとき、振動の中心を表す水平な線から、山の頂点または谷の底までの垂直な距離を何と呼びますか。そ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
💡 答えを確認
✅ 正解
振幅
音の波形において、振動の中心から山または谷の端までの垂直な距離は振幅と呼ばれます。この振幅が大きくなるほど、発生している音の音量は大きくなります。山の頂点から谷の底までの距離ではない点に注意が必要です。
長野県公立高校入試(2022)類似

浮力と力のつり合い

Q16 水面に船を浮かべ、その中に重りを置いたところ、船は静止して水面に浮きました。このとき、船全体に対して下向きにはたらく地球が引く力と、水から受ける上向きの力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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
重力と浮力の大きさが等しく、これらがつり合っている。
水面に物体が浮いて静止しているとき、物体には地球が引く下向きの「重力」と、水が押し上げる上向きの「浮力」の2つの力が同時にはたらいています。これら2つの力が一直線上にあり、向きが反対で、大きさが等しい状態を「つり合い」と呼びます。垂直抗力は物体が床などの面に接しているときにはたらく力であり、反作用は異なる物体間ではたらく力であるため、1つの物体にはたらいて静止を維持するつり合いの力とは区別する必要があります。
長野県公立高校入試(2017)類似

振幅

Q17 音の大きさと振幅の関係について述べた次の文のうち、科学的に正しい記述はどれですか。
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
振幅は振動の中心から山までの垂直な距離を指し、この値が2倍になると音は大きくなる
振幅の定義は、振動の中心から山、または中心から谷までの距離です。よくある間違いとして、山から谷までの全距離を振幅としてしまうケースがありますが、正しくはその半分の距離を指します。振幅は音の大きさを決める要素であり、値が大きくなるほど音も大きくなります。なお、山の頂点間の距離は波長、1秒間の振動回数は振動数であり、これらは音の高さを決める要素です。
長野県公立高校入試(2016)類似

圧力と面積の関係

Q18 一定の大きさの力が面にはたらいているとき、その力がはたらく面積と、面が受ける圧力と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
💡 答えを確認
✅ 正解
圧力は面積に反比例する
圧力は、単位面積（1m2または1cm2）あたりに垂直にはたらく力の大きさで定義されます。はたらく力の大きさが一定である場合、面積が2倍、3倍になると、単位面積あたりの力の大きさは1/2、1/3になるため、圧力と面積は反比例の関係にあります。
長野県公立高校入試(2016)類似

ばねののびと力のつり合い

Q19 台ばかりに乗った重さ4.0Nの物体を、ばねで真上に引き上げる実験を行います。台ばかりの値が3.0Nを示しているとき、ばねの長さは10.0cmでした。次に、ばねをさらに強く引き上げ、台ばかりの値が1.0Nになったとき、ばねの長さは14.0cmになりました。このばねに何も力を加えていないときの「自然の長さ」として正しい数値を選びなさい。
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
8.0cm
物体にはたらく重力（4.0N）は、台ばかりが物体を押し返す力と、ばねが物体を引く力の合計とつり合っています。まず、台ばかりが3.0Nのとき、ばねが引く力は 4.0－3.0＝1.0N です。次に、台ばかりが1.0Nのとき、ばねが引く力は 4.0－1.0＝3.0N です。この力の変化（3.0－1.0＝2.0N）によって、ばねの長さが 14.0－10.0＝4.0cm 変化しているため、このばねは1.0Nの力で2.0cmのびることがわかります。ばねが1.0Nで引いているときの長さが10.0cmなので、そこから「のび」である2.0cmを引いた 8.0cm が、何も力を加えていないときの自然の長さとなります。
長野県公立高校入試(2022)類似

排除した水の体積と浮力

Q20 底面積が100cm2の平らな底を持つ船を水に浮かべ、その船の下におもりを糸でつるす実験を行います。おもりを1個増やすごとに、水面から船の底までの距離が1.5cmずつ深くなることが観察されました。おもりを1個増やしたとき、船が新たに排除した水の体積は何cm3になるか求めなさい。
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
150cm3
船が新たに排除した水の体積は、船が沈んだ部分の体積に等しくなります。物体の底面積に、変化した水面下の深さをかけることで計算できるため、100cm2 × 1.5cm ＝ 150cm3となります。この体積分の水の重さが、増えたおもりによる重力とつり合う新たな浮力となります。
長野県公立高校入試(2019)類似

対照実験と変数の制御

Q21 ある実験者が、「1秒間に1回という速さで5回回したときの結果」と「1秒間に3回という速さで20回回したときの結果」を比較し、速さが速い方がおもりは高く上がると結論づけた。この実験手順における問題点として、最も適切な説明はどれか。
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
回す速さだけでなく回数も同時に変えてしまっているため、高さの変化がどちらの要因によるものか区別できない点
複数の条件を同時に変更してしまうと、結果に現れた違いがどの条件の変化に起因するのかを特定することができない。この場合、速さの影響を知りたいのであれば、回数は揃えて比較しなければならない。結果から正しく原因を推測するためには、条件の制御を厳密に行う必要がある。
長野県公立高校入試(2022)類似

浮力の大きさと質量

Q22 物体が水面に浮かんで静止している状態において、その物体にはたらく「浮力」の大きさと、物体の「質量（重力）」の関係について正しく説明しているものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
浮力の大きさは、物体の質量の大きさと等しい
物体が水面に浮いて静止しているとき、物体を押し上げようとする浮力と、地球が物体を引く重力がつり合っています。力がつり合っているとき、それらの大きさは必ず等しくなるため、浮力の大きさは物体全体の重力、すなわち質量に対応する数値と一致します。
長野県公立高校入試(2018)類似

浮力

Q23 水中にある物体が、周囲の水から受ける上向きの力の名称を何というか。漢字二文字で答えなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
浮力
物体を水に入れると、物体の下面が受ける水圧による上向きの力が、上面が受ける下向きの力よりも大きくなる。この力の差によって生じる上向きの力を浮力と呼ぶ。
長野県公立高校入試(2024)類似

重力と力のつり合いの表現

Q24 200gのおもりが2本の糸によって吊り下げられ、静止している状態において、おもりに働く「重力」を矢印で表すとき、その向きと作用点、および大きさの組み合わせとして適切なものはどれか。ただし、100gの物体に働く重力の大きさを1Nとする。
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
作用点はおもりの中心にあり、向きは真下、大きさは2Nである。
地球がおもりを引く力である重力は、物体の中心（重心）を作用点として、常に鉛直下向きに働きます。また、100gの物体に働く重力の大きさを1Nと定義しているため、200gのおもりに働く重力の大きさは2Nとなります。
長野県公立高校入試(2024)類似

反射板の構造と再帰反射

Q25 直角の鏡を多数組み合わせた反射板の性能を向上させるために、一つ一つの鏡のユニットのサイズをより小さく設計した場合、反射する光の進み方はどのように変化しますか。最も適切な説明を選びなさい。
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
入射する光と反射して戻る光の道筋の間隔が狭まり、光源のより近くに光が集約されて戻るようになる。
反射板の鏡ユニットを小さくすると、入射光と反射光の平行な2線の間の距離が短くなります。その結果、光の道筋の間隔が狭まり、反射光が光源の極めて近くに戻るようになるため、ライトの近くにいる運転者の目に光が届きやすくなります。
長野県公立高校入試(2021)類似

海底地形の推定

Q26 海底地形を可視化するために、複数の地点で音の反射時間を測定しました。地点Eでの反射時間は4.60秒、地点Gでの反射時間は4.40秒でした。これらのデータから断面図を作成する際、海底の様子をどのように描くのが適切ですか。
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
地点Eを地点Gよりも深い位置として描く。
海底の深度は「（音の速さ × 反射時間）÷ 2」という式で求められます。地点E（4.60秒）は地点G（4.40秒）よりも反射時間が長いため、音の往復距離が長く、深度がより深いことがわかります。断面図において深度を視覚化する場合は、時間の経過が長い地点ほど深い位置（図の下方）にプロットします。
長野県公立高校入試(2023)類似

気柱の長さと音の高さ

Q27 高さや形状が全く同じ2つのボトルAとBがあります。ボトルAには水が5cm入っており、ボトルBには水が15cm入っています。どちらのボトルも、口から水面までの距離（空気の部分の長さ）がちょうど10cmになるように調整したとき、ボトルの口に息を吹き込んで鳴らした音の高さの関係として正しいものはどれですか。
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
ボトルAとボトルBの音の高さは同じである
容器内の空気が振動して音が出る現象において、音の高さは気柱の長さに依存します。ボトルAとボトルBでは、中に入っている水の長さは異なりますが、空気の部分の長さがどちらも10cmで共通しているため、音波の振動数（波形の間隔）は一致し、同じ高さの音として聞こえます。
長野県公立高校入試(2018)類似

浮力

Q28 空気中でばねばかりにつるした立方体の物体を、水槽の水の中に徐々に沈めていく実験を行った。物体が完全に沈むまでの間、ばねばかりの示す値の変化とその理由として正しいものはどれか。
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
水に浸かる物体の体積が増えるにつれ、物体にはたらく上向きの力が大きくなるため、ばねばかりの値は減少する。
ばねばかりが示す値は、物体にはたらく下向きの「重力」から、水による上向きの力である「浮力」を引いた値となる。物体を沈めていく過程で、水に浸かっている部分の体積が増えるほど浮力は大きくなるため、結果としてばねばかりの示す値は小さくなっていく。
長野県公立高校入試(2014)類似

光速と音速の比較

Q29 ある場所で雷が光ってから、3秒後に音が聞こえました。雷が発生した場所から観測者までの距離はおよそ何mですか。ただし、音の速さを秒速340mとし、光が伝わる時間は無視できるものとします。
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
約1020m
光の伝わる速さは音に比べて圧倒的に速いため、雷が光った瞬間に音が発生したとみなして計算します。距離を求めるには「速さ×時間」の式を用いるため、秒速340m × 3秒 ＝ 1020mとなります。
長野県公立高校入試(2024)類似

ばねの弾性力と計算

Q30 自然の長さが6.0cmで、10gの荷重につき1.0cmのびるという特性を持つばねがあります。このばねに40gの重りをつるしたとき、ばね全体の長さは何cmになりますか。
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
10.0cm
ばねののびは力の大きさに比例するため、10gで1.0cmのびるばねに40gの荷重をかけると、1.0cm × (40g / 10g) = 4.0cmのびることになります。ばね全体の長さは「自然の長さ ＋ のび」で計算されるため、6.0cm ＋ 4.0cm ＝ 10.0cmとなります。自然の長さを足し忘れないことが計算のポイントです。
長野県公立高校入試(2023)類似

音の伝達媒体

Q31 同じ形のペットボトルを3本用意し、それぞれ100ミリリットル、150ミリリットル、200ミリリットルの水を入れた。これらのボトルにさらに水を注ぎ入れる際、発生する音の高さについて正しく説明しているものはどれか。
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
容器内の水が多いほど、残された空気の部分が短くなるため、音は高くなる
ペットボトルに水を注ぐ際に聞こえる音は、容器内の空気の柱（気柱）が振動することで発生している。水が増えるにつれて空気の部分が短くなると、振動が速くなって振動数が増えるため、音は高く変化する。したがって、もともと水が多く入っているボトルの方が、注ぎ始めたときの音は高くなる。
長野県公立高校入試(2019)類似

虚像

Q32 ある凸レンズを用いて、スクリーンには映らないが、レンズをのぞくと実物よりも大きく見える「虚像」を観察したいと考えています。このとき、物体を置くべき位置について正しく説明しているものはどれですか。
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
レンズから焦点までの距離よりも近い位置に置く
凸レンズによって虚像が作られる条件は、物体がレンズと焦点の間に配置されたときです。物体が焦点よりも外側にある場合は、レンズの反対側に逆さまの像（実像）が結ばれますが、焦点の内側に置くと光が収束せず、レンズをのぞき込んだときにだけ見える正立の虚像が現れます。
長野県公立高校入試(2016)類似

圧力の計算

Q33 質量2kgの直方体の物体がある。この物体の底面のサイズは、縦10cm、横20cmである。この物体を水平な台の上に置いたとき、台にはたらく圧力の大きさは何Pa（パスカル）か。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。
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
1000 Pa
圧力は、1平方メートルあたりの面を垂直におす力の大きさで表される。まず質量2kgを重力の大きさである20Nに変換する。次に、底面積である10cm×20cm＝200平方センチメートルを平方メートルに単位換算すると、0.02平方メートルとなる。圧力を求める式「力の大きさ(N) ÷ 力がはたらく面積(平方メートル)」にこれらを代入し、20 ÷ 0.02 を計算すると1000Paとなる。平方センチメートルをそのまま面積として計算しないよう注意が必要である。
長野県公立高校入試(2023)類似

気柱の長さと音の高さ

Q34 気柱の長さと音の高さの関係を調べる実験において、水の量を変えても空気の部分の長さが一定であれば、音の高さが変わらない理由を説明したものとして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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
音の高さは振動する空気の柱の長さにのみ依存し、水は振動の媒体にならないから
容器の口を吹いて音を出す場合、音の源は容器内の空気の振動です。この振動する空気の柱を気柱と呼び、音の高さはこの気柱の長さにのみ依存するという原理があります。そのため、容器の底にある水の長さや重さが異なっていても、振動している空気自体の条件（長さ）が同じであれば、発生する音の高さは変化しません。
長野県公立高校入試(2023)類似

振動数の計算

Q35 コンピュータを用いて音の波形を観察したところ、波の1周期（山から次の山まで）が、横軸の目盛り5つ分に相当していた。横軸の1目盛りが0.0004秒を示しているとき、この音の振動数は何ヘルツか。
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
500ヘルツ
まず波の1周期にかかる時間を求めます。1目盛りが0.0004秒で、1周期が5目盛り分であることから、周期は 0.0004 × 5 ＝ 0.002秒となります。振動数は「1 ÷ 周期（秒）」の式で算出できるため、1 ÷ 0.002 ＝ 500となり、500ヘルツであると導き出されます。
長野県公立高校入試(2014)類似

真空中における音の伝わり方

Q36 音の性質と真空中における伝わり方について述べた文として、科学的に最も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
💡 答えを確認
✅ 正解
音が伝わるためには、空気や水などの振動を伝える物質が必要であり、それらがない真空中では音は伝わらない。
音の正体は物体の振動であり、そのエネルギーが波（音波）として伝わる現象です。この波が伝わるためには、振動を中継する物質（媒質）が不可欠です。私たちは通常、空気を媒質として音を聞いていますが、水中では水、糸電話では糸が媒質となります。物質が一切存在しない真空中では、この中継役がいないため、たとえ音源が振動していても音として周囲に広がることはありません。
長野県公立高校入試(2021)類似

金属の共通性質

Q37 鉄やアルミニウム、銅などの金属に共通する性質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
💡 答えを確認
✅ 正解
電気をよく通し、みがくと特有の輝きが出る。
金属には共通して、電気をよく通す「導電性」、熱をよく伝える「熱伝導性」、みがくと輝く「金属光沢」、たたくとうすく広がる「展性」、引きのばすと細くのびる「延性」という性質があります。磁石に引きつけられるのは鉄などの一部の金属に限られ、密度や燃焼時の反応も金属の種類によって異なります。
長野県公立高校入試(2016)類似

重力の大きさの不変性

Q38 手で持ったばねの先に物体をつるし、物体を静止させた状態からゆっくりと一定の速さで上に引き上げました。物体を一定の速さで引き上げている最中に、物体にはたらいている重力の大きさについて、静止していたときと比較して正しく説明しているものはどれですか。
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
運動の状態に関わらず、物体にはたらく重力の大きさは静止時と変わらない
物体に上向きの力が加わって運動状態が変化しても、地球がその物体を引く力（重力）そのものが変化することはありません。物体の運動や、ばねが物体を引く力は重力とは別の力であり、それらがどのように組み合わさっても、その物体自体に備わる「地球から受ける重力」の大きさは常に一定に保たれます。
長野県公立高校入試(2022)類似

浮力の大きさと質量

Q39 質量20gの船の中に250gのおもりを入れて水面に浮かべたところ、水面から船の底までの距離が2.7cmの状態で静止しました。ここにおもりをさらに入れたところ、船は沈まずに、水面から船底までの距離が3.0cmに変化して再び静止しました。このとき、最初と比較して船全体にはたらく浮力はどう変化しましたか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
船全体の質量が増えたため、浮力は大きくなった
物体が浮いている場合、浮力の大きさは常に物体全体の重力（質量）と等しくなります。おもりを追加して船全体の質量が増加したとき、再び静止して浮いているのであれば、増加した重力とつり合うために浮力も大きくなります。また、浮力は「物体が押しのけた液体の重さ」に等しいため、船底が深くなり水面下の体積が増えたことからも、浮力が大きくなったことが説明できます。
長野県公立高校入試(2022)類似

浮力を用いた底面積の算出

Q40 質量30g、高さ5cmで底面積が一定の船に、1個につき体積100cm³、質量250gのおもり4個を糸で吊り下げて水に浮かべたところ、船とおもりのすべてが水中に沈みきることなく、船の底面が水面から4.2cmの深さで静止しました。この船の底面積は何cm²ですか。ただし、水の密度を1g/cm³とし、糸の体積と質量は考えないものとします。
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
150cm²
水に浮いている物体には、物体の全質量と同じだけの浮力が働きます。船（30g）とおもり4個（250g×4＝1000g）の合計質量は1030gであり、これらを支えるために必要な浮力は1030g分、つまり押し退ける水の体積は1030cm³となります。このうち、水中にある4個のおもりの体積の合計は400cm³（100cm³×4）であるため、船が押し退けている水の体積は、全体の1030cm³からおもりの分の400cm³を引いた630cm³です。船の底面積をSとすると、船の沈んでいる体積は「底面積×沈んでいる深さ」で求められるため、S × 4.2cm ＝ 630cm³ という式が成り立ちます。これを解くと、底面積は150cm²となります。
長野県公立高校入試(2023)類似

振動数の計算

Q41 音の性質において、1秒間あたりの振動の回数を何というか。また、その単位として用いられる名称を答えなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
振動数（単位：ヘルツ）
物体が1秒間に振動する回数は振動数と呼ばれ、その単位にはヘルツ（Hz）が使われます。これに対し、1回の振動にかかる時間を周期と呼び、単位には秒が用いられます。この両者は互いに逆数の関係にあります。
長野県公立高校入試(2022)類似

浮力の大きさと質量

Q42 質量20gの船の中に250gのおもりを入れ、水面に浮かべたところ、船は沈まずに静止しました。このとき、船全体（船とおもりの合計）にはたらいている浮力の大きさは何N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 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2.7N
水面に物体が浮いて静止しているとき、物体にはたらく上向きの「浮力」と、下向きの「重力」はつり合いの関係にあり、その大きさは等しくなります。船の質量20gとおもりの質量250gを合わせた全体の質量は270gであるため、船全体にはたらく重力の大きさは2.7Nです。したがって、これとつり合う浮力の大きさも2.7Nとなります。

長野県公立高校入試の理科：運動とエネルギー

🔗 「運動とエネルギー」の解説＆一問一答（単元別）
📚 物理の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2015)類似

等加速直線運動の記録

Q1 1秒間に50回打点する記録タイマーを使用して、ある物体の運動を記録しました。テープを0.1秒（5打点）ごとに切り取って並べたところ、それぞれの長さが「3.0cm」「5.0cm」「7.0cm」「9.0cm」と規則的に変化していました。この物体の運動について正しく述べているものはどれか選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体には進行方向と同じ向きに一定の大きさが力が加わり続けている
0.1秒ごとの移動距離が3.0cmから9.0cmまで2.0cmずつ一定の割合で増えています。これは物体の速さが一定の割合で速くなっている「等加速直線運動」であることを示しています。物体が等加速直線運動を行うのは、進行方向に一定の大きさの力が加わり続けているときであるため、この説明が適切です。
長野県公立高校入試(2018)類似

発電の効率

Q2 台車の運動を利用して発電機を回す実験において、台車が失った位置エネルギーの量よりも、得られた電気エネルギーの量の方が少なくなりました。この理由として適切な説明はどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
エネルギー変換の際に、摩擦力によってエネルギーの一部が熱エネルギーなどに変わったため。
エネルギー変換が行われる際、台車とレールの間の摩擦や発電機内部の抵抗によって、エネルギーの一部が熱エネルギーや音エネルギーへと変換されます。エネルギーの総和は保存されますが、目的の電気エネルギー以外に逃げてしまうエネルギーがあるため、取り出せる電気エネルギーは元の位置エネルギーよりも少なくなります。
長野県公立高校入試(2018)類似

記録タイマーの打点間隔

Q3 1秒間に60回打点する記録タイマーを用いて、斜面を下る台車の運動を記録した。記録されたテープを6打点ごとに区切ってその長さを測定する場合、この6打点分の区間が示す時間間隔として正しいものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.1秒
記録タイマーが1秒間に60回打点するとき、1打点にかかる時間は60分の1秒である。6打点分の区間は1/60秒を6倍した時間に等しいため、計算すると1/10秒、すなわち0.1秒となる。これにより、0.1秒間での移動距離を容易に把握することができる。
長野県公立高校入試(2026)類似

平均の速さ

Q4 物体の運動において、物体の速さが途中で変化している場合でも、一定の速さで移動し続けたと仮定して、移動した全距離をかかった全時間で割って求めた値を何といいますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
平均の速さ
物体が移動する際、実際には速さが変化していることが多いですが、ある区間の移動距離をその移動にかかった時間で割ることで、その区間を一定の速さで進んだとみなした速さを求めることができます。これを平均の速さと呼び、スピードメーターが示すようなその時々で変化する「瞬間の速さ」とは区別されます。
長野県公立高校入試(2025)類似

動滑車における力の分散

Q5 質量800gの物体を1つの動滑車を用いて吊り下げ、静止させた。このとき、手がひもを上向きに引く力の大きさは何Nか。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、動滑車やひもの重さ、および摩擦は無視できるものとする。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
4N
動滑車を1つ用いて物体を支える場合、物体にはたらく重力は動滑車を支える2本のひもに均等に分散される。1本のひもを引く手の力は物体にはたらく重力の半分の大きさとなるため、質量800gの物体にはたらく重力8Nの半分である4Nの力で支えることができる。
長野県公立高校入試(2019)類似

発電機の負荷と電気抵抗

Q6 手回し発電機に同じ規格の豆電球をつなぎ、一定の速さでハンドルを回す実験を行います。「豆電球を2個並列につなぐ」、「豆電球を2個直列につなぐ」、「豆電球を1個だけつなぐ」、「何もつながない（回路を断つ）」という4つの条件で比較したとき、ハンドルを回すときの手ごたえが最も重くなるのはどの状態ですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
豆電球を2個並列につないだとき
手回し発電機を回すときの手ごたえは、回路で消費される電気エネルギー（消費電力）の大きさに比例します。豆電球を2個並列につなぐと、1個のときや直列につないだときに比べて、回路全体の電気抵抗が最も小さくなり、流れる電流の合計が最も大きくなります。その結果、消費電力が最大となるため、発電機を回すのに必要な力も最大となり、手ごたえが最も重くなります。一方、何もつながない場合は電流が流れないため、消費電力はゼロになり、手ごたえは最も軽くなります。
長野県公立高校入試(2021)類似

LEDと豆電球の消費電力比較

Q7 同じ明るさで光らせる際、従来の豆電球に比べて流れる電流が非常に小さく、電気エネルギーを効率的に光へ変換できるため省エネルギー性に優れている電子部品の名称を答えなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
発光ダイオード（LED）
発光ダイオード（LED）は、電気エネルギーを光エネルギーに変換する効率が非常に高いという特性を持っています。そのため、豆電球と同じ明るさを得るために必要な電流が少なくて済み、消費電力を大幅に抑えることが可能です。
長野県公立高校入試(2026)類似

重力の分力

Q8 斜面上に静止している物体において、物体が斜面から受ける「垂直抗力」と大きさが等しく、向きが反対になっている力はどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
重力の斜面に垂直な方向の分力
物体は斜面を突き破ることも、斜面から浮き上がることもないため、斜面に垂直な方向では力がつり合っています。物体が斜面を垂直に押す力（重力の斜面に垂直な分力）に対し、斜面が物体を押し返す力（垂直抗力）が同じ大きさで反対向きにはたらいているため、この方向の力は均衡しています。
長野県公立高校入試(2020)類似

省エネ家電による節電効果

Q9 家庭全体の節電を考える際、省エネ家電への買い換えによって電力量を最も効果的に削減できる可能性が高いのは、どのような特徴を持つ製品か。電力量の定義に基づいて考え、最も適切なものを選べ。
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
冷蔵庫のように、個々の消費電力はそれほど大きくなくても、24時間365日稼働し続ける製品。
電力量は消費電力と使用時間の積で決まるため、たとえ消費電力が劇的に大きくなくても、使用時間が極めて長い製品を省エネ性能の高いもの（消費電力の小さいもの）に置き換える方が、全体の電力量を減らす効果が大きくなります。24時間稼働する冷蔵庫などは、少しの消費電力削減が長時間にわたって積み重なるため、節電効果が非常に高くなります。
長野県公立高校入試(2014)類似

慣性の法則と地震計

Q10 静止している物体に外部から力がはたらかない限り、その物体が静止し続けようとする性質を何というか。
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
慣性
物体が現在の運動状態を維持しようとする性質を慣性と呼ぶ。この性質は、地震計において地面が揺れても重りをその場にとどまらせるための基本的な原理として利用されている。
長野県公立高校入試(2019)類似

仕事の大きさの計算

Q11 手回し発電機を用いて、質量150gの重りを垂直に64cm持ち上げたとき、この重りに対してした仕事の大きさは何J（ジュール）になりますか。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1N（ニュートン）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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.96 J
仕事の大きさは「力の大きさ(N) × 力の向きに移動させた距離(m)」で求められます。まず、質量150gの重りにはたらく重力は1.5Nです。次に、移動させた距離64cmをメートル単位に直すと0.64mとなります。これらをかけ合わせると、1.5N × 0.64m = 0.96Jとなるため、仕事の大きさは0.96Jとなります。
長野県公立高校入試(2019)類似

エネルギーの変換過程

Q12 手回し発電機がついた懐中電灯において、ハンドルを回して発電し、蓄電池に電気を蓄えたあと、電球を点灯させました。この一連の過程におけるエネルギーの変換を順に並べたものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
運動エネルギー → 化学エネルギー → 光エネルギー
ハンドルを回すという「運動エネルギー」によって発電機が作動し、発生した電気エネルギーは蓄電池の中で物質の変化を伴う「化学エネルギー」として蓄えられます。その後、スイッチを入れることで再び電気エネルギーを経由し、電球から「光エネルギー」として放出されます。
長野県公立高校入試(2024)類似

橋の構造と張力の関係

Q13 2本の支柱の間に糸を張り、その中央に一定の重さのおもりを吊り下げて支持構造の実験を行います。支柱の高さを固定したまま、支柱どうしの間隔を次第に広げていったとき、糸にかかる張力の大きさと、糸の途中に取り付けたばねののびの変化について説明したものとして正しいものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
支柱の間隔が広がるほど、糸にかかる張力は大きくなり、ばねののびは長くなる。
おもりを支える際、糸の張力の垂直成分（上向きの力）の合計がおもりの重さとつり合っています。支柱の間隔を広げると、糸が水平に近づくため、同じ重さを支えるためにはより大きな張力が必要となります。実験データにおいても、間隔を広げるほど張力の増大を示す「ばねののび」が長くなることが確認されます。
長野県公立高校入試(2024)類似

2力のなす角と張力の最小条件

Q14 1つの重りを2本のばねばかりでつるし、支柱の高さを変えることで2本のばねの角度を変化させる実験を行います。支柱の高さを高くして、2本のばねのなす角を121度から47度へと小さくしていったとき、それぞれのばねが示す値と、ばねの長さの変化について正しい説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ばねが示す力の大きさは小さくなり、ばねの長さは短くなる
1つの重りを2つの力で支えるとき、それらの合力が重力とつり合っています。2本のばねのなす角が小さくなるほど、1つの合力を生み出すために必要なそれぞれの分力の大きさは小さくなります。そのため、ばねを引く力が小さくなり、フックの法則に従ってばねの長さも短くなります。
長野県公立高校入試(2019)類似

エネルギーの変換過程

Q15 発電式懐中電灯を用いて、ハンドルを回して得られた電気エネルギーを蓄電池（二次電池）に蓄えるとき、エネルギーはどのような形態で保存されていますか。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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
化学エネルギー
蓄電池に電気を蓄える「充電」という過程では、電気エネルギーを利用して電池内部の物質に化学変化を起こさせています。エネルギーを物質の状態として保持するため、この形態は「化学エネルギー」と呼ばれます。光エネルギーや熱エネルギーとして蓄えることは効率や仕組みの面から一般的ではありません。
長野県公立高校入試(2015)類似

交流

Q16 物体の運動を記録するために、記録タイマーを交流電源に接続して使用する場合を考える。記録タイマーが一定の時間間隔でテープに打点できるのは、交流のどのような性質を利用しているからか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電流の流れる向きと大きさが周期的に変化する性質
交流は電流の流れる向きと大きさが周期的に変化しており、その変化の回数（周波数）は地域によって一定（東日本は50Hz、西日本は60Hz）である。記録タイマーはこの周期的な変化に合わせて打点を行うため、正確に一定の時間間隔を刻むことができる。
長野県公立高校入試(2015)類似

平均の速さの算出

Q17 1秒間に60回打点する記録タイマーを用いて、物体の運動を記録した。記録テープを確認したところ、12cmの区間に打点の間隔が12個含まれていた。この区間における物体の平均の速さは何cm/s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
60cm/s
1秒間に60回打点するタイマーにおいて、打点の間隔1つ分にかかる時間は60分の1秒です。12cmの区間に間隔が12個あることから、この区間の移動にかかった時間は「1/60秒 × 12 = 0.2秒」となります。平均の速さは移動距離を時間で割って求めるため、「12cm ÷ 0.2秒」を計算して60cm/sとなります。打点の数そのものではなく、打点と打点の間の「間隔の数」を時間換算に用いるのがポイントです。
長野県公立高校入試(2024)類似

橋の構造と張力の関係

Q18 斜張橋のような支持構造において、橋の重さを支える塔（支柱）の高さを高く設計した場合、ケーブルにかかる張力の大きさはどのように変化するか。その原理と結果を組み合わせたものとして最も適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
支柱を高くすると、ケーブルが垂直に近づき、重力を支える効率が上がるため、張力は小さくなる。
物体を斜めに吊り下げる際、支柱を高くしてケーブルの角度を垂直に近づけるほど、張力のうち重力を支えるために働く垂直成分の割合が大きくなります。このとき、必要な張力は支柱の高さに対して反比例に近い関係で減少するため、支持構造としては支柱を高くする方が、一本あたりのケーブルにかかる負担（張力）を抑えることができます。
長野県公立高校入試(2015)類似

打点間隔と速さの関係

Q19 記録タイマーを用いて物体の運動を記録した際、記録テープに印字された隣り合う打点の間隔と、その区間における物体の速さの関係について正しく説明しているものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
打点の間隔が広いほど、その区間を移動する物体の速さは速い
記録タイマーは一定の時間ごとに点を打つ装置であるため、隣り合う打点の間の時間は常に同じです。速さは「移動距離 ÷ かかった時間」で求められるため、同じ時間内に移動した距離を示す「打点の間隔」が広いほど、その物体の速さは速いと判断できます。
長野県公立高校入試(2024)類似

2力のなす角と張力の最小条件

Q20 物体を2つの力でつるして静止させるとき、それぞれの力の大きさを最小化するための条件とその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。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2本のひもがなす角を小さくすると、それぞれの分力が合力（重力とつり合う力）の方向に近づくため、力が最小化される。
物体をつるす2つの力のなす角が小さくなるほど、それぞれの分力の向きが、重力と反対向きの合力の方向に揃っていきます。このとき、各分力は重力を2人で真っ直ぐ持ち上げる状態（なす角0度）に近づくため、1人あたりの負担する力は最小になります。逆になす角が大きくなると、互いの力を打ち消し合う横向きの成分が大きくなるため、分力は非常に大きくなります。
長野県公立高校入試(2014)類似

電気エネルギーの熱への変換

Q21 手回し発電機にモーターをつなぎ、おもりを吊り下げて一定の高さまで巻き上げた後、その高さでおもりが静止し続けるようにハンドルを回し続けました。おもりの位置が変わらず、速度もゼロである状態でハンドルを回し続けているとき、供給された電気エネルギーのゆくえとして正しい説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
モーターのコイルなどが持つ電気抵抗によって、すべて熱エネルギーに変換されている。
おもりが一定の高さで静止しているということは、位置エネルギーの変化がなく、運動エネルギーも発生していないことを意味します。しかし、ハンドルを回して電気エネルギーを供給し続けている以上、そのエネルギーはどこかへ変換されなければなりません。この場合、電流が流れるモーター内のコイルや回路の電気抵抗によって、供給された電気エネルギーはすべて熱エネルギーへと変換され、周囲に放出されています。
長野県公立高校入試(2025)類似

複数の動滑車による力の低減

Q22 天井に固定された1つの定滑車と、横棒によって連結され一体となって動く3つの動滑車を組み合わせた装置がある。1本の長い糸をこれらの滑車に交互にかけ渡し、物体を吊り下げた動滑車全体を6本の糸で支える構成にした。滑車の質量や摩擦を無視できるとき、600gの物体を一定の速さで静かに引き上げるために必要な力の大きさは何N（ニュートン）か。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1N
動滑車を組み合わせた装置では、物体と動滑車を支えている糸の本数によって、1本の糸を引くのに必要な力の大きさが決まる。この装置では、物体を合計6本の糸で分散して支えているため、1本の糸を引く力は物体の重さの6分の1となる。質量600gの物体にはたらく重力は6Nであるため、これを6本の糸で割ると、引き上げるのに必要な力は1Nと計算できる。
長野県公立高校入試(2019)類似

仕事の大きさの計算

Q23 理科における「仕事」の定義と単位について正しく説明しているものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体に加えた力の大きさ（N）と、その力の向きに物体を移動させた距離（m）の積で求められ、単位にはジュール（J）を用いる。
物理学における仕事は、物体に力を加えてその力の向きに移動させたときに発生する量であり、力の単位であるニュートン（N）と距離の単位であるメートル（m）を掛けた値で定義されます。この仕事の大きさを表す単位としてジュール（J）が使われます。質量をそのまま掛けたり、距離の単位をセンチメートルのまま計算したりしないよう注意が必要です。
長野県公立高校入試(2025)類似

動滑車における力の分散

Q24 動滑車を1つ使って物体を20cmの高さまですり上げる実験を行った。このときの手の動きと力の関係について述べたものとして正しいものはどれか。ただし、滑車やひもの重さ、摩擦はないものとする。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ひもを引く力は重力の半分になり、ひもを引く距離は40cmになる。
動滑車を利用すると、重力が2本のひもに分散されるため、ひもを引く力の大きさは重力の半分で済む。しかし、物体をある高さまで引き上げるためには、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なければならないため、手がひもを引く距離は物体の移動距離の2倍（20cmの2倍で40cm）必要となる。このように、力は半分になるが距離が2倍になり、仕事の大きさは変わらないことを「仕事の原理」と呼ぶ。
長野県公立高校入試(2015)類似

等加速直線運動の記録

Q25 摩擦のない斜面を滑り降りる台車の運動を記録タイマーで記録したところ、打点の間隔が次第に広くなっていました。この実験結果から導き出される、台車の「速さ」と「時間」の関係についての説明として最も適切なものはどれか選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
時間が経過するほど、台車の速さが一定の割合で増加している
記録テープの打点の間隔は、タイマーが打点する間の「一定の時間」に物体が進んだ距離を表しています。この間隔が徐々に、かつ規則的に広がっているということは、単位時間あたりに進む距離（＝速さ）が一定の割合で増えていることを示しています。斜面を下る運動では重力の斜面方向の分力が働き続けるため、このような加速が起こります。
長野県公立高校入試(2026)類似

等速直線運動

Q26 摩擦や空気抵抗が無視できる水平な面上を台車が移動するとき、一直線上を一定の速さで進む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
物体に力が加わっていない、または加わっている力がつり合っている状態で運動を続けると、その速さは変化せず一定になり、向きも変わらず一直線上を進むようになります。この現象を定義に基づき等速直線運動と呼びます。
長野県公立高校入試(2025)類似

仕事の原理

Q27 道具を使って力を小さくして物体を動かすとき、力を加える距離が長くなるため、結果として道具を使わない場合と必要な仕事の大きさが変わらないことを何といいますか。
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
仕事の原理
動滑車やてこなどの道具を利用すると、物体を持ち上げるのに必要な力は小さくなりますが、紐を引く距離などはその分だけ長くなります。仕事の大きさは「力 × 力の向きに動かした距離」で求められるため、道具の有無にかかわらず仕事の大きさは一定となります。この関係を仕事の原理と呼びます。
長野県公立高校入試(2021)類似

LEDと豆電球の消費電力比較

Q28 豆電球と発光ダイオード（LED）をそれぞれ別々の回路につなぎ、ほぼ同じ明るさで点灯させた状態で電流計を用いて回路を流れる電流を測定したとき、観察される結果として適切な説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
発光ダイオードの回路に流れる電流は、豆電球の回路に流れる電流よりも圧倒的に小さい。
実験を通して電流値を比較すると、同じ明るさを得ている場合でも、発光ダイオードに流れる電流は豆電球の数十分の一から百分の一程度の非常に小さな値になります。これは発光ダイオードが熱をほとんど出さずに光を出すことができる性質を持っているためです。
長野県公立高校入試(2018)類似

平均の速さ

Q29 物体の運動において、ある区間を一定の速さで移動し続けたと仮定し、移動距離をその移動に要した時間で割ることで求められる値を何というか、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
平均の速さ
移動距離をその移動に要した時間で割ることで求められる値は、平均の速さと呼ばれる。これは運動の途中で速さが変化していても、その区間をずっと同じ速さで動き続けたとみなして算出した、運動の勢いを示す値である。
長野県公立高校入試(2026)類似

重力の分力

Q30 斜面上にある物体にはたらく重力を、物体の運動や状態を分析するために2つの方向に分解することがあります。このとき、分解されたそれぞれの力について、方向の組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
斜面に平行な方向と、斜面に垂直な方向
斜面上の物体にはたらく重力は、その場にとどめようとしたり滑らせたりする力の関係を調べるために、斜面に沿って物体を動かそうとする「斜面に平行な方向」と、物体を斜面に押しつける「斜面に垂直な方向」の2つの分力に分解して考えるのが一般的です。
長野県公立高校入試(2014)類似

慣性の法則と地震計

Q31 地震計の内部には、ばねで吊るされた重りと、地面に固定された外枠および記録装置がある。地震が発生して地面が揺れたとき、地震の揺れを記録できる理由として最も適切な説明はどれか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
外枠は地面とともに動くが、重りは慣性によって元の位置にとどまろうとし、両者の間にずれが生じるため
地震計の外枠や記録紙は地面に固定されているため、地震が起きると地面と一緒に動く。一方で、ばねで吊るされた重りは慣性の法則によって元の位置に静止し続けようとするため、動く外枠と静止した重りの間に相対的な位置の差が生まれる。この差を記録することで地震の揺れの大きさを測定している。
長野県公立高校入試(2026)類似

等速直線運動

Q32 ある物体が等速直線運動をしているとき、その物体の「経過時間」と「移動距離」の関係について正しく説明しているものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
移動距離は経過時間に比例して増加する
等速直線運動では「速さ」が常に一定であるため、移動距離は（速さ × 時間）という式で表されます。このため、時間が2倍、3倍になれば移動距離も2倍、3倍となり、両者の関係は比例関係になります。
長野県公立高校入試(2025)類似

仕事の原理

Q33 ある重りに対して、次の3つの方法で、床から1mの高さまで引き上げる実験を行いました。①手で直接引き上げる、②定滑車を1個使って引き上げる、③動滑車を1個使って引き上げる。滑車の重さや摩擦を無視できるものとしたとき、それぞれの仕事の大きさ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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
どの方法で引き上げても、仕事の大きさはすべて同じである
仕事の原理に基づくと、道具を使用しても最終的に必要なエネルギー（仕事の大きさ）を減らすことはできません。定滑車は力の向きを変えるだけで力の大きさは変わりません。動滑車は力の大きさを半分にできますが、引く距離が2倍になるため、計算上の仕事の大きさ（力×距離）は直接引き上げた場合と一致します。
長野県公立高校入試(2020)類似

省エネ家電による節電効果

Q34 消費電力が100Wで24時間休まず稼働している冷蔵庫と、消費電力が1200Wで1日のうち合計10分間（1/6時間）だけ使用する電子レンジがある。この2つの電化製品の、1日あたりの電力量を比較した説明として正しいものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
冷蔵庫の電力量は2400Wh、電子レンジは200Whであり、冷蔵庫の方が大きい。
電力量は「消費電力 × 使用時間」で計算します。冷蔵庫は100W × 24h = 2400Whとなり、電子レンジは1200W × (10/60)h = 200Whとなります。消費電力そのものは電子レンジの方が大きいですが、稼働時間が圧倒的に長い冷蔵庫の方が、1日あたりの総消費電力量は大きくなります。
長野県公立高校入試(2015)類似

平均の速さの算出

Q35 物体がある距離を移動したとき、その移動にかかった時間で移動距離を割ることで求められる、区間全体を一定の速さで移動し続けたと仮定したときの速さを何というか。
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
平均の速さ
物体が移動する際、実際には速さが変化していることが多いですが、移動距離をかかった時間で単純に割って得られる速さを平均の速さと呼びます。これに対し、スピードメーターが示すような、ごく短い時間に移動した距離から求めた速さを瞬間の速さと呼びます。
長野県公立高校入試(2018)類似

位置エネルギーから電気エネルギーへの変換

Q36 高い場所にある台車が斜面を下る力を利用して発電機のプーリーを回転させ、接続された豆電球を点灯させる実験装置があります。このように、もともと物体が持っていたエネルギーが別の種類のエネルギーへと移り変わることを何といいますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
エネルギー変換
物体が持つエネルギーの種類が、別の種類のエネルギーに変わることをエネルギー変換といいます。この実験では、斜面の高い所にある台車が持つ位置エネルギーが、発電機を介して電気エネルギーへと変換されています。
長野県公立高校入試(2018)類似

平均の速さ

Q37 1秒間に60回打点する記録タイマーを用いて、台車の運動を記録した。得られた記録テープにおいて、連続する6打点分（6区間）の長さを測ったところ、4cmであった。この区間における台車の平均の速さは何cm/sか、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
💡 答えを確認
✅ 正解
40cm/s
1秒間に60回打点するタイマーにおいて、6打点分（6区間）が経過するのにかかる時間は0.1秒である。平均の速さは「移動距離 ÷ かかった時間」で求められるため、4cmを0.1秒で割ることで、40cm/sという値が導き出される。
長野県公立高校入試(2018)類似

記録タイマーの打点間隔

Q38 記録タイマーを使って物体の速さの変化を調べる実験において、1秒間に60回打点する東日本などの地域では、記録テープを6打点ごとに切り分けて処理することが一般的である。このように「6打点」という区切りを用いる最大の利点はどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
6打点分の時間間隔が0.1秒となり、その後の速さの計算が容易になるから
1秒間に60回打点する設定では、6打点ごとの区切りが0.1秒というきりの良い数値になる。速さを求める計算において、移動距離を時間（0.1秒）で割る際、距離を10倍するだけで単位時間あたりの速さが算出できるため、実験データの処理効率が非常に高くなる。
長野県公立高校入試(2015)類似

減速運動の実験構成

Q39 運動している物体に対して、滑車などの装置を用いて「進行方向とは逆向きの一定の力」を加え続けたとき、物体の速さと時間の関係を説明したものとして最も適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
時間が経過するにつれて、速さが一定の割合で減少していく
物体に一定の大きさの力を加え続けると、1秒あたりの速さの変化量（加速度）が一定になります。力が運動の向きと逆向きであれば、速さは一定の割合で減少します。この法則により、時間の経過とともにグラフ上の速さは直線的に減少することになります。
長野県公立高校入試(2026)類似

重力の分力

Q40 水平な面に対して30度の傾斜がついた摩擦のない斜面上に、ある重さの台車が置かれています。この斜面の傾きを45度、60度と徐々に大きくしていったとき、台車にはたらく「重力の斜面に平行な方向の分力」と「重力の斜面に垂直な方向の分力」の大きさはどのように変化しますか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
平行な方向の分力は大きくなり、垂直な方向の分力は小さくなる
斜面の傾きが大きくなると、重力の矢印を対角線とする長方形を作図した際、斜面に沿った辺が長くなり、斜面を押しつける辺が短くなります。傾きが90度（垂直）に近づくほど、重力はそのほとんどが斜面に平行な成分となり、斜面を垂直に押す成分はゼロに近づきます。
長野県公立高校入試(2026)類似

平均の速さ

Q41 1秒間に60回打点する記録タイマーを用いて、物体の運動を記録しました。記録されたテープを6打点ごとに切り取ったところ、ある区間の長さが9.0cmでした。この区間における物体の平均の速さは何cm/sですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
90cm/s
1秒間に60回打点するタイマーにおいて、6打点にかかる時間は0.1秒です。平均の速さは、その区間の移動距離を移動時間で割ることで求められるため、9.0cmを0.1秒で割ると、90cm/sとなります。
長野県公立高校入試(2015)類似

打点間隔と速さの関係

Q42 長さがすべて12cmである3本の記録テープC、D、Eがあります。テープCは最も打たれた点の数が多く、テープEは最も打たれた点の数が少なくなっていました。このとき、それぞれのテープを記録した際の物体の平均の速さを比較した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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
打点の数が最も少なく、打点の間隔が最も広いテープEのときが、最も速い
記録テープの長さが同じ場合、打たれた点の数が少ないほど、一つひとつの打点の間隔は広くなります。記録タイマーが1打点を打つのにかかる時間は一定であるため、間隔が広いということは、同じ時間でより長い距離を移動したことを意味します。したがって、12cmを少ない打点数（短い時間）で移動したテープEの速さが最も速くなります。打点数が多いほど時間がかかっていることになるため、速さは遅くなるという点に注意が必要です。

長野県公立高校入試の理科：電流・磁界

🔗 「電流・磁界」の解説＆一問一答（単元別）
📚 物理の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2018)類似

電気エネルギーの計算

Q1 電流によって供給されるエネルギーの量である「電気エネルギー」について、その単位と定義の組み合わせとして適切なものはどれか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
単位はジュール（J）であり、電圧と電流と時間の積で算出される。
電気エネルギーは、電流が一定時間の間に行う仕事の総量を指し、その単位にはジュール（J）が用いられる。これに対し、1秒間あたりに消費されるエネルギーの量は電力と呼ばれ、単位はワット（W）で表される。電気エネルギーは、この電力に時間をかけることで求められるため、電圧、電流、時間のすべてを掛け合わせた値となる。
長野県公立高校入試(2023)類似

熱効率

Q2 500gの水を25℃から55℃まで上昇させるために、1250Wの電気ケトルで1分間加熱しました。このとき、水が「得た熱量」の「消費電力量」に対する割合である「効率」は何％ですか。ただし、水1gの温度を1℃上げるのに必要な熱量を4.2Jとします。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
84％
まず、電熱線が消費した「消費電力量」は、電力(W)×時間(秒)で求められるため、1250W × 60秒 ＝ 75000Jとなります。次に、水が「得た熱量」は、質量(g)×上昇温度(℃)×4.2Jで求められるため、500g × (55℃－25℃) × 4.2J ＝ 63000Jとなります。したがって、効率は（得た熱量 63000J ÷ 消費電力量 75000J）× 100 ＝ 84％となります。
長野県公立高校入試(2020)類似

家庭用配線と並列回路

Q3 家庭内の配線では、冷蔵庫やテレビなどの電気器具が電源に対して枝分かれして接続されています。このように、それぞれの器具を独立してスイッチの切り替えができ、かつすべての器具に同じ大きさの電圧が加わるようにした回路の名称を答えなさい。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
並列回路
家庭用配線において、一部の器具のスイッチを切っても他の器具が使い続けられるようにするには、各器具が電源に対して独立した道筋を持つ並列回路にする必要があります。並列回路では、どの枝分かれした部分にも電源と同じ大きさの電圧が加わるという特性があるため、すべての器具を定格電圧で安定して動かすことができます。
長野県公立高校入試(2016)類似

帯電

Q4 糸で吊るしたポリエチレンのストローをティッシュペーパーでよくこすり、そこに、あらかじめ別の布でよくこすっておいたアクリルパイプを近づけたときに観察される現象として、最も適切な説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電気の力によって、物体どうしが引き合う、または退け合う
摩擦によって帯電した物体どうしを近づけると、それらが持つ電気の性質に応じて力がはたらきます。同じ種類の電気（プラス同士、またはマイナス同士）であれば退け合う力がはたらき、異なる種類の電気（プラスとマイナス）であれば引き合う力がはたらきます。
長野県公立高校入試(2019)類似

電磁誘導の利用例

Q5 電磁調理器（IH調理器）が、鍋自体を直接発熱させることができる理由を、原理に基づいて説明したものとして正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
コイルによる磁界の変化で鍋の底に電流が流れ、鍋の電気抵抗によって熱が発生するため。
電磁調理器の内部にあるコイルに電流を流すと、磁界が発生します。この磁界が変化すると、電磁誘導によって鍋の底に「渦電流」と呼ばれる電流が流れます。金属で作られている鍋には電気抵抗があるため、電流が流れる際にジュール熱が発生し、鍋自体が熱くなります。この仕組みにより、火を使わずに調理を行うことが可能になります。
長野県公立高校入試(2014)類似

誘導電流の向きの変化

Q6 検流計に接続されたコイルを、固定された棒磁石の直上で上下に振動させる実験を行います。コイルを磁石に近づける向きに動かしたとき、検流計の針が右側に振れたとすると、次にコイルを磁石から遠ざける向きに動かしたときの検流計の針の動きについて正しく述べたものを選択してください。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
検流計の針は左側に振れる
磁界の中でコイルが運動する際、運動の向きが逆転すると磁界の変化の仕方も逆になるため、発生する誘導電流の向きも逆転します。検流計は電流が流れる向きによって針の振れる方向が変わるため、近づけるときと遠ざけるときでは針が振れる向きは反対になります。
長野県公立高校入試(2022)類似

電力量の計算

Q7 消費電力が7.5Wのスマートフォン用充電器を使用して充電を行ったところ、消費した電力量の合計が20Whであった。このとき、充電器をコンセントにつないで使用していた時間は何時間か。なお、計算結果が割り切れない場合は、小数第3位を四捨五入して答えなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
約2.67時間
電力量（Wh）は、消費電力（W）に使用時間（h）を掛けて求めるため、時間は「電力量 ÷ 消費電力」という式で導き出せる。与えられた数値を当てはめると、20（Wh）÷ 7.5（W）= 2.666…となり、小数第3位を四捨五入すると2.67時間となる。単純に数値を掛け合わせた150や、逆の割り算を行わないよう注意が必要である。
長野県公立高校入試(2017)類似

並列回路の電流の法則

Q8 2つの電熱線を並列につないだ回路において、一方の電熱線に流れる電流を測定すると300mAであり、もう一方の電熱線に流れる電流を測定すると500mAでした。このとき、これら2つの電流が合流した後の幹線を流れる電流の大きさ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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
800mA
並列回路の電流の法則によれば、それぞれの枝分かれした経路を流れる電流の和は、枝分かれする前や合流した後の幹線を流れる電流の大きさと一致します。したがって、一方の枝を流れる300mAと、もう一方の枝を流れる500mAを合計した800mAが、幹線を流れる電流の値となります。直列回路のように「どこでも同じ電流」とはならない点に留意してください。
長野県公立高校入試(2023)類似

電熱線の発熱量

Q9 発泡ポリスチレンのコップに50gの水を入れ、電熱線、温度計、かきまぜ棒をセットした装置を用いて、電熱線の発熱による水の温度変化を調べる実験を行いました。この実験において、電流を流している間、かきまぜ棒で水をときどきかきまぜる理由として最も適切な説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水の温度を全体で均一にし、正確な温度上昇を測定するため。
電熱線から発生した熱はまず電熱線の周囲の水を温めます。水は対流によって熱が伝わりますが、かきまぜずに測定すると場所によって温度にムラが生じてしまい、水全体が得た熱量を正しく計ることができません。そのため、かきまぜ棒で水全体の温度を均一にする必要があります。
長野県公立高校入試(2021)類似

直列回路の電流の性質

Q10 発光ダイオードを複数直列につないだ回路において、そのうちの1つが断線すると、他のすべての発光ダイオードが消灯します。この理由を「道筋」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 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電流の流れる道筋が1本しかないため、一部が途切れると回路全体に電流が流れなくなるから
直列回路において電流が流れるためには、電源の正極から負極まで途切れのないひと続きの道筋が必要です。道筋が1本しかない直列回路では、どの地点で断線が起きても「電荷の移動の連続性」が断たれてしまうため、回路内のどの場所においても電流は流れなくなります。
長野県公立高校入試(2016)類似

静電気の引力と斥力

Q11 同じ材質の2本のストローを用意し、どちらも同じティッシュペーパーでよくこすりました。糸で吊るした一方のストローに、もう一方のストローを近づけたとき、どのような現象が起こると予想されますか。その結果と理由の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ストローどうしは退け合う。同じ材質を同じものでこすったため、同種の電気が生じるからである。
物体をこすり合わせたときに生じる電気の種類は、こすり合わせる2つの物質の組み合わせによって決まる。全く同じ材質のストローを、同じティッシュペーパーでこすった場合、2本のストローには必ず同じ種類（同種）の電気がたまることになる。同種の電気どうしは互いに退け合う性質があるため、ストローは反発して遠ざかる。
長野県公立高校入試(2022)類似

電力量の計算

Q12 電気器具に電流を流したときに消費されるエネルギーの総量を何というか。また、その量を算出するための「消費電力」と「時間」を用いた関係式として正しいものはどれか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
名称は電力量であり、消費電力 × 時間の式で求められる
電気器具が一定時間に使用するエネルギーの合計は電力量と呼ばれ、器具の能力を示す消費電力に使用した時間を掛け合わせることで算出できる。単位にはジュール（J）やワット時（Wh）が用いられる。
長野県公立高校入試(2017)類似

並列回路の電流の法則

Q13 電源装置に2つの電熱線を並列につないだ回路があります。電流計を用いて、枝分かれする前の幹線の地点を点X、枝分かれした後のそれぞれの電熱線へ通じる経路上の地点を点Yおよび点Zとして電流を測定しました。このとき、それぞれの地点を流れる電流の関係を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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
点Xを流れる電流の大きさは、点Yを流れる電流と点Zを流れる電流の和に等しい。
並列回路において、枝分かれする前の幹線を流れる電流は、それぞれの枝（各部）へ分かれて流れる電流の合計に等しくなるという法則があります。この問題では点Xが幹線、点Yと点Zが枝分かれした後の経路上にあるため、点Xの電流値は点Yと点Zの電流値を足し合わせたものになります。直列回路と異なり、場所によって電流の大きさが変化することに注意が必要です。
長野県公立高校入試(2016)類似

静電気の引力と斥力

Q14 2つの帯電した物体の間に働く力について、正しい説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
同じ種類の電気をもつ物体どうしは退け合い、異なる種類の電気をもつ物体どうしは引き合う
物体が帯電したときに働く静電気の力には、規則性がある。プラスとプラス、またはマイナスとマイナスといった同種の電気どうしの間には、互いに退け合う力が働き、プラスとマイナスといった異種の電気どうしの間には、互いに引き合う力が働く。
長野県公立高校入試(2016)類似

帯電

Q15 摩擦によって物体がマイナスの電気を帯びる仕組みについて、正しく説明しているものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
摩擦によって、他の物体からマイナスの電気を持つ電子が移動してくるため
物体を構成する原子の中には、マイナスの電気を持つ「電子」が含まれています。２つの物体をこすり合わせると、一方の物体からもう一方の物体へ電子が移動します。電子を受け取った側の物体は、マイナスの電気が過剰になるため、全体としてマイナスの性質を持つようになります。逆に、電子を失った側の物体はプラスの性質を帯びることになります。
長野県公立高校入試(2014)類似

電磁力の向きの制御

Q16 磁界の中に置かれた導線に電流を流し、電磁力を発生させる実験を行います。このとき、「導線に流す電流の向き」と「磁石による磁界の向き」の両方を同時に逆にした場合、導線が受ける力の向きはどうなりますか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
力の向きは変わらない
電磁力の向きは、電流の向きか磁極の向き（磁界の向き）のいずれか一方が逆になったときに反転します。両方の向きを同時に逆にした場合は、反転の操作が2回重なることになるため、結果として力の働く向きは最初と同じになります。これは、右手の法則（またはフレミングの左手の法則）に当てはめて考えると、中指（電流）と人差し指（磁界）の両方を逆に向けたとき、親指（力）の指す方向が元のままになることで説明できます。
長野県公立高校入試(2021)類似

LED保護のための抵抗値計算

Q17 電源装置、スイッチ、抵抗器、LEDをすべて直列につないだ回路を作成します。電源装置の電圧を3.0Vに設定し、1.8Vの電圧で20mAの電流が流れるときに正しく点灯するLEDを使用する場合、LEDの破損を防ぐために直列につなぐ抵抗器の値は何Ωが適切ですか。なお、1000mA = 1Aとして計算しなさい。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
60Ω
オームの法則を利用して算出します。まず、直列回路において抵抗器に加わるべき電圧を求めます。電源電圧3.0VからLEDにかかる電圧1.8Vを引くと、抵抗器での電圧降下は1.2Vである必要があります。流れる電流20mAは0.02Aであるため、抵抗器の抵抗値は 1.2V ÷ 0.02A ＝ 60Ω となります。
長野県公立高校入試(2019)類似

電流がつくる磁界

Q18 乾電池に円筒形のコイルを接続して電流を流したとき、コイルの内部や周囲に磁界が発生します。この実験において、電流を流す向きを逆にした場合に観察される現象として、最も適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
磁界の向きが逆になり、置いた磁針の北極が指す向きも反対になる
コイルに電流を流すと、その周囲に磁界が発生します。この磁界の向きは電流が流れる方向に依存しているため、乾電池の向きを入れ替えて電流の向きを逆にすると、発生する磁界の向きも反対になります。その結果、磁界の影響を受けている磁針の北極が指す向きも反対に変わります。
長野県公立高校入試(2019)類似

電磁誘導

Q19 電磁誘導の仕組みを利用した発電において、発生する電圧をより大きくし、流れる電流を強くするための方法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
💡 答えを確認
✅ 正解
磁力の強い磁石を使い、コイル内の磁界の変化を大きくする
電磁誘導によって生じる電圧の大きさは、「磁界の変化の速さ（磁石を動かす速さ）」「磁石の強さ（磁界の強さ）」「コイルの巻き数」に比例します。したがって、より強い磁石を使用することで、変化する磁束の量が増え、結果として大きな電圧を発生させることができます。
長野県公立高校入試(2025)類似

電気抵抗の比較

Q20 ある電源にモーターのみを接続したとき、回路には500mAの電流が流れました。このモーターに対し、電熱線を並列につないだところ回路全体の電流は750mAになり、電熱線の代わりに抵抗器を並列につないだところ回路全体の電流は625mAになりました。電熱線の電気抵抗と抵抗器の電気抵抗を比較した説明として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
電熱線のほうが、抵抗器よりも電気抵抗が小さい
オームの法則では、電圧が一定のとき、電流と電気抵抗は反比例の関係にあります。並列回路において、追加した部品に流れる電流は「全体の電流」から「もとのモーターの電流」を引くことで求められます。電熱線に流れる電流は250mA（750-500）、抵抗器に流れる電流は125mA（625-500）となり、同じ電圧下で電熱線のほうがより多くの電流を流しているため、電熱線の電気抵抗は抵抗器よりも小さくなります。
長野県公立高校入試(2015)類似

電流計の読み取り

Q21 電流計の－端子を5A端子につないで電流を測定したところ、指針が1Aと2Aの間にある、1Aから数えて2番目の小さな目盛り（最小目盛り）をちょうど指していた。このときの電流の値を、適切な有効数字を用いたアンペア単位で答えなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.20A
5A端子を使用している場合、最小目盛りは0.1Aとなる。指針が1Aから2番目の小さな目盛りを指しているため値は1.2Aだが、電流計の読み取り規則である「最小目盛りの10分の1まで読み取る」という原則に従う必要がある。指針が目盛りにぴったり重なっている場合でも、10分の1の位（この場合は小数第2位）まで記録するため、1.20Aと表記するのが物理学的に正しい作法である。
長野県公立高校入試(2017)類似

並列接続時の電力比較

Q22 家庭で使われる電気器具のように、複数の抵抗を電源に対して並列に接続した回路において、各抵抗の性質と消費電力の関係を説明したものとして最も適切なものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
すべての抵抗に等しい電圧が加わるため、抵抗の値が小さいものほど大きな電流が流れ、消費電力は大きくなる
並列接続された回路では、どのルートを通っても電圧の強さは変わらないため、すべての抵抗に同じ大きさの電圧が加わる。このとき、流れる電流の強さは抵抗の値に反比例するため、抵抗が小さいほど大きな電流が流れることになる。消費電力は電圧と電流の積で決まるが、電圧が一定である条件では、電流が大きく流れる「抵抗の小さい器具」の方が消費電力は大きくなるという原理がある。
長野県公立高校入試(2022)類似

電磁誘導

Q23 コイルの内部を貫く磁界が変化することによって、コイルに電圧が生じ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 0%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電磁誘導
磁界の変化によってコイルに電流が流れる現象は電磁誘導と呼ばれます。このときコイルに流れる電流は誘導電流といい、発電機などの仕組みにも利用されています。静電気は摩擦などによって物体にたまる電気のことであり、磁界の変化とは無関係です。
長野県公立高校入試(2017)類似

電気抵抗の算出

Q24 電熱線に電圧を加えて水温を上昇させる実験において、電熱線の電気抵抗の値を正しく求めるために必要な測定結果の組み合わせはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電圧の大きさと流れた電流の大きさ
電気抵抗は、オームの法則に基づき、回路に加わる電圧を流れる電流で割ることによって求めることができます。水温の変化は電熱線から発生した熱量に関係するデータですが、抵抗値を直接算出するためには電圧と電流の２つの値が不可欠です。
長野県公立高校入試(2016)類似

静電気の引力と斥力

Q25 ストローとポリ塩化ビニルのパイプを、それぞれティッシュペーパーでこすりました。糸で吊るされたストローに、こすった後のポリ塩化ビニルのパイプを近づけたところ、ストローとパイプは互いに引き合いました。この実験結果から、ストローとパイプの帯電状態についてどのようなことが言えますか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ストローとパイプは、異なる種類の電気を帯びている
帯電した物体が互いに引き合う現象は、それらが異なる種類の電気を帯びているときにのみ観察される。ストローとポリ塩化ビニルのパイプをティッシュペーパーでこすった際、それぞれの材質の組み合わせによって一方がプラス、もう一方がマイナスの電気を帯びたため、異種の電気による引力が働いたと考えられる。
長野県公立高校入試(2025)類似

電子

Q26 電流が流れている回路において、電源のマイナス極からプラス極に向かって移動している、マイナスの電気を帯びた微小な粒子の名称として最も適切なものはどれか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電子
回路に電流が流れるとき、その実体として移動しているのはマイナスの電気を帯びた微小な粒子である。この粒子は電子と呼ばれ、電源のマイナス極から押し出され、プラス極へと引き寄せられるように移動する性質を持つ。
長野県公立高校入試(2021)類似

LED保護のための抵抗値計算

Q27 電源電圧がLEDの定格電圧よりも高い場合、LEDと抵抗器を直列に接続して回路を作ります。このとき、抵抗器を接続する主な目的として最も適切な説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
抵抗器で電圧降下を起こさせることで、LEDに加わる電圧を下げ、過剰な電流が流れるのを防ぐため。
LEDには流せる電流の限界（定格）があり、電源電圧がそれを超えている場合に直接接続すると、大きな電流が流れて破損してしまいます。抵抗器を直列に接続すると、オームの法則に従って抵抗器の両端に電圧が生じ、その分だけLEDに加わる電圧を抑えることができます。これを電圧降下と呼び、結果としてLEDを流れる電流を安全な値に制御することができます。
長野県公立高校入試(2026)類似

スピーカーの仕組み

Q28 電流の向きを交互に変えることで磁界から受ける力の向きを変化させ、コイルに接続された振動板を震わせて音を出す装置を何といいますか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
スピーカー
電気信号（電流の変化）を物理的な振動に変えて音を再生する装置はスピーカーです。磁石とコイル、そして振動板で構成されており、電流の向きによってコイルが磁石から受ける力の向きが変わる性質を利用しています。これとは逆に、音の振動を電気信号に変える装置はマイクと呼ばれ、主に電磁誘導の原理が利用されています。
長野県公立高校入試(2018)類似

電気エネルギーの計算

Q29 ある電気回路において、1.2Vの電圧を加えたところ、0.3Aの電流が流れた。この状態を5秒間維持したときに発生する電気エネルギーの大きさとして適切なものはどれか。なお、単位はジュール（J）を用いるものとする。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.8 J
電気エネルギーの大きさは、回路にかかる電圧、流れる電流、および電流を流した時間の積によって算出される。本問の条件を当てはめると、1.2（V）× 0.3（A）× 5（秒）＝ 1.8（J）となる。電圧と電流の積で求められる「電力（W）」に、時間をかけることでエネルギーの総量が導き出されるという原理に基づいている。
長野県公立高校入試(2017)類似

並列接続時の電力比較

Q30 抵抗の値が10Ωの電熱線Aと、抵抗の値が20Ωの電熱線Bを電源に対して並列につなぎ、6.0Vの電圧を加えたとき、それぞれの電熱線での消費電力の関係について正しく述べたものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電熱線Aの消費電力は3.6Wであり、電熱線Bの消費電力1.8Wよりも大きくなる
並列回路では、それぞれの電熱線に加わる電圧は電源の電圧と等しくなるため、電熱線A、Bともに6.0Vの電圧が加わる。オームの法則（電流＝電圧÷抵抗）より、電熱線Aには6.0V÷10Ω＝0.6A、電熱線Bには6.0V÷20Ω＝0.3Aの電流が流れる。消費電力は「電圧×電流」で求められるため、電熱線Aは6.0V×0.6A＝3.6W、電熱線Bは6.0V×0.3A＝1.8Wとなり、抵抗が小さい電熱線Aの方がより多くの電力を消費する。
長野県公立高校入試(2023)類似

水温の均一化

Q31 電熱線で水を温める実験において、かき混ぜ棒を使って容器内の水をゆっくりとかき混ぜながら温度を測定する理由として、最も適切な説明はどれか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電熱線から発生した熱が直接当たる部分と、それ以外の部分での温度の偏りをなくすため
液体を加熱すると、熱源付近の温度が局所的に高くなり、容器内全体の温度が一定になりません。かき混ぜる操作は、対流や熱伝導による熱の移動を補助し、全体の温度を等しく（均一に）するために不可欠です。これにより、温度計が示す値が水全体の平均的な温度を正確に反映するようになります。
長野県公立高校入試(2017)類似

家電製品の合計電流

Q32 100Vの電圧で使用する、消費電力1200Wのホットプレートと消費電力800Wのドライヤーを、同じコンセントから並列につないで同時に使用したとき、この回路全体に流れる合計電流の値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
💡 答えを確認
✅ 正解
20A
消費電力（W）＝ 電圧（V）× 電流（A）の式を用います。100Vの電圧で1200Wのホットプレートを使用すると、流れる電流は1200 ÷ 100 ＝ 12Aとなります。同様に、800Wのドライヤーに流れる電流は800 ÷ 100 ＝ 8Aとなります。家庭用の並列接続において、回路全体の合計電流は各製品に流れる電流の和で求められるため、12A ＋ 8A ＝ 20Aとなります。
長野県公立高校入試(2015)類似

磁界の向き

Q33 水平に置いた厚紙に垂直に導線を通し、この導線に下から上に向かって電流を流しました。このとき、厚紙の上に方位磁針を置いて観察される磁界の様子について、厚紙を真上から見た場合の説明として正しいものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
導線を中心とした同心円状の磁界が発生し、向きは反時計回りである
電流が流れる導線のまわりには、導線を中心とした同心円状の磁界が発生します。電流の向きと磁界の向きの関係は「右ねじの法則」で説明できます。右手の親指を電流の向き（この場合は上向き）に合わせると、残りの4本の指が巻き込まれる向きが磁界の向きとなります。したがって、真上から見たとき、磁界は反時計回りに発生していることがわかります。
長野県公立高校入試(2022)類似

電力量の計算

Q34 消費電力が7.5Wの充電器を20分間使用したとき、消費される電力量は何J（ジュール）ですか。1Jを1Wの電力を1秒間使用したときのエネルギー量として計算しなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
9000J
単位がジュール（J）で表される電力量を求める場合、時間は「秒」に換算する必要があります。20分間は 20 × 60 = 1200秒です。電力量（J）は 消費電力（W）× 時間（秒）で求められるため、7.5W × 1200秒 ＝ 9000Jとなります。
長野県公立高校入試(2014)類似

磁力線の方向

Q35 磁石のまわりにある磁界の様子を線で表したものを磁力線といいます。磁石の外部において、磁力線が指し示す向き（磁界の向き）の定義として最も適切なものはどれか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
北極から出て南極へ向かう向き
磁界の向きは、その場所に置いた方位磁針のN極が指す向きとして定義されています。磁石の外部では、磁力線は北極から出て南極へと向かう曲線として描かれ、途中で交わったり枝分かれしたりすることはありません。
長野県公立高校入試(2025)類似

電気抵抗の比較

Q36 電圧が一定に保たれた回路において、接続する物体の電気抵抗の大きさを変化させたときの電流の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。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
流れる電流が大きいほど、その物体の電気抵抗は小さい
オームの法則（電圧＝電流×電気抵抗）において、電圧が一定である場合、電流と電気抵抗の積が常に一定となるため、両者は反比例の関係にあります。したがって、電流が大きくなるほど電気抵抗は小さくなり、電気抵抗を大きくするほど電流は流れにくくなります。
長野県公立高校入試(2026)類似

スピーカーの仕組み

Q37 磁界の中に配置されたコイルに、向きが交互に切り替わる電流を流すことで音を発生させる装置があります。この装置において、音が発生する仕組みの説明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
💡 答えを確認
✅ 正解
電流の向きが切り替わることで、磁界から受ける力の向きが変化し、コイルに固定された振動板が前後に震えることで音が出る。
磁界の中にあるコイルに電流が流れると、コイルには磁力による力が働きます。スピーカーはこの原理を利用しており、流す電流の向きを細かく入れ替えることで、コイルが磁石に引き付けられたり退けられたりする運動を繰り返します。この動きがコイルに取り付けられた振動板に伝わり、空気を震わせることで音になります。
長野県公立高校入試(2022)類似

交流の性質

Q38 交流電源に接続されたコイル（送電側）の近くに、電球をつないだ別のコイル（受電側）を置きました。このとき、受電側のコイルで起こる現象とその理由として正しい説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
送電側コイルの電流が周期的に変化することで、受電側コイルを貫く磁界が周期的に変化し、電磁誘導によって誘導電流が流れる。
交流電流が流れるコイルの内部や周囲には、電流の向きと強さに応じて、上向きや下向きに周期的に変化する磁界が発生します。この変化する磁界が近くにある別のコイルを貫くと、コイル内の磁界の変化を妨げる向きに電圧が生じる「電磁誘導」が起こります。これにより、受電側のコイルにも電流（誘導電流）を発生させることができます。
長野県公立高校入試(2025)類似

消費電力の比率

Q39 家庭用コンセントに接続して使用する電気器具がある。この器具を「冷たい弱い風」の設定にしたときに流れる電流は100mAであり、「温かい強い風」の設定にしたときに流れる電流は750mAであった。このとき、「温かい強い風」のときの消費電力は、「冷たい弱い風」のときの消費電力の何倍になるか求めなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
7.5倍
消費電力（W）は「電圧（V）× 電流（A）」の式で求められる。今回のケースでは、どちらの設定も同じ電源に接続されているため電圧は一定である。電圧が一定であれば、消費電力は流れる電流の大きさに比例する。したがって、電流の比である「750mA ÷ 100mA」を計算した結果である7.5倍が、そのまま消費電力の比となる。
長野県公立高校入試(2015)類似

コイルがつくる磁界の様子

Q40 厚紙に差し込んだコイルに電流を流し、その周囲に鉄粉をまいて磁界の様子を観察しました。鉄粉が描く模様の特徴について正しく述べているものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
コイルの内部では磁力線がほぼ平行に並んでおり、巻き線の付近では各導線を中心とした円を描くような模様になる。
コイルに電流を流すと、それぞれの巻き線が作る円形の磁界が合わさり、コイルを貫くような磁界が形成されます。観察すると、コイルの内部では磁力線がほぼ平行に密集しており、磁界の強さが強くなっていることがわかります。また、導線のすぐ近くでは、その導線を中心とした円状の模様が確認できます。
長野県公立高校入試(2026)類似

スピーカーの仕組み

Q41 スピーカーの内部では、磁石の近くにコイルが取り付けられた振動板が配置されています。この装置において、振動板をより細かく、速く振動させるために必要な操作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
💡 答えを確認
✅ 正解
コイルに流す電流の向きを切り替える速さを速くする。
スピーカーの音の高さは、振動板が1秒間に振動する回数（周波数）によって決まります。電流の向きを交互に変えることで磁界から受ける力の向きを変化させ、振動板を震わせているため、電流の向きを切り替える周期を速くすれば、振動板の振動も速くなり、より高い音が出ることになります。
長野県公立高校入試(2015)類似

コイルがつくる磁界の様子

Q42 電流を流したコイルの周囲に鉄粉をまいて磁界の様子を観察したとき、磁界の向きや強さを表す「磁力線」の性質として最も適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
磁力線は磁界の強さが強い場所ほど密になり、途中で交差したり枝分かれしたりすることはない。
磁力線は磁界の状態を視覚的に表したもので、磁束密度が高い（磁界が強い）場所ほど線の間隔が狭く、密な状態で描かれます。また、一つの地点における磁界の向きはただ一つに定まるため、磁力線が途中で交差したり、枝分かれしたりすることはありません。

長野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）
📚 化学の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2021)類似

銅イオンの還元

Q1 塩化銅水溶液に2つの電極を入れ、電流計と豆電球を接続した回路に電流を流す実験を行いました。このとき、電源のマイナス極に接続した陰極の表面で観察される現象と、その理由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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液中の銅イオンが電子を受け取り、赤褐色の物質が付着する
水溶液中でプラスの電気を帯びている陽イオンである銅イオンは、マイナスの電気を帯びた陰極に引き寄せられます。陰極に到達した銅イオンは、回路を通ってきた電子を受け取ることで金属の銅原子に変わり、赤褐色の物質として電極の表面に付着します。このように物質が電子を受け取る反応を還元と呼びます。
長野県公立高校入試(2019)類似

中和反応におけるイオン総数の推移

Q2 ある濃度の塩酸50立方センチメートルを中和するのに、同じ濃度の水酸化ナトリウム水溶液が50立方センチメートル必要であるとします。このとき、加えた水酸化ナトリウム水溶液の体積と溶液中のイオンの総数の関係について、正しい記述はどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
50立方センチメートルまでは一定で、それを超えると増加する
中和点である50立方センチメートルまでは、反応によって水素イオンが消える代わりにナトリウムイオンが増えるため、イオンの総数は変わりません。しかし、中和点を超えて水酸化ナトリウム水溶液を加えると、反応する相手の水素イオンがもう存在しないため、加えられたナトリウムイオンと水酸化物イオンの両方がそのまま溶液中に蓄積され、総数は増加に転じます。
長野県公立高校入試(2020)類似

電池の電極と電流の向き

Q3 うすい食塩水に亜鉛板と銅板を浸した装置において、電子の移動と電流の向きの関係、および極板で起こる現象の説明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
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛が電子を放出して溶け出し、電流は銅板から亜鉛板へ流れる。
イオンになりやすい亜鉛が電子を放出して陽イオンとなり、水溶液中に溶け出します。このとき放出された電子が導線を伝って亜鉛板から銅板へ移動するため、電子の出口となる亜鉛板がマイナス極、電子が流れ込む銅板がプラス極となります。電流の向きは電子の移動方向と逆と定義されているため、プラス極である銅板からマイナス極である亜鉛板へと流れます。
長野県公立高校入試(2015)類似

塩化銅の電気分解

Q4 塩化銅水溶液の電気分解において、電流を流し続けると陰極（マイナス極）に付着する物質の名前と、その際に水溶液の色の濃さがどのように変化するか、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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
陰極には銅が付着し、水溶液の青色は次第に薄くなっていく。
塩化銅水溶液の青色は、水溶液中に含まれる銅イオン（Cu2+）によるものです。電気分解を行うと、銅イオンが陰極で電子を受け取って銅原子となり、赤褐色の固体として付着します。水溶液中の銅イオンの数が減少していくため、水溶液の青色は次第に薄くなります。陽極では塩素が発生します。
長野県公立高校入試(2019)類似

中和による水の生成

Q5 うすい塩酸にうすい水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていったところ、混合液の性質が中性になりました。この「中和」が起こる際に溶液の内部で起きているイオンの変化として、最も適切な説明を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素イオンと水酸化物イオンが結びついて水になる
酸とアルカリが反応する中和の核心は、水素イオンと水酸化物イオンが特定の割合で結合し、水分子に変化することにあります。この反応により、それぞれのイオンが持つ酸性やアルカリ性の性質が失われます。ナトリウムイオンや塩化物イオンは水に溶けた状態で残りますが、中和そのものは水の生成を指します。
長野県公立高校入試(2018)類似

アルカリ性水溶液の反応

Q6 ある無色透明な水溶液にフェノールフタレイン溶液を滴下したところ、水溶液が赤色に変化しました。この実験結果から判断して、この水溶液に溶けている可能性が最も高い物質はどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水酸化ナトリウム
フェノールフタレイン溶液が赤色に変化したことは、その水溶液がアルカリ性であることを示しています。選択肢のうち、塩化水素は水に溶けると酸性の塩酸になり、砂糖と食塩は水に溶けると中性になります。水酸化ナトリウムは水に溶けるとアルカリ性を示すため、この現象を引き起こす物質として適切です。
長野県公立高校入試(2016)類似

硫酸バリウム

Q7 うすい硫酸が入った試験管に、うすい水酸化バリウム水溶液を少しずつ加えていったときの変化について、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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中和反応が進行するとともに、水に溶けにくい性質を持つ物質が生成されるため、液が白く濁る。
硫酸と水酸化バリウムの反応では、中和によって水分子ができると同時に、硫酸バリウムという水に溶けにくい塩が生成されます。この硫酸バリウムは微細な固体として液中に分散するため、光を散乱させて白く濁った状態（沈殿）として観察されます。一度生成された硫酸バリウムの沈殿は、水溶液をさらにアルカリ性にしても再び溶けることはありません。
長野県公立高校入試(2020)類似

金属のイオンへのなりやすさ

Q8 マグネシウム板と銅板を電極としてうすい塩酸に入れ、両方の電極を導線でつないで電池を作りました。このとき「マイナス極になる金属」と「その理由」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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウム：銅よりも陽イオンになりやすく、電子を放出するから。
2種類の金属を用いた電池では、イオン化傾向が大きく陽イオンになりやすい方の金属がマイナス極となります。マグネシウムは銅よりも電子を放出して陽イオンになりやすいため、放出した電子が導線を通って移動することで電流が生じます。一方、イオン化傾向が小さい銅はプラス極となります。
長野県公立高校入試(2023)類似

銅の析出と化学式

Q9 無色の硫酸亜鉛水溶液、青色の硫酸銅水溶液、無色の硫酸マグネシウム水溶液をそれぞれ別の容器に用意し、そこに金属である亜鉛片を入れました。このうち、硫酸銅水溶液に入れた亜鉛片の表面にのみ、金属が固体として現れる現象が見られました。このように、水溶液中のイオンが金属となって現れる現象を何と呼びますか。
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
析出
金属イオンが電子を受け取って、金属の固体として現れる現象を析出と呼びます。この実験では、硫酸銅水溶液に含まれる銅イオンが、亜鉛から放出された電子を受け取って銅原子になり、亜鉛片の表面に付着しています。電離は物質が水に溶けてイオンに分かれること、中和は酸とアルカリが反応して互いの性質を打ち消し合うことを指します。
長野県公立高校入試(2021)類似

酸性水溶液と指示薬の変化

Q10 酸化銅を溶かす性質を持つレモン汁、食酢、うすい硫酸には、共通してあるイオンが含まれています。これらの水溶液が酸性を示す原因となり、金属（酸化物）を溶かすなどの性質をもたらしているイオンの名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素イオン
水溶液が酸性を示すのは、水中に水素イオンが存在するためです。レモン汁や食酢、うすい硫酸など、金属や酸化銅を溶かす性質を持つ酸性の水溶液には、必ず共通して水素イオンが含まれています。一方で、水酸化ナトリウム水溶液や炭酸水素ナトリウム水溶液のようなアルカリ性の水溶液には、水酸化物イオンが含まれています。
長野県公立高校入試(2023)類似

イオン化傾向の順序

Q11 マグネシウムの金属片を硫酸亜鉛水溶液および硫酸銅水溶液に入れたところ、どちらの水溶液でも反応が起こり、金属の表面に別の金属が析出した。一方で、亜鉛の金属片を硫酸銅水溶液に入れたところ反応したが、銅の金属片を硫酸マグネシウム水溶液や硫酸亜鉛水溶液に入れても変化はなかった。この実験結果から判断できる、マグネシウム、亜鉛、銅の3つの金属を「イオン化傾向」の大きい順（陽イオンになりやすい順）に並べたもの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
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウム ＞ 亜鉛 ＞ 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化傾向と呼ぶ。この性質が強い金属を、別の金属のイオンが含まれる水溶液に入れると、性質の強い方の金属が溶け出し、性質の弱い方の金属が析出する。実験では、マグネシウムが亜鉛や銅のイオンを含む水溶液で反応したことから、マグネシウムが最も陽イオンになりやすいことがわかる。また、亜鉛は銅のイオンを含む水溶液で反応したが、銅はいずれの水溶液でも反応しなかったため、亜鉛は銅よりもイオンになりやすく、銅は3つの中で最もイオンになりにくい。したがって、イオン化傾向はマグネシウム、亜鉛、銅の順に小さくなる。
長野県公立高校入試(2018)類似

硫酸バリウムの生成

Q12 硫酸イオンを含む水溶液が入った試験管に、駒込ピペットを用いて塩化バリウム水溶液を滴下したとき、溶液が混ざった瞬間に観察される現象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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
溶液が混ざった瞬間に、水に溶けにくい白い沈殿が生じて白く濁る。
硫酸イオン（SO₄²⁻）とバリウムイオン（Ba²⁺）が水溶液中で出会うと、互いに結びついて水に非常に溶けにくい硫酸バリウム（BaSO₄）という物質になります。この物質は固体として液中に現れるため、実験では「白い沈殿」が発生し、溶液全体が白く濁ったように見えます。
長野県公立高校入試(2026)類似

石灰水のアルカリ性

Q13 無色透明な石灰水の性質を調べる実験を行います。試験管に入れた石灰水にBTB溶液を数滴加えたとき、水溶液の色は何色に変化しますか。また、その結果から判断できる石灰水の性質を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
青色に変化し、アルカリ性であることがわかる
BTB溶液は、液性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す指示薬です。石灰水はアルカリ性を示すため、BTB溶液を加えると青色に変化します。
長野県公立高校入試(2018)類似

硫酸バリウムの生成

Q14 硫酸イオンを含む水溶液に塩化バリウム水溶液を加えたときに起こる化学変化の原理について、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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
バリウムイオンと硫酸イオンが結びつき、水に溶けにくい性質を持つ硫酸バリウムが固体として現れる。
水溶液中では各物質がイオンの状態（Ba²⁺やSO₄²⁻など）でバラバラに存在していますが、特定のイオンの組み合わせ（この場合はバリウムイオンと硫酸イオン）が非常に結びつきやすく、かつ水に溶けにくい性質を持っている場合、それらが結合して固体（沈殿）となります。これが硫酸バリウムの白い沈殿が生じる原理です。塩化ナトリウムなどは水に溶けやすいため、このような沈殿は生じません。
長野県公立高校入試(2016)類似

硫酸バリウム

Q15 硫酸と水酸化バリウム水溶液を混ぜ合わせたとき、中和反応によって生じる水に溶けにくい白色の沈殿の名称とその化学式の組み合わせとして適切なものを選択してください。
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
硫酸バリウム（BaSO4）
硫酸（H2SO4）と水酸化バリウム（Ba(OH)2）が中和反応を起こすと、水（H2O）とともに塩（えん）である硫酸バリウムが生成されます。硫酸バリウムは水に非常に溶けにくい性質を持つため、水溶液中では白色の沈殿となります。化学式はバリウムイオン（Ba2+）と硫酸イオン（SO4 2-）が1:1の割合で結合するため、BaSO4と表されます。
長野県公立高校入試(2019)類似

中性溶液の導電性

Q16 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液を混合して中性にしたとき、この水溶液に電流が流れる理由を、溶液中の粒子の状態に着目して説明したもの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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ナトリウムイオンと塩化物イオンが電極に向かって移動し、電気を運ぶから
中和後の水溶液は、食塩水（塩化ナトリウム水溶液）と同じ状態です。電解質が水に溶けると、陽イオンと陰イオンに分かれる「電離」が起こります。電圧をかけると、陽イオンであるナトリウムイオンは陰極へ、陰イオンである塩化物イオンは陽極へとそれぞれ移動することで、液体中を電流が流れる仕組みになっています。中性だからといってイオンが存在しなくなるわけではないことがポイントです。
長野県公立高校入試(2023)類似

銅の析出と化学式

Q17 硫酸銅水溶液に亜鉛片を入れた際、亜鉛の表面に赤褐色の物質が付着する反応が見られました。このとき現れた物質である「銅」の化学式として正しいものを選択肢から選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
Cu
硫酸銅水溶液中の銅イオンが電子を受け取ると、金属の銅となって現れます。銅の化学式はCuです。選択肢にあるZnは亜鉛、Mgはマグネシウム、Clは塩素を表す化学記号です。
長野県公立高校入試(2019)類似

中性溶液の導電性

Q18 電源装置、豆電球、ステンレス電極、電流計を直列につないだ装置を用い、ビーカー内の薄い塩酸に薄い水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていく実験を行いました。水溶液がちょうど中性（pH7）になったときの豆電球の様子と、その理由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
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液中にナトリウムイオンや塩化物イオンが残っているため、豆電球は点灯する
塩酸と水酸化ナトリウムの中和反応では、水素イオンと水酸化物イオンが結びついて水が生成されますが、同時にナトリウムイオンと塩化物イオンが「塩（えん）」である塩化ナトリウムとして水溶液中に存在し続けます。塩化ナトリウムは電解質であり、水溶液中ではイオンに分かれて自由に動き回ることができるため、溶液が中性になっても電流が流れ、豆電球は点灯します。
長野県公立高校入試(2018)類似

塩素の発生

Q19 塩酸（塩化水素の水溶液）の中に2本のステンレス製電極を入れ、乾電池と豆電球をつないで電流を流す電気分解の実験を行いました。このとき、陽極側から発生する、特有の刺激臭を持つ気体は何ですか。
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
塩素
塩酸を電気分解すると、陽極（＋極）には塩素が、陰極（ー極）には水素が発生します。塩素は特有の刺激臭があり、黄緑色をした気体です。
長野県公立高校入試(2018)類似

非電解質

Q20 水に溶かしたとき、溶質が分子の状態で存在するため、その水溶液に電流を流さない性質を持つ物質を何といいますか。また、その物質の例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 100%（2回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
非電解質（砂糖）
砂糖やエタノールのように、水に溶けてもイオンに分かれず、分子のままで存在する物質を非電解質と呼びます。非電解質の水溶液には電気を運ぶ働きをするイオンが存在しないため、電圧をかけても電流が流れないという特徴があります。
長野県公立高校入試(2026)類似

水素イオン

Q21 スライドガラスの上に、電流を流れやすくするための塩化ナトリウム水溶液で湿らせたろ紙と青色のリトマス紙を重ねて置きます。その中央に酸性の温泉水を1滴落とし、両端に電圧を加えたところ、リトマス紙が赤く変化した部分が陰極（マイナス極）側に向かって広がっていく様子が観察されました。この結果から説明できる、酸性の正体に関する記述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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸性の原因は水素イオンであり、プラスの電気を帯びているため陰極側に移動した。
青色のリトマス紙を赤く変色させたのは、酸性の原因である水素イオンです。水素イオンは「陽イオン」でありプラスの電気を帯びているため、電圧をかけると反対の極である陰極（マイナス極）側へ引き寄せられて移動します。この実験事実は、酸性の正体がプラスの電気を持った粒子であることを証明しています。
長野県公立高校入試(2016)類似

水酸化ナトリウムの電離

Q22 水酸化ナトリウムが水に溶けて、ナトリウムイオンと水酸化物イオンのように、陽イオンと陰イオンに分かれる現象を何といいますか。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
💡 答えを確認
✅ 正解
電離
物質が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれる現象は、電離と呼ばれる。水酸化ナトリウムは電解質であり、水中でナトリウムイオン（Na+）と水酸化物イオン（OH-）に分かれて存在している。
長野県公立高校入試(2023)類似

イオン化傾向の順序

Q23 硫酸銅水溶液に亜鉛の小片を入れると、亜鉛の表面に銅が析出し、水溶液中の銅イオンが減少する化学変化が起こる。このとき、原子やイオンの間で行われている「電子の受け渡し」の説明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
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛原子が電子を放出して陽イオンになり、銅イオンがその電子を受け取って銅原子になる
金属が陽イオンになろうとする性質であるイオン化傾向を比較すると、亜鉛は銅よりも大きい。そのため、亜鉛の単体と銅イオンが共存すると、より陽イオンになりやすい性質を持つ亜鉛の原子が電子を放出して亜鉛イオンとなり、水溶液中に溶け出す。一方で、水溶液中に存在していた銅イオンは、亜鉛が放出した電子を受け取ることで電気的に中和され、銅原子となって表面に析出する。このように、金属の反応は電子の移動によって説明される。
長野県公立高校入試(2018)類似

水素の発生反応

Q24 試験管内でマグネシウムと酸性の水溶液を反応させて水素を発生させているとき、反応が次第に弱まり、やがて気体の発生が止まりました。この理由として考えられる適切な説明はどれですか。
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
水溶液中の水素イオンが反応によって消費され、酸性の性質が失われた。
金属と酸の反応による水素の発生は、水溶液中の水素イオンが金属から電子を受け取ることによって起こります。反応が進むにつれて水溶液中の水素イオン濃度が減少し、酸性が弱まる（中性に近づく）ため、すべての水素イオンが反応しきるか、あるいは金属が溶けきった時点で気体の発生は止まります。加熱やBTB溶液（指示薬）の有無は反応の停止に直接関係しません。
長野県公立高校入試(2026)類似

水素イオン

Q25 酸性の液体を滴下したリトマス紙に電圧をかけてイオンの移動を観察する実験において、あらかじめ、ろ紙を塩化ナトリウム水溶液で湿らせておく理由を、電気的な性質の観点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 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
精製水などの水そのものは電流をほとんど通さないため、電解質を溶かして電流を流れやすくするため。
水そのものは電流を非常に通しにくい性質を持っています。イオンを電極側へ移動させるためには回路に電流を流す必要があるため、電解質である塩化ナトリウムをあらかじめ含ませることで、水溶液中に自由に動けるイオンを増やし、電気を通る状態にする必要があります。
長野県公立高校入試(2023)類似

銅の析出と化学式

Q26 硫酸銅水溶液に亜鉛片を入れると、銅が固体となって現れます。このとき、水溶液中にある銅イオンはどのような変化を経て「銅の原子」になりますか。その原理として正しい説明を選びなさい。
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
銅イオンが電子を受け取る
硫酸銅水溶液中に存在する銅イオン（Cu²⁺）は、電子が2個不足して陽電気を帯びた状態です。ここに亜鉛を入れると、亜鉛原子が電子を放出してイオンになり、その放出された電子を銅イオンが受け取ることで、電気的に中性な銅原子に戻ります。化学反応において、原子が変化するのは電子の受け渡しによるものであり、原子核にある陽子や中性子が移動することはありません。
長野県公立高校入試(2026)類似

河川の酸性緩和の効果

Q27 酸性の河川で水質改善のためにアルカリ性物質を投入したとき、水溶液中のイオンの変化とpHの値の関係について正しく述べ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
💡 答えを確認
✅ 正解
水素イオンの濃度が減少し、pHの値は大きくなる
酸性を示す原因である水素イオンが、投入されたアルカリ性物質（水酸化物イオンなど）と反応して消費されるため、水素イオンの濃度は減少します。pHの値は酸性が強いほど小さく（0に近い）、中性に近づくほど大きく（7に近い）なるため、酸性緩和によってpHは大きくなります。
長野県公立高校入試(2020)類似

金属のイオンへのなりやすさ

Q28 青色の硫酸銅水溶液（銅イオンを含む水溶液）に亜鉛板を入れたとき、溶液中と亜鉛板の表面で起こる変化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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛は銅よりも陽イオンになりやすいため、亜鉛が電子を放出して溶け出し、亜鉛板の表面に銅が付着する。
亜鉛は銅よりもイオン化傾向が大きいため、自身が電子を放出して陽イオンとなり水溶液に溶け出します。その際、放出された電子を水溶液中の銅イオンが受け取ることで、銅イオンは銅原子に戻り、亜鉛板の表面に付着します。
長野県公立高校入試(2023)類似

銅イオンの還元反応式

Q29 塩化銅水溶液の電気分解において、陰極で起こる反応とその現象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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
青色の原因である銅イオンが電子を2個受け取り、銅原子となって電極に付着する。
塩化銅水溶液が青色を呈しているのは、水溶液中に銅イオンが存在するためです。電気分解を行うと、陽イオンである銅イオンは陰極へ引き寄せられ、そこで電子を受け取って銅原子に変化します。この結果、電極には赤褐色の銅が付着し、水溶液中の銅イオンの濃度が下がるため、青色は次第に薄くなっていきます。
長野県公立高校入試(2026)類似

中和反応における水素イオンの減少

Q30 ある酸性の水溶液に、アルカリ性の石灰水を少しずつ加える実験を行った。実験開始時に水溶液中にn個存在していた水素イオンは、石灰水を8立方センチメートル加えたところでちょうど0個になった。このとき、加えた石灰水の体積と、水溶液中に存在する水素イオンの数の関係について正しく述べたものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
石灰水を8立方センチメートル加えるまでは直線的に減少していき、8立方センチメートルから10立方センチメートルまでは0個のまま一定である
中和反応において、酸性の水溶液中の水素イオンは加えたアルカリ（石灰水）の水酸化物イオンと1:1の割合で反応して水になります。このため、加えた石灰水の体積に比例して水素イオンの数は直線的に減少します。問題文では8立方センチメートルで中和点に達したとあるため、この時点で水素イオンは完全に消失して0個になります。中和点以降、さらに石灰水を加えても、新たに水素イオンが供給されることはないため、水素イオンの数は0個のまま変化せず一定となります。
長野県公立高校入試(2026)類似

硫酸の電離

Q31 ある濃度の硫酸水溶液中において、硫酸イオンの数が100個存在しているとき、この水溶液中に存在する水素イオンの数として正しいものを選択しなさい。ただし、硫酸は水中で完全に電離しているものとする。
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
200個
硫酸分子1個が電離すると、2個の水素イオンと1個の硫酸イオンが生じます。このことから、水溶液中に存在する水素イオンの数は、常に硫酸イオンの数の2倍になります。したがって、硫酸イオンが100個存在する場合、その2倍である200個の水素イオンが存在することになります。
長野県公立高校入試(2026)類似

硫酸の電離

Q32 硫酸が水に溶けて電離したときに生じるイオンの名称の組み合わせとして、最も適切なものを選択しなさい。
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
水素イオンと硫酸イオン
硫酸の化学式はH₂SO₄で表され、これが水に溶けると、陽イオンである水素イオン（H⁺）と陰イオンである硫酸イオン（SO₄²⁻）に分かれます。この現象を電離と呼び、硫酸のように水溶液中で電離して電流を流す物質を電解質といいます。
長野県公立高校入試(2023)類似

銅イオンの還元反応式

Q33 塩化銅水溶液の電解槽に電流を流すと、陰極に赤褐色の銅が付着します。このとき、水溶液中の銅イオンが電子を受け取って銅原子に変わる様子を表した化学反応式として適切なものはどれですか。ただし、電子をe⁻で表すものとします。
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
Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu
水溶液中の銅イオン（Cu²⁺）は陽子に対して電子が2個不足して正の電気を帯びた状態にあります。陰極から供給された電子（e⁻）を2個受け取ることで、電気的に中性な銅原子（Cu）となり、電極に析出します。この「電子を受け取る反応」を還元と呼びます。
長野県公立高校入試(2018)類似

非電解質

Q34 電源装置、豆電球、電流計を直列につなぎ、電極を砂糖の水溶液に浸して電圧をかけました。このときの豆電球と電流計の様子について、正しい説明はどれですか。
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
回路に電流が流れないため、豆電球は点灯せず、電流計の針も動かない。
砂糖は非電解質であり、水溶液中で電気を運ぶためのイオンを作りません。そのため、電極を浸して電圧をかけても回路はつながっていない状態と同じになり、豆電球が消灯したまま電流計の針も全く動かない現象が観察されます。
長野県公立高校入試(2018)類似

水素の発生反応

Q35 試験管に入れた酸性の水溶液に細長いマグネシウムリボンを投入したところ、激しく気泡が発生しました。このとき発生している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
気体にマッチの火を近づけると、音を立てて燃える。
マグネシウムと酸性の水溶液の反応で発生する気体は水素です。水素は非常に燃えやすい性質を持っており、空気中の酸素と結びついて水ができる際に大きなエネルギーを出すため、マッチの火を近づけると「ポン」という音を立てて燃える性質があります。石灰水を白濁させるのは二酸化炭素、線香を燃え上がらせるのは酸素の性質です。
長野県公立高校入試(2019)類似

中和による水の生成

Q36 酸とアルカリを混ぜ合わせると中和反応が起こりますが、この反応によって酸の性質が弱まる理由を、イオンの振る舞いに着目して説明した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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸の性質の源である水素イオンが、アルカリの水酸化物イオンと結びついて水に変わるため
水溶液が酸性を示すのは、電離した水素イオンが存在しているからです。アルカリを加えると、アルカリに含まれる水酸化物イオンが、水溶液中の水素イオンと結びつき、中性な物質である水へと変化します。その結果、水溶液中の水素イオンの数が減少するため、酸としての性質が弱まり、最終的に完全に打ち消されることになります。
長野県公立高校入試(2020)類似

電池の電極と電流の向き

Q37 2種類の金属と電解質水溶液を用いて電池をつくる際、うすい食塩水に亜鉛板と銅板を浸して導線でつなぐと、一方はプラス極、もう一方はマイナス極となります。このとき、プラス極となる金属の名称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
💡 答えを確認
✅ 正解
銅
2種類の金属を電解質水溶液に浸して電池をつくるとき、イオンになりにくい方の金属がプラス極になります。亜鉛と銅を比較すると、銅の方がイオンになりにくいため、銅板がプラス極となり、亜鉛板がマイナス極となります。
長野県公立高校入試(2021)類似

塩素の発生

Q38 塩化銅水溶液の電気分解において、陽極から発生した気体の性質を確認する方法と、その結果として最も適当な説明を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
湿らせた赤色のリトマス紙を近づけると、色が抜けて白くなる
電気分解によって陽極から発生する塩素には強い漂白作用がある。そのため、赤色のリトマス紙やインクなどの色素を破壊して白く変化させる性質を持つ。なお、塩素は水に溶けると酸性を示すため、一度赤くなった後に白く脱色される反応が見られる。
長野県公立高校入試(2020)類似

金属のイオンへのなりやすさ

Q39 金属には種類によって、電子を放出して陽イオンになろうとする性質の強さに違いがあります。この性質のことを何といいますか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
イオン化傾向
金属が電子を失って陽イオンに変化しようとする性質の度合いをイオン化傾向と呼びます。この傾向が強い金属ほど、他の物質に電子を与えて自分自身は水溶液中に溶け出しやすいという特徴があります。
長野県公立高校入試(2018)類似

硫酸バリウムの生成

Q40 硫酸マグネシウム水溶液と塩化バリウム水溶液を反応させた際に生じる、水に溶けにくい白色の物質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
硫酸バリウム
硫酸マグネシウムに含まれる硫酸イオンと、塩化バリウム水溶液に含まれるバリウムイオンが反応すると、硫酸バリウムが生成されます。硫酸バリウムは水に溶けにくい性質を持つ典型的な物質であり、化学反応における沈殿生成の代表例として中学理科で学習する重要な用語です。
長野県公立高校入試(2014)類似

電解質の電離とイオンの移動

Q41 塩化ナトリウムなどの電解質が水に溶けた際、陽イオンと陰イオンに分かれる現象を何というか、適切な名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電離
電解質が水に溶けて、陽イオンと陰イオンに分かれる現象を電離と呼ぶ。塩化ナトリウムの場合は、水溶液中でナトリウムイオンと塩化物イオンに分かれて存在している。
長野県公立高校入試(2026)類似

河川の酸性緩和の効果

Q42 河川の酸性を緩和し、水質を改善することで得られる具体的な効果として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
コンクリート製のダムや橋などのインフラの劣化防止に役立ち、農業用水などにも利用できるようになる
強い酸性の水は、コンクリートを腐食させたり金属を溶かしたりする性質があるため、中和によって酸性を緩和することでインフラの劣化防止につながります。また、中性に近づくことで生物が生存できる環境になり、農業用水としての利用も可能になります。

長野県公立高校入試の理科：化学変化・原子分子

🔗 「化学変化・原子分子」の解説＆一問一答（単元別）
📚 化学の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2026)類似

金属の酸化における質量比

Q1 銅の粉末2.0gをステンレス皿に広げ、色が変わるまで十分に加熱してすべて酸化銅に変化させました。銅と反応する酸素の質量比が「銅：酸素＝4：1」であることがわかっているとき、この実験で得られた酸化銅の質量は何g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
💡 答えを確認
✅ 正解
2.5g
銅と酸素が 4：1 の質量比で反応するとき、銅2.0gと結びつく酸素の質量をx gとすると、4：1 ＝ 2.0：x という比例式が成り立ち、x ＝ 0.5g と計算できます。化学反応によって得られた酸化銅の質量は「元の銅の質量 ＋ 結びついた酸素の質量」となるため、2.0g ＋ 0.5g ＝ 2.5g となります。
長野県公立高校入試(2024)類似

マグネシウムの燃焼

Q2 集気瓶の中でマグネシウムを加熱して完全に燃焼させたあと、集気瓶の中に石灰水を入れてよく振りました。このときの石灰水の変化と、その理由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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
石灰水は変化しない。マグネシウムの燃焼では二酸化炭素が発生しないため。
マグネシウムは金属であり、その成分中に炭素を含みません。物質が燃焼して二酸化炭素が発生するためには、その物質に炭素が含まれている必要があります。マグネシウムの燃焼は酸素と結びついて酸化マグネシウムになる反応であり、二酸化炭素は生成されないため、二酸化炭素に反応して白く濁る性質を持つ石灰水を入れても変化は見られません。
長野県公立高校入試(2023)類似

石油の燃焼

Q3 石油を燃やしたときのように、物質が酸素と激しく反応して、熱や光を出しながら別の物質に変わ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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
燃焼
物質が酸素と結びついて、熱や光を激しく出しながら別の物質に変わる反応を燃焼と呼びます。これは物質の性質そのものが変化して別の物質になるため、化学変化の一種に分類されます。
長野県公立高校入試(2016)類似

質量保存の法則

Q4 酸素を満たして密閉した丸底フラスコの中にスチールウールを入れ、外部から加熱して燃焼させました。このとき、燃焼後のフラスコ全体の質量は、燃焼前と比べてどのようになりますか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
燃焼前と変わらない
スチールウールが燃焼すると鉄と酸素が結びついて酸化鉄になりますが、密閉された容器内では、反応に関わった酸素もすべて容器内に元から存在していたものです。物質が外部から入ったり外部へ逃げたりすることがないため、容器全体の質量は変化せず、天秤などは水平を保ちます。
長野県公立高校入試(2021)類似

銅の酸化反応式

Q5 加熱した銅が空気中の酸素と結びつく化学変化について、その現象の説明として正しいものを次の中から選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物質が酸素と結びつく反応であり、酸化と呼ばれる。
銅を加熱して酸化銅ができる反応は、特定の物質が酸素と結びつく現象であるため、酸化に分類されます。これとは逆に、酸化物から酸素を取り除く反応は還元、1つの物質が分かれる反応は分解、酸とアルカリが打ち消し合う反応は中和と呼ばれ、それぞれ区別されます。
長野県公立高校入試(2023)類似

発熱反応

Q6 化学変化が起こるときに、その反応に伴って熱を周囲に放出する反応を何といいますか。最も適切な名称を答えなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
発熱反応
化学変化が起こる際、物質がもともと持っていたエネルギーの一部を熱として外部に放出する反応を「発熱反応」と呼びます。このとき、放出された熱によって周囲の温度が上昇します。対照的に、外部から熱を吸収する反応は吸熱反応と呼ばれます。
長野県公立高校入試(2014)類似

銅の酸化の化学反応式

Q7 銅の粉末を空気中で加熱したときに起こる化学変化を化学反応式で表したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2Cu + O2 → 2CuO
銅が酸素と結びついて酸化銅ができる反応において、酸素は空気中で酸素分子（O2）として存在しています。反応の前後で原子の数を一致させるためには、銅原子（Cu）2個と酸素分子（O2）1個が反応して、酸化銅（CuO）が2個分できると考える必要があります。したがって、化学反応式は 2Cu + O2 → 2CuO となります。
長野県公立高校入試(2022)類似

炭酸水素ナトリウムの熱分解

Q8 炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱したとき、分解されて生成する3つの物質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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 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、固体の炭酸ナトリウム、液体の水、気体の二酸化炭素の3つの物質に分かれます。このように1種類の物質が加熱によって2種類以上の別の物質に分かれる反応を熱分解といいます。生成物に水素や酸化ナトリウムは含まれません。
長野県公立高校入試(2023)類似

水溶液中の粒子の分散

Q9 溶質が完全にとけきっている水溶液を、ふたをして蒸発が起きないようにし、数日間静かに置いておきました。このときの液の状態について、正しく述べたものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
どの部分をとり出しても、溶質の粒子の散らばり方は同じであり、濃度は変化しない。
真の水溶液であれば、一度溶質がとけきって均一に混ざり合った後は、放置しておいても粒子が沈んだり浮いたりすることはありません。溶質の粒子は溶媒全体に均一に分散し続けるため、液の上部でも下部でも濃度は一定に保たれます。
長野県公立高校入試(2014)類似

炭酸水素ナトリウムの熱分解による生成物の識別

Q10 炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱したとき、分解されて生じる白色の固体の名称と、その物質が水に溶けたときの性質の組み合わせとして正しいものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭酸ナトリウムであり、元の物質よりも強いアルカリ性を示す。
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、炭酸ナトリウム、二酸化炭素、水に分解される。あとに残った白色の固体である炭酸ナトリウムは、元の炭酸水素ナトリウムに比べて水に溶けやすく、水溶液にしたときにより強いアルカリ性を示す性質がある。
長野県公立高校入試(2016)類似

質量保存の法則

Q11 スチールウールを空気中で直接加熱すると、反応後の質量は増加します。しかし、酸素を十分に満たして密閉した容器内で加熱すると、容器全体の質量は変化しません。密閉容器において質量が変化しない理由を、正しく説明しているものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鉄と結びついた酸素がもともと容器内にあり、容器全体の物質の出入りがないから
空気中で加熱した場合は、周囲の空気中にある酸素が鉄と結びつくため、取り込まれた酸素の分だけ質量が増加します。一方、密閉容器では反応に必要な酸素がすでに容器内に含まれており、系全体で見れば物質の総量に変化がないため、質量保存の法則により全体の質量は一定に保たれます。
長野県公立高校入試(2024)類似

硫化鉄の生成

Q12 鉄粉と硫黄の粉末を混ぜ合わせ、加熱したときに起こる、2種類以上の物質が結びついて別の1種類の物質ができ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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
化合
2種類以上の物質が結びついて、もとの物質とは性質の異なる別の1種類の物質ができる化学変化を「化合」と呼びます。本実験では、鉄と硫黄という2つの物質から硫化鉄という1つの物質が生成されるため、この反応に該当します。
長野県公立高校入試(2024)類似

鉄と硫黄の反応の持続性

Q13 鉄粉と硫黄の混合物を試験管に入れ、混合物の一端を加熱して反応を開始させた後、加熱をやめても反応が次々と進み、全体が硫化鉄に変化するのはなぜですか。その理由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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
鉄粉と硫黄の反応が発熱反応であり、発生した熱がまだ反応していない部分を加熱するため。
鉄と硫黄が結びついて硫化鉄ができる化学変化は、熱を放出する「発熱反応」です。最初に加熱して反応を開始させると、そのときに発生した「反応熱」によって、隣り合っている未反応の鉄粉と硫黄が加熱されます。これにより、外部から加熱し続けなくても次々と反応が連鎖的に進むことになります。
長野県公立高校入試(2021)類似

定比例の法則

Q14 銅の質量と、それが酸素と反応してできる酸化銅の質量には比例関係がある。銅2.0gを完全に酸化させたときに2.5gの酸化銅が得られることがわかっているとき、銅4.0gを完全に酸化させて得られる酸化銅の質量と、その際に消費される酸素の質量の組み合わせとして適切なものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化銅：5.0g、酸素：1.0g
銅と酸化銅の質量の比は 2.0：2.5 ＝ 4：5 です。銅が4.0g（2.0gの2倍）であれば、生成される酸化銅も 2.5g × 2 ＝ 5.0g となります。また、消費された酸素の質量は、酸化銅の質量から銅の質量を引いた 5.0g － 4.0g ＝ 1.0g となります。
長野県公立高校入試(2016)類似

質量保存の法則

Q15 化学変化の前後において、反応に関わる物質全体の質量の総和は変化し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
💡 答えを確認
✅ 正解
質量保存の法則
化学変化が起こっても、物質を構成する原子の種類と数は変化せず、その組み合わせが変わるだけであるため、反応の前後で全体の質量は一定に保たれます。この原理を質量保存の法則と呼びます。
長野県公立高校入試(2025)類似

化学反応の量的関係

Q16 化学反応式が表している情報について述べた文として、最も適切なものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
化学反応式を用いることで、反応物と生成物の粒子の個数の比を知ることができる
化学反応式は、反応物と生成物の種類を示すだけでなく、それらの粒子の個数比（原子・分子の比）を係数によって表している。化学変化の前後で原子の種類と数は変化しないため、この個数比は常に一定に保たれる。一方で、質量比は各原子の相対的な重さによって決まるため係数の比とは一致せず、また分子の総数は反応前後で変化する場合がある。
長野県公立高校入試(2024)類似

鉄と硫黄の反応の持続性

Q17 鉄粉と硫黄の混合物を試験管に入れ、混合物の上部を加熱して反応が始まった直後に加熱をやめ、さらに砂を上からかけて空気を完全に遮断しました。このときの反応の様子と、反応後の物質の変化について正しく述べたものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸素を遮断しても反応は継続し、全体が黒色の物質に変化する。
鉄と硫黄の反応は、物質同士が直接結びつく化合であり、燃焼とは異なり空気中の酸素を必要としません。一度加熱によって反応が始まると、その反応で生じた「反応熱」が周囲の混合物を加熱するため、外部からの加熱をやめたり、砂で酸素を遮断（窒息消火の操作）したりしても、連鎖的に反応が最後まで進行します。反応後は、もとの物質とは性質の異なる黒色の硫化鉄になります。
長野県公立高校入試(2019)類似

酸化銅と炭素の反応質量比

Q18 酸化銅と炭素が過不足なく反応するときの質量の比（酸化銅：炭素）が40：3であることが分かっています。ある実験において、12.0gの酸化銅をすべて赤色の銅に変化させたいとき、用意すべき炭素粉末の質量は何gですか。また、そのとき得られる銅の質量は何g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
💡 答えを確認
✅ 正解
炭素0.9gが必要で、銅9.6gが得られる
質量の比が40：3であるため、酸化銅12.0g（4.0gの3倍）を反応させるには、炭素も0.3gの3倍である0.9gが必要となります。また、酸化銅4.0gから銅3.2gが得られるという比率（酸化銅：銅＝40：32＝5：4）を用いると、12.0gの酸化銅からは 12.0 × (4/5) ＝ 9.6g の銅が得られることが計算できます。
長野県公立高校入試(2025)類似

酸化銀の化学式

Q19 酸化銀の化学式はAg2Oと表されます。この化学式から判断できる、酸化銀を構成する「銀原子の数」と「酸素原子の数」の比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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
銀原子：酸素原子 ＝ 2：1
化学式において元素記号の右下に記された数字は、その物質を構成する原子の個数の比を表しています。Agの右下に「2」があり、Oの右下には数字がない（1が省略されている）ことから、銀原子と酸素原子の数の比は2：1であることが分かります。
長野県公立高校入試(2024)類似

混合気体の反応後の残存

Q20 水の電気分解を行い、陰極側から水素を12cm³発生させた。このとき、同時に陽極側から発生した酸素をすべて回収し、発生した水素と混合して点火した。反応後に残る気体について述べ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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素と酸素がちょうど反応し、気体は残らない
水の電気分解では、化学反応式 2H₂O → 2H₂ + O₂ に基づき、水素と酸素が2：1の体積比で発生する。陰極に水素が12cm³発生したとき、陽極にはその半分の6cm³の酸素が発生している。これらの気体を混合して点火すると、水素と酸素は2：1の体積比で化合するため、12cm³の水素と6cm³の酸素は過不足なくすべて反応して水になり、気体は残らない。
長野県公立高校入試(2021)類似

銅の酸化反応式

Q21 銅の粉末をステンレス皿に入れ、十分に加熱すると、空気中の酸素と結びついて別の物質に変化します。このとき生成される物質の名称と、その色の組み合わせとして正しいものを次の中から選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化銅・黒色
銅を加熱すると空気中の酸素と化合する「酸化」という反応が起こります。この反応によって生成される物質は酸化銅であり、その色はもとの銅の赤褐色とは異なり、黒色を呈するのが特徴です。
長野県公立高校入試(2025)類似

酸化銀の化学式

Q22 酸化銀は、銀原子2個と酸素原子1個が結びついてできている化合物です。この酸化銀の組成を表す化学式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 ★ やさしい 知識 正答率 100%（1回） 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
Ag2O
酸化銀は、2個の銀原子（Ag）と1個の酸素原子（O）が結合して構成されています。化学式では、結合している原子の数を元素記号の右下に記述する決まりがありますが、1の場合は省略されるため、Ag₂Oと表記されます。
長野県公立高校入試(2015)類似

酸化銅の炭素による還元反応式

Q23 黒色の酸化銅と炭素の混合物を試験管で加熱する実験において、加熱中および加熱後の変化について述べたものとして最も適切な説明を選んでください。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
試験管内の黒色の粉末が赤色の物質に変化し、発生した気体を通すと石灰水が白く濁る。
黒色の酸化銅は炭素によって酸素を奪われ、赤色の銅に変化します。このとき、酸化銅から奪われた酸素は炭素と結びついて二酸化炭素となります。二酸化炭素を石灰水に通すと白く濁る性質があるため、これが生成物の確認方法となります。
長野県公立高校入試(2024)類似

硫化鉄の生成

Q24 鉄粉と硫黄の粉末の混合物を試験管に入れ、混合物の上部を加熱して色が変わり始めたところで加熱をやめました。しかし、その後も外部からの加熱なしで反応が最後まで進みました。その理由として適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鉄と硫黄が反応するときに熱が発生し、その熱がまわりの混合物を加熱したから。
鉄と硫黄の化合は、反応の際に大きな熱を放出する「発熱反応」です。最初に加熱して反応が始まると、そこで発生した反応熱がとなりの未反応の部分を次々と加熱していくため、外部から加熱を続けなくても反応が試験管の底まで進行します。
長野県公立高校入試(2016)類似

沈殿質量の変化グラフ

Q25 容器に入った一定量の水溶液に対して、別の水溶液を少しずつ加えていき、生じた沈殿の質量を記録しました。水溶液を3.0cm³加えたとき沈殿の質量は0.3g、4.0cm³加えたときは0.4gとなり、12.0cm³以上加えたときには沈殿の質量は常に1.2gで一定となりました。この実験において、水溶液を8.0cm³加えたときに生じている沈殿の質量として正しい値を求めてください。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.8g
加えた水溶液の体積が12.0cm³に達するまでは、体積と沈殿の質量が正比例の関係にあります。3.0cm³で0.3g、4.0cm³で0.4gとなっていることから、水溶液1.0cm³あたり0.1gの沈殿が生じることがわかります。加えた体積が8.0cm³の時点ではまだ反応は完結していないため、8.0[cm³] × 0.1[g/cm³] = 0.8[g] の沈殿が生成されます。
長野県公立高校入試(2015)類似

還元

Q26 酸化銀や酸化銅のように、酸素と結びついた化合物である酸化物から、酸素を取り除く化学変化を何といいますか。最も適切な用語を選択してください。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 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。物質が酸素と結びつく「酸化」とは逆の反応であり、金属の酸化物から単体の金属を取り出す際などに利用される重要な反応です。
長野県公立高校入試(2021)類似

銅の酸化反応式

Q27 銅の酸化を原子のモデルで考えます。「銅原子2個」と「酸素原子2個が結合した酸素分子1個」が過不足なく反応すると、「銅原子1個と酸素原子1個が結合した酸化銅のユニット」が2個生成されます。この化学反応を表す式として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
2Cu + O₂ → 2CuO
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。酸素は分子（O₂）の状態で反応に関わるため、酸化銅（CuO）を2単位作るためには銅原子（Cu）も2個必要となります。これを式で表すと 2Cu + O₂ → 2CuO となります。Cu₂やCuO₂といった表記は、実際の原子の結合規則に反するため誤りです。
長野県公立高校入試(2023)類似

石油の燃焼

Q28 石油などの物質が燃焼する際の反応について、正しく説明しているものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
反応する物質が酸素と結びつき、熱や光としてエネルギーを放出する
燃焼は、物質が酸素と激しく反応する酸化反応の一つです。この化学変化が起こる際、物質が持っていたエネルギーが熱や光となって外部へ放出されるため、周囲の温度が上昇したり明るく光ったりします。熱を吸収する反応や、単なる状態変化（物理変化）とは区別する必要があります。
長野県公立高校入試(2014)類似

銅と酸素の反応比

Q29 銅粉をステンレス皿に入れ、ガスバーナーで加熱して酸化銅にする実験を行う際、銅粉をより確実にすべて反応させるための操作と、反応における色の変化の説明として適切なものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
薬さじで銅粉をときどきかき混ぜて内部まで空気に触れさせ、赤褐色から黒色へ変化させる
銅粉の加熱実験では、表面だけでなく内部の銅も酸素と反応させる必要がある。そのため、薬さじなどで全体を広げたり、ときどきかき混ぜたりして、銅粉が空気（酸素）に十分に触れるようにする操作が重要である。また、もとの銅は赤褐色であるが、反応して酸化銅になると黒色に変化する。ふたをすると酸素の供給が妨げられるため、完全に反応させるための操作としては不適切である。
長野県公立高校入試(2024)類似

マグネシウムの燃焼

Q30 木片、エタノール、ポリエチレン、マグネシウムの4つの物質をそれぞれ空気中で燃焼させました。燃焼後の物質を調べたとき、他の3つの物質では共通して確認されるが、マグネシウムを燃焼させたときには確認されない現象はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
燃焼後の集気瓶に石灰水を入れると白く濁る現象
木片、エタノール、ポリエチレンはすべて炭素を含む有機物（または炭素を主成分とする物質）であり、燃焼すると炭素が酸素と結合して二酸化炭素が発生します。そのため、これらの燃焼後の集気瓶に石灰水を入れると白く濁ります。対してマグネシウムは金属であり、燃焼しても二酸化炭素を発生させないため、石灰水を白く濁らせることはありません。なお、いずれの物質も燃焼は酸化反応であり、光や熱を伴います。
長野県公立高校入試(2015)類似

還元

Q31 酸化銅と炭素を用いた還元の反応において、酸化と還元は同時に起こっています。酸化銅が還元されて銅になるとき、もう一方の反応物である炭素にはどのような変化が起きているといえますか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化銅から取り除かれた酸素と結びつくことで、酸化されている。
還元反応において、ある物質が酸素を放出するとき、その酸素は必ず別の物質と結びつきます。この実験では、酸化銅が酸素を離して還元される一方で、炭素はその酸素を受け取って二酸化炭素になる（酸化される）ため、酸化と還元は常に同時に進行します。
長野県公立高校入試(2026)類似

マグネシウムの酸化反応式

Q32 マグネシウムを空気中で完全に加熱して酸化させたとき、反応するマグネシウムの質量と結びつく酸素の質量の比は常に 3：2 になることが知られている。いま、マグネシウム 1.2g を用意して完全に酸化させた場合、得られる酸化マグネシウムの質量は何gになるか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2.0g
定比例の法則により、マグネシウムと酸素が反応する際の質量の比は 3：2 である。生成される酸化マグネシウムの質量は、反応したマグネシウムと酸素の質量の和に等しいため、マグネシウムと酸化マグネシウムの質量の比は 3：(3+2)＝3：5 となる。マグネシウム 1.2g がすべて反応したとき、生成される酸化マグネシウムを x g とすると、「3：5 ＝ 1.2：x」という比例式が成り立つ。これを解くと、3x = 6.0 より x = 2.0g と求められる。
長野県公立高校入試(2024)類似

硫化鉄の生成

Q33 鉄粉7.0gと硫黄の粉末4.0gをよく混ぜ合わせ、試験管に入れて加熱し、硫化鉄を生成しました。反応が終わってできた黒色の物質（硫化鉄）の性質について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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鉄の性質が失われているため、磁石を近づけても引きつけられない。
鉄と硫黄が化合して硫化鉄になると、もとの物質である鉄や硫黄とは全く別の性質を持つようになります。鉄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になるとその性質は失われるため、磁石には引きつけられなくなります。
長野県公立高校入試(2019)類似

酸化銅と炭素の反応質量比

Q34 酸化銅4.0gと炭素0.3gを混ぜ合わせて加熱したとき、試験管の中に残った固体の様子と物質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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
赤色の粉末のみが残り、物質は銅である
酸化銅4.0gに対して炭素0.3gを加えて加熱すると、過不足なく還元反応が進行し、純粋な銅と二酸化炭素のみが生成されます。生成された銅は金属特有の赤色（赤褐色）を示すため、試験管内には赤色の粉末のみが残ることになります。炭素が0.3gより少ない場合は未反応の酸化銅（黒色）が残り、0.3gより多い場合は未反応の炭素（黒色）が残るため、赤色の粉末のみになるのはこの比率のときだけです。
長野県公立高校入試(2024)類似

水の電気分解のモデル

Q35 2つの水分子（1つの水分子は水素原子2個と酸素原子1個で構成される）が電気分解によって完全に分解されたとき、生成される水素分子と酸素分子の個数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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素分子：2個、酸素分子：1個
水分子はH₂Oという化学式で表され、2個の水素原子と1個の酸素原子が結びついています。2つの水分子が電気分解されると、合計で4個の水素原子と2個の酸素原子に分かれます。水素分子はH₂、酸素分子はO₂と表されるため、4個の水素原子からは2個の水素分子が、2個の酸素原子からは1個の酸素分子が作られます。したがって、個数比は2：1となります。
長野県公立高校入試(2014)類似

銅の酸化の化学反応式

Q36 銅の粉末を加熱して酸化銅を生成させる実験において、反応に関わる「銅原子の数」と「酸素分子の数」の比はどのようになりますか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
銅原子：酸素分子 ＝ 2：1
化学反応式 2Cu + O2 → 2CuO では、それぞれの物質の化学式の前にある係数が、反応に関わる粒子の数の比を表しています。銅原子（Cu）の係数は2、酸素分子（O2）の係数は1（省略されている）であるため、反応する銅原子と酸素分子の個数の比は2：1となります。
長野県公立高校入試(2014)類似

質量保存の法則

Q37 うすい塩酸に炭酸水素ナトリウムを加えると、二酸化炭素が発生します。この実験を、密閉した容器の中で行い、反応前後の容器全体の質量を測定した場合、どのような結果が得られますか。最も適切な説明を選んでください。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
反応後の質量は、反応前と比べて変わらない
密閉容器内で実験を行う場合、発生した気体が容器の外へ逃げることができません。質量保存の法則により、化学変化に関係したすべての物質（反応物と生成物）の質量の総和は一定であるため、気体が発生する反応であっても容器全体の質量は変化しません。もし蓋を開けた状態で実験を行うと、発生した二酸化炭素が空気中に逃げてしまうため、その分だけ質量が減少して測定されます。
長野県公立高校入試(2015)類似

加熱実験における逆流防止

Q38 酸化銅と炭素の混合物を試験管に入れて加熱し、発生した気体をガラス管を通して石灰水に通す実験において、加熱を終える際に守らなければならない操作の手順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
💡 答えを確認
✅ 正解
ガスバーナーの火を消す前に、ガラス管の先を石灰水から外に出す
加熱を止めると試験管内の空気が冷えて収縮し、内部の圧力が低下します。このときガラス管が石灰水の中に入ったままだと、石灰水が試験管内に吸い込まれる「逆流」が起こります。熱い試験管に冷たい石灰水が流れ込むと、急激な温度変化によって試験管が割れる危険があるため、火を消す前に必ずガラス管を抜く必要があります。
長野県公立高校入試(2024)類似

水の電気分解のモデル

Q39 電気分解によって水から水素分子が100個発生したとき、同時に発生する酸素分子は何個になると考えられますか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
50個
水の電気分解をモデルで考えると、2つの水分子から2つの水素分子と1つの酸素分子が生成されます。つまり、発生する水素分子の個数と酸素分子の個数の比は常に2：1になります。水素分子が100個発生した場合、その半分にあたる50個の酸素分子が発生することになります。原子が消失したり、新しく出現したりしないという質量保存の法則に基づいた計算です。
長野県公立高校入試(2016)類似

定比例の法則

Q40 特定の溶液を用いて沈殿を生成させる実験において、溶液の体積と生成される沈殿の質量の比が常に10：1になることが分かっています。この溶液の体積を12.0cm³から15.0cm³に増やして実験を行った場合、得られる沈殿の質量は何g増加しますか。数値として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
💡 答えを確認
✅ 正解
0.3g
定比例の法則により、溶液の体積と沈殿の質量の比が10：1で一定です。溶液が12.0cm³のとき、沈殿は1.2g生成されます。溶液を15.0cm³に増やした場合、生成される沈殿は1.5gとなります。問題では「何g増加するか」を問うているため、1.5g – 1.2g = 0.3gの増加となります。計算過程において、比の性質を利用してそれぞれの質量を正確に導き出すことが求められます。
長野県公立高校入試(2015)類似

化学変化における質量の定量的関係

Q41 酸化銅4.0gと炭素0.3gが過不足なく反応する条件を用いて実験を行います。酸化銅8.0gと炭素1.2gを十分に混ぜ合わせて加熱し、どちらか一方の物質が完全に反応しきるまで加熱を続けました。このとき、反応せずに残った物質の名前とその質量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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭素が0.6g残る
酸化銅と炭素の反応する質量比は 4.0：0.3 ＝ 40：3 です。酸化銅8.0gがすべて反応するために必要な炭素の質量を求めると、4.0：0.3 ＝ 8.0：x より、x ＝ 0.6g となります。用意した炭素は1.2gであるため、反応に必要な0.6gを差し引いた「1.2g － 0.6g ＝ 0.6g」の炭素が、反応せずにそのまま残ることになります。このように、決まった質量比を超えて加えられた物質は、過不足が生じて反応後に残ります。
長野県公立高校入試(2026)類似

酸化銅の性質

Q42 銅の粉末を加熱して酸化銅へと変化させる実験において、加熱後の物質の名称と、その色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 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化銅・黒色
銅の加熱によって生じる物質は、銅と酸素が化合した「酸化銅」です。実験の観察ポイントとして、加熱を繰り返すことで全体が均一に黒色へと変化することを確認することが重要です。

長野県公立高校入試の理科：物質の性質

🔗 「物質の性質」の解説＆一問一答（単元別）
📚 化学の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2018)類似

溶解度曲線

Q1 水の温度を横軸、水100gに溶ける物質の質量を縦軸にとった溶解度曲線のグラフを考えます。食塩（塩化ナトリウム）の溶解度曲線の特徴として、最も適切な説明はどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
温度が上がっても、グラフはほぼ横ばいの直線に近い形になる
多くの固体は水の温度が高くなるほど溶解度が大きくなりますが、食塩（塩化ナトリウム）は例外的に温度変化による溶解度の変化が極めて小さい物質です。そのため、溶解度曲線を作成すると、温度が上昇しても縦軸の値である溶解度がほとんど変化しないため、横軸に平行な直線に近いグラフとなります。
長野県公立高校入試(2022)類似

質量パーセント濃度

Q2 体積が50.0立方センチメートル、質量が48.5グラムの水溶液がある。この水溶液の質量パーセント濃度が25.0パーセントであるとき、この溶液に溶けている溶質の質量は何グラムか。
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
12.125グラム
質量パーセント濃度は、体積ではなく「溶液の質量」を基準に計算します。したがって、溶液の質量48.5gに濃度25.0%（0.25）をかけることで溶質の質量を求めます。「48.5 × 0.25 ＝ 12.125」となるため、溶質の質量は12.125gとなります。体積の50.0立方センチメートルを用いた計算ミスに注意が必要です。
長野県公立高校入試(2019)類似

突沸の防止

Q3 化学の実験において、加熱する液体にあらかじめ沸騰石を入れておく理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
急激な沸騰によって試験管の中身が飛び出すのを防ぐため
沸騰石は「突沸」と呼ばれる急激な沸騰現象を防止する目的で使用されます。温度を一定に保つことや、化学反応の速度を速める触媒のような役割、あるいは色の変化を助ける目的はありません。
長野県公立高校入試(2014)類似

質量パーセント濃度の算出

Q4 溶液の濃さを表す「質量パーセント濃度」を算出する公式について、分母と分子の関係を正しく説明したものはどれですか。
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
分子に溶質の質量を置き、分母には溶質と溶媒の質量を合計した溶液の質量を置く。
質量パーセント濃度は、溶液全体の質量に対して、溶けている溶質の質量がどれくらいの割合であるかを百分率（％）で表したものです。したがって、分母には「溶液（溶質＋溶媒）の質量」を置き、分子には「溶質の質量」を置いて計算します。分母を溶媒だけの質量にしてしまわないよう注意が必要です。
長野県公立高校入試(2025)類似

酸素の性質

Q5 見た目では区別がつかない無色・無臭の気体が集気びんに入っています。この気体が酸素であることを確かめるための操作と、その結果得られる現象の組み合わせ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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
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
酸素には助燃性があるため、火のついた線香を入れると激しく燃え上がる現象が観察されます。石灰水が白く濁るのは二酸化炭素の性質であり、BTB溶液が黄色に変化するのは二酸化炭素などが水に溶けて酸性を示したときの結果です。また、音を立てて燃えるのは水素の特徴です。
長野県公立高校入試(2023)類似

質量パーセント濃度の計算

Q6 質量パーセント濃度が12％の食塩水を100g調製したい。このとき、溶質として必要な食塩の質量と、溶媒として必要な水の質量の組み合わせとして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 100%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
食塩12g、水88g
質量パーセント濃度は、溶液全体の質量に対する溶質の質量の割合を百分率で表したものである。12％の濃度で溶液が100gある場合、溶質である食塩の質量は 100g × 0.12 ＝ 12g となる。溶液の質量は「溶質の質量 ＋ 水の質量」で決まるため、水の質量は全体の100gから食塩の12gを引いた88gとなる。溶液の質量と水の質量を混同しないことが計算のポイントである。
長野県公立高校入試(2014)類似

有機物

Q7 砂糖やデンプン、ポリエチレンのように、炭素をふくむ物質である「有機物」に共通する性質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
加熱するとこげて黒くなったり、燃えて二酸化炭素を発生したりする性質
有機物は炭素をふくむ物質であるため、加熱すると炭化して黒くこげたり、酸素と結びついて二酸化炭素を発生したりするという共通の性質を持っています。これに対し、食塩や金属などは炭素をふくまない「無機物」に分類されます。
長野県公立高校入試(2017)類似

有機物の分類

Q8 試験管の中にポリエチレンの破片を入れて加熱し、発生した気体を石灰水に通す実験を行いました。このとき観察される現象と、その結果から導き出される結論の組み合わせ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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
石灰水が白く濁るため、ポリエチレンは炭素を含む有機物であるといえる。
ポリエチレンを有機物として加熱すると、成分である炭素が空気中の酸素と反応して二酸化炭素が発生します。この二酸化炭素が石灰水と反応することで、石灰水が白く濁ります。この実験結果により、その物質が炭素を成分として持つ有機物であることを証明できます。スチールウールやマグネシウムのような無機物の金属では、この現象は起こりません。
長野県公立高校入試(2022)類似

上方置換法

Q9 アンモニアを発生させて集める実験において、水に非常に溶けやすく、かつ空気よりも密度が小さいという性質を利用し、試験管の口を下に向けた状態で気体を送り込んで集める方法を何といいますか。
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
上方置換法
アンモニアのように水に溶けやすい気体は水の中で集めることができないため、水上置換法は適しません。また、空気よりも密度が小さく（軽く）、放っておくと上の方へ逃げていく性質があるため、試験管の口を下に向け、上部に溜めていく手法が用いられます。
長野県公立高校入試(2017)類似

ヨウ素反応

Q10 加熱すると炎を出して燃え、発生した気体を石灰水に通すと白く濁らせる性質を持つ白い粉末があります。この粉末がデンプンであることを確かめる実験の手順と、観察される結果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 0%（1回） 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
粉末にヨウ素液を滴下すると、色が青紫色に変化する。
加熱により燃えて二酸化炭素（石灰水を白く濁らせる気体）を出す性質は、その粉末が有機物であることを示しています。有機物の中でもデンプンを主成分とする粉末であれば、ヨウ素液を滴下した際に特有の青紫色へと変化するため、これによって物質を同定することが可能です。
長野県公立高校入試(2018)類似

再結晶

Q11 「再結晶」という操作によって、より多くの物質を固体として効率よく取り出すために必要な、物質の溶解度に関する条件として正しいものはどれですか。
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
温度が高くなるにつれて、溶解度が急激に大きくなる性質
再結晶は温度による溶解度の差を利用する操作であるため、高温時と低温時で溶解度の差が大きい物質ほど、冷却した際に多くの結晶を析出させることができます。食塩のように溶解度の変化が小さい物質は、この方法で取り出すのには向いていません。
長野県公立高校入試(2017)類似

デンプン

Q12 デンプンは、加熱すると燃えて二酸化炭素を発生させる。このように、炭素を含み、燃焼によって二酸化炭素を発生させる物質の分類名として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
💡 答えを確認
✅ 正解
有機物
炭素をふくみ、燃えて二酸化炭素を出す物質は有機物と定義されます。デンプンや砂糖などは植物がつくり出す代表的な有機物です。一方、食塩や金属のように、炭素をふくまない物質は無機物に分類されます。
長野県公立高校入試(2015)類似

ろ過

Q13 粉末状の鉄、ポリエチレン、食塩の3種類を混ぜ合わせたものに水を加えてよくかき混ぜた後、ろ紙を用いて分離する操作を行った。このとき、ろ紙の上に残る物質の組み合わせとして最も適切なものはどれか。
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
鉄とポリエチレン
食塩は水に溶けて目に見えないほど小さな粒子となり、水溶液としてろ紙の隙間を通り抜ける。これに対し、鉄とポリエチレンは水に溶けない性質を持つ固体であるため、粒子の大きさがろ紙の隙間よりも大きく、通り抜けることができずにろ紙の上に残る。このように、水に溶ける物質と溶けない物質を分離する際にろ過は非常に有効な手段となる。
長野県公立高校入試(2022)類似

凝縮による液化

Q14 物質が気体の状態から冷却され、熱エネルギーを失って液体の状態に変化する現象を何といいますか。
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
液化（凝縮）
気体となった物質から冷却によって熱エネルギーを奪うと、激しく運動していた分子の動きが抑えられ、再び液体の状態に戻ります。この現象を液化または凝縮と呼びます。気化は液体から気体への変化、昇華は固体から気体、または気体から固体への変化を指すため、この現象とは異なります。
長野県公立高校入試(2025)類似

有機物

Q15 プラスチック製品に描かれているリサイクルマークの素材を燃焼させる実験を行った。このとき、発生した気体を石灰水に通すと白く濁る現象が確認された。この実験結果から導き出される、この物質の成分と分類に関する説明として正しいものはどれか。
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
成分に炭素が含まれており、有機物に分類される。
石灰水が白く濁ったことから、燃焼によって二酸化炭素が発生したことがわかります。物質を燃やして二酸化炭素が発生するということは、その物質の成分に炭素が含まれていることを示しており、このような物質は有機物に分類されます。
長野県公立高校入試(2025)類似

食塩水の濃度と密度

Q16 同じ体積の「5％の食塩水」と「10％の食塩水」を用意し、それぞれの質量を電子てんびんで測定して比較する実験を行いました。この実験の結果と考察について述べた文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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
10％の食塩水の方が質量が大きく、濃度が高いほど密度が大きいことがわかる。
密度は「質量 ÷ 体積」で求められるため、体積が同じ場合、質量が大きいほど密度も大きくなります。食塩水は質量パーセント濃度が高くなるほど密度が大きくなる性質を持っているため、同じ体積であれば、より濃度の高い10％の食塩水の方が、溶けている食塩の重さの分だけ全体の質量が大きくなります。
長野県公立高校入試(2018)類似

質量パーセント濃度

Q17 水溶液において、溶けている物質を「溶質」、溶かしている液体を「溶媒」といいます。このとき、溶液全体の質量に対する、溶質が占める質量の割合を百分率で表した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
質量パーセント濃度
溶媒に溶質が溶け込んだ液体全体を溶液と呼び、この溶液の質量を基準とした溶質の割合を質量パーセント濃度といいます。理科の化学分野において、溶液の濃さを表す最も基本的な指標として用いられます。
長野県公立高校入試(2020)類似

下方置換法

Q18 集気びんの口を上に向け、上部から差し込んだガラス管を通じて気体を送り込み、容器内の空気を外へ押し出して気体を集める実験を行う。この方法で集めるのに最も適した気体はどれか。
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
塩化水素
塩化水素は水に極めて溶けやすく、かつ空気よりも密度が大きいため、下方置換法で集めるのが一般的である。アンモニアは水に溶けやすいが空気より軽いため上方置換法を用い、水素や酸素は水に溶けにくいため、より純度高く集められる水上置換法を用いるのが望ましい。
長野県公立高校入試(2025)類似

有機物

Q19 砂糖やポリエチレンのように、炭素をふくみ、加熱して燃やすと二酸化炭素を発生する物質のことを何というか。適切な名称を答えなさい。
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
有機物
物質の成分に炭素が含まれているものを有機物と呼びます。有機物を空気中で燃焼させると、含まれている炭素が酸素と結びつくため、二酸化炭素が発生するという共通の性質があります。
長野県公立高校入試(2017)類似

デンプン

Q20 燃焼さじにのせた白い粉末をガスバーナーで加熱し、発生した気体を集気びんの中で石灰水と混ぜたところ、石灰水が白く濁った。この粉末がデンプンであることを確かめるための追加の操作と、観察される結果の組み合わせとして適切なものはどれか。
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
ヨウ素液を加えると、青紫色に変化する
石灰水が白く濁ったことから、この物質を燃焼させると二酸化炭素が発生したことがわかります。デンプンは炭素を含む有機物であるため、燃焼により二酸化炭素を発生させます。デンプンであることを特定するには、ヨウ素反応を確認することが最も有効な手段です。
長野県公立高校入試(2014)類似

砂糖の性質

Q21 砂糖と食塩の性質を比較する実験を行ったとき、砂糖のみに見られる特徴として正しい説明を選択しなさい。
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
水に溶かして電流が流れるかを調べると、電流が流れない非電解質である。
砂糖は水に非常によく溶ける性質（水溶性）を持っていますが、水に溶けた際にイオンに分かれない「非電解質」であるため、水溶液に電流を流しません。一方、比較対象の食塩は電解質であり、水溶液は電流を流します。また、砂糖は加熱すると融解したあとに黒く焦げるという有機物特有の変化を示します。
長野県公立高校入試(2014)類似

ガスバーナーの点火手順

Q22 ガスバーナーの構造において、炎の大きさを変えるために操作する部分の名前と、炎の中に空気を送り込んで色を青色に変えるために操作する部分の名前の組み合わせとして正しいものはどれですか。ただし、ガスバーナーには上下に重なった二つの調節ねじがあるものとします。
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
炎の大きさを変えるのは下側のガス調節ねじ、空気の量を調節するのは上側の空気調節ねじである。
一般的なガスバーナーでは、二つの調節ねじのうち、下側にあるねじがガスの流量を制限するガス調節ねじ、上側にあるねじが空気を取り込む隙間を調節する空気調節ねじとなっています。ガス調節ねじを回すことで炎の大きさが変わり、空気調節ねじを回すことで燃焼状態（炎の色）が変わります。操作の際は、下のねじが動かないように押さえながら上のねじを回すといった工夫が必要です。
長野県公立高校入試(2016)類似

塩化水素

Q23 希塩酸の溶質となっている気体の名称として最も適切なものを次のうちから選びなさい。
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
塩化水素
希塩酸は、塩化水素という気体が水に溶けた水溶液です。塩化水素は常温では気体であり、水によく溶ける性質を持っています。水素や塩素は、塩酸を電気分解した際に発生する物質であり、もともとの溶質ではありません。
長野県公立高校入試(2016)類似

塩化水素

Q24 スライドガラスの上に希塩酸を1滴とり、加熱して水分を完全に蒸発させる実験を行いました。このときのスライドガラス上の様子と、その理由の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
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
溶質が気体の塩化水素であり、加熱により空気中に揮発するため、何も残らない。
希塩酸の溶質である塩化水素は、常温で気体の物質です。加熱して水分を蒸発させると、溶質である塩化水素も一緒に空気中へと逃げていく（揮発する）ため、蒸発皿やスライドガラスの上には何も残りません。これに対し、食塩水のように固体が溶けている水溶液では、水分を蒸発させると溶質の結晶が残ります。
長野県公立高校入試(2018)類似

再結晶

Q25 ビーカーに入った60℃の温水に、ある物質を限界まで溶かした水溶液があります。この水溶液を15℃まで冷却したところ、ビーカーの底にキラキラとした固体が現れました。この現象が起こった理由として、最も適切な説明はどれですか。
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
水溶液の温度が下がったことで、物質が水に溶けることのできる最大量が減少したため
温度が高いときには溶けていた物質が、冷却によって溶解度が低下したために水に溶けきれなくなり、結晶となって現れます。このように、温度による溶解度の変化を利用して固体を取り出すことができます。
長野県公立高校入試(2014)類似

硝酸カリウムの溶解度と再結晶

Q26 物質が水に溶けることのできる最大量を溶解度といいます。硝酸カリウムのように、温度が高くなるほど溶解度が大きくなる物質の性質を利用して、一度高温の水に溶かした溶質を、水溶液を冷却することによって再び固体として取り出す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
💡 答えを確認
✅ 正解
再結晶
温度による溶解度の差を利用して、飽和水溶液から溶質を純粋な結晶として取り出す操作を再結晶と呼びます。これは混合物から特定の物質を精製する際によく用いられる手法です。
長野県公立高校入試(2017)類似

ヨウ素反応

Q27 デンプンを含む物質を特定するための方法として、ヨウ素液を用いた際の変化について正しく述べたものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
デンプンにヨウ素液を滴下すると、色が青紫色に変化する。
デンプンはヨウ素分子と反応して特有の色を呈する性質を持っており、この反応をヨウ素反応と呼びます。ヨウ素液自体はうすい茶色（黄褐色）をしていますが、デンプンと反応することで鮮やかな青紫色に変化するため、デンプンの有無を確認する検査に広く利用されます。
長野県公立高校入試(2017)類似

デンプン

Q28 植物が光合成によってつくり出す白い粉末状の物質で、ヨウ素液を加えると青紫色に変化し、燃焼させると二酸化炭素を発生させる物質の名称として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
💡 答えを確認
✅ 正解
デンプン
ヨウ素液に反応して青紫色に変化する性質（ヨウ素反応）はデンプン特有のものです。また、燃焼して二酸化炭素を発生させることから、炭素を含んでいることがわかります。
長野県公立高校入試(2019)類似

突沸の防止

Q29 液体を試験管に入れて加熱する際、沸点に達しても沸騰が起こらず、その後、急激に激しい沸騰が起こって中身が飛び出してしまう現象を何といいますか。
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
突沸
加熱時に液体が沸点を超えても気泡が発生しない状態（過加熱）から、何らかの刺激で一気に沸騰が始まる現象を突沸と呼びます。実験中の火傷や器具の破損につながる非常に危険な現象であるため、適切な対策が必要です。
長野県公立高校入試(2026)類似

ガスバーナーの空気調節

Q30 ガスバーナーに火をつけたところ、炎の色が赤色でゆらゆらと不安定な状態でした。この炎を、青色の安定した炎にするための操作として最も適切なものはどれですか。なお、ガスバーナーには上下に2つの調節ネジがあり、上側は空気調節ネジ、下側はガス調節ネジです。
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
下側のガス調節ネジを固定したまま、上側の空気調節ネジを回して空気の量を増やす。
ガスバーナーの炎が赤色のときは、燃焼に必要な空気が不足している状態です。この場合、下側のガス調節ネジが動かないように手で押さえ、上側にある空気調節ネジを回して隙間を広げることで、取り込まれる空気の量を増やす必要があります。これにより、ガスが完全燃焼して青色の安定した炎になります。
長野県公立高校入試(2014)類似

砂糖の性質

Q31 砂糖のように炭素をふくみ、加熱すると黒く焦げたり、燃えて二酸化炭素を発生させたりする物質を何というか、最も適切な名称を選択しなさい。
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
有機物
砂糖は構成元素として炭素を含んでいるため、加熱によって炭化して黒くなったり、酸素と結びついて二酸化炭素を放出したりします。このような性質を持つ物質は「有機物」と呼ばれ、炭素をふくまない食塩などの「無機物」と区別されます。
長野県公立高校入試(2025)類似

酸素の性質

Q32 火のついた線香を入れたとき、線香が炎を上げて激しく燃え上がる性質を持つ気体として、最も適切な名称を答えなさい。
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
酸素
火のついた線香が激しく燃えるのは、その気体に物質が燃えるのを助けるはたらきがあるためです。この性質を持つ代表的な気体は酸素であり、空気中よりも高い濃度の酸素に触れることで、酸化反応が急激に進み激しく燃焼します。
長野県公立高校入試(2025)類似

ポリエチレン

Q33 ポリエチレンの密度は約0.95g/cm³、ポリプロピレンの密度は約0.90g/cm³、水の密度は1.00g/cm³、ある食用油の密度は0.91g/cm³です。これらの物質の浮き沈み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。
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
ポリエチレンの密度は、水の密度より小さく、食用油の密度より大きいため、水には浮き、食用油には沈む。
液体に対して物質の密度が小さい場合にその物質は浮き、大きい場合に沈みます。数値を確認すると、ポリエチレン（0.95g/cm³）は、水（1.00g/cm³）より数値が小さいため浮き、食用油（0.91g/cm³）より数値が大きいため沈むことが、原理に基づいて正しく説明できます。
長野県公立高校入試(2018)類似

再結晶

Q34 物質を一度高温の水に溶かしてから、水溶液の温度を下げることによって、溶けていた物質を再び固体として取り出す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
💡 答えを確認
✅ 正解
再結晶
物質が水に溶けることのできる最大量である溶解度は、一般に温度が下がるほど小さくなります。この溶解度の差を利用して、溶けきれなくなった分を純粋な固体として取り出す操作を再結晶と呼びます。
長野県公立高校入試(2015)類似

密度の計算と物質の比較

Q35 質量が23.5g、体積が25.0cm³であるポリエチレンの塊があります。このポリエチレンの密度を計算し、密度が0.79g/cm³であるエタノールの中に入れた時の様子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。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
密度は0.94g/cm³であり、エタノールに沈む
密度は物質の質量を体積で割ることで算出されます。このポリエチレンの場合、23.5g ÷ 25.0cm³ = 0.94g/cm³となります。物質が液体に浮くか沈むかは、物質の密度と液体の密度を比較して判断します。ポリエチレンの密度（0.94g/cm³）は、エタノールの密度（0.79g/cm³）よりも大きいため、エタノールに入れると沈むことになります。
長野県公立高校入試(2018)類似

溶解度曲線

Q36 ある温度の水100gに、物質を溶かしていき、それ以上溶かすことができなくなった状態の液体を飽和水溶液といいます。このとき、溶けている物質の最大質量のことを何といいますか。
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
溶解度
物質が水100gに溶ける限界の質量を溶解度と呼びます。溶解度は物質の種類や水の温度によって決まっており、この限界まで溶かした状態の溶液が飽和水溶液です。温度変化に伴う溶解度の変化を記録することで、溶解度曲線を描くことができます。
長野県公立高校入試(2026)類似

ガスバーナーの空気調節

Q37 ガスバーナーの炎が赤色であったため、空気の量を増やして青色の炎に調節することにしました。ガスバーナーの構造として、調節ネジは反時計回りに回すと緩んで隙間が広がり、時計回りに回すと締まって隙間が狭くなるものとします。このとき、上側の空気調節ネジを操作する方向と、空気の量の変化について正しい組み合わせはどれですか。
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
空気調節ネジを反時計回りに回し、空気の量を増やす。
ガスバーナーの炎の色を赤色から青色に変えるには、空気調節ネジを操作して空気の混入量を増やす必要があります。ネジを反時計回りに回すとネジが緩んで空気の通り道である隙間が広がるため、より多くの空気を送り込むことができます。時計回りに回すとネジが締まって空気の量が減ってしまうため、炎を青くする際には反時計回りに回すのが正解です。
長野県公立高校入試(2025)類似

密度の計算

Q38 あるプラスチックの小片を、密度0.85g/cm³のうすめたエタノールに入れたところ底へ沈み、密度1.00g/cm³の水に入れたところ水面に浮いた。このプラスチックの密度について述べた説明として、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.85g/cm³より大きく、1.00g/cm³より小さい
物体が液体に浮くか沈むかは、物体と液体の密度を比較することで判断できます。物体が液体よりも密度が大きい場合は沈み、小さい場合は浮きます。エタノール（0.85g/cm³）に沈んだことから密度は0.85g/cm³より大きく、水（1.00g/cm³）に浮いたことから密度は1.00g/cm³より小さいことがわかります。
長野県公立高校入試(2014)類似

質量パーセント濃度の算出

Q39 100gの水が入ったビーカーに25gの食塩を加え、すべて溶かして食塩水を作りました。このとき、作成した食塩水の質量パーセント濃度は何％になりますか。
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
20％
溶質である食塩が25g、溶媒である水が100gなので、溶液全体の質量は 25g ＋ 100g ＝ 125g となります。質量パーセント濃度は「（溶質の質量 ÷ 溶液の質量）× 100」で求められるため、（25 ÷ 125）× 100 ＝ 20％ と算出されます。分母を水の質量である100gとして計算しないことがポイントです。
長野県公立高校入試(2022)類似

質量パーセント濃度

Q40 質量が48.5g、質量パーセント濃度が25.0％の塩化ナトリウム水溶液があります。このとき、この水溶液に溶けている溶質（塩化ナトリウム）の質量は何gですか。なお、この水溶液の体積は50.0立方センチメートルであるものとします。
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
12.125g
溶質の質量は、「溶液の質量 × (質量パーセント濃度 ÷ 100)」の計算式で求められます。今回の条件では、溶液の質量が48.5g、濃度が25.0％であるため、48.5 × 0.25 ＝ 12.125g となります。水溶液の体積（50.0立方センチメートル）という数値が与えられていても、質量パーセント濃度の定義は溶液の「質量」に基づいているため、計算には溶液の質量である48.5gを使用します。
長野県公立高校入試(2016)類似

質量パーセント濃度の計算

Q41 3gの溶質を水に溶かして、質量パーセント濃度が5％の溶液をつくりたい。このとき、準備すべき水の質量（溶媒の質量）は何gか求めなさい。
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
57g
質量パーセント濃度が5％の溶液において、溶質3gが全体の5％（0.05）に相当するため、溶液全体の質量は「3 ÷ 0.05 ＝ 60g」となります。溶液は溶質と溶媒の合計であるため、必要な水の質量は溶液の60gから溶質の3gを引いた57gとなります。水を60gにしてしまうと溶液が63gになり、濃度が5％を下回ってしまうため注意が必要です。
長野県公立高校入試(2023)類似

質量パーセント濃度の計算

Q42 質量パーセント濃度が十五パーセントの食塩水が二十グラムある。これに水を加えて、質量パーセント濃度が三パーセントの食塩水を作りたい。このとき、加える水の量は何グラムか求めなさい。
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
八十グラム
まず、加える前の溶液に含まれる溶質（食塩）の質量を求めます。二十グラム × 〇点一五 ＝ 三グラム です。次に、三グラムの溶質で三パーセントの溶液を作るために必要な溶液全体の質量を求めると、三グラム ÷ 〇点〇三 ＝ 百グラム となります。もともとの溶液が二十グラムあったため、加える水の量は 百グラム － 二十グラム ＝ 八十グラム と導き出されます。

長野県公立高校入試の理科：植物・動物の分類

🔗 「植物・動物の分類」の解説＆一問一答（単元別）
📚 生物の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2023)類似

双子葉類

Q1 植物の分類において、タンポポやダイコンのように芽が出るときに子葉が2枚出るグループである「双子葉類」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
種子を作って増える植物のうち、発芽時の子葉が2枚であるグループである。
双子葉類は、種子植物の中でも被子植物に分類され、その名の通り発芽時に2枚の子葉を持つことが最大の特徴です。タンポポやダイコンがこのグループの代表例です。胞子で増えるのはシダ植物やコケ植物であり、イネやトウモロコシは子葉が1枚の単子葉類です。また、双子葉類は根、茎、葉の区別がはっきりしています。
長野県公立高校入試(2018)類似

魚類と両生類の卵の共通点

Q2 ある生物の卵を観察したところ、直径5mmほどの球状をしており、外側は透明な膜で覆われ、中心部に核のような点が1つ存在していました。このような特徴を持つ卵を産む生物の組み合わせとして、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
メダカとカエル
透明な膜に包まれ、硬い殻を持たないという観察結果から、この卵は魚類または両生類のものであると判断できます。選択肢の中で、メダカは魚類、カエルは両生類であるため、この組み合わせが正解となります。ニワトリやスズメ（鳥類）、トカゲやカメ（爬虫類）の卵には殻があり、ヒトやクジラは哺乳類であり、基本的に卵ではなく子を産む（胎生）ため、この特徴には当てはまりません。
長野県公立高校入試(2015)類似

気孔

Q3 水を入れた試験管にアジサイの枝を差し込み、植物の蒸散量を調べる実験を行った。このとき、試験管の水面に少量の油を垂らして水面を覆ったが、この操作の目的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
試験管の水面から直接水が蒸発するのを防ぐため
蒸散は主に葉などの気孔から行われる。実験において減少した水の量が「植物の蒸散によるもの」であることを正確に測定するためには、水面からの自然な蒸発という気孔以外からの水分の減少要因を取り除く必要がある。そのため、水面に油を浮かべて水面を密閉する。
長野県公立高校入試(2018)類似

両生類の呼吸器官の変化

Q4 首のあたりに突き出した外エラを持つ両生類の幼生を飼育したところ、体長が50mm程度に成長した段階でエラが消え、水中から湿った小石の上へと移動しました。この成体となった個体の呼吸と環境に関する記述として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
肺が発達するがそれだけでは呼吸が不十分なため、湿った皮膚からも呼吸を行っている。
両生類の成体は、幼生期にあった外エラが消失し、肺呼吸へと移行します。しかし、両生類の肺は鳥類や哺乳類に比べてつくりが単純であり、肺呼吸だけでは必要な酸素をすべて賄うことができません。そのため、常に皮膚を湿らせておくことで、皮膚からも酸素を取り入れる「皮膚呼吸」を行っています。成体が湿った小石の上など、水辺の湿り気のある場所を好むのは、この皮膚呼吸を維持するためです。
長野県公立高校入試(2015)類似

気孔

Q5 植物の葉の表皮に見られる、2つの孔辺細胞に囲まれた小さな隙間の名称を何というか。
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
気孔
植物の葉の表皮には、2つの三日月形の孔辺細胞に囲まれた気孔という隙間が存在する。ここを通じて、植物は体内の水分を水蒸気として放出する蒸散や、光合成・呼吸に必要な気体の交換を行っている。
長野県公立高校入試(2023)類似

柱頭

Q6 フクジュソウは、花の中心部に多数のめしべとおしべを持ち、受粉して種子をつくる植物です。この植物において、受粉が行われる場所と、その後の変化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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
めしべの先端にある柱頭で受粉が行われ、受精したあとに胚珠が種子になる。
植物が種子をつくる際、おしべの「やく」で作られた花粉が、めしべの先端にある「柱頭」に付着することで受粉が成立します。受粉後、花粉管が伸びて受精が行われると、めしべの中にある胚珠が成長して種子になります。フクジュソウは双子葉類に分類される被子植物であり、このプロセスを経て子孫を残します。
長野県公立高校入試(2018)類似

両生類の呼吸器官の変化

Q7 カエルやイモリなどの両生類は、成長にともなって生活の場を水中から陸上へと広げます。これにともなう呼吸器官の変化について、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
💡 答えを確認
✅ 正解
幼生期はエラ呼吸を行い、成体になると肺呼吸と皮膚呼吸を行う。
両生類は一生のうちで生活場所を大きく変える動物です。水中で生活する幼生期には水に溶けた酸素を取り入れるためのエラ呼吸を行いますが、成長して成体になり陸上でも活動するようになると、肺呼吸を行うようになります。ただし、両生類の肺はつくりが未発達であるため、それを補うために湿った皮膚を通して酸素を取り入れる皮膚呼吸も同時に行っています。
長野県公立高校入試(2024)類似

軸の伸長部位

Q8 植物の軸の伸長について説明した次の文のうち、実験から得られる事実に基づいた正しい記述はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
軸の伸長は先端に近いほど活発であり、子葉に近い部分が最も大きく伸びる。
植物の軸には特定の「伸長部位」が存在します。カイワレダイコンなどの観察において、軸に等間隔に印をつけると、子葉に近い部分の間隔が劇的に広がる一方で、根に近い部分の間隔は変わらないことが確認できます。これは、軸の新しい細胞が作られ、それらが縦に大きく成長する活動が、子葉に近い上部の節間に集中しているためです。
長野県公立高校入試(2023)類似

双子葉類の葉脈と維管束

Q9 被子植物のうち、アブラナやアサガオのように子葉が2枚出る「双子葉類」について、葉脈のようすと、茎の断面における維管束の並び方の組み合わせとして正しいもの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
葉脈は網目状であり、維管束は輪の形に並んでいる
双子葉類は、網目状に広がる葉脈（網目状脈）を持ち、茎の断面を観察すると、水や養分を運ぶ道管・師管が集まった維管束が、周辺部に沿って輪の形に並んでいるという共通の形態的特徴を持っています。これに対し、単子葉類は平行脈を持ち、維管束が全体に散らばっています。
長野県公立高校入試(2015)類似

気孔

Q10 植物の気孔の構造と機能に関する説明として、最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2つの孔辺細胞に囲まれた隙間であり、蒸散や酸素・二酸化炭素の出入りが行われる
気孔は、2つの孔辺細胞に囲まれた隙間を指す。この隙間は、植物体内の水分を調節するための蒸散の出口となるほか、光合成に必要な二酸化炭素の取り込みや、呼吸による酸素の取り込み、不要な気体の放出といった気体交換の重要な場所として機能している。
長野県公立高校入試(2015)類似

部位別の蒸散量

Q11 植物の蒸散量を調べるため、水の入った複数の試験管に、同じ枚数の葉がついた同じ種類の植物の枝をさし、減少した水の量を測定する実験を行いました。特定の部位からの蒸散を防ぐためにワセリンを塗る操作を行う際、実験の注意点として適切な説明はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ワセリンを塗った場所からは蒸散が行われなくなるため、気孔をふさぐように隙間なく塗る必要がある。
ワセリンは油状の物質であり、植物の表面に塗ることで気孔を物理的にふさぎ、その部位からの蒸散を停止させる役割を持ちます。この実験では、ワセリンを塗った部位以外の場所から、どの程度の蒸散が行われているかを比較することで、部位ごとの蒸散量を特定します。そのため、塗り残しがあると正確なデータが得られなくなります。
長野県公立高校入試(2024)類似

根毛

Q12 根の表面に存在する非常に細い毛状の組織である「根毛」には、植物の成長を助ける重要な役割がある。その仕組みと利点について述べた次の文の空欄にあてはまる言葉の組み合わせとして最も適切なものはどれか。「根毛があることで、根が土と接する（　①　）が広くなる。これにより、土の中の（　②　）や肥料分を効率よく吸収することができる。」
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
①表面積　②水
根毛は、根全体の表面積を大幅に広げる役割を担っています。表面積が広がることで、土の中にある水やそれに溶けた肥料分と接する機会が増え、効率的にこれらを吸収することが可能になります。道管や師管は根の内部にある通り道であり、吸収効率を高める表面の構造とは区別する必要があります。
長野県公立高校入試(2025)類似

蒸散量の算出

Q13 葉の裏側にワセリンを塗ったときの水の減少量が0.5g、葉の表側にワセリンを塗ったときの水の減少量が0.8g、何も処理をしていないときの水の減少量が1.2gであったとき、葉の裏側のみから放出された蒸散量は何gか求めなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.7g
特定の部位からの蒸散量は、何も処理をしていない全体の水の減少量から、その部位からの蒸散を止めた（ワセリンを塗った）ときの減少量を差し引くことで求められます。全体の減少量1.2gから、裏側の蒸散を止めたときの減少量0.5gを引くと、裏側からの蒸散量である0.7gが算出されます。
長野県公立高校入試(2025)類似

蒸散量の算出

Q14 植物を用いた蒸散の実験において、葉の表面にワセリンを塗る操作を行う目的として、最も適切な説明を選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気孔を物理的にふさぐことで、その面からの蒸散を防ぐため
ワセリンは水をはじく油分であり、葉に塗ることで気孔を密閉する役割を果たします。これにより、特定の面からの蒸散を強制的に停止させ、残りの部位からどの程度の蒸散が行われているかを比較・測定することが可能になります。
長野県公立高校入試(2023)類似

双子葉類の葉脈と維管束

Q15 双子葉類の茎の維管束は、道管が内側、師管が外側になるように配置され、それらが輪の形に並んでいます。この輪の形に並んだ維管束の間に存在し、細胞分裂を行って茎を太く成長させる働きを持つ組織を何といいますか。
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
形成層
双子葉類の維管束は輪の形に並んでおり、道管と師管の間に「形成層」という組織があります。形成層の細胞が分裂することで、茎は太くなっていくことができます。単子葉類にはこの形成層がなく、維管束は散らばった状態で存在します。
長野県公立高校入試(2019)類似

子房

Q16 サクラやイチゴの花が受粉し、受精が行われたあとに見られる変化について説明した文として、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
めしべの根もとの子房が成長して果実になり、その中の胚珠が成長して種子になる
被子植物は、受精によって花の各部位が劇的に変化します。めしべの根もとにある子房というふくらみが、養分を蓄えて大きく成長したものが果実です。また、その子房に包まれている胚珠が種子へと変化します。この「子房→果実」「胚珠→種子」という対応関係は植物の生活環において非常に重要な原理です。
長野県公立高校入試(2022)類似

顕微鏡の倍率と視野

Q17 顕微鏡の対物レンズを高倍率のものに変更して観察を行う際、視野の様子や操作上の注意点につい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 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
視野が狭く暗くなるため、反射鏡やしぼりを使って光の量を調節する必要がある
顕微鏡を高倍率にすると、観察できる視野の範囲が狭まると同時に、取り込める光の量が少なくなるため、視野全体が暗く見えるようになります。このため、反射鏡の角度を変えたり、しぼりを動かしたりして明るさを補う操作が必要になります。また、高倍率レンズは低倍率レンズよりも長いため、プレパラートに接触して破損させないよう慎重な操作が求められます。
長野県公立高校入試(2015)類似

部位別の蒸散量

Q18 ある植物の枝を用いて、部位ごとの蒸散量を調べる実験を行いました。何も処理をしていない個体で減少した水の量は15.0g、葉の裏側だけにワセリンを塗った個体で減少した水の量は4.0g、葉の表側だけにワセリンを塗った個体で減少した水の量は13.0gでした。この結果から計算される、葉の裏側からの蒸散量は何gですか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
11.0g
葉の裏側からの蒸散量を求めるには、全体の蒸散量から「葉の裏側以外（表側と茎）」からの蒸散量を引く必要があります。「葉の裏側にワセリンを塗った個体」で減少した水の量（4.0g）は、裏側からの蒸散が止まった状態での数値、つまり「表側と茎」からの蒸散量の合計を指します。したがって、全体の15.0gから、この4.0gを差し引いた11.0gが、葉の裏側のみから失われた蒸散量となります。
長野県公立高校入試(2016)類似

双眼実体顕微鏡の操作手順

Q19 双眼実体顕微鏡の構造と操作の原理について述べた文として、適切なものはどれですか。
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
鏡筒全体を上下させる調整ねじで大まかなピントを合わせ、調整ダイヤルで左右の視力の差を補正する
双眼実体顕微鏡には、鏡筒全体を上下させてピントを合わせる「調整ねじ」と、片方の接眼レンズのピントを独立して調整できる「調整ダイヤル（視度調整リング）」があります。人間は左右の視力が異なる場合が多いため、調整ねじで片方の目に合わせた後、もう片方の目をダイヤルで補正することで、両目のピントを完全に一致させることができます。
長野県公立高校入試(2016)類似

双眼実体顕微鏡の操作手順

Q20 双眼実体顕微鏡でピントを合わせる際、左右の視力の違いを調節して両方の目ではっきりと像が見えるようにする正しい手順はどれか。なお、この顕微鏡は鏡筒を上下させてピントを合わせるタイプで、左側の接眼レンズにのみ視度調整リングがあるものとする。
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
右目でのぞきながら調整ねじでピントを合わせ、次に左目でのぞきながら視度調整リングを回して合わせる
双眼実体顕微鏡には左右の視力差を補正する仕組みがある。まず、視度調整リングのない右目（または固定されている側の目）でのぞき、鏡筒を上下させる調整ねじを回して対象物にピントを合わせる。その状態を維持したまま、次に左目（視度調整リングがある側の目）でのぞき、リングを回してピントを微調整することで、左右両方の目に対してピントを完全に合わせることができる。
長野県公立高校入試(2023)類似

柱頭

Q21 被子植物であるフクジュソウの花を観察すると、中心部に多数のめしべとおしべがあることがわかります。このうち、めしべの先端にある、受粉が行われる部分の名称を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
柱頭
被子植物の花において、めしべの先端部分は柱頭と呼ばれます。ここにおしべで作られた花粉が付着することを「受粉」といい、種子をつくるための最初のステップとなります。フクジュソウのような双子葉類もこの共通した仕組みを持っています。
長野県公立高校入試(2024)類似

根毛

Q22 カイワレダイコンなどの植物が発芽した際、根の先端付近の表面に見られる白い綿毛のような微細な毛状の構造を何というか、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
根毛
発芽した直後の根の表面には、根毛（こんもう）と呼ばれる非常に細い毛のような組織が密集しています。これは一つの細胞が細長く伸びたものであり、根の先端付近の限られた範囲に多く見られる特徴的な構造です。
長野県公立高校入試(2024)類似

軸の伸長部位

Q23 植物の軸（茎）が成長する様子を調べるため、カイワレダイコンの軸に子葉から根にかけて1cmごとに等間隔の印をつけ、数日間成長させたあとの変化を観察しました。このとき、印の間隔が最も大きく広がるのはどの部分ですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
子葉に近い上部の節間
植物の軸の成長は、すべての場所で均一に行われるわけではありません。カイワレダイコンのような植物では、子葉に近い上部の節間（節と節の間）において細胞分裂や細胞の伸長が活発に行われるため、この部分の印の間隔が最も大きく広がります。これに対し、根に近い古い組織ではすでに成長がほぼ停止しているため、印の間隔にはほとんど変化が見られません。
長野県公立高校入試(2016)類似

双眼実体顕微鏡の操作手順

Q24 双眼実体顕微鏡を用いて観察を行う際、両目でのぞいたときに左右の視野が重なって1つの円に見えるようにするための操作として、適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
接眼レンズの間隔を両手で持って左右に動かし、自分の目の幅に合わせる
双眼実体顕微鏡は、立体的に対象物を観察するために2つの接眼レンズを備えている。観察を始める前に、接眼レンズの間隔を自分の目の幅に合わせて左右に動かすことで、バラバラに見えていた2つの視野を1つの円に重ねる必要がある。
長野県公立高校入試(2025)類似

蒸散量の算出

Q25 何も処理を施していない植物の水の減少量が1.2gであり、葉の裏側にワセリンを塗ったときの減少量が0.5gであったとする。このとき、植物全体の水の減少量に対する「葉の裏側からの蒸散量」の割合は、小数第1位を四捨五入すると約何％になるか求めなさい。
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
58%
まず葉の裏側からの蒸散量を算出します。全体の減少量1.2gから、裏側の蒸散を止めたときの減少量0.5gを引くと0.7gとなります。この0.7gが全体（1.2g）に占める割合を計算すると、(0.7 ÷ 1.2) × 100 ＝ 58.33… となり、四捨五入して58％が導き出されます。
長野県公立高校入試(2022)類似

顕微鏡の倍率と視野

Q26 顕微鏡を使ってプレパラートを観察する際、対物レンズを低倍率のものから高倍率のものへと交換しました。このとき、ピントが合った状態における「対物レンズの先端とプレパラートの間の距離」および「観察できる視野の広さ」は、低倍率のときと比べてどのように変化しますか。
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
対物レンズとプレパラートの距離は短くなり、視野は狭くなる
顕微鏡の対物レンズは、倍率が高いものほどレンズ自体の長さが長くなる性質があります。そのため、ピントを合わせた際のプレパラートとの距離は、高倍率にするほど短くなります。また、高倍率では物体をより大きく拡大して映し出すため、一度に見える範囲である視野は、低倍率のときよりも狭くなります。
長野県公立高校入試(2023)類似

双子葉類

Q27 イネ、トウモロコシ、タンポポ、イヌワラビ、ダイコンという5種類の植物のうち、芽が出るときに子葉が2枚出る「双子葉類」のなかまをすべて過不足なく選んだ組み合わせはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
タンポポ、ダイコン
双子葉類は、発芽したときに最初に出る葉（子葉）が2枚である植物のグループを指します。代表的な植物にはタンポポやダイコンがあります。一方で、イネやトウモロコシは子葉が1枚である単子葉類に分類されます。また、イヌワラビは種子を作らず胞子で増えるシダ植物であり、子葉を持ちません。
長野県公立高校入試(2018)類似

魚類と両生類の卵の共通点

Q28 魚類と両生類は、いずれも水中や湿り気のある場所に卵を産み落とします。これらの仲間に共通する卵の形態的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。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
硬い殻を持たず、全体が透明なゼリー状の膜に包まれている。
魚類や両生類は、卵が乾燥する恐れが少ない水中に産卵するため、爬虫類や鳥類のように水分を保持するための「殻」を発達させる必要がありません。そのため、卵の共通点として、殻がなく透明な膜に包まれているという特徴が見られます。これに対し、陸上で産卵する爬虫類や鳥類は、乾燥から胚を守るために硬い殻や弾力のある殻を持っています。
長野県公立高校入試(2019)類似

子房

Q29 被子植物のめしべの根もとにあるふくらんだ部分を何といいますか。受精が行われたあとに成長して、将来的に果実になる部分の名称として適切なものを選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
子房
被子植物のめしべは、先端の柱頭、中央の花柱、そして根もとのふくらんだ子房という部分で構成されています。受精が行われると、この子房が発達して果実になります。子房の中にある胚珠は、受精後に種子になる部分であるため、混同しないよう注意が必要です。
長野県公立高校入試(2023)類似

双子葉類の葉脈と維管束

Q30 ある植物の葉を観察したところ、葉脈が網目状になっていました。この植物の茎の断面を顕微鏡で観察した際、維管束の配置や特徴について述べた説明として、最も適切なものを選択してください。
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
維管束が輪の形に並んでおり、道管が内側、師管が外側に位置している
葉脈が網目状であることから、この植物は双子葉類であると判断できます。双子葉類の茎では維管束が輪の形に並ぶ規則性があり、その内部構造は、根から吸い上げた水や肥料分が通る「道管」が茎の中心側に、葉で作られた養分が通る「師管」が外側に配置されています。

長野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）
📚 生物の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2024)類似

根と光合成の有無

Q1 植物の葉に光を当てると光合成が行われデンプンが作られますが、光が当たっている状態の「根」の部分を切り取ってヨウ素液を滴下した場合、その反応として適切なものはどれか。
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
💡 答えを確認
✅ 正解
色の変化は見られず、ヨウ素液の色のままである
ヨウ素液はデンプンに反応して青紫色に変化する性質がありますが、植物の根は光の有無にかかわらず光合成を行いません。そのため、光を当てた後の根であっても内部に光合成によるデンプンは蓄積されておらず、ヨウ素液を滴下しても色の変化は見られません。
長野県公立高校入試(2023)類似

反応時間と脳の判断時間

Q2 ヒトの反応時間を調べる実験において、同じ操作を5回繰り返して行い、その平均値を求める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 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
測定ごとに生じる偶然の誤差の影響を小さくするため
ヒトの反応を測定する実験では、集中力の違いや操作のわずかなずれによって、一回ごとの測定値にばらつきが生じる。複数回の測定を行い平均値を算出することで、これらの偶然生じる誤差を相殺し、より確かな数値を得ることができる。
長野県公立高校入試(2015)類似

半透膜による物質の通過

Q3 セロハンシートを用いた実験において、特定の物質が膜を通過できるかどうかを決定する最も主要な要因は何ですか。
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
💡 答えを確認
✅ 正解
物質の分子の大きさ
セロハンシートには微細な隙間が存在しており、物質がそこを通過できるかどうかは、その物質を構成する粒子のサイズ、すなわち分子の大きさによって決まります。ブドウ糖のような小さな分子は通過できますが、デンプンのような巨大な分子は通過できません。
長野県公立高校入試(2015)類似

ベネジクト液の反応

Q4 糖が含まれているかどうかを調べるために用いられるベネジクト液を、糖が含まれる溶液に加えて反応させたとき、どのような色の沈殿が生じますか。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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
赤褐色の沈殿
ベネジクト液は、麦芽糖やブドウ糖などの糖を検出するための試薬です。糖が含まれる溶液にこの試薬を加えて加熱すると、酸化銅(I)が生成されることによって赤褐色の沈殿が生じるという特性を持っています。ヨウ素液がデンプンに反応して青紫色になる反応と混同しないよう注意が必要です。
長野県公立高校入試(2015)類似

ベネジクト液の反応

Q5 デンプン溶液に唾液を混ぜて体温に近い温度で保ったあと、その溶液にベネジクト液を加えて加熱したところ、赤褐色の沈殿が確認されました。この結果から導き出される考察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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
唾液の働きによって、デンプンが糖に変化したことがわかる
ベネジクト液はデンプンには反応せず、デンプンが分解されて生じた麦芽糖などの糖に反応します。そのため、デンプン溶液に唾液を加えて加熱し、赤褐色の沈殿が生じたということは、唾液中の消化酵素（アミラーゼ）によってデンプンが糖へと分解されたことを証明しています。
長野県公立高校入試(2015)類似

半透膜による物質の通過

Q6 セロハンシートのように、水などの小さな分子は通すが、デンプンのような大きな分子は通さない性質を持つ膜を何と呼びますか。
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
半透膜
セロハンシートには非常に小さな穴が開いており、物質をその分子の大きさによって分ける性質があります。このような特定の大きさ以下の物質のみを通過させる膜を半透膜と呼び、生物の細胞膜もこれに近い性質を持っています。
長野県公立高校入試(2016)類似

植物の呼吸と光の関係

Q7 植物の呼吸について、ポリエチレンの袋にイヌワラビの葉を入れて密閉し、光が全く当たらない暗い場所に数時間置いたとき、袋の中の気体の成分はどのように変化しますか。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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素が増加し、酸素が減少した
植物は、光の有無に関わらず、生命を維持するために絶えず呼吸を行っています。呼吸では酸素を取り入れ、二酸化炭素を放出します。光が当たらない場所では、二酸化炭素を吸収して酸素を放出する光合成が行われないため、呼吸による気体の変化のみが袋の中に現れることになります。
長野県公立高校入試(2020)類似

光合成と呼吸の収支

Q8 植物を密閉した袋に入れ、弱い光を当てて2時間放置したところ、袋の中の酸素の割合が18.3%から15.9%に減少しました。このとき、植物が行っている「光合成による酸素の放出量」と「呼吸による酸素の吸収量」の関係について正しく説明しているものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成による酸素の放出量が、呼吸による酸素の吸収量よりも少ない。
植物は光が当たっているとき、光合成と呼吸を同時に行っています。袋の中の酸素が減少したということは、光合成によって放出される酸素の量よりも、呼吸によって吸収される酸素の量の方が多いことを示しています。この状態では、光合成は行われているものの、光が弱いためにその速度が呼吸の速度を下回っています。
長野県公立高校入試(2015)類似

ベネジクト液の反応

Q9 ベネジクト液を用いて、試験管内の液体に糖が含まれているかを確認する実験を行う際、試薬を滴下したあとに必ず行わなければならない操作はどれですか。
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
沸騰石を入れ、ガスバーナーで加熱する
ベネジクト液は、単に溶液に加えただけでは糖と反応しません。反応を進行させて色の変化（赤褐色の沈殿）を確認するためには、加熱という操作が不可欠です。実験の際は、急な沸騰を防ぐために沸騰石を入れるなどの安全上の配慮も重要となります。
長野県公立高校入試(2020)類似

光合成と呼吸の収支

Q10 植物に強い光を当てたところ、密閉した袋の中の酸素の割合が18.3%から19.2%に増加しました。このとき、植物の周囲で起こっている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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成による酸素の放出量が呼吸による酸素の吸収量を上回ったため、全体として酸素が放出された。
植物は常に呼吸を行って酸素を吸収していますが、強い光を受けると光合成が非常に活発になります。光合成による酸素の放出量が、呼吸による酸素の吸収量を上回ると、植物全体としては酸素を放出している状態になり、周囲の酸素濃度が上昇します。
長野県公立高校入試(2015)類似

消化酵素の最適温度

Q11 消化酵素の性質について説明した次の文章のうち、温度との関係について正しく述べているものはどれですか。
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
💡 答えを確認
✅ 正解
ヒトの体温に近い40度付近では活発にはたらくが、60度以上の高温になると酵素の形が変わりはたらかなくなる。
消化酵素はヒトの体温付近である約40度で最も活発にはたらきます。しかし、酵素の主成分はタンパク質であるため、60度を超えるような高温にさらされると、その立体構造が変化（変性）してしまい、酵素としての機能を失ってしまいます。そのため、熱湯の中では消化反応は起こりません。
長野県公立高校入試(2017)類似

酢酸カーミン液

Q12 顕微鏡で細胞を観察すると、細胞の内部に点状の核や、ひも状にまとまった染色体が確認できる場合があります。これらの構造を観察する際に、酢酸カーミン液などの染色液を必ず使用しなければならない理由として、最も適切な説明はどれか選びなさい。
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
💡 答えを確認
✅ 正解
核や染色体は本来無色透明に近く、そのままでは周囲の細胞質と区別がつかないため。
細胞の核や染色体は、光の透過率が周囲の細胞質と似ているため、染色を行わない状態では輪郭がぼやけて判別が非常に困難です。酢酸カーミン液を反応させると、染色液の成分が核や染色体に吸着・結合し、その部分だけが特有の赤紫色を呈するようになります。この色の違い（視認性の向上）によって、初めて細胞内の微細な構造を詳しく分析することが可能になります。
長野県公立高校入試(2026)類似

柔毛

Q13 小腸の内壁が単純な筒状ではなく、無数の突起に覆われた構造になっている理由として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
表面積を非常に大きくすることで、栄養分を効率よく吸収するため
小腸の内壁に柔毛という突起が並んでいるのは、小腸内部の表面積を飛躍的に大きくするためである。表面積が大きければ大きいほど、分解された栄養分が小腸の壁に触れる機会が増え、短時間で効率よく吸収することが可能になる。
長野県公立高校入試(2020)類似

対照実験

Q14 植物の葉を入れたポリエチレンの袋を用意し、光を当てたときの袋の中の酸素の割合を調べる実験を行います。この実験において、「植物の葉のはたらき」を正しく調べるための対照実験の条件として、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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉を入れない袋を準備し、光の強さや当てる時間を同じにする
対照実験では、調べたい条件（植物の葉の有無）以外のすべての条件を一致させなければなりません。そのため、光の強さ、当てる時間、袋の材質、周囲の温度などは、葉を入れた袋と全く同じ条件に揃える必要があります。条件を一つだけ変えることで、その条件が結果に与える影響を正しく比較できるようになります。
長野県公立高校入試(2015)類似

デンプン

Q15 植物が光合成によって作り出し、ヒトの体内ではだ液に含まれるアミラーゼという消化酵素によって分解の対象となる高分子の炭水化物として、最も適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
デンプン
植物は光合成によってデンプンを作り出し、種子などに蓄える。デンプンは分子が非常に大きい多糖類であり、そのままでは体内に吸収できないため、消化管内でだ液に含まれるアミラーゼなどの消化酵素によって、より分子の小さい糖へと段階的に分解される必要がある。
長野県公立高校入試(2021)類似

消化酵素

Q16 ヒトの体内で行われる消化の仕組みと、そこで働く物質の性質についての説明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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
消化酵素は消化液に含まれ、それ自体は変化せずに特定の養分の分解を助ける触媒として機能する
消化酵素は消化液に含まれる物質で、養分の分解を速める触媒として機能します。触媒は反応の前後でそれ自身は変化しないため、繰り返しはたらくことができます。また、消化酵素には「基質特異性」があり、特定の種類の養分に対してのみ作用するという性質を持っています。
長野県公立高校入試(2025)類似

蒸散の部位

Q17 植物を挿したメスシリンダー内の水の減少量を調べる実験において、水面に少量の油を垂らす目的は何ですか。また、葉の表と裏の両方にワセリンを塗って気孔を完全にふさいだ個体において、それでもわずかにメスシリンダーの水が減少する理由として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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水面からの直接の蒸発を防ぐためであり、茎からも蒸散が行われるから
水面に油を浮かべるのは、減少した水の量が「植物の蒸散」によるものだけに特定できるよう、水面から自然に蒸発する分を遮断するためである。葉の両面にワセリンを塗っても水が減るのは、蒸散の主な部位は気孔であるが、茎などの葉以外の表面からもわずかに水蒸気が放出されていることを示している。
長野県公立高校入試(2026)類似

デンプンの消化過程（中間状態）

Q18 デンプン溶液にだ液を加えてから数分間放置し、デンプンの分解が完全に終わっていない状態で、ヨウ素液とベネジクト液をそれぞれ加えて反応を確かめました。ベネジクト液を加えた試験管については加熱を行ったとき、それぞれの試験管で見られる色の変化として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
💡 答えを確認
✅ 正解
ヨウ素液は青紫色に変化し、ベネジクト液を入れた方は赤褐色の沈殿が生じる
消化の途中の段階では、まだ分解されていないデンプンと、だ液の働きによって分解されて生じた糖が溶液の中に混在しています。そのため、デンプンに反応するヨウ素反応（青紫色）と、糖に反応するベネジクト反応（加熱による赤褐色の沈殿）の両方の反応が観察されます。
長野県公立高校入試(2023)類似

意識して起こす反応の経路

Q19 「飛んできたボールを見て手で受け止める」という反応は、「熱いものに触れて思わず手を引く」という反応（反射）に比べて、刺激を受けてから反応が起こるまでに時間がかかります。その理由として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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
脳で刺激を認識し、どのように動くかという判断を下す過程が含まれるため。
意識して起こす反応は、感覚神経から伝わった信号を脳で受け取り、過去の経験などと照らし合わせて「どう動くか」を判断・命令する複雑な経路をたどります。一方、反射は脳を通らずに脊髄から直接命令が出るため、判断にかかる時間が省略されます。このように、脳での判断というステップの有無が反応時間の差を生みます。
長野県公立高校入試(2014)類似

ヨウ素反応によるデンプンの検出

Q20 植物の緑色の葉の一部をアルミニウムはくで覆い、日光を十分に当てた後、葉をエタノールで脱色してからヨウ素液に浸しました。すると、アルミニウムはくで覆わなかった部分は青紫色に変化しましたが、覆った部分は変化しませんでした。この実験結果から結論づけられる内容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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成によってデンプンがつくられるには、光が必要である
ヨウ素液が青紫色に変化した部分は、デンプンが存在していることを示しています。光が当たった部分のみで反応が見られ、光を遮った部分（アルミニウムはくで覆った部分）で反応が見られなかったことから、デンプンが生成される光合成という働きには光が必要であることがわかります。
長野県公立高校入試(2026)類似

消化酵素の活性と温度

Q21 唾液とはたらきを調べる実験において、デンプン溶液と唾液を混ぜ合わせた試験管を、約40度のお湯が入ったビーカーの中に数分間入れておくことがあります。この操作を行う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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ヒトの体温に近い温度にすることで、消化酵素の活性を最も高め、効率よく分解を進めるため。
消化酵素は、生物の体内で働くタンパク質の一種です。ヒトの場合、酵素が最も効率よく働く「最適温度」は体温に近い約40度です。この温度条件で酵素の活性が最大化されるため、実験ではお湯を利用してこの環境を再現します。温度が低すぎると反応が進まず、逆に沸騰するような高温では酵素が破壊されて機能しなくなります。
長野県公立高校入試(2024)類似

光による成長の抑制

Q22 植物が持つ「光による軸の伸長抑制」という性質について、この現象が起こる理由とその利点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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
暗所では光を求めて軸を長く伸ばすが、光が当たると軸の伸長を抑えて組織を丈夫にすることで、生存に適した形を作るため。
植物は光が届かない場所では、少しでも早く光のある環境に到達するためにエネルギーを軸の伸長に費やします。しかし、ひとたび光が当たる場所に到達すると、それ以上ひょろひょろと長く伸びるよりも、軸の伸長を抑制してがっしりと丈夫な体を作る方が生存に有利に働きます。この切り替えによって、光のある場所では軸が短く丈夫に育ちます。
長野県公立高校入試(2026)類似

ブドウ糖

Q23 デンプンの消化と吸収に関する記述として、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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
デンプンは複数の消化酵素を経て最終的にブドウ糖となり、小腸の壁から吸収される。
デンプンは口内での唾液（アミラーゼ）や小腸での膵液・腸液の働きにより、段階的に小さな分子へと分解されます。最終産物であるブドウ糖になることで初めて小腸の柔毛にある毛細血管へ吸収されます。麦芽糖は分解の途中の状態であり、そのままでは吸収されません。
長野県公立高校入試(2014)類似

光合成と呼吸の気体出入りの関係

Q24 植物の葉を入れた透明な袋に、酸素の割合が18%の呼気を満たし、光が十分に当たる場所に3時間置いたところ、酸素の割合が19%に増加しました。このとき、植物の葉で行われている気体の出入りについて説明したもの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
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成と呼吸の両方が行われており、光合成による酸素の放出量が呼吸による酸素の吸収量を上回っている。
光が十分に当たる環境下では、植物は生命活動を維持するための呼吸と、光エネルギーを利用した光合成を同時に行っています。このとき、光合成による酸素の放出量が呼吸による酸素の吸収量を上回るため、袋全体としては酸素の増加が観測されます。呼吸が行われていないわけではない点に注意が必要です。
長野県公立高校入試(2014)類似

ヨウ素反応によるデンプンの検出

Q25 植物の葉で作られたデンプンの有無を調べるためにヨウ素液を用いた際、デンプンが存在する場合に見られる反応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 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ヨウ素液のうす茶色が青紫色に変化する
ヨウ素液はもともとうす茶色をしていますが、デンプンと反応すると青紫色に変化する性質（ヨウ素デンプン反応）があります。この性質を利用することで、光合成によってデンプンが作られたかどうかを確認することができます。
長野県公立高校入試(2020)類似

タンパク質

Q26 ニワトリの手羽先の筋肉と骨のつながりを詳しく観察したところ、筋肉の両端がそれぞれ別の骨に付着していました。この筋肉が収縮することによって関節が動く仕組みと、その主成分に関する説明として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
💡 答えを確認
✅ 正解
タンパク質を主成分とする筋肉が縮み、つながっている骨を引くことで関節が動く。
筋肉は主にタンパク質で構成される有機物であり、自ら収縮する（縮む）性質を持っています。筋肉が縮むことで、関節をまたいでつながっている骨が引っ張られ、その結果として関節が曲がったり伸びたりする運動が起こります。
長野県公立高校入試(2014)類似

黄化した葉の生理作用

Q27 老化などの原因で黄化した葉を用いて、密閉された容器の中で光を当て続ける実験を行ったとき、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
💡 答えを確認
✅ 正解
容器内の酸素の割合が減少し、葉にヨウ素液を垂らしても色の変化は見られない。
黄化した葉は、葉緑体の機能が失われることで光合成の停止が起きています。そのため、光を当てた条件であってもデンプンができないため、ヨウ素液の反応は見られません。一方で、細胞が生命を維持するための呼吸の継続は行われているため、酸素を取り込み二酸化炭素を放出します。この結果、密閉容器内の酸素の割合は減少することになります。
長野県公立高校入試(2015)類似

消化

Q28 ヒトの体において、摂取した食物を消化する必要がある理由として、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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
食物の粒子を小さく分解することで、小腸の壁などを通り抜けやすくし、体内に吸収できる状態にするため
食物に含まれるデンプンやタンパク質などの養分は、分子が非常に大きいため、そのままでは細胞の膜や血管の壁を通り抜けることができません。消化によってこれらの物質を分子レベルまで小さく分解することで、初めて小腸のひだにある毛細血管やリンパ管から吸収することが可能になります。したがって、物質の大きさを変えることが消化の主要な目的です。
長野県公立高校入試(2023)類似

対照実験による要因の特定

Q29 「日光が花の成長に与える影響」を調べるために、花を「明るい場所」と「暗い場所」の2か所に置いて比較する実験を計画しています。このとき、実験の精度を高めるための温度設定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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
明るい場所と暗い場所の温度を等しく設定する
日光の影響のみを正しく確かめるためには、それ以外の要因である温度が結果に影響しないよう、一定の温度に保つ必要があります。複数の条件を同時に変えてしまうと、成長の差がどの要因によって生じたものか特定できなくなります。
長野県公立高校入試(2014)類似

黄化した葉の生理作用

Q30 黄化した葉を光の当たる環境に置いたとき、光合成を行っている緑色の葉とは異なり、周囲の酸素の割合が減少していくのはなぜですか。その理由として正しい説明を選びなさい。
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
光合成の能力を失っているが、呼吸は行われ続けているため。
植物の葉は、老化などによって黄化すると光合成を行う能力を失いますが、呼吸を止めるわけではありません。通常、光が当たる緑色の葉では「光合成による酸素の放出量」が「呼吸による酸素の吸収量」を上回りますが、黄化した葉では光合成が行われないため、呼吸によって酸素が消費される現象のみが顕著に現れます。
長野県公立高校入試(2015)類似

消化

Q31 食物を口や胃などの運動、およびだ液や胃液などの消化液のはたらきによって、体内に吸収されやすい状態の物質に変える一連の過程を何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
消化
ヒトが摂取した食物はそのままでは粒子が大きく、体内に取り込むことができません。そのため、物理的な運動や消化酵素を含む消化液の作用によって、小腸の壁などを通過できる小さな物質にまで分解する必要があります。この一連の働きを消化と呼び、生物がエネルギー源や体を作る材料を確保するための重要な過程です。
長野県公立高校入試(2020)類似

細胞

Q32 生物の体を顕微鏡で拡大して観察したときに確認できる、多数の小さな部屋のような構造をしており、生物の体を構成する基本的な単位を何と呼びますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
細胞
生物の体はすべて、顕微鏡でしか見えないような小さな「細胞」が集まって構成されています。これは生物の構造上および機能上の基本単位であり、植物の葉や茎、動物の組織など、あらゆる場所で観察されます。
長野県公立高校入試(2020)類似

光合成と呼吸の収支

Q33 植物が光合成によって放出する酸素の量と、呼吸によって吸収する酸素の量がちょうど等しくなり、見かけ上、酸素の出入りがないように見える状態を何と呼びますか。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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
補償点（ほしょうてん）
植物は光の強さに応じて光合成の量を変化させますが、光合成による酸素の放出量と呼吸による酸素の吸収量が一致し、周囲の酸素濃度が変化しなくなる光の強さのポイントを補償点といいます。このとき、二酸化炭素の吸収量と放出量も等しくなっています。
長野県公立高校入試(2017)類似

反応時間の測定

Q34 反応時間を測定する実験において、静止した状態から物差しを落とす「自由落下」を利用する場合、物差しが落下した距離と時間の関係を説明したものとして適切なものはどれですか。なお、空気の抵抗は考えないものとします。
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
💡 答えを確認
✅ 正解
落下する距離は時間の2乗に比例するため、時間が2倍になると距離は4倍になる。
物体が静止した状態から重力によって自然に落下する自由落下では、落下を開始してからの時間を$t$、落下した距離を$y$とすると、$y = rac{1}{2}gt^2$（$g$は重力加速度）という関係が成立します。この式から、距離は時間の2乗に比例することがわかります。したがって、反応にかかった時間が2倍になれば、物差しが落下する距離は4倍という大きな値になります。
長野県公立高校入試(2024)類似

光と葉緑素の関係

Q35 植物が緑色の色素である葉緑素を持つために必要な条件と、その条件が満たされたときに緑色に変化する部位の組み合わせとして、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
💡 答えを確認
✅ 正解
光が必要であり、子葉や軸が緑色になる
植物が緑色の色素である葉緑素を形成するためには、外部からの光の刺激が必要不可欠です。光がない状態で発芽した植物は葉緑素を合成できないため、光が当たることで初めて子葉や軸の細胞内で葉緑素が作られ、緑色を呈するようになります。根については、光が当たっても通常は葉緑素を持たず緑色にはなりません。
長野県公立高校入試(2025)類似

気孔

Q36 顕微鏡で植物の葉の表皮を観察すると、三日月形の細胞が2つ向き合い、中央にラグビーボール状の小さな隙間ができている構造が見られます。この「隙間」の名称として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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気孔
植物の葉の表皮には、2つの「孔辺細胞」と呼ばれる細胞に囲まれた「気孔」という小さな隙間が存在します。この気孔は、気体の出入り口として重要な役割を果たしています。
長野県公立高校入試(2023)類似

反射

Q37 熱いものに触れたときに思わず手を引っ込める反応のように、刺激に対して意識とは無関係に起こる反応を何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
反射
刺激に対して意識とは無関係に起こる反応は反射と呼ばれる。これは、刺激が脳に伝わって「熱い」と判断される前に、脊髄などが命令を出す仕組みである。これにより、危険から身を守るための素早い行動が可能になる。
長野県公立高校入試(2023)類似

反射

Q38 熱いものに触れた際に、意識して手を離す場合と比較して、反射によって思わず手を引っ込める反応の時間が非常に短いのはなぜですか。その理由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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
刺激を受けた信号が脊髄で折り返し、脳を通らない経路で筋肉に命令が伝わるため。
反射は、刺激の信号が脳に届いて「熱い」と判断する過程を省略し、脊髄から直接筋肉へ命令が出される仕組みである。信号が脳を通らない分、反応にかかる時間が短縮され、体に加わるダメージを最小限に抑えることができる。
長野県公立高校入試(2023)類似

感覚器官

Q39 感覚器官の共通したはたらき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。
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
💡 答えを確認
✅ 正解
外界からの刺激を受け取り、信号に変える
感覚器官は、光や音といった外界の物理的な刺激を、神経を伝わる電気的な信号に変換する入り口の役割を担っています。この信号が感覚神経を通って脳などの中心部に伝わることで、私たちは周囲の状態を認識することができます。脳で判断を行うことや、筋肉で体を動かすこととは役割が明確に区別されています。
長野県公立高校入試(2017)類似

反応時間の測定

Q40 刺激を受けてから反応が起こるまでの時間を調べる実験で、自由落下する物差しを用いる理由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 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
人の反応時間は非常に短くストップウォッチでは正確に測りにくいため、落下距離から時間を逆算する手法が有効だから。
ヒトの反応時間は一般に0.1秒から0.3秒程度と非常に短いため、手動のストップウォッチでその誤差を排除して測定することは困難です。一方で、自由落下する物体は決まった法則（グラフで表される二次関数的な曲線）に従って移動するため、落下した距離を精密に定規で読み取ることによって、短い反応時間を高い精度で算出することが可能になります。
長野県公立高校入試(2026)類似

ブドウ糖

Q41 食物として摂取したデンプンが、消化管内でわざわざブドウ糖という小さな物質にまで分解される理由として、最も適切な説明はどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
デンプンの分子は非常に大きく、そのままでは小腸の壁を通り抜けて吸収されることができないため。
栄養分が体内に取り込まれるためには、小腸の柔毛の細胞膜を通過する必要があります。デンプンは多数の粒子が結びついた巨大な分子であるため、そのままでは細胞の隙間や膜を通り抜けることができません。消化酵素によって最小単位のブドウ糖まで細かく分解されることで、物理的に吸収が可能なサイズになります。
長野県公立高校入試(2022)類似

アジサイの蒸散割合

Q42 アジサイの蒸散量を調べるため、葉の大きさや枚数が同じ枝を複数用意し、ワセリンを塗る場所を変えて吸水量を測定する実験を行いました。この実験において、葉の表面にワセリンを塗る目的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 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
気孔をふさぐことで、その面からの蒸散が行われないようにするため
植物の蒸散は主に葉にある気孔を通じて行われます。ワセリンは水をはじく油状の物質であり、これを葉の表面に塗ることで気孔を物理的にふさぎ、その部位からの水蒸気の放出を止めることができます。これにより、葉の表、裏、茎といった部位ごとの蒸散量を個別に算出することが可能になります。

長野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

長野県公立高校入試(2024)類似

生態系

Q1 ある地域に生息する植物、動物、微生物などのすべての生物と、それらを取り巻く水、空気、温度、日光、土などの要素をひとまとめにした捉え方を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
生態系
ある地域における生物の集まり（生物群集）だけでなく、日光や水、大気といった「非生物的環境」までを含めて一つのまとまりとして考える概念を「生態系」と呼びます。単なる生物どうしのつながり（食物連鎖など）を超えて、環境全体を包含する視点が重要です。
長野県公立高校入試(2025)類似

胚の発生

Q2 受精卵が細胞分裂を開始した直後の様子を観察したとき、細胞の変化について説明したものとして正しいものはどれですか。なお、受精直後の1つの大きな細胞が、時間の経過とともに2つ、4つと等分に分裂していくものとします。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
分裂が進むごとに、細胞1つあたりのサイズは小さくなっていく。
受精直後の細胞分裂（卵割）では、分裂した細胞が成長する間をおかずに次の分裂が起こるため、分裂が進むほど個々の細胞のサイズは小さくなります。この過程を経て、多細胞生物としての複雑な体が形作られていきます。
長野県公立高校入試(2017)類似

根の伸長部位

Q3 植物の根の成長について、先端に近い部分で細胞分裂が特にはかんに行われている場所を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
成長点
根の先端付近には、細胞分裂が盛んに行われて新しい細胞がつくられる成長点という部分があります。ここで増えた細胞がその後大きく伸びることで、根全体が成長します。なお、根の最先端には成長点を保護するための根冠があります。
長野県公立高校入試(2022)類似

好気性呼吸による活動の活発化

Q4 微生物による有機物の分解速度を比較する実験において、空気を送り続けた条件の方が、空気を送らなかった条件よりもデンプンの分解が速く進むことが確かめられました。酸素を供給することが微生物の働きにどのような影響を与えたと考えられますか。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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸素を取り入れることで、微生物がより多くの活動エネルギーを得て活発に活動したため
微生物が有機物を分解する目的は、生命活動に必要なエネルギーを得ることにあります。酸素がある環境では呼吸によって効率よくエネルギーを取り出すことができるため、微生物の活動が活発化し、結果として有機物であるデンプンの分解速度が速くなります。二酸化炭素を利用する光合成とは異なる仕組みです。
長野県公立高校入試(2021)類似

プラスチックの環境残留性

Q5 海洋に流出したプラスチックごみが、波や紫外線の影響で細かく砕かれたものは、海洋汚染の大きな原因となっています。このプラスチックの性質と環境への影響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 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
破片が細かくなっても性質は変わらず残り続け、食物連鎖を通じて生物の体内に蓄積される懸念がある
プラスチックは微生物による自然分解を受けにくいため、物理的に細かくなってもその性質を保持したまま環境中に残留します。これを海洋生物が餌と間違えて摂取することで、生態系や食物連鎖を通じて、多くの生物の健康に悪影響を及ぼす環境問題（海洋汚染）へとつながります。
長野県公立高校入試(2016)類似

菌類

Q6 生物の中には、胞子によって増え、他の生物の死骸や排出物を分解して栄養を得る「菌類」と呼ばれるグループがあります。次の生物のうち、菌類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 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
スギヒラタケ、アオカビ
菌類はカビやキノコの仲間を指します。選択肢のうち、キノコの仲間であるスギヒラタケと、カビの仲間であるアオカビが菌類に該当します。ゼニゴケはコケ植物、スギナはシダ植物であり、これらは葉緑体を持って光合成を行うため菌類には含まれません。
長野県公立高校入試(2014)類似

細胞分裂と個体の成長

Q7 植物などの多細胞生物が成長するとき、体の中の細胞にはどのような変化が起きているか、最も適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
細胞分裂によって細胞の数が増え、さらにその一つ一つの細胞が大きくなる。
生物が成長するためには、細胞分裂によって新しい細胞が作られ、細胞の数が増えることが必要である。さらに、分裂したばかりの小さな細胞が、もとの細胞と同じくらいの大きさにまで成長することで、個体全体の体が大きくなる。この「細胞の数が増えること」と「細胞が大きくなること」の2つのステップによって成長が成立する。
長野県公立高校入試(2026)類似

植物の根がのびる仕組み

Q8 植物の根が成長してのびていくとき、根の内部ではどのような変化が起きていますか。最も適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
根の先端付近で細胞分裂が起こって細胞の数が増え、さらにそれらの細胞が大きく成長することで根がのびる。
根の先端付近には細胞分裂が盛んな場所があり、ここで新しい細胞が作られることで細胞の数が増加する。その後、新しくできた個々の細胞が縦方向に大きく成長することによって、結果として根全体が長くのびていく。単に数が増えるだけでなく、その後の細胞自体の成長が重要である。
長野県公立高校入試(2021)類似

遺伝子の組み合わせと分離の法則

Q9 赤色の花を咲かせる純系の個体と、白色の花を咲かせる純系の個体を交配したところ、子の代はすべて赤色の花を咲かせました。この子の代の個体を自家受粉させて孫の代の個体を得たとき、孫の代に現れる赤色の花と白色の花の個体数の比率はどのようになりますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
赤色：白色 ＝ 3：1
純系どうしの交配で生まれた子の代は、赤色と白色の遺伝子を一つずつ持っています。この子の代を自家受粉させると、孫の代では遺伝子の組み合わせが「赤・赤」「赤・白」「白・白」の3種類生じますが、赤色の遺伝子を持つ個体は赤色の花を咲かせるため、顕性形質である赤色と潜性形質である白色が3：1の比率で分離して現れます。
長野県公立高校入試(2021)類似

減数分裂

Q10 遺伝子の組み合わせがRRである元の細胞が減数分裂を行い、2つの生殖細胞がつくられる過程において、染色体はどのように変化するか。その説明として最も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
💡 答えを確認
✅ 正解
対になっている染色体が分かれて別々の細胞に入り、Rの遺伝子を持つ生殖細胞ができる。
減数分裂の過程では、対になっている染色体（相同染色体）が互いに離れ、それぞれ別の細胞へと分配されます。元の細胞がRRという対の遺伝子を持っている場合、分裂によってそれぞれの細胞にはRが1つずつ入ることになります。これにより、生殖細胞の染色体数は元の細胞の半分になります。
長野県公立高校入試(2025)類似

無性生殖における遺伝

Q11 受精を経ることなく、親の体の一部から新しい個体ができる生殖方法の名称と、そのときの子の遺伝的な特徴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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
無性生殖といい、子は親の染色体をそのまま受け継ぐため、遺伝的に親と同一になる。
受精を行わずに新しい個体をつくる方法は無性生殖と呼ばれます。無性生殖では、親の細胞に含まれる染色体が体細胞分裂によってそのまま子に引き継がれるため、親と子の染色体の構成は完全に一致し、遺伝的に同一の個体が誕生します。
長野県公立高校入試(2024)類似

食物連鎖への影響

Q12 ある森の生態系において、落ち葉などを食べて分解を助ける土壌動物の数量が、環境の変化によって激減したとします。このとき、この土壌動物を直接のえさとしている肉食性昆虫や、さらにその肉食性昆虫をえさとする鳥類の数量は、食物連鎖の影響を受けてどのように変化すると考えられますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
肉食性昆虫も鳥類も、どちらも減少する
食物連鎖において、ある段階の生物が減少すると、それを食物（えさ）としている上位の生物はエネルギー源を失うため、連鎖的に減少します。土壌動物が激減した場合、それを主食とする肉食性昆虫がまず減少し、さらにその昆虫を食べている鳥類も食物が不足するため、個体数が減少して生態系全体のバランスが変動します。
長野県公立高校入試(2026)類似

酢酸オルセイン溶液

Q13 生物の細胞分裂の観察において、染色液である酢酸オルセイン溶液を使用する主な理由として、適切な説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
無色透明に近い核や染色体に色をつけ、周囲との区別を明確にして観察しやすくするため。
顕微鏡観察において、対象が光を透過しすぎると構造の境界が判別できません。特に細胞分裂において重要な役割を果たす核や染色体は透明度が高いため、酢酸オルセイン溶液などの染色液を浸透させて色をつけることで、その形状や本数を正確に観察することが可能になります。
長野県公立高校入試(2026)類似

染色体の複製と分配

Q14 生物の体をつくる細胞が分裂して増えるとき、分裂が始まる前に核の中にある染色体が自分自身と同じものをもう1つ作る過程を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
複製
細胞分裂が行われる際、親の細胞が持つ遺伝情報を新しい細胞へ正確に受け継ぐ必要があります。そのため、分裂の開始前にあらかじめ染色体が自分自身と同じ形にコピーされます。この現象を複製と呼びます。
長野県公立高校入試(2017)類似

体細胞分裂

Q15 植物の根の先端付近など、細胞分裂が盛んな部分を顕微鏡で観察した際に見られる染色体の動きについて、正しい順序で説明しているものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
核の中に紐のような染色体が現れ、それらが細胞の中央に並んだあと、分かれて細胞の両端へと移動する。
体細胞分裂が始まると、核の中に紐状の染色体が現れます。これらの染色体は細胞の中央に一列に並んだあと、均等に分かれて細胞の両端（反対側）へと移動を始めます。その後、両端に移動した染色体の周りに新しい核の膜ができ、細胞質が仕切られることで2つの新しい細胞が完成します。
長野県公立高校入試(2022)類似

ツリガネムシ

Q16 下水処理場において、水の汚れである有機物を分解するために利用されている微生物のうち、鐘（かね）のような形をした単細胞の原生動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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ツリガネムシ
ツリガネムシは、その名の通り鐘のような形をした原生動物の一種です。下水処理施設の生物反応槽などで、活性汚泥（微生物の集まり）の一部として有機物を分解する役割を担っています。選択肢にあるアメーバも原生動物ですが形が異なり、ミカヅキモやハネケイソウは光合成を行う植物性の微生物です。
長野県公立高校入試(2019)類似

発酵食品

Q17 微生物がもつ酵素の力を利用して有機物を分解・変化させ、人間にとって有益な物質を作り出す「発酵」によって製造される食品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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ヨーグルト、キムチ
微生物が有機物を分解し、人間にとって有益な物質を作り出す働きを「発酵」と呼びます。ヨーグルトは乳酸菌の働きによって乳に含まれる糖を分解して作られ、キムチも乳酸菌などの微生物によって野菜が変化した発酵食品です。一方で、豆腐はにがり（凝固剤）によってタンパク質を固めたものであり、こんにゃくやところてんも海藻や植物の成分を化学的・物理的に固めたもので、微生物の働きによる発酵食品には分類されません。
長野県公立高校入試(2018)類似

バイオマス利用と二酸化炭素濃度

Q18 植物から作られたバイオエタノール燃料を燃焼させると、化石燃料と同様に二酸化炭素が発生します。それにもかかわらず、この燃料の使用が大気中の二酸化炭素濃度の上昇を抑えることにつながるとされるのはなぜですか。その理由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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
原料となる植物が、成長する際の光合成によって、燃焼時に出すのと同量の二酸化炭素をあらかじめ吸収しているため。
植物は光合成によって、二酸化炭素の吸収を行い有機物を作ります。バイオエタノールを燃焼させた際に排出される二酸化炭素は、もともと植物が成長中に大気中から取り込んだ炭素が戻ったものにすぎません。これに対し、石油などの化石燃料は地下に眠っていた炭素を大気中へ一方的に放出するため、大気中の濃度を上昇させてしまいます。この「循環」の有無が大きな違いです。
長野県公立高校入試(2016)類似

食物連鎖

Q19 生態系において、植物が草食動物に食べられ、その草食動物が肉食動物に食べられるというように、生物同士の「食べる・食べられる」という関係が鎖のようにつながっていることを何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
食物連鎖
生物の間にある「食べる・食べられる」という直接的な一本のつながりは、鎖に例えて食物連鎖と呼ばれます。これに対し、自然界では複数の食物連鎖が複雑に絡み合っており、その網目状のつながりは食物網と呼ばれます。
長野県公立高校入試(2017)類似

体細胞分裂

Q20 多細胞生物の体が成長するとき、1つの細胞が分かれて2つの新しい細胞になることを細胞分裂といいます。このうち、もとの細胞と同じ数・種類の染色体を持つ細胞が作られる分裂の名称として適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
体細胞分裂
生物の成長は、細胞分裂によって細胞の数が増え、その増えた細胞が大きくなることで起こります。このとき、もとの細胞が持つ遺伝情報を正確に引き継ぐために、同じ数・種類の染色体を持つ細胞が作られる現象を体細胞分裂と呼びます。これに対し、生殖細胞を作る際に行われ、染色体の数が半分になる分裂は減数分裂と呼ばれます。
長野県公立高校入試(2019)類似

菌類

Q21 米や麦の表面にコウジカビが繁殖している様子をルーペで観察すると、細い糸状のものが網目のように広がっているのが見えます。この観察される様子と、コウジカビの生活のしかた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 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
細い糸状の菌糸を伸ばし、そこから周囲の有機物を分解して吸収している
コウジカビなどの菌類は、菌糸と呼ばれる細い糸のような構造をもち、これを有機物のなかに広げることで栄養分を効率よく分解・吸収しています。光合成は行わず、外部の有機物に依存して生活しているのが特徴です。
長野県公立高校入試(2018)類似

生産者による有機物の合成エネルギー

Q22 生態系におけるエネルギーの流れにおいて、生産者が光合成によって無機物から有機物を合成する際、外部から取り入れたエネルギーは、最終的にどのような形で消費者に受け渡されるか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
有機物に蓄えられた化学エネルギー
生産者は光合成によって光エネルギーをデンプンなどの有機物へと変換する。このように物質そのものが持つエネルギーを化学エネルギーと呼び、食物連鎖を通じて生産者の体を作っている有機物が消費者に食べられることで、エネルギーが移動していく。
長野県公立高校入試(2016)類似

土中の微生物による有機物の分解

Q23 森林の土を入れたフラスコと、あらかじめ十分に加熱して冷ましておいた土を入れたフラスコを準備し、それぞれにデンプン溶液を加えて数日間放置しました。その後、それぞれのフラスコ内の液にヨウ素液を加えたときの結果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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
森林の土を入れたフラスコ：液の色が変化しない、加熱した土を入れたフラスコ：液が青紫色に変化する
森林の土の中には微生物が存在しており、デンプンを分解して別の物質に変えるため、ヨウ素反応が起こらなくなります。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分解されずに残り、ヨウ素液と反応して青紫色を示します。
長野県公立高校入試(2025)類似

減数分裂

Q24 生物が子をつくるための生殖細胞がつくられる際に行われる、染色体の数がもとの細胞の半分になる特別な細胞分裂を何というか、名称を答えなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
減数分裂
生殖細胞がつくられる際には、受精によって次世代の染色体数が親と同じ数に維持されるよう、あらかじめ染色体数を半分にするプロセスが必要となる。この特別な細胞分裂を減数分裂と呼び、これにより親から子へ染色体が正しく受け継がれる仕組みが保たれている。
長野県公立高校入試(2021)類似

遺伝子の組み合わせと分離の法則

Q25 赤色の純系と白色の純系を交配して得られた、赤色の花を咲かせる子の代の個体があります。この個体に、再び白色の純系の個体を交配させた場合、得られる次世代の個体における「赤色の花」と「白色の花」の現れ方として適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
赤色の花と白色の花が 1：1 の比率で現れる
赤色の純系（AA）と白色の純系（aa）から生まれた子の代は、赤と白の遺伝子を一つずつ持つ「Aa」という組み合わせになります。これに白色の純系（aa）を交配させると、生殖細胞の組み合わせは「Aa」と「aa」が等しく生じることになります。その結果、表現型として赤色の花と白色の花が1：1の比率で現れることになります。
長野県公立高校入試(2016)類似

捕食・被食関係による数量バランス

Q26 生態系における生物の数量バランスについて述べた次の文のうち、科学的に正しい説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
一時的に特定の層の生物が増減しても、捕食・被食の関係を通じて長い時間をかけて再びもとのバランスに戻る
生態系には自浄作用のような調節機能があります。例えば、捕食者が減って被食者が一時的に増えても、増えすぎた被食者は餌不足などによりやがて減少し、最終的にはもとの個体数バランスに落ち着きます。このプロセスを繰り返すことで、自然界の数量ピラミッドは安定して保たれています。
長野県公立高校入試(2016)類似

生産者による有機物の生成

Q27 生態系において、太陽の光エネルギーを利用し、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
生産者
植物は光合成を行うことで、外界から取り入れた無機物をエネルギー源となる有機物へと変化させることができるため、生態系を支える基礎としてこのように呼ばれます。自ら養分を作り出すことができない動物などの「消費者」と区別されます。
長野県公立高校入試(2021)類似

減数分裂

Q28 生殖細胞がつくられるときに染色体の数が半分になることは、生物が世代を交代していく上でどのような意義があるか。受精の仕組みに関連させて説明したものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
受精によって精子と卵の核が合体したとき、子の染色体の数が親の体細胞と同じ数になるようにするため。
有性生殖では、雄の生殖細胞（精子）と雌の生殖細胞（卵）が受精によって合体します。もし生殖細胞の染色体数が半分になっていないと、受精卵の染色体数は親の2倍になってしまいます。あらかじめ減数分裂によって染色体数を半分（n）にしておくことで、受精（n+n）した際の子の染色体数が親と同じ数（2n）に保たれるという原理があります。
長野県公立高校入試(2016)類似

分解者による有機物の分解

Q29 森の土の中では、植物の枯れ葉や動物の死骸が時間の経過とともに形を失い、消失していくように見えます。このとき、土の中の微生物が行っている働きと、その結果として生じる物質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。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
死骸などの有機物を分解してエネルギーを得て、二酸化炭素や水などの無機物に変えている。
菌類（カビやキノコ）や細菌類は、生物の死骸などの有機物を分解する過程で生活に必要なエネルギーを得ています。その際、有機物は最終的に二酸化炭素や水、肥料分などの無機物へと変化します。これは光合成とは逆の物質の変化です。
長野県公立高校入試(2016)類似

生産者による有機物の生成

Q30 生態系における物質の変化と、植物が果たす役割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。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
光エネルギーを用いて、二酸化炭素などの無機物から有機物を合成する。
植物は生産者として、光合成によって無機物から有機物をつくり出す独自の役割を持っています。これに対し、有機物を無機物に分解するのは主に菌類や細菌類などの「分解者」の役割であり、消費者は他の生物が作った有機物を取り込んで生活しています。
長野県公立高校入試(2017)類似

染色体

Q31 染色体と遺伝子の関係性について、その仕組みを説明したものとして最も適切なものを選択しなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
染色体は核の中に現れるひも状の構造物であり、その中に遺伝子が含まれている。
染色体はDNA（デオキシリボ核酸）とタンパク質から構成される構造物であり、そのDNAの特定の領域が遺伝子として機能する。細胞分裂の際にバラバラの糸状ではなく「染色体」という太いひも状にまとまることで、複雑な遺伝情報を壊すことなく、確実に新しい細胞へと受け渡すことが可能になっている。
長野県公立高校入試(2022)類似

微生物の分解作用

Q32 池の泥から採取した上澄み液にデンプン溶液を加え、10日間放置した後の液体にヨウ素液を加えました。実験の結果、ヨウ素液の色が青紫色に変化せず、反応が見られなくなった理由として、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
上澄み液に含まれる微生物が、有機物であるデンプンを食べて無機物などに変化させたため
池の泥の上澄み液には、カビや細菌などの微生物が含まれています。これらの微生物はデンプンなどの有機物を摂取し、生命活動の結果として二酸化炭素や水などの無機物へ変化させます。10日間という期間でデンプンが分解されたため、ヨウ素液を加えてもデンプンの存在を示す青紫色への反応が起こらなくなります。デンプンは沈殿したり空気によって壊されたりするものではありません。
長野県公立高校入試(2016)類似

分解者による有機物の分解

Q33 生態系における物質の循環において、分解者が果たしている役割を、物質の変化の観点から説明したもの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
💡 答えを確認
✅ 正解
有機物を無機物に分解することで、生産者が再び物質を利用できる状態に戻す役割。
分解者が有機物を無機物に分解することにより、炭素などの物質は再び植物（生産者）が光合成などで利用できる形になります。もし分解者がいなければ、地表は死骸などの有機物で溢れ、生産者が利用できる無機物が不足して物質の循環が止まってしまいます。
長野県公立高校入試(2021)類似

遺伝子とDNA

Q34 細胞内における遺伝子の位置と、それが含まれる構造体についての説明として、最も適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
遺伝子は細胞の核の中にあり、染色体にふくまれている。
細胞の核の中には、ひも状の構造をした染色体が存在します。遺伝子はこの染色体の中に含まれており、形質を決定する情報を担っています。細胞質や細胞膜に主たる遺伝情報が保持されているわけではありません。
長野県公立高校入試(2022)類似

菌類

Q35 菌類の生活のしかたと、その増え方の特徴を組み合わせた説明として最も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
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成を行わず、他の有機物を分解して栄養を得て、胞子によって増える。
菌類は植物とは異なり葉緑体を持っていないため、自分自身で光合成を行うことができません。そのため、周囲の有機物を分解して吸収することで生きていくためのエネルギーを得ており、生態系では「分解者」としての役割を担っています。また、子孫を残す際には種子ではなく、胞子を用いるのが特徴です。
長野県公立高校入試(2022)類似

ツリガネムシ

Q36 下水処理の工程では、最初沈殿池を通った後の水が「生物反応槽」へと送られます。この槽では空気を絶えず送り込みながら微生物に有機物を分解させますが、ここで観察される、細い柄（え）の先に鐘のような形の体がついた微生物の名称として適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ツリガネムシ
生物反応槽では、空気を送り込む（曝気）ことで好気性微生物の活動を活発にし、有機物を分解させます。ここで観察される特徴的な鐘の形をした生物はツリガネムシです。顕微鏡で観察すると、柄の部分を急激に縮めるような運動が見られることもあります。ミカヅキモやアオミドロは藻類、ミジンコは多細胞の微小な動物（節足動物）であり、形態が異なります。
長野県公立高校入試(2017)類似

細胞を離れやすくする処理

Q37 植物の根が成長する仕組みを調べるため、ソラマメの根の先端から数ミリごとに等間隔の印をつけ、数日間成長させた。このとき、印の間隔が最も大きく広がった部分の細胞に見られる特徴について、適切な説明はどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
根の先端に近い部分であり、新しく作られた細胞が縦方向に大きく伸びている。
植物の根には先端付近に細胞分裂が盛んな「成長点」がある。成長点で新しく作られた細胞が、その後縦方向に大きく成長することによって、根全体が伸びる。そのため、先端に近い部分につけた印の間隔が最も大きく広がることになる。観察の際には、希塩酸で解離させた細胞をよく見ることで、分裂直後の小さな細胞や、成長中の縦長い細胞を確認できる。
長野県公立高校入試(2024)類似

食物連鎖への影響

Q38 土壌動物から肉食性昆虫、そして鳥類へとつながる食物連鎖が成立している環境において、土壌動物の個体数が急激に減少しました。このとき、肉食性昆虫の数量が減少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。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
食べる対象である土壌動物が減ることで、生存に必要な食物を十分に確保できなくなるため
生物間の「食べる・食べられる」の関係を食物連鎖と呼びます。肉食性昆虫にとって土壌動物はエネルギーの供給源であるため、その数量が減少することは、肉食性昆虫が維持できる個体数の上限（環境収容力）が下がることを意味します。その結果、生存や繁殖に必要な栄養が不足し、集団としての数量が減少します。
長野県公立高校入試(2022)類似

菌類

Q39 「ミジンコ」「インフルエンザウイルス」「スギナ」「シイタケ」の4つのうち、菌類に分類される生物として正しいものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
シイタケ
菌類はカビやキノコ、酵母などの仲間を指す生物群です。この中ではシイタケがキノコの仲間であるため、菌類に該当します。ミジンコは節足動物という動物の仲間、スギナは胞子で増えるシダ植物、インフルエンザウイルスは細胞構造を持たないウイルスに分類されます。
長野県公立高校入試(2025)類似

無性生殖における遺伝

Q40 ある生物の親の細胞に2本の染色体が含まれているとします。この生物が無性生殖によって新しい個体をつくるとき、子に受け継がれる染色体の様子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。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
親の細胞にある2本の染色体がそのままの組み合わせで子に引き継がれ、親と子の染色体構成は一致する。
無性生殖では受精の過程がないため、減数分裂は行われません。親の体の一部から新しい個体ができる際、親の細胞がもつ染色体はその数も種類も変えずにそのまま子へと受け継がれます。したがって、親の細胞に2本の染色体があれば、子の細胞にもそれと全く同じ2本の染色体が含まれることになります。
長野県公立高校入試(2026)類似

体細胞分裂の過程

Q41 体細胞分裂が進行する際、核の中に染色体が現れたあとに観察される変化として、正しい順序で説明されているものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
染色体が細胞の中央に並び、その後、分かれて細胞の両端へ移動し、新しい核が作られる。
体細胞分裂では、まず核の中にひも状の染色体が現れます。次に、これらの染色体が細胞の中央（赤道面）に並び、それぞれが上下（両極）に引き離されるように移動します。移動が完了したあとに新しい核の膜が作られ、最終的に細胞質が分かれることで2つの細胞になります。

長野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）
📚 地学の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2019)類似

天体の回転および公転方向

Q1 地球の自転の向きや、地球のまわりを回る月の公転の向きについて、地球の北極側から俯瞰したときの回転方向として最も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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
反時計回り
太陽系における主要な天体の運動は、北極側から見ると一定の規則性を持っている。地球が自身の軸を中心に回転する自転も、月が地球の周囲を回る公転も、どちらも北極側から見ると反時計回りの方向である。この共通の方向性を理解しておくことは、天体の満ち欠けや日周運動を考える上での基礎となる。
長野県公立高校入試(2023)類似

衛星

Q2 夜空に見える月や、地球の周りを一定の速さで回っている国際宇宙ステーション（ISS）が、明るく輝いて見え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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽から届いた光を表面で反射し、その反射した光が地球に届いているため
衛星は恒星とは異なり、自ら光を出すことはありません。月や国際宇宙ステーションが光って見えるのは、太陽の光を反射しているためです。このため、太陽との位置関係によって満ち欠けのような見え方の変化が生じます。
長野県公立高校入試(2016)類似

南中高度とパネル設置角度の幾何学的関係

Q3 太陽光を最も効率よく受けるためには、太陽電池パネルの面を太陽の光に対して垂直にする必要があります。地平線に対する太陽の高度を「南中高度」、地平線と太陽電池パネルのなす角を「傾斜角」としたとき、パネルが太陽光に対して垂直である場合に成立する関係として正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
南中高度と傾斜角を足すと90度になる
地平線と、その地点に垂直に立てた線は90度をなします。太陽光に対してパネルを垂直（90度）に設置する場合、幾何学的な関係から、太陽の南中高度とパネルの傾斜角（地平線とのなす角）を合計すると、直角である90度になります。
長野県公立高校入試(2025)類似

明けの明星の見え方

Q4 太陽を中心に内側を金星、外側を地球が公転している様子を北極側から見ると、金星が太陽に対して右側（西側）に位置していることがあります。このとき、地球上の観測者から見た金星の状況として最も適切な説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地球の自転により、太陽よりも先に東の地平線から昇ってくるため、日の出前の東の空に見える。
地球の自転を考えると、観測地点が夜から朝に切り替わる際、太陽の西側（右側）にある天体は、太陽よりも先に東の地平線から姿を現します。したがって、金星が太陽の西側に位置しているときは、日の出前の東の空に「明けの明星」として観察されることになります。
長野県公立高校入試(2019)類似

三日月の見え方

Q5 月は太陽の光を反射して輝いて見えます。地球から月を観察したとき、月が太陽の方向に近く、太陽のわずかに左側（東側）に位置している場合、地球からはどのような形の月が観察されますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
右側のわずかな部分が弧を描くように光る三日月
月は自ら光を放たず、太陽光を反射することで光って見えます。地球から見て月が太陽の方向に近いとき、太陽の光が当たっている面（昼の側）の大部分は地球の反対側を向いていますが、わずかに右側の端の部分だけが地球から見えるため、細長い三日月の形になります。このとき、月は夕方の西の空に観察されます。
長野県公立高校入試(2019)類似

天体モデルにおける方位の対応

Q6 教室の中心に立つ人を地球、周囲の備品を星に見立てたモデルで、方位の対応を考えます。観察者から見て正面に黒板、右側に窓、後ろ側にロッカー、左側に廊下がある配置において、頭上の方向を北極点とし、正面の黒板の方位を「北」と定めました。このとき、太陽や星がのぼってくる「東」の方位に該当する備品はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
窓
方位の基本的な関係では、北を正面に選んだとき、右側が東、左側が西、後ろ側が南になります。このモデルの状況設定では、黒板を北としているため、その右側に位置している窓が東の方位に対応します。
長野県公立高校入試(2016)類似

南中高度とパネル設置角度の幾何学的関係

Q7 日本の多くの地点では、冬至から夏至にかけて太陽の南中高度は次第に高くなっていきます。この期間、太陽電池パネルを常に太陽光に対して垂直に保ち続けるためには、パネルの傾斜角（地平線とのなす角）をどのように調整していく必要がありますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
パネルの傾斜角を徐々に小さくしていく
南中高度とパネルの傾斜角の和は常に90度という関係があります。夏至に向けて太陽の南中高度が高くなると、合計を90度に保つためには、もう一方の値であるパネルの傾斜角を小さく（より水平に近い状態に）調整していく必要があります。
長野県公立高校入試(2025)類似

会合周期の計算原理

Q8 会合周期の計算原理について述べたものとして正しいものはどれか。地球と、地球より公転速度の速い内惑星（金星など）の公転角度の差に注目して答えなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2つの惑星が公転した角度の差が360度になったとき、会合周期が完了する。
地球と内惑星はどちらも太陽のまわりを公転しているが、内惑星の方が公転速度が速いため、内惑星が地球を追い越していく形になる。ある位置関係からスタートして、内惑星が地球に対してちょうど1周分（360度分）の差をつけたとき、再びもとの相対的な位置関係に戻る。この「角度の差が360度になる」という条件が会合周期の成立原理である。
長野県公立高校入試(2014)類似

半年後の公転位置

Q9 金星の公転周期は約0.6年である。北極側から見て、金星が太陽の周りを反時計回りに公転しているとすると、ある地点を出発してから半年（0.5年）が経過したとき、金星は軌道上のどの位置まで移動すると考えられるか。その移動距離と向きを説明したものとして適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
公転方向である反時計回りに、軌道全体の約6分の5（約300度）進んだ位置
金星の公転周期は約0.6年であるため、半年（0.5年）の間に移動する割合は「0.5 ÷ 0.6」という式で求めることができる。これを計算すると約0.83、つまり円周の約6分の5に相当する。太陽系の惑星は北極側から見てすべて反時計回りに公転しているため、出発点から反時計回りに約300度進んだ位置に到達することになる。地球が半年で180度進むのに対し、金星はより速く公転している点に注意が必要である。
長野県公立高校入試(2016)類似

太陽の南中運動

Q10 透明半球を用いて、東京都、札幌市、石垣島などの日本各地で太陽の一日の動きを記録したとき、それらに共通して観察される太陽の動く向きとして正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
東から西に向かって動く
太陽の動きは地球の自転による見かけの動き（日周運動）です。地球は西から東に向かって自転しているため、地上で観測される太陽などの天体は、それとは逆の東から西へと向かうように移動して観察されます。
長野県公立高校入試(2014)類似

日周運動

Q11 地球の自転によって起こる星の日周運動において、星が1時間に移動する角度と、天球上を移動する向き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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
15度・東から西へ移動するように見える
地球は24時間で1回転（360度）自転しているため、1時間あたりでは360÷24＝15度の角度を回転します。地球は西から東へと自転しているため、地上の観測者から見た天体は、それとは逆の向きである東から西へ15度ずつ移動しているように見えます。
長野県公立高校入試(2016)類似

石垣島の南中高度と緯度

Q12 日本の各地で太陽の南中高度を観測したとき、北緯約24.3度に位置する石垣島のような低緯度地域で見られる、夏至の日の太陽の動きの特徴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
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽が天頂付近まで達し、南中高度が90度に近い非常に高い値になる
太陽の南中高度は、観測地点の緯度が低くなるほど高くなる性質があります。石垣島は日本国内でも特に低緯度に位置するため、夏至の時期には南中高度が89.1度に達し、太陽がほぼ真上（天頂付近）を通過することになります。
長野県公立高校入試(2022)類似

春分の日の南中高度計算

Q13 春分の日の正午に、ある地点での太陽の南中高度を測定したところ、ちょうど50度であった。この地点の緯度として正しいものを選択しなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
北緯40度
春分の日および秋分の日は、太陽が赤道上空を真上から照らすため、南中高度は「90度 － 観測地点の緯度」で計算できる。南中高度が50度であることから、50 ＝ 90 － 緯度 という方程式が成り立つ。これを解くと、緯度は40度（北緯40度）となる。
長野県公立高校入試(2020)類似

白夜の発生原因

Q14 夏至の時期、地球を北極側から見ると、北極付近は地球が1回自転しても常に太陽の光が当たっている範囲に含まれます。このように、高緯度地域で太陽が一日中沈まない現象が起こる理由として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
地球が公転面に対して垂直な方向から地軸を傾けた状態で公転しているため
地球は公転面に対して地軸を約23.4度傾けたまま公転しています。これにより、夏至の時期の北半球は太陽の方へ傾くことになり、北極に近い高緯度地域では自転しても太陽の光が当たらない「影（夜）」の領域に入らなくなります。その結果、太陽が一日中沈まない現象が発生します。
長野県公立高校入試(2025)類似

会合周期の計算原理

Q15 地球の公転周期を1.0年、金星の公転周期を0.6年とする。地球が太陽のまわりをちょうど1周（360度公転）したとき、同じ方向に公転している金星は地球よりも何度多く進んでいるか計算しなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
240度
金星は0.6年で360度進むため、1年間では「360度 ÷ 0.6 ＝ 600度」進むことになる。地球が1年間で360度進む間に金星は600度進んでいるため、その角度の差を求めると「600度 － 360度 ＝ 240度」となる。つまり、地球が1周する間に金星は地球よりも240度多く進んでいる。
長野県公立高校入試(2014)類似

星の移動速度と方角

Q16 地球の自転によって、太陽や星が1日に1回地球のまわりを回っているように見える動きを何といいますか。また、その動きの向きを説明したものとして適切なものを次の中から選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
日周運動といい、天体は東から南を通って西へ動くように見える
地球が西から東へと自転しているため、天球上の星はそれとは逆向きの東から南を通って西へと動いているように見えます。この1日周期の見かけの動きを日周運動と呼びます。年周運動は地球の公転に伴う1年周期の動きを指すため、ここでは不適切です。
長野県公立高校入試(2014)類似

金星の公転日数

Q17 金星の公転周期と地球の公転周期の関係について、天文学的な法則に基づいた説明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
💡 答えを確認
✅ 正解
金星は地球よりも太陽に近い公転軌道をもつため、公転周期は地球の３６５日よりも短い日数になる。
惑星が太陽を１周する公転周期は、太陽からの平均距離が近いほど短くなります。金星は太陽系で太陽に近い方から２番目の惑星であり、３番目の地球よりも内側を公転しています。そのため、１周に要する日数は地球の約３６５日に対して約２２５日と短くなります。自転の速度や向きは公転周期に直接影響しません。
長野県公立高校入試(2014)類似

惑星の沈む順序

Q18 5月31日の午後7時30分、西から西北西の空を観察したところ、地平線に近い方から順に水星、金星、木星、土星が並んで見えました。このあと、もっとも早い時刻に地平線の下へと沈む天体はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水星
日没後の西の空に見える天体は、地球の自転による日周運動の影響で、時間が経過するにつれて地平線に向かって高度を下げていきます。このとき、観測時点で地平線に近い位置（高度が低い位置）にある天体ほど、短い時間で地平線に到達します。提示された状況では水星がもっとも地平線に近いため、他の惑星よりも先に沈むことになります。
長野県公立高校入試(2019)類似

月の満ち欠けと日周運動の要因

Q19 ある日の夕方から夜にかけて数時間、月の動きを観察したところ、月は東の空からのぼり、南の空を通って、西の空へと沈んでいきました。この１日の中での月の動きの名称と、その原因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
💡 答えを確認
✅ 正解
日周運動と呼ばれ、地球が自転していることが原因である。
月や太陽などの天体が１日のうちに東から西へ動くように見える現象を日周運動と呼びます。これは、観察している地球自体が、北極と南極を結ぶ軸を中心に西から東へ自転しているために起こる見かけの動きです。月自体の公転による位置の変化は、１日の中での数時間の動きよりも、数日間を通した位置のズレに大きく影響します。
長野県公立高校入試(2023)類似

衛星

Q20 太陽系の天体の分類と運動について述べた文として、正しい組み合わせはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地球は太陽の周りを公転する惑星であり、月は地球の周りを公転する衛星である
天体の分類は、何を中心に回っているかによって決まります。自ら光る太陽は恒星、その周りを回る地球は惑星、さらにその惑星である地球の周りを公転している月は衛星に分類されます。
長野県公立高校入試(2025)類似

地球型惑星の分類

Q21 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つのグループに大別されます。このうち、地球型惑星に分類される天体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
💡 答えを確認
✅ 正解
水星、金星、火星
太陽系の惑星のうち、太陽に近い側に位置する水星、金星、地球、火星の4つを地球型惑星と呼びます。これらは主に岩石や金属で構成されているため、サイズは小さいものの平均密度が高いという特徴があります。月は地球の周りを公転する「衛星」であり、木星や土星は巨大な大気を持つ「木星型惑星」に分類されるため、これらは地球型惑星には含まれません。
長野県公立高校入試(2025)類似

金星の満ち欠けと大きさの変化

Q22 金星の「見かけの大きさ」が最大に見えるとき、地球から観察される金星の「満ち欠け」の状態について正しく説明したものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
地球との距離が最も近いため、光って見える部分はわずかで、細い三日月のような形に見える
天体の見かけの大きさは地球からの距離に反比例する。金星が最も大きく見えるのは地球に最も接近したときであるが、このとき金星は地球と太陽の間に位置するため、地球からは太陽の光を反射している面のほとんどが見えず、わずかに光っている縁の部分だけが細い三日月状として観察される。逆に、満月のように丸く見えるときは金星が太陽の反対側に位置して距離が遠いため、見かけの大きさは非常に小さくなる。
長野県公立高校入試(2019)類似

天体モデルにおける方位の対応

Q23 天体の学習において、教室を宇宙、中心に立つ人を地球上の観察者に見立てたモデルを利用することがあります。このモデルにおいて、観察者の頭上の方向を地軸の北側の延長である北極点としたとき、観察者から見た「方位」を決定する基準として、足元の方向が指し示す方位は何になりますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
南
地球の自転軸（地軸）の北側の延長線上の点を北極点、南側の延長線上の点を南極点と呼びます。モデルにおいて頭上の方向を北極点（北）と定義した場合、その真反対にあたる足元の方向は南極点、すなわち方位としては南を指すことになります。
長野県公立高校入試(2023)類似

人工衛星の移動速度計算

Q24 人工衛星の移動速度を計算によって求める際、人工衛星が描く円軌道の「円周」を正しく算出するために必要な「軌道の半径」の説明として最も適切なものを選択しなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
地球の半径に、地表からの高度を加えた長さ
人工衛星は地球の中心を公転の重心として周回している。そのため、軌道の半径を考えるときは、地球の中心から地表までの距離である「地球の半径」と、地表から衛星までの距離である「高度」を合算しなければならない。これに円周率や2を掛けることで、移動距離である円周を求めることが可能になる。
長野県公立高校入試(2014)類似

地球と金星の距離比

Q25 太陽から地球までの平均的な公転軌道半径を１、太陽から金星までの平均的な公転軌道半径を０．７２としたとき、地球から見て金星が最も遠ざかる「最大距離」はいくらになるか。数値として適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
１．７２
地球から見て金星が最も遠ざかるのは、太陽を挟んで地球と金星がちょうど反対側に位置し、太陽・地球・金星が一直線に並んだときである。このときの距離は、地球の公転軌道半径である１と、金星の公転軌道半径である０．７２を足し合わせた数値となるため、１．７２と計算される。
長野県公立高校入試(2016)類似

南中高度とパネル設置角度の幾何学的関係

Q26 北半球のある地点において、太陽の南中高度が30度である日に、太陽光をパネルに対して垂直に当てるための実験を行います。パネルを設置する際、地平線とのなす角度（傾斜角）を何度に設定すれば、太陽光を垂直に受けることができますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
60度
太陽光に対してパネルの面を垂直にするためには、「南中高度 ＋ パネルの傾斜角 ＝ 90度」という関係が成り立たなければなりません。南中高度が30度である場合、90度から30度を引いた60度が、適切なパネルの傾斜角となります。
長野県公立高校入試(2016)類似

春分の時期の太陽の通り道

Q27 北緯35度の地点において、春分の日の太陽の南中高度を求める計算式と、その結果として正しい数値の組み合わせはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
90度 － 35度 ＝ 55度
春分および秋分の日の南中高度は、その地点の緯度を用いて「90度 － 緯度」の式で算出されます。夏至（90 － 緯度 ＋ 23.4）や冬至（90 － 緯度 － 23.4）とは異なり、太陽が赤道直上にあるため地軸の傾きを考慮せずに計算します。北緯35度の場合は、90から35を引いた55度が正解となります。
長野県公立高校入試(2023)類似

衛星

Q28 地球などの惑星の周りを公転している天体を何といいますか、その名称を答えなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
衛星
太陽のような恒星の周りを公転する天体は「惑星」と呼ばれますが、その惑星の周りを公転する天体は「衛星」と定義されます。地球に対する月や、人工的に打ち上げられた国際宇宙ステーション（ISS）などがこれに該当します。
長野県公立高校入試(2016)類似

透明半球による太陽の動きの投影

Q29 日本のある地点で、透明半球を用いて太陽の一日の動きを記録しました。記録を終えたあと、この透明半球を真上から見たとき、透明半球上の太陽の軌跡はどのような形として観察されますか。最も適切な説明を選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中心よりも南側を通る曲線となる
日本のような北半球の中緯度地域では、太陽は真南の空で最も高度が高くなる（南中する）ため、天球上の太陽の通り道は全体的に南側に傾いています。透明半球の中心を観測者の位置とした場合、太陽の動きを真上から投影して見ると、中心点（天頂）を通らずに、中心よりも南側に離れた位置を通る弧（曲線）として描かれます。
長野県公立高校入試(2014)類似

半年後の公転位置

Q30 太陽を中心とした公転軌道において、地球の外側を回る火星や内側を回る金星の動きについて考える。金星の公転周期は約0.6年であり、地球の公転周期は1年である。ある時、太陽・金星・地球がこの順で一直線に並んでいたとする。このとき、半年（0.5年）後の金星の公転の様子と位置について正しく述べたものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
金星は反時計回りに約300度公転しており、180度公転した地球を追い越して位置が大きく変化している
金星の公転周期は約0.6年であり、これは地球の1年よりも短い。半年（0.5年）という期間は、金星にとっては「0.5 / 0.6 ＝ 5/6」周に相当し、角度では約300度進む計算になる。一方、地球は半年でちょうど半周（180度）しか進まない。全ての惑星は北極側から見て反時計回りに公転しているため、金星は地球よりも速く軌道上を進み、半年後には地球との相対的な位置関係が大きく変化することになる。
長野県公立高校入試(2022)類似

春分の日の南中高度計算

Q31 水平な地面に支柱を立てて太陽電池パネルを設置し、春分の日の南中時に発電効率を最大にする実験を行う。パネルの面を太陽光に対して垂直に固定する場合、「太陽の南中高度」と「地面とパネルがなす角度（傾き）」の関係について説明したものとして正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
南中高度とパネルの傾きの合計が90度になる関係にある
太陽電池パネルを太陽光に対して垂直に設置する場合、パネルの面と太陽光のなす角が90度となる。このとき、水平な地面と太陽光のなす角である「南中高度」と、地面とパネルのなす角である「傾き」を合わせると、直角（90度）を構成する。春分の日の南中高度は「90 － 緯度」で求められるため、結果としてパネルの傾きは「緯度」と同じ数値に設定することになる。
長野県公立高校入試(2020)類似

地球温暖化と海洋の二酸化炭素吸収

Q32 1900年から2018年までの長期的な観測データに基づくと、世界の年平均海面水温は、年ごとの変動を繰り返しながらも全体としてどのような変化の傾向にあるといえますか。適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
全体として上昇する傾向にある
産業活動の活発化に伴う温室効果ガスの増加などにより、地球温暖化が進行しています。1900年以降の長期的な記録を分析すると、海面水温は一時的な上下を繰り返しながらも、長期的には一貫して上昇を続けていることが確認されています。これは地球全体の熱エネルギーが増加していることを示しています。
長野県公立高校入試(2016)類似

石垣島の南中高度と緯度

Q33 札幌や東京に比べて、石垣島において一年を通じて太陽の南中高度が常に高くなる理由を、地球の形や位置関係に基づき説明し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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
石垣島は他の地点に比べて緯度が低く、赤道により近い位置にあるから
地球は球体であるため、緯度によって太陽光の差し込む角度が異なります。赤道に近い低緯度地域ほど太陽の光が地面に対して垂直に近い角度で当たるため、南中高度が高くなります。石垣島は北緯24.3度であり、東京や札幌よりも低緯度であるため、年間を通して南中高度が高い状態で維持されます。
長野県公立高校入試(2025)類似

地球型惑星の分類

Q34 地球型惑星（水星、金星、地球、火星）の共通する物理的な特徴について、木星型惑星（木星、土星、天王星、海王星）と比較した際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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
主な成分が岩石や金属であり、小型で平均密度が大きい。
地球型惑星は、太陽に近い領域で熱に強い物質が残って形成されたため、主に岩石や金属からできています。木星型惑星が水素やヘリウムなどのガスを主成分として巨大なサイズを持つのに対し、地球型惑星は非常に小型です。しかし、中身が詰まった重い物質で構成されているため、1立方センチメートルあたりの質量を示す「平均密度」は、木星型惑星よりも大きくなります。
長野県公立高校入試(2014)類似

金星の見える時間と形

Q35 金星が太陽の東側に位置しており、太陽が沈んだ後の西の空に観測される時期、この金星の呼び名と観測可能な条件についての説明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
💡 答えを確認
✅ 正解
「宵の明星」と呼ばれ、夕方の短い時間だけ観測できるが、真夜中には観測できない。
金星が太陽の東側に位置する場合、太陽が沈んだ後に遅れて西の空へ沈むため、夕方に観測されます。これを「宵の明星」と呼びます。金星は地球よりも内側の軌道を公転する内惑星であるため、地球から見て常に太陽の近くに位置しており、太陽の反対側に来ることがありません。そのため、太陽が沈んでから数時間以内には地平線に沈んでしまい、真夜中に観測することは不可能です。日の出前の東の空に見える場合は「明けの明星」と呼ばれます。
長野県公立高校入試(2016)類似

透明半球による太陽の動きの投影

Q36 透明半球を使って太陽の動きを観察する際、透明半球を真上から見たときの太陽の移動方向と、観測者の位置（透明半球の中心）に対する位置関係として正しい組み合わせを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽は東側から西側へ、透明半球の中心よりも南側の位置を移動する
地球の自転によって太陽は東から西へと動く日周運動を行います。北半球では太陽は南側の空を経由して移動するため、観測者の真上の点である天頂よりも南側を通過します。したがって、透明半球を真上から観察すると、太陽の軌跡は東から西に向かい、かつ中心点よりも南側に膨らんだ形となります。
長野県公立高校入試(2019)類似

月の満ち欠けと日周運動の要因

Q37 地球上の同じ地点において、毎日同じ時刻に月を観察し続けると、月の形が満ち欠けによって変化していくとともに、空に見える月の位置も少しずつ移動していくことがわかります。このように、月の満ち欠け（形の変化）が起こる直接的な理由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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
月が地球のまわりを公転しており、太陽・月・地球の相対的な位置関係が変化するため。
月は自ら光っているのではなく、太陽の光を反射して輝いています。月が地球のまわりを公転することによって、太陽・月・地球の３つの天体の位置関係が日々変化するため、地球から見たときに光が当たっている部分の割合が変化し、満ち欠けが起こります。地球の公転は季節の変化、月の自転は常に同じ面を地球に向けることに関係しており、満ち欠けの直接の原因ではありません。
長野県公立高校入試(2014)類似

金星の満ち欠けと公転位置

Q38 地球から望遠鏡を用いて金星を継続的に観察したところ、金星の形がほぼ円形（満月に近い形）に見える時期があった。このときの、太陽・地球・金星の公転軌道上の位置関係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 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
金星が太陽の向こう側に位置し、地球から見て太陽とほぼ同じ方向に重なる「外合」付近にある。
金星は地球の内側を公転する内惑星であり、その公転軌道上の位置によって満ち欠けをして見える。金星が太陽の向こう側（外合付近）に位置するとき、地球からは金星の太陽に照らされている面をほぼ正面から見ることになるため、形が円形に近づく。なお、このとき金星は地球から最も遠い位置にあるため、見かけの大きさは最小となる。
長野県公立高校入試(2014)類似

金星の満ち欠けと公転位置

Q39 金星の満ち欠けと見かけの大きさの変化を観察した。金星がほぼ円形に見えるときと、細い三日月形に見えるときを比較した説明として、正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ほぼ円形に見えるときは、三日月形に見えるときに比べて地球からの距離が遠いため、見かけの大きさは小さい。
金星が円形に見えるのは太陽の向こう側（外合付近）に位置するときであり、三日月形に見えるのは地球に近い側（内合付近）に位置するときである。物体は観測者から遠ざかるほど見かけの大きさ（視直径）が小さくなるため、地球から最も遠い位置で円形に見えるときの金星は、三日月形に見えるときよりも小さく観察される。
長野県公立高校入試(2020)類似

透明半球を用いた太陽の位置の記録方法

Q40 透明半球上に記録された「太陽の1日の通り道」について、一定時間ごとに記録した点同士をなめらかな曲線で結び、その曲線を透明半球のふち（台紙との接点）まで延長したときにわかることは何ですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽が地平線から昇る日の出の位置と、地平線へ沈む日の入りの位置
透明半球のふちは地平線を表しています。太陽の動く道筋を示す曲線をふちまで延ばすと、東側のふちと交わる点が日の出の位置、西側のふちと交わる点が日の入りの位置となります。
長野県公立高校入試(2014)類似

地球と金星の距離比

Q41 太陽・地球・金星の三つの天体が一直線上に並ぶとき、地球と金星の距離が「最小距離」となるのはどのような位置関係のときか。また、太陽から地球までの公転軌道半径を１、太陽から金星までの公転軌道半径を０．７２とした場合の「最小距離」の数値とあわせて正しい組み合わせを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽・金星・地球の順に並ぶときで、距離は０．２８
地球と金星が最も近づくのは、地球と太陽の間に金星が入り、三つの天体が一直線に並ぶ「内合」と呼ばれる位置関係のときである。このときの最小距離は、地球の公転軌道半径（１）から金星の公転軌道半径（０．７２）を差し引くことで求められ、数値は０．２８となる。

長野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）
📚 地学の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2015)類似

寒冷前線の断面構造と空気の動き

Q1 寒冷前線において、暖気が急激に押し上げられ、狭い範囲に強い雨を降らせる積乱雲が発達する理由として最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
重い寒気が暖気の下へ激しく潜り込むことで、暖気が急な角度で強制的に上昇させられるため。
寒冷前線では、移動速度の速い寒気が暖気に衝突し、密度の差によって暖気の下へと潜り込みます。このとき、暖気は寒気によって「急激に」高い空へと押し上げられることになります。この強い上昇気流によって、垂直方向に大きく発達する積乱雲が作られ、短時間に強い雨や雷をもたらす原因となります。温暖前線の「暖気が寒気の上に緩やかにのぼる」構造と比較して理解することが重要です。
長野県公立高校入試(2024)類似

前線通過による気象変化

Q2 ある地点の気象記録において、それまで南寄りの風が吹き気温が高い状態が続いていたが、ある時刻を境に気温が数度急降下し、風向きが北西寄りに大きく変わった。この現象から、この地点をある前線が通過したと判断できる。このとき通過した前線の名称と、通過後の気圧の変化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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒冷前線が通過し、気圧が急激に上がる
寒冷前線は冷たい空気（寒気）が暖かい空気（暖気）を押し上げながら進むため、通過後はその地点が寒気に覆われて気温が急降下し、風向も北西寄りに変化する。また、前線の通過前は低気圧の軸に近い位置にあるため気圧が低いが、通過後は密度の大きい寒気に覆われるため、一般的に気圧は上昇に転じる。
長野県公立高校入試(2015)類似

寒冷前線通過時の気象変化の読み取り

Q3 気象データにおいて、気温が急激に低下し、気圧が上昇し、風向が南から北へ変化したことから「寒冷前線が通過した」と判断できる根拠として、最も適切な原理を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒気が暖気の下に潜り込み、その地点の空気が密度の大きい冷たい空気へと入れ替わったため。
寒冷前線の通過による気象変化は、空気の密度の違いによって生じます。寒冷前線では、移動速度の速い寒気が暖気の下に潜り込むようにして進むため、通過した地点では地表付近の空気が、温かく軽い空気から冷たく重い空気へと急速に入れ替わります。重い（密度の大きい）空気は気圧を高くし、温度を低くするため、データ上で気温の低下と気圧の上昇が同時に確認されることになります。
長野県公立高校入試(2020)類似

露点と凝結

Q4 白くくもっている鏡の中央付近をヒーターで加熱したところ、加熱された部分のくもりが取れて透明になった。この理由を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
💡 答えを確認
✅ 正解
鏡の表面温度が上がり、接している空気の温度が露点を上回ったことで、水滴が蒸発して水蒸気に戻ったから
鏡をヒーターで加熱すると、鏡の表面およびその付近にある空気の温度が上昇します。温度が露点を上回ると、空気はより多くの水蒸気を含むことができるようになるため、鏡に付着していた水滴が再び蒸発して気体の水蒸気に戻ります。その結果、光の乱反射が収まり、鏡のくもりが取れて透明に見えるようになります。
長野県公立高校入試(2024)類似

高気圧と下降気流

Q5 周囲に比べて気圧が高く、その中心付近では下降気流が発生している気象システムについて、その名称と、中心付近における一般的な天気の特徴を組み合わせたものとして正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
高気圧と呼ばれ、雲が発生しにくく晴天になりやすい。
周囲より気圧が高い領域を高気圧と呼びます。高気圧の中心付近では上空から地上に向かって空気が流れ込む下降気流が生じています。空気が下降すると、圧縮されて温度が上がるため、空気中の水蒸気が水滴（雲）になりにくく、一般に晴天をもたらします。
長野県公立高校入試(2023)類似

海風と陸風

Q6 海沿いの地域において、昼と夜で風向きが逆転する理由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。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
陸と海であたためられやすさが異なり、温度が高い方で上昇気流が生じて対流が起こるから。
陸は海に比べて熱しやすく冷めやすい性質があります。昼は陸の温度が高いため陸上で上昇気流が起きて海から風が吹き（海風）、夜は陸の方が早く冷えて海の温度が相対的に高くなるため海上で上昇気流が起きて陸から風が吹きます（陸風）。このように、温度差による密度の変化で空気が循環することを対流といいます。
長野県公立高校入試(2020)類似

湿度の定義と計算

Q7 ある密閉された容器内の空気を、水蒸気の量を変化させずに温度だけ下げていったとき、湿度の値はどのように変化しますか。また、その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
💡 答えを確認
✅ 正解
湿度は上がる。気温が下がると飽和水蒸気量が小さくなり、分母となる値が減少するため。
湿度を求める式の分母は「その気温での飽和水蒸気量」です。空気中に含むことができる最大の水蒸気量である飽和水蒸気量は、気温が下がるほど小さくなる性質があります。そのため、実際に含まれている水蒸気量（分子）が変わらなくても、分母が小さくなることで、分数としての値（百分率）は大きくなります。
長野県公立高校入試(2015)類似

寒冷前線

Q8 寒冷前線付近において、狭い範囲に強い雨をもたらす積乱雲が発生する理由を、空気の性質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。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
密度の大きい寒気が、密度の小さい暖気の下に潜り込むことで、暖気を急激に押し上げるから。
冷たい空気（寒気）は温かい空気（暖気）よりも密度が大きいため、両者が衝突すると寒気が下側に潜り込みます。寒冷前線ではこの潜り込みが急激に行われるため、境界付近の暖気が激しく押し上げられて強い上昇気流が生じ、垂直方向に発達した積乱雲が形成されます。
長野県公立高校入試(2018)類似

温暖前線付近の上昇気流

Q9 温暖前線付近における空気の動きと、それによって形成される雲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。
地学 気象・天気 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
暖気が寒気の上をゆるやかに上昇し、広い範囲に層状の雲ができる
温暖前線では、密度の小さい暖気が密度の大きい寒気の上を這い上がるように移動します。このとき、暖気は寒気の上をゆるやかに上昇するため、水平方向に広がる層状の雲が広い範囲に形成されます。これに対し、寒気が暖気の下に急激にもぐり込むのは寒冷前線の特徴です。
長野県公立高校入試(2020)類似

湿度の定義と計算

Q10 湿度の定義として最も適切な説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気1立方メートルに含まれる水蒸気の質量が、その温度での飽和水蒸気量に対して占める割合を百分率で表したもの
湿度は、特定の気温において空気中に含むことができる最大の水蒸気量（飽和水蒸気量）に対し、実際に含まれている水蒸気の量がどの程度であるかを割合で示した数値です。計算式では「（実際に含まれる水蒸気量 ÷ その気温での飽和水蒸気量）× 100」で求められ、単位には百分率（％）が用いられます。
長野県公立高校入試(2018)類似

温帯低気圧

Q11 日本付近を通過する温帯低気圧の構造と移動の様子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 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
進行方向の東側に温暖前線、西側に寒冷前線をともない、偏西風の影響で西から東へ移動する
温帯低気圧は、その進行方向の前方（東側）に温暖前線、後方（西側）に寒冷前線をともなう構造をしています。日本付近を含む中緯度帯の上空には偏西風が吹いているため、低気圧はこの風に乗って西から東へと移動し、各地に天気の変化をもたらします。
長野県公立高校入試(2021)類似

寒冷前線の通過による気象変化

Q12 ある地点で気象観測を行ったところ、特定の時刻を境に気温が急降下し、同時に湿度が上昇する変化が見られました。このとき、この地点の気象状況および前線の通過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 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒冷前線が通過したことで、暖気が寒気に押し上げられて雲が発生し、通過後の気温が低下した。
気温の急降下は寒冷前線の通過を示す典型的な特徴です。寒冷前線では寒気が暖気の下に潜り込み、暖気を急激に押し上げるため、積乱雲が形成されて雨が降ります。雨によって空気中の水分が供給されるだけでなく、気温が下がることで飽和水蒸気量が小さくなるため、湿度が上昇する傾向が見られます。
長野県公立高校入試(2015)類似

偏西風

Q13 日本付近の天気は、低気圧や高気圧が移動することによって変化します。これらの気圧配置が、一般的に西から東へと移動していく理由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
💡 答えを確認
✅ 正解
日本の上空にある偏西風が、低気圧や高気圧を西から東へ運ぶ駆動力となっているから
日本が位置する中緯度帯の上空には、偏西風と呼ばれる強い西風が常に吹いています。この風が、発生した低気圧や高気圧を西から東へと押し流す役割を果たしているため、日本の天気は西から東へと順に変わっていく傾向があります。
長野県公立高校入試(2018)類似

温帯低気圧

Q14 日本付近が含まれる中緯度帯で発生し、温暖前線や寒冷前線などの前線をともなう特徴を持つ低気圧を何と呼びますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
温帯低気圧
中緯度帯では、北側の冷たい気団と南側の暖かい気団が接しているため、その境界で前線をともなう低気圧が発生します。これを温帯低気圧と呼び、前線をともなわない熱帯低気圧とは区別されます。
長野県公立高校入試(2024)類似

前線通過による気象変化

Q15 日本の付近を移動する温帯低気圧に伴う寒冷前線が、ある観測地点を通過する際に起こる気象変化の理由として、正しい説明はどれか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
密度の大きい寒気が、密度の小さい暖気の下に潜り込み、暖気を急激に押し上げながら入れ替わるため
前線は性質の異なる気団がぶつかる境界であり、寒冷前線では寒気が暖気の下へ潜り込む構造を持つ。このため、通過地点では暖かい空気から冷たい空気への急激な入れ替わりが起き、気温の低下と風向の変化（南寄りから北西寄りへ）が同時に観測される。積乱雲が形成されるため、短時間で強い雨が降るのも特徴である。
長野県公立高校入試(2020)類似

高度と大気圧の関係

Q16 標高が高くなるにつれて、大気圧はどのように変化しますか。最も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
💡 答えを確認
✅ 正解
標高が高くなるほど、大気圧は低下する。
大気圧は、その地点より上にある空気の重さによって生じる圧力です。標高が高くなるほど、その地点より上にある空気の量が少なくなり、空気の重さも減るため、大気圧は低くなります。
長野県公立高校入試(2018)類似

巻層雲

Q17 温暖前線が接近する際に、うろこ雲（巻積雲）に続いて空が白くかすんだような層状の雲に覆われることがあります。この現象が起こる理由として、前線付近の空気の動きと雲の発達の関係を正しく説明したものを選びなさい。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
暖気が寒気の上に緩やかな傾斜に沿って這い上がり、広い範囲で空気が押し上げられて層状の雲が形成されるため。
温暖前線では、密度の小さい暖気が密度の大きい寒気の上に緩やかな傾斜に沿って這い上がります。このとき、広い範囲で空気の層がゆっくりと押し上げられるため、巻層雲のような層状の雲が形成されます。前線面が上空高いところにある接近初期ほど、高度の高い薄い雲が観察されます。
長野県公立高校入試(2023)類似

海風と陸風

Q18 晴れた日の昼間、陸上の空気は海上の空気よりもあたためられやすいため、海から陸に向かって風が吹きます。この現象を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
海風
太陽の光によって、陸地は海水よりも温度が上がりやすいため、昼間は陸上の空気があたためられて上昇します。その不足した空気を補うように海から陸へと空気が流れ込むため、これを海風と呼びます。
長野県公立高校入試(2023)類似

露点

Q19 金属製のコップに冷たい水を入れ、氷を少しずつ加えながら水温を下げていく実験を行った。コップの表面がくもり始めたときの説明として、最も適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
コップの表面付近の空気が冷やされ、水蒸気が凝結して水滴が付着した。
金属製のコップは熱を伝えやすいため、内部の水温が下がるとコップに接している空気の温度も下がる。その温度が露点に達すると、空気中に含まれていた水蒸気が凝結して小さな水滴となり、表面に付着する。これが「くもり」の正体である。
長野県公立高校入試(2023)類似

蒸気霧（けあらし）のメカニズム

Q20 霧が発生する仕組みを再現するため、仕切りのある容器の片側に氷を、もう片側に40度の湯を入れました。仕切りを取り去ったときに観察される空気の動きと現象の説明として正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
氷側の冷たい空気が湯の方へ流れ込み、湯の上で霧が発生する。
温度が低い空気は密度が高く重いため、仕切りを外すと氷側の冷たい空気が底を伝って湯の方へと流れ込みます。このとき、湯から蒸発して供給されていた水蒸気が流れ込んできた冷たい空気に触れて冷却され、凝結して小さな水滴（霧）となります。
長野県公立高校入試(2023)類似

霧の発生条件

Q21 霧の発生条件を調べるため、4つのビーカーを用意して以下の条件で内部の様子を比較しました。このうち、ビーカーの内部が最も白く曇るものはどれですか。 ・条件1：ビーカーの内側を水で濡らし、上に氷を入れたフラスコを置いて冷やす。 ・条件2：ビーカーの内側を水で濡らし、上に常温の水の入ったフラスコを置く。 ・条件3：ビーカーの内側を乾かし、上に氷を入れたフラスコを置いて冷やす。 ・条件4：ビーカーの内側を乾かし、上に常温の水の入ったフラスコを置く。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
条件1：ビーカーの内側を水で濡らし、上に氷を入れたフラスコを置いて冷やす
霧が発生するためには、空気中に含まれる水蒸気量が多いことと、空気が冷却されて露点以下になることの2つの条件が必要です。ビーカーの内側を濡らすことで空気中の水蒸気量を増やし、氷で冷やすことで飽和水蒸気量を下げて凝結を促すため、条件1においてのみ水蒸気が小さな水滴となり、白く曇って見えます。
長野県公立高校入試(2015)類似

空気中の水蒸気量の算出

Q22 ある気温の空気1立方メートルに含まれる水蒸気の質量を算出する手順について、正しい説明はどれか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
その気温における飽和水蒸気量に、百分率で表された湿度の値を100で割ったものを掛ける。
湿度は、その気温で空気が含むことのできる最大限の水蒸気量（飽和水蒸気量）に対する、実際に含まれている水蒸気量の割合をパーセントで表したものである。したがって、実際の水蒸気の質量を求めるには、基準となる飽和水蒸気量に湿度の割合（湿度/100）を掛けることで算出できる。
長野県公立高校入試(2023)類似

霧の発生条件

Q23 空気中に含まれる水蒸気が冷やされ、霧が発生する仕組み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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気の温度が下がることで飽和水蒸気量が小さくなり、収まりきらなくなった水蒸気が凝結して小さな水滴となるため
空気には温度ごとに含むことができる水蒸気の最大量（飽和水蒸気量）が決まっています。冷却によって温度が下がり、その時の水蒸気量が飽和水蒸気量を上回ると、水蒸気は凝結して液体の水滴になります。これが霧の正体です。気圧の変化や光の強さは、この凝結現象の直接的な原因ではありません。
長野県公立高校入試(2015)類似

シベリア高気圧

Q24 冬の期間、大陸上で非常に発達していたシベリア高気圧は、春へと季節が移り変わるにつれて、その勢力と日本の天気に対してどのような影響を与えるようになりますか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
シベリア高気圧の勢力が弱まり、切り離された一部が移動性高気圧となって日本付近を通過するようになる
春になり大陸の温度が上がってくると、シベリア高気圧の勢力は弱まります。この時期には、高気圧の一部が切り離されて「移動性高気圧」となり、偏西風に乗って日本付近を西から東へと交互に通過するため、春の天気は周期的に変化しやすくなります。
長野県公立高校入試(2023)類似

湿度の計算と露点の特定

Q25 気温が10℃で湿度が60%の空気1m³に含まれている水蒸気量を求めなさい。なお、10℃における飽和水蒸気量は9.4g/m³とします。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
5.64g
空気中の水蒸気量は、その気温における飽和水蒸気量に湿度をかけることで算出できます。この場合、10℃の飽和水蒸気量である9.4g/m³に湿度の0.6（60%）を掛け合わせることで、5.64g/m³という値が導き出されます。
長野県公立高校入試(2015)類似

偏西風

Q26 日本列島が含まれる中緯度帯の上空において、一年中絶えず西から東に向かって吹いている強い風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
💡 答えを確認
✅ 正解
偏西風
中緯度帯の上空には、一年を通じて西から東へと流れる強い気流が存在しており、これを偏西風と呼びます。季節によって風向きが変化する季節風や、低緯度帯で吹く貿易風とは発生する原理や場所が異なります。
長野県公立高校入試(2018)類似

温暖前線

Q27 暖気と寒気がぶつかった際に、密度の小さい暖気が寒気の上にはい上がるように進み、その境界にできる前線を何というか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
温暖前線
密度が小さく軽い暖気が、密度が大きく重い寒気の上にはい上がることで雲が発生し、前線が形成されます。このとき、地上の境界線を温暖前線と呼びます。寒冷前線は寒気が暖気を押し上げる場合に形成されます。
長野県公立高校入試(2020)類似

露点と凝結

Q28 空気中の水蒸気が冷やされて、水滴に変わり始める時の温度を何というか、最も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
💡 答えを確認
✅ 正解
露点
空気中に含むことができる水蒸気の最大限の量を飽和水蒸気量といいますが、これは気温が下がるほど小さくなります。空気が冷やされて気温が下がり、実際の水蒸気量が飽和水蒸気量を上回ると、余分な水蒸気が水滴となって現れ始めます。このときの温度を露点と呼びます。
長野県公立高校入試(2020)類似

鏡のくもりが取れる仕組み

Q29 くもり止めヒーターを作動させた鏡の表面において、液体の水滴が目に見えない気体の水蒸気に変化する現象を何といいますか。最も適切な用語を選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
蒸発
物質が液体から気体に状態変化することを蒸発（または気化）と呼びます。鏡の表面に付着していた液体の水滴が、温度の上昇によってエネルギーを得て、気体である水蒸気に変わることで、鏡のくもりは解消されます。反対に、水蒸気が冷えて液体になる現象は凝縮といい、これによって鏡はくもります。
長野県公立高校入試(2015)類似

寒冷前線

Q30 地上天気図において、低気圧の中心から南西方向に伸び、三角形の記号が進行方向に並んで描かれている前線の特徴として適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒気が暖気の下に潜り込み、暖気を急激に押し上げながら進む。
三角形の記号が並ぶ前線は寒冷前線を示しています。寒冷前線は温帯低気圧の南西側に位置することが多く、寒気が暖気の下へ潜り込むことで強い上昇気流を発生させます。このとき、境界付近では積乱雲が発達し、短時間に強い雨を降らせるのが特徴です。
長野県公立高校入試(2015)類似

移動性高気圧

Q31 移動性高気圧が、日本付近を西から東へと移動していく主な理由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
💡 答えを確認
✅ 正解
日本の上空で、一年中吹いている強い西風（偏西風）の影響を受けるため
日本を含む中緯度地域の上空には、偏西風と呼ばれる強い西風が常に吹いています。大陸から切り離された移動性高気圧や、温帯低気圧はこの偏西風の流れに乗って運ばれるため、西から東へと移動します。
長野県公立高校入試(2023)類似

湿度の計算と露点の特定

Q32 気温10℃、湿度60%の空気を徐々に冷やしていったとき、水滴ができ始める温度（露点）として最も適切な温度を答えなさい。なお、10℃における飽和水蒸気量は9.4g/m³、2℃における飽和水蒸気量は5.6g/m³とします。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
約2℃
水滴ができ始めるのは、空気中に含まれる水蒸気量がその気温の飽和水蒸気量に達したときです。まず、10℃で湿度60%の空気に含まれる水蒸気量を計算すると、9.4g/m³ × 0.6 ＝ 5.64g/m³となります。この5.64g/m³という値が飽和水蒸気量となる温度を探すと、2℃における飽和水蒸気量が5.6g/m³と示されているため、露点は約2℃であると判断できます。
長野県公立高校入試(2023)類似

露点

Q33 気温10度で、1立方メートルあたり9.4gの水蒸気を含んで飽和している空気がある。この空気が冷やされて気温が2度になったとき、空気1立方メートルあたり何gの水滴が凝結して生じるか。なお、気温2度における飽和水蒸気量を5.6g/m³とする。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
3.8g
気温10度で飽和している空気には、その温度における最大量である9.4gの水蒸気が含まれている。気温が2度に下がると、空気が保持できる水蒸気量（飽和水蒸気量）は5.6gまで減少する。保持できなくなった分の水蒸気が凝結するため、 9.4g – 5.6g = 3.8g の水滴が生じることになる。
長野県公立高校入試(2024)類似

高気圧と下降気流

Q34 日本付近に高気圧があるとき、地上付近における空気の吹き出し方と、その地点での鉛直方向（上下方向）の空気の動き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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中心から時計回りに風が吹き出しており、中心付近では下降気流が生じている。
北半球の高気圧では、中心部の高い気圧から周囲の低い気圧に向かって、地球の自転の影響により時計回りに風が吹き出します。これに伴い、中心付近の上空では空気が不足するのを補うように、上空から地上へ向かう下降気流が発生します。
長野県公立高校入試(2015)類似

寒冷前線

Q35 寒気と暖気がぶつかる境界において、密度の大きい寒気が暖気の下に潜り込み、暖気を急激に押し上げながら進む前線を何というか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒冷前線
寒気と暖気が接する境界を前線面といい、地表面と交わる線を前線と呼びます。寒気が暖気を押し上げながら進む場合は寒冷前線となります。これに対し、暖気が寒気の上にのぼりながら進む場合は温暖前線、勢力が拮抗して動かない場合は停滞前線、寒冷前線が温暖前線に追いついた場合は閉塞前線と呼ばれます。
長野県公立高校入試(2020)類似

露点と凝結

Q36 風呂上がりの脱衣所などで、鏡の表面が白くくもることがある。この現象が起こる理由として、科学的に正しい説明はどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鏡付近の湿った空気が、表面温度の低い鏡によって冷やされ、温度が露点以下になったことで水蒸気が水滴に変わったため
湿度の高い脱衣所などの空気が、自分よりも温度の低い鏡の表面に触れると、鏡に接している空気が冷やされます。空気の温度が露点よりも低くなると、それまで気体として存在していた水蒸気が凝結して小さな水滴となり、鏡の表面に付着します。これが光を乱反射させることで、白くくもって見える原因となります。
長野県公立高校入試(2021)類似

寒冷前線の通過による気象変化

Q37 観測地点において、それまで上昇していた気温が急激に低下し、短時間に強い雨が降った後、風向きが北寄りに変化しました。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
💡 答えを確認
✅ 正解
寒冷前線
寒冷前線が通過すると、冷たい空気が暖かい空気を急激に押し上げるため、積乱雲が発生して短時間に強い雨が降ります。前線の通過後は、その地点が寒気の中に入るため、気温が急激に低下し、風向きも変化するのが特徴です。
長野県公立高校入試(2018)類似

偏西風による天気の移動

Q38 日本付近の上空において、高気圧や低気圧を西から東へと移動させ、天気を西から順に変化させる原因となっている強い風を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
偏西風
日本が位置する中緯度帯の上空には、一年中、西から東へと吹く偏西風と呼ばれる強い風が流れています。この風の影響で、温帯低気圧や移動性高気圧は日本付近を西から東へと通り過ぎるため、天気も西から順に変化します。
長野県公立高校入試(2018)類似

巻層雲

Q39 ある地点で気象観測を行ったところ、うろこ雲が見られた翌日に、空全体に薄い層状の雲が広がって太陽の周りに光の輪（かさ）が見え、その後さらに雲が厚くなって雨が降り始めました。このとき、空に広がった薄い層状の雲の名称と、この天候の変化を引き起こした要因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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
巻層雲が現れ、温暖前線が接近した。
温暖前線が接近すると、暖気が寒気の上を這い上がるように上昇し、高度の高い場所から順に巻雲、巻積雲、巻層雲、高層雲、乱層雲へと変化します。薄い層状の巻層雲のあとに雲が厚くなって雨が降るのは、温暖前線の接近による典型的な天候の変化です。
長野県公立高校入試(2018)類似

巻層雲

Q40 温暖前線が接近しているときに、うろこ雲に続いて現れる、空全体を白く薄く覆うような層状の雲の名称を選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
巻層雲
温暖前線は暖気が寒気の上に緩やかに乗り上げる場所に形成されるため、前線の接近に伴って高度の高いところから順に雲が現れます。空を白く薄く覆う特徴を持つ層状の雲は巻層雲と呼ばれ、天気が下り坂に向かう兆候となります。
長野県公立高校入試(2021)類似

気温測定の適切な条件

Q41 気象観測において、気温を正確に測定するための場所の条件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
💡 答えを確認
✅ 正解
直射日光を避け、地面から約1.5メートルの高さにある、風通しの良い場所
気温は「空気の温度」を指すため、日光の放射熱によって温度計の液だめが直接加熱されないよう直射日光を避ける必要があります。また、地面からの熱の影響を少なくするために約1.5メートルの高さで測定し、周囲の空気が常に入れ替わるよう風通しの良い場所を選ぶことが原則となっています。

長野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）
📚 地学の単元一覧を見る

長野県公立高校入試(2024)類似

堆積の規則性

Q1 れき、砂、泥の混ざった土砂を水とともに容器に入れ、よく振り混ぜてから静置したとき、観察される堆積の様子について述べたものとして正しいものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
容器の底から順に、れき、砂、泥の層が重なる。
水中では、粒が大きく重いものほど沈む速さが速いという性質がある。そのため、最も粒の大きいれきが最初に底にたまり、次に砂、最も粒が小さく沈むのが遅い泥が最後に一番上に積もることで、はっきりとした層が形成される。
長野県公立高校入試(2014)類似

S波の伝わる速さの計算

Q2 ある地震において、震源からの距離が45kmの地点に主要動が到達した時刻は10時10分15秒であった。また、震源からの距離が90kmの地点に主要動が到達した時刻は10時10分30秒であった。この地震のS波の速さは秒速何kmか、求めなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
秒速3km
地震の波の速さを求めるには、2地点間の距離の差を、波が到達した時間の差で割る必要がある。今回の状況では、距離の差が 90km – 45km = 45km であり、主要動（S波）が到達した時間の差は 30秒 – 15秒 = 15秒 である。したがって、45km ÷ 15秒 ＝ 3km/s と計算でき、S波の速さは秒速3kmとなる。
長野県公立高校入試(2014)類似

初期微動と主要動

Q3 ある観測地点で地震を記録した際、はじめにカタカタという小さな揺れが始まった。この揺れを発生させた波の特徴と名称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 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
伝わる速さが速い波であり、名称をP波という。
地震の揺れのうち、最初に届く小さな揺れ（初期微動）は、伝わる速さが速いP波によって引き起こされる。一方、後から届く大きな揺れ（主要動）は、伝わる速さが遅いS波によって引き起こされる。地震が発生してから最初に観測されるのは、最も速く伝わるP波であるため、カタカタという小さな揺れの原因はP波と判断できる。
長野県公立高校入試(2025)類似

マグマの粘りけと鉱物組成の関係

Q4 火山灰に含まれる鉱物の割合を調べたところ、火山灰Aは無色鉱物が全体の97％を占めており、火山灰Bは無色鉱物が65％、有色鉱物が35％でした。火山灰Bを噴出したマグマの性質について、火山灰Aを噴出したマグマと比較した説明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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
火山灰Aのマグマよりも無色鉱物の割合が低いため、マグマの粘りけは弱い。
マグマに含まれる無色鉱物の割合が少なくなる（有色鉱物の割合が多くなる）ほど、マグマの粘りけは弱くなる傾向があります。火山灰Bは火山灰Aに比べて無色鉱物の割合が低いため、火山灰Bを形成したマグマの方が粘りけが弱かったと判断できます。
長野県公立高校入試(2019)類似

震源距離の幾何学的算出

Q5 地震の揺れが伝わる仕組みについて、震源距離を算出する方法として適切な説明はどれですか。幾何学的な関係や地震波の性質に基づいて述べているものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
震央距離と震源の深さがわかっていれば、三平方の定理を用いて計算で求めることができる。
震央、震源、観測点の位置関係は、震源の深さと震央距離を2辺とする直角三角形としてモデル化できます。そのため、三平方の定理を利用することで幾何学的に震源距離を求めることが可能です。また、観測データに基づいた方法としては、初期微動継続時間（P-S時間）が震源距離に比例するという「大森公式」のような法則を用いて推定することも一般的です。
長野県公立高校入試(2021)類似

地層累重の法則

Q6 地層累重の法則は「下にある層ほど古く、上にある層ほど新しい」という原則ですが、この法則を用いて地層の新旧を正しく判断するために、事前に確認しておくべき状況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
💡 答えを確認
✅ 正解
断層やしゅう曲などによって地層の上下が逆転していないかどうか
地層は通常、下の層から順番に積み重なりますが、大きな地殻変動によって地層が強く押し曲げられたり（しゅう曲）、大きくずれたり（断層）することで、もともと下にあった層が上に来てしまう「逆転現象」が起こる場合があります。累重の法則を適用する際は、このような逆転が起きていないことを確認することが不可欠です。
長野県公立高校入試(2019)類似

三平方の定理を用いた震源特定

Q7 ある地震を観測した際、観測点から震央までの水平距離（震央距離）が12kmであり、震源の深さが5kmであることが判明しました。このとき、観測点から震源までの直接の距離（震源距離）は何kmになりますか。三平方の定理を用いて計算しなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
13km
震源、震央、観測点の3点を結ぶと、震央の位置を直角とする直角三角形を想定できます。この三角形において、求める震源距離をxとすると、三平方の定理により「x² ＝ 12² ＋ 5²」という式が成り立ちます。計算すると、x² ＝ 144 ＋ 25 ＝ 169 となります。169は13の2乗（13 × 13 ＝ 169）であるため、震源距離は13kmと求められます。
長野県公立高校入試(2021)類似

示相化石

Q8 ある地層から、サンゴやホタテガイのように限られた特定の自然環境でのみ生息する生物の化石が見つかった。このように、その地層が堆積した当時の環境を推定する手がかりとなる化石を何というか、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
💡 答えを確認
✅ 正解
示相化石
特定の環境（水深、水温、塩分濃度など）でしか生きられない生物の化石は、その地層が堆積した当時の環境を教えてくれる重要な手がかりとなる。これを示相化石と呼び、広範囲に分布して時代を特定する示準化石と区別する必要がある。
長野県公立高校入試(2022)類似

地震計の設置構成

Q9 地震計が地震のゆれを記録できる原理と、複数の地震計を組み合わせて設置す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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
おもりが慣性によって元の位置に留まろうとする性質を利用しており、上下方向・東西方向・南北方向の各成分を個別に測定するために複数の地震計が必要となる。
地震計の内部にあるおもりは、慣性の法則によって地面が揺れても空間の同じ位置に留まろうとします。地面と一緒に動く記録紙（ドラム）とおもりの間の相対的な動きを記録することで、地震のゆれを数値化しています。地面のゆれは上下、東西、南北の3つの方向の成分が合わさったものであるため、1台の地震計ですべてを記録することはできず、それぞれの方向に対応した地震計を組み合わせて設置する構成が不可欠です。
長野県公立高校入試(2016)類似

凝灰岩

Q10 岩石は、マグマが冷えて固まった「火成岩」と、物が高いところから運ばれて積み重なった「堆積岩」に大別されます。火山灰を主成分とする凝灰岩の分類と、その理由として正しい組み合わせはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
堆積岩であり、火山噴出物が地表や水底に降り積もってできたから
凝灰岩の材料は火山の噴火によるものですが、それが空気中や水中を通り、層をなして「堆積」し、その後の重圧などによって岩石となるため、分類上は堆積岩に属します。火成岩はマグマが直接冷えて固まったものを指すため、一度噴出されてから積もった凝灰岩とは区別されます。
長野県公立高校入試(2026)類似

震央

Q11 地震が発生した地下の地点を「震源」といいます。この震源の真上に位置する地表の地点を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
震央
地震の発生源である地下の地点を「震源」と呼び、その真上に位置する地表の地点を「震央」と呼びます。震央は地表における地震の広がりを考える際の中心的な地点となります。
長野県公立高校入試(2021)類似

粒の大きさによる堆積場所の違い

Q12 透明な容器に水を入れ、れき、砂、泥を混ぜた土砂を斜面に沿って流し込む実験を行った。このとき観察される現象の説明として、最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
粒の大きさが最も小さい泥が、最も遠いところまで運ばれて堆積する
粒の大きさが大きい「れき」は重く沈みやすいため、土砂を投入した地点のすぐ近くに沈着する。一方、粒の大きさが小さい「泥」は水中で沈む速度が非常に遅いため、わずかな水の動きによって遠くの方まで運ばれてから堆積する性質がある。
長野県公立高校入試(2024)類似

沿岸流による土砂の移動

Q13 波が海岸に対して左斜め前方から打ち寄せ続けるモデル実験において、土砂の移動と堆積の様子を説明したものとして最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
波が打ち寄せる方向に従って、土砂は海岸線に沿って右側へと運ばれ、横方向に広がるように堆積する
波が斜めに打ち寄せると、その波の進行方向と同じ向きに沿岸流が発生します。この流れによって砂や泥が流され、海岸線に沿って横方向に移動しながら堆積していく様子が観察されます。土砂の粒の大きさについては、一般に粒が小さいものほど遠くまで運ばれやすくなります。
長野県公立高校入試(2021)類似

風化・侵食・運搬・堆積の作用

Q14 流水の働きと地形の形成について述べた次の説明のうち、正しいものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
川の流れが速い場所では侵食や運搬の働きが強く、流れが遅くなると堆積の働きが強くなる。
流水のエネルギーは流速に依存するため、流れが速い上流部や増水時には、周囲を削る「侵食」や土砂を運ぶ「運搬」の働きが活発になる。一方で、流れが緩やかになる下流や河口、または平野部では、土砂を支えて運ぶ力が弱まるため、重い粒子から順に底に積もる「堆積」が主となる。選択肢にある「褶曲」や「断層」は地殻変動という地球内部の大きな力によるものであり、流水の作用とは区別される。
長野県公立高校入試(2021)類似

示相化石

Q15 示相化石として利用される生物には共通した特徴がある。環境を推定するための指標として有効である理由について述べた文として、最も適切なものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水深や水温などの特定の生息条件に強く依存して生活する生物であるため。
示相化石は当時の環境を推定するために用いられる。そのため、どこでも生きられる生物ではなく、特定の水温や水深、塩分といった限られた環境でのみ生息できる生物の化石が適している。「生存期間が短く広範囲に分布する」という特徴は、堆積年代を特定するための示準化石に関するものであるため、混同しないよう注意が必要である。
長野県公立高校入試(2025)類似

鍵層としての火山灰

Q16 火山灰の層が、地層が堆積した時代を特定する「鍵層」として利用される理由について、科学的な説明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
💡 答えを確認
✅ 正解
火山灰は広範囲に一瞬のうちに堆積するため、離れた地点の地層を同時期のものと特定できるから
鍵層として有効であるためには、「広い範囲に分布していること」と「ごく短期間の現象であること」の2条件が必要です。火山灰は地球の歴史のスケールで見れば「一瞬」と言える短期間で堆積し、風に乗って広域に広がるため、離れた地域の地層をつなぐ時間的な指標として非常に優れています。特定の時代に生存した生物は「示準化石」と呼ばれ、火山灰そのものの性質とは区別されます。
長野県公立高校入試(2025)類似

偏西風による火山灰の輸送

Q17 日本列島で火山が噴火した場合、放出された火山灰は上空の風の影響を受けて運ばれます。日本の上空で一年中吹いている、西から東へと向かう強い風を何と呼びますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
偏西風
日本が位置する中緯度帯の上空では、一年を通じて西から東へと流れる偏西風が吹いています。この風は高度が高くなるほど強くなる傾向があり、噴火によって空高く吹き上げられた火山灰を東の方角へ運ぶ主要な要因となります。
長野県公立高校入試(2024)類似

沿岸流による土砂の移動

Q18 海岸に対して波が斜めに打ち寄せ続けるとき、波のエネルギーによって海岸線に沿って生じる一定方向の水の流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 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
沿岸流
波が海岸に対して斜めに打ち寄せると、水が海岸線に沿って移動しようとする力が働き、一定方向の流れが生じます。これを沿岸流と呼び、この流れが砂や泥を運搬する役割を果たします。
長野県公立高校入試(2014)類似

初期微動と主要動

Q19 震源からの距離が120kmの地点において、9時10分00秒に地震が発生した。P波がこの地点に到達して初期微動が始まったのが9時10分20秒、続いてS波が到達して主要動が始まったのが9時10分40秒であったとする。このとき、P波の速さと、初期微動が続いていた時間（初期微動継続時間）の組み合わせとして正しいものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
P波の速さ：6.0km/s、初期微動継続時間：20秒
波の速さは「震源からの距離 ÷ 到達にかかった時間」で計算できる。P波は9時10分00秒に発生して20秒後に到達しているため、120km ÷ 20s = 6.0km/sとなる。初期微動継続時間は、P波が到着してからS波が到着するまでの時間差のことであるため、9時10分40秒から9時10分20秒を引いた20秒間が初期微動の続いた時間となる。
長野県公立高校入試(2021)類似

無色鉱物とマグマの粘り気

Q20 ある火山の噴出物を分析したところ、含まれる鉱物の質量の割合が、石英23パーセント、長石55パーセント、角閃石9パーセント、黒雲母13パーセントでした。この分析結果から判断できる、この火山の特徴として正しい説明を選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
無色鉱物の割合が多いため、噴火した際に形成される火山体の傾斜は急になりやすい。
分析データによると、無色鉱物である石英と長石の合計が78パーセントに達しており、マグマの粘り気が非常に強いことが推測されます。粘り気が強いマグマからなる火山は、溶岩が遠くまで流れ広がらずに火口付近に盛り上がるため、ドーム状（鐘状）などの傾斜が急な火山体を形成しやすくなります。
長野県公立高校入試(2019)類似

P波の速さ

Q21 ある地震において、震源からの距離が80kmの地点ではP波が9時23分30秒に、S波が9時23分40秒に到着しました。また、震源からの距離が40kmの地点ではP波が9時23分25秒に、S波が9時23分30秒に到着していました。これらの観測結果から判断できる、P波とS波の速さの関係およびP波の速さの数値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
💡 答えを確認
✅ 正解
P波は40kmを5秒で進むため、速さは8km/sであり、S波よりも速い。
2地点（40km地点と80km地点）のデータを利用すると、P波は40kmの距離を5秒（30秒-25秒）で進んでいるため、速さは 40 ÷ 5 = 8km/s です。一方、S波は同じ40kmを10秒（40秒-30秒）で進んでいるため、速さは 40 ÷ 10 = 4km/s です。この比較から、P波はS波よりも早く伝わる性質を持っていることが確認できます。
長野県公立高校入試(2019)類似

三平方の定理を用いた震源特定

Q22 地震が発生したとき、震源の真上に位置する地表の点を震央といいます。ある観測点において、その地点から震央までの水平距離を「震央距離」、その地点から震源までの直接の距離を「震源距離」と呼びます。地表面を平面とみなし、震源、震央、観測点の3点を結んでできる図形に注目したとき、これらの距離と「震源の深さ」の関係について正しく述べたものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
震源距離を斜辺とし、震央距離と震源の深さを他の2辺とする直角三角形において、三平方の定理が成り立つ。
震源は地下にあり、震央はその真上の地表にあります。そのため、震央と震源を結ぶ線（震源の深さ）は地表面に対して垂直になります。地表面にある観測点から震央までの距離（震央距離）を底辺、震央から震源までの距離（震源の深さ）を高さと考えると、観測点から震源までの距離（震源距離）を斜辺とする直角三角形が形成されます。この関係性から、三平方の定理（（震源距離）² ＝ （震央距離）² ＋ （震源の深さ）²）を適用して、それぞれの長さを算出することが可能になります。
長野県公立高校入試(2022)類似

震度

Q23 日本の気象庁が定めている、地震による揺れの強さを表す指標の階級数と区分の仕組み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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0から7までの数字が使われ、5と6にはそれぞれ「弱」と「強」があるため、合計10段階に分けられている
日本の震度階級は「0、1、2、3、4、5弱、5強、6弱、6強、7」の合計10段階です。震度7が最大であり、震度8以上は存在しません。
長野県公立高校入試(2026)類似

地震発生時刻の推定

Q24 地震波が伝わる速さと、震源から観測地点までの距離、およびその地点への地震波の到着時刻を用いることで特定できる、地震が実際に発生した瞬間の時刻を何というか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
地震発生時刻
地震波（P波やS波）が伝わる速さが一定であると仮定すると、震源からの距離をその速さで割ることで、地震波が伝わるのにかかった時間を算出できます。観測地点での到着時刻からこの走行時間を差し引くことで求められる時刻は、地震発生時刻と呼ばれます。
長野県公立高校入試(2024)類似

沿岸流による土砂の移動

Q25 沿岸流によって運ばれた土砂が、湾の入り口などで細長く堤防状に堆積してできた地形を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
砂州
沿岸流によって運ばれた土砂（砂や泥）が、波の穏やかな場所や流れの変わる場所に細長く堆積することで砂州（さす）が形成されます。三角州は河口付近、扇状地は山の出口付近に見られる地形で、できる場所や成因が異なります。
長野県公立高校入試(2022)類似

初期微動継続時間の計算

Q26 震源から72km離れた地点において、P波の速さが秒速6km、S波の速さが秒速4kmであるとき、この地点で観測される初期微動継続時間は何秒間か、求めなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
6秒間
初期微動継続時間は「S波の到着時刻 － P波の到着時刻」で算出されます。まず、それぞれの波が72kmの距離を移動するのにかかる時間を計算します。P波は 72 ÷ 6 ＝ 12（秒）、S波は 72 ÷ 4 ＝ 18（秒）かかります。この到着時刻の差を求めると、18 － 12 ＝ 6 となり、初期微動継続時間は6秒間であることがわかります。
長野県公立高校入試(2019)類似

緊急地震速報の仕組み

Q27 緊急地震速報の仕組みにおいて、地震が発生してから速報が届くまでの「猶予時間（準備ができる時間）」について述べたものとして、科学的に正しい説明はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
震源から離れた地域ほど、P波とS波の到着時刻の差が大きくなるため、猶予時間が長くなる傾向にある。
P波とS波の速度の差により、震源から遠ざかるほど「初期微動継続時間（P波とS波の到着時刻の差）」は長くなります。緊急地震速報は、震源近くでP波を検知した直後に発信されるため、S波が届くまでの時間差が大きい遠方の地域ほど、速報を受けてから実際に揺れるまでの猶予時間が長くなります。逆に震源の真上付近では、P波のすぐ後にS波が届くため、速報が間に合わないことがあります。
長野県公立高校入試(2017)類似

示相化石

Q28 ある地点の崖を調査したところ、石灰岩の層からサンゴの化石が発見されました。この地層が堆積した当時は、どのような環境であったと推定できますか。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
💡 答えを確認
✅ 正解
暖かく浅い海
サンゴは現在でも「暖かくて浅い、きれいな海」に生息しているため、その化石が含まれる地層も堆積当時は同様の環境であったと推定できます。このように、限られた環境に生息する生物の化石から当時の環境を導き出す考え方を用います。
長野県公立高校入試(2015)類似

深成岩の形成過程

Q29 ある岩石を観察したところ、肉眼でもはっきりと判別できるほど大きな鉱物の結晶が、ほぼ同じくらいの大きさで揃って集まっていました。このような岩石の成り立ちについて述べた文として、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
地下深くでマグマがゆっくりと冷えて固まった。
大きな結晶が同じくらいのサイズで集まっている組織は、深成岩特有のものです。地下深くでは、地表付近に比べて熱が逃げにくいため、マグマが非常にゆっくりと温度を下げていくことができ、その過程で大きな結晶が形成されます。
長野県公立高校入試(2019)類似

P波の伝播速度

Q30 ある地震の観測において、震源からの距離が40km離れた地点に、地震が発生してから5秒後にP波が到達しました。このときのP波が伝わる速さを求めなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
秒速8km
波の伝わる速さは、震源距離を到達時間で割ることで算出できます。問題の条件である震源距離40kmを、到達時間である5秒で割ると、40 ÷ 5 = 8 となり、秒速8kmであると導き出せます。
長野県公立高校入試(2025)類似

鍵層としての火山灰

Q31 離れた場所にある地層を比較する際、広範囲にわたって短期間に降り積もった火山灰の層は、それらが同じ時代に堆積したことを知るための重要な手がかりとなります。このような、地層のつながりを知る目印となる層を何と呼びますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鍵層
火山灰は一度の噴火で広範囲に、かつ短期間に降り積もるという特徴があります。そのため、離れた地点にある地層の中に同じ成分の火山灰層が見つかれば、それらは全く同じ時期に堆積したことが判断できます。このように地層の対比に役立つ層を「鍵層（かぎそう）」といいます。
長野県公立高校入試(2019)類似

緊急地震速報の猶予時間

Q32 緊急地震速報における「猶予時間」の定義として、適切な説明はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
気象庁から速報が発表された時刻から、その地点に主要動（S波）が到達するまでの時間
緊急地震速報は、震源に近い観測点でP波（初期微動）を検知し、その情報を解析して大きな揺れが来ることを事前に知らせるシステムです。そのため、情報の「発表時刻」から、実際に大きな揺れである「主要動」がその地点の「到達時刻」に達するまでの差が、身を守るための「猶予時間」となります。P波とS波の到達時刻の差は初期微動継続時間と呼ばれ、これとは区別する必要があります。
長野県公立高校入試(2024)類似

堆積

Q33 静岡県の安倍川から海に突き出すように形成されている三保半島は、川から運ばれてきた砂や小石が、海岸沿いの流れが緩やかな場所に帯状にたまってできた「砂州（さす）」と呼ばれる地形です。このような地形が形成される理由として最も適切な説明はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
流水によって運ばれた土砂が、流速の低下によってその場に積み重なったため
川によって運搬されてきた砂や小石は、海に出たり、沿岸の流れが穏やかになったりして水の勢いが弱まると、その場所にたまります。このように土砂が積み重なる現象を堆積と呼び、三保半島のような特徴的な砂州はこの堆積作用によって長い年月をかけて形成されたものです。
長野県公立高校入試(2019)類似

震源距離の幾何学的算出

Q34 ある観測点において地震を観測したところ、震源の真上の地点である震央から観測点までの距離（震央距離）が12kmであり、震源の深さが5kmであることが判明しました。震央、観測点、震源の3つの地点が直角三角形を形成すると仮定した場合、震源から観測点までの直線距離である「震源距離」は何kmになりますか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
13km
震央は震源の真上にあるため、震源の深さを垂直な1辺、震央から観測点までの震央距離を水平な1辺と見なすと、震源距離を斜辺とする直角三角形を想定することができます。ここに三平方の定理（ピタゴラスの定理）を適用すると、「（震源距離）の2乗 ＝（震央距離）の2乗 ＋（震源の深さ）の2乗」が成立します。12の2乗（144）と5の2乗（25）の和は169であり、その平方根を求めると13kmとなります。
長野県公立高校入試(2021)類似

風化・侵食・運搬・堆積の作用

Q35 地表にある岩石が、長い年月の間に気温の変化や雨水などの影響を受けて、表面からもろく崩れていく現象を何というか。最も適切な用語を選択しなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
風化
岩石が空気や水、温度変化にさらされることで、物理的・化学的に破壊され、もろくなる現象を「風化」と呼ぶ。これに対し、流水などが岩石を削り取る現象は「侵食」であり、風化は削られる前の「もろくなる過程」を指す。選択肢にある「隆起」は地殻変動によって地面が持ち上がる現象であるため、混同しないよう注意が必要である。
長野県公立高校入試(2022)類似

初期微動継続時間の計算

Q36 初期微動継続時間が生じる理由と、震源からの距離との関係について説明したものとして、最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
P波とS波の伝わる速さが異なるために生じ、震源からの距離が遠くなるほど長くなる
初期微動継続時間は、速さの異なるP波とS波が、震源を同時に出発した後に生じる「到着時刻の差」です。足の速い人と遅い人が同時に走ると、走る距離が長くなるほど二人の差が開いていくのと同様に、地震波も震源から遠い地点ほど、P波とS波が到着する時間差（初期微動継続時間）は長くなります。
長野県公立高校入試(2025)類似

安山岩の構成と特徴

Q37 火成岩を構成する鉱物の割合に注目すると、岩石の種類によって無色鉱物と有色鉱物の比率が異なります。火山岩である玄武岩、安山岩、流紋岩を、無色鉱物の占める割合が小さいものから順に並べたとき、真ん中に位置する安山岩の組成の説明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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
無色鉱物が約65パーセント、有色鉱物が約35パーセントである
火山岩において、無色鉱物の割合は玄武岩から安山岩、流紋岩の順に増加していきます。安山岩はこれらの中間に位置し、無色鉱物が約65パーセント、有色鉱物が約35パーセントという比率で構成されています。
長野県公立高校入試(2017)類似

示相化石

Q38 地層が堆積した当時の環境を推定する手がかりとなる化石を何というか、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
💡 答えを確認
✅ 正解
示相化石
特定の環境でしか生きられない生物の化石は、その地層が堆積した当時の環境を知る手がかりとなります。これを示相化石と呼びます。一方、堆積した年代（時代）を特定する手がかりとなる化石は示準化石と呼ばれ、区別が必要です。
長野県公立高校入試(2026)類似

マグニチュード

Q39 ある地震が発生した際、観測地点による「マグニチュード」と「ゆれの大きさ」の違いについて述べたものとして正しいものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグニチュードは地震の規模を表すため、どの地点で観測しても値は変化しない。
マグニチュードは、個々の観測地点でのゆれの強さを表すものではなく、発生した地震そのもののエネルギーの大きさを表す尺度です。そのため、一つの地震に対してマグニチュードの値は一つだけであり、観測する場所によって値が変わることはありません。場所によって変化するのは、その地点でのゆれの強さを示す「震度」です。
長野県公立高校入試(2019)類似

P波の速さ

Q40 地震が発生した際、ある観測地点における震源からの距離とP波の到着時刻の関係を調べたところ、震源から40kmの地点には9時23分25秒に、震源から80kmの地点には9時23分30秒にP波が到着しました。この地震におけるP波の速さを求めなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
8km/s
地震波の速さは、2地点間の「震源からの距離の差」を「到着時刻の差（移動にかかった時間）」で割ることで求められます。このケースでは、距離の差は 80km – 40km = 40km であり、移動にかかった時間は 9時23分30秒 – 9時23分25秒 = 5秒 です。したがって、40km ÷ 5秒 = 8km/s と算出されます。
長野県公立高校入試(2025)類似

偏西風による火山灰の輸送

Q41 ある火山の過去の噴火による火山灰の広がりを調査したところ、火山灰の層の厚さを結んだ等値線が、火山の中心から特定の方向へ向かって長く伸びていました。日本付近の上空を流れる風の性質を考慮したとき、火山灰が最も厚く堆積する範囲は、火山から見てどの方角に広がりますか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
東側
日本の上空には西から東へ向かって吹く偏西風が常に存在しています。噴火によって放出された火山灰はこの強い風に乗って運ばれるため、火山の西側よりも東側において堆積する範囲が広く、層の厚さも厚くなるという特徴が見られます。

長野の公立高校入試 無料プリント一覧

長野プリント 1
長野 高校入試類似（13問）
長野プリント 2
長野 高校入試類似（14問）
長野プリント 3
長野 高校入試類似（12問）
長野プリント 4
長野 高校入試類似（13問）
長野プリント 5
長野 高校入試類似（15問）
長野プリント 6
長野 高校入試類似（11問）
長野プリント 7
長野 高校入試類似（12問）
長野プリント 8
長野 高校入試類似（13問）
長野プリント 9
長野 高校入試類似（12問）
長野プリント 10
長野 高校入試類似（14問）

運営者情報

住所宮城県仙台市太白区八木山弥生町16-17
運営会社ARINA partners株式会社
代表者高橋渉
連絡先info@arinna.co.jp
連絡先②0568-50-2677

※本記事はいちごドリル（ドメイン所有者：ARINA partners株式会社）と提携する教材のPR情報を含んでおります。
※本記事に掲載している情報は、できる限り正確な情報を掲載するよう努めておりますが、内容の正確性や安全性を保証するものではありません。
※当社本メディアへのご意見やご指摘に関してはお問い合わせよりご連絡いただけますようお願い致します。
※本メディアの個人情報の取り扱いはプライバシーポリシーを御覧ください。

理科
目次