📌 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
- ・大阪の理科過去問393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947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!
当サイトでは、全国の公立高校入試の過去問を独自にデータベース化し、理科だけで20,121件もの膨大な問題を徹底的に分析しています。その中でも、大阪府の公立高校入試については393件の過去問を詳細に解析しました。
大阪の理科における出題傾向は、生物が26%、地学が26%、化学が24%、物理が23%と、非常にバランスよく構成されているのが特徴です。特定の分野に偏ることなく、基礎から応用までまんべんなく実力が問われる試験といえます。
膨大なデータから導き出された「合格への近道」として、特に注目すべきは頻出テーマ第1位の「平均の速さ」です。このテーマは全体の1%を占めており、当サイトのデータベース内には、この単元に関連する類似問題が947問も蓄積されています。つまり、この「平均の速さ」を完璧にマスターすることは、大阪の入試で確実に得点を積み上げるための最大の戦略となるのです。
受験勉強において最も大切なのは、闇雲に問題を解くことではなく、限られた時間の中でいかに効率よく得点を伸ばすかです。当サイトでは、過去の膨大なデータに基づき、どこを重点的に学習すべきかという具体的なヒントを提供しています。
理科は、正しい対策を行えば最も得点源にしやすい科目です。傾向を知り、効率的な戦略を立てることで、合格への扉は確実に開かれます。さあ、ここから一緒に、大阪の公立高校入試を攻略するための準備を始めましょう。
大阪の科目別 過去問数
| 科目 | 出題件数 | 割合 | |
| 生物 | 104 件 | 26% | |
| 地学 | 102 件 | 26% | |
| 化学 | 95 件 | 24% | |
| 物理 | 92 件 | 23% | |
「大阪」でよく出ている理科の問題は?
分析のポイント
大阪の頻出テーマ1位は平均の速さ。2位は湿度と飽和水蒸気量。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。
大阪の公立高校入試における理科の出題傾向について、過去の分析データに基づき解説します。
1. 科目バランスについて
大阪の公立高校入試における理科の出題分野別構成比は、生物が26パーセント、地学が26パーセント、化学が24パーセント、物理が23パーセントです。各分野がほぼ均等に出題されており、特定の分野に偏ることなく、理科の全範囲からバランスよく問われる構成となっています。
2. 頻出項目Top3について
分析データに基づいた頻出項目は以下の通りです。
第1位は物理分野の平均の速さで、4問の出題実績があります。
第2位は地学分野の湿度と飽和水蒸気量で、同じく4問の出題実績があります。
第3位は生物分野の生殖のしかたで、3問の出題実績があります。
3. 直近の出題年度の傾向について
2024年度から2026年度にかけての出題傾向として、思考力や計算力を要する問題が継続して配置されています。
2024年度は、各分野の基礎知識を前提としつつ、実験結果を読み解く記述問題が一定数含まれました。
2025年度は、飽和水蒸気量を用いた計算問題や、力学的エネルギーの保存に関する物理的な考察が重視されました。
2026年度においても、同様に遺伝の法則性や化学変化とイオンといった、理論的な理解を問う問題が中心となっており、正確な知識を基にした論理的な解答が求められる傾向が続いています。
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。
大阪の過去問出題率は86%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。
目次
大阪府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
大阪府公立高校入試(2016)類似
音の大きさと電流の振幅
Q1
モノコードの弦をはじく強さを変えて、音の高さは変えずに、より大きな音を出したとき、弦の振動のようすはどのように変化したか。最も適切な説明を選びなさい。
物理
光・音・力
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1回振動するのにかかる時間(周期)は変わらず、振動の振れ幅(振幅)が大きくなった。
音の大きさは振動の振れ幅である「振幅」に関係し、振幅が大きくなるほど音は大きくなる。一方、音の高さは1秒間に振動する回数である「振動数」や、1回振動するのにかかる時間である「周期」に関係する。音の高さを維持したまま音量だけを大きくした場合、周期は変化せずに振幅のみが大きくなる。
大阪府公立高校入試(2015)類似
フックの法則
Q2
あるばねに2.5Nの重りをつるして空気中で静止させたところ、ばねののびは10cmでした。この同じばねに3.0Nの重りをつるして空気中で静止させたとき、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
💡 答えを確認
✅ 正解
12cm
ばねののびは、ばねにはたらく力の大きさに比例するというフックの法則を利用して計算します。まず、1Nあたりのばねののびを求めると、10cm ÷ 2.5N = 4cm/N となります。ここに3.0Nの力を加えた場合ののびは、4cm/N × 3.0N = 12cm と導き出されます。
大阪府公立高校入試(2022)類似
潜水調査船にはたらく力のつり合い
Q3
潜水調査船が海中を一定の速さで真下に向かって降下しているとき、船体にはたらく「重力」「浮力」「水の抵抗力」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
重力の大きさが、浮力と水の抵抗力の和と等しくなっている。
物体が一定の速さで直線の運動を続けているとき、その物体にはたらく力はつり合いの状態にあります。潜水調査船が一定の速さで降下している場合、下向きにはたらく重力と、それとは反対の上向きにはたらく浮力および水の抵抗力の合力がつり合っているため、重力の大きさは「浮力+水の抵抗力」と等しくなります。
大阪府公立高校入試(2015)類似
液体の熱膨張と密度の変化
Q4
一般に、液体の温度が上昇すると、液体の質量は変わらずに体積が増大する。この現象を何というか。また、このとき液体の密度はどのように変化するか、正しい組み合わせを選びなさい。
物理
光・音・力
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
熱膨張といい、密度は減少する
物質を温めたときに、質量はそのままで体積が増大する現象を熱膨張と呼ぶ。密度は単位体積あたりの質量(密度 = 質量 ÷ 体積)で表されるため、質量が一定のまま体積が増大すると、密度は小さくなる(減少する)。
大阪府公立高校入試(2019)類似
圧力
Q5
重さが90Nの木片を、底面積が0.18平方メートルの水槽の底に置きました。このとき、水槽の底面が木片から受ける圧力は何パスカールですか。
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
500パスカール
圧力(Pa)は、面を垂直に押す力(N)を、力がはたらく面積(平方メートル)で割ることで算出できます。この問題では、90Nを0.18平方メートルで割る計算を行うため、90 ÷ 0.18 = 500となり、500パスカールが導き出されます。面積に力を掛けてしまうミスや、小数点の位置に注意が必要です。
大阪府公立高校入試(2015)類似
浮力の算出
Q6
物体をばねばかりに吊るして水の中に沈めていく実験において、物体が完全に水面の下に沈んだ後の現象について、正しく説明しているものを選びなさい。ただし、物体は水槽の底にはついていないものとする。
物理
光・音・力
★★★ 標準
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体が完全に沈んだ後は、さらに深く沈めても、受ける浮力の大きさは変わらない。
浮力は物体が押しのけている液体の体積によって決まります。物体が完全に水面下に沈んだ後は、深さを変えても物体が押しのける水の体積は変化しません。したがって、深い場所へ移動させても浮力の大きさは一定に保たれます。深さに比例して大きくなるのは水圧であり、浮力と混同しないよう注意が必要です。
大阪府公立高校入試(2022)類似
重力の大きさと質量の関係
Q7
質量が25gである物体を地球上で静止させたとき、この物体にはたらく重力の大きさは何N(ニュートン)ですか。ただし、質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとします。
物理
光・音・力
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.25N
重力の大きさは物体の質量に比例します。質量100gに対して1Nの重力がはたらくという基準がある場合、1gあたりの重力の大きさは 1 ÷ 100 = 0.01N となります。したがって、質量25gの物体にはたらく重力は、25 × 0.01 = 0.25N と計算されます。
大阪府公立高校入試(2022)類似
浮力と水中にある物体の体積の関係
Q8
物体が完全に水中に沈んでいるとき、水深をさらに深くしても、物体にはたらく浮力の大きさが変化しないのはなぜですか。その理由として適切なものを選択してください。
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
物体の上面にかかる下向きの水圧と、下面にかかる上向きの水圧の差が一定だから
浮力は、物体の上面にはたらく下向きの水圧と、下面にはたらく上向きの水圧の差によって生じます。水深が深くなると上面と下面のそれぞれにかかる水圧は大きくなりますが、その「差」は物体の高さ(体積)が変わらない限り変化しません。この原理により、完全に沈んだ物体にはたらく浮力は、深さに関わらず一定となります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
音の媒質と真空
Q9
宇宙空間のような「真空」の状態において、音が伝わ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
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
音は物質の振動が波として順に伝わる現象であり、真空中にはその振動を仲立ちする物質がないから。
音の正体は媒質の粒子が振動し、それが隣の粒子へ伝わっていく「波」である。空気や水などが存在しない真空中では、音源がどれほど激しく振動しても、その振動を運んでくれる物質(媒質)が存在しない。したがって、振動が周囲に広がることができず、音は伝わらない。
大阪府公立高校入試(2015)類似
浮力の算出
Q10
空気中でばねばかりに吊るしたとき、2.5Nを示した金属製の重りがある。この重りを水の中に完全に入れたところ、ばねばかりの目盛りは1.8Nを示した。このとき、この金属製の重りが受けている浮力の大きさとして正しいものを選びなさい。
物理
光・音・力
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.7N
浮力は物体を液体に入れたときに受ける上向きの力であり、空気中での重さと液体中での重さの差によって決まります。空気中での重さ2.5Nから、水中に沈めたときの重さ1.8Nを引いた、0.7Nが物体に働く上向きの力となります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
ばねの自然の長さ
Q11
ばねに加える力の大きさと、ばねの長さの関係を調べる実験を行った。力を全く加えていない状態でのばねの長さが11cmであり、おもりを吊るして力を加えるごとに長さが変化した。このときの、このばねの自然の長さは何cm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
11cm
ばねの自然の長さは、加えた力が0Nのときのばねの長さそのものを指す。実験において力が0Nのときの記録が11cmであれば、その値がそのまま自然の長さとなる。ばねの「のび」と混同して0cmと答えないよう注意が必要である。
大阪府公立高校入試(2019)類似
重力の大きさ
Q12
「質量」と「重力の大きさ」の関係や性質について述べた文として、正しいものはどれか。
物理
光・音・力
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
質量100gの物体にはたらく重力の大きさを基準として1Nと定める
物理的な基準として、地球上において質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nと定義している。質量は物体そのものの量であり場所によって変わることはないが、重力の大きさは地球上と月面上のように場所(引力の強さ)によって変化する性質を持つ。
大阪府公立高校入試(2026)類似
ばねののびと力の大きさの関係
Q13
ばねに加わる力の大きさと、ばねののびが比例の関係にあるという法則を何というか、名称を答えなさい。
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
フックの法則
ばねに加える力の大きさと、ばねののびの間には一定の範囲内で「比例」の関係が成り立つ。この関係性を発見者の名にちなんで「フックの法則」と呼ぶ。実験結果をグラフに表すと、原点を通る直線として描かれるのが特徴である。
大阪府公立高校入試(2026)類似
月面上での重力の大きさ
Q14
地球上で質量が1.8kgある物体を月面上に持ち込んだとき、その物体にはたらく重力の大きさは何N(ニュートン)になるか求めなさい。ただし、地球上で質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、月面上での重力は地球上の6分の1であるとする。
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
3N
地球上において質量1.8kg(1800g)の物体にはたらく重力の大きさは18Nである。月面上での重力の大きさは地球上の約6分の1になるという性質があるため、18Nを6で割った3Nが月面上での重力の大きさとなる。質量(1.8kg)の数値と混同しないよう注意が必要である。
大阪府公立高校入試(2019)類似
浮力と水面の変化
Q15
水平な台の上に置かれた水槽に水が満たされており、そこに木片が浮いています。この水槽の側面には小さな放水口があり、水槽内の水位が高ければ高いほど、そこから出る水の勢いが強くなる仕組みになっています。いま、浮いている木片を水槽から静かに取り出したとき、水面の高さと放水口から出る水の勢いはどのように変化しますか。
物理
光・音・力
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水面が下がり、放水口から出る水の勢いは弱くなる
水に浮いている物体は、その物体にはたらく重力と等しい大きさの浮力を受けており、それは物体が押しのけている液体の重さと一致します。木片を取り出すと、それまで木片が水中に沈んで押しのけていた体積分の水面が下がるため、水圧が減少して放水口から出る水の勢いも弱まります。
大阪府公立高校入試(2015)類似
浮力の算出
Q16
物体を液体に入れたとき、その物体が液体から受ける「上向きの力」の名称と、その大きさを求める方法として最も適切なものを次の中から選びなさい。
物理
光・音・力
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
名称は浮力であり、空気中での物体の重さと液体中での物体の重さの差として求められる。
液体中の物体には、周囲の液体から押し上げられる上向きの力が働いており、これを浮力と呼びます。この力の大きさは、空気中で測定した物体の重さと、液体に沈めた状態で測定した物体の重さの差を計算することで導き出すことができます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
光軸に平行な光の屈折
Q17
光学台の上に凸レンズを固定し、光の進み方を観察しました。水平な光軸を貫く凸レンズに対し、物体の先端から水平に(光軸と平行に)出た光の筋が、レンズの中央線で屈折して進んでいく様子を説明したものとして、正しい記述はどれですか。
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
光の筋はレンズの中央線で折れ曲がり、レンズの右側にある焦点一点を通過していく
物体から光軸に平行に出た光は、レンズの中央付近で一度だけ大きく屈折するとみなして作図します。このとき、凸レンズの集光作用によって、光は必ずレンズの反対側(右側)にある焦点を通る道筋をとります。「焦点を通った後に平行になる」のは、手前の焦点から出た光の場合であり、平行に入射した光は「通過後に焦点を通る」のが正しい現象です。
大阪府公立高校入試(2016)類似
音の高さと振動周期の関係
Q18
磁石の周りに配置されたコイルにコーン紙が固定されているスピーカーを用いて、より「高い音」を出すための仕組み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
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
コイルに流す電流の変化を速くすることで、コーン紙が1秒間に振動する回数を増やし、周期を短くする
スピーカーは、コイルに電流を流すことで発生する磁力が磁石と反応し、コイルおよびコーン紙を振動させて音を出す装置です。高い音を出すためには、空気の振動の源であるコーン紙の振動数を増やす必要があります。電流の向きや強さを切り替える速度を上げることで、コーン紙が1秒間に振動する回数が増え、それに伴い1回の振動にかかる時間(周期)は短くなります。なお、振幅の変化は音の大きさに影響するものであり、高さとは関係ありません。
大阪府公立高校入試(2021)類似
空気からガラスへの屈折
Q19
ある実験において、光を空気中からガラスへ入射させたところ、入射角が20度のときの屈折角は13度であり、入射角を2倍の40度にしたときの屈折角は25度という結果が得られました。この実験結果から考察できる、入射角と屈折角の関係に関する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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
屈折角は入射角よりも常に小さいが、入射角が2倍になっても屈折角は2倍にはならず、比例関係ではない
実験データを確認すると、入射角が20度から40度へと2倍に増加した際、屈折角は13度から25度へと変化しています。13度の2倍は26度であるため、屈折角は2倍には到達しておらず、入射角と屈折角は比例関係にはないことがわかります。また、どの数値においても屈折角は入射角より小さい値を示しています。
大阪府公立高校入試(2016)類似
超音波
Q20
音の性質と振動数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
原理・計算
正答率 0%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ヒトが聞き取れる音の範囲は20ヘルツから20000ヘルツであり、20000ヘルツを超える高い音を超音波という。
音は物体が振動することによって発生し、1秒間に振動する回数を振動数、その単位をヘルツ(Hz)で表します。ヒトの耳で認識できる振動数には限界があり、およそ20ヘルツから20000ヘルツの範囲外の音は聞き取ることができません。このうち、高い方の限界を超えた音を「超音波」と呼び、低い方の限界を下回る音を「低周波音」と呼びます。
大阪府公立高校入試(2026)類似
ばねののびと力の大きさの関係
Q21
あるばねを用いた実験において、0.5ニュートンの力を加えたときのばねののびが2.0センチメートル、1.0ニュートンの力を加えたときののびが4.0センチメートルであった。このばねに0.8ニュートンの力を加えたとき、ばねののびは何センチメートルになると考えられるか。
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
3.2センチメートル
ばねののびは加わる力の大きさに比例するため、1.0ニュートンで4.0センチメートルのびる場合、0.1ニュートンあたりののびは0.4センチメートル(4.0 ÷ 10)と導き出せる。したがって、0.8ニュートンの力を加えた際ののびは、0.4 × 8 = 3.2センチメートルとなる。
大阪府公立高校入試(2023)類似
レンズの一部を覆った時の像の変化
Q22
凸レンズの一部を隠しても、スクリーンに映る実像の形が欠けない理由として、光の進み方の性質から説明したものとして最も適切なものはどれですか。
物理
光・音・力
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体の各点から出た光は、レンズの全域を通ってスクリーン上の各点に集まるから
実像が形成される際、物体上の任意の一点から放射された光は、凸レンズの表面全体に広がって入射し、屈折したあとで再びスクリーン上の一点に収束します。そのため、レンズの半分を遮ったとしても、残された半分を通過した光がスクリーンの正しい位置に集まり続けるため、像の全体像は維持されます。これを理解するには、光を線ではなく、レンズ全体を通る面的な広がりとして捉えることが重要です。
大阪府公立高校入試(2026)類似
質量の不変性
Q23
地球上で上皿てんびんを用いて測定したとき、50gの分銅と釣り合った物体がある。この物体を、重力の大きさが地球の約6分の1である月面上に持ち込み、同様に上皿てんびんを用いて測定した。このときの測定結果として正しいものはどれか。
物理
光・音・力
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
50g
物体の質量は、環境によって変化しない固有の値である。上皿てんびんは、測定したい物体と分銅の両方に等しく重力がはたらくため、重力の強さが異なる月面上であっても、物体と釣り合う分銅の量は変化しない。したがって、月面上でも測定値は50gとなる。
大阪府公立高校入試(2021)類似
反射の法則
Q24
光源装置から出た光を鏡の面に当てたとき、光がはね返る現象における「入射角」と「反射角」の関係について説明したものとして、最も適切なものはどれか。
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
反射角は、入射角と常に等しくなる。
光が物体の表面で反射するとき、入射した光と反射する面の垂線との間の角である「入射角」と、反射した光と面の垂線との間の角である「反射角」は常に等しくなります。これを反射の法則と呼びます。入射角が変化しても、この等しい関係が崩れることはありません。
大阪府公立高校入試(2015)類似
液体の熱膨張と密度の変化
Q25
ある液体の中に物体が浮いている状況において、液体の温度が22度から上昇して25度になったところ、それまで浮いていた物体がゆっくりと底へ沈んだ。この現象が起きた理由として、最も適切な説明はどれか。
物理
光・音・力
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
熱膨張によって液体の体積が増え、液体の密度が減少したことで、物体が受ける浮力が小さくなったから。
液体の温度が上昇すると、熱膨張によって液体の体積が増加し、密度が減少する。物体が受ける浮力は、その物体が押しのけた液体の重さに等しいため、液体の密度が減少すると、同じ体積を押し退けていても得られる浮力は小さくなる。物体の重さ(重力)が液体の浮力を上回ったため、物体は沈降したと考えられる。
大阪府公立高校入試(2023)類似
光軸に平行な光の屈折
Q26
凸レンズを用いた光の進み方の実験において、物体の先端から光軸(レンズの軸)に平行にレンズへ向かった光は、レンズを通過した後、どのような道筋をたどりますか。最も適切な説明を選びなさい。
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
レンズの反対側にある焦点を通るように進む
凸レンズには、光軸(レンズの中心を貫く軸)に平行に入射した光を、レンズの反対側にある焦点に集めるという性質があります。作図において実像や虚像の位置を特定する際、この「平行な光は焦点を通る」というルールは最も基本的な原則として用いられます。なお、レンズの中心を通る光は直進し、焦点を通ってからレンズに入った光はレンズ通過後に光軸と平行になります。
大阪府公立高校入試(2023)類似
像の高さの計算
Q27
凸レンズによってスクリーン上に実像ができるとき、実像の高さが物体の高さの何倍になるかを決定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か。
物理
光・音・力
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
レンズの中心を通る光が作る、レンズから物体までの距離とレンズから像までの距離を底辺とした、2つの三角形の相似関係を利用する。
凸レンズによる結像において、物体の先端からレンズの中心を通って実像の先端に到達する光の道筋を考えると、レンズの中心を頂点として物体側と像側に2つの対頂角が等しい三角形ができる。これらは相似な三角形であるため、対応する辺の比である「レンズから物体までの距離:レンズから像までの距離」は、「物体の高さ:実像の高さ」と一致する。この幾何学的な関係を用いることで、計算によって実像の高さを求めることが可能になる。
大阪府公立高校入試(2023)類似
虚像
Q28
焦点距離が10cmである凸レンズを使い、物体をレンズから5cmの位置に置いた。この状態で、物体の反対側からレンズをのぞき込んだときに観察される像の様子として、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
実物よりも拡大された、実物と同じ向きの像が見える
物体を焦点の内側(この場合は10cmより短い距離)に置いたときにレンズを通して見える虚像は、実物よりも常に拡大され、向きが同じ(正立)であるという性質を持ちます。この原理は、手持ちのルーペ(虫眼鏡)で物体を拡大して観察する際などに利用されています。
大阪府公立高校入試(2022)類似
フックの法則
Q29
自然の長さが12.0cmのばねに、0.5Nの力を加えたところ、ばねの全体の長さが15.0cmになった。このばねに1.5Nの力を加えたとき、ばねの「のび」は何cmになるか。ただし、ばねは弾性の限界を超えないものとする。
物理
光・音・力
★★★ 標準
原理・計算
正答率 100%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
9.0cm
まず、0.5Nの力を加えたときのばねののびを求めると、15.0cm(全体の長さ) – 12.0cm(自然の長さ) = 3.0cmとなる。フックの法則により、ばねののびは加えた力の大きさに比例するため、力が0.5Nから1.5Nへと3倍になったとき、ばねののびも3.0cmから3倍の9.0cmになる。問われているのは「全体の長さ」ではなく「のび」であるため、9.0cmが適切である。
大阪府公立高校入試(2016)類似
音の媒質と真空
Q30
密閉されたガラス容器の中に電子ブザーを入れ、音を鳴らしたまま真空ポンプで容器内の空気を抜いていったとき、聞こえてくる音の状態はどのように変化するか。
物理
光・音・力
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
容器内の空気が少なくなるにつれて音はしだいに小さくなり、最終的には聞こえなくなる。
音は媒質の振動によって伝わる現象である。容器内の空気を抜いて真空に近い状態にすると、ブザーの振動を外部へ伝える媒質がなくなるため、音は外に伝わらなくなる。この実験から、音が伝わるためには空気などの媒質が必要であることが確認できる。
大阪府公立高校入試(2021)類似
光の乱反射
Q31
透明な容器の中に光源装置から光を一本の筋のように通したとき、そのままでは光の道筋は見えませんが、容器の中に線香の煙を入れるとはっきりと見えるようになります。この理由について正しく説明しているものを選びなさい。
物理
光・音・力
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
煙の粒子によって光が乱反射し、その光が目に届くようになるから。
光は通常、何もない空間では直進し、その道筋自体を横から見ることはできません。しかし、線香の煙のような微細な粒子が浮遊している場所では、光が粒子に当たって様々な方向へ跳ね返る乱反射が起こります。その跳ね返った光の一部が観察者の目に届くことで、光の道筋が白い筋として観察できるようになります。
大阪府公立高校入試(2021)類似
空気からガラスへの屈折
Q32
光が空気中からガラスの内部へ進むとき、空気とガラスの境界で光が折れ曲がる現象が起こります。このとき、境界面に垂直な線と入射した光との間にできる角(入射角)と、境界面に垂直な線とガラス内へ進んだ光との間にできる角(屈折角)の大きさの関係について、正しいものはどれですか。ただし、光は境界に対して斜めに入射するものとします。
物理
光・音・力
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
入射角よりも屈折角の方が小さくなる
光が空気からガラスや水などの密度の高い物質へ進むとき、光は境界で屈折し、入射角よりも屈折角の方が小さくなる性質があります。これは光が進む物質によってその速さが異なるために起こる現象です。
大阪府公立高校入試(2022)類似
ばねの自然の長さ
Q33
ばねにおもりを吊るしたり、外部から力を加えたりしていない状態における、ばね自体の長さのことを何というか。
物理
光・音・力
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
自然の長さ
ばねに何も力が働いていないときの元の長さを「自然の長さ」と呼ぶ。理科の実験や計算においては、この長さからどれだけ変化したか(のび)を考えることが多いため、基準となるこの用語を正確に覚える必要がある。
大阪府公立高校入試(2023)類似
虚像
Q34
凸レンズを用いた実験において、物体を凸レンズの焦点の内側に置いたとき、レンズを通して見える像を何というか。なお、この像は光が実際に一点に集まってできたものではないという特徴を持つ。
物理
光・音・力
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
虚像
凸レンズの焦点よりも内側に物体を置いた場合、物体から出た光はレンズを通過したあとに一点に集まらず、広がって進みます。このとき、レンズを通してのぞくと、あたかも物体の後方に大きな物体があるかのように見えます。この、光が実際に集まってできたものではない像を「虚像」と呼びます。
大阪府公立高校入試(2016)類似
振動数と周期の数値計算
Q35
あるおんさの音の波形をコンピュータの画面に表示したところ、波が1回振動するのに、横軸の目盛りから0.005秒かかっていることが読み取れました。この音の振動数は何ヘルツですか。
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
200ヘルツ
振動数(ヘルツ)は、1秒間あたりの振動回数を示す値です。波が1回振動するのにかかった時間を周期と呼び、振動数は「1 ÷ 周期(秒)」の計算式で求めることができます。この場合、1 ÷ 0.005を計算すると200となるため、振動数は200ヘルツとなります。
大阪府公立高校入試(2023)類似
全反射
Q36
水中から水面に向けて光を当て、入射角を徐々に大きくしていったときの光の進み方の変化について、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
入射角よりも屈折角の方が常に大きいため、入射角を大きくしていくと、屈折角が先に90度となり水中に光がすべて反射するようになる。
光が水から空気へ進むとき、屈折角は常に入射角よりも大きくなります。入射角を大きくしていくと、それに応じて屈折角も大きくなりますが、入射角が90度に達する前に屈折角が先に90度に達します。屈折角が90度を超えると光は空気中へ出ることができなくなり、すべての光が反射する全反射の状態となります。反射の法則により、全反射が起きているときも入射角と反射角は常に等しくなります。
大阪府公立高校入試(2015)類似
フックの法則
Q37
ばねの性質を利用して力の大きさを測定する実験において、注意すべき点とその理由の組み合わせとして適切なものを選んでください。
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
ばねののびは力の大きさに比例するため、ばねが元の形に戻らなくなるような強い力は加えないようにする。
ばねには弾性があり、フックの法則によって「ばねののび」と「力の大きさ」は比例関係にあります。しかし、過度な力を加えて弾性の限界を超えてしまうと、ばねが塑性変形を起こして元の形に戻らなくなり、比例関係も成立しなくなるため、実験では力の加え方に注意が必要です。
大阪府公立高校入試(2022)類似
重力の大きさと質量の関係
Q38
地球上で物体にはたらく重力の大きさと、その物体の質量の関係について述べたものとして、科学的に最も適切な説明はどれですか。
物理
光・音・力
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
重力の大きさは、物体の質量に比例する
物体にはたらく重力の大きさは、その物体の質量が2倍、3倍になると、同様に2倍、3倍という値をとります。質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1N(ニュートン)としたとき、質量に比例して重力の大きさも決定されます。この関係はグラフに表すと原点を通る直線となります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
浮力と水中にある物体の体積の関係
Q39
液体の中にある物体にはたらく浮力の大きさについて、正しく説明したものはどれですか。
物理
光・音・力
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体が水中にある部分の体積に比例する
物体にはたらく浮力は、その物体が押しのけた液体の重さに等しくなります。したがって、浮力の大きさは物体が水中にある部分の体積に比例して大きくなります。物体が完全に水中に沈んだ後は、それ以上「水中にある部分の体積」が変化しないため、浮力は一定となります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
音の高さと振動周期の関係
Q40
音が高くなるとき、音源の振動の状態はどのように変化しますか。最も適切な説明を選びなさい。
物理
光・音・力
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1秒あたりの振動数が増え、1回の振動にかかる時間である周期が短くなる
音の高さは、1秒あたりの振動の回数である「振動数」によって決まります。音が高くなるほど振動数は増加します。周期とは1回の振動にかかる時間のことであるため、振動数が増えれば増えるほど、1回あたりの振動に費やせる時間は反比例して短くなります。
大阪府公立高校入試(2023)類似
光の屈折(ガラスから空気)
Q41
ガラスと空気の境界面において、ガラス側から空気側へ光を斜めに進ませた際の光の道筋を観察しました。このときの光の動き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
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✅ 正解
光は境界面で屈折し、境界面に垂直な線(法線)から遠ざかるように進む
光がガラスから空気中へ出るとき、光の速さが変化するため、物質の境界で屈折が起こります。この際、光は境界面に垂直な「法線」から離れる向きに折れ曲がるという性質があります。この結果、入射角よりも屈折角の方が大きくなった状態で空気中を進むことになります。
大阪府公立高校入試(2015)類似
液体の密度と圧力の比例関係
Q42
液体の中のある地点における圧力(液圧)の性質について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
物理
光・音・力
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
液体の圧力は液面からの深さに比例し、液体の密度が大きいほど、同じ深さでの圧力は大きくなる。
液体の圧力は、その地点より上にある液体の重さによって生じます。そのため、液面からの深さが深いほど、また液体の密度が大きい(単位体積あたりの質量が大きい)ほど、液体の重みが増して圧力は大きくなります。この関係から、液体の圧力は深さに比例し、その比例定数は液体の密度によって決まります。
大阪府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)
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大阪府公立高校入試(2024)類似
平均の速さ
Q1
一直線上の経路に点A、点B、点Cがこの順に並んでおり、AB間の距離が1.2m、BC間の距離が1.2mである。ある物体が点Aを出発し、点Bを通過して点Cに到達するまでに合計4.0秒かかった。この間の物体の平均の速さは何m/s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
0.6 m/s
平均の速さは、移動距離の合計を、移動にかかった時間の合計で割ることで求められる。この問題において、点Aから点Cまでの全移動距離は 1.2m + 1.2m = 2.4m である。これを移動にかかった時間の合計である4.0秒で割ると、2.4 ÷ 4.0 = 0.6 となり、平均の速さは0.6 m/sとなる。
大阪府公立高校入試(2022)類似
エネルギー変換の損失
Q2
モーターを使って物体を一定の高さまで引き上げる実験を行いました。消費した電気エネルギーの量が100J(ジュール)であったとき、物体が上昇して得た位置エネルギーの量は80Jでした。残りの20Jのエネルギーのゆくえと、全体のエネルギーの総量に関する記述として正しいものはどれですか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
20Jは熱や音のエネルギーとなって周囲に逃げたが、これらを含めたエネルギーの総量は100Jで変わらない
エネルギーを変換する過程で、目的以外のエネルギー(主に熱や音)が発生して周囲へ拡散します。これによって目的のエネルギー量は変換前より少なくなりますが、逃げ出した熱なども含めたすべてのエネルギーを合計すると、変換前後でその総量は一定に保たれます。これをエネルギー保存の法則といいます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
等速直線運動
Q3
物体が一定の速さを保ちながら、曲がることなく一直線上を進み続ける運動を何といいますか。
物理
運動とエネルギー
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
等速直線運動
速さが変わらず「等速」であり、進む向きが「直線」的である運動を組み合わせて、等速直線運動と呼びます。これは物体に力が働いていないか、働いている力がつり合っているときに現れる運動です。
大阪府公立高校入試(2021)類似
等速直線運動と力
Q4
水平な面の上でドライアイスの小片を滑らせ、一定の時間間隔でその位置を記録したところ、記録された地点の間隔がすべて等しくなりました。この結果から、物体の運動についてどのようなことが判断できますか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
一定の速さで移動している
記録された地点の間隔(打点間隔)が一定であるということは、同じ時間内に進む距離が常に等しいことを意味します。このことから、物体は一定の速さで進んでいると判断できます。
大阪府公立高校入試(2014)類似
仕事
Q5
仕事の定義や法則に基づいた説明として、適切な記述を次のうちから選びなさい。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
物体を動かすために力を加えても、物体が動かなければ、その力がした仕事の大きさは0ジュールである。
理科における仕事は、力の大きさと「力の向きに移動した距離」の積で決まります。そのため、いくら力を加えても物体が移動していない(移動距離が0)場合、仕事の大きさは0ジュールとなります。また、力の向きと移動の向きが垂直である場合(水平移動における重力など)も、その力は仕事をしていません。仕事の大きさは時間の長さには関係なく、力の大きさと距離のみで決定されます。
大阪府公立高校入試(2021)類似
摩擦力の向き
Q6
水平な面上を滑っている物体に対して、その運動を妨げようとする力がはたらくとき、その力の名称と向きについて説明したものとして最も適切なものはどれですか。
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
摩擦力といい、物体の運動の向きと反対の向きにはたらく
物体が他の物体と接して運動しているとき、その接触面で運動を妨げようとする力を摩擦力と呼びます。摩擦力は常に物体の運動を邪魔する方向、すなわち運動の向きとは反対の向きにはたらく性質があります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
火力発電のエネルギー変換行程
Q7
火力発電所では、石油や石炭などの燃料を燃やして電気エネルギーを取り出しています。燃料が燃えてから、発電機によって電気エネルギーが発生するまでの過程におけるエネルギーの変換順序として、最も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
化学エネルギー → 熱エネルギー → 運動エネルギー
燃料が持つ化学エネルギーは、ボイラーでの燃焼によって熱エネルギーに変換され、その熱で発生した水蒸気がタービンを回転させることで運動エネルギーに変わります。最後に、タービンに連結された発電機が運動エネルギーを電気エネルギーへと変換します。
大阪府公立高校入試(2024)類似
仕事の計算
Q8
水平な床の上にある物体を、水平方向に6.0 Nの一定の力で押し続け、力の向きに0.3 m移動させました。このとき、この物体に対してした仕事は何Jですか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.8 J
仕事(J)= 力の大きさ(N)× 力の向きに移動させた距離(m)という計算式を用いて算出します。この問題では、6.0 N × 0.3 m を計算して1.8 Jとなります。移動距離の単位がメートル(m)であることを確認して計算することが重要です。
大阪府公立高校入試(2019)類似
力学的エネルギー保存の法則
Q9
摩擦や空気の抵抗が無視できる場合、物体が持つ位置エネルギーと運動エネルギーの和が常に一定に保たれるという法則を何といいますか。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
💡 答えを確認
✅ 正解
力学的エネルギー保存の法則
摩擦や空気の抵抗がない条件下では、物体の位置エネルギーと運動エネルギーは互いに移り変わりますが、その合計である力学的エネルギーの値は常に一定になります。これを力学的エネルギー保存の法則と呼びます。熱エネルギーなどを含めたすべてのエネルギーの総和が一定であるという「エネルギー保存の法則」と混同しないよう注意が必要です。
大阪府公立高校入試(2024)類似
運動エネルギーの比較
Q10
静止している物体に一定の力を加えて移動させたとき、物体に加えられた仕事の総量と、物体が持つことになったエネルギーの関係について述べたものとして、適切な用語を組み合わせた説明はどれか。
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
物体に加えられた仕事の大きさは、その物体が持つ運動エネルギーと等しい
運動している物体が持つエネルギーを運動エネルギーと呼び、この大きさは物体をその速さにするために加えられた仕事の総量によって決定される。摩擦のない環境で静止した物体を加速させた場合、物体に加えられた仕事の大きさは、そのまま物体が獲得した運動エネルギーの大きさと一致するという物理法則がある。
大阪府公立高校入試(2019)類似
力学的エネルギー保存の法則
Q11
摩擦や空気の抵抗が全くない曲線レールにおいて、最高点Aから小球を滑らせました。小球は最下点Bを通過し、再び上昇して地点Cを通過して空中に飛び出しました。この運動における「位置エネルギーと運動エネルギーの和」の関係について、正しい説明を選びなさい。
物理
運動とエネルギー
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地点A、地点B、地点Cのどの地点においても、位置エネルギーと運動エネルギーの和はすべて等しい。
力学的エネルギー保存の法則により、摩擦や空気の抵抗が無視できる環境であれば、物体がどのような軌道を通っても位置エネルギーと運動エネルギーの和は常に一定に保たれます。したがって、レール上の最高点、最下点、途中の地点、あるいは空中に飛び出した後のどの瞬間においても、その合計値が変化することはありません。
大阪府公立高校入試(2024)類似
仕事率の比較
Q12
水平な床の上にある台車を一定の力で引き続け、加速させながら50cm移動させた。このとき、最初の25cmを通過するのにかかった時間をt1、残りの25cmを通過するのにかかった時間をt2とする。加速しているため、t1よりもt2の方が時間は短い。最初の25cm区間の仕事率と、残りの25cm区間の仕事率を比較したとき、どのようなことがいえるか。
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
残りの25cm区間の方が、かかった時間が短いため、仕事率は大きい
仕事率は「仕事の量 ÷ かかった時間」という式で算出される。この実験では、どちらの区間も「力の大きさ × 移動距離(25cm)」が等しいため、仕事の量は同じである。しかし、台車が加速していることで、後半の区間を通過する時間(t2)は前半(t1)よりも短くなっている。分母となる時間が小さくなるほど仕事率の値は大きくなるため、後半の区間の方が仕事率は大きくなる。
大阪府公立高校入試(2024)類似
慣性の法則
Q13
物体に外部から力が働かないとき、または働いている力がつり合っているとき、静止している物体は静止し続け、運動している物体はそのままの速さで等速直線運動を続けるという法則を何というか。正しい名称を答えなさい。
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
慣性の法則
物体がそれまでの運動の状態を保とうとする性質を慣性と呼び、この性質に基づいた運動のきまりを慣性の法則といいます。力が働かない場合や力が均衡している場合、物体は現在の状態(静止または等速直線運動)を維持します。
大阪府公立高校入試(2026)類似
一定の力がはたらく物体の運動
Q14
摩擦のない斜面を動く台車に、斜面上向きに一定の大きさの合力が加わり続けており、台車がその力と同じ向きに運動している状況を考えます。このときの台車の運動について述べた説明として、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
台車にはたらく力が一定であれば、速さの増加する割合も常に一定である
物体にはたらく力の大きさが変化しないとき、その物体の速さが変化する割合(加速度)も常に一定に保たれます。斜面を上る台車であっても、運動の向きに一定の合力が加わっている前提であれば、速さの増加は時間の経過に対して常に一定の割合で行われます。
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斜面上の物体のつり合いと質量
Q15
摩擦のない斜面に置かれた台車に糸をつけ、定滑車を通して反対側の端におもりをつるしたところ、台車とおもりは動かずに静止しました。このときの台車の質量とおもり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。
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
台車の重力のうち斜面に平行な分力とおもりの重力がつり合っているため、おもりの質量は台車の質量よりも小さい。
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に分解して考えることができます。台車を斜面下向きに引こうとする力は、重力の「斜面に平行な分力」であり、これは元の重力(垂直に落下しようとする力)よりも必ず小さくなります。台車が静止しているとき、糸がおもりを引く力(おもりの重力)はこの「斜面に平行な分力」とつり合っているため、おもりの質量は台車の質量よりも小さくなります。
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仕事の計算
Q16
物体に力を加えているものの、科学的な意味での「仕事」が0(ゼロ)である状態の説明として、最も適切なものはどれですか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
重い荷物を持ち上げた状態で静止し、そのまま水平な道を歩いているとき
仕事が成立するためには「力の向き」に「物体が移動」する必要があります。荷物を持ち上げる力は上向きにかかっていますが、水平に移動する場合、力の向き(上)と移動の向き(横)が垂直の関係になります。このとき、力の向きには全く移動していないとみなされるため、仕事の大きさは0になります。
大阪府公立高校入試(2024)類似
仕事の計算
Q17
理科(物理)における「仕事」の定義と、その大きさを表す単位の組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理
運動とエネルギー
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体に加えた力の大きさと力の向きに移動させた距離の積(単位:ジュール)
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、力の向きに移動させた距離(m)の積で求められ、単位にはジュール(J)が用いられます。
大阪府公立高校入試(2019)類似
力学的エネルギー保存の法則
Q18
摩擦のない曲線レールの上を滑る小球の運動を考えます。小球を最高点Aから静かに離し、レール上の最も低い地点Bを通過して、再び上昇し地点Cへ向かうとき、地点Aから地点Bの間で起こるエネルギーの変化について述べたものとして正しいものはどれですか。
物理
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
高さが低くなるにつれて位置エネルギーが減少し、その分だけ運動エネルギーが増加する。
物体が斜面を下る際、高さが低くなることで位置エネルギーが減少しますが、その減少分は物体の速さを速くするための運動エネルギーへと変換されます。摩擦が無視できる状況では、力学的エネルギー保存の法則により、減少した位置エネルギーの量と増加した運動エネルギーの量は等しくなり、和は一定に保たれます。
大阪府公立高校入試(2021)類似
平均の速さの算出
Q19
物体が運動しているとき、途中の速さの変化を考慮せず、全移動距離を移動にかかった時間で割って求めた速さを何というか。
物理
運動とエネルギー
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
平均の速さ
物体が移動する際、実際には速くなったり遅くなったりすることがあるが、それらを無視して一定の速さで移動し続けたと仮定したときの値を平均の速さと呼ぶ。これは移動距離を、その移動に費やした時間で割ることで算出される。
大阪府公立高校入試(2019)類似
エネルギーの変化とグラフ表現
Q20
摩擦のない斜面を滑り降りる物体において、物体の速さに関係する「運動エネルギー」と、物体の高さに関係する「位置エネルギー」を合わせたものを何といいますか。
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
力学的エネルギー
運動エネルギーと位置エネルギーの合計は力学的エネルギーと呼ばれます。空気の抵抗や摩擦が無視できる場合、物体が運動する過程で位置エネルギーと運動エネルギーの割合が変化しても、その合計は常に一定に保たれます。
大阪府公立高校入試(2021)類似
平均の速さの算出
Q21
なめらかな水平面上を滑るドライアイスの小片の運動を、0.1秒ごとに記録した。地点Yから地点Zまでの間に、0.1秒ごとの区間が3つ存在し、地点Yから地点Zまでの距離が60cmであったとき、この区間におけるドライアイスの平均の速さは何cm/sか。
物理
運動とエネルギー
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
200cm/s
地点Yから地点Zまでにかかった時間は、0.1秒の区間が3つ分あることから0.3秒である。速さは移動距離を時間で割って求めるため、60cm ÷ 0.3秒 を計算し、200cm/sとなる。
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速さが一定の割合で増加する運動のグラフ
Q22
静止していた物体が、速さが一定の割合で増加する運動を行った。横軸に経過時間、縦軸に移動距離をとってこの運動のようすをグラフに表した場合、どのような形状になるか。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
原点を通り、時間が経過するほど傾きが急になる曲線になる
速さが一定の割合で増加する運動では、移動距離が経過時間の2乗に比例するため、グラフは放物線の一部である曲線を描く。時間が経つほど瞬間の速さが増していくため、グラフの接線の傾き(速さ)は徐々に急になっていくのが特徴である。
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力学的エネルギーと仕事の比例関係
Q23
小球を斜面から転がして木片を動かす実験において、小球が持つ「仕事をする能力(エネルギー)」の大きさを決める条件を確かめるための方法と結論として、適切な説明はどれですか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
質量を一定にして高さを変えたときと、高さを一定にして質量を変えたときの両方で、移動距離がそれぞれの値に比例することを確認する
力学的エネルギーの大きさが何に依存するかを調べるには、変数を1つずつ変えて実験を行う必要があります。質量を固定して高さを変化させた場合と、高さを固定して質量を変化させた場合のどちらにおいても、木片の移動距離(=小球がした仕事)がそれぞれの条件に比例することを確認することで、エネルギーが質量と高さの両方に比例するという原理を導き出すことができます。
大阪府公立高校入試(2026)類似
分力の大きさが等しくなる角度
Q24
水平な板の上に物体を置き、板の片端を徐々に持ち上げて斜面の角度を大きくしていく実験を行います。重力を「斜面に平行な分力」と「斜面に垂直な分力」に分解して観察したとき、角度の変化に伴う分力の関係について述べた文として適切なものを選びなさい。
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
角度が45度のとき、平行な分力と垂直な分力の大きさは等しくなる。
斜面の角度が小さいときは、物体を斜面に押しつける力(垂直な分力)の方が、物体を滑り落とそうとする力(平行な分力)よりも大きくなります。角度を大きくしていくと、平行な分力は増大し、垂直な分力は減少していきます。直角二等辺三角形の性質により、ちょうど角度が45度になった瞬間に、これら2つの分力の大きさは等しくなります。45度を超えると、平行な分力の方が大きくなります。
大阪府公立高校入試(2024)類似
仕事率の比較
Q25
ある物体に力を加えて動かしたとき、1秒間あたりに行われた仕事の量を何というか。また、その量を表す際に用いられる単位の記号を書きなさい。
物理
運動とエネルギー
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
仕事率、単位はW
単位時間(1秒間)あたりに行われる仕事の量を「仕事率」と呼ぶ。この単位にはワット(記号:W)が用いられる。1Wは、1秒間に1J(ジュール)の仕事が行われたときの仕事率を指す。
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記録タイマーの打点数と時間
Q26
東日本(周波数50Hz)で記録タイマーを用いて物体の運動を記録するとき、記録タイマーが1秒間に打つ打点の数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
50打点
交流電源の周波数は、1秒間に電流の向きが変化する回数に関連しています。50Hz(ヘルツ)の地域では、記録タイマーの振動板が1秒間に50回振動するため、打点数も1秒間に50回となります。
大阪府公立高校入試(2026)類似
斜面上の物体のつり合いと質量
Q27
斜面上にある物体が、定滑車を介して糸でつながれたおもりとつり合って静止しています。このとき、物体にはたらく「重力の斜面に平行な分力」と大きさが等しい力はどれですか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
おもりにはたらく重力
物体が静止している状態では、物体にはたらく力がつり合っています。糸が物体を斜面上向きに引く力(張力)と、物体を斜面下向きに引こうとする「重力の斜面に平行な分力」は等しくなります。また、この糸の張力は定滑車を通しておもりを支えており、おもりにはたらく重力とも等しくなります。したがって、重力の斜面に平行な分力とおもりにはたらく重力は、同じ大きさでつり合っているといえます。
大阪府公立高校入試(2026)類似
速さが一定の割合で増加する運動のグラフ
Q28
静止していた物体が、速さが一定の割合で増加する等加速度直線運動を始めた。この物体が動き始めてから1秒間での移動距離が5cmであったとき、動き始めてから3秒間での合計の移動距離は何cmになるか。その原理に基づいて計算しなさい。
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
45cm
等加速度直線運動において、移動距離は経過時間の2乗に比例するという法則がある。経過時間が1秒から3秒へと3倍になった場合、移動距離は3の2乗である9倍になる。したがって、最初の1秒間の移動距離5cmを9倍した45cmが、3秒間での合計移動距離となる。
大阪府公立高校入試(2021)類似
平均の速さの算出
Q29
物体の運動を一定の時間間隔で記録した際、記録された点と点の間隔が広くなっていくとき、物体の運動についてどのようなことが言えるか。最も適切な説明を選べ。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
一定時間あたりの移動距離が大きくなっているため、速さは速くなっている。
記録される時間間隔が常に一定である場合、点と点の間の距離は、その時間内に物体が進んだ移動距離を表す。この間隔が広くなるということは、同じ時間内により長い距離を進むようになったことを意味するため、物体の速さは速くなっていると判断できる。
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一直線上の合力
Q30
水平な直線上の点Pに対し、左向きに3.4Nの力と、右向きに6.0Nの力が同時にはたらいています。この2つの力の合力の大きさと向きとして正しい組み合わせを選びなさい。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
2.6Nで、向きは右向き
同一直線上において向きが反対である2つの力のはたらきを考える場合、合力の大きさは「2つの力の大きさの差」で求められます。ここでは 6.0N – 3.4N = 2.6N となります。合力の向きは「大きい方の力と同じ向き」になるため、右向きとなります。
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平均の速さ
Q31
実験台に設置されたモーターに糸を巻き付け、手回し発電機を用いて重りを垂直に引き上げる実験を行いました。重りが地点Aから、その60cm上にある地点Bまで一定の割合で巻き上げられ、移動に4秒かかったとき、この間の重りの平均の速さは何cm/sですか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
15 cm/s
平均の速さは「移動距離 ÷ 移動にかかった時間」で求めることができます。この実験において、重りの移動距離は60cm、かかった時間は4秒であるため、60 ÷ 4 を計算すると15 cm/sとなります。
大阪府公立高校入試(2026)類似
重力の斜面に垂直な分力と角度の関係
Q32
斜面上に置かれた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つの力に分解することを考えます。斜面の傾き(角度)を次第に大きくしていったとき、重力の垂直な分力の大きさはどのように変化しますか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
次第に小さくなる
斜面上の物体にはたらく重力は、物体を斜面に沿って滑り降ろそうとする「平行な分力」と、物体を斜面に押しつける「垂直な分力」に分解されます。斜面の傾きが大きくなるにつれて、平行な分力は大きくなりますが、斜面を垂直に押す力である垂直な分力は、重力の向きと斜面に垂直な方向とのズレが大きくなるため、次第に小さくなります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
エネルギー変換の損失
Q33
電気エネルギーを光エネルギーに変換するLED電球や白熱電球において、供給された電気エネルギーのすべてが光に変わるわけではありません。このとき、変換によって得られた「光エネルギー」の量は、もとの「供給された電気エネルギーの総量」と比べてどのようになりますか。正しい説明を選びなさい。
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
光エネルギーの量は、供給された電気エネルギーの総量よりも少なくなる
エネルギーをある形態から別の形態へ変換する際、摩擦による熱や音など、目的以外のエネルギーが発生して周囲に逃げてしまいます。そのため、変換後の目的とするエネルギーの量は、変換前のエネルギーの総量よりも必ず少なくなります。このように目的のエネルギーに変換される割合をエネルギー効率と呼びます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
力のつり合い
Q34
滑車にかけた糸の先に物体を吊り下げ、糸の反対側を引いて物体を空中で静止させました。このとき、吊り下げられた「物体」に働いている、互いにつり合っている力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
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
物体に働く重力と、糸が物体を引く力
力のつり合いを考える際は、「1つの物体」に働く力のみに注目する必要があります。この場合、静止している物体に直接働いている力は、地球が物体を真下に引く「重力」と、糸が物体を真上に引き上げる「糸が物体を引く力」の2つです。手が糸を引く力や糸が滑車を引く力は、物体そのものに直接働いている力ではないため、この物体のつり合いの関係には含まれません。
大阪府公立高校入試(2024)類似
力のつり合い
Q35
質量200gの物体を糸で吊り下げ、滑車を介して反対側の糸を手で引き、空中で静止させました。100gの物体に働く重力の大きさを1Nとしたとき、このとき物体に働いている「糸が物体を引く力」の大きさについて正しく説明しているものはどれですか。
物理
運動とエネルギー
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
重力とつり合っているため、重力の大きさと等しい2Nである
物体が静止しているとき、その物体に働く力はつり合っており、反対方向を向く力の大きさは等しくなります。質量200gの物体には下向きに2Nの重力が働いているため、これを静止させるために必要な上向きの力(糸が物体を引く力)も、重力と等しい2Nとなります。
大阪府公立高校入試(2021)類似
摩擦力の向き
Q36
記録タイマーを用いて、水平な面上を滑る小片の運動を記録したところ、記録テープの打点の間隔が時間の経過とともに徐々に短くなっていました。このとき、小片の状態と小片にはたらいている力について述べた文として適切なものはどれですか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
小片は減速しており、運動の向きと反対の向きに摩擦力がはたらいている
記録タイマーの打点の間隔が徐々に短くなっていることは、一定時間に進む距離が短くなっている、つまり物体が減速していることを示しています。このように運動している物体が減速するのは、運動の向きとは反対の向きに、運動を妨げる摩擦力がはたらいているためです。
大阪府公立高校入試(2024)類似
等速直線運動
Q37
摩擦や空気の抵抗が全くない滑らかな水平な床の上で、ある物体を突き動かした後の運動の様子として、最も適切なものはどれですか。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
速さが一定のまま、一直線上を進み続ける
物体に力が加わらない場合、物体はその時の運動状態を維持しようとします。水平な床の上で抵抗がない状態であれば、物体は一定の速さで一直線上を進む等速直線運動を続けます。
大阪府公立高校入試(2026)類似
記録タイマーの打点数と時間
Q38
西日本(周波数60Hz)において、記録タイマーで記録されたテープを6打点ごとに切り取ったとき、そのテープ1本の長さが示す時間は何秒間か答えなさい。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
0.1秒間
60Hzの地域では、1秒間に60回の打点が行われます。したがって、1打点にかかる時間は60分の1秒です。6打点分の時間は「6 ÷ 60」という計算により、0.1秒間であることが導き出せます。
大阪府公立高校入試(2019)類似
仕事の大きさ
Q39
物体にはたらく力の大きさと、その力の向きに物体を動かした距離の積で表される物理量を何といいますか。また、その量を表す単位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(単位:J)
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」という物理量で表します。仕事は力の大きさと距離の積で定義され、単位にはジュール(J)が用いられます。電力は電気の働き、圧力は面を押す力の度合いを指すため、この定義には当てはまりません。
大阪府公立高校入試(2022)類似
火力発電のエネルギー変換行程
Q40
火力発電の仕組みにおいて、ボイラーで水を加熱して発生させた高温・高圧の水蒸気が、パイプを通ってタービンに送られ、その回転軸を勢いよく回す工程があります。この「水蒸気がタービンを回転させる」段階で行われているエネルギーの変換について、正しく説明しているものを次のうちから選びなさい。
物理
運動とエネルギー
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
水蒸気が持つ熱エネルギーを、タービンを回す運動エネルギーに変換している。
ボイラーで燃料を燃やすことで水が得た熱エネルギーは、水蒸気の膨張する力として利用されます。この水蒸気がタービンの羽根を押し回すことで、熱エネルギーが物体の動きを伴う運動エネルギーへと変換されます。
大阪府公立高校入試(2026)類似
速さが一定の割合で増加する運動のグラフ
Q41
なめらかな斜面を転がる小球の運動のように、速さが一定の割合で増加し続ける運動を何というか。また、その運動における経過時間と移動距離の関係について正しく述べたものはどれか。
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
等加速度直線運動といい、移動距離は経過時間の2乗に比例する
速さが一定の割合で変化する直進運動は等加速度直線運動と呼ばれる。この運動では、時間が経過するほど速さが大きくなるため、移動距離は経過時間に比例するのではなく、経過時間の2乗に比例して増大していく性質を持つ。
大阪府公立高校入試(2019)類似
仕事の大きさ
Q42
仕事の原理や定義に基づき、仕事の大きさが「1J」となる状況として正しい説明はどれですか。
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
1Nの力を加えて、その力の向きに物体を1m動かしたとき
1J(ジュール)は、1N(ニュートン)の力がはたらいて、その力の向きに物体を1m動かしたときの仕事の大きさと定義されています。10Nの力で10cm(0.1m)動かした場合は 10 × 0.1 = 1J となりますが、選択肢の中では1Nで1m動かすという定義そのものの説明が最も適切です。質量(kg)や時間(秒)は、仕事の大きさを直接定義する要素ではありません。
大阪府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
大阪府公立高校入試(2018)類似
電気エネルギーによる熱量の計算
Q1
電熱線に電流を流したときに発生する熱量の単位と、その熱量を算出するための関係性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2問
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✅ 正解
単位はジュール(J)を用い、電力(ワット)に電流を流した時間(秒)をかけて算出する。
電流によって発生する熱エネルギーの大きさを表す単位にはジュール(J)が使われる。この熱量は、1秒あたりの電気エネルギーである電力(ワット)と、電流を流した時間(秒)の積によって定義されるため、電力(W)×時間(s)の式で求めることができる。
大阪府公立高校入試(2021)類似
電力の単位
Q2
電気器具が一定の時間に消費する電気エネルギーの大きさを何というか、名称と単位記号の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電力とW
電気器具が光や熱、音などを発生させる際、1秒あたりの電気エネルギーの大きさを電力と呼びます。単位にはワット(W)が用いられ、電圧と電流の積で算出されます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
並列回路の全電流と許容電流の制限
Q3
家庭や実験回路において、複数の電化製品や抵抗器を並列につないで使用する際、回路の主幹部分(根元の部分)に流れることができる電流の最大値には制限がある。この、安全上流すことができる電流の限界値を何というか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
許容電流
並列回路の全電流は、枝分かれした各部分を流れる電流の和になる。この合計が、導線や器具が安全に耐えられる限界である「許容電流」を超えると、過熱による発火などの危険が生じる。そのため、多くの回路ではブレーカーなどの安全装置によって、許容電流を超えた瞬間に電流が遮断される仕組みになっている。
大阪府公立高校入試(2018)類似
オームの法則による抵抗値の算出
Q4
8Ωの抵抗器と2Ωの抵抗器を組み込んだ回路において、スイッチを切り替えることで、これら2つの抵抗器の接続を「直列」から「並列」に変更しました。電源の電圧を一定に保ったとき、回路全体を流れる電流の大きさはどう変化するか、正しい説明を選びなさい。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
回路全体の電気抵抗が小さくなるため、電流は大きくなる
直列回路では抵抗の和が全体抵抗(10Ω)となりますが、並列回路ではそれぞれの抵抗を単独でつなぐときよりも、電流の通り道が増えるため全体の電気抵抗は小さくなります。オームの法則により、電圧が一定であれば、電気抵抗が小さくなるほど流れる電流は大きくなります。
大阪府公立高校入試(2018)類似
短絡(ショート)による危険性
Q5
回路において、導線どうしが接触するなどして、電流が電球や抵抗器などを通らずに直接電源へ戻る経路ができてしまう現象を何というか、最も適切な名称を答えなさい。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
短絡(ショート)
電球や抵抗器などの電気抵抗がある部分を避け、抵抗の極めて小さい導線のみで電源の両端がつながってしまう状態を短絡(ショート)と呼ぶ。このとき、回路全体の電気抵抗が著しく小さくなるため、非常に大きな電流が流れることになり危険である。
大阪府公立高校入試(2025)類似
電力量の決定要因
Q6
消費電力が1200Wの電子レンジを2分間使用したとき、この電子レンジが消費した電力量は何J(ジュール)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
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✅ 正解
144000 J
電力量(J)は「電力(W)× 時間(秒)」という関係式で算出されます。時間の単位を秒に変換する必要があるため、2分間を120秒(2 × 60)として計算します。1200W × 120秒を計算すると、144000Jとなります。
大阪府公立高校入試(2021)類似
乾電池の電気用図記号
Q7
電流計、抵抗器、乾電池を接続して回路を作る際、回路図上で「乾電池」を示すために用いられる図記号の説明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
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✅ 正解
長い直線と短い太い直線が並行に並んだ記号
回路図で用いられる電気用図記号は、それぞれの器具を簡略化して表したものです。長い直線と短い太い直線が並行に並んだものは乾電池などの直流電源を表します。円の中にAが書かれたものは電流計、長方形は抵抗器、平行な線の片方が浮いているものはスイッチをそれぞれ表しています。実験装置を正しく回路図に書き起こすためには、これらの形状の区別が不可欠です。
大阪府公立高校入試(2025)類似
接続方法による消費電力の比率
Q8
同じ抵抗値をもつ3つの抵抗器を、電圧が一定の電源に対して「すべて直列に接続した場合」と「すべて並列に接続した場合」を比較します。並列に接続したときの回路全体の消費電力は、直列に接続したときの回路全体の消費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
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✅ 正解
9倍
抵抗器1つの抵抗をR、電源の電圧をVとします。3つの抵抗器を直列に接続したとき、全体の抵抗は3Rとなり、回路全体の消費電力は V^2 / 3R となります。一方、3つの抵抗器を並列に接続したとき、各抵抗器には電源電圧Vがそのまま加わるため、1つの抵抗器あたりの消費電力は V^2 / R となり、3つ合計した回路全体の消費電力は 3V^2 / R となります。これを比較すると、(3V^2 / R) ÷ (V^2 / 3R) = 9 となり、9倍の電力を消費することがわかります。
大阪府公立高校入試(2025)類似
直列回路の電圧と電流の分配
Q9
一本の道筋でつながれた直列回路において、回路のどの地点で測定してもその値が常に等しくなる物理量は何ですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電流
直列回路は電流の通り道が枝分かれせず一本道であるため、回路のどの地点を流れる電流の大きさもすべて等しくなります。電圧は各抵抗器に分配されるため、地点によって異なります。
大阪府公立高校入試(2025)類似
接続方法による消費電力の比率
Q10
家庭で使われる電化製品の多くは、コンセントに対して並列に接続されています。電化製品を並列に接続することの利点を、消費電力と電圧の観点から説明したものとして最も適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
それぞれの電化製品に電源と同じ電圧が加わるため、製品を増やすほど回路全体の消費電力が大きくなり、個々の製品は設計通りの能力を発揮できる。
並列接続では、接続する器具の数に関わらず、すべての器具に電源と同じ電圧(日本の家庭では通常100V)が加わります。そのため、各器具はそれぞれ決められた電力を消費して動作することができます。また、並列に接続する器具を増やすほど、回路全体の合成抵抗は小さくなり、回路全体を流れる電流の合計が増えるため、回路全体での消費電力は増加します。
大阪府公立高校入試(2014)類似
誘導電流の向きと大きさ
Q11
コイルと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して適切な説明を選択してください。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石を動かす速さを速くすることで、単位時間あたりの磁界の変化を大きくする
誘導電流の強さは、磁界の変化の度合いに比例する。磁石を速く動かす、磁界の強い磁石を使う、コイルの巻き数を増やすといった操作を行うことで、磁界の変化を大きく、またはその影響を強く受けるようにすることで、より大きな電流を得ることができる。
大阪府公立高校入試(2018)類似
電流計の読み取り
Q12
流れる電流の大きさが予想できない回路において、初めて電流計を接続する際、機器の破損を防ぐための操作として適切なものはどれか。なお、電流計には「50mA」「500mA」「5A」の3つのマイナス端子があるものとする。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
最も値の大きい5A端子からつなぐ
電流計に、選択した端子の許容範囲を超える大きな電流が流れると、指針が急激に振り切れて故障の原因となる。そのため、流れる電流の大きさが不明な場合は、まず最も大きな電流まで測定できる5A端子に接続して電流の目安を確認する。その結果、電流が500mAよりも小さいことが判明してから、より細かく測定できる小さな値の端子へとつなぎ替えるのが正しい手順である。
大阪府公立高校入試(2018)類似
並列回路における個別抵抗の導出
Q13
12Vの電源装置に、20Ωの電熱線Pと、抵抗の大きさがわからない電熱線Qを並列につないだ回路を作成しました。回路全体を流れる電流の大きさを測定したところ1.0Aであったとき、電熱線Qの抵抗の大きさ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2問
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✅ 正解
30Ω
並列回路では各電熱線に加わる電圧は電源電圧と等しくなるため、電熱線PとQにはどちらも12Vの電圧が加わります。オームの法則を用いると、既知の電熱線Pを流れる電流は 12V ÷ 20Ω = 0.6A と求められます。回路全体の電流は、それぞれの枝を流れる分岐電流の和になるため、未知の電熱線Qを流れる電流は 1.0A - 0.6A = 0.4A です。したがって、電熱線Qの抵抗は 12V ÷ 0.4A = 30Ω となります。
大阪府公立高校入試(2025)類似
並列回路の回路図
Q14
電源、電流計、および二つの抵抗器を用いた実験を行います。まず、電源のプラス極から出た導線を電流計につなぎ、その先の導線を二つのルートに枝分かれさせました。それぞれのルートには抵抗器を一つずつ配置し、その後に二つのルートを再び一本の導線にまとめて電源のマイナス極側に戻しました。このとき、電流計が示す値と各部を流れる電流の関係について述べた説明として、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
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✅ 正解
電流計が示す値は、枝分かれしたそれぞれの道筋を流れる電流の和に等しい。
電流計が枝分かれする前の「主回路」に設置されている場合、そこを流れる電流は回路全体の電流となります。並列回路の性質として、枝分かれした各道筋を流れる電流の合計は、枝分かれする前(または合流した後)の主回路を流れる電流の強さと一致します。
大阪府公立高校入試(2021)類似
電力の単位
Q15
ある電気器具に10Vの電圧を加えたところ、0.5Aの電流が流れました。このとき、この電気器具が消費する電力は何W(ワット)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
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✅ 正解
5W
電力(W)は、「電圧(V)× 電流(A)」という式で求めることができます。この問題の条件では、10Vに0.5Aを掛けることで5Wという値が算出されます。電力は電気器具が一定時間にはたらく能力の大きさを表しています。
大阪府公立高校入試(2016)類似
電流が磁界から受ける力の向き
Q16
磁界の中に置かれた導線に電流を流すと、導線は磁界から力を受けて動きます。このとき、「電流の向き」「磁界の向き」「導線が受ける力の向き」の3つの関係について正しく説明したものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電流、磁界、力の3つの向きは、それぞれが互いに垂直な関係になる。
磁界中の電流が受ける力の向きは、フレミングの左手の法則によって導き出すことができます。この法則では、中指(電流)、人差し指(磁界)、親指(力)をそれぞれが直交するように広げて対応させるため、これら3つの向きは互いに垂直になります。
大阪府公立高校入試(2018)類似
直列回路における分圧の法則
Q17
10Vの電源、一定の抵抗値を持つ固定抵抗器、そして抵抗値を自由に変えられる可変抵抗器を直列につないだ回路について考えます。可変抵抗器の抵抗値を0Ωから次第に大きくしていったとき、可変抵抗器にかかる電圧の変化の様子を説明したものとして適切なものを選びなさい。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
0Vから始まり、抵抗の増加とともに電圧も上昇するが、その増加率は次第に緩やかになり、最終的に電源電圧の10Vに近づいていく曲線となる。
直列回路において、特定の抵抗器にかかる電圧は「電源電圧 ×(その抵抗器の抵抗値 ÷ 回路全体の合成抵抗)」で求められます。可変抵抗器の抵抗値が大きくなると、回路全体の抵抗に占める割合が増えるため、かかる電圧は上昇します。しかし、回路全体の電圧の合計は電源電圧である10Vを超えることができないため、可変抵抗器の抵抗をどれだけ大きくしても、その電圧は10Vに向かって漸近(次第に近づく)するような曲線を描きます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
電力量の決定要因
Q18
電気器具を一定時間使用したとき、その器具が消費したエネルギーの総量を表す物理量の名称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
電力量
電気器具が消費するエネルギーの総量は電力量と呼ばれます。これは、1秒あたりに消費されるエネルギーである電力と、その電力を使用した時間を掛け合わせることで求められます。
大阪府公立高校入試(2018)類似
オームの法則による抵抗値の算出
Q19
8Ωの抵抗器と2Ωの抵抗器を並列につないだ回路において、回路全体の電気抵抗(合成抵抗)の値として正しいものはどれか、求めなさい。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
1.6Ω
並列回路の合成抵抗の逆数は、各抵抗の逆数の和で求められます。1/8 + 1/2 = 1/8 + 4/8 = 5/8 となり、この逆数をとると 8÷5 = 1.6Ω となります。また、並列回路の合成抵抗は、接続されたどの抵抗器の抵抗値(この場合は最小の2Ω)よりも必ず小さくなるという特徴があります。
大阪府公立高校入試(2014)類似
誘導電流の向きと大きさ
Q20
コイルの内部で磁石を動かしたとき、コイルを貫く磁界の変化によって電圧が生じ、コイルに電流が流れる現象を何というか、名称として適切なものを選択してください。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電磁誘導
コイル内の磁界が変化することによって電圧が発生し、電流が流れるこの現象は電磁誘導と呼ばれる。このとき流れる電流を誘導電流と呼び、発電機などの仕組みの基本となっている。
大阪府公立高校入試(2021)類似
直列回路の断線
Q21
2個の乾電池が直列につながれた電池ケースがあり、これに豆電球を接続して点灯させている。この電池ケースから乾電池を1個だけ取り外したとき、豆電球の状態と回路に流れる電流はどうなるか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
電流の通り道が途切れるため、豆電球は消え、回路全体に電流が流れなくなる。
直列回路は電流の通り道が一本の輪のような構造になっている。そのため、乾電池を1個取り外すなど、回路を構成する要素が一つでも欠けると、電流の通り道が途切れてしまう。このとき、回路は「開いた」状態になり、残りの乾電池に電力が残っていたとしても、回路全体に電流を流すことができなくなる。
大阪府公立高校入試(2025)類似
並列回路の回路図
Q22
電源から流れた電流が途中で二つ以上の道筋に分かれ、それぞれの道筋に抵抗器などの器具が配置された後、再び合流して電源に戻るような回路の接続方式を何といいますか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
並列回路
電流の道筋が途中で枝分かれしている回路を並列回路と呼びます。これに対し、電流の道筋が一本道で、どこにも枝分かれがない接続方式は直列回路と呼ばれます。並列回路では、それぞれの道筋が独立したルートとして機能することが特徴です。
大阪府公立高校入試(2016)類似
磁石の周囲の磁界と方位磁針
Q23
水平な板の上に棒磁石を固定し、左側をN極、右側をS極としました。この棒磁石の右端(S極側)のすぐ近くにある点に方位磁針を置いたとき、指針の動きとしてどのような現象が観察されますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
方位磁針のN極が、磁石のS極に引き寄せられるように磁石の方を向く
磁石の周囲に作られる磁界の向きは、N極から出てS極へ向かう方向である。磁石の右端であるS極の付近では、磁界は磁石の外部からS極に向かって入り込む向きになっているため、そこに置かれた方位磁針のN極は磁石のS極を指し示すことになる。
大阪府公立高校入試(2016)類似
電流が磁界から受ける力の向き
Q24
U字型磁石のN極を上側、S極を下側にして置き、その間に水平に導線を配置しました。この状態で導線に手前から奥に向かって電流を流したところ、導線にはたらく力によってコイルが一方に傾きました。この傾く向きを、最初と反対の向きにす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3問
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✅ 正解
磁石の向きはそのままで、電流の向きを奥から手前へと逆にする。
電流が磁界から受ける力の向きを逆にするには、「磁界の向き」または「電流の向き」のどちらか一方のみを逆に設定する必要があります。磁石の向き(磁界)と電流の向きの両方を同時に逆にしてしまうと、力の向きは元と同じになってしまいます。電流の大きさを変えた場合は、力の大きさは変わりますが向きは変わりません。
大阪府公立高校入試(2014)類似
電磁誘導
Q25
コイルの内部の磁界が変化することによって、コイルに電圧が生じ、電流が流れる現象を何といいますか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
電磁誘導
コイルを貫く磁界が変化すると、その変化を打ち消すような磁界を作ろうとして、コイルに電圧が生じます。この現象を電磁誘導と呼び、このとき流れる電流を誘導電流といいます。磁石を速く動かしたり、磁力の強い磁石を使ったりすることで、この現象をより強く起こすことができます。
大阪府公立高校入試(2018)類似
直列回路における分圧の法則
Q26
2つの抵抗器を直列につないだ回路において、それぞれの抵抗器にかかる電圧の大きさの比と、それぞれの抵抗値の比の関係について正しく説明したものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
各抵抗器にかかる電圧の比は、それぞれの抵抗器の抵抗値の比に等しくなる。
直列回路では、回路のどの点においても流れる電流の強さが一定です。オームの法則(電圧=電流×抵抗)によれば、電流が一定の場合、電圧は抵抗値に比例します。このため、直列に接続された複数の抵抗器に加わる電圧の比(分圧の比)は、それぞれの抵抗値の比と等しくなります。
大阪府公立高校入試(2025)類似
電子
Q27
金属などの導線の中を移動する、マイナスの電気を持った非常に小さな粒子の名称として正しいものを、次の中から選びなさい。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
💡 答えを確認
✅ 正解
電子
物質を構成する微小な粒子のうち、マイナスの電気を帯びて移動できるものを電子と呼びます。電流の正体はこの電子の流れであり、電気回路において重要な役割を果たしています。
大阪府公立高校入試(2016)類似
電流による発熱量の計算
Q28
電熱線に電流を流したときに発生する熱量を表す単位として、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
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✅ 正解
ジュール
電流によって発生する熱エネルギーの大きさは、電力量と同じ「ジュール(J)」という単位を用いて表します。1Wの電力で1秒間電流を流したときに発生する熱量が1Jに相当します。
大阪府公立高校入試(2018)類似
電熱器の効率と加熱時間の算出
Q29
電熱器を使って水を加熱する際、供給された電気エネルギーのすべてが水の温度上昇に使われるわけではありません。発生した熱の一部が空気中や容器に逃げてしまうためです。このように、消費した電気エネルギーに対して、実際に目的の加熱に利用された熱量の割合を何といいますか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
熱効率
供給したエネルギーがどれだけ有効に目的の用途(ここでは水の加熱)に使われたかを示す割合を効率、あるいは熱を扱う場合は熱効率と呼びます。入試問題では、電熱線が発生させた熱量(電力×時間)がすべて水に伝わると仮定する場合が多いですが、実際の現象では熱の散逸が起こるため、この効率を考慮して計算を行う必要があります。
大阪府公立高校入試(2019)類似
電磁誘導
Q30
放水口から流れ出た水の勢いを利用して発電機内の磁石を回転させ、豆電球を点灯させる仕組みがある。このとき、磁石の回転によってコイル内部の磁界が変化することで発生する電流を何というか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
誘導電流
電磁誘導の現象によってコイルに流れる電流のことを誘導電流と呼びます。磁石の回転が速くなるほど磁界の変化が急激になるため、流れる誘導電流も大きくなり、豆電球はより明るく点灯します。
大阪府公立高校入試(2019)類似
電磁誘導
Q31
コイルの中にある磁石を動かしたり、コイルの近くで磁界を変化させたりしたときに、コイルに電圧が生じて電流が流れる現象を何というか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電磁誘導
コイルを貫く磁石による磁界が変化することで、その変化を妨げる向きに電圧が発生する現象を電磁誘導と呼びます。この原理は、身の回りの発電機などにも広く応用されています。
大阪府公立高校入試(2025)類似
電流計の読み取り方法
Q32
電流計の500mAのマイナス端子を使用して、ある回路を流れる電流を測定した。電流計の文字盤には、上段から「0から5までの目盛り」「0から50までの目盛り」「0から500までの目盛り」の3種類が記されている。針が一番下の「0から500」の目盛りにおいて、300と400の間を10等分した細かな目盛りのうち、300から数えて4番目の位置を指していた。このとき、測定された電流の値として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2問
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✅ 正解
340 mA
500mAのマイナス端子を使用している場合、文字盤に記された0から500の範囲の目盛りを直接読み取る。300と400の間を10等分した細かな目盛りは、1目盛りあたり10mAを指すため、300から4番目の線は340mAとなる。電流計の読み取りでは、つないでいる端子の種類(レンジ)と、対応する目盛りを正確に照らし合わせる必要がある。
大阪府公立高校入試(2018)類似
回路の合成抵抗と電流の最小化
Q33
8Ωの抵抗器Tと2Ωの抵抗器Uの2つを、スイッチの切り替えによって「直列接続」「並列接続」「抵抗器Tのみの接続」「抵抗器Uのみの接続」に変更できる回路があります。電源の電圧を一定に保ったとき、回路全体を流れる電流が最も小さくなる接続方法と、そのときの合成抵抗の値の組み合わせ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
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✅ 正解
直列接続で、合成抵抗が10Ωのとき
オームの法則において、電圧が一定である場合、回路を流れる電流は回路全体の抵抗(合成抵抗)に反比例します。したがって、電流を最も小さくするためには、合成抵抗を最大にする必要があります。複数の抵抗器を直列に接続すると、合成抵抗は各抵抗の和(8Ω + 2Ω = 10Ω)となり、単独での接続や並列接続(1.6Ω)よりも大きくなるため、電流は最小となります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
電流による発熱量の計算
Q34
抵抗の値が10Ωの抵抗器に、2Aの電流を5秒間流したとき、この抵抗器から発生する熱量はいくらですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
200ジュール
発生する熱量(J)は、「電流(A)の2乗 × 抵抗(Ω) × 時間(秒)」という計算式で求めることができます。この問題の数値を当てはめると、2の2乗 × 10 × 5 = 4 × 10 × 5 = 200となります。電流の値を2乗することを忘れると「100ジュール」という誤答を導きやすいため注意が必要です。
大阪府公立高校入試(2019)類似
電磁誘導
Q35
コイルと磁石を用いて、より大きな誘導電流を発生させるための条件として、適切な組み合わせはどれか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
磁力の強い磁石を使い、磁石を速く動かす
電磁誘導によって生じる電流の大きさは、単位時間あたりの磁界の変化量に比例します。そのため、磁力の強い磁石を用いる、磁石を動かす速さを速くする、あるいはコイルの巻き数を増やすといった操作を行うことで、より大きな電流を取り出すことが可能になります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
電流による発熱量の計算
Q36
電熱線を使って水を温める実験において、電熱線に流す電流の強さを2倍にし、流す時間は変えずに実験を行った場合、発生する熱量はもとの条件と比べてどのようになりますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
4倍になる
抵抗器から発生する熱量は、流れる電流の2乗に比例するという性質があります。電流を2倍にすると、熱量は2の2乗、つまり4倍になります。時間が一定であれば、電力の変化がそのまま熱量の変化につながるため、電流と電圧の両方が2倍になる(=電力が4倍になる)ことからも説明できます。
大阪府公立高校入試(2016)類似
電流が磁界から受ける力の向き
Q37
磁界の中にある導線に電流を流したときにはたらく力の向きを調べる「フレミングの左手の法則」について、左手の「人差し指」を向けるべき方向と、その法則が成立する条件の組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
人差し指は磁界の向きを指し、電流の向きと磁界の向きが平行なときには力ははたらかない。
フレミングの左手の法則では、中指が電流、人差し指が磁界(N極からS極への向き)、親指が力の向きを指します。このとき、電流の向きと磁界の向きが垂直に近いほど大きな力がはたらきますが、電流の向きと磁界の向きが平行(同じ向き、または真逆の向き)である場合には、導線に力ははたらきません。
大阪府公立高校入試(2025)類似
直列回路の電圧と電流の分配
Q38
二つの抵抗器を直列につないだ回路において、回路全体に流れる電流を測定するために電流計を挿入しようとしています。電流計のつなぎ方と電流の性質について正しい説明はどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電流計を抵抗器に対して直列につなぎ、どの地点でも同じ値であることを確認する
電流計は回路を流れる電流の大きさを直接測るために、測りたい道筋に対して直列に接続します。直列回路では電流の通り道が一つのため、電流計を回路のどの場所に直列に入れても、測定される電流の値は一定となります。
大阪府公立高校入試(2025)類似
並列回路の回路図
Q39
二つの道筋が枝分かれしている並列回路において、一方の道筋にある抵抗器を取り外してそのルートを遮断しても、もう一方の道筋にある抵抗器には電流が流れ続ける理由として、最も適切な説明を選びなさい。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電流が流れるための独立した道筋が、もう一方のルートで確保されているから。
並列回路は、電源からの電流の道筋が複数に分かれている構造を指します。それぞれの道筋は電源に対して独立したルートを形成しているため、一つの道筋が途切れても、他の道筋を通って電流が電源に戻ることができます。この仕組みにより、家庭の電化製品などは並列につながれており、一つのスイッチを切っても他の製品が使い続けられるようになっています。
大阪府公立高校入試(2025)類似
接続方法による消費電力の比率
Q40
同じ抵抗器を3つ使い、直列接続した回路と並列接続した回路を同じ電圧の電源につないで、消費電力の違いを調べる実験を行いました。この実験の結果と考察について述べた文として、正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
直列接続では、電源電圧が3つの抵抗器に分散して加わるため、1つひとつの抵抗器で消費される電力は並列接続のときよりも小さくなる。
消費電力は「電圧 × 電流」で求められます。直列接続では、電源の電圧が各抵抗器の抵抗値の比に応じて分割されるため、1つあたりの抵抗器に加わる電圧は電源電圧より小さくなります。一方、並列接続では、各抵抗器に電源電圧と同じ電圧が直接加わるため、並列接続の方が1つひとつの抵抗器に流れる電流も大きくなり、結果として消費電力も大きくなります。
大阪府公立高校入試(2021)類似
乾電池の電気用図記号
Q41
回路図において、直流電源である乾電池を表す電気用図記号の形状と、それが示す極性の組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
長い線が正極(プラス)を、短い太い線が負極(マイナス)を表す
電気用図記号において、乾電池は長さの異なる平行な二本の線で表現されます。このとき、長い方の線が正極を、短くて太い方の線が負極を指すと定義されています。回路図を作成したり読み取ったりする際の基礎となる重要な約束事です。
大阪府公立高校入試(2018)類似
回路の合成抵抗と電流の最小化
Q42
8Ωの抵抗器Tと2Ωの抵抗器Uを用いて、回路全体を流れる電流が最小になるような回路を作りたい。このときの接続方法と、そのように判断した理由の組み合わせとして適切なものはどれか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
抵抗器TとUを直列につなぐ。直列につなぐと回路全体の抵抗が各抵抗の和となり、抵抗が最大になることで電流が流れにくくなるから。
回路全体の電流を最小にするためには、回路全体の電気の通しにくさである合成抵抗を大きくする必要があります。抵抗器を直列につなぐと、電流の通り道が一本になり、回路全体の抵抗はそれぞれの抵抗の和になるため、どのような接続方法よりも抵抗が大きくなります。電圧が一定であれば、抵抗が大きいほど流れる電流は小さくなるという性質を利用します。
大阪府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
大阪府公立高校入試(2015)類似
BTB溶液のアルカリ性における色変化
Q1
無色透明な水酸化ナトリウム水溶液が入ったビーカーに、数滴のBTB溶液を滴下したとき、溶液の色はどのように変化するか。実験の観察結果として正しいものを選びなさい。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
無色から青色に変化した
水酸化ナトリウム水溶液は強いアルカリ性を示す水溶液です。BTB溶液はアルカリ性の液体に反応すると青色を呈する性質があるため、滴下することで無色透明だった水溶液は青色に変化します。なお、赤色に変化するのはフェノールフタレイン溶液を用いた場合です。
大阪府公立高校入試(2024)類似
イオンへのなりやすさ
Q2
金属の原子が電子を放出して陽イオンになろうとする性質の強さを何といいますか。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
イオン化傾向
金属が電子を失って陽イオンに変化しようとする性質はイオン化傾向と呼ばれます。この性質は金属の種類によって決まっており、この強さを比較することで、水溶液中での金属の溶け出しやすさや析出のしやすさを判断することができます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
素焼きの板やセロハン膜の役割
Q3
ダニエル電池において、硫酸亜鉛水溶液と硫酸銅水溶液の間に素焼きの板を設置する目的として、最も適切な説明はどれですか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
2種類の水溶液が混ざり合うのを防ぎながら、水溶液中のイオンを通過させることで、回路全体の電気的な中性を保ち電流を流し続けるため。
ダニエル電池などの化学電池で用いられる素焼きの板やセロハン膜には、微細な穴が開いています。これにより、2種類の水溶液が混ざり合って直接反応することを防ぎつつ、水溶液中のイオンが移動することを可能にしています。電池の反応が進むと、各水溶液中のイオンのバランスが崩れますが、イオンが仕切りを通過して移動することで電気的な偏りが解消され、継続して電流を取り出すことができます。電子は導線の中を移動し、素焼きの板の中を通ることはありません。
大阪府公立高校入試(2018)類似
金属のイオン化傾向
Q4
金属が水溶液中で陽イオンになろうとする性質の強さの序列を何といいますか。また、2種類の異なる金属と電解質水溶液を用いて電池をつくる際、この性質が「大きい方」の金属はどちらの極になりますか。正しい組み合わせを選びなさい。
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
性質の序列をイオン化傾向といい、性質の大きい方の金属が負極になる。
金属が水溶液中で電子を放出して陽イオンになろうとする性質をイオン化傾向といいます。2種類の金属を比較したとき、より陽イオンになりやすい(イオン化傾向が大きい)方の金属が電子を放出し、導線へと送り出す役割を担うため、電池の負極となります。
大阪府公立高校入試(2019)類似
塩化ナトリウムの性質
Q5
白い粉末である塩化ナトリウムと砂糖を区別するために、それぞれを精製水に溶かして電流が流れるかを調べる実験を行いました。この実験の結果と、塩化ナトリウムの性質について正しく述べたものはどれですか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化ナトリウムを溶かした水溶液には電流が流れ、塩化ナトリウムは電解質であるといえる。
水に溶けたときに電流を流す物質を電解質、流さない物質を非電解質と呼びます。塩化ナトリウムは典型的な電解質であり、水溶液中ではイオンが存在するため電流が流れます。一方、砂糖は水に溶けても分子の状態のままであり、電気を運ぶイオンが存在しないため電流は流れません。この性質の違いを利用することで、見た目が似ている物質を判別することが可能です。
大阪府公立高校入試(2018)類似
金属のイオン化傾向
Q6
うすい塩酸を満たした容器に、銅板と亜鉛板を互いに触れないように浸したところ、亜鉛板の表面からは気泡が発生しましたが、銅板には変化が見られませんでした。この実験結果から判断できる、亜鉛と銅の性質の違いについて正しく述べたものはどれか選びなさい。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
亜鉛は銅よりも陽イオンになりやすく、イオン化傾向が大きい。
うすい塩酸(酸の溶液)に対して、亜鉛は反応して水素を発生させますが、銅は反応しません。これは、亜鉛が銅よりも陽イオンになりやすい性質、すなわちイオン化傾向が大きいことを示しています。イオン化傾向が大きい金属ほど、酸の水溶液中で陽イオンとして溶け出しやすくなります。
大阪府公立高校入試(2024)類似
ダニエル電池の構成
Q7
容器の中央を素焼きの板やセロハン膜で仕切り、一方は亜鉛板と硫酸亜鉛水溶液、もう一方は銅板と硫酸銅水溶液を満たしてダニエル電池を作りました。この電池を導線でつないで電流を取り出すとき、正極側で起こる変化として適切な説明はどれですか。
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
水溶液中の銅イオンが電子を受け取り、銅板の表面に銅が析出する
正極である銅板側では、硫酸銅水溶液中に含まれる銅イオンが、負極から導線を通って流れてきた電子を受け取る反応が起こります。銅イオンが電子を受け取ると金属の銅に変化するため、銅板の表面には新しい銅が付着して、銅板の質量は増加していきます。
大阪府公立高校入試(2026)類似
硫酸バリウム
Q8
硫酸(H₂SO₄)と水酸化バリウム(Ba(OH)₂)の中和反応を化学反応式で表したものとして、正しい組み合わせを選びなさい。
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
H₂SO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ + 2H₂O
硫酸から生じる2個の水素イオン(H⁺)と、水酸化バリウムから生じる2個の水酸化物イオン(OH⁻)が反応するため、水分子(H₂O)は2個生成されます。バリウムイオン(Ba²⁺)と硫酸イオン(SO₄²⁻)は1:1の割合で結合して硫酸バリウム(BaSO₄)となるため、原子の数を合わせるとこの式が成立します。
大阪府公立高校入試(2014)類似
塩化銅水溶液の電気分解
Q9
青色の塩化銅水溶液に2本の電極を入れ、電源装置につないで電流を流したところ、物質が分解されて別の物質へと変化した。このように、電流を流すことによって物質を分解する操作を何というか、名称として正しいものを選びなさい。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電気分解
物質に電流を流して分解することを電気分解と呼びます。塩化銅の場合は、水溶液中で電離している銅イオンと塩化物イオンが、それぞれ電極で電子をやり取りすることで、銅と塩素という別の物質に変化します。
大阪府公立高校入試(2015)類似
水の電気分解における陽極での発生気体
Q10
水の電気分解を行う装置において、電源装置のプラス極につないだ電極(陽極)側から発生する気体の名称と、その化学式の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学
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
酸素(O2)
水の電気分解において、陽極(+極)側からは酸素が発生し、陰極(-極)側からは水素が発生します。酸素の分子は2つの酸素原子が結びついているため、化学式ではO2と書き表されます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
電離
Q11
電解質が水に溶けて、陽イオンと陰イオンに分かれる現象を何というか、最も適切な名称を答えなさい。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電離
物質が水に溶けた際に、正の電荷を持つ陽イオンと負の電荷を持つ陰イオンに分かれる現象を電離と呼びます。この現象が起こる物質を電解質といいます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
電解質
Q12
精製水を入れたビーカーに、硝酸カリウムまたは塩化ナトリウムを溶かして水溶液を作った。この水溶液に電極を入れ、電流計をつないで電圧を加えたときに観察される結果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
どちらの物質を溶かした場合でも、電流が流れる
硝酸カリウムや塩化ナトリウムは、水に溶けると電流を流す性質を持つ「電解質」である。そのため、これらを精製水に溶かした水溶液は、電気を通すようになる。
大阪府公立高校入試(2018)類似
亜鉛イオンのイオン式
Q13
亜鉛原子が電子を失って陽イオンになったとき、その状態を表すイオン式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2問
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✅ 正解
Zn2+
亜鉛原子は電子を2個失うことで、相対的にプラスの電気を帯びた状態になります。このとき生成される陽イオンは、元素記号の右上に失った電子の数とプラスの符号を添えて「Zn2+」と表記します。
大阪府公立高校入試(2015)類似
中和に伴うpH値の変化
Q14
ビーカーに入れた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ながらpHメーターで値を測定する実験を行いました。このとき、ビーカー内の液体のpH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。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
最初は7より大きい値から始まり、中和点を境に7より小さい値へと変化していく
水酸化ナトリウム水溶液はアルカリ性を示すため、滴下を開始する前のpHは7より大きい状態にあります。ここに酸性の塩酸を加えていくと中和が起こり、アルカリ性が弱まってpHの値は小さくなっていきます。中和点に達した瞬間にpHはちょうど7(中性)となり、さらに塩酸を加え続けると液性が酸性になるため、pHは7よりも小さい値へと推移します。
大阪府公立高校入試(2024)類似
イオンへのなりやすさ
Q15
「亜鉛板を硫酸銅水溶液に入れると反応が起きるが、銅板を硫酸亜鉛水溶液に入れても変化は起きない」という実験結果から導き出される結論として、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
亜鉛の方が銅よりも陽イオンになりやすいため、銅イオンから電子を奪われることはないが、銅がイオンの状態で存在するところへ亜鉛をいれると、亜鉛がイオンになろうとして反応が進む。
イオン化傾向が大きい金属(亜鉛)と、イオン化傾向が小さい金属(銅)のイオンが共存する場合、よりイオンになりやすい金属が陽イオンになろうとします。銅板を硫酸亜鉛水溶液に入れた場合、すでにイオンになりやすい亜鉛がイオンの状態で存在しているため、それ以上反応は進みません。一方、亜鉛板を硫酸銅水溶液に入れた場合は、亜鉛が銅を追い出してイオンになろうとするため反応が起こります。
大阪府公立高校入試(2026)類似
硫酸イオンの減少
Q16
硫酸に水酸化バリウム水溶液を少しずつ加えていくと、中和反応が起こり白色の沈殿が生じます。このとき生成される沈殿の名称と、中和点に達するまでの水溶液中における硫酸イオンの数の変化について説明したものとして、正しい組み合わせを選びなさい。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
沈殿は硫酸バリウムであり、硫酸イオンの数は減少していく。
硫酸と水酸化バリウムの中和反応では、水溶液中の硫酸イオンとバリウムイオンが結びつき、水に溶けにくい硫酸バリウムの沈殿が生成されます。硫酸イオンは沈殿物の一部となって水溶液中から取り除かれるため、中和が進行するにつれて水溶液中に存在する硫酸イオンの数は減少します。
大阪府公立高校入試(2024)類似
中性子
Q17
原子の中心には原子核が存在し、その周囲をマイナスの電気を持つ電子が運動している。この原子核を構成する粒子のうち、プラスの電気を持つ陽子とともに存在し、電気的に中性である粒子の名称を答えなさい。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
中性子
原子の構造は、中心にある原子核とそのまわりを回る電子に分けられる。原子核はさらに、正の電荷を持つ陽子と、電荷を持たない中性子という2種類の粒子で構成されている。電気的に中性であるという性質から、この粒子を中性子と呼ぶ。
大阪府公立高校入試(2026)類似
中和反応の組み合わせ
Q18
酸性を示す「酢酸」に、アルカリ性を示す「水酸化カリウム水溶液」を滴下して中和反応を進めたとき、水溶液中のイオンの変化や性質について説明したものとして正しいものはどれですか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
酢酸の水素イオンと水酸化カリウムの水酸化物イオンが結びついて水ができるため、pHの値は大きくなっていく
酸性の水溶液にアルカリ性の水溶液を加えると、水素イオンが水酸化物イオンと反応して水に変わるため、水素イオンの濃度が減少します。これに伴い、酸性度を示すpH(ピーエイチ)の値は徐々に大きくなり、中性に近づいていきます。
大阪府公立高校入試(2019)類似
中性水溶液のpH
Q19
塩化ナトリウムや砂糖をそれぞれ純水に溶かして作った水溶液がある。これらの液性に共通する特徴と、水素イオン指数(pH)の値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
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
液性は中性であり、水素イオン指数(pH)の値は7になる。
塩化ナトリウム(食塩)や砂糖は水に溶けても水素イオンや水酸化物イオンのバランスを変化させないため、その水溶液は中性を示す。中性の水溶液における水素イオン指数(pH)は、酸性の指標となる0や1、アルカリ性の指標となる14ではなく、ちょうど中間の値である7となる。
大阪府公立高校入試(2026)類似
硫酸バリウム
Q20
硫酸に水酸化バリウム水溶液を少しずつ加えていく実験において、反応の進行に伴って観察される現象として適切なものはどれですか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
水に溶けにくい白色の沈殿が生成する
酸である硫酸とアルカリである水酸化バリウムの中和反応では、水に溶けない塩である硫酸バリウムが生成されるため、溶液は白く濁り、沈殿が生じます。この反応は一般的な中和反応と同様に発熱反応であり、温度が下がることはありません。
大阪府公立高校入試(2018)類似
電解質水溶液
Q21
物質を水に溶かしたとき、陽イオンと陰イオンに分かれる「電離」が起こり、電流を流すことができるようになる物質を何というか、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 0%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電解質
物質が水に溶けて電離し、陽イオンと陰イオンを生じることで電流を流す性質を持つ物質を電解質と呼びます。これに対し、水に溶けても電離せず電流を流さない物質は非電解質と呼ばれます。
大阪府公立高校入試(2021)類似
電解質
Q22
電解質の水溶液に電極を入れ、電圧をかけると電流が流れるのはなぜですか。その原理を説明したものとして最も適切なものを選びなさい。
化学
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
水溶液中で電離して生じた陽イオンが陰極へ、陰イオンが陽極へそれぞれ移動し、電荷を運ぶから。
電解質が水溶液中で電離すると、プラスの電気を帯びた陽イオンとマイナスの電気を帯びた陰イオンが生じます。この水溶液に電圧をかけると、反対の符号の電極に向かってそれぞれのイオンが移動します。このように、電荷を持ったイオンが移動すること自体が水溶液中における電流の正体です。
大阪府公立高校入試(2024)類似
マグネシウムイオンの電子数
Q23
マグネシウム原子(原子番号12)がマグネシウムイオンになるときの変化と、その結果生じる状態について正しく説明しているものはどれですか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
電子を2個失って、プラスの電気を帯びた陽イオンになる
原子がイオンになるとき、原子核にある陽子の数は変化しません。マグネシウム原子は、マイナスの電気を持つ電子を2個放出することで、相対的にプラスの電気を持つ陽子の数が多くなり、全体として2価の陽イオンとなります。
大阪府公立高校入試(2025)類似
電解質
Q24
電解質と非電解質に関する説明として、科学的に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
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✅ 正解
水溶液にしたときに電流が流れる物質を電解質、流れない物質を非電解質という
電解質の定義は「水に溶かしたときに、その水溶液に電流が流れる物質」である。塩化ナトリウム(食塩)のように固体では電流を流さないものであっても、水溶液にして電流を流せば電解質に分類される。これに対し、水に溶けても電流を流さない物質は非電解質として区別される。
大阪府公立高校入試(2014)類似
塩化銅水溶液の電気分解
Q25
塩化銅水溶液の電気分解において、陽極から発生した気体の性質を確認する方法とその結果について、正しい説明はどれか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
赤色のインクを数滴垂らすと、その色が消えて無色になる。
陽極から発生する気体は塩素です。塩素には強い漂白作用があるため、赤インクやヨウ化カリウムデンプン紙などの色を変化させたり、脱色させたりする性質があります。線香を燃やす性質は酸素、音を立てて燃えるのは水素、石灰水を白く濁らせるのは二酸化炭素の性質です。
大阪府公立高校入試(2021)類似
イオンによる化合物の構成
Q26
水や二酸化炭素などはいくつかの原子が結びついた「分子」を単位として存在するが、塩化ナトリウムなどの化合物は分子をつくらない物質に分類される。塩化ナトリウムが分子をつくらない理由を、粒子の結合の仕組みから説明したものとして最も適切なものはどれか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
陽イオンと陰イオンが、特定の塊をつくらずに多数、交互に連続して結びついているため
塩化ナトリウムのようなイオンからなる物質は、陽イオンと陰イオンが静電気的な力によって前後・左右・上下に多数連続して並び、全体として大きな結晶を構成している。そのため、水(H₂O)のように決まった数の原子が結びついて独立した粒子(分子)として振る舞う構造とは根本的に異なっている。
大阪府公立高校入試(2019)類似
塩化銅の電気分解における陰極での反応
Q27
塩化銅水溶液に電流を流した際、銅イオンが陽極(プラス極)ではなく陰極(マイナス極)に移動して反応する理由を、電荷の性質に着目して説明したものを選びなさい。
化学
イオン・酸アルカリ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
銅イオンは正の電荷を持つため、逆の符号である負の電荷を持つ陰極と引き合うから。
塩化銅(CuCl2)が電離してできる銅イオンは、電子を2個失った「Cu2+」という陽イオンです。静電気の性質により、正の電荷(プラス)を持つイオンは負の電荷(マイナス)を持つ電極に引き寄せられます。したがって、銅イオンは電源のマイナス極につながれた陰極へと移動し、そこで化学反応を起こします。
大阪府公立高校入試(2026)類似
中和反応の組み合わせ
Q28
「酢酸」が入ったビーカーに「水酸化カリウム水溶液」を滴下していき、水溶液の性質がちょうど中性になったとき、ビーカー内の水溶液に含まれている「酸の陰イオン」と「アルカリの陽イオン」が結びついてできた物質を何といいますか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
塩(えん)
中和反応において、酸の陰イオン(この場合は酢酸イオン)とアルカリの陽イオン(この場合はカリウムイオン)が結びついてできた物質を塩(えん)と呼びます。中和では水とともにこの塩が必ず生成されます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
マグネシウムイオンの電子数
Q29
原子番号12のマグネシウムが、最も外側にある2個の電子を放出して安定したマグネシウムイオンになったとき、そのイオンに含まれる電子の数は何個ですか。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
10個
マグネシウムは原子番号が12であるため、電気的に中性な原子の状態では12個の陽子と12個の電子を持っています。マグネシウムが安定した陽イオンになるときは、最も外側の電子を2個放出するため、電子の数は12個から2個減って10個になります。
大阪府公立高校入試(2021)類似
電解質
Q30
物質を水に溶かしたときに、その物質が陽イオンと陰イオンに分かれる「電離」という現象が起こり、その水溶液に電流を流すことができる性質を持つ物質を何といいますか。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
電解質
物質が水溶液中で陽イオンと陰イオンに分かれることを電離といいます。電離によって生じたイオンが水中を移動することで電気が運ばれるため、このような性質を持つ物質を電解質と呼びます。これに対し、水に溶けても電離せず、電流を流さない物質は非電解質と呼ばれます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
電離
Q31
塩化ナトリウムが水に溶けて電離する様子を、化学式とイオンの記号を用いて表した式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
NaCl → Na+ + Cl-
塩化ナトリウムは電解質であり、水に溶けるとナトリウムイオン(Na+)と塩化物イオン(Cl-)に分かれます。電離の様子を表す式では、左辺に物質の化学式を、右辺に分かれた後のイオンを記します。
大阪府公立高校入試(2026)類似
塩(えん)
Q32
うすい硫酸にうすい水酸化バリウム水溶液を滴下していくと、中和反応によって白い沈殿が生じ、水溶液中のイオンの数が減少します。この反応で生じた白い沈殿(硫酸バリウム)の正体についての記述として正しいものはどれですか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
酸の陰イオンである硫酸イオンと、アルカリの陽イオンであるバリウムイオンが結びついた塩
硫酸と水酸化バリウムの中和反応では、水とともに硫酸バリウムという塩が生成されます。硫酸バリウムは水に溶けにくい性質を持つため、白い沈殿として観察されます。この塩は、酸(硫酸)由来の陰イオンとアルカリ(水酸化バリウム)由来の陽イオンが結合したものです。
大阪府公立高校入試(2015)類似
アルカリ性水溶液と指示薬の反応
Q33
水酸化バリウム水溶液のように、赤色のリトマス紙を青色に変化させる性質を持つ水溶液の液性を何というか答えなさい。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
アルカリ性
水酸化バリウム水溶液は、水溶液中で水酸化物イオンを生じるため、アルカリ性を示します。アルカリ性の水溶液には、赤色のリトマス紙を青色に変えるという共通の性質があります。これに対し、青色のリトマス紙を赤色に変えるものは酸性、どちらの色も変化させないものは中性と判定されます。
大阪府公立高校入試(2014)類似
塩化銅水溶液の電気分解
Q34
塩化銅水溶液に2本の電極を差し込み、電流を流して電気分解を行った。電源のマイナス(-)極につないだ電極(陰極)と、プラス(+)極につないだ電極(陽極)で観察される現象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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
陰極:赤色の物質が付着し、陽極:刺激臭のある気体が発生する
塩化銅が水に溶けると、プラスの電気を帯びた銅イオンと、マイナスの電気を帯びた塩化物イオンに電離します。電流を流すと、銅イオンは陰極へ移動して電子を受け取り、赤色の銅として析出します。一方、塩化物イオンは陽極へ移動して電子を放出し、刺激臭(プールのような臭い)を持つ塩素となって発生します。
大阪府公立高校入試(2018)類似
亜鉛イオンの電子数
Q35
原子番号が30である亜鉛原子は、化学変化によって電子を2個失い、亜鉛イオンとなります。このとき、1つの亜鉛イオンに含まれる電子の個数として正しいものを選択してください。
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
28個
原子番号は、その原子が持つ陽子の数と一致しており、電気的に中性な原子の状態では陽子の数と電子の数は等しくなっています。したがって、亜鉛原子はもともと30個の電子を持っています。イオンになる際に電子を2個失うため、30から2を引いた28個が、亜鉛イオンに含まれる電子の総数となります。なお、原子核にある陽子の数は変化しないため、陽子の数は30個のままです。
大阪府公立高校入試(2014)類似
電離
Q36
塩化ナトリウムなどの電解質が水に溶けた際、物質が陽イオンと陰イオンに分かれる現象を何といいますか。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
電離
電解質が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれる現象を電離と呼びます。単に物質が液体に溶け込む「溶解」や、固体が熱によって液体になる「融解」とは、イオンへの分極が起こっているという点で明確に区別されます。
大阪府公立高校入試(2019)類似
塩化銅の電離
Q37
塩化銅が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれる電離の様子を、化学式とイオン式を用いて表し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
CuCl2 → Cu2+ + 2Cl-
塩化銅(CuCl2)が水に溶けると、1個の銅イオン(Cu2+)と2個の塩化物イオン(Cl-)に分かれます。銅イオンは2価の陽イオン、塩化物イオンは1価の陰イオンであるため、電気的に中性になるよう塩化物イオンが2個生じる式になります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
フェノールフタライン溶液の変色
Q38
物質の性質を調べるために用いられる指示薬のうち、フェノールフタライン溶液をアルカリ性の水溶液に加えたとき、溶液は何色に変化するか、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
赤色
フェノールフタライン溶液はアルカリ性を判定するために用いられる指示薬です。酸性や中性の水溶液では無色透明のままですが、アルカリ性の水溶液に反応すると鮮やかな赤色を呈する性質を持っています。
大阪府公立高校入試(2026)類似
中和反応の組み合わせ
Q39
酸性の水溶液である「酢酸」に、アルカリ性の水溶液である「水酸化カリウム水溶液」を少しずつ加えていったとき、互いの性質を打ち消し合う反応が起こります。この化学変化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 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中和
酸性の水溶液に含まれる水素イオンと、アルカリ性の水溶液に含まれる水酸化物イオンが反応して互いの性質を打ち消し合い、水と塩(えん)を生成する反応を中和と呼びます。酢酸と水酸化カリウム水溶液の組み合わせでも、この反応が進行します。
大阪府公立高校入試(2024)類似
イオンへのなりやすさ
Q40
亜鉛板を硫酸銅水溶液に浸すと、亜鉛板の表面に赤褐色の銅が付着します。このとき、原子やイオンの間で行われている電子の受け渡しについて正しく説明したものはどれですか。
化学
イオン・酸アルカリ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
亜鉛原子が電子を放出して陽イオンになり、水溶液中の銅イオンがその電子を受け取って銅原子になった。
亜鉛は銅よりもイオン化傾向が大きいため、電子を放出して陽イオンになろうとする力が強いです。そのため、亜鉛原子が電子を捨てて水溶液中に溶け出し、その捨てられた電子を水溶液中の銅イオンが受け取ることで、銅原子となって析出します。
大阪府公立高校入試(2015)類似
塩酸の性質と識別
Q41
「塩酸」「食塩水」「砂糖水」の3種類の無色透明な水溶液があります。この中から、塩酸のみを正しく特定するための方法と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
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
リトマス紙を用いる。食塩水と砂糖水は中性だが、塩酸は酸性であり青色リトマス紙を赤色に変えるため。
塩酸、食塩水、砂糖水はいずれも無色透明ですが、液性(酸・アルカリ)と電気伝導性に違いがあります。砂糖水は中性で電流を流さない非電解質ですが、塩酸と食塩水はどちらも電流を流す電解質であるため、電流の有無だけでは塩酸と食塩水を区別できません。しかし、食塩水は中性であるのに対し、塩酸は酸性であるため、青色リトマス紙を赤色に変える性質を利用することで、塩酸だけを特定することが可能になります。
大阪府公立高校入試(2018)類似
亜鉛イオンの電子数
Q42
亜鉛原子(原子番号30)が電子を放出して亜鉛イオンに変化する仕組みについて、陽子と電子の個数の関係を説明したものとして適切なものはどれですか。
化学
イオン・酸アルカリ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電子を2個失うことで、電子の個数が陽子の個数よりも2個少なくなる。
原子がイオンになる際、原子核の中にある陽子の数は変化しません。原子番号30の亜鉛は30個の陽子を持っており、中性の原子では電子も30個存在します。ここから負の電荷を持つ電子を2個放出すると、電子の数は28個となり、陽子の数(30個)に比べてマイナスの粒子が2つ少ない状態になります。このため、全体としてプラス2の電気を帯びた「陽イオン」となります。
大阪府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)
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大阪府公立高校入試(2023)類似
ヨウ素液とベネジクト液の反応
Q1
ある液体に対してヨウ素液を垂らしたところ色の変化は見られませんでしたが、別の試験管で同じ液体にベネジクト液を加えて加熱したところ、赤褐色の沈殿が確認されました。この液体の性質について説明したものとして、最も妥当なものを選択してください。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
デンプンは含まれていないが、糖が含まれている
ヨウ素液が青紫色に変化しなかったことから、その液体にはデンプンが含まれていないことが判断できます。一方で、ベネジクト液を加えて加熱した際に赤褐色の沈殿が生じたことは、液体中に糖が存在していることを示しています。このように、2種類の試薬を使い分けることで、物質が分解されて別の物質に変化したことや、特定の成分の有無を正確に特定することが可能になります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
水の合成のモデル
Q2
化学変化の前後で原子の組み合わせは変わるが原子の総数は変わらないという原理に基づき、水素と酸素から水ができる反応をモデルで考えます。酸素分子が3個あるとき、これらすべてを反応させて水分子を作るには、最低何個の水素分子が必要ですか。
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
6個
水の合成をモデルで表すと、水素分子2個と酸素分子1個が反応して、水分子2個ができるという比率になります。酸素分子1個に対して水素分子は2個必要であるため、酸素分子が3個ある場合には、3の2倍にあたる6個の水素分子を用意することで、すべての原子が過不足なく組み合わさり、6個の水分子が生成されます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
水上置換法
Q3
酸素のように、水に溶けにくい性質を持つ気体を集めるのに最も適した、水を用いた採集方法の名称を答えなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水上置換法
酸素は水に溶けにくいという性質を持っているため、水槽の中で気体を捕集する水上置換法が適している。水を通すことで、発生した気体に空気が混ざるのを防ぎ、純度の高い状態で集めることができる。
大阪府公立高校入試(2023)類似
ヨウ素液とベネジクト液の反応
Q4
水に溶けたデンプンに特定の微生物を加えてしばらく放置した後、その液体の一部を試験管に取り、ベネジクト液を加えて加熱しました。このとき、液体に含まれる物質の変化と、観察される現象の組み合わせとして適切なものを選択してください。
化学
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
微生物によってデンプンが糖に分解され、加熱後に赤褐色の沈殿が生じる
ベネジクト液は糖(麦芽糖やブドウ糖など)を検出するための試薬であり、糖が含まれる液体に加えて加熱することで、酸化銅(I)の赤褐色の沈殿を生じる特性があります。微生物や消化酵素の働きによってデンプンが分解されると、もともと反応しなかったベネジクト液が糖に反応するようになるため、色の変化から物質の分解を確認することができます。
大阪府公立高校入試(2021)類似
酸化鉄と炭素の反応式
Q5
酸化鉄と炭素粉末を混ぜ合わせて加熱し、鉄を取り出す実験において、炭素が酸化鉄から酸素を奪って二酸化炭素になるような、酸化物が酸素を失う化学変化の名称として正しいものを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
還元
酸化鉄と炭素の反応において、酸化鉄は炭素によって酸素を奪われ、金属の鉄に変化します。このように、物質が酸素を失う化学変化を還元と呼びます。このとき、酸素を奪った側の炭素は酸素と結びついて二酸化炭素になっており、還元と酸化は常に同時に起こるという性質があります。
大阪府公立高校入試(2014)類似
銅の酸化反応
Q6
三脚の上にステンレス皿を置き、その中に銅粉を薄く広げてガスバーナーで加熱する実験を行った。この実験の操作および結果に関する説明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 100%(2回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
銅粉を皿全体に薄く広げるのは、銅粉と酸素が触れ合う面積を大きくして反応を促進させるためであり、加熱後の質量は加熱前より増加する。
銅の酸化反応を十分に進めるためには、銅粉をステンレス皿に薄く広げ、空気中の酸素と触れやすくする必要があります。加熱を行うと、もともとの銅の質量に、結びついた酸素の質量が加わるため、生成された酸化銅の質量は加熱前の銅の質量よりも必ず大きくなります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
状態変化に利用される熱量
Q7
水を加熱する実験において、加熱時間とともに水温は上昇しますが、沸騰が始まると水温は100度付近で一定となり、加熱を続けても上昇しなくなります。このように加熱を続けているにもかかわらず、水温が上昇しなくなる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
★★★ 標準
原理・計算
正答率 0%(1回)
🔥 類題3問
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✅ 正解
加えられた熱量が、物質の結合を切り離して状態を変化させるために消費されるから
物質の状態変化(液体から気体など)が起こる際、加えられたエネルギーは物質を構成する粒子間の結合を切り離すために使われます。このエネルギー消費は温度上昇よりも優先されるため、状態変化が続いている間は、外部から熱量を供給し続けても水温は変化しないという原理があります。
大阪府公立高校入試(2019)類似
炭酸水素ナトリウムの熱分解による生成物
Q8
炭酸水素ナトリウムを十分に熱分解させた後に試験管に残った白い固体(炭酸ナトリウム)と、加熱前の炭酸水素ナトリウムの性質を比較した説明として、正しいものを選んでください。
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
加熱後の固体の方が水によく溶け、フェノールフタレイン溶液を加えたときにより濃い赤色を示す。
炭酸水素ナトリウムが熱分解してできる炭酸ナトリウムは、元の物質よりも水に溶けやすく、水溶液にした際のアルカリ性の強さが強くなります。そのため、フェノールフタレイン溶液を加えた際、炭酸水素ナトリウムは薄い桃色を示すのに対し、炭酸ナトリウムは濃い赤色を示します。これにより、別の物質に変化したことを確認できます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
マグネシウムと酸素の反応比
Q9
ステンレス皿にマグネシウムの粉末を広げてガスバーナーで十分に加熱したところ、激しく光を発して燃焼し、白色の物質が生成された。このとき、生成された物質の名前と、物質が反応する際の質量の割合が常に一定になるという自然界の法則の組み合わせとして正しいものを、次のうちから選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化マグネシウム・定比例の法則
マグネシウムを空気中で加熱すると、酸素と結びつく「酸化」という化学変化が起こり、酸化マグネシウム(MgO)が生成される。このとき、反応するマグネシウムと酸素の質量比は常に一定(約3:2)になることが知られており、この決まりを定比例の法則という。質量保存の法則は「反応前後の全体の質量が変わらない」という法則であり、比率そのものを指すものではないため区別が必要である。
大阪府公立高校入試(2019)類似
酸化銅と炭素の反応における量的関係
Q10
酸化銅4.00gと炭素の粉末を混ぜ合わせ、試験管に入れて加熱したところ、二酸化炭素が発生し、試験管内には3.64gの固体が残った。このとき、反応せずに残った酸化銅があったものとする。酸化銅に含まれる銅と酸素の質量の比を4:1とし、質量の減少はすべて酸素が奪われて二酸化炭素が発生したことによるものとすると、この実験で発生した銅の質量は何gか求めなさい。
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
1.44g
質量保存の法則に基づくと、反応前後の固体の質量の差は、取り除かれた酸素の質量に相当します。加熱前の酸化銅4.00gから、加熱後の固体3.64gを引くと、0.36gの酸素が奪われたことがわかります。酸化銅における銅と酸素の質量比は4:1であるため、発生する銅の質量は奪われた酸素の質量の4倍になります。したがって、0.36 × 4 = 1.44g と計算されます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
ヨウ素液とベネジクト液の反応
Q11
デンプンが含まれているかどうかを調べるためにヨウ素液を用いたとき、デンプンが存在する場合に見られる反応後の色として適切なものを選択してください。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
青紫色に変化する
ヨウ素液はデンプンと反応して青紫色に変化する性質を持っており、この反応はヨウ素デンプン反応と呼ばれます。デンプンが存在しない場合はヨウ素液本来の薄い黄色のままですが、微量でもデンプンが含まれていると特有の青紫色を呈するため、食物の消化や植物の光合成の実験においてデンプンの有無を確認する指標として広く利用されます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
マグネシウムの燃焼の化学反応式
Q12
マグネシウムを加熱して燃焼させると、空気中の酸素と結びついて酸化マグネシウムが生成されます。この化学変化を化学反応式で表すとき、矢印の左辺(反応物)に記述する内容として最も適切なものを選択肢から選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2Mg + O₂
マグネシウムの燃焼によって酸化マグネシウム(MgO)が生成される際、酸素は空気中で分子(O₂)として存在している点に注意が必要です。化学反応式では、反応の前後で各原子の数を一致させる必要があります。右辺の酸化マグネシウムを「2MgO」とすることで、そこに含まれる酸素原子の数は2個となります。これに対応させるため、左辺の酸素は分子1つ(O₂)とし、さらにマグネシウム原子の数も合わせるために「2Mg」と記述します。これにより、左辺と右辺でマグネシウム原子2個、酸素原子2個となり数が一致します。
大阪府公立高校入試(2016)類似
炭酸水素ナトリウムの熱分解による生成物
Q13
炭酸水素ナトリウムは、料理において「ふくらし粉(ベーキングパウダー)」として利用されます。加熱することによってホットケーキなどの生地がふくらむのはなぜですか。その理由として最も適切なものを選んでください。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 0%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
熱分解によって発生した二酸化炭素が、生地の内部から押し広げるため
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、化学変化(熱分解)が起こり、炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素に分解されます。このとき発生した気体である二酸化炭素が生地の中で気泡となり、周囲の生地を押し広げることで、ふっくらとした仕上がりになります。これは1つの物質が2つ以上の異なる物質に分かれる現象を利用した身近な例です。
大阪府公立高校入試(2014)類似
酸化銅の還元
Q14
試験管の中に酸化銅と炭素の粉末を混ぜ合わせて入れ、ガスバーナーで十分に加熱した。このとき試験管内で起こる変化と、発生する気体の性質の組み合わせとして正しいものはどれか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
試験管内の物質が赤褐色に変化し、石灰水を白く濁らせる気体が発生する
酸化銅(黒色)が還元されると、金属の銅(赤褐色)に変化する。このとき、酸化銅から奪われた酸素が炭素と結びつくことで二酸化炭素が発生する。二酸化炭素は石灰水を白く濁らせる性質を持つため、これらの一連の変化を確認することで還元反応が起きたと判断できる。
大阪府公立高校入試(2019)類似
酸化銅と炭素の反応における量的関係
Q15
酸化銅の粉末と炭素の粉末を混ぜ合わせて加熱したとき、酸化銅は酸素を奪われて銅に変化する。このように、酸化物から酸素が取り除かれる化学変化の名称として適切なものはどれか。また、酸化銅4.00gを完全に反応させたときに3.20gの銅が得られる場合、酸化銅に含まれる「銅の質量」と「酸素の質量」の比(銅:酸素)として正しいものを答えなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
還元、4:1
物質から酸素が奪われる反応は還元と呼ばれます。酸化銅4.00gから3.20gの銅が得られるとき、結びついていた酸素の質量は 4.00 - 3.20 = 0.80g です。したがって、酸化銅に含まれる銅と酸素の質量の比は、3.20:0.80 を最も簡単な整数比にして 4:1 となります。これは定比例の法則に基づく一定の割合です。
大阪府公立高校入試(2022)類似
水の合成のモデル
Q16
水素と酸素が反応して水ができる化学変化を、原子を球体としたモデルで表すとき、2つの水分子が生成されるために必要な水素分子と酸素分子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
水素分子2個と酸素分子1個
化学変化の前後では、原子の種類と数は変化しないという法則があります。水分子(H₂O)2個を構成するためには、水素原子が4個、酸素原子が2個必要です。水素分子は2個の水素原子が結びついたものであり、酸素分子は2個の酸素原子が結びついたものであるため、水素分子2個(原子4個分)と酸素分子1個(原子2個分)があれば、過不足なく2個の水分子を作ることができます。
大阪府公立高校入試(2016)類似
炭酸水素ナトリウムの熱分解による生成物
Q17
炭酸水素ナトリウムを加熱して分解する実験において、生成された物質が「水」と「二酸化炭素」であることを確かめる方法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
青色の塩化コバルト紙が赤色に変わることを確認し、発生した気体を石灰水に通すと白く濁ることを確認する
炭酸水素ナトリウムの熱分解では、液体として水、気体として二酸化炭素が発生します。水の検出には、水に触れると青色から赤色(桃色)に変化する塩化コバルト紙を用います。二酸化炭素の検出には、通すと白く濁る性質を持つ石灰水を用いるのが標準的な手順です。
大阪府公立高校入試(2023)類似
一定体積中の原子数の違い
Q18
1cm³のマグネシウム(質量1.7g)と完全に反応して結びつく酸素の質量は1.1gであり、1cm³の銅(質量9.0g)と完全に反応して結びつく酸素の質量は2.3gであるとします。マグネシウム原子1個と銅原子1個は、それぞれ酸素原子1個と結びつくものとしたとき、同じ体積(1cm³)に含まれるマグネシウムの原子数と銅の原子数の比(マグネシウム:銅)として最も適切な数値はどれですか。小数第2位を四捨五入して答えなさい。
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
1:2.1
金属原子と酸素原子が1:1の割合で反応する場合、反応した酸素の質量は、その中にある金属原子の個数に比例します。1cm³あたりに含まれるマグネシウムと銅の原子数の比を求めるには、それぞれと結びついた酸素の質量の比(1.1g:2.3g)を計算します。2.3を1.1で割ると約2.09となるため、原子数の比は1:2.1となります。これは、同じ体積であっても物質の種類によって内部に含まれる原子の数が異なることを示しています。
大阪府公立高校入試(2016)類似
反応物と生成物の質量の比
Q19
うすい塩酸25.0gが入ったビーカーに炭酸水素ナトリウムを加えて反応させたところ、加えた炭酸水素ナトリウムの質量が10.5gに達するまでは、発生する二酸化炭素の質量は加えた量に比例して増加しました。しかし、炭酸水素ナトリウムを10.5g以上加えると、うすい塩酸がすべて反応しきったため、発生する二酸化炭素の質量は5.5gで一定となりました。このとき、炭酸水素ナトリウムを8.4g加えた場合に発生する二酸化炭素の質量は何gですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
4.4g
化学反応において、反応する物質と生成する物質の質量の間には一定の比例関係が成り立ちます。今回の実験では、炭酸水素ナトリウム10.5gに対して二酸化炭素が5.5g発生する比率(10.5:5.5 = 21:11)で反応が進行します。炭酸水素ナトリウムを8.4g加えたとき、これは限界量の10.5gよりも少ないため、加えた分がすべて反応します。したがって、発生する二酸化炭素の質量をxとすると、「10.5:5.5 = 8.4:x」という比例式が成り立ち、x=4.4gと計算されます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
マグネシウムと酸素の反応比
Q20
ステンレス皿に1.30gのマグネシウムの粉末を広げ、ガスバーナーで加熱と冷却を繰り返しながら、質量を測定する実験を行った。加熱の途中で皿の中の粉末を薬さじでかき混ぜる操作を行ったところ、測定値は加熱回数とともに増加したが、数回繰り返すと2.16gで一定になった。実験の途中で「かき混ぜる」操作を行う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 100%(2回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
粉末の内部まで空気中の酸素を十分に行き渡らせ、未反応の部分を残さないようにするため
マグネシウムの粉末を積み重なった状態で加熱すると、表面の部分は酸素と触れて酸化が進むが、内部には酸素が届きにくく未反応のマグネシウムが残ってしまう。薬さじでかき混ぜることで、すべてのマグネシウムを酸素に触れさせ、完全に酸化(反応を完結)させることができる。なお、この反応では二酸化炭素は発生しない。
大阪府公立高校入試(2016)類似
反応物と生成物の質量の比
Q21
うすい塩酸25.0gに炭酸水素ナトリウムを加えて反応させ、反応後のビーカー全体の質量を電子てんびんで測定したところ、反応前の質量の合計よりも小さくなっていました。このように、密閉されていない容器で気体が発生する反応において、反応後の質量が減少したように見える「質量欠損」が起こる理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
発生した二酸化炭素が気体として空気中に逃げ出したため
化学変化の前後で物質全体の質量の総和が変わらないことを質量保存の法則といいます。しかし、本実験のようにビーカーなどの開放された容器で反応を行い、二酸化炭素のような気体が発生する場合、その気体が容器の外へ逃げてしまうため、その分だけ質量が減少したように測定されます。これは原子がなくなったわけではなく、逃げた気体の質量も含めれば、反応前後の総質量は厳密に等しく保たれています。
大阪府公立高校入試(2023)類似
原子1個あたりの質量の比較
Q22
マグネシウムと酸素が3:2の質量比で結びつき、銅と酸素が4:1の質量比で結びつくことが実験からわかっています。いま、同じ個数の原子を含むマグネシウムの集団と銅の集団の質量を比較したとき、マグネシウムの集団に比べて銅の集団の方が質量が大きくなりました。この結果から導き出される、原子の質量に関する考察として最も適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
銅原子1個あたりの質量は、マグネシウム原子1個あたりの質量よりも大きい
同じ個数の原子を集めたときに全体の質量が異なるのは、原子1個あたりの質量が種類によって決まっているためです。銅の集団の方が重いということは、それを構成する銅原子1個の質量が、マグネシウム原子1個の質量よりも大きいことを示しています。この原子1個あたりの質量の違いにより、一定の質量に含まれる原子の数や、反応する酸素の質量比に差が生じます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
水上置換法
Q23
試験管の中に二酸化マンガンを入れ、うすい過酸化水素水を加えて発生した酸素を、水槽の中に沈めた集気びんの中に集める実験を行った。このとき、上方置換法や下方置換法といった空気中で集める方法ではなく、水を用いた方法で集める利点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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気体が集まったことを目で見て確認でき、空気の混入も少ないため
水上置換法は、集気びんの中の水が気体へと置き換わっていく様子を視覚的に確認できるため、捕集した量が分かりやすい。また、最初から容器を水で満たしておくことで、他の採集法よりも空気の混入を抑えて純度の高い気体を得ることができる。
大阪府公立高校入試(2014)類似
銅の酸化反応
Q24
銅粉 4.0g をステンレス皿に入れ、空気に触れさせながら十分に加熱したところ、すべてが酸素と反応して 5.0g の酸化銅が得られた。別の実験において、2.0g の銅粉を同様に加熱したところ、加熱が不十分であったため加熱後の全体の質量は 2.2g であった。このとき、まだ酸素と反応せずに残っている銅粉の質量は何 g か。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 50%(2回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.2g
銅 4.0g が完全に反応して 5.0g の酸化銅になったことから、銅と反応する酸素の質量比は 4.0 : (5.0 – 4.0) = 4 : 1 であることがわかります。不十分な加熱で質量が 2.2g になったとき、結びついた酸素の質量は 2.2g – 2.0g = 0.2g です。この 0.2g の酸素と反応した銅の質量を x とすると、x : 0.2 = 4 : 1 という比の式から x = 0.8g となります。したがって、反応せずに残っている銅は、最初の下 2.0g から反応した 0.8g を引いた 1.2g です。
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酸化鉄の還元における定量的関係
Q25
鉄鉱石(酸化鉄)から鉄を取り出す際、高炉の上部から鉄鉱石とコークス(炭素)を投入し、高温で反応させます。このとき、酸化鉄が酸素を奪われて鉄に変わる化学変化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 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
還元
酸化物から酸素が取り除かれる化学変化を還元と呼びます。製鉄の過程では、酸化鉄が炭素によって還元されることで単体の鉄が得られます。これと同時に、炭素は酸素と結びついて酸化(二酸化炭素や一酸化炭素の生成)されます。
大阪府公立高校入試(2022)類似
状態変化に利用される熱量
Q26
一定の火力でビーカーに入った水を加熱する実験を行いました。加熱開始から5分間は一定の割合で水温が上昇し、その後100度付近で沸騰が始まりました。沸騰が始まってからさらに数分間加熱を続けた場合、水の温度と状態の変化について正しく述べたものを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水温は100度付近で一定のままであり、水が水蒸気に変化し続ける
水が沸騰している間は、加熱によって得られた熱量がすべて水から水蒸気への状態変化(気化)のために費やされます。このため、ビーカー内に液体としての水が残っている間は、加熱を続けていても水温は上昇せずに一定の状態を保ちます。
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密封による酸化反応の抑制
Q27
化学変化の実験において、酸化しやすい性質を持つ粉末状の金属を保存する際、容器を密封して空気と触れないようにする工夫がなされます。この「密封」という操作が持つ目的について述べた次の説明のうち、正しいものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気中の酸素を遮断することで、保存中に物質が別の性質の化合物に変わるのを防ぐため。
酸化されやすい物質は、空気中に放置しておくだけで酸素と結びつき、本来の実験で確かめたい性質が失われてしまいます。密封によって酸素との接触を物理的に遮断することは、酸化反応による物質の変質を防ぎ、実験の精度を保つために不可欠な操作です。
大阪府公立高校入試(2023)類似
原子1個あたりの質量の比較
Q28
実験によって、マグネシウムと酸素が反応する際の質量比は3:2、銅と酸素が反応する際の質量比は4:1であることがわかっています。4.0gの銅を完全に酸化させたとき、これと結びついた酸素と同じ質量の酸素を、マグネシウムと過不足なく反応させるために必要なマグネシウムの質量は何gですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.5g
まず、4.0gの銅と結びつく酸素の質量を求めます。銅と酸素の質量比は4:1なので、結びつく酸素は1.0gです。次に、1.0gの酸素と反応するマグネシウムの質量を求めます。マグネシウムと酸素の質量比は3:2なので、必要なマグネシウムの質量をxとすると、x:1.0=3:2となり、2x=3.0より、x=1.5gと算出されます。
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酸化銅と炭素の反応における量的関係
Q29
酸化銅と炭素の混合物を加熱する実験において、加熱後の試験管に酸化銅の黒色と銅の赤色の両方が確認された。この結果から推測される、この時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
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭素の量が不足していたため、すべての酸化銅が還元されずに残っている。
酸化銅(黒色)と銅(赤色)の両方が残っているということは、還元反応が途中で止まったか、還元剤である炭素が足りなかったことを示しています。炭素が不足していると、一部の酸化銅から酸素を奪うことができず、未反応の酸化銅がそのまま試験管内に残ることになります。これは、特定の化学変化において反応する物質の質量比が常に一定であるという定比例の法則に関連した現象です。
大阪府公立高校入試(2019)類似
炭素による還元における酸化反応
Q30
酸化銅の粉末と炭素の粉末を混ぜ合わせて加熱したとき、酸化銅から酸素を奪って二酸化炭素に変化した物質はどれですか。物質名として適切なものを選んでください。
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
炭素
酸化銅と炭素を混合して加熱すると、炭素が酸化銅から酸素を奪い取って二酸化炭素へと変化します。物質が酸素と結びつく化学変化を酸化と呼ぶため、この反応において酸化された物質は炭素です。一方で、酸素を失った酸化銅は還元されて銅になります。
大阪府公立高校入試(2021)類似
カイロの質量減少のメカニズム
Q31
使い捨てカイロは、鉄粉の酸化反応を利用して熱を発生させています。このカイロを精密な電子天秤に乗せて反応中の質量の推移を観察したとき、質量が減少していく理由を「酸素」「水蒸気」という言葉を用いて説明したものとして、正しいものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 0%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
鉄と結びつく酸素の質量よりも、蒸発して失われる水蒸気の質量の方が大きいため。
化学変化において、物質が酸素と化合(酸化)するとその物質の質量は増加します。しかし、使い捨てカイロのような開放系での反応では、反応熱によって液体から気体へと状態変化した水蒸気が周囲の空気中へ逃げていきます。この「蒸発した水蒸気の質量」が「鉄と結びついた酸素の質量」を上回ることが、カイロ全体の質量減少を招く直接的な原因です。
大阪府公立高校入試(2014)類似
酸化銅の還元
Q32
黒色の酸化銅の粉末から酸素を取り除き、純粋な銅を取り出す化学変化を何というか、最も適切な名称を答えなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
還元
物質から酸素が取り除かれる化学変化を還元と呼ぶ。酸化銅と炭素粉末を混ぜて加熱すると、炭素が酸化銅から酸素を奪うため、酸化銅は還元されて銅になる。同時に、酸素を受け取った炭素は酸化されて二酸化炭素となる。
大阪府公立高校入試(2019)類似
炭素による還元における酸化反応
Q33
酸化銅と炭素の反応において、炭素が「酸化された」といえる理由を、化学的な原理に基づいて説明したものとして最も適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭素が酸化銅から酸素を受け取り、二酸化炭素に変化したから。
酸化とは、物質が酸素と結びつく反応のことを指します。この実験では、炭素は酸化銅に含まれていた酸素と結びつくことで二酸化炭素という別の物質に変化しています。この「酸素と結びつくプロセス」があるため、炭素は酸化されたと定義されます。
大阪府公立高校入試(2022)類似
水の合成のモデル
Q34
水素原子を白丸、酸素原子を灰色の丸としたモデルで水分子1個の構造を表現する場合、その状態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
★★ 基本
実験・観察
正答率 0%(1回)
🔥 類題3問
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✅ 正解
1つの灰色の丸に、2つの白丸が結びついている
物質の成り立ちをモデルで考える際、水分子は1個の酸素原子に2個の水素原子が結びついた構造をとります。問題の定義に従うと、中心となる1つの灰色の丸(酸素原子)に対して、2つの白丸(水素原子)が結合している様子を描いたものが、水分子の正しいモデルとなります。
大阪府公立高校入試(2019)類似
炭素による酸化銅の還元
Q35
酸化銅と炭素を混合して加熱した際の反応において、酸素の移動と物質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
酸化銅は炭素に酸素を奪われて還元され、銅になる。
この反応では、炭素が酸化銅から酸素を奪う働きをする。酸化銅の視点で見ると、結びついていた酸素を失って金属の銅へと変化しているため、酸化銅が還元されたといえる。一方、酸素を受け取った炭素は酸化されて二酸化炭素になる。
大阪府公立高校入試(2023)類似
水上置換法
Q36
気体を集める方法には「水上置換法」「上方置換法」「下方置換法」の3種類があるが、水上置換法を優先的に選択する基準となる気体の性質として、最も重要な条件はどれか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水に溶けにくい性質であること
気体の採集方法を選択する際、最も優先される判断基準は「水に対する溶解性」である。水に溶けにくい気体であれば、空気との密度の比較に関わらず、最も純度高く集められる水上置換法が利用される。水に溶けやすい気体の場合に限り、空気との密度比較によって上方置換法か下方置換法かが選択される。
大阪府公立高校入試(2014)類似
酸化銅の還元
Q37
酸化銅と炭素の粉末を混合して加熱すると、銅と二酸化炭素が生じる。この反応において、炭素が用いられる理由とその原理を説明したものとして最も適切なものはどれか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 0%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭素は銅よりも酸素と結びつきやすい性質があるため、酸化銅から酸素を奪い取ることができるから
物質にはそれぞれ酸素との結びつきやすさに差がある。炭素は銅に比べて非常に酸素と結びつきやすいため、酸化銅と一緒に加熱することで、酸化銅から酸素を奪って二酸化炭素へと変化する。その結果、酸素を失った酸化銅が銅へと還元される。このように、目的の金属よりも酸素と結びつきやすい物質を利用するのが還元の原理である。
大阪府公立高校入試(2019)類似
炭素による酸化銅の還元
Q38
試験管に酸化銅と炭素の粉末を混ぜて入れ、ガスバーナーで加熱したところ、気体が発生して石灰水が白く濁り、試験管の中には赤褐色の物質が残った。このとき、試験管内に残った赤褐色の物質と、発生した気体の名称の組み合わせとして正しいものはどれか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
銅と二酸化炭素
酸化銅と炭素を混合して加熱すると、酸化銅が還元されて赤褐色の銅となり、炭素が酸化されて二酸化炭素が発生する。石灰水が白く濁る反応は、発生した気体が二酸化炭素であることを示している。
大阪府公立高校入試(2023)類似
マグネシウムの燃焼の化学反応式
Q39
マグネシウムの燃焼を表す化学反応式「2Mg + O₂ → 2MgO」において、化学式の前に「2」という係数をつける理由として、原子の性質の観点から正しい説明を選びなさい。
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
反応の前後で、マグネシウム原子と酸素原子のそれぞれの総数が変わらないようにするため
化学変化が起こるとき、原子が他の種類の原子に変わったり、新しく生まれたり消えたりすることはありません。そのため、化学反応式の左辺と右辺では、各原子の数を等しくする必要があります。酸素分子は原子2個が結びついた「O₂」で表されるため、右辺にできる酸化マグネシウム(MgO)を2つ分(2MgO)にすることで酸素原子の数を合わせます。さらに、それに合わせてマグネシウム原子も2個(2Mg)用意することで、全ての原子の数が保存され、正しい化学反応式となります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
状態変化に利用される熱量
Q40
水を加熱し続けたとき、沸騰が始まると加熱を続けていても水温が上がらない時間帯が生じます。このとき、外部から加えられた熱量は主にどのような目的で消費されていますか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物質の状態を変化させるため
物質が液体から気体へと状態変化する際には、加えられた熱エネルギーが分子どうしの結合を切り離すために優先的に使われます。そのため、すべての物質が状態変化を終えるまでは、熱を加えても温度上昇には使われず、温度が一定に保たれるという性質があります。
大阪府公立高校入試(2019)類似
炭酸水素ナトリウムの熱分解による生成物
Q41
炭酸水素ナトリウムを試験管に入れ、ガスバーナーで加熱したところ、熱分解が起こり3種類の物質が生成されました。このとき、試験管の口に近い内側に付着した無色透明の液体の名称として適切なものを答えてください。
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
水
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、炭酸ナトリウム、二酸化炭素、水の3つの物質に分解されます。このうち試験管の内側に液体として現れるのは水です。この水を確認する方法として、青色の塩化コバルト紙を赤色(桃色)に変える反応がよく用いられます。
大阪府公立高校入試(2021)類似
密封による酸化反応の抑制
Q42
鉄粉を用いた使い捨てカイロは、外袋を開封すると熱を出し始めますが、使用前は袋が密封されています。このように、特定の化学物質を使用直前まで密封して保管する科学的な理由として、最も適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
物質が空気中の酸素と接触するのを遮断し、意図しないタイミングで酸化反応が始まるのを防ぐため。
使い捨てカイロは、鉄が空気中の酸素と結びつく「酸化」という化学変化の際に発生する熱を利用しています。袋を密封することで酸素との接触を遮断し、保存中に反応が進んでしまうのを抑制しています。これにより、必要な時だけ反応を開始させることができます。
大阪府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)
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大阪府公立高校入試(2025)類似
溶解度曲線
Q1
水100gに対する物質の溶ける質量を調べると、硝酸カリウムは温度の上昇とともに急激に増加し、塩化ナトリウムは温度が変化してもほとんど変化しないという特徴があります。70℃の水100gにそれぞれの物質を限界まで溶かした後、水溶液の温度を10℃まで下げたとき、観察される結果として正しいものはどれですか。
化学
物質の性質
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
硝酸カリウムは大量の結晶が出てくるが、塩化ナトリウムはほとんど出てこない
温度による溶解度の差が大きい物質(硝酸カリウムなど)は、高温で溶かした後に冷却することで、溶けきれなくなった分を多くの結晶として取り出すことができます。これを再結晶と呼びます。一方で、塩化ナトリウムのように温度による溶解度の変化が小さい物質は、冷却しても結晶はわずかしか出てきません。
大阪府公立高校入試(2015)類似
質量パーセント濃度の計算
Q2
物質が溶媒に溶けて溶液となっているとき、溶液全体の質量に対する溶質の質量の割合を何といいますか。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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
質量パーセント濃度
溶液全体(溶質と溶媒の合計)の質量の中に、溶けている物質である溶質がどれだけの割合含まれているかを示す値を質量パーセント濃度と呼ぶ。水などの溶かす液体を溶媒、溶けている物質を溶質と呼んで区別し、計算では分母を「溶液全体の質量」にすることが重要である。
大阪府公立高校入試(2025)類似
質量パーセント濃度
Q3
水溶液全体の質量に対する、溶けている溶質の質量の割合を百分率(%)で表したものを何というか、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
質量パーセント濃度
溶液全体の質量の中にどれだけの溶質が含まれているかを示す割合を質量パーセント濃度と呼び、単位は百分率である「%」を用いる。公式としては(溶質の質量 ÷ 溶液の質量)× 100で求められる。
大阪府公立高校入試(2016)類似
上方置換法
Q4
ある気体の性質を調べたところ、「水に非常に溶けやすい」ことと、「密度が空気の約0.6倍である」ことがわかりました。この気体を効率よく、純度を保って集めるための方法とその理由の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学
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
水に溶けやすいため水上置換法は使えず、空気より密度が小さいため上方置換法を用いる。
水溶性が高い気体は、水上置換法を用いると水に溶け込んでしまい回収できません。さらに、空気の密度を1としたときに0.6という数値は、空気よりも軽い(密度が小さい)ことを示しています。したがって、水を使わずに気体を集める方法のうち、軽い気体に適した上方置換法を選択するのが正解です。
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沸とう石
Q5
加熱されて温度が上がった液体に、後から沸騰石を入れることは非常に危険であるとされています。その理由として適切な説明はどれですか。
化学
物質の性質
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
高温の液体に入れた瞬間に激しい沸騰が起こり、熱い液体が周囲に飛び散る恐れがあるため
加熱されて沸点付近や沸点以上の温度になった液体は、非常に不安定な状態にあります。ここに沸騰石を入れると、沸騰石の表面が刺激となって溜まっていた熱が一気に放出され、爆発的な沸騰(突沸)が起こります。これにより火傷などの事故につながる危険があるため、沸騰石は必ず加熱を始める前に入れなければなりません。もし入れ忘れた場合は、一度火を止めて液体の温度が十分に下がってから入れる必要があります。
大阪府公立高校入試(2025)類似
再結晶
Q6
固体の物質を一度水などの溶媒に溶かし、そのあと冷却したり溶媒を蒸発させたりすることで、再び純粋な固体を取り出す操作を何といいますか。
化学
物質の性質
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
再結晶
物質を一度溶媒に溶かしてから、温度による溶解度の変化などを利用して再び固体として取り出す操作を再結晶と呼びます。この方法は、物質から不純物を取り除いて純度を高める際にも利用されます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
再結晶
Q7
少量の不純物が混じった硝酸カリウムを熱水に溶かし、そのあと水溶液を冷却したところ、規則正しい形をした固体が現れました。この取り出された固体を何といいますか。
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
結晶
再結晶などの操作によって水溶液から出てくる、規則正しい形をした固体を結晶といいます。物質の種類によって、その形状には固有の特徴が見られます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
溶解度曲線
Q8
物質が一定の温度の水100gに溶けることができる最大の質量を何といいますか。その名称として正しいものを選択してください。
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
溶解度
物質が一定量の溶媒(通常は水100g)に溶けることができる限界の質量を溶解度と呼びます。この値は物質の種類や温度によって決まっており、溶解度まで溶質が溶けている状態の液を飽和水溶液といいます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
飽和水溶液
Q9
多くの固体の物質を水に溶かしたとき、高い温度の水溶液を冷やしていくと、ある温度に達したところで結晶が出始めます。このように冷却によって結晶が現れる理由を、溶解度の変化に着目して説明したものとして正しいものを選びなさい。
化学
物質の性質
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
温度が下がることで物質の溶解度が小さくなり、溶けきれなくなった溶質が固体として出てくるため
多くの固体物質は、水の温度が下がるほど溶解度(一定量の水に溶けることができる溶質の最大量)が小さくなる性質を持っています。水溶液の温度を下げていくと、その温度での溶解度が実際に溶けている溶質の量を下回った瞬間に、溶けきれなくなった分が結晶として現れます。
大阪府公立高校入試(2018)類似
酸素の助燃性
Q10
気体の集まった試験管の口に、火のついた線香を入れたところ、線香が炎を上げて激しく燃えました。この実験の結果から判断できる、試験管の中に集まっていた気体の名称とその性質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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
気体は酸素であり、他の物質が燃えるのを助ける性質がある。
酸素には助燃性があるため、空気中よりも酸素濃度の高い試験管内に火のついた線香を入れると、酸化反応が急激に進み、炎を上げて激しく燃え上がります。この現象は、集めた気体が酸素であることを確認するための一般的な方法です。
大阪府公立高校入試(2022)類似
沸とう石
Q11
液体をビーカーに入れ、三脚にのせた金網の上でガスバーナーを用いて加熱する際、あらかじめ液体の中に沸騰石を入れておく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
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
液体が沸点に達した際、突然激しく沸騰する「突沸」という現象を防ぐため
液体を加熱すると、沸点に達しても沸騰が起こらず、その後わずかな刺激によって急激に激しい沸騰が起こることがあります。これを「突沸」と呼び、熱い液体が周囲に飛び散る恐れがあり非常に危険です。沸騰石は多孔質(表面に小さな穴がたくさん開いている)という性質を持っており、その穴に含まれる空気が気泡の核となることで、穏やかに沸騰を継続させる役割を担っています。
大阪府公立高校入試(2018)類似
水上置換法に適した気体
Q12
水槽の中に満たした水を、発生させた気体で押し出すことによって試験管や集気びんに気体を溜める「水上置換法」で集めるのに適した気体の組み合わせとして、最も適切なものはどれですか。
化学
物質の性質
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素、酸素、窒素
水上置換法は、発生した気体が水に溶けにくい性質を利用して集める方法です。水素、酸素、窒素はいずれも水に溶けにくい性質を持つため、この方法で純度の高い気体を集めることができます。一方、アンモニアや塩化水素は水に非常に溶けやすいため、水上置換法で集めるのには適していません。
大阪府公立高校入試(2018)類似
水上置換法
Q13
気体発生装置から出たガラス管を、水で満たして水槽の中に逆さまに立てた試験管に入れ、容器の中の水を押し出して気体を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
水槽の中で水を押し出すようにして気体を集める方法は水上置換法と呼ばれます。この方法は、空気の混入が少なく、気体が集まった量を視覚的に確認できるという利点があります。
大阪府公立高校入試(2018)類似
酸素の助燃性
Q14
酸素が持っている「それ自身は燃えないが、他の物質が燃えるのを助ける性質」を何というか、最も適切な名称を選択してください。
化学
物質の性質
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
助燃性
物質が燃える(酸化反応が激しく起こる)ためには酸素が必要ですが、酸素自体が燃えるわけではなく、周囲の物質の燃焼を促進する働きをします。この性質を「助燃性」と呼び、酸素の大きな特徴の一つです。
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アンモニアの発生反応
Q15
実験室でアンモニアを発生させる方法として、塩化アンモニウムと水酸化ナトリウムの混合物に水を加える操作があります。このとき、塩化アンモニウムとともに反応させる水酸化ナトリウムや、加熱法で用いられる水酸化カルシウムは、どのような性質を持つ物質の仲間ですか。
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
アルカリ
アンモニアは弱塩基(アルカリ)の性質を持つため、実験室で発生させる際には、塩化アンモニウムに強アルカリである水酸化ナトリウムや水酸化カルシウムを反応させます。この組み合わせによって化学反応が進み、目的の気体を得ることができます。
大阪府公立高校入試(2019)類似
アンモニアの物理的性質と捕集法
Q16
アンモニアを気体として集める際、水上置換法を用いることは適切ではありません。その理由を説明したものとして最も正しいものを選びなさい。
化学
物質の性質
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
アンモニアは空気よりも密度が小さく、水に非常に溶けやすい性質があるため。
アンモニアは極めて水に溶けやすいという性質を持っているため、水の中を通す水上置換法では水に溶けてしまい、気体として回収することが困難です。また、空気の平均的な密度よりも小さいため、試験管の口を下に向けた状態で空気を追い出しながら集める上方置換法が最も適しています。
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溶解度曲線
Q17
硝酸カリウムと塩化ナトリウムの溶解度曲線を確認すると、25℃付近で2つの曲線が交差しています。この「25℃における交点」が意味する内容として正しい説明を選びなさい。
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
25℃の水100gに溶けることができる両物質の質量が、ほぼ等しいこと
溶解度曲線の縦軸は「水100gに溶ける物質の質量(溶解度)」を示し、横軸は「温度」を示します。2つの曲線が交わっている点は、その温度において両物質の溶解度が同じ値であることを意味しています。このグラフの特性から、25℃付近では硝酸カリウムも塩化ナトリウムも、水100gに対してほぼ同じ質量まで溶かすことが可能であると判断できます。
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気体の密度と体積
Q18
15gの水を加熱し、すべて100℃の水蒸気に変化させた。100℃における水蒸気の1Lあたりの質量を0.60gとしたとき、発生した水蒸気全体の体積は何Lになるか。
化学
物質の性質
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
25 L
物質が状態変化しても全体の質量は変化しないため、15gの水からは15gの水蒸気が発生する。気体の体積を求めるには、全体の質量を密度(1Lあたりの質量)で割る必要がある。したがって、15g ÷ 0.60g/L = 25L と計算される。なお、15 × 0.60 = 9 や、0.60 ÷ 15 = 0.04 といった誤った計算順序に注意が必要である。
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再結晶
Q19
硝酸カリウムの飽和水溶液を40℃から10℃まで冷却したとき、多くの結晶を取り出すことができる理由として最も適切なものはどれですか。ただし、硝酸カリウムは100gの水に対して40℃で約64g、10℃で約22g溶けるものとします。
化学
物質の性質
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
温度が下がることで、硝酸カリウムの溶解度が大きく減少するため
物質が溶媒に溶ける最大量(溶解度)は、温度によって異なります。硝酸カリウムのように温度が下がるにつれて溶解度が急激に小さくなる物質は、高温の飽和水溶液を冷却すると、溶けきれなくなった分が大量の結晶として出てきます。
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水上置換法に適した気体
Q20
気体を集める方法として水上置換法を用いる際、他の採集方法(上方置換法や下方置換法)と比較して、特に優れている利点は何ですか。
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
空気の混入が少なく、気体が集まったことを視覚的に確認できること
水上置換法は、あらかじめ容器内に満たしておいた水を気体で追い出す仕組みであるため、他の方法に比べて空気の混入を極めて少なく抑えることができます。また、容器内の水が減っていく様子から、気体がどの程度溜まったかを一目で判断できるため、実験の操作ミスを防ぎやすいという利点があります。
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アンモニアの生成反応における副生成物
Q21
塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を試験管に入れて加熱し、アンモニアを発生させる際、試験管の口を底よりもわずかに下げて固定します。このように装置を組み立てる理由として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
反応によって生じた水が加熱部に流れて、試験管が割れるのを防ぐため
アンモニアの発生反応では、副生成物として水が生じます。試験管の口を上げていると、発生した水蒸気が試験管の口付近で冷やされて液体となり、加熱されている底の方へ流れ落ちてしまいます。熱いガラスに冷たい水が触れると、急激な温度変化によって試験管が割れる恐れがあるため、液体の逆流を防ぐ目的で試験管の口を下げて固定します。
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混合物
Q22
次の物質のうち、一種類の純粋な物質ではなく、複数の物質が混ざり合ってできている「混合物」に該当するものはどれか、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
空気
塩化ナトリウム、水、銅は、それぞれ一種類の物質から構成される純粋な物質です。一方で、空気は窒素、酸素、アルゴン、二酸化炭素といった複数の純粋な物質が混ざり合ってできているため、混合物に分類されます。
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気体の密度と体積
Q23
物質が液体から気体に状態変化する際の質量、密度、体積の関係について、15gの水が100℃の水蒸気に変化する場合を例に考える。水が水蒸気に変化したときの変化として、適切な説明はどれか。
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
質量は変化せず、密度が小さくなるため、体積は大きくなる。
物質の状態が変化しても、物質を構成する粒子の種類や数は変わらないため、全体の質量は保存される。しかし、液体から気体に変化すると粒子間の距離が極めて大きくなるため、全体の体積は非常に大きくなる。質量が変わらずに体積が増加するため、単位体積あたりの質量である密度は、液体に比べて気体の方が圧倒的に小さくなる。
大阪府公立高校入試(2019)類似
銅の呈色
Q24
塩化銅水溶液の電気分解を行い、陰極に付着した物質を薬さじの背などでこすって観察した。このとき、この物質が「銅」であることを確認するための性質として、観察される色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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
こすると金属光沢が現れ、赤色に見える。
電気分解によって陰極に付着した物質は、薬さじなどでこすることで金属特有の輝きである金属光沢が現れる。銅は金属の中でも特有の赤色(赤褐色)を持つ物質であるため、この色の変化を確認することが、付着物が銅であることの重要な証拠となる。青色は銅イオンが水に溶けているときの色であり、金属の銅そのものの色ではない。
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混合物
Q25
物質の分類について説明したものとして、科学的に正しい記述はどれか、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
空気は、窒素や酸素などの純粋な物質が混ざり合った混合物である。
物質は、一種類の物質からなる「純粋な物質」と、それらが混ざり合った「混合物」に分けられます。水、塩化ナトリウム、銅はすべて一種類の物質であるため純粋な物質に該当しますが、空気は複数の気体が混在しているため混合物として扱われます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
アルミニウムの磁性
Q26
体積がいずれも1.0立方センチメートルである3種類の金属の塊があります。それぞれの質量を電子天秤で測定したところ、1.7g、2.7g、9.0gという結果になりました。このうち、質量が2.7gであった金属(アルミニウム)に磁石を近づけたとき、どのような結果になると考えられるか。
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
磁石には全く引きつけられない。
密度(単位体積あたりの質量)が2.7g/cm³である物質はアルミニウムであると判断できます。アルミニウムは非磁性の金属であるため、磁石を近づけても引きつけられたり、反発したりすることはありません。なお、質量1.7gのものはマグネシウム、9.0gのものは銅であると推測されますが、これらもアルミニウムと同様に磁石には引きつけられない性質を持っています。
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石灰水の白濁
Q27
二酸化炭素を満たした試験管の中に、無色透明の石灰水を少量入れてゴム栓をし、よく振り混ぜたときに観察される現象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
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
液体が白く濁る
二酸化炭素には石灰水と反応する性質があり、反応の結果として水に溶けにくい物質が生成されます。この生成された細かい粒子が液体中に分散することで、透明だった液体が白く濁って見えるようになります。これは二酸化炭素を検出するための代表的な実験方法です。
大阪府公立高校入試(2018)類似
水上置換法に適した気体
Q28
アンモニアを発生させる実験において、水上置換法を用いることができない理由を、その性質に基づ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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
アンモニアは非常に水に溶けやすい性質を持っており、水槽の水に溶けてしまうため
水上置換法が成立するための絶対条件は、気体が水に溶けにくいことです。アンモニアは極めて水に溶けやすい性質(水1体積に対してアンモニア約700体積が溶ける)を持つため、水上置換法で集めようとしてもすべて水に溶け込んでしまい、容器内に気体を溜めることができません。そのため、アンモニアの採集には通常、上方置換法が用いられます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
混合物
Q29
窒素や酸素、二酸化炭素など、数種類の純粋な物質が混ざり合ってできている物質を何というか、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
混合物
複数の純粋な物質が混じり合ってできている物質を混合物と呼びます。これに対し、一種類の物質だけでできているものは純粋な物質と呼ばれます。空気は窒素や酸素などの気体が混ざっているため、代表的な混合物の一つです。
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飽和水溶液
Q30
加熱して溶質を完全に溶かした4つの容器を用意し、ゆっくりと室温まで冷やす実験を行いました。その結果、容器Aと容器Bには結晶が残っており、容器Cと容器Dには結晶が見られませんでした。このとき、結晶が残っている容器Aと容器Bの液体の状態について、正しい説明を選びなさい。
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
溶質がその温度での限度まで溶けている飽和水溶液の状態である
水溶液の中に結晶が析出して沈んでいるとき、その液体部分にはその温度における溶解度の分だけ溶質が溶け込んでいます。したがって、結晶が残っている容器Aと容器Bの液体は、いずれも飽和水溶液の状態にあります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
二酸化炭素とBTB溶液の呈色
Q31
中性を示す緑色のBTB溶液にストローで息を吹き込み、二酸化炭素を溶かしたとき、溶液の色はどのように変化しますか。その色の変化と理由の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
化学
物質の性質
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
溶液は黄色に変化する。これは二酸化炭素が溶けて酸性になるためである
BTB溶液は、溶液の性質(液性)を色の変化で判断するための指示薬です。中性では緑色ですが、酸性では黄色、アルカリ性では青色に変化します。二酸化炭素が水に溶けると炭酸が生じて酸性を示すため、緑色の溶液に息を吹き込むと、中性から酸性へと変化し、色は黄色に変わります。なお、赤色に変化するのはリトマス紙やフェノールフタレリン液(アルカリ性の場合)などの他の指示薬との混同を狙った選択肢です。
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赤色リトマス紙による塩基性の確認
Q32
アンモニアを上方置換法で集める際、フラスコ内がアンモニアで満たされたかどうかを確認する手順として正しい説明はどれですか。
化学
物質の性質
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
フラスコの口付近に湿らせた赤色リトマス紙を近づけ、色が青色に変わるのを確認する
アンモニアは空気よりも密度が小さいため、容器の口を下に向けた上方置換法で集めます。ガスがフラスコの奥から順に溜まり、口の部分まで満たされると、外に漏れ出したアンモニアが口付近に置かれた湿った赤色リトマス紙と反応します。アンモニアは水に溶けてアルカリ性を示すため、赤色リトマス紙が青色に変化したタイミングで、フラスコが満たされたと判断できます。
大阪府公立高校入試(2019)類似
銅の呈色
Q33
塩化銅水溶液に2本の炭素棒を浸して電流を流す実験を行ったところ、一方の炭素棒の表面に物質が付着した。この付着した物質の名称と、その物質が示す特有の色を組み合わせたものとして適切なものはどれか。
化学
物質の性質
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
名称:銅、色:赤色
塩化銅水溶液の電気分解において、陰極(マイナス極)側では水溶液中の銅イオンが電子を受け取り、金属の銅となって析出する。析出したばかりの銅は、金属光沢を伴う特有の赤色(赤褐色)を呈するのが特徴である。なお、水溶液の状態では銅イオンの影響で青色に見えるが、金属として析出すると赤色になる点に注意が必要である。
大阪府公立高校入試(2016)類似
上方置換法
Q34
アンモニアのように、非常に水に溶けやすく、密度が空気よりも小さい性質を持つ気体を集めるのに最も適した方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
アンモニアは水に極めて溶けやすいため、水の中を通す水上置換法で集めることができません。また、密度が空気よりも小さく、放っておくと上の方へ移動していく性質があるため、容器の口を下に向けて上部に溜めていく上方置換法が用いられます。
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密度の定義と質量計算
Q35
ある物質の単位体積(1立方センチメートル)あたりの質量を表す名称を何といいますか。
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
密度
物質の種類によって決まっている単位体積あたりの質量のことを密度と呼びます。これは物質の体積が変化しても、同じ物質であれば一定の値を示すため、物質を区別する際の手がかりとして利用されます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
アルミニウムの電気伝導性
Q36
密度がそれぞれ1.7g/cm³、2.7g/cm³、9.0g/cm³である3種類の金属(マグネシウム、アルミニウム、銅)があります。このうち、1円硬貨の主成分であり、電気をよく通す性質を持つアルミニウムの質量が54gであったとき、その体積は何cm³になりますか。数値として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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
20cm³
アルミニウムの密度は2.7g/cm³です。体積を求めるには「質量 ÷ 密度」の計算を行うため、54g ÷ 2.7g/cm³ = 20cm³となります。アルミニウムは金属であるため、電気伝導性も備えています。
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水上置換法
Q37
気体を捕集する方法には、水上置換法、上方置換法、下方置換法などがありますが、水に溶けにくい気体を集める場合に水上置換法が最も推奨される理由として正しいものはどれですか。
化学
物質の性質
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気体に空気が混じりにくく、純度の高い気体を集めることができるから。
水上置換法は、あらかじめ容器内を水で満たしておくことで内部の空気を追い出してから気体を入れ替えるため、上方置換法や下方置換法に比べて空気の混入を最小限に抑えられます。また、水が減る様子で気体が溜まったことが確実に判断できるため、純度の高い気体を得るのに適しています。
大阪府公立高校入試(2023)類似
アルミニウムの磁性
Q38
アルミニウム、鉄、銅などの金属は、電気をよく通し、たたくと広がるなどの共通した性質を持っています。しかし、磁石に対する性質は物質ごとに異なります。アルミニウムに磁石を近づけたときの反応について述べたものとして、適切なものはどれか。
化学
物質の性質
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
磁石には引きつけられない非磁性の物質である。
アルミニウムは金属光沢や電気伝導性、展性・延性といった金属共通の性質を持っていますが、鉄のように磁石に引きつけられる性質(強磁性)は持っていません。このように磁石に引きつけられない性質を非磁性と呼びます。理科の実験において、複数の金属片からアルミニウムを区別する際、磁石に引きつけられないことは重要な識別ポイントとなります。
大阪府公立高校入試(2019)類似
アンモニアの物理的性質と捕集法
Q39
実験室でアンモニアを発生させ、試験管に集める実験を行います。このとき、上方置換法を選択する根拠となるアンモニアの性質の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学
物質の性質
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
密度が空気より小さく、水に溶けやすい
アンモニアは水に非常に溶けやすい性質があるため、水上置換法で集めることができません。さらに、密度が空気よりも小さく軽い気体であるため、容器の口を下に向ける上方置換法を利用して、容器内の空気を下から押し出すようにして集めます。この2つの物理的性質を考慮して捕集法が決定されます。
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質量パーセント濃度の計算
Q40
100gの蒸留水が入ったビーカーに食塩を加えて、質量パーセント濃度がちょうど20パーセントの食塩水を作りたいとき、加えるべき食塩の質量は何gですか。
化学
物質の性質
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
25g
溶かしたい食塩(溶質)の質量をx[g]と置くと、溶液全体の質量は溶媒である蒸留水の質量100[g]にx[g]を加えた「100+x」[g]と表される。質量パーセント濃度が20パーセント(0.2)である状態は、x ÷ (100 + x) = 0.2 という式で表される。この方程式を解くと、x = 20 + 0.2x より 0.8x = 20 となり、x = 25 と計算できる。分母を溶媒だけの100gとして計算してしまうと20gという誤った数値になるため注意が必要である。
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純粋な物質
Q41
純粋な物質と混合物を区別する性質について述べたものとして、最も適切な説明はどれですか。
化学
物質の性質
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
加熱して状態変化が起きている間、純粋な物質は温度が一定に保たれるが、混合物は温度が変化し続ける。
純粋な物質は、沸点や融点が一定の温度として定まっているという性質を持ちます。そのため、沸騰している間や氷が溶けている間などは、熱エネルギーがすべて状態変化に使われ、温度が変化しません。一方、混合物には決まった沸点や融点がないため、状態変化の間も温度が変化し続けます。
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石灰水の白濁
Q42
石灰水に二酸化炭素を通すと、化学反応によって水に溶けにくい物質が生成されるため、液体が白く濁ります。このとき生成された物質の名称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
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭酸カルシウム
石灰水の溶質である水酸化カルシウムが二酸化炭素と反応すると、炭酸カルシウムと水が生じます。炭酸カルシウムは水に極めて溶けにくい性質を持つ白色の固体であるため、液体中に析出して白濁を生じさせます。貝殻やサンゴ、石灰岩の主成分としても知られる物質です。
大阪府公立高校入試の理科:植物・動物の分類
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双子葉類
Q1
被子植物のうち、種子が発芽したときに最初に出る子葉が2枚で、葉の脈が網目状の網状脈になっている植物のなかまを総称して何といいますか。
生物
植物・動物の分類
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
双子葉類
被子植物は、発芽したとき最初に出る子葉の数によって分類されます。子葉が2枚のものを双子葉類、1枚のものを単子葉類と呼びます。双子葉類は、葉脈が網目状に広がる網状脈を持つことが大きな特徴です。
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脊椎動物の共通点
Q2
動物の中には、魚類であるメダカやホニュウ類であるヒトのように、からだをささえる骨格の中に背骨をもっているグループがあります。このような共通の特徴をもつ動物のグループを何とよびますか。
生物
植物・動物の分類
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
脊椎動物
からだの中に背骨をもつ動物の総称を脊椎動物といいます。魚類、両生類、爬虫類、鳥類、ホニュウ類の5つのグループがこれに分類されます。これに対し、背骨をもたない動物は無脊椎動物とよばれます。
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ゾウリムシの重力への反応
Q3
水とゾウリムシを満たした細長いガラス容器を垂直に立て、口の部分を下に向けて固定しました。このとき、時間の経過とともに観察されるゾウリムシの様子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 0%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
重力に逆らって、容器の上部(底側)に集まる。
ゾウリムシには、重力の刺激に対してそれとは反対の方向へ移動しようとする性質があります。そのため、垂直に立てられた容器内では、たとえ容器の口が下を向いていたとしても、重力に逆らって上部(この場合は底側)へと集まっていく現象が観察されます。これはゾウリムシが生存のために水面付近へ移動しようとする本能的な行動の一つと考えられています。
大阪府公立高校入試(2019)類似
脊椎動物の共通点
Q4
魚類であるメダカと、ホニュウ類であるヒトの共通する特徴として、最も適切な説明はどれですか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
実験・観察
正答率 75%(4回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
からだの中の骨格に、多くの節がつらなった背骨をもっている。
メダカ(魚類)とヒト(ホニュウ類)はどちらも脊椎動物であり、共通して背骨をもっています。体温を一定に保つ「恒温動物」はホニュウ類と鳥類の特徴であり、魚類であるメダカは周囲の温度によって体温が変わる変温動物です。肺呼吸はヒトの特徴ですが、メダカは主にエラで呼吸します。また、外とう膜はアサリやイカなどの軟体動物に見られる特徴です。
大阪府公立高校入試(2014)類似
維管束
Q5
種子をつくらない植物のうち、イヌワラビやスギナのように、体内に維管束をもち、根・茎・葉の区別がはっきりしている植物の仲間を何といいますか。
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
シダ植物
シダ植物は、種子をつくらず胞子で増える植物ですが、コケ植物とは異なり維管束をもっているため、根・茎・葉の区別が明確です。一方、コケ植物には維管束がなく、根のように見える部分は「仮根」と呼ばれ、主に体を地面に固定する役割をしています。
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双子葉類
Q6
被子植物のうち、種子が発芽したときに最初に出てくる子葉が2枚である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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
双子葉類
種子植物のうち、胚珠が子房に包まれている植物を被子植物といいます。この被子植物は、発芽したときに出てくる最初の葉である「子葉」の数によってさらに細かく分類され、子葉が二枚であるグループを双子葉類と呼びます。
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昆虫類
Q7
カボチャなどの植物の花の周りをハチが飛び回り、受粉を助けている様子が観察される。このハチは節足動物の中でも昆虫類に分類されるが、その分類の根拠となる体のつくりについて説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
体が頭部・胸部・腹部に分かれ、胸部に三対の脚がついている。
昆虫類を他の節足動物や動物群と区別する最大の特徴は、体節の構成と脚の数、そして脚が生えている場所である。昆虫類の脚は必ず胸部の節から生えており、その数は左右合わせて3対(6本)と決まっている。マイマイ(軟体動物)やミミズ(環形動物)にはこのような節のある脚や外骨格は存在しないため、これらと区別する際の重要な指標となる。
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脊椎動物
Q8
脊椎動物に共通するからだのつくりの特徴として、魚類、両生類、爬虫類、鳥類、哺乳類のすべてに当てはまる説明文はどれか。
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
からだの中心部に、多くの骨がつながってできた背骨がある
脊椎動物の定義は「背骨を持つこと」であり、この骨格がからだを支える役割を担っている。他の選択肢にある「外骨格」は節足動物などの特徴であり、「エラ呼吸」や「卵を産む(卵生)」といった特徴は脊椎動物の中でも特定のグループ(魚類など)や一部の段階に限られるため、全グループ共通の特徴とはいえない。
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ホウセンカの雄しべと雌しべ
Q9
ホウセンカが「雄しべが雌しべを包み込み、後に雄しべが脱落して雌しべが現れる」という性質を持つ理由として、生物学的に最も考えられるものはどれか。
生物
植物・動物の分類
★★★ 標準
原理・計算
正答率 0%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
雄しべと雌しべの成熟する時期をずらし、自家受粉を避けるため
雄しべが先に成熟して花粉を出し、その後で雄しべが脱落して雌しべが機能し始めるという仕組みは、同じ花の中で受粉(自家受粉)してしまうのを防ぎ、他の花の花粉を受粉して遺伝的な多様性を保つための生存戦略です。このような現象を雄性先熟と呼びます。
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双子葉類の葉脈と分類
Q10
ダイズの葉を観察すると、中心を通る太い主脈から側脈が枝分かれし、さらにそれらが細かく網目状に広がっている様子が確認できます。このような葉のつくり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
網状脈
葉脈の広がり方が網目状になっている構造は網状脈と呼ばれます。これはダイズやアサガオなどの双子葉類に共通して見られる特徴です。これに対して、トウモロコシやツユクサなどの単子葉類では、葉脈が根元から先端に向かって並行に並ぶ平行脈が見られます。
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ホニュウ類
Q11
背骨をもつ動物の中で、子が母体内で一定期間成長してから生まれる「胎生」の特徴をもち、周囲の温度に関わらず体温を一定に保つことができる仲間の名称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 100%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ホニュウ類
脊椎動物のうち、子が母親の体内で育ってから生まれる「胎生」という仕組みをもつのはホニュウ類のみである。また、ホニュウ類は鳥類とともに、外気温に左右されず体温を一定に保つ「恒温動物」に分類される。
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子房
Q12
アブラナやサクラのように、将来種子になる「胚珠」が、ある特定の組織に包まれている植物の仲間を被子植物と呼びます。この被子植物において、胚珠を包み込んでいる部分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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
子房
被子植物は、その名の通り「胚(のちの種子)」が「被(おお)われて」いる植物です。胚珠は子房の中に収まっており、この構造を持つことが裸子植物との大きな違いです。
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肉食動物の視野
Q13
肉食動物であるライオンと、草食動物であるシマウマの視野を比較したとき、ライオンの視野の特徴について述べた説明として最も適切なものはどれですか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
左右の目の視界が大きく重なっているため、獲物との距離を測りやすく、狙いを定めやすい。
肉食動物は顔の前面に目が並んでおり、左右の目が重なる範囲(両眼視の範囲)が広いのが特徴です。これにより対象を立体的に見て距離を測る能力に長けています。これに対し、シマウマのような草食動物は目が頭部の横側にあり、左右の重なりは小さいものの、背後から近づく敵に気づけるよう全方位に近い広い視野を持っています。
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胞子
Q14
植物の分類と仲間を増やす仕組みについて述べた文として、適切なものはどれですか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
原理・計算
正答率 100%(2回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
コケ植物やシダ植物は、種子をつくらずに胞子で仲間を増やす。
植物は仲間を増やす方法によって大きく「種子をつくる植物」と「胞子で増える植物(コケ植物・シダ植物など)」に分けられます。胞子は種子とは異なり、単細胞の生殖細胞であり、コケ植物とシダ植物の両方に共通する特徴です。
大阪府公立高校入試(2025)類似
胞子
Q15
コケ植物やシダ植物が、種子をつくらずに仲間を増やすために用いる、単細胞の生殖細胞を何といいますか。
生物
植物・動物の分類
★ やさしい
知識
正答率 100%(2回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胞子
コケ植物やシダ植物は、花を咲かせて種子をつくる植物とは異なり、胞子を放出して仲間を増やします。胞子は種子に比べて非常に小さく、通常は単一の細胞で構成されているのが特徴です。
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雌花
Q16
マツなどの裸子植物の雌花が、アブラナなどの被子植物の雌しべと構造上大きく異なっている点はどこですか。正しい説明を選びなさい。
生物
植物・動物の分類
★★★ 標準
原理・計算
正答率 100%(3回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠が子房に包まれておらず、むき出しの状態でついている点。
裸子植物は、被子植物とは異なり「子房」をもちません。そのため、雌花にある胚珠は鱗片(りんぺん)の上にむき出しの状態でついています。受粉すると胚珠は種子になりますが、子房がないため果実はつくられず、雌花の鱗片が重なった全体が「まつかさ」へと成長します。
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胚珠
Q17
被子植物の雌しべの根元にある膨らんだ部分を子房と呼びますが、その内部にある小さな粒で、受精したあとに成長して種子になる部分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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠
被子植物の雌しべの根元にある膨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含まれています。花粉が柱頭につく受粉が行われた後、花粉管を通じて精細胞が胚珠に届き受精が完了すると、胚珠は種子へと成長します。胚珠を包んでいる子房は、将来的に果実になります。
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被子植物
Q18
カボチャのように、一つの個体に雄花と雌花がそれぞれ咲く植物のつくりを観察したとき、そ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
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
雌花には、受粉後に果実へと成長する子房と、花粉が付着する柱頭がある。
被子植物の雌花には雌しべがあり、その先端には受粉のための柱頭、根元には胚珠を包む子房が存在します。受粉が行われると、子房は果実へ、中の胚珠は種子へと成長します。雄花には花粉を作る雄しべがありますが、子房や胚珠は持っていません。
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双子葉類
Q19
植物の分類において、子葉が二枚である「双子葉類」と、子葉が一枚である「単子葉類」の共通点として、これらはどのような特徴を持つ植物の大きなグループに属していますか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠が子房に包まれている被子植物
双子葉類と単子葉類は、いずれも種子をつくる「種子植物」の中の「被子植物」というグループに含まれます。被子植物は、受粉のあとに種子になる胚珠が子房という袋に包まれているのが特徴で、その中でさらに子葉の枚数によって二つの仲間に分けられます。
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ホニュウ類
Q20
脊椎動物の分類において、ホニュウ類に共通する子の生まれ方と体温の調節の仕組みについて、正しい説明はどれか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
原理・計算
正答率 100%(2回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
子が母体内で育ってから生まれる胎生であり、体温を一定に保つ恒温動物である。
ホニュウ類は、メスの体内(子宮)で受精卵を成長させ、親とほぼ同じ姿で子を産む「胎生」をとる。これに対し、鳥類やハチュウ類などは卵を産む「卵生」である。また、ホニュウ類は外気温が変化してもエネルギーを用いて自らの体温を維持する「恒温動物」としての性質を併せ持っている。
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胞子
Q21
イヌワラビなどのシダ植物を観察した際、葉の裏側についている小さな袋のようなものの集まりを確認しました。この、胞子が入っている袋のことを何といいますか。
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
胞子のう
シダ植物の葉の裏などに見られる、胞子が詰まった小さな袋を胞子のうといいます。胞子が成熟するとこの胞子のうがはじけ、中から胞子が空気中に放出されて分布を広げます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
外とう膜
Q22
軟体動物の体のつくりを観察すると、多くの種に共通して内臓を包み込む膜状の組織が見られます。この組織である「外とう膜」に関する説明として正しいものはどれですか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
内臓を包んで保護しており、種によってはここから成分を分泌して貝殻をつくる。
外とう膜は軟体動物の内臓を包み、保護する役割を担っています。また、アサリなどの貝類では、外とう膜から石灰質などの成分を分泌することで貝殻を形成します。脱皮を行うのは節足動物の外骨格であり、呼吸を担うのは主に「えら」の役割です。
大阪府公立高校入試(2014)類似
単子葉類
Q23
被子植物のうち、最初に出る子葉の数が1枚で、葉の脈が平行に通っている仲間の名称として、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
単子葉類
被子植物は、発芽したときに最初に現れる子葉の枚数によって分類されます。子葉が1枚で、葉脈が平行に並ぶ「平行脈」という特徴を持つ植物のグループを単子葉類と呼びます。代表的な植物にはタケ、イネ、トウモロコシなどがあります。
大阪府公立高校入試(2014)類似
子房
Q24
被子植物の花において、受粉が行われた後に起こる変化について述べたものとして、最も適切な説明はどれか。
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
子房が成長して果実になり、その中の胚珠が種子になる。
受粉が完了すると、花の中では受精が行われ、子房全体が膨らんで果実へと変化します。それと同時に、内部にある胚珠は種子へと変化します。リンゴやカボチャなどで食べている部分は、主にこの子房が変化したものです。
大阪府公立高校入試(2015)類似
顕微鏡のピント合わせ
Q25
顕微鏡を用いて観察を行う際、対物レンズとプレパラートが接触して破損するのを防ぐための操作手順として、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
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
真横から見ながら対物レンズをプレパラートに最も近づけ、次に接眼レンズをのぞきながら対物レンズを遠ざけるようにしてピントを合わせる。
顕微鏡の操作では、まず肉眼で真横から確認しながら対物レンズをプレパラートに限界まで近づける。その状態から、接眼レンズをのぞきつつ調節ねじを回し、レンズを「遠ざける」方向に動かしてピントを合わせることで、レンズとプレパラートの衝突を物理的に防ぐことができる。レンズを近づけながらピントを合わせようとすると、のぞいている最中に距離感がわからなくなり、接触・破損させてしまう危険がある。
大阪府公立高校入試(2017)類似
ゾウリムシの重力への反応
Q26
ゾウリムシを細長いガラス容器に入れて垂直に立てたとき、重力の刺激に対して、重力とは反対の方向である上方へ移動しようとする性質が見られます。このように、外部からの刺激に対して、生物が一定の方向に移動する反応を何といいますか。
生物
植物・動物の分類
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
走性
外部からの刺激(光、重力、化学物質など)に対して、生物がその刺激の方向に近づいたり、あるいは遠ざかったりする方向に移動する反応を走性といいます。ゾウリムシが重力に逆らって上方に移動するのは「負の重力走性」の一種です。一方、反射は特定の刺激に対して無意識に起こる反応であり、屈性は植物が刺激の方向に対して曲がって成長する性質を指します。
大阪府公立高校入試(2024)類似
被子植物
Q27
アブラナやカボチャのように、将来種子になる胚珠が子房の中に包まれている植物の分類群を何といいますか。
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
被子植物
胚珠が子房という組織に包まれている植物は被子植物に分類されます。これに対し、マツやスギのように子房がなく胚珠がむき出しになっているものは裸子植物、ゼニゴケのように胞子で増え維管束を持たないものはコケ植物、スギナのように胞子で増え維管束を持つものはシダ植物と呼ばれます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
被子植物
Q28
植物を「種子植物」という大きなグループでまとめたとき、マツやスギといった植物と、カボチャやサクラといった植物を区別するための最も重要な特徴は何ですか。
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
胚珠が子房に包まれているか、あるいは子房がなく胚珠がむき出しになっているか。
マツ、スギ、カボチャ、サクラはいずれも種子で増える種子植物ですが、その中で胚珠が子房の中に保護されているものを被子植物、子房がなく胚珠が露出しているものを裸子植物として区別します。ゼニゴケ(コケ植物)やスギナ(シダ植物)は胞子で増えるため、種子を作るかどうかが大きな区別点となりますが、種子植物同士の分類においては胚珠と子房の関係が基準となります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
肉食動物の視野
Q29
ライオンなどの肉食動物は、両目が顔の前面についています。このような目のつき方によって、左右の両方の目で見える範囲が広く重なることで得られる、獲物を捕らえる際に有利な利点は何ですか。
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
物体を立体的にとらえ、獲物までの距離を正確にはかることができる。
肉食動物は獲物を追いかけて捕らえる必要があるため、対象との正確な距離感が必要です。目が顔の前面についていると、左右の視界が重なる範囲が広くなり、対象を立体的に把握できるようになります。一方、全方位を見渡す広い視野は、敵から逃げる必要がある草食動物に共通する特徴です。
大阪府公立高校入試(2014)類似
双子葉類
Q30
クスノキの観察を行ったところ、枝には小さな花が咲いており、胚珠が子房に包まれている被子植物であることがわかりました。さらに詳しく観察した結果、葉脈が網目状の網状脈であったとき、クスノキが発芽した際の子葉の数と、分類上の名称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
★★ 基本
実験・観察
正答率 88%(8回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
子葉の数は2枚であり、双子葉類に分類される。
被子植物において、葉脈が網状脈であるという特徴は、その植物が双子葉類であることを示しています。双子葉類は、その名の通り発芽したときに最初に出る子葉が2枚であるという特徴を共通して持っています。
大阪府公立高校入試(2017)類似
ゾウリムシの酸素への反応
Q31
ゾウリムシを飼育している水槽を観察すると、ゾウリムシは水槽全体に均一に分布するのではなく、ある特定の場所に集まる傾向が見られました。ゾウリムシが集まる場所と、その場所でゾウリムシが求めている物質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
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水面付近 - 酸素
ゾウリムシなどの微生物は、呼吸によってエネルギーを得るために酸素を必要とします。水槽内において、空気中の酸素が溶け込みやすく、最も濃度が高くなるのは空気と接している水面付近です。そのため、ゾウリムシは酸素を求めて水面付近へと移動し、密集する様子が観察されます。
大阪府公立高校入試(2015)類似
顕微鏡の観察倍率
Q32
顕微鏡の対物レンズを低い倍率から高い倍率に切り替えたとき、観察される視野の「範囲(広さ)」と「明るさ」は、切り替える前と比較してどのように変化しますか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
原理・計算
正答率 50%(2回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
視野の範囲は狭くなり、明るさは暗くなる
高い倍率に切り替えると、対象物をより大きく拡大することになるため、一度に見える範囲である視野は狭くなります。また、レンズを通過して目に入る光が、より狭い範囲のものに限定されるため、視野全体は暗くなります。このため、高倍率での観察時には、しぼりや反射鏡(または光源)を調節して明るさを確保する必要があります。
大阪府公立高校入試(2023)類似
双子葉類の葉脈と分類
Q33
ある植物の葉を観察したところ、全体の形は楕円形で縁には細かな凹凸があり、葉脈は複雑に枝分かれして網目状に広がっていました。この植物の分類上の名称と、葉脈の名称の組み合わせとして適切なものはどれですか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
双子葉類に分類され、網状脈を持つ
葉脈が網目状に広がる網状脈は、子葉が2枚である双子葉類に見られる大きな特徴の一つです。ダイズのように、主脈から側脈が分かれる複雑な構造を持つ植物は双子葉類に分類されます。一方、単子葉類は網状脈ではなく、葉脈が平行に走る平行脈を持つため、葉脈のつくりを確認することで植物の分類を判断することができます。
大阪府公立高校入試(2014)類似
単子葉類
Q34
タケの葉を観察すると、細長い筋がすべて同じ方向に並んでいる様子が見られました。このような葉脈のつくりと、この特徴を持つ植物の分類について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
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
平行脈と呼ばれ、単子葉類に分類される
タケのように葉脈が一定の方向に並んで通っている構造を平行脈といいます。平行脈は単子葉類に特有の形態的特徴であり、地下茎からタケノコとして芽を出すタケも、この単子葉類というグループに属しています。これに対し、網目状の葉脈(網状脈)を持つものは双子葉類に分類されます。
大阪府公立高校入試(2018)類似
胚珠
Q35
ホウセンカの花を縦に切り、雌しべの断面を詳しく観察したところ、根元の膨らんだ部分の内部に小さな緑色の粒が多数存在していることが確認できました。この「小さな緑色の粒」と「根元の膨らんだ部分」が、受精後にそれぞれ何に変化するか、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
小さな粒は種子になり、膨らんだ部分は果実になる
雌しべの根元の膨らんだ部分は子房、その内部にある小さな粒は胚珠です。受精が行われると、内部の胚珠は成長して種子になり、それを取り囲んでいた子房は大きく成長して果実になります。ホウセンカの場合、熟した果実に触れると、中にある種子が勢いよく飛び散る様子が観察できます。
大阪府公立高校入試(2014)類似
維管束
Q36
植物の体内には、根から吸い上げた水や水に溶けた肥料分が通る管と、葉で作られた養分が通る管が集まって束のようになっている組織があります。この組織を何といいますか。
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
維管束
根から吸収した水や肥料分を運ぶ「道管」と、葉での光合成によって作られた養分を運ぶ「師管」が、植物の体内で集まって束状になったものを維管束と呼びます。これにより、植物は効率よく全身に物質を運ぶことができます。
大阪府公立高校入試(2018)類似
ホウセンカの雄しべと雌しべ
Q37
ホウセンカの開花から時間が経過した際に見られる、雄しべと雌しべの変化の様子を説明したものとして適切なものはどれか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
実験・観察
正答率 0%(3回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
袋状の雄しべが脱落し、中から雌しべが露出する
ホウセンカの花は、時間が経過すると雌しべを包んでいた雄しべがはじけるようにして脱落します。これにより、それまで隠れていた雌しべが完全に外部へ現れるという段階的な変化を観察することができます。
大阪府公立高校入試(2015)類似
顕微鏡の観察倍率
Q38
顕微鏡を使ってプレパラートを観察する際、観察したい対象を効率よく探し出し、その詳細を詳しく調べるための操作手順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
実験・観察
正答率 0%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
最初に低い倍率で全体を観察して対象を探し、その後高い倍率に切り替えて詳しく観察する
顕微鏡の倍率が低いほど、一度に見える範囲(視野)が広く、対象物を探しやすくなります。そのため、まずは低い倍率で観察対象を視野の中央に捉えてから、高い倍率に切り替えて目的の部分を拡大するのが基本的な手順です。最初から高い倍率にすると視野が極端に狭くなり、対象を見つけることが困難になります。
大阪府公立高校入試(2018)類似
維管束と双子葉類
Q39
植物の分類における「双子葉類」の特徴について、茎の維管束の並び方と根のつくりの組み合わせとして正しいものはどれか。
生物
植物・動物の分類
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
維管束が輪の形に並び、根は主根と側根から成る
双子葉類は、茎の中にある維管束が規則正しく輪の形(環状)に並んでいる。また、根の形態においても特徴があり、中央を貫く主根と、そこから横に広がる側根という構造をとる。一方で、維管束がバラバラに散らばっており、ひげ根をもつ植物は単子葉類に分類される。
大阪府公立高校入試(2024)類似
昆虫類
Q40
節足動物のうち、体が頭部・胸部・腹部の3つの部分に分かれ、胸部に合計6本の脚(三対の脚)を持つ動物のグループを何というか、名称を答えなさい。
生物
植物・動物の分類
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
昆虫類
節足動物は外骨格を持ち、体が多くの節からできている動物の総称である。その中でも、体が頭部・胸部・腹部の3つの部分に明確に分かれ、胸部から3対の脚が生えているという特徴を持つグループを昆虫類と呼ぶ。クモは脚が4対あり、体が頭胸部と腹部の2つに分かれているため昆虫類には含まれない。
大阪府公立高校入試(2018)類似
ホウセンカの雄しべと雌しべ
Q41
ホウセンカの花が咲いた直後の内部のつくりについて、正しく説明しているものはどれか。
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
複数の雄しべが合体して袋状になり、その中に雌しべが包まれている
ホウセンカの開花直後は、先端がとがった雌しべを、合体して袋状になった雄しべが完全に取り囲んでいるという特殊な構造を持っています。この時点では、外側からは雄しべのみが確認できる状態です。
大阪府公立高校入試(2014)類似
雌花
Q42
マツの枝のつくりを詳しく観察すると、場所によってついている花の形や種類が異なっています。雌花がついている位置とその特徴について述べた文として、正しいものはどれですか。
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
その年に新しく伸びた枝の先端付近につき、将来種子になる胚珠をもっている。
マツの雌花は、その年に新しく伸びた若い枝の先端付近につくという配置上の特徴があります。一方で、雄花は同じ枝の付け根付近に多数集まってつきます。雌花には将来種子になる胚珠がついており、これが受粉することで繁殖につながります。
大阪府公立高校入試の理科:細胞・光合成・体のしくみ
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大阪府公立高校入試(2015)類似
ブドウ糖
Q1
食物に含まれるデンプンは、唾液に含まれるアミラーゼなどの消化酵素のはたらきによって段階的に分解されます。このデンプンが最終的に分解されてできた、小腸の壁から吸収される状態の物質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
ブドウ糖
食物中のデンプンは、消化管を通る過程で複数の消化酵素によってより小さな分子へと分解されていきます。最終的にはブドウ糖という最も単純な糖の形になることで、小腸の壁から吸収することが可能になります。タンパク質が分解されるとアミノ酸に、脂肪が分解されると脂肪酸とモノグリセリドになります。
大阪府公立高校入試(2021)類似
中枢神経
Q2
ヒトの神経系のうち、全身からの信号を受け取って判断を下し、適切な命令を出す司令塔の役割を担っている部位をまとめて何と呼びますか。また、その部位を構成するものの組み合わせとして正しいものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中枢神経と呼ばれ、脳と脊髄から構成される
ヒトの神経系は大きく2つに分けられます。脳と脊髄は、受け取った刺激に対して判断を行い、命令を出す中心的な役割を持つため「中枢神経」と呼ばれます。一方、中枢神経から枝分かれして全身に広がる感覚神経や運動神経などは「末梢神経」と呼ばれ、信号を伝える経路の役割を担っています。
大阪府公立高校入試(2023)類似
すい液
Q3
食物の消化に関わる消化液の性質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
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
すい液は、デンプン、タンパク質、脂肪のすべてを分解する消化酵素を含む。
すい液は、だ液(デンプンのみ)や胃液(タンパク質のみ)とは異なり、デンプン、タンパク質、脂肪の3つすべてを分解できる消化酵素を含んでいるのが最大の特徴です。胆汁には消化酵素が含まれていないため、すべての栄養素を分解するという条件にはすい液が該当します。
大阪府公立高校入試(2019)類似
刺激の伝達経路
Q4
熱いものに触れたときに無意識に手を引っ込める「反射」と呼ばれる反応が、意識的な反応と比べて非常に短い時間で起こる理由として、適切な説明はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
刺激が感覚神経を通ってせきずいに伝わったあと、脳を通らずにせきずいから直接運動神経へ命令が伝わるため。
反射は、生命の危険を守るために備わった仕組みであり、刺激がせきずいに到達した際、脳で「熱い」と判断して命令を出すのを待たずに、せきずいから直接運動神経へ筋肉を動かす命令が出される。経由する経路が短く、脳での複雑な処理を省くことができるため、意識的な反応よりもはるかに速く反応することが可能となる。
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腱
Q5
ヒトの腕を曲げる運動において、上腕の筋肉が前腕の骨を引っ張るための仕組みとして、筋肉の付着の仕方を正しく説明しているものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
筋肉が関節をまたいで、前腕の骨に腱でつながっている
筋肉が収縮して関節を動かすためには、筋肉が関節をまたいだ先の別の骨に付着している必要があります。上腕の筋肉が腱を介して前腕の骨につながっていることで、筋肉が縮んだ際に前腕の骨が引き寄せられ、肘の関節が曲がるという仕組みになっています。
大阪府公立高校入試(2015)類似
肺
Q6
血液循環の仕組みにおいて、心臓から出発した血液が肺を経由して再び心臓へと戻る循環経路の主な目的として、最も適切な説明はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
血液中の二酸化炭素を排出し、全身へ送り出すための酸素を補充すること
肺は循環経路の中で心臓と往復する小さなループを形成しており、全身へ向かう前の血液に酸素を補給する重要な役割を担っています。心臓から肺へ送られた血液は、ガス交換によって二酸化炭素を放出し、酸素を豊富に含んだ状態で再び心臓に戻ります。この酸素を多く含んだ血液が、心臓から改めて全身の細胞へと送り出される仕組みになっています。
大阪府公立高校入試(2021)類似
組織液
Q7
血液の成分である血漿と、細胞のまわりを満たす組織液の関係およびその役割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
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
血漿の一部が毛細血管からしみ出したものが組織液であり、細胞との物質交換を仲立ちする。
血液の液体成分である血漿は、毛細血管の壁を抜けて細胞の間へと染み出し、組織液へと名称を変えます。組織液は細胞と接しているため、毛細血管内の血液から受け取った酸素や養分を細胞に渡し、逆に細胞から出された二酸化炭素や不要な物質を血液に回収する仲立ちとしての役割を担っています。赤血球などの固形成分は通常、毛細血管の外へは出ません。
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器官
Q8
植物の根・茎・葉は、いずれも複数の組織が集まって構成されている。これらのような、特定のまとまった働きを持つ部分の分類として適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
器官
植物の根は水や養分を吸収する、茎はそれらを運ぶ、葉は光合成を行うといった特定の役割を担っている。これらは表皮組織や柔組織、維管束(道管・師管の集まり)といった複数の組織が組み合わさって構成されているため、分類上は「器官」となる。
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器官
Q9
多細胞生物の体において、形や働きが同じ細胞が集まって「組織」をつくり、さらにいくつかの組織が組み合わさって、まとまった特定の働きを持つようになった部分を何というか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
器官
多細胞生物の体は階層構造になっており、まず形や働きの同じ細胞が集まって「組織」を形成する。その組織が数種類集まり、独立した特定の働き(呼吸、消化、光合成など)を担うようになった部分を「器官」と呼ぶ。例えば、動物の胃や植物の葉などがこれに該当する。
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モノグリセリド
Q10
小腸の内壁にある柔毛から、脂肪の分解産物が吸収される際、その後の変化と運ばれる経路について説明したものとして最も適切なものを選びなさい。
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
脂肪酸とモノグリセリドは柔毛から吸収された後、再び脂肪となってリンパ管へ入る。
小腸の柔毛から吸収された脂肪酸とモノグリセリドは、柔毛の細胞内で再び脂肪に合成されるという特徴的な性質を持つ。その後、毛細血管ではなくリンパ管へと取り込まれ、全身へと運ばれる。これに対し、ブドウ糖やアミノ酸は毛細血管へと吸収される。
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反射
Q11
熱いものに触れて「反射」が起こるとき、刺激を受けてから反応が起こるまでの信号の伝達経路として、正しいものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
感覚器官 → 感覚神経 → 脊髄 → 運動神経 → 筋肉
反射は意識とは無関係に起こるため、脳での判断というプロセスを経由しない。感覚器官が受け取った刺激は、感覚神経を通って脊髄に伝わり、そこから直ちに運動神経を介して筋肉へ命令が送られる。この経路をたどることで、反応時間を大幅に短縮している。
大阪府公立高校入試(2017)類似
中枢神経
Q12
ヒトの神経系において、感覚器官から受け取った刺激の情報を整理して判断を下し、体全体に適切な命令を出す司令塔のような役割を担う部分の名称と、それを構成する器官の組み合わせとして適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中枢神経(脳と脊髄)
ヒトの神経系は、大きく分けて「中枢神経」と「末梢神経」の2つに分類されます。このうち、刺激信号を受け取って判断し、命令を出す役割を担うのが中枢神経です。中枢神経は、頭蓋骨に守られた脳と、背骨の中を通る脊髄から構成されています。感覚神経や運動神経は、中枢神経と体の各部をつなぐ末梢神経に該当します。
大阪府公立高校入試(2026)類似
対照実験
Q13
科学的な実験において、調べたい特定の条件が結果に与える影響を明らかにするために、それ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
実験において、結果に影響を及ぼす可能性のある要因のうち、調べたい1つの条件だけを変化させ、他の条件(温度、量、時間など)をすべて共通にして行う実験を対照実験と呼ぶ。これにより、得られた結果の差が、変化させた条件によるものであると科学的に証明できる。
大阪府公立高校入試(2021)類似
モノグリセリド
Q14
食物に含まれる脂肪が、消化酵素のリパーゼによって分解された際に生じる物質の組み合わせとして、正しいものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
脂肪酸とモノグリセリド
脂肪は、すい液などに含まれるリパーゼという消化酵素の働きによって、脂肪酸とモノグリセリドという2種類の物質に分解される。これに対して、デンプンは最終的にブドウ糖に、タンパク質は最終的にアミノ酸へと分解される。
大阪府公立高校入試(2015)類似
アミラーゼ
Q15
バナナは熟すにつれて、含まれているデンプンが分解されて甘みを感じる糖へと変化し、味が変化します。これと同様の化学反応はヒトの口の中でも行われていますが、ヒトの唾液に含まれ、デンプンを分解する役割を担う物質の名称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
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
アミラーゼ
唾液に含まれるアミラーゼは、デンプンを分解して糖(麦芽糖など)にするはたらきを持ちます。バナナが熟す過程でデンプンが糖に変わる現象と、唾液による消化のプロセスは、どちらもデンプンを分解して糖を得るという共通の化学反応に基づいています。ペプシンやトリプシンはタンパク質を、リパーゼは脂肪を分解する酵素であり、デンプンには作用しません。
大阪府公立高校入試(2016)類似
血液の成分と循環
Q16
毛細血管の周囲で行われる物質の交換と、血液成分のはたらきについて述べたものとして、最も適切な説明はどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
血しょうの一部が毛細血管からしみ出して組織液となり、細胞に酸素や養分を届け、二酸化炭素や不要な物質を受け取って再び血管やリンパ管に戻る。
毛細血管の壁は非常に薄いため、血しょうがしみ出して組織液となり、細胞との間で物質交換を行うことができます。赤血球や血小板は通常、血管の外へは出ません。また、細菌を捕食するのは白血球、血液を固めるのは血小板のはたらきであり、組織液の大部分は再び毛細血管に戻り、一部がリンパ管に入ってリンパ液となります。
大阪府公立高校入試(2019)類似
表面積と吸収効率の関係
Q17
1辺の長さが1cmの立方体1個と、それを縦・横・高さともに半分に切って作った1辺0.5cmの立方体8個を比較します。全体の体積を同じに保ったまま分割したとき、1辺0.5cmの立方体8個の表面積の合計は、もとの1辺1cmの立方体の表面積と比べてどのようになりますか。
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
合計の体積は変わらないが、表面積は2倍になる
1辺1cmの立方体の表面積は、1cm×1cm×6面=6平方センチメートルです。一方、1辺0.5cmの立方体1個の表面積は、0.5cm×0.5cm×6面=1.5平方センチメートルとなり、これが8個集まると合計で1.5×8=12平方センチメートルになります。このように、全体の体積を変えずに細かく分けることで、外界に接する表面積を増やすことができます。
大阪府公立高校入試(2021)類似
中枢神経
Q18
刺激を受け取ってから反応が起こるまでの信号の伝わり方と、神経系の関係について説明した文として、最も適切なものはどれですか。
生物
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
感覚器官で受け取った刺激は末梢神経を通って、脳や脊髄からなる中枢神経に伝わり、そこで判断された命令が再び末梢神経を通って運動器官へ伝わる。
信号の伝達経路において、感覚神経(末梢神経)は刺激を中枢へ運び、運動神経(末梢神経)は中枢からの命令を筋肉などの反応する部位へ運びます。中枢神経は「脳」と「脊髄」の両方を含み、これらが情報の整理や判断、命令の作成を行う司令塔として機能しています。脊髄も中枢神経の一部であり、反射などの際には脳を介さずに命令を出す役割も持っています。
大阪府公立高校入試(2026)類似
胆汁
Q19
胆汁が脂肪に対して行う「乳化」というはたらきと、その消化上の利点について説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物
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
脂肪を水に混ざりやすい小さな粒の状態にし、消化酵素がはたらく表面積を大きくする。
脂肪は水に溶けにくいため、そのままでは消化酵素であるリパーゼが効率よく反応できない。胆汁が脂肪を小さな粒(乳化)にすることで、リパーゼが脂肪と接触できる表面積が劇的に増加し、化学的な消化がスムーズに進むようになる。
大阪府公立高校入試(2016)類似
血液の成分と循環
Q20
血液の液体成分である血しょうが、毛細血管の壁からしみ出して細胞のまわりを満たしている状態のものを何というか、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
組織液
血液中の液体成分である血しょうが、毛細血管の薄い壁を通り抜けて細胞のすき間にしみ出したものを組織液と呼びます。組織液は血液と細胞の間で、養分や酸素、不要な物質や二酸化炭素を受け渡す仲立ちとして機能しています。
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消化酵素の活性と温度
Q21
デンプン溶液とだ液を混ぜ合わせた試験管を、氷水の中に5分間浸して反応を待ったとき、試験管内の液で観察される結果として正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
デンプンが分解されずに残り、糖は生成されない
消化酵素が物質を分解する反応には、適切な温度条件が必要です。氷水のように温度が極端に低い環境では、だ液に含まれる消化酵素の活性が著しく低下するため、デンプンの分解反応が進まず、デンプンがそのまま残るとともに糖も生成されません。
大阪府公立高校入試(2016)類似
組織
Q22
生物のからだの成り立ちにおいて、形や働きが同じ細胞が多数集まって構成される、構造上の単位を何というか。
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
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✅ 正解
組織
生物の体は、生命の基本単位である細胞から構成されている。多細胞生物においては、形や働きが共通する細胞がグループを作ることで効率的に生命活動を行っており、この単位を組織と呼ぶ。植物における表皮や、動物における筋肉などが代表的な例である。
大阪府公立高校入試(2021)類似
屈筋と伸筋の連動
Q23
ヒトが肘(ひじ)の関節を曲げるとき、上腕の内側にある筋肉と外側にある筋肉の状態について説明したものとして、正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
内側の筋肉が収縮し、同時に外側の筋肉が弛緩(ゆるむ)する
関節を曲げる動作では、内側の筋肉が収縮して骨を引き寄せる役割を担います。このとき、反対側にある外側の筋肉が弛緩することで、動きが妨げられず円滑に関節を曲げることができます。このように、対になる筋肉が連動して収縮と弛緩を行うことが、動物の運動の基本原理です。
大阪府公立高校入試(2026)類似
消化管
Q24
ヒトの体において、口から始まり、食道、胃、小腸、大腸を経て肛門まで続く、食物が通過する一本の長い管を何というか、最も適切な名称を選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
消化管
食物が口から入り、消化・吸収されながら排出されるまでの通り道となっている一本のつながった管を消化管と呼びます。血管は血液の通り道、気管は空気の通り道であり、これらは食物が通過する管ではありません。
大阪府公立高校入試(2026)類似
アミラーゼ
Q25
だ液に含まれるアミラーゼのはたらきと、消化の仕組みに関する記述として最も適切なものを次の中から選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
消化酵素であるアミラーゼが、大きな分子であるデンプンを吸収されやすい小さな糖の分子に分解する
消化とは、食物に含まれる大きな養分を、体内に吸収されやすい小さな分子にまで分解する過程を指します。アミラーゼはだ液に含まれる特定の消化酵素であり、デンプンという大きな分子の鎖を切断し、麦芽糖などの小さな糖の分子へと変化させることで、その後の小腸での吸収を助ける役割を果たしています。
大阪府公立高校入試(2019)類似
光刺激と網膜
Q26
メダカを飼育している水槽の横から光を当てたところ、メダカがその方向に反応を示しました。このとき、メダカが感覚器官である目を通じて受け取っている物理的な刺激の種類と、その刺激を直接感知している部位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
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光の刺激 ― 網膜
感覚器官は特定の刺激のみを受け取る性質(適刺激)を持っており、目は光の刺激を受容することに特化しています。目の中に入った光は、レンズ(水晶体)を通過して奥にある網膜という層で感知されます。音や熱、圧力などはそれぞれ別の感覚器官や部位で受け取られるため、視覚に関わる刺激ではありません。
大阪府公立高校入試(2015)類似
二酸化炭素
Q27
植物が行う光合成における、物質の取り入れと合成の仕組み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
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光エネルギーを用いて、水と二酸化炭素からデンプンなどの有機物と酸素を合成する。
光合成は、太陽などの光エネルギーを化学エネルギーに変換して蓄える反応です。無機物である二酸化炭素と水を材料(原料)として、デンプンなどの複雑な有機物を合成し、その過程で副産物として酸素を排出するという原理に基づいています。
大阪府公立高校入試(2021)類似
細胞呼吸における物質の収支
Q28
細胞呼吸の役割について、エネルギーという言葉を用いて説明したものとして正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸素を用いて養分を分解し、成長や運動に必要なエネルギーを取り出すこと。
細胞呼吸の最大の目的は、生命活動を行うために必要なエネルギーを得ることにあります。細胞内で養分が酸素と反応して分解される際、養分が持っていたエネルギーが取り出され、成長や運動、体温の維持などに利用されます。このとき、副産物として二酸化炭素と水が放出されます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
顕微鏡の倍率と視野の直径の関係
Q29
顕微鏡の倍率を高くしたときの、視野の直径の変化と見える範囲について正しく述べたものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
視野の直径は倍率に反比例して短くなり、見える実際の範囲は狭くなる。
顕微鏡の倍率を高めると、より小さなものを大きく拡大して見ることができますが、その分、一度に観察できる実際の空間の範囲(視野)は狭くなります。このとき、視野の直径は倍率の値に反比例して変化するという性質があります。例えば、倍率を10倍から40倍に上げると、視野の直径は4分の1に減少します。
大阪府公立高校入試(2016)類似
血液の成分と循環
Q30
赤血球に含まれるヘモグロビンの性質と、体内での酸素運搬のしくみ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
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
ヘモグロビンは、酸素の多い肺などの組織で酸素と結びつき、酸素の少ない組織で酸素を離す性質がある。
赤血球に含まれるヘモグロビンは、酸素の多いところ(肺など)で酸素と結びつき、酸素の少ないところ(全身の細胞など)で酸素を離すという性質を持っています。この性質により、肺で取り込んだ酸素を効率よく全身の細胞へ運ぶことが可能になっています。
大阪府公立高校入試(2023)類似
発酵の段階的プロセス
Q31
みそづくりなどの発酵の過程において、コウジカビと酵母菌が物質を変化させる仕組みについて正しく説明しているものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
コウジカビがデンプンを麦芽糖に分解し、その後、酵母菌がその麦芽糖を原料としてエタノールを生成する。
発酵食品の製造過程では、微生物が段階的に働きます。まずコウジカビがもつ消化酵素の働きによって、多糖類であるデンプンが二糖類の麦芽糖へと分解されます。次に、酵母菌がその麦芽糖を取り込み、分解することでエタノールを生成します。酵母菌自身はデンプンを直接分解する能力を持たないため、この順序で反応が進む必要があります。
大阪府公立高校入試(2019)類似
光刺激と網膜
Q32
動物が物体を視覚として認識する仕組みにおいて、網膜が果たしている役割について正しく説明しているものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
レンズを通り屈折して届いた光の刺激を受け取り、信号に変える役割。
網膜は目の最も奥に位置する膜状の組織であり、光の刺激を受け取る受容器としての役割を担います。レンズ(水晶体)によって集められた光が網膜上に像を結び、その刺激が電気的な信号に変換されて視神経へと伝わることで、最終的に脳で映像として認識されます。光の量の調節は虹彩、ピント調節はレンズの役割です。
大阪府公立高校入試(2015)類似
ブドウ糖
Q33
消化管内でデンプンの分解によって生じたブドウ糖が、小腸で吸収される際の経路と、体内における主な役割の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
小腸の柔毛にある毛細血管に吸収され、エネルギー源として利用される。
小腸の内壁にある柔毛には毛細血管とリンパ管が通っています。デンプンの最終分解産物であるブドウ糖は水に溶けやすいため、アミノ酸とともに毛細血管へと吸収されます。吸収されたブドウ糖は血液によって全身の細胞へ運ばれ、生命活動を維持するためのエネルギー源として消費されます。これに対し、脂肪の分解産物はリンパ管へと入る性質があります。
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反応時間の測定
Q34
物差しを自由落下させて反応時間を測定する実験において、落下距離と時間の関係を考えます。落下距離が0cmから30cmまで増加するにつれ、落下にかかる時間は0秒から約0.25秒まで右上がりの曲線を描いて増加しました。このとき、落下距離が4cmから16cmへと「4倍」になった場合、落下にかかる時間はどのように変化しますか。
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
時間は2倍になる
物差しは重力によって加速しながら落下するため、落下距離と落下時間の関係は正比例ではなく、距離は時間の2乗に比例します。このため、落下にかかる時間が2倍になると落下距離は4倍(2の2乗)の関係になります。逆に言えば、落下距離が4倍になったとき、それにかかった時間は2倍となります。グラフが単純な直線ではなく曲線を描くのは、落下する物差しの速さが時間とともに速くなるためです。
大阪府公立高校入試(2016)類似
組織
Q35
多細胞生物のからだの構成について、細胞、組織、器官、個体の関係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2問
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✅ 正解
形や働きが同じ細胞が集まって組織をつくり、いくつかの組織が集まって特定の働きを持つ器官をつくる。
多細胞生物の構造には階層性がある。まず、形や働きが同じ「細胞」が集まって「組織」を構成する。次に、いくつかの異なる組織が組み合わさることで、特定のまとまった働きを担う「器官」が形成される。そして、それらの器官が組み合わさることで一つの独立した「個体」が完成する。この順序を理解することが重要である。
大阪府公立高校入試(2015)類似
アミラーゼ
Q36
ヒトが食物を摂取した際、口の中で分泌される唾液には、デンプンを分解して糖に変えるはたらきを持つ物質が含まれています。このような生物の体内でつくられ、特定の物質の消化を助けるはたらきをする物質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3問
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✅ 正解
消化酵素
生物の体内で生成され、特定の化学反応を促進する触媒の役割を果たす物質を消化酵素と呼びます。唾液に含まれるアミラーゼは、食物に含まれる大きな分子であるデンプンを分解し、吸収しやすい小さな分子の糖へと変える代表的な消化酵素の一つです。
大阪府公立高校入試(2015)類似
ヨウ素液
Q37
植物の細胞に含まれるデンプンの有無を確認するために、顕微鏡で観察する際に一滴垂らして使用する試薬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
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✅ 正解
ヨウ素液
デンプンに反応して色の変化を示す性質を持つ試薬はヨウ素液です。顕微鏡観察において、細胞内の特定の粒がデンプンであるかどうかを判断する際によく用いられます。酢酸オルセイン液は核の染色、ベネジクト液は糖の検出、フェノールフタレイン液は水溶液の性質を調べるために使われます。
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腱
Q38
ヒトの体において、筋肉の両端にある、筋肉を骨に結びつけている非常に丈夫な結合組織の名称として適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
腱
筋肉は筋肉そのものが直接骨と一体化しているのではなく、その両端が「腱」と呼ばれる丈夫なつくりに変化して骨に付着しています。これにより、筋肉が収縮したときの力が効率よく骨に伝わり、体を動かすことができます。
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血しょう
Q39
血液中の液体成分が毛細血管の壁からしみ出し、細胞のまわりを満たしているものを何といいますか。また、その成分が担っている役割について、適切な説明を選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
組織液といい、血管と細胞の間で養分や酸素、不要な物質の受け渡しを仲立ちする。
血しょうの一部が毛細血管からしみ出し、細胞のまわりを満たしたものを組織液と呼びます。この組織液は、血液と細胞が直接接することなく、効率よく物質交換を行うための媒介(仲立ち)としての役割を果たしています。その後、組織液の多くは再び毛細血管に戻りますが、一部はリンパ管に入ってリンパ液となります。
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すい液と小腸の消化酵素
Q40
ヒトの消化系において、口で分解しきれなかったデンプンが、最終的にブドウ糖へと変化して吸収されるまでの過程を説明したものとして適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
十二指腸に分泌されるすい液と、小腸の表面にある消化酵素によって段階的に分解される。
デンプンの消化は、唾液、すい液、そして小腸の表面にある消化酵素という複数の段階を経て行われます。食物が十二指腸に到達すると、すい臓から分泌されたすい液がはたらき、さらに小腸の壁に存在する酵素によって最小単位であるブドウ糖まで分解され、柔毛から吸収されます。胃液に含まれるペプシンはタンパク質に作用するものであり、たん液には酵素自体は含まれておらず脂肪の乳化を助けるのみであるため、これらがデンプンを分解することはありません。
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すい液
Q41
ヒトの消化管において、すい臓で作られ、デンプン、タンパク質、脂肪の三大栄養素のすべてを分解する消化酵素を含んでいる消化液を何といいますか。
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
すい液
すい臓でつくられるすい液は、アミラーゼ(デンプンを分解)、トリプシン(タンパク質を分解)、リパーゼ(脂肪を分解)といった複数の消化酵素を含んでいます。これにより、主要な栄養素のすべてを消化することができる非常に重要な役割を担っています。
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光合成
Q42
光合成が行われる際、植物が周囲の環境から吸収する物質と、その結果として植物の体内でつくられる物質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
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素を吸収し、デンプンをつくる
植物は気孔から二酸化炭素を取り込み、根から吸い上げた水とともに光合成の原料として利用します。そこで合成された物質がデンプンなどの養分であり、同時に酸素が副産物として放出されます。酸素を吸収して二酸化炭素を出すのは呼吸のはたらきです。
大阪府公立高校入試の理科:遺伝・進化・生態系
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無性生殖と遺伝
Q1
植物の細胞分裂を観察すると、染色体が複製されて2つの細胞に等しく分配される様子が見られます。無性生殖によって増える生物において、子が親と全く同じ形質を示す理由を、「染色体(遺伝子)」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。
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
親が持つ染色体、すなわち遺伝子が、そのまま子に受け継がれるから。
無性生殖は、生殖細胞の受精を介さずに行われる生殖方法です。親の細胞が分裂して増えるため、親が持っている染色体(遺伝子)のセットがそのままの形で子に伝わります。形質は遺伝子によって決まるため、結果として子は親と全く同じ形質を示すことになります。
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顕性の法則
Q2
「丸形」の種子をつくる純系のエンドウと、「しわ形」の種子をつくる純系のエンドウを交配して子をつくったとき、その子の種子の形質はどのようになりますか。
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
全ての個体が丸形になる
対立形質を持つ純系同士を掛け合わせると、子には一方の形質のみが現れます。エンドウの種子の形では丸形が顕性形質、しわ形が潜性形質であるため、顕性の法則に従い、子代(雑種第一代)では全ての個体に顕性形質である丸形が現れます。
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顕性の法則
Q3
エンドウの種子の「丸形」と「しわ形」のように、互いに対をなす対照的な形質のことを何といいますか。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
対立形質
一つの個体において同時に現れることがない、互いに相反する形質のペアを対立形質と呼びます。メンデルのエンドウの実験では、種子の「丸・しわ」や、子葉の「黄・緑」などがこれに該当します。
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炭素の循環
Q4
炭素の循環において、動物の死骸や排出物に含まれる炭素を、再び無機物の二酸化炭素として空気中に戻す過程で重要な役割を果たしている生物とその現象の説明として、最も適切なものはどれですか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
菌類や細菌類などの分解者が、呼吸をすることで有機物を分解している
カビやキノコなどの菌類、および細菌類は「分解者」と呼ばれます。これらは死骸や排出物に含まれる有機物を呼吸によって分解し、生命活動に必要なエネルギーを得るとともに、炭素を二酸化炭素の形で環境中に放出します。このはたらきにより、生物の体に蓄えられた炭素は再び植物が利用可能な無機物の状態に戻ります。
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分解者(細菌類)
Q5
分解者である細菌類が生態系の中で果たしている役割と、物質の循環に関する説明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
有機物を無機物に分解することで、生産者が再び光合成に利用できる状態にする役割。
分解者は、死がいなどの複雑な有機物を、二酸化炭素や水といった単純な無機物にまで分解します。放出された二酸化炭素は、生産者(植物)が光合成を行う際の原料として再び利用されます。このように、分解者は物質が生態系内を循環するプロセスにおいて不可欠な役割を担っています。
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潜性ホモ接合
Q6
カボチャの皮の色において、黄色の形質が顕性(優性)、緑色の形質が潜性(劣性)であるとします。実際に皮の色が緑色であるカボチャのように、潜性形質が個体の表現型として現れている場合の遺伝子の組み合わせを何と呼びますか。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
潜性ホモ接合
潜性形質が個体の形質として現れるためには、対になる遺伝子がどちらも潜性の遺伝子である必要があります。このように、対になる遺伝子が同じ種類で揃っている状態をホモ接合と呼び、特に潜性形質が現れる組み合わせを潜性ホモ接合といいます。顕性遺伝子が一つでも含まれる場合は顕性形質が現れるため、潜性形質が現れるのはこの組み合わせに限られます。
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発生
Q7
生物において、受精卵が細胞分裂を繰り返し、多細胞のからだとして完成していくまでの過程を何と呼ぶか、最も適切なものを選びなさい。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
発生
受精卵という1つの細胞が細胞分裂を繰り返し、組織や器官が形成されて多細胞生物の体がつくられていく一連の流れを「発生」と呼ぶ。昆虫などが幼虫から成虫へ姿を変える「変態」や、失われた体の一部を修復する「再生」とは異なる現象である。
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保護色(擬態)
Q8
メダカなどの動物が、周囲の環境に合わせた体の色をもつことで、外敵に見つかりにくくする仕組みを何といいますか。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
保護色
周囲の環境(背景)に溶け込むような体色をもつことを保護色といいます。これにより、捕食者などの外敵から発見される確率を下げ、生存の可能性を高めることができます。
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食料不足による個体数の減少
Q9
ある地域の生態系を調査したところ、1985年から1987年にかけて草食動物の個体数が一時的に急増しましたが、その後、天敵となる肉食動物が増加していないにもかかわらず、個体数が急激に減少しました。この現象が起きた理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
個体数が増えすぎたことで、餌となる植物が不足し、個体数を維持できなくなったため。
生態系において、特定の生物の個体数が急激に増加すると、その生物の食料となる資源への需要が高まります。草食動物の場合、個体数が増えすぎることで餌となる植物を消費し尽くしてしまい、食料が不足します。その結果、生存に必要な栄養を確保できない個体が増え、個体数を維持できなくなって減少に転じます。これは天敵の存在とは別に、食料資源の限界によって起こる現象です。
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外来種
Q10
外来種が持ち込まれることによって、その地域の生態系に生じる影響の説明として、最も適切なものを選びなさい。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
在来種を捕食したり、食物や生息場所を奪い合ったりすることで、もともとの生物の多様性を損なう恐れがある。
外来種は、その地域に天敵がいない場合が多く、爆発的に増加することがあります。その結果、在来種をエサとして食べ尽くしたり、住みかや食べ物を奪い合って在来種を駆逐したりすることがあります。また、近縁の在来種と交雑して雑種を作ることで、その地域固有の遺伝的な特徴を失わせる(遺伝的攪乱)など、生物多様性に深刻な悪影響を与えることがあります。
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分離の法則
Q11
丸い種子をつくる純系のエンドウ(遺伝子の組み合わせをAAとする)としわのある種子をつくる純系のエンドウ(aa)をかけ合わせてできた、丸い種子の子(Aa)を育てます。この子が自家受粉によって孫の代をつくる際に、子の体内でつくられる生殖細胞(花粉や胚珠)に含まれる遺伝子の内容について正しく述べたものはどれですか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
遺伝子Aを持つ生殖細胞と遺伝子aを持つ生殖細胞が、1:1の割合でつくられる
対の遺伝子「Aa」を持つ個体が生殖細胞をつくる際、分離の法則に従って、遺伝子Aと遺伝子aはそれぞれ別の生殖細胞に分かれて入ります。減数分裂によって対の遺伝子が均等に分配されるため、遺伝子Aを含む生殖細胞と遺伝子aを含む生殖細胞の数は同数になります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
生産者
Q12
生態系において、太陽の光エネルギーを利用して、水や二酸化炭素などの無機物からデンプンなどの有機物をつくり出す植物などの生物を何といいますか。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
生産者
植物は光合成を行うことで、外界から取り入れた水や二酸化炭素といった無機物を原料にして、自分たちの体をつくる有機物を自ら合成することができます。この役割を担う生物は、生態系の物質循環の出発点となるため「生産者」と呼ばれます。
大阪府公立高校入試(2016)類似
胚の細胞分裂と時間
Q13
1個のカエルの受精卵を観察したところ、受精してから3時間後に最初の細胞分裂(卵割)が起こりました。その後、この胚は1時間ごとに規則正しく分裂を繰り返しました。この胚を構成する細胞の数が8個になるのは、受精してから何時間後ですか。
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
5時間後
受精卵(1個)が1回目の分裂を行うと細胞は2個になり、これが受精から3時間後です。その後、1時間ごとに分裂を繰り返すため、2回目の分裂(受精から4時間後)で4個になり、3回目の分裂(受精から5時間後)で8個になります。卵割によって細胞の数は「1→2→4→8」と2倍ずつ増えていく法則を利用して計算します。
大阪府公立高校入試(2018)類似
有性生殖と遺伝的変異
Q14
雌雄の生殖細胞の合体によって子ができる「有性生殖」において、生まれてくる子の形質や遺伝子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。
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
親とは異なる遺伝子の組み合わせを持ち、親と異なる形質を示すことがある
有性生殖では、雄と雌の生殖細胞が受精によって合体するため、両方の親から遺伝子を受け継ぎます。その結果、子における遺伝子の組み合わせは親のどちらとも異なるものになり、親と異なる形質が現れる原因となります。これに対し、無性生殖では親の体細胞分裂によって子ができるため、遺伝子の組み合わせは親と全く同じになります。
大阪府公立高校入試(2018)類似
受精のプロセス
Q15
被子植物における「受精」とは、具体的にどのような現象を指しますか。その原理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
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
花粉管から放出された精細胞の核と、胚珠の中にある卵細胞の核が合体すること
有性生殖における受精の定義は、雄の生殖細胞の核と雌の生殖細胞の核が合体することです。被子植物の場合、花粉管によって運ばれた精細胞の核が、胚珠内にある卵細胞の核と融合することを指します。この合体によって受精卵ができ、それが細胞分裂を繰り返すことで「胚」へと成長していきます。
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食料不足による個体数の減少
Q16
特定の生物の個体数が、生態系のバランスを保てる範囲を超えて増えすぎた場合に起こる現象の説明として、正しいものはどれですか。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
食料となる植物などが不足し、個体数が維持できなくなって減少する。
自然界の生物の個体数は、食料資源や生活空間の制限を受けています。ある種の個体数が一時的に突出して増加すると、それを支えるための食料(植物など)の生産が追いつかなくなり、食料不足が発生します。この不足により、増えすぎた個体は淘汰され、再び生態系のバランスが取れる水準まで個体数が減少することになります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
炭素の循環
Q17
自然界における炭素の移動について述べた次の文のうち、炭素が「有機物」の形態で移動している現象はどれですか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
シマウマが食べた植物の栄養分が、ライオンの体に取り込まれるとき
炭素は、空気中では主に二酸化炭素という「無機物」の状態で存在しますが、植物が光合成を行うことでデンプンなどの「有機物」へと作り替えられます。食物連鎖における「食べる・食べられる」という生物間の移動は、炭素が有機物の状態で受け渡される過程を指します。一方、呼吸や燃焼によって放出される二酸化炭素は無機物です。
大阪府公立高校入試(2024)類似
体細胞分裂による染色体の維持
Q18
細胞分裂の過程において、分裂後の2つの細胞が、もとの細胞と同じ数・同じ種類の染色体を持つことができるのはなぜですか。その理由として最も適切なものを選びなさい。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
分裂が始まる前に染色体が複製され、2倍の数になっているから
体細胞分裂の大きな特徴は、核が分かれる前に、あらかじめそれぞれの染色体が全く同じコピーを作る「複製」という工程が行われることです。これにより一時的に染色体の情報が2倍の状態になり、その後に2つの細胞へ均等に分かれることで、結果として分裂前と同じ情報の維持が可能になります。もし複製が行われずに分裂だけが進むと、細胞に含まれる情報は半分ずつに減ってしまいます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
分離の法則による遺伝子の割合
Q19
生物が子をつくる際、細胞分裂の一種である減数分裂が行われます。このとき、対になっている1対の遺伝子が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2問
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✅ 正解
分離の法則
生殖細胞がつくられるときに、対になっている遺伝子がそれぞれ別の細胞に分かれる現象を分離の法則と呼びます。この法則があるため、ヘテロ接合(Aa)の個体から顕性(A)と潜性(a)の両方の遺伝子が次世代へ受け継がれ、子世代において特定の割合で形質が分離して現れることになります。
大阪府公立高校入試(2022)類似
炭素の循環
Q20
植物が光合成によって空気中から取り込んだ炭素は、食物連鎖を通じて他の生物に取り込まれたり、呼吸や分解によって再び空気中に戻ったりします。このように、炭素が有機物や無機物に姿を変えながら、生物の間や環境の間をめぐり続ける仕組みを何といいますか。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
炭素の循環
光合成によって二酸化炭素から合成された有機物中の炭素は、食べる・食べられるという関係(食物連鎖)によって生物間を移動します。また、すべての生物は呼吸によって炭素を二酸化炭素として排出するため、炭素は環境と生物の間を絶えず循環しています。エネルギーは一方通行で最終的に熱となって生態系の外へ逃げていきますが、炭素は物質として循環し続けるのが特徴です。
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菌類
Q21
カビを顕微鏡で観察すると、細長い糸のような構造が網目のように広がり、その先端に増えるための小さな粒のような構造が形成されている様子が観察できる。これらの構造の名称の組み合わせ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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
糸のような構造:菌糸、粒のような構造:胞子
菌類の体は菌糸と呼ばれる細長い糸のような細胞が連なってできている。また、種子植物のように種子を作るのではなく、胞子と呼ばれる粒を形成し、それが飛散することによって仲間を増やす性質を持つ。
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保護色(擬態)
Q22
メダカを「底が黒い容器」と「底が白い容器」でそれぞれ飼育した場合、メダカの体色には変化が見られます。この現象について、生物の生存戦略の観点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
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
背中の色を川底の色に近づけることで、上空の鳥などの外敵から見つかりにくくするため。
メダカは、生息している場所の川底の色に合わせて背中の色の濃淡を変化させる性質をもっています。これは、上空から獲物を探す鳥などの外敵に対して、自分の姿を背景に紛れ込ませて発見されにくくするための適応行動です。
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受精のプロセス
Q23
被子植物の受精のプロセスにおいて、顕微鏡で観察される「花粉から伸びる管状の組織」の役割について正しく説明しているものはどれですか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠にある卵細胞の核まで、精細胞を運ぶ役割
花粉から伸びる花粉管は、柱頭から離れた場所にある胚珠の中の卵細胞まで精細胞を届けるための通路として機能します。花粉そのものが胚珠へ移動するわけではなく、花粉の中に含まれる精細胞がこの管の中を通って移動することで、動けない精細胞が卵細胞と出会うことが可能になります。
大阪府公立高校入試(2025)類似
相同器官
Q24
脊椎動物のなかまにおいて、相同器官が見られることは、生物の進化の過程についてどのようなことを示していますか。最も適切な説明を選びなさい。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
これらすべての生物が、共通の祖先から分かれて進化してきたこと
相同器官は、基本的なつくりが共通していることから、もともとは一つの共通の祖先が持っていた器官であったことを示唆しています。その祖先から分かれた子孫たちが、陸上、水中、空中といった異なる環境に適応して生活する中で、長い年月をかけて形やはたらきを変化させてきた、つまり進化してきた証拠となります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
自家受粉による形質の分離比
Q25
エンドウの種子の形には、丸いもの(優性形質)としわのあるもの(劣性形質)があります。丸い種子をつくるエンドウのある個体を自家受粉させたところ、得られた次世代の種子800個のうち、約200個にしわがありました。この親の個体の遺伝子型と、この結果から判断できる遺伝の法則性の説明として適切なものを選びなさい。
生物
遺伝・進化・生態系
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
親の遺伝子型はAaであり、自家受粉によって優性形質と劣性形質が3:1の比率で分離する。
得られた種子の比率を確認すると、丸:しわ = (800-200):200 = 600:200 = 3:1 となっています。自家受粉によって形質が3:1の比率で現れるのは、親の遺伝子型がヘテロ接合(Aa)である場合です。このように、減数分裂によって対になる遺伝子が分かれて別の生殖細胞に入り、受精によって再び組み合わさることで形質が分かれて現れることを分離の法則と呼びます。
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有性生殖と無性生殖
Q26
生物が新しい個体をつくってなかまを増やす「生殖」について、受精を行わずに親の体の一部から新しい個体をつくる方法と、生殖細胞の核が合体する受精によって子をつくる方法の組み合わせとして正しいものはどれか。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
受精を行わない方法を無性生殖、受精による方法を有性生殖という。
受精という過程を経ずに親の体の一部から新しい個体をつくる方法を無性生殖と呼び、これにはジャガイモの塊茎やタケの地下茎による増え方などが含まれます。一方、花粉の中の精細胞と胚珠の中の卵細胞といった、特別な生殖細胞が関わる受精によって新しい個体をつくる方法を有性生殖と呼びます。
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発生
Q27
発生の過程で行われる細胞分裂の仕組みについて、遺伝情報や染色体数に着目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
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✅ 正解
体細胞分裂と同じ仕組みで行われ、すべての細胞が受精卵と同じ遺伝情報を持つ。
発生における細胞分裂は「体細胞分裂」である。体細胞分裂では分裂前にDNAが複製され、元の細胞と全く同じ遺伝情報(染色体)を持つ2つの細胞が作られる。そのため、発生によって増やされたすべての細胞は、受精卵が持っていたものと同一の遺伝情報を受け継いでいる。
大阪府公立高校入試(2024)類似
分離の法則による遺伝子の割合
Q28
遺伝子の組み合わせがAaである個体と、顕性の純系であるAAの個体を交配させたとき、生まれてくる子の中で親と同じAaの遺伝子の組み合わせを持つ個体が出現する割合として適切なものはどれですか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
50%
減数分裂の際、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を分離の法則といいます。遺伝子の組み合わせがAaの親からはAとaの生殖細胞が1:1の割合で作られ、AAの親からはAの生殖細胞のみが作られます。これらが受精によって組み合わさると、子世代の遺伝子の組み合わせはAAとAaが2:2、つまり1:1の割合で出現するため、Aaの個体が生じる確率は50%となります。
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中生代
Q29
地球の歴史を区切った地質年代のうち、恐竜やアンモナイトが繁栄した、約2億5000万年前から約6600万年前までの期間を何と呼ぶか。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
中生代
恐竜やアンモナイトが栄えた約2億5000万年前から約6600万年前までの期間は中生代に分類される。地質年代において古生代のあとに続き、新生代の前に位置する時代である。
大阪府公立高校入試(2016)類似
減数分裂
Q30
生殖細胞がつくられる過程で減数分裂が起こり、染色体の数が半分になる理由として最も適切な説明はどれか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
受精してできた受精卵の染色体数が、親の体細胞と同じ数になるようにするため
精子と卵が合体する受精によって、それぞれの染色体が組み合わさります。もし減数分裂が行われなければ、世代を重ねるごとに染色体数が倍増してしまいます。あらかじめ減数分裂によって染色体数を半分にしておくことで、受精後の新しい個体(受精卵)の染色体数を親の体細胞と同じ数に維持することができます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
顕性形質の全出現条件
Q31
顕性形質の純系の個体と、潜性形質の純系の個体を交配して得られた「子」を、さらに自家受粉させて「孫」の代を得た。このとき、孫の代において顕性形質と潜性形質がどのような比率で現れるか、適切なものを選びなさい。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
顕性形質:潜性形質 = 3:1
顕性形質の純系(AA)と潜性形質の純系(aa)を交配してできる子の遺伝子型はすべて「Aa」となります。この子(Aa)を自家受粉させると、生殖細胞には「A」と「a」が1:1の割合で分離して入るため、孫の代の遺伝子型の比率は AA:Aa:aa = 1:2:1 となります。このうち、AAとAaは顕性形質として現れ、aaのみが潜性形質として現れるため、表現型の比率は3:1になります。
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中生代
Q32
地層が堆積した年代を特定するために役立つ化石を「示準化石」と呼ぶ。ある地層からアンモナイトの化石が発見された場合、その地層が堆積した時代と、同じ時代の地層から発見される可能性が高い化石の組み合わせとして適切なものはどれか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中生代に堆積した地層であり、恐竜の化石が見つかる可能性がある。
アンモナイトは中生代を代表する示準化石である。同じく中生代には恐竜が繁栄していたため、同じ年代の地層からは恐竜の化石が発見される可能性が高い。三葉虫やフズリナは古生代、ビカリアは新生代の示準化石であるため混同しないよう注意が必要である。
大阪府公立高校入試(2024)類似
顕性形質の全出現条件
Q33
代を重ねて自家受粉や同じ形質をもつ個体どうしの交配を繰り返しても、その親、子、孫とすべて同じ形質が表れる個体の集団を何というか、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
純系
対立遺伝子が「AA」や「aa」のようにホモ接合の状態になっており、交配を繰り返しても常に親と同じ形質が子に現れる家系を純系と呼びます。メンデルの法則などの遺伝の実験においては、最初に用いる親の個体としてこの純系が使われることが一般的です。
大阪府公立高校入試(2016)類似
発生
Q34
動物の発生の初期段階における、細胞の変化や特徴について述べた説明として正しいものはどれか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
発生の過程で行われるのは体細胞分裂であり、分裂後の各細胞に含まれる染色体の数は受精卵のときと変わらない。
発生の過程で繰り返されるのは「体細胞分裂」である。体細胞分裂では、分裂前に染色体が複製され、同じものが2つの細胞に分かれるため、分裂後の細胞に含まれる染色体数は受精卵と常に同じに保たれる。発生の初期段階では、細胞は大きく成長せずに分裂を繰り返すため、個々の細胞のサイズは次第に小さくなっていく。
大阪府公立高校入試(2025)類似
無性生殖
Q35
無性生殖によって増えた子の形質(生物の特徴)について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
親と全く同じ形質を受け継ぐ。これは、体細胞分裂によって親と同じ遺伝子を持つ細胞が増えるためである。
無性生殖は体細胞分裂によって行われるため、親の細胞にある遺伝子がそのままコピーされて子に伝わります。遺伝子は形質を決定する設計図の役割を果たしているため、遺伝子の内容が変化しない限り、子には親と全く同じ形質が現れます。これに対し、受精を伴う有性生殖では親とは異なる形質を持つ子が生まれることがあります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
自家受粉による形質の分離比
Q36
丸い種子をつくる純系のエンドウ(遺伝子型AA)と、しわのある種子をつくる純系のエンドウ(遺伝子型aa)を交配してできた「子の代」は、すべて丸い種子となりました。この「子の代」のエンドウを自家受粉させて「孫の代」の種子を得たとき、出現する優性形質(丸)と劣性形質(しわ)の個体数の比率はどのようになりますか。最も適切なものを選びなさい。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
丸:しわ = 3:1
子の代の遺伝子型はすべてAaであり、これが自家受粉すると、生殖細胞(A、a)がそれぞれ1:1の割合で受精に関わります。その結果、孫の代の遺伝子型は AA:Aa:aa = 1:2:1 の比率で現れます。ここで、丸い形質は優性形質であるため、遺伝子型にAを1つでも持つAAとAaはどちらも丸い種子となり、aaのみがしわのある種子となります。したがって、表現型の比率は(1+2):1、つまり3:1となります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
胚の細胞分裂と時間
Q37
カエルの受精卵が卵割を行う際、胚を構成する細胞の数は、1回の分裂ごとにどのように変化していきますか。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
2倍ずつ増える
卵割は細胞が2つに分かれる体細胞分裂の一種であるため、1回の分裂によって細胞の数は2倍になります。1個の受精卵が1回分裂すると2個、2回分裂すると4個、3回分裂すると8個というように、指数関数的に細胞数が増加していきます。
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減数分裂
Q38
ある生物の体細胞にある染色体の数が24本であるとき、この生物の減数分裂によってつくられた精子1つに含まれる染色体の数は何本ですか。
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
12本
減数分裂によってつくられる生殖細胞(精子や卵)に含まれる染色体の数は、もとの体細胞の半分になるという規則性があります。したがって、体細胞が24本であれば、その半分である12本となります。
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相同器官
Q39
ヒトの腕、クジラのひれ、コウモリの翼の骨格を比較すると、いずれも「一本の上腕骨」「二本の前腕の骨」「指の骨」という共通した基本構造を持っています。生活環境が異なるこれらの動物において、器官の基本構造が共通している事実は、進化の過程についてどのようなことを示していますか。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
これらが共通の祖先から枝分かれして進化したということ
生活環境やはたらきが異なっているにもかかわらず、骨格の基本的な構造が共通しているのは、それらの生物が共通の祖先を持っていたことを示しています。祖先が持っていた基本的な構造を維持しつつ、それぞれの環境に適した形に変化(進化)した結果、現在のような違いが生まれたと考えられます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
発生
Q40
生物において、受精卵が細胞分裂を繰り返して、個体として体が完成していくまでの過程を何というか、最も適切な名称を答えなさい。
生物
遺伝・進化・生態系
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
発生
受精卵という1つの細胞から始まり、分裂を繰り返して組織や器官が作られ、個体としての体が形作られる一連のプロセスを「発生」と呼ぶ。進化は長い世代を通じて形質が変化することを指し、生長は個体が大きくなることを指すため、これらと混同しないよう注意が必要である。
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顕性形質の全出現条件
Q41
カボチャの皮の色について、黄色が顕性形質(遺伝子の記号:A)、緑色が潜性形質(遺伝子の記号:a)であるとする。親となる個体を交配させたとき、生まれてくる子の皮の色がすべて黄色になる親の遺伝子型の組み合わせとして、適切なものを選びなさい。
生物
遺伝・進化・生態系
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
遺伝子型がAAの個体と、aaの個体を交配させる
子がすべて顕性形質(黄色)になるためには、すべての子が少なくとも一つは顕性遺伝子「A」を受け継ぐ必要があります。顕性形質の純系(AA)と潜性形質の純系(aa)を交配させると、どの子も遺伝子型が「Aa」となり、潜性遺伝子を持っていても顕性形質である黄色が表現型として現れます。一方で、Aa同士の交配では潜性の形質をもつ個体(aa)が4分の1の確率で現れ、Aaとaaの交配では2分の1の確率で現れるため、すべてが顕性形質にはなりません。
大阪府公立高校入試の理科:天体・宇宙・環境
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大阪府公立高校入試(2025)類似
黒点と太陽の自転
Q1
太陽の表面を継続して観察すると、周囲よりも黒っぽく見える「黒点」という部分が確認できます。この部分が黒く見える理由として最も適切な説明を選びなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
周囲の温度は約6000℃であるが、黒点の部分はそれよりも温度が低いため。
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。温度が低い部分は放たれる光が弱くなるため、相対的に暗く(黒く)見えます。
大阪府公立高校入試(2019)類似
金星と地球の合
Q2
地球よりも内側の公転軌道を回る金星などの内惑星が、地球から見て太陽とまったく同じ方向に位置し、一直線上に並ぶ状態を何と呼びますか。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
合
地球から見て、惑星が太陽と同じ方向に位置する現象を「合(ごう)」と呼びます。金星は地球の内側を公転しているため、太陽の向こう側に位置する場合と、太陽と地球の間に位置する場合のどちらも「合」の状態となります。太陽から最も離れて見える位置は最大離角と呼ばれ、合のときとは区別されます。
大阪府公立高校入試(2019)類似
金星の大気成分
Q3
金星の表面温度は、太陽により近い水星よりも高くなっています。このように、大気に含まれる二酸化炭素などの気体が地表からの熱を吸収し、地表を温める現象を何と呼びますか。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
温室効果
二酸化炭素などの気体が、地表から放射される熱(赤外線)を吸収して大気中に閉じ込める現象を温室効果と呼びます。金星は大気が非常に濃く、そのほとんどが二酸化炭素であるため、この効果が極めて強力に働いています。その結果、太陽から受けるエネルギーによって温められた熱が逃げず、高温の状態が維持されます。
大阪府公立高校入試(2016)類似
太陽の南中高度と緯度の関係
Q4
北緯約43度に位置する札幌、北緯約34.5度に位置する大阪、北緯約26度に位置する那覇の3地点において、同じ日の太陽の南中高度を比較したとき、その特徴を説明したものとして最も適切なものはどれですか。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
緯度が最も低い那覇の南中高度が、3地点の中で最も高くなる。
太陽の南中高度は、観測地点の緯度によって決まります。地球は球体であるため、赤道に近い低緯度の地点ほど太陽の光が垂直に近い角度で差し込み、南中高度は高くなります。提示された3地点の中では、北緯の数値が最も小さい那覇が最も低緯度であるため、南中高度が最も高くなります。逆に、北緯の数値が最も大きい札幌は高緯度であるため、南中高度は最も低くなります。
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内惑星と外惑星の観測条件
Q5
金星などの内惑星を、日本において真夜中に観察することができない理由として、最も適切な説明はどれか。
地学
天体・宇宙・環境
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
内惑星の公転軌道は地球よりも内側にあり、地球から見て太陽の反対側には決して位置しないから
地球から見て真夜中の空の方向は、太陽とはちょうど反対の方向を指している。金星などの内惑星は地球の公転軌道よりも内側を回っているため、地球から見て常に太陽に近い方向に位置することになり、太陽の反対側である真夜中の空に見えることはない。
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恒星の年周運動と沈む時刻の変化
Q6
ある恒星が、4月末の午後9時に真西の地平線に沈む様子を観察した。地球の公転の影響により、同じ恒星が真西の地平線に沈む時刻が、約5時間遅い「午前2時」になる時期として最も適切なものはどれか。
地学
天体・宇宙・環境
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
2月中旬
地球の公転により、同じ位置に星が見える時刻は、1か月で約2時間ずつ早くなるという性質がある。4月末の午後9時(21時)に沈んだ星が、午前2時に沈むということは、午後9時よりも5時間遅い時刻に沈むことを示している。1か月で2時間「早まる」ということは、逆に1か月「前」であれば2時間「遅い」時刻に沈んでいたことになる。5時間の差を埋めるには、5時間 ÷ 2時間/月 = 2.5か月遡ればよいため、4月末から約2.5か月前である2月中旬が正解となる。
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金星の物理的特徴
Q7
太陽系の惑星は、大きさや密度の違いによって大きく2つのグループに分類されます。金星は、地球とほぼ同じ赤道半径と平均密度を持っていますが、この金星が分類される惑星のグループ名として正しいものを答えなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
地球型惑星
太陽系の惑星のうち、水星、金星、地球、火星の4つは、主に岩石や金属からできており、大きさが比較的小さく、密度が大きいという共通点があります。これらは地球型惑星と呼ばれます。金星は、赤道半径が地球の約0.95倍、平均密度も地球と非常によく似ているため、このグループの典型的な特徴を備えています。
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新月
Q8
月が公転によって移動し、太陽とほぼ同じ方向に位置したとき、地球から見て月が全く輝いて見えない状態を何というか。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 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
新月
月が太陽と同じ方向にあるとき、太陽の光に照らされている面がすべて地球の反対側を向くため、地球からは影の面しか見えない状態になる。この月相を「新月」と呼ぶ。月の公転周期に合わせて月相は変化し、約29.5日のサイクルで繰り返される。
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金星の特徴
Q9
日没後の西の空に非常に明るく輝く2つの天体を、天体望遠鏡を用いて観察しました。一方の天体には平行な縞模様と大きな渦(大赤斑)が見え、もう一方の天体は月のように半分ほど欠けた姿で観察されました。この「半分ほど欠けて見えた天体」の特徴を説明した文として、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
非常に厚い大気に覆われており、表面の気圧が地球よりも極めて高い。
問題文にある「縞模様と大きな渦が見える天体」は木星であり、「月のように欠けて見える天体」は金星です。金星は地球より内側を公転する内惑星であるため、満ち欠けをして観察されます。金星は非常に厚い二酸化炭素の大気に覆われているため、地表の気圧は約90気圧と極めて高いのが特徴です。なお、表面が赤いのは火星、環を持つのは土星、水より密度が小さいのも土星の特徴です。
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惑星の公転周期
Q10
惑星の公転周期は、太陽からの距離によって異なります。地球の公転周期を1年としたとき、水星は0.24年、金星は0.62年というデータに基づき、惑星の公転について述べた文として正しいものを選びなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
太陽に近い惑星ほど、1周にかかる時間である公転周期は短くなる。
太陽系において、太陽に近い軌道を回る惑星ほど、公転軌道の道のりが短く、公転速度も速いため、1周に要する時間(公転周期)は短くなります。実際に、地球(1年)よりも内側を回る金星(0.62年)や水星(0.24年)の公転周期は、地球よりも短くなっています。
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月の公転に伴う天球上の移動
Q11
3月19日から3月31日までの期間、毎朝6時に月の位置を継続して観察した。観察初日は南の空に見えていた月が、日を追うごとに背景の星との位置関係を変え、東側へとずれていく様子が確認された。このような月の移動が起こる直接的な原因として、最も適切な説明はどれか。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
月が地球のまわりを約1か月かけて公転しているため。
毎日同じ時刻に月を観察したときに位置がずれて見えるのは、月が地球の公転軌道上を移動しているためである。地球が1回自転して翌日の同時刻になったとき、月は公転によって西から東へ約13度進んでいるため、観測者からは月が星座の間を東へ移動したように見える。
大阪府公立高校入試(2015)類似
太陽の公転による日の出位置の変化
Q12
東の空に見える山並みの特定のピークを基準にして、数ヶ月間にわたり日の出の観察を行いました。春分の日にそのピークの真上から太陽がのぼったとき、その約3ヶ月後の夏至における日の出の位置は、基準としたピークに対してどのように観察されますか。
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
ピークの位置よりも北側(東を向いて左側)から太陽がのぼる
東の空を正面に見たとき、北は左側、南は右側に位置します。春から夏にかけて、太陽がのぼる軌道は全体的に北側(左側)へとシフトしていくため、固定された風景である山のピークを基準にすると、日の出の位置が左方向へ移動していく様子が観察できます。この移動により、北半球では昼の時間が長くなり、太陽の南中高度も高くなります。
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満月直前の月の位置
Q13
7月2日が満月であるとき、その前日にあたる7月1日の日没直後、月はどの方向の空に観察されますか。最も適切な位置を答えなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
💡 答えを確認
✅ 正解
東の空の低い位置
満月のとき、月は地球から見て太陽の正反対に位置するため、太陽が西の地平線に沈む「日没」の瞬間に、月は東の地平線から昇ってきます。満月の前日(この場合は7月1日)は、月が満月の位置に到達するわずか手前ですが、日没の時点ですでに月の出を迎えているか、地平線付近に位置しているため、東の空の低い位置に観察することができます。
大阪府公立高校入試(2016)類似
満月の周期と回数
Q14
ある年の7月2日に満月が観測されました。その後、同じ年の10月27日にも満月が観測されたことがわかっています。この年の7月2日から10月27日までの期間(両日を含む)において、満月は合計で何回観測されましたか。ただし、満月の周期(満ち欠けの周期)は約29.5日とします。
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
5回
7月2日から10月27日までの日数を合計すると、7月が残り29日間、8月が31日間、9月が30日間、10月が27日間となり、合計で117日間あります。満ち欠けの周期である29.5日でこの期間を割ると、117 ÷ 29.5 = 3.96… となり、この期間中に約4回の満ち欠けのサイクル(満月から次の満月までの間隔)が含まれていることが計算できます。最初の7月2日を1回目と数えると、そこから約29.5日ごとに計4回、新たな満月が訪れることになるため、合計で5回の満月が観測される計算になります。
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季節による太陽の沈む位置と時刻
Q15
地球は地軸を公転面に対して垂直な方向から約23.4度傾けた状態で、太陽のまわりを公転しています。この公転運動によって、日本で2月から4月にかけて観察される太陽の動きの変化として正しいものはどれですか。
地学
天体・宇宙・環境
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽の南中高度が日ごとに高くなり、日の入りの時刻が遅くなる。
地軸を傾けたまま公転している影響で、北半球が太陽の方向へ傾き始める2月から4月にかけては、太陽の南中高度が次第に高くなります。南中高度が高くなると、太陽が描く天球上の弧が長くなるため、日の出から日の入りまでの昼の時間も長くなります。その結果、日の入りの時刻は2月よりも4月の方が遅くなります。
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春分の日における地球の位置
Q16
地球が太陽のまわりを公転する軌道上で、地軸が太陽の方向に対して前後(太陽側またはその反対側)に傾いておらず、赤道が太陽の真下にくることで、昼と夜の長さがほぼ等しくなる時期の位置を何というか。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
春分の日の位置
地球は地軸を約23.4度傾けたまま太陽のまわりを公転しているが、春分と秋分の位置にあるときは、地軸の傾きが太陽に対して横を向く。このとき、太陽の光が赤道を垂直に照らすため、地球上のどこでも昼と夜の長さがほぼ等しくなる。冬至(北半球が最も太陽と反対に傾く)から夏至(北半球が最も太陽側に傾く)へ向かう中間地点にあたるのが春分である。
大阪府公立高校入試(2016)類似
金星の見かけの大きさと形の変化
Q17
金星の満ち欠けと見かけの大きさの変化について、金星が三日月のような細い形で見えるときに、見かけの大きさが最も大きく観察される理由として正しいものはどれですか。
地学
天体・宇宙・環境
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
金星が地球に最も近づく位置にあり、太陽の光を反射している面の大部分が地球とは反対側を向いているため。
金星が「内合」の付近にあるとき、金星は地球に最も接近するため、見かけの直径は最大になります。このとき、太陽・金星・地球がこの順で並ぶような位置関係になるため、地球から見ると金星の光っている面のわずかな端の部分しか見えず、細い三日月状になります。このように、距離が近いことと光る面の向きの関係から、大きく細い金星が観察されます。
大阪府公立高校入試(2021)類似
突堤の機能
Q18
河口付近に位置する港では、河川によって運ばれてきた土砂がたまると水深が浅くなり、船舶の通行に支障が出ることがあります。このような土砂の堆積を防いで航路を確保するために、河口から海に向かって長く設置される構造物を何といいますか。
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
突堤
河川は上流から削り取った土砂を運搬し、流れが緩やかになる河口付近で堆積させます。港の中に土砂がたまると大きな船が通れなくなるため、河口から海へ向かって「突堤」を築くことで、土砂が港の内側に入り込まないように流れを導き、水深を維持する役割を果たしています。
大阪府公立高校入試(2022)類似
内惑星の観測条件
Q19
地球よりも太陽に近い公転軌道を回っている水星や金星などの惑星は「内惑星」と呼ばれます。これらの惑星を地球から観測したときの特徴として、正しいものは次のうちどれですか。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
明け方の東の空や、夕方の西の空で観測することができる。
内惑星は地球よりも内側の公転軌道を回っているため、地球から見て常に太陽に近い方向に位置しています。そのため、太陽が地平線に近い明け方や夕方にのみ観測が可能であり、地球が太陽の反対側を向くことになる真夜中に観測することはできません。
大阪府公立高校入試(2019)類似
内惑星と外惑星の観測条件
Q20
金星を観察すると、明け方の東の空や、夕方の西の空に見えることがあり、それぞれ「明けの明星」「宵の明星」と呼ばれる。このように見える理由と観察条件の組み合わせとして正しいものはどれか。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
金星の公転軌道は地球の内側にあり、地球から見て太陽から一定以上の角度まで離れることがないため
内惑星である金星は地球よりも内側の公転軌道をもつため、地球から見たときに太陽から大きく離れることがない。そのため、太陽が昇る前のわずかな時間や、太陽が沈んだ後のわずかな時間に、太陽に近い空の範囲でのみ観察される。このため、真夜中に見えることはなく、明け方や夕方に限定される。
大阪府公立高校入試(2015)類似
太陽の公転による日の出位置の変化
Q21
北半球にある日本において、春分の日から夏至に向けて季節が移り変わるとき、東の空から太陽がのぼる位置(日の出の位置)の変化として正しいものを選びなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
真東から北寄りへと移動する
地球が地軸を傾けた状態で公転しているため、季節によって日の出の位置は変化します。北半球では、春分の日に太陽は真東からのぼりますが、夏至に近づくにつれて日の出の位置は東の地平線に沿って徐々に北寄りへと移動していき、夏至の日に最も北寄りの地点に到達します。
大阪府公立高校入試(2016)類似
天体の合と配置
Q22
ある日の天体観測において、月が新月の状態であり、かつ金星が太陽と同じ方向にあることがわかった。このときの、地球、月、金星、太陽の4つの天体の位置関係について述べた文として、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
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✅ 正解
地球から見て、月と金星がともに太陽の方向にあり、これらの天体がほぼ一直線上に並んでいる。
月が新月であるときは地球と太陽の間に月が位置しており、金星が内合に近い状態で太陽と同じ方向に見えるときは地球と太陽の間に金星が位置している。したがって、地球から見て月、金星、太陽が同じ方位に集中しており、地球から見てこれらがほぼ一直線上に並ぶ配置となる。太陽が間に挟まる「外合」や、地球が間に挟まる「衝(外惑星の場合)」とは区別が必要である。
大阪府公立高校入試(2022)類似
日食
Q23
太陽、月、地球が一直線上に並んで日食が起こるとき、地球から見た月の形(月相)および、その時の位置関係について述べたものとして正しいものはどれか。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
月は新月の状態であり、太陽と地球の間に月が位置している。
日食は太陽が月に隠される現象であるため、月は太陽と同じ方向に位置していなければなりません。このとき、地球から見る月の面には太陽の光が当たらないため、月相は必ず「新月」となります。
大阪府公立高校入試(2025)類似
太陽と月の相対速度
Q24
日食の際に太陽が月によって欠けていく様子を、6時50分、7時20分、7時50分といったように一定の時間間隔で観察しました。このとき、太陽と月の位置関係が変化していくことからわかる、日周運動における太陽と月の見かけの移動速度の比較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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽の方が月よりも移動する速さが速かった
地球の自転によって起こる日周運動では、すべての天体が東から西へ移動して見える。しかし、月は地球のまわりを西から東へ公転しているため、天球上を毎日少しずつ東へ移動している。この月の公転の影響により、東から西へ動く日周運動の見かけの速さを比較すると、太陽の方が月よりもわずかに速く移動することになる。
大阪府公立高校入試(2022)類似
自転
Q25
地球の自転によって、天体は1日で地球の周りを1周(360度)するように見えます。このとき、星が日周運動によって動いて見える速さは、1時間あたり何度ですか。計算して求めなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
約15度
地球は24時間で1回自転、つまり360度回転します。1時間あたりの回転角度を求めるには、360度を24時間で割ります。計算式は「360 ÷ 24 = 15」となるため、星は1時間に約15度の速さで動いて見えることになります。なお、1時間に約1度動くのは地球の公転に伴う星の年周運動の速さです。
大阪府公立高校入試(2014)類似
温室効果
Q26
地球の大気成分は主に窒素や酸素であるのに対し、金星の大気成分はそのほとんどが二酸化炭素です。金星の表面温度が地球に比べて非常に高い理由を説明した文として、最も適切なものを選びなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
二酸化炭素が地表から放射される赤外線を吸収し、宇宙空間へ熱が逃げるのを妨げているため。
温室効果の原理は、太陽からの光によって暖められた惑星の表面から放出される赤外線を、二酸化炭素などの温室効果ガスが吸収することにあります。地球の主要成分である窒素や酸素にはこの性質がほとんどありませんが、金星は大気の大部分が二酸化炭素であるため、熱が効率よく閉じ込められ、結果として表面温度が上昇します。
大阪府公立高校入試(2014)類似
上弦の月
Q27
ある日の日没直後、西の空の低い位置に細い月が観察された。この日から数日が経過し、同じ時刻に月を観察したところ、月は以前よりも南に近い位置にあり、その形は右半分が輝く半月になっていた。このとき観察された半月の名称と、このように日ごとに月の形が変化して見える理由の組み合わせとして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
名称は「上弦の月」であり、月が地球のまわりを公転しているため。
月は地球のまわりを反時計回りに公転しているため、日を追うごとに太陽から離れる方向(西から東、すなわち南寄り)へと移動して見える。この公転に伴い、地球から見える月面の太陽光を反射している部分の割合が変化し、新月から満月へと満ちていく過程で右半分が輝く「上弦の月」が観察される。西の空の細い月(三日月など)が日ごとに満ちて半月になるのは、月の公転による位置関係の変化が原因である。
大阪府公立高校入試(2014)類似
衛星
Q28
太陽系にある天体のうち、太陽の周囲を公転する「惑星」の周りを公転している天体を何と呼びますか。最も適切な名称を選びなさい。
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
衛星
太陽などの恒星の周囲を公転する天体は惑星と呼ばれます。その惑星の周囲を公転する天体を衛星と定義します。地球にとっての月がその代表的な例です。
大阪府公立高校入試(2023)類似
受光エネルギーの定量的算出
Q29
ある実験において、面積が150平方センチメートルの板を太陽の光に対して垂直に向け、120秒間光を当て続けた。このとき、板全体が吸収した熱エネルギー(仕事量)の合計が1980J(ジュール)であった場合、1平方センチメートルあたり、1秒間に受けた受光エネルギーは何Jになるか。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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.11J
120秒間で1980Jのエネルギーを受け取ったことから、まずは1秒間あたりの板全体の受熱量を 1980 ÷ 120 = 16.5J と計算します。次に、板の面積が150平方センチメートルであるため、この値を面積で割ることで、単位面積(1平方センチメートル)あたりの受熱量を求めることができます。16.5 ÷ 150 = 0.11J と算出されます。このように、全体の仕事量から単位量あたりの値を導くには、時間と面積のそれぞれについて適切な単位変換と割り算を行う必要があります。太陽定数の近似値である1.4などの既知の数値に惑わされず、与えられた測定データに基づいて計算することが重要です。
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金星の物理的特徴
Q30
太陽系の惑星の物理的な特徴について、赤道半径(地球を1としたときの比率)と平均密度に注目して比較したとき、金星の性質を説明したものとして適切なものを選びなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
赤道半径と平均密度の数値がともに地球と非常に近く、岩石や金属を主成分としている。
金星は、赤道半径が地球の約0.95倍、平均密度も地球(約5.5g/cm³)に近い約5.2g/cm³という値を持っています。このことから、太陽系の惑星を赤道半径を縦軸、平均密度を横軸にとった平面上に並べると、金星は地球を示す地点のすぐ近くに位置することになります。これは、金星が地球と同じく岩石や金属で構成されている地球型惑星であることを示しています。
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惑星間の距離の比率
Q31
太陽から金星までの平均距離は、地球と太陽の間の平均距離の0.7倍であり、太陽から木星までの平均距離は5.2倍であることがわかっています。このとき、木星から太陽までの平均距離は、金星から太陽までの平均距離の約何倍にあたりますか。小数第2位を四捨五入して答えなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
約7.4倍
金星の太陽からの距離を0.7、木星の距離を5.2としたとき、木星が金星の何倍の距離にあるかを求めるには、木星の距離を金星の距離で割る必要がある。計算式は 5.2 ÷ 0.7 = 7.42… となり、小数第2位を四捨五入すると約7.4倍となる。選択肢にある4.5倍は、5.2から0.7を引いた「距離の差」を求めてしまった場合の数値であるため注意が必要である。
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よいの明星
Q32
天体観測において、日没後の西の空に非常に明るく輝いて見える金星を何と呼びますか。最も適切な名称を選びなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
よいの明星
金星は地球よりも内側の軌道を公転する内惑星であるため、真夜中に見えることはなく、夕方か明け方にのみ観測されます。このうち、日没後の西の空に見えるものは「よいの明星」と呼ばれます。一方、日の出前の東の空に見えるものは「あけの明星」と呼ばれ、区別されます。
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金星と地球の合
Q33
太陽、金星、地球の3つの天体が、太陽を中心に内側から金星、地球の順で公転しているとき、これらが「地球ー太陽ー金星」の順で一直線に並ぶ位置関係について、正しく説明しているものはどれか、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
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✅ 正解
金星が太陽の向こう側に位置しており、地球から金星までの距離が最も遠くなる。
「地球ー太陽ー金星」という順で一直線に並ぶとき、金星は地球から見て太陽の裏側、すなわち最も遠い位置にあります。このとき、金星の輝いている面(昼の側)がすべて地球を向いているため、理論上は「満月」のような円形に見えますが、太陽の強い光に重なるため観察は非常に困難です。反対に「太陽ー金星ー地球」の順に並ぶときは、金星が地球に最も近づきます。
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年周運動
Q34
星の年周運動が起こる根本的な原因と、それによって生じる現象の説明として最も適切なものを答えなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
地球が太陽のまわりを公転しているため、季節によって真夜中に南の空に見える星座が変化する。
地球は公転軌道上を移動しているため、夜側(太陽の反対側)を向いたときに見える宇宙の方向が季節ごとに異なる。これにより、特定の時刻に見える星座が1年をかけて移り変わる年周運動が生じる。自転による日周運動や、月の公転による満ち欠けとは、原因となる天体運動が異なることを理解しておく必要がある。
大阪府公立高校入試(2022)類似
よいの明星
Q35
金星が「よいの明星」として観測される条件とその特徴について述べた文として、正しい組み合わせを選びなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
観測時期:日没後、方位:西の空、理由:金星が太陽の東側に位置するため
よいの明星は、日没後の西の空に見える金星を指します。これは、金星が公転によって太陽の東側に回り込んでいるときに起こる現象です。地球の自転方向を考慮すると、太陽の東側にある天体は、太陽が沈んだ後に西の空に見えることになります。内惑星の性質上、太陽から一定の角度(最大離角)までしか離れないため、観測できる方位と時間は限定されます。
大阪府公立高校入試(2016)類似
明けの明星
Q36
8月中旬に内合(地球から見て金星が太陽と同じ方向にあり、観察できない状態)を過ぎた金星が、9月から10月にかけて再び観察されるようになった。このとき、金星が観察される「時間帯」と「方位」、およびその「理由」の組み合わせとして正しいものはどれか。
地学
天体・宇宙・環境
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
時間帯は明け方、方位は東の空であり、金星が太陽の西側に位置しているため
金星が内合を過ぎると、地球からは太陽の西側(右側)に離れていくように見えます。地球は西から東へ自転しているため、日の出前のタイミングでは、太陽よりも西側に位置する金星の方が先に東の地平線から昇ってくることになります。そのため、明け方の東の空に観察されるようになります。夕方の西の空に見えるのは、金星が太陽の東側にある「宵の明星」の状態です。
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金星の特徴
Q37
金星の表面温度は400℃を超え、太陽に近い水星よりも高くなっています。このように金星が極めて高温になっている主な理由として、大気の大部分を占める気体の名称と、その気体がもたらす現象の組み合わせとして最も適切なものはどれですか。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
二酸化炭素 ― 温室効果
金星の大気は、そのほとんど(約96%)が二酸化炭素で構成されています。二酸化炭素には地表から放射される熱を吸収する性質があり、これによって地表の温度が上昇する温室効果が引き起こされます。金星の大気は非常に厚いため、この温室効果が極めて強力に働き、表面温度が非常に高くなっています。
大阪府公立高校入試(2025)類似
新月
Q38
太陽が月によって隠される天文現象である「日食」が起こる際、月の満ち欠けの状態はどのようになっていますか。
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
新月
日食は、月が太陽と地球の間に入り込み、太陽の光を遮ることで発生します。太陽、月、地球がこの順で一直線上に並ぶ配置は、月の満ち欠けにおける新月の状態と一致します。したがって、日食は必ず新月のときに起こります。
大阪府公立高校入試(2016)類似
南中時刻と経度の関係
Q39
東経約141度に位置する札幌、東経約135度に位置する大阪、東経約127度に位置する那覇の3地点において、太陽が南中する順番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
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✅ 正解
札幌、大阪、那覇の順
日本の各地では、東経の数値が大きくなるほど東に位置していることを示します。提示された地点では札幌が最も東、次いで大阪、最も西に那覇が位置しています。地球の自転により太陽は東から順に南中していくため、最も東にある札幌が最初に南中を迎え、次に大阪、最後に那覇という順番になります。
大阪府公立高校入試(2019)類似
季節による太陽の沈む位置と時刻
Q40
日本において、2月から4月にかけての数ヶ月間、日の入りの時刻と太陽が地平線に沈む位置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
天体・宇宙・環境
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
日の入りの時刻は遅くなり、沈む位置は徐々に北寄りへと変化する。
地球が公転軌道上を移動することで、北半球では冬至を過ぎてから夏至に向かう期間、昼の時間が徐々に長くなります。そのため、2月から4月にかけて日の入りの時刻は遅くなっていきます。また、この期間は太陽の南中高度が日ごとに高くなっていく時期にあたり、太陽が沈む位置も、冬の南寄りの地点から真西を通過して北寄りの地点へと移動していきます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
水星
Q41
太陽系において、地球よりも太陽に近い軌道を公転している惑星は「内惑星」と呼ばれます。この内惑星には、金星ともう一つ、太陽に最も近い位置にある惑星が含まれます。この惑星の名称を答えなさい。
地学
天体・宇宙・環境
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
水星
太陽系の惑星のうち、地球よりも内側の軌道を公転している惑星は水星と金星の2つです。水星は太陽に最も近い軌道を公転しており、その次に金星、地球の順で並んでいます。これらは地球から見て太陽の方向に位置するため、真夜中に観測することはできません。
大阪府公立高校入試の理科:気象・天気
🔗 「気象・天気」の解説&一問一答(単元別)
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大阪府公立高校入試(2026)類似
風向の記号
Q1
風向の定義と天気図への記録方法について述べた文として、正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
風向は風が吹いてくる方位を指し、天気図では観測地点の円からその方位へ矢羽を伸ばして表す。
理科の気象観測において、風向は「風がやってくる向き」と定義されています。天気図においてもこの定義に基づき、観測地点を示す円から風の源の方位へ向かって矢羽(直線)を引くことで、視覚的に風の流れてくる方向を判別できるようにしています。
大阪府公立高校入試(2018)類似
上昇気流
Q2
上昇気流が発生する原理について、「膨張」「密度」という言葉を用いて説明したものとして、最も適切なものはどれか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
空気が暖められて膨張し、密度が小さくなることで、周囲の空気よりも軽くなって浮き上がるように流れる。
物体は温度が上がると熱運動が激しくなり、体積が大きくなる「膨張」が起こる。質量が一定のまま体積が大きくなると、密度は小さくなる。気体において周囲より密度が低くなった部分は、周囲の密度の高い(重い)空気が下に潜り込もうとする力に押し出される形で、上へと上昇する。これが上昇気流の根本的な仕組みである。
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海風
Q3
晴れた日の昼間に海辺で見られる気象現象について、上昇気流が発生する場所と、地上付近で吹く風の向きの組み合わせとして正しいものはどれか。
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
陸地の上空で上昇気流が発生し、海から陸に向かって風が吹く。
日中、陸地は太陽光によって海上よりも高い温度になります。温まった陸地上の空気は密度が小さくなって上昇するため、陸地の上空では上昇気流が発生します。これに伴い、陸地付近の空気が不足して気圧が下がるため、それを補うように海上から冷たい空気が流れ込みます。これが海風の原理です。
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寒冷前線
Q4
地上天気図において、低気圧の中心から南西方向にのびることが多く、寒気が暖気を押し上げながら進む前線の名称として適切なものを選択してください。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒冷前線
寒冷前線は、密度の大きい寒気が密度の小さい暖気の下に潜り込み、暖気を急激に押し上げながら移動する前線です。日本の付近を通過する低気圧において、進行方向の後ろ側にあたる南西方向にのびる特徴があります。
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季節風の性質
Q5
季節によって風向きや湿度が変化するのは、大陸と海洋のあたたまり方の違いにより、季節ごとに発達する高気圧の位置が変わるためです。夏に太平洋側から吹く季節風が「しめっている」理由として、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
南東にある太平洋上の高気圧から、海上の湿った空気が運ばれてくるため
夏の季節風は、太平洋上で発達した小笠原高気圧から日本列島に向かって吹きます。高気圧の勢力圏が海上にあるため、そこから吹き出す風は海面からの水蒸気を豊富に含んだ状態で日本に流れ込みます。これが、日本の夏が蒸し暑く、湿り気が多くなる主な要因です。
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湿度の算出方法
Q6
気温がある一定のとき、1立方メートルあたりの飽和水蒸気量が20gである部屋があります。この部屋の容積は100立方メートルで、現在の湿度は30%です。部屋の気温を変えずに、水蒸気をさらに420g供給したとき、部屋の湿度は何%になりますか。小数点以下がある場合は四捨五入して整数で答えなさい。
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
51%
まず、加湿する前に部屋全体に含まれていた水蒸気の総量を計算します。1立方メートルあたりの飽和水蒸気量が20gで湿度が30%なので、1立方メートルあたりに含まれる水蒸気量は 20g × 0.3 = 6g です。部屋の容積が100立方メートルであるため、部屋全体には 6g × 100 = 600g の水蒸気が存在していました。ここに420gの水蒸気を加えると、水蒸気の総量は 600g + 420g = 1020g となります。この部屋が保持できる最大の水蒸気量は 20g × 100 = 2000g なので、供給後の湿度は (1020g ÷ 2000g) × 100 = 51% となります。
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露点
Q7
空気中の水蒸気が冷やされ、飽和状態に達して凝結し水滴になり始める温度のことを何というか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
露点
空気が冷やされると、その温度における飽和水蒸気量を超えた分の水蒸気が凝結して水滴となります。この現象が始まり、空気中の水蒸気が飽和する瞬間の温度を露点と呼びます。
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露点と凝結の実験
Q8
少量の水と線香の煙を入れた透明な袋を簡易真空容器に入れ、ピストンを素早く引いて容器内の気圧を下げたとき、袋の中の様子と容器内の気圧計が示す値の変化として正しい組み合わせを選びなさい。
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
袋の中が白くくもり、気圧計の値が下がる
ピストンを引くことで容器内の空気が膨張し、気圧計の値は減少します。このとき、空気の膨張に伴って温度が低下し、袋の中の水蒸気が凝結して小さな水滴となるため、袋の中は白くくもります。これは自然界で上昇気流によって雲が発生する原理と同じです。
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停滞前線
Q9
天気図上において、暖気の進もうとする方向を示す半円の記号と、寒気の進もうとする方向を示す三角形の記号が、前線を表す線の上に交互に逆向きに並んで描かれている前線の名称を答えなさい。
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
停滞前線
天気図において、温暖前線の記号(半円)と寒冷前線の記号(三角形)が線の下側と上側に交互に配置されているものは、2つの気団が押し合って停滞している状態を表します。これを停滞前線といいます。これに対し、同じ向きに重なっているものは閉塞前線です。
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露点と凝結の実験
Q10
雲の発生を再現する実験において、容器の中に少量の線香の煙を入れる目的として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
水蒸気が凝結して水滴になるときの核となり、くもりを見えやすくするため
空気中の水蒸気が水滴に変わるためには、その中心となる微細な粒子が必要です。これを凝結核と呼びます。自然界ではチリやホコリがこの役割を果たしており、実験では線香の煙を凝結核として利用することで、水蒸気の凝結を促進し、視覚的に観察しやすくしています。
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寒冷前線の通過による気象変化
Q11
日本付近を低気圧が通過する際、寒冷前線が通過する前後で風向はどのように変化するか。最も適切な変化の様子を選択しなさい。
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
南寄りの風から、西(北西)寄りの風に変わる
温帯低気圧の南側では、寒冷前線の前方(東側)には南寄りの暖気が流れ込み、後方(西側)には北西寄りの寒気が流れ込んでいます。そのため、前線が西から東へ通過すると、風向は南寄りから西または北西寄りへと時計回りに変化します。
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空気の対流
Q12
温められた空気は密度が小さくなって上昇し、冷やされた空気は密度が大きくなって下降することで、空間全体の空気が入れ替わるように循環する現象を何というか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
対流
温度差によって気体や液体が移動し、熱が運ばれる現象を対流と呼びます。この現象は、物質の密度が温度によって変化することで生じます。
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飽和水蒸気量と湿度の関係
Q13
密閉された容器の中に空気が入っており、その中に含まれる水蒸気の量は一定であるとします。容器内の温度を上昇させたとき、容器内の湿度はどのように変化しますか。その理由と変化の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
気温の上昇に伴い飽和水蒸気量が大きくなるため、湿度は下がる
湿度は、その時の気温における飽和水蒸気量を分母、実際に含まれている水蒸気量を分子として算出します。気温が上がると分母である飽和水蒸気量が大きくなるため、分子が一定であれば、割合を示す湿度の値は小さくなります。
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季節風の性質
Q14
日本の四季における気象は季節風の影響を大きく受けます。冬の季節風と比較した際、夏に吹く季節風の一般的な性質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
風の強さは弱く、水分を多く含んでしめっている
日本の夏は、太平洋側で発達する高気圧(小笠原高気圧)から吹き出す南東の季節風が支配的になります。この風は広大な海面上を通って日本列島に到達するため、水蒸気を大量に含んでしめっているのが特徴です。また、冬にシベリア高気圧から吹き出す北西の季節風に比べると、一般に風速は弱いという性質を持っています。
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湿度の算出方法
Q15
理科の学習における「湿度」の定義と算出方法について述べた文として、最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
特定の気温における飽和水蒸気量に対し、実際に含まれている水蒸気量が占める割合を百分率で表したもの
湿度は、その時の気温において空気が含むことができる限界の水蒸気量(飽和水蒸気量)を基準(分母)とし、それに対して実際に空気に含まれている水蒸気量(分子)がどの程度の割合かを百分率(%)で示した数値です。気温によって飽和水蒸気量が変化するため、含まれる水蒸気量が同じでも気温が変われば湿度も変化します。
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乾湿計による湿度算出
Q16
乾湿計の乾球が22.0℃、湿球が18.0℃を示している場合、湿度表を用いて湿度を求めるための正しい手順と計算の組み合わせを選びなさい。
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
乾球と湿球の示度の差である4.0℃を求め、湿度表の乾球22.0℃と示度の差4.0℃が交わる点を見る
湿度は、乾球が示すその時の気温と、乾球と湿球の温度の差(示度の差)の2つの情報を用いて湿度表から導き出します。このケースでは、まず乾球22.0℃から湿球18.0℃を引いた「4.0℃」が示度の差となります。湿度表の縦軸にある乾球温度「22.0℃」の行と、横軸にある示度の差「4.0℃」の列が交差する位置にある数値が相対湿度となります。
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露点と水蒸気量
Q17
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。適切な名称を選択してください。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
露点
空気の温度が下がると、その温度における飽和水蒸気量(空気が含むことのできる水蒸気の最大量)が減少します。冷やされた結果、空気中に含まれる実際の水蒸気量がその温度の飽和水蒸気量に達し、入りきらなくなった水蒸気が凝結して水滴になり始める温度のことを露点といいます。
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前線付近の天気の移り変わり
Q18
現在、九州地方の西の海上に、寒冷前線を伴う発達した温帯低気圧が位置しています。この後の日本列島の天気の予測として、原理に基づいた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
低気圧や前線は偏西風により西から東へ移動するため、九州地方から順に天気が崩れ、その後、東日本でも雨が降ると予想される
日本付近の気象現象は、地球規模の空気の流れである偏西風の影響を強く受けています。低気圧やそれに付随する前線はこの風に乗って移動するため、西側に低気圧がある場合、その雨雲や前線が通過する影響はまず西日本の地域に現れ、時間の経過とともに東日本へと広がっていきます。この規則的な移動は、日本の天気を予報する上での重要な原理となっています。
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シベリア気団
Q19
日本の冬の気象に大きな影響を与える、ユーラシア大陸上で発達する高気圧の気団の名称と、その気団がもたらす空気の性質の組み合わせとして最も適切なものはどれか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
シベリア気団であり、寒冷で乾燥している
冬の時期、冷却されたユーラシア大陸上では空気が重くなり、大規模な高気圧が発達する。これがシベリア気団である。この気団は冷たい大陸上で形成されるため、寒冷かつ水分が少ない乾燥した性質を持っており、日本列島に冬特有の気象をもたらす要因となる。
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低気圧の気流構造
Q20
低気圧が接近してくると、次第に雲が広がり天気が悪化することが多いですが、この理由を空気の動きと温度変化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。
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
中心付近で上昇気流が発生し、空気が膨張して温度が下がることで、水蒸気が凝縮して雲ができるため。
低気圧の中心付近では上昇気流が発生します。空気が上空へ運ばれると、周囲の気圧が下がるため空気は膨張し、それに伴って温度が下がります(断熱膨張)。温度が露点以下になると、空気中の水蒸気が水滴や氷の粒に変化して雲が作られるため、低気圧付近では天気が悪くなります。
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低気圧の気流構造
Q21
北半球の地表付近において、周囲よりも気圧が低い地点である「低気圧」の中心付近では、空気はどのように動いていますか。風の吹く向きと垂直方向の空気の動き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
周囲から中心に向かって風が吹き込み、中心付近では上昇気流が起こっている。
低気圧は周囲よりも気圧が低いため、高い方から低い方へ、つまり外側から中心に向かって空気が流れ込みます。中心に集まった空気は逃げ場を失い、上空へと向かう上昇気流となります。なお、北半球では地球の自転の影響を受け、反時計回りに渦を巻きながら吹き込みます。
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上昇気流
Q22
空気が暖められて体積が大きくなったとき、周囲の空気よりも密度が小さくなることで生じる、上向きの空気の流れを何というか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
上昇気流
空気は暖められると膨張して体積が増え、単位体積あたりの質量である密度が小さくなる性質がある。周囲の空気より密度が小さくなった空気は軽くなり、上へと向かう流れを作る。これを上昇気流と呼ぶ。
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水蒸気量の算出
Q23
気温がマイナス16度で飽和水蒸気量が1.3g/m³の地点Xと、気温が3度で飽和水蒸気量が6.0g/m³の地点Yがあります。両地点の湿度がともに80%であるとき、地点Yの空気1m³に含まれる実際の水蒸気量は、地点Xの空気1m³に含まれる水蒸気量のおよそ何倍になりますか。小数第2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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
およそ4.6倍
空気1m³に含まれる水蒸気量は「飽和水蒸気量 ×(湿度 ÷ 100)」で求められます。地点Xの水蒸気量は 1.3 × 0.8 = 1.04g/m³、地点Yの水蒸気量は 6.0 × 0.8 = 4.8g/m³となります。地点Yが地点Xの何倍かを求めるには 4.8 ÷ 1.04 を計算し、約4.61…となるため、小数第2位を四捨五入しておよそ4.6倍と導き出されます。湿度が同じであっても、気温(飽和水蒸気量)が異なれば、実際に含まれる水蒸気量も大きく異なります。
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露点
Q24
空気中の水蒸気が冷やされ、水滴になり始めるときの温度を何といいますか。
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
露点
空気は温度によって含むことができる水蒸気の最大量(飽和水蒸気量)が決まっており、温度が下がってこの限度を超えると、水蒸気が水滴に変わる現象が起こります。このときの温度を露点と呼びます。
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寒冷前線の通過による気象変化
Q25
ある地点で前線が通過する際の天気の変化を観察したところ、積乱雲が発達して短時間に強い雨が降り、その後、風向きが南から北西に変わって気温が大きく下がった。この現象の説明として最も適切なものを選択しなさい。
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
寒冷前線が通過し、寒気が暖気の下にもぐりこんで激しい上昇気流が発生した。
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進むため、境界面(前線面)の傾きが急になります。これにより強い上昇気流が生じて積乱雲が発達し、短時間の強い雨をもたらします。通過後はその地点が寒気に覆われるため、気温の低下と風向の変化が起こります。
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前線付近の天気の移り変わり
Q26
日本付近では、温帯低気圧やそれに伴う前線が移動することによって天気が周期的に変化します。低気圧や前線が移動していく一般的な方角と、その移動に大きな影響を与えている上空の風の名称を組み合わせたものとして適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
西から東へと移動し、偏西風の影響を受ける
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一年中吹いています。温帯低気圧や、それに伴う寒冷前線・温暖前線はこの風の影響を受けるため、一般的に西から東へと移動する性質を持ちます。そのため、日本の天気は西から順に変化していくことが多くなります。
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断熱膨張による雲の形成
Q27
湿った空気が山のふもとから山頂を越えて、反対側のふもとへと移動する過程で起こる現象の説明として、最も適切なものを選択してください。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気が山を登る過程では気圧が下がるため膨張して雲が発生し、山を越えて下降する過程では気圧が上がるため温度が上がり雲が消える。
空気が山の斜面を上昇する際は、気圧の低下によって膨張し温度が下がるため雲が発生しやすくなります。一方で、山を越えた空気が斜面を下降する際は、周囲の気圧が高くなるため空気が圧縮され、温度が上がります。温度が上がると飽和水蒸気量が増加し、水滴が再び水蒸気に戻るため、雲は消散します。
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乾湿計による湿度算出
Q28
乾湿計において、湿球の示度が乾球の示度よりも低くなるのはなぜですか。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
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
湿球を包むガーゼの水が蒸発するときに、周囲から熱を奪うため
湿球は水で湿らせたガーゼで包まれており、水が蒸発して水蒸気になるときに周囲から「気化熱(蒸発熱)」を奪います。このため、湿球の温度は乾球の温度よりも低くなります。湿度が低いほど水の蒸発が盛んに行われるため、乾球と湿球の示度の差は大きくなります。
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寒冷前線の通過による気象変化
Q29
湿度が上昇し、それまで吹いていた南寄りの風が急に西寄りに変わり、同時に気温が10度近く急激に低下した。このとき、その地点を通過したと考えられる前線の名称として最も適切なものを選択しなさい。
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
寒冷前線
寒気が暖気を押し上げながら進む寒冷前線が通過すると、その地点は暖気から寒気に入れ替わるため、気温が急激に低下します。また、低気圧の構造上、前線の通過に伴って風向が南寄りから西(北西)寄りへと大きく変化するのが特徴です。
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飽和水蒸気量と湿度の関係
Q30
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量は、気温が上がるほど大きくなるという性質があります。この最大量の名称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
気温が高くなるほど空気の分子運動が活発になり、保持できる水蒸気の限界量が増加します。この1立方メートルあたりの限界の数値を飽和水蒸気量と呼び、気温に依存して変化するのが特徴です。
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シベリア気団
Q31
冬の日本付近では、大陸側に高気圧、太平洋側に低気圧が配置される「西高東低」の気圧配置がよく見られる。このとき、大陸のシベリア気団から吹き出す風の影響について正しく説明しているものはどれか。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
北西の季節風が吹き、日本海側で雪を降らせ、太平洋側では乾燥した晴天をもたらす。
冬になると大陸のシベリア気団から日本列島に向かって北西の季節風が吹く。この風はもともと寒冷乾燥な性質だが、日本海を渡る際に海面から水蒸気を補給する。その後、日本列島の中央にある山脈にぶつかって上昇することで日本海側に雪を降らせる。山を越えた後の空気は再び乾燥し、太平洋側に晴天をもたらすという仕組みがある。
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断熱膨張による雲の形成
Q32
湿った空気が山の斜面に沿って上昇し、上昇気流が発生したときに雲ができる仕組みについて、空気が膨張した後の変化として正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気の温度が下がり、露点に達することで水蒸気が水滴に変わる。
上昇気流によって空気が上空へ運ばれると、周囲の気圧の低下に伴って空気の体積が膨張します。このとき、空気が外部に対して仕事をするためエネルギーが消費され、空気自体の温度が下がります(断熱膨張)。温度が下がることで空気中の水蒸気が露点に達し、凝縮して水滴や氷の粒となることで雲が形成されます。
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露点
Q33
金属製のコップに氷水を入れ、周囲の空気を冷やしていくと、コップの表面に水滴がつき始めました。この現象が起こった理由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3問
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✅ 正解
空気中の水蒸気が冷やされ、飽和水蒸気量に達して凝結したため
空気の温度が下がると飽和水蒸気量が小さくなります。コップ付近の空気の温度が下がり、含まれている水蒸気量がその温度での飽和水蒸気量を超えると、水蒸気が水滴に変わる凝結という現象が起こります。
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前線付近の天気の移り変わり
Q34
数日間にわたる連続した天気図を確認したところ、日本列島の西側にあった寒冷前線と温暖前線を伴う温帯低気圧が、時間の経過とともに列島の上空を通過し、東側の海上へと進んでいく様子が記録されていました。このような天気の移り変わりについて述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
低気圧や前線は西から東へと動くため、西にある地域から先に天気が変化していく
日本付近の低気圧や前線は、上空を流れる偏西風によって西から東へと運ばれます。したがって、ある地点で天気が崩れた後、その天気の変化は数時間から数日かけて東側にある地点へと伝わっていきます。このように、天気図上で低気圧や前線の動きを追うことで、将来の天気の変化を予測することが可能になります。
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露点と凝結の実験
Q35
簡易真空容器のピストンを引いて内部の空気が膨張すると、外部から熱を得ていないにもかかわらず温度が低下します。この現象の名称と、その結果引き起こされる状態の変化について述べた文として、正しいものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
断熱膨張によって温度が下がり、空気中の水蒸気が露点以下になって凝結する。
外部との熱のやりとりがない状態で空気の体積が大きくなることを断熱膨張といいます。空気が膨張する際にエネルギーを消費するため温度が低下し、空気に含まれていた水蒸気が冷やされて露点に達することで、水滴に変わる凝結という現象が起こります。
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梅雨前線の移動と梅雨明け
Q36
初夏の時期、日本列島付近に停滞していた前線が次第に北上し、その地域が雨の多い時期を終えて本格的な夏になる現象を何といいますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
梅雨明け
日本列島付近に停滞する梅雨前線が、太平洋高気圧の勢力が強まることによって北へ押し上げられ、その地域が梅雨の時期を終える現象を梅雨明けと呼びます。この時期を境に、日本付近は本格的な夏の気候へと変化します。
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移動性高気圧
Q37
春や秋の日本付近において、低気圧と高気圧が交互に通過し、天気が数日周期で変化する理由を説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
日本の上空を流れる偏西風の影響で、気圧の塊が西から東へと運ばれるため。
日本付近を含む中緯度帯の上空には、偏西風という強い西風が吹いています。移動性高気圧や低気圧はこの風に流されて西から東へと移動するため、日本列島では晴れと雨が数日おきに入れ替わる「周期的な変化」が起こります。小笠原高気圧(太平洋高気圧)が張り出す夏や、気圧が停滞しやすい梅雨の時期とは異なる特徴です。
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蒸発の促進条件
Q38
気温と湿度が異なる4つの部屋を用意し、それぞれに同じ量の水で濡らしたタオルを干しました。タオルの水分が最も早く蒸発し、短時間で乾くと考えられる条件はどれですか。なお、風の影響はないものとします。
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
気温30度・湿度50%
液体の蒸発は、周囲の気温が高いほど水分子の運動が活発になるため促進されます。また、湿度が低いほど空気中に含むことができる水蒸気の余裕(飽和水蒸気量までの差)が大きくなるため、水分が逃げやすくなります。したがって、高温かつ低湿度の条件において蒸発が最も盛んに行われます。
大阪府公立高校入試(2018)類似
露点
Q39
空気が冷やされて露点に達したとき、水蒸気が凝結して水滴が現れる理由として、最も適切な説明はどれか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
気温が下がることで、空気が含むことのできる最大のスチーム量(飽和水蒸気量)が減少するため
空気中に存在できる水蒸気の最大量である飽和水蒸気量は、気温が低くなるほど小さくなる性質があります。空気が冷やされて実際の水蒸気量が飽和水蒸気量を上回ると、含みきれなくなった水蒸気が液体である水滴となって現れます。
大阪府公立高校入試(2026)類似
風向の記号
Q40
天気図において、観測地点を示す円から伸びる直線(矢羽)が表している内容として、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
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✅ 正解
風が吹いてくる方位
天気図に記される風向の記号は、観測地点において「風がどちらから吹いてくるか」を基準に決定されます。円から伸びる矢羽の向きは風の源流を示しており、例えば北から風が吹いている場合は、円から真上(北)に向かって線を引きます。
大阪府公立高校入試(2018)類似
空気の対流
Q41
空気の対流が起こる原理について、密度と気圧の関係から説明した文として最も適切なものはどれか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気が温められると膨張して密度が小さくなり上昇するため、その付近の気圧が下がり、周囲の冷たくて密度の大きい空気が流れ込むから。
物質は温度が上がると体積が膨張し、単位体積あたりの質量(密度)が小さくなります。軽くなった空気は浮力によって上昇し、空いた空間に周囲の重い空気が流れ込むことで、連続的な空気の移動が発生します。
大阪府公立高校入試の理科:火山・地震・地層
🔗 「火山・地震・地層」の解説&一問一答(単元別)
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大阪府公立高校入試(2017)類似
新生代
Q1
ある地域の砂岩の地層を調査したところ、巻貝の仲間であるビカリアの化石が発見されました。この化石を手がかりにして決定できる、この地層が堆積した地質時代の名称として最も適切なものを選びなさい。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
新生代
ビカリアは、地質時代のうち現代に最も近い「新生代」に繁栄した生物です。このように、その化石が含まれている地層が堆積した年代を特定できる化石を「示準化石」と呼び、ビカリアは新生代を代表する示準化石として知られています。
大阪府公立高校入試(2017)類似
地層累重の法則
Q2
ある地域の柱状図において、下から砂岩、泥岩、火山灰層の順で地層が重なっていることが確認されました。この地層において「地層累重の法則」を適用して新旧関係を考える際、前提として確認しなければならない条件はどれですか。
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
地殻変動によって地層の上下が逆転していないこと
地層累重の法則は、堆積した順序がそのまま保存されていることを前提とした法則です。激しい地殻変動によって地層が押し曲げられたり、逆転したりした場合には、見かけ上の上下関係と実際の新旧関係が一致しなくなるため、逆転の有無を確認することが不可欠です。
大阪府公立高校入試(2021)類似
堆積粒子の円磨
Q3
川の流れによって運ばれ、海底や湖底などに堆積してできた砂や礫(れき)の層に見られる、個々の粒の形状に関する説明として最も適切なものはどれか。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
流水の働きによる運搬の過程で、互いにぶつかり合うことで角が取れ、全体的に丸みを帯びている。
岩石の破片が流水の働きで下流へと運搬される際、粒子同士や川底の岩石と激しく衝突します。この過程で表面の鋭い角が削り取られるため、堆積岩に含まれる砂や礫の粒は丸みを帯びるようになります。一般に、流された距離が長いほど、粒はより滑らかで丸い形状になります。
大阪府公立高校入試(2024)類似
地点間の標高と地層の深さの比較
Q4
離れた地点にある柱状図を比較して地層の広がりや傾きを調べる際、地表面からの深さのデータだけでは地層がどの方向に傾いているかを正しく判断することができない。各地点における地層の高さが、海抜何mに位置しているかを正確に比較するために、地表面からの深さとあわせて考慮しなければならない数値は何か。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
各地点の標高
柱状図はそれぞれの地点の地表面を基準(0m)として描かれている。しかし、実際の地形には起伏があるため、異なる地点の地層を比較する場合は、その地点が海抜何mにあるかを示す「標高」を考慮する必要がある。標高から地表面からの深さを差し引くことで、その地層の実際の高さ(海抜)を求めることができ、これによって地層の広がりや傾きを正しく把握することが可能になる。
大阪府公立高校入試(2024)類似
地層の傾斜を利用した深度推定
Q5
ある地域の地層を調査したところ、標高40mの地点Bでは、地表面から7mの深さに凝灰岩の層がありました。また、地点Bから真北に100m離れた標高42mの地点Cでは、地表面から4mの深さに同じ凝灰岩の層がありました。この地域の地層は互いに平行に重なり、南および東に向かって一定の割合で低くなるように傾いています。地点Bから真東に100m離れた、地点Bと同じ標高40mの地点Dにおいて、この凝灰岩の層が現れる地表面からの深さを推定した数値として最も適切なものを答えなさい。なお、南北方向の層の傾きと東西方向の層の傾きは等しいものとします。
地学
火山・地震・地層
★★★ 標準
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
12m
まず各地点での凝灰岩の層の標高を求めます。地点C(標高42m)は42-4=38m、地点B(標高40m)は40-7=33mとなります。北にある地点Cから南にある地点Bにかけて、100mの距離で層の標高が5m(38-33)下がっているため、南に向かって100mにつき5m低くなる傾きがあることがわかります。問題文より東西方向の傾きもこれと等しいため、地点Bから真東に100m離れた地点Dでは、層の標高は地点Bよりさらに5m低い33-5=28mであると推定できます。地点Dの標高は40mであるため、地表面からの深さは40-28=12mとなります。
大阪府公立高校入試(2024)類似
チャート
Q6
海底に降り積もったプランクトンの死骸などが、長い年月をかけて押し固められてできた岩石を何というか。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
チャート
海底にプランクトンの死骸が堆積し、その重みなどで長い年月をかけて押し固められることで形成される岩石をチャートと呼ぶ。選択肢にある玄武岩、花こう岩、せん緑岩は、いずれもマグマが冷えて固まった火成岩に分類されるため、生物由来の堆積岩であるチャートとは形成過程が異なる。
大阪府公立高校入試(2017)類似
地層累重の法則
Q7
地層が堆積した順序において、大規模な地殻変動による地層の逆転が起きていない限り、下にある地層ほど古く、上にある地層ほど新しいという法則を何といいますか。
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
地層累重の法則
地層は重力の影響により、古いものの上に新しいものが順に積み重なっていく性質があります。このため、堆積した当時の状態が保たれている場所では、下の層ほど形成年代が古く、上の層ほど新しいという関係が成立します。
大阪府公立高校入試(2024)類似
示相化石
Q8
地層が堆積した当時の、気候や水深といった周囲の環境を推定する手がかりとなる化石を何というか、名称を答えなさい。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
示相化石
特定の環境下でのみ生息する生物の化石は、その地層が堆積した当時の環境を判断する材料となるため「示相化石」と呼ばれる。堆積した年代を特定するための「示準化石」と混同しないよう注意が必要である。
大阪府公立高校入試(2024)類似
火山灰層によるイベント時期の特定
Q9
柱状図において、砂の層の内部に火山灰の層が含まれている様子が描かれています。この火山灰層が「鍵層」として地層の対比に役立つ理由と、その堆積時期の考え方の組み合わせとして正しいものはどれか。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
火山灰は広範囲に短時間で降り積もるため、砂の層が堆積した特定の時期を示す目印になる。
火山灰は一回の噴火によって極めて短い時間で広い範囲に供給されるため、地層の中で時間的な目印となる「鍵層」として利用されます。砂の層に火山灰が挟まれている場合、その火山灰が降り積もった瞬間は、まさにその砂の層が堆積していた時期と一致します。これにより、離れた場所にある地層同士でも、同じ火山灰層を基準にして同時期の堆積物であると判断することが可能になります。
大阪府公立高校入試(2024)類似
地層累重の法則
Q10
地層累重の法則を適用して、地層の上下関係から形成された時代の新旧を正しく判断するために、前提として確認しなければならない条件は何か。
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
地層が折れ曲がったり逆転したりしていないこと
地層累重の法則は「下から順に積み重なる」という原理に基づいています。しかし、激しい地殻変動によって地層が大きく曲がったり(しゅう曲)、上下が入れ替わったり(逆転)している場合には、上層にあるものが新しいとは限らなくなります。そのため、法則を正しく適用するには地層の逆転が起きていないことを確認することが不可欠です。
大阪府公立高校入試(2021)類似
安山岩
Q11
安山岩は、マグマが冷却される場所や速さによって分類される「火成岩」の一種です。この安山岩のように、マグマが地表やその付近で急激に冷えて固まった岩石のグループを何と呼びますか。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
火山岩
火成岩は、マグマが冷え固まる場所の違いによって「火山岩」と「深成岩」に大別されます。安山岩はマグマが地表付近で急激に冷やされることで形成されるため、火山岩のグループに属します。これに対し、地下深くでゆっくりと冷えて固まる岩石は深成岩と呼ばれます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
地層累重の法則
Q12
地殻変動によって地層の逆転が起きていない限り、下にある地層よりも、上に積み重なっている地層のほうが新しい時代に堆積したと判断できる。この考え方を何というか。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地層累重の法則
堆積物は重力によって下から順に積み重なっていくため、地層の逆転が起きていないという条件下では、上層にある地層ほど新しく形成されたと判断することができます。これを地層累重の法則と呼び、地層の重なりから時間の前後関係を知るための重要な手がかりとなります。
大阪府公立高校入試(2024)類似
堆積作用と流速の関係
Q13
河川によって運搬された土砂が、ある地点で堆積し始める主な理由として、流速の変化に着目した説明として最も適切なものはどれですか。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
流速が遅くなることで、土砂を運ぶ力が弱まるため
河川には土砂を運ぶ「運搬作用」がありますが、その能力は水の流れる速さである流速に依存しています。流れが緩やかになると土砂を支えて運ぶ力が失われるため、重力によって土砂が底に沈み、積もっていく「堆積作用」が起こります。
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示準化石
Q14
ある地層から示準化石であるビカリアの化石が見つかった。この化石から推定できる内容として、地学的に最も適切なものはどれか。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
その地層が堆積した地質年代は新生代である
ビカリアは新生代(新第三紀)を代表する示準化石であり、これが見つかった地層は新生代に堆積したことが判断できます。示準化石は「いつ」地層ができたかという地質年代を示すものであり、当時の環境(深い海か浅い海かなど)を判断する示相化石とは役割が異なります。
大阪府公立高校入試(2017)類似
火山噴出物の堆積と偏西風
Q15
ある火山の噴火による堆積物の様子を調査したところ、火口から離れるにつれて堆積した層の厚さが変化していることが分かりました。火山噴出物の堆積の仕方の法則として、最も適切なものはどれですか。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
火口から遠ざかるほど堆積する層は薄くなり、粒の大きさは小さくなる。
火山噴出物は、重いものや大きなものほど火口の近くに落下し、火山灰のように軽くて細かいものほど上空の風に乗って遠くまで運ばれます。このため、一般的に火口から遠ざかるほど堆積する層の厚さは薄くなり、堆積物を構成する粒のサイズも小さくなっていくという規則性が見られます。
大阪府公立高校入試(2024)類似
示相化石
Q16
ある地層からサンゴの化石が発見された場合、その地層が堆積した当時はどのような環境であったと推定できるか、最も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
暖かく浅い海
サンゴは現在でも「暖かく浅い、きれいな海」に生息している生物である。このように、限られた環境にしか生息しない生物が化石となって見つかった場合、その地層が堆積した当時の環境(この場合は暖かく浅い海)を特定することができる。
大阪府公立高校入試(2024)類似
火山灰層によるイベント時期の特定
Q17
ある地域の地層を調査したところ、連続して堆積した砂の層の途中に、火山灰の層が挟まっていることが確認されました。この観察結果から判断できる、火山の噴火が起こった時期に関する説明として最も適切なものはどれか。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
砂の層が堆積している途中の時期
地層は下の層から上の層へと順に積み重なって形成されます。砂の層の中に火山灰の層が挟まれているという事象は、砂が絶えず堆積し続けている期間内に火山の噴火が発生し、火山灰が降り積もったことを示しています。したがって、噴火はこの砂の層の堆積時期に含まれると判断されます。
大阪府公立高校入試(2015)類似
等粒状組織
Q18
マグマが地下深くでゆっくりと冷えて固まってできた岩石を深成岩といいます。この深成岩に見られる、比較的大きな鉱物の結晶が隙間なく組み合わさっている組織の名称を何といいますか。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
等粒状組織
マグマが地下深くで長い時間をかけて冷却されると、鉱物の結晶が大きく成長します。その結果、岩石全体がほぼ同じ大きさの大きな結晶で埋め尽くされるようになります。このような組織を等粒状組織と呼び、花こう岩やせん緑岩、斑れい岩などの深成岩に共通する特徴です。
大阪府公立高校入試(2015)類似
花こう岩
Q19
花こう岩を観察すると、全体的に白っぽい色をしていることがわかります。その理由として最も適切な説明はどれですか。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
石英や長石などの無色鉱物の割合が多いため
岩石の色は含まれる鉱物の割合によって決まります。花こう岩は、無色鉱物である石英や長石を多く含み、有色鉱物の割合が少ないため、全体として白っぽく見えるのが特徴です。
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砂岩
Q20
流水のはたらきによって運ばれた土砂が海底などに堆積し、長い年月をかけて押し固められてできた岩石を堆積岩といいます。堆積岩のうち、粒の大きさが16分の1mmから2mmの砂が固まってできた岩石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
砂岩
堆積岩は、それを構成する粒の大きさによって分類されます。粒の大きさが1/16mmよりも小さい場合は泥岩、1/16mmから2mmの場合は砂岩、2mmよりも大きい場合は礫岩と呼ばれます。
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砂岩
Q21
堆積岩である「砂岩」「泥岩」「礫岩」を互いに区別する際、最も直接的な根拠となる指標はどれですか。
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
岩石に含まれる粒の大きさ
流水の作用でできた堆積岩は、堆積した当時の環境や流速によって運ばれる粒子の大きさが異なるため、構成する粒の大きさを基準として分類されます。2mm以上を礫岩、1/16mm〜2mmを砂岩、それ以下を泥岩と定めています。粒が丸みを帯びているのは堆積岩全般に共通する特徴であり、分類の決め手とはなりません。
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地点間の標高と地層の深さの比較
Q22
ある地域の地層を調査したところ、標高が40mである地点Bでは火山灰の層が地表面から7mの深さに見つかり、標高が42mである地点Cでは同じ火山灰の層が地表面から4mの深さに見つかった。地点Bと地点Cにおける、この火山灰の層の上面の標高はそれぞれ何m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
地点B:33m、地点C:38m
柱状図における地層の深さは、その地点の標高から差し引くことで、その地層の上面が位置する標高(海抜)を算出できる。地点Bについては、地点の標高40mから深さ7mを引いて 40 – 7 = 33m となる。地点Cについては、地点の標高42mから深さ4mを引いて 42 – 4 = 38m となる。地層の広がりを考える際は、このように見かけの深さではなく絶対的な標高で比較することが重要である。
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地層の対比と断層によるずれ
Q23
地層の調査において、標高がともに70mである地点Cと地点Dの柱状図を比較した。地点Cでは地表から3mの深さに火山灰層Rが確認され、地点Dでは地表から20mの深さに同じ火山灰層Rが確認された。これら2地点の火山灰層Rの標高を比較したとき、地点Cと地点Dの間で生じている地層の垂直方向のずれの大きさとして正しいものはどれか。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
17m
地層の重なりを正確に比較するためには、地表の標高から特定の層までの深さを差し引いて、その層自体の標高を算出する必要がある。地点Cにおける火山灰層Rの標高は「70m – 3m = 67m」であり、地点Dにおける火山灰層Rの標高は「70m – 20m = 50m」となる。したがって、この2地点間には「67m – 50m = 17m」の垂直方向の標高差があり、断層などによって17mのずれが生じていることがわかる。
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チャート
Q24
プランクトンの死骸を主成分とする「チャート」は、岩石の分類上、どのようなグループに属するか。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
堆積岩
岩石は大きく、泥や砂、生物の死骸などが積み重なってできた「堆積岩」と、マグマが冷えて固まった「火成岩」に分けられる。チャートはプランクトンの死骸が海底に堆積してできた岩石であるため、堆積岩の一種である。なお、火山岩と深成岩は火成岩をさらに細かく分けた分類である。
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砂岩
Q25
ある堆積岩をルーペで観察したところ、含まれている粒子の多くが、1.0mmの目盛りに対してその半分程度の大きさである約0.5mm前後であることがわかりました。この岩石の名称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
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
砂岩
堆積岩の分類基準において、粒の大きさが1/16mm(約0.06mm)から2mmの範囲にあるものは砂岩に分類されます。観察された粒子の大きさが約0.5mmであることから、この範囲に合致するため砂岩であると判断できます。
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堆積物の粒径と運搬距離
Q26
ある海岸から沖合に向かって海底の堆積物を連続的に調査したとき、陸地からの距離と堆積物の粒径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。
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
流速が遅くなるため、陸から遠くなるほど粒径の小さいものが堆積する
川から運ばれてきた土砂は、海に出ると水の流れが急激に遅くなります。レキや砂のように粒径が大きく重いものは河口付近にすぐ沈みますが、粒径の小さい泥などは水中に浮遊したまま遠くまで運ばれます。したがって、一般的に陸から遠く離れるほど、堆積物の粒径は小さくなるという規則性が見られます。
大阪府公立高校入試(2015)類似
等粒状組織
Q27
火成岩の組織の一つである「等粒状組織」が形成される理由として、最も適切な説明はどれですか。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 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やされたため、鉱物の結晶が十分に成長したから。
岩石の組織の成り立ちは、マグマが冷える速さに依存します。地下深くは地表に比べて温度が高いため、マグマが固まるまでに非常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、岩石全体が大きな粒の組み合わせで構成されるようになります。対照的に、地表付近で急冷された場合は結晶が成長できず、斑状組織となります。
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P波・S波の到達時刻と震源距離
Q28
震源からの距離が28kmの地点Xでは、P波が13時56分58秒に、S波が13時57分02秒にそれぞれ到着しました。また、別の地点Yは震源からの距離が42kmです。それぞれの波が一定の速さで伝わるとしたとき、地点YにおけるS波の到着時刻として正しいものを選びなさい。
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
13時57分06秒
初期微動継続時間(P波とS波の到着時刻の差)は震源からの距離に比例します。地点Xでの初期微動継続時間は4秒(02秒 – 58秒)です。地点Yの距離は地点Xの1.5倍(42km ÷ 28km)であるため、地点Yでの初期微動継続時間も1.5倍の6秒(4秒 × 1.5)となります。地点YにP波が到達するのは13時57分00秒(地点Xより2秒遅れ)であるため、その6秒後である13時57分06秒にS波が到着します。
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新生代
Q29
野外観察において、特定の地層からビカリアの化石が発見されました。この発見から判断できる、この化石が持つ性質と地層が堆積した時代の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
限られた期間に広い範囲で生存していた「示準化石」であり、地質時代が新生代であることを示す。
地層が堆積した時代(地質時代)を決定する化石を「示準化石」といいます。示準化石には、広い範囲に分布し、かつ生存していた期間が短いという特徴があります。ビカリアは新生代を代表する示準化石であるため、これが発見された地層は新生代に形成されたと判断できます。
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花こう岩
Q30
花こう岩の組織は、大きな結晶が組み合わさってできており、粒の大きさがほぼそろっています。このような組織が形成される理由を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
マグマが地下深くでゆっくり冷えたため、結晶が大きく成長したから
深成岩である花こう岩は、マグマが地下深くで非常にゆっくりと温度を下げていく過程で形成されます。このため、一つ一つの結晶が成長するのに十分な時間があり、粒の大きさがそろった「等粒状組織」となります。
大阪府公立高校入試(2017)類似
示準化石
Q31
ビカリアのように、地質年代を特定するための指標として有効な化石には、どのような生物学的特徴が必要か。
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
広い範囲に、短い期間に限って生息していたこと
地層が堆積した特定の時代を限定して特定するためには、その生物が生存していた期間が短い必要があります。また、異なる地域の地層を比較して年代を特定するためには、特定の環境に限定されず広い範囲に分布していたことが条件となります。このような特徴を持つ化石が示準化石として役立ちます。
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地層の傾斜を利用した深度推定
Q32
離れた複数の地点において、柱状図などのデータから地層の広がりや重なり方を調査する際、地層がどちらの方向に傾いているかを正確に判断するために、各地点の標高と地表面からの深さの情報を用いて算出する必要がある数値は何ですか。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
その地点における鍵層の標高
地表面は浸食や堆積によって凹凸があるため、地表面からの深さ(柱状図の数値)だけを比較しても、地層の正確な傾きを推定することはできません。各地点の標高から特定の層(鍵層)までの深さを差し引くことで、海抜に基づいた「層の標高」を算出する必要があります。複数の地点でこの数値を比較することにより、地層が水平なのか、あるいは特定の方向に傾いているのかを幾何学的に判断することが可能になります。
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地層の対比と断層によるずれ
Q33
地層の広がりや重なりを調査する際、ボーリング資料などに基づいて地点ごとの地層の垂直な重なりを表した図を何というか。また、この図を用いて異なる地点を比較したとき、地層が連続せずに垂直方向などに食い違ってずれている構造を何というか。それらの名称の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
柱状図・断層
ボーリング調査などの結果をもとに、ある地点の地層の重なりを柱のような図に表したものを柱状図と呼ぶ。また、地層が大きな力を受けて切断され、その面に沿って上下や左右にずれが生じている構造を断層と呼び、これによって地層の連続性が失われる。
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花こう岩
Q34
マグマが地下深くで長い時間をかけてゆっくりと冷え固まってできた岩石を何といいますか。花こう岩が属する分類名を答えてください。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
深成岩
マグマが地下深くでゆっくりと冷え固まってできる岩石は深成岩と呼ばれます。これに対し、地表付近で急激に冷え固まったものは火山岩と呼ばれ、生成される場所や冷える速さによって分類が異なります。
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サンゴの生息環境
Q35
ある地層からサンゴの化石が発見されました。この地層が堆積した当時、その場所はどのような環境であったと推定されますか。最も適切な環境の組み合わせ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2問
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✅ 正解
あたたかくて浅い海
サンゴは現代においても、水温が高く太陽の光が届くような水深の浅い海に生息しています。このように、特定の環境でしか生息できない生物の化石は「示相化石」と呼ばれ、地層が堆積した当時の環境(水深や気候など)を推定する大きな手がかりとなります。
大阪府公立高校入試(2017)類似
P波・S波の到達時刻と震源距離
Q36
ある地震において、震源からの距離が28kmの地点XではP波が13時56分58秒に、S波が13時57分02秒にそれぞれ到着しました。このとき、P波が到着してからS波が到着するまでの時間の名称と、その時間と震源からの距離の関係について説明したものとして正しいものを選びなさい。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
初期微動継続時間といい、震源からの距離が遠くなるほどその時間は長くなる
地震が発生すると速いP波(初期微動)と遅いS波(主要動)が同時に伝わりますが、速さの差があるため、震源から遠ざかるほど2つの波の到着時刻の差である「初期微動継続時間」は長くなります。この時間は震源からの距離に比例するため、地震の規模や場所を特定する重要な指標となります。
大阪府公立高校入試(2024)類似
堆積物の粒径と運搬距離
Q37
川から海へ運ばれた土砂が海底に積もるとき、海岸から最も遠く離れた海底まで運ばれ、堆積しやすい粒の大きさ(粒径)の特徴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2問
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✅ 正解
粒径が小さく、軽い粒子
河口から海へ流れ出た土砂は、水の流れが弱くなるにつれて、大きく重いものから順に沈んでいきます。泥のような粒径が小さく軽い粒子は、わずかな水の流れでも運ばれやすいため、海岸から遠く離れた水深の深い海底まで運ばれてから堆積するという性質があります。
大阪府公立高校入試(2024)類似
示相化石
Q38
示相化石として利用される化石が、共通して持っている特徴としてふさわしい説明はどれか。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
限られた特定の環境でのみ生息する生物であること
堆積当時の環境を推定するためには、その生物が生息できる環境が限定されている必要がある。例えば、アサリなら「浅い海」、シジミなら「汽水域(淡水と海水が混ざる場所)」というように、生息場所の条件が厳しいものほど、示相化石としての精度が高まる。
大阪府公立高校入試(2024)類似
堆積作用と流速の関係
Q39
河川が山間部から平野部に出た場所や、海や湖に流れ込む河口付近において堆積が盛んに行われる理由を、地形と流速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。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
原理・計算
正答率 —
🔥 類題2問
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✅ 正解
土地の傾斜が緩やかになり、流速が遅くなって土砂がとどまるため
河川が流れる土地の傾斜が緩やかになると、水の流れる速度(流速)が減少します。堆積作用は流速がゆるやかになった場所で発生する性質があるため、平野の入り口や河口などの流速が落ちる地点で、運ばれてきた土砂が堆積して扇状地や三角州といった地形が形成されます。
大阪府公立高校入試(2017)類似
示準化石
Q40
地層が堆積した当時の年代(地質年代)を決定するのに役立つ化石のことを何というか。
地学
火山・地震・地層
★ やさしい
知識
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
示準化石
特定の年代に広い範囲にわたって生息していた生物の化石は、その地層がいつ堆積したかを特定するための基準となります。これを示準化石と呼び、地層の地質年代を決定するために利用されます。当時の環境を示す「示相化石」と混同しないよう注意が必要です。
大阪府公立高校入試(2017)類似
地層累重の法則
Q41
ある地点でボーリング調査を行い、地層の重なりを柱状図にまとめました。地層の逆転がないものとしたとき、地下の深い場所にある火山灰層Rと、それよりも浅い場所にある火山灰層Qの新旧関係を正しく説明したものはどれですか。
地学
火山・地震・地層
★★ 基本
実験・観察
正答率 —
🔥 類題3問
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✅ 正解
火山灰層Rの方が火山灰層Qよりも先に堆積したため、Rの方が古い。
柱状図において、垂直方向の下に位置する地層は上に位置する地層よりも先に堆積しています。火山灰層Rは火山灰層Qよりも深い場所、つまり地層の重なりの下部にあるため、Rの方がQよりも古い時代の噴火によって形成されたと判断できます。
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