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

2026年3月29日2026年7月4日

最大10年分の公立高校入試の類似過去問70,487件収録

出題都道府県

単元

学年

📌 この記事でわかること

・全国の公立高校入試問題（理科）20,121件を分析
・滋賀の理科過去問247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605件を作成
・一問一答形式で定期テスト・入試対策に差をつけよう！

全国の公立高校入試問題を網羅した私たちの独自データベースには、現在20,121件もの過去問が蓄積されています。その中でも、滋賀県の公立高校入試に特化した過去問は247件を収録しており、私たちはこの膨大なデータを徹底的に分析しました。滋賀県の理科における出題傾向を詳細に分析した結果、その構成比は化学（27％）、物理（26％）、生物（25％）、地学（23％）と、非常にバランスよく網羅されていることがわかりました。特定の分野に偏ることなく、理科の4分野をまんべんなく学習することが、合格への最短ルートとなります。特筆すべきは、全分野の中で最も頻出度が高いテーマが質量パーセント濃度であるという事実です。この単元は全体の約2％を占めており、当データベース内の類似問題数は605問にのぼります。つまり、このテーマを完璧にマスターすることは、滋賀県の入試において極めて高い得点効率を誇る「攻略の鍵」となるのです。受験勉強において、時間は何よりも貴重な資源です。闇雲にすべての範囲を同じ熱量で勉強するのではなく、データに基づいた「出るポイント」を優先的に学習することで、限られた時間で最大限の得点力を引き出すことが可能になります。さあ、データが示す合格へのロードマップを手に、効率的で戦略的な学習を始めましょう。あなたの志望校合格を、確かな分析力で全力でサポートします。

滋賀の科目別過去問数

科目	出題件数	割合
化学	66 件	27%
物理	64 件	26%
生物	61 件	25%
地学	56 件	23%

「滋賀」でよく出ている理科の問題は？

📊 滋賀の入試傾向分析（理科）

分析した過去問（理科・全国）

20,121 件

滋賀の収録過去問（理科）

247 件

頻出テーマランキング出題傾向

質量パーセント濃度

4問（2%）

質量保存の法則

3問（1%）

電解質と非電解質

3問（1%）

光合成と呼吸

3問（1%）

夏至・冬至の日の出・日の入りの地域差

3問（1%）

分析のポイント

滋賀の頻出テーマ1位は質量パーセント濃度。2位は質量保存の法則。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（滋賀・全64件）

単元	出題件数	割合
運動とエネルギー	23 件	36%
電流・磁界	21 件	33%
光・音・力	20 件	31%

化学の単元別出題数（滋賀・全66件）

単元	出題件数	割合
物質の性質	24 件	36%
化学変化・原子分子	21 件	32%
イオン・酸アルカリ	21 件	32%

生物の単元別出題数（滋賀・全61件）

単元	出題件数	割合
細胞・光合成・体のしくみ	30 件	49%
遺伝・進化・生態系	19 件	31%
植物・動物の分類	12 件	20%

地学の単元別出題数（滋賀・全56件）

単元	出題件数	割合
火山・地震・地層	26 件	46%
気象・天気	16 件	29%
天体・宇宙・環境	14 件	25%

滋賀県の公立高校入試における理科の出題傾向について解説します。全国の過去問20,121件の分析データに基づくと、滋賀県の理科入試における各分野の出題割合は以下の通りです。化学が27パーセント、物理が26パーセント、生物が25パーセント、地学が23パーセントとなっており、全分野からバランスよく出題される傾向があります。頻出項目の上位3つは以下の通りです。 1位は質量パーセント濃度で4問、2位は質量保存の法則で3問、3位は電解質と非電解質で3問の出題実績があります。化学分野に関連する項目が上位を占めています。直近の出題年度である2024年から2026年までの傾向について述べます。2024年度および2025年度の入試では、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形式の出題が継続しています。2026年度の入試においても、これまでの傾向を踏襲し、物理・化学・生物・地学の各分野から、教科書の学習指導要領に沿った標準的な難易度の問題が網羅的に出題される構成となっています。

全国過去問出題率（理科）

少ない

多い

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

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

滋賀の過去問出題率は93%と高いため、過去問をしっかりやりこむことで高得点が狙えます。出題傾向が安定しているので、過去問対策を重点的に進めることをお勧めします。

都道府県

2024

2025

2026

平均

北海道

77%

91%

—

83%

青森

94%

100%

97%

岩手

85%

—

83%

宮城

76%

97%

—

89%

秋田

82%

88%

86%

87%

山形

97%

—

95%

福島

93%

—

92%

90%

茨城

100%

93%

97%

94%

栃木

92%

87%

90%

91%

群馬

97%

88%

93%

埼玉

79%

93%

95%

89%

千葉

95%

97%

95%

93%

東京

97%

91%

100%

93%

神奈川

91%

94%

93%

91%

新潟

89%

94%

88%

91%

富山

93%

—

93%

91%

石川

98%

—

92%

福井

93%

—

93%

山梨

93%

97%

92%

94%

長野

70%

91%

97%

84%

岐阜

93%

94%

97%

95%

静岡

87%

97%

83%

90%

愛知

71%

96%

90%

89%

三重

95%

93%

92%

滋賀

90%

100%

93%

京都

86%

100%

—

90%

大阪

86%

84%

94%

86%

兵庫

91%

75%

96%

85%

奈良

97%

86%

91%

92%

和歌山

88%

81%

95%

89%

鳥取

86%

—

92%

88%

島根

80%

92%

95%

89%

岡山

94%

91%

94%

91%

広島

91%

88%

93%

92%

山口

85%

87%

94%

85%

徳島

77%

—

84%

香川

92%

—

91%

愛媛

100%

89%

92%

高知

91%

100%

93%

95%

福岡

91%

95%

92%

93%

佐賀

88%

—

89%

長崎

95%

—

90%

熊本

91%

—

91%

大分

82%

—

86%

宮崎

97%

—

97%

鹿児島

90%

85%

88%

沖縄

92%

86%

95%

90%

無料

Q10 100gの物体にはたらく重力の大きさを1N（ニュートン）とする。質量が200gのおもりを3個用意し、これらをすべて合わせたとき、このおもり全体にはたらく重力の大きさ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2問

💡 答えを確認

✅ 正解

まず、おもり全体の質量を求めると、200gのおもりが3個あるため、200 × 3 = 600gとなる。100gの物体にはたらく重力の大きさが1Nであるという条件を適用すると、600gの物体にはたらく重力は 600 ÷ 100 = 6Nと計算できる。

滋賀県公立高校入試(2024)類似

静止した物体にはたらく力のつり合い

Q11 物体に複数の力がはたらいているにもかかわらず、その物体が動かずに静止し続けているとき、これらすべての力の合計（合力）はゼロになります。このような力の状態を何といいますか。

物理光・音・力 ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

💡 答えを確認

✅ 正解

つり合い

物体が静止しているとき、その物体にはたらくすべての力を合成すると大きさがゼロになります。この状態を「力がつり合っている」といい、複数の力が互いの効果を打ち消し合っていることを示します。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

屈折による物体の位置のずれ

Q12 平らな机の上に半円形ガラスを置き、その背後に1本の鉛筆を垂直に立てました。この鉛筆を、ガラスの曲面側から斜め方向の視線で、ガラス越しに観察しました。このとき、ガラスを通して見える鉛筆の下半分は、直接見える鉛筆の上半分に対してどのような見え方になりますか。

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

本来の位置から横にずれて見える

光が空気とガラスのように異なる物質の境界を斜めに通過するとき、光が折れ曲がる「屈折」という現象が起こります。鉛筆の表面で反射した光が、ガラスから空気中へ出る際に境界で屈折して目に届くため、人間には光が直進してきた方向（本来とは異なる位置）に物体があるように認識されます。このため、ガラスを通した部分は元の位置からずれて見えます。

滋賀県公立高校入試(2020)類似

放射

Q13 電熱線が1本で消費電力が600Wである「ストーブa」と、電熱線が2本あり、スイッチの切り替えで400W（1本点灯）か800W（2本点灯）を選択できる「ストーブb」があります。これらを同じ距離、同じ向きで使用したとき、放射によって伝わる熱が最も大きくなる条件はどれですか。

物理光・音・力 ★★ 基本原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

ストーブbを800W（2本点灯）で使用したとき

放射によって放出される熱エネルギーの量は、熱源の温度や消費電力に依存します。電気ストーブの場合、電熱線の本数や消費電力が大きいほど、放出される放射熱も多くなります。今回の条件では、ストーブbを800Wで使用したときが最も消費電力が大きいため、離れた場所に伝わる放射熱も最大となります。

滋賀県公立高校入試(2019)類似

密度による浮力の差

Q14 質量が等しいアルミニウム（密度 2.7g/cm³）の塊と銅（密度 8.9g/cm³）の塊を、てんびんの両端につるしたところ、空気中で水平に保たれました。この状態のまま、両方の金属の塊を同時に水中に沈めたとき、てんびんの様子と理由を説明したものとして最も適切なものはどれですか。

物理光・音・力 ★★ 基本実験・観察正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

アルミニウムは銅よりも密度が小さく、同じ質量でも体積が大きいため、受ける浮力の大きさが大きくなり、アルミニウム側が持ち上がる。

密度、質量、体積の間には「体積＝質量÷密度」の関係があります。質量が等しい場合、密度が小さいアルミニウムの方が、密度が大きい銅よりも体積が大きくなります。物体が水中で受ける浮力の大きさは、その物体が押しのけた水の体積（物体の水中にある部分の体積）に比例するため、体積の大きいアルミニウムの方がより大きな浮力を受けます。その結果、アルミニウム側を上向きに押し上げる力が強くなり、てんびんはアルミニウム側が持ち上がることになります。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

屈折による物体の位置のずれ

Q15 半円形ガラスの背後にある物体を斜め前から観察したとき、ガラスを通した部分が本来の位置からずれて見える理由として、光の性質を説明したものとして最も適切なものはどれですか。

物理光・音・力 ★ やさしい原理・計算正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

光が異なる物質の境界で折れ曲がって進むため

光は異なる物質の境界を斜めに進むとき、その境界で進む向きを変える「屈折」という性質を持っています。半円形ガラスの背後にある物体からの光が、ガラスと空気の境界を通る際に屈折することで、観察者の目には物体が本来とは異なる位置にあるように見えます。物体がそのままの位置に見えないのは、この境界での光の曲がり方が原因です。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

凸レンズの光の進み方

Q16 凸レンズの軸に平行な光を当てたとき、レンズを通過した後の光線は軸上の一点に集まる性質がある。この、光が集まる点の名称を答えなさい。

物理光・音・力 ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

焦点

凸レンズには、レンズの軸に平行に入射した光を屈折させ、一点に集める性質がある。この点は焦点と呼ばれ、凸レンズの両側に一つずつ存在する。これに対し、レンズのちょうど中心の点は光心と呼ばれ、ここを通る光は直進する。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

凸レンズによる像の形成条件

Q17 凸レンズの前に物体を置き、レンズの反対側に置いたスクリーンに像を映す実験を行います。物体をレンズから遠ざけたり近づけたりして像の変化を調べたところ、ある条件を満たすとスクリーンに像が全く映らなくなりました。この現象が起こる条件と、そのときの光の状態について述べたものとして正しいものを選びなさい。

物理光・音・力 ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

物体を焦点距離よりもレンズに近い位置に置くと、光が収束せず実像ができない

スクリーンに映る像は、物体から出た光がレンズを通過したあとに一点に集まることでできる「実像」です。物体を凸レンズの焦点距離よりもレンズに近い位置に置くと、レンズを通過した光は広がるように進むため、反対側で収束することがありません。このため、スクリーンをどの位置に置いても実像を結ぶことができなくなります。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

拡大された実像のできる条件

Q18 凸レンズを用いた実験において、物体よりも大きな実像をスクリーンにはっきりと映し出すための条件について述べたものとして、最も適切なものはどれか。

物理光・音・力 ★★ 基本知識正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

物体を焦点距離の1倍から2倍の間の位置に置き、スクリーンを焦点距離の2倍よりも遠い位置に設置する。

凸レンズによって物体よりも拡大された実像を作るには、物体を焦点と焦点距離の2倍の点との間に置く必要がある。このとき、光はレンズを通過したあと、反対側の焦点距離の2倍よりも遠い位置で集まるため、そこにスクリーンを置くことで実像を映すことができる。物体を焦点距離の2倍の位置に置くと等倍の実像になり、焦点距離の2倍より遠くに置くと縮小された実像になる。

滋賀県公立高校入試(2019)類似

密度による浮力の差

Q19 質量が等しい2つの異なる物質で作られた物体を水中に沈めた際、それぞれの物体が受ける「浮力の大きさ」を決定づける要因について述べたものとして、正しいものはどれですか。

物理光・音・力 ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

物質の密度が小さいほど、同じ質量あたりの体積が大きくなるため、受ける浮力は大きくなる。

浮力は物体が排除した液体の重さに等しいという原理（アルキメデスの原理）があります。質量が同じ複数の物体を比較する場合、密度が小さい物質ほど、その物体の占める体積は大きくなります。水中に完全に沈めたとき、体積が大きい物体ほど多くの水を排除するため、結果として受ける浮力の大きさは密度が小さい物体（体積が大きい物体）の方が大きくなります。

滋賀県公立高校入試(2014)類似

無限遠にある物体の像の挙動

Q20 凸レンズから物体を次第に遠ざけていき、物体の位置を限りなく遠く（無限遠）にしたとき、凸レンズの反対側にできる像の位置と大きさの関係について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。

物理光・音・力 ★★ 基本知識正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

像ができる位置は焦点の位置に収束し、像の大きさは極めて小さくなる

物体が凸レンズから遠ざかるほど、レンズで屈折した光が集まる位置（像の位置）はレンズから見て焦点の距離へと近づいていきます。物体が無限に遠い場所にある場合、レンズに入射する光線は光軸に対して平行であるとみなせるため、光は焦点に集まります。このとき、像の大きさは物体との距離が離れるに従って縮小し、最終的に焦点の位置で一点に収束するように極めて小さくなるという原理があります。

滋賀県公立高校入試(2024)類似

重力の作図

Q21 物体にはたらく重力を矢印で表す際、矢印の描き出しの点（作用点）はどこに設定し、矢印はどの向きに描く必要がありますか。最も適切な組み合わせを選びなさい。

物理光・音・力 ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

物体の中心を作用点とし、鉛直下向きに描く

重力は物体の全体にはたらく力ですが、作図においては物体を代表する一点である「中心」を作用点として描く決まりがあります。また、重力は常に地球の中心に向かって引き寄せられる力であるため、その向きは必ず「鉛直下向き」となります。

滋賀県公立高校入試(2014)類似

焦点距離の違いによる像の変化

Q22 凸レンズによってできる像の大きさと、レンズからスクリーンまでの距離の関係を考えます。焦点距離が長いレンズAと、焦点距離が短いレンズBを比較したとき、レンズからスクリーンまでの距離を変化させた際の「像の大きさの変化の割合（グラフにした時の傾き）」にはどのような違いがありますか。

物理光・音・力 ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

焦点距離が短いレンズBの方が、スクリーン距離の変化に対して像の大きさがより急激に変化する

焦点距離が異なるレンズを比較すると、焦点距離が短いレンズの方が光を屈折させる力が強く、像が結ばれる位置やその倍率が距離の変化に対して敏感に反応します。実際に、レンズからスクリーンまでの距離を横軸に、像の大きさを縦軸にとった場合、焦点距離が短いレンズの方がグラフの傾きが急になることが示されています。これは、焦点距離が短いほど、わずかな距離の移動で像の大きさが大きく変化することを意味します。

滋賀県公立高校入試(2019)類似

浮遊する物体の力のつり合い

Q23 水面に浮かんでいる球状の物体に糸をつけ、滑車を通してばねばかりで下向きに引き、物体を完全に水中に沈めて静止させました。このとき、物体にはたらく「浮力」の大きさを表す式として適切なものはどれですか。ただし、ばねばかりが示す値を「糸が物体を引く力」とします。

物理光・音・力 ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

浮力＝重力＋糸が物体を引く力

物体が水中に完全に沈んで静止しているとき、物体には上向きの「浮力」と、下向きの「重力」および「糸が引く力」の3つの力がはたらいている。物体が静止していることから、上向きの力の合計と下向きの力の合計がつり合っているため、浮力の大きさは、重力と糸が引く力の和に等しくなる。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

光の屈折角の変化

Q24 光がガラスから空気中へ進む際の屈折の原理について考えます。入射角を20度から30度に変更したとき、空気中へ進む光の屈折角の変化について述べた説明として、法則に基づいた正しいものはどれですか。

物理光・音・力 ★★ 基本原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

入射角を大きくすると、屈折によって光がより大きく曲がるため、屈折角も大きくなる。

光がガラスから空気中へ進む際、境界面の法線（垂直な線）に対して光が遠ざかる方向に屈折します。このため、屈折角は入射角よりも大きくなります。この現象において、入射角と屈折角には正の相関関係があり、入射角を大きく設定すれば、それに伴って光が折れ曲がる先の角度である屈折角も大きくなるという法則が成り立ちます。

滋賀県公立高校入試(2024)類似

ばねののびと力の大きさの関係

Q25 スタンドに吊るしたばねにおもりを1個ずつ増やして、その都度ものさしで「ばねののび」を測定する実験を行いました。おもりが0個のときは0cm、1個のときは2.0cm、2個のときは4.0cm、3個のときは6.0cmという結果が得られたとき、この実験データから読み取れる規則性はどれですか。

物理光・音・力 ★★ 基本実験・観察正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

おもりの数（力の大きさ）に、ばねののびが比例している。

実験結果を確認すると、おもりの数が1個から2個（2倍）、3個（3倍）へと増えるにつれて、ばねののびも2.0cmから4.0cm（2倍）、6.0cm（3倍）へと一定の割合で増加しています。このことから、ばねののびは加えた力の大きさに比例することがわかります。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

光の屈折角の変化

Q26 光がガラスから空気中へ進むとき、その境界の面で起こる屈折について、入射角と屈折角の関係を正しく説明しているものはどれですか。

物理光・音・力 ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

屈折角は入射角よりも大きくなり、入射角を大きくすると屈折角も大きくなる。

光がガラスなどの密度が高い物質から、空気のような密度の低い物質へ進むとき、光は境界の面で折れ曲がります。このとき、空気中における屈折角は、ガラス内における入射角よりも常に大きくなるという性質があります。また、入射角を大きくしていくと、それに連動して屈折角も大きくなっていきます。

滋賀県公立高校入試(2019)類似

水中にある物体にはたらく力

Q27 水槽の水の中に物体を完全に沈め、物体の上部に取り付けた糸でつるしたところ、物体は動かずに静止した。このとき、物体にはたらく「重力」「浮力」「糸が引く力」の大きさの関係を説明したものとして、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

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✅ 正解

重力の大きさは、浮力の大きさと糸が引く力の大きさの合計に等しい。

物体が静止しているとき、物体にはたらく力はつり合っています。この場合、下向きにはたらく「重力」と、上向きにはたらく「浮力」および「糸が引く力」の合計が等しくなることで、上下方向の力が打ち消し合っています。これを力のつり合いといいます。

滋賀県公立高校入試(2024)類似

静止した物体にはたらく力のつり合い

Q28 水平な板の上にリングを置き、1本の固定されたばねと、2つのばねばかりA、Bを用いて3方向から引いたところ、リングは静止しました。ばねばかりAとBは、固定されたばねが引く方向の反対側に対して、それぞれ60度の角度（ばねばかりAとBの間の角度は120度）になるように引いています。このとき、ばねばかりAとBの値がともに10Nを示していたとすると、固定されたばねがリングを引く力の大きさは何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

10N

物体が静止しているため、3つの力はつり合いの状態にあります。同じ大きさ（10N）の2つの力が120度の角度ではたらくとき、その合力の大きさは元の力の大きさと同じ10Nになります。リングが静止するためには、固定されたばねの力がこの合力と大きさが等しく、向きが反対である必要があるため、答えは10Nとなります。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

凸レンズの光の進み方

Q29 凸レンズの作図において、光の進み方の決まりを考えたとき、「軸に平行に入射した光」と「レンズの中心を通る光」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

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✅ 正解

軸に平行な光は反対側の焦点を通るように進み、レンズの中心を通る光は直進する。

凸レンズを通る光には主な3つの道筋がある。1つ目は軸に平行な光で、これはレンズで屈折して反対側の焦点を通る。2つ目はレンズの中心（光心）を通る光で、これは屈折せずに直進する。3つ目は手前の焦点を通ってからレンズに入る光で、これは屈折して軸に平行に進む。この性質を利用して、像ができる位置などを求めることができる。

滋賀県公立高校入試(2024)類似

ばねののびと力の大きさの関係

Q30 おもりを1個吊るすと2.0cmのびる性質を持つばねがあります。このばねに、同じ重さのおもりを5個吊るした場合、ばねののびは何cmになると考えられますか。

物理光・音・力 ★★ 基本原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

10.0cm

ばねののびは吊るしたおもりの数（力の大きさ）に比例します。おもり1個で2.0cmのびることから、おもりを5個（5倍）吊るした場合、ばねののびも5倍の大きさになります。計算式は 2.0cm × 5 ＝ 10.0cm となります。

滋賀県公立高校入試(2019)類似

浮力の大きさと体積の関係

Q31 物体が水に浮くか沈むかの原理について、浮力の大きさと重力の関係から説明したものとして適切なものはどれですか。

物理光・音・力 ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

💡 答えを確認

✅ 正解

物体をすべて水中に沈めたとき、その物体にはたらく重力よりも浮力のほうが大きい場合、物体は水面に浮き上がる。

物体が水に浮くか沈むかは、物体全体が水中にあると仮定したときの「最大浮力」と「重力」の大小関係で決まります。最大浮力が重力よりも大きい場合、上向きの力が勝るため物体は浮き上がり、一部が水面上に出た状態で浮力と重力がつり合って静止します。反対に、重力のほうが大きい場合は物体は底まで沈みます。

滋賀県公立高校入試(2014)類似

実像の向きと大きさの性質

Q32 焦点距離が10.0cmである中央がふくらんだ凸レンズを用い、レンズから20.0cm離れた位置に物体を置いた。このとき、スクリーンにはっきりと映る倒立実像の性質について述べたものはどれか。

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

レンズから20.0cm離れた位置に、実物と同じ大きさの像ができる。

凸レンズの焦点距離のちょうど2倍の位置（この場合は20.0cm）に物体を置いたとき、レンズの反対側の焦点距離の2倍の位置に、実物と同じ大きさの倒立実像が形成されます。物体が焦点距離の2倍より遠ければ像は小さくなり、焦点距離の2倍より近く（ただし焦点の外側）であれば像は大きくなりますが、ちょうど2倍の位置では大きさは等しくなります。

滋賀県公立高校入試(2019)類似

水中にある物体にはたらく力

Q33 水槽に満たされた水の中に物体を完全に沈めたとき、水から物体に対して上向きにはたらく力を何というか、その名称を答えなさい。

物理光・音・力 ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

浮力

物体が水中にあるとき、その周囲にある水から押し上げられる向きに力を受けます。この力を浮力と呼び、物体が押しのけた水の重さと同じ大きさの力がはたらきます。

滋賀県公立高校入試(2014)類似

実像の向きと大きさの性質

Q34 凸レンズの焦点の外側に物体を置いたとき、スクリーン上にはっきりと映し出される像の名称と、その向きに関する説明として正しいものはどれか。

物理光・音・力 ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

この像を倒立実像といい、向きは実物に対して上下左右が逆になる。

物体から出た光が凸レンズで屈折し、一点に集まることでスクリーン上にできる像を実像と呼びます。このとき、レンズを通過する光の経路の性質上、像の向きは実物と比べて上下および左右のどちらも反対となるため、倒立実像となります。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

凸レンズによる像の形成条件

Q35 凸レンズを用いた簡易カメラの仕組みについて考えます。物体から出た光がレンズを通り、反対側にある薄紙のスクリーン上に像を映し出すとき、いくらスクリーンを前後させても像が映らない場合があります。スクリーンを焦点距離よりもレンズに近い位置に置いた場合に像が映らない理由として、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

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✅ 正解

レンズを通過した光がスクリーンに到達する前に収束しないため、実像が結ばれないから

物体から出た光が凸レンズで屈折し、スクリーン上の一点に集まる（収束する）ことで実像が形成されます。スクリーンを焦点距離よりもレンズに近い位置に配置すると、光が一点に集まる前の状態であるため、はっきりとした像を映し出すことができません。

滋賀県公立高校入試(2019)類似

浮遊する物体の力のつり合い

Q36 水面に球状の物体を浮かべたところ、物体の一部が水面より上に出た状態で静止しました。このとき、物体にはたらく「重力」と、水に浸かっている部分が受ける「浮力」の大きさの関係について、正しく述べているものはどれですか。

物理光・音・力 ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

重力と浮力の大きさは等しい

物体が液面に浮いて静止しているとき、物体にはたらく下向きの重力と、水に浸かっている部分が受ける上向きの浮力はつり合いの状態にある。力がつり合っているとき、それらの力の大きさは等しくなるため、重力と浮力の大きさは一致する。

滋賀県公立高校入試(2024)類似

質量と重力の大きさの換算

Q37 地球上で物体にはたらく重力の大きさについて、100gの物体にはたらく重力の大きさを1N（ニュートン）と定めたとき、物体の質量と重力の大きさの関係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2問

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✅ 正解

重力の大きさは物体の質量に比例する

地球上において、物体にはたらく重力の大きさは、その物体の質量が大きくなるほど、それに応じて大きくなる性質をもつ。100gにつき1Nという基準がある場合、質量が2倍、3倍となれば重力の大きさも2N、3Nと2倍、3倍になるため、両者の関係は比例といえる。

滋賀県公立高校入試(2024)類似

静止した物体にはたらく力のつり合い

Q38 1つの点に3つの力がはたらいて物体が静止しているとき、それらの力の間にはどのような関係が成り立ちますか。実験の観察結果から導き出される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3問

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✅ 正解

任意の2つの力を合成した力が、残りの1つの力と大きさが等しく、向きが反対になっている。

3つの力がつり合って物体が静止している場合、どの2つの力を合成しても、その合力は残りの1つの力と「一直線上にあり」「向きが反対で」「大きさが等しい」という関係になります。これにより、3つの力の合計（合力）がゼロになります。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

凸レンズの焦点距離

Q39 焦点距離が12cmの凸レンズを用いて、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す実験を行いました。このとき、物体からレンズの中心までの距離は何cmに設定する必要がありますか。

物理光・音・力 ★★ 基本原理・計算正答率 50%（2回） 🔥 類題3問

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✅ 正解

24cm

凸レンズによって物体と同じ大きさの実像ができるのは、物体を焦点距離の2倍の距離に置いたときという原理があります。焦点距離が12cmのレンズを使用する場合、その2倍である24cmの位置に物体を置くことで、レンズの反対側の24cmの位置に、物体と上下左右が逆で同じ大きさの実像が結ばれます。

滋賀県公立高校入試(2014)類似

焦点距離の違いによる像の変化

Q40 ある凸レンズを用いてスクリーンに実像を投影しました。このレンズを、より屈折率などの条件により光を曲げる力が強く、焦点距離が短い別のレンズに交換し、物体を元の位置と同じ場所に置きました。このとき、スクリーン上に再びはっきりとした実像を映し出すための操作と、その結果得られる像の大きさの変化について正しい説明はどれですか。

物理光・音・力 ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

スクリーンをレンズに近づける必要があり、元の像よりも小さくなる

焦点距離が短いレンズは光を強く屈折させるため、同じ物体距離であれば、焦点距離が長いレンズに比べてよりレンズに近い位置で光を収束させます。したがって、スクリーンをレンズに近づける操作が必要になります。また、凸レンズの性質として、物体距離が同じ場合、像ができる位置がレンズに近いほど像の大きさは小さくなるため、結果として得られる像は元のレンズによる像よりも小さくなります。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

凸レンズの焦点距離

Q41 凸レンズの軸に平行な光をレンズに当てたとき、屈折した光が1点に集まる点から、レンズの中心までの距離を何といいますか。

物理光・音・力 ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

焦点距離

凸レンズの軸に平行な光を当てると、光はレンズを通過した後に屈折して「焦点」と呼ばれる1点に集まります。この焦点からレンズの中心までの距離は「焦点距離」と定義されており、レンズごとに決まった値を持ちます。

滋賀県公立高校入試(2022)類似

凸レンズの焦点距離

Q42 焦点距離が12cmの凸レンズの前に物体を置き、レンズの中心から物体までの距離を24cmよりも大きくしました。この状態からスクリーンを動かして像をはっきりと映したとき、像の大きさと、レンズの中心からスクリーンまでの距離の変化について正しい説明はどれですか。

物理光・音・力 ★★★ 標準実験・観察正答率 — 🔥 類題3問

Q13 手回し発電機にひもをかけ、定滑車を通して質量1.0kgの重りをつなぎました。ハンドルを回してこの重りを垂直に50cm引き上げたとき、この発電機が重りに対してした仕事の大きさは何Jですか。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、ひもの重さ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 ★★ 基本原理・計算正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

仕事の大きさ（J）は、「力の大きさ（N）×力の向きに動かした距離（m）」で求められます。まず、質量1.0kg（1000g）の重りにはたらく重力の大きさは10Nです。次に、移動距離50cmをメートル単位に直すと0.5mとなります。これらを計算式に当てはめると、10N × 0.5m ＝ 5Jとなります。質量（kg）をそのまま力の大きさとして計算したり、距離の単位をcmのまま計算したりしないよう注意が必要です。

滋賀県公立高校入試(2017)類似

等加速度直線運動と力

Q14 なめらかな水平面上で物体を一定の力で引き続ける実験を行い、横軸に時間、縦軸に速さをとって測定結果をグラフに表しました。このとき、得られるグラフの形と速さの関係について正しく述べたものはどれですか。

物理運動とエネルギー ★★ 基本実験・観察正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

原点を通る右上がりの直線になり、速さが時間に比例する

物体に一定の力がはたらき続ける場合、速さは時間とともに一定の割合で増加します。これを「時間」と「速さ」の関係としてグラフに表すと、原点を通る傾きが一定の直線となり、両者が比例関係にあることを示します。

滋賀県公立高校入試(2018)類似

力学的エネルギーの変化

Q15 おもりをモーターで引き上げる実験において、おもりの「運動エネルギー」と「位置エネルギー」の和である「力学的エネルギー」が、時間の経過とともに変化した。このように力学的エネルギーの総和が変化する理由として、物理学の原理に基づいた正しい説明はどれか。

物理運動とエネルギー ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

外部から物体に対して仕事が行われた場合、その仕事の分だけ力学的エネルギーが変化するから。

力学的エネルギー保存の法則が成り立つのは、重力や弾性力以外の力が仕事をしない場合に限られます。本問のように、モーターが電気エネルギーを消費しておもりを引き上げるという「外部からの仕事」が加わる場合、おもりが持つ力学的エネルギーの総和はその仕事の分だけ増加します。このように、外部とのエネルギーのやり取りがある状況では力学的エネルギーは一定に保たれません。

滋賀県公立高校入試(2016)類似

仕事率の特性

Q16 同じ質量のおもりを1メートル下降させる実験において、豆電球の接続方法を変えておもりが下降する時間を測定したところ、豆電球1個のときは6.2秒、2個を直列につないだときは3.9秒、2個を並列につないだときは8.9秒であった。この結果から導き出される考察として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

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✅ 正解

おもりが下降する距離と質量が共通であるため仕事の大きさはすべて等しく、時間は直列のときが最も短いため、直列のときの仕事率が最も大きい。

仕事の大きさは「力の大きさ（おもりに働く重力）×移動距離（1メートル）」で決まるため、いずれの条件でもおもりがした仕事の量は変わらない。仕事率は「仕事の量 ÷ かかった時間」で算出されるため、仕事の量が一定の場合、要した時間が短いほど仕事率は大きくなる。実験結果では直列つなぎの時間が3.9秒と最短であるため、この時の仕事率が最大となる。

滋賀県公立高校入試(2021)類似

仕事の原理

Q17 動滑車を取り付けた台車を、斜面に沿って80cm引き上げる実験を行いました。このとき、ばねばかりは常に5Nを示しており、手が糸を引いた距離は台車が斜面を移動した距離の2倍になりました。手が糸を引くことによっておこなった仕事の大きさとして適切なものはどれですか。

物理運動とエネルギー ★★ 基本原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

8.0J

仕事の大きさは、物体にはたらく力の大きさと、力の向きに動いた距離の積で求められます。この実験では、手が引く力の大きさが5Nであり、手が糸を引いた距離は台車が移動した距離である80cm（0.8m）の2倍にあたる1.6mです。したがって、5N × 1.6m ＝ 8.0J という計算が成り立ちます。単位をメートルに換算して計算することが重要です。

滋賀県公立高校入試(2021)類似

等加速度直線運動

Q18 一直線上の運動において、物体の速さが時間に比例し、一定の割合で変化し続ける運動を何といいますか。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

等加速度直線運動

物体の速さが時間に比例して、一定の割合で増加または減少する運動は等加速度直線運動と呼ばれます。これに対し、速さが常に一定で変化しない運動は等速直線運動であり、区別が必要です。

滋賀県公立高校入試(2021)類似

斜面上の力の合成

Q19 斜面上の台車がおもりと糸でつながり、斜面の上で静止しています。このとき、台車に働く「重力の斜面下向きの分力」と「糸が台車を斜面上向きに引く力」の2つの力の関係について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。

物理運動とエネルギー ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

2つの力は向きが反対で大きさが等しく、それらの合力がゼロになっている

物体が静止しているとき、その物体に働く力の合力は必ずゼロになります。斜面上に静止する台車の場合、斜面に沿った方向では、斜面下向きの重力の分力と、それとは逆向き（斜面上向き）に働く糸の引く力が同じ大きさで打ち消し合っているため、物体は動き出さずに停止した状態を維持できます。

滋賀県公立高校入試(2017)類似

等加速度直線運動と力

Q20 物体に一定の大きさの力が運動の向きに加わり続けるとき、物体の速さはどのように変化しますか。最も適切な説明を選びなさい。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

時間の経過とともに速さが一定の割合で増加する

物体に一定の大きさの力が加わり続けると、物体の加速度が一定となり、速さは時間とともに一定の割合で変化します。この運動を等加速度直線運動と呼び、力が一定であれば速さの増え方も一定に保たれます。

滋賀県公立高校入試(2016)類似

仕事率の特性

Q21 物体に力を加えて一定の距離を動かしたとき、その仕事の能率（1秒あたりに行われる仕事の量）を表す名称として正しいものを選択してください。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

仕事率

物体に対して行われた仕事の量を、その仕事に要した時間で割った値を仕事率と呼ぶ。これは単位時間（1秒間）にどれだけの仕事が行われたかという能率を示す物理量であり、単位にはワット（W）やジュール毎秒（J/s）が用いられる。

滋賀県公立高校入試(2025)類似

斜面を下る物体の運動の性質

Q22 摩擦や空気の抵抗が無視できる一定の傾きの斜面において、台車を静かに離して滑り降りさせたとき、台車の速さは時間とともにどのように変化しますか。最も適切な説明を選びなさい。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

速さが一定の割合で大きくなる

摩擦のない斜面を下る物体には、重力の斜面に平行な方向の分力が、運動の向きと同じ向きに一定の大きさで加わり続けます。物体に一定の大きさの力が加わり続けると、物体の速さは時間の経過とともに一定の割合で大きくなる性質があります。したがって、この運動は「等加速度直線運動」の一種となります。

滋賀県公立高校入試(2025)類似

平均の速さの算出

Q23 1秒間に60回打点する記録タイマーを用いて物体の運動を記録し、6打点ごとにテープを切り取った。ある区間のテープの長さが3.0cmであったとき、この区間における物体の平均の速さは何cm/sか。

物理運動とエネルギー ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

30cm/s

1秒間に60回打点するタイマーで6打点ごとに区切った場合、テープ1本あたりの時間は0.1秒である。平均の速さは「移動した距離 ÷ かかった時間」で求められるため、3.0cmを0.1秒で割る計算を行う。3.0 ÷ 0.1 ＝ 30となるため、平均の速さは30cm/sと導き出される。

滋賀県公立高校入試(2016)類似

仕事の大きさ

Q24 物体に力を加えて、その力の向きに物体を動かしたとき、その力の大きさと移動させた距離の積で表される物理量を「仕事」と言います。この仕事の大きさを表す単位として正しいものはどれですか。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

ジュール（J）

理科における仕事は、物体に加えた力の大きさと、その力の向きに動かした距離の積で定義されます。この仕事の大きさを表す単位にはジュール（J）が使われます。ニュートンは力の大きさ、ワットは仕事率、パスカルは圧力の単位です。

滋賀県公立高校入試(2025)類似

記録テープの基準点の決定

Q25 斜面を下る台車の運動を記録タイマーを用いて記録した。得られた記録テープから運動の様子を分析する際、測定の「基準点」を定める操作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

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✅ 正解

打点が重なり合っている部分を除き、最初のはっきりした打点を基準点とする

記録タイマーを使用した実験の開始直後は、台車が静止していたり動き出しが極めて緩やかであったりするため、打点が一点に重なり合って正確な時間や距離を判別できない。運動の変化を正しく分析するためには、打点が重なっている部分を切り捨て、打点の間隔がはっきりと分かれ始めた箇所を分析のスタートラインである基準点として設定する必要がある。

滋賀県公立高校入試(2024)類似

角度による分力の変化

Q26 ばねばかりを用いて、ある物体を基準線に対して斜め方向に一定の力で引く実験を行います。このとき、ばねばかりが引く力を「基準線方向」と「基準線に垂直な方向」の2つに分解して考えます。ばねばかりと基準線のなす角度を30度から60度へと変更した場合、基準線方向に物体を動かそうとする分力の大きさはどうなりますか。

物理運動とエネルギー ★★ 基本実験・観察正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

30度のときよりも小さくなる

力を分解したときの分力の大きさは、幾何学的な関係によって決まります。もとの力の大きさが同じであれば、基準線との角度が大きくなるほど、その力のうち基準線方向へ割り振られる割合（分力の長さ）は短くなります。したがって、角度が30度から60度へと大きくなった場合、基準線方向の分力は減少します。

滋賀県公立高校入試(2021)類似

仕事の原理

Q27 仕事の原理が成り立つ理由を、「力」と「距離」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。

物理運動とエネルギー ★★ 基本実験・観察正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

道具を使うと、加える力の大きさを小さくできるが、その分だけ動かす距離が長くなるため、仕事の大きさは変わらなくなる。

仕事の大きさは「力の大きさ × 力の向きに動かした距離」で決まります。動滑車や斜面などの道具を利用すると、物体を直接持ち上げるよりも小さな力で動かすことが可能になりますが、物体を同じ高さまで引き上げるために必要な距離は、力に反比例して長くなります。このため、両者の積である仕事の大きさは、道具の有無にかかわらず一定となります。

滋賀県公立高校入試(2016)類似

電気エネルギーから熱エネルギーへの変換

Q28 電熱線などの抵抗器に電流を流すと、抵抗器が熱を帯びる現象が見られます。このように、電気のもつエネルギーが別の形態のエネルギーに変わることを何といいますか。最も適切な名称を選びなさい。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

電気エネルギーから熱エネルギーへの変換

抵抗器に電流が流れると、電気エネルギーが消費されて熱が発生します。この現象はエネルギーの形態が変化したものであり、電気エネルギーが熱エネルギーに置き換わる過程を指します。

滋賀県公立高校入試(2017)類似

重力が物体にする仕事

Q29 物体に力がはたらき、その力の向きに物体が移動したとき、力の大きさと移動した距離の積で表される物理量を何というか。単位はJ（ジュール）を用いるものとする。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

仕事

物体に力が加わり、その力の向きに物体が移動したとき、その力は物体に対して「仕事」をしたといいます。仕事の大きさは、物体に加えた力の大きさ（N）と、力の向きに動いた距離（m）を掛け合わせることで求められます。

滋賀県公立高校入試(2024)類似

角度による分力の変化

Q30 物体に2つの力を加えて、その合力が常に真上を向くように保ちながら、2つの力の間の角度を広げていく場面を想定します。このとき、1つの力に注目して「真上方向の分力」の割合を考えた場合、角度を広げる（基準となる真上方向との角度を大きくする）につれて、その分力の割合はどう変化し、結果として1つの力の大きさはどうなりますか。理由とともに最も適切な説明を選びなさい。

物理運動とエネルギー ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

真上方向への分力の割合が小さくなるため、同じ重さを支えるには、もとの力の大きさをより大きくする必要がある

ある方向の力を分解したとき、基準となる方向（この場合は真上）との角度が大きくなるほど、その方向への分力の割合は小さくなります。そのため、物体を支えるために必要な「真上方向の力」を一定に保とうとする場合、角度を広げるほど分力の割合が減る分を補うために、もとの力の大きさ自体をより大きくしなければならなくなります。これは、2人で荷物を持つときに腕を広げるほど大きな力が必要になる理由と同じ原理です。

滋賀県公立高校入試(2017)類似

加速運動とはたらく力の関係

Q31 水平な机の上に置いた力学台車と、滑車を介して垂直に吊り下げた物体を糸で結び、物体を手で支えて静止させました。このとき、物体にはたらく下向きの重力と、糸が物体を上向きに引く張力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。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

重力と張力がつり合っており、大きさが等しい

物体が静止しているとき、物体にはたらく力はつり合いの状態にあります。垂直方向に注目すると、下向きの重力と、それを支える向きにはたらく上向きの張力は、大きさが等しく、一直線上で反対向きになっているため、物体は静止を維持します。

滋賀県公立高校入試(2025)類似

斜面上の物体に働く力のつり合い

Q32 方眼紙状のグリッド上に描かれた斜面があり、その上に小球が置かれています。この小球にはたらく重力を、真下に向かう長さ4マスの矢印で表したとき、小球を斜面上で静止させるために必要な力の説明として正しいものはどれか。ただし、小球は斜面の上方向に引かれた糸によって支えられているものとする。

物理運動とエネルギー ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

糸が引く力（張力）は、重力を「斜面に平行な方向」と「斜面に垂直な方向」に分解したとき、斜面に平行な成分とつり合う。

斜面上の物体にはたらく重力は、斜面に平行な方向と垂直な方向の2つの力に分解して考えることができます。物体を斜面上で静止させるためには、斜面の下向きに滑り落ちようとする「重力の斜面に平行な成分」に対し、それと同じ大きさで反対向きの力である「糸の張力」が必要となります。同様に、斜面を垂直に押す力である「重力の斜面に垂直な成分」は、斜面からの「垂直抗力」とつり合っています。

滋賀県公立高校入試(2021)類似

斜面上の力の合成

Q33 斜面上の台車を、滑車を介した糸でおもりとつないで静止させる実験を行います。装置の構成は変えずに、斜面の傾き（角度）を最初よりも大きくした場合、台車に働く重力のうち「斜面に平行な下向きの分力」の大きさと、台車を静止させるために必要なおもりの重さはどのように変化しますか。

物理運動とエネルギー ★★ 基本実験・観察正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

重力の斜面下向きの分力が大きくなるため、より重いおもりが必要になる

斜面の傾きが大きくなると、物体に働く重力の大きさ自体は変わりませんが、その重力を分解したときの斜面に平行な方向の分力は大きくなります。台車を静止させるためには、この斜面下向きの分力と、糸がおもりによって引く力がつり合っていなければならないため、より重いおもりを用意して引く力を大きくする必要があります。

滋賀県公立高校入試(2018)類似

上昇する物体の位置エネルギー

Q34 一定の重力がかかっているおもりを、基準面に近い低い位置にある点Pから、より高い位置にある点Qまで静かに引き上げた。このときのおもりのエネルギーの変化に関する記述として、最も適切なものはどれか。

物理運動とエネルギー ★★ 基本原理・計算正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

点Pにあるときよりも、点Qにあるときの方が位置エネルギーは大きい。

位置エネルギーは、物体が基準面から離れて高い位置にいくほど大きくなる性質を持っています。点Pから点Qへとおもりが引き上げられ、基準面からの高さが増加しているため、点Qにおける位置エネルギーは点Pにいたときよりも増加します。

滋賀県公立高校入試(2016)類似

仕事率の特性

Q35 仕事率の原理に基づき、同じ重さの荷物を同じ高さまで引き上げる作業を行う場合について、仕事率と時間の関係を説明したものとして正しいものはどれか。

物理運動とエネルギー ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

仕事率を2倍にすると、同じ高さまで引き上げるのに必要な時間は2分の1になる。

仕事率（P）は、仕事（W）を時間（t）で割ったもの（P = W / t）である。同じ高さまで同じ重さの荷物を引き上げる場合、仕事の量（W）は一定である。このとき、仕事率（P）と時間（t）は反比例の関係にあるため、仕事率を2倍にする、つまり能率を2倍に高めると、同じ仕事を完了させるために必要な時間は半分（2分の1）に短縮される。

滋賀県公立高校入試(2025)類似

平均の速さの算出

Q36 物体がある距離を移動したとき、その移動にかかった時間で距離を割ることによって算出される、その区間をずっと一定の速さで動いたと仮定したときの速さを何というか。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

平均の速さ

移動した距離を移動にかかった時間で割って求める速さは、途中の速さの変化を考慮せず、その区間を一定の速さで移動し続けたとみなした値であるため、平均の速さと呼ぶ。これに対し、ごく短い時間に移動した距離から求めた、その時々の速さを瞬間の速さと呼ぶ。

滋賀県公立高校入試(2018)類似

等速直線運動における運動エネルギー

Q37 物体が一定の速さで運動を続けているとき、その物体の運動エネルギーが変化せず一定に保たれるために必要な条件として、最も適切な説明を次のうちから選びなさい。

物理運動とエネルギー ★★ 基本原理・計算正答率 — 🔥 類題2問

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✅ 正解

物体の質量が変化しないこと

運動エネルギーは、物体の「質量」と「速さ」の2つの要素によって決まります。設問の通り「一定の速さ」で運動している場合、速さの要素によるエネルギーの変化はありません。したがって、物体の質量が変化しない限り、その物体が持つ運動エネルギーは一定に保たれます。なお、物体が上昇している場合は位置エネルギーが増加しますが、速さが一定であれば運動エネルギーには影響しません。

滋賀県公立高校入試(2018)類似

物体の移動速度

Q38 物体が一定の時間内に移動した距離を、その移動にかかった時間で割ることで求められる、単位時間あたりの移動量を表す用語として最も適切なものはどれか。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

速さ

物体が単位時間（1秒間や1分間など）に移動する距離を「速さ」と呼ぶ。これは移動した距離を、その移動に要した時間で割ることで算出され、物体の運動の状態を表す基本的な物理量である。

滋賀県公立高校入試(2026)類似

LED電球のエネルギー変換効率

Q39 エネルギーの変換効率の観点から、LED電球が白熱電球よりも少ない電気消費量で同じ明るさを保てる理由を説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。

物理運動とエネルギー ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

光エネルギーへの変換効率が高く、熱エネルギーとして放出される無駄なエネルギーが少ないため。

電球の「明るさ」は、電気エネルギーから変換された光エネルギーの量によって決まります。白熱電球は供給された電気エネルギーの多くを熱エネルギーとして放出してしまいますが、LED電球はより多くの割合を光エネルギーに変換できます。したがって、より少ない電気エネルギー（消費電力）であっても、白熱電球と同じだけの光エネルギーを作り出すことが可能になります。

滋賀県公立高校入試(2017)類似

外部への仕事と力学的エネルギーの減少

Q40 物体が他の物体に対して仕事をしたとき、その物体が持っているエネルギーの状態について正しく説明しているものはどれか。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

物体が仕事をした分だけ、その物体が持つ力学的エネルギーは減少する

物体が他の物体に対して仕事をするという現象は、自身の持つエネルギーを消費して外部へ働きかけることを意味する。このため、仕事を行った物体の力学的エネルギーは、外部に対して行った仕事の量と同じだけ減少する。これはエネルギーの移り変わりにおける基本的な性質である。

滋賀県公立高校入試(2026)類似

LED電球のエネルギー変換効率

Q41 同じ量の電気エネルギーを供給した際、LED電球と白熱電球のエネルギーの変換効率にはどのような違いがありますか。最も適切な説明を選びなさい。

物理運動とエネルギー ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

LED電球は白熱電球に比べて、電気エネルギーを光エネルギーに変換する効率が高く、熱エネルギーとして失われる割合が低い。

電球に供給された電気エネルギーは、光エネルギーだけでなく熱エネルギーにも変換されます。LED電球は白熱電球と比較して、光エネルギーへの変換効率が非常に高いという特徴があります。そのため、無駄に捨てられる熱エネルギーの割合が低くなり、省エネ性能に優れています。ただし、わずかではありますが熱も発生するため、変換効率が100％（熱が全く出ない）というわけではありません。

滋賀県公立高校入試(2016)類似

電気エネルギーから熱エネルギーへの変換

Q42 電熱線に電圧をかけて電流を流したとき、水温を上昇させる実験において、電気エネルギーと熱エネルギーの関係を説明したものとして最も適切なものはどれですか。

物理運動とエネルギー ★★ 基本原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

Q42 磁石がつくる磁界の中にコイルを置き、そこに電流を流すと、コイルの導線部分は磁界から力を受けて動きます。この仕組みを利用したモーターにおいて、コイルが磁界から受ける力をより強くし、回転する力を高めるための操作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

Q42 金属が電子を放出して陽イオンになろうとする性質をイオン化傾向といいます。マグネシウム、亜鉛、銅の3種類の金属の中で、最も陽イオンになりやすい性質を持つ金属はどれですか。

化学イオン・酸アルカリ ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

Q42 酸化銅と炭素の混合物を加熱した際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ですか。

化学化学変化・原子分子 ★★ 基本知識正答率 — 🔥 類題3問

Q42 少量の不純物が混じった固体物質を高温の溶媒に溶かし、水溶液の温度を下げたり、溶媒を蒸発させたりして、純粋な物質を再び取り出す操作を何というか、適切な名称を答えなさい。

化学物質の性質 ★ やさしい知識正答率 — 🔥 類題3問

Q29 植物の中には、種子をつくって仲間を増やす「種子植物」というグループがある。被子植物であるツユクサと、裸子植物であるイチョウの共通点に基づいた分類として、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

Q42 葉の脱色を行うためにエタノールを加熱する際、エタノールの入った小さなビーカーを、熱湯の入った大きなビーカーに入れて温める「湯せん」という方法を用います。ガスバーナーで直接エタノールを加熱せず、このような方法をとる理由として、最も適切なものはどれですか。

生物細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本実験・観察正答率 — 🔥 類題2問

Q41 池の生物を観察したところ、ミジンコ、アユ、マス、アオミドロの4種類が確認された。これらの生物のうち、自ら有機物を作り出すことができず、他の生物を食べることで栄養を得ている「消費者」に当てはまらない生物はどれか。

生物遺伝・進化・生態系 ★★ 基本実験・観察正答率 — 🔥 類題3問

Q35 日本各地における日の出の時刻を比較すると、札幌、東京、福岡の順に時刻が遅くなっていく。この観測対象である太陽の天体としての特徴について述べたものとして、最も適切なものはどれか。

地学天体・宇宙・環境 ★★ 基本実験・観察正答率 — 🔥 類題3問

Q37 冬の季節風が日本列島の山脈を越えて、太平洋側に吹き降りる際、太平洋側の天気や空気の状態はどのようになりますか。最も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

Q41 川の流路が左に大きく曲がっている地点において、その右側にあたる「川の内側」に見られる特徴として最も適切な説明を選びなさい。

地学火山・地震・地層 ★★★ 標準原理・計算正答率 — 🔥 類題3問

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✅ 正解

流速が遅いために堆積作用が侵食作用を上回り、砂やれきが多く積もっている。

川の内側では、水流の速度が減少することで土砂を運ぶ力が失われます。その結果、侵食される量よりも堆積する量の方が多くなり（堆積作用が卓越する）、砂やれきが積み重なった地形が形成されます。対照的に、流速の速い外側では侵食作用が堆積作用を上回るため、地面が削り取られていきます。

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