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♪

【2026最新】三重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

類似過去問に挑戦

最大10年分の公立高校入試類似過去問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
  • ・三重の理科過去問492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1236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!
当サイトは、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件もの膨大な過去問を徹底分析しています。その中でも、三重県の公立高校入試については492件の過去問を収録しており、三重県特有の出題パターンを完全に網羅しています。 三重県の理科は、生物(26%)、地学(25%)、物理(25%)、化学(24%)と、各分野が非常にバランスよく出題されるのが最大の特徴です。特定の分野に偏ることなく、どの分野からも満遍なく得点できる力が合格への鍵となります。 限られた受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、過去のデータに基づいた戦略が必要です。例えば、全データの中で第1位の頻出テーマである「オームの法則」は、三重県でも避けては通れない最重要項目です。当サイトでは、このテーマに関連する類似問題を1,236問も用意しており、解けば解くほど確実に実力が身につく仕組みを整えています。 「どの分野を、どのように対策すればよいのか」という迷いを捨て、データに裏打ちされた最短ルートで学習を進めましょう。このデータベースを活用すれば、三重県の理科は必ずあなたの得点源になります。さあ、合格に向けて、理科の攻略をここから始めましょう。
三重の科目別 過去問数
科目出題件数割合
生物126 件26%
地学124 件25%
物理122 件25%
化学120 件24%
「三重」でよく出ている理科の問題は?
📊 三重の入試傾向分析(理科)
分析した過去問(理科・全国)
20,121
三重の収録過去問(理科)
492
頻出テーマランキング出題傾向
1
オームの法則
7問(1%)
2
電離の式
5問(1%)
3
天体の動き
5問(1%)
4
並列回路の電流・電圧・抵抗
5問(1%)
5
対照実験
4問(1%)
分析のポイント

三重の頻出テーマ1位はオームの法則。2位は電離の式。定期テストでも入試でも頻出の最重要テーマを確認しよう。

物理の単元別 出題数(三重・全122件)
単元出題件数割合
光・音・力48 件39%
電流・磁界46 件38%
運動とエネルギー28 件23%
化学の単元別 出題数(三重・全120件)
単元出題件数割合
イオン・酸アルカリ45 件38%
物質の性質38 件32%
化学変化・原子分子37 件31%
生物の単元別 出題数(三重・全126件)
単元出題件数割合
細胞・光合成・体のしくみ44 件35%
遺伝・進化・生態系42 件33%
植物・動物の分類40 件32%
地学の単元別 出題数(三重・全124件)
単元出題件数割合
天体・宇宙・環境49 件40%
火山・地震・地層43 件35%
気象・天気32 件26%
三重県の公立高校入試における理科の出題傾向について、過去のデータを分析した結果を報告します。 三重県の理科入試における各分野の出題比率は、生物が26パーセント、地学が25パーセント、物理が25パーセント、化学が24パーセントとなっています。4分野がほぼ均等に配分されているのが特徴です。 過去の出題データにおいて頻出度が高い項目は、以下の3点です。 第1位はオームの法則に関する問題で、計7問が出題されています。 第2位は電離の式に関する問題で、計5問が出題されています。 第3位は天体の動きに関する問題で、計5問が出題されています。 直近の出題年度である2024年、2025年、2026年の傾向については以下の通りです。 2024年度は、基礎的な知識を問う問題に加え、実験結果から考察を導き出す記述式問題の割合が増加しました。 2025年度は、物理分野においてオームの法則を用いた複雑な回路計算が継続して出題され、化学分野では電離の式を含む水溶液の性質に関する設問が配置されました。 2026年度は、地学分野の天体の動きにおいて、観測データに基づいた作図や推論を求める問題が重点的に出題されています。 以上の通り、三重県の理科入試は各分野からバランスよく出題され、特に物理の計算問題や化学の化学式、地学の天体観測に関する理解が重要視されています。
全国過去問出題率(理科)
少ない
多い

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

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

三重の過去問出題率は92%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
77%
91%
83%
94%
100%
97%
97%
85%
83%
76%
97%
89%
82%
88%
86%
87%
97%
95%
95%
93%
92%
90%
100%
93%
97%
94%
92%
87%
90%
91%
97%
97%
88%
93%
79%
93%
95%
89%
95%
97%
95%
93%
97%
91%
100%
93%
91%
94%
93%
91%
89%
94%
88%
91%
93%
93%
91%
98%
92%
93%
93%
93%
97%
92%
94%
70%
91%
97%
84%
93%
94%
97%
95%
87%
97%
83%
90%
71%
96%
90%
89%
95%
95%
93%
92%
90%
90%
100%
93%
86%
100%
90%
86%
84%
94%
86%
91%
75%
96%
85%
97%
86%
91%
92%
88%
81%
95%
89%
86%
92%
88%
80%
92%
95%
89%
94%
91%
94%
91%
91%
88%
93%
92%
85%
87%
94%
85%
77%
84%
92%
91%
100%
89%
89%
92%
91%
100%
93%
95%
91%
95%
92%
93%
88%
89%
95%
90%
91%
91%
82%
86%
97%
97%
90%
85%
88%
88%
92%
86%
95%
90%
無料
三重の理科過去問類似問題1236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

三重県公立高校入試の理科:光・音・力

最終更新日:2026/06/23(全500問・12単元)

🔗 「光・音・力」の解説&一問一答(単元別)
📚 物理の単元一覧を見る

三重県公立高校入試(2025)類似

屈折

Q1 不透明なカップの底にコインを置き、斜め上の位置からカップの中をのぞき込みます。コインがちょうど隠れて見えなくなる位置で視線を固定し、カップにゆっくりと水を注いでいくと、再びコインが見えるようになりました。この現象の説明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
コインから出た光が、水と空気の境界で屈折して目に届くようになったため
コインから出た光は、水と空気の境界(水面)を通過するときに、境界に対して斜めに進むことで屈折します。水がないときにはカップの縁に遮られて目に届かなかった光が、屈折によって進む向きが変わり、観測者の目に届くようになります。このとき、人間の目は光が直進してきたと判断するため、コインが実際の底の位置よりも浅い場所に浮かび上がって見えます。
三重県公立高校入試(2024)類似

状態変化による気圧の変化

Q2 密閉された容器内の水蒸気が冷えて液体に状態変化し、容器がへこむ現象について、容器の内部から押し返す力(内圧)と、外部から押す力(大気圧)の関係、および起こっている変化の組み合わせとして正しいものはどれか。
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
内圧が大気圧よりも小さくなり、気体から液体への状態変化が起こっている
物質が気体から液体に状態変化すると、粒子の間隔が狭くなるため体積が非常に小さくなります。密閉容器内で水蒸気が液体に変わると、容器内の空間を占める物質の体積が減ることで内圧が低下します。これにより、常に一定の強さでかかっている外部の大気圧との均衡が崩れ、大気圧が内圧を上回るため容器は内側へ押しつぶされます。
三重県公立高校入試(2014)類似

音の速さと三平方の定理を用いた高度算出

Q3 落雷や花火の現象において、光が見えてから音が聞こえるまでに時間差が生じる理由と、その時間差からわかることについて述べた説明として、最も適切なものはどれですか。
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
光の速さが音の速さに比べて圧倒的に速いためであり、時間差に音の速さをかけることで音源までの直線距離がわかる。
光の速さは約30万km/sと非常に速いため、数km程度の距離であれば瞬時に到達したとみなせます。一方、音の速さは約340m/sと遅いため、到達までに時間を要します。この「光が見えてから音が聞こえるまでの時間」は、音が音源から観測者まで移動するのにかかった時間とみなせるため、これに音の速さをかけることで、観測者から音源までの直線距離を算出することができます。
三重県公立高校入試(2024)類似

カメラにおける実像の利用

Q4 凸レンズを用いて、遠くの物体からの光を屈折させ、イメージセンサーやフィルムの上に像を投影して記録する装置を何といいますか。
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
カメラ
物体から出た光が凸レンズを通り、一点に集まってできる像を実像といいます。カメラはこの実像をセンサーやフィルムに投影して記録する代表的な光学機器です。
三重県公立高校入試(2019)類似

光の屈折による見かけの変化

Q5 水槽の底に置かれたコインを斜め上から観察すると、実際よりも浅い位置にあるように見えます。この現象が起こる理由を説明した文として、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
コインで反射した光が水から空気へ進むとき、境界で光が曲がり、その延長線上に像ができるため
水中にある物体で反射した光が水面(境界)を通って空気中に出るとき、光は境界で折れ曲がります。人間の目は、目に届いた光を直進してきたものとして認識するため、折れ曲がった光の延長線上に物体があるように錯覚します。このため、実際の位置よりも浅い場所に物体があるように見えます。
三重県公立高校入試(2014)類似

音の速さと三平方の定理を用いた高度算出

Q6 水平な地面にある打ち上げ地点から真上に上昇した花火が、空中で爆発しました。打ち上げ地点から水平に800m離れた地点にいる観測者が、花火が光ってから音が聞こえるまでの時間差を測定したところ、2.94秒でした。音の速さを秒速340m、光の速さは無限に速いものとして無視すると、花火が爆発した地点の高度(地面からの垂直な高さ)はおよそ何mになりますか。三平方の定理を用いて計算しなさい。
物理 光・音・力 ★★★★ 難問 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
600m
まず、音の速さと時間差を用いて、音源から観測者までの直線距離を求めます。340(m/s)× 2.94(秒) ≒ 1000(m)となります。次に、打ち上げ地点、観測地点、爆発地点の3点を結ぶと、爆発地点を頂点、打ち上げ地点を直角とする直角三角形が形成されます。三平方の定理(a² + b² = c²)を適用すると、高度をxとして「x² + 800² = 1000²」という式が成り立ちます。これを解くと x² = 1000000 – 640000 = 360000 となり、x = 600が得られます。
三重県公立高校入試(2019)類似

実像の大きさと距離の関係

Q7 焦点距離が4cmの凸レンズとスクリーンを使い、物体と同じ大きさの実像をスクリーンにはっきりと映し出しました。このとき、物体からスクリーンまでの距離は何cmになっていますか。
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
16cm
スクリーン上に物体と同じ大きさの実像ができるとき、レンズから物体までの距離と、レンズからスクリーンまでの距離は、ともに焦点距離の二倍となります。焦点距離が4cmの場合、レンズから物体までが8cm、レンズからスクリーンまでも8cmとなるため、物体からスクリーンまでの合計距離はそれらを足し合わせた16cmとなります。
三重県公立高校入試(2018)類似

フックの法則

Q8 あるばねに加える力を0.2ニュートンずつ大きくしていくと、ばねののびが1.0センチメートルずつ規則的に増えていく実験結果が得られました。このばねに1.0ニュートンの力を加えたときのばねののびが5.0センチメートルであったとき、0.6ニュートンの力を加えた場合のばねののびはいくらになりますか。
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
3.0センチメートル
ばねののびは力の大きさに比例するため、力の大きさが何倍になれば、のびも同じ倍率になります。この実験では0.2ニュートンで1.0センチメートルのびるため、0.6ニュートンの力は0.2ニュートンの3倍にあたります。したがって、のびも1.0センチメートルの3倍である3.0センチメートルとなります。また、1.0ニュートンで5.0センチメートルのびるというデータから、0.6ニュートンはその0.6倍であるため、5.0 × 0.6 = 3.0センチメートルと導くことも可能です。
三重県公立高校入試(2025)類似

垂直抗力

Q9 重さ(重力の大きさ)が5.0Nの直方体の物体を水平な床の上に置き、ばねばかりで真上に2.0Nの力で引き上げました。物体が床に接したまま静止しているとき、床から物体にはたらいている垂直抗力の大きさは何N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
3.0N
物体が静止している状態では、物体にはたらく力の合計がゼロ(つり合いの状態)になっています。下向きには5.0Nの重力がはたらいています。これに対し、上向きにはばねばかりが引く2.0Nと、床からの垂直抗力がはたらいています。上向きの力の合計が重力と同じ5.0Nになればよいため、5.0N - 2.0N = 3.0N が垂直抗力の大きさとなります。
三重県公立高校入試(2022)類似

全反射と反射の法則

Q10 半円形レンズの平らな面の中央に向けて、レンズの内部から光を当てたところ、入射角が60度のときに全反射が起こりました。このとき、境界面の法線と反射光がなす「反射角」の大きさと、入射角との関係について正しく述べたものはどれですか。
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
反射角は60度になり、入射角と等しくなる
光が境界面で反射するとき、どのような場合でも反射の法則が成り立ちます。反射の法則では、入射角と反射角は常に等しいという決まりがあります。全反射が起きている場合もこの法則は適用されるため、入射角が60度であれば、反射角も同じ60度になります。
三重県公立高校入試(2019)類似

虚像の形成条件

Q11 凸レンズの焦点の内側に物体を置いたとき、レンズを通り抜けた光の進み方と、形成される像の関係についての説明として正しいものはどれですか。
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
レンズを通過した光が互いに広がるため、その光を逆にたどった位置に、物体と同じ向きで実物より大きい像ができる。
物体が焦点の内側にある場合、物体から出た光は凸レンズで屈折したあと、反対側で一点に集まることができず、互いに遠ざかるように広がって進みます。この広がっていく光を、レンズをのぞき込んでいる側から物体の方向へ延長していくと、一点で交わっているように見えます。そのため、実際の物体よりも遠くの位置に、大きく向きが同じ虚像が観察されることになります。
三重県公立高校入試(2020)類似

光と音の伝播速度の比較

Q12 落雷があった際、稲妻が光ってから3秒後に雷の音が聞こえました。この現象が起こる原理と落雷地点までの距離について述べた文として、最も適切なものはどれですか。ただし、光が伝わる時間は無視できるものとし、音の速さは秒速340mとします。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光の速さが音よりも圧倒的に速いために生じる時間差を利用すると、落雷地点までの距離は約1020mと推定できる
光は一瞬で届くため、光ってから音が聞こえるまでの時間は、そのまま「音が空気を伝わってきた時間」と考えることができます。音の速さが秒速340mであれば、3秒間かけて進んだ距離は 340 [m/s] × 3 [s] = 1020 [m] と計算されます。このように、光と音の伝播速度の大きな差を利用して、音源までの距離を求めることが可能になります。
三重県公立高校入試(2025)類似

浮力の算出

Q13 ばねばかりに吊るした物体を水中に沈めていく実験において、物体にはたらく浮力の大きさを正しく求める手順はどれですか。
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
空気中での物体の重さと、水中に沈めたときのばねばかりの示す値との差を算出する
浮力は物体を上向きに押し上げる力として作用するため、液体に沈めるとばねばかりが物体を引く力(目盛り)はその分だけ減少します。この減少分、つまり「空気中での重さ」と「液中での値」の差が、物体にはたらいている浮力の大きさを表します。
三重県公立高校入試(2016)類似

音の高さと振動数の関係

Q14 音の性質について説明した次の文のうち、音の高さが決まる仕組み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
発音体が一定時間あたりに振動する回数が多いほど、音が高くなる。
音の高さは、発音体が1秒間に振動する回数である「振動数」によって決まります。この振動数が多くなるほど音は高く聞こえ、振動数が少なくなると音は低く聞こえます。振幅(振動の振れ幅)は音の大きさを決定する要素であり、音の高さとは直接の関係はありません。
三重県公立高校入試(2025)類似

台形ガラスにおける光の道すじ

Q15 平行な二つの面を持つガラスブロックに、空気中から光の筋を斜めに入射させた。このとき、ガラスの中を進む光の道すじと、再び空気中へ出ていく光の道すじについて正しく説明しているものはどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ガラス内では法線側に曲がり、空気中へ出るときは法線から遠ざかるように屈折して、最初に入射した光と平行に進む。
光が空気からガラスへ斜めに入射すると、屈折角が入射角よりも小さくなるように、法線側に寄りながら屈折します。その後、ガラスから再び空気中へ出るときは、逆に屈折角が入射角(ガラス内部からの角)よりも大きくなるように、法線から遠ざかる方向へ屈折します。ガラスの入口と出口の面が平行である場合、これら2回の屈折によって、最後に出ていく光は最初に入射した光と向きが平行になり、位置だけがわずかにずれた状態で進むことになります。
三重県公立高校入試(2021)類似

圧力の大きさと力の関係

Q16 柔らかいスポンジの上に、質量40gで底面積4cm²の物体Aと、質量120gで底面積16cm²の物体Bを置いたとき、スポンジがより深くへこむのはどちらですか。理由とあわせて選びなさい。
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
物体Aを置いたとき。質量は小さいが、底面積1cm²あたりにかかる力が物体Bよりも大きいため。
スポンジのへこみ方は、物体が及ぼす圧力の大きさに比例します。物体Aは40gの力を4cm²で支えているため、1cm²あたり10g分の力がかかっています。一方、物体Bは120gの力を16cm²で支えているため、1cm²あたり7.5g分の力となります。質量は物体Bの方が大きいですが、底面積が小さく力が集中する物体Aの方が、結果として大きな圧力を生じさせ、スポンジを深くへこませます。
三重県公立高校入試(2024)類似

焦点距離の2倍の位置に置いた物体の結像距離

Q17 焦点距離が10cmである凸レンズを用い、物体をレンズから20cm離れた位置に置きました。このとき、レンズの反対側にスクリーンを置いてはっきりとした像を映し出すためには、レンズからスクリーンまでの距離を何cmにする必要がありますか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
20cm
凸レンズの焦点距離の2倍の位置に物体を置いたとき、光の屈折の法則により、レンズの反対側の焦点距離の2倍の位置で光が集まります。この問題では焦点距離が10cmであるため、その2倍にあたる20cmの位置にスクリーンを置くことで、はっきりとした実像を映すことができます。
三重県公立高校入試(2018)類似

水圧の性質

Q18 ゴム膜を張った円筒を水中に沈め、ゴム膜のへこみ具合で水圧の大きさを調べる実験を行いました。このとき観察される現象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。
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
同じ水深であれば、円筒をどの向きに傾けてもゴム膜のへこみ方は同じである。これは水圧があらゆる向きから等しく働くためである。
水圧は、ある一点においてあらゆる向きから同じ大きさで働くという性質があります。そのため、同じ水深(同じ高さ)であれば、受圧面の向きを変えても水圧の大きさは変化せず、ゴム膜のへこみ方は一定となります。
三重県公立高校入試(2019)類似

虚像

Q19 焦点距離が10cmである凸レンズを用意し、レンズから5cm離れた位置に物体を置いた。このとき、凸レンズを通して観察される像の様子と、その名称の組み合わせとして最も適切なものはどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
実物と同じ向きで、実物よりも大きく見える正立拡大像の虚像
物体が凸レンズの焦点(この場合はレンズから10cmの位置)よりも内側にあるとき、レンズを透過した光は実像を結ばない。このとき、物体と同じ側に正立の拡大された像である虚像が現れる。レンズから物体までの距離が焦点距離よりも短いという条件を確認することが重要である。
三重県公立高校入試(2019)類似

虚像

Q20 凸レンズの焦点よりも内側に物体を置いたとき、レンズを通して見ることができる、実物と同じ向きで実物よりも大きく見える像の名称として適切なものはどれか。
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
虚像
物体を凸レンズの焦点より内側に置いた場合、レンズを通過した光は広がるため、一点に集まって像を結ぶことはない。しかし、その広がった光をレンズ越しに覗き込むと、あたかも物体がある方向から光が直進してきたように脳が認識するため、実物と同じ向き(正立)で拡大された像が見える。これを虚像と呼ぶ。
三重県公立高校入試(2022)類似

ガラスから空気への光の屈折

Q21 半円形レンズの曲面側から中心に向かって、光を垂直に当てた。光がレンズの平面側から空気中へ出るときの進み方について説明したものとして、最も適切なものはどれか。
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
境界の面で法線から遠ざかる向きに屈折し、屈折角が入射角よりも大きくなる
光がガラス(半円形レンズ)から空気中へ進むとき、光の進む速さが変化するため、境界の面で屈折が起こる。この際、光は法線から遠ざかる向きに曲がるという性質がある。このため、屈折角は常に入射角よりも大きな角度となる。なお、曲面側から中心に向かう光はレンズの面に垂直に入射するため、曲面部分では屈折せず直進する点に注意が必要である。
三重県公立高校入試(2020)類似

音の速さを利用した距離の計算

Q22 夜空に打ち上がった花火が開き、その光が見えてから5.0秒後に音が聞こえました。このとき、花火が打ち上がった場所から観測者までの距離は何mですか。ただし、音が空気中を伝わる速さを340m/s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
1700m
花火の光が見えた瞬間を音が発せられた時間と見なし、そこから音が聞こえるまでの時間と音速を掛け合わせることで距離を算出します。この場合、340m/s × 5.0秒 = 1700mとなります。光の速さは音速に比べて非常に速いため、中学理科の計算においては光が届く時間を0として扱います。
三重県公立高校入試(2025)類似

光源装置の安全な使用方法

Q23 光源装置、スリット、台形ガラスを配置して光の屈折を調べる実験において、安全上の配慮から「光源装置の光を直接見ない」というルールがあります。この理由と、その代わりに行うべき観察方法の組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
強い光で目を傷める可能性があるため、床に置いた紙に光を映して観察する
光源装置には強力な電球やLEDが使用されており、その光を直接目に受けると網膜に悪影響を及ぼす恐れがあります。安全を確保するため、実験系では光源の正面に目を置かず、白い紙などの投影面に映る光の道すじを横から確認するようにします。これにより、目を保護しながら正確に光の屈折や反射の様子を観察することが可能になります。
三重県公立高校入試(2021)類似

垂直抗力

Q24 水平な床の上に、質量120g、底面積16cm2の物体Bを置きました。100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとしたとき、床が物体Bを押し返す力である垂直抗力の大きさは何Nですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.2N
水平な面上に置かれた物体が静止しているとき、物体にはたらく重力と、面が物体を押し返す力である垂直抗力はつり合っています。質量120gの物体Bにはたらく重力は1.2Nであるため、それとつり合う垂直抗力も1.2Nとなります。
三重県公立高校入試(2024)類似

状態変化による気圧の変化

Q25 少量の熱湯を入れて内部を温めたペットボトルから、熱湯を捨ててすぐにふたを閉めて密閉しました。そのまま放置して内部の温度が下がると、ペットボトルが周囲から押しつぶされるように大きくへこみました。この理由として最も適切な説明はどれか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
内部の水蒸気が液体に変化して体積が大幅に減少し、内部の圧力が周囲の大気圧よりも小さくなったため
熱湯で温められたペットボトル内は水蒸気(気体)で満たされています。ふたを閉めて密閉した後に温度が下がると、水蒸気が水(液体)に状態変化します。気体が液体になると体積が劇的に減少するため、容器内部の圧力が外側の大気圧よりも低くなり、外側から押される力によってペットボトルがへこみます。
三重県公立高校入試(2019)類似

実像の向き

Q26 凸レンズの前に、アルファベットの「J」の形をした光源を置き、反対側に設置したスクリーンに像をはっきりと映しました。スクリーンに映った像の形を、光源の「J」と比較して説明したものとして最も適切なものはどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
「J」を百八十度回転させ、上下と左右をどちらも入れ替えた形になっている。
凸レンズによって作られる実像は、物体の一点から出た光がレンズを通り、光軸(レンズの中心を通る直線)を挟んで反対側に集まることで形成されます。このとき、物体の上の部分は像の下側に、物体の左側は像の右側へと写り込むため、結果としてアルファベットの「J」を百八十度回転させた、上下左右がすべて逆転した形が観察されます。
三重県公立高校入試(2020)類似

音の速さを利用した距離の計算

Q27 打ち上げ花火の光が見えてから音が聞こえるまでに時間がかかる理由と、その現象を利用して花火までの距離を求める方法について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
音速は光の速さに比べて非常に遅いため、光が見えてから音が届くまでの時間に音速を掛けると、音源までの距離が求められる。
光の速さは約30万km/sと極めて速いのに対し、音速は約340m/sとそれよりもはるかに遅いという性質があります。この速さの大きな違いにより、遠くで発生した現象は「光」としてほぼ瞬時に観測され、その後、距離に応じた時間をかけて「音」が届きます。したがって、発生から到達までの時間と音速の関係を利用して距離を導き出すことが可能です。
三重県公立高校入試(2019)類似

光の屈折による見かけの変化

Q28 水で満たされたプールの底にある物体を、空気中から斜めに観察したとき、その物体は実際よりも浅い位置にあるように見えます。このように、光が水と空気の境界を通る際に折れ曲がって進むことで、物体の位置が変化して見える現象を何と呼びますか。
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
光の屈折
光が水やガラスなどの異なる物質の境界を斜めに通り抜ける際、その境界で進行方向が変わる現象を屈折と呼びます。プールの底にある物体からの光が水から空気へ出るときに、この屈折が起こることで、観測者には物体が実際よりも浅い位置に浮き上がって見えます。
三重県公立高校入試(2021)類似

重力の計算

Q29 1個あたりの質量が40gである同じ形状の立方体「物体A」を、床の上に垂直に3個積み上げた。このとき、床に置かれた物体Aの全体にはたらく重力の大きさは何N(ニュートン)か。ただし、質量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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.2N
まず、物体Aが3個積み上げられているため、全体の質量を求めると 40g × 3 = 120g となる。質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nと定義しているため、120gの物体にはたらく重力の大きさは 120 ÷ 100 = 1.2N と算出される。単位の変換ミスや、1個分だけの重力を計算しないよう注意が必要である。
三重県公立高校入試(2022)類似

空気からガラスへの光の屈折

Q30 光が空気中からガラスへ斜めに入射するとき、境界で光の進む向きが変わる「屈折」という現象が起こります。このような現象が起こる理由として、科学的に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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気中とガラス中では光が進む速さが異なり、境界で速度が変化するため
屈折は、光が進む物質の種類によってその速度が異なるために起こる現象です。光は空気中よりもガラス中の方が進む速さが遅いため、斜めに境界へ進入すると、先にガラスに入った部分の速度が落ちることで進路が折れ曲がります。この速度差により、空気からガラスへ入る際には屈折角が入射角よりも小さくなるように曲がるのです。
三重県公立高校入試(2019)類似

実像の向き

Q31 凸レンズを用いて、光源の像をスクリーン上にはっきりと映し出す実験を行いました。このとき、スクリーン上に現れた像の名称と、その向きについて説明したものとして正しいものはどれか、次のうちから選びなさい。
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
この像を実像といい、物体と比べて上下左右がすべて逆向きになっている。
物体から出た光が凸レンズで屈折し、再び一点に集まってスクリーン上に結ばれる像を実像といいます。凸レンズを通過する光の道筋を考えると、物体の高い位置から出た光はレンズの下側に、物体の右側から出た光はレンズの左側に到達するため、実像は必ず元の物体を百八十度回転させた「上下左右が逆」の状態になります。
三重県公立高校入試(2021)類似

等しい圧力を生む設置条件

Q32 ある物体が水平な床との接地面に加える圧力の大きさは、物体の質量に比例し、底面積に反比例する。いま、質量400gで底面積が20cm²の物体Aがある。これとは別に質量1200gの物体Bがあるとき、向きを変えて設置することで物体Bが床に与える圧力を物体Aと等しくしたい。このとき、物体Bの底面積を何cm²に設定すればよいか。
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
60cm²
圧力は「力(質量に比例)÷接地面の底面積」で算出される。物体Aにおいて「質量÷面積」の比率は 400g / 20cm² = 20g/cm² である。物体Bは質量が1200g(物体Aの3倍)あるため、圧力を等しくするためには底面積も3倍にする必要がある。したがって、20cm² × 3 = 60cm² となったときに、質量と面積の比率が一致し、生じる圧力が等しくなる。
三重県公立高校入試(2024)類似

凸レンズによる実像の向きと大きさ

Q33 焦点距離が10cmの凸レンズを使い、光学台の上で物体からレンズまでの距離を15cmにして置きました。このとき、スクリーンの位置を調節してはっきりとした像を映したところ、物体からスクリーンまでの距離は45cm(レンズからスクリーンまでは30cm)となりました。スクリーンに映った像の様子について、正しい説明を選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
実物よりも大きく、上下・左右が逆向きの実像
物体を凸レンズの焦点距離(10cm)の1倍から2倍(20cm)の間の位置に置いたとき、光はレンズを通過した後に一点に集まり、スクリーン上に実像を結びます。このときの実像は、もとの物体と比較して上下・左右が逆向き(倒立)になり、サイズは実物よりも大きくなるという性質があります。
三重県公立高校入試(2014)類似

音の伝播と鼓膜の振動

Q34 密閉された透明な容器の中に、音が鳴り続けている防犯ブザーを吊るした装置がある。この容器に接続された真空ポンプを動かして、中の空気を少しずつ抜いていったとき、ブザーの音の聞こえ方はどのように変化するか。その理由とともに適切なものを選びなさい。
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
振動を伝える空気の量が減るため、音は次第に小さくなり、最終的には聞こえなくなる。
音は、空気などの物質(媒質)が次々と振動を伝えることで伝播します。真空ポンプで容器内の空気を抜くと、振動を媒介する物質が少なくなるため、ブザーの振動が容器の外まで伝わりにくくなります。完全に空気がなくなった状態(真空)では、音を伝えるものが存在しないため、音は聞こえなくなります。
三重県公立高校入試(2025)類似

屈折

Q35 厚みのある透明な台形ガラスを用意し、その向こう側に1本の鉛筆を立てます。この鉛筆を、ガラスの面に対して斜めの角度から観察したとき、ガラス越しに見える鉛筆の像は、実際の鉛筆の位置と比べてどのような状態になりますか。
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
実際の鉛筆の位置から横にずれて見える
鉛筆から出た光が「空気からガラスに入るとき」と「ガラスから空気に出るとき」の計2回、異なる物質の境界で屈折が起こります。平行な面を持つガラスを光が通過する場合、入射する光と出ていく光の角度は同じ(平行)になりますが、ガラス内部で光が曲がって進む分だけ、光の通り道が横へスライドします。これによって、観察者の目には鉛筆が本来の場所からずれた位置にあるように認識されます。
三重県公立高校入試(2014)類似

音の速さと三平方の定理を用いた高度算出

Q36 ある地点から打ち上げられた花火が、その地点の真上の空中で爆発しました。この打ち上げ地点から水平に800m離れた場所で観測したところ、光が見えてから少し遅れて音が聞こえました。このように、光と音の到達に時間差が生じる理由として最も適切な説明と、音源までの直線距離を求めるために必要な情報の組み合わせを選びなさい。
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
光の速さが音の速さよりも圧倒的に速いためであり、音の速さと、光が見えてから音が聞こえるまでの時間差が必要である。
光の速さは約30万km/sと非常に速いため、数km程度の距離であれば一瞬で届きます。対して音の速さは約340m/sと遅いため、距離が離れるほど到達に時間がかかります。このため、光が見えてから音が聞こえるまでの「時間差」を測定し、それに音の速さをかけることで、音源から観測者までの直線距離を算出することができます。
三重県公立高校入試(2019)類似

実像の位置の作図と計算

Q37 焦点距離が4cmの凸レンズがあります。この凸レンズの中心から左側に12cm離れた位置に物体を置いたとき、レンズの反対側に実像がはっきりと映りました。このとき、凸レンズの中心から実像ができた位置までの距離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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
レンズの中心から6cm離れた位置
凸レンズの作図において、光軸に平行な光はレンズで屈折して反対側の焦点を通り、レンズの中心を通る光は直進します。これらの光の交点に実像が結ばれます。本問では、焦点距離4cmに対して物体がその3倍の12cmの位置にあるため、レンズの公式(1/a + 1/b = 1/f)を適用すると、1/12 + 1/b = 1/4 となり、1/b = 3/12 – 1/12 = 2/12 = 1/6 が導かれます。したがって、像の位置bは六センチメートルとなります。
三重県公立高校入試(2023)類似

鼓膜

Q38 モノコードの弦を弾いて出た音をマイクロホンで拾い、コンピュータの画面上で波形として観察しました。この波形において山から山までの間隔が狭くなるように弦を調節して弾いたとき、耳の中にある鼓膜の動きにはどのような変化が生じますか。
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
鼓膜が1秒間に振動する回数が増える。
コンピュータの画面上で波形の山の間隔が狭くなるということは、音の周波数が高くなったことを示しています。音が高くなると、それを受け取る耳の鼓膜が1秒間に振動する回数(周波数)も増加します。振動の幅は音の大きさに対応するため、山の間隔の変化は振動回数の変化を意味します。
三重県公立高校入試(2016)類似

音の大きさと振幅の変化

Q39 あるおんさをたたいて音を出し、その波形をコンピュータで観察した。次に、同じおんさを最初よりもさらに強くたたいたとき、画面上に表示される波形にはどのような変化が見られるか。最も適切な説明を選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
波の山から谷までの上下の振れ幅が拡大される
音を強く出した際、音の高さ(振動数)に変化がなければ、波の山と山の間の距離や、一定時間あたりの波の数は変化しない。変化するのは音の大きさに由来する振幅のみであり、強くたたくことで振動のエネルギーが増し、波形の上下の振れ幅が大きくなる。
三重県公立高校入試(2022)類似

屈折角

Q40 全円分度器の中央に半円形レンズを置き、空気中からレンズの平面側の中心に向けて、ある角度をもって光を照射しました。このとき、空気中からレンズ(ガラス)内へ進む光の道すじにおける角度の関係について述べたものとして、適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
屈折角は入射角よりも常に小さくなる
光が空気中からガラスや水などの密度の高い物質へ進むとき、光は境界の面に垂直な線(法線)に近づくように折れ曲がります。このため、法線と屈折した光とのなす角である屈折角は、入射角よりも必ず小さくなります。
三重県公立高校入試(2018)類似

浮力の計算

Q41 質量70gの物体を、1.0Nの力を加えると5.0cmのびる性質を持つばねにつるし、水の中に完全に沈めました。このとき、ばねののびが2.0cmであったとすると、物体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1.0Nとし、ばねの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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.3N
質量70gの物体にはたらく重力の大きさは0.7Nです。次に、1.0Nで5.0cmのびるばねの特性から、1cmのびるために必要な力は0.2N(1.0N ÷ 5.0cm)であるとわかります。水中でばねが2.0cmのびているとき、ばねが物体を引く力は0.4N(0.2N/cm × 2.0cm)です。浮力は「空気中での重力」と「水中でのばねが引く力」の差として求められるため、0.7N – 0.4N = 0.3Nとなります。
三重県公立高校入試(2021)類似

圧力の大きさと力の関係

Q42 質量が40gで底面積が4cm²の立方体Aと、質量が120gで底面積が16cm²の直方体Bをそれぞれ水平な床に置きました。100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとしたとき、物体Aが床に及ぼす圧力として正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1000Pa
圧力は「単位面積(1m²)あたりを垂直に押す力の大きさ」であり、ニュートン(N)を単位とした力の大きさを、平方メートル(m²)を単位とした面積で割ることで算出できます。物体Aにはたらく重力は0.4N、底面積の4cm²は0.0004m²であるため、0.4 ÷ 0.0004 を計算すると1000Paとなります。質量が大きい物体B(1.2N ÷ 0.0016m² = 750Pa)よりも、面積あたりの力が大きい物体Aの方が、床にかかる圧力は大きくなります。

三重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

三重県公立高校入試(2016)類似

仕事の原理(動滑車)

Q1 動滑車やてこなどの道具を使っても、仕事の大きさを小さくすることはできず、道具を使わない場合と仕事の大きさが同じになるというきまりを何といいますか。
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
道具を使用すると、物体を動かすために必要な力の大きさを小さくしたり、力の向きを変えたりすることはできます。しかし、力を小さくした分だけ動かす距離を長く必要とするため、結果として(力 × 距離)で求められる仕事の大きさは、道具を使わない場合と等しくなります。これを仕事の原理と呼びます。
三重県公立高校入試(2025)類似

平行四辺形の法則

Q2 1つの作用点に対して、真下に向かって4マスの大きさで引く「糸Zの力」と、斜め上方向に引く「糸Xの力」「糸Yの力」の3つが同時にはたらき、物体が静止しています。このとき、糸Xと糸Yの2つの力の合力の大きさはどのようになっていますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
真上に向かって4マスの大きさ
物体が静止して力がつり合っているとき、2つの力の合力は残る1つの力(糸Z)と「大きさが等しく」「向きが反対」になります。糸Zが真下に4マスの大きさであるため、それとつり合う糸Xと糸Yの合力は、真上に向かって同じ4マスの大きさである必要があります。糸Xと糸Yを足した単純な長さの合計とは一致しない点に注意が必要です。
三重県公立高校入試(2019)類似

仕事の原理

Q3 動滑車を使って物体を引き上げる実験において、直接手で物体を同じ高さまで引き上げる場合と比較したとき、動滑車を使用するメリットとデメリットを「仕事の原理」に基づいて説明したものとして、最も適切なものはどれか。
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
必要な力は半分で済むが、ひもを引く距離は2倍必要になり、仕事の量は変わらない。
動滑車は、物体を支えるひもの本数を増やすことで1本当たりの張力を減らす道具である。1つの動滑車を使うと、物体を引き上げる力は本来の重さの半分で済むというメリットがある。しかし、仕事の原理により「力 × 距離」の値は一定に保たれるため、力を半分にする代償として、物体を持ち上げたい高さの2倍の距離だけひもを引かなければならないというデメリットが生じる。結果として、仕事の総量は直接持ち上げる場合と変わらない。
三重県公立高校入試(2020)類似

音エネルギーと熱エネルギーへの変換

Q4 水平な床の上で運動している台車を、静止している木片に衝突させたところ、大きな音を立てて木片とともに一定距離だけ移動し、やがて摩擦によって静止しました。このとき、台車がもともと持っていた運動エネルギーは主にどのようなエネルギーに変換されましたか。その組み合わせとして最も適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
熱エネルギーと音エネルギー
運動している物体が他の物体に衝突したり、摩擦がはたらく面を移動して停止したりする場合、物体が持っていた運動エネルギーは消失するのではなく、別の形態のエネルギーに変換されます。衝突の際に発生する衝撃音は音エネルギーであり、物体と面がこすれ合うことで発生する温度上昇は熱エネルギーです。水平面上の運動であるため、高さの変化を伴う位置エネルギーへの変換は行われません。
三重県公立高校入試(2023)類似

仕事率の計算

Q5 単位時間(1秒間)あたりに行われる仕事の大きさを表す物理量を何といいますか。また、その値を求める際に用いられる単位として適切なものを次のうちから選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
仕事率、単位はワット(W)
一定の時間にどれだけの仕事が行われたかという能率を表す量は仕事率と呼ばれます。仕事率を求めるには、行った仕事の量(J)を、それにかかった時間(秒)で割ります。このとき用いられる単位はワット(W)であり、1Wは1秒間に1Jの仕事をする時の仕事率と定義されています。
三重県公立高校入試(2017)類似

重力の分解

Q6 斜面上にある物体にはたらく重力を、斜面に平行な方向と、斜面に垂直な方向の2つの力に分解して作図することを考えます。重力の矢印を対角線として、これら2つの方向の分力を正しく描くための手順として適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
重力の矢印を対角線とし、斜面に平行な方向と垂直な方向を二辺とする長方形(平行四辺形)を描く。
力を分解するときは、もとの力の矢印を対角線とし、分解したい2つの方向を辺とする平行四辺形を描くというきまりがあります。斜面の場合、平行な方向と垂直な方向は互いに直角に交わるため、作図される平行四辺形は長方形となります。この長方形の二辺が、それぞれの方向の分力の大きさと向きを表します。
三重県公立高校入試(2020)類似

音エネルギーと熱エネルギーへの変換

Q7 水平面上を運動する台車が木片に衝突し、最終的に摩擦によって静止する過程におけるエネルギーの移り変わりについて、エネルギー保存の法則に基づいた説明として正しいものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
衝突による音の発生や摩擦による発熱によって、運動エネルギーが音エネルギーや熱エネルギーに変換された。
エネルギー保存の法則により、エネルギーは形を変えてもその総量は一定に保たれます。台車が木片に衝突して静止する際、台車が持っていた運動エネルギーは、衝突時の音(音エネルギー)や、木片と床との間の摩擦によって生じる熱(熱エネルギー)へと姿を変えます。このように、力学的エネルギーが熱や音などの他のエネルギーに変換されることで、物体の運動は停止します。
三重県公立高校入試(2020)類似

加速度とグラフの傾き

Q8 斜面を転がる台車の運動において、斜面の傾きを大きくしたとき、速さと時間の関係を表すグラフの傾きはどう変化しますか。その理由と併せて最も適切な説明を選びなさい。
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
グラフの傾きは急になる。これは、斜面の傾きが大きくなることで物体にはたらく重力の斜面下向きの分力が大きくなり、速さの変化の割合が大きくなるため。
斜面上の物体には、重力、垂直抗力がはたらいている。重力を斜面に平行な方向と垂直な方向に分解したとき、斜面に平行な下向きの力(重力の分力)が物体を加速させる。斜面の傾きが大きくなるほど、この重力の分力は大きくなるため、単位時間あたりの速さの変化の割合(加速度)が大きくなる。その結果、時間と速さの関係を示すグラフの傾きはより急なものとなる。
三重県公立高校入試(2019)類似

仕事率の算出

Q9 ある物体を一定の速さで引き上げる際、動滑車を使用して引き上げる場合と、定滑車を使用して直接引き上げる場合を比較したとき、仕事率に関する記述として正しいものはどれですか。ただし、どちらの場合も物体を引き上げる速さは同じであり、滑車の質量や摩擦は無視できるものとします。
物理 運動とエネルギー ★★★★ 難問 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体を引き上げる速さが同じであれば、どちらの方法でも仕事率は等しい。
仕事の原理により、動滑車を使っても定滑車を使っても、特定の高さまで物体を引き上げるのに必要な仕事の総量は変わりません。今回の条件では、物体を「同じ速さ」で引き上げているため、同じ高さに到達するまでにかかる時間も同じになります。仕事の量と時間の両方が等しいため、算出される仕事率(J÷s)はどちらの装置を用いても同じ値になります。
三重県公立高校入試(2017)類似

斜面を下る物体の速さと力

Q10 角度が途中で変化せず、一定に保たれている斜面の高い位置から物体を静かに放して滑らせる実験を行いました。このとき、物体が斜面を下っている間の「斜面に平行な方向の分力」と「物体の速さ」の変化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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
斜面に平行な方向の分力の大きさは常に同じであり、物体の速さはしだいに大きくなる
斜面の角度が一定である場合、物体にはたらく重力を斜面に平行な方向と垂直な方向に分解したとき、それぞれの分力の大きさは物体の位置に関わらず変化しません。物体は斜面から「常に同じ大きさの力」を受け続けるため、その運動は時間の経過とともに速さが一定の割合で大きくなる「等加速度直線運動」となります。
三重県公立高校入試(2017)類似

重力の分解

Q11 斜面上にある物体には、地球の中心に向かう下向きの重力がはたらいています。この重力を、物体の運動を考えるために「斜面に平行な方向」と「斜面に垂直な方向」の2つの力に分けるとき、分けられたそれぞれの力のことを何とよびますか。
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
分力
1つの力を、それと同じはたらきをする2つの力に分けることを力の分解といい、分けられたそれぞれの力を分力とよびます。斜面上の物体にはたらく重力を考える場合、物体の運動に影響する「斜面に平行な方向」と、斜面を押しつける「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。
三重県公立高校入試(2016)類似

仕事の原理(動滑車)

Q12 動滑車を使っておもりを一定の高さまで引き上げる実験を行いました。動滑車を使わずに直接おもりを手で引き上げた場合と比較して、動滑車を使った場合の仕事について述べた説明として正しいものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ひもを引く力の大きさは半分で済むが、ひもを引く距離が2倍になるため、仕事の大きさは変わらない。
動滑車を利用すると、おもりの重さを2本のひもで分散して支えることになるため、1本のひもを引く力の大きさは直接持ち上げる時の半分になります。しかし、おもりをある高さまで上げるためには、2本のひもをその高さ分だけ短くしなければならないため、手がひもを引く距離は持ち上げたい高さの2倍必要です。仕事は「力 × 力の向きに動かした距離」で決まるため、力が半分で距離が2倍であれば、仕事の総量は道具の有無によらず一定となります。
三重県公立高校入試(2023)類似

仕事の計算

Q13 台車を2.4ニュートンの力で真上に20センチメートル引き上げたとき、この力が台車に対して行った仕事の大きさは何ジュールですか。計算式に基づいた正しい値を選びなさい。
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
0.48ジュール
仕事の大きさを求める公式は「仕事(ジュール)= 力の大きさ(ニュートン)× 力の向きに動かした距離(メートル)」である。ここで、距離の単位をセンチメートルからメートルに換算する必要があるため、20センチメートルは0.2メートルとなる。したがって、2.4ニュートン × 0.2メートルを計算すると、0.48ジュールが導き出される。単位の換算ミスを防ぐことが重要である。
三重県公立高校入試(2020)類似

平均の速さ

Q14 1秒間に60回打点する記録タイマーを使って台車の運動を調べる実験において、記録テープを「打点間隔6個ごと」に切り取って台紙に貼り、速さの変化を観察した。このとき、切り取られたテープ1本の長さは何秒間の移動距離を表しているか、適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.1秒間
1秒間に60回打点する場合、1打点間隔は60分の1秒に相当する。これを6個集めた「6打点間隔」は、6 ÷ 60 = 0.1秒となる。東日本で一般的な50Hz(1秒間に50打点)の場合は5打点間隔、西日本で一般的な60Hzの場合は6打点間隔で区切ることで、どちらも0.1秒ごとの移動距離として扱うことができ、速さの比較や計算が容易になる。
三重県公立高校入試(2023)類似

一定の速さで物体を昇降させる力

Q15 物体を上向きに一定の速さで引き上げているとき、物体にはたらく「引き上げる力」と「重力」の関係を、物理学の原理に基づ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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体に複数の力がはたらいていても、等速で動いているならそれらの力は釣り合っている
物体が静止しているときだけでなく、一定の速さで直線上を動いているとき(等速直線運動)も、物体にはたらく力は釣り合いの状態にある。物体を一定の速さで引き上げる際、物体には上向きの「引き上げる力」と下向きの「重力」が同時にはたらいているが、これらが打ち消し合って合力がゼロになっているため、一定の速さが維持される。
三重県公立高校入試(2023)類似

斜面を用いた仕事

Q16 水平面に対して傾斜した板を使い、高さ20cmの地点まで、斜面に沿って30cmの距離を移動させて台車を引き上げます。このとき、摩擦が無視できるとすると、斜面に沿って引き上げるのに必要な力の大きさは、垂直に直接持ち上げるのに必要な力の大きさの何倍になりますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
3分の2倍
仕事の原理により、垂直に持ち上げる仕事(重力 × 20cm)と斜面に沿って引き上げる仕事(引く力 × 30cm)は等しくなります。したがって、斜面に沿って引く力は、重力に(20cm / 30cm)を掛けた大きさ、つまり3分の2倍の力で済むことになります。
三重県公立高校入試(2019)類似

重力と力の大きさ

Q17 質量400gの物体をばねばかりにつるし、垂直に15cmの高さまで一定の速さで引き上げました。このとき、手が物体に対してした仕事の大きさはいくらですか。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとします。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.6J
仕事(J)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。質量400gの物体にはたらく重力は4Nであるため、引き上げるのに必要な力は4Nです。また、移動距離15cmをメートルに直すと0.15mとなります。これらを計算式に当てはめると、4N × 0.15m = 0.6Jとなります。
三重県公立高校入試(2025)類似

角度による分力の変化

Q18 1つの重りを2本の糸X、Yで吊るして静止させた実験において、糸Xは鉛直方向(真上の方向)から30度の角度、糸Yは鉛直方向から60度の角度で重りを支えている。このとき、それぞれの糸が重りを引く力の大きさ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
鉛直方向からの角度が小さい糸Xが分担する力の方が、糸Yが分担する力よりも大きい。
物体に働く重力とつり合うためには、2本の糸による力の合力が重力の反対方向で同じ大きさになる必要がある。このとき、重力を支える2本の糸の角度が異なると、より鉛直方向に近い(鉛直方向とのなす角度が小さい)糸ほど、重力を支える役割を大きく担うことになる。作図によって力を分解すると、鉛直に近い方の分力が長くなるため、糸Xにかかる力の方が糸Yよりも大きくなることが説明できる。
三重県公立高校入試(2019)類似

仕事の算出

Q19 重りをばねばかりにつるし、垂直に15cm引き上げた。このとき、ばねばかりは常に4.0N(ニュートン)を示していた。この力が重りに対してした仕事の大きさ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
0.6ジュール
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)」で算出される。この問題では移動させた距離が15cmであるため、メートル単位に換算すると0.15mとなる。したがって、4.0N × 0.15m = 0.6Jとなる。距離の単位をセンチメートルのまま計算すると60という誤った数値が導かれるため注意が必要である。
三重県公立高校入試(2016)類似

定滑車を用いた仕事の計算

Q20 スタンドに固定された定滑車にひもをかけ、一方の端に物体をつるして、もう一方の端を引いて物体を垂直に持ち上げる実験を行う。このとき、定滑車を用いる利点と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。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
力を加える向きを変えることができるが、必要な力の大きさは変わらない。
定滑車は回転軸が固定されているため、動滑車とは異なり、物体を引き上げるために必要な力の大きさやひもを引く距離を変化させる機能はありません。しかし、物体を上に持ち上げる力を、横に引いたり下に引いたりする力に変換できるため、作業を行いやすくする利点があります。これを仕事の原理に基づくと、加えた力と移動距離の積である仕事の大きさ自体は、道具を使わない場合と変わりません。
三重県公立高校入試(2023)類似

一定の速さで物体を昇降させる力

Q21 台車と固定された滑車を用いた実験装置において、台車を垂直に20cm引き上げる操作と、同じ一定の速さで20cm下ろす操作を行いました。それぞれの操作中にばねばかりが示す値を比較した結果と、その理由として適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
どちらの操作も加速せず一定の速さであれば、重力の大きさと等しい値で一定となる
物体を一定の速さで昇降させる際、上向きの力と下向きの重力は常に釣り合っている。物体を一定の速さで引き上げる場合も、一定の速さで下ろす場合も、物体に生じている加速度はゼロであるため、力の関係は「上向きの力=重力」で変わらない。よって、どちらの操作においてもばねばかりは重力と同じ値を示す。
三重県公立高校入試(2020)類似

位置エネルギーと運動エネルギーの変換

Q22 傾きが一定の斜面上の高い位置に台車を置き、静かに手を離して斜面を下らせる実験を行いました。台車が斜面を下り、水平面に達するまでの間のエネルギーの変化について述べたものとして、最も適切な説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
台車の高さが低くなるにつれて位置エネルギーが減少し、台車の速さが増すにつれて運動エネルギーが増加する。
物体が高い位置にあるとき、その物体は位置エネルギーを持っています。斜面を下る運動では、物体の高さが低くなるため位置エネルギーは減少します。同時に、重力によって物体が加速され速さが増していくため、運動エネルギーが増加します。このように、減少した位置エネルギーが運動エネルギーへと変換される現象が見られます。
三重県公立高校入試(2020)類似

加速度とグラフの傾き

Q23 滑らかな斜面を滑り降りる小球の運動について、ある高さから小球を離す「実験1」と、実験1よりも斜面の傾きを大きくし、かつ小球を離す高さを2倍にした「実験2」の結果を比較しました。このとき、実験2の速さと時間の関係を示すグラフは、実験1と比べてどのような特徴を持ちますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
グラフの傾きは実験1よりも急になり、斜面を下りきったときの最高速度も実験1より高くなる。
斜面の傾きを大きくすると、物体にはたらく重力の斜面下向きの分力が大きくなるため、速さの変化の割合が大きくなり、グラフの傾きは急になる。また、小球を離す位置を高くすると、運動を開始する際の重力による位置エネルギーが大きくなる。エネルギー保存の法則により、斜面を下りきったときの運動エネルギーも大きくなるため、到達する最高速度は実験1よりも高くなる。
三重県公立高校入試(2016)類似

燃料電池

Q24 水素と酸素が化学変化によって結びつき、水ができる際に生じる化学エネルギーを、直接電気エネルギーとして取り出すことができる装置を何といいますか。
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
燃料電池
水素と酸素の反応によって電気を発生させる装置は燃料電池と呼ばれます。水の電気分解とは逆の反応を利用しており、反応の結果として水が生成されるのが特徴です。排出されるのが水だけであり、環境負荷が少ないエネルギー源として注目されています。
三重県公立高校入試(2019)類似

仕事の原理

Q25 質量400gの重りを1つの動滑車に吊るし、ひもの一端を固定して、もう一端をばねばかりで垂直に引き上げる実験を行った。重りを15cm持ち上げるために、ばねばかりを引く距離と、そのときの手がした仕事の大きさの組み合わせとして正しいものはどれか。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、滑車の重さや摩擦は考えないものとする。
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
引く距離:30cm、仕事:0.6J
動滑車を1個使用する場合、物体を2本のひもで支えることになるため、引き上げるのに必要な力は重りの重さの半分(4N ÷ 2 = 2N)となる。一方で、物体を15cm(0.15m)上昇させるためには、2本のひもをそれぞれ15cmずつ手繰り寄せる必要があるため、手が引く距離は2倍の30cm(0.3m)となる。仕事の量は「2N × 0.3m = 0.6J」となり、直接持ち上げた場合の仕事(4N × 0.15m = 0.6J)と一致する。これは仕事の原理が成立していることを示している。
三重県公立高校入試(2025)類似

平行四辺形の法則

Q26 1つの物体に2つの力が同時にはたらいているとき、それら2つの力と同じはたらきをする1つの力を「合力」といいます。この合力を求める際、2つの力を2辺とする平行四辺形をつくったとき、その対角線が合力を表すという決まりを何といいますか。
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
平行四辺形の法則
1つの作用点からはたらく2つの力を合成する場合、その2力を隣り合う2辺とする平行四辺形を描くと、その対角線が合力の大きさと向きを表します。この原理を平行四辺形の法則と呼び、物理学における力の合成の基本となります。
三重県公立高校入試(2019)類似

仕事の算出

Q27 物体に力を加えて、その力の向きに物体を移動させたとき、力の大きさと移動させた距離の積で表される物理量を何というか。また、その量を表す単位として適切なものはどれか。
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
仕事といい、単位はジュールを用いる
物体に力を加え、その力の向きに物体を移動させたときの効果を「仕事」と呼ぶ。この仕事の大きさを表す単位にはジュール(記号J)が用いられ、1ニュートンの力で物体をその向きに1メートル動かしたときの仕事が1ジュールと定義されている。
三重県公立高校入試(2025)類似

角度による分力の変化

Q28 2個のばねばかりを使用し、1つの重りを2本の糸で吊るして支える実験を行う。最初は2本の糸がいずれも鉛直方向から45度の角度になるよう調節して重りを支えた。次に、重りの位置を水平に移動させ、糸Xが鉛直方向から30度、糸Yが鉛直方向から60度の角度になるようにして静止させた。このとき、それぞれのばねばかりが示す値の変化として適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
糸X側のばねばかりの値は大きくなり、糸Y側のばねばかりの値は小さくなる。
重りを支える2本の糸にかかる力(分力)は、それぞれの糸が鉛直方向からなす角度によって決まる。元の45度ずつの状態から、糸Xの角度が30度へと「より垂直」に近づくと、その糸が分担する力の割合が増し、ばねばかりの値は大きくなる。反対に、糸Yの角度が60度へと「より水平」に近づくと、その糸が分担する力の割合が減り、ばねばかりの値は小さくなる。このように角度の非対称性が増すと、垂直に近い糸に負荷が集中する。
三重県公立高校入試(2016)類似

仕事率の算出

Q29 理科の実験において、1秒間あたりに行う仕事の量を表す用語と、その仕事率を表す際に用いられる単位の組み合わせ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 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
用語:仕事率、単位:ワット(W)
物体に力を加えて動かしたときの仕事の能率を表す指標を仕事率と呼ぶ。これは1秒間あたりに何ジュールの仕事をしたかを示すものであり、単位にはワット(W)が用いられる。1Wは1秒間に1Jの仕事をする時の仕事率であると定義されている。
三重県公立高校入試(2016)類似

定滑車を用いた仕事の計算

Q30 スタンドに固定した定滑車にひもをかけ、一方の端に質量600gのおもりをつるした。このひものもう一方の端をゆっくりと水平に引き、おもりを20cm垂直に上昇させたとき、このときの手がした仕事の大きさは何J(ジュール)か。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、ひもの質量や摩擦は考えないものとする。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.2J
定滑車を用いて物体を引き上げる場合、手がひもを引く力の大きさはおもりにはたらく重力の大きさと等しく、ひもを引く距離はおもりが上昇する距離と等しくなります。質量600gのおもりにはたらく重力は6Nであり、おもりを20cm(0.2m)上昇させるため、仕事の大きさは「力の大きさ(N) × 力の向きに動かした距離(m)」の式より、6N × 0.2m = 1.2J と求められます。
三重県公立高校入試(2019)類似

仕事率の算出

Q31 質量2.0kgの物体を動滑車につるし、一定の速さである秒速3cmで、15cmの高さまで引き上げました。このとき、手が糸を引く「仕事率」は何ワット(W)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、動滑車の質量や摩擦は考えないものとします。
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
0.6ワット
仕事率を求めるには、まず仕事の大きさを算出し、それをかかった時間で割ります。質量2.0kgの物体にはたらく重力は20Nです。この物体を15cm(0.15m)引き上げる仕事は「20N × 0.15m = 3J」となります。動滑車を使用しても、道具を使わない場合と仕事の大きさは変わりません。次に、秒速3cmの速さで15cm引き上げるのに要する時間は「15cm ÷ 3cm/s = 5秒」です。仕事率は「仕事の量 ÷ かかった時間」で求められるため、「3J ÷ 5秒 = 0.6W」となります。
三重県公立高校入試(2023)類似

仕事の計算

Q32 物体に力を加えて、その力の向きに物体を動かしたとき、その力の大きさと動かした距離の積で求められる物理量の名称と、一般的に用いられる単位の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
仕事、ジュール
物体に力を加えてその向きに動かしたとき、その効果を「仕事」という言葉で表す。仕事は、力の大きさ(ニュートン)と動かした距離(メートル)を掛け合わせることで算出され、その単位にはジュール(記号:J)が用いられる。
三重県公立高校入試(2023)類似

斜面上を引き上げる平均の速さ

Q33 性能が一定(仕事率が一定)なモーターを用いて、同じ物体を異なる条件で引き上げる実験を行います。物体を垂直に引き上げたときよりも、斜面を用いて引き上げたときの方が、斜面上を移動する物体の「平均の速さ」が速くなりました。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
仕事率が一定のとき、物体を引き上げるのに必要な力が小さいほど、速さは速くなるから。
仕事率とは単位時間あたりに行う仕事の量であり、力の大きさと速さの積に等しいという性質があります。斜面を利用すると、垂直に引き上げるよりも小さい力で物体を動かすことができますが、一定の仕事率で装置を動かしている場合、力の反比例によって速度が上昇します。道具を使っても仕事の総量は変わらない(仕事の原理)ため、必要な力が小さくなった分だけ、同じ時間内であればより長い距離を移動させることが可能になり、結果として平均の速さが速くなります。
三重県公立高校入試(2019)類似

仕事率の算出

Q34 一定の時間内に行われた仕事の割合を示す「仕事率」の説明として、最も適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
仕事の量を、その仕事にかかった時間で割って求め、単位にはワットを用いる。
仕事率は単位時間あたりにどれだけの仕事を行ったかを表す指標です。公式としては「仕事率(W) = 仕事の大きさ(J) ÷ かかった時間(s)」で定義されます。1ワット(W)は、1秒間に1ジュール(J)の仕事をしたときの仕事率に対応しており、短時間で大きな仕事をこなすほどこの値は大きくなります。
三重県公立高校入試(2023)類似

斜面の傾きと力の関係

Q35 斜面を用いて物体を一定の高さまで引き上げる際、斜面の傾きを大きくしたときの特徴として、引き上げる力と移動させる距離の関係を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
引き上げるのに必要な力は大きくなり、斜面上を移動させる距離は短くなる
斜面を利用して物体を持ち上げる場合、斜面の傾きを大きくすると、物体を支えるために必要な力(重力の分力)が大きくなります。一方で、同じ高さまで物体を到達させるために必要な斜面上の道のりは、傾きが急になるほど短くなるという関係があります。これは仕事の原理に基づいた現象です。
三重県公立高校入試(2023)類似

動滑車による力の大きさと移動距離

Q36 動滑車やてこなどの道具を利用すると、小さな力で物体を動かすことができますが、力を加える距離は長くなり、結果として道具を使っても使わなくても仕事の大きさは変わりません。この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
仕事の原理
道具を使用することで、力を小さくしたり向きを変えたりすることは可能ですが、物体を持ち上げる際などに必要なエネルギー(仕事)の総量を減らすことはできません。力と距離の積が一定に保たれるこの物理学的な決まりは「仕事の原理」と呼ばれます。
三重県公立高校入試(2020)類似

位置エネルギーと運動エネルギーの変換

Q37 摩擦や空気の抵抗が無視できる斜面において、静止していた台車が斜面を下り始め、加速しながら下降していく様子を観察しました。このときのエネルギーの変換と物体の運動の関係について、正しく述べたものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
高さが減少することで位置エネルギーが減少し、そのエネルギーが運動エネルギーに変わるため、物体の速さが増加する。
斜面を下る台車には重力がはたらいており、高さが低くなるにつれて位置エネルギーが減少していきます。エネルギー保存の法則により、減少した分の位置エネルギーは運動エネルギーへと姿を変えます。運動エネルギーは物体の速さが速いほど大きくなるため、結果として台車は加速し、速さが増加することになります。
三重県公立高校入試(2018)類似

空走距離の算出

Q38 自動車や自転車の運転者が、前方の危険を察知してから、実際にブレーキが効き始めるまでの間に進む距離を何というか。そ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
空走距離
人間が刺激を感知してから体が反応するまでには「反応時間」と呼ばれるわずかな時間がかかる。この反応時間内に、移動体がそれまでの速度のまま進んでしまう距離を空走距離と呼ぶ。これに対し、ブレーキが作動してから停止するまでに進む距離を制動距離といい、これら2つを合計したものが停止距離である。
三重県公立高校入試(2019)類似

仕事の算出

Q39 物体を垂直に一定の高さまで引き上げる実験を行う際、引き上げる速さを2倍にした場合、完了した仕事の大きさと仕事に必要な力の大きさはどうなるか。最も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 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
力も仕事も変わらない
物体を垂直に一定の速さで引き上げるのに必要な力は、物体の重さに等しい一定の値となる。また、仕事の大きさは「力の大きさ」と「移動させた距離」の積だけで決まるため、引き上げる速さを変えても、同じ高さまで運ぶのであれば必要な力も完了した仕事の大きさも変化しない。
三重県公立高校入試(2020)類似

等速直線運動

Q40 摩擦や空気の抵抗が無視できる滑らかな水平面の上を、台車が一定の速さでまっすぐに進んでいます。このような、物体に力が働かない、または働いている力がつり合っているときに、一定の速さで一直線上を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
物体に力が働かない場合や、複数の力が働いていてもそれらが打ち消し合ってつり合っている状態では、物体はそのままの速さで一直線上に動き続けます。この「一定の速さ(等速)」と「一直線上(直線)」という2つの条件を満たす運動を等速直線運動と呼びます。
三重県公立高校入試(2023)類似

斜面を用いた仕事

Q41 斜面を用いて物体を一定の高さまで引き上げる実験を行う際、直接手で垂直に持ち上げる場合と比較した結果として正しいものはどれですか。ただし、斜面と物体の間の摩擦や空気の抵抗は考えないものとします。
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
力の大きさは小さくなり、移動距離は長くなる
斜面を利用すると、重力と垂直抗力の合力が関係するため、斜面に沿って物体を引き上げるのに必要な力は、物体に加わる重力よりも小さくなります。しかし、一定の高さまで上げるために移動させる斜面上の距離は、垂直な高さよりも必ず長くなるため、結果として仕事の量は直接持ち上げる場合と同じになります。
三重県公立高校入試(2019)類似

重力と力の大きさ

Q42 質量が400gの重りをばねばかりにつるして静止させたとき、ばねばかりが示す力の大きさとして最も適切なものはどれか。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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
4N
質量100gの物体にはたらく重力の大きさが1Nであるとき、質量400gの物体にはたらく重力の大きさは、400 ÷ 100 = 4Nとなる。物体を静止させているとき、ばねばかりには重力とつり合う同じ大きさの力が加わるため、4Nを示す。

三重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

三重県公立高校入試(2014)類似

直列回路の電圧

Q1 抵抗器Bと抵抗器Cを直列につないだ回路があります。抵抗器Bに加わる電圧を測定したところ2.5Vであり、回路全体の電圧を測定したところ6.0Vでした。このとき、抵抗器Cに加わっている電圧は何V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
3.5V
直列回路では「全体の電圧 = 各抵抗器に加わる電圧の和」という関係が成立します。本問では、回路全体の電圧が6.0V、抵抗器Bの電圧が2.5Vであるため、抵抗器Cの電圧をxとすると「2.5 + x = 6.0」という方程式が成り立ち、xは3.5Vとなります。
三重県公立高校入試(2014)類似

合成抵抗

Q2 複数の抵抗器を並列につないだ回路の合成抵抗を実験によって求める方法として、適切な説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
各抵抗器に流れる電流の合計を求め、回路全体の電圧をその電流の合計で割る。
並列回路において回路全体を流れる電流は、各枝分かれした部分を流れる電流の和に等しくなります。オームの法則に基づき、回路全体の電圧をこの合計電流で割ることで、回路全体を1つの抵抗とみなした合成抵抗を導き出すことができます。抵抗値を単純に足し合わせるのは直列回路の場合の手法であり、並列回路では誤りです。
三重県公立高校入試(2017)類似

直列回路における電圧の算出

Q3 10Ωの抵抗器Xと15Ωの抵抗器Yを直列につなぎ、電流計を回路に対して直列に、電圧計を抵抗器Yに対して並列に接続した。電流計の値が0.3Aを示しているとき、電圧計が示す値として適切なものはどれか。
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
4.5V
直列回路では、回路のどの点においても流れる電流の強さは等しいため、15Ωの抵抗器Yにも電流計と同じ0.3Aの電流が流れる。オームの法則に基づき、電圧=電流×抵抗の式に値を当てはめると、0.3A × 15Ω = 4.5Vとなる。これが抵抗器Yにかかる各部の電圧であり、並列に接続された電圧計が示す値となる。
三重県公立高校入試(2022)類似

整流子の役割

Q4 モーターの回転軸にある整流子が、固定されたブラシと接触しながら回転する仕組みによって得られる効果として、最も適切なものはどれか。
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
コイルが半回転するごとに電流の向きを反転させ、常に同じ方向へ回転し続けさせる。
モーターのコイルが磁界の中で半回転すると、コイルの左右の辺が入れ替わります。このとき整流子がないと、受ける力の向きが逆になって回転が止まってしまいます。整流子によって電流の向きを反転させることで、常に同じ向きの回転力を生み出し、連続回転が可能になります。
三重県公立高校入試(2018)類似

電磁誘導

Q5 コイルと棒磁石を用いた実験において、発生する誘導電流をより大きくするための方法とその理由として、最も適切な説明はどれか。
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
磁石を速く動かすことで、単位時間あたりの磁界の変化を大きくする
電磁誘導によって流れる誘導電流の大きさは、磁界の変化が急激であるほど大きくなります。磁石を速く動かす、磁石の磁力を強くする、あるいはコイルの巻き数を増やすといった操作により、磁界の変化の影響を強めることで、より大きな電流を得ることができます。
三重県公立高校入試(2017)類似

並列回路における全電流の算出

Q6 15Vの電源に、10Ωの抵抗器Xと15Ωの抵抗器Yを並列につないだ回路があります。このとき、回路全体を流れる電流(全電流)は何A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
2.5A
並列回路では、それぞれの抵抗器に加わる電圧は電源電圧と等しくなります。オームの法則(電流=電圧÷抵抗)を用いると、10Ωの抵抗器Xを流れる電流は15V÷10Ω=1.5A、15Ωの抵抗器Yを流れる電流は15V÷15Ω=1.0Aと求められます。並列回路の全電流は各部分を流れる電流の和に等しいため、1.5A+1.0A=2.5Aとなります。
三重県公立高校入試(2021)類似

熱エネルギーの移動と損失

Q7 電熱線に電流を流して容器内の水を温め、発生した熱量を測定する実験において、電流を流した時間から算出した「電熱線の発熱量」よりも、水の温度上昇から求めた「水が得た熱量」の方が少なくなることが一般的です。その理由として最も適切な説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水面からの蒸発や、容器・温度計などを伝わって熱が周囲の空気中へ放出したため
電熱線で発生した熱エネルギーは、すべてが水の温度上昇に使われるわけではありません。容器の口が開いている場合は水蒸気の蒸発とともに熱が奪われ、さらに容器の壁や温度計、かき混ぜるためのガラス棒などを伝わって熱が外部へ移動(伝導)したり、空間を隔てて熱が伝わったり(放射)することで、熱の一部が周囲の環境へと放出されるためです。
三重県公立高校入試(2021)類似

電力量と発生熱量の関係

Q8 電熱線に電流を流したときに発生する熱の量を計算する際、「電力」に「電流を流した時間」を掛けて求められるエネルギーの名称と、その単位の組み合わせ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
電力量(単位:J)
電流を流すことで消費されるエネルギーの総量を電力量と呼び、その単位にはJ(ジュール)が用いられる。電力量は、単位時間あたりに消費されるエネルギーである電力(W)と、電流を流した時間(秒)の積で表される。
三重県公立高校入試(2024)類似

回路構成による消費電力の差異

Q9 抵抗の大きさが異なる2つの抵抗器を直列につないだ回路と、並列につないだ回路における消費電力の関係について、正しく述べたものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
直列回路では抵抗の大きい方が消費電力が大きく、並列回路では抵抗の小さい方が消費電力が大きい。
直列回路では、どの抵抗器にも共通の電流が流れます。電力は「電流×電圧」で求められ、オームの法則(電圧=電流×抵抗)より、電流が一定であれば抵抗が大きいほど加わる電圧が高くなるため、電力も大きくなります。一方、並列回路では、どの抵抗器にも共通の電圧が加わります。電圧が一定であれば、オームの法則(電流=電圧÷抵抗)より、抵抗が小さいほど流れる電流が大きくなるため、電力も大きくなります。
三重県公立高校入試(2022)類似

フレミングの左手の法則

Q10 磁界の中で電流が流れる導線が受ける力の向きを判定する「フレミングの左手の法則」において、左手の「中指」「人差し指」「親指」がそれぞれ指し示す物理量の組み合わせとして適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中指:電流の向き、人差し指:磁界の向き、親指:力の向き
フレミングの左手の法則では、左手の3本の指を互いに垂直に立てたとき、中指が電流の向き、人差し指が磁界の向き(N極からS極への向き)、親指が導線の受ける力の向きを表します。これら3つの要素の相互関係を覚えるための基本的な法則です。
三重県公立高校入試(2017)類似

家庭用配線の並列接続と過電流

Q11 家庭で電気ストーブ、トースター、アイロンといった複数の電気器具を同時に使用する場合、これらの器具はコンセントに対してどのように接続されているか。また、このときコンセントの根元にあたる大元の導線に流れる電流の大きさについて、正しく説明したものはどれか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
並列につなぎ、大元の導線には各器具に流れる電流の和と同じ大きさの電流が流れる。
家庭内の配線では、それぞれの電気器具に同じ電圧がかかり、個別にスイッチの切り替えができるように、すべての器具が並列につなぎ合わされている。並列回路の法則により、枝分かれする前の大元の導線を流れる電流は、各器具へ枝分かれして流れる電流の和に等しくなる。そのため、使用する器具を増やすほど、大元の導線に流れる電流は大きくなっていく。
三重県公立高校入試(2014)類似

並列回路の電流

Q12 並列回路において、回路の分かれ道に流れ込む直前の電流の大きさと、分かれた後の各道を流れる電流の合計が等しくなる理由として、最も適切な説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
回路を流れる電流の正体である電気をもった粒子の流れは、途中でなくなったり新しくできたりしないから。
電流とは単位時間あたりに流れる電気(電荷)の量のことです。並列回路の分岐点において、流れ込む電気の量と流れ出す電気の量の合計が一致しなければ、その場所に電気が溜まり続けるか、何もないところから電気が湧き出すことになってしまいます。自然界では電気の量は保存されるため、並列回路の電流の和は主回路の電流と一致します。
三重県公立高校入試(2026)類似

直列回路における合成抵抗の法則

Q13 4Ωの電熱線と12Ωの電熱線を、電源に対して電流の道筋が1本になるように直列につないだ回路を作成しました。このとき、回路全体の合成抵抗の値として正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
16Ω
直列回路において、回路全体の合成抵抗は、接続されたそれぞれの抵抗器の抵抗値の和によって求められます。今回のケースでは4Ωの電熱線と12Ωの電熱線が直列につながれているため、4 + 12 = 16Ωとなります。並列回路の計算方法(逆数の和の逆数)で算出される3Ωや、抵抗値の積である48Ωと混同しないことが重要です。
三重県公立高校入試(2024)類似

オームの法則

Q14 ある抵抗器に加える電圧を、1.5V、3.0V、4.5Vと順に大きくしていったところ、流れる電流の強さもそれにともなって一定の割合で増加しました。1.5Vのときに0.1Aの電流が流れたとすると、電圧を4.0倍の6.0Vにしたときに流れる電流の強さは何Aになりますか。
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
0.4A
オームの法則によれば、導体を流れる電流の強さは電圧に比例します。電圧が2倍、3倍になると電流も2倍、3倍になるという関係があるため、電圧を1.5Vから4.0倍の6.0Vに増やした場合、電流も0.1Aの4.0倍である0.4Aとなります。
三重県公立高校入試(2022)類似

回路の接続方法と合成抵抗および電流の関係

Q15 5.0Ωの電熱線Xと10.0Ωの電熱線Yを接続して回路を作るとき、直列回路にした場合の合成抵抗と、並列回路にした場合の合成抵抗の関係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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
直列回路の合成抵抗は15.0Ωになり、並列回路の合成抵抗は5.0Ωより小さくなる
直列回路の合成抵抗は各抵抗器の和(5.0Ω + 10.0Ω = 15.0Ω)となり、元の抵抗よりも大きくなります。一方、並列回路では電流の通り道が増えるため、回路全体の合成抵抗は各抵抗器の抵抗値よりも必ず小さくなります。そのため、最も小さい5.0Ωよりもさらに小さい値となります。
三重県公立高校入試(2014)類似

電圧計と電流計の読み取り

Q16 電流計の+端子と500mAの-端子に導線を接続したとき、指針が「100」の数字を指しました。このとき、回路を流れている電流の大きさとして正しいものはどれですか。
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
100mA
電流計の読み取りでは、導線が接続されている-端子の最大値(レンジ)に対応する目盛りを確認する必要があります。500mA端子に接続されている場合は、目盛り盤の最大が500となるスケールを基準にするため、「100」の数字はそのまま100mAを表します。最小目盛りは10mAであり、その10分の1である1mAの位まで読み取る必要があります。もし50mA端子と読み間違えると10mA、5A端子と読み間違えると1.00Aとなるため、端子に応じた目盛りの選択が重要です。
三重県公立高校入試(2022)類似

電流が磁界から受ける力と電流の大きさの関係

Q17 磁界の中にあるコイルに電流を流したとき、コイルが磁界から受ける力の強さと、流れる電流の大きさ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 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
磁界から受ける力の強さは、流れる電流の大きさに比例する
磁界の中にある導線やコイルに電流を流すと、磁界から力を受けます。この力の強さは、磁界の強さが一定であれば、流れる電流の大きさに比例して大きくなるという性質があります。
三重県公立高校入試(2017)類似

抵抗器における電圧と電流の比例関係

Q18 電圧を2.0Vにすると0.2A、4.0Vにすると0.4Aの電流が流れる抵抗器があります。この抵抗器に8.0Vの電圧を加えたとき、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.8A
オームの法則により、抵抗器に流れる電流は加えた電圧に比例します。電圧が2.0Vから8.0Vへと4倍になっているため、電流も0.2Aの4倍である0.8Aとなります。また、この抵抗器の抵抗値を求めると 2.0V ÷ 0.2A = 10Ω であるため、8.0V ÷ 10Ω = 0.8A と計算することも可能です。
三重県公立高校入試(2018)類似

電流がつくる磁界の向き

Q19 長方形のコイルを水平に置き、電流を流して磁界の向きを観察します。右手の指を使って磁界の向きを確認する場合、その操作と判断基準について述べたものとして適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
右手の親指を電流の向きに合わせたとき、残りの指が巻く向きが磁界の向きである。
電流がつくる磁界の向きを特定するには、右手を利用するのが一般的です。直線状の導線(長方形コイルの各辺)に流れる電流の場合、親指を電流の流れる向きに突き出し、他の4本の指で導線を握るように曲げたとき、その指の指先が示す円周方向が磁界の向きとなります。これによって、方位磁針を置いた際、N極がどちらに振れるかを論理的に導き出すことができます。
三重県公立高校入試(2026)類似

水の質量と温度上昇の関係

Q20 一定の熱量を発生させる電熱線を用いて、容器に入れた100gの水を5分間温めたところ、水の温度が4℃上昇しました。次に、水の質量だけを50gに変更し、同じ電熱線と容器を用いて5分間温めた場合、水の温度上昇は何℃になると考えられますか。ただし、電熱線から発生した熱量はすべて水の温度上昇に使われるものとします。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 0%(1回) 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
8℃
電熱線から発生する熱量が一定である場合、水が受け取る熱量も等しくなります。物体に与えた熱量が同じとき、その物体の温度上昇は質量に反比例するという関係があります。水の質量が100gから50gへと2分の1になっているため、温度上昇は逆数の2倍となり、4℃の2倍である8℃上昇することになります。
三重県公立高校入試(2022)類似

回路の接続方法と合成抵抗および電流の関係

Q21 電熱線X(5.0Ω)と電熱線Y(10.0Ω)を使い、それぞれに同じ電圧の電源をつなぐ実験を行います。「電熱線XとYを並列につないだ回路」「電熱線Xのみの回路」「電熱線Yのみの回路」「電熱線XとYを直列につないだ回路」の4パターンにおいて、回路全体に流れる電流が最も大きくなるものはどれですか。
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
電熱線Xと電熱線Yを並列につないだ回路
オームの法則(電流=電圧÷抵抗)により、電圧が一定の場合、回路全体の合成抵抗が小さいほど流れる電流は大きくなります。並列回路の合成抵抗は、接続されたどの抵抗器の抵抗値よりも必ず小さくなるという性質があるため、この4つの条件の中では並列につないだ回路の抵抗が最小となり、電流が最大となります。
三重県公立高校入試(2021)類似

オームの法則による電流計算

Q22 ある電熱線Yに4.0Vの電圧を加えたときには0.5Aの電流が流れ、8.0Vの電圧を加えたときには1.0Aの電流が流れました。この電熱線Yに12.0Vの電圧を加えたとき、流れる電流の大きさは何Aになりますか。
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
1.5A
電熱線に流れる電流は電圧に比例するため、電圧が1.5倍(8.0Vから12.0V)になれば電流も1.5倍(1.0Aから1.5A)になります。また、電気抵抗を算出すると 8.0V ÷ 1.0A = 8.0Ω となり、この抵抗値を用いて 12.0V ÷ 8.0Ω = 1.5A と求めることもできます。
三重県公立高校入試(2014)類似

消費電力の節電率

Q23 家庭での節電を考える際、100Vの電圧で0.6Aの電流が流れる白熱電球を、消費電力10.6WのLED電球に交換したとする。このとき、交換前の白熱電球の消費電力の値と、交換することによって節電(削減)された電力の組み合わせとして正しいものはどれか。
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
白熱電球:60W、削減された電力:49.4W
電気エネルギーが単位時間あたりに消費される大きさを消費電力といい、単位はワット(W)を使います。100Vで0.6A流れる白熱電球の消費電力は 100V × 0.6A = 60W です。この電球を 10.6W のLED電球に交換した場合、削減された電力は 60W – 10.6W = 49.4W となります。節電の指標を考える際は、電流の差だけではなく、電圧を掛け合わせた電力の差に注目する必要があります。
三重県公立高校入試(2018)類似

磁石の移動方向と誘導電流の向き

Q24 水平に置かれたコイルの真上を、N極を下に向けた棒磁石が、一定の速さで左から右へ水平に通過しました。このとき、コイルにつないだ検流計の針の動きとして適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
磁石が近づくときと遠ざかるときで、針が左右逆の方向に振れる
コイルに対して磁石を動かすと、コイル内部の磁界が変化し、電磁誘導によって誘導電流が発生します。磁石がコイルに近づくときと遠ざかるときでは、コイル内を貫く磁界の変化の仕方が逆になるため、誘導電流の向きも逆になり、検流計の針は左右異なる方向に振れます。
三重県公立高校入試(2017)類似

並列回路における全電流の算出

Q25 複数の抵抗器が枝分かれして接続されている並列回路において、電源から流れ出る「全電流」と、枝分かれした各部分を流れる電流の関係について述べたものとして、正しいものはどれですか。
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
全電流の大きさは、各枝分かれした部分を流れる電流の和に等しい。
並列回路において、回路の幹の部分を流れる全電流は、枝分かれしたそれぞれの道を流れる電流が合流したものであるため、それらの和に等しくなります。これは電流(電荷)が途中で消えたり増えたりしないという原理に基づいています。
三重県公立高校入試(2026)類似

並列回路における電力と発熱の優位性

Q26 同じ電源と2つの電熱線を用いて、直列回路と並列回路をそれぞれ組み立てて電流を流した。並列回路の方が、直列回路よりも回路全体での消費電力が大きくなり、発熱量が増加する理由を説明したものとして適切なものはどれか。
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
並列回路では各電熱線に電源電圧が直接加わるため、各電熱線に流れる電流が大きくなり、結果として回路全体を流れる電流も直列回路より大きくなるから。
並列回路では、枝分かれした各部分に電源と同じ大きさの電圧が加わります。これに対し、直列回路では電圧が各抵抗に分割されるため、一つの電熱線に加わる電圧は小さくなります。電力は電圧と電流の積に比例するため、各電熱線に電源電圧がそのまま加わる並列回路の方が、回路全体で消費される電力および発生する熱量が大きくなります。
三重県公立高校入試(2014)類似

合成抵抗

Q27 回路に複数の抵抗器をつないだとき、回路全体を1つの抵抗器とみなしたときの抵抗値を何と呼びますか。この値は、回路全体に加わる電圧と回路全体を流れる電流の比から求められます。
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
合成抵抗
オームの法則を用いると、回路全体に加わる電圧を回路全体に流れる電流で割ることで、回路を1つの大きな抵抗とみなしたときの値を求めることができます。これを合成抵抗と呼び、直列回路か並列回路かによってその値の変化の仕方が異なります。
三重県公立高校入試(2024)類似

電力の算出

Q28 電気器具が一定の時間に消費する電気エネルギーの量を表す名称と、その単位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
名称は電力、単位はワット(W)
電気器具がはたらくときに消費される電気エネルギーの大きさを電力と呼び、その単位にはワット(W)が用いられる。1Wは、1Vの電圧を加えたときに1Aの電流が流れた際の電力の大きさに等しいという定義がある。
三重県公立高校入試(2014)類似

直列回路の電圧

Q29 抵抗器Bと抵抗器Cを一直線上に接続した直列回路において、電流計を回路に対して直列に、電圧計を2つの抵抗器をまとめて挟むように並列に接続しました。このとき、電圧計が示す値について正しく説明しているものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
抵抗器Bに加わる電圧と抵抗器Cに加わる電圧を合計した値を示す。
電圧計を複数の抵抗器をまたいで並列に接続した場合、その測定範囲に含まれるすべての抵抗器に加わる電圧の合計を測定することになります。直列回路において「2つの抵抗器をまとめて挟む」ように接続した電圧計は、回路全体の電圧、すなわち各抵抗器の電圧の和を示します。
三重県公立高校入試(2026)類似

実際の加熱における熱損失の発生

Q30 電気器具を用いて水を加熱する実験において、加熱器具が発生させた熱量がすべて水に伝わると仮定して算出した温度変化と、実際の実験結果を比較しました。このとき観察される現象とその原因の組み合わせとして適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
実際の温度上昇は計算値よりも小さくなる。これは、熱が空気中や容器に逃げるためである。
加熱実験において、器具が発生させた電気エネルギーがすべて熱に変わり、その熱がすべて水に吸収されると考えるのは理論上のモデルです。現実の実験系では、加熱された水や器具から、より温度の低い周囲の空気中や、水を保持している容器へと熱が移動(放熱)してしまいます。この「熱損失」の影響により、水が得る実質的な熱量は計算上の値よりも少なくなるため、実際の温度上昇は理論値よりも低く抑えられることになります。
三重県公立高校入試(2022)類似

モーターの回転を速くする条件

Q31 モーターの仕組みにおいて、回転速度が変化する原理を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。
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
電流を大きくしたり磁石を強くしたりすると、コイルが磁界から受ける力が大きくなるため、回転速度が速くなる。
モーターが回転するのは、磁界の中にあるコイルに電流を流したとき、コイルに磁界からの力が働くためです。この力の大きさは、電流の強さと磁石の強さに依存します。したがって、電流を大きくすること、またはより強い磁石を使用して磁界を強くすることによって、コイルを動かそうとする力が強まり、回転速度が向上します。
三重県公立高校入試(2026)類似

オームの法則による電流の算出

Q32 直流電源と抵抗値が4Ωの電熱線を接続した回路において、電源の電圧を6Vに設定しました。このとき、電熱線に流れる電流の大きさは何A(アンペア)になりますか。計算の根拠となる法則の名称と数値を答えなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 0%(1回) 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
オームの法則に基づき、1.5A流れる
回路に流れる電流の大きさは電圧に比例し、抵抗に反比例するという「オームの法則」が成立する。電流(A)=電圧(V)÷ 抵抗(Ω)の式に値を当てはめると、6V ÷ 4Ω = 1.5Aとなる。
三重県公立高校入試(2017)類似

抵抗器における電圧と電流の比例関係

Q33 ある抵抗器に加える電圧を変化させ、流れる電流の値を記録しました。横軸に電圧の大きさ、縦軸に電流の大きさをとってこれらの関係をグラフに表すと、どのような特徴をもつ線になりますか。
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
原点を通る直線
抵抗器を流れる電流は電圧に比例するため、グラフ上では原点を通る直線として描かれます。これは電圧が0Vのときには電流も0Aになり、電圧が2倍、3倍になれば電流も2倍、3倍になるという比例の関係を視覚的に示しています。この直線の傾きが急であるほど、同じ電圧に対して大きな電流が流れる(=抵抗が小さい)ことを意味します。
三重県公立高校入試(2024)類似

直列・並列回路の電流比

Q34 同じ電圧の電源と、同じ抵抗値を持つ2つの抵抗器を用意しました。これらの抵抗器を一直線につないだ直列回路と、途中で枝分かれさせてつないだ並列回路において、回路全体を流れる電流の大きさを比較します。直列回路を流れる電流と並列回路を流れる電流の比(直列回路:並列回路)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
1:4
並列回路では電流の通り道が複数になるため、回路全体の合成抵抗は各抵抗器の抵抗値よりも小さくなります。同じ抵抗値$R$の抵抗器2つを直列につなぐと合成抵抗は$2R$となり、並列につなぐと合成抵抗は$0.5R$となります。オームの法則により、電圧が一定の場合、電流は抵抗に反比例するため、電流比は抵抗値の逆数比である「1/2:1/0.5」、すなわち1:4となります。
三重県公立高校入試(2017)類似

抵抗器における電圧と電流の比例関係

Q35 一定の抵抗値をもつ抵抗器に加える電圧の大きさを変化させると、そこに流れる電流の大きさも変化します。このとき、電流の大きさが電圧の大きさに比例するという関係を何の法則といいますか。
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
オームの法則
抵抗器を流れる電流の強さは、その両端に加わる電圧に比例します。この関係は「オームの法則」と呼ばれ、電流(A)=電圧(V)÷抵抗(Ω)という式で表すことができます。問題文にあるような電圧と電流が比例する関係は、電気回路における最も基本的な原理の一つです。
三重県公立高校入試(2017)類似

家庭用配線の並列接続と過電流

Q36 コンセントに複数の電気器具をつないで同時に使用するとき、使用する器具の数を増やすほど、それらをまとめている大元の導線が過熱しやすくなる理由として適切なものはどれか。
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
電気器具は並列に接続されているため、器具を増やすほど回路全体の抵抗が小さくなり、大元の導線に流れる電流が各器具の電流の和として増大するから。
家庭用配線は並列つなぎであるため、器具を多くつなぐことは、回路全体で見ると電流の通り道が増えることを意味し、合成抵抗は小さくなる。供給される電圧は一定であるため、オームの法則(電流=電圧÷抵抗)より、抵抗が小さくなると回路全体(大元の導線)を流れる電流は大きくなる。この大元の電流は各器具へ流れる電流の和に等しく、電流が過剰に流れることで導線が発熱し、過熱の原因となる。
三重県公立高校入試(2014)類似

電圧計と電流計の読み取り

Q37 電圧計の+端子と3Vの-端子に導線を接続して電圧を測定したところ、指針が「2」の数字をちょうど指し示しました。このときの結果の記録として最も適切なものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2.00V
電圧計や電流計で値を読み取るときは、接続した-端子の種類をまず確認し、最小目盛りの10分の1まで目分量で読み取ることが原則です。3V端子を用いている場合、最小目盛りは0.1Vであるため、その10分の1である0.01Vの位まで数値を記述しなければなりません。指針が2の数字をちょうど指している場合は、2.00Vと記録するのが科学的に正しい作法です。なお、15V端子と読み間違えると10.0Vとなりますが、端子の確認が不可欠です。
三重県公立高校入試(2022)類似

コイルのまわりの磁界

Q38 コイルに電流を流したときに生じる磁界の様子を、磁力線を用いて表したときの説明として最も適切なものはどれか。
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
磁力線はコイルの内部を通り、途切れることのない曲線を描く
磁力線は磁石やコイルの外部ではN極から出てS極へ向かい、内部を通ってつながった一続きの曲線(ループ)を形成する。磁力線は途中で交差したり枝分かれしたりすることはなく、磁界が強い場所ほど磁力線の密度は高くなる性質がある。
三重県公立高校入試(2024)類似

回路構成による消費電力の差異

Q39 10Ωの抵抗器と40Ωの抵抗器を並列につなぎ、電源装置で一定の電圧を加える実験を行いました。このとき、10Ωの抵抗器で消費される電力は、40Ωの抵抗器で消費される電力の何倍になりますか。
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
4倍
並列回路においては、各抵抗器に加わる電圧が等しくなります。電力は「電圧の2乗 ÷ 抵抗」という式で表すことができるため、電圧が一定の場合、電力は抵抗値に反比例します。抵抗の値が40Ωから10Ωへと4分の1になっているため、消費される電力は逆数である4倍の大きさになります。
三重県公立高校入試(2021)類似

水の上昇温度と電力・質量の関係

Q40 「100gの水を18Wの電力で温める実験」と「200gの水を22.5Wの電力で温める実験」の2つの条件で、それぞれ一定時間水を温めました。このとき、200gの水を温めた際の上昇温度は、100gの水を温めた際の上昇温度と比較してどのような結果になりますか。
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
電力の比が1.25倍、質量の比が2倍であるため、上昇温度は0.625倍になる
水の温度上昇は電力に比例し、質量に反比例します。100gから200gへと質量が2倍になったことで上昇温度は1/2(0.5倍)になりますが、電力は18Wから22.5Wへと1.25倍(22.5 ÷ 18)になっています。したがって、上昇温度の変化はこれらを掛け合わせた「1.25 × 0.5 = 0.625倍」となります。質量が増えた影響が電力の増加分を上回るため、グラフにした場合は温度変化の傾きが緩やかになります。
三重県公立高校入試(2026)類似

電気抵抗における消費電力の算出

Q41 電熱線に電圧を加えて電流を流した際、1秒間あたりに消費される電気エネルギーの大きさを何というか。また、その大きさを表す単位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
電力(単位:ワット)
電熱線などの抵抗器で消費される電気エネルギーの1秒間あたりの大きさは電力と呼ばれ、単位にはワット(W)が用いられる。これは電圧(V)と電流(A)の積によって定義される物理量である。
三重県公立高校入試(2024)類似

直列回路の全電流

Q42 10Ωの抵抗器と20Ωの抵抗器を直列につないだ回路において、2つの抵抗器全体にかかる電圧が15Vとなるように電源を調整しました。このとき、回路全体に流れる電流は何アンペアですか。なお、電流計は回路を流れる全電流を測定するように配置されているものとします。
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
0.5アンペア
直列回路における全体の抵抗(合成抵抗)は、各抵抗の和で求められるため、10Ω + 20Ω = 30Ωとなります。オームの法則(電流 = 電圧 ÷ 抵抗)を適用すると、15V ÷ 30Ω = 0.5Aとなるため、回路を流れる電流は0.5アンペアです。

三重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

三重県公立高校入試(2026)類似

ダニエル電池の電解質溶液の濃度変化

Q1 ダニエル電池の仕組みにおいて、負極での反応とそれによる硫酸亜鉛水溶液の濃度変化の関係を正しく説明しているものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛原子が電子を放出して亜鉛イオンとなり、水溶液中のイオンが増えるため、濃度が高くなる
負極である亜鉛板では、亜鉛原子が電子を放出して亜鉛イオンへと変化します。このイオンが硫酸亜鉛水溶液中に次々と溶け出すことで、水溶液中に含まれる粒子の数(濃度)が増加します。化学反応式では Zn → Zn²⁺ + 2e⁻ と表され、これが硫酸亜鉛水溶液の濃度上昇の直接的な原因となります。
三重県公立高校入試(2024)類似

中和反応におけるpHの変化

Q2 BTB溶液を数滴加えた塩酸が入ったビーカーに、水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ滴下し、ガラス棒でかき混ぜながら色の変化を観察しました。水溶液が酸性から中和点を経てアルカリ性へと変化したとき、色の変化の順序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
黄色 → 緑色 → 青色
BTB溶液は酸性で黄色、中性で緑色、アルカリ性で青色を示す指示薬です。最初は酸性の塩酸が入っているため黄色ですが、水酸化ナトリウム水溶液を加えて中和が完了すると緑色になり、さらに加えてアルカリ性になると青色へと変化します。
三重県公立高校入試(2024)類似

ナトリウムイオンの数の変化

Q3 ある一定量の塩酸が入ったビーカーに、水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ滴下して中和反応を行いました。このとき、滴下した水酸化ナトリウム水溶液の体積と、混合液中のナトリウムイオンの数の関係について説明したものとして、最も適切なものを選んでください。
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
加えた水酸化ナトリウム水溶液の体積に比例して、ナトリウムイオンの数は増え続ける。
水酸化ナトリウムは水溶液中でナトリウムイオンと水酸化物イオンに電離しています。中和反応において、水素イオンと水酸化物イオンは結びついて水になりますが、ナトリウムイオンは反応に関与せず、水溶液中に残り続けます。そのため、中和の進行度合いや完了に関わらず、加えた水酸化ナトリウム水溶液の量に比例してナトリウムイオンの数は増え続けることになります。
三重県公立高校入試(2014)類似

フェノールフタレイン溶液の色の変化

Q4 薄い塩酸、薄い硫酸、薄い水酸化ナトリウム水溶液、薄い水酸化バリウム水溶液の4種類の水溶液を準備しました。これらの中にフェノールフタレイン溶液を数滴ずつ加えたとき、水溶液の色が赤色に変化するもの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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
薄い水酸化ナトリウム水溶液と薄い水酸化バリウム水溶液
フェノールフタレイン溶液はアルカリ性の水溶液に反応して赤色に変化します。薄い塩酸と薄い硫酸は酸性の性質を持つためフェノールフタレイン溶液は無色のままですが、薄い水酸化ナトリウム水溶液と薄い水酸化バリウム水溶液はアルカリ性の性質を持つため、フェノールフタレイン溶液を加えると赤色に変化します。リトマス紙の結果とも整合し、赤色リトマス紙を青色に変える水溶液がこの変化を示します。
三重県公立高校入試(2017)類似

水酸化ナトリウムの電離式

Q5 水酸化ナトリウム水溶液にうすい塩酸を滴下し、ちょうど中性(BTB溶液が緑色)になった状態の液体について、その性質を正しく説明しているものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素イオンと水酸化物イオンが互いの性質を打ち消し合い、水が生じている
酸の水素イオンとアルカリの水酸化物イオンが反応して水を生じ、互いの性質を打ち消し合う反応を中和といいます。BTB溶液が緑色を示して中性になったとき、水溶液中の水素イオンと水酸化物イオンは過不足なく反応した状態にあります。このとき、反応によって生じた塩(この場合は塩化ナトリウム)の構成イオンであるナトリウムイオンと塩化物イオンは、水溶液中にイオンの状態で溶けて存在しています。
三重県公立高校入試(2024)類似

中和と塩の定義

Q6 中和の反応が起こるとき、水とともに「塩(えん)」が生成されます。この「塩」を構成するイオンの組み合わせについて説明したものとして、最も適切なものを選択してください。
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
酸の水溶液に含まれる陰イオンと、アルカリの水溶液に含まれる陽イオンが結びついたもの
酸は水溶液中で水素イオン(陽イオン)と陰イオンに、アルカリは陽イオンと水酸化物イオン(陰イオン)にそれぞれ電離しています。中和の際、水素イオンと水酸化物イオンが反応して水(H2O)になります。そのため、残された「酸の陰イオン」と「アルカリの陽イオン」が結びつくことで塩が形成されます。
三重県公立高校入試(2017)類似

沈殿量に基づく完全中和点の算出

Q7 ある体積の硫酸に対し、水酸化バリウム水溶液を15立方センチメートル加えたところ0.60グラムの沈殿が生じ、30立方センチメートル加えたところ1.20グラムの沈殿が生じました。さらに水酸化バリウム水溶液を加えていったところ、45立方センチメートル加えた段階では沈殿の質量は1.68グラムとなり、それ以降はいくら水溶液を加えても沈殿の質量は1.68グラムから変化しませんでした。この硫酸を過不足なく中和するために必要な水酸化バリウム水溶液の体積は何立方センチメートルか求めなさい。
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
42立方センチメートル
中和点に達するまでは「加えた水溶液の体積」と「沈殿の質量」が比例することを利用する。15立方センチメートルで0.60グラムの沈殿が生じていることから、水溶液1立方センチメートルあたり 0.60 ÷ 15 = 0.04 グラムの沈殿が生じることがわかる。最大沈殿量が1.68グラムであるため、この最大量に達する(=中和する)のに必要な水溶液の体積は、1.68 ÷ 0.04 = 42 立方センチメートルと導き出せる。45立方センチメートル加えた時はすでに中和点を超えているため、沈殿量は一定値のままとなっている。
三重県公立高校入試(2017)類似

中和における水素イオンの数の変化

Q8 水酸化ナトリウム水溶液にうすい塩酸を加えて中和させる際、中和点に達するまで溶液中の水素イオンがほぼ存在しない状態に保たれるのはなぜですか。その理由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 原理・計算 正答率 100%(1回) 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
加えた水素イオンが、水溶液中の水酸化物イオンと結びついて水に変化するため。
中和の定義は、酸の水素イオンとアルカリの水酸化物イオンが反応して互いの性質を打ち消し合い、水を生成することです。アルカリ性の溶液に酸を加えていく過程では、常に水酸化物イオンが過剰に存在するため、加えられた水素イオンは優先的に水酸化物イオンと反応して水になります。この化学反応が継続している間は、水素イオンが単独で液中に残ることはありません。
三重県公立高校入試(2017)類似

硫酸と水酸化バリウムの沈殿反応における反応物の過不足

Q9 4つのビーカーにそれぞれ20立方センチメートルのうすい硫酸が入っています。これらに水酸化バリウム水溶液を、それぞれ15立方センチメートル、30立方センチメートル、45立方センチメートル、60立方センチメートル加える実験を行いました。得られた沈殿の質量は、15立方センチメートル加えたときは0.56グラム、30立方センチメートルのときは1.12グラム、45立方センチメートルと60立方センチメートルのときはともに1.68グラムでした。水酸化バリウム水溶液を60立方センチメートル加えたときに、45立方センチメートル加えたときから沈殿の量が増えなかった理由として、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
硫酸に含まれていた硫酸イオンがすべて反応し、使い果たされたため。
硫酸の量が20立方センチメートルと一定であるため、反応できる硫酸イオンの数には上限があります。水酸化バリウム水溶液を45立方センチメートル加えた時点で硫酸イオンがすべてバリウムイオンと反応して硫酸バリウムの沈殿となったため、それ以上バリウムイオンを追加しても反応する相手(硫酸イオン)がおらず、沈殿の量は増加しません。
三重県公立高校入試(2014)類似

中和反応における水素イオンの量の変化

Q10 ある一定量の水酸化ナトリウム水溶液に、薄い塩酸を少しずつ加えていく実験を行います。薄い塩酸をちょうど10立方センチメートル加えたときに水溶液が中性になったとき、加えた薄い塩酸の体積と、混合液中の水素イオンの数の変化の関係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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中和点である10立方センチメートルまでは水素イオンはほぼ存在せず、10立方センチメートルを超えてからは加えた塩酸の量に比例して直線的に増加する。
水酸化ナトリウム水溶液に塩酸を加えると、塩酸中の水素イオンは水溶液中の水酸化物イオンと反応して水になります。この中和反応により、水酸化物イオンが残っている間(中和点に達するまで)は、加えられた水素イオンは即座に消費されるため水溶液中には存在しません。中和点である10立方センチメートルを超えると、反応する相手の水酸化物イオンがなくなるため、追加された塩酸に含まれる水素イオンがそのまま水溶液中に残り、加えた量に比例して増加していくことになります。
三重県公立高校入試(2018)類似

電極に用いる金属の組み合わせ

Q11 化学電池において、電極に異なる種類の金属を組み合わせることで電流が発生する原理について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 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
2種類の金属の間にイオン化傾向の差があるとき、より陽イオンになりやすい方の金属が電子を放出し、負極となるから。
電池の内部では、電極として用いた2種類の金属のうち、イオン化傾向が大きい(陽イオンになりやすい)方の金属が電子を放出して水溶液中に溶け出します。この放出された電子が導線を通って、もう一方のイオン化傾向が小さい方の電極へ移動することで電流が流れます。したがって、原理的にイオン化傾向の異なる金属を組み合わせることが不可欠です。
三重県公立高校入試(2021)類似

中和反応における塩化物イオンの変化

Q12 一定量の水酸化ナトリウム水溶液に塩酸を少しずつ加えていったとき、水溶液中に存在する塩化物イオンの数はどのように変化しますか。加えた塩酸の体積と塩化物イオンの数の関係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
加えた塩酸の体積に比例して、最初から直線的に増え続ける
塩酸を水酸化ナトリウム水溶液に加えると、塩酸に含まれる水素イオンは水溶液中の水酸化物イオンと反応して水になりますが、塩化物イオンは反応に関与しません。そのため、塩化物イオンは水溶液中にそのまま残り、加えた塩酸の量に応じて比例するように数が増えていきます。
三重県公立高校入試(2022)類似

イオンへのなりやすさの順位

Q13 マグネシウム、亜鉛、銅の3つの金属における「イオンへのなりやすさ」の序列に基づき、マグネシウムと硫酸亜鉛水溶液の間で起こる反応を電子の動きに注目して説明したものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウム原子が電子を放出して陽イオンになり、亜鉛イオンがその電子を受け取って原子になる
陽イオンになりやすい金属ほど、原子が電子を放出してイオンになろうとする性質が強くなります。マグネシウムは亜鉛よりも陽イオンになりやすいため、マグネシウム原子が電子を放出してマグネシウムイオンになります。この放出された電子を、水溶液中に存在していた亜鉛イオンが受け取ることで、亜鉛原子となって析出するという原理に基づいています。
三重県公立高校入試(2014)類似

硫酸バリウムの生成

Q14 水酸化バリウムと硫酸の中和反応において、生成される「水に溶けにくい白い沈殿」の化学式として正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
BaSO₄
水酸化バリウム Ba(OH)₂ と硫酸 H₂SO₄ が反応すると、Ba²⁺(バリウムイオン)と SO₄²⁻(硫酸イオン)が結びついて BaSO₄(硫酸バリウム)が生成されます。この反応式は Ba(OH)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2H₂O となり、硫酸バリウムが沈殿として取り除かれることが特徴です。
三重県公立高校入試(2017)類似

硫酸と水酸化バリウムの沈殿反応における反応物の過不足

Q15 うすい硫酸と水酸化バリウム水溶液を混ぜ合わせたときに生じる、水に溶けにくい白色の沈殿の名称として適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
硫酸バリウム
硫酸に含まれる硫酸イオンと、水酸化バリウム水溶液に含まれるバリウムイオンが結びつくことで、水に溶けにくい白色の沈殿である硫酸バリウムが生成されます。この反応は中和反応に伴って起こる代表的な沈殿生成反応です。
三重県公立高校入試(2024)類似

水酸化物イオンの数の変化

Q16 塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を加えていき、ちょうど中和した状態(中和点)を超えて、さらに水酸化ナトリウム水溶液を加え続けました。このとき、中和点以降の水酸化物イオンの数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
反応する水素イオンがなくなるため、加えた水酸化ナトリウム水溶液の量に応じて数が増加する
中和点に達した時点で、溶液中の水素イオンはすべて水酸化物イオンと反応して水になっています。そのため、中和点を超えてさらに水酸化ナトリウム水溶液を加えると、新しく加えられた水酸化物イオンは反応する相手がいない状態で溶液中に残ることになります。その結果、中和点以降は加えた水溶液の体積に比例して水酸化物イオンの数が増えていきます。
三重県公立高校入試(2022)類似

ダニエル電池の電極と電子の移動

Q17 ダニエル電池において、亜鉛板が負極として機能する理由を、電子の移動に着目して説明したものとして最も適切なものはどれですか。
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、その電子が導線へ流れ出すため
電池の負極では、物質が電子を放出する酸化反応が起こります。ダニエル電池の場合、亜鉛板を構成する亜鉛原子が電子を失って亜鉛イオンとなり、水溶液中に溶け出します。このとき取り残された電子が導線を通って反対側の電極(銅板)へ移動するため、電子の供給源となる亜鉛板が負極となります。
三重県公立高校入試(2022)類似

亜鉛の酸化反応

Q18 亜鉛の板を硫酸銅水溶液に入れたとき、亜鉛の表面では化学変化が起こり、亜鉛が水溶液中に溶け出していきます。このとき、亜鉛の原子に起こる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 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、亜鉛イオンになる。
金属の亜鉛を硫酸銅水溶液に入れると、亜鉛は銅よりも陽イオンになりやすい性質(イオン化傾向)が強いため、亜鉛原子が電子を放出して陽イオンである亜鉛イオンとなり、水溶液中に溶け出します。このとき放出された電子は、水溶液中の銅イオンに受け渡されます。
三重県公立高校入試(2018)類似

電解質水溶液の必要性

Q19 電池のしくみを調べる実験において、2種類の異なる金属板を浸す液体として用いられ、水に溶けたときに電離して電流を流す性質を持つ物質を何というか、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
電解質
水に溶けたときに陽イオンと陰イオンに分かれる物質を電解質と呼び、その水溶液を電解質水溶液といいます。電池が電流を発生させるためには、この電解質水溶液が内部を満たしており、イオンが電気を運ぶ役割を果たす必要があります。
三重県公立高校入試(2026)類似

銅と硝酸銀水溶液の反応に伴う色変化

Q20 無色の硝酸銀水溶液に銅線を入れると、時間が経つにつれて水溶液の色が変化します。このとき観察される水溶液の色と、その色の原因となっている粒子の組み合わせ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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水溶液は青色になり、その原因は水溶液中に溶け出した銅イオンである。
硝酸銀水溶液に銅を入れると、銅原子が電子を失って陽イオン(銅イオン)となり水溶液中に溶け出します。銅イオンは水溶液中で青色を示す性質があるため、無色だった硝酸銀水溶液は次第に青色へと変化します。一方で、水溶液中の銀イオンは銅から電子を受け取って銀の単体となり、銅線の表面に結晶として付着します。
三重県公立高校入試(2024)類似

塩化水素の電離

Q21 塩化水素の電離を表すモデルを化学式で書き表すとき、イオンの記号や係数の組み合わせが正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
HCl → H⁺ + Cl⁻
塩化水素(HCl)の分子が電離すると、1価の陽イオンである水素イオン(H⁺)と、1価の陰イオンである塩化物イオン(Cl⁻)が1つずつ生じます。電荷の合計がゼロになり、原子の数も左右で一致している必要があります。
三重県公立高校入試(2018)類似

電極に用いる金属の組み合わせ

Q22 うすい塩酸を入れたビーカーに2種類の金属板を入れ、電子オルゴールにつないで音が鳴るかどうかを確認する実験を行いました。このとき、電子オルゴールの音が鳴る金属板の組み合わせとして、最も適切なものはどれか選びなさい。
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
亜鉛板と銅板を組み合わせて用いたとき
電池として電流を取り出すためには、電極として「異なる種類の金属」を組み合わせる必要があります。亜鉛と銅のように性質の異なる金属を電解質溶液に入れると、金属のイオン化傾向の差によって電子の移動が起こり、電流が流れます。同じ種類の金属を組み合わせた場合や、一方が非金属(プラスチックなど)の場合は、この仕組みが働かないため電流は流れません。
三重県公立高校入試(2018)類似

塩化水素の電離

Q23 塩化水素の水溶液である塩酸に電流が流れる理由を、電離の仕組みに着目して説明したものとして、正しいものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
塩化水素は水溶液中で、電荷を持った水素イオンと塩化物イオンに分かれて存在し、これらが移動することで電気を運ぶから。
塩化水素は電解質であり、水に溶けると陽イオン(水素イオン)と陰イオン(塩化物イオン)に電離します。水溶液に電圧をかけると、陽イオンは陰極へ、陰イオンは陽極へとそれぞれ移動します。このように、電荷を持った粒子であるイオンが移動することによって、水溶液中を電流が流れる仕組みになっています。中和や還元は、電離そのものを説明する原理ではありません。
三重県公立高校入試(2026)類似

金属のイオン化の序列

Q24 硫酸銅水溶液に亜鉛板を入れたとき、水溶液中および亜鉛板の表面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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛が電子を放出して陽イオンとなり、水溶液中の銅イオンが電子を受け取って銅が析出する
亜鉛は銅よりもイオン化しやすいため、亜鉛原子は電子を放出して亜鉛イオンとなって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銅原子となり、亜鉛板の表面に付着(析出)する。このとき、銅イオンによる水溶液の青色は徐々に薄くなっていく。
三重県公立高校入試(2025)類似

アンモニア水溶液の液性

Q25 アンモニアを水に溶かしてできるアンモニア水の性質と、そこにフェノールフタレイン溶液を加えた際の変化の組み合わせとして、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
アルカリ性を示し、液の色が赤色に変化する
アンモニアは水によく溶ける性質を持ち、その水溶液であるアンモニア水はアルカリ性を示す。フェノールフタレイン溶液は、酸性や中性の水溶液では無色であるが、アルカリ性の水溶液に反応すると鮮やかな赤色に変化する性質がある。したがって、アンモニア水に反応した場合は赤色を呈する。
三重県公立高校入試(2026)類似

ダニエル電池の電解質溶液の濃度変化

Q26 ダニエル電池を放電させると、正極側の硫酸銅水溶液の青色が次第に薄くなっていくことが観察されます。この理由を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
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
水溶液中の銅イオンが電子を受け取り、銅となって銅板に付着することで、イオンの数が減少するため
硫酸銅水溶液の青色は、水溶液中に含まれる銅イオンの色に由来します。ダニエル電池の放電中、正極では水溶液中の銅イオンが電子を受け取って銅原子に変化し、金属として銅板に付着します。これにより、水溶液中の銅イオンの割合が減少するため、青色が薄くなるという濃度変化が起こります。
三重県公立高校入試(2024)類似

中和反応におけるpHの変化

Q27 酸性の水溶液にアルカリ性の水溶液を加えていくと、中和反応によって水溶液の性質が変化し、pHの値が大きくなります。この現象が起こる理由を、イオンの種類の変化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
酸の性質を示す水素イオンが、加えられた水酸化物イオンと反応して水に変わり、水素イオンの濃度が減少するため
中和反応の本質は、酸から生じる水素イオン(H+)とアルカリから生じる水酸化物イオン(OH-)が結びついて水(H2O)ができることです。酸性の水溶液にアルカリを加えると、この反応によって酸性の原因である水素イオンが消費されて濃度が下がるため、pHの値は大きくなります。
三重県公立高校入試(2026)類似

ダニエル電池の電解質溶液の濃度変化

Q28 亜鉛板を浸した硫酸亜鉛水溶液と、銅板を浸した硫酸銅水溶液をセロハンなどの膜で仕切って作るダニエル電池において、しばらく放電を続けた際の水溶液の濃度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。
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
硫酸亜鉛水溶液の濃度は高くなり、硫酸銅水溶液の濃度は低くなる
ダニエル電池の負極では亜鉛原子が電子を失って亜鉛イオンとなり、硫酸亜鉛水溶液中に溶け出すため、水溶液の濃度が上昇します。一方、正極では硫酸銅水溶液中の銅イオンが電子を受け取って銅原子となり、銅板に付着して水溶液中から減少するため、硫酸銅水溶液の濃度は低下します。
三重県公立高校入試(2022)類似

銅イオンの還元反応

Q29 硫酸銅水溶液にマグネシウムを入れると、水溶液中の銅イオンが銅原子へと変化し、金属の銅が析出します。このとき、銅イオン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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
銅イオンが電子を受け取って銅原子になる
水溶液中の銅イオン(Cu²⁺)は陽イオンであり、マイナスの電気を持つ電子を2け受け取ることで、電気的に中性な銅原子(Cu)へと変化します。この変化によって、目に見える金属の銅として析出することになります。このように、原子やイオンが電子を受け取る変化を還元と呼びます。
三重県公立高校入試(2022)類似

電池のエネルギー変換

Q30 電池は、物質がもともと持っているエネルギーを化学変化によって別のエネルギーに変換し、取り出すことができる装置です。このとき行われているエネルギーの変換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 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
化学エネルギーから電気エネルギーへの変換
電池は、物質が内部に蓄えている化学エネルギーを、化学変化(化学反応)を利用して直接電気エネルギーに変換する仕組みを持っています。これにより、外部に電流を取り出してモーターを回すなどの仕事を行うことが可能になります。
三重県公立高校入試(2017)類似

中和における水素イオンの数の変化

Q31 一定量の水酸化ナトリウム水溶液が入ったビーカーに、うすい塩酸を少しずつ加えていく実験を行います。この実験において、塩酸を10立方センチメートル加えたところでちょうど中和が完了したとき、混合液中に存在する水素イオンの数の変化を説明したものとして最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
塩酸を加え始めてから10立方センチメートルまでは0のままで、10立方センチメートルを超えると加えた分だけ直線的に増加する。
中和反応において、酸から供給される水素イオンは、溶液中に存在するアルカリの水酸化物イオンと反応して水になります。このため、中和点に達するまでは、加えた水素イオンは即座に消費されるため液中には存在しません。完全中和後は、反応する相手の水酸化物イオンがなくなるため、加えた塩酸に含まれる水素イオンがそのまま液中に残り、加えた量に比例して増加します。
三重県公立高校入試(2014)類似

水酸化物イオン

Q32 物質が水に溶けて電離したとき、水溶液をアルカリ性にする原因となる共通の陰イオンは何か。また、そのイオンが赤いリトマス紙に触れたときの変化とあわせて最も適切なものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水酸化物イオンであり、赤いリトマス紙を青色に変える。
アルカリ性を示す水溶液には、共通して水酸化物イオン(OH⁻)が含まれている。このイオンは、赤いリトマス紙を青色に変化させる性質や、フェノールフタレイン溶液を赤色に変化させる性質の原因となる物質である。
三重県公立高校入試(2026)類似

金属のイオン化の序列

Q33 マグネシウム、亜鉛、銅の3種類の金属について、陽イオンへのなりやすさを比較したとき、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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウム > 亜鉛 > 銅
金属には水溶液中で電子を失って陽イオンになろうとする性質があり、これをイオン化の傾向という。マグネシウム、亜鉛、銅を用いた実験では、マグネシウムが最もイオンになりやすく、反対に銅が最もイオンになりにくい。この序列を正しく理解することが化学反応を予測する基礎となる。
三重県公立高校入試(2021)類似

中和反応における水素イオンの変化

Q34 ある一定量の水酸化ナトリウム水溶液にうすい塩酸を少しずつ滴下していく実験を行います。このとき、加えた塩酸の体積と、溶液中に存在する水素イオンの数の変化について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 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
中和が完了するまでは水素イオンの数はほぼゼロのままであり、中和が完了した点を超えると、加えた塩酸の体積に比例して増加し始める。
酸から生じる水素イオンは、溶液中のアルカリが持つ水酸化物イオンと反応して水(H₂O)になります。この中和反応が起こっている間は、加えられた水素イオンは次々と水に変化するため、溶液中に水素イオンとして留まることができません。したがって、水酸化物イオンがすべて消費される「中和の完了」までは水素イオンの数は増えませんが、中和完了後は反応する相手(水酸化物イオン)がいなくなるため、加えた塩酸に含まれる水素イオンがそのまま溶液中に蓄積され、体積に比例して増加していくことになります。
三重県公立高校入試(2017)類似

硫酸と水酸化バリウムの沈殿反応における反応物の過不足

Q35 20立方センチメートルのうすい硫酸に対し、水酸化バリウム水溶液を15立方センチメートル加えると0.56グラム、30立方センチメートル加えると1.12グラムの沈殿が生じ、45立方センチメートル以上加えると沈殿の質量は1.68グラムで一定になりました。このとき、同じ濃度のうすい硫酸30立方センチメートルを過不足なく中和させて、すべての硫酸イオンを沈殿させるために必要な水酸化バリウム水溶液の体積は何立方センチメートルですか。
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
67.5立方センチメートル
硫酸20立方センチメートルに対して、沈殿の量が1.68グラムで一定になり始めるポイントが過不足なく反応したとき(中和点)です。この実験データでは、水酸化バリウム水溶液を45立方センチメートル加えたときにちょうどすべての硫酸イオンが反応しています。硫酸の量を1.5倍(30立方センチメートル)にした場合、必要な水酸化バリウム水溶液の体積も1.5倍になるため、45 × 1.5 = 67.5立方センチメートルとなります。
三重県公立高校入試(2024)類似

水酸化物イオンの数の変化

Q36 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和反応において、横軸に「加えた水酸化ナトリウム水溶液の体積」、縦軸に「溶液中の特定のイオンの数」をとったグラフを作成します。グラフの形が「中和点までは0のままで、中和点を超えたところから右肩上がりの直線」となるイオンはどれですか。
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
水酸化物イオン
中和反応の過程において、水酸化物イオンは中和点に達するまで水素イオンとの反応によって消費し尽くされるため、グラフ上では0の線を描きます。しかし、中和点以降は反応相手の水素イオンが消失しているため、加えた分だけそのまま溶液中に蓄積され、グラフは右肩上がりの直線に転じます。なお、水素イオンは最初から存在し中和点で0になる減少のグラフ、ナトリウムイオンは最初から増え続けるグラフ、塩化物イオンは変化しないグラフとなります。
三重県公立高校入試(2022)類似

電池作動時の負極の変化

Q37 電池を使い続けると、負極の金属板が次第に溶けて細くなっていくのはなぜですか。その原理を正しく説明しているものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
金属原子が電子を失って陽イオンになり、水溶液中に溶け出すため
電池の負極では、よりイオンになりやすい方の金属が電子を放出して、陽イオンへと変化する化学変化が起こっています。金属原子がイオンになると水に溶ける性質を持つため、負極側の金属板は表面から削られるように溶け出し、ボロボロになっていきます。この時放出された電子が導線を通って正極へ流れることで、電流が発生します。
三重県公立高校入試(2021)類似

非電解質

Q38 ある物質を水に溶かしたところ、物質はすべて溶けて透明な水溶液になりましたが、この水溶液に電極を差し込んで電圧をかけても電流は流れませんでした。この実験結果から導き出される考察として、最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
物質が水溶液中で電離せず、分子のままで存在している。
水溶液に電流が流れるためには、水中に電気を運ぶためのイオンが存在する必要があります。水に溶けているにもかかわらず電流が流れないのは、その物質が電離していないことを示しています。非電解質は分子の状態で水に溶けるため、イオンが生じず、電流を通すことができません。
三重県公立高校入試(2014)類似

硫酸の電離

Q39 硫酸が水に溶けて、陽イオンである水素イオンと陰イオンである硫酸イオンに分かれる「電離」の様子を式で表したものとして、最も適切なものはどれか。
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
H2SO4 → 2H+ + SO4^2-
硫酸は電解質であり、水に溶けると水素イオンと硫酸イオンに電離する。硫酸分子1つの中には水素原子が2つ含まれており、電離すると1価の陽イオンである水素イオン(H+)が2つ生じる。また、硫酸イオン(SO4^2-)は2価の陰イオンであるため、電気的なバランスを保つためにこのような係数とイオン式で表される。
三重県公立高校入試(2018)類似

亜鉛イオン・電子・水素分子の数比

Q40 亜鉛板と銅板を用いた電池の仕組みにおいて、亜鉛板で亜鉛原子が電子を放出して亜鉛イオンになり、その電子が導線を通って銅板へ移動し、銅板の表面で水素分子が発生する反応を考えます。このとき、100個の亜鉛イオンが水溶液中に溶け出したとすると、導線を流れた電子の総数と、銅板から発生した水素分子の総数の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電子:200個、水素分子:100個
亜鉛原子1個は2個の電子を放出して、2価の陽イオンである亜鉛イオン1個になります。そのため、100個の亜鉛イオンが生成されたとき、導線にはその2倍にあたる200個の電子が流れます。また、水素分子1個は2個の電子が水素イオンと結びつくことで生成されるため、200個の電子からは100個の水素分子が作られます。したがって、亜鉛イオン、電子、水素分子の数比は 1:2:1 となり、電子200個、水素分子100個という計算結果になります。
三重県公立高校入試(2024)類似

金属と酸・アルカリの反応

Q41 金属の性質を調べる実験として、マグネシウムリボンをうすい塩酸のような酸性の水溶液に入れたところ、激しく泡を出して気体が発生しました。このとき発生した気体は何ですか。
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
水素
マグネシウムや亜鉛などの金属に酸性の水溶液を加えると、化学変化が起こり水素が発生します。これは金属が持つ代表的な化学的性質の一つです。発生した気体にマッチの火を近づけると、音を立てて燃えることで水素であることを確認できます。
三重県公立高校入試(2024)類似

ナトリウムイオンの数の変化

Q42 塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を加えていったとき、水溶液中のイオンの数の変化を考えます。横軸に「加えた水酸化ナトリウム水溶液の体積」、縦軸に「イオンの数」をとってグラフに表したとき、原点(0,0)から始まり、右肩上がりの直線(比例のグラフ)となるイオンはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ナトリウムイオン
ナトリウムイオンは、水酸化ナトリウム水溶液を加え始める前(体積が0のとき)には塩酸の中に存在しないため、グラフは原点から始まります。水酸化ナトリウム水溶液を加えるたびに、供給されたナトリウムイオンはそのまま水溶液中に蓄積されていくため、加えた体積とイオンの数は正比例の関係となり、右肩上がりの直線を描きます。一方、水酸化物イオンは中和によって消費されるため、中和が完了するまでは増えません。

三重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

三重県公立高校入試(2016)類似

マグネシウムの酸化反応式

Q1 ステンレス皿の上に広げたマグネシウム粉末をガスバーナーで加熱する際、粉末の上に金あみを被せて実験を行うことがあります。また、加熱が終わった後は、皿を十分に冷ましてから電子てんびんで質量を測定します。この実験において金あみを被せる理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウムが激しく反応して、生成物である白い粉末が飛散するのを防ぐため。
マグネシウムは加熱すると光と熱を出して激しく反応し、非常に細かい粒子の酸化マグネシウムになります。このとき、上昇気流などによって生成された酸化マグネシウムが空気中に逃げてしまうと、反応後の質量が正しく測定できなくなるため、金あみを被せて飛散を防ぐ必要があります。
三重県公立高校入試(2019)類似

酸化銀の熱分解の化学反応式

Q2 酸化銀を加熱して銀と酸素に分解する化学変化を、化学反応式で正しく表したものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2Ag2O → 4Ag + O2
酸化銀の化学式はAg2Oで表されます。化学反応式では、反応の前後で各原子の数が等しくなるように係数を調整する必要があります。2分子の酸化銀(2Ag2O)が分解されると、4個の銀原子(4Ag)と1分子の酸素分子(O2)が生成されるため、2Ag2O → 4Ag + O2 という式が成立します。
三重県公立高校入試(2025)類似

気体採集の注意点

Q3 水上置換法で気体を採集する際、試験管の1本目には目的の気体以外に「装置の中に元々存在していた空気」が混入します。この「目的の気体」と「空気」が混ざった状態の物質を、科学の用語で何と呼びますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
混合物
2種類以上の物質が混じり合っている物質を混合物と呼びます。実験の最初に集まる気体は、発生させた目的の気体(純物質)と、装置内に残っていた空気(窒素や酸素などの混合物)が混ざり合った状態であるため、性質を調べる実験には適さない不純な混合物として扱われます。
三重県公立高校入試(2016)類似

マグネシウムと酸素の反応質量比

Q4 1.20gのマグネシウムの粉末を加熱し、質量が変化しなくなるまで反応を繰り返したところ、皿の中の物質の質量は2.00gで一定になりました。このとき、マグネシウムと結びついた酸素の質量は何gですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.80g
加熱後の物質は、もとのマグネシウムに空気中の酸素が結びついた酸化マグネシウムです。反応後の質量(2.00g)から、もとのマグネシウムの質量(1.20g)を引くことで、反応した酸素の質量を求めることができます。2.00 – 1.20 = 0.80となるため、結びついた酸素は0.80gです。
三重県公立高校入試(2025)類似

銀の性質(色)

Q5 酸化銀を加熱して完全に分解した後、試験管の中に残った物質の性質を確認する操作とその結果について述べた文として、最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
残った固体を薬さじの裏でこすると、特有の金属光沢が現れる。
酸化銀の熱分解によって試験管に残った白色の物質は、銀という金属です。金属には「みがくと光沢が出る(金属光沢)」「たたくと広がる(展性・延性)」「電気をよく通す」といった共通の性質があります。薬さじの裏でこする操作は、金属光沢を確認するための標準的な実験手法です。
三重県公立高校入試(2020)類似

燃焼

Q6 燃焼という現象を「酸化」や「エネルギー」の観点から説明した文として、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
物質が酸素と結びつく酸化反応のうち、光や熱という形で激しくエネルギーを放出する現象。
燃焼は化学的には酸化反応に分類されます。最大の特徴は、反応の進行に伴ってエネルギーが「熱」や「光」として激しく放出される点にあります。これによって、私たちは火の熱さや明るさを感知することができます。穏やかな酸化である「さび」との決定的な違いはこの反応の激しさとエネルギーの放出形式にあります。
三重県公立高校入試(2025)類似

熱分解

Q7 1種類の物質が加熱されることによって、2種類以上の別の物質に分かれる化学変化を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 100%(2回) 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
熱分解
加熱という熱エネルギーを加えることで、もともと1種類だった物質が2種類以上の異なる物質に分かれる反応を熱分解と呼びます。これに対し、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反応は化合と呼ばれます。
三重県公立高校入試(2025)類似

酸素の確認方法

Q8 物質を加熱した際に発生した気体を集めた試験管があります。この試験管の中に、火のついた線香を差し込んだところ、線香が炎を上げて激しく燃え上がりました。このとき発生した気体の名称として適切なものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸素
酸素には、他の物質が燃えるのを助ける「助燃性」という性質があります。火のついた線香を酸素で満たされた試験管に入れると、空気中よりも酸素の濃度が非常に高いため、酸化反応が急激に進み、炎を上げて激しく燃え上がる現象が観察されます。
三重県公立高校入試(2023)類似

銅と酸素の質量の比

Q9 銅を空気中で十分に加熱すると、酸素と結びついて酸化銅が生成されます。このとき、反応する銅の質量と結びつく酸素の質量の比は常に一定となります。この法則の名称と、銅と酸素が反応するときの質量比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
定比例の法則(銅:酸素 = 4:1)
物質が化学反応する際、反応に関係する物質の質量の割合は常に一定になるという「定比例の法則」があります。銅と酸素が反応して酸化銅ができる場合、銅4gに対して酸素1gが過不足なく反応するため、その質量比は4:1となります。
三重県公立高校入試(2020)類似

還元

Q10 化学変化において、酸化物が酸素を失う、または他の物質に酸素を奪われる変化のことを何と呼びますか。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
物質が酸素と結びつく化学変化を酸化と呼ぶのに対し、酸化物が酸素を失う変化を還元と呼びます。多くの場合、還元は酸化と同時に起こり、ある物質が酸素を失う一方で、別の物質がその酸素を受け取って酸化されます。
三重県公立高校入試(2023)類似

還元

Q11 酸化銅と炭素を混ぜて加熱したときに起こる化学変化において、酸化と還元の関係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
酸化銅は酸素を失って還元され、炭素は酸素と結びついて酸化されている
炭素は銅よりも酸素と結びつきやすい性質を持っているため、酸化銅から酸素を奪い取ります。このとき、酸素を失った酸化銅は還元され、酸素を受け取った炭素は酸化されるという、対照的な反応が同時に進行します。
三重県公立高校入試(2016)類似

不完全な酸化反応における生成物質量

Q12 マグネシウムの粉末をステンレス皿で加熱し、完全に酸化させる実験を行う際、一度加熱しただけでは反応が不十分で、未反応のマグネシウムが残ってしまうことがある。実験において、加熱と質量の測定を何度も繰り返し、質量が一定になるまで操作を続ける理由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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
皿の中のマグネシウムがすべて酸素と結びついたことを確認するため
マグネシウムを加熱すると空気中の酸素と結びついて酸化マグネシウムへと変化し、その分だけ質量が増加する。一度の加熱では粉末の内部まで酸素が行き渡らず、未反応のマグネシウムが残る場合があるが、さらに加熱を繰り返して質量が増加しなくなる「一定」の状態になれば、すべてのマグネシウムが反応しきった(完全な酸化反応が終了した)と判断できる。これは定比例の法則を確認する実験において重要な手順である。
三重県公立高校入試(2020)類似

二酸化炭素中でのマグネシウムの燃焼による炭素の生成

Q13 二酸化炭素を満たした集気びんの中に、火のついたマグネシウムのリボンを挿入すると、マグネシウムは激しく光を出して燃え続けました。この反応が終わったあと、集気びんの内側には白い粉末とともに、黒い粒状の物質が付着していました。この実験で生じた「黒い物質」の正体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
炭素
マグネシウムは二酸化炭素よりも酸素と結びつきやすい性質を持っています。そのため、二酸化炭素の中でマグネシウムを燃やすと、二酸化炭素から酸素を奪い取り、二酸化炭素が還元されることで黒い炭素が遊離します。同時にマグネシウムは酸化され、白い粉末状の酸化マグネシウムに変化します。
三重県公立高校入試(2019)類似

加熱時の試験管の固定方法

Q14 酸化銀などの固体物質を試験管に入れ、ガスバーナーで加熱して分解する実験を行う際、試験管をスタンドに固定する方法として最も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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
発生した液体が加熱部分に流れて試験管が割れるのを防ぐため、口を底よりもわずかに下げる。
加熱によって物質から水などの液体が生じることがある。この液体が、ガスバーナーで熱せられて高温になっている試験管の底(加熱部分)の方へ流れてしまうと、急激な温度変化によって試験管が割れる恐れがある。この事故を防ぐために、試験管の口を底よりもわずかに下げて固定し、液体が加熱部分に流れないようにする必要がある。
三重県公立高校入試(2016)類似

塩化コバルト紙による水の検出

Q15 化学変化によって生じた液体が水であることを確認するために用いられる試験紙の名称と、水に触れた際の色の変化の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
塩化コバルト紙を使用し、青色から赤色に変化する
塩化コバルト紙は、水が付着すると青色から赤色(または桃色)に変化する性質を持っています。この色の変化は非常に敏感であり、微量の水の検出に適しているため、理科の実験において生成物が水であるかどうかを確認する際の標準的な方法として用いられます。リトマス紙は液体の性質(酸性・アルカリ性)を調べるものであり、水の検出そのものを目的としたものではありません。
三重県公立高校入試(2020)類似

アンモニアのアルカリ性と呈色反応

Q16 アンモニアを上方置換法で集める際、試験管の口に近づけるリトマス紙はあらかじめ水で濡らしておく必要があります。その理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
アンモニアがリトマス紙の水分に溶けることで、初めてアルカリ性を示すようになるから
リトマス紙は水溶液の性質を判定する試験紙であり、気体のままでは色の変化が起きにくいという特徴があります。アンモニアは水に非常に溶けやすい性質を持ち、水に溶けることでアルカリ性を示すため、リトマス紙を濡らしておくことで気体が溶け込み、色の変化が明確に現れるようになります。
三重県公立高校入試(2016)類似

塩化コバルト紙による水の検出

Q17 ポリエチレンの袋の中に水素と酸素の混合気体、点火装置、および乾燥した青色の塩化コバルト紙を入れ、密閉して点火しました。点火後に袋の中に液体が生じたとき、塩化コバルト紙の色の変化と、その変化からわかることの組み合わせを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
色が青色から赤色に変化し、液体が水であることがわかる
水素と酸素が化合すると、化学反応によって水が生成されます。乾燥した状態の塩化コバルト紙は青色をしていますが、この反応によって生じた水に触れると、特有の性質により赤色へと変化します。この色の変化を観察することで、袋の底に溜まった液体が水であることを科学的に証明することができます。
三重県公立高校入試(2024)類似

質量保存の法則

Q18 密閉した容器の中で物質を反応させる実験を行いました。反応前の容器全体の質量が87.0gであったとき、化学反応が終わった後の容器全体の質量はどうなりますか。また、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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
87.0gになる。化学反応の前後で原子の種類と数が変化しないから。
質量保存の法則により、化学反応の前後で物質全体の質量は変化しません。これは、化学変化が原子の組み合わせが変わるだけであり、原子そのものが新しくできたり、なくなったりすることはないためです。したがって、密閉された系であれば、反応前後で測定値は87.0gのまま変わりません。
三重県公立高校入試(2023)類似

炭素による酸化銅の還元反応式

Q19 酸化銅と炭素を混合して加熱したときに起こる化学変化を、化学反応式で正しく表したものはどれか、次の中から選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2CuO + C → 2Cu + CO2
化学反応式の前後では、各原子の数が等しくなければなりません。二酸化炭素(CO2)が生成されるためには酸素原子が2つ必要であるため、酸化銅(CuO)は2分子必要となります。その結果、生成される銅(Cu)も2原子となるため、係数は 2, 1, 2, 1 の順になります。
三重県公立高校入試(2025)類似

銀の性質(色)

Q20 黒色の酸化銀の粉末を試験管に入れてガスバーナーで加熱すると、化学変化が起こり酸素が発生します。このとき、反応が終わった後の試験管の底に残っている固体の色として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
白色
酸化銀を熱分解すると、気体の酸素と固体の銀に分かれます。もとの酸化銀は黒色ですが、生成された銀は粉末の状態では白色に見えるという特徴があります。この変化は物質の性質が全く異なる別の物質になる化学変化の一種です。
三重県公立高校入試(2020)類似

還元

Q21 二酸化炭素を満たした集気びんの中に、火をつけたマグネシウムを入れる実験を行いました。その結果、マグネシウムは激しく燃え、びんの内側には白い粉末と黒いすすのような物質が付着しました。この実験における二酸化炭素の変化について述べた文として、正しいものはどれか選びなさい。
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
二酸化炭素が酸素を失って炭素になり、還元された。
マグネシウムは二酸化炭素よりも酸素と結びつきやすい性質を持っています。そのため、二酸化炭素から酸素を奪って酸化マグネシウム(白い粉末)へと変化します。このとき、酸素を奪われた側の二酸化炭素は、酸素を失って炭素(黒い物質)になるため、この反応は還元といえます。
三重県公立高校入試(2024)類似

石灰石とうすい塩酸の反応

Q22 石灰石にうすい塩酸を加えたときに発生する、石灰水を白く濁らせる性質を持つ気体の名称として適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 60%(5回) 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素
石灰石の主成分である炭酸カルシウムとうすい塩酸が反応すると、塩化カルシウム、水、そして二酸化炭素が発生します。二酸化炭素は石灰水と反応して白く濁る沈殿(炭酸カルシウム)を生じる性質があります。
三重県公立高校入試(2016)類似

水を生成する化学反応

Q23 ポリエチレンの袋の中に水素と酸素の混合気体を入れ、電気火花で点火した際に観察される現象と生成物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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
一瞬炎が出て激しく反応して袋がしぼみ、水が生成される。
水素と酸素の混合気体に点火すると、激しい化学反応(燃焼)が起こり水が生成されます。反応前は気体であった水素と酸素が、反応によって体積の非常に小さい液体(または水蒸気から液体への変化)である水になるため、袋の中の圧力が急激に下がり、袋がしぼむ様子が観察されます。
三重県公立高校入試(2016)類似

不完全な酸化反応における生成物質量

Q24 1.20gのマグネシウム粉末をステンレス皿に入れ、ガスバーナーで加熱した。一度目の加熱を終えて質量を測定したところ、反応が不十分であったため、全体の質量は1.60gであった。このとき、この1.60gの物質の中に含まれている「酸化マグネシウム」の質量は何gか。ただし、マグネシウムと酸素が反応する際の質量の比は、マグネシウム:酸素=3:2とする。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.00g
加熱前のマグネシウムが1.20gであり、加熱後の質量が1.60gであったことから、増加した0.40g(1.60g – 1.20g)は結合した酸素の質量であることがわかる。マグネシウムと酸素が反応して酸化マグネシウムができるときの質量の比は、マグネシウム:酸素:酸化マグネシウム=3:2:5である。結合した酸素の質量が0.40gであるとき、生成された酸化マグネシウムの質量をxとすると、「酸素:酸化マグネシウム=2:5=0.40g:x」という関係が成り立つ。これを解くと、x=1.00gとなる。この質量計算により、反応量に応じた生成物の特定が可能となる。
三重県公立高校入試(2020)類似

マグネシウムと酸素の質量の比

Q25 マグネシウムを空気中で加熱すると、マグネシウムと酸素が常に「3:2」という決まった質量の割合で反応し、酸化マグネシウムが生成される。このように、反応する物質どうしの質量の割合が常に一定になるという法則を何というか。
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
定比例の法則
物質が化学変化を起こして別の物質になるとき、反応にかかわる物質の質量の割合は常に一定であるという法則を「定比例の法則」と呼ぶ。これは、物質を構成する原子が常に決まった個数比で結合するために成り立つ原理である。一方、反応前後の全体の質量が変わらないことを示す「質量保存の法則」とは区別して理解する必要がある。
三重県公立高校入試(2025)類似

逆流防止の操作

Q26 加熱を伴う気体発生の実験を水上置換法で行う際、手順を誤り、ガラス管を水槽に入れたまま火を消したところ、水が逆流して試験管が割れてしまいました。この現象が起こる理由を「気圧」という言葉を用いて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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
火を消すことで試験管内の気体の体積が減少し、試験管内の気圧が外気圧より低くなったため、水が押し上げられた。
物質の温度が下がると気体の体積が小さくなるという性質があります。加熱を停止した試験管内では気体が収縮するため、内部の気圧が周囲の空気の圧力(外気圧)よりも低い状態になります。このときガラス管が水に浸かっていると、外気圧が水槽の水面を押し、圧力の低い試験管の方へと水を押し上げてしまうため、逆流が発生します。この現象を防ぐために、加熱を止める前にガラス管を水から抜く操作が必要となります。
三重県公立高校入試(2025)類似

熱分解

Q27 試験管に入れた黒色の酸化銀をガスバーナーで加熱したところ、試験管の中に白色の固体が残り、気体が発生しました。この実験で起こった化学変化について述べた文として、最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1種類の物質が加熱によって銀と酸素の2種類の物質に分かれた。
酸化銀を加熱すると、固体である銀と気体である酸素に分かれます。このように加熱によって1種類の物質が2種類以上の物質に分かれる反応は熱分解の典型的な例です。選択肢にある「物質が酸素と結びつく変化」は酸化、「酸化物から酸素を取り除く変化」は還元であり、この実験の主目的である分解の定義とは異なります。
三重県公立高校入試(2020)類似

反応途中の生成物の質量算出

Q28 マグネシウム粉末0.60gをステンレス皿に入れて加熱したところ、反応が不十分であったため、加熱後の物質の質量は0.86gになりました。このとき、生じた酸化マグネシウムの質量は何gですか。なお、マグネシウムと酸素が反応して酸化マグネシウムができるときの質量の比は、マグネシウム:酸素=3:2であるものとします。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.65g
加熱後の質量である0.86gから、反応前のマグネシウムの質量0.60gを引くと、結びついた酸素の質量が0.26gであることがわかります。マグネシウムと酸素、および生成される酸化マグネシウムの質量の比は、3:2:5の関係にあります。したがって、結びついた酸素の質量と生じた酸化マグネシウムの質量の比を用いて「2:5 = 0.26g:x」という比例計算を行うことで、生じた酸化マグネシウムの質量xは0.65gと算出されます。
三重県公立高校入試(2020)類似

マグネシウムの燃焼の化学反応式

Q29 ガスバーナー、三脚、三角架を用い、ステンレス皿にのせたマグネシウムの粉末を加熱する実験を行います。この際、粉末を皿に薄く広げ、さらに金あみのふたを被せて加熱する理由として、最も適切な説明を選択してください。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウムを空気と十分に反応させ、生成された物質が飛び散って質量が変化するのを防ぐため。
マグネシウムを薄く広げることで空気(酸素)との接触面積を大きくし、反応を効率よく最後まで進めることができます。また、マグネシウムの燃焼は非常に激しいため、発生した熱による上昇気流などで、生成された酸化マグネシウムの白い粉末が周囲に飛び散ることがあります。これを金あみのふたで防ぐことで、反応前後の質量の変化を正確に測定できるようになります。
三重県公立高校入試(2023)類似

酸化銅の性質

Q30 ステンレス皿に広げた赤褐色の銅の粉末を、ガスバーナーで十分に加熱したときに生じる物質の名称と、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 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化銅(黒色)
銅を空気中で加熱すると、空気中の酸素と結びつく酸化という化学変化が起こります。この反応によって生成される物質は酸化銅であり、もとの銅が持っていた赤褐色から黒色へと変化します。緑色や白色、銀色は酸化銅の色としては不適切です。
三重県公立高校入試(2016)類似

水を生成する化学反応

Q31 エタノールなどの有機物が燃焼したときに、二酸化炭素とともに水が発生する理由を、原子の組み合わせの観点から説明したものとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★★ 難問 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
有機物に含まれる水素原子が、空気中の酸素分子と結びつくため。
燃焼とは、物質が酸素と激しく結びつく酸化反応の一種です。エタノールなどの有機物には成分として炭素と水素が含まれており、燃焼によって炭素は酸素と結びついて二酸化炭素になり、水素は酸素と結びついて水になります。この仕組みにより、有機物の燃焼では必ずといっていいほど水と二酸化炭素が生成されます。
三重県公立高校入試(2025)類似

気体採集の注意点

Q32 水上置換法を用いて気体を発生させ、複数の試験管に集める実験を行う際、最初に集まった試験管1本分の気体は実験に使用せず捨てる必要があります。その理由として最も適切なものを次の選択肢から選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
発生した気体が装置の中に元々あった空気と混ざり、不純物を含む混合物になっているため。
気体発生装置を用いた実験では、反応を開始する前のフラスコやガラス管の中には空気が満たされています。気体が発生し始めると、この装置内にあった空気が先に押し出されて試験管に集まるため、最初に集めた気体は目的の気体と空気の混合物となります。目的とする気体固有の性質を正確に調べるためには、装置内の空気が完全に入れ替わった後に集めた、純度の高い気体を使用しなければなりません。
三重県公立高校入試(2023)類似

酸化銅の性質

Q33 銅の粉末をステンレス皿に薄く広げ、ガスバーナーで加熱する実験を行いました。この実験で観察される現象と化学変化の種類について、正しい説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
銅が空気中の酸素と結びつく酸化が起こり、粉末が赤褐色から黒色に変化する。
物質が酸素と結びつく化学変化を酸化と呼びます。銅を加熱すると、空気中の酸素と反応して酸化銅が作られます。ステンレス皿の上の銅の粉末は、加熱前は特有の赤褐色をしていますが、酸化反応が進むにつれて黒色の酸化銅へと変化していく様子が観察されます。
三重県公立高校入試(2020)類似

還元

Q34 酸化銅と炭素の混合物を加熱して銅を取り出す反応や、二酸化炭素中でマグネシウムを燃焼させる反応において、共通して言える「酸素の受け渡し」の原理として最も適切な説明はどれか選びなさい。
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
酸素を失う還元反応が起こる際、同時に別の物質がその酸素と結びつく酸化反応が起きている。
還元反応は、ある物質が単独で酸素を放出して完結するのではなく、酸素をより強く引きつける別の物質が介在することで進行します。酸化銅の還元では炭素が酸素を奪い、二酸化炭素の還元ではマグネシウムが酸素を奪います。このように、還元が起こるときには必ず同時に酸化が起きているという相互の関係があります。
三重県公立高校入試(2023)類似

還元実験における冷却時の注意点

Q35 酸化銅の還元実験において、加熱を止めた後に装置を密閉せず、空気中の酸素が試験管内に入り込んでしまった場合、得られた物質にはどのような変化が見られますか。化学的な原理に基づいて説明したものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
銅が空気中の酸素と化合して酸化銅になるため、物質の質量が増加し、色は赤褐色から黒色に変わる。
還元反応によって得られた純粋な銅は赤褐色をしていますが、高温状態で酸素に触れると速やかに再酸化が起こります。この反応は「2Cu + O2 → 2CuO」という化学反応式で表され、銅が酸素と結びつくことで質量が増加し、見た目も黒色の酸化銅へと変化してしまいます。これを防ぐために、冷却が終わるまでピンコックなどで装置を密閉し、空気の流入を遮断し続ける必要があります。
三重県公立高校入試(2024)類似

炭酸水素ナトリウムの熱分解

Q36 1種類の物質を加熱したときに、2種類以上の別の物質に分かれる化学変化を何といいますか。炭酸水素ナトリウムを加熱して、炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素に分かれる反応を例に答えなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
熱分解
1種類の物質が熱によって2種類以上の別の物質に分解される反応を熱分解といいます。炭酸水素ナトリウムの加熱は、中学理科における熱分解の代表的な事例であり、分解の結果として固体(炭酸ナトリウム)、液体(水)、気体(二酸化炭素)の3つの状態の物質が生成されます。
三重県公立高校入試(2025)類似

金属の性質

Q37 ある固体の性質を調べるため、乾電池と豆電球をつないだ回路にその固体を組み込んだところ、豆電球が点灯しました。また、その固体を金づちで強く叩いたところ、薄く広がりました。この実験結果から判断できるこの固体の性質の組み合わせとして、最も適切なものはどれですか。
化学 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
電気伝導性があり、展性をもっている
回路に組み込んで豆電球が点灯したという事実は、その物体が電流を流す性質である電気伝導性をもっていることを示しています。また、叩いたときに砕けずに薄く広がる性質は展性と呼ばれます。これらの性質をあわせもつことから、この固体は金属であると判断できます。非金属の多くは叩くと粉々に砕け、電気を通しません。
三重県公立高校入試(2019)類似

水上置換法における捕集の注意点

Q38 加熱を伴う実験で発生した気体を水上置換法で集める際、加熱を開始した直後にガラス管から出てくる気体は、成分の調査に使用せず捨てることが一般的です。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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
装置の中に最初からあった空気が押し出されて含まれているため
加熱を開始した直後に水槽の中のガラス管から出てくる気体には、反応によって新しく発生した気体だけでなく、もともと試験管やガラス管などの装置の中に満たされていた空気が含まれています。純粋な気体の性質を正しく調べるためには、装置内の空気が完全に入れ替わるまで待つ必要があるため、最初に集まる気体は利用しません。
三重県公立高校入試(2020)類似

反応途中の生成物の質量算出

Q39 マグネシウムの粉末を加熱して酸化マグネシウムを作る実験において、加熱の途中で質量を測定したところ、加熱前の質量よりも増加していました。このとき、質量が増加した理由として最も適切な説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気中の酸素がマグネシウムと結びつき、酸化マグネシウムが生成されたため
マグネシウムを加熱すると、空気中の酸素と激しく反応する「燃焼」が起こり、酸化マグネシウムという物質に変化します。この化学変化では、もともとのマグネシウムの質量に、反応した酸素の質量が加わるため、全体の質量は増加します。このように、物質が酸素と結びつく化学変化を酸化と呼びます。
三重県公立高校入試(2019)類似

酸化銀の熱分解の化学反応式

Q40 酸化銀を加熱して分解したとき、試験管に残った固体の性質と、発生した気体の性質の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
固体はたたくと薄く広がる性質(展性)があり、気体は火のついた線香を激しく燃やす性質がある
酸化銀を加熱すると銀と酸素に分解されます。生成された銀は金属であるため、たたくと広がる展性や電気を通す性質、金属光沢を持ちます。また、発生した酸素は助燃性を持つため、火のついた線香を入れると炎を上げて激しく燃えるという特徴があります。
三重県公立高校入試(2025)類似

酸化銀の熱分解の化学反応式

Q41 酸化銀の熱分解を原子のモデルで考える。反応後に銀原子が4個と、酸素原子2個が結びついた酸素分子が1個生じたとする。化学反応において反応の前後で原子の総数が変わらないという原則に基づくと、反応前にあった酸化銀の粒子(銀原子2個と酸素原子1個が結びついたもの)は何個であったといえるか。
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
2個
反応後の右辺において、酸素原子は2個(酸素分子1個分)、銀原子は4個存在する。酸化銀の粒子1つには酸素原子が1個、銀原子が2個含まれているため、反応後の酸素原子2個をまかなうためには、反応前に酸化銀の粒子が2個存在していなければならない。酸化銀の粒子が2個あれば、銀原子の数も「2個×2=4個」となり、反応後の銀原子の数とも矛盾なく一致する。
三重県公立高校入試(2025)類似

酸化銀の熱分解の化学反応式

Q42 酸化銀を加熱して分解したときの化学変化を化学反応式で表すとき、反応の前後で原子の種類と数が一致するように記述したものとして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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2Ag2O → 4Ag + O2
酸化銀の熱分解によって銀と酸素が発生する際、酸素は原子が2つ結びついた酸素分子(O2)として放出される。反応前の酸化銀(Ag2O)1つには酸素原子が1つしか含まれないため、酸素分子を1つ作るためには酸化銀が2分子必要となる。このとき、酸化銀2分子に含まれる銀原子は合計4個となるため、右辺の銀は4Agと表記することで、反応前後の原子の種類と数が一致する。

三重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

三重県公立高校入試(2022)類似

冷却による固体結晶の析出

Q1 溶解度の変化を利用した実験において、水溶液を冷却した際に溶けきれなくなった溶質が固体として現れる現象を何というか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
析出
水溶液の温度が下がることで溶解度が小さくなり、飽和状態を超えて溶けていた物質が固体として現れることを析出という。この現象を利用することで、冷却による再結晶が可能となる。
三重県公立高校入試(2026)類似

ガスバーナーの点火と調節の手順

Q2 ガスバーナーを安全に点火する際、元栓とコックを開いた後に行う操作として、最も適切な手順を説明したものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
マッチの火をガスバーナーの口の斜め上に近づけてから、ガス調節ねじを少しずつゆるめる。
ガスを先に出すと、周囲にたまったガスに引火して大きな炎が上がる危険があるため、必ず先にマッチの火を口の付近に近づけてから、ガス調節ねじを操作して点火します。点火の際には空気調節ねじが閉まっていることを確認し、未燃焼のガスが急激に広がるのを防ぐ必要があります。
三重県公立高校入試(2023)類似

沸点を利用した物質の分離

Q3 赤ワイン(水とエタノールなどの混合物)を加熱して蒸留を行う際、加熱を始めて最初に沸騰して出てくる気体を集めると、もとの赤ワインよりもエタノールの濃度が高くなるのはなぜですか。その理由として正しいものを選びなさい。
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
エタノールの沸点が水の沸点よりも低く、水よりも先に沸騰して気体になりやすいから
純粋なエタノールの沸点は約78℃であり、水の沸点(100℃)よりも低いため、混合物を加熱していくと沸点の低いエタノールが先に沸騰して気体になります。このように物質ごとに沸騰する温度(沸点)が異なるという原理を利用することで、混合物から特定の物質を分離することができます。
三重県公立高校入試(2017)類似

水上置換法

Q4 酸素や水素のように、水に溶けにくい性質を持つ気体を捕集する際、水槽の中で水を満たした容器に気体を送り込み、水を追い出して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
水上置換法
水に溶けにくい性質を持つ気体は、水の中を通過させても減少することがほとんどありません。この性質を利用して、水で満たした容器の中に気体を導き、水を押し出すことで気体を捕集する方法を水上置換法と呼びます。
三重県公立高校入試(2025)類似

アンモニアの水溶性

Q5 アンモニアを噴水実験に用いる際、噴水の色を赤色にするためにビーカーの水にあらかじめ加えておく試薬と、その色が示すアンモニア水溶液の性質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 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
フェノールフタレイン溶液を加え、水溶液がアルカリ性であることを示す
アンモニアは水に溶けるとアンモニア水になり、アルカリ性を示します。フェノールフタレイン溶液はアルカリ性の水溶液に反応して赤色(赤紫色)に変化する性質があるため、これを利用することで、噴水として上がってきた水がアルカリ性に変化したことを視覚的に確認できます。
三重県公立高校入試(2026)類似

蒸留

Q6 水とエタノールの混合物を加熱して蒸留を行う際、物質を分離できるのはどのような原理に基づいていますか。
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
物質ごとに液体が気体になる温度(沸点)が異なる性質を利用している
液体混合物を加熱していくと、沸点の低い物質が先に気体となって出てきやすくなります。例えばエタノールの沸点は約78℃、水の沸点は約100℃であるため、加熱の初期段階では沸点の低いエタノールを多く含んだ蒸気を取り出すことができ、これによって物質の分離が可能になります。
三重県公立高校入試(2023)類似

蒸留

Q7 蒸留という手法を用いることで、水とエタノールの混合物からエタノールを多く含んだ液体を分離して取り出すことができるのは、物質が持つどのような性質の違いを利用しているからか。
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
物質が沸騰して気体になるときの温度の違い
液体が沸騰して気体になる温度(沸点)は物質ごとに固有の値を持つ。水(約100℃)とエタノール(約78℃)のように沸点に差がある混合物を加熱すると、沸点の低いエタノールが先に気体となって出てくるため、これを冷却することで分離が可能になる。なお、密度(体積あたりの質量)は層に分かれる際の要因、溶解度は再結晶、融点(固体から液体への変化)は別の分離法に関係する。
三重県公立高校入試(2025)類似

アンモニアの発生方法

Q8 塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を加熱して発生させたアンモニアを、丸底フラスコの口を下に向けた状態で集める「上方置換法」で回収する理由として、アンモニアの性質を正しく説明しているものを選択してください。
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
水に非常に溶けやすく、空気よりも密度が小さいため
気体の採集方法は、その気体の「水への溶けやすさ」と「空気との密度比較」によって決まります。アンモニアは水に極めて溶けやすいため、水上置換法は適しません。また、空気の平均的な密度(分子量約29相当)に対し、アンモニアの分子量は17と小さく軽いため、フラスコの底に溜まるように導く上方置換法が用いられます。
三重県公立高校入試(2023)類似

沸点を利用した物質の分離

Q9 水とエタノールの混合物を加熱して沸騰させ、出てきた気体を冷やして再び液体にすることで、沸点の違いを利用して物質を分離する操作を何といいますか。
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
蒸留
液体を加熱して沸騰させ、発生した気体を冷却して再び液体として集める操作を蒸留といいます。この方法は、混合物に含まれる各物質の沸点が異なることを利用して、特定の物質を純粋な状態で取り出すために用いられます。
三重県公立高校入試(2014)類似

一定温度における溶解度

Q10 水10立方センチメートルに塩化ナトリウム5グラムを入れ、40度でかき混ぜたところ、一部が溶け残りました。この試験管の中にある溶け残った塩化ナトリウムをさらに溶かすための操作として、適切でないものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
試験管を氷水につけて冷やす
固体が水に溶ける量は、水の量を増やすか、水の温度を上げることで増加します。塩化ナトリウムは温度による溶解度の変化が小さい物質ですが、温度を下げると溶解度は減少するため、冷やす操作は溶け残りをさらに溶かす方法としては不適切です。
三重県公立高校入試(2026)類似

蒸留

Q11 枝つきフラスコに混合物を入れてガスバーナーで加熱し、発生した蒸気をガラス管に通して、氷水の入ったビーカーに浸した試験管の中に集める実験を行います。このとき、試験管を氷水で冷やす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
気体となった物質から熱を奪い、再び液体に戻すため
加熱によって気体(蒸気)となった物質は、温度が下がることで再び液体に変化します。蒸留の目的は液体を回収することにあるため、氷水を用いて効率よく冷却し、気体を凝縮させる必要があります。
三重県公立高校入試(2020)類似

二酸化炭素の化学的発生と捕集

Q12 石灰石を入れた丸底フラスコに、上部の漏斗から薄い塩酸を注いで化学反応させたときに発生する気体として、適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素
石灰石の主成分である炭酸カルシウムと薄い塩酸が反応すると、塩化カルシウムと水、そして二酸化炭素(CO2)が発生します。この気体は石灰水を白く濁らせる性質を持っており、化学式はCO2と表されます。
三重県公立高校入試(2025)類似

アンモニアの水溶性

Q13 アンモニアの性質と、それに基づく捕集方法の説明として最も適切なものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水に非常に溶けやすく、空気よりも密度が小さいため、上方置換法で集める
アンモニアは水溶性が極めて高いため、水の中を通して集める水上置換法には適しません。また、空気の平均的な密度と比較してアンモニアの密度は小さいため、容器の口を下に向け、上方に溜めていく上方置換法を用いて捕集するのが一般的です。
三重県公立高校入試(2025)類似

アンモニアの水溶性

Q14 アンモニアを満たして逆さまに固定した丸底フラスコに、少量の水を入れたスポイトを差し込み、さらにフラスコの口からビーカー内の水へガラス管を伸ばした装置があります。スポイトの水をフラスコ内に入れると、ビーカーの水が勢いよくフラスコ内へ吸い上げられて噴水が起こります。この現象が起こる理由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
アンモニアが水に非常によく溶けることで、フラスコ内の気体の体積が急激に減少し、圧力が下がるため
アンモニアは「水に非常に溶けやすい」という性質を持っています。スポイトからフラスコ内に少量の水が入ると、フラスコ内のアンモニアがその水に次々と溶解します。これにより、フラスコ内の気体としてのアンモニアが急激に減って気圧が下がり、外気圧に押されたビーカー内の水がガラス管を通ってフラスコ内へと吸い上げられます。これが噴水実験の原理です。
三重県公立高校入試(2020)類似

上方置換法の選択理由

Q15 ある気体を捕集する際、水上置換法ではなく、あえて「上方置換法」を選択して実験を行うべき根拠となる性質の組み合わせはどれか。
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
気体が水に極めて溶けやすく、かつ空気よりも密度が小さい。
気体の捕集において、水に溶けにくい性質があれば不純物(空気)の混入が最も少ない水上置換法を優先します。しかし、水に溶けやすい性質がある場合は水上置換法が使えないため、空気と密度の比較を行います。空気に比べて密度が小さい場合に限り、上方に溜まる性質を利用した上方置換法が選択されます。
三重県公立高校入試(2017)類似

二酸化炭素の密度

Q16 二酸化炭素を、水への溶けやすさを考慮せず、空気の密度との関係のみに着目して集める場合、最も適切な集め方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 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
空気より密度が大きいため、下方置換法で集める。
二酸化炭素は、同体積の空気と質量を比較したときに空気よりも重い性質、つまり「空気よりも密度が大きい」という性質を持っています。密度が空気よりも大きい気体を集める際には、容器の底の方から空気を追い出して気体をためる「下方置換法」が適しています。なお、二酸化炭素は水に少し溶ける性質がありますが、実験室では純度の高い気体を集めるために水上置換法が使われることも多いです。
三重県公立高校入試(2022)類似

溶解度と溶媒の質量

Q17 物質が溶媒に溶ける限界の質量と、その時の溶媒の質量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。
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
溶質が溶ける限界の質量は、溶媒の質量に比例する。
物質が水などの溶媒に溶けることができる最大の質量は、溶媒の量によって決まります。溶媒の質量が2倍、3倍になれば、そこに溶けることができる溶質の最大質量も同様に2倍、3倍となるため、両者の間には正比例の関係が成り立ちます。
三重県公立高校入試(2026)類似

水とエタノールの混合物の加熱曲線

Q18 水とエタノールの混合物を一定の火力で加熱したとき、加熱開始から約4分が経過して温度が約80度に達した付近で、それまで一定だった温度の上昇が緩やかになりました。このときの現象の説明として最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
混合物に含まれるエタノールが沸騰し始め、液体が気体に変化している。
エタノールの沸点は約78度であり、水よりも低いため、混合物を加熱すると水が沸騰する100度よりも低い温度で沸騰が始まります。沸騰が始まると、加えられた熱が液体から気体への状態変化(気化)に使われるようになるため、加熱時間に対する温度の上昇はそれまでよりも緩やかになります。
三重県公立高校入試(2021)類似

デンプンのヨウ素反応

Q19 物質A、物質B、物質C、物質Dの4種類の物質を用意し、それぞれの物質にヨウ素液を2、3滴加えて反応を調べる実験を行いました。その結果、物質Aを入れた容器のみが青紫色に変化し、物質B、物質C、物質Dを入れた容器では色の変化が見られませんでした。この実験結果から物質Aに含まれていると考えられる成分として最も適切なものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
デンプン
ヨウ素液はデンプンと特異的に反応して青紫色に変化する性質を持っています。今回の実験において物質Aのみが青紫色に変化し、砂糖や塩化ナトリウム(食塩)、水酸化ナトリウムなどの他の物質を想定した物質B、C、Dで変化がなかったことから、物質Aにはデンプンが含まれていると結論付けることができます。
三重県公立高校入試(2017)類似

水上置換法での捕集における注意点

Q20 石灰石にうすい塩酸を加えて二酸化炭素を発生させ、水上置換法で連続して2本の試験管に気体を捕集しました。1本目の試験管は反応開始直後から集め、2本目の試験管は1本目の直後に集めたものです。これら2本の試験管の性質を比較したとき、1本目の試験管に起こる現象として正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
装置内の空気が混ざっているため、石灰水を入れて振ったときの白濁のしかたが2本目より弱い
反応開始直後に集めた1本目の試験管には、実験器具内に最初から存在していた空気が混入しています。そのため、2本目の試験管に比べて二酸化炭素の濃度が低くなります。石灰水は二酸化炭素と反応して白く濁る性質がありますが、空気の混入により二酸化炭素の割合が低い1本目では、その反応(白濁)が2本目に比べて弱くなります。
三重県公立高校入試(2022)類似

飽和水溶液の質量パーセント濃度

Q21 10度の水100gに溶ける硝酸カリウムの最大質量(溶解度)は22.0gであることがわかっています。今、10度の水50gが入ったビーカーに硝酸カリウムを加えて飽和水溶液を作りました。このとき、ビーカー内にある溶液の質量と、質量パーセント濃度(小数第2位を四捨五入)の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
溶液の質量は61.0gであり、濃度は約18.0パーセントである。
水が100gのときに22.0g溶けるため、水が半分の50gであれば溶ける硝酸カリウム(溶質)も半分の11.0gとなります。溶液の質量は、溶媒(水)50gと溶質11gを足した61gとなります。質量パーセント濃度は(11 ÷ 61)× 100を計算して、約18.0パーセントと導き出されます。溶解度の数値である22をそのまま濃度と混同しないことがポイントです。
三重県公立高校入試(2023)類似

分留による液体成分の変化

Q22 水とエタノールの混合物を加熱した際、最初に採取した液体の方が、最後に採取した液体よりもエタノールの割合が高くなる理由として、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
エタノールの沸点が約78℃であり、水の沸点である100℃よりも低いため、水よりも先に気体になりやすいため。
混合物の蒸留において、成分が分離できるのは各物質の沸点が異なるからです。沸点が低い物質は、より低い温度で気体(蒸気)になり始めるため、加熱を始めた初期の段階で多く気化し、それを冷却して集めた液体におけるその成分の割合は、もとの混合物よりも高くなります。
三重県公立高校入試(2016)類似

ロウの固体と液体の密度

Q23 ロウが液体から固体に状態変化するときの体積と密度の変化、およびその結果として観察される現象について正しく説明しているものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
液体から固体に変化すると体積が減少するため、密度は大きくなり、固体は液体の中に沈む。
状態変化が起こっても物質をつくる粒子の数は変わらないため、全体の質量は変化しません。しかし、多くの物質は液体から固体に変化する際に粒子がより規則正しく密に並ぶようになり、全体の体積が減少します。密度は「質量 ÷ 体積」で求められるため、質量が変わらずに体積が小さくなると、密度は大きくなります。この性質により、同じ物質であっても固体のロウは液体のロウよりも密度が大きいため、底へ沈みます。
三重県公立高校入試(2019)類似

質量パーセント濃度

Q24 20℃の水100gに硝酸カリウムを31.6g溶かした飽和水溶液があります。この水溶液に水をさらに100g加えて、十分に撹拌しました。このとき、質量パーセント濃度はどのように変化するか、最も適切な説明を選びなさい。
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
溶液の質量が131.6gから231.6gに増えるため、濃度は元の半分より大きくなる。
元の溶液の質量は「水100g + 溶質31.6g = 131.6g」です。ここに水(溶媒)を100g加えると、溶液の質量は 231.6g になります。溶液全体の質量は2倍(263.2g)までは増えていないため、分母の増加割合に基づき、濃度は元の値の半分よりは大きい値(約13.6%)となります。
三重県公立高校入試(2026)類似

蒸留

Q25 液体を沸騰させて気体にし、その蒸気を冷却することによって再び液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
蒸留
物質が液体から気体になる「沸騰」と、気体から液体に戻る「冷却(凝縮)」のプロセスを組み合わせた操作を蒸留と呼びます。混合物から特定の物質を分離したり、不純物を取り除いて精製したりする際に用いられる基本的な化学操作です。
三重県公立高校入試(2016)類似

融点

Q26 物質を加熱したとき、固体が液体へと状態変化を始め、すべてが液体に変化するまで一定に保たれる温度のことを何というか。その名称を答えなさい。
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
融点
固体が熱を吸収して液体へと状態変化する際、加えられた熱が温度上昇ではなく状態変化のために使われるため、温度が一定に保たれる。この時の温度を融点という。これに対し、液体が気体になる時の温度は沸点、液体が固体になる時の温度は凝固点と呼ばれる。
三重県公立高校入試(2023)類似

沸点を利用した物質の分離

Q27 物質が加熱されて液体から気体に変化するときの一定の温度を何といいますか。また、その温度は物質の種類ごとに決まっているため、何を判断する手がかりになりますか。
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
沸点といい、物質の性質を判断する手がかりになる
物質が沸騰して液体から気体に変化するときの温度を沸点と呼びます。沸点は物質の種類によって決まった値を持つため、その物質が何であるかを特定するための「物質の性質」として利用されます。
三重県公立高校入試(2018)類似

融点・沸点と物質の状態

Q28 融点が63℃、沸点が360℃であるパルミチン酸という物質がある。この物質を20℃の部屋に置いておいたとき、どのような状態で存在しているか。
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
固体
パルミチン酸が液体になる温度(融点)は63℃である。20℃という環境は、この融点よりも低い温度であるため、パルミチン酸はまだ固体から液体へと変化する前の段階にあり、固体の状態で存在することになる。
三重県公立高校入試(2023)類似

分留による液体成分の変化

Q29 液体を加熱して沸騰させ、出てきた蒸気を冷やして再び液体として取り出すことで、沸点の異なる液体の混合物から成分を分離する操作の名称を答えなさい。
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
蒸留
物質の沸点の違いを利用して、液体の混合物から特定の成分を分離したり、純粋な液体を取り出したりする操作を蒸留といいます。水とエタノールの混合物からエタノールの濃度が高い液体を取り出す操作は、特に分留と呼ばれることもあります。
三重県公立高校入試(2018)類似

状態変化

Q30 物質を加熱したり冷却したりすることで、その物質自体の性質は変えずに、固体、液体、気体と姿を変える現象を何というか、最も適切な名称を選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
状態変化
物質が温度の変化によって、その物質を構成する粒子の種類を変えることなく、集まり方や運動の様子を変えて姿を変化させる現象を状態変化と呼ぶ。これに対し、物質そのものが別の物質に変わる現象は化学変化であり、混同しないよう注意が必要である。
三重県公立高校入試(2019)類似

質量パーセント濃度

Q31 40℃の水100gに、硝酸カリウムを限界まで溶かして飽和水溶液を作りました。40℃の水100gに溶ける硝酸カリウムの最大の質量を63.9gとしたとき、この水溶液の質量パーセント濃度は何%になりますか。小数第2位を四捨五入して答えなさい。
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
39.0%
質量パーセント濃度を求めるには、まず分母となる溶液の質量を算出する必要があります。溶媒である水100gに溶質である硝酸カリウム63.9gが溶けているため、溶液の質量は100+63.9=163.9gとなります。この溶液の質量に対する溶質の割合を求めるため、63.9 ÷ 163.9 × 100を計算すると、約38.98…となり、小数第2位を四捨五入して39.0%と導き出されます。溶媒の質量である100gをそのまま分母にして計算しないよう注意が必要です。
三重県公立高校入試(2020)類似

上方置換法の選択理由

Q32 気体を発生させる装置からつながるガラス管を、逆さまに固定した試験管の奥深くまで差し込んで気体を集める操作について、試験管の内部で起きている現象の説明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
空気よりも軽い気体が試験管の上部に溜まり、もともと入っていた重い空気を下から押し出している。
この操作は上方置換法と呼ばれます。空気よりも密度が小さい(軽い)気体は、放出されると上へと移動するため、逆さまにした容器の上部から順に満たされていきます。その際、容器内にあった空気は気体に押される形で下口から排出されるため、効率よく目的の気体を回収できます。
三重県公立高校入試(2025)類似

アンモニアの発生方法

Q33 試験管に入れた塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を加熱してアンモニアを発生させ、逆さに固定した丸底フラスコ内に導く実験を行います。このとき、フラスコの口付近に置いた「水でぬらした赤色リトマス紙」の変化と、その理由の組み合わせとして正しいものを選択してください。
化学 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
アンモニアが水に溶けてアルカリ性を示すため、リトマス紙が青色に変わる
アンモニアは非常に水に溶けやすく、水に溶けるとアンモニア水となってアルカリ性を示します。赤色リトマス紙はアルカリ性の物質に触れると青色に変化する性質があるため、発生したアンモニアを確認する指標となります。試験に用いるリトマス紙をあらかじめ水でぬらしておくのは、気体のアンモニアを水に溶かして反応を起こさせるためです。
三重県公立高校入試(2017)類似

二酸化炭素の密度

Q34 0℃、1気圧において、空気1L(リットル)の質量は約1.29g、二酸化炭素1Lの質量は約1.98gです。この数値から判断できる、二酸化炭素の密度と性質に関する記述として適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素は空気よりも密度が大きいため、空気中に放出されると下方へ移動する性質がある。
密度は単位体積あたりの質量であり、同じ1Lあたりの質量を比較すると、二酸化炭素(約1.98g)は空気(約1.29g)よりも値が大きくなります。このことから、二酸化炭素は「空気より密度が大きい(空気より重い)」と言えます。密度が大きい気体は、空気中では浮き上がらずに下方へ移動し、低所にたまるという物理的性質を示します。
三重県公立高校入試(2018)類似

融点・沸点と物質の状態

Q35 物質が液体の状態で存在するのは、その物質の温度がどのような条件を満たしているときか。融点と沸点の関係から最も適切な説明を選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
融点よりも高く、かつ沸点よりも低いとき
物質の状態は温度によって変化する。固体が液体に変化し始める温度である「融点」よりも高く、液体が気体に変化し始める温度である「沸点」よりも低い温度範囲において、物質は液体の状態で存在する。融点より低ければ固体、沸点より高ければ気体となる。
三重県公立高校入試(2021)類似

液体の密度と物体の浮沈関係

Q36 水とエタノールの混合液の中に密度0.95g/cm³のポリエチレンの小片を入れたところ、ビーカーの底に沈みました。このポリエチレンを混合液に浮かせたい場合、どのような操作を行うのが最も適切ですか。ただし、水の密度を1.00g/cm³、エタノールの密度を0.79g/cm³とします。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
混合液に水を加えて、液体の密度を大きくする
液体に沈んでいる物体を浮かせるためには、液体の密度を物体の密度よりも大きくする必要があります。混合液の密度は、混ぜ合わせる液体の割合によって変化します。密度0.95g/cm³のポリエチレンを浮かせるには、液体の密度を0.95g/cm³より大きくしなければなりません。現在の混合液に、水(1.00g/cm³)とエタノール(0.79g/cm³)のうち密度の大きい方である水を加えることで、混合液全体の密度が上がり、ポリエチレンを浮かせることが可能になります。なお、物体の浮沈は密度で決まるため、体積を変えたり細かく砕いたりしても密度が変わらない限り浮沈の結果は変わりません。
三重県公立高校入試(2014)類似

溶質

Q37 砂糖を水に溶かして砂糖水を作ったとき、水のように他の物質を溶かしている液体を「溶媒」と呼びます。これに対して、砂糖のように、液体に溶けている物質を何といいますか。
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
溶質
溶液において、液体に溶けている物質のことを「溶質」と呼びます。これに対して、物質を溶かしている液体は「溶媒」、溶質と溶媒が混ざり合って均一になった液体全体を「溶液」といいます。砂糖水の場合、砂糖が溶質、水が溶媒にあたります。
三重県公立高校入試(2018)類似

状態変化

Q38 物質が固体、液体、気体の三つの状態の間で変化する際の原理について、温度との関係を述べたものとして正しいものを選びなさい。
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
一般に、温度が上がるにつれて物質は固体から液体、液体から気体へと変化する
物質の状態は温度(熱エネルギー)によって決まる。温度が高くなると粒子の運動が活発になり、粒子どうしの結びつきを振り切って、固体から液体、さらには気体へと変化する。この過程は物理的な変化であり、原子の組み合わせが変化して別の物質になる化学変化とは根本的に異なる原理に基づいている。
三重県公立高校入試(2022)類似

冷却による固体結晶の析出

Q39 一度水に溶かした固体の物質を、水溶液の温度を下げたり、溶媒を蒸発させたりして再び純粋な固体として取り出す操作を何というか。
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
物質が温度によって溶ける量が変化する性質を利用して、一度溶かした物質を再び固体として取り出す操作を再結晶と呼ぶ。この方法は、不純物を取り除いて純度の高い物質を得るために利用される。
三重県公立高校入試(2014)類似

一定温度における溶解度

Q40 40度の水10立方センチメートルが入った2本の試験管があります。一方の試験管には硝酸カリウムを5グラム、もう一方には塩化ナトリウムを5グラム入れ、よく振り混ぜました。40度の水100グラムに溶ける最大質量が、硝酸カリウムは64グラム、塩化ナトリウムは36グラムであるとき、試験管の中の様子として正しいものはどれですか。ただし、水の密度は1.0g/立方センチメートルとします。
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
硝酸カリウムはすべて溶け、塩化ナトリウムは溶け残る
水の量が10立方センチメートル(10g)の場合、溶けることができる物質の最大質量は100gのときの10分の1になります。40度において、硝酸カリウムは6.4g、塩化ナトリウムは3.6gまで溶けます。加えた質量はどちらも5gであるため、6.4gまで溶ける硝酸カリウムはすべて溶けますが、3.6gまでしか溶けない塩化ナトリウムは溶けきれずに残ります。
三重県公立高校入試(2019)類似

溶解度

Q41 物質が一定量の水に溶けることができる最大限の質量のことを溶解度という。ある温度において、物質が溶解度まで溶けている状態の水溶液を何というか、適切な名称を選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
飽和水溶液
ある温度で一定量の溶媒(水など)に溶質が限度まで溶けている状態を「飽和」と呼び、その状態の水溶液を「飽和水溶液」という。溶解度はこの飽和状態のときに溶けている溶質の質量(通常は水100gあたり)を指す。
三重県公立高校入試(2020)類似

上方置換法の選択理由

Q42 気体の捕集方法のうち、集めたい気体が水に非常に溶けやすく、かつ空気よりも密度が小さい(軽い)場合に用いられる手法の名称を答えなさい。
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
上方置換法
アンモニアのように水に溶けやすい気体は、水の中を通す水上置換法で集めることができません。さらに、空気よりも密度が小さい性質を持つ場合、容器の上側に溜まる性質を利用して捕集するこの方法が適しています。

三重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

三重県公立高校入試(2014)類似

変温動物

Q1 変温動物に分類される動物が、気温の低い冬の時期に活動を止めて「冬眠」を行うことが多いのはなぜですか。体温の性質に着目して、その理由として最も適切なものを選びなさい。
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
周囲の温度が下がると体温も下がり、生命活動を維持するための体の働きが鈍くなるため。
変温動物は自ら体温を調節する仕組みが未発達であるため、周囲の温度低下にともなって体温も低下します。体温が下がると、体内の化学反応や筋肉の動きなどの生命活動がスムーズに行えなくなるため、冬場は活動を抑えて冬眠することでエネルギーの消費を防ぎ、生存を図ります。
三重県公立高校入試(2014)類似

両生類の成体の呼吸

Q2 カエルなどの両生類が、成長して親(成体)になった際、陸上での生活に適応するために主に用いる呼吸器官の組み合わせとして適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
肺と皮膚
両生類は、子の時期(幼体)は水中で生活し、主にえらと皮膚で呼吸を行いますが、親の時期(成体)になると陸上生活に適応するため、えらが消失し、肺と皮膚を使って呼吸を行うようになります。
三重県公立高校入試(2014)類似

両生類の幼生の呼吸

Q3 カエルなどの両生類が卵からかえったばかりの幼生の時期に、水中に溶けている酸素を取り入れるために使用している呼吸器官の名称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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
えら
カエルをはじめとする両生類は、一生のうちに生活場所と呼吸器官が変化する特徴を持っています。おたまじゃくしのような幼生の時期は水中で生活するため、魚類と同様に「えら」を使って水中の酸素を取り入れています。成長して成体になると、陸上での生活に合わせて肺や皮膚で呼吸するようになります。
三重県公立高校入試(2022)類似

生物観察のスケッチの方法

Q4 生物の観察を行い、その記録としてスケッチを作成する際の方法として、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
細い一本の線で輪郭をはっきり描き、色の濃淡は点の密度で表す。
生物学におけるスケッチは、観察した対象の形や構造を客観的かつ正確に記録することを目的としています。芸術的なデッサンとは異なり、影をつけたり、線を重ねて描いたり、ぼかしたりする技法は、細部の構造を不明瞭にするため避けるべきです。細い実線とはっきりとした点を用いるのが正しい技法です。
三重県公立高校入試(2017)類似

羽毛による分類

Q5 脊椎動物の分類において、子は卵から生まれ、その卵には乾燥を防ぐための「殻」があります。この特徴を持ち、さらに「体表が羽毛で覆われている」という条件を満たすなかまの名称として適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鳥類
脊椎動物のなかで、卵に殻をもつグループには爬虫類と鳥類が含まれますが、そのうち体表が羽毛で覆われているのは鳥類のみです。爬虫類の体表は乾燥したウロコで覆われており、この体表の構造の違いが両者を特定するための重要な判定基準となります。
三重県公立高校入試(2023)類似

蒸散量の計算

Q6 植物の蒸散に関する実験において、葉の表面にワセリンを塗る操作を行うことがあります。このワセリンを塗る目的として最も適切な説明はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉の表面にある気孔をふさぎ、その面からの蒸散が起こらないようにするため
植物は主に葉の裏側や表側にある気孔から水蒸気を放出する蒸散を行っています。ワセリンを特定の面に塗ることで気孔を物理的に密閉し、その部位からの蒸散を停止させることができます。これにより、何も塗っていない状態の吸水量との差分を比較することで、特定の部位からどれだけの蒸散が行われていたかを特定することが可能になります。
三重県公立高校入試(2022)類似

双子葉類の特徴

Q7 アブラナやエンドウなどの双子葉類に分類される植物において、種子から芽が出るときに最初に見られる子葉の数と、その葉に見られる葉脈の様子の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
子葉の数は2枚であり、葉脈は網目状に広がる網状脈である。
被子植物のうち、芽生えの際に出る子葉が2枚のグループを双子葉類と呼びます。双子葉類は、主脈から側脈が枝分かれして網目状に広がる「網状脈」という葉脈を持つことが大きな特徴です。一方、子葉が1枚で平行脈を持つグループは単子葉類に分類されます。
三重県公立高校入試(2022)類似

植物の体の区別(根・茎・葉)

Q8 スギゴケのようなコケ植物と、イヌワラビ、マツ、アブラナ、ツツジなどの植物を仲間に分ける際、後者のグループに共通して見られる体のつくり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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
根・茎・葉の区別があり、維管束が発達している。
スギゴケなどのコケ植物は維管束を持たず、根・茎・葉の区別が明確ではありません。一方で、シダ植物であるイヌワラビや、種子植物であるマツ、アブラナ、ツツジは、いずれも維管束が発達しており、根・茎・葉の各器官の役割が明確に分かれているという共通点があります。
三重県公立高校入試(2014)類似

無せきつい動物

Q9 ある分類基準に基づいて、動物を「ウサギ、ハト、メダカ」のグループと、「トンボ、アサリ、ミミズ」のグループに分けました。後者のグループ(トンボ、アサリ、ミミズ)を分類した基準と、そのグループに共通する特徴の説明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 100%(1回) 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
背中に骨格の支柱となる背骨をもたないという特徴に基づき、無せきつい動物として分類した。
トンボは節足動物、アサリは軟体動物、ミミズは環形動物と、それぞれ異なるグループに属しますが、これらすべてに共通しているのは「背骨をもたない」という点です。したがって、これらを一つの大きなグループとしてまとめる場合は、無せきつい動物という分類が適用されます。
三重県公立高校入試(2017)類似

卵の殻による分類

Q10 脊椎動物のうち、爬虫類や鳥類が共通して持つ卵の特徴と、その役割の組み合わせ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 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
卵に殻があり、陸上での胚の乾燥を防ぐ役割
陸上で生活し、繁殖を行う爬虫類や鳥類は、水がない環境でも胚(子の体になる部分)が育つように進化している。卵の表面を硬い、あるいは弾力のある殻で包むことによって、中の水分が蒸発するのを防ぎ、胚を乾燥から守る仕組みを持っている。
三重県公立高校入試(2021)類似

陸上に殻のある卵を産む動物

Q11 両生類は水中に卵を産みますが、爬虫類や鳥類は陸上に殻のある卵を産みます。このように卵が硬い殻や弾力のある殻で覆われている理由として、生物学的に最も適切な説明はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
乾燥した陸上において、卵の内部の水分が失われるのを防ぐため
脊椎動物が生活の場を完全に陸上へと移すためには、乾燥への対策が不可欠です。爬虫類や鳥類が持つ殻は、中の胚が育つために必要な水分を保持し、外気による乾燥から守る重要な役割を果たしています。これにより、水辺を離れた場所でも繁殖が可能となりました。
三重県公立高校入試(2022)類似

離弁花類

Q12 被子植物の双子葉類は、花弁のつき方によって2つのグループに大きく分けられます。アブラナやサクラのように、花を構成する花弁が根元まで一枚ずつ離れている構造を持つ植物の仲間を何と呼びますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
離弁花類
双子葉類は、花弁(花びら)が1枚ずつ分かれている離弁花類と、ツツジのように花弁が根元でくっついている合弁花類に分類されます。アブラナやサクラは、花弁を1枚ずつバラバラにすることができるため、離弁花類に該当します。
三重県公立高校入試(2024)類似

胎生

Q13 哺乳類のメスは、子宮の中で子を育てます。このとき、親の体から子へ酸素や養分を送り、子から親へ二酸化炭素などの不要な物質を渡すための仲立ちとなっている器官は何ですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胎盤
哺乳類の胎児は、へその緒を通じて親の体にある胎盤とつながっています。胎盤は、親の血液から酸素や養分を胎児に取り込み、胎児から出た不要な物質を親の血液へ戻す役割を担っています。これにより、子は体外の厳しい環境から守られた状態で、十分に成長してから生まれることができます。
三重県公立高校入試(2014)類似

両生類の成体の呼吸

Q14 両生類の成体が行う呼吸の特徴について、肺呼吸と関連付けて正しく説明したものはどれですか。
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
肺が未発達であるため、湿った皮膚からも酸素を取り入れる皮膚呼吸を併用している。
両生類の成体は肺を持っていますが、そのつくりは未発達で、肺呼吸だけでは十分な酸素を体内に取り込むことができません。そのため、常に皮膚を粘液などで湿らせた状態に保ち、皮膚からも酸素を取り入れる皮膚呼吸によって不足分を補っています。
三重県公立高校入試(2019)類似

胚珠

Q15 花のつくりと、受粉・受精が行われた後にそれぞれが成長して変化する姿の組み合わせとして、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
子房が果実になり、胚珠が種子になる。
受粉のあと、めしべの中にある胚珠が受精すると、胚珠は種子へと変化します。それと同時に、胚珠を包んでいた子房全体が大きく成長して果実になります。この仕組みにより、種子は果実によって保護されたり、遠くへ運ばれたりします。
三重県公立高校入試(2021)類似

胎生

Q16 脊椎動物のうち、ウサギなどの哺乳類に見られる、子が雌の体内である程度育ってから親とほぼ同じ姿で生まれるふえ方を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胎生
哺乳類の特徴的なふえ方であり、子は雌の体内である程度育ってから生まれる。これに対し、メダカやトカゲ、ハトのように卵を産むふえ方は卵生と呼ばれる。胎生は、子が親と同じ姿で生まれてくる点が大きな特徴である。
三重県公立高校入試(2014)類似

両生類の幼生の呼吸

Q17 両生類の仲間であるカエルの成長にともなう呼吸器官の変化と、生活場所の関係について正しく述べたものはどれですか。
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
幼生のときは水中で生活しえらで呼吸するが、成体になると陸上と水中の両方で生活し、肺と皮膚で呼吸する。
両生類は「両方の場所で生きる」という名の通り、幼生期は水中、成体期は陸上(および水辺)と生活圏が変わります。これに合わせ、呼吸器官も水中用の「えら」から、空気中の酸素を取り入れるための「肺」へと変化します。ただし、両生類の肺はつくりが未発達であるため、湿った皮膚からも酸素を取り入れる「皮膚呼吸」によって肺呼吸を補っています。
三重県公立高校入試(2017)類似

高倍率での顕微鏡観察

Q18 顕微鏡で観察を行う際、一般に高倍率の対物レンズは低倍率のものに比べてレンズの長さが長くなっています。この特徴を考慮し、高倍率でピントを合わせる操作において最も注意すべき点はどれですか。
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
対物レンズの先端がプレパラートに接触して、破損させないようにする
高倍率の対物レンズは低倍率のものよりも物理的な長さが長いため、ピントが合う位置でのレンズ先端とプレパラートの隙間が極めてわずかになります。そのため、不用意に調節ねじを回すとレンズがプレパラートに衝突し、レンズやプレパラートを破損させる恐れがあります。これを防ぐために、横から見ながらレンズとプレパラートをあらかじめ近づけてから、遠ざけながらピントを合わせる操作が推奨されます。
三重県公立高校入試(2021)類似

軟体動物の足の構造

Q19 軟体動物であるアサリの足と、節足動物であるカニのあしを観察した際、そのつくりにおいて「アサリには見られないがカニには見られる特徴」として適切なものを次のうちから選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
あしの表面が硬い外骨格で覆われ、複数の節(継ぎ目)がある
節足動物の名前の由来でもある「節」のある足は、外骨格という硬い殻に包まれています。これに対し、軟体動物であるアサリの足は筋肉でできた柔軟な構造をしており、節も外骨格も持っていません。アサリの足が柔らかく伸縮自在であるのに対し、カニなどの節足動物は節の部分を支点にしてあしを動かすという、原理的な違いがあります。
三重県公立高校入試(2022)類似

離弁花類

Q20 アブラナとツツジの共通点と相違点について、正しい組み合わせはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
共通点:胚珠が子房に包まれている / 相違点:花弁が1枚ずつ離れているか、つながっているか
アブラナもツツジも、胚珠が子房の中に包まれている被子植物であり、かつ子葉が2枚出る双子葉類であるという共通点があります。しかし、双子葉類の中での細かな分類では、花弁が離れているアブラナは離弁花類、花弁が根元で合体しているツツジは合弁花類という違いがあります。
三重県公立高校入試(2023)類似

葉以外の部位からの蒸散

Q21 植物の葉の表側と裏側の両面にワセリンを塗り、気孔をすべてふさいだ状態で吸水量を測定する実験を行いました。このとき、水面からの蒸発を防ぐ処置をしていれば、水は全く減らないはずですが、実際にはわずかに水が減少します。この現象の説明として最も適切なものを選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
蒸散は葉にある気孔だけでなく、茎などの葉以外の部分からもわずかに行われているため。
植物の蒸散は、主に葉の裏側に多く存在する気孔を通じて行われますが、気孔は葉の表側にも存在し、さらに茎などの葉以外の部分からもわずかに水分が水蒸気として放出されています。そのため、葉の両面をワセリンで完全にふさいだとしても、茎などからの蒸散が続く限り、メスシリンダー内の水は減り続けることになります。
三重県公立高校入試(2021)類似

外とう膜

Q22 軟体動物に分類される生物の体のつくりについて、他の無脊椎動物である節足動物と比較したとき、軟体動物だけに共通する特徴はどれですか。
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
内臓が外とう膜という筋肉の膜に包まれており、体に節(ふし)がない。
軟体動物は無脊椎動物の一種で、節足動物(カニやバッタなど)とは異なり、体に「節(ふし)」がないことが特徴です。その代わりに、筋肉でできた「外とう膜」が内臓を包み込む構造を持っています。イカやタコのように殻が退化しているものもいますが、外とう膜という組織は共通して持っています。
三重県公立高校入試(2021)類似

軟体動物のなかま

Q23 生物の分類について、クラゲ、ミジンコ、イソギンチャク、イカ、ミミズという5種類の動物がいます。このなかから、アサリと同じ「軟体動物」に分類される動物を選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
イカ
軟体動物にはイカ、タコ、アサリ、マイマイ(カタツムリ)などが含まれます。選択肢にあるクラゲやイソギンチャクは刺胞動物、ミジンコは節足動物、ミミズは環形動物に分類されるため、アサリと同じグループなのはイカです。イカは一見アサリと形が異なりますが、外とう膜を持つという共通の性質があります。
三重県公立高校入試(2019)類似

ルーペの使い方

Q24 ルーペを使って観察を行う際、ルーペを目から離さず、できるだけ目に近づけて持つ理由として適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
レンズを通して見える範囲(視野)を広くするため。
ルーペを目から離して持つと、レンズ越しに見える範囲が非常に狭くなってしまい、対象物を見失いやすくなります。目に近づけることで視角が広がり、広い範囲を一度に観察できるようになります。倍率そのものはレンズ固有の性質で決まるため、目に近づけても倍率自体が高まるわけではありません。
三重県公立高校入試(2019)類似

胚珠

Q25 被子植物のめしべの根もとにあるふくらんだ部分(子房)の内部を観察すると、小さな粒状の組織が見られます。将来成長して種子になる、この組織の名称を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠
めしべの根もとのふくらんだ部分は子房と呼ばれ、その中には胚珠という小さな粒が入っています。受粉・受精が行われると、胚珠は成長して種子となり、子房は成長して果実になります。花粉は、おしべの先の「やく」で作られるものです。
三重県公立高校入試(2019)類似

花のつくりの順序

Q26 花のつくりを詳しく調べるために、アブラナの花をピンセットで外側の部位から順番に1つずつ丁寧に取り外して台紙に貼り付ける観察を行った。このとき、1番最初に取り外す部分と、最後に取り外す部分の組み合わせとして正しいものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
最初:がく、最後:めしべ
花の分解観察では、内部の構造を傷つけないように外側のパーツから順番にピンセットで取り外していく。一般的な花において最も外側にあるのは「がく」であり、それらをすべて取り外した後に花弁、おしべと続き、最も中心にある「めしべ」が最後に残る構造となっている。
三重県公立高校入試(2021)類似

胎生

Q27 哺乳類がもつ「胎生」というふえ方の特徴を正しく説明しているものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
雌の体内である程度子が育ってから、親とほぼ同じ姿で生まれるふえ方
胎生は哺乳類に見られるふえ方で、子は親の体内から直接養分をもらって、親とほぼ同じ姿になるまで成長してから生まれる。鳥類などのように卵の状態で体外に出される卵生とは、子の成長場所と生まれる時の姿が異なる。
三重県公立高校入試(2017)類似

一生エラで呼吸する動物の分類

Q28 背骨をもつ動物(脊椎動物)を分類する際、殻のない卵を水中に産むグループに注目します。このグループの中で、子が生まれてから成体になるまで一生を通じてエラ呼吸を行い、水中で生活するなかまの分類名を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
魚類
脊椎動物のうち、卵に殻をもたず、一生を通じて水中から酸素を取り入れるためのエラを用いて呼吸を行うのは魚類の特徴です。両生類も殻のない卵を産みますが、成長過程で呼吸法がエラ呼吸から肺呼吸や皮膚呼吸へと変化するため、一生エラ呼吸を続ける魚類とは区別されます。
三重県公立高校入試(2017)類似

羽毛による分類

Q29 鳥類の体表を覆う羽毛が持つ、生物学的な役割の組み合わせ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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
体温を一定に保つための「断熱」と、空を飛ぶための「飛翔」の役割
羽毛は鳥類特有の構造であり、主に2つの重要な機能を備えています。1つは羽毛の間に空気の層を作ることで体温が外へ逃げるのを防ぐ断熱の役割、もう1つは丈夫で軽い羽が重なり合って翼を形成し、空を飛ぶために必要な揚力を生み出す飛翔の役割です。これにより、鳥類は高い代謝を維持し、空中での移動を可能にしています。
三重県公立高校入試(2014)類似

無せきつい動物

Q30 動物は体のつくりによって大きく2つのグループに分けられます。ウサギ、ハト、トカゲ、カエル、メダカのように背中に骨格の支柱となる背骨をもつ動物をせきつい動物というのに対し、トンボ、アサリ、ミミズのように背骨をもたない動物の総称として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
無せきつい動物
動物の分類において、背中に骨格の支柱となる「背骨」があるかないかは非常に重要な基準です。背骨をもたない動物はすべて「無せきつい動物」と呼ばれます。節足動物や軟体動物は、無せきつい動物という大きなグループの中に含まれる、より細かな分類名です。
三重県公立高校入試(2017)類似

卵の殻による分類

Q31 脊椎動物の進化の過程において、爬虫類が両生類よりも乾燥した陸上の環境に、より適応できた理由を「卵」の観点から説明したものとして適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
殻を持つ卵を産むことで、水辺から離れた場所でも胚を乾燥させずに育てることが可能になったため
両生類は卵に殻がないため、乾燥した陸上では胚が死んでしまうことから、産卵には水辺が必要である。これに対し、爬虫類は丈夫な殻を持つ卵を産むという形質を獲得したことで、胚を乾燥から保護できるようになった。この進化により、水辺に依存することなく広大な陸上のさまざまな環境へ分布を広げることが可能になった。
三重県公立高校入試(2023)類似

蒸散量の計算

Q32 同じ種類の植物の枝を複数用意し、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枝の吸水量が4.8gであり、葉の裏側だけにワセリンを塗った枝の吸水量が1.2gであったとき、葉の裏側から蒸散した水の量は何gですか。ただし、茎からの蒸散は無視できるものとします。
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
3.6g
植物全体の吸水量は、各部位からの蒸散量の合計に等しいと考えられます。何も処理をしていない枝の吸水量(4.8g)は、葉の「表側」と「裏側」の両方からの蒸散量の合計です。一方、葉の裏側にワセリンを塗った枝の吸水量(1.2g)は、裏側からの蒸散が止まっているため、「表側」のみの蒸散量を示しています。したがって、全体の4.8gから表側の1.2gを差し引いた3.6gが、葉の裏側からの蒸散量となります。
三重県公立高校入試(2021)類似

両生類の呼吸

Q33 両生類であるイモリの成長過程における呼吸器官の観察結果について述べた文として、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
幼生から親になるにつれてえらは消失し、新たに発達した肺と皮膚で呼吸を行うようになる。
イモリなどの両生類は、変態と呼ばれる過程を経て体が大きく変化します。水中で生活する幼生期に観察される「えら」は、親になる段階で消失します。親の時期には、空気中の酸素を吸うための「肺」に加えて、皮膚の表面が常に粘液などで湿っており、そこからも酸素を取り入れる「皮膚呼吸」を行っている様子が観察されます。肺だけで呼吸を行う爬虫類や鳥類とは異なる、両生類特有の性質です。
三重県公立高校入試(2017)類似

胎生

Q34 脊椎動物の分類において、哺乳類を他の動物グループから区別する特徴の一つに「子の生まれ方」があります。哺乳類における子の誕生までの過程を正しく説明しているものはどれですか。
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
雌の体内で受精卵を成長させ、親とほぼ同じ姿になってから生まれる。
哺乳類は「胎生」という特徴を持っており、受精卵は母親の体内にある子宮などの器官で、母親から直接栄養をもらいながら成長する。ある程度親に近い姿まで成長した段階で出産が行われるため、卵の状態で産み落とされる卵生とは、子が生存する環境や成長のプロセスが根本的に異なっている。
三重県公立高校入試(2017)類似

羽毛による分類

Q35 ある脊椎動物が、陸上で殻のある卵を産むことが観察されました。この情報だけでは鳥類か爬虫類かを断定することができません。この動物が鳥類であることを確定させるために、体表の様子を観察して確認すべき事項はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
体表が羽毛で覆われていること
爬虫類と鳥類はどちらも「卵に殻がある」という共通点を持っていますが、体表の構造に違いがあります。爬虫類の体表はうろこなどで覆われているのに対し、鳥類は羽毛を持っているため、体表の観察はこれら2つのグループを分類する決定的な基準となります。
三重県公立高校入試(2024)類似

胎生

Q36 動物をいくつかのグループに分類したとき、イヌのような哺乳類のグループと、メダカやハトのようなグループでは、子の生まれ方に大きな違いがあります。哺乳類のグループに共通する、子の生まれ方の特徴を説明したものとして適切なものを選びなさい。
生物 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
メスの体内にある子宮で親から養分をもらい、ある程度成長して生まれる
イヌなどの哺乳類は胎生であり、メスの体内にある子宮で子が育つことが最大の特徴です。メダカ(魚類)やハト(鳥類)は卵生であり、親の体から切り離された卵の中の養分(卵黄)を使って成長します。胎生は、子が親から直接栄養を供給され続け、安全な体内で保護されるため、卵生に比べて生まれてからの生存率が高い傾向にあります。
三重県公立高校入試(2019)類似

花のつくりの順序

Q37 アブラナのような一般的な花のつくりを観察したとき、花の外側から中心に向かって並んでいる部位の順序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 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
がく、花弁、おしべ、めしべ
被子植物の花は、最も外側でつぼみを保護する「がく」、その内側にある「花弁」、さらにその内側に花粉を作る「おしべ」があり、最も中心に「めしべ」が位置するという同心円状の構造を持っている。このため、外側から中心に向かうと「がく→花弁→おしべ→めしべ」の順になる。
三重県公立高校入試(2023)類似

蒸散が行われる部位の比較

Q38 植物の体内にある水が水蒸気となり、葉などの表面にあるすきまから空気中へ放出される現象を何というか。また、その放出が主に行われる葉のすきまの名称を答えたもの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 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
現象は蒸散、すきまは気孔である。
植物が根から吸い上げた水を水蒸気として体外へ放出する現象を蒸散と呼びます。この蒸散は、主に葉の表面にある気孔という小さな穴を通して行われます。気孔は、酸素や二酸化炭素といった気体の出入り口としての役割も果たしています。
三重県公立高校入試(2024)類似

顕微鏡におけるプレパラートの移動方向

Q39 顕微鏡を使って微生物を観察していたところ、円形の視野の右上の端の方に対象が見えました。この微生物を視野の中央に移動させて詳しく観察したいとき、プレパラートをどの方向に動かせばよいですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
右上方向
顕微鏡で観察される像は、実物と上下左右が逆になっています。そのため、視野の中で対象が右上にずれて見えている場合、その対象を中央(左下方向への移動)へ持ってくるためには、プレパラートを対象がある方向、つまり右上方向へ動かす必要があります。見えている像の方向にそのまま動かすと覚えるのが実用的です。
三重県公立高校入試(2022)類似

被子植物

Q40 アブラナの花のつくりを観察すると、中心にあるめしべの根元がふくらんでおり、その中には将来種子になる小さな粒が複数含まれています。受粉が行われた後、これら「根元のふくらんだ部分」と「中の小さな粒」はそれぞれ何に変化しますか。
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
根元のふくらんだ部分は果実に、中の小さな粒は種子に変化する
めしべの根元のふくらんだ部分は子房であり、受粉後に成長して果実になります。また、その内部にある胚珠は成長して種子になります。この変化は被子植物に共通する重要な特徴です。
三重県公立高校入試(2023)類似

道管

Q41 双子葉類の植物の茎を水平に切り取った断面を観察すると、維管束が輪の形に並んでいることがわかります。このとき、根から吸収した水が通る「道管」は、茎の断面においてどのような場所に配置されていますか。また、その管が葉へとつながった際、葉の断面ではどのような場所に配置されていますか。正しい組み合わせを選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
茎の断面では維管束の内側にあり、葉の断面では表側に配置されている
植物の体内において、吸水された水が通る道管は、茎の維管束の中では中心に近い「内側」に位置しています。この維管束が茎から葉へと枝分かれして伸びていくと、道管は葉の「表側」を通るようになります。逆に、養分が通る師管は茎の外側、葉の裏側に配置されます。この配置の違いは、植物の観察や実験において、染色液で水を染めて通り道を確認する際などの重要な判断基準となります。
三重県公立高校入試(2024)類似

外とう膜

Q42 イカ、エビ、クワガタの3種類の動物を、体のつくりの共通点に基づいて分類することを考える。これらすべての動物に共通する特徴と、イカだけが持つ特徴の組み合わせとして正しいものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
共通点:背骨をもたない。 イカの特徴:外とう膜を持つ。
イカ、エビ、クワガタはいずれも背骨をもたない「無脊椎動物」であるという共通点がある。その中でイカは「軟体動物」に分類され、内臓が外とう膜に包まれている。一方で、エビやクワガタは「節足動物」に分類され、外骨格や節のあるあしを持つという点でイカとは原理的に異なる体の構造をしている。

三重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

三重県公立高校入試(2026)類似

葉の配置による受光効率

Q1 多くの植物において、茎についている葉は互いに重なり合わないように配置されています。このように葉がつくことで、植物はどのような利点を得ていますか。
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
太陽の光を効率よく浴びて、光合成を行いやすくする
植物は成長に必要な栄養分を自ら作るために、光合成を行います。葉が互いに重なり合わないように配置されることで、それぞれの葉が太陽の光を効率よく受けることが可能になり、光合成の効率を高めています。
三重県公立高校入試(2016)類似

血しょう

Q2 血液の成分のうち、大部分を占める淡黄色の液体であり、小腸で吸収されたブドウ糖などの栄養分や、細胞から出された二酸化炭素などの不要な物質を溶かして運搬する役割を持つものを何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
血しょう
血液は有形成分である赤血球、白血球、血小板と、液体成分である血しょうから成り立っています。このうち液体成分である血しょうは、小腸の柔毛から吸収されたブドウ糖やアミノ酸などの栄養分を全身へ運び、同時に細胞で不要になった二酸化炭素や老廃物を回収して運搬する役割を担っています。
三重県公立高校入試(2017)類似

道管

Q3 植物の維管束の中にあり、根から吸収された水や水に溶けた肥料分が通る管の名称を答えなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
道管
植物が根から取り込んだ水や肥料分を全身に運ぶ管は道管と呼ばれます。これに対し、葉で作られた養分(糖など)が通る管は師管と呼ばれ、これらが集まって束になったものを維管束といいます。
三重県公立高校入試(2016)類似

リンパ管

Q4 小腸の内壁にある「柔毛」という小さな突起において、その中心部を垂直に通っている管を何というか答えなさい。なお、この管は消化によって分解された脂肪酸とモノグリセリドが、再び脂肪となって吸収・運搬される経路としての役割を持っている。
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
リンパ管
小腸の柔毛の中心にはリンパ管が通っており、その周囲を網目状に毛細血管が取り囲んでいます。ブドウ糖やアミノ酸は直接毛細血管に吸収されますが、脂肪酸とモノグリセリドは柔毛の細胞内で再び脂肪に戻されたあと、リンパ管に入って運ばれるという特徴があります。
三重県公立高校入試(2026)類似

デンプン

Q5 葉の緑色の部分のうち、光を当てた箇所はヨウ素液で青紫色に変化しましたが、アルミニウムはくで覆って光を遮断した箇所はヨウ素液に反応しませんでした。この結果から導き出される結論として、最も適切なものはどれですか。
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
光合成には光が必要である
アルミニウムはくで覆った部分は、光を遮ること以外は他の部分と同じ条件に設定されています。光を当てた部分でのみデンプンの生成(ヨウ素液の青紫色への変化)が確認され、光を遮った部分で確認されなかったということは、デンプンを作り出す光合成という反応に光が不可欠であることを示しています。
三重県公立高校入試(2016)類似

対照実験

Q6 デンプン溶液を入れた2本の試験管のうち、一方には唾液を入れ、もう一方には水を入れた。それ以外のデンプン溶液の量、液体の温度、放置する時間などの条件をすべて同じにして結果を比較する実験手法を何といいますか。
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
対照実験
特定の条件(この場合は唾液の有無)が結果にどのような影響を与えるかを明確に確かめるために、調べたい条件以外の要素をすべて同一にして行う比較実験を対照実験と呼びます。これにより、結果の違いがその特定の条件によって生じたものであると証明できます。
三重県公立高校入試(2026)類似

光合成と呼吸による二酸化炭素量の変化

Q7 「植物は光が当たっているとき、呼吸を行っていない」という考えが誤りであることを証明するための説明として、最も論理的なものはどれか。
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
植物も生物であり、生命を維持するためのエネルギーを得るために常に呼吸が必要だから。
植物は動物と同様に生物であり、生きるためのエネルギーを取り出すために酸素を取り入れ二酸化炭素を出す「呼吸」を、昼夜を問わず常に行っています。光が当たっているときに二酸化炭素が減少して見えるのは、光合成による二酸化炭素の吸収速度が、呼吸による放出速度よりも圧倒的に速いために、呼吸の反応が見えにくくなっているだけに過ぎません。
三重県公立高校入試(2023)類似

消化酵素

Q8 デンプン溶液に水で薄めた唾液を混ぜ、約40℃の湯に10分間入れた試験管を用意しました。この溶液の一部にベネジクト液を加えて加熱したとき、どのような変化が観察され、そこから何がわかりますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
溶液が赤褐色に変化し、デンプンが糖に分解されたことがわかる
唾液に含まれる消化酵素であるアミラーゼがデンプンを分解し、糖(麦芽糖など)に変えるため、糖に反応するベネジクト液を加えて加熱すると赤褐色の沈殿が生じます。一方で、デンプンは分解されて消失しているため、ヨウ素液を加えても青紫色には変化しなくなります。
三重県公立高校入試(2018)類似

反射の伝達経路

Q9 熱いものに手がふれたとき、熱いと感じるよりも先に思わず手をひっこめる反応のように、刺激に対して意識とは無関係に起こる反応を何というか答えなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
反射
刺激が脳に伝わって判断される前に、脊髄で命令が折り返されることで起こる無意識の反応を反射と呼びます。これにより、熱いものや鋭利なものから瞬時に体を遠ざけ、損傷を最小限に抑えることができます。
三重県公立高校入試(2022)類似

維管束

Q10 維管束を構成する「道管」と「師管」について、その働きを説明したものとして最も適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
道管は根から吸収した水や肥料分を運び、師管は葉で作られた養分を運ぶ
道管は、根で吸収した水や水に溶けた肥料分を植物の各部に運ぶ役割を担う。一方、師管は葉での光合成によって作られた養分(糖など)を植物の各部に運ぶ役割を担う。この2種類の管が組み合わさって維管束を形成している。
三重県公立高校入試(2025)類似

組織・器官・個体

Q11 多細胞生物のからだの成り立ちにおいて、形やはたらきが同じ細胞が集まったものを「組織」と呼びますが、いくつかの組織が集まって特定の役割をもつようになった部分を何と呼びますか。
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
器官
多細胞生物のからだは階層的な構造を持っています。まず、形やはたらきが共通する細胞がグループを作ったものが「組織」です。その組織が数種類集まり、胃や肺、植物の葉のように特定のまとまったはたらきを担うようになった部分を「器官」といいます。これらが集まって一つの生命体である「個体」が構成されます。
三重県公立高校入試(2017)類似

葉の脱色

Q12 光合成の実験において、熱湯で柔らかくした葉を、エタノールが入ったビーカーに入れ、そのビーカーをさらにお湯の入った容器に入れて温める操作を行うことがあります。この操作の目的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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉に含まれる緑色の色素であるクロロフィルを抜き、ヨウ素液による色の変化を見やすくするため
光合成によって作られたデンプンを確認する際、ヨウ素液を滴下すると青紫色に変化しますが、葉に緑色の色素(クロロフィル)が残っていると色の変化が判別しにくくなります。クロロフィルはエタノールに溶け出す性質があるため、この操作によって葉を脱色させ、実験結果を明確にする必要があります。
三重県公立高校入試(2017)類似

光合成と光

Q13 葉の一部をアルミニウムはくで覆って日光に当てた後、葉を熱湯につけ、さらに温めたエタノールで脱色してからヨウ素液につけました。このとき、アルミニウムはくで覆った部分が青紫色に変化しなかった理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光が遮られたため光合成が行われず、デンプンが作られなかったから。
光合成は、光のエネルギーを利用して水と二酸化炭素からデンプンなどの養分を作り出す働きです。アルミニウムはくで遮光された部分は、光合成に必要な光が得られないためデンプンを合成できません。ヨウ素液はデンプンに反応して青紫色に変化する試薬であるため、デンプンが存在しない遮光部では色の変化が見られません。
三重県公立高校入試(2017)類似

デンプン

Q14 光合成の実験において、採取した葉をヨウ素液に浸す前に、まず沸騰した湯に入れ、次に温めたエタノールに浸す操作を行います。このうち「温めたエタノールに浸す」目的として正しいものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉に含まれる葉緑素(クロロフィル)を溶かし出し、ヨウ素液による色の変化を見やすくするため
緑色の葉をそのままヨウ素液に浸しても、葉自体の緑色が濃いために青紫色の変化が判別しにくくなります。エタノールには葉緑素を溶かす性質があるため、葉を脱色して白っぽくすることで、ヨウ素デンプン反応の結果をはっきりと観察できるようになります。
三重県公立高校入試(2023)類似

加熱

Q15 試験管内の液体に含まれる糖を確認するためにベネジクト液を加えて加熱したところ、反応が認められた。このときに観察される色の変化および状態として正しいものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
青色の液が赤褐色の沈殿を生じる
ベネジクト液はもともと青色透明の液体ですが、ブドウ糖や麦芽糖などの糖と一緒に加熱されると、酸化銅(I)という物質の沈殿が生じ、全体として赤褐色(または、糖の量によって黄色〜オレンジ色)に変化します。青紫色に変化するのは、デンプンに対してヨウ素液を用いた場合の反応です。
三重県公立高校入試(2020)類似

じん臓での尿素の除去

Q16 心臓から送り出された血液がじん臓を通過し、再び心臓へと戻っていく過程において、血液中の物質の変化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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
じん臓を通ることで、血液中の尿素が除去され、その濃度が低くなる。
じん臓には血液中の不要物をろ過する仕組みがあり、血液がじん臓を通過する際に尿素などの不要物が除去されます。そのため、じん臓から出て心臓へ向かう静脈を流れる血液は、じん臓に入る前の血液に比べて尿素の濃度が低くなっています。
三重県公立高校入試(2020)類似

じん臓での尿素の除去

Q17 血液中に含まれる尿素などの不要な物質は、ある器官を通る際に血液中から取り除かれ、尿として体外へ排出されます。この尿をつくるはたらきをもつ器官の名称として最も適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
じん臓
血液中に含まれる尿素などの不要な物質をろ過し、尿として体外へ排出するための器官はじん臓です。肝臓はアンモニアを尿素に変えるはたらきを、小腸は養分の吸収を、肺は二酸化炭素の排出をそれぞれ担っています。
三重県公立高校入試(2026)類似

光合成と呼吸による二酸化炭素量の変化

Q18 水草を入れた試験管に、二酸化炭素を吹き込んで緑色にしたBTB溶液を満たし、光を十分に当てて数時間放置しました。このとき、試験管内のBTB溶液の色は青色へと変化しました。この現象が起こった理由として、植物の働きと物質の変化を説明したものとして最も適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光が当たることで植物の光合成による二酸化炭素の吸収量が呼吸による放出量を上回り、溶液中の二酸化炭素が減少したため。
BTB溶液は、二酸化炭素が溶けて酸性になると黄色、中性付近で緑色、二酸化炭素が減少してアルカリ性になると青色を示す指示薬です。植物は光が当たっているとき、呼吸と光合成の両方を行っていますが、光合成による二酸化炭素の吸収量の方が、呼吸による放出量よりも多くなります。その結果、試験管全体の二酸化炭素の量は減少するため、溶液はアルカリ性側に傾き、青色に変化します。
三重県公立高校入試(2016)類似

アミラーゼ

Q19 唾液によるデンプンの分解実験において、試験管を冷水や熱湯ではなく、約40度の温水に浸しておく理由として最も適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
消化酵素はヒトの体温に近い温度で最も活発に働くという性質があるから。
アミラーゼなどの消化酵素は、ヒトの体内で働く物質であるため、ヒトの体温に近い約35〜40度でその働きが最も活発になります。極端に温度が低いと反応が進まず、逆に沸騰したお湯のように温度が高すぎると、酵素そのものの性質が変わってしまい働かなくなります。
三重県公立高校入試(2018)類似

感覚器官

Q20 外界から光、音、におい、温度といった様々な刺激を受容し、信号として取り込むための目、耳、鼻、舌、皮膚などの器官を総称して何と呼びますか。
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
感覚器官
外界からの刺激を受けとるための専用の器官は感覚器官と呼ばれます。筋肉などのように動かすための器官(運動器官)や、送られてきた情報を判断する脳や脊髄(中枢神経)とは役割が明確に分かれています。
三重県公立高校入試(2023)類似

対照実験の構成

Q21 「10立方センチメートルの0.5パーセントデンプン溶液に、2立方センチメートルの唾液を加えた試験管」を用意し、唾液のはたらきを調べる実験を行います。このとき、対照実験として用意するもう一方の試験管の内容物として、最も適切な組み合わせを選んでください。
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
10立方センチメートルの0.5パーセントデンプン溶液に、2立方センチメートルの水を加えたもの
対照実験では「唾液があるかないか」という一点のみを条件として変える必要があります。デンプン溶液の濃度(0.5パーセント)や量(10立方センチメートル)、加える液体の量(2立方センチメートル)をすべて一致させることで、実験結果の違いが唾液の有無によるものであると特定できるからです。
三重県公立高校入試(2026)類似

葉緑体

Q22 葉の一部に白い斑(ふ)がある植物の葉を用いて、光合成の実験を行いました。日光を十分に当てた後にヨウ素液につけると、緑色の部分のみが青紫色に変化し、白い斑の部分は変化しませんでした。この結果からわかる「光合成が行われる場所」の特徴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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
細胞内に葉緑体という緑色の粒がある部分で光合成が行われる。
葉の緑色の部分の細胞内には、葉緑体という緑色の粒が含まれています。実験で緑色の部分のみデンプンが検出されたことから、光合成は葉緑体で行われていることがわかります。白い斑の部分には葉緑体が含まれないため、光合成が行われません。
三重県公立高校入試(2025)類似

細胞壁と葉緑体

Q23 植物細胞に見られる「細胞壁」が、動物細胞には存在せず植物細胞にのみ発達している理由について、その機能面から説明したものとして最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 0%(1回) 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
植物には骨格がないため、細胞壁が細胞一つ一つの形を維持し、植物体全体を支える役割を果たしているから。
動物には骨や殻のような体を支える仕組みがありますが、多くの植物にはそれらがありません。細胞壁はセルロースなどを主成分とした厚く丈夫な構造であり、これが細胞の形を固定することで、植物が直立したり一定の形を保ったりすることを可能にしています。したがって、植物の体を支える強固な「枠組み」としての役割が重要となります。
三重県公立高校入試(2020)類似

肝臓

Q24 ヒトの体において、小腸の壁にある柔毛から吸収されたブドウ糖やアミノ酸などの養分が、血管を通って最初に運ばれる器官の名称を答えなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
肝臓
小腸で吸収された養分は、門脈という血管を通って直接、肝臓へと運ばれます。肝臓は、吸収されたばかりの養分が最初に到達する大きな器官であり、ここで養分の加工や貯蔵が行われます。じん臓は排出、肺はガス交換、膵臓は消化液の分泌やホルモン調節を主な役割としています。
三重県公立高校入試(2016)類似

ベネジクト液の反応

Q25 唾液によってデンプンが変化したことを確認する実験において、試験管に入れた液体にベネジクト液を加えました。このあと、糖の有無を正しく判定するために必要な操作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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ビーカーに入れた湯の中に入れるなどして、加熱する
ベネジクト液は糖と反応して色を変化させる試薬ですが、溶液に加えただけでは反応が進みません。試験管を直接火にかけるか、沸騰した湯の入ったビーカーに入れて加熱することで反応が促進され、糖が存在する場合に赤褐色の沈殿が生じます。このように、反応に加熱を必要とすることがベネジクト液の大きな特徴です。
三重県公立高校入試(2026)類似

葉緑体

Q26 植物の細胞内を観察すると、緑色の小さな粒状の構造が多数見られます。光合成が行われる場所である、この細胞小器官の名称を答えなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉緑体
植物は、細胞内にある緑色の粒状の細胞小器官である葉緑体で、光のエネルギーを利用して光合成を行い、デンプンなどの養分を作り出します。
三重県公立高校入試(2020)類似

動脈

Q27 ヒトの血管のうち、心臓から送り出された血液が、脳や肺などの各器官に向かって流れる経路となっている血管の総称を何というか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
動脈
心臓は血液を全身に送り出すポンプの役割を担っており、その心臓から押し出された血液が直接流れ込む血管を動脈と呼びます。血液に含まれる酸素の量に関わらず、心臓から出ていく方向の血流がある血管はすべて動脈に分類されます。
三重県公立高校入試(2026)類似

対照実験

Q28 ある仮説を検証するために、条件を1つだけ変えて他をすべて同一にする対照実験を行う際、その「比較」の考え方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
調べたい条件以外の要因が結果に影響していないことを確認し、因果関係を明確にする
科学実験では、結果に影響を及ぼす可能性のある変数を制御する必要があります。対照実験を行うことで、特定の要因(独立変数)と実験結果(従属変数)の間の因果関係を論理的に導き出すことが可能になります。オオカナダモの実験においては、植物の有無以外の条件を一定に保つことが、信頼性の高い比較を行うための絶対条件となります。
三重県公立高校入試(2025)類似

Q29 顕微鏡を用いた細胞の観察実験において、酢酸オルセイン溶液を滴下した後にしばらく時間を置いてから観察する理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
染色液を核によく浸透させ、反応を十分に進めるため
酢酸オルセイン溶液などの染色液は、細胞内に浸透して核と反応するまでに一定の時間を必要とします。滴下後すぐに観察するのではなく、数分置くことで核が十分に赤く染まり、周囲の細胞質や細胞膜といった構造とのコントラストがはっきりするため、観察が容易になります。
三重県公立高校入試(2018)類似

光合成

Q30 光が十分に当たっている昼間の植物において、大気と植物の間で行われる二酸化炭素のやり取りについて、適切な説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成による二酸化炭素の吸収量が、呼吸による放出量を上回っている。
植物は昼夜を問わず呼吸を行っていますが、光が十分に当たる環境では光合成も同時に行われます。昼間は光合成の速度が呼吸の速度を大きく上回るため、植物全体としては大気中の二酸化炭素を吸収している状態になります。これが生態系全体における二酸化炭素の減少要因として機能します。
三重県公立高校入試(2020)類似

光合成によるデンプンの生成

Q31 光合成に光が必要であることを確かめるために、オオカナダモを用いた実験を行います。一方は十分に光が当たる明るい場所に、もう一方は光が全く当たらない暗い場所に数日間置きました。それぞれの葉をエタノールで脱色して水洗いした後、ヨウ素液に浸したときの結果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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
明るい場所に置いた葉だけが青紫色に変化し、暗い場所に置いた葉は変化しなかった。
光合成は光のエネルギーが供給される環境でのみ進行します。明るい場所に置かれたオオカナダモは光合成によってデンプンを生成しますが、暗い場所に置かれたものは光合成ができないため、葉の中にデンプンが作られません。ヨウ素液はデンプンに反応して青紫色に変わるため、光を受けた葉のみがこの反応を示します。
三重県公立高校入試(2016)類似

血しょう

Q32 小腸の壁にある柔毛の毛細血管において、吸収された栄養分が全身の細胞へと運ばれる仕組みとして正しい説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
血液の液体成分である血しょうに溶けて運ばれる
小腸の柔毛にある毛細血管から吸収されたブドウ糖やアミノ酸は、血液の液体成分である血しょうに溶け込み、血流に乗って全身の細胞へと届けられます。赤血球は主に酸素の運搬、白血球は病原体の排除、血小板は血液を固める働きを担っており、栄養分の運搬は血しょうの重要な機能です。
三重県公立高校入試(2020)類似

BTB溶液の色変化と二酸化炭素

Q33 BTB溶液を用いた実験において、呼気を吹き込んだり、植物の呼吸によって溶液中の二酸化炭素の量が増加し、液性が酸性になったとき、BTB溶液の色は何色に変化するか、適切なものを選択してください。
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
黄色
BTB溶液は、溶液中の二酸化炭素濃度による液性の変化を調べるために用いられます。中性では緑色を示しますが、二酸化炭素が溶け込んで酸性になると黄色に変化し、逆に二酸化炭素が減少してアルカリ性になると青色に変化する性質があります。
三重県公立高校入試(2018)類似

反射の伝達経路

Q34 生物が「反射」という仕組みを持っている理由として、最も適切な説明はどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
刺激を受けてから反応するまでの時間を短縮し、危険から身を守るため。
反射は、脳が「熱い」「危ない」と判断して命令を出す時間を省略する仕組みです。脊髄で信号を即座に折り返すことで、体が受けるダメージを回避したり、姿勢を急激に立て直したりするなど、生命を維持するための適応戦略となっています。
三重県公立高校入試(2017)類似

光合成と葉緑体

Q35 一部が白くなっている斑(ふ)入りの葉を準備し、全体に光を当ててから脱色し、ヨウ素液につける実験を行いました。この実験において、「緑色の部分」と「白い部分(斑の部分)」の結果を比較することで確認できる事実として、最も適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成には、葉緑体(緑色の部分)が必要であること
斑入りの葉を用いた実験では、日光の条件を同じに揃えた上で、葉緑体の有無(緑色の部分と白い部分)という条件だけを変えて比較しています。緑色の部分だけでデンプンが検出されることから、光合成の反応には葉緑体が必要であることが結論づけられます。
三重県公立高校入試(2020)類似

対照実験の目的

Q36 植物の光合成や呼吸による気体の変化を調べる実験において、調べようとする条件(植物の有無など)以外の条件をすべて同じにして結果を比較する手法を何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
対照実験
実験結果の変化が、調べようとしている特定の条件によって引き起こされたことを証明するためには、それ以外の変数(光の強さ、水の量、温度など)を一定に揃えて比較する必要があります。この科学的な検証手順を対照実験と呼び、理科の実験における基本的な作法となります。
三重県公立高校入試(2026)類似

師管

Q37 植物の体内における物質の輸送と茎の構造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
葉で作られた養分は、水に溶けやすい物質に変化した後、維管束の外側にある管を通って運ばれる。
光合成によって葉で作られたデンプンは、一度水に溶けやすい物質(糖など)に変化してから全身へ運ばれます。このとき通るのが「師管」であり、茎を輪切りにした断面で見ると、維管束と呼ばれる束の中の外側に配置されています。内側にあるのは根から吸い上げた水の通り道である道管です。
三重県公立高校入試(2023)類似

気孔

Q38 アジサイなどの葉の裏側を顕微鏡で観察すると、2つの三日月形の細胞に囲まれた小さな隙間が多数確認できます。この隙間の名称として正しいものを選択してください。
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
気孔
植物の葉の表面、特に裏側に多く見られるこの小さな隙間は「気孔」と呼ばれます。気孔は2つの三日月形をした「孔辺細胞」という細胞が合わさることで形成されており、植物が外界と物質をやり取りするための重要な窓口となっています。
三重県公立高校入試(2025)類似

細胞壁と葉緑体

Q39 植物の細胞を顕微鏡で観察したとき、動物の細胞には見られず、植物の細胞にのみ共通して見られる特徴的な構造の組み合わせ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
細胞壁と葉緑体
植物細胞は、細胞膜の外側に細胞を保護し体を支えるための丈夫な仕切りである細胞壁を持っています。また、光合成を行うための緑色の粒である葉緑体を持っていることも大きな特徴です。核、細胞膜、細胞質は、植物細胞と動物細胞の両方に共通して見られる構造です。
三重県公立高校入試(2017)類似

葉の脱色

Q40 葉の脱色を行う際、エタノールを入れたビーカーをガスバーナーで直接加熱せず、お湯を入れた別の容器に入れて温める「湯せん」という方法をとる理由として、正しい説明はどれですか。
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
エタノールは非常に引火しやすいため、直接火にかけると火災の危険があるから
エタノールは揮発性が高く、非常に燃えやすい液体です。ガスバーナーなどの火気で直接加熱すると引火して火災が発生する恐れがあるため、直接火を当てずに、お湯の熱を利用して間接的に温める「湯せん」という手法を用いて安全を確保します。
三重県公立高校入試(2017)類似

デンプン

Q41 葉のふちに白い「斑(ふ)」があるアサガオの葉の一部をアルミニウムはくで覆い、十分に日光に当てた後、ヨウ素液につけて色の変化を観察しました。葉が青紫色に変化した部分とその理由の説明として、最も適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
日光が当たった緑色の部分のみ。光合成には光と葉緑体の両方が必要だから。
光合成が行われるためには、光と葉緑体(緑色の色素である葉緑素を含む)の両方が必要です。白い斑の部分には葉緑体がないため、光が当たってもデンプンは作られません。また、緑色の部分であっても日光を遮断すると光合成ができないため、両方の条件を満たした箇所だけがヨウ素液に反応します。
三重県公立高校入試(2018)類似

光合成

Q42 生態系における炭素の循環において、植物が大気中の二酸化炭素を取り込み、光エネルギーを利用してデンプンなどの有機物をつくり出すはたらきを何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成
植物は太陽の光エネルギーを利用して、大気中の二酸化炭素と根から吸収した水から、デンプンなどの有機物をつくり出します。このプロセスは光合成と呼ばれ、生態系において無機物である炭素を有機物の形に変えて取り込む重要な役割を担っています。

三重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

三重県公立高校入試(2016)類似

胚珠と受精卵による種子形成

Q1 被子植物の受精の仕組みと、その後の変化について説明した文章として、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
花粉管の中を移動した精細胞の核が、胚珠の中にある卵細胞の核と合体して受精卵になり、胚珠全体が成長して種子になる。
受精はめしべの子房内にある「胚珠」の中で行われます。花粉が柱頭に付着(受粉)すると、花粉管が胚珠に向かって伸び、その中を精細胞の核が移動します。この精細胞の核と胚珠内の卵細胞の核が合体することで受精卵が形成されます。受精後、胚珠は種子へと成長し、子房は果実へと成長します。核が移動するのは精細胞側であること、受精の場が胚珠であることを正しく理解する必要があります。
三重県公立高校入試(2019)類似

減数分裂

Q2 生物が精子や卵などの生殖細胞をつくる際に行われる、染色体の数がもとの細胞の半分になる特別な細胞分裂の名称を答えなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
減数分裂
生殖細胞が形成される過程では、染色体の数が元の半分になる特別な分裂が行われます。これを減数分裂と呼び、有性生殖において親から子へ染色体が受け継がれる際に、世代間で染色体数が一定に保たれる仕組みとなっています。
三重県公立高校入試(2021)類似

うすい塩酸

Q3 タマネギの根を用いた細胞分裂の観察で、切り取った根に「うすい塩酸」を滴下して数分間置いたあと、ろ紙で液を吸い取り、さらに染色液を加えてから指で押しつぶす操作を行いました。もし「うすい塩酸」による処理を行わずに観察を続けた場合、どのような結果になると予想されますか。その理由とともに最も適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
細胞が重なり合ってしまい、一つ一つの細胞の形や染色体の様子が詳しく観察できない。
うすい塩酸には細胞を切り離しやすくする「解離」の役割があります。この工程を省くと、指で押しつぶしても組織が十分にほぐれず、細胞が何層にも重なった状態のままになります。その結果、顕微鏡で倍率を上げても個々の細胞の境界や、内部にある染色体の分布を明確に捉えることができなくなります。
三重県公立高校入試(2026)類似

無性生殖における形質の継承

Q4 親の細胞が分裂して新しい個体が生じる無性生殖において、親、子、そしてその次の世代へと受け継がれる遺伝子と形質の説明として最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
親の遺伝子がそのまま複製されて子に伝わるため、子には親と全く同じ形質が現れる
無性生殖では、親の細胞が持つ遺伝子がそのままコピーされて子に引き継がれます。形質は遺伝子によって決まるため、親と同じ遺伝子を持つ子は、親と全く同じ形質を持つことになります。受精を介する有性生殖とは異なり、遺伝子の混じり合いが起きないことが特徴です。
三重県公立高校入試(2025)類似

孫の代の丸い種子を自家受粉させた際の分離比

Q5 エンドウの種子の形には、丸いもの(優性)としわのあるもの(劣性)がある。純系の丸い種子としわのある種子を掛け合わせてできた子の代の種子をすべて育て、自家受粉させて孫の代の種子を得た。この孫の代に現れた「丸い種子」のみをすべて選んで育て、それぞれを自家受粉させて次の代(ひ孫の代)の種子を得たとき、ひ孫の代における「丸い種子」と「しわのある種子」の数の比として最も適切なものはどれか。
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
5:1
孫の代の丸い種子には、遺伝子型が純系の「AA」と、形質を伝える遺伝子が混ざった「Aa」の個体が1:2の割合で含まれている。これらをすべて育てて自家受粉させると、AAの個体からはすべて丸い種子(AA)が生まれる。一方で、Aaの個体からは丸い種子としわのある種子が3:1の割合で生まれる。これらを合計して計算すると、AA由来の丸い種子が1、Aa由来の丸い種子が2×(3/4)=1.5、Aa由来のしわのある種子が2×(1/4)=0.5となる。したがって、ひ孫の代の丸としわの比は(1+1.5):0.5、すなわち2.5:0.5を整数の比に直した5:1となる。
三重県公立高校入試(2019)類似

分離の法則

Q6 生物の生殖において、一対の対立遺伝子が減数分裂によって分かれ、それぞれ別々の生殖細胞に入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 100%(2回) 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
分離の法則
メンデルが提唱した遺伝の規則性の一つです。減数分裂の過程で、対になっている遺伝子がそれぞれ別の生殖細胞に分配される現象を指します。これにより、受精の際に親の遺伝子が子へと適切に受け継がれる仕組みが保たれています。
三重県公立高校入試(2021)類似

体細胞分裂の順序

Q7 植物の細胞分裂を観察した際に見られる、染色体や細胞の変化を時系列順に正しく並べたものはどれですか。
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
核の中にひも状の染色体が現れる → 染色体が細胞の中央に集まって並ぶ → 染色体が上下に分かれて移動する → 新しい核ができ、細胞の中央に細胞板が作られる
細胞分裂が始まると、まず核の中に染色体が現れ、それが細胞の中央に並んだ後、それぞれの染色体が分かれて細胞の両極(上下)へと移動します。最後に、新しい核が形成されるとともに植物細胞では細胞板が作られて、1つの細胞が2つに分かれます。この一連の順序はすべての体細胞分裂において共通する重要なプロセスです。
三重県公立高校入試(2022)類似

分離の法則

Q8 生物の形質を伝える遺伝子は通常、対になって存在していますが、減数分裂が行われて生殖細胞がつくられるとき、これらの対になっている遺伝子が分かれて別々の細胞に入るという規則を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
分離の法則
減数分裂の過程では、対になっている相同染色体がそれぞれ別々の生殖細胞に分配されます。これに伴い、染色体上に存在する対の遺伝子もそれぞれ別の細胞に分かれることになります。この遺伝学上の基本的な規則を「分離の法則」と呼びます。
三重県公立高校入試(2024)類似

体細胞分裂の過程

Q9 顕微鏡を用いて体細胞分裂を観察した際、染色体が細胞の両端へ移動している時期の様子を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
染色体がそれぞれ分かれ、V字型のような形になって両端へ向かっている。
細胞の中央に並んだ染色体は、複製された一対がそれぞれ離れるようにして反対側の極へと移動します。このとき、移動する方向へ引っ張られるため、染色体はV字型のような形状として観察されます。この移動が完了したあとに新しい核が形成されます。
三重県公立高校入試(2024)類似

染色体と遺伝子の関係

Q10 タマネギの根の成長点を顕微鏡で観察したところ、細胞の中に多数のひも状の構造物が見られた。この構造物の特徴と、そこに含まれる成分について述べた文として正しいものはどれか。
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
この構造物は染色体と呼ばれ、生物の形質を決める遺伝子が含まれている。
顕微鏡で観察されるひも状の構造物は染色体である。染色体は細胞分裂の際に観察しやすくなり、その内部には生物の形や性質といった形質を決定する要素である遺伝子が存在する。細胞核は通常時にこれらを包んでいる構造であるが、分裂時にはひも状の染色体として現れる。
三重県公立高校入試(2021)類似

うすい塩酸

Q11 タマネギの根の先端付近を切り取り、細胞分裂の様子を顕微鏡で観察する手順について考えます。細胞同士の結びつきを弱めて組織を柔らかくし、細胞を一つ一つ切り離しやすくするために、スライドガラスに載せた根の先端に滴下する薬品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
うすい塩酸
植物の細胞同士は細胞壁の間にある物質によって強く結合しているため、そのままでは細胞が重なってしまい観察が困難です。うすい塩酸を用いることで、この結びつきを弱めて細胞を切り離しやすくする「解離」という操作を行います。これにより、後の工程でカバーガラス越しに押しつぶした際、細胞が一層に広がりやすくなります。
三重県公立高校入試(2022)類似

顕性形質

Q12 対立形質をもつ純系の親どうしをかけ合わせたとき、第一代の子に現れる方の形質を何といいますか。その名称として適切なものを選びなさい。
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
顕性形質
対立形質をもつ純系の親から生まれた子において、一方の形質のみが表面に現れる現象を顕性と呼び、その現れた方の形質を顕性形質といいます。かつては優性形質と呼ばれていましたが、現在は教科書等で顕性形質と表記されます。これに対し、子では現れない方の形質を潜性形質(旧:劣性形質)と呼びます。
三重県公立高校入試(2019)類似

優性形質

Q13 生物の形質において、対立形質を持つ純系の親同士をかけ合わせた際、子の代で一方の形質のみが現れる。このように、子に現れる方の形質を何というか、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
優性形質
メンデルの法則において、対立形質をもつ純系の親をかけ合わせたとき、子の代で表面に現れる方の形質を優性形質(顕性形質)と呼ぶ。一方、子の代では現れない方の形質を劣性形質(潜性形質)と呼ぶ。この現象は遺伝子の組み合わせによって決まる基本的な原理である。
三重県公立高校入試(2022)類似

分離の法則

Q14 減数分裂によって生殖細胞が形成される際、分離の法則が成り立つ根拠となる、細胞内の変化についての説明として最も適切なものはどれですか。
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
対になっている相同染色体が、減数分裂の際にそれぞれ別々の細胞へ分配されるため
遺伝子は細胞の核内にある染色体の上に存在しています。減数分裂が起こるとき、対になっていた相同染色体はそれぞれ離れて別々の娘細胞(生殖細胞)へと移動します。この染色体の動きに連動して、その上に乗っている対の遺伝子も必ず別々の細胞に分かれることになるため、分離の法則が成立します。
三重県公立高校入試(2025)類似

有性生殖

Q15 エンドウの遺伝の規則性を調べる実験において、丸い種子をつくる純系の親の花粉を、しわのある種子をつくる純系の親のめしべにつけて子の代を得るように、異なる個体間で受粉を行うことを何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
他家受粉
異なる個体の花粉をめしべにつけることを「他家受粉」といいます。遺伝実験において異なる形質を持つ親同士をかけ合わせる際に行われる操作であり、雌雄の親の遺伝子が組み合わさる有性生殖の過程を観察するために必要となります。
三重県公立高校入試(2025)類似

有性生殖

Q16 生物のふえ方のうち、雌(メス)と雄(オス)の親がそれぞれかかわって、新しい個体ができる生殖の方法を何といいますか。
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
有性生殖
雌雄の親が関与して子をつくる方法は「有性生殖」と呼ばれます。これに対して、親の体の一部が分かれてそのまま新しい個体になる方法は「無性生殖」であり、ジャガイモのいもから芽が出るなどの現象がこれにあたります。
三重県公立高校入試(2022)類似

顕性形質

Q17 黒色の純系メダカと黄色の純系メダカを交配して生まれた、黒色の体色をもつ第一代の子どうしをさらに交配させます。このとき、孫の代(第二代)において出現する「黒色のメダカ」と「黄色のメダカ」の個体数の比は、理論上どのようになると考えられますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
黒色:黄色 = 3:1
黒色の遺伝子をA(顕性)、黄色の遺伝子をa(潜性)とすると、第一代の子はすべてAaという遺伝子の組み合わせを持ち、見た目は顕性形質の黒色になります。このAaどうしをかけ合わせると、孫の代の遺伝子の組み合わせはAA、Aa、aA、aaの4通りが等確率で生じます。このうちAA、Aa、aAの3つは顕性形質である黒色になり、aaの1つだけが潜性形質の黄色になるため、表現型の比は3:1になります。
三重県公立高校入試(2022)類似

顕性形質

Q18 黒色の体色をもつ純系のメダカと、黄色の体色をもつ純系のメダカを親として交配させたところ、生まれた第一代の子はすべて黒色の体色になりました。この実験結果から導き出される結論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
メダカの体色において、黒色が顕性形質であり、黄色が潜性形質である。
純系の親どうしをかけ合わせた際に、子に現れる形質が顕性形質、現れない形質が潜性形質です。黒色と黄色の親から生まれた子がすべて黒色であったという事実は、黒色の形質が黄色に対して顕性であることを示しています。このように、純系の親から受け継いだ2つの遺伝子のうち、一方の性質だけが表現として現れるのがメンデルの遺伝の法則の基本です。
三重県公立高校入試(2025)類似

検定交雑による遺伝子の組み合わせの特定

Q19 顕性形質を示しているが、その遺伝子の組み合わせが純系であるかそうでないかが不明な個体に対し、潜性形質の純系個体を掛け合わせることで、不明だった親の遺伝子の組み合わせを特定する手法を何といいますか。また、その手法の目的として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
検定交雑といい、子に潜性形質の個体が現れるかどうかで、親がヘテロ(Aa)かホモ(AA)かを判断する。
形質が顕性であっても、遺伝子の組み合わせがAAかAaかは外見から判断できません。ここに潜性の純系(aa)を交配させると、親がAaだった場合のみ子にaa(潜性形質)が現れるため、これを利用して親の遺伝子の組み合わせを特定できます。この手法を検定交雑と呼びます。
三重県公立高校入試(2025)類似

分離の法則

Q20 生物の生殖において、減数分裂が行われる際に、対になっている遺伝子がそれぞれ分かれて別々の生殖細胞に入るという決まりを何といいますか。
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
分離の法則
減数分裂によって染色体の数が半分になるとき、対になっている遺伝子も1つずつに分かれて別々の生殖細胞へと受け継がれます。この遺伝の基本的な規則性はメンデルによって発見され、分離の法則と呼ばれます。これにより、受精によって再び対の遺伝子が揃う際、親とは異なる形質の組み合わせが現れる根拠となります。
三重県公立高校入試(2019)類似

優性形質

Q21 丸い種子をつくるエンドウの純系と、しわのある種子をつくるエンドウの純系を親として受粉させたところ、得られた子の代の種子はすべて丸い種子であった。この実験結果から読み取れる内容として、最も適切な説明はどれか。
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
丸い種子が優性形質であり、子の代では優性形質のみが現れている。
対立形質をもつ純系同士をかけ合わせると、子の代では優性形質のみが現れる。この実験では、丸い種子の親としわのある種子の親から「すべて丸い種子」の子が得られているため、丸い形質が優性形質、しわの形質が劣性形質であると判断できる。子の代の個体は丸としわの両方の遺伝子を持っているが、表面に現れるのは優性形質である丸のみとなる。
三重県公立高校入試(2026)類似

減数分裂

Q22 生物が子をつくる際、精子や卵などの生殖細胞がつくられるときに行われる、染色体の数が元の細胞の半分になる特別な細胞分裂を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
減数分裂
生殖細胞(精子や卵など)がつくられるときには、染色体の数がもとの細胞の半分になる特別な分裂が行われます。これを減数分裂と呼び、これにより受精後の受精卵において染色体の数が親の体細胞と同じ数に維持されます。
三重県公立高校入試(2018)類似

菌類

Q23 菌類と細菌類の特徴を比較した説明として、正しいものはどれか。
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
カビやキノコなどの菌類は胞子で増えるが、大腸菌や納豆菌などの細菌類は分裂によって増える
菌類(カビ、キノコ、酵母など)は主に胞子をつくって増殖しますが、細菌類(大腸菌、納豆菌、乳酸菌など)は非常に小さな単細胞生物であり、細胞分裂によって増えるという違いがあります。どちらも有機物を分解して生活する点は共通していますが、増え方や細胞の構造によって区別されます。
三重県公立高校入試(2019)類似

減数分裂

Q24 有性生殖を行う生物において、生殖細胞ができる際に染色体の数を半分にする「減数分裂」が行われる理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 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と同じになるようにするため
受精によって精子の核と卵の核が合体すると、染色体数はそれぞれの合計になります。あらかじめ減数分裂によって染色体数を半分にしておくことで、受精して誕生する子の染色体数が親と同じ数に維持され、生物の種としての特徴が保たれるようになっています。
三重県公立高校入試(2022)類似

遺伝子型の推定

Q25 生物の形質が子に伝わる際、体にあらわれる「黒色の体色」や「黄色の体色」といった特徴を表現型と呼びます。これに対し、顕性遺伝子をB、潜性遺伝子をbとしたとき、「Bb」のように記号で表した遺伝子の組み合わせを何といいますか。
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
遺伝子型
生物が持つ遺伝子の構成を記号で示したものを遺伝子型と呼びます。これに対し、実際に生物の体にあらわれる形質のことを表現型と呼び、両者を区別して理解することが遺伝の学習において重要です。
三重県公立高校入試(2024)類似

塩酸を用いた細胞の解離

Q26 タマネギの根の先端付近を切り取り、細胞分裂を観察する実験を行います。この際、切り取った根を温めたうすい塩酸に数分間ひたす操作を行いますが、その目的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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
細胞同士を結合させている物質を溶かし、細胞を1つ1つ離れやすくするため
植物の根の組織は、細胞同士が物質によって強く結合しています。温めたうすい塩酸で処理することで、この結合物質を溶かす「解離」という操作を行います。これにより、顕微鏡で観察する際にカバーガラスの上から押し広げたとき、細胞同士の重なりがなくなって1つ1つの細胞が離れやすくなり、詳しく観察できるようになります。
三重県公立高校入試(2025)類似

分離の法則

Q27 対立遺伝子である「丸(A)」と「しわ(a)」について、遺伝子の組み合わせがAaである個体を自家受粉させて孫の代をつくります。分離の法則に基づいて受精が行われた場合、孫の代における遺伝子の組み合わせ「AA」「Aa」「aa」の比率はどのようになると考えられますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
AA:Aa:aa = 1:2:1
Aaの個体がつくる生殖細胞は、分離の法則によりAとaが1:1の割合で存在します。これらがランダムに受精すると、組み合わせは「AとA」「Aとa」「aとA」「aとa」の4通りが等しい確率で生じます。このうち「Aとa」と「aとA」は同じAaとして扱われるため、AAが1、Aaが2、aaが1の割合、すなわち1:2:1で出現することになります。
三重県公立高校入試(2024)類似

植物の根が成長する仕組み

Q28 植物の根が先端付近で成長して伸びていくとき、根を構成する細胞にはどのような変化が起きていますか。その仕組みとして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
細胞分裂によって細胞の数が増えるとともに、新しくできた細胞が大きくなる。
植物が成長するプロセスには、細胞レベルで2つの段階があります。まず、根の先端付近(成長点)において細胞分裂が盛んに行われ、細胞の数が増加します。次に、分裂して新しくできた細胞が水などを吸収して縦方向に大きく伸びることで、根全体が伸長します。この「数の増加」と「大きさの変化」の両方が合わさることで、植物の成長は成り立っています。
三重県公立高校入試(2019)類似

無性生殖と遺伝的同一性

Q29 さし木によって増やした植物の個体は、もとの親の個体と全く同じ形質を示します。このように親と子が同じ形質を持つ理由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 0%(1回) 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
体細胞分裂によって、親が持つものと同じ遺伝子を受け継いだ細胞から新しい個体ができるため
無性生殖では受精を行わず、体細胞分裂によって新しい個体がつくられます。体細胞分裂は、もとの細胞が持つ遺伝子を正確に複製して分ける仕組みであるため、新しくできた個体は親と全く同じ遺伝子を持つことになります。その結果、親と子の形質は同一になります。
三重県公立高校入試(2016)類似

栄養生殖によるクローンの形成

Q30 ジャガイモの増殖において、花が咲いた後にできる種子から新しい個体が育つ場合と、地下茎(いも)から新しい個体が育つ場合を比較したとき、後者の「栄養生殖」にのみ当てはまる特徴はどれですか。
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
親と全く同じ遺伝子を持つクローンとして成長する。
地下茎から直接つながる形で増殖する栄養生殖は、親の体の一部がそのまま成長して独立する無性生殖です。そのため、種子を経由する有性生殖とは異なり、親と全く同じ遺伝子を持つ個体(クローン)となります。種子から育つ場合は受精を介するため、親とは異なる遺伝子の組み合わせを持つことになります。
三重県公立高校入試(2019)類似

形質の出現分離比

Q31 種子の形が丸いエンドウ(遺伝子型Aa)を自家受粉させた実験において、孫の代で丸い種子としわのある種子が特定の比率で現れる理由として、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
減数分裂の際に対になる遺伝子が分かれて別々の生殖細胞に入るため
対になっている遺伝子が減数分裂によって分かれ、それぞれ別々の生殖細胞に入ることを分離の法則といいます。遺伝子型Aaの個体からは、遺伝子Aを持つ配偶子と遺伝子aを持つ配偶子が等しい割合で作られます。これらがランダムに組み合わさることで、次世代においてAA、Aa、aaという遺伝子型が生まれ、結果として形質の分離比が3対1となって現れます。
三重県公立高校入試(2018)類似

菌類

Q32 菌類に分類される生物の生活のしかた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 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
体外に消化液を出して有機物を分解し、栄養分として吸収する
菌類は葉緑体を持たないため、自ら有機物を作り出すことができません。そのため、他の生物の死骸や排出物などの有機物を、体外に分泌した消化液で分解し、吸収することで栄養を得る「分解者」としての役割を担っています。
三重県公立高校入試(2016)類似

生殖細胞と体細胞の染色体数の関係

Q33 ある植物の体細胞の染色体数が24本であるとき、この植物が有性生殖を行う過程で作られる「精細胞に含まれる染色体数」と、受精によってできた「受精卵の染色体数」の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
精細胞:12本、受精卵:24本
生殖細胞(精細胞や卵細胞)が作られるときは減数分裂が起こるため、染色体の数は体細胞の半分(24本の半分で12本)になる。受精の際には、染色体数12本の精細胞の核と12本の卵細胞の核が合体するため、受精卵の染色体数は12+12で24本となり、親の体細胞と同じ数に復元される。
三重県公立高校入試(2025)類似

有性生殖

Q34 有性生殖において、生殖細胞がつくられるときに行われる細胞分裂では、対になっている遺伝子が分かれて別々の生殖細胞に入ります。このとき、つくられた生殖細胞が持つ染色体の数は、分裂前の細胞と比較してどのようになりますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
もとの細胞の半分になる
生殖細胞がつくられる際には「減数分裂」という特殊な細胞分裂が行われます。この分裂によって染色体の数がもとの細胞の半分になることで、受精して子が誕生したときに、染色体の数が親と同じ数に維持される仕組みになっています。
三重県公立高校入試(2014)類似

DNA

Q35 細胞の核の中に存在し、遺伝情報の本体であるデオキシリボ核酸(DNA)が折りたたまれて構成されている、ひも状や棒状の構造体の名称を答えなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
染色体
細胞の核の中には、DNAがタンパク質などと共に折りたたまれた染色体という構造があります。染色体は細胞分裂の際に顕微鏡で観察しやすくなり、生物の種類によってその数は決まっています。
三重県公立高校入試(2026)類似

胚の発生過程

Q36 受精卵が細胞分裂を開始してから、自分で食物をとり始める段階に成長するまでの間の状態を何というか、適切な名称を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
受精卵が細胞分裂を繰り返して、組織や器官がつくられていく過程にある個体を「胚」と呼びます。動物の場合、自分で食物をとり始める「幼生」になる前までの段階を指します。この過程を「発生」といいます。
三重県公立高校入試(2014)類似

優性の形質

Q37 丸い種子(遺伝子の組み合わせをAAとする)としわのある種子(遺伝子の組み合わせをaaとする)の純系をかけ合わせると、子の代の遺伝子の組み合わせはすべてAaとなります。このとき、子の代の形質がすべて「丸い種子」になるのはなぜですか。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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
対立形質をそれぞれ支配する遺伝子が共存する場合、優性の形質のみが表面に現れる性質があるため
生物の細胞内で、対立形質に関する異なる遺伝子(この場合はAとa)が対になって存在するとき、一方の形質のみが表現として現れる現象があります。これを優性の法則と呼び、表面に現れる方の形質を優性と定めています。遺伝子の組み合わせがAaとなった個体では、優性であるA(丸い形質)の性質が優先されるため、しわの遺伝子aを持っていても表面上は丸い種子になります。
三重県公立高校入試(2019)類似

分離の法則

Q38 遺伝子の組み合わせが「Aa」である細胞が減数分裂を行い、生殖細胞がつくられるときの遺伝子の分配の様子として、最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
遺伝子Aを持つ生殖細胞と、遺伝子aを持つ生殖細胞が、それぞれ同数ずつ作られる
分離の法則に基づくと、対立遺伝子であるAとaは減数分裂の際、ペアが解消されて別々の細胞に分かれます。親の細胞がAとaを一つずつ持っている場合、作られる生殖細胞もAを持つものとaを持つものが1:1の比率で形成されることになります。
三重県公立高校入試(2019)類似

無性生殖と遺伝的同一性

Q39 植物のさし木や、ジャガイモの種いもから新しい個体ができるときのように、受精を行わずに新しい個体をつくるふ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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
無性生殖
受精を行わずに、親の体の一部から新しい個体をつくる繁殖方法は、無性生殖と呼ばれます。これには植物のさし木や、単細胞生物の分裂などが含まれます。
三重県公立高校入試(2018)類似

菌類

Q40 カビやキノコのように、光合成を行うための葉緑体を持たず、胞子をつくって増える生物のなかまを何というか、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
菌類
カビやキノコは、植物のように光合成をせず、胞子によって増殖する特徴を持つ生物のグループであり、これらをまとめて菌類と呼びます。植物と異なり、他の生物が作った有機物を分解して栄養を得ています。
三重県公立高校入試(2025)類似

孫の代の遺伝子の組み合わせの比

Q41 遺伝子の組み合わせがAaである個体を自家受粉させて孫の代をつくるとき、孫の代に現れる遺伝子の組み合わせとその割合について説明したものとして、正しい記述はどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
遺伝子Aを持つ生殖細胞とaを持つ生殖細胞が1:1の比で作られ、それらが受精することでAA:Aa:aaが1:2:1の比で現れる。
減数分裂によって対になっている遺伝子が分かれて別々の生殖細胞に入ることで、Aとaの生殖細胞が等しい数だけ作られる。これらが受精すると、組み合わせとして「AとA」「Aとa」「aとA」「aとa」の4パターンが均等な確率で生じる。このうち「Aとa」と「aとA」は同じAaとして扱われるため、最終的な遺伝子の組み合わせの比は、AAが1に対してAaが2、aaが1の割合となる。

三重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

三重県公立高校入試(2026)類似

黒点の大きさの算出

Q1 投影板に投影された太陽の像の直径が100mm、その中にある一つの黒点の直径が3.0mmであったとします。太陽の実際の直径が地球の直径の109倍であるとき、この黒点の実際の大きさは、地球の直径の約何倍になりますか。小数第2位を四捨五入して求めなさい。
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
約3.3倍
投影された太陽の直径と黒点の直径の比率は、実際の太陽と黒点の直径の比率と一致します。まず、太陽に対する黒点の直径の比率を求めると、3.0mm ÷ 100mm = 0.03となります。太陽の実際の直径は地球の直径の109倍であるため、これに比率を掛けると 109 × 0.03 = 3.27倍と算出されます。問題の指示通り小数第2位を四捨五入すると、約3.3倍となります。
三重県公立高校入試(2014)類似

太陽の南中高度

Q2 天球上における太陽の動きと南中高度について説明したものとして、誤っているものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
南中高度とは、太陽が真南にきたときの天頂(真上)から太陽までの角度のことである。
南中高度は「地平線」から太陽を見上げた角度を指します。天頂(真上)から太陽までの角度は「天頂距離」と呼ばれ、南中高度とは「90度 - 南中高度」の関係にありますが、南中高度そのものの定義ではありません。太陽が南中するとき、高度が最大になるため、物体を地面に置いたときにできる影の長さは最も短くなります。
三重県公立高校入試(2017)類似

太陽の自転

Q3 太陽の表面に見られる黒点を数日間にわたって継続して観察すると、黒点が一定の方向に移動し、やがて縁に消えていく様子が確認できます。この現象から直接導き出される、太陽自身の運動の名称を答えてください。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽の自転
黒点は太陽の表面に存在する比較的温度の低い部分であり、太陽の表面に固定されています。その黒点が数日かけて位置を変えていくのは、太陽自身が独楽のように回転しているためです。この天体自身の回転運動を自転と呼びます。地球の公転や自転は、太陽の南中時刻や日の出の方向に影響を与えますが、黒点の表面移動の直接的な原因は太陽の自転です。
三重県公立高校入試(2014)類似

星の日周運動の原因

Q4 夜の午後8時から翌朝の午前4時までの8時間、星の動きを観察しました。星が1時間につき約15度ずつ東から西へ動いて見える理由として、適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地球が24時間で360度自転しているため、地上からは天体が1時間に15度の速さで逆方向に動いて見えるため。
地球は24時間で1回転(360度)自転しています。360度を24時間で割ると1時間あたり15度となるため、地上から観察する星も1時間に15度の速さで動いているように見えます。地球の自転方向が西から東であるため、星はそれとは逆の東から西へと動く「見かけの運動」として観察されます。
三重県公立高校入試(2026)類似

黒点の大きさの算出

Q5 天体望遠鏡を用いて太陽を投影板に記録し、黒点の大きさを地球の直径と比較して算出したいと考えています。このとき、計算の根拠として必要となる情報の組み合わせとして最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
投影された太陽の像と黒点の直径の比率、および太陽の直径が地球の何倍かという知識
黒点の実際の大きさを求めるには、まず投影された像における「太陽の直径」と「黒点の直径」を測定し、その比率を出す必要があります。この比率は実際の太陽と黒点の大きさの比率と等しいため、あらかじめ既知の情報である「太陽の直径は地球の直径の約109倍である」という数値を組み合わせることで、黒点が地球の直径の何倍であるかを算出できます。
三重県公立高校入試(2026)類似

太陽の球形

Q6 太陽の黒点の観察において、黒点が移動するにつれてその見かけの形が円形から楕円形へと変化する理由を、「曲面」という言葉を用いて説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 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
太陽の表面が曲面であるため、縁に近づくほど黒点を斜め方向から見ることになり、形が歪んで見えるから
黒点そのものの形が変化しているのではなく、観察する角度によって見かけの形が変わる現象です。太陽が球体であり、その表面が曲面をなしているため、中央では正面から見ていた黒点が、縁付近では視線に対して大きく傾いた状態になります。その結果、投影される形が縦に細長い楕円形として観察されます。
三重県公立高校入試(2014)類似

太陽の南中高度

Q7 太陽が1日のうちで最も高い位置に来たとき、太陽は真南の空を通過します。このときの太陽の地平線からの角度を何と呼びますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
南中高度
太陽が真南に到達したとき、その高度は1日の中で最大となります。この瞬間の地平線と太陽を結ぶ角度を「南中高度」と呼びます。観測地点や季節によってこの角度は変化しますが、定義として「真南」かつ「最高高度」であることが条件となります。
三重県公立高校入試(2020)類似

地球の公転

Q8 地球の公転にともない、地球から見た太陽は星座を形作る星々の間を移動し、一年かけて天球上を一周するように見える。この太陽の通り道を十二等分して表されることもある、天球上の太陽の見かけ上の通り道を何というか。
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
黄道
地球が太陽の周りを公転しているため、地球から太陽を見ると、太陽の背後にある星座が毎日少しずつ変化していく。このように太陽が天球上を一年かけて一周する見かけ上の経路を黄道と呼ぶ。黄道付近にある星座は「黄道十二星座」として知られ、天文学や方位の基準として利用される。
三重県公立高校入試(2023)類似

黄道

Q9 中心にある太陽の周囲を地球が公転しており、その外側にしし座やおとめ座などの12の星座が円状に配置されているモデルを考えます。このとき、地球から太陽を観察した際に起こる現象の説明として、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽が背景にある星座の間を1年かけて移動するように見える
地球が太陽の周りを公転しているため、地球から太陽を見る方向(視線方向)は季節とともに変化します。その結果、太陽の背景にある星座が少しずつ移り変わっていき、1年かけて元の星座の位置に戻るような動きとして観察されます。
三重県公立高校入試(2026)類似

黒点の温度

Q10 太陽の表面に見られる黒点が、周囲の明るい部分に比べて黒い模様として観察される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 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
周囲の表面温度よりも温度が低いため、放たれる光が弱くなっているから。
太陽の表面温度は約6000℃ですが、黒点と呼ばれる部分は約4000℃と周囲に比べて温度が低くなっています。物体は温度が高いほど強い光を放出する性質があるため、温度の低い黒点部分は周囲よりも暗く、黒い斑点のように観察されます。「燃焼」は酸素と結びつく化学反応であり、太陽で起きている反応とは異なります。
三重県公立高校入試(2022)類似

明けの明星

Q11 地球の自転の向き(北極側から見て反時計回り)と金星の公転軌道を考えたとき、金星が「明けの明星」として観察される理由を説明した文として、最も適切なものはどれですか。なお、太陽と地球を結ぶ直線を基準として考えます。
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
自転によって観測者が「夜」から「昼」へと移り変わる境界付近に達したとき、太陽より右側(西側)にある金星が先に視界に入るため。
地球は北極側から見て反時計回りに自転しており、観測者が夜から昼に切り替わる「明け方」の地点に到達した際、東の地平線から天体が現れます。金星が太陽と地球を結ぶ線に対して太陽の右側(西側)に位置している場合、自転の動きによって太陽よりも先に金星が観測者の視界に入るため、日の出前の東の空に金星が観察されることになります。
三重県公立高校入試(2019)類似

月の日周運動と公転による移動

Q12 地球の自転によって、月が1日1回、東から昇って西へ沈むように見える動きを日周運動といいます。これに対し、毎日同じ時刻に月を観察したときに、月の見える位置が日ごとに西から東へと変化していく理由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
月が地球のまわりを公転しているため
月が東から西へ動く日周運動は地球の自転による見かけの動きですが、同じ時刻に月の位置がずれていく現象は、月が地球のまわりを約27.3日かけて一周する「公転」という実際の運動に基づいています。月の公転の向きは地球の自転と同じ向きであるため、地球が1回転したときには月はすでに東側へ移動しており、その分だけ毎日見える位置が東へずれていきます。
三重県公立高校入試(2017)類似

黒点の温度

Q13 太陽の光球に見られる黒点について、その性質を正しく説明しているものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
黒点は周囲より温度が低いために暗く見えるが、単体でも約4000℃という高温であるため、実際には強い光を放っている。
黒点が黒く見えるのは、あくまで約6000℃の周囲(光球)と比較して温度が低く、相対的に暗く見えているためです。黒点自体の温度は約4000℃もあり、これは非常に高温であるため、黒点だけを取り出して観察すれば非常に明るく輝いて見えます。
三重県公立高校入試(2022)類似

惑星

Q14 地球は太陽のまわりを反時計回りに公転しながら、北極側から見て反時計回りに自転も行っています。このとき、地球にいる観測者から見て、太陽が東の空から昇り、西の空へ沈んでいくように見える理由を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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地球が西から東の向きに自転していることにより、太陽が逆向きに動いているように見えるため。
地球の自転の向きは、北極側から見て反時計回り、すなわち「西から東」の向きです。観測者自身が西から東へと回転しているため、相対的に静止している太陽は、その逆方向である「東から西」へ動いて見えます。これを天体の「日周運動」といいます。公転は季節による星座の移り変わりなど「年周運動」の原因となりますが、一日の太陽の出没は自転によるものです。
三重県公立高校入試(2023)類似

真夜中に南中する星座の推移

Q15 地球が太陽のまわりを反時計回りに公転しており、ある時期に「おとめ座」が真夜中に南中していました。その後、地球の公転が進むにつれて真夜中に南中する星座は、「おとめ座」から「てんびん座」へと変化しました。さらに公転が進んだとき、次に真夜中に南中する星座として最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
さそり座
地球は太陽のまわりを反時計回りに公転しています。真夜中に南中する星座は、地球から見て太陽のちょうど反対側に位置する星座です。地球が反時計回りに進むにつれて、太陽の反対側に見える方位も反時計回りにずれていくため、星座は「おとめ座 → てんびん座 → さそり座」という順序で南中するようになります。
三重県公立高校入試(2021)類似

月食の仕組み

Q16 月食が起こるときの、太陽、地球、月の位置関係と、そのときに観察される月の状態について述べたものとして、最も適切なものはどれか選びなさい。
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、地球、月が一直線に並び、月が地球の影に入るため、本来は満月であるはずの月が欠けて見える。
月食は月が地球を挟んで太陽の反対側に位置する「満月」のときに起こります。太陽から見て地球の背後にある影の領域を月が通過することで、月の表面に太陽光が届かなくなり、月が欠けて見えます。太陽、月、地球の順に並ぶのは日食の条件であるため、区別が重要です。
三重県公立高校入試(2022)類似

明けの明星

Q17 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、真夜中に観察することはできません。明け方に東の空で金星が観察されるときの、太陽、地球、金星の位置関係や見え方について述べた文として正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地球から見て金星が太陽の西側に位置し、太陽が昇る直前に東の空に現れる。
内惑星である金星は常に太陽の近くに位置しており、地球から見て太陽の西側に金星があるときは、地球の自転によって観測者が太陽の光を浴び始める直前(明け方)に、太陽よりも先に東の地平線から昇ってきます。そのため、明け方の東の空に観察されることになります。
三重県公立高校入試(2020)類似

一太陽年の長さ

Q18 地球が太陽の周りを公転して元の位置に戻るまでに実際にかかる日数のことを何といいますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
一太陽年
地球が太陽の周りを公転し、春分点から再び春分点に戻るまでの期間を「一太陽年」と呼びます。これは我々が日常生活で使用している暦(カレンダー)の基準となる時間です。一方で「一恒星年」は、遠方の恒星を基準にして地球が太陽の周りを一周する時間を指し、一太陽年とはわずかな差があります。
三重県公立高校入試(2016)類似

金星の公転軌道上の位置

Q19 地球から見て金星が太陽の左側(東側)にあるとき、観測される時間帯と方位、および天体望遠鏡で観察したときの像の特徴について、正しい組み合わせはどれですか。なお、天体望遠鏡の像は肉眼で見たときと同じ向きに直したものとします。
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
夕方の西の空に観測され、太陽がある右側が光って見える
金星が太陽の左側に位置する場合、地球の自転によって太陽が西の地平線に沈んだ後も、金星はまだ地平線より上に残っているため、夕方の西の空に観測されます。金星は自ら光らず太陽の光を反射して輝いているため、常に太陽に面している側が光ります。この位置関係では地球から見て右側に太陽があるため、金星の右側が光って見えます。
三重県公立高校入試(2017)類似

温室効果ガス

Q20 温室効果ガスに該当する気体の組み合わせとして、適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素・メタン
代表的な温室効果ガスには、二酸化炭素、メタン、水蒸気、フロンなどがあります。一方で、大気の約78%を占める窒素や、約21%を占める酸素には温室効果はありません。そのため、これら主成分の割合が変化しても直接的な温室効果の増大にはつながりません。
三重県公立高校入試(2020)類似

天体間の距離と見かけの動き

Q21 地球は太陽の周りを1年かけて公転しているため、地球から見た太陽の方向にある星座は、太陽の光で見ることができません。一方で、太陽と反対の方向にある星座は、真夜中に南の空で観察することができます。このように地球の公転によって見える星座が移り変わる現象において、星座を構成する恒星が、太陽と比較して天球上の位置をほとんど変えないように見える理由として最も適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽と星座を構成する恒星では地球からの距離が大きく異なり、恒星は太陽よりはるかに遠方に位置しているため。
地球が公転することで、地球から見た太陽の方向(背景)にある星座は変化していく。このとき、太陽は地球から約1億5000万kmという比較的近い距離にあるが、星座を構成する恒星はそれよりもはるかに遠い距離にある。観測者が移動(公転)しても、対象物までの距離が極めて遠い場合、その方向や相対的な位置関係の変化は無視できるほど小さくなる。このため、遠方の恒星は天球上に固定されているように見え、地球に近い太陽の背景だけが動いていくように観察される。
三重県公立高校入試(2019)類似

満月の形状

Q22 太陽、地球、月がこの順にほぼ一直線に並ぶとき、地球から見える月の輝いている形を何というか、最も適切な名称を答えなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
満月
太陽、地球、月の順に並ぶ位置関係では、月は地球から見て太陽のちょうど反対側に位置する。このとき、月が太陽光を反射して輝いている面を地球から正面に見ることになるため、円形の満月として観測される。上弦の月の状態から約1週間かけてこの位置まで公転する。
三重県公立高校入試(2017)類似

温室効果ガス

Q23 地球温暖化の主な原因とされる温室効果の仕組みについて、正しく説明しているものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地表から放射される熱(赤外線)を気体が吸収し、再び地表へ向かって放射することで気温が保たれる仕組み。
温室効果ガスは、太陽からの短い波長の光は透過させますが、地表から放出される長い波長の熱(赤外線)を吸収する性質があります。吸収された熱が再び地表に戻されることで、地球の平均気温が生命の生存に適した温度に保たれています。近年は人間の活動により二酸化炭素などの濃度が上昇し、この効果が強まりすぎていることが問題となっています。
三重県公立高校入試(2014)類似

星座の見えない理由

Q24 ある季節の真夜中には南の空に見えていた星座が、数ヶ月後の真夜中には全く見えなくなりました。この現象について述べた次の文章の空欄( ① )と( ② )にあてはまる語句の組み合わせとして適切なものを選びなさい。「星座が見えなくなったのは、地球が( ① )することによって、その星座が( ② )とほぼ同じ方向に位置するようになったためである。」
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
① 公転 ② 太陽
地球が太陽のまわりを回る公転運動を行うことで、地球から見た太陽の方向にある星座は季節ごとに変わっていきます。真夜中に南の空に見える星座は太陽の真反対に位置していますが、数ヶ月経って地球が公転すると、その星座が太陽と同じ方向に位置するようになります。このとき、星座は昼間に空へ昇り、夜には地平線の下に隠れてしまうため、観察できなくなります。
三重県公立高校入試(2020)類似

夏至における地軸と太陽方向の角度

Q25 地球の地軸が公転面に対して垂直な方向から23.4度傾いていることによって、夏至の日の太陽の位置にはどのような特徴が見られますか。最も適切な説明を選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽が天の赤道から北側に最も離れた位置にあり、北半球で昼の長さが最大になる。
地軸の傾きにより、地球の公転に伴って太陽が通る道筋(黄道)は天の赤道に対して23.4度傾いています。北半球の夏至の日は、地球の北極側が最も太陽の方向に傾くタイミングであるため、太陽は天の赤道から北側に23.4度離れた位置を通り、北半球では昼の長さが一年で最も長く、南中高度も最も高くなります。
三重県公立高校入試(2014)類似

星の年周運動と観測時刻

Q26 「星の年周運動」において、地球がある位置から公転軌道上を移動することにより、毎日同じ時刻に観測される星の位置は少しずつ変化します。一ヶ月が経過したとき、同じ時刻に見える星の位置は、どの方角に何度変化しますか。
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
西の方角に約30度
地球が太陽のまわりを公転しているため、地球から見える星の方向は毎日少しずつ変化します。地球は一年(12ヶ月)で公転軌道を360度回転するため、一ヶ月あたりでは「360度 ÷ 12ヶ月 = 30度」ずつ、星の位置が西へずれていくように見えます。これを星の年周運動と呼びます。
三重県公立高校入試(2014)類似

太陽の南中高度

Q27 透明半球を用いて太陽の動きを観察する実験を行いました。透明半球の中心を観測点O、真南の地点をS、真北の地点をN、天頂(真上の点)をPと定めます。太陽が描いた弧の最高点をYとしたとき、太陽の南中高度を示す角度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
観測点Oから見て、真南の地平線上の点Sと太陽の最高点Yを結ぶ角度(∠SOY)
南中高度は、太陽が真南に来たときの「地平線」からの角度です。透明半球上のモデルでは、観測者から見た地平線(真南)の方向を示す点Sと、太陽の最高点Y、そして観測点Oを結んでできる角度(∠SOY)がこれに該当します。天頂との角度(∠POY)と混同しやすいため注意が必要です。
三重県公立高校入試(2017)類似

太陽と黒点の直径比率

Q28 太陽の像を記録用紙に投影し、黒点の大きさを測定する実習を行いました。記録用紙に描いた太陽の直径と、そこに記録された黒点の直径の比率を利用して、地球の大きさを基準とした黒点の実際の直径を算出したい場合、あらかじめ知っておかなければならない情報として最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽の実際の直径が地球の直径の何倍であるかという数値
投影された像における「太陽の直径」と「黒点の直径」の比率は、天体の実際の大きさの比率を反映しています。この比率を用いて、黒点の大きさを地球の直径などの具体的な単位と比較して算出するためには、基準となる太陽の実際の直径が地球の何倍にあたるか(約109倍)という天文学的なデータが必要不可欠です。
三重県公立高校入試(2020)類似

冬至の南中高度の計算

Q29 ある地点において冬至の日の太陽の南中高度を測定したところ、32.6度でした。この地点の北緯を求めるための計算式として正しいものを選びなさい。なお、地軸の傾きは23.4度とします。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
90 - 32.6 - 23.4
冬至の日の南中高度は「90 - 北緯 - 23.4」という式で表されます。この式の「北緯」を求める形に変形すると、「北緯 = 90 - 南中高度 - 23.4」となります。問題文にある南中高度の数値32.6を代入することで、その地点の緯度(北緯34度)を導き出すことが可能です。
三重県公立高校入試(2014)類似

星の年周運動と観測時刻

Q30 12月の午前4時に、西の空の低い位置にオリオン座が観測されました。星の年周運動による位置の変化をふまえると、3ヶ月後の3月に、同じ西の空の低い位置にオリオン座が観測されるのは、およそ何時ごろですか。
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
午後10時ごろ
星は公転の影響で、同じ時刻に観測すると一ヶ月に約30度ずつ西へ移動します。この30度の移動は、星の高度や方位が約二時間分進むことに相当するため、同じ位置に星が見える時刻は一ヶ月に約二時間ずつ早くなります。12月の午前4時に見えた位置に、3ヶ月後に星が到達する時刻は「2時間 × 3ヶ月 = 6時間」早まるため、午前4時から6時間遡った午後10時ごろとなります。
三重県公立高校入試(2020)類似

冬至の南中高度の計算

Q31 北緯34度の地点において、冬至の日の太陽の南中高度を求めた数値として正しいものを選びなさい。なお、地軸の傾きは公転面に対して垂直な方向から23.4度傾いているものとします。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
32.6度
太陽の南中高度は、観測地点の緯度と地軸の傾きを用いて算出されます。春分・秋分の日の南中高度は「90度 - 北緯」で求められますが、冬至の日は地軸が傾いている影響で、北半球では太陽が天の赤道からさらに23.4度南側に低くなります。そのため、冬至の日の南中高度を求める計算式は「90 - 北緯 - 23.4」となり、この地点では 90 - 34 - 23.4 = 32.6(度)となります。
三重県公立高校入試(2021)類似

日食の起こる位置

Q32 地球の周りを公転している月が、太陽と地球の間にちょうど位置したときに観測される「日食」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はどれか。
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
月の影が地球の表面に落ちることで、その影に入った地域で太陽が欠けて見える。
日食は、太陽・月・地球が一直線上に並び、月が太陽の光を遮ることで発生する。このとき、太陽の光によって月自身の影が地球の表面に作り出される。地球上のその影の中にいる観測者からは、手前にある月によって太陽が物理的に隠されているように見えるため、太陽が欠けて見える。
三重県公立高校入試(2022)類似

惑星

Q33 太陽を中心とした同心円状の軌道において、地球よりも内側の軌道を金星が公転しています。地球と金星はともに北極側から見て反時計回りに公転していますが、このような天体の位置関係から判断できる、地球における金星の観察結果として最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
金星は地球より内側の軌道を回っているため、真夜中に観察することはできない。
地球よりも内側の軌道を公転する内惑星(金星や水星)は、地球から見ると常に太陽に近い方向に位置します。そのため、太陽が沈んだ直後の西の空(宵の明星)か、太陽が昇る直前の東の空(明けの明星)にしか見ることができず、太陽が地球の反対側にある真夜中には観察することができません。
三重県公立高校入試(2020)類似

地球の公転

Q34 地球が太陽のまわりを、自転軸を傾けたまま一年かけて一回転する運動を何というか、名称を選びなさい。
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
公転
地球がある中心となる天体(太陽)の周囲を回る運動を公転と呼ぶ。地球は自転軸を傾けた状態で、太陽の周りを約365日、つまり一年かけて一周する。一方、地球自身がその軸を中心に一日に一回転する運動は自転と呼ばれるため、混同しないように注意が必要である。
三重県公立高校入試(2023)類似

星の年周運動

Q35 地球が太陽のまわりを公転していることにより、同じ時刻に見える星座の位置が1か月ごとに約30度ずつ、西へと動いていくように見える現象を何というか、最も適切な名称を答えなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
星の年周運動
地球は1年かけて太陽のまわりを公転しているため、観測する地球の位置が変わることで、同じ時刻に見える星の位置が少しずつ変化する。この1年周期の見かけの動きを星の年周運動と呼ぶ。地球の公転角は1年(12か月)で360度であるため、1か月あたりでは360÷12=30度ずつ移動して見えることになる。
三重県公立高校入試(2014)類似

春分の日の太陽の通り道

Q36 透明半球を用いて、同じ地点で「春分の日」と「冬至の日」の太陽の通り道を記録し、比較しました。冬至の日の記録は、春分の日の記録と比較してどのような特徴がありますか。
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
春分の日の通り道よりも全体的に南側を通り、日の出・日の入りの位置も南寄りになる
冬至の時期は地軸の傾きにより、北半球では太陽の光が当たる角度が最も小さくなります。そのため、天球上の太陽の通り道は、真東と真西を結ぶ春分の日の軌道よりも全体的に南側にずれ、日の出・日の入りの位置も最も南寄りになります。
三重県公立高校入試(2019)類似

上弦の月の位置と方位

Q37 北極側から見て地球の周りを月が反時計回りに公転しており、太陽光が右側から平行に差し込んでいる状況を想定します。月が公転軌道上で新月の位置から反時計回りに90度進んだ位置(北側の位置)にあるとき、この月が南西の空に見えるのはおよそ何時ごろですか。
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
午後9時ごろ
太陽光に対して公転軌道上を90度進んだ位置にある月は上弦の月です。上弦の月は、日没時(午後6時ごろ)に南中(真南に位置)します。地球は1時間に15度、自転によって反時計回りに回転しているため、3時間後の午後9時には、観測者から見て月は南中位置から西へ45度移動した「南西」の空に見えることになります。
三重県公立高校入試(2016)類似

明け方の明星

Q38 金星が地球から見て太陽の西側に位置するとき、日の出前の東の空でひときわ明るく輝いて見えます。このような状態の金星を何と呼びますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
明け方の明星
金星は地球よりも内側の軌道を公転する内惑星であり、地球から見て太陽の西側に位置するときは、太陽が昇る前の東の空に観察されます。この現象は「明け方の明星」と呼ばれ、内惑星の性質上、真夜中に見えることはありません。
三重県公立高校入試(2020)類似

一太陽年の長さ

Q39 暦の上での1年は365日ですが、実際の地球の公転周期である一太陽年は約365.2422日です。この暦と実際の公転にかかる時間の微細なずれを調整するために、一般的にどのような仕組みがとられていますか。
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
4年に一度、2月を29日にする「うるう年」を設ける
実際の公転周期(一太陽年)は365日よりも約0.2422日長くなっています。このずれを放置すると、暦と季節が数十年、数百年単位で大きくずれてしまいます。0.2422日は約4分の1日(0.25日)に相当するため、4年間で約1日分のずれが生じます。この約1日分を解消するために、4年に一度、通常より日数が1日多い366日を「うるう年」として設定し、季節と暦を一致させています。
三重県公立高校入試(2021)類似

月食の仕組み

Q40 月食が起こる原理について、太陽光と影の関係から説明したものとして最も適切なものはどれか選びなさい。
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
地球の公転軌道上で、地球によって遮られた太陽の光が届かない領域(影)の中を月が通過するため。
光源である太陽の光を地球が遮ることで、地球の反対側には巨大な影の領域が形成されます。月が公転によってこの影の領域に入り込むと、月面に届く太陽光が遮断されるため、地球からは月が欠けているように観察されます。これが月食の成立理由です。
三重県公立高校入試(2021)類似

日食の起こる位置

Q41 太陽、月、地球がこの順に一直線上に並び、太陽の光を月が遮ることによって、地球から見て太陽が欠けて見えたり、完全に見えなくなったりする現象を何というか。また、そのときの月の月相(満ち欠けの状態)として適切な組み合わせを答えなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
日食(月は新月の位置にある)
太陽、月、地球がこの順に一直線に並ぶとき、月が太陽を隠す「日食」が起こる。このとき、月は地球から見て太陽と同じ方向に位置しているため、地球から月を見ると太陽の光を反射している面(光っている面)が全く見えない「新月」の状態となる。

三重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

三重県公立高校入試(2019)類似

移動性高気圧

Q1 日本の春や秋において、低気圧と交互に日本付近を西から東へと周期的に通過し、数日おきに晴天をもたらす高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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
移動性高気圧
春や秋には、大陸から切り離された高気圧が偏西風に乗って西から東へと移動します。これを移動性高気圧と呼びます。シベリア高気圧は冬に大陸で発達するもの、小笠原高気圧は夏に太平洋上で発達する停滞性の高気圧であるため、周期的に移動する特徴を持つこの高気圧とは異なります。
三重県公立高校入試(2023)類似

飽和水蒸気量を用いた湿度計算

Q2 気温20℃の部屋で、金属製のコップに冷水を入れて水温を下げていったところ、水温が12℃になったときにコップの表面に水滴がつき始めました。20℃における飽和水蒸気量を17.3g/m³、12℃における飽和水蒸気量を10.7g/m³としたとき、この部屋の湿度は何%ですか。小数第2位を四捨五入して求めなさい。
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
61.8%
コップの表面に水滴がつき始めた12℃がこの空気の露点であり、このときの飽和水蒸気量10.7g/m³が、もともと20℃の空気中に含まれていた水蒸気量と等しくなります。湿度は「その温度での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」で求めるため、計算式は(10.7 ÷ 17.3)× 100 = 61.84…となります。問題の指示通り小数第2位を四捨五入すると、61.8%となります。
三重県公立高校入試(2019)類似

日本海側の降雪の仕組み

Q3 日本海で水蒸気を蓄えた季節風が、日本列島の山脈にぶつかって雪を降らせる仕組みについて、正しい説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
湿った空気が山脈の斜面に沿って上昇し、周囲の気圧が下がることで温度が低下し、水蒸気が凝結するため
湿った空気が山脈にぶつかると、斜面に沿って強制的に上昇させられます。上昇した空気は周囲の気圧が下がることで膨張し、温度が下がる「断熱膨張」という現象が起こります。温度が露点以下になると、含まれていた水蒸気が凝結して雲となり、雪として降ることになります。
三重県公立高校入試(2024)類似

標高による大気圧の変化

Q4 大気圧と標高の関係について述べた次の文のうち、科学的な原理に基づいた正しい記述はどれですか。
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
大気圧は空気の重さによって決まるため、標高が上がるほどその地点にかかる空気の重さは減り、気圧は下がる。
地球を包む大気には重さがあり、私たちは常にその重さによる圧力を受けています。この「空気の柱」の重さは標高が高ければ高いほど短くなるため、受ける圧力(大気圧)は小さくなります。重力や熱膨張の影響、あるいは水蒸気の凝縮が主因となって標高による気圧変化が決まるわけではありません。
三重県公立高校入試(2018)類似

乾湿計による測定条件

Q5 乾湿計による観測において、測定場所を「地上約1.5mの高さ」とし、さらに「風通しのよい日陰」に限定している理由として最も適切な説明を選んでください。
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
地面からの放射熱による影響を避け、周囲の空気がよく入れ替わる状態にするため
地表付近は地面が太陽光で温められたり、逆に冷えたりする影響(放射熱)を強く受けるため、気象観測ではこれらの影響が少ない地上約1.5mの高さが基準となっています。また、風通しをよくすることで、その地点に停滞している空気ではなく、循環している空気の温度や湿度を正しく計測できるようになります。
三重県公立高校入試(2025)類似

寒冷前線の断面構造

Q6 垂直断面において、西から進んできた寒気が東側にあった暖気と接触し、寒冷前線が形成されている状況を想定します。このとき、前線面付近の構造と現象について正しく説明しているものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒気が暖気を垂直に近い急な角度で押し上げるため、前線面付近では強い上昇気流が生じる。
寒冷前線では、進んできた寒気が暖気の下に潜り込む際、その境界(前線面)が地面に対して急な傾斜を持ちます。この急な斜面に沿って暖気が一気に押し上げられるため、非常に強い上昇気流が発生するのが特徴です。これにより、短時間で激しい雨を降らせる積乱雲が作られます。一方、前線面が緩やかで暖気が這い上がる構造は温暖前線の特徴です。
三重県公立高校入試(2020)類似

飽和水蒸気量を用いた水蒸気量の算出

Q7 気温が28度、湿度が54パーセントの空気1立方メートルを、20度まで冷やしたときの状態について正しく説明しているものはどれですか。なお、28度における飽和水蒸気量を27.2g/m³、20度における飽和水蒸気量を17.3g/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
20度における飽和水蒸気量よりも実際の水蒸気量の方が少ないため、水滴は発生しない
28度、湿度54パーセントの空気に含まれる水蒸気量は、27.2 × 0.54 = 14.688g/m³です。この空気を20度まで冷やしたとき、20度の飽和水蒸気量は17.3g/m³であり、実際の水蒸気量(14.688g/m³)はまだ飽和状態に達していません。そのため、この段階ではまだ結露が起こらず、水滴は発生しません。
三重県公立高校入試(2018)類似

天気記号(風向)

Q8 ある地点の気象を観察したところ、天気記号の円から北北西の方向に向かって直線が伸びており、その直線の先端付近に風力を示す羽がついていました。このとき、観測された「風向」として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
北北西
天気記号のルールでは、円から伸びる直線の向きは風が吹いてくる方向(風向)を示します。直線が円から見て北北西の方向に伸びている場合、風はその方位から吹いてきていることを意味するため、風向は北北西となります。逆方向の南南東と間違えないよう注意が必要です。
三重県公立高校入試(2024)類似

標高による大気圧の変化

Q9 標高が高くなるにつれて、その地点よりも上空にある空気の総量はどのように変化し、その結果として大気圧はどのように変化しますか。正しい組み合わせを選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
上空にある空気の量が少なくなるため、大気圧は低くなる。
大気圧は、その地点よりも上に存在する空気の重さによって生じる圧力です。標高が高くなると、その地点より上に存在する空気の層が薄くなり、重さが減少するため、大気圧は低くなります。これは海面に近いほど空気が積み重なって重くなり、気圧が高くなる原理の反対の現象です。
三重県公立高校入試(2019)類似

日本海側の降雪の仕組み

Q10 日本の冬の気象において、日本海側と太平洋側の天候の特徴を比較した説明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
季節風が山脈を越える際に水分を失うため、日本海側では雪が降り、太平洋側では乾燥した晴天になる
日本海で湿った季節風は、日本列島の山脈にぶつかって日本海側に雪を降らせます。この過程で空気中の水分が失われるため、山脈を越えて太平洋側に吹き下ろす風は非常に乾燥しています。その結果、冬の太平洋側では乾燥した晴天の日が多くなります。
三重県公立高校入試(2020)類似

露点

Q11 金属製のコップに水を入れ、氷を少しずつ加えながらかき混ぜて温度を下げていく実験を行いました。コップの表面がくもり始めたときの現象について説明したものとして、最も適切なものはどれか選びなさい。
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
コップに接している空気が冷やされ、含まれていた水蒸気が飽和水蒸気量に達した。
金属製のコップは熱を伝えやすいため、中の水温とほぼ同じ温度まで付近の空気が冷やされます。空気が冷えてその温度の飽和水蒸気量を超えると、入りきらなくなった水蒸気が水滴となってコップの表面に付着します。これが「くもり」の正体です。
三重県公立高校入試(2023)類似

気圧

Q12 地表をとりまく大気の重さによって生じる圧力を何といいますか。また、高度が上がるにつれてその値はどのように変化しますか。適切な組み合わせを選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
気圧といい、高度が上がるほど値は小さくなる
大気には重さがあり、その重さによって生じる圧力を気圧(大気圧)と呼びます。高度が上がるほど、その地点より上にある空気の層が薄くなり重さが減るため、気圧の値は小さくなります。
三重県公立高校入試(2019)類似

海陸風の仕組み

Q13 晴れた日の夜間、陸地と海面の境界付近で観察される現象の説明として、正しいものを次のうちから選びなさい。
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
海上の気温が陸上よりも高くなり、海上で上昇気流が発生するため、陸から海へ向かって風が吹く。
夜間は太陽からの熱供給がなくなるため、放射冷却によって地表の温度が下がります。このとき、冷めやすい性質を持つ陸地は、冷めにくい海面よりも早く温度が低下します。その結果、海上の方が陸上よりも気温が高い状態になり、海上で上昇気流が発生します。地表付近では気圧の高くなった陸側から気圧の低くなった海側へと空気が流れるため、陸風が吹くことになります。
三重県公立高校入試(2022)類似

寒冷前線の通過に伴う気象変化

Q14 ある地点で24時間の気象観測を行ったところ、15時までは南西の風が吹き気温も安定していたが、15時から17時の間に気温が約4度急落し、風向きが北西へと変化した。この観測結果から、寒冷前線が通過したと推測される時間帯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
15時から17時の間
寒冷前線が通過する瞬間には、気象要素に顕著な変化が現れます。特に、気温の急激な低下と、風向が南寄りから北寄りへと変わるタイミングが通過時刻を示します。この観測データでは、15時から17時の間に気温が16度から12度へ下がり、風向きも南西から北西へ変化しているため、この2時間の間に寒冷前線が通過したと判断するのが妥当です。
三重県公立高校入試(2017)類似

凝結に伴う状態変化

Q15 空気中の水蒸気が冷やされ、目に見えない気体から液体の水滴へと変化する現象を何というか、適切な名称を選びなさい。
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
凝結
物質が気体から液体に変化する現象を凝結と呼びます。気体である水蒸気が冷やされて露点に達すると、液体の水滴となって現れます。これが雲の発生や、冬の窓ガラスに付く水滴の正体です。
三重県公立高校入試(2019)類似

海陸風の仕組み

Q16 海岸付近において、昼と夜で風向きが逆転する理由として、物質の性質の観点から最も適切な説明はどれですか。
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
陸(土や岩石)は海(水)に比べて、温まりやすく冷めやすいという性質があるため。
物質によって温まりやすさ(比熱の差)が異なります。水は温まりにくく冷めにくい性質を持つのに対し、陸地の土や岩石は温まりやすく冷めやすい性質を持っています。このため、昼は陸の方が温度が高くなって海から陸へ風が吹き、夜は陸の方が早く冷えて海の方が相対的に温度が高くなるため、陸から海へ風が吹くという現象が起こります。
三重県公立高校入試(2019)類似

小笠原気団

Q17 日本の夏が「高温多湿」になる理由として、小笠原気団の性質と発生場所の組み合わせについて述べた説明のうち、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
低緯度の海上で発生するため、あたたかく湿った性質を持っている。
気団の性質は、その気団がどこで形成されるかによって決まります。小笠原気団は、気温の高い低緯度(南側)の海上で形成されるため、熱を多く持ち、水蒸気を大量に含んだ「あたたかく湿った」性質を持つようになります。これが日本付近に張り出すことで、蒸し暑い夏をもたらします。
三重県公立高校入試(2018)類似

湿度表を用いた湿度の算出

Q18 乾湿計において、湿球温度計の示度が乾球温度計の示度よりも低くなるのはなぜですか。その理由として適切な説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
湿球の周りの水が蒸発するときに、周囲から熱を奪うため
液体が気体に変化する「蒸発」が起こる際、周囲から熱(気化熱)を奪う性質があります。湿球は水で湿ったガーゼに包まれているため、水が蒸発する際に温度計から熱が奪われ、示度が下がります。空気中の水蒸気が少ない(湿度が低い)ほど蒸発が盛んになり、乾球と湿球の温度差はより大きくなります。
三重県公立高校入試(2020)類似

露点

Q19 室温が24℃の部屋で、露点を測定したところ14℃でした。24℃のときの飽和水蒸気量を21.8g/m³、14℃のときの飽和水蒸気量を12.1g/m³とするとき、この部屋の湿度は約何%ですか。小数第一位を四捨五入して答えなさい。
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
56%
湿度は「(現在の空気1m³中に含まれる水蒸気量 ÷ その気温での飽和水蒸気量)× 100」で求められます。露点が14℃であるということは、現在この部屋の空気1m³中には、14℃の飽和水蒸気量と同じ12.1gの水蒸気が含まれていることを示します。したがって、(12.1 ÷ 21.8) × 100 = 55.50… となり、小数第一位を四捨五入して56%となります。
三重県公立高校入試(2022)類似

夏の気圧配置と空気の流れ

Q20 夏の日本付近の天候に大きな影響を与える太平洋高気圧について、その中心付近における垂直方向の空気の動きと、地表付近で吹き出す風の向きについて述べたものとして正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中心部では下降気流が生じており、周囲に向かって時計回りに風が吹き出している。
高気圧は中心部の気圧が周囲より高いため、中心付近では上空から空気が降りてくる下降気流が発生します。この空気は地表付近に達すると、地球の自転の影響を受けて、中心から時計回りに回転しながら外側へと吹き出していく性質があります。これに対し、上昇気流が発生して周囲から反時計回りに風が吹き込むのは低気圧の特徴です。
三重県公立高校入試(2020)類似

飽和水蒸気量を用いた水蒸気量の算出

Q21 空気1立方メートルあたりの、その温度で最大限に含むことができる水蒸気の質量を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
飽和水蒸気量
空気には温度ごとに含むことができる水蒸気の最大量が決まっており、この限界の値を飽和水蒸気量と呼びます。温度が高いほどこの値は大きくなり、温度が下がるにつれて小さくなる性質があります。実際の水蒸気量がこの値に達すると、湿度は100パーセントとなります。
三重県公立高校入試(2020)類似

結露の発生条件判定

Q22 ある室内で空気中の水蒸気量を調べたところ、1m³ あたり 14.7g の水蒸気が含まれていることがわかった。この室内に、表面温度を 20℃ に保った金属製の容器を置いたとき、容器の表面における結露の発生について正しく説明しているものはどれか。なお、20℃ における飽和水蒸気量は 17.3g/m³ とする。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 —
💡 答えを確認
✅ 正解
水滴はつかない。空気中の水蒸気量が、容器の表面温度における飽和水蒸気量を超えていないから。
結露は、空気中の水蒸気量がその温度における飽和水蒸気量を超えたときに、空気中に保持できなくなった水蒸気が水滴となって現れる現象を指す。この実験条件では、空気中に含まれる水蒸気量(14.7g/m³)が、容器の表面温度である 20℃ の飽和水蒸気量(17.3g/m³)を下回っているため、水蒸気はすべて気体の状態を保つことができ、容器の表面に水滴がつくことはない。
三重県公立高校入試(2025)類似

低気圧・高気圧と垂直気流の関係

Q23 地表付近で周囲よりも気圧が低くなっている「低気圧」の中心付近における、空気の垂直方向の流れと天気の変化について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
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
上昇気流が生じることで、空気の温度が下がり雲ができやすくなるため、天気は悪くなりやすい。
低気圧の中心付近では、周囲から空気が流れ込むことで上昇気流が発生する。空気が上昇すると、上空の気圧が低いために空気が膨張して温度が下がり、空気中の水蒸気が凝結して水滴(雲)へと変化するため、雨や曇りなどの天候不良が起こりやすくなる。
三重県公立高校入試(2020)類似

環境因子の変化による結露条件の変動

Q24 ある密閉された部屋において、加湿器や除湿機を使わずに、暖房器具を用いて「室温」のみを上昇させた。このとき、部屋の空気の「露点」および「湿度」はどのように変化するか。正しい説明を選びなさい。ただし、空気中の水蒸気量は変化しないものとする。
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
露点は変わらず、湿度は低くなる。
露点は空気中の水蒸気量によって決まるため、水蒸気量が変化しなければ露点は変化しません。一方で、室温が上がると空気が蓄えることのできる水蒸気の最大量(飽和水蒸気量)が大きくなります。実際の水蒸気量が一定のまま飽和水蒸気量だけが大きくなるため、割合としての湿度は低くなります。
三重県公立高校入試(2022)類似

寒冷前線の通過に伴う気象変化

Q25 寒冷前線が通過する際に、通過地点で気温が急激に低下し、風向が南寄りから北寄りへと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。
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ながら暖気を押し上げ、通過後はその地点が冷たい寒気に覆われるため。
寒冷前線は、密度の大きい寒気が暖気の下に潜り込むようにして進む境界線です。前線が通過すると、それまでその地点にあった暖気が寒気によって一気に押し上げられ、代わって冷たい寒気が地表付近を覆うことになります。このため気温が急落し、風向も寒気の流れ込む方向(北寄り)へと変化します。
三重県公立高校入試(2020)類似

露点

Q26 空気中の水蒸気が冷やされ、水滴に変わり始めるときの温度を何といいますか。最も適切な名称を選択肢から選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 100%(2回) 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
露点
空気は温度が高いほど多くの水蒸気を含むことができますが、温度が下がると含むことができる水蒸気の最大量(飽和水蒸気量)が減少します。冷やされることで飽和水蒸気量に達し、水蒸気が水滴として現れ始める瞬間の温度を露点と呼びます。
三重県公立高校入試(2019)類似

梅雨前線

Q27 6月ごろの初夏の時期に、性質の異なる気団が日本付近でぶつかり合い、勢力がほぼ同じであるために同じ場所に長期間とどまることで、雨の多い天気が続く前線を何といいますか。その名称と、前線の種類の組み合わせとして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
梅雨前線(停滞前線)
初夏のつゆの時期に、北側の冷たい気団(オホーツク海気団)と南側の暖かい気団(小笠原気団)が日本付近でぶつかり、その勢力が拮抗すると前線はほとんど動かなくなります。このように同じ場所に停滞する性質を持つ前線を停滞前線と呼び、この時期に現れるものを特に梅雨前線といいます。
三重県公立高校入試(2019)類似

偏西風

Q28 日本付近の中緯度帯の上空では、大気が蛇行しながら西から東へと移動する流れが見られます。この大気の動きが日本の天気の変化に与える影響について、正しい説明はどれか。
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
温帯低気圧や移動性高気圧を西から東へと運び、天気を周期的に変化させる
中緯度帯の上空を流れる偏西風は、低気圧や高気圧を西から東へと移動させる役割を担っています。この影響により、日本列島では「西から天気が下り坂になる」といった周期的な天気の変化が起こります。季節風(モンスーン)は季節によって向きが変わる風であり、偏西風とは区別されます。
三重県公立高校入試(2019)類似

偏西風による台風の進路への影響

Q29 日本付近に接近した台風は、中緯度の上空を一年中西から東に向かって吹いている強い風の影響を受け、進路を北東へと変えることが多くあります。この台風の進路に大きな影響を与える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
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。低緯度で発生して北上してきた台風がこの風の流れる領域に達すると、西から東へと流される力が加わるため、進路が北東方向へと大きく変化します。
三重県公立高校入試(2017)類似

断熱膨張と気圧の関係

Q30 地表付近にある空気の塊が上空へ向かって上昇していくとき、その空気の塊に起こる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。
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
周囲の気圧が低くなることで、空気の塊が膨張し、温度が下がる。
地表から上空へ行くほど、その上にある空気の層が薄くなるため、気圧は低くなります。気圧が低い場所へ移動した空気の塊は、周囲から押される力が弱まることで大きく膨張します。このとき、外部との熱のやり取りがない状態(断熱状態)で膨張が起こると、空気の温度が下がるという性質があります。
三重県公立高校入試(2025)類似

寒冷前線の通過に伴う気象変化

Q31 ある地点で気象観測を行ったところ、激しい雨が降った後に気温が急激に下がり、風向きが南寄りから北寄りに大きく変化しました。このような変化をもたらす、冷たい空気が暖かい空気を押し上げながら進む前線を何といいますか。
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
寒冷前線
冷たい空気(寒気)が暖かい空気(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寒冷前線と呼びます。この前線が通過すると、暖かな空気の層から冷たい空気の層に入れ替わるため気温が急降下し、低気圧の構造上、風向が南寄りから北寄りへと急変します。
三重県公立高校入試(2019)類似

小笠原気団

Q32 日本の夏の天気に大きな影響を及ぼす、太平洋高気圧の勢力が強まることで日本の南の海上に形成される、あたたかく湿った性質を持つ大規模な空気の塊を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
小笠原気団
日本の夏は、太平洋高気圧の発達によって南側の海上で形成された「あたたかく湿った」空気が日本列島を覆うことで、高温多湿な晴天の日が続くようになります。この海上で発生する気団を小笠原気団と呼びます。
三重県公立高校入試(2017)類似

凝結に伴う状態変化

Q33 丸底フラスコ内の空気をピストンで急激に膨張させたとき、内部が白くくもる理由を原理に基づいて説明しているものはどれか。
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
空気の体積が大きくなることで温度が下がり、露点に達した水蒸気が水滴に変化するため。
空気が急激に膨張すると、外部に仕事をすることでエネルギーを消費し、温度が下がります。これを断熱膨張といいます。温度が露点(水蒸気が水滴に変わり始める温度)を下回ることで、気体の水蒸気が液体の水滴に変化し、白くくもって見えるようになります。
三重県公立高校入試(2020)類似

環境因子の変化による結露条件の変動

Q34 金属製のコップに水を入れ、氷水を加えて温度を下げながら、コップの表面に水滴がつき始める温度(露点)を測定する実験を行う。部屋の「室温」が同じであるとき、部屋の「湿度」が高い条件で実験を行うと、湿度が低い条件で行った場合と比較して、露点はどのように変化するか。その理由とともに答えなさい。
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
湿度が高いと空気中に含まれる水蒸気量が多くなるため、より高い温度で飽和に達し、露点は高くなる。
室温が同じであれば、湿度が高いほど空気中に含まれる水蒸気の質量(g/m³)が多くなります。水蒸気量が多い空気ほど、少し温度を下げるだけで飽和水蒸気量に達するため、結露が始まる温度である露点は高くなります。逆に湿度が低い(水蒸気量が少ない)空気は、かなり低い温度まで冷やさないと飽和しないため、露点は低くなります。
三重県公立高校入試(2017)類似

断熱膨張と気圧の関係

Q35 少量の水と線香の煙を入れたフラスコにピストンを取り付け、ピストンを素早く外側へ引く実験を行いました。このときフラスコ内で観察される現象と、その理由の組み合わせとして正しいものはどれですか。
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
フラスコ内が白くくもる。気圧が下がることで空気が膨張し、温度が露点以下に下がるため。
ピストンを引く操作は、空気が上空へ昇り気圧が下がる状態を再現しています。フラスコ内の空気が急激に膨張すると温度が下がり、空気中の水蒸気が凝縮して小さな水滴となります。このとき、線香の煙は凝縮の核となる役割を果たし、水滴が形成されることで内部が白くくもって見えます。
三重県公立高校入試(2019)類似

偏西風による台風の進路への影響

Q36 台風が日本付近に接近した際、進路をそれまでの北西方向から北東方向へと変える現象がしばしば見られます。この台風の進路の変化が起こる理由として、最も適切な説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中緯度の上空を流れる偏西風の影響を受け、北東へ押し流されるため。
台風は自ら進む力が弱いため、周囲の風の影響を強く受けます。日本付近(中緯度)まで北上すると、上空を一定方向に流れる強い偏西風の通り道に入るため、その流れに乗って進路が北東へと変わります。選択肢にある「春の強い南風」や「シベリア高気圧」などは、台風の進路を決定づける主な要因ではありません。
三重県公立高校入試(2018)類似

天気記号(くもり)

Q37 ある地点の気象を観測したところ、天気は「くもり」であり、風は北北西から吹いていました。この地点の様子を天気図上に表すとき、天気記号の描き方として正しい説明はどれですか。
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
二重の円を描き、その円から北北西の方向に1本の直線を伸ばす
天気図において天気が「くもり」の場合は二重円の記号を使います。風向は、風が「吹いてくる方向」を指し、天気記号の中心からその方位に向かって直線を伸ばして表現します。したがって、北北西の風の場合は、二重円から北北西の方向(時計の10時と11時の間の方角)へ線を引くのが正解です。
三重県公立高校入試(2024)類似

標高による大気圧の変化

Q38 密閉されたポテトチップスの袋を、標高の低いふもとから標高の高い山の頂上へと運びました。このとき、袋の様子にどのような変化が見られますか。また、その理由として正しい説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
周囲の大気圧が下がることで、袋の内側の空気が外側を押し出す力が相対的に強くなり、袋は膨張する。
標高が高くなると気圧の変化により、周囲から袋を押す大気圧が減少します。一方で、袋の内部に閉じ込められた空気の圧力はふもとの高い気圧の状態を保とうとするため、外側へ押し出す力が周囲の大気圧よりも勝ることになり、結果として袋が大きく膨らみます。
三重県公立高校入試(2022)類似

閉そく前線

Q39 温帯低気圧の発達過程において、移動速度の速い寒冷前線が前方の温暖前線に追いつくことによって形成される前線を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
閉そく前線
寒冷前線は温暖前線よりも進む速度が速いため、低気圧が発達すると後ろから追い付いて重なることがあります。このように、寒冷前線と温暖前線が重なってできた前線を閉そく前線と呼びます。
三重県公立高校入試(2023)類似

飽和水蒸気量を用いた湿度計算

Q40 空気1立方メートルの中に含むことができる水蒸気の最大質量を何といいますか。また、空気中の水蒸気が冷やされて水滴に変わり始めるときの温度を何といいますか。その名称の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
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
飽和水蒸気量と露点
ある温度の空気が含むことができる限界の水蒸気量を飽和水蒸気量と呼びます。また、空気を冷やしていき、水蒸気が飽和して水滴が現れ始める瞬間の温度を露点といいます。これらは気象現象における湿度の変化や雲の発生を理解するための基礎となる用語です。
三重県公立高校入試(2019)類似

海陸風の仕組み

Q41 晴れた日の昼間、陸地は海上よりも日光によって温まりやすいため、陸上の空気が上昇して気圧が下がります。このとき、周囲より気圧が低くなった陸地に向かって、海上から吹き込んでくる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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
海風
昼間は太陽の放射によって陸地が海よりも早く温められます。温まった陸上の空気は膨張して密度が小さくなり、上昇気流が発生するため、陸上の気圧が海上に比べて低くなります。この気圧差を埋めるように、気圧の高い海上から陸上へと空気が流れ込む現象を海風と呼びます。

三重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

三重県公立高校入試(2024)類似

爆発的な噴火

Q1 火山の噴火モデルを再現する実験において、中央から「ねばりけの強い物質」を噴き出させた際、物質が周囲に広がらずに垂直方向へ厚く積み重なる様子が観察された。この実験結果から推測される、実際の火山の名称と噴火の特徴の組み合わせとして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
昭和新山に代表される火山であり、激しい爆発を伴う噴火が起こる。
実験で見られた「物質が広がらずに垂直方向へ厚く積み重なる」という現象は、マグマのねばりけが非常に強い状態を示している。このような火山では、粘り強いマグマが地表を押し上げたり、爆発的に噴き出したりして急峻な地形を作る。日本においては昭和新山や有珠山などがこのタイプに該当する。
三重県公立高校入試(2025)類似

凝灰岩の層と噴火

Q2 ある地域の地層を調査したところ、泥岩や石灰岩の層の間に、火山灰や軽石などが降り積もって押し固められた岩石の層が見つかりました。この岩石の名称として適切なものを選択してください。
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
凝灰岩
火山から噴出された火山灰、軽石、火山弾などが地表や水底に堆積してできた岩石を凝灰岩と呼びます。堆積岩の一種であり、火成岩である安山岩とは区別されます。
三重県公立高校入試(2021)類似

流紋岩の性質と組織

Q3 流紋岩の表面をルーペで観察したところ、肉眼で見える大きさの結晶が、目に見えないほど細かな粒の中に散らばっている様子が確認されました。このような火山岩特有の組織を何と呼ぶか答えなさい。
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
斑状組織
マグマが急激に冷えて固まる際、あらかじめマグマの中で成長していた大きな結晶(斑晶)が、急冷されて十分に成長できなかった細かな粒(石基)に取り込まれることで形成されます。これに対し、地下深くでゆっくり冷えて大きな結晶のみで構成される組織は等粒状組織と呼ばれます。
三重県公立高校入試(2021)類似

双眼実体顕微鏡の操作手順

Q4 双眼実体顕微鏡を用いて、対象物を最も適切な手順で観察する方法を説明したものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
両眼で一つの円が見えるように目幅を合わせ、右目のみでのぞきながら粗動ねじでピントを合わせ、最後に左目のみでのぞきながら視度調節リングを回す。
双眼実体顕微鏡の操作手順のポイントは、まず「目幅」を合わせて視野を統合すること、次に「粗動ねじ」で基準となる目(通常は右目)のピントを合わせること、最後に「視度調節リング」でもう一方の目(通常は左目)のピントを追い込むことです。この手順を踏むことで、両眼で対象物をくっきりと立体的に捉えることが可能になります。
三重県公立高校入試(2021)類似

大きな結晶(斑晶)が形成される条件

Q5 火成岩の組織において、細かい結晶やガラス質の部分である「石基」に囲まれた、比較的大きな鉱物の結晶を何といいますか。また、その結晶が形成される際の条件として正しい組み合わせを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
斑晶:マグマが地下深くで長い時間をかけてゆっくりと冷却されること
マグマが地下深くにあるときは、周囲の温度が高いため、熱が逃げるのに長い時間がかかります。このゆっくりとした冷却過程において、鉱物の成分が集まって大きく成長したものが「斑晶」です。その後、マグマが上昇して地表付近で急冷されると、斑晶のまわりに細かい結晶やガラス質の「石基」が形成され、斑状組織を持つ火山岩となります。
三重県公立高校入試(2016)類似

初期微動継続時間

Q6 震源からの距離と、P波が到着してからS波が到着するまでの時間の関係について述べたものとして、最も適切な説明はどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
初期微動継続時間は、震源からの距離に比例し、距離が遠くなるほど長くなる。
P波とS波は同時に震源を出発するが、速度に差があるため、走った距離が長くなるほどその到着時刻の差は広がる。この初期微動継続時間は震源からの距離に比例するという性質を持っており、この関係を利用して震源までの距離を推定することができる。
三重県公立高校入試(2018)類似

柱状図による地点特定

Q7 標高が異なる地点ダブリュー(W)、地点エックス(X)、地点ワイ(Y)の3地点において、地層の重なりを調査しました。標高40メートルの地点ワイで、ある火山灰の層が地表から10メートルの深さで見つかったとき、地層が水平に堆積していると仮定すると、標高が地点ワイよりも高い地点ダブリューにおいて同じ火山灰の層が見つかる位置について、正しく説明しているものはどれですか。
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
地点ワイよりも地表からの深さが深い位置で見つかる
地層が水平に堆積している場合、同じ地層は同じ標高の位置に存在します。標高40メートルの地点ワイにおいて地表から10メートルの深さにある地層は、標高30メートル(40m – 10m)の位置に存在することになります。したがって、地点ワイより標高が高い地点ダブリューからその層に到達するためには、標高差の分だけ、より深く掘り進める必要があります。
三重県公立高校入試(2016)類似

P波の速さ

Q8 地震の観測データを用いてP波の速さを算出する方法として、最も適切な説明を選びなさい。
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
震源からの距離が異なる二地点間の距離の差を、それぞれの地点におけるP波の到着時刻の差で割る。
波の速さは、一定の距離を移動するのにかかった時間から算出できます。地震の発生時刻が不明な場合でも、二つの観測地点におけるP波の到着時刻の差(移動時間)と、それぞれの震源からの距離の差(移動距離)がわかれば、距離の差÷時間の差によってP波の速さを導き出すことが可能です。
三重県公立高校入試(2024)類似

等粒状組織

Q9 ある岩石を詳しく観察したところ、火山岩に見られるような微細な粒が集まった「石基」と呼ばれる部分は見られず、全体が比較的大きな鉱物の結晶のみで構成され、互いに複雑に組み合わさっている様子が確認できました。このような組織が形成された理由として最も適切な説明を選びなさい。
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
マグマが地下深くにおいて、非常に長い時間をかけてゆっくりと冷えて固まったため。
等粒状組織は、マグマの冷却速度が極めて遅い場合に形成されます。地下深くでは周囲の温度が高いため、マグマの熱が逃げにくく、冷却に長い時間がかかります。この間に鉱物の結晶が大きく成長し、隙間なく組み合わさることで、肉眼でも結晶がはっきりと確認できる組織になります。地表付近で急冷された場合は、結晶が大きく育たず石基が形成されます。
三重県公立高校入試(2026)類似

主要動

Q10 地震が発生したとき、はじめに届くP波による小さな揺れに続いて、後から届くS波によって引き起こされる大きな揺れを何というか、その名称を答えなさい。
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
主要動
地震が発生すると、速さの異なる2種類の波が同時に伝わります。先に到着するP波(Primary wave)は小さな揺れである初期微動を、後から到着するS波(Secondary wave)は大きな揺れである主要動を引き起こします。
三重県公立高校入試(2014)類似

地熱発電

Q11 地熱発電の仕組みとその特徴を説明した文として、最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地下にあるマグマの熱で発生させた水蒸気の力でタービンを回転させて発電する方式であり、再生可能エネルギーの一つである。
地熱発電は、地下の高温なマグマの熱によって生じた水蒸気を取り出し、その勢いを利用して発電機のタービンを回す仕組みです。石炭や石油などの化石燃料を燃焼させる必要がないため二酸化炭素の排出が少なく、自然界の循環の中で繰り返し利用できる再生可能エネルギーに分類されます。
三重県公立高校入試(2016)類似

震央の推定

Q12 地震が発生したとき、地下にある地震の発生場所を震源と呼びますが、その真上に位置する地図上の地点を何と呼びますか。
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
震央
地下の地震が発生した場所を震源と呼ぶのに対し、その真上に位置する地表の地点を震央と呼びます。震央は地図上の位置を示すために用いられ、複数の観測地点のデータを分析することで特定されます。
三重県公立高校入試(2016)類似

緊急地震速報

Q13 震源の近くに設置された地震計や震度計が、地震発生直後の小さな揺れを感知し、そのデータを解析して強い揺れが来ることを各地に知らせるシステムの名称を答えなさい。
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
緊急地震速報
地震が発生した際、伝わる速度が速いP波を震源近くの観測装置でとらえることにより、後から来る大きな揺れ(S波)の到達時刻や震度を予測して知らせる仕組みを緊急地震速報といいます。これにより、家具の固定を確認したり、火の始末をしたりするなどの身を守る行動が可能になります。
三重県公立高校入試(2024)類似

溶岩

Q14 火山活動において、地下深くに存在していたマグマが地表へ流れ出したもの、およびそれが冷えて固まった岩石を何と呼びますか。最も適切な名称を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
溶岩
地下にある高温で溶融状態の物質はマグマと呼ばれますが、これが噴火などによって地表へ流れ出たもの、あるいはそれが冷えて固まったものは溶岩と区別して呼ばれます。火砕流は高温の火山ガスと火山砕屑物が高速で斜面を流れ下る現象を指します。
三重県公立高校入試(2026)類似

震度

Q15 ある観測地点における地震の揺れの強さを表す指標の名称と、日本で使われているその指標の階級の数として正しい組み合わせを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
指標の名称は震度であり、階級は十段階である。
地震の揺れの強さを表す指標は震度と呼ばれます。日本の気象庁が定めている震度は、0から7までの数字で表されますが、5と6にはそれぞれ「弱」と「強」の設定があるため、合計で十段階の階級に分けられています。地震そのもののエネルギーの大きさを表すマグニチュードと混同しないよう注意が必要です。
三重県公立高校入試(2024)類似

等粒状組織

Q16 地下深くでマグマが非常に長い時間をかけてゆっくりと冷えて固まった深成岩に見られる、肉眼で見分けられる大きさの鉱物のみが隙間なく組み合わさっている組織の名称を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
等粒状組織
地下深くでマグマがゆっくりと冷却されると、結晶が成長するための十分な時間が確保されます。その結果、すべての鉱物が大きく成長し、石基(微細な部分)を含まない、大きな結晶のみが組み合わさった「等粒状組織」が形成されます。これに対し、地表付近で急激に冷え固まった火山岩では、斑晶と石基からなる斑状組織が見られます。
三重県公立高校入試(2018)類似

凝灰岩

Q17 離れた地点にある地層の重なりを柱状図として表し、それらを比較してつながりを調べる際、凝灰岩の層は「鍵層(かぎそう)」として非常に重要な目印となります。凝灰岩の層が鍵層として適している理由として、最も適切な説明はどれか選びなさい。
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
大規模な噴火による火山灰は広範囲に短期間で降り積もるため、同時期の堆積物として特定しやすいから
火山灰は一度の噴火で広範囲に、かつ極めて短期間のうちに堆積するという特徴があります。そのため、離れた地点にある複数の地層の中に凝灰岩の層が見つかれば、それらは同じ時期の火山活動によって形成された「同じ時代の地層」であると判断する有力な手がかりになります。このため、地層のつながりを確認するための鍵層として活用されます。
三重県公立高校入試(2026)類似

初期微動継続時間

Q18 地震の観測において、震源からの距離が15kmの地点では2秒、45kmの地点では6秒、90kmの地点では12秒という初期微動継続時間が記録されました。これらのデータから推論される、初期微動継続時間と震源からの距離の関係についての記述として正しいものを選びなさい。
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
初期微動継続時間は、震源からの距離に比例して長くなる
P波とS波は震源から同時に出発しますが、進む速さが異なるため、震源から遠くなるほど両者の到着時間の差は大きくなります。示された数値を確認すると、距離が3倍(15kmから45km)、6倍(15kmから90km)になると、時間も同様に3倍(2秒から6秒)、6倍(2秒から12秒)になっており、原点を通る直線で表される比例関係が成立しています。
三重県公立高校入試(2025)類似

未観測地点の柱状図推定

Q19 地層が水平に堆積しており、地層の逆転もない地域において、地点Xと地点Yの地層のつながりを考えます。地点Xの柱状図では、地表からの深さ25mから30mの間に、火山の噴火によって堆積した「凝灰岩」の層が見られました。地点Xの標高が100m、地点Yの標高が90mであるとき、地点Yにおいて地点Xと同じ凝灰岩の層が見られると推定されるのは、地点Yの地表からの深さがどのような範囲のときですか。
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
地表からの深さが15mから20mの間
地層が水平である場合、同じ地層は同じ標高に分布します。地点Xの凝灰岩の標高は、標高100mから深さ25〜30mを引いた「標高75m〜70m」の範囲にあります。地点Yの標高は90mなので、標高75m〜70mの高さに相当する地表からの深さを計算すると、90−75=15m、90−70=20mとなり、深さ15mから20mの間であると推定できます。
三重県公立高校入試(2025)類似

示準化石としてのフズリナ

Q20 地層が堆積した当時の年代を決定するのに役立つ化石のことを何というか、名称として最も適切なものを答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
示準化石
広い範囲に分布し、特定の短い期間にだけ生存していた生物の化石は、その地層がいつ堆積したかを知る手がかりとなるため示準化石と呼ばれる。これに対して、サンゴやアサリのように当時の堆積環境を示すものは示相化石と呼ばれ、区別が必要である。
三重県公立高校入試(2014)類似

安山岩

Q21 桜島に代表される円すい形の火山から噴出した、中間程度のねばりけを持つマグマが地表付近で冷え固まったとき、岩石の組織にはどのような特徴が見られるか。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
大きな結晶である斑晶と、細かな粒で埋まっている石基からなる斑状組織が見られる。
中間程度のねばりけを持つマグマが地表付近で急激に冷えると、火山岩である安山岩が形成される。このプロセスでは、地下で成長した大きな結晶(斑晶)と、急冷されたために結晶になれなかった細かな物質や小さな結晶(石基)が混在する斑状組織となる。等粒状組織は地下深くでゆっくり冷え固まる深成岩の特徴であるため、火山岩の説明としては不適切である。
三重県公立高校入試(2014)類似

地熱発電

Q22 地熱発電において、電気を発生させるために必要な「タービンを回す役割」を直接担っているものは何か。
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
マグマの熱によって生じた高温・高圧の水蒸気
地熱発電では、地下に蓄えられた熱水や、マグマの熱によって熱せられた水から発生する高温・高圧の水蒸気を取り出し、その勢い(圧力)でタービンを回転させて発電機のコイルを動かす。マグマそのものを回転に使用するわけではないことに注意が必要である。
三重県公立高校入試(2021)類似

斑状組織と火山岩

Q23 マグマが地表付近で急激に冷えて固まってできた火山岩を観察すると、比較的大きな鉱物の結晶である「斑晶」と、その周囲を埋める肉眼では見分けられないほど細かい粒の集まりが見られます。この細かい粒の集まりの部分を何と呼びますか。
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
石基
マグマが地表やその付近で急激に冷やされると、大きな結晶が成長する時間が十分にないため、微細な結晶やガラス質の集まりが形成されます。この部分を「石基」と呼び、地下で成長していた大きな結晶である「斑晶」と対比されます。
三重県公立高校入試(2014)類似

斑状組織

Q24 桜島などで見られる火山岩の組織において、地下深くでマグマの中に生じた比較的大きな結晶が、地表付近での急冷によって閉じ込められたものを何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
斑晶
斑状組織を構成する成分のうち、地下深くで時間をかけて成長した大きな結晶を斑晶と呼びます。この斑晶のまわりにある、肉眼では結晶が確認できないほど細かい粒の部分を石基と呼び、これら2つの組み合わせによって火山岩特有の組織が形作られています。
三重県公立高校入試(2014)類似

斑状組織

Q25 マグマが地表付近で急激に冷えて固まってできた火山岩の表面を観察すると、肉眼では見分けがつかないほど細かい粒が集まった部分の中に、比較的大きな結晶がまばらに散らばっている様子が見られます。このような岩石の組織を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
斑状組織
火山岩はマグマが地表や地表付近で急冷されてできるため、大きな結晶である斑晶と、急冷されて大きな結晶になれなかった微細な粒の集まりである石基からなる「斑状組織」を示します。これに対し、地下深くでゆっくり冷え固まった深成岩は、すべての結晶が大きく育った等粒状組織となります。
三重県公立高校入試(2021)類似

流紋岩の性質と組織

Q26 火山岩のうち、岩石全体の色が白っぽく、比較的大きな結晶である「斑晶」と、それを取り囲む細かな粒である「石基」から成る組織を持つ岩石の名称として最も適切なものを答えなさい。
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
流紋岩
マグマが地表付近で急激に冷えて固まってできた火山岩の一種であり、無色鉱物を多く含むため全体的に白っぽい色を示します。この特徴的な組織を斑状組織と呼び、流紋岩はその代表例です。
三重県公立高校入試(2018)類似

火成岩

Q27 花こう岩のように、岩石を構成する結晶がほぼ同じ大きさで、それらが隙間なく組み合わさっている組織を「等粒状組織」といいます。この組織が形成される理由を説明したものとして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
マグマが地下深くで、長い時間をかけてゆっくりと冷えて固まったため。
マグマが地下深くで非常にゆっくりと冷却されると、結晶が成長するための十分な時間が確保されます。その結果、一つ一つの鉱物が大きく成長し、ほぼ同じ大きさの結晶が隙間なく並ぶ等粒状組織が形成されます。このような岩石は深成岩と呼ばれ、花こう岩はその代表例です。
三重県公立高校入試(2026)類似

マグニチュード

Q28 地震そのものの規模や、放出されるエネルギーの大きさを表す指標を何というか。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
マグニチュード
地震そのものの規模や放出されるエネルギーの大きさを示す指標はマグニチュードと呼ばれ、記号Mで表される。これに対し、観測地点における揺れの強さを表す指標は震度であり、一つの地震に対してマグニチュードは一つに決まるが、震度は場所によって異なる。地震の規模そのものを問う問題ではマグニチュードを選択する必要がある。
三重県公立高校入試(2018)類似

深成岩の結晶成長

Q29 深成岩において、火山岩に見られるような「石基(肉眼では見えないほど微細な部分)」が存在せず、大きな結晶のみで構成されてい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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地下深くでマグマがゆっくり冷えたため、結晶が大きく成長する時間があったから
鉱物の結晶の大きさは、マグマが冷却される速度に依存します。地下深くは地表付近に比べて温度が高いため、マグマが熱を失って固まるまでの時間が非常に長くなります。この長い時間の間に、鉱物の成分が集まって結晶が大きく成長するため、石基のような未発達な部分が残らず、大きな結晶のみで構成されるようになります。
三重県公立高校入試(2018)類似

深成岩の結晶成長

Q30 花こう岩を観察すると、肉眼でもはっきりと見分けられるほど大きく成長した数種類の鉱物の結晶のみが組み合わさっており、微細な粒が集まった石基のような部分は見られません。このような岩石の組織を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
等粒状組織
マグマが地下深くでゆっくりと冷えると、それぞれの鉱物の結晶が大きく成長するのに十分な時間があります。その結果、すべての結晶が大きく成長し、ほぼ同じ大きさの結晶が隙間なく組み合わさった「等粒状組織」が形成されます。これに対し、地表付近で急激に冷えてできた火山岩では、大きな結晶である斑晶と、微細な石基からなる斑状組織となります。
三重県公立高校入試(2025)類似

堆積岩の粒の大きさと形状

Q31 ある地域の地層を調査したところ、標高90mの地点Wでは地表から40mの深さに、標高70mの地点Yでは地表から20mの深さに、特定の凝灰岩の層があることがわかりました。この地域の地層がすべて水平に重なっていると仮定した場合、標高60mの地点Zにおいて、この凝灰岩の層が現れるのは地表から何mの深さであると考えられますか。
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
地表から10mの深さ
地層が水平である場合、特定の層が存在する標高(面の高さ)はどの地点でも一定になります。地点Wでは「標高90m - 深さ40m = 標高50m」の位置に凝灰岩の層があります。地点Yでも同様に「標高70m - 深さ20m = 標高50m」となり、この層は標高50mの位置に水平に広がっていることがわかります。したがって、標高60mの地点Zでこの層に到達するには、「標高60m - 標高50m = 10m」となり、地表から10m掘り進んだ深さで発見できると推定されます。
三重県公立高校入試(2024)類似

玄武岩と花こう岩

Q32 マグマが地表付近で急激に冷え固まってできた火山岩のうち、全体的に色が黒っぽく、大きな結晶である「斑晶」と微細な粒である「石基」が混ざった斑状組織を持つ岩石の名称として適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
玄武岩
マグマが地表やその付近で急激に冷えることで、結晶が十分に成長できずに「石基」と呼ばれる微細な部分が残る斑状組織の火山岩が形成されます。その中でも、有色鉱物を多く含み、全体的に黒っぽい外観を持つ岩石が玄武岩に分類されます。
三重県公立高校入試(2016)類似

初期微動継続時間

Q33 ある観測地点において、初期微動継続時間が8秒、震源からの距離が60kmであった。同じ地震において、初期微動継続時間が16秒であった別の観測地点があるとき、その地点の震源からの距離として適切なものはどれか。
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
120km
初期微動継続時間は震源からの距離に比例する。初期微動継続時間が8秒から16秒へと2倍になっているため、震源からの距離も60kmの2倍である120kmになると計算できる。
三重県公立高校入試(2024)類似

石基

Q34 火山岩を観察した際、比較的大きな結晶である斑晶のまわりを埋めている、肉眼では見分けられないほど小さな粒が集まった部分を何といいますか。
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
石基
マグマが地表付近で急激に冷えて固まってできた火山岩には、大きな結晶である斑晶と、その間を埋める微細な粒からなる部分が見られます。この小さな粒が集まった部分を石基と呼びます。
三重県公立高校入試(2016)類似

初期微動継続時間

Q35 地震が発生した際、最初に到達するP波による小さな揺れが始まってから、後から到達するS波による大きな揺れが始まるまでの時間を何というか、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
初期微動継続時間
地震の波には、伝わる速度が速いP波と、P波よりも遅いS波がある。観測地点では、まずP波による小さな揺れ(初期微動)が始まり、その後にS波による大きな揺れ(主要動)が始まる。この2つの波の到着時刻の差を初期微動継続時間と呼ぶ。
三重県公立高校入試(2016)類似

地震の発生時刻

Q36 地震の発生時刻を求めるための考え方として、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
ある地点へのP波の到達時刻から、その地点までP波が伝わるのにかかった時間を引き算する。
地震の波は震源から同心円状に一定の速さで伝わります。そのため、特定の観測地点における地震波の到達時刻が分かれば、そこから「震源からその地点まで波が移動するのに要した時間」を逆算して取り除くことで、波がスタートした瞬間である地震の発生時刻を特定することができます。
三重県公立高校入試(2016)類似

震央の推定

Q37 地図上に配置された複数の観測地点における地震の記録から、震央の位置を推定する方法として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
各観測地点からの震源距離を半径とした円を地図上にかき、それらが重なる地点を求める
地震波の到達時刻の差(初期微動継続時間)から各観測地点から震源までの距離を算出できます。この距離を半径とする円を各観測地点を中心に地図上へ描くと、それらが交わる付近の地表が震央に該当します。
三重県公立高校入試(2014)類似

斑状組織

Q38 火山岩に見られる「斑状組織」において、細かい粒の集まりである「石基」ができ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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地下深くで成長した大きな結晶の周りで、残りの液体状のマグマが地表付近で急激に冷やされたため。
斑状組織の形成過程では、まずマグマが地下深くにあるときに一部の成分がゆっくりと冷えて大きな結晶(斑晶)になります。その後、そのマグマが噴火などで地表付近に移動すると、残りの液体部分が急激に冷やされるため、結晶が大きく成長する時間がなくなり、微細な粒の集まりである石基となります。
三重県公立高校入試(2016)類似

地震の発生時刻

Q39 地震が発生した際、震源で岩盤の破壊が始まり、地震波が放出された瞬間の時刻を何といいますか。
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
地震の発生時刻
地震の発生時刻は、震源において岩盤が破壊されて波が発生した瞬間のことを指します。観測地点で揺れを感知した「到達時刻」とは区別されます。
三重県公立高校入試(2026)類似

震度

Q40 地震計による揺れの記録において、最初に発生する小さな揺れをX、その後に続く大きな揺れをYとしたとき、これらの揺れの原因となる波の名称と性質について述べたものとして適切なものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
Xは伝わる速さが速いP波によって起こり、Yは伝わる速さが遅いS波によって起こる。
地震が発生すると同時に性質の異なる2種類の波が発生します。速く伝わるP波(主要波)が先に到着して初期微動(X)を引き起こし、遅れて届くS波(二次波)が大きな揺れである主要動(Y)を引き起こします。この到着時刻の差を利用して、震源までの距離を推定することが可能です。
三重県公立高校入試(2016)類似

震央の推定

Q41 A、B、C、Dという4つの観測地点があり、ある地震において地点Aで最も早く地震波が観測され、地点Dで最も遅く観測されました。このとき、地図上の震央の位置に関する説明として最も妥当なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地点Aが震央に最も近く、地点Dが震央から最も遠い
地震波は震源から周囲へ同心円状に伝わるため、震源(およびその真上の震央)に近いほど地震波は早く到達します。したがって、観測時刻が最も早い地点Aが震央に最も近く、最も遅い地点Dが最も遠いと判断できます。

三重の公立高校入試 無料プリント一覧

三重プリント 1
三重 高校入試類似(13問)
三重プリント 2
三重 高校入試類似(14問)
三重プリント 3
三重 高校入試類似(13問)
三重プリント 4
三重 高校入試類似(13問)
三重プリント 5
三重 高校入試類似(13問)
三重プリント 6
三重 高校入試類似(12問)
三重プリント 7
三重 高校入試類似(13問)
三重プリント 8
三重 高校入試類似(13問)
三重プリント 9
三重 高校入試類似(14問)
三重プリント 10
三重 高校入試類似(13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。

目次