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

理科
類似過去問に挑戦

最大10年分の公立高校入試の類似過去問70,487件収録

出題都道府県
単元
学年
📌 この記事でわかること
  • ・全国の公立高校入試問題（理科）20,121件を分析
  • ・福岡の理科過去問437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1105件を作成
  • ・一問一答形式で定期テスト・入試対策に差をつけよう！
当サイトは、全国の公立高校入試過去問を独自にデータベース化し、理科に関して20,121件もの膨大な過去問を徹底的に分析しています。その中でも、福岡県の公立高校入試については437件の過去問を収録しており、地域に特化した精度の高い分析を実現しました。 福岡県の理科における出題傾向を詳細に紐解くと、生物が27％、化学が26％、地学が25％、物理が23％と、非常にバランスよく構成されていることがわかります。このデータは、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学習することが合格への最短ルートであることを示しています。 特に注目すべきは、頻出テーマ第1位である「天体の動き」です。この分野は全体の1％を占めており、過去の類似問題数は1,105問にも及びます。つまり、この「天体の動き」を完璧に攻略することが、ライバルに差をつけるための最大の鍵となります。 受験勉強において、時間は限られた貴重な資源です。当サイトでは、これら2万件を超える分析データに基づき、皆さんが最も効率よく得点を伸ばせるためのヒントを提供します。膨大な過去問の中から「今、解くべき問題」を明確にし、志望校合格という目標に向けて、戦略的な学習を一緒に始めていきましょう。
福岡の科目別 過去問数
科目出題件数割合
生物116 件27%
化学113 件26%
地学109 件25%
物理99 件23%
「福岡」でよく出ている理科の問題は？
📊 福岡の入試傾向分析（理科）
分析した過去問（理科・全国）
20,121 件
福岡の収録過去問（理科）
437 件
頻出テーマランキング出題傾向
1
天体の動き
6問（1%）
2
湿度と飽和水蒸気量
6問（1%）
3
化学変化における物質の質量比
4問（1%）
4
太陽の一日の動き
4問（1%）
5
電流による発熱
4問（1%）
分析のポイント

福岡の頻出テーマ1位は天体の動き。2位は湿度と飽和水蒸気量。出やすい問題は必ず押さえておこう。

物理の単元別 出題数（福岡・全99件）
単元出題件数割合
光・音・力35 件35%
運動とエネルギー32 件32%
電流・磁界32 件32%
化学の単元別 出題数（福岡・全113件）
単元出題件数割合
化学変化・原子分子40 件35%
物質の性質37 件33%
イオン・酸アルカリ36 件32%
生物の単元別 出題数（福岡・全116件）
単元出題件数割合
細胞・光合成・体のしくみ43 件37%
植物・動物の分類37 件32%
遺伝・進化・生態系36 件31%
地学の単元別 出題数（福岡・全109件）
単元出題件数割合
天体・宇宙・環境40 件37%
気象・天気36 件33%
火山・地震・地層33 件30%
福岡県の公立高校入試における理科の出題傾向について、過去のデータに基づき解説します。 1. 科目バランスについて 福岡県の公立高校入試における理科の出題分野別の構成比は、生物が27パーセント、化学が26パーセント、地学が25パーセント、物理が23パーセントです。各分野から偏りなく出題される傾向にあります。 2. 頻出項目について 過去の分析データにおいて、特に出題頻度が高い項目は以下の3点です。 第1位は天体の動きに関する問題で6問です。 第2位は湿度と飽和水蒸気量に関する計算問題で6問です。 第3位は化学変化における物質の質量比に関する問題で4問です。 これらの項目は、天体の動き、湿度と飽和水蒸気量、化学変化における物質の質量比として、継続的に出題されています。 3. 直近の出題傾向について 2024年から2026年にかけての出題傾向として、基礎知識を問う問題に加え、実験結果から法則性を導き出す考察問題の比率が高まっています。特に2024年度および2025年度の入試では、化学変化や電流と磁界に関する実験考察問題が重視されました。2026年度の入試においても、これまでの傾向を踏襲し、教科書範囲の実験手順や結果のグラフ化、およびそこから読み取れる事象の記述が求められる構成となっています。
全国過去問出題率（理科）
少ない
多い

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

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

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

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

福岡県公立高校入試の理科：光・音・力

最終更新日：2026/06/23（全500問・12単元）

🔗 「光・音・力」の解説＆一問一答（単元別）
📚 物理の単元一覧を見る

福岡県公立高校入試(2022)類似

全反射

Q1 光がガラスから空気中へ進む際、入射角を大きくしていくと、ある角度で光が空気中へ出なくなり全反射が起こり始めます。全反射が起こる直前の、屈折角の大きさ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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
90度
入射角を大きくしていくと、それに伴って屈折角も大きくなります。屈折角が最大の90度になったときの入射角を臨界角と呼び、入射角がこの臨界角をわずかでも超えると、光はすべて境界面で反射する全反射の状態になります。
福岡県公立高校入試(2026)類似

浮力の大きさと水に浸かっている体積の関係

Q2 空気中でばねばかりにつるした物体を、静かに水の中へ沈めていく実験を行った。物体の下面が水面に触れてから、物体全体が完全に水中に沈むまでの間、ばねばかりが示す値の変化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
物体に働く浮力が徐々に大きくなるため、ばねばかりの値は一定の割合で減少する。
ばねばかりの示す値は、物体に働く「下向きの重力」から「上向きの浮力」を引いた値になります。物体が水に入り始めると、水に浸かっている部分の体積が増加するのに伴って浮力が比例して大きくなります。重力の大きさは変化しないため、浮力が大きくなった分だけ、ばねばかりが物体を支える力は直線的に減少していきます。
福岡県公立高校入試(2025)類似

実像の向き

Q3 凸レンズの光軸に対して垂直な向きに置いた光源を、凸レンズから焦点距離の2倍よりも遠い位置に設置しました。このとき、凸レンズを挟んで反対側に置いたスクリーンを動かしてはっきりとした像を映しました。このスクリーン上に現れた「実像」の向きについて説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
光源と上下および左右のどちらも逆向きである
凸レンズによってスクリーン上に光が集まってできる実像は、物体の上側から出た光がレンズを通って下側に、右側から出た光が左側に到達するように屈折するため、もとの物体に対して上下左右がすべて逆向きになる性質を持っています。
福岡県公立高校入試(2017)類似

振幅と振動数の変化

Q4 モノコードの弦をはじいて音を出したとき、音の性質と波の特徴の関係について述べたものとして、最も適切な説明はどれか。
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
音の大きさは波の振幅によって決まり、音の高さは1秒間あたりの振動数によって決まる
音の大きさは振幅（波の上下の揺れ幅）に依存しており、振幅が大きくなるほど大きな音として聞こえる。一方、音の高さは振動数（1秒間に振動する回数）に依存しており、振動数が多くなるほど高い音として聞こえるという原理がある。
福岡県公立高校入試(2019)類似

重力の図示

Q5 質量200gのおもりをスタンドに吊り下げて静止させたとき、このおもりにはたらく重力の大きさと、その重力を図示する際に書き始める点（作用点）の位置について正しく説明しているものはどれですか。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとします。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
重力の大きさは2Nであり、作用点はおもりの中心とする
質量100gの物体にはたらく重力の大きさが1Nであるという定義に基づくと、質量200gの物体にはたらく重力の大きさは2Nとなります。物体にはたらく重力を矢印で示す場合、その物体の中心を作用点として描き始めるのが物理学上の原則です。おもりの端ではなく中心から鉛直下向きに矢印を伸ばすことで、正しく重力を表現できます。
福岡県公立高校入試(2014)類似

物体が焦点の内側にあるときの光の進み方

Q6 焦点距離が10cmである凸レンズを用い、光源となる物体をレンズから8cmの位置に置いて実験を行いました。レンズの反対側にスクリーンを置き、その位置をどのように調節してもはっきりとした像を映すことができなかった理由として、最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
レンズを通過した後の光が互いに広がるように進み、一点に集まらないため
凸レンズの焦点距離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で屈折した後に、互いに間隔が広がるような向きに進みます。スクリーンにはっきりとした像（実像）が映るためには、レンズを通過した光が一点に集まる必要がありますが、この条件では光が集まることがないため、どのようにスクリーンを動かしても像を映し出すことはできません。
福岡県公立高校入試(2024)類似

フックの法則

Q7 1.0Nの力を加えると2.0cmのびるばねがあります。このばねに2.5Nの力を加えたとき、ばねののびは何cmになると考えられますか。
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
5.0cm
フックの法則により「ばねののび」は「加えた力の大きさ」に比例します。1.0Nで2.0cmのびることから、1.0(N) : 2.0(cm) = 2.5(N) : x(cm) という比の式を立てることができます。これを計算すると、x = 2.0 × 2.5 = 5.0 となり、のびは5.0cmであることが導き出せます。
福岡県公立高校入試(2025)類似

虚像の作図

Q8 焦点距離15.0cmの凸レンズの光軸上において、レンズの左側5.0cmの位置に高さ10.0cmの物体を置きました。この物体の先端から出る「レンズの中心を通る光」と「光軸に平行に進み、屈折後に右側の焦点を通る光」を左側に延長して虚像を作図したとき、レンズの中心から像までの距離と、像の高さの組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
レンズの左側7.5cmの位置に、高さ15.0cmの像ができる
レンズの中心を原点(0,0)とした座標で考えると、物体の先端は(-5, 10)です。レンズの中心を通る光の式は y = -2x となります。一方、光軸に平行な光は(0, 10)でレンズに当たり、右側の焦点(15, 0)を通るため、その直線（屈折後）の式は y = -2/3x + 10 となります。これら2つの直線の交点を求めると、-2x = -2/3x + 10 より、-4/3x = 10 となり、x = -7.5 です。このときの高さyは、y = -2 * (-7.5) = 15 となります。したがって、レンズから左（物体側）へ7.5cmの位置に、実物の1.5倍である15.0cmの高さの虚像ができることが計算から導かれます。
福岡県公立高校入試(2022)類似

空気からガラスへの光の屈折

Q9 光が空気中からガラスなどの異なる物質へ斜めに入射するとき、その境界で光が折れ曲がる現象を何というか、最も適切な名称を答えなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
屈折
光が異なる物質の境界を斜めに通過するとき、物質によって光の進む速さが異なるため、境界で進む方向が変わる現象が起こります。これを屈折と呼び、光の進み方が変わる境界において、入射する光と屈折して進む光の角度には一定の法則性が成り立ちます。
福岡県公立高校入試(2022)類似

完全没入後の浮力と深さの関係

Q10 水槽に入れた水の中に、ばねばかりにつるした直方体の物体を完全に沈めました。物体が完全に水面下にある状態を保ったまま、物体を吊るす位置をさらに深くしていったとき、物体にはたらく浮力の大きさはどのように変化しますか。最も適切なものを選びなさい。
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
深さが変わっても、浮力は一定で変わらない
物体が完全に水中に沈んでいる場合、物体が押しのけている水の体積は、深さが変わっても変化しません。浮力の大きさは物体が押しのけた液体の重さに等しいため、完全に没入した後は、どれだけ深く沈めても物体にはたらく浮力の大きさは一定となります。
福岡県公立高校入試(2022)類似

全反射

Q11 光がガラスや水などの屈折率の大きい物質から、空気などの屈折率の小さい物質へ進むとき、入射角がある角度以上になると、光が境界面ですべて反射して空気中へ出なくなる現象を何といいますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
全反射
光が密な物質から疎な物質（ガラスから空気など）へ進む際、入射角が大きくなると屈折光が境界を越えられなくなり、すべての光が反射する現象を全反射と呼びます。これに対し、凸凹の面で光がバラバラに反射することを乱反射といいます。
福岡県公立高校入試(2016)類似

重力の大きさと質量の関係

Q12 100gの物体にはたらく重力の大きさを1N（ニュートン）とします。ある球の質量が500gであるとき、この球にはたらく重力の大きさは何Nですか。また、その力を方眼紙上の図で表す場合、どのような矢印になりますか。1目盛りを1Nとして考えなさい。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
重力の大きさは5Nであり、球の中心から真下に向かって5目盛りの長さの矢印を描く
重力の大きさは質量に比例するため、質量が100gの5倍である500gになれば、重力も1Nの5倍である5Nとなります。力を図示する際は、作用点（球の中心）から力の向き（鉛直下向き）に、大きさに対応した長さ（5目盛り）の矢印を記入するのがルールです。
福岡県公立高校入試(2026)類似

浮力の大きさと水に浸かっている体積の関係

Q13 水中の物体に働く浮力の性質について述べた文として、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
浮力の大きさは、物体が水に浸かっている部分の体積に比例して大きくなる。
物体が受ける浮力の大きさは、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、物体が水に浸かっている部分の体積が大きければ大きいほど、押しのける水の量が増えるため、浮力は水に浸かっている部分の体積に比例して大きくなるという性質があります。物体の質量や密度によって浮力が決まるわけではありません。
福岡県公立高校入試(2020)類似

凸レンズによる実像の向き

Q14 光学台の上に、「F」の文字が描かれた光源、凸レンズ、スクリーンの順に一直線に並べ、スクリーンにはっきりとした実像を映しました。このとき、光源にある正立の「F」という文字に対し、スクリーンに映し出された像の向きや状態はどのようになっていますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
上下および左右が逆向きになっている
凸レンズを通過してスクリーンに映し出される実像は、物体から出た光がレンズを通過して一点に集まる際、光の進む経路が交差するため、もとの物体に対して上下および左右が逆向きになります。これを点対称に百八十度回転した状態、あるいは「倒立」の状態といいます。
福岡県公立高校入試(2026)類似

浮力の生じる原因

Q15 ばねばかりにつるした物体を徐々に水の中に沈めていき、物体が完全に水面の下に隠れた状態にします。その後、さらに深い位置まで物体を沈めていったとき、ばねばかりの示す値はどうなりますか。その結果と理由の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水圧は深さに比例して大きくなるが、物体の上面と下面が受ける水圧の差は一定であるため、ばねばかりの値は変化しない。
物体が完全に水中に沈んだ後は、それ以上深く沈めても物体の上面と下面の深さの差（物体の高さ）は変わりません。水深が深くなれば上面・下面ともに受ける水圧はそれぞれ大きくなりますが、その「水圧の差」は常に一定に保たれます。浮力の大きさは上下の水圧の差によって決まるため、物体が完全に沈んだ後は深さが変わっても浮力の大きさは変わらず、ばねばかりの示す値も一定となります。
福岡県公立高校入試(2025)類似

実像と虚像の形成条件

Q16 焦点距離が15cmの凸レンズを用いて、物体をレンズから45cm離れた位置に置いたとき、スクリーンの位置を調整するとどのような像が映るか、最も適切な説明を選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
実物よりも小さい、上下左右が逆の像
物体が焦点距離の2倍（この実験では30cm）よりも遠い位置（45cm）にあるとき、光は凸レンズを通過したあとにレンズの反対側で一点に集まり、実像を作る。このときの実像は、上下左右が逆（倒立）で、大きさは実物よりも小さくなるという性質がある。
福岡県公立高校入試(2024)類似

フックの法則

Q17 ばねに力を加えたとき、ばねののびと加えた力の大きさの間にはどのような関係が成り立ちますか。正しいものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ばねののびは、加えた力の大きさに比例する
ばねなどの弾性体に力を加えた際、その変形の大きさ（のび）が加えた力の大きさに比例するという関係は「フックの法則」と呼ばれます。この法則が成り立つ範囲では、力を2倍、3倍にすると、のびも同様に2倍、3倍になります。
福岡県公立高校入試(2017)類似

浮力の算出

Q18 空気中でばねにつるしたときに、ばねの伸びが4cmとなる直方体の物体があります。この物体を水に沈めていくと、水面から物体の下面までの距離が3cmに達したときに物体全体が完全に沈み、それ以降はどれだけ深く沈めてもばねの伸びは3.2cmで一定になりました。このばねは1.0N（ニュートン）の力を加えると10cm伸びるものとしたとき、物体が完全に沈んでいるときにはたらく浮力の大きさは何ニュートンですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.08ニュートン
浮力の大きさは、空気中でのばねの伸びと、水中に沈めたときのばねの伸びの「差」から計算できます。この実験では、空気中で4cm、水中で3.2cmの伸びであるため、浮力によってばねの伸びが 4 – 3.2 = 0.8cm 分だけ減少したことがわかります。ばねの性質が10cmで1.0Nであるため、0.8cmの伸びの変化に相当する力は 0.8 ÷ 10 = 0.08N となり、これが物体にはたらいている浮力の大きさです。
福岡県公立高校入試(2014)類似

凸レンズの焦点距離と作図による決定

Q19 凸レンズの中心から左側に30cm離れた位置に物体を置いたところ、レンズの右側にあるスクリーンをレンズの中心から15cm離れた位置に置いたときに、物体のはっきりとした像が映し出された。物体から出た「光軸に平行な光」と「レンズの中心を通る光」の進み方を考えたとき、この凸レンズの焦点距離は何cmか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
10cm
作図の原理において、物体の頂点から出た光軸に平行な光は、凸レンズで屈折して焦点を通ります。また、レンズの中心を通る光は直進します。これらの光が交わる位置に像が形成されます。物体とレンズの距離を a、レンズと像の距離を b、焦点距離を f とすると「1/a + 1/b = 1/f」の関係が成り立ちます。今回のケースでは 1/30 + 1/15 = 1/30 + 2/30 = 3/30 = 1/10 となるため、焦点距離は10cmとなります。
福岡県公立高校入試(2014)類似

物体が焦点の内側にあるときの光の進み方

Q20 焦点距離が10cmの凸レンズの軸上に、レンズから8cm離して物体を置いた。このとき、レンズを通して物体があった側を見ると、実際の物体よりも大きな像が見えた。この像ができる原理の説明として最も適切なものはどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
レンズを通過した光が広がるように進むため、その光を逆向きに延長した位置から光が出ているように見えるから。
物体を焦点の内側に置くと、凸レンズを通過した光は一点に集まらずに広がって進みます。この広がっていく光をレンズの反対側から覗き込むと、あたかも物体よりも遠くの後方にある一点から光がやってきているように脳が錯覚します。これにより、物体よりも大きく正立した虚像が観察されることになります。
福岡県公立高校入試(2022)類似

浮力の大きさの算出

Q21 物体をばねばかりにつるして水中に沈めていく実験を行いました。物体の下面が水面から5.0cmの深さに達して物体全体が完全に水中に沈んだ後、さらに物体を深い位置まで沈めていったとき、物体にはたらく浮力の大きさとばねばかりが示す値の変化について、正しい説明を選びなさい。
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
浮力の大きさは一定で、ばねばかりの値も変化しない。
浮力の大きさは、物体が押しのけた水の体積（水に浸かっている部分の体積）に比例します。物体が完全に水中に沈んだ後は、さらに深く沈めても物体が押しのける水の体積は変化しません。そのため、浮力の大きさは一定となり、重さと浮力の差であるばねばかりの示す値も変化しなくなります。
福岡県公立高校入試(2022)類似

水圧の向きと大きさ

Q22 透明な円筒の両端にゴム膜を張り、円筒の側面が水平になるようにして水中に沈めて水圧を観察する実験を行いました。この装置を水の中でさらに深く沈めていったとき、ゴム膜の様子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
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✅ 正解
ゴム膜は水圧によって筒の内側へへこみ、深く沈めるほどそのへこみ方は大きくなる。
水中の物体には周囲の水から面を垂直に押す力が加わります。円筒の端に張られたゴム膜は、外側の水から押されるため筒の内側に向かってへこみます。水圧の大きさは水深が深いほど大きくなるため、深く沈めるほどゴム膜を押し込む力が強くなり、へこみ方は大きくなります。
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平面鏡による像の性質

Q23 平面鏡に物体を映したとき、鏡の向こう側に物体があるように見える現象について、その原理と像の種類を正しく説明しているものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
物体から出た光が鏡の面で反射し、その反射した光を逆向きにたどった延長線上の位置に、光が実際に集まらない虚像ができる。
光が鏡の面で反射した際、私たちの目にはその反射光が「鏡の奥から直進してきた」ように認識されます。この反射光の延長線が交わる点に見える像は、実際に光が集まってできているわけではないため「虚像」と呼ばれます。反射の法則に基づいた現象であり、屈折や光の収束による実像とは異なります。
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凸レンズを通る光の道筋と収束

Q24 凸レンズを用いてスクリーン上に実像を映しているとき、レンズの上半分を不透明な板で覆いました。このとき、物体の上端から出て、隠されていないレンズの下半分を通過した光の道筋と、像の変化について正しく説明しているものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
レンズを通過する光の量は減るが、屈折した光は像の同じ位置に収束するため、像の形は欠けずに全体が暗くなる
物体の一点から出た光は、レンズの全ての部分を通って一点に収束し、像をつくります。レンズの一部を覆っても、残された部分を通過した光が同じ点に集まって像を形成し続けるため、像の形が欠けることはありません。ただし、像を形成する光の筋（光の道筋）の総数が減るため、像の明るさは暗くなります。
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弾性

Q25 物体に力を加えて変形させたときに生じる「弾性」という性質について、正しく説明しているものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
変形した物体が、加えた力と反対の向きにもとの形に戻ろうとする性質
弾性とは、力を受けて変形した物体がもとの状態に復元しようとする性質を指します。このとき生じる弾性力は、常に変形を打ち消して「もとの形に戻る方向」にはたらきます。選択肢にある「変形したままの状態を維持する性質」は塑性（そせい）、「運動状態を維持しようとする性質」は慣性と呼ばれ、弾性とは区別されます。
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光の反射と鏡像の視認範囲

Q26 水平な台の上に、1マスの長さが1cmの方眼紙を敷き、その方眼の線に沿って幅4cmの鏡を垂直に立てました。鏡の左端から2cmの位置（鏡の中央）を基準点とし、そこから右に4マスの地点に目を置きます。次に、鏡の左側の領域にある3つの地点A、B、Cにつまようじを立てました。地点Aは鏡の中央から左に2マス・上に2マスの位置、地点Bは左に3マス・下に1マスの位置、地点Cは左に1マス・上に0マスの位置です。このとき、鏡を通して見ることができるつまようじは何本ですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2本
鏡に映る像は、鏡の面を軸として実物と線対称の位置に現れます。鏡の面をy軸（y=2からy=-2の範囲）、目を点P(4, 0)と仮定して各点の像の位置を特定すると、点A(-2, 2)の像はA'(2, 2)、点B(-3, -1)の像はB'(3, -1)、点C(-1, 0)の像はC'(1, 0)に現れます。点Pから各像へ直線を引いたとき、点A’への直線（y = -0.5x + 2）は鏡の端(0, 2)を通り、点C’への直線（y = 0）は鏡の中央(0, 0)を通るため、これらは鏡の反射面で反射して目に届きます。しかし、点B’への直線（y = x – 4）は鏡の線上でy = -4を通り、鏡の範囲（y=-2まで）を外れるため見ることができません。したがって、見えるのはAとCの2本です。
福岡県公立高校入試(2017)類似

光の屈折（直方体ガラス）

Q27 直方体ガラスの入射面と出射面が互いに平行であるとき、空気中からガラスに入射した光の道すじと、ガラスを通り抜けて再び空気中へ出てきた光の道すじの関係について、最も適切な説明を選びなさい。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
最初に入射した光の道すじと平行になって進む
光が空気からガラスに入るときに法線側へ屈折し、次にガラスから空気へ出るときに法線から遠ざかる方向へ屈折する。ガラスの二つの面が平行であれば、これら二つの境界面での屈折の度合いが等しく逆向きになるため、最初に入射した光と最終的に出てくる光の向きは平行になる。
福岡県公立高校入試(2014)類似

凸レンズによる実像の大きさと物体の距離の関係

Q28 光学台の上に、Lの文字が描かれたフィルター付きの光源、凸レンズ、スクリーンを一直線上に並べる実験を行った。光源から凸レンズまでの距離を30cm、凸レンズからスクリーンまでの距離を15cmに調節したところ、スクリーン上に鮮明な実像が投影された。このとき、スクリーンに映った実像の大きさはどのようになっているか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
実際の物体の大きさよりも小さくなっている
凸レンズによってスクリーンに像が投影されるとき、光源から凸レンズまでの距離（物体距離）が、凸レンズからスクリーンまでの距離（像距離）よりも大きい場合、スクリーン上の実像は元の物体よりも小さくなります。この実験では物体距離が30cm、像距離が15cmであり、物体距離の方が長いため、実像は物体より小さく映ります。これは物体を焦点距離の2倍より遠い位置に置いたときの性質に合致しています。
福岡県公立高校入試(2014)類似

物体が焦点の内側にあるときの光の進み方

Q29 物体が凸レンズの焦点の内側にあるとき、レンズを通過した後の光の進み方と像の関係について述べた文として、正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
レンズを通過した光は互いに広がるように進むため、実像は形成されない。
物体が焦点の内側にある場合、レンズを通過した後の光は一点に収束せず、互いに遠ざかるように進みます。このため、レンズの反対側に光が集まってできる実像は形成されません。このとき、レンズを通して物体を見ると、広がっていく光の延長線上に実物より大きな虚像が見えることになります。
福岡県公立高校入試(2022)類似

全反射

Q30 半円形ガラスの平らな面の中心に向かって、ガラスの曲面側から光を当て、ガラスから空気中へ光が進むようにします。この実験において、光がすべて境界面で反射する現象を観察するためには、どのような操作を行う必要がありますか。最も適切なものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光の入射角を徐々に大きくしていく
ガラスから空気へ光が進むとき、入射角よりも屈折角の方が大きくなります。入射角を徐々に大きくしていくと、屈折角が先に90度に達し、それ以上の角度では光が空気中へ出られなくなります。この状態を作るためには、入射角を大きくする操作が必要です。
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音の振動数

Q31 コンピュータを用いてある音の波形を調べたところ、時間軸を示す横軸の1目盛りが0.0005秒に設定されている画面上で、波の山から次の山までの長さ（1周期分）がちょうど4目盛り分ありました。この音の振動数として適切な数値を選びなさい。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
500Hz
まず、音の1回の振動にかかる時間である「周期」を求めます。1目盛りが0.0005秒で4目盛り分が1周期に相当するため、周期は 0.0005 × 4 ＝ 0.002秒となります。振動数は「1 ÷ 周期」で算出できるため、1 ÷ 0.002 ＝ 500となり、振動数は500Hzであることが導き出されます。
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音の振動数

Q32 音源が1秒間に振動する回数を表す用語と、その単位の組み合わせとして適切なものを次の中から選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
振動数（単位：Hz）
音源が1秒間に振動する回数は振動数と呼ばれ、その単位にはヘルツ（Hz）が用いられます。この振動数が多いほど高い音になり、少ないほど低い音になります。一方で、1回の振動にかかる時間のことは周期と呼ばれ、振動数とは逆数の関係にあります。
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平面鏡による像の性質

Q33 平面鏡の前に立ったとき、自分の姿が鏡の中に映って見える理由を、光の性質に基づいて説明したものとして最も適切なものはどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
体で反射した光が鏡の面でさらに反射し、その反射光の延長線上から光が届いているように脳が判断するため。
物体で反射した光が鏡に当たると、反射の法則に従って反射する。この反射した光が目に届いたとき、人間は「光は直進してくる」と認識する性質があるため、反射光を逆向きに延長した鏡の奥の位置に物体があるように見える。
福岡県公立高校入試(2022)類似

光の反射と鏡像の視認範囲

Q34 鏡に映る物体の像のでき方と、その像が見える条件について述べた説明として、最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
像は鏡の面に対して線対称な位置にでき、観察者の目と像を結ぶ直線が鏡の反射面を通るときに見える。
光の反射の法則により、鏡に映る像は鏡の面を対称の軸として、物体と線対称な位置にあるように見えます。鏡越しに物体が見えるためには、物体から出た光が鏡で反射して目に届く必要があります。これは、観察者の目から鏡の奥にある像に向かって引いた直線が、実際に鏡が存在している範囲（反射面）を通過していることと同義です。この条件を満たすとき、光の反射によって実物の像を視認することができます。
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振幅と振動数の変化

Q35 ある音叉を叩いて音を出したとき、1秒間に440回の振動が観測された。この音よりも「大きく、かつ高い音」を出すために必要な操作と、その結果生じる波形の特徴の組み合わせとして正しいものはどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
音叉をより強く叩くことで振幅を大きくし、かつ1秒あたりの振動数を440回より多くする
音を大きくするためには、音源に与えるエネルギーを増やして振幅を大きくする必要があるため、より強く叩く操作が求められる。また、音を高くするためには1秒間あたりの振動の回数（振動数）を増やす必要があるため、振動数は元の440回よりも多い数値にならなければならない。
福岡県公立高校入試(2022)類似

完全没入後の浮力と深さの関係

Q36 水中に完全に沈んでいる物体において、水面からの深さが変化しても浮力の大きさが変化しない理由について述べた文として、正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
深くなるほど物体の上下面にはたらく水圧はそれぞれ大きくなるが、その上下面における水圧の差が一定に保たれるから
浮力は、物体の底面にはたらく上向きの力（水圧によるもの）と、上面にはたらく下向きの力（水圧によるもの）の差によって生じます。水中では深くなるほど水圧は大きくなりますが、物体が完全に沈んでいる場合、深さが変わっても物体の上下面の距離（物体の高さ）は変わりません。そのため、上下面にかかる水圧の差も変化せず、浮力の大きさは一定となります。
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浮力の原理

Q37 直方体の物体をばねばかりにつるし、静かに水の中に沈めていく実験を行います。物体の下面が水面に触れてから、物体全体が完全に水中に沈み、さらに深い位置まで移動させたときの「ばねばかりが示す値」の変化について、正しい記述を選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
物体が沈み始めてから完全に水面下に入るまでは値が減少していき、完全に沈んだ後は、深さを変えても値は変化しなくなる
物体が水に沈んでいく間は、水中にある部分の体積が増えるため浮力が大きくなり、ばねばかりの値は減少します。しかし、物体全体が完全に水中に沈んだ後は、さらに深く沈めても「物体が押しのけている水の体積」は一定のままです。浮力の大きさは物体が押しのけた液体の体積に比例するため、完全に沈んだ後は水深に関わらず浮力は一定となり、ばねばかりの示す値も変化しなくなります。
福岡県公立高校入試(2025)類似

実像と虚像の形成条件

Q38 焦点距離が15cmの凸レンズを使い、物体を凸レンズから7.5cmの位置に置いたとき、レンズ越しに見ることができる、物体よりも大きく向きが同じ像を何というか、名称を答えなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
虚像
物体と凸レンズの距離が焦点距離（15cm）よりも短い（7.5cm）位置にあるとき、物体から出た光は凸レンズを通過したあとに広がるため、スクリーン上に像を結ぶことはない。しかし、レンズ越しに覗くと、物体と同じ向きで拡大された「虚像」を観察することができる。
福岡県公立高校入試(2020)類似

焦点距離の二倍の距離における像の位置関係

Q39 凸レンズの焦点距離の二倍の位置に物体を置いたとき、スクリーンに映る像の性質と位置関係について正しく説明しているものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
レンズからスクリーンまでの距離は焦点距離の二倍となり、実物と同じ大きさの像ができる
物体を焦点距離の二倍の位置に置くと、光の屈折の原理により、反対側の焦点距離の二倍の位置で光が集まります。物体からレンズまでの距離とレンズからスクリーンまでの距離が等距離（ともに焦点距離の二倍）になるため、像の大きさは実物と等しくなります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

フックの法則

Q40 あるばねを用いて、加えた力の大きさを横軸に、ばねののびを縦軸にとったグラフを作成しました。フックの法則が成り立つとき、このグラフはどのような形状になりますか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
原点を通る直線
二つの変数が比例関係にあるとき、それらを座標平面上に表すと、グラフは必ず原点（0,0）を通る直線になります。ばねに力を加えていないとき（力が0のとき）はのびも0であるため、原点を出発点とした右肩上がりの直線として描かれます。
福岡県公立高校入試(2026)類似

浮いている物体の力のつり合い

Q41 質量が等しく体積が異なる２つの物体を水に入れたところ、どちらも水面に浮かんで静止しました。このとき、それぞれの物体にはたらく浮力の大きさの関係について正しく述べたものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
物体の体積に関わらず、どちらの物体にも同じ大きさの浮力がはたらいている。
浮いている物体にはたらく浮力の大きさは、その物体にはたらく重力の大きさと等しくなります。２つの物体の質量が同じであれば、物体にはたらく重力の大きさも等しいため、静止して浮いている限り、それらにつり合う浮力の大きさも等しくなります。体積が異なれば水に沈んでいる部分の割合は変わりますが、浮力そのものの大きさは質量（重力）によって決まります。
福岡県公立高校入試(2014)類似

凸レンズの焦点距離と作図による決定

Q42 凸レンズによる像の形成を調べる実験において、物体から出た光がレンズを通過する際のルールとして、適切な説明はどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光軸に平行に進む光は、レンズで屈折した後、反対側の焦点を通るように進む。
凸レンズの作図における主要な光の進み方は3種類あります。1つ目は、光軸に平行な光が屈折後に焦点を通ること。2つ目は、レンズの中心を通る光が直進すること。3つ目は、焦点を通ってからレンズに入射した光が屈折後に光軸と平行に進むことです。これらを組み合わせることで、像ができる位置と大きさを決定できます。

福岡県公立高校入試の理科：運動とエネルギー

🔗 「運動とエネルギー」の解説＆一問一答（単元別）
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福岡県公立高校入試(2024)類似

力の分解

Q1 物体Pにはたらく重力Fを、互いに垂直な方向aと方向bの2つの力に分解することを考えます。このとき、作図によって分力の大きさを求める方法として正しい原理はどれですか。
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Fを対角線とし、方向aと方向bを2辺とする長方形（平行四辺形）を作り、その各辺の長さを分力の大きさとする。
1つの力を指定された2つの方向に分解する場合、もとの力の矢印を対角線とし、分解したい2つの方向を隣り合う2辺とする平行四辺形を作図します。今回は2つの方向が垂直であるため、作図される図形は長方形となります。このとき、長方形の2辺の長さが、それぞれの方向における分力の大きさを表すことになります。
福岡県公立高校入試(2014)類似

斜面の角度と速さの変化

Q2 記録タイマーを用いて、摩擦のない斜面を下る台車の運動を6打点（0.1秒）ごとに切ったテープで記録しました。斜面の角度を大きくして同様の実験を行ったとき、角度が小さいときと比較したテープの長さの変化の特徴として、正しい説明はどれですか。なお、記録されたテープを時間の経過順にテープA、テープB、テープC…とします。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
最初のテープAの長さがより長くなり、後のテープになるほど長さの増え方が大きくなる
斜面を下る物体には、重力の斜面に沿った下向きの分力がはたらき続けます。斜面の角度を大きくすると、この斜面に沿った方向の力が大きくなるため、物体を加速させる力が強まります。その結果、運動を開始した直後の一定時間（テープA）の移動距離が長くなるとともに、単位時間あたりの速さの増え方も大きくなるため、隣り合うテープの長さの差がより顕著に現れるようになります。
福岡県公立高校入試(2026)類似

作用・反作用の法則

Q3 ばねばかりに吊るされた物体を、水槽の水の中に一部沈めた。このとき、水が物体を上向きに押す力（浮力）が生じるが、この「浮力」に対する「反作用」の力として適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
物体が水を下向きに押す力
作用・反作用の法則は「AがBに及ぼす力」と「BがAに及ぼす力」のペアで成立する。浮力は「水が物体を上向きに押す力」であるため、その反作用は、主語と目的語を入れ替えた「物体が水を下向きに押す力」となる。重力や糸が引く力は、物体に働く別の力との「つり合い」に関係することはあっても、浮力の反作用ではない。
福岡県公立高校入試(2025)類似

仕事の原理

Q4 動滑車や斜面などの道具を使用することで、おもりを直接引き上げるよりも小さな力で動かすことができるようになりますが、動かす距離は長くなるため、結果として仕事の大きさは変わらないという法則を何といいますか。
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
仕事の原理
道具を使っても使わなくても、物体を持ち上げるために必要な仕事（力の大きさ×力の向きに動いた距離）は一定であるという物理学上の法則です。仕事の原理によって、力を半分にすれば動かす距離は2倍になり、掛け合わせた値である仕事の量は変化しません。
福岡県公立高校入試(2025)類似

斜面上の物体にはたらく力の分解

Q5 斜面上にある物体にはたらく重力を、斜面に平行な向きの力と、斜面に垂直な向きの力の2つに分けて考えることがあります。このように、1つの力をそれと同じはたらきをする2つ以上の力に分けることを何といいますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
分力
1つの力と同じはたらきをする2つ以上の力を、もとの力の分力といいます。斜面上の物体を考える際には、物体を滑り落とそうとする力（斜面に平行な力）と、斜面を垂直に押す力（斜面に垂直な力）を求めるために重力を分解します。
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斜面の傾きと加速度

Q6 一定の高さにある点Eから台車を静かに離し、斜面の下端である点Dまで滑らせる実験を行います。斜面の傾きを、標準的な状態よりも小さく設定し直して同じ実験を行ったとき、台車が点Eから点Dに到達するまでの時間と、台車に働く斜面に平行な力の大きさは、傾きを小さくする前と比べてそれぞれどのように変化しますか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
到達するまでの時間は長くなり、斜面に平行な力の大きさは小さくなる。
斜面の傾きを小さくすると、物体に働く重力のうち、斜面に平行な方向の分力が小さくなります。この力が小さくなることで、物体の速度が変化する割合である加速度も小さくなるため、同じ高さから下端まで移動するのにかかる時間は長くなります。
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位置エネルギーと仕事の比例関係

Q7 物体の質量を一定に保ち、物体を置く高さを2倍、3倍と変化させたとき、その物体が持つ位置エネルギーの大きさと、そのエネルギーによって外部に対してなされる仕事の量はどのように変化しますか。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
位置エネルギーも仕事の量も、高さに比例して2倍、3倍になる。
高い位置にある物体は、より大きな位置エネルギーを蓄えています。このエネルギーの大きさは、物体の質量が同じであれば、基準面からの高さに比例します。物体が他の物体に衝突して動かすような「仕事」を行う場合、その仕事の能力もまた元の位置エネルギーに依存するため、高さに比例して大きくなるという関係が成り立ちます。
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落下時間と移動距離の関係グラフ

Q8 静止状態から自由落下する物体の運動において、落下を始めてからの時間が「2倍」になったとき、物体が移動した距離はもとの距離の何倍になりますか。落下の法則に基づいて計算した結果を選びなさい。
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
4倍
自由落下において、物体の移動距離は「時間の2乗に比例」する原理が成立します。落下時間が2倍になると、移動距離はその2乗である「2の2乗＝4倍」となります。同様に、時間が3倍になれば移動距離は9倍、時間が4倍になれば移動距離は16倍と、時間の経過とともに移動距離は加速的に増大します。
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斜面の傾きによる運動の変化

Q9 水平面からの高さが20cmの斜面上の地点から、小球を静かに離して転がす実験を行う。スタンドの高さを調節して、斜面の傾きを元の状態よりも大きくして同様の実験を行った場合、小球が斜面を下りきるまでの時間と、斜面の下端に達したときの速さ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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
斜面を下りきるまでの時間は短くなり、下端での速さは変わらない
斜面の傾きを大きくすると、小球にはたらく重力の斜面下向きの分力が大きくなるため、加速度が増して下端に到達するまでの時間は短くなる。一方で、斜面の下端における速さは、途中の経路によらず「どの高さから運動を開始したか」によって決まるため、高さが20cmで固定されている以上、下端での速さは変化しない。
福岡県公立高校入試(2020)類似

熱伝導

Q10 発泡ポリスチレンのコップに入れた水を電熱線で加熱する実験において、理論上の発生熱量よりも、実際に水が得た熱量が小さくなることがあります。この理由として適切な説明はどれか選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発生した熱の一部が、接しているコップや周囲の空気に移動したため
熱は温度の高い物体から低い物体へ移動する性質があります。実験装置において、温められた水は周囲の容器（コップ）や空気よりも温度が高くなるため、接している部分から外部へ熱が逃げていきます。このため、電熱線が発生させた熱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。
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力の分解

Q11 物体にはたらく1つの力を、それと同じはたらきをする2つの力に分けることを何といいますか。また、その分けられたそれぞれの力を何といいますか。正しい組み合わせを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
操作を分解といい、分けられた力を分力という。
1つの力を、それと同じはたらきをする複数の力に分けることを力の分解と呼びます。このとき、新しく得られたそれぞれの力を分力といいます。これとは逆に、複数の力をそれらと同じはたらきをする1つの力にまとめることを合成、まとめられた力を合力と呼びます。
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平均の速さの算出

Q12 1秒間に60回打点する記録タイマーを使用し、物体の運動を調べる実験を行った。記録されたテープを6打点ごとに切って左から順に台紙に貼り付けたとき、切り取られた1本1本のテープの長さが表している内容として、最も適切な説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.1秒間における移動距離
記録タイマーの打点間隔は、東日本（50Hz）では5打点、西日本（60Hz）では6打点ごとに区切ることで、1区間の時間を0.1秒として扱うことができる。本問では60Hzの設定で6打点ごとに切っているため、1本のテープの長さは0.1秒間に物体が移動した距離を示している。
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位置エネルギーと質量の関係

Q13 物体が持つ位置エネルギーの大きさと、その物体の質量の関係について述べたものとして、最も適切な説明はどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
同じ高さにある物体では、質量の値が大きいほど位置エネルギーも大きくなる。
物体の位置エネルギーは、その物体の質量と基準面からの高さの両方に比例します。したがって、高さが一定という条件下では、質量が大きくなるほど位置エネルギーも大きくなるという正の相関関係があります。
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台車の平均の速さ

Q14 1秒間に60回打点する記録タイマーを用いて、台車の運動を紙テープに記録した。打点の跡が残ったテープにおいて、ある区間の6打点分の間隔を測ったところ、その移動距離は2.1cmであった。この区間における台車の平均の速さは何cm/sか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
21.0cm/s
1秒間に60回打点する記録タイマーにおいて、6打点分の間隔が進むのにかかる時間は0.1秒である。平均の速さは「移動距離 ÷ かかった時間」で求められるため、2.1cmを0.1秒で割ることで、21.0cm/sと計算される。
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平均の速さ

Q15 1秒間に60回打点する記録タイマーで記録された、連続する4つの区間（各区間は6打点）のテープがある。各テープの長さが順に2.2cm、4.7cm、7.2cm、9.7cmであったとき、この4つの区間を合わせた全体における平均の速さは何cm/sか、求めなさい。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
59.5cm/s
全体の平均の速さを求めるには、全区間の合計距離を合計の時間で割る必要がある。まず、合計の移動距離は 2.2 ＋ 4.7 ＋ 7.2 ＋ 9.7 ＝ 23.8cm である。次に、1区間（6打点）は0.1秒であるため、4区間分の合計時間は 0.1 × 4 ＝ 0.4秒となる。よって、全体の平均の速さは 23.8 ÷ 0.4 ＝ 59.5cm/s と計算される。各区間の速さの平均をとるのではなく、全体の距離と時間を用いることが重要である。
福岡県公立高校入試(2023)類似

斜面に平行な力

Q16 傾きが一定の斜面上に置かれた物体には、重力がはたらいています。この重力を、斜面に平行な方向と斜面に垂直な方向に分解したとき、斜面に沿って下向きにはたらく「斜面に平行な力」の大きさ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 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
斜面の傾きが一定であれば、物体の位置によらず常に一定の大きさである
斜面に平行な力は重力の分力であり、その大きさは物体の質量と斜面の傾き（角度）によって決定されます。斜面の傾きが一定である限り、物体が斜面上のどの位置にあっても、重力の向きや斜面との角度関係は変わらないため、分力である斜面に平行な力も「一定」となります。物体が加速するのは、この一定の力が加わり続けているためであり、速さが変化しても力の大きさ自体は変化しません。
福岡県公立高校入試(2015)類似

慣性

Q17 物体に外部から力がはたらいていないときや、はたらいている複数の力が打ち消し合っているとき、静止している物体がそのまま静止の状態を保とうとする性質を何というか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
慣性
物体には、外部からの力が作用しない場合、あるいは力が作用していてもそれらがつり合っている場合に、現在の運動の状態を維持しようとする性質が備わっている。これを慣性と呼び、静止しているものは静止し続け、動いているものは等速直線運動を続ける原因となる。
福岡県公立高校入試(2015)類似

斜面の角度と分力の関係

Q18 滑らかな斜面の上に置かれた台車が、重力によって斜面に沿って下りようとする力について考えます。斜面の傾きを徐々に小さくし、水平な状態に近づけていったとき、この「斜面に沿う方向の重力の分力」の大きさはどのように変化しますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
徐々に小さくなる
物体にはたらく重力を「斜面に沿う方向」と「斜面に垂直な方向」の2つの力に分解したとき、斜面の角度を小さくする（傾きを緩やかにする）ほど、斜面に沿う方向の分力は小さくなります。角度が0度（水平）になれば、この分力も0になります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

力の分解

Q19 物体Pにはたらく重力を、互いに垂直な2つの方向、方向a（ばねAを接続）と方向b（ばねBを接続）に分解します。物体Pが静止してつり合っているとき、重力と、ばねAおよびばねBが物体を引く力（分力）の関係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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ばねAの力とばねBの力を合成した力は、重力と大きさが等しく、向きが反対で、一直線上にある。
物体が静止している状態は、物体にはたらく力が平衡（つり合い）の状態にあることを示しています。重力を2つの方向に分解したとき、それぞれの方向ではたらく分力を合成すると、もとの重力と同じ大きさで向きが反対の力になります。この合成された力と重力がつり合うことで、物体は静止を維持します。
福岡県公立高校入試(2016)類似

力学的エネルギーの保存と変換

Q20 摩擦や空気抵抗がない状態で、高いところにある物体が静かに落下し始め、地面に到達するまでのエネルギーの移り変わり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。
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
位置エネルギーが運動エネルギーに変換され、それらの和は常に一定に保たれる。
物体が落下すると、高さが低くなるため位置エネルギーは減少しますが、速さが増すため運動エネルギーは増加します。エネルギーの変換において、外部への熱などの放出（摩擦や抵抗）がない理想的な状態では、減少したエネルギー量と増加したエネルギー量は等しくなります。したがって、エネルギーの移り変わりが起きても、両者の合計である力学的エネルギーの値が変化することはありません。
福岡県公立高校入試(2016)類似

力学的エネルギーの保存と変換

Q21 摩擦のない斜面の高さ100cmの地点に静止している小球を、静かに離して滑らせました。この小球が高さ30cmの地点を通過する瞬間、小球が持つ運動エネルギーの大きさは、最初に100cmの地点で持っていた位置エネルギーの何倍になりますか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.7倍
力学的エネルギーの保存により、最高点での位置エネルギーがその物体の持つ全力学的エネルギーに相当します。高さ100cmから30cmまで下降したとき、減少した位置エネルギーの割合は（100－30）÷ 100 ＝ 0.7倍となります。摩擦がない場合、減少した位置エネルギーはすべて運動エネルギーに変換されるため、この地点での運動エネルギーは最初の位置エネルギーの0.7倍に等しくなります。
福岡県公立高校入試(2025)類似

斜面上の物体にはたらく力の分解

Q22 斜面上に静止しているおもりにはたらく重力を、斜面に平行な方向と斜面に垂直な方向に分解して作図する場合、その方法として適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
重力を示す矢印を対角線とし、斜面に平行な方向と垂直な方向の2辺をもつ長方形を作る。
力を2つの方向に分解するときは、もとの力（ここでは重力）が対角線となるような平行四辺形を作図します。斜面における力の分解では、分解する2つの方向が互いに垂直であるため、作図される図形は長方形となります。
福岡県公立高校入試(2016)類似

力学的エネルギーの保存と変換

Q23 摩擦や空気抵抗を無視できるとき、物体の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。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
力学的エネルギーの保存
摩擦や空気抵抗がない条件下では、物体が落下して位置エネルギーが減少した分だけ、運動エネルギーが増加します。このとき、位置エネルギーと運動エネルギーの合計値はどの地点でも変化せず一定となります。この原理を力学的エネルギーの保存と呼び、物理現象におけるエネルギーの変換を理解する上で極めて重要な法則です。
福岡県公立高校入試(2018)類似

位置エネルギーの大きさを決める要因

Q24 高い位置にある物体が持つ位置エネルギーの大きさと、その物体の質量および高さの関係について述べた文として、正しいものはどれですか。
物理 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
位置エネルギーの大きさは、質量と高さの積に比例する。
位置エネルギーは、物体が高ければ高いほど、また物体の質量が大きければ大きいほど大きくなります。この関係は「質量 × 高さ」の数値に比例するため、質量が2倍になればエネルギーも2倍になり、高さが2倍になればエネルギーも2倍になります。
福岡県公立高校入試(2023)類似

平均の速さ

Q25 物体が移動した全距離を、移動にかかった全体の時間で割って求めた、運動の途中の速さの変化を考慮しない一定の速さを何というか、最も適切な名称を答えなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
平均の速さ
物体の運動において、実際には速さが変化していても、全移動距離をかかった時間で割ることで、その区間をずっと一定の速さで移動したとみなして値を算出することがある。この値を「平均の速さ」と呼ぶ。一方、スピードメーターが示すような、ごく短い時間に移動した距離から求めた「瞬間の速さ」とは区別する必要がある。
福岡県公立高校入試(2015)類似

重力の分解

Q26 斜面の上に置かれた台車の重心を作用点として、真下に向かって重力の矢印が描かれています。この重力を、斜面に平行な方向と斜面に垂直な方向の力に分解する作図の手順として、正しい説明はどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
重力の矢印を対角線とし、斜面に平行な方向と垂直な方向を2辺とする長方形をつくる
力を2つの方向に分解する場合、もとの力の矢印を対角線とし、分解したい2つの方向を辺とする平行四辺形を作図します。斜面における重力の分解では、平行な方向と垂直な方向は互いに直角に交わるため、作図される図形は長方形となります。この長方形の各辺が、それぞれの方向の分力を表します。
福岡県公立高校入試(2025)類似

斜面上の物体にはたらく力の分解

Q27 斜面の角度を徐々に大きくしていったとき、斜面上にある物体にはたらく重力の「斜面に平行な成分」と「斜面に垂直な成分」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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
斜面に平行な成分は大きくなり、斜面に垂直な成分は小さくなる。
斜面の角度が大きくなると、重力を対角線とする長方形の形において、斜面に沿った辺が長く、斜面に垂直な辺が短くなっていきます。これにより、物体を斜面下向きに動かそうとする力（平行な成分）は増し、斜面を押し付ける力（垂直な成分）は減少するため、物体はより滑り落ちやすくなります。
福岡県公立高校入試(2021)類似

等速直線運動

Q28 摩擦や空気の抵抗が無視できる、平らな水平面上を滑る物体の運動について考えます。物体が「一定の速さ」で「一直線上」を動く運動の名称として、最も適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
等速直線運動
物体に力が働いていない場合や、働いている力がつり合っている場合、物体はそのままの速さで真っ直ぐに進み続けます。このように、速さが変わらず、かつ進む向きも変わらない運動を等速直線運動と呼びます。「一定の速さ」と「一直線上」という2つの条件が揃っていることが定義のポイントです。
福岡県公立高校入試(2018)類似

位置エネルギーの大きさを決める要因

Q29 ある高さにある質量20gの物体が持つ位置エネルギーと、同じ大きさの位置エネルギーを質量40gの物体に持たせたいと考えます。このとき、質量40gの物体を置く高さは、最初の高さの何倍にする必要がありますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.5倍
位置エネルギーの大きさは質量と高さの積に比例するため、エネルギーの大きさを一定にする場合、質量と高さは反比例の関係になります。質量が20gから40gへと2倍になっているため、同じエネルギーを持たせるためには、高さを2分の1倍（0.5倍）にする必要があります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

重力の不変性

Q30 滑車を介して物体とつながれた台車が斜面上にある。装置を調整して斜面の角度を小さくした際、台車にはたらく重力の大きさが変化しない理由として、科学的に最も適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
台車の質量そのものが変化していないため。
物体にはたらく重力の大きさは、地球がその物体を引く力であり、数式では「質量 × 9.8（重力加速度）」で求められる。斜面の角度を変えても、台車の質量そのものが増えたり減ったりすることはないため、台車にはたらく重力の大きさも変化しない。
福岡県公立高校入試(2016)類似

位置エネルギーと質量の関係

Q31 振り子の運動において、最高点での位置エネルギーを測定する実験を行いました。質量50gのおもりを高さ10cmから離したときの最高点での位置エネルギーが0.2Jであったとき、同じ高さ10cmから質量100gのおもりを離した場合、その最高点での位置エネルギーは何Jになりますか。なお、摩擦や空気の抵抗は無視できるものとします。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.4J
位置エネルギーは物体の質量に比例するという原理があります。高さが同じであれば、質量が50gから100gへと2倍になることで、位置エネルギーの大きさも元の0.2Jの2倍である0.4Jになります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

重力の分解

Q32 水平な床と斜面がなす角度（斜面の傾き）を徐々に大きくしていったとき、斜面上にある物体にはたらく重力の「斜面に平行な方向の分力」と「斜面に垂直な方向の分力」の大きさは、それぞれどのように変化しますか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
斜面に平行な分力は大きくなり、斜面に垂直な分力は小さくなる
斜面の傾きが大きくなると、重力を対角線とする長方形を作図した際、斜面に平行な辺が長くなり、斜面に垂直な辺が短くなります。そのため、物体を斜面の下方向へ動かそうとする力（平行な分力）は増し、物体が斜面を押しつける力（垂直な分力）は減少します。なお、もとの重力自体の大きさは変化しません。
福岡県公立高校入試(2019)類似

平均の速さの算出

Q33 記録タイマーで記録されたテープを一定の打点数（一定の時間）ごとに切り、その1区間分の移動距離を、その記録にかかった時間で割って求めた速さを何というか。名称を答えなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
平均の速さ
ある区間を一定の速さで移動し続けたと仮定して算出した速さを平均の速さと呼ぶ。記録タイマーのテープから求める速さは、その区間内での速さの変化を無視して「距離÷時間」で計算しているため、これに該当する。一方、スピードメーターが示すような、ごく短い時間に移動した距離から求められる速さは瞬間の速さと呼ばれる。
福岡県公立高校入試(2025)類似

仕事の大きさ

Q34 スタンドに固定した定滑車に糸を通し、一方の端におもりを、もう一方の端にばねばかりを取り付けた装置を用意した。水平な台の上にあるおもりを、ばねばかりを引くことで垂直に20.0cmの高さまで引き上げた。このとき、ばねばかりが示した力の大きさが3.0Nであったとすると、このときおもりにした仕事の大きさは何J（ジュール）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
0.6J
仕事（J）を算出する際は、「力の大きさ（N）」と「力の向きに移動した距離（m）」の積を計算します。今回の実験では、力の大きさが3.0Nであり、移動距離は20.0cmです。計算式に用いる距離の単位はメートル（m）に換算する必要があるため、20.0cmは0.2mとなります。したがって、3.0N × 0.2m ＝ 0.6J と導き出されます。単位の換算忘れに注意が必要です。
福岡県公立高校入試(2021)類似

力学的エネルギーの保存

Q35 摩擦のない滑らかな斜面の上端から小球を静かに離したところ、斜面を下り、最も低い位置にある水平な区間を通過した後、再び別の斜面を上がっていきました。このときの小球のエネルギーの変化について説明したものとして、正しいものはどれですか。
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
水平な区間では位置エネルギーが最小になり、運動エネルギーが最大になるが、その和は常に一定である
小球が斜面を下るにつれて、高さが低くなるため位置エネルギーは減少しますが、その分だけ速さが増して運動エネルギーが増加します。最も低い水平な区間では、位置エネルギーが最小（基準面ならゼロ）になり、運動エネルギーが最大となります。摩擦や空気抵抗がない条件下では、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一定に保たれるため、再び斜面を上がって元の高さに達したとき、運動エネルギーはゼロに戻り、位置エネルギーは最初の状態と同じ最大値になります。
福岡県公立高校入試(2023)類似

力学的エネルギー保存の法則

Q36 同じ高さの出発点から、角度が急で距離が短い斜面Aと、角度が緩やかで距離が長い斜面Bの2つを用いて小球を転がす実験を行います。摩擦や空気抵抗を無視できるとき、斜面を下りきった水平面での小球の速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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
どちらの斜面を通っても、水平面に達したときの速さは同じである
力学的エネルギー保存の法則により、出発点の高さが同じであれば、物体が最初に持っている位置エネルギーは等しくなります。斜面の角度や長さが異なっても、水平面に達したときには全ての位置エネルギーが運動エネルギーに変換されるため、最終的な運動エネルギーの大きさ、すなわち速さは一定となります。
福岡県公立高校入試(2021)類似

等速直線運動

Q37 水平なレールの上を移動する小球の運動を、1秒間に50回打点する記録タイマーを用いて測定しました。摩擦の影響を無視できる状態で、小球が等速直線運動を続けているとき、記録されたテープの打点の間隔について正しい説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
時間の経過に関わらず、打点の間隔がすべて等しくなっている
等速直線運動は、単位時間あたりに進む距離が常に一定である運動です。記録タイマーの打点の間隔は「一定の時間内に進んだ距離」を示しているため、速さが一定であれば、テープ上のどの部分を切り取っても打点の間隔は等しくなります。間隔が広くなるのは加速している場合、狭くなるのは減速している場合です。
福岡県公立高校入試(2020)類似

LED電球のエネルギー変換効率

Q38 同じ明るさで点灯しているLED電球と白熱電球があります。それぞれの電球の表面温度と、消費電力の大きさの関係について述べたものとして、適切な組み合わせを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
LED電球の方が表面温度が低く、消費電力も小さい。
LED電球は電気エネルギーを効率よく光に変換できるため、白熱電球のようにフィラメントを高温にして光らせる必要がありません。光エネルギーに変換されなかった余分なエネルギーは主に熱エネルギーとなりますが、LEDは変換効率が高いため熱の発生量が少なく、表面温度が上がりにくくなります。また、熱としての損失が少ない分、同じ明るさを出すために消費する電力も少なくなります。
福岡県公立高校入試(2018)類似

斜面上の物体にはたらく力のつり合い

Q39 斜面に置かれた物体を手で支えて静止させているとき、物体にはたらく重力を「斜面に平行な方向」と「斜面に垂直な方向」の2つの力に分解して考えます。このとき、手が物体を支える力と直接つり合っている力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
重力の斜面に平行な分力
斜面上にある物体には、常に地球の中心に向かう向きの重力がはたらいています。この重力は、物体を斜面の下方向へ動かそうとする「斜面に平行な分力」と、物体を斜面に押しつける「斜面に垂直な分力」に分解できます。物体が静止している場合、物体を支える手は斜面に沿って上向きの力を加えており、これが斜面の下向きにはたらく「重力の斜面に平行な分力」と同じ大きさで、逆向きになっているため、力がつり合っています。
福岡県公立高校入試(2019)類似

自由落下における速さの変化

Q40 静止していた物体が重力によって真下に落ちる自由落下運動において、物体の速さは時間とともにどのように変化するか。最も適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
速さが一定の割合で増加する
自由落下運動では、物体に進行方向と同じ向きの重力が一定の大きさではたらき続ける。このように、運動の向きに一定の力が加わり続ける場合、単位時間あたりの速さの増え方は一定となる。
福岡県公立高校入試(2020)類似

熱伝導

Q41 温度の異なる物体間での熱の移動と、その後の状態について説明したものとして、物理学の原理に基づいた正しい内容はどれですか。
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
温度差がある限り、熱は常に高温の物体から低温の物体へ移動し、やがて温度が等しくなる
物体間に温度差が存在する場合、熱は必ず高温部から低温部へと移動します。この現象は両者の温度が等しくなる「熱平衡」の状態に達するまで続き、外部との熱の出入りがなければ、高温の物体が失った熱量と低温の物体が得た熱量は等しくなります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

慣性

Q42 高さ30cm、底辺40cm、斜辺50cmの滑らかな斜面に質量250gの台車を置き、定滑車を通した糸で質量150gの物体とつなぐと、台車は斜面上で静止した。このとき、台車がそのままの状態で止まり続けようとするのは、どのような原理が成立しているためか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
台車にはたらく斜面下向きの重力の分力と、糸が引く力が等しくなり、力がつり合っているため
斜面上の物体には、重力の分力が斜面下向きにはたらく。この実験では斜辺と高さの比が50:30（5:3）であるため、250gの台車には250g × 3/5 = 150g分の分力がはたらく。これが糸でつながれた150gの物体の重力とつり合うことで、慣性の性質により静止し続ける。

福岡県公立高校入試の理科：電流・磁界

🔗 「電流・磁界」の解説＆一問一答（単元別）
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福岡県公立高校入試(2019)類似

オームの法則による電流と電圧の比例関係

Q1 2種類の電熱線aと電熱線bを用いて、電圧と電流の関係を調べる実験を行いました。電圧を0Vから順に大きくしていったとき、得られるデータの特徴として正しい説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電圧が2倍、3倍になると、電流の値も2倍、3倍になり、グラフは原点を通る直線を示す
オームの法則に基づくと、電熱線に流れる電流と加わる電圧は比例関係にあります。電圧を大きくするとそれに伴って電流も一定の割合で増加するため、電圧が2倍、3倍になれば電流も同様に2倍、3倍となります。このとき、電圧0V、電流0mAの地点（原点）を起点とした右肩上がりの直線が描かれることになります。
福岡県公立高校入試(2026)類似

熱量の算出と電力の関係

Q2 電力が2.0Wの電熱線を使用する班Aと、電力が8.0Wの電熱線を使用する班Cが、それぞれ同じ量の水を同じ温度だけ上昇させる実験を行った。班Aが温度上昇に8分（480秒）かかったとき、班Cが同じ温度上昇をさせるのに必要な時間は何秒か。ただし、電熱線から発生した熱量はすべて水の温度上昇に使われたものとする。
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
120秒
班Aが発生させた熱量は、電力2.0W × 時間480s ＝ 960Jである。同じ温度上昇をさせるには班Cも960Jの熱量を発生させる必要がある。班Cの電力は8.0Wであるため、必要な時間をt秒とすると、8.0W × t ＝ 960J という式が成り立つ。これを解くと t ＝ 120s となる。電力が4倍（2.0Wから8.0W）になると、同じ熱量を得るのにかかる時間は4分の1になるという関係を利用しても導き出せる。
福岡県公立高校入試(2024)類似

消費電力量

Q3 電源電圧3.0Vの回路に、100mAの電流が流れている。この状態で3分間電流を流し続けたとき、回路全体で消費される電力量は何J（ジュール）か。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
54J
電力量（J）は、電力（W）と時間（秒）の積で求められます。まず、電流の単位をmAからAに換算すると 100mA ＝ 0.1A となり、電力は 3.0V × 0.1A ＝ 0.3W です。次に、時間の単位を分から秒に換算すると 3分 ＝ 180秒 となります。したがって、電力量は 0.3W × 180秒 ＝ 54J と算出されます。
福岡県公立高校入試(2023)類似

電力と発熱量の比例関係

Q4 抵抗器を水の中に入れ、一定の電圧を加えて5分間電流を流したところ、水温が4.0℃上昇しました。次に、水の量や温度などの条件は変えずに、使用する電力を3倍にした別の抵抗器を用いて、同じく5分間電流を流しました。このときの水の上昇温度として予測される数値はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
12.0℃
電熱線から発生する熱量は電力と電流を流した時間の積で決まり、加熱時間が等しい場合、発熱量は電力に比例します。電力を3倍にすると、発生する熱量も3倍になるため、水の上昇温度も元の4.0℃の3倍である12.0℃になります。
福岡県公立高校入試(2018)類似

モーターの原理と電磁誘導

Q5 コイルの内部において、磁石を動かしたりコイル自体を回転させたりすることで、コイルを貫く磁界を変化させ、電圧を生じさせる現象を何といいますか。
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
電磁誘導
磁石とコイルが相対的に動くことでコイル内の磁界が変化し、それによって電圧が生じて電流が流れる現象を電磁誘導と呼びます。このとき流れる電流は誘導電流と呼ばれ、発電機の原理として利用されています。
福岡県公立高校入試(2016)類似

直列回路における全体の電圧算出

Q6 直列回路において、回路全体の抵抗（合成抵抗）の大きさは、接続された各抵抗器の抵抗値とどのような関係にありますか。正しい説明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2問
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✅ 正解
回路全体の抵抗は、接続された各抵抗器の抵抗値の和に等しくなる
直列回路では、電流の通り道が一本道であるため、電流はすべての抵抗器を順番に通過する必要があります。そのため、回路全体の電流の流れにくさを示す全体の抵抗は、それぞれの抵抗器の抵抗値をすべて足し合わせた「和」として求められます。これを合成抵抗と呼びます。
福岡県公立高校入試(2026)類似

回路図

Q7 電源装置、スイッチ、電流計、電圧計、および抵抗器を用いた電気回路において、電気用図記号を使って各器具の接続関係を模式的に表したものを何というか。また、電流計と電圧計を回路に組み込む際の接続方法として正しい組み合わせを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
回路図（電流計：直列、電圧計：並列）
電気用図記号を用いて回路の構成を表したものを回路図と呼びます。電流計は回路を流れる電流の大きさを直接測る必要があるため、測定したい部分に対して一本の道筋になるよう「直列」に接続します。一方、電圧計は測定したい部分の端子間の電圧を測るため、その部分に対して枝分かれするように「並列」に接続するのが原則です。
福岡県公立高校入試(2016)類似

直列・並列回路の各点の電流比較

Q8 同じ電圧の電源と、同じ大きさの抵抗をもつ複数の抵抗器を用いて回路を作る。直列回路と並列回路を比較したとき、並列回路の主線を流れる電流が、直列回路を流れる電流よりも大きくなる理由について、回路の抵抗の性質に触れて説明したものとして最も適切なものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
並列回路では電流の通り道が増えるため、回路全体の抵抗が各抵抗器の抵抗よりも小さくなり、電流が流れやすくなるから。
オームの法則により、加える電圧が一定であれば、流れる電流の大きさは回路全体の抵抗に反比例する。直列回路では抵抗器をつなぐほど全体の抵抗は大きくなるが、並列回路では電流の通り道が増える（バイパスができる）ことになるため、抵抗器を並列に追加するほど回路全体の抵抗は小さくなる。そのため、同じ電圧をかけた場合には、並列回路の方がより大きな電流が主線に流れることになる。
福岡県公立高校入試(2024)類似

電圧計の接続と端子選択

Q9 電圧計には、3V、15V、300Vのように、測定できる最大電圧が異なる3つのマイナス端子があります。測定したい電圧の大きさが全く予想できないとき、最初に使用すべきマイナス端子とその理由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
300Vの端子。予想以上に大きな電圧が流れた際に、指針が最大目盛りを超えて振り切れ、計器が故障するのを防ぐため。
電圧の大きさが不明な場合、いきなり測定範囲の小さな端子（3Vなど）に接続すると、実際の電圧がその範囲を超えていた場合に指針が勢いよく振り切れてしまい、内部の機構を傷める原因となります。そのため、まずは最も測定範囲の大きい端子（300V）で大まかな電圧を確認し、針の振れが小さい場合にのみ、順次小さな値の端子につなぎ替えて正確な目盛りを読み取ります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

直列回路における電圧の和

Q10 2つの抵抗器を直列につないだ回路において、電源の電圧と、それぞれの抵抗器に加わる電圧の関係について正しく述べたものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電源の電圧は、それぞれの抵抗器に加わる電圧の和に等しい。
直列回路では、回路全体に加わる電源の電圧が各部分の抵抗器に分配される性質があります。このため、各抵抗器に加わる電圧をすべて足し合わせると、元の電源の電圧と一致します。これは並列回路において「どの部分にも電源と同じ電圧が加わる」という性質とは異なるため、区別が必要です。
福岡県公立高校入試(2019)類似

並列回路における全体の電力

Q11 電熱線aと電熱線bを並列につなぎ、電源装置の電圧を6.0Vに設定して、1つのスイッチで回路全体の電流を制御する装置を組み立てました。電熱線aの消費電力が6.0W、電熱線bの消費電力が9.0Wであるとき、回路全体で消費される電力は何ワット（W）になりますか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
15.0W
並列回路において、回路全体の消費電力は、それぞれの器具や電熱線で消費される電力の合計に等しくなります。これは各電熱線が電源と同じ電圧で独立して動作し、回路全体を流れる電流が各電熱線を流れる電流の合計になるためです。したがって、6.0W ＋ 9.0W ＝ 15.0W と計算されます。
福岡県公立高校入試(2015)類似

電熱線の発熱量と水が得た熱量の差異

Q12 電熱線で100gの水を加熱する実験において、加熱開始時の水の温度は14.0度であり、5分後の温度は18.0度でした。水1gの温度を1度上げるのに必要な熱量を4.2Jとしたとき、この5分間に水が得た熱量は何Jですか。
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
1680J
水が得た熱量は「水の質量(g) × 上昇温度(度) × 水1gを1度上げるのに必要な熱量(J)」の式で求められます。上昇温度は18.0度 – 14.0度 = 4.0度であるため、100g × 4.0度 × 4.2J を計算すると1680Jとなります。
福岡県公立高校入試(2018)類似

モーターの原理と電磁誘導

Q13 磁界の中で電流が流れるコイルが力を受けて回転する装置をモーターといいます。これに対し、磁石とコイルを使い、回転などの運動エネルギーを電気エネルギーに変換して電流を取り出す装置の名称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
発電機
磁界の中の電流が受ける力を利用して回転を得る装置がモーターであるのに対し、外部からの回転運動によって磁界を変化させ、電気エネルギーを取り出す装置を発電機と呼びます。両者はエネルギーの変換方向が逆ですが、構造には共通点が多いのが特徴です。
福岡県公立高校入試(2024)類似

合成抵抗と各抵抗の算出

Q14 電源電圧が3.0V、回路全体の電流値が100mAである直列回路において、回路全体の合成抵抗の値を求める正しい手順と結果はどれか。なお、電流の単位をアンペア（A）に換算して計算するものとする。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
100mAを0.1Aに直し、3.0Vを0.1Aで割って30Ωとする
オームの法則を用いて抵抗を算出する際、電流の単位はアンペア（A）を用いる必要がある。1000mA＝1Aであるため、100mAは0.1Aに換算される。抵抗（Ω）＝電圧（V）÷電流（A）の公式に当てはめると、3.0÷0.1＝30となり、合成抵抗は30オームとなる。
福岡県公立高校入試(2018)類似

オームの法則による抵抗の算出

Q15 電流計の500mAのマイナス端子を使用して電流を測定したとき、針が200mAと300mAのちょうど中間を指していました。このときの電流の大きさを「A（アンペア）」を単位として表した数値として適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.25A
電流計の目盛りが200mAと300mAの中間を指している場合、流れている電流は250mAです。1Aは1000mAであるため、ミリアンペアをアンペアに直すには数値を1000で割ります。したがって、250÷1000＝0.25Aとなります。計算問題でミスを防ぐための重要な換算手順です。
福岡県公立高校入試(2020)類似

発熱量と電力・時間の関係

Q16 電熱線に電流を流したときに発生する熱量と、そのときの電力および電流を流した時間の関係について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発熱量は電力と電流を流した時間のそれぞれに比例する
電熱線から発生する熱量は、消費される電力（W）と、電流を流した時間（秒）の積で表されます。このため、熱量は電力と時間のどちらに対しても正の比例関係にあります。電力が大きくなるほど、また時間が長くなるほど、発生する熱量は大きくなります。
福岡県公立高校入試(2026)類似

熱量の算出と電力の関係

Q17 電熱線を用いた水の加熱実験において、班A（2.0W）、班B（4.5W）、班C（8.0W）の3つのグループで、それぞれ5分間ずつ電流を流した。このとき、各班が発生させた熱量（電力量）の大小関係を比較した結果として正しいものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
班C ＞ 班B ＞ 班A
発生する熱量（電力量）は、電力（W）と時間（s）の積で決まる。すべての班で加熱時間（5分間）が共通であるため、電力量の大きさは電力の大きさに比例する。したがって、電力が最も大きい班C（8.0W）が最も多くの熱量を発生させ、次いで班B（4.5W）、最も電力が小さい班A（2.0W）が最小となる。
福岡県公立高校入試(2016)類似

直列回路における全体の電圧算出

Q18 電源装置にスイッチと、10Ωの同じ抵抗器2つを直列に接続した回路があります。スイッチを入れたところ、回路の主線部分に流れる電流が0.4Aであったとき、電源装置の電圧は何Vに設定されていますか。
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
8V
直列回路における全体の抵抗は、各抵抗器の抵抗値の和で求められます。10Ωの抵抗器が2つ直列につながれているため、回路全体の抵抗は 10 + 10 = 20Ω となります。オームの法則（電圧＝電流×抵抗）を適用すると、回路全体の電流 0.4A に全体の抵抗 20Ω を掛けることで、電源の電圧は 8V であると導き出されます。抵抗器1つ分のみで計算しないよう注意が必要です。
福岡県公立高校入試(2024)類似

直列回路における電圧の和

Q19 電源電圧が3.0Vの回路に、2つの電熱線が直列につなげられています。一方の電熱線に加わる電圧を測定したところ1.2Vであったとき、もう一方の電熱線に加わる電圧は何Vですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
1.8V
直列回路において、電源の電圧は各電熱線に加わる電圧の和に等しくなります。全体の電圧が3.0Vで、一方に1.2Vの電圧がかかっている場合、もう一方の電圧は「3.0V – 1.2V」という計算から求めることができます。したがって、残りの電圧は1.8Vとなります。
福岡県公立高校入試(2021)類似

並列回路の分岐電流とオームの法則

Q20 電圧3Vの電源に2つの抵抗器を並列につなぎ、それぞれの抵抗器に流れる電流を500mA端子を用いた電流計で測定しました。一方の抵抗器に流れる電流が100mA、もう一方の抵抗器に流れる電流が150mAであったとき、150mAの電流が流れている方の抵抗器の抵抗値として正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
20Ω
並列回路では、それぞれの抵抗器に加わる電圧は電源電圧と等しくなるため、どちらの抵抗器にも3Vの電圧が加わります。オームの法則「抵抗(Ω)＝電圧(V)÷電流(A)」を用いて計算します。電流の単位をミリアンペアからアンペアに直すと、150mAは0.15Aなので、3(V) ÷ 0.15(A) ＝ 20(Ω)となります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

合成抵抗と各抵抗の算出

Q21 抵抗値がわかっている抵抗器と、抵抗値が不明な電熱線を直列につないだ回路がある。電源電圧を3.0Vに設定したところ、回路全体に100mAの電流が流れた。既知の抵抗器の抵抗値が12Ωであるとき、もう一方の電熱線の抵抗値は何Ωか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
18Ω
直列回路において、回路全体の合成抵抗は各部分の抵抗の和に等しいという性質がある。まず、オームの法則（電圧÷電流）により回路全体の合成抵抗を求めると、3.0V ÷ 0.1A ＝ 30Ωとなる。全体の抵抗が30Ωであり、そのうち一方が12Ωであるため、もう一方の電熱線は 30Ω － 12Ω ＝ 18Ωと求められる。
福岡県公立高校入試(2015)類似

電力

Q22 電熱線などの電気器具に電圧をかけ、電流を流したときに、1秒あたりに消費される電気エネルギーの量を何というか。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3問
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✅ 正解
電力
電気器具に電圧をかけた際に、1秒間という単位時間あたりに消費される電気エネルギーの大きさは電力と定義される。これは電圧と電流の積によって計算され、単位はW（ワット）が用いられる。
福岡県公立高校入試(2024)類似

電圧計の接続と端子選択

Q23 ある電気抵抗に加わる電圧を測定したところ、電圧計の15V端子を用いたときには指針が「2」を指しました（最大目盛りが15の盤面）。この電圧をより詳しく測定するために、マイナス端子を3V端子につなぎ替えたとき、電圧計の指針の様子と測定値はどうなると考えられますか。
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
指針は15V端子のときよりも右側へ大きく振れ、2.0V付近の値をより細かく読み取ることができる。
15V端子で「2」を指しているとき、測定された電圧は2Vです。これを3V端子につなぎ替えると、測定可能な最大値が3Vになるため、2Vの電圧を示す指針は盤面の3分の2付近まで大きく右側に振れることになります。測定範囲が小さくなる分、1目盛りあたりの電圧の値も小さくなるため、より精度の高い数値を読み取ることが可能になります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

電熱線の発熱量と水が得た熱量の差異

Q24 断熱材で作られたカップに100gの水と電熱線を入れ、5分間電流を流したところ、水の温度が14.0度から18.0度に上昇しました。この実験結果から考察される「電熱線の発熱量」と「水が得た熱量」の関係、およびその理由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
水が得た熱量は電熱線の発熱量よりも小さくなる。これは発生した熱の一部が、周囲の空気中などへ放出されたためである。
電熱線に電流を流すと熱エネルギーが発生しますが、そのすべてが水に伝わるわけではありません。実験器具や周囲の空気中へ熱が放出されるため、実際に計算される「水が得た熱量」は、理論上の「電熱線の発熱量（電力×時間）」よりも必ず小さな値になります。
福岡県公立高校入試(2019)類似

電流計と電圧計の接続方法

Q25 電流計を測定したい回路に対して「直列」に接続し、電圧計を測定したい部分に対して「並列」に接続する理由について述べた文として、最も適切なものはどれか。
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
電流計を直列につなぐことで回路と同じ電流を流し、電圧計を並列につなぐことで電熱線と同じ電圧をかけるため。
直列回路ではどこを流れる電流も等しくなるという性質があるため、電流計を直列に接続することで、測定したい場所と同じ強さの電流を計器内部に流すことができます。また、並列回路では加わる電圧が等しくなるという性質があるため、電圧計を並列に接続することで、測定したい部分と同じ大きさの電圧を計器に加えることができます。もし電流計を並列につなぐと、電流計の内部抵抗が非常に小さいために過大な電流が流れて故障する原因となります。
福岡県公立高校入試(2021)類似

並列回路の合成抵抗

Q26 30Ωの抵抗器Xと20Ωの抵抗器Yを、電源装置に対して並列に接続した回路を作成しました。この回路全体の抵抗（合成抵抗）の大きさとして適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
12Ω
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。この回路では「1/30 + 1/20 = 2/60 + 3/60 = 5/60 = 1/12」という計算が成り立ちます。全体の抵抗の逆数が1/12であるため、その逆数をとった12Ωが回路全体の合成抵抗となります。並列回路では、合成抵抗は接続されたどの抵抗器の抵抗値よりも小さくなるという特徴があります。
福岡県公立高校入試(2021)類似

電力量の算出と等価条件

Q27 消費電力が1200Wのアイロンを1分間使用したときに消費される電力量と同じ電力量を、消費電力が50Wのノートパソコンで消費するためには、ノートパソコンを何分間使用し続ける必要があるか求めなさい。
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
24分間
電力量は「電力 × 時間」で求められます。アイロンが1分間に消費する電力量は 1200W × 1分 です。これと同じ電力量を50Wのノートパソコンで消費する場合、時間をT分とすると、1200 × 1 = 50 × T という式が成り立ちます。これを解くと T = 1200 / 50 = 24 となるため、24分間が正解となります。
福岡県公立高校入試(2026)類似

合成抵抗と熱量の変化

Q28 同じ抵抗値を持つ2本の抵抗器を接続した回路において、回路全体の電流の通りにくさを表す「合成抵抗」の性質を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
並列回路の合成抵抗は各抵抗器の抵抗値より小さくなり、直列回路の合成抵抗は各抵抗器の抵抗値より大きくなる。
並列回路では電流の通り道が枝分かれして増えるため、回路全体としては電流が流れやすくなり、合成抵抗は各抵抗器の抵抗値よりも小さくなります。一方、直列回路では電流の通り道が一本道で長くなるため、電流が流れにくくなり、合成抵抗は各抵抗器の抵抗値の和となって元の抵抗値よりも大きくなります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

電力

Q29 発泡ポリスチレンのコップに100gの水と6Ωの電熱線を入れ、電源装置で6.0Vの電圧をかけて電流を流した。このとき、電熱線で消費される電力は何W（ワット）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
6.0W
まずオームの法則により、電熱線に流れる電流を求める。電流（A）＝ 電圧（V）÷ 抵抗（Ω）より、6.0V ÷ 6Ω ＝ 1.0Aとなる。電力（W）は「電圧 × 電流」で求められるため、6.0V × 1.0A ＝ 6.0Wと計算される。
福岡県公立高校入試(2021)類似

並列回路の分岐電流とオームの法則

Q30 並列回路において、各枝に分かれて流れる電流の大きさと、その枝にある抵抗器の抵抗値との関係について述べた文として、最も適切なものはどれですか。ただし、電源の電圧は一定であるものとします。
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
各枝を流れる電流の大きさは、それぞれの抵抗値に反比例する。
並列回路では各枝に加わる電圧が一定であるため、オームの法則「電流(I)＝電圧(V)÷抵抗(R)」の関係より、電流は抵抗に反比例します。つまり、抵抗が2倍、3倍になると、流れる電流は1/2倍、1/3倍になります。このため、抵抗が小さい道ほど電流が流れやすくなります。
福岡県公立高校入試(2016)類似

家庭用電気器具の合計電流の算出

Q31 100Vの電圧がかかる家庭のコンセントに延長コードをつなぎ、消費電力が200Wのミキサーと500Wの電気炊飯器を同時に使用しました。このとき、延長コードの根元を流れる合計電流の値として適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
7A
電気器具に流れる電流は、消費電力を電圧で割ることで求められます。100Vで200Wのミキサーには2A、100Vで500Wの電気炊飯器には5Aの電流が流れます。家庭用コンセントに複数の器具をつなぐとき、これらは並列につながれるため、回路全体を流れる合計電流は各器具を流れる電流の和となります。したがって、2A＋5A＝7Aとなります。
福岡県公立高校入試(2021)類似

並列回路の合成抵抗

Q32 並列回路において、回路全体の抵抗である「合成抵抗」と、そこに接続されている個々の抵抗器の抵抗値との関係について正しく述べたものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
回路全体の抵抗は、接続された個々のどの抵抗器の抵抗値よりも必ず小さくなる。
並列回路では、抵抗器を並列に接続すればするほど電流の通り道（枝分かれ）が増えることになります。これは、回路全体として電流がより流れやすくなることを意味するため、回路全体の抵抗である合成抵抗は、もともと接続されていたどの抵抗器の数値よりも必ず小さくなるという性質を持ちます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

導体

Q33 金属のように、電気抵抗が非常に小さく、電流が流れやすい性質を持つ物質の総称として正しい名称を答えなさい。
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
導体
物質はその電気の流れやすさによって分類される。金属のように自由に動ける電子を多く持ち、電気抵抗が小さいために電流をよく通す物質を導体と呼ぶ。これに対し、ゴムやガラスのように電流をほとんど通さない物質は絶縁体（不導体）と呼ばれる。
福岡県公立高校入試(2023)類似

電力と発熱量の比例関係

Q34 電熱線で水を温める実験の結果を整理するため、横軸に「電熱線の電力」、縦軸に「一定時間における水の上昇温度」をとってグラフを作成した。このとき、グラフはどのような形状で描かれるか。
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
原点を通る右上がりの直線
一定時間において、電熱線から発生する熱量は電力に比例し、水の上昇温度は得た熱量に比例します。このため、電力と水の上昇温度の間には比例関係が成立します。比例関係をグラフに表すと、必ず原点（0,0）を通る一本の直線となる性質があります。
福岡県公立高校入試(2018)類似

オームの法則による抵抗の算出

Q35 ある抵抗器に3.0Vの電圧を加えたところ、500mAのマイナス端子に接続した電流計の針が、200mAと300mAのちょうど真ん中の目盛りを指しました。このとき、この抵抗器の抵抗の値は何Ωですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
12Ω
電流計の500mA端子を使用しているとき、200mAと300mAの中間は250mAを意味します。オームの法則（抵抗＝電圧÷電流）を用いて計算する際、電流の単位をアンペア（A）に換算する必要があるため、250mAは0.25Aとなります。3.0Vを0.25Aで割ると、抵抗は12Ωと算出されます。
福岡県公立高校入試(2015)類似

電力

Q36 発泡ポリスチレンのコップに100gの水を入れ、電熱線を沈めて電圧をかける実験において、温度計で測定を行う際にかき混ぜ棒で水をゆっくりとかき混ぜる理由として、最も適切な説明はどれか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
コップ内の水の温度を均一にするため
電熱線から発生した熱はまずその周囲の水に伝わるが、水は熱を伝えにくい性質があるため、そのままでは場所によって温度にムラが生じてしまう。正確な水の上昇温度を測定するためには、かき混ぜることで水全体の温度を一定に保つ必要がある。
福岡県公立高校入試(2016)類似

電圧と電流の比例関係

Q37 抵抗器に加わる電圧と電流の関係を調べる実験を行う際、回路における電流計と電圧計のつなぎ方について、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
電流計は抵抗器に対して直列につなぎ、電圧計は抵抗器に対して並列につなぐ
電流計は回路を流れる電流を測るための装置であり、回路に割り込ませるように直列に接続します。一方、電圧計は抵抗器の両端に加わる電圧の差を測るための装置であるため、抵抗器をまたぐように並列に接続します。これが電気回路における測定の基本ルールです。
福岡県公立高校入試(2023)類似

電圧一定条件下での電力と電気抵抗の関係

Q38 「3W」「6W」「9W」の表示がある3種類の電熱線を用意し、それぞれに同じ電圧を加えて5分間水を温める実験を行いました。3Wの電熱線を用いたときに水の上昇温度が2.0℃であった場合、9Wの電熱線を用いたときの水の上昇温度は何℃になると考えられますか。ただし、電熱線から発生した熱はすべて水の温度上昇に使われるものとします。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
6.0℃
電流による発熱量は電力に比例し、水の上昇温度は発生した熱量に比例します。この実験では電圧が一定であり、電熱線の電力と水の上昇温度は正比例の関係にあることがわかります。3Wから9Wへと電力が3倍になっているため、水の上昇温度も3Wのときの2.0℃の3倍である6.0℃になります。
福岡県公立高校入試(2019)類似

グラフを用いた抵抗値の比較と算出

Q39 電熱線aに3.0Vの電圧をかけたとき100mAの電流が流れ、電熱線bに3.0Vの電圧をかけたとき150mAの電流が流れた。この結果から、電熱線aと電熱線bの抵抗の大きさを比較した説明として正しいものはどれか。
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
同じ電圧をかけたときに流れる電流が小さいほど抵抗は大きいため、電熱線aのほうが抵抗が大きい
オームの法則（電圧＝電流×抵抗）に基づくと、電圧が一定の場合、電流と抵抗は反比例の関係になります。つまり、同じ電圧を加えた際に流れる電流値が小さいということは、それだけ電流を妨げるはたらきである「抵抗」が強いことを意味します。電熱線a（100mA）は電熱線b（150mA）よりも電流が流れにくいため、電熱線aの方が抵抗は大きくなります。
福岡県公立高校入試(2026)類似

熱量の算出と電力の関係

Q40 電熱線を用いて容器に入れた水を加熱し、水の温度上昇を調べる実験を行った。このとき、発生する熱量の大きさと、加熱時間および電力の関係について説明したものとして正しいものはどれか。
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
発生する熱量は電力と時間の積で表され、電力が大きいほど一定の熱量を得るのに必要な時間は短くなる。
電熱線から発生する熱量は、電力（W）と電流を流した時間（s）の積によって求められる。一定量の水の温度を同じだけ上昇させるために必要な熱量は一定であるため、単位時間あたりに発生するエネルギーである電力が大きいほど、目的の熱量に達するまでの時間は短くて済むという反比例に近い関係が成り立つ。
福岡県公立高校入試(2019)類似

電流計と電圧計の接続方法

Q41 電源装置、スイッチ、および1本の電熱線を用いた回路において、電熱線を流れる電流の大きさと、その電熱線の両端にかかる電圧の大きさを同時に測定したい。各計器の接続方法として最も適切なものはどれか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電流計を電熱線に対して直列につなぎ、電圧計を電熱線に対して並列につなぐ。
電流計は回路を流れる電流の通り道に直接組み込む必要があるため、測定したい部分に対して「直列」に接続します。一方、電圧計は2点間の電位の差を測定する器具であり、測定したい部分をまたぐように「並列」に接続します。これにより、正確な電流と電圧の値を測定することが可能になります。
福岡県公立高校入試(2018)類似

オームの法則による抵抗の算出

Q42 抵抗器に加わる電圧と、そこに流れる電流の関係について述べた次の文の空欄にあてはまる言葉の組み合わせとして正しいものはどれですか。「抵抗器に流れる電流の強さは、加わる（　X　）に比例する。この関係を（　Y　）という。」
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
X：電圧、Y：オームの法則
導線や抵抗器に流れる電流の強さは、そこに加わる電圧の大きさに正比例します。この物理法則を発見者の名にちなんでオームの法則と呼び、電気回路における最も基本的な原理の一つとして扱われます。

福岡県公立高校入試の理科：イオン・酸アルカリ

🔗 「イオン・酸アルカリ」の解説＆一問一答（単元別）
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福岡県公立高校入試(2019)類似

漂白作用

Q1 塩化銅水溶液に2本の炭素電極を浸して電流を流す実験を行ったところ、陽極側からプールのような特有の刺激臭を持つ気体が発生しました。この気体を、赤インクで赤く着色した水に入れた際の変化と、その理由として正しい説明を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
赤インクの色が消える。これは、発生した塩素に色素を分解する漂白作用があるためである。
塩化銅水溶液を電気分解すると、陽極からは塩素が発生します。塩素には、色素の分子を破壊して色を消す「漂白作用（脱色作用）」という強い化学的性質があります。このため、赤インクの色素が分解され、水溶液が無色へと変化します。なお、陰極側では銅が付着します。
福岡県公立高校入試(2023)類似

金属のイオンへのなりやすさの順序

Q2 亜鉛の板を硫酸銅水溶液に入れたときに起こる化学変化において、電子の移動とイオンの変化を正しく説明しているものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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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、銅イオンが電子を受け取って銅原子になる
金属が陽イオンになるときは、原子がマイナスの電気を持つ電子を放出します。この実験では、よりイオンになりやすい亜鉛が原子から陽イオンへ変化し、その際に放たれた電子を、よりイオンになりにくい銅のイオンが受け取って金属の原子へと戻ります。この電子の受け渡しが同時に起こることで、一方の金属が溶け、もう一方の金属が析出する現象が成立しています。
福岡県公立高校入試(2019)類似

漂白作用

Q3 塩素などの物質が持つ、色素を化学的に分解して色を消す性質を何といいますか。最も適切な用語を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
漂白作用
特定の物質が色素と反応し、その構造を分解することで色を失わせる性質を「漂白作用」または「脱色作用」と呼びます。中学理科の電気分解の範囲では、塩化銅水溶液や塩酸を電気分解した際に陽極から発生する塩素の代表的な性質として学習します。還元作用は相手から酸素を奪う性質、燃焼は激しい酸化反応を指すため、色を消す性質とは異なります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

酸性

Q4 同じ場所で農作物の栽培を長期間続けると、次第に土壌の性質が変化し、農作物の生育が悪くなることがある。このとき、土壌のpHおよび性質はどのように変化したと考えられるか。
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
pHが小さくなり、酸性の性質が強まった
植物が養分を吸収したり、肥料成分が分解されたりする過程で、土壌中の水素イオン濃度が高まることがある。水素イオン濃度が高くなるとpHの数値は小さくなり、土壌は酸性へと傾く。多くの農作物にとって、過度な酸性化は成長を阻害する要因となるため、石灰などを撒いて中和するなどの対策が行われる。
福岡県公立高校入試(2018)類似

電池におけるイオンの電子授受

Q5 電池を回路につないだ際、正極の表面付近で起こる化学変化を、電子の移動に着目して説明したものとして最も適切なものはどれか。
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
水溶液中の陽イオンが、導線から流れてきた電子を受け取る。
電池の内部では、負極で金属原子が電子を放出して陽イオンになる反応が起こります。放出された電子は導線を伝わって正極へと移動し、正極の表面で水溶液中の陽イオンがその電子を受け取る反応（還元反応）が起こります。これにより、陽イオンは電荷を持たない原子や分子に変化します。
福岡県公立高校入試(2020)類似

水溶液中のイオンモデル

Q6 一定量の塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を加えていく際、液中のイオンの変化をモデルで考えます。中和が完了する直前の、まだ液が酸性である段階において、液中に存在するイオンの状態を正しく説明しているものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
反応によって水素イオンの数は減少しているが、塩化物イオンの数は変化せず、新たにナトリウムイオンが液中に増えている。
中和反応において、水素イオンは加えられた水酸化物イオンと結びついて水分子になるため、反応が進むにつれてその数は減少します。一方で、塩化物イオンは反応前後で変化しないため数は一定に保たれ、ナトリウムイオンは水溶液を滴下するたびに液中に供給されるため、数は増加し続けます。酸性の状態ではまだ水素イオンが残っているのが特徴です。
福岡県公立高校入試(2024)類似

塩化水素

Q7 塩酸が入ったビーカーにBTB溶液を加え、上部にゴム球がついたこまごめピペットを用いて水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ滴下して、液を中性にする実験を行いました。このとき、こまごめピペットで液を吸い上げる正しい操作と、反応によって中性になったときに見られる色の変化の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 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
液の中にピペットを入れる前にゴム球を押し、液中で指をゆるめて吸い上げる。液の色は黄色から緑色に変化する。
こまごめピペットを使用する際は、液の中に先端を入れる前にゴム球を押して中の空気を追い出しておく必要があります。液中でゴム球を押すと、中の空気が液に混ざり、正確な計量や反応の妨げになるためです。また、BTB溶液は酸性で黄色、中性で緑色、アルカリ性で青色を示します。最初は酸性の塩酸が入っているため黄色であり、水酸化ナトリウム水溶液で中和が進み中性になると緑色に変化します。
福岡県公立高校入試(2023)類似

マイクロプレートの利点

Q8 マイクロプレートの各くぼみに異なる種類の水溶液と金属板を組み合わせ、規則的に配置して反応を観察する実験手法について、その特徴として誤っているものはどれか選びなさい。
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
大きなくぼみを用いて大量の薬品を反応させるため、肉眼では確認できない微小な色の変化を増幅して観察できる。
マイクロプレートは「少量の薬品」を用いることが最大の特徴であり、「大量の薬品」を用いるという記述は矛盾しています。色の変化などの観察は、背景に色紙を敷くなどの工夫により少量でも十分に行うことが可能です。その他の選択肢は、マイクロプレートを用いた実験の利点を正しく説明しています。
福岡県公立高校入試(2015)類似

塩酸の電気分解のモデル表示

Q9 塩酸（塩化水素の水溶液）を電気分解したときの反応を、原子の結びつきの変化に注目して説明したものとして、科学的に正しい記述はどれですか。
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
2つの塩化水素分子を構成していた原子が組み替わり、水素分子1つと塩素分子1つになる
電気分解による化学変化では、もとの物質（塩化水素）の分子を構成していた原子同士の結合が切れ、新しく別の結びつき方をして異なる物質（水素と塩素）の分子が作られます。塩化水素分子は水素原子1個と塩素原子1個が結合していますが、反応後には同じ種類の原子が2個ずつ結びついた水素分子（H₂）と塩素分子（Cl₂）になります。このとき、原子が消えたり新しく増えたりすることはないため、原子モデルでは2つの塩化水素分子が分解して、それぞれの分子が1つずつ生成される様子として描かれます。
福岡県公立高校入試(2020)類似

塩化ナトリウム

Q10 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液を混ぜ合わせて中和させた際、水とともに生成される「塩（えん）」の名称として適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化ナトリウム
酸とアルカリが反応して互いの性質を打ち消し合う中和反応では、水と「塩（えん）」が生成されます。塩酸（HCl）と水酸化ナトリウム水溶液（NaOH）を反応させた場合、水（H2O）のほかに生成される塩は塩化ナトリウム（NaCl）です。
福岡県公立高校入試(2014)類似

中和反応後のイオン

Q11 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液を混ぜ合わせたとき、中和反応によって水溶液中の水素イオンの数が減少するのはなぜですか。その理由として最も適切なものを選びなさい。
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
塩酸中の水素イオンが、水酸化ナトリウム水溶液中の水酸化物イオンと結びついて水に変化するため
酸の性質を示す水素イオンと、アルカリの性質を示す水酸化物イオンが結びついて、互いの性質を打ち消し合い、水（H₂O）を生成する反応を中和と呼びます。この原理により、水酸化ナトリウム水溶液を加えるほど、液中の水素イオンは水へと変化して減少していきます。
福岡県公立高校入試(2022)類似

中和による沈殿の生成

Q12 うすい硫酸とうすい水酸化バリウム水溶液を混ぜ合わせたとき、互いのアルカリ性と酸性を打ち消し合う反応が起こり、水に溶けにくい白色の物質が生成されました。このとき起こった反応の名称と、生成された白色の物質の名称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 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 50%（2回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
反応：中和、物質：硫酸バリウム
酸の水素イオンとアルカリの水酸化物イオンが反応して水をつくり、互いの性質を打ち消し合う反応を中和といいます。硫酸と水酸化バリウムの反応では、中和によって水ができると同時に、水に溶けにくい塩（えん）である硫酸バリウムが生成され、これが白色の沈殿となります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

燃料電池の環境への影響

Q13 燃料電池を搭載した自動車が、従来のガソリン車などの内燃機関を用いた自動車と比較して、環境負荷が非常に小さいとされる理由を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
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
発電時に排出物質として水のみを生成し、二酸化炭素や窒素酸化物などの物質を排出しないため。
燃料電池は、燃料である水素と空気中の酸素を化学反応させて電気を得る装置であり、その過程で生じる排出物質は水だけです。ガソリン車のように地球温暖化の原因となる二酸化炭素や、大気汚染の原因となる窒素酸化物を排出しないという特性があるため、環境への影響を最小限に抑えることができます。
福岡県公立高校入試(2015)類似

燃料電池の仕組み

Q14 燃料電池におけるエネルギーの変換について述べたものとして、最も適切なものはどれか。
化学 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
物質がもつ化学エネルギーを、直接電気エネルギーに変換している
燃料電池は、水素と酸素という物質がもともと持っている化学エネルギーを、燃焼による「熱」の段階を経由せずに、直接電気エネルギーへと変換する装置です。そのため、エネルギーの変換効率が非常に高いという特徴があります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

燃料電池の仕組み

Q15 燃料電池を動力源とする自動車が、従来のガソリンエンジン車と比較して環境に優しいとされる理由として、最も適切な説明を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発電の過程で二酸化炭素を排出せず、水のみを生成するため
燃料電池は水素と大気中の酸素を反応させて電気エネルギーを取り出すが、このとき生じる物質は水（H2O）のみである。ガソリン車のように地球温暖化の原因となる二酸化炭素（CO2）や、大気汚染の原因となる排気ガスを出さないため、クリーンなエネルギー変換装置として実用化が進んでいる。水素を「燃やす」のではなく「化学反応」させている点がポイントである。
福岡県公立高校入試(2024)類似

塩化水素

Q16 塩酸の溶質であり、常温・常圧において無色で刺激臭のある気体として存在する物質の名称として正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化水素
塩酸は、塩化水素という気体が水に溶けた水溶液です。塩化水素は常温常圧で無色・刺激臭のある気体として存在しており、水に非常によく溶ける性質を持っています。塩素は黄緑色の気体であり、水素は無臭の気体であるため、これらは塩酸の溶質ではありません。
福岡県公立高校入試(2020)類似

塩化ナトリウム

Q17 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和反応を化学反応式で表したとき、生成される「塩」の化学式として正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
NaCl
中和反応において、酸から生じる陰イオン（塩酸の場合は塩化物イオン Cl⁻）と、アルカリから生じる陽イオン（水酸化ナトリウムの場合はナトリウムイオン Na⁺）が結びついて「塩」が形成されます。ナトリウムイオンと塩化物イオンは1:1の割合で結合するため、化学式はNaClとなります。
福岡県公立高校入試(2023)類似

マグネシウムのイオン化反応式

Q18 マグネシウム原子が電子を放出して、マグネシウムイオンへと変化する仕組み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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
2個の電子を放出して、2価の陽イオンになる
マグネシウム原子は、最も外側の電子殻にある2個の電子を放出して、安定した電子配置を持つマグネシウムイオンへと変化します。マイナスの電気を持つ電子を2つ失うことで、原子全体としてはプラス2の電気を帯びるため、2価の陽イオンとなります。
福岡県公立高校入試(2019)類似

水酸化ナトリウム

Q19 精製水を入れたビーカーに２つの電極を入れ、電源装置と豆電球をつないで電圧をかけましたが、豆電球は点灯しませんでした。この精製水にある物質を溶かしたところ、豆電球が明るく点灯しました。溶かした物質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
水酸化ナトリウム
豆電球が点灯したということは、水溶液中に電流が流れたことを示しています。水に溶けて電流を流す物質は電解質と呼ばれ、選択肢の中では水酸化ナトリウムが該当します。エタノールや砂糖を溶かしても、それらは非電解質であるため、水溶液中に電流が流れることはなく、豆電球は点灯しません。
福岡県公立高校入試(2022)類似

銅板における還元反応

Q20 ダニエル電池の正極で起こる化学反応を、化学式と電子の記号（e⁻）を用いて表すとき、反応物と生成物の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 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
1つの銅イオン（Cu²⁺）が2つの電子（e⁻）を受け取り、1つの銅原子（Cu）になる。
銅イオンは「Cu²⁺」と表されるように、2つの正電荷を持っています。これが電気的に中性な銅原子（Cu）になるためには、負の電荷を持つ電子を2つ受け取る必要があります。この反応を式で表すと「Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu」となり、水溶液中のイオンが金属へと還元される過程を正確に示しています。トラップとして、電子を「放出する」という表現や、電子の個数が異なる選択肢には注意が必要です。
福岡県公立高校入試(2016)類似

中性電解質の存在

Q21 「水溶液に電流を流すためには、その液性が酸性またはアルカリ性である必要がある」という考えが誤りであることを説明した文章として、最も適切なものはどれか、次の中から選びなさい。
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
液性が中性であっても、溶質が電解質であれば水溶液中にイオンが存在するため、電流が流れる。
導電性の有無は、水溶液中に自由に動くことができるイオンが存在するかどうかで決まります。酸性やアルカリ性の正体は水素イオンや水酸化物イオンの存在ですが、塩化ナトリウムなどの電解質は、液性を中性に保ったまま水中でイオンに分かれます。したがって、中性であっても導電性を持つ水溶液は存在します。
福岡県公立高校入試(2022)類似

銅板における還元反応

Q22 ダニエル電池を放電させた際、正極付近の水溶液中で起こっている化学変化を、イオン式と電子の記号（e⁻）を用いて表したものとして最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu
正極側にある硫酸銅水溶液中では、銅イオン（Cu²⁺）が導線から流れてきた2つの電子（2e⁻）を受け取ります。この反応によって電荷を持たない銅原子（Cu）となり、金属として銅板の表面に析出します。この過程を化学反応式で表すと、左辺に反応前のイオンと電子を、右辺に生成された原子を記述する形式となります。
福岡県公立高校入試(2019)類似

塩化銅の電離

Q23 塩化銅が水に溶けて電離する様子を、化学式とイオン式を用いて表すとき、最も適切な式はどれですか。ただし、銅イオンはCu²⁺、塩化物イオンはCl⁻で表されるものとします。
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
CuCl₂ → Cu²⁺ + 2Cl⁻
塩化銅の化学式はCuCl₂であり、1個の銅イオン（Cu²⁺）に対して2個の塩化物イオン（Cl⁻）が結合してできています。水溶液中ではこれらがバラバラになって存在するため、右辺は「Cu²⁺」と「2Cl⁻」と表記します。Cl₂⁻というイオンは存在せず、また、電離の式において右辺にイオンではない原子（Cu）や分子（Cl₂）を記すことはありません。
福岡県公立高校入試(2022)類似

電池における電子の移動方向

Q24 亜鉛板と銅板を用いた電池において、回路に電流が流れているときの負極の反応と電子の移動経路に関する説明として、科学的に正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
亜鉛が電子を放出して陽イオンになり、その電子が導線を通って銅板へ移動する
亜鉛は銅よりも陽イオンになりやすい性質（イオン化傾向が大きい）を持つため、水溶液中で電子を放出して亜鉛イオンになります。この放り出された電子が負極である亜鉛板から導線を伝って正極の銅板へ移動することで、回路に電流が流れます。電子が水溶液中を直接移動することはありません。電子を受け取る反応は正極である銅板の表面で起こります。
福岡県公立高校入試(2023)類似

亜鉛の析出

Q25 硫酸亜鉛水溶液にマグネシウム板を浸すと亜鉛が析出しますが、逆に硫酸マグネシウム水溶液に亜鉛板を浸しても変化は見られません。この理由について、金属の性質に触れて説明したものとして最も適切なものを選択してください。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マグネシウムの方が亜鉛よりも陽イオンになりやすいため、亜鉛はマグネシウムイオンを金属に戻すことができないから。
金属には種類によって「陽イオンへのなりやすさ（イオン化傾向）」に差があります。マグネシウムは亜鉛よりも陽イオンになりやすい性質を持っているため、すでに陽イオンとして安定しているマグネシウムイオンに対し、それより陽イオンになりにくい亜鉛を接触させても電子の受け渡しは発生しません。そのため、硫酸マグネシウム水溶液に亜鉛板を入れても、亜鉛が溶け出したりマグネシウムが析出したりすることはありません。
福岡県公立高校入試(2022)類似

燃料電池

Q26 水素と酸素を結びつける化学変化を利用して、電気エネルギーを直接取り出す装置を何といいますか。最も適切な名称を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
燃料電池
水素と酸素が化合して水ができる反応の過程で、化学エネルギーを電気エネルギーとして取り出す装置は燃料電池と呼ばれます。水の電気分解とは逆の反応を利用しているのが特徴です。
福岡県公立高校入試(2018)類似

化学電池の成立条件

Q27 水溶液と2枚の金属板を用いて、電子オルゴールを鳴らす実験を行います。次の条件のうち、実際に電流が流れて電子オルゴールの音が鳴るものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
うすい塩酸に、亜鉛板と銅板を浸す。
化学電池として機能するためには、「電解質の水溶液」であることと「異なる種類の金属」を用いることの2つの条件を満たす必要があります。うすい塩酸は電解質であり、亜鉛と銅は異なる金属であるため、この組み合わせで電流が流れます。砂糖水や蒸留水は非電解質であり、また同じ種類の金属板（2枚の亜鉛板）を用いた場合は金属間のイオン化傾向に差がないため、電流は流れません。
福岡県公立高校入試(2014)類似

BTB溶液の酸性における色変化

Q28 BTB溶液を加えた2%の塩酸10mLが入ったビーカーに、こまごめピペットを用いて水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ滴下した。このとき、滴下を始めてから水溶液がちょうど中性になるまでの色の変化の説明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
最初は黄色であり、中性になると緑色に変化する
BTB溶液は、酸性では黄色、中性では緑色、アルカリ性では青色を示す。実験開始時のビーカー内は塩酸のみであるため酸性の「黄色」を示しているが、アルカリ性の水酸化ナトリウム水溶液を滴下していくと中和が起こり、完全に中和された（中性になった）時点で「緑色」へと変化する。
福岡県公立高校入試(2023)類似

マイクロプレートの利点

Q29 金属と水溶液の反応を調べる実験において、試験管の代わりにマイクロプレートを使用することにしました。金属板や数種類の水溶液をプレートの各くぼみに系統的に配置して実験を行う際、この手法が「実験の効率」と「安全性」の両面で優れている理由を説明したものとして適切なものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
複数の反応を一つのプレート上で並べて比較できるため効率が良く、少量の薬品で済むため廃液が少なく環境への負荷や危険性も低いから。
マイクロプレートを用いた実験（マイクロスケール実験）は、複数の反応結果を隣り合ったくぼみで同時に観察できるため、反応の傾向を比較する際の効率が非常に高いのが特徴です。また、一滴単位などの極めて少ない薬品量で実験が成立するため、有害な廃液の排出量を抑えられる点や、反応が激しくなった場合のリスクを低減できる点が、安全性と環境配慮の観点から高く評価されています。
福岡県公立高校入試(2024)類似

塩化水素

Q30 物質としての塩化水素の性質と、その水溶液である塩酸の関係について正しく説明しているものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化水素は水素と塩素からなる気体であり、水に溶けることで酸性の塩酸となる。
塩化水素（分子式HCl）は水素原子と塩素原子が結びついた化合物で、常温では気体として存在します。この気体は水に非常に溶けやすく、溶けることで電離して水素イオンを生じるため、水溶液である塩酸は強い酸性を示します。塩化水素は気体であるため、塩酸を加熱すると水とともに空気中へ逃げてしまい、蒸発皿には何も残りません。
福岡県公立高校入試(2023)類似

亜鉛の析出

Q31 無色透明の硫酸亜鉛水溶液が入った容器にマグネシウム板を入れたところ、マグネシウム板の表面に黒い物質が付着しました。この実験において、溶液中から取り出されて付着した物質の名前と、その現象の名称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 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
物質：亜鉛、現象：析出
金属のイオン化傾向（陽イオンへのなりやすさ）がマグネシウムの方が亜鉛よりも大きいため、マグネシウムが電子を失って陽イオンとして溶け出す代わりに、水溶液中の亜鉛イオンが電子を受け取ります。その結果、電子を受け取った亜鉛イオンが金属の亜鉛となって表面に現れるため、これを析出と呼びます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

酸性

Q32 水溶液の性質を表す指標であるpH（水素イオン指数）において、数値が7より小さい状態を何というか。この性質の土壌が強すぎると、多くの農作物の成長に悪影響を及ぼすことがある。
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
酸性
水溶液の性質はpHの値によって判断され、7を中性として、それより小さい数値を酸性、大きい数値をアルカリ性と呼ぶ。多くの農作物は中性付近の土壌を好むが、土壌が酸性に傾きすぎるとアルミニウムが溶け出して根を傷めるなど、生育に悪影響を及ぼすことがある。
福岡県公立高校入試(2016)類似

電解質

Q33 精製水を入れたビーカーにさまざまな物質を溶かし、電極を浸して電流が流れるかどうかを確認する実験を行った。電流が流れる「電解質」にあたる物質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
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✅ 正解
塩化ナトリウムと塩化水素
塩化ナトリウムは食塩、塩化水素は水に溶けると塩酸になり、どちらも水中で電離してイオンを生じるため電流が流れる。これに対し、砂糖やエタノールは水に溶けても分子のままで存在し、イオンを作らない非電解質であるため、それらを溶かした水溶液に電流は流れない。
福岡県公立高校入試(2022)類似

燃料電池

Q34 燃料電池を動力源とする自動車において、水素と酸素の化学反応によって発生し、車外へ排出される物質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
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✅ 正解
水
燃料電池は水素と酸素を反応させて発電しますが、その際に生じる副産物は水のみです。二酸化炭素などの温室効果ガスや有害な排出ガスを出さないため、環境負荷が非常に少ないクリーンなエネルギー源として、自動車の動力などに活用されています。
福岡県公立高校入試(2016)類似

中性電解質の存在

Q35 水に溶かしたときに電流が流れる物質を電解質といいます。水溶液の液性が中性であり、かつ、電流を流す性質（導電性）を持つ物質として最も適切なものはどれか、次の中から選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化ナトリウム
物質が水溶液中で電離してイオンを生じるものは、水溶液の液性が中性であっても電流を流します。塩化ナトリウムは中性の電解質であるため電流を流しますが、砂糖やエタノールは非電解質であるため電流を流しません。また、塩化水素は電解質ですが、その水溶液（塩酸）は酸性を示します。
福岡県公立高校入試(2016)類似

電極の洗浄

Q36 水溶液の性質を調べる実験において、電極を洗浄する際に「水道水」ではなく「精製水」を用いる理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水道水にはわずかに不純物が含まれており、それ自体が電流を流す原因になる可能性があるから。
精製水は蒸留などの操作によって不純物を取り除いた水であり、電流をほとんど通しません。一方、水道水には消毒のための塩素や微量のミネラル分（イオン）が含まれており、わずかに電流を流す性質があります。実験の正確性を期すためには、洗浄液自体の成分が実験に影響を与えないよう、精製水を使用する必要があります。
福岡県公立高校入試(2020)類似

水溶液中のイオンモデル

Q37 うすい塩酸が入ったビーカーに、うすい水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ滴下していく実験を行います。混合液の性質が酸性を示しているとき、ビーカー内にある水溶液中のイオンの組み合わせとして最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水素イオン、塩化物イオン、ナトリウムイオン
中和が完了する前の酸性の状態では、塩酸由来の水素イオンがすべて反応せずに残っています。また、塩化物イオンは反応に関係しないためそのまま残り、そこに水酸化ナトリウム水溶液からナトリウムイオンが加えられるため、これら3種類のイオンが共存することになります。水酸化物イオンは加えたそばから水素イオンと反応して水になるため、酸性のうちは液中にほとんど存在しません。
福岡県公立高校入試(2016)類似

電解質

Q38 塩化ナトリウムや塩化水素のように、水に溶かしたときにその水溶液が電流を流す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 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電解質
物質が水に溶けた際、陽イオンと陰イオンに分かれることで、水溶液中に電流を流す媒介となる粒子が存在するようになる。このような性質を持つ物質の総称を電解質と呼ぶ。対照的に、砂糖のように水に溶けても電流を流さない物質は非電解質と区別される。
福岡県公立高校入試(2014)類似

中和反応後のイオン

Q39 4個の水素イオンと4個の塩化物イオンが含まれる塩酸に対して、うすい水酸化ナトリウム水溶液を加えて中和反応を行いました。完全に中和して液が中性になったときの、水溶液中のイオン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。
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
塩化物イオンは4個のまま変化せず、新たにナトリウムイオンが4個加わっている
中和反応において、塩酸中の塩化物イオンは反応前後で変化せず液中に残り続けます。一方で、元々あった4個の水素イオンは、加えられた水酸化ナトリウム水溶液中の水酸化物イオンと反応して水に変化し、消失します。中性になった瞬間には、加えた水酸化ナトリウム由来のナトリウムイオンが4個液中に存在するため、結果として塩化物イオンとナトリウムイオンが同数存在する状態となります。
福岡県公立高校入試(2022)類似

中和による沈殿の生成

Q40 うすい硫酸（H2SO4）とうすい水酸化バリウム水溶液（Ba(OH)2）の反応を化学反応式で表すとき、反応物から生成される物質の組み合わせとして適切なものはどれですか。水（H2O）以外の物質の化学式に注目して選びなさい。
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
硫酸バリウム（BaSO4）が生成される。
硫酸（H2SO4）が電離して生じる硫酸イオン（SO42-）と、水酸化バリウム（Ba(OH)2）が電離して生じるバリウムイオン（Ba2+）が結びつくと、水に極めて溶けにくい硫酸バリウム（BaSO4）となります。この化学変化は H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4 + 2H2O という反応式で表され、水と同時に塩である硫酸バリウムが沈殿として生じるのが特徴です。
福岡県公立高校入試(2022)類似

化学エネルギー

Q41 うすい塩酸に亜鉛板と銅板を浸し、これらを導線でプロペラ付きのモーターにつないだところ、金属板の表面で変化が起こり、プロペラが回転し始めた。このとき、装置全体で起こっているエネルギーの変換の説明として最も適切なものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電池内部の物質が持つ化学エネルギーが電気エネルギーに変換され、さらにモーターで運動エネルギーに変換されている。
電池の内部では、金属が電解質水溶液に溶け出すなどの化学変化が進行しています。この変化に伴い、物質がもともと持っていた化学エネルギーが電気エネルギーに変換されて導線に流れ出し、さらにモーターによってプロペラを回す運動エネルギーへと次々に変換されています。
福岡県公立高校入試(2024)類似

中和

Q42 酸の性質をもつ水溶液と、アルカリの性質をもつ水溶液を混ぜ合わせたとき、互いの性質を打ち消し合い、水と塩（えん）が生成される化学変化を何といいますか。
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
中和
酸から生じる水素イオンと、アルカリから生じる水酸化物イオンが反応して水ができることで、それぞれの性質が打ち消し合う。この反応を中和と呼び、同時に酸の陰イオンとアルカリの陽イオンが結びついた「塩（えん）」が生成される。

福岡県公立高校入試の理科：化学変化・原子分子

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炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムの性質比較

Q1 炭酸水素ナトリウムの粉末を試験管に入れて加熱した際、試験管の中に残った白い固体（炭酸ナトリウム）の性質を、加熱前の炭酸水素ナトリウムと比較した説明として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
元の炭酸水素ナトリウムよりも水に溶けやすく、フェノールフタレイン溶液を加えると濃い赤色になる。
炭酸水素ナトリウムを加熱して熱分解すると、炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素の3つの物質に変化します。試験管に残った炭酸ナトリウムは、元の炭酸水素ナトリウムと比較して「水に溶けやすい」という特徴があります。また、どちらの物質も水に溶かすとアルカリ性を示しますが、炭酸ナトリウムの方がより強いアルカリ性を示すため、フェノールフタレイン溶液を加えたときにより濃い赤色を呈します。この性質の違いを利用して、別の物質に変化したことを確認できます。
福岡県公立高校入試(2018)類似

分解

Q2 加熱することによって、1種類の物質が2種類以上の別の物質に分かれる化学変化を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
熱分解
1種類の物質が2種類以上の別の物質に分かれる反応を「分解」と呼び、そのうち熱を加えて行うものを「熱分解」といいます。これに対し、2種類以上の物質が結びついて別の1種類の物質ができる変化を化合、物質が酸素と結びつく変化を酸化、酸化物から酸素が取り除かれる変化を還元と呼び、区別されます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

加熱実験における逆流防止

Q3 酸化銅と炭素の混合物を試験管に入れて加熱し、発生した気体をガラス管を通して石灰水に通す実験を行う際、加熱を止める直前に行わなければならない操作として最も適切なものを答えなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ガラス管の先を石灰水から外に出す
加熱を止めると試験管内の温度が急激に下がり、それに伴って内部の気圧が低下する。このとき、ガラス管が石灰水の中に入ったままだと、外気圧との差によって石灰水が試験管側へ吸い寄せられる「逆流」が起こる。熱い試験管に冷たい液体が流れ込むと試験管が割れる危険があるため、気圧が下がる前にあらかじめ液体から抜いておく必要がある。
福岡県公立高校入試(2024)類似

酸化銅の還元による変化

Q4 酸化銅と炭素を混合して加熱したときに起こる、酸化銅と炭素それぞれの化学変化の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸化銅は還元され、炭素は酸化される
酸化銅は酸素を奪われて銅になるため還元されます。一方で、酸化銅から奪われた酸素は炭素と結びつき、二酸化炭素が発生します。物質が酸素と結びつく変化は酸化であるため、炭素は酸化されたことになります。このように、酸化と還元は常に同時に起こります。
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マグネシウムと酸素の質量比

Q5 マグネシウムの粉末をステンレス皿に広げて十分に加熱し、すべて酸化マグネシウムに変化させる実験を行いました。マグネシウムの質量が0.3gのときには0.5gの酸化マグネシウムが、マグネシウムの質量が0.9gのときには1.5gの酸化マグネシウムが得られることが分かっています。このとき、反応したマグネシウムの質量と、それと結びついた酸素の質量の比を、最も簡単な整数比で表した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2問
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✅ 正解
三対二
マグネシウムを加熱して酸化マグネシウムができる際、質量の保存の法則により「マグネシウムの質量 ＋ 結びついた酸素の質量 ＝ 酸化マグネシウムの質量」という関係が成り立ちます。マグネシウム0.3gに対して酸化マグネシウムが0.5g生成されるとき、結びついた酸素の質量は 0.5 － 0.3 ＝ 0.2g です。したがって、マグネシウムと酸素の質量比は 0.3：0.2 を簡単な整数比にして「三対二」となります。これは定比例の法則により、反応する物質の質量にかかわらず常に一定です。
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塩化コバルト紙による水の検出

Q6 物質が水であることを確かめるために用いられる試験紙の名称と、水に触れた際の色の変化の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
塩化コバルト紙を用い、色が青色から赤色に変化する
水の検出には塩化コバルト紙が利用されます。塩化コバルト紙は、乾燥しているときは青色をしていますが、水に触れると赤色（桃色）に変化する性質を持っています。これを利用して、無色の液体が水であるかどうかを判定することができます。
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炭酸水素ナトリウムとうすい塩酸の反応生成物

Q7 電子てんびんの上に、炭酸水素ナトリウムの粉末とうすい塩酸が入った容器を、ふたを閉めて密閉した状態で置き、全体の質量を測定しました。次に、容器を傾けてこれら2つの物質を混ぜ合わせ、気体を発生させたあとに再び全体の質量を測定しました。このとき、反応前と反応後の質量の関係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 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
容器が密閉されているため、反応前後で全体の質量は変化しない
化学変化の前後において、反応に関わった物質全体の質量の総和は変化しないという「質量保存の法則」が成り立ちます。ふた付きの容器を用いて密閉した状態で実験を行うと、発生した二酸化炭素が容器の外へ逃げ出すことができないため、電子てんびんの示す値は反応前後で一定に保たれます。
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酸化銅の還元による変化

Q8 酸化銅と炭素の混合物を加熱すると、酸化銅が酸素を奪われて銅に変化する化学変化が起こります。このように、酸化物が酸素を奪われる化学変化を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
還元
物質が酸素を失う化学変化を還元といいます。この実験では、酸化銅が炭素によって酸素を奪われ、単体の銅へと変化しているため、還元が起こっているといえます。
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熱分解の生成物

Q9 炭酸水素ナトリウムの加熱実験において、発生した気体と試験管の口付近に付着した液体を確認する方法とその結果について述べた文として、正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発生した気体を石灰水に通すと白く濁り、付着した液体に青色の塩化コバルト紙を浸すと赤色に変わる。
発生した二酸化炭素を確認するためには、石灰水に通して白く濁るかどうかを確認します。また、生成された水を確認するためには、青色の塩化コバルト紙を用います。水に触れると青色から赤色（または桃色）に変化する性質を利用して物質を特定します。
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炭酸ナトリウムの性質

Q10 炭酸水素ナトリウムと、それを加熱して得られた炭酸ナトリウムを、それぞれ同量の水に溶かして水溶液を作った。これら2つの水溶液にフェノールフタレイン液を数滴加えたときの反応として、適切な説明はどれか。
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
炭酸水素ナトリウム溶液はうすい赤色になり、炭酸ナトリウム溶液はこい赤色になる。
フェノールフタレイン液はアルカリ性の水溶液に反応して赤色に変化する指示薬である。炭酸水素ナトリウムの水溶液は弱いアルカリ性を示すため「うすい赤色（桃色）」になるが、加熱後に生成された炭酸ナトリウムの水溶液は強いアルカリ性を示すため、より「こい赤色」に変化する。この色の濃淡の違いによって、アルカリ性の強さを比較することができる。
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金属の酸化による質量の増加

Q11 スチールウール1.00gをステンレス皿に広げ、空気中で十分に加熱したあと、冷めてから質量を測定しました。この実験の結果と、その理由について述べたものとして最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
鉄が空気中の酸素と結びついて酸化物となったため、反応後の質量は1.00gよりも大きくなった。
鉄を空気中で加熱すると、空気中の酸素と激しく反応して酸化鉄という酸化物が生成されます。この化学変化を酸化と呼び、反応後の物質（酸化鉄）の質量は、もとの鉄の質量に、反応によって結びついた酸素の質量が加わるため、反応前よりも増加します。
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質量保存の法則と密閉系

Q12 化学変化において、密閉された空間で反応を行った場合に全体の質量が変化しない理由を、原子の性質に着目して説明したものとして最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
化学変化の前後で、原子の種類と数は変わらず、その組み合わせだけが変わるから
物質が化学反応を起こす際、もともとあった原子同士の結びつきが切れ、新しく結びつき直すことで別の物質へと変化します。この過程で、原子そのものが新しくできたり、なくなったりすることはありません。反応に関わる原子の種類と総数が一定であるため、密閉容器のような物質の出入りがない系では、全体の質量は保存されます。
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ピンチコックによるゴム管の密閉

Q13 H字型ガラス管にうすい塩酸を満たし、炭素電極を用いて電気分解を行う実験において、発生した気体をガラス管の上部に集めた後、装置を移動させる際に内部の溶液が外に漏れ出さないようにするために行う適切な操作はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ゴム管をピンチコックで締めて密閉する
電気分解装置の上部に接続されたゴム管をピンチコックで圧迫して閉じることで、装置内部を密閉状態にできます。これにより、大気圧や液重のバランスが保たれ、装置を動かした際にも内部の溶液が流れ出るのを防ぐことが可能になります。
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分解

Q14 「分解」という化学変化の説明として最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1種類の物質が、性質の異なる複数の別の物質に変化すること
分解の本質は、反応前の物質が1種類であり、それが反応後に2種類以上の別の物質に分かれる点にあります。水の状態変化（物理変化）のように物質そのものが変わらない現象や、複数の物質が結びつく「化合」、酸素と結びつく「酸化」とは区別されます。
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分解

Q15 酸化銀を試験管に入れて加熱したところ、銀と酸素の2種類の物質に分かれました。このように、加熱によって物質が複数の別の物質に分かれる化学変化を特に何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
熱分解
加熱をきっかけとして物質が2種類以上の別の物質に分かれる化学変化は、分解の中でも特に「熱分解」と呼ばれます。今回の例では、1種類の酸化銀が、銀と酸素という別の性質を持つ物質に分かれているためこの定義に当てはまります。
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酸化銅と炭素の反応式

Q16 酸化銅と炭素の粉末を混合して加熱する実験において、反応が進むにつれて試験管内の物質に見られる色の変化と、発生した気体を石灰水に通したときの反応の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
黒色から赤褐色に変化し、石灰水が白く濁る。
反応前の酸化銅は黒色ですが、炭素によって還元されて生成される銅は赤褐色（または十円硬貨のような色）を呈します。また、炭素が酸素と結びつくことで二酸化炭素が発生するため、これを石灰水に通すと白く濁る性質があります。
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酸化銅と炭素の反応式

Q17 酸化銅と炭素の反応において、それぞれの物質で起こっている化学変化の説明として最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸化銅は酸素を失って還元され、炭素は酸素と結びついて酸化されている。
酸化物が酸素を奪われる変化を還元、物質が酸素と結びつく変化を酸化と呼びます。この実験では、炭素が酸化銅から酸素を奪い取るため、酸化銅は還元されて銅になり、炭素は酸化されて二酸化炭素になります。このように酸化と還元は常に同時に起こります。
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酸化反応の原子モデル

Q18 「銅原子」を丸の中にバツ印を書き入れた図、「酸素原子」を白丸の図として定義する。これらを用いて、化学反応の前後で原子の種類と数が変わらないように酸化銅の生成モデルを作成したとき、反応後の物質の状態を説明したものとして正しいものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
丸の中にバツ印を書き入れた図と、白丸を1つずつ組み合わせたものが2つできる
化学反応においては、反応の前後で原子の組み合わせは変わりますが、それぞれの原子の総数は変わりません。反応前に2つの銅原子と、2つの酸素原子から成る1つの酸素分子がある場合、反応後には銅原子1つと酸素原子1つがペアになった「酸化銅」が合計2つできることになります。これにより、反応前後で銅原子2つ、酸素原子2つという数が維持されます。
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熱分解の生成物

Q19 炭酸水素ナトリウムの熱分解を化学反応式で表したとき、生成される「炭酸ナトリウム」「水」「二酸化炭素」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 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
Na₂CO₃、H₂O、CO₂
炭酸水素ナトリウムの化学式はNaHCO₃であり、これを加熱すると炭酸ナトリウム（Na₂CO₃）、水（H₂O）、二酸化炭素（CO₂）に分かれます。反応の前後で原子の種類と数は変わらないため、化学反応式は 2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂ と表されます。
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金属の酸化による質量の増加

Q20 金属を空気中で加熱し、酸化物へと変化させる実験において、加熱後の全体の質量が加熱前よりも大きくなる理由を、化学変化の仕組みから説明したものとして最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
金属が周囲の酸素と結びついて新しい物質ができる際、取り込まれた酸素の質量の分だけ全体の質量が増えるため。
金属の酸化反応は、金属原子と酸素分子が結合して酸化物という別の物質に変化する現象です。質量保存の法則により、反応に関わった「金属の質量」と「結びついた酸素の質量」の合計が、生成された「酸化物の質量」と等しくなります。したがって、固体の質量に注目すると、空気中から取り込まれた酸素の質量の分だけ、反応前よりも重くなります。
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炭酸水素ナトリウムとうすい塩酸の反応生成物

Q21 炭酸水素ナトリウムとうすい塩酸を反応させたあと、容器の中に残った液体を蒸発皿に移して加熱し、水をすべて蒸発させました。このとき、蒸発皿に残る白い固体の物質名として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化ナトリウム
炭酸水素ナトリウムとうすい塩酸の反応では、塩化ナトリウム、水、二酸化炭素の3つの物質が生成されます。反応後の液体には塩化ナトリウムが溶け込んでいるため、加熱して水と二酸化炭素を取り除くことで、固体として塩化ナトリウムを抽出することができます。
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炭酸水素ナトリウムの熱分解の化学反応式

Q22 試験管に入れた炭酸水素ナトリウムを加熱した際、試験管の口付近に液体が付着し、発生した気体を石灰水に通すと白く濁る反応が見られました。また、加熱後に試験管の底に残った白い固体物質を水に溶かすと、もとの炭酸水素ナトリウムよりも強いアルカリ性を示しました。このとき、加熱によって生成された3つの物質の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素
石灰水を白く濁らせる気体は二酸化炭素、加熱時に生じる液体は水です。また、炭酸水素ナトリウムの熱分解によって残る白い固体の物質は、もとの物質よりも水によく溶け、強いアルカリ性を示す炭酸ナトリウムであることがわかります。これら3つの物質が生成されるのが炭酸水素ナトリウムの熱分解の特徴です。
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炭酸ナトリウムの性質

Q23 炭酸水素ナトリウムの熱分解によって生じる固体の性質を調べる実験において、反応前の炭酸水素ナトリウムと反応後の固体を比較した記述として正しいものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
加熱後の固体は炭酸ナトリウムであり、水溶性が高く、その水溶液は強いアルカリ性を示す。
炭酸水素ナトリウム（重曹）と炭酸ナトリウムを比較すると、炭酸ナトリウムの方が水に溶けやすく、水溶液にしたときのアルカリ性も強い。この性質の違いを利用することで、炭酸水素ナトリウムが加熱によって別の物質に変化したことを確認できる。なお、水溶液が酸性や中性になることはない。
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塩化コバルト紙による水の検出

Q24 炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱したところ、試験管の口付近に無色の液体が発生しました。この液体に青色の塩化コバルト紙を浸したときの反応と、そこから推論できる内容について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2問
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✅ 正解
塩化コバルト紙が赤色に変化したため、発生した液体は水であると判断できる
炭酸水素ナトリウムの熱分解によって生じる液体は水です。青色の塩化コバルト紙は、水に触れるとすぐに赤色（桃色）に変わるため、この色の変化を確認することで、加熱によって水が生成されたことを証明できます。
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気体が発生する反応と質量の変化

Q25 うすい塩酸を入れた試験管を、炭酸水素ナトリウムを入れた密閉できるプラスチック容器の中に入れ、容器全体の質量を電子てんびんで測定しました。容器を傾けて試験管の中の液をこぼして反応させ、気体が発生したことを確認した後、密閉したまま再び全体の質量を測定しました。その後、容器のふたを開けてから、もう一度全体の質量を測定しました。ふたを開けた後の質量が、反応前の質量と比べてどのように変化したかと、その理由を組み合わせたもの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2問
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✅ 正解
発生した二酸化炭素が容器の外へ出たため、質量が減少した。
炭酸水素ナトリウムとうすい塩酸を反応させると、二酸化炭素が発生します。密閉容器の中で反応させた場合、発生した気体が容器の外へ逃げることができないため、全体の質量は変化しません（質量保存の法則）。しかし、容器のふたを開けると、発生した二酸化炭素が容器の外へ放出されるため、その気体の質量の分だけ、全体の質量は減少します。
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加熱実験における逆流防止

Q26 物質を加熱して発生した気体を別の試験管の液体に導く実験において、加熱を止める前にガラス管を液体から抜かなければならない理由を、気圧の観点から説明したものとして最も適切なものを答えなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
加熱を止めると試験管内の温度が下がり、気圧が周囲より低くなって液体が逆流するのを防ぐため
ボイル・シャルルの法則に関連する現象であり、密閉に近い系において温度が下がると内部の気体の圧力が減少する。周囲の気圧（大気圧）の方が高い状態になると、液体が押し上げられて試験管内部へと逆流してしまう。この逆流した液体が加熱部分に触れると急冷による破損を招くため、操作の順序が厳格に定められている。
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熱分解

Q27 1種類の物質が加熱されることによって、もとの物質とは性質の異なる2種類以上の別の物質に分かれる化学変化を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
熱分解
物質が熱のエネルギーを受けて、もとの物質とは別の物質に分かれる反応を熱分解と呼びます。これに対して、酸素と結びつく変化は酸化、物質の種類が変わらずに温度によって固体・液体・気体と姿を変える現象は状態変化と呼ばれ、区別されます。
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フェノールフタレイン液による反応

Q28 炭酸水素ナトリウムの熱分解によって生じる「炭酸ナトリウム」の水溶液の性質と、それを確認するために使用する「フェノールフタレイン液」の変化について、正しい説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 67%（3回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
炭酸ナトリウム水溶液は強いアルカリ性を示し、フェノールフタレイン液を赤色に変える。
フェノールフタレイン液は、水溶液がアルカリ性であるかどうかを調べるための指示薬です。酸性や中性では無色ですが、アルカリ性に反応すると赤色に変化します。炭酸水素ナトリウムも炭酸ナトリウムも水に溶けるとアルカリ性を示しますが、炭酸ナトリウムの方が水への溶け方が大きく、より強いアルカリ性を示すため、フェノールフタレイン液によってはっきりと赤色に染まります。
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質量変化の比例関係

Q29 銅の粉末を空気中で加熱して完全に酸化させたとき、用意した銅の質量と、それと結びついた酸素の質量の間に成り立つ関係を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
正比例の関係
化学反応において、反応に関係する物質の質量の割合は常に一定です。そのため、反応させる金属（銅）の質量が2倍、3倍になると、それに反応して結びつく酸素の質量も2倍、3倍となるため、両者の関係は正比例となります。
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水上置換法における最初に出る気体の組成

Q30 酸化銀の熱分解などの実験において、水上置換法を用いて発生した気体を収集する際、加熱を開始した直後にガラス管の先から出てくる気体の組成として、最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
装置内に元からあった空気
気体の収集において水上置換法を用いる際、加熱を始めて最初に出てくる泡は、試験管やガラス管などの装置内部をあらかじめ満たしていた空気です。これは、加熱によって試験管内の空気が膨張したり、新たに発生した気体に押し出されたりして出てくるものです。目的の気体が高い純度で集まるのは、装置内の空気が完全に入れ替わった後のタイミングとなります。
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水上置換法における最初に出る気体の組成

Q31 試験管に入れた物質をガスバーナーで加熱し、発生した気体をガラス管から水槽へ導き、水上置換法で複数の試験管に集める実験を行います。このとき、最初に集めた試験管の気体は使わずに捨てることが一般的ですが、その理由として最も適切な説明を選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
装置の中に最初から存在していた空気が、発生した気体に押し出されて混ざっているため。
加熱実験の装置を組み立てた段階で、試験管やガラス管の内部にはあらかじめ空気が満たされています。加熱を開始すると、物質の分解などによって発生した気体が装置内を移動しますが、その際に最初からあった空気を外へ押し出す形になります。したがって、水上置換法で最初に収集される気体は、目的の気体よりも装置内の空気の割合が非常に高く、純粋な気体が得られないため、通常はこれを使用せず、しばらくしてから別の試験管で気体の収集を行います。
福岡県公立高校入試(2025)類似

酸化

Q32 水素と酸素の混合気体を試験管に入れ、点火して水をつくる実験を行いました。このとき生じた現象の説明として、正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
水素が酸素と結びつく酸化であり、光や熱を出すため燃焼といえる
水素と酸素が結びついて水ができる反応は、物質が酸素と結びつく「酸化」の一種です。この反応は、点火によって激しい音や光（熱）を伴いながら一気に進むため、酸化の中でも特に「燃焼」という定義に当てはまります。
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銅の酸化における質量の比例関係

Q33 銅の粉末0.4gを加熱したところ、0.1gの酸素が結びついて酸化銅が0.5g得られました。これと同じ実験を、銅の粉末4.0gを用いて行い、完全に酸化させた場合に結びつく酸素の質量は何gになりますか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.0g
銅の質量と結びつく酸素の質量の比は、0.4g：0.1g ＝ 4：1 です。銅の質量が4.0gに増えてもこの比率は変わらないため、結びつく酸素の質量をxとおくと、4：1 ＝ 4.0：x という比例式が成り立ちます。これを計算すると x ＝ 1.0 となり、1.0gの酸素が結びつくことが導き出せます。
福岡県公立高校入試(2014)類似

熱分解

Q34 酸化銀の加熱によって起こる変化を、物質の構成という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。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
加熱によって、酸化銀という1種類の物質が、銀と酸素という2種類以上の別の物質に分かれた。
酸化銀を加熱すると、銀と酸素という全く別の物質が生成されます。これは1つの物質が複数の物質に分かれる「分解」という化学変化であり、もとの物質の性質が失われ、新しい性質を持つ物質ができる現象です。空気中の物質と結びつく酸化や、物質そのものは変わらない状態変化とは根本的に異なります。
福岡県公立高校入試(2018)類似

分解

Q35 黒色の酸化銀の粉末を試験管に入れて加熱したとき、試験管に残った白い物質と、発生した気体の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 33%（3回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
銀と酸素
酸化銀を加熱すると、もとの物質とは性質の異なる「銀」と「酸素」に分かれます。試験管に残った白い物質は、たたくと広がり、磨くと光るという金属特有の性質を持つ銀です。一方、発生した気体の中に火のついた線香を入れると激しく燃えることから、酸素であることが確認できます。
福岡県公立高校入試(2016)類似

化合

Q36 鉄粉と硫黄の混合物を試験管に入れ、混合物の上部を加熱して反応が始まったところで加熱をやめた。このとき、外部からの加熱をやめても反応が試験管の底の方まで進むのはなぜか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
鉄と硫黄が反応するときに発生した熱が、まだ反応していない部分の加熱に利用されるため
鉄と硫黄が結びついて硫化鉄ができる反応は、大きな熱を放出する発熱反応です。最初に加えた熱によって一部が反応を開始すると、その際に発生した熱が隣接する未反応の混合物を加熱するため、外部から加熱し続けなくても連鎖的に反応が最後まで進行します。
福岡県公立高校入試(2016)類似

硫化水素

Q37 スタンドに固定された試験管内で鉄粉と硫黄粉末の混合物を加熱すると、激しく光と熱を出して反応し、黒色の物質が生成された。この物質を別の試験管に入れ、うすい塩酸を加えたときに発生する、腐卵臭を持つ有毒な気体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 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
硫化水素
鉄と硫黄が結びついてできた硫化鉄に、うすい塩酸を加えると、硫化水素が発生する。硫化水素は卵が腐ったような独特の臭い（腐卵臭）をもち、非常に強い毒性があるため、発生させる際には十分な注意が必要な気体である。
福岡県公立高校入試(2021)類似

炭酸水素ナトリウムの熱分解の化学反応式

Q38 炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱したとき、化学変化によって生成される3つの物質の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、もとの物質とは性質の異なる別の物質に分かれる「熱分解」が起こります。この反応では、試験管に残る白色の固体の炭酸ナトリウム、試験管の口付近に付着する液体の水、そして気体の二酸化炭素の3種類が生成されます。酸素や水素が発生することはありません。
福岡県公立高校入試(2014)類似

逆流防止の操作

Q39 炭酸水素ナトリウムなどの固体を試験管に入れて加熱する実験では、試験管の口を底よりもわずかに下げて固定します。このように設置する理由を説明したものとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
反応によって生じた水が、熱い試験管の底の方へ流れて試験管が割れるのを防ぐため。
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、化学変化によって水が生じます。試験管の口を底より高くしていると、発生して試験管の口付近で冷やされた水が、加熱されている熱い底の部分へと流れ落ちてしまいます。熱いガラスに冷たい液体が触れると、急激な温度変化により試験管が割れる原因となるため、液体が口の方へたまるよう、あらかじめ口をわずかに下げて固定します。
福岡県公立高校入試(2022)類似

気体が発生する反応と質量の変化

Q40 密閉した容器の中で炭酸水素ナトリウムとうすい塩酸を反応させたとき、反応の前後で容器全体の質量が変化しないことを確かめる実験を行いました。この実験における質量保存の法則と、ふたを開けた後の操作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2問
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✅ 正解
密閉されていれば、気体が発生する反応であっても、反応に関わる物質全体の質量は変化しない。ふたを開けると気体が逃げるため、質量は減少する。
化学変化の前後では、反応に関係する物質全体の質量は変化しません。これを質量保存の法則といいます。炭酸水素ナトリウムと塩酸の反応のように気体が発生する場合でも、密閉容器であれば気体が逃げないため、全体の質量は保たれます。しかし、ふたを開けて開放系にすると、発生した気体が外部へ放出されるため、放出された気体の質量の分だけ、測定される全体の質量は減少します。
福岡県公立高校入試(2024)類似

酸化銅と炭素の反応式

Q41 黒色の酸化銅の粉末と炭素の粉末を混ぜ合わせ、試験管に入れて加熱した際に起こる化学変化を、化学反応式で正しく表したものはどれですか。なお、反応の前後で原子の種類と数が等しくなるように係数を補うものとします。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2CuO + C → 2Cu + CO2
化学反応式では、反応前（左辺）と反応後（右辺）で各原子の数を一致させる必要があります。この反応では、酸化銅（CuO）2分子から奪われた2個の酸素原子が、1個の炭素原子（C）と結びついて1分子の二酸化炭素（CO2）を生成します。このとき、銅原子（Cu）は2個生成されるため、係数は「2CuO + C → 2Cu + CO2」となります。
福岡県公立高校入試(2014)類似

酸素原子

Q42 炭酸水素ナトリウム（NaHCO₃）を加熱して分解したとき、生じた「水」と「二酸化炭素」の分子モデルを考えると、それらに共通して含まれる原子があることがわかる。この共通する原子に関する説明として最も適切なものを答えなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
原子記号Oで表される酸素原子が含まれている。
化学変化の前後で原子の種類と数は変化しないという法則がある。炭酸水素ナトリウムを熱分解すると、炭酸ナトリウム（Na₂CO₃）、水（H₂O）、二酸化炭素（CO₂）が生成される。このうち、水と二酸化炭素の組成を比較すると、どちらの分子にも酸素原子（O）が結合して含まれていることが原理的に導かれる。

福岡県公立高校入試の理科：物質の性質

🔗 「物質の性質」の解説＆一問一答（単元別）
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物質固有の密度

Q1 同じ種類の物質で作られた物体であれば、物体の大きさや形が変化しても変化せず、その物質の種類を特定する手がかりとなる量を何といいますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
密度
密度は単位体積あたりの質量を表し、物質の種類ごとに決まった値をとる「物質固有の性質」です。そのため、物体の質量や体積が変化しても、同じ物質であれば密度は一定の値を示します。
福岡県公立高校入試(2018)類似

二酸化炭素

Q2 かつて暖かい浅い海であったことを示すサンゴの化石を含んだ地層がある。この地層から採取した石灰岩にうすい塩酸を滴下したとき、化学反応によって発生する気体として、最も適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
二酸化炭素
サンゴの骨格の主成分は炭酸カルシウムであり、これが堆積してできた石灰岩にうすい塩酸を加えると、化学変化が起こって二酸化炭素が発生する。この反応は、石灰石や貝殻に塩酸をかけた場合と同様の現象である。
福岡県公立高校入試(2021)類似

蒸留

Q3 液体を加熱して沸騰させ、発生した気体を冷却することによって再び液体にして集め、混合物から純粋な物質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
蒸留
物質の沸点の違いを利用して、混合物を加熱し、一度気体にした成分を冷やして再び液体として回収する手法を蒸留と呼びます。ろ過は液体と溶けない固体を分ける操作、再結晶は溶解度の差を利用して結晶を取り出す操作であり、蒸留とは原理が異なります。
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冷却に伴う濃度の変化

Q4 ある物質の飽和水溶液をさらに冷却したところ、ビーカーの底に固体が析出しました。このときの水溶液の状態と濃度の変化についての説明として、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2問
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✅ 正解
上澄みの液体は飽和水溶液であり、冷却が進むほど溶けていられる溶質の量が減るため濃度は減少する
固体（結晶）が析出しているとき、その上澄み液はその温度における最大限の溶質を溶かした飽和水溶液になっています。溶解度は一般に温度が下がるほど小さくなるため、冷却を続けるとさらに溶質が析出し、液体部分に溶けている溶質の質量が減り続けることになります。その結果、質量パーセント濃度は減少します。
福岡県公立高校入試(2016)類似

密度の変化

Q5 ビーカーに入れた液体のろうの中に、同じ物質である固体のろうの塊を入れたところ、固体のろうは液体の底に沈みました。この観察結果から判断できる、ろうが液体から固体に変化したときの密度の変化と、その理由の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
体積が減少したため、密度は大きくなった
物質が液体から固体に状態変化すると、粒子がより狭い範囲に集まるため、全体の体積が減少します。一方で、物質を構成する粒子の数自体は変わらないため、質量は変化しません。密度は単位体積あたりの質量（質量÷体積）で表されるため、質量が変わらずに体積が減少すると、密度は大きくなります。液体のろうよりも固体のろうの密度が大きいため、固体のろうは沈むことになります。
福岡県公立高校入試(2019)類似

蒸発による再結晶

Q6 溶解度曲線において、温度が上昇してもグラフがほぼ水平であり、溶ける量がほとんど変わらない特性を持つ物質を、冷却ではなく「蒸発」によって再結晶させる理由として正しいものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
温度を下げても、水に溶けきれる物質の量がほとんど減らないから
再結晶の原理は、ある温度で溶けている物質の量と、変化した後の条件での溶解度の差を利用するものです。温度による溶解度の差が小さい物質の場合、水溶液の温度を下げても「溶けきれなくなる量」がほとんど発生しないため、水を減らすという別のアプローチで飽和状態を超える必要があります。
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塩素による脱色作用の確認

Q7 電気分解によって陽極から発生した塩素に、赤インクで着色したろ紙を近づけたところ、ろ紙の赤色が消えて白くなった。この現象に見られる塩素特有の性質を何というか、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2問
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✅ 正解
脱色作用
塩素は非常に反応性が高く、他の物質の色素を分解する性質を持っています。この性質を脱色作用と呼び、この作用を利用して水道水の殺菌や衣類の漂白などが行われています。試験では赤インクや青色リトマス紙の変化としてよく問われる重要な性質です。
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溶解度曲線

Q8 ある物質の溶解度が、60度で40g、20度で10gであるとします。60度の水100gにこの物質を40g溶かして飽和水溶液を作りました。この水溶液を20度まで冷やしたとき、水溶液から出てくる結晶は何gになりますか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
30g
物質が溶けきれなくなった分が結晶として現れる「再結晶」の原理を用います。60度で溶けていた40gの物質のうち、20度で水100gに溶け続けられるのは10gまでです。したがって、もともと溶けていた40gから、20度で溶けることができる10gを差し引いた「40g – 10g = 30g」が結晶として析出します。
福岡県公立高校入試(2016)類似

密度の変化

Q9 多くの物質は、液体から固体へと状態変化するときに体積が変化します。ろうを用いてこの性質を確かめる際、状態変化の前後で変化しない物理量と、変化する密度の関係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 物質の性質 ★ やさしい 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
質量は変化しないが、固体になると体積が減るため、密度は液体よりも大きくなる
状態変化において、物質をつくる粒子の種類や数は変わらないため、質量は常に一定に保たれます。ろうなどの多くの物質では、液体よりも固体の方が粒子が規則正しく密に並び、体積が小さくなる性質があります。質量が一定のまま体積が小さくなると、単位体積あたりの質量である密度は大きくなります。この性質により、同じ物質であっても状態によって浮き沈みが生じます。
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密度の計算式

Q10 物質の種類によって決まっており、その物質を特定するための重要な手がかりとなる「単位体積あたりの質量」を何といいますか。また、その値を求めるための正しい計算式を答えなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
密度（質量 ÷ 体積）
物質が何であるかを区別する際に用いられる、単位体積（1立方センチメートル）あたりの質量のことを密度といいます。密度は物質の種類ごとに一定の値を持つため、物質を特定する際に利用されます。求める際は、質量を体積で割る必要があるため、「質量 ÷ 体積」が正しい計算式となります。
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有機物と無機物の区別

Q11 白い粉末である砂糖と食塩を区別するために、それぞれを加熱して変化を観察する実験を行いました。砂糖が有機物であることを判断するための根拠として、正しい観察結果はどれですか。
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
加熱すると黒くこげて、炭になった。
有機物である砂糖は成分として炭素をふくんでいるため、加熱によって分解が進むと黒い炭の状態になります。無機物である食塩は、ガスバーナー程度の加熱ではこげて黒くなることはありません。この「加熱して炭になるかどうか」という点は、有機物と無機物を区別する際の重要な観察ポイントです。
福岡県公立高校入試(2021)類似

亜鉛と塩酸による水素の発生

Q12 試験管に入れた物質の組み合わせのうち、化学変化によって水素が発生するものを次のうちから選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
亜鉛にうすい塩酸を加える
金属である亜鉛にうすい塩酸を加えると、化学変化が起こり水素が発生する。石灰石にうすい塩酸を加えた場合は二酸化炭素が発生し、酸化銅と炭素の加熱では還元の反応により二酸化炭素が発生する。また、塩化ナトリウム水溶液と硝酸銀水溶液の反応では、塩化銀の白い沈殿が生じるため、気体は発生しない。
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沸点の違いを利用した物質の分離

Q13 水とエタノールの混合物を枝付きフラスコに入れて加熱し、出てきた気体を冷やして試験管に集める実験を行いました。加熱を開始してから比較的低い温度のうちに集まった液体を脱脂綿に染み込ませ、マッチの火を近づけたときの結果として最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
液体が燃え、長い時間炎を上げて燃え続ける
エタノールの沸点は約78℃であり、水の沸点である100℃よりも低いため、混合物を加熱した際に先に気体となって出てくる成分にはエタノールが多く含まれています。エタノールは燃焼する性質を持っているため、加熱の初期段階で集めた液体はよく燃えます。
福岡県公立高校入試(2025)類似

水素

Q14 マグネシウムや鉄などの金属にうすい塩酸を加えたとき、発生する気体に関する説明として最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
無色透明でにおいはなく、火を近づけると音を立てて燃えて水ができる。
マグネシウムや鉄などの金属と酸（うすい塩酸など）が反応すると水素が発生します。水素は非常に軽く、燃焼すると酸素と結びついて水になる性質があるため、マッチの火などを近づけると音を立てて燃えるという特徴があります。
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物質固有の密度

Q15 質量13.5gで体積5.0立方センチメートルの金属Bと、質量27.0gで体積10.0立方センチメートルの金属Dがあります。これらの金属が「同じ種類の物質である」と言える理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
どちらの金属も、質量を体積で割って算出した密度の値が2.7グラム毎立方センチメートルで一致するから。
密度は「質量 ÷ 体積」で求めることができます。金属Bは13.5 ÷ 5.0 = 2.7g/cm³、金属Dは27.0 ÷ 10.0 = 2.7g/cm³となり、計算結果が一致します。物質の種類が同じであれば密度は一定の値を示すため、これらは同じ物質であると判断できます。
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ろ過の原理と操作

Q16 ろ過を行う際の正しい操作手順として、液体の飛び散りを防ぎ、安全かつスムーズに分離を行うための方法の組み合わせを選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ガラス棒を伝わせて液体を少しずつ注ぎ、漏斗の足の先端をビーカーの内壁につける
液体を注ぐ際にガラス棒を伝わせるのは、液体が外に飛び散るのを防ぐためです。また、漏斗の足の先をビーカーの壁につけることで、ろ過された液体が壁を伝わって静かに流れ落ちるようになり、跳ね返りを防ぐとともに、ろ過の速度を安定させることができます。
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質量パーセント濃度

Q17 試験管に塩化ナトリウム3.0gと水5.0gを入れ、加熱してすべて溶かして水溶液をつくりました。この水溶液の質量パーセント濃度は何%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
37.5%
質量パーセント濃度を求めるには、まず溶液全体の質量を算出する必要があります。溶質（塩化ナトリウム）3.0gと溶媒（水）5.0gを合計すると、溶液の質量は8.0gとなります。この溶液の質量を分母として、「3.0（溶質） ÷ 8.0（溶液） × 100」を計算すると、37.5%が導き出されます。溶媒の質量である5.0gを分母にして計算しないよう注意が必要です。
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ろ過の原理と操作

Q18 ろ過において、液体中に混ざっていた特定の物質がろ紙を通り抜けられずに残る理由として、最も適切な説明を選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物質の粒子の大きさが、ろ紙にある小さな穴の大きさよりも大きいため
ろ紙には目に見えないほど小さな穴が無数に開いています。水などの溶媒や、水に完全に溶けている物質の粒子はこの穴よりも小さいため通り抜けますが、水に溶けていない固体の粒子は穴よりも大きいため、網に引っかかるようにしてろ紙の上に残ります。これがろ過によって物質が分離される原理です。
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小麦粉の識別

Q19 3種類の白い粉末について調べたところ、物質Aはさらさらした手触りで規則正しい形がなく水に溶け、物質Bはさらさらした手触りで規則正しい形がなく水に溶かすと白く濁り、物質Cはざらざらした手触りで角張った形をしており水に溶けました。このとき、小麦粉に該当する物質はどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
物質B
物質の手触りや形状、水への溶解性は、物質を識別する重要な手がかりになります。食塩は結晶が大きくざらざらした手触りで角張った形（物質C）をしており、砂糖はさらさらして規則正しい形を持ちませんが水に透明に溶けます（物質A）。一方、小麦粉はさらさらした手触りであり、水に溶かした際に白く濁るという特有の性質を示すため、物質Bが小麦粉であると判断できます。
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金属光沢

Q20 塩化銅水溶液の電気分解において、陰極に付着した物質が銅であることを確認するための実験操作と、その結果得られる現象の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ろ紙に取り出した物質を乳棒でこすると、金属光沢が現れる。
陰極に付着した赤褐色の物質が金属（銅）であることを確かめるには、金属の共通の性質を調べる必要があります。析出した物質を乳棒でこすって金属光沢を確認する操作は、中学校の実験において最も一般的に行われる確認方法です。他の選択肢について、銅は塩酸に溶けないため水素は発生せず、単体の銅は水に溶けません。また、少量の粉末状の銅では金属音を確認することは困難です。
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ガスバーナーの点火手順

Q21 ガスバーナーを安全に使用するための点火手順として、最も適切なものはどれですか。ただし、ガス調節ねじと空気調節ねじが完全に閉まっていることを確認し、ガス管の元栓とコックを開いた直後の状態から説明するものとします。
化学 物質の性質 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
マッチに火をつけてからバーナーの口の少し横に近づけ、ガス調節ねじを少しずつゆるめて点火した後、空気調節ねじを動かして青色の炎にする。
ガスバーナーの点火では、ガスが充満して引火するのを防ぐため、必ず「マッチの点火」を「ガスの放出」よりも先に行う必要があります。まずマッチに火をつけてから、下側にあるガス調節ねじを回して点火し、最後に上側にある空気調節ねじを操作して、不完全燃焼を示す赤色の炎から、安定した青色の炎へと調節します。
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二酸化マンガンと過酸化水素による酸素の発生

Q22 気体を発生させるための物質の組み合わせのうち、酸素を発生させるために用いるものとして適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化マンガンと過酸化水素水
物質の組み合わせによって発生する気体は異なります。二酸化マンガンと過酸化水素水の組み合わせでは酸素が発生し、石灰石と塩酸では二酸化炭素、亜鉛と硫酸では水素、塩化アンモニウムと水酸化カルシウムを加熱した場合にはアンモニアが発生します。
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蒸留

Q23 枝付きフラスコに混合物を入れて加熱し、発生した蒸気をガラス管から氷水に浸した試験管へ導く実験を行いました。このとき、試験管を氷水で冷やす理由として最も適切な説明はどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発生した気体の温度を下げ、再び液体に戻して回収するため
蒸留の工程では、加熱によって気体となった物質から熱を奪う必要があります。氷水を用いて冷却することで、気体分子の運動エネルギーが低下し、再び液体へと状態変化（凝縮）するため、目的の物質を液体として集めることが可能になります。
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二酸化炭素

Q24 地層の調査によってサンゴの化石を含む岩石が採取された。この岩石にうすい塩酸をかけたところ、気体が発生して溶ける様子が観察された。このとき発生した気体の名称と、その性質を確認する方法の組み合わせとして適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素が発生し、石灰水に通すと白く濁る。
サンゴの化石を含む石灰岩とうすい塩酸が反応して発生する気体は二酸化炭素である。二酸化炭素には石灰水と反応して白濁させる性質があるため、これを用いて気体を特定することができる。酸素や水素は金属や過酸化水素水の反応で得られるものであり、石灰岩との反応では発生しない。
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金属であることを確認する操作

Q25 物質が金属であることを確かめるために、その表面を薬さじの裏ややすりなどで強くこする操作を行うことがあります。このとき、金属であれば見ることができる特有の輝きを何といいますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
金属光沢
金属の表面を磨いたりこすったりすると、光を反射してキラリと光る「金属光沢」が現れます。これは、表面の酸化物などが取り除かれ、金属原子が規則正しく並んだ面が露出することによって起こる、金属に共通した性質の一つです。
福岡県公立高校入試(2017)類似

蒸留における冷却の役割

Q26 蒸留の装置を用いて、加熱によって発生した気体を冷却して液体にする操作の原理について述べたものとして、最も適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
気体分子の熱運動を穏やかにすることで、分子同士が引き合う力を利用して液化させる原理
物質が気体の状態にあるとき、分子は非常に激しく空間を飛び回っていますが、冷却によってエネルギーを奪うと分子の動きが遅くなります。その結果、分子間に働く引力によって再び集まり、液体へと変化します。この物理的な状態変化を利用して、特定の成分を液体として分離・回収するのが蒸留の仕組みです。
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冷却に伴う濃度の変化

Q27 物質を加熱してすべて溶かした水溶液を用意し、これをゆっくりと冷却していく実験を行います。このとき、結晶が現れ始める前の段階と、結晶が現れ始めてからの段階における「質量パーセント濃度」の変化の組み合わせとして、適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
結晶が現れる前は一定であり、現れ始めた後は減少する
溶液を冷却しても、結晶が析出する（溶けきれなくなる）までは溶媒に溶けている溶質の質量が変化しないため、質量パーセント濃度は一定に保たれます。しかし、温度が下がり溶解度に達して結晶が析出し始めると、液体の中に溶けている溶質の質量が減少するため、濃度は減少していきます。
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エタノールの確認方法

Q28 混合物を加熱して沸点の違いを利用して物質を分離する「蒸留」の実験において、水とエタノールの混合物を加熱した際、最初に集めた液体にエタノールが最も多く含まれるのはなぜですか。
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
エタノールの沸点が約78℃であり、水の沸点よりも低いため。
エタノールの沸点は約78℃で、水の沸点（100℃）に比べて低いため、混合液を加熱していくと先にエタノールが気体となって出てきます。そのため、蒸留を開始して最初に得られる液体には、より多くのエタノールが含まれることになります。物質の分離に密度や溶解度は関係しません。
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金属であることを確認する操作

Q29 試験管の中に残った固体の物質を取り出し、その物質が金属であることを確かめるための操作と、金属であった場合に観察される結果の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ハンマーで叩くと、粉々に砕けるのではなく薄く広がる。
金属には、叩くと薄く広がる「展性」や、引っ張ると細く長く伸びる「延性」という性質があります。これに対し、非金属の固体や化合物の多くは、強い衝撃を与えると粉々に砕ける性質を持つため、この違いを確認することで金属かどうかを判断できます。また、磁石に引きつけられるのは鉄などの一部の金属に限られるため、金属全般の判定には適しません。
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突沸の防止

Q30 試験管ばさみで固定した試験管の中に液体と数粒の沸騰石を入れ、ガスバーナーで加熱する操作を行いました。このとき、沸騰石を入れる目的として最も適切な説明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
急激な沸騰によって試験管の中身が飛び出すのを防ぐため
液体の急激な沸騰（突沸）は、熱せられた液体が飛び散り、火傷や周囲の器具の破損につながる危険な現象です。沸騰石を入れる目的は、沸騰のきっかけとなる核を作ることで、液体が飛び出すような急激な変化を避けて安全に加熱することにあります。
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蒸発乾固

Q31 水溶液を加熱して、溶媒である水を蒸発させることで、溶けている溶質を固体として取り出す操作を何と呼ぶか、最も適切なものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
蒸発乾固
加熱によって溶媒である水を強制的に蒸発させ、水に溶けていた溶質を固体として分離・回収する手法を蒸発乾固と呼びます。温度を下げて溶質を取り出す再結晶とは、溶媒を除去するという点でプロセスが異なります。
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密度の計算式

Q32 ある金属の塊の質量を測定したところ40.5gであり、体積は4.6立方センチメートルでした。この金属の密度を、小数第2位を四捨五入して求めなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
8.8g/立方センチメートル
密度は「質量 ÷ 体積」で算出されます。この金属の値を式に当てはめると、40.5 ÷ 4.6 ＝ 8.804… となります。小数第2位（この場合は0）を四捨五入すると、密度は8.8g/立方センチメートルとなります。誤って体積を質量で割ったり、掛け算をしたりしないよう注意が必要です。
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ガスバーナーの空気調節ねじ

Q33 ガスバーナーの空気調節ねじを操作し、炎の色を黄色から青色に調整することによって得られる利点として、最も適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ガスが完全燃焼するようになり、すすが出にくく、温度の高い効率的な炎になる。
空気調節ねじを開いて十分な酸素を供給すると、ガスが完全燃焼を起こす。完全燃焼した炎は青色になり、不完全燃焼のときに発生するすすが出なくなる。また、不完全燃焼の黄色い炎に比べて非常に高温になるため、化学実験において効率よく加熱を行うことができるようになる。
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溶解度曲線

Q34 60度における、ある物質の溶解度（水100gに溶ける最大質量）が70gであるとします。同じ温度である60度の水20gを用意したとき、この物質は最大で何gまで溶かすことができますか。
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
14g
溶解度は「水100g」を基準とした値であるため、水の質量が変化すれば、それに比例して溶ける最大質量も変化します。水の質量が100gから20gへと5分の1（20/100）になっているため、溶けることができる物質の最大質量も、70gの5分の1である「70g × 0.2 = 14g」となります。
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金属の共通の性質

Q35 アルミニウム、鉄、銅などの物質に共通して見られる性質について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
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
磨くと特有の光沢が現れ、電流が流れやすく、たたくと薄く広がる展性や引き延ばすと細く伸びる延性がある。
金属には共通して、磨いたときに見られる「金属光沢」、電気を通しやすい「導電性」、熱を伝えやすい「熱伝導性」、たたくと薄く広がる「展性」、引き延ばすと細く伸びる「延性」という性質があります。「磁石につく」という性質は鉄などの一部の金属に限られた特徴であり、すべての金属に共通する性質ではないため注意が必要です。
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水素

Q36 加熱前のマグネシウムリボンと、マグネシウムを空気中で十分に加熱してできた白い物質（酸化マグネシウム）をそれぞれ別の試験管に入れ、うすい塩酸を加える実験を行いました。このとき観察される現象の違い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
加熱前のマグネシウムからは水素が発生するが、加熱後の白い物質からは気体が発生しない。
金属であるマグネシウムはうすい塩酸と反応して水素を発生させますが、加熱によって酸素と結びついた「酸化マグネシウム」は、塩酸に溶けはするものの水素を発生させる反応は起こしません。この反応の違いを利用して、物質が化学変化を起こしたかどうかを確認することができます。
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金属光沢

Q37 酸化銅と炭素の粉末を混ぜ合わせて加熱する実験を行い、試験管の中に残った赤色の物質を取り出しました。この物質を薬さじの背で強くこすったところ、特有の輝きが見られました。このように、金属をみがいたり、こすったりした際に見られる特有の輝きの名称を答えなさい。
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
金属光沢
金属には共通の性質がいくつか存在します。そのうち、表面を磨いたり、硬いものでこすったりしたときに光を反射してキラリと光る特有の輝きのことを金属光沢と呼びます。この実験で生成された赤色の物質は銅であり、金属としての性質を示したことになります。
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亜鉛と塩酸による水素の発生

Q38 亜鉛とうすい塩酸が反応して、塩化亜鉛と水素が生じる化学変化を化学反応式で表したものとして、正しいものを次のうちから選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂
亜鉛（Zn）とうすい塩酸（成分は塩化水素：HCl）の反応では、亜鉛原子1個に対して塩化水素分子2個が反応し、塩化亜鉛（ZnCl₂）1個と水素分子（H₂）1個が生成される。化学反応式の前後で原子の種類と数は一致しなければならないため、HClの係数を2にする必要がある。硫酸（H₂SO₄）を用いた式は、反応物質が異なるため不適切である。
福岡県公立高校入試(2015)類似

塩素による脱色作用の確認

Q39 塩化銅水溶液などの電気分解において、電源のプラス極に接続された陽極側のガラス管上部に溜まった気体が塩素であることを確かめる方法として、最も適切な操作はどれか。
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
赤インクで着色したろ紙を気体に近づけ、色が消えるかどうかを確認する。
陽極から発生する塩素には、色素を破壊して色を消す「脱色作用」があるため、赤インクで色をつけたろ紙を近づけると色が消えて白くなる現象が観察されます。線香を用いるのは酸素、石灰水を用いるのは二酸化炭素、マッチの火を用いるのは水素の性質を確認するための操作であり、塩素の特定には適しません。
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有機物と無機物の区別

Q40 正体のわからない白い粉末が「有機物」であるか「無機物」であるかを判別するための実験方法として、理科の実験における安全面に配慮しつつ、その性質を正しく確かめられる操作はどれですか。
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
少量をステンレス皿やアルミ箔に乗せて加熱し、黒くこげるかどうかを確認する。
有機物は加熱すると炭になるという固有の性質を持っているため、加熱による変化を観察することが最も確実な判別方法です。理科の実験では、安全上の理由から未知の物質を口に含んで味を確かめることは絶対に行ってはいけません。また、水への溶け方や粒の形だけでは、有機物か無機物かを一般的に定義することはできません。
福岡県公立高校入試(2021)類似

亜鉛と塩酸による水素の発生

Q41 亜鉛とうすい塩酸を反応させて発生した気体を集める方法と、その気体の性質についての説明として正しいものを次のうちから選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水に溶けにくいため水上置換法で集め、マッチの火を近づけると音を立てて燃える
亜鉛とうすい塩酸の反応で発生する気体は水素である。水素はすべての気体の中で最も密度が小さく（軽く）、水に溶けにくいという性質を持つ。そのため、純度の高い気体を集めるのに適した水上置換法で採集するのが一般的である。また、水素には可燃性があり、酸素と結びついて燃えるときに音を立てて爆発的に反応し、水が生成される。
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蒸留

Q42 液体などの混合物を加熱して沸騰させ、発生した気体を冷却して再び液体として取り出すことで、物質を分ける操作を何といいますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 0%（2回） 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
蒸留
物質はそれぞれ固有の沸点を持っており、液体を加熱して気体に変えた後、それを冷やして再び液体に戻す過程で、沸点の違いを利用して目的の物質を分離することができます。この一連の操作は蒸留と呼ばれ、混合物から純粋な物質を取り出す際に用いられます。

福岡県公立高校入試の理科：植物・動物の分類

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子房

Q1 被子植物が受粉したあと、めしべの根もとのふくらんだ部分である子房と、その内部にある胚珠は、それぞれ何に変化するか。その組み合わせとして正しいものを選択せよ。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
子房は果実に、胚珠は種子になる。
受粉が行われると、めしべの内部では受精が起こります。その後、めしべの根もとの子房は成長して果実になり、その中に含まれていた胚珠は種子へと変化します。このように、子房が胚珠を包んで保護し、のちに果実となるのが被子植物の大きな特徴です。
福岡県公立高校入試(2021)類似

しぼり

Q2 顕微鏡を用いて、低倍率から高倍率へ切り替えて観察を行う場合、一般に視野は暗くなる。このとき、しぼりを用いて視野の明るさを適切に調節するための操作として、最も適切な説明を選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
しぼりを操作して、光が通過する部分をより大きくする
顕微鏡の倍率を上げると、視野が狭くなるために入り込む光の量が減少し、像が暗く見えるようになる。そのため、しぼりの穴を大きなものに切り替えたり、羽根状の部品を開いたりして、光の通過量を増やすことで明るさを補う必要がある。
福岡県公立高校入試(2022)類似

種子植物の共通点

Q3 アブラナとマツの共通点と相違点について述べた次の説明のうち、両者に共通する特徴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
受粉が行われ、種子をつくって仲間を増やす
アブラナ（被子植物）とマツ（裸子植物）は、胚珠が子房に包まれているか、あるいはむき出しであるかという点では異なりますが、どちらも受粉によって種子をつくるという根本的な仕組みは同じです。この共通点から、これらはまとめて種子植物と呼ばれます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

両生類の呼吸の変化

Q4 脊椎動物のうち、両生類がもつ呼吸の仕組みについて、他の動物群と比較したときの説明として最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
一生の間に、呼吸に使う主な器官がえらから肺へと変化し、一貫して皮膚でも呼吸を行う
両生類は、水中で生活する幼生の時期はえらで呼吸し、陸上で生活する成体になると肺で呼吸するようになるという劇的な変化（変態）を遂げる。このとき、肺だけでは不十分な酸素供給を補うために、一生を通じて湿った皮膚による皮膚呼吸を維持している点が、他の脊椎動物との重要な違いである。
福岡県公立高校入試(2022)類似

裸子植物の胚珠の状態

Q5 マツの雌花のつくりを詳しく観察したとき、その特徴として最も適切な説明はどれですか。鱗片と胚珠の状態に着目して答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鱗片の表面に胚珠がむき出しの状態でついている。
マツは裸子植物であり、雌花の鱗片を観察すると、胚珠が子房に包まれることなく表面に露出した状態で二つついていることが確認できます。この「むき出し」の状態が裸子植物の大きな特徴です。
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恒温動物

Q6 外界の温度が変化しても、自らの体温をほぼ一定に保つことができる動物のグループを何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 100%（3回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
恒温動物
周囲の環境の温度が変化しても、体内で熱を産生したり調節したりすることで体温を一定の範囲に維持できる動物は恒温動物と呼ばれます。これに対し、周囲の温度変化に伴って体温が変化してしまう動物は変温動物です。
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軟体動物

Q7 アサリの体のつくりを観察したとき、その特徴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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
筋肉質の足を持ち、内臓が外套膜という膜に包まれている。
アサリは軟体動物の一種であり、内臓が外套膜という膜に包まれているほか、移動などのために筋肉質の足（斧足）を持っている。外骨格や足の節を持つのは節足動物の特徴であり、刺胞を持つのはクラゲなどの刺胞動物の特徴である。また、アサリは無脊椎動物であるため背骨は持たない。
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種子植物の共通点

Q8 植物は、仲間を増やす方法の違いによって分類することができます。アブラナやマツのように、花粉が運ばれる「受粉」というプロセスを経て、種子を形成する植物の総称を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
種子植物
花を咲かせ、受粉によって種子をつくる植物は「種子植物」と定義されます。種子植物はさらに、胚珠が子房に包まれている「被子植物」と、胚珠がむき出しの「裸子植物」に細分化されますが、種子をつくるという点はどちらにも共通する重要な分類基準です。
福岡県公立高校入試(2024)類似

魚類の特徴と具体例

Q9 水中で生活している動物のうち、えら呼吸を行い、体表がうろこでおおわれている「魚類」に分類される動物はどれか、次の中から選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
アジ
アジはえらで呼吸し、一生を水中で過ごすため魚類に分類されます。クジラやイルカは水中で生活していますが、肺で呼吸を行い、子を直接産んで乳で育てるホニュウ類です。また、ペンギンは肺で呼吸を行い、翼が変化したひれで泳ぎますが、卵を陸上で産む鳥類に分類されます。
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顕微鏡の倍率と視野の明るさ

Q10 顕微鏡の倍率を100倍から400倍に上げて観察を行うとき、視野の変化に合わせて行う操作と、その理由の組み合わせとして適切なものはどれですか。
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
視野が暗くなるため、しぼりを開くなどして取り込む光の量を増やす
高倍率での観察では、低倍率のときと比べて見える範囲が狭まり、視野が暗くなるという特徴があります。そのため、鮮明に観察を行うためには、しぼりや反射鏡（または調光ダイヤル）を調節して、視野に必要な明るさを確保する必要があります。
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反射鏡

Q11 顕微鏡を用いた観察において、視野の明るさを調節するために、光を反射させて対物レンズへと導く役割を持つ、ステージの真下に取り付けられた部品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
反射鏡
顕微鏡のステージ下部にある反射鏡は、光を反射させて対物レンズに導くことで、観察時の視野の明るさを調節するために使用されます。対物レンズや接眼レンズは像を拡大するためのものであり、調節ねじはピントを合わせるためにステージや鏡筒を上下させる部品です。
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両生類の呼吸

Q12 両生類のおとなが行う呼吸の仕組みについて、その特徴を説明したものとして適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
肺が未発達であるため、肺呼吸だけでなく湿った皮ふによる呼吸で酸素を補っている
両生類の成体（おとな）は肺を持っていますが、そのつくりは哺乳類などと比べて非常に単純で未発達です。そのため、肺呼吸だけでは体が必要とする十分な酸素を取り入れることができません。この不足分を補うために、常に湿った状態の皮ふを通して酸素を取り入れる「皮ふ呼吸」を併用しているのが大きな特徴です。
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脊椎動物の5つのグループ

Q13 脊椎動物のうち、カメなどのハチュウ類と、イモリなどの両生類を比較したとき、その特徴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 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ハチュウ類は陸上に殻のある卵を産み、両生類は水中に殻のない卵を産む
ハチュウ類は完全に陸上生活に適応しており、乾燥から守るために殻のある卵を陸上に産みます。これに対し、両生類は卵に殻がなく、乾燥を防ぐために水中に産むという違いがあります。呼吸については、ハチュウ類は一生を通じて肺で呼吸を行い、体温についてはどちらも周囲の温度に合わせて変化する変温動物です。胎生は哺乳類に見られる特徴です。
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被子植物の果実形成

Q14 被子植物の花の各部分が、受粉したあとにどのように変化するかを説明した内容として、正しい組み合わせはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 50%（2回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
子房は将来果実になり、その中にある胚珠は将来種子になる
受粉が成立すると、雌しべの根元にある子房は成長して果実へと変化し、その内部にある胚珠は成熟して種子へと変化します。この仕組みによって、種子は果実に守られながら散布される準備を整えます。
福岡県公立高校入試(2022)類似

裸子植物の胚珠の状態

Q15 マツやスギの花のつくりを調べると、サクラなどの花とは異なり、将来種子になる胚珠が、子房に包まれずに鱗片の上に直接ついています。このような特徴を持つ植物の仲間を何といいますか。
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
裸子植物
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植物を裸子植物といいます。これに対して、アブラナやサクラのように胚珠が子房の中に包まれている植物は被子植物と呼ばれます。
福岡県公立高校入試(2015)類似

平行脈

Q16 ツユクサの葉を詳しく観察すると、葉の付け根から先端に向かって、中心を通る一本の主脈と、それに沿って数本の筋が交わることなく並んでいる様子が確認できます。このような葉脈の名称として適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
平行脈
ツユクサなどの単子葉類に見られる特徴的な葉脈のつくりを平行脈といいます。葉の根元から先端にかけて、それぞれの脈が平行に走っているのが特徴です。これに対し、アブラナなどの双子葉類に見られる網目状の葉脈は網状脈と呼ばれます。
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双子葉類

Q17 アブラナのような双子葉類に共通して見られる、葉脈の広がり方と根のつくり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 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
網目状に広がる網状脈と、太い主根から細い側根が出ているつくりの組み合わせ
双子葉類の大きな特徴として、葉の脈が網目状になっている「網状脈」であることと、根が中心となる「主根」とそこから枝分かれする「側根」から成っていることが挙げられます。対して、平行脈やひげ根は単子葉類に見られる特徴です。
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道管

Q18 植物の維管束における「道管」の役割と位置関係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。
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
根から吸収した水や肥料分を運ぶ役割を持ち、茎の断面では師管よりも内側に位置する。
道管は根から取り入れた水や肥料分を葉などの各組織へ運ぶための管です。茎の維管束内での配置は、中心に近い方が道管、外側に近い方が師管（葉で作られた養分の通り道）となっています。この位置関係は、植物が効率よく物質を運搬するための構造的な特徴です。
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葉の表裏の蒸散量比較

Q19 植物の蒸散に関する一般的な特徴として、葉の表側よりも裏側の方が蒸散量が多いことが知られています。この理由を「気孔」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選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉の裏側には表側よりも多くの気孔が分布しているから。
多くの一般的な植物では、葉の表側よりも裏側に多くの気孔が分布しています。蒸散は主にこの気孔を通じて行われるため、気孔の数が多い葉の裏側の方が、表側に比べて蒸散量が多くなります。実験において、葉の裏側にワセリンを塗った際（裏をふさいだ際）に水の減少量が大きく減るのは、この気孔の分布の差に由来します。
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外骨格

Q20 節足動物が持つ「外骨格」という構造の役割と、成長に際して見られる特徴を組み合わせた説明として最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
体を外部の衝撃から保護する役割があり、成長に伴って古い殻を脱ぎ捨てる脱皮を行う。
外骨格は非常に硬く、敵からの攻撃や乾燥から身を守る保護の役割を果たしているが、それ自体は成長に合わせて大きくならない。そのため、節足動物が成長するためには、一度殻を脱ぎ捨てて新しい殻を形成する「脱皮」という現象が必要になる。
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両生類の成体の呼吸

Q21 両生類の成体は、肺呼吸を補うために皮膚呼吸を行っている。皮膚呼吸を効率よく行うために、カエルなどの両生類の皮膚にはどのような特徴があるか。その説明として最も適切なものを次の中から選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸素を溶かし込みやすくするために、粘液などで常に湿っている。
両生類の肺は袋のような単純な構造で、それだけでは十分な酸素を確保できません。皮膚から酸素を取り入れるためには、酸素を一度水分に溶かす必要があるため、皮膚は常に湿った状態に保たれています。鱗（爬虫類など）、毛（哺乳類）、羽毛（鳥類）は、乾燥を防いだり体温を維持したりするためのもので、皮膚呼吸には適していません。
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脊椎動物の5つのグループ

Q22 脊椎動物は、子の生まれ方や呼吸のしかたなどの特徴によって5つのグループに分類されます。イモリという動物は、子の時期は水中でえらと皮膚を使って呼吸し、成体になると陸上で肺と皮膚を使って呼吸するという特徴を持っています。このイモリが含まれるグループの名称として正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
両生類
両生類は、幼生（子）の時期は水中で生活し、えらと皮膚で呼吸を行いますが、成体になると陸上でも生活できるようになり、肺と皮膚で呼吸を行うようになります。代表的な動物には、イモリやカエルが挙げられます。ハチュウ類のカメやトカゲと混同されやすいですが、生活圏の変化と呼吸器官の変化が両生類の大きな特徴です。
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恒温動物と変温動物

Q23 ハトのような鳥類と、トカゲのような爬虫類を比較すると、どちらも肺で呼吸を行い、卵を産んで仲間を増やす「卵生」であるという共通点があります。しかし、体温の保ち方については大きな違いが見られます。この2つのグループの体温に関する記述として正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ハトは体温を一定に保つ恒温動物であり、トカゲは周囲の温度によって体温が変化する変温動物である。
鳥類に分類されるハトは、外気温に左右されず体温を一定に維持できる恒温動物です。これに対し、爬虫類に分類されるトカゲは、周囲の温度に合わせて体温が変化する変温動物です。変温動物は、外気温が低くなると体温も下がり、活動が鈍くなるという特徴があります。
福岡県公立高校入試(2018)類似

恒温動物と変温動物

Q24 脊椎動物には、周囲の温度が変化しても、自らの体温をほぼ一定に保つことができる仕組みを持つグループが存在します。このような動物を何と呼びますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
恒温動物
周囲の環境温度が変化しても、エネルギーを消費して体温を一定の範囲に保つ仕組みを持つ動物を恒温動物と呼びます。鳥類や哺乳類がこれに該当し、寒い場所でも活発に活動できる利点があります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

胎生

Q25 脊椎動物のうちホニュウ類に見られる、子が雌の体内である程度まで育ち、子の体ができてから生まれる繁殖の方法を何というか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
胎生
ホニュウ類が行う繁殖の方法で、子は雌の体内にある子宮の中で親から養分を受け取って成長します。これに対して、魚類、両生類、爬虫類、鳥類のように、親が卵を産み、その卵から子が生まれる方法は卵生と呼ばれます。
福岡県公立高校入試(2021)類似

恒温動物

Q26 脊椎動物のうち、肺呼吸を行い胎生であるウサギが属するグループと、肺呼吸を行い卵生であるハトが属するグループは、どちらも周囲の温度に左右されず体温を維持できる特徴を持ちます。これら2つのグループの名称の組み合わせとして適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
哺乳類と鳥類
ウサギは胎生で肺呼吸を行う哺乳類であり、ハトは卵生で肺呼吸を行う鳥類です。脊椎動物の5つの分類（魚類、両生類、爬虫類、鳥類、哺乳類）のうち、外界の温度に関わらず体温を一定に保つことができる「恒温動物」に該当するのは、鳥類と哺乳類の2グループのみです。
福岡県公立高校入試(2026)類似

シダ植物

Q27 植物の分類において、シダ植物とコケ植物を比較したとき、シダ植物だけに共通して見られる特徴を説明したもの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
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✅ 正解
根・茎・葉の区別があり、土の中の根で水分を吸収する。
シダ植物とコケ植物はどちらも胞子でふえますが、大きな違いは体のつくりにあります。コケ植物は根・茎・葉の区別がなく、体全体で水分を吸収しますが、シダ植物は維管束があるため、根から吸収した水分を全身に運ぶことができます。仮根はコケ植物に見られる特徴であり、シダ植物は本当の根を持っています。
福岡県公立高校入試(2026)類似

シダ植物

Q28 イヌワラビに代表されるシダ植物の体のつくりと、ふえ方の特徴として最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
根・茎・葉の区別があり、維管束が発達しており、胞子でふえる。
シダ植物は、種子をつくらず胞子でふえる植物の仲間ですが、コケ植物とは異なり、体の中に水や養分を運ぶための維管束が発達しています。そのため、根・茎・葉の区別が明確にあるという特徴を持っています。代表的な植物としてイヌワラビが挙げられます。
福岡県公立高校入試(2021)類似

しぼり

Q29 顕微鏡のステージ直下にあり、羽根状の部品を動かして中央の開口部の大きさを変えたり、円盤を回して大きさの異なる穴を選んだりする機構がある。この機構が物理的に調節している対象として正しいものを選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
顕微鏡の内部を通過する光の量
しぼりの構造は、光の通り道の広さを物理的に制限するためのものである。ステージの直下で開口部の面積を変化させることにより、光源や反射鏡から送られてくる光のうち、レンズに向かう光の量を増減させて明るさを制御している。
福岡県公立高校入試(2021)類似

恒温動物

Q30 恒温動物である哺乳類や鳥類が、外界の温度が変化しても活動を維持できる理由を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
外界の温度が変化しても、自らのエネルギーを用いて体温をほぼ一定に保つ仕組みを持っているから。
恒温動物は、食べた食物から得たエネルギーなどを使って体内で熱を発生させ、外界の温度に関係なく体温を一定に保つことができます。この仕組みがあるため、気温が低い場所や夜間でも、体内の酵素反応などを正常に維持して活発に活動することが可能です。
福岡県公立高校入試(2020)類似

師管

Q31 葉で行われる光合成によってつくられた養分は、水に溶けやすい物質に変化して植物の体全体へ運ばれる。このとき養分が通る管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 0%（2回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
師管
葉でつくられたデンプンなどの養分は、一度水に溶けやすい物質に変化してから、師管を通って体全体へ運ばれる。根から吸収された水や肥料分が通る「道管」と混同しないように注意が必要である。また、これらが束になった部分は「維管束」と呼ばれる。
福岡県公立高校入試(2024)類似

胎生

Q32 ホニュウ類に見られる「胎生」という特徴について、他の脊椎動物の多くに見られる「卵生」と比較して説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
子が雌の体内である程度まで育ち、子の体ができてから生まれる仕組み。
胎生は、子が雌の体内という安全な環境で保護されながら、親から養分を得て十分な大きさに成長してから生まれるため、卵生に比べて生まれる子の数は少ないものの、子が生き残る確率は高くなります。「乳を与えて育てる」ことはホニュウ類の特徴ではありますが、胎生という用語は生まれるまでの過程を指すものです。
福岡県公立高校入試(2015)類似

平行脈

Q33 植物の分類において、葉脈が根元から先端にかけて平行に並んでいる「平行脈」を持つ植物のグループに見られる他の特徴について、正しい説明はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
種子から最初に出てくる子葉の数が1枚であり、単子葉類に分類される。
葉脈が平行に並ぶ平行脈は、単子葉類の典型的な特徴です。単子葉類は、その名の通り子葉が1枚であり、根はひげ根になり、茎の維管束は散らばって存在するという共通した特徴を持っています。
福岡県公立高校入試(2021)類似

しぼり

Q34 顕微鏡のステージ下部に設置されており、円盤状の部品に異なる大きさの穴が開いているなどの構造を持ち、通過する光の量を制限することで視野の明るさを調節する装置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 0%（2回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
しぼり
顕微鏡で観察を行う際、光の通り道にある「しぼり」の開口部の大きさを変えることで、視野に入る光の量をコントロールできる。これにより、標本を最も見やすい明るさに調整することが可能となる。
福岡県公立高校入試(2021)類似

視野の中央

Q35 顕微鏡を使って観察を行う際、レボルバーを回して対物レンズを交換し、倍率を低倍率から高倍率へと上げる操作を行います。このとき、観察したい対象物をあらかじめ視野のどの位置に移動させておくべきですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
視野の中央
顕微鏡の倍率を高くすると、一度に見える範囲（視野）が狭くなります。低倍率のときに対象物が視野の端にある状態で倍率を上げると、狭くなった視野の範囲外に対象物が外れてしまい、見失ってしまうため、あらかじめ中央に移動させておく必要があります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

顕微鏡の倍率と視野の明るさ

Q36 顕微鏡の倍率と視野の関係について述べた次の説明のうち、原理として正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
倍率を2倍にすると、視野の面積は4分の1になり、そこから入る光の量も減るため暗くなる
顕微鏡の倍率を高くすると、視野の「長さ」が倍率に反比例して狭くなります。例えば倍率を2倍にすると、視野の直径は2分の1になり、面積は（2分の1の2乗で）4分の1になります。観察する面積が小さくなれば、その面積内から反射または透過してレンズに入ってくる光のエネルギーも減少するため、結果として視野の明るさが低下します。
福岡県公立高校入試(2018)類似

葉の表裏の蒸散量比較

Q37 同じ種類の葉がついた枝を3本用意し、水の入ったメスシリンダーに差し込んで油を浮かせ、以下の3つの条件で水の減少量を測定しました。1本目は何も塗らない状態で、水の減少量は4.5mLでした。2本目は葉の表側だけにワセリンを塗った状態で、減少量は3.6mLでした。3本目は葉の裏側だけにワセリンを塗った状態で、減少量は1.5mLでした。このとき、葉の裏側から蒸散した水の量は何mLであると考えられますか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
3.0mL
植物の蒸散は主に葉の表側、葉の裏側、および茎の3箇所で行われます。何も塗っていない1本目の減少量（4.5mL）は「表＋裏＋茎」の合計です。3本目の葉の裏側にワセリンを塗った状態での減少量（1.5mL）は、裏側からの蒸散が止まっているため「表＋茎」の合計を示します。したがって、葉の裏側のみの蒸散量は、全体の減少量から裏側をふさいだ時の減少量を引いた「4.5mL – 1.5mL = 3.0mL」と計算できます。
福岡県公立高校入試(2018)類似

両生類の呼吸法

Q38 脊椎動物のうち、カエルなどの両生類は、子の時期（幼生）と親の時期（成体）で生活場所が変わり、それに伴って呼吸の方法も変化します。カエルの幼生と成体における呼吸のしかたの組み合わせとして、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
幼生はえらで呼吸し、成体は肺と皮膚の両方で呼吸する
両生類は、一生のうちに生活の場を水面から陸上へと移す動物です。水中で生活する子の時期（オタマジャクシ）は、魚類と同じように「えら」を使って水中の酸素を取り入れますが、成長して陸上で生活するようになると、空気中の酸素を取り入れるために「肺」が発達します。ただし、両生類の肺はつくりが単純で呼吸効率が十分ではないため、湿った「皮膚」からも酸素を取り入れる「皮膚呼吸」を併用して補っています。
福岡県公立高校入試(2023)類似

双子葉類

Q39 被子植物は、子葉の数に基づいて単子葉類と双子葉類に大きく分けられます。アブラナやアサガオが属する双子葉類について、その特徴を説明した文として正しいものを選択してください。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
茎の断面を見ると道管と師管が集まった維管束が輪の形に並んでおり、葉脈は網目状である。
双子葉類（アブラナ、アサガオなど）は、子葉が2枚、網状脈、主根・側根という特徴のほかに、茎の内部の維管束が輪の形に並んでいるという性質を持っています。維管束がバラバラに散らばっているものや、子葉が1枚のものは単子葉類（トウモロコシ、ツユクサなど）の特徴です。
福岡県公立高校入試(2026)類似

平行脈

Q40 細長く葉先が尖った形状をしており、葉の表面に縦方向に沿って複数の線が走っている植物の観察結果について、その植物の分類と名称の組み合わせとして適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
単子葉類であり、その葉脈は平行脈である。
スズメノカタビラに見られるような「細長い形状」「縦方向に走る複数の線」という特徴は、平行脈を持つ植物に特有の観察ポイントである。平行脈を持つ植物は、発芽した際の子葉が1枚である単子葉類に分類される。網状脈は双子葉類に見られる網目状の構造を指すため、この観察結果には合致しない。
福岡県公立高校入試(2026)類似

双子葉類

Q41 種子植物のうち、アブラナのように胚珠が子房の中にあり、発芽したときに最初に現れる子葉が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3問
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✅ 正解
双子葉類
被子植物は、発芽した際に出る子葉の数によって2つのグループに分類されます。子葉が2枚のグループは双子葉類と呼ばれ、アブラナやアサガオなどがこれに含まれます。一方、子葉が1枚のグループは単子葉類と呼ばれます。
福岡県公立高校入試(2023)類似

双子葉類

Q42 種子植物のうち、芽生えのときに子葉が2枚出る植物を双子葉類といいます。この双子葉類に共通する葉脈の形と根のつくりの組み合わせとして、正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
葉脈は網目状の網状脈で、根は太い主根とそこから枝分かれした側根からなる。
双子葉類は、子葉が2枚であることのほかに、葉の脈が網目状になる「網状脈」であることや、中心となる太い「主根」とそこから生える「側根」という根の構造を持つことが大きな特徴です。これに対し、トウモロコシやツユクサなどの単子葉類は、平行脈でひげ根という特徴を持ちます。

福岡県公立高校入試の理科：細胞・光合成・体のしくみ

🔗 「細胞・光合成・体のしくみ」の解説＆一問一答（単元別）
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福岡県公立高校入試(2016)類似

プレパラート作成時の気泡混入防止

Q1 プレパラートを作製する際、カバーガラスを端から斜めにゆっくりとかぶせる理由として、最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
試料の中に気泡が混じると、顕微鏡で観察したときに見えにくくなるのを防ぐため
プレパラートの中に気泡（空気の粒）が入ってしまうと、顕微鏡で観察したときに黒い縁取りのある円形に見え、本来観察したい細胞などの構造と見分けがつきにくくなります。そのため、柄つき針などを用いて角度を調節しながら、空気が入らないように慎重に操作する必要があります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

エタノールによる脱色

Q2 葉の光合成によってデンプンが作られたかを確認する実験において、摘み取った葉を温めたエタノールに浸す操作を行う目的として、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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
葉に含まれる葉緑素を溶かし出し、その後のヨウ素液による色の変化を観察しやすくするため
エタノールには植物の緑色のもとである葉緑素（クロロフィル）を溶かす性質があります。光合成の成否を判定するヨウ素液は、デンプンと反応して青紫色に変化しますが、葉に元々の緑色が強く残っているとこの色の変化が判別しにくくなります。そのため、あらかじめ脱色を行う必要があります。デンプン自体はエタノールに溶けないため、この操作によって実験結果が損なわれることはありません。
福岡県公立高校入試(2022)類似

肝臓の役割

Q3 小腸の毛細血管で吸収されたブドウ糖は、血液によってある臓器へと運ばれ、グリコーゲンという物質に変えられて一時的に貯蔵されます。このはたらきを担う臓器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
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✅ 正解
肝臓
肝臓は小腸から運ばれてきたブドウ糖をグリコーゲンに変えて蓄え、血液中の糖の濃度を調節する役割を持っています。また、タンパク質の合成や有害物質の解毒、胆汁の生成など、多くの重要な機能を担う器官です。
福岡県公立高校入試(2014)類似

葉緑体

Q4 葉の縁などが白くなっている「斑（ふ）入りのアサガオ」の葉を用いて光合成の実験を行いました。この葉の白い部分は葉緑体を持っていない領域です。葉に十分な日光を当てたあと、脱色してからヨウ素液に浸したとき、どのような結果が得られますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
もともと緑色だった部分だけが青紫色に変化し、デンプンの合成が確認される。
光合成は細胞内の葉緑体で行われるため、葉緑体を持たない「斑」の白い部分では、光が当たってもデンプンを合成することができません。この実験により、光合成には葉緑体が必要であることが証明されます。
福岡県公立高校入試(2025)類似

胆汁

Q5 ヒトの消化に関わる唾液、胃液、すい液、胆汁のうち、他の消化液とは異なり「消化酵素を含まない」という共通しない性質を持つ液と、それが主にはたらきかける栄養素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 原理・計算 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
胆汁 ― 脂肪
唾液のアミラーゼ、胃液のペプシン、すい液のリパーゼなどのように、多くの消化液には特定の栄養素を分解するための消化酵素が含まれています。しかし、胆汁だけは消化酵素を持たず、物理的に脂肪の粒を小さくすることで消化を助ける働きをしています。
福岡県公立高校入試(2020)類似

感覚器官

Q6 目、耳、鼻、皮膚のように、光や音、温度の変化といった周囲の状態を刺激として受け取ることができる、からだの一部の名称として最も適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
感覚器官
外界からの刺激を受け取るための器官は感覚器官と呼ばれます。これに対し、筋肉のように脳からの命令を受けて動くための器官は運動器官と呼ばれ、区別されます。各器官は特定の刺激を受容するための特別なつくりを持っています。
福岡県公立高校入試(2014)類似

師管

Q7 植物の葉で行われる光合成によってつくられたデンプンは、水に溶けやすい物質に変化して、植物の体全体へと運ばれます。この栄養分が通る管状の組織の名称を答えなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
師管
葉でつくられたデンプンは、水に溶けやすい糖などの栄養分に変化した後、師管を通って植物の各部に運ばれます。これに対し、根から吸い上げた水や肥料分が通る管は道管と呼ばれます。これら複数の管が集まった束を維管束といいます。
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光合成の条件

Q8 葉の緑色の部分の一部をアルミニウムはくで覆い、日光を当てる実験を行いました。その結果、アルミニウムはくで覆わなかった部分はヨウ素液で青紫色に変化し、アルミニウムはくで覆った部分は変化しませんでした。この対照実験によって証明される「デンプンが作られるための条件」は何ですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
日光が必要であること
この実験では、同じ緑色の部分（葉緑体が存在する条件が共通している場所）において、アルミニウムはくを使って「日光が当たる・当たらない」という違いだけを作っています。日光を当てた部分でのみデンプンが検出されたことから、光合成によるデンプン生成には日光が必要であるという原理が導き出されます。葉緑体の必要性を確かめるには、日光が当たっている場所で「緑色の部分」と「白いふの部分」を比較する必要があります。
福岡県公立高校入試(2016)類似

単細胞生物

Q9 単細胞生物であるゾウリムシと、多細胞生物であるヒトの「細胞のはたらき」を比較したとき、ゾウリムシの特徴として最も適切な説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
1つの細胞だけで、呼吸、消化、排出などの生活に必要なすべての機能をもっている。
単細胞生物は、たった1つの細胞が個体そのものであり、その中で生きるために必要なすべての活動を行います。多細胞生物の場合は、細胞が役割ごとに分化した「組織」や「器官」をつくり、それらが連携して生命活動を支えますが、単細胞生物は1つの細胞がすべての役割を担うという特徴があります。
福岡県公立高校入試(2014)類似

エタノールによる脱色

Q10 植物の葉を用いた光合成の実験において、ヨウ素液による反応を調べる前に、葉を熱したエタノールに浸す「脱色」の操作を行う理由として、最も適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
葉に含まれる葉緑素（クロロフィル）を取り除くことで、ヨウ素液による色の変化を観察しやすくするため
光合成の実験では、デンプンの有無を調べるためにヨウ素液を使用しますが、葉に葉緑素（クロロフィル）が残って緑色のままだと、ヨウ素液が反応して青紫色に変化した際の色調の変化が非常に見えにくくなります。エタノールには葉緑素を溶かす性質があるため、これを利用して葉を白っぽく脱色することで、微細な色の変化を確実かつ明快に観察できるようになります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

気孔の働き

Q11 顕微鏡を用いてホウセンカの葉の表皮を観察したところ、2つの細長い細胞が向き合ってできた隙間が多数確認された。この隙間が開いたり閉じたりすることで調節される事象の説明として、正しいものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光合成に必要な二酸化炭素を取り込んだり、水蒸気を放出したりする量を調節している。
顕微鏡で観察されるこの隙間は気孔です。気孔は植物の生命活動に合わせて開閉し、光合成に不可欠な二酸化炭素の吸収や、蒸散による水蒸気の放出、呼吸に伴う酸素の出入りをコントロールしています。根からの吸水やデンプンの蓄積そのものを直接調節する器官ではありません。
福岡県公立高校入試(2025)類似

脂肪の消化産物

Q12 ヒトの消化管における脂肪の消化と吸収の仕組み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3問
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✅ 正解
脂肪は胆汁やすい液の作用を受け、脂肪酸とモノグリセリドに分解されて小腸から吸収される。
脂肪の消化は、胆汁によって消化を助ける処理がなされた後、すい液に含まれる消化酵素が作用することで進行します。分解された脂肪酸とモノグリセリドは、小腸の壁にある柔毛から吸収されるという一連の流れがあります。デンプンがブドウ糖に、タンパク質がアミノ酸に分解される仕組みと混同しないよう、脂肪特有の消化産物を正しく理解しておく必要があります。
福岡県公立高校入試(2020)類似

葉緑体

Q13 ふ入りの葉（一部が白くなっている葉）全体に十分な光を当てたとき、白い部分では光合成が行われず、デンプンが合成されなかった。その理由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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
白い部分には葉緑体が含まれておらず、光のエネルギーを利用できないため
光合成が成立するためには、光、水、二酸化炭素という条件に加えて、細胞内に「葉緑体」が存在することが不可欠です。ふ入りの葉の白い部分は、細胞の中に葉緑体を持っていないため、たとえ光や水、二酸化炭素が十分に供給されたとしても、養分を合成する反応を進めることができません。
福岡県公立高校入試(2014)類似

反射の伝達経路

Q14 反射による反応時間が、飛んできたボールをよけるような「意識した反応」の時間に比べて非常に短いのはなぜか。その理由として最も適切な説明はどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
信号が脳まで伝わって判断されるプロセスを経由せず、せきずいで命令が折り返されるため。
意識的な反応は、信号がせきずいからさらに脳へと伝わり、そこで「どう動くか」という判断が行われた後に再びせきずいへ戻って運動神経に伝わるという長い経路をたどる。反射は脳という高次な判断場所を経由せずにせきずいから直接筋肉へ命令が伝わるため、物理的な移動距離と処理時間が短縮され、非常に短い時間で反応が起こる。
福岡県公立高校入試(2015)類似

蒸散

Q15 ツユクサの葉の裏側の表皮をはぎ取り、顕微鏡で詳しく観察すると、三日月形の細胞に囲まれた小さなすきまが多数確認できる。このすきまの名称と、そこから放出される物質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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
気孔 － 水蒸気
葉の表皮にある2つの孔辺細胞に囲まれたすきまは気孔と呼ばれます。蒸散の際、水は液体ではなく気体の状態である水蒸気として、この気孔から空気中へ放出されます。
福岡県公立高校入試(2016)類似

単細胞生物

Q16 ミカヅキモやゾウリムシのように、たった1つの細胞だけで体が構成され、その中で全ての生命活動を行っている生物を何と呼びますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
単細胞生物
1つの細胞のみで体が成り立ち、その細胞内で呼吸や排出、生殖などの生活に必要なすべての機能が完結している生物は、単細胞生物と呼ばれます。これに対し、ヒトやオオカナダモのように、役割の異なる多くの細胞が集まって体ができている生物は多細胞生物と呼ばれます。
福岡県公立高校入試(2023)類似

蒸散

Q17 植物の体内にある水が水蒸気となり、主に葉にある気孔などの出口から体外へ放出される現象を何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
蒸散
植物の体内の水が水蒸気へと変化し、体外へ放出される現象は蒸散と呼ばれます。主に葉の裏側に多く存在する気孔という隙間から行われ、根からの吸水を促進したり、気化熱によって植物の体温上昇を防いだりする役割があります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

光合成における葉緑体の役割

Q18 光合成に葉緑体が必要であることを確かめる実験において、光を十分に当てた1枚の葉の中にある「緑色の部分」と、葉緑体を持たない白い「ふ」の部分を比較して調べるのはなぜか。その理由として最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
日光の当たり方などの条件を同じにして、葉緑体の有無だけが結果に与える影響を比較するため
実験では、確かめたい条件（この場合は葉緑体の有無）以外をすべて同じにそろえる「対照実験」の考え方が重要です。1枚の葉の緑色の部分と「ふ」の部分を比較することで、日光の量などの条件を等しくし、葉緑体がある場所でのみ光合成が起こることを証明できます。
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酸素の確認方法

Q19 オオカナダモをペットボトルに入れ、二酸化炭素を溶かした水で満たして光を当てたところ、気体が発生しました。この気体を水上置換法で試験管に集め、火のついた線香を中に入れたときの変化と、発生した気体の名称の組み合わせとして正しいものを選択してください。
生物 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
線香が激しく燃え上がるため、気体は酸素であると判断できる
植物が光を受けて光合成を行うと、二酸化炭素を取り込んで酸素を放出します。酸素には物質が燃えるのを助ける「助燃性」という性質があるため、火のついた線香を近づけると、通常よりも激しく炎を上げて燃え上がります。これによって、発生した気体が酸素であることを確認できます。
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胆汁

Q20 ヒトの消化液のうち、肝臓でつくられて胆のうに蓄えられる物質について、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。
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
消化酵素を含んでいないが、脂肪を細かな粒にして消化を助ける胆汁である。
胆汁は肝臓で生成され、胆のうで一時的に蓄えられる消化液です。他の多くの消化液とは異なり、食物を直接分解する消化酵素を全く含んでいないという極めて珍しい特徴を持っています。その主な役割は、脂肪を乳化（水に混ざりやすい微細な粒にすること）し、すい液などに含まれる脂肪分解酵素が働きやすい環境を整えることです。
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核の染色

Q21 顕微鏡を用いて細胞のつくりを観察するとき、酢酸カーミン液などの薬品を滴下する「染色」という操作を行います。この操作を行う理由について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
生物 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
無色透明で観察しにくい核などの構造に色をつけ、周囲との区別をはっきりさせるため
細胞の核や細胞質は無色透明に近いため、そのまま顕微鏡で光を当てて観察しても構造を判別することが困難です。特定の部位を染色することでコントラストが生まれ、特に核は酢酸カーミン液によって濃い赤色に染まるため、その存在を明確に捉えることが可能になります。
福岡県公立高校入試(2014)類似

葉緑体

Q22 光合成と葉緑体の関係について、植物の細胞で行われている反応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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光のエネルギーを利用して、二酸化炭素と水からデンプンなどの有機物を合成している。
光合成は、植物の細胞内にある葉緑体が光を受けて行う化学反応です。無機物である二酸化炭素と水から、デンプンなどのエネルギー源となる有機物を作り出す仕組みを指します。酸素とデンプンを反応させてエネルギーを取り出すのは「呼吸」のはたらきです。
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光合成による二酸化炭素の吸収

Q23 植物を入れた試験管を2本用意し、一方はそのまま光を当て、もう一方はアルミホイルで全体を包んで光を遮りました。数時間後、それぞれの試験管に石灰水を加えたとき、アルミホイルで光を遮った方の試験管のみ石灰水が白く濁りました。この結果から導き出される考察として、最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
光が当たらない環境では光合成が行われず、呼吸によって放出された二酸化炭素が試験管内に残ったと考えられる。
植物は光の有無に関わらず常に呼吸を行って二酸化炭素を放出しています。光が当たる環境では、光合成による二酸化炭素の吸収量が呼吸による放出量を上回るため、二酸化炭素は減少します。しかし、光を遮ると光合成が行われなくなるため、呼吸によって放出された二酸化炭素が試験管内に蓄積され、石灰水が白く濁るという結果になります。
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糖の生成とベネジクト反応

Q24 デンプン溶液とだ液を混ぜた試験管を用いて、糖の生成を確認する実験を行う際の手順と、観察される現象の組み合わせとして最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
ベネジクト液を加えて加熱すると、赤褐色の沈殿が生じる
ベネジクト液を用いた糖の検出実験では、試薬を加えた後に「加熱」を行うことが必須の条件となります。だ液によってデンプンが糖に分解されている場合、加熱によって液の色が変化し、最終的に赤褐色の沈殿が確認されます。常温で放置しただけではこの反応は進みません。
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エタノールによる脱色

Q25 光合成の実験において、アルコール（エタノール）を用いて葉の色を抜く「脱色」の原理と、その際に関連する物質の性質について述べたものとして正しいものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉緑素は水には溶けにくいがエタノールには溶けやすいため、エタノールを用いて脱色する。
葉に含まれる緑色の成分である葉緑素（クロロフィル）は、水には溶けにくいが、エタノールなどの有機溶媒には溶けやすいという性質を持っている。この性質を利用して、葉を熱したエタノールに浸すことで効率よく葉緑素を抽出し、観察に適した状態にすることができる。なお、デンプンはエタノールには溶けない。
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酸素の確認方法

Q26 光合成によって発生した気体を試験管に集め、その性質を調べる実験を行いました。試験管の口に火のついた線香を近づけて気体を確認する際、線香が激しく燃える理由を、気体の性質に着目して説明したものを選んでください。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成で発生した酸素に、他の物質を燃やすのを助ける性質があるから
光合成によって作られる気体は酸素です。酸素はそれ自体が燃える（可燃性）のではなく、他の物質が燃えるのを助ける「助燃性」という固有の性質を持っています。試験管の中に高濃度の酸素が溜まっている状態で火のついた線香を入れると、空気中（酸素約21%）で燃えるときよりも急激に酸化反応が進むため、激しく燃え上がります。
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葉緑体

Q27 植物の細胞内に見られる緑色の小さな粒で、光のエネルギーを利用して水と二酸化炭素からデンプンなどの有機物をつくり出すはたらきをする場所の名称として適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
葉緑体
植物の細胞には、光合成を行うための特有のつくりである葉緑体が含まれています。細胞壁は細胞を保護し形を保つもの、液胞は不要物や養分の貯蔵、核は遺伝情報を司るものであり、光合成の場ではありません。
福岡県公立高校入試(2025)類似

ペプシン

Q28 タンパク質の消化に関する説明として、胃で行われる消化の仕組みを正しく述べたものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胃液に含まれるペプシンが、タンパク質の分解を開始する。
食物が胃に到達すると胃液が分泌され、その中のペプシンがタンパク質をより小さな分子へと分解し始めます。胃液は強い酸性（塩酸を含む）であり、ペプシンはこの酸性の環境下で活発にはたらくという特徴があります。脂肪の分解は主に小腸でリパーゼによって行われ、デンプンの分解は唾液などのアミラーゼによって行われます。
福岡県公立高校入試(2020)類似

光合成における光の必要性

Q29 植物の葉の一部をアルミニウムはくで覆い、光合成に光が必要であることを調べる実験の結果、光が当たった部分だけからデンプンが検出されました。この結果から考察できる、光合成における光の役割として最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光は、植物が養分を合成するためのエネルギー源として不可欠である。
光合成は、光エネルギーを利用して水と二酸化炭素からデンプンなどの養分を作り出す働きです。アルミニウムはくで光を遮断した部分においてデンプンが作られないという事実は、温度や気体の条件が揃っていても、エネルギー源となる光がなければ養分の合成という化学反応が進まないことを示しています。
福岡県公立高校入試(2020)類似

葉の脱色

Q30 光合成の実験において、採取した葉を湯でやわらかくした後、あたためたエタノールに浸す操作を行う目的として最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉に含まれる緑色の色素である葉緑素を溶かし出して脱色し、ヨウ素液による色の変化を見やすくするため
葉には緑色の色素である葉緑素（クロロフィル）が含まれており、そのままではヨウ素液がデンプンに反応して青紫色に変化しても、色の変化が判別しにくい。エタノールには葉緑素を溶かす性質があるため、これを用いて脱色を行うことで、実験結果を明確に観察できるようになる。
福岡県公立高校入試(2023)類似

葉の裏側における蒸散

Q31 植物の体内の水が水蒸気となり、葉などの気孔から空気中へ放出される現象を何というか、名称を答えなさい。また、一般的にこの現象が最も盛んに行われるのは葉のどの部分か、正しい組み合わせを答えなさい。
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
蒸散 ・ 葉の裏側
植物が根から吸い上げた水を水蒸気として放出する現象を蒸散と呼びます。蒸散は主に葉にある気孔を通して行われますが、多くの植物では気孔が葉の表側よりも裏側に多く分布しているため、裏側からの蒸散が最も活発になります。
福岡県公立高校入試(2014)類似

反射の伝達経路

Q32 ヒトが刺激を受けてから反射によって筋肉が動くまでの、信号が伝わる経路を順に並べたものとして正しいものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
感覚器官 → 感覚神経 → せきずい → 運動神経 → 筋肉
反射の経路では、感覚器官が受け取った刺激は感覚神経を通ってせきずいに伝えられ、脳を経由することなくそのまま運動神経を通って反応器官である筋肉へと伝わる。一方、脳を経由する経路（感覚器官→感覚神経→せきずい→脳→せきずい→運動神経→筋肉）は、意識的な反応の際に用いられる。
福岡県公立高校入試(2016)類似

細胞壁

Q33 植物細胞に存在する細胞壁が、植物が個体として生きていく上で果たしている重要な役割は何ですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
丈夫なつくりによって、植物の体全体を支える役割
植物には動物のような骨格がありませんが、細胞一つひとつを丈夫な細胞壁が囲むことで、植物の体全体を支える柱のような役割を果たしています。養分をつくるのは葉緑体、呼吸を行うのはミトコンドリア、物質の出入りを管理するのは細胞膜の役割です。
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心臓

Q34 心臓がポンプのようなはたらきをすることで血液が全身を循環していますが、この循環が行われる目的として最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
全身の細胞に酸素や養分を運び、二酸化炭素や老廃物を回収するため
全身の細胞は酸素と養分を取り入れてエネルギーを取り出し、活動しています。その際に生じる二酸化炭素や老廃物を運び去る必要があるため、心臓を起点とした血液の循環が不可欠となります。他の選択肢にある肝臓（尿素への変換）や腎臓（尿の排出）へ血液を運ぶことも循環の一部ですが、循環の最も包括的かつ根本的な目的は細胞との物質交換にあります。
福岡県公立高校入試(2020)類似

反射

Q35 外界からの刺激に対して、脳（大脳）による意識的な判断を介さずに、無意識に起こる反応を何というか、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
反射
外部からの刺激に対して、大脳で「～しよう」と判断するプロセスを省略して起こる無意識の反応を反射と呼ぶ。これには、脊髄などが反応の中枢となり、刺激に対して即座に体が動く仕組みが備わっている。
福岡県公立高校入試(2020)類似

瞳孔の反射調節

Q36 ヒトの体で起こるさまざまな反応のうち、瞳孔の大きさが変化する反応と同じ仕組みである「反射」によって起こるものはどれか、次の中から選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
熱いものに手が触れたとき、熱いと感じる前に思わず手を引っ込める
反射とは、刺激に対して意識とは無関係に起こる反応のことです。瞳孔の調節や、熱いものに触れて手を引っ込める動作、膝の下を叩くと足が跳ね上がる動作などがこれに該当します。一方で、ボールをつかむ、電話に出る、声の方を向くといった行動は、刺激が脳に伝わった後に大脳で「どうするか」を判断して筋肉に命令を出す「随意運動」であり、反射とは区別されます。
福岡県公立高校入試(2020)類似

光合成における光の必要性

Q37 植物が光合成を行うために光が必要であることを確かめる実験では、葉の一部をアルミニウムはくで覆って日光が当たらない部分を作ります。このように、調べたい条件（この場合は光の有無）だけを変えて、それ以外の条件をすべて同じにして行う実験を何といいますか。
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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
対照実験
科学的な探究において、特定の要因の効果を調べるために、その要因以外の条件を同一にして結果を比較する手法を対照実験と呼びます。この実験では、同じ葉の中で「光が当たる部分」と「アルミニウムはくで覆った光が当たらない部分」を比較することで、変化の違いが光の有無によるものであることを証明しています。
福岡県公立高校入試(2014)類似

光合成の条件

Q38 白い「ふ」の部分（葉緑体がない白い部分）がある葉を用い、その葉の一部をアルミニウムはくで覆って日光を遮断しました。数時間日光に当てた後、この葉を湯でやわらかくしてからエタノールで脱色し、ヨウ素液に浸しました。このとき、ヨウ素液が青紫色に変化する部分はどこですか。
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
日光が当たった緑色の部分
植物が光合成を行ってデンプンを作るためには、日光を受けることと、細胞内に葉緑体が存在することの2つの条件が必要です。日光が当たった緑色の部分は、葉緑体があり光も届いているためデンプンが作られ、ヨウ素液が青紫色に反応します。一方、白い「ふ」の部分には葉緑体がなく、アルミニウムはくで覆った部分には日光が当たらないため、どちらも光合成が行われずデンプンは作られません。
福岡県公立高校入試(2024)類似

対照実験

Q39 科学的な探究において、ある特定の条件が結果にどのような影響を与えるかを調べるために、調べたい条件以外のすべての条件を同じにして行う実験を何といいますか。
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
実験の結果が「調べたい条件」によって引き起こされたことを科学的に証明するためには、他の要因が結果に影響しないよう、条件を一つだけ変えて比較する必要があります。このような手法を対照実験と呼び、理科の実験計画において非常に重要な考え方です。
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葉緑体

Q40 緑色の部分と、もともと緑色ではない白い部分（ふ）に分かれている「ふ入りの葉」を用いて、光合成の実験を行った。この葉に十分な光を当てた後、脱色してヨウ素液につけたとき、葉の色の変化として正しいものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光が当たった緑色の部分のみが青紫色に変化し、白い部分は変化しない
ヨウ素液はデンプンに反応して青紫色に変化する試薬です。光合成が行われるためには葉緑体が必要ですが、ふ入りの葉の白い部分には葉緑体が存在しないため、光が当たってもデンプンが作られず、ヨウ素液の色は変化しません。一方、葉緑体のある緑色の部分では光合成が行われデンプンが作られるため、青紫色に変化します。
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リパーゼ

Q41 ヒトの消化液の一つである「すい液」には、特定の栄養素を分解する酵素が含まれています。このうち、脂肪を分解するはたらきをもつ消化酵素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
リパーゼ
すい液に含まれるリパーゼは、脂肪を分解する役割を担っています。選択肢にあるアミラーゼは主にデンプンを、ペプシンは胃液に含まれタンパク質を、トリプシンはすい液に含まれタンパク質をそれぞれ分解する酵素であるため、脂肪に対して作用するのはリパーゼのみです。
福岡県公立高校入試(2017)類似

血しょう

Q42 血液の構成成分のうち、液体成分であり、養分や二酸化炭素などの不要物を運搬する役割を担っている物質の名称として、最も適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
血しょう
血液は細胞成分である赤血球、白血球、血小板と、液体成分である血しょうから成り立っている。血しょうは、小腸で吸収された養分や、細胞の呼吸によって生じた二酸化炭素などの不要物を溶かし、全身へ運搬する重要な役割を担っている。赤血球は酸素の運搬、白血球は殺菌、血小板は血液を固めるはたらきを持つ。

福岡県公立高校入試の理科：遺伝・進化・生態系

🔗 「遺伝・進化・生態系」の解説＆一問一答（単元別）
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体細胞分裂

Q1 玉ネギの根の先端にある成長点付近では、細胞がさかんに分裂して数を増やしています。この場所で観察される、染色体の複製と分配についての説明として最も適切なものはどれか選びなさい。
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
核の中にある染色体が複製されてから二分され、新しくできた2つの細胞にそれぞれ引き継がれる。
根の成長点などで行われる体細胞分裂では、まず核の中の染色体が複製されて同じものが2組作られます。その後、それらが二分されて新しい2つの細胞（娘細胞）に等しく分配されます。この一連の過程により、新しくできた細胞は分裂前と同じ遺伝情報を保持したまま数を増やすことができます。
福岡県公立高校入試(2018)類似

進化

Q2 生物の集団が、非常に長い時間をかけて多くの世代を重ねる間に、形質が変化していく現象を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
進化
生物が一生の間で体が大きくなる「成長」や、チョウの幼虫がさなぎを経て成虫になるような「変態」とは異なり、世代を超えて集団全体の性質が変化していくことを進化と呼びます。これは脊椎動物の共通の祖先から、現在の様々な種に分かれた過程を説明する重要な概念です。
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無性生殖における遺伝的特徴

Q3 ジャガイモの栽培において、収穫量が多く病気に強いなどの優れた特徴を持つ親の株から、それと全く同じ特徴を持つ子を効率よく増やしたい。この目的に最も適した栽培方法はどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
親の体の一部である塊茎（イモ）を土に植えて育てる。
ジャガイモをイモ（塊茎）から増やす方法は無性生殖（栄養生殖）の一種である。無性生殖では、子は親の染色体をそのまま受け継ぐため、親が持つ「収穫量が多い」「病気に強い」といった優れた形質をそのまま子に伝えることができる。一方、種子から育てる方法は有性生殖にあたり、親と異なる形質が現れる可能性がある。
福岡県公立高校入試(2019)類似

生殖細胞の染色体数

Q4 生物のふえ方において、精子や卵などの生殖細胞ができるときに行われる特別な細胞分裂の名称と、その分裂によって生じた細胞の染色体数の変化として正しい組み合わせを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
減数分裂が行われ、元の細胞の半分になる
生殖細胞がつくられるときには、染色体の数が半分になる減数分裂が行われる。これにより、受精によって精子と卵の核が合体した際、代を重ねても染色体数が親の代と変わらないように保たれている。
福岡県公立高校入試(2019)類似

有性生殖

Q5 有性生殖において、雌の生殖細胞である卵の核と、雄の生殖細胞である精子の核が合体する現象を何というか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 原理・計算 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
受精
雄の生殖細胞と雌の生殖細胞の核が一つに合体することを受精と呼ぶ。これにより受精卵が形成され、細胞分裂を繰り返すことで新しい個体へと成長していく「発生」の過程が始まる。
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分解者による有機物の分解

Q6 土の中の微生物の働きを確認するため、森林の土を入れた容器と、あらかじめ十分に加熱して冷ましておいた森林の土を入れた容器を用意しました。それぞれの容器にデンプン溶液を加えて数日間放置した後の変化について述べたものとして、科学的に正しいものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
加熱していない土の容器では、微生物が有機物であるデンプンを分解するため、デンプンが減少し二酸化炭素が増加する。
土の中に含まれる菌類や細菌類などの微生物は、有機物であるデンプンを分解してエネルギーを得る「分解者」です。この分解の過程で呼吸が行われるため、有機物は消費されて減少し、無機物である二酸化炭素が放出されます。一方、土を加熱するとこれらの微生物が死滅するため、デンプンの分解（有機物から無機物への変化）は起こらなくなります。
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分解者による有機物の分解

Q7 生態系における炭素の循環を考えます。植物が光合成によって大気中から取り込んだ炭素は、食物連鎖を通じて動物へと渡り、最終的には分解者によって再び二酸化炭素として大気中へ放出されます。このとき、分解者が有機物を分解して二酸化炭素を放出する主な仕組みは何ですか。
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
呼吸
分解者である菌類や細菌類も、他の生物と同じように「呼吸」を行っています。呼吸は有機物を分解して生活に必要なエネルギーを取り出す過程であり、その際に副産物として二酸化炭素が発生します。これにより、生物の体を作っていた炭素が再び無機物である二酸化炭素として大気中に戻る循環が成立します。
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生態ピラミッドにおける個体数比率

Q8 自然界の生態系における、食べる・食べられるの関係（食物連鎖）について、被食者である草食動物と捕食者である肉食動物の個体数の関係を説明したものとして最も適切なものはどれですか。
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
草食動物の個体数は、肉食動物の個体数よりも圧倒的に多い
生態系において、エネルギーの供給源に近い階層ほど個体数が多くなる「生態ピラミッド」という構造が存在します。捕食者である肉食動物は、自分たちよりも多くの個体数を持つ被食者（草食動物）を食べることでその生命を維持しているため、草食動物の個体数が肉食動物を大きく上回るのが一般的です。
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呼吸

Q9 デンプンを含んだ培地に、微生物を含む上澄み液を加えて数日間放置したところ、培地上に小さなかたまりが発生しました。この培地にヨウ素液を滴下した際、かたまりとその周辺だけが青紫色に変化しなかった理由を説明したものとして、適切なものはどれか選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
微生物が呼吸を行い、エネルギーを得るために培地のデンプンを分解したから
微生物も他の生物と同様に呼吸を行っています。呼吸によって有機物であるデンプンが分解されるため、その部分にはヨウ素反応を示すデンプンが残っておらず、青紫色に変化しません。また、沸騰させた液では微生物が死滅し、分解が起こらないため、対照的な結果となります。
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相同器官

Q10 ヒトの腕、コウモリの翼、クジラの胸びれは、現在は形やはたらきが異なりますが、骨格の基本的な構造を比較すると、骨の組み合わせや関節の位置が共通しています。このように、もともと同じものから変化したと考えられる体の器官を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
相同器官
ヒトの腕やコウモリの翼のように、現在の形やはたらきは違っていても、もともとは同じ器官が変化したと考えられるものを相同器官と呼びます。これに対し、鳥の翼と昆虫の羽のように、起源は異なるが形やはたらきが似ているものは相似器官と呼ばれ、区別する必要があります。
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遺伝子の組み合わせ

Q11 丸い種子をつくる純系のエンドウと、しわのある種子をつくる純系のエンドウを交配してできた「丸い種子の子」を自家受粉させたとき、孫の代に現れる遺伝子の組み合わせについて、正しい説明はどれですか。なお、丸い形質を伝える遺伝子をA、しわの形質を伝える遺伝子をaとします。
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
遺伝子の組み合わせはAA、Aa、aaの3種類が現れ、その数の比は1：2：1になる。
子（Aa）が自家受粉のために生殖細胞をつくるとき、分離の法則によってAを持つ生殖細胞とaを持つ生殖細胞が1：1の割合でつくられます。これらが受精によって組み合わさるとき、組み合わせは（AとA）、（Aとa）、（aとA）、（aとa）の4パターンが等確率で生じます。したがって、遺伝子の組み合わせの比率はAA：Aa：aa＝1：2：1となります。このように両親から受け継がれる遺伝子の組み合わせによって、孫の代の形質が決定されます。
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捕食者と被食者の数量変化

Q12 自然界では、一時的に生物の数量バランスが崩れても、長い年月を経ると再びもとのバランスに戻る仕組みが備わっています。一時的に増加した「肉食動物」が、最終的に再び減少してバランスが保たれるのはなぜですか。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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
肉食動物が増加したことで、餌となる草食動物が減少し、肉食動物の間で餌不足が起こるため。
肉食動物が増加すると、その捕食対象である草食動物が激しく消費されて減少します。草食動物が減少すると、今度は肉食動物にとっての餌が不足するため、肉食動物の個体数も減少に向かいます。この一連の変動により、長期的には植物、草食動物、肉食動物の数量は一定のバランスに収束していきます。
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受粉

Q13 被子植物のふえ方において、アブラナやツツジなどの花のおしべで作られた花粉が、めしべの先端部分に付着することを何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
受粉
おしべのやくで作られた花粉が、めしべの先端にある柱頭に運ばれて付着する現象を「受粉」と呼びます。これに対し、花粉から伸びた花粉管の中の精細胞と、胚珠の中の卵細胞が合体することは「受精」と呼ばれ、受粉とは区別されます。
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無性生殖における遺伝的特徴

Q14 受精を行わずに、親の体の一部から新しい個体をつくるふえ方を何というか。その名称として適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
無性生殖
雄の生殖細胞と雌の生殖細胞が合体する受精という過程を経ずに、親が単独で新しい個体をつくる方法は「無性生殖」と呼ばれる。この方法では、親の遺伝子がそのまま子に伝わるため、子と親の遺伝的な特徴が一致する。
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染色体の複製

Q15 生物の成長にともなう細胞分裂が行われる際、核の中にある染色体が分裂の開始前にあらかじめコピーされ、一時的に2倍になる現象を何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
染色体の複製
細胞が分裂して2つに増えても、それぞれの細胞が持つ遺伝情報が変化しないように、分裂が始まる前にあらかじめ染色体と同じものが作られます。この現象を複製と呼び、これにより分裂後の新しい細胞にも親の細胞と同じ数・同じ種類の染色体が受け継がれます。
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植物の根の成長の仕組み

Q16 植物の根が成長して伸びていくとき、根の先端付近にある細胞にはどのような変化が起きているか、最も適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
細胞分裂によって細胞の数が増え、さらに新しくできた細胞が大きく成長する。
植物の根の成長は、二つの段階が組み合わさって起こります。まず、根の先端付近にある「成長点」で細胞分裂が盛んに行われることで細胞の数が増えます。次に、分裂して新しくできた細胞が、それぞれ縦方向に大きく伸びることで、根全体が長く成長していきます。細胞の数が増えることと、細胞自体が大きくなることの相乗効果が重要です。
福岡県公立高校入試(2022)類似

花粉管の伸長

Q17 花粉管が胚珠に向かって伸びていく過程において、花粉管の内部を移動し、受精に関わる細胞として最も適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
精細胞
花粉管の主な役割は、動くことのできない雄の生殖細胞を雌の生殖細胞まで運ぶことである。この時、花粉管の中を移動するのは精細胞であり、これが胚珠の中にある卵細胞と合体することで受精が完了する。
福岡県公立高校入試(2023)類似

生殖細胞

Q18 有性生殖を行う動物において、親から子へと命がつながる原理に関する記述として、最も適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
雌雄の親から生殖細胞を通じて遺伝物質が受け継がれるため、親の特徴が組み合わさった子が生まれる。
有性生殖では、雌雄の親がそれぞれ生殖細胞をつくり、それらが合体することで新しい個体が誕生する。この仕組みにより、子は両方の親から遺伝情報を半分ずつ受け継ぐことになるため、親と全く同じではなく、両方の性質を併せ持ったり、多様な形質が現れたりする特徴がある。
福岡県公立高校入試(2019)類似

生殖細胞の染色体数

Q19 ある植物の体細胞に含まれる染色体の数が12本であるとき、この植物の花粉の中で作られる精子に含まれる染色体の数と、受精によってできた受精卵の核に含まれる染色体の数の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
精子は6本、受精卵は12本
生殖細胞である精子や卵がつくられる際には減数分裂が起こり、染色体の数は元の体細胞の半分になるため、12本の半分である6本となる。受精によって精子（6本）と卵（6本）が合体すると、受精卵の染色体数は再び体細胞と同じ12本に戻る仕組みとなっている。
福岡県公立高校入試(2021)類似

染色体の複製

Q20 玉ネギの根の先端部分で見られる体細胞分裂において、分裂によって新しくできた2つの細胞に含まれる染色体の数は、分裂前の細胞と比較してどのようになりますか。その理由とともに正しい説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
分裂前と同じ数になる。分裂が始まる前に染色体が複製され、それが2つの細胞に均等に分かれるため。
体細胞分裂では、分裂後の新しい細胞が元の細胞と同じ働きをする必要があります。そのため、分裂が始まる前に染色体の複製が行われて一時的に数が2倍になり、その後に2つの細胞へ等しく分配されることで、分裂前後での染色体数は一定に保たれます。
福岡県公立高校入試(2025)類似

体細胞分裂における染色体の複製

Q21 ある生物の細胞を観察したところ、核の中に4本の染色体がありました。この細胞が体細胞分裂を行い、2つの新しい細胞ができたとき、新しくできた1つの細胞に含まれる染色体の数と状態について、適切な説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
染色体が複製された後で分かれるため、元の細胞と同じ4本になる
細胞分裂の前に染色体が複製されて2倍の状態になり、それが分裂の過程で2つの細胞に均等に振り分けられます。その結果、分裂後にできた細胞の染色体数は、元の細胞と同じ数（この場合は4本）になります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

アオカビ

Q22 土壌中の微生物による有機物の分解を確かめる実験において、一方は微生物を含む上澄み液をそのまま使い、もう一方はその上澄み液を十分に沸騰させてからデンプン入りの寒天培地に加えました。沸騰させた液を加えた培地では、数日後にヨウ素液を加えても全体が青紫色に染まり、デンプンの分解が見られませんでした。この結果からどのようなことが結論づけられますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
沸騰によって微生物のはたらきが失われ、分解が行われなくなった
そのままの上澄み液ではデンプンが分解されるのに対し、沸騰させた液では分解が起こらなかったことから、デンプンの分解には「生きている微生物」または「熱に弱い物質（酵素など）」が関与していることがわかります。高温によって微生物が死滅したり、タンパク質などでできた分解に関わる物質の性質が変化したりしたため、分解能力が失われたと判断するのが妥当です。
福岡県公立高校入試(2019)類似

減数分裂

Q23 生殖細胞がつくられる過程において、減数分裂が行われ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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
受精によって精子と卵が合体した際、子の染色体数が親の体細胞と同じ数に保たれるようにするため。
有性生殖では精子と卵が合体して受精卵となります。もし生殖細胞の染色体数が半分になっていないと、受精のたび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、受精後も親と同じ染色体数を維持することが可能になります。
福岡県公立高校入試(2025)類似

うすい塩酸の役割

Q24 タマネギの根の先端付近を用いて細胞分裂の様子を観察する際、切り取った根を温めたうすい塩酸に数分間浸す操作を行います。この操作を行う目的として最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
細胞同士の結びつきを弱め、一粒ずつの細胞を離れやすくするため
植物の細胞同士は、細胞壁の間にある物質によって強く結合しています。うすい塩酸にはこの結びつきを解く働きがあるため、その後の「押しつぶし」の操作によって細胞が重ならず一列に広がりやすくなり、顕微鏡での観察が容易になります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

アオカビ

Q25 デンプンを均一に混ぜた寒天培地に、アオカビなどの微生物を含む上澄み液を数滴加え、数日間放置しました。その後、培地全体にヨウ素液を滴下したところ、上澄み液を加えた地点の周囲だけが青紫色に変化せず、斑点状の模様が観察されました。この現象が起きた理由として、正しい説明を選びなさい。
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
微生物のはたらきによって、周囲のデンプンが分解されたため
ヨウ素液はデンプンと反応して青紫色になりますが、微生物が存在する周囲だけ色が変化しなかったのは、そこにあったデンプンが微生物の分解作用によって別の物質に変化したことを示しています。これにより、ヨウ素デンプン反応が起こらなくなったと考えられます。
福岡県公立高校入試(2023)類似

発生

Q26 受精卵が細胞分裂を繰り返して発生が進むとき、新しくできたそれぞれの細胞に含まれる染色体の数は、元の受精卵の染色体の数と比較してどうなっていますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
受精卵と同じ数である
発生に伴う細胞分裂は「体細胞分裂」です。体細胞分裂では、あらかじめ複製された染色体がそれぞれの細胞に均等に分配されるため、分裂後の細胞も元の受精卵と全く同じ数・同じ種類の染色体を持つことになります。これにより、どの細胞も個体を作るための全ての遺伝情報を保持することができます。
福岡県公立高校入試(2023)類似

減数分裂による染色体数の変化

Q27 雌の体細胞にある1対の相同染色体から、減数分裂によって染色体を1本もつ卵がつくられ、同様に雄の体細胞から染色体を1本もつ精子がつくられました。これらが受精して受精卵となったとき、受精卵内の染色体はどのような状態になりますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
卵と精子の染色体が合体し、再び1対の相同染色体が揃う
減数分裂によって染色体数が半分になった卵と精子が受精により合体することで、受精卵の中では再び親の体細胞と同じ数（1対）の相同染色体が揃います。この仕組みによって、世代を重ねても生物の種ごとの染色体数は一定に保たれています。
福岡県公立高校入試(2022)類似

花粉管の伸長

Q28 被子植物の受粉から受精に至るまでの過程を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
受粉すると花粉から花粉管が伸び、その中を精細胞が移動して胚珠内の卵細胞に到達する。
受粉後の変化として、花粉から伸びる花粉管が胚珠に到達し、その管の中を精細胞が通って卵細胞と受精するという一連の流れが正しい。花粉管は花粉から胚珠に向かって伸びるものであり、逆方向に伸びたり、既存の組織である道管や師管を利用したりすることはない。
福岡県公立高校入試(2017)類似

分裂前における染色体の複製

Q29 生物のからだをつくる細胞が分裂して新しい細胞ができるとき、分裂後の1つ1つの細胞に含まれる染色体の数は、分裂前の細胞と同じに保たれます。このように染色体の数が一定に保たれる理由として正しい説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
細胞分裂が始まる前に、あらかじめ染色体が複製されて数が二倍になるため
細胞分裂によってできた2つの新しい細胞（娘細胞）が、元の細胞（母細胞）と同じ遺伝情報を持つためには、染色体の数が維持される必要があります。そのため、実際の分裂が目に見えて始まる前の段階で、あらかじめ染色体が複製されて数が二倍になり、それが分裂の過程で2つの細胞に均等に分配されるという仕組みになっています。これにより、分裂を繰り返しても細胞1個あたりの染色体の数は常に一定に保たれます。
福岡県公立高校入試(2019)類似

胚

Q30 動物の受精卵が細胞分裂を始めてから、体が次第につくられ、自分で食物をとり始めるまでの間にある状態の個体を何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
胚
受精卵が細胞分裂を開始し、組織や器官が形成されていく過程にある個体を胚と呼びます。この期間は親や卵に含まれる栄養を利用して成長しており、自分で食物をとり始めると胚の段階を終えたとみなされます。
福岡県公立高校入試(2018)類似

相同器官

Q31 ヒトの手と腕、コウモリの翼、クジラの胸びれの骨格を詳しく調べると、それぞれの骨の構成や関節のつながり方など、基本的な構造が共通していることがわかります。このような器官の存在は、生物の進化についてどのようなことを示していると考えられますか。
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
これらの生物が、共通の祖先から分かれて進化したこと
形やはたらきが異なっていても、内部の骨格などの基本的な構造が共通している器官（相同器官）があることは、それらの生物がもともと共通の祖先を持っており、それぞれの生活環境に適応して長い時間をかけて変化してきたことを示しています。これは進化の証拠の一つとして非常に重要です。
福岡県公立高校入試(2025)類似

体細胞分裂における染色体の複製

Q32 体細胞分裂において、染色体が複製される理由として最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2つの新しい細胞に、元の細胞が持っていたものと同じ遺伝情報を正確に伝えるため
体細胞分裂は、生物の成長や組織の修復のために行われます。このとき、新しくできる細胞が元の細胞と全く同じ働きをするためには、設計図である染色体の情報を正確にコピー（複製）して分配する必要があります。これにより、細胞の性質が維持されます。
福岡県公立高校入試(2015)類似

分解者による有機物の取り込み

Q33 デンプンを混ぜた寒天培地を2つ用意し、一方には微生物を含む自然の土を入れ、もう一方にはあらかじめ加熱処理して微生物を死滅させた土を入れました。数日間放置した後、それぞれの培地にヨウ素液を垂らした際の反応について、自然の土を入れた培地で観察される現象として適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
土の周囲にあるデンプンが分解されるため、ヨウ素液に反応しない箇所が現れる
土の中に生息する分解者（微生物）が、養分として培地内のデンプンを取り込み分解します。デンプンが存在しなくなった場所ではヨウ素反応（青紫色への変化）が起こらなくなるため、反応しない箇所が生じます。一方、加熱した土では微生物が死滅しているためデンプンは分解されず、全体が青紫色になります。
福岡県公立高校入試(2025)類似

体細胞分裂の中期

Q34 顕微鏡を用いてタマネギの根の先端を観察したところ、細胞の中に太いひも状の染色体が確認でき、それらが細胞の真ん中に一列に並んでいる細胞が見つかりました。この状態の細胞が、このあと次に進む段階で起こる現象として正しい説明を選択してください。
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
一列に並んでいた染色体がそれぞれ分かれ、細胞の両端へと移動を始める。
細胞の中央に染色体が並ぶ「中期」の次は「後期」へと移ります。後期では、中央に並んでいた染色体が分かれ、紡錘糸（ぼうすいし）に引かれるようにして細胞の両端（極）へと移動します。これにより、複製された遺伝情報が2つの新しい細胞に均等に分配される準備が整います。
福岡県公立高校入試(2015)類似

呼吸

Q35 生物が、体内に取り入れた有機物を酸素などを用いて分解し、生命活動を維持するために必要なエネルギーを取り出すはたらきを何といいますか。
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
呼吸
生物は、取り入れた有機物を分解する過程で、生命活動に必要なエネルギーを発生させています。この一連の反応を呼吸と呼び、多くの生物が細胞内でこのはたらきを行っています。
福岡県公立高校入試(2023)類似

発生

Q36 カエルの受精卵が細胞分裂を始めてから、オタマジャクシのような複雑な体のつくりが完成するまでの初期段階における、細胞の変化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。
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
細胞の数は増えていくが、分裂後の細胞が大きく成長する前に次の分裂が起こるため、1つひとつの細胞の大きさは次第に小さくなる。
発生の初期段階の細胞分裂では、細胞が成長する時間を置かずに次の分裂が繰り返される特徴があります。このため、分裂ごとに細胞の数は増加しますが、個々の細胞のサイズは受精卵のときよりも小さくなっていきます。この過程を特に卵割と呼びます。
福岡県公立高校入試(2017)類似

体細胞分裂の過程

Q37 体細胞分裂の仕組みと、その結果生じる細胞の特徴について正しく述べているものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
複製された染色体が分かれて両端へ移動するため、分裂後の2つの細胞が持つ染色体の数と種類は、分裂前と同じになる。
体細胞分裂は、成長や組織の入れ替わりのために行われるため、分裂前と分裂後で細胞の持つ遺伝情報が変わらないようになっています。そのため、あらかじめ複製された染色体が中央に並び、それが正確に分かれて細胞の両端へ移動することで、新しくできた2つの娘細胞は、元の細胞（親細胞）と全く同じ数・種類の染色体を受け継ぎます。
福岡県公立高校入試(2021)類似

細胞の肥大

Q38 多細胞生物の体が成長していくとき、体をつくる細胞にはどのような変化が起きているか。最も適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
細胞分裂によって細胞の数が増えたあと、増えた細胞の一つひとつが元の細胞と同じくらいの大きさまで成長する。
生物が成長するプロセスには、細胞の数が増えることと、その細胞が大きくなることの2段階が必要である。まず細胞分裂によって1つの細胞が2つに分かれて数が増えるが、分裂直後の細胞は元の半分ほどの大きさしかない。その後、これらの細胞が養分を取り入れて元の大きさにまで成長することで、体全体が大きくなる。
福岡県公立高校入試(2019)類似

カエルの発生過程

Q39 カエルの受精卵が細胞分裂を行い、おたまじゃくしへと体が形づくられていく際に行われる細胞分裂の特徴と、染色体の数の変化について正しいものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
体細胞分裂が行われ、分裂後の各細胞に含まれる染色体の数は受精卵と同じである
発生の過程で行われるのは「体細胞分裂」です。この分裂では、あらかじめ染色体が複製されてから2つの細胞に均等に分配されるため、分裂後もすべての細胞において染色体の数や遺伝的な情報は受精卵と全く同じ状態で維持されます。
福岡県公立高校入試(2025)類似

うすい塩酸の役割

Q40 タマネギの根の先端付近（成長点を含む部分）と、そこから少し離れた部分のそれぞれについて、うすい塩酸と酢酸カーミン液（または酢酸オルセイン液）の混合液に浸した後にスライドガラスにのせ、カバーガラスを被せて指で押しつぶしました。このとき、うすい塩酸を用いたことによって得られる観察上の利点は何ですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
押しつぶした際に細胞がバラバラになり、細胞が重なるのを防げること
うすい塩酸によって細胞を接着している物質が分解されると、カバーガラスの上から圧力をかけた際に細胞がスライドガラス上で一層に広がりやすくなります。これにより、細胞が重なって観察しづらくなるのを防ぎ、一つひとつの細胞の形や内部の様子をはっきりと確認できるようになります。
福岡県公立高校入試(2016)類似

受粉

Q41 被子植物の受粉から種子ができるまでの過程について述べた文として、正しいものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
花粉がめしべの柱頭に付着することを受粉という。
受粉はあくまで「花粉が柱頭に付着する」という物理的な現象を指します。受粉がきっかけとなり、その後、花粉管が伸びて精細胞が胚珠まで運ばれることで受精が起こり、胚珠が種子へと成長していきます。受粉そのものは核の合体や花粉管の到達を指す言葉ではありません。

福岡県公立高校入試の理科：天体・宇宙・環境

🔗 「天体・宇宙・環境」の解説＆一問一答（単元別）
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福岡県公立高校入試(2026)類似

内惑星の公転軌道と見え方

Q1 太陽を中心に、その周りを金星が公転し、さらにその外側を地球が公転している様子を想定します。この位置関係において、地球から金星を観察する場合、観察できる時間帯や方位が限られる理由として適切な説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
地球から見て金星と太陽のなす角度が一定以上に大きくならないため、夕方や明け方にしか見えない。
地球の公転軌道の内側を回る内惑星は、地球から見て太陽との位置関係が離れすぎることがありません。そのため、太陽が地平線の下に隠れてすぐの夕方、あるいは太陽が昇る直前の明け方にのみ、太陽に近い空の低い位置に観察されます。真夜中には、観察者の視線は太陽や内惑星の公転軌道とは全く別の方向を向くため、観察できません。
福岡県公立高校入試(2016)類似

年周運動

Q2 地球の公転によって、毎日同じ時刻に観察される星の位置が1年かけて1回転するように見える見かけの動きを何というか、名称として適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 100%（1回） 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
年周運動
地球が太陽のまわりを1年かけて1公転しているため、地球から見える星の位置は毎日少しずつ変化し、1年で元の位置に戻る。この天体の見かけの動きを年周運動と呼ぶ。一方、地球の自転によって起こる1日の動きは日周運動であり、区別が必要である。
福岡県公立高校入試(2018)類似

冬至の日の入りの方位

Q3 日本の中緯度地域において、1年の中で最も昼の時間が短い冬至の日に、太陽が沈む方位として最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
南西
地球は地軸を傾けた状態で公転しているため、季節によって太陽が通る道筋（天球上の軌跡）が変化します。冬至の日、北半球では太陽の通り道が最も南側に寄るため、太陽は真東よりも南寄りの南東から昇り、真西よりも南寄りの南西に沈みます。
福岡県公立高校入試(2022)類似

地球の自転

Q4 地球が、北極と南極を結ぶ地軸を中心として、1日に1回回転する運動を何というか。また、その回転する向きを正しく組み合わせたものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
自転（西から東の向き）
地球は北極と南極を結ぶ地軸を中心にして、1日に1回、西から東の向きに回転している。この運動を自転と呼ぶ。これに対し、地球が太陽のまわりを1年かけて回る運動は公転という。
福岡県公立高校入試(2016)類似

北極星

Q5 日本の北の空を数時間観察し続けると、カシオペヤ座などの星座は時間の経過とともに移動していくが、北極星だけはほとんど位置が変わらないように見える。その理由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
💡 答えを確認
✅ 正解
北極星が地球の自転の軸（地軸）の延長上のほぼ真上に位置しているため。
地球は地軸を中心として自転しているが、北極星はその地軸を北へ延ばした延長上のほぼ真上に位置している。回転している物体の中心軸の真上にある点は、回転の影響を受けないため、地球が自転しても地上から見た北極星の位置はほとんど変わらないように見える。公転面は地球が太陽の周りを回る軌道の面であり、北極星の見える位置が動かない理由とは関係がない。
福岡県公立高校入試(2026)類似

月の日周運動

Q6 月が1日のうちに東から西へと動いて見えるのは、観測者である人間が乗っている地球がどのような運動をしているためですか。その理由として適切な説明を選びなさい。
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
地球が地軸を中心に、西から東へと自転しているため
月が東から西へと動いて見えるのは、地球が西から東へと自転していることによって生じる「見かけの動き」です。月自身が地球のまわりを公転する動きも存在しますが、短時間（数時間単位）で月が大きく移動して見える現象の主な原因は、地球の自転による日周運動です。
福岡県公立高校入試(2017)類似

月の公転による移動

Q7 月が地球の周りを公転する向きと、それによって引き起こされる現象の理由について述べた文として、正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
月は地球の周りを反時計回りに公転しているため、毎日同じ時刻に見える月の位置は西から東へずれる
天体の運動において、地球の北極側から見て「反時計回り」は西から東への動きを指します。月が地球の周りを反時計回りに公転していることで、地球から見た月は1日につき約12度ずつ東側へ移動します。このため、月が南中する時刻は毎日約50分ずつ遅くなり、結果として同じ時刻に観察すると月の位置が西から東へ移動しているように見えます。
福岡県公立高校入試(2017)類似

上弦の月

Q8 太陽光が右側から並行に差し込んでいる模式図において、地球を中心として月がその周囲を反時計回りに公転している。月が太陽の方向に対して反時計回りに九十度の角度の位置（地球の真上の位置）にあるとき、地球から観察される月の名称として適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
上弦の月
月が太陽の方向から公転の向き（反時計回り）に90度進んだ位置にあるとき、地球から見ると月の右半分に太陽光が当たって輝いて見える。この状態の月を上弦の月と呼ぶ。逆に太陽から270度進んだ位置にある場合は、左半分が輝く下弦の月となる。
福岡県公立高校入試(2017)類似

上弦の月

Q9 ある日の夕方、南の空を観察したところ、右半分が輝いて見える半月が観察された。このときの太陽、地球、月の位置関係および見え方の説明として正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
太陽光が当たる面のうち、地球から見て右側の半分が輝いて見えており、月は太陽の方向から約90度離れた位置にある。
南の空で右半分が輝いて見えるのは上弦の月である。このとき、月は太陽、地球、月のなす角度が約90度となる位置にあり、地球から見て右側（西側）半分が太陽に照らされている。夕方に南中するということは、太陽が沈む西の空から90度遅れた位置に月があることを示しており、太陽、地球、月の位置関係に基づいた規則的な現象である。
福岡県公立高校入試(2022)類似

日周運動

Q10 太陽の日周運動を透明半球上に1時間ごとに記録したところ、印の間隔がすべて等しくなりました。地球が1時間あたりに自転する角度として正しいものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
約15度
太陽の見かけ上の運動である日周運動は、地球の自転によって引き起こされます。地球は1日（24時間）で1回転（360度）自転しているため、1時間あたりの回転角度は「360度 ÷ 24時間 ＝ 15度」となります。このため、太陽も1時間ごとに15度ずつ一定の速さで移動しているように観測されます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

内惑星の公転

Q11 金星が最も細い三日月形に見えるとき、金星の「地球からの距離」と「太陽との位置関係」はどのようになっていますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地球からの距離が近く、太陽とほぼ同じ方向に位置している
金星が細く見えるのは、太陽・金星・地球の順に並び、地球から見て金星が太陽に近い方向に位置するときです。このとき、金星は地球に最も接近しているため、見かけの大きさは非常に大きくなります。逆に、太陽の向こう側に金星があるときは距離が遠いため小さく、太陽の光を正面から受けるため円に近い形に見えます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

年周運動

Q12 3月1日の午後8時に南の高い空に見えていたオリオン座を、1か月後の4月1日の午後8時に同じ場所から観察したとする。このとき、オリオン座は3月1日の時と比較してどのような位置に見えるか。
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
西の低い空へと位置を変えている
星座は年周運動によって、毎日約1度ずつ東から西へと移動して見える。1ヶ月（約30日）が経過すると、同じ時刻における位置は約30度西へ移動するため、3月に南の高い空にあったオリオン座は、4月には西の地平線に近い低い空へと位置を変えることになる。
福岡県公立高校入試(2022)類似

日の出・日の入りの方位の季節変化

Q13 透明半球のふちに方位を記入し、太陽の動きを観察する実験を行いました。夏至の日に記録された「日の出の地点」と「日の入りの地点」を結ぶ弧の長さは、春分の日と比較してどのようになりますか。また、そのときの日出の方位はどうなっていますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
弧の長さは春分より長くなり、方位は真東よりも北寄りになる
夏至の日は太陽の南中高度が一年で最も高く、日の出から日の入りまでの昼の時間が最も長くなります。透明半球上の弧の長さは太陽の移動距離（時間の長さ）を表すため、春分の日よりも長くなります。このとき、太陽が地平線から顔を出す位置は、基準となる真東の印よりも北側にずれた位置として観察されます。
福岡県公立高校入試(2020)類似

年周運動

Q14 北の空の星を、毎日同じ時刻に継続して観察した。ある日の午後8時に、北極星を中心として放射状に配置された観測点のうち、基準となる点Xの位置に特定の星が見えたとする。その日から1か月後の午後8時に同じ星を観察したとき、その星はどの位置に見えるか。なお、星は北極星を中心に、1か月で反時計回りに30度移動するものとする。
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
点Xから反時計回りに30度移動した位置b
星の年周運動は地球の公転によって生じる現象であり、北の空では北極星を中心に1年（12か月）で360度、反時計回りに回転して見える。1か月あたりの移動角を計算すると「360度 ÷ 12か月 ＝ 30度」となるため、1か月後の同じ時刻には、基準の点Xから反時計回りに30度進んだ位置にある点bに星が移動して見えることになる。
福岡県公立高校入試(2025)類似

日の入り時刻の算出

Q15 透明半球上の太陽の通り道を測ることで、将来の日の入り時刻を予測できる理由として最も適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球の自転速度はほぼ一定であり、太陽の天球上の移動距離と経過時間が比例関係にあるため。
太陽の1日の動き（日周運動）は、地球が地軸を中心に一定の速さで自転していることによって生じる見かけの動きである。そのため、透明半球上における太陽の移動距離と、それに要する時間は比例計算によって算出することが可能になる。
福岡県公立高校入試(2019)類似

地熱発電

Q16 日本のような火山帯に位置する地域で行われている地熱発電の仕組みについて、そのエネルギー変換の過程を説明したものとして最も適切なものはどれですか。
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
地下のマグマの熱によって生じた水蒸気の力で、発電機につながったタービンを回転させる。
地熱発電は、地下深層にある高温の岩体や地下水がマグマの熱によって熱せられ、高温高圧の水蒸気となることを利用します。この水蒸気を取り出してタービンを回すことで、運動エネルギーを電気エネルギーへと変換します。燃料を燃焼させて水蒸気を作る火力発電とは、熱源が自然由来である点が異なります。
福岡県公立高校入試(2022)類似

日周運動

Q17 地球の自転によって、太陽や星などの天体が、1日のうちに東から西へ動いて見える「見かけの運動」を何といいますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
日周運動
地球は地軸を中心に1日に1回自転しているため、地上で観測する人からは天体が反対方向に動いているように見えます。この、天体が1日周期で行う見かけの運動を日周運動と呼びます。太陽だけでなく、夜空の星々も同様の動きを見せます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

内惑星の公転

Q18 金星を数ヶ月間にわたって継続して観察したところ、形が円に近い状態から細い三日月のような形へと変化していく様子が確認されました。このとき、金星の見かけの大きさ（直径）の変化について正しく述べたものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
形が細くなるにつれて、見かけの大きさはしだいに大きくなった
金星は地球よりも内側の軌道を公転しているため、地球との距離が大きく変化します。金星が地球に近づくとき、太陽の光を反射している面を斜め後ろから見る形になるため、地球から見える光る部分は少なくなり、形は細くなります。一方で、地球との距離は近づくため、見かけの直径は大きく観測されます。
福岡県公立高校入試(2018)類似

太陽の日周運動と自転の速さ

Q19 夏至の日と冬至の日のそれぞれで、透明半球を用いて一時間ごとの太陽の位置を記録し、その記録を二本の紙テープに写しとりました。夏至のテープと冬至のテープのどちらにおいても、隣り合う点と点の間隔が四・〇センチメートルで等間隔になっていた理由として適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地球の自転の速さは、季節に関わらず常に一定であるから
太陽の動きを記録した際、一時間ごとの点の間隔が等間隔になるのは、地球が一定の速さで自転していることを示しています。夏至と冬至では太陽が天球上を通るコースの長さ（昼の長さ）や南中高度は異なりますが、地球が自転する速さ自体は変化しないため、一時間あたりに太陽が動いて見える角度や、それに基づく紙テープ上の間隔は同じになります。
福岡県公立高校入試(2022)類似

日の出の時刻の推定

Q20 透明半球と紙テープを用いて太陽の1日の動きを調べ、日の出や日の入りの時刻を推定する実験について、その原理や手順の説明として最も適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球の自転により太陽が天球上を等速で動いて見えることを利用し、記録した点の間隔から比例計算で求める。
地球の自転は一定の速さであるため、地球から見た太陽も天球上を一定の速さで動いている（等速円運動）ように見えます。このため、透明半球上の軌跡を写し取った紙テープにおいて、長さと経過時間は正比例します。この原理を用いることで、観測していない時間帯の日の出や日の入りの時刻を、実測した距離に基づいた比例計算によって推定することが可能になります。
福岡県公立高校入試(2025)類似

北極付近における太陽の動線

Q21 北極付近において、秋分の日に太陽が地平線に沿って水平に動くように見えるのはなぜですか。その理由として適切なものを選びなさい。
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
観測地点である北極では、天の赤道と地平面がほぼ重なっているため
北極点では地軸が観測者の真上（天頂）を向いています。自転による星や太陽の通り道である「天の赤道」は地軸に対して垂直であるため、北極点では地平線と天の赤道が重なることになります。秋分の日の太陽はちょうど天の赤道上にあるため、地平線すれすれを水平に移動するように観察されます。
福岡県公立高校入試(2017)類似

月の公転による移動

Q22 ある日の夕方、南の空に右半分が光る半月（上弦の月）が見えました。それから数日間、毎日同じ時刻に観察を続けたとき、観察される月の位置と形の変化についての説明として正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
月の位置は南から東側へとずれ、形は満月に近づいていく
月は地球の周りを反時計回りに公転しているため、毎日同じ時刻に観察すると、月は1日に約12度ずつ西から東へと移動します。南の空に見えていた月は、数日後にはより東寄りの空に見えるようになります。また、上弦の月から満月へと向かう過程では、太陽との位置関係によって地球から見える光る部分の面積が広くなっていくため、月は満ちていきます。
福岡県公立高校入試(2025)類似

日の入り時刻の算出

Q23 太陽の動きを透明半球に記録する観察において、午後3時の地点から、太陽の通り道が西側の地平線にあたる透明半球の縁と交わる点までの長さを測ると13cmであった。この日の太陽の移動距離が1時間あたり4cmで一定であった場合、日の入りの時刻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
午後6時15分
太陽は1時間に4cm移動するため、午後3時の地点から地平線までの13cmを移動するのにかかる時間は、13÷4＝3.25時間となる。0.25時間は15分（60分×0.25）に相当するため、3.25時間は3時間15分を意味する。したがって、午後3時の3時間15分後である午後6時15分が日の入りの時刻となる。
福岡県公立高校入試(2020)類似

年周運動

Q24 地球が太陽のまわりを1年かけて1回転することを公転という。この公転によって、毎日同じ時刻に観察する星の位置が1年かけてゆっくりと移動し、元の位置に戻るように見える現象を何というか。その名称を答えなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
年周運動
地球が太陽のまわりを公転しているため、観測する地球の位置が変化することで、同じ時刻に見える星の方向も1年周期で変化する。これを星の年周運動と呼ぶ。一方、地球の自転によって起こる1日周期の動きは日周運動であり、混同しないよう注意が必要である。
福岡県公立高校入試(2024)類似

年周運動

Q25 毎日同じ時刻に観察される星座の位置が、1年かけてゆっくりと移り変わっていく理由として、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球が太陽のまわりを1年かけて公転しているため、星座の見える方向が変化するから
地球は太陽のまわりを1年かけて1周（公転）しています。この公転によって、地球から見て太陽の反対側（夜の側）にある星座の方向が毎日少しずつずれていき、1年かけて一巡します。したがって、この現象は地球の公転によって生じる「見かけの動き」であるといえます。
福岡県公立高校入試(2020)類似

星の見える時刻の計算

Q26 星の見える位置が、日ごと、あるいは時間ごとに変化して見える理由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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1日の移動は地球の自転による日周運動であり、1ヶ月ごとの同時刻の移動は地球の公転による年周運動である
星が1時間につき約15度移動して見えるのは地球の自転が原因であり、これを日周運動と呼ぶ。一方で、同じ時刻であっても月日によって星の位置が変わるのは地球の公転が原因であり、これを年周運動と呼ぶ。これらの移動量を組み合わせることで、特定の月日における星の位置を特定する角度計算が可能になる。
福岡県公立高校入試(2026)類似

内惑星の公転軌道と見え方

Q27 金星や水星のように、地球よりも内側の軌道を公転している惑星は内惑星と呼ばれます。これらの内惑星の観察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 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
地球から見て常に太陽に近い方向に位置するため、真夜中に観察することはできない。
内惑星は地球よりも太陽に近い軌道を公転しているため、地球から見たときに太陽から大きく離れることがありません。真夜中の観察者は太陽とは反対の方向（地球の影の方向）を向いているため、太陽に近い方向に位置する内惑星を視界に捉えることは幾何学的に不可能です。
福岡県公立高校入試(2018)類似

透明半球を用いた太陽の位置の観測方法

Q28 透明半球を用いた太陽の観測において、油性ペンの先端の影を、底面の円の中心点に一致させて記録するのはなぜですか。その理由として最も適切な説明を選びなさい。
地学 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
透明半球の中心点が観測者の位置を指しており、太陽と中心点を結ぶ直線上の点を記録する必要があるから。
天体の位置を観測する際、観測者を中心とした巨大な球体（天球）を想定します。透明半球はこの天球を模したものであり、中心点を観測者の位置とみなします。太陽から届く光の延長線が中心点を通るとき、その光が透明半球と交わる点が「観測者から見た太陽の方向」となるため、先端の影を中心点に重ねる操作が必要になります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

天体の見かけの大きさ

Q29 金星を数ヶ月間にわたって同じ条件で観察すると、満ち欠けとともに見かけの大きさが大きく変化します。この「見かけの大きさの変化」が起こ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。
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
地球と観察対象の天体との距離が変化することで、天体を見込む角度が変化するため。
天体の見かけの大きさの変化は、地球とその天体との物理的な距離の変化に由来します。金星は地球のすぐ内側を公転しているため、地球との距離が時期によって大きく変動します。距離が近づくほど、地球からその天体を見込む角度（視角）が大きくなるため、結果として見かけの直径が拡大して観察されます。
福岡県公立高校入試(2014)類似

内惑星の公転と満ち欠け

Q30 太陽系において、地球よりも内側の公転軌道をもつ惑星を総称して何と呼ぶか。
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
内惑星
太陽を中心とした公転軌道のうち、地球の軌道よりも内側を回っている水星や金星は内惑星に分類される。これに対して火星や木星のように地球の外側を回るものは外惑星と呼ばれる。
福岡県公立高校入試(2025)類似

北極付近における太陽の動線

Q31 秋分の日に北極点で太陽の動きを観察したとき、太陽はどのような経路をたどって動くように見えますか。最も適切な説明を選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地平線に沿って、地面とほぼ水平に円を描くように動く
秋分の日の北極点では、天球上の太陽の通り道である天の赤道が地平線とほぼ一致します。そのため、太陽は地平線のすぐ上の高さを維持したまま、地面に対して並行な円を描くように1周して見えます。これを北極付近における太陽の水平運動と呼びます。
福岡県公立高校入試(2026)類似

月の日周運動

Q32 地球の自転によって、月が1日1回、東からのぼり、南を通って西へ沈むように見える見かけの動きを何といいますか。その名称として正しいものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
月の日周運動
地球が地軸を中心に1日に1回自転しているため、天体は相対的に地球の自転とは逆方向に動いているように見えます。この、1日周期で東から西へ移動する天体の見かけの動きを日周運動と呼びます。太陽や星、そして月もこの日周運動を行っています。
福岡県公立高校入試(2026)類似

金星の見かけの大きさと距離の関係

Q33 金星を数ヶ月間にわたって継続して観察したところ、金星が地球に近づくにつれて、地球から見たときの金星の様子が変化しました。このときの「見かけの大きさ」と「形（満ち欠け）」の変化の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
見かけの大きさは大きくなり、形は満ち欠けによって細い三日月状になっていく
金星と地球はともに太陽のまわりを公転しており、両者の距離は常に変化しています。近くにある物体ほど大きく見えるため、金星が地球に近づくほど見かけの大きさは大きくなります。また、金星が地球に近づくときは、金星が太陽と地球の間に位置するようになるため、太陽の光が当たっている面を後ろ側から見るような位置関係になり、地球からは細く欠けた三日月状に見えるようになります。
福岡県公立高校入試(2022)類似

地軸の傾きと公転

Q34 日本において、1年を通じて季節の変化が生じる理由として、地球の地軸と公転面の関係に着目して正しく説明したものはどれですか。
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
地球が公転面に対して地軸を傾けたまま公転することで、時期によって太陽の光が当たる角度が変化するため
地球は公転面に対して地軸を約66.6度（垂直方向から約23.4度）傾けた状態で太陽の周りを公転しています。この傾きを維持したまま公転することにより、北半球が太陽の方へ傾く時期（夏）と、太陽と反対側へ傾く時期（冬）が生じ、太陽の南中高度や昼の長さが変化して季節が生まれます。太陽との距離の変化は季節の変化の主な原因ではありません。
福岡県公立高校入試(2017)類似

月の公転による移動

Q35 毎日同じ時刻に月の位置を継続して観察すると、月の見える位置が少しずつ変化していくことがわかります。この移動の向きと、その原因となっている月の運動の名称の組み合わせとして最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
西から東へ移動し、原因は月の公転である
月は地球の周りを約27.3日で一周する公転を行っています。この公転の向きが、地球の北極側から見て反時計回りであるため、毎日同じ時刻に固定して観察すると、月は背景の星々に対して西から東へと位置を変えていくように見えます。地球の自転によって月が東から昇り西へ沈む「日周運動」とは異なる現象である点に注意が必要です。
福岡県公立高校入試(2017)類似

月食の仕組み

Q36 月食において、月が完全に地球の影に入り込む「皆既月食」の状態になっても、月は真っ暗にならずに赤黒く見える。その理由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
地球の大気で屈折したわずかな赤い光が、影の中にある月を照らしているため。
太陽の光が地球の大気を通過する際、青い光は散乱されやすいが、波長の長い赤い光は散乱されにくく、大気によって屈折して影の内側へと回り込む。このわずかな赤い光が月を照らすため、完全に影に入った状態でも月は赤黒く見える。月が自ら光を発したり、太陽のガスが直接届いたりすることはない。
福岡県公立高校入試(2022)類似

地球の自転

Q37 透明半球を水平な板の上に固定し、太陽の1日の動きを記録する実験を行った。透明半球の表面にペンで太陽の位置を正しく記録するための方法として、最も適切な説明を選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
サインペンの先の影が、透明半球の中心点に重なるようにして、透明半球の表面に印をつける。
透明半球の中心から見た太陽の方向を正確に記録するには、ペン先と透明半球の中心を結ぶ直線が太陽に向いている必要がある。そのため、ペン先の影が中心点に重なるように調整して記録を行う。この手順により、観測者の位置から見た太陽の正確な位置が特定できる。
福岡県公立高校入試(2025)類似

太陽の天球上の移動速度

Q38 太陽は天球上を東から西へ向かって一定の速さで動いているように見えます。このように太陽が動いて見える理由として、最も適切な説明はどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球が地軸を中心に西から東へと「地球の自転」を行っているため。
太陽が天球上を東から西へ動く現象は、地球自身が西から東へ回転する「地球の自転」によって生じる見かけの動きです。地球の自転速度は一定であるため、太陽も天球上を「一定の速さ」で動いているように観察されます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

惑星の光の反射

Q39 金星などの惑星が夜空で輝いて見える理由を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
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
太陽の光を表面で反射しているため
太陽のように自ら光を出す天体を恒星と呼びますが、金星などの惑星は自ら光を出すことはありません。惑星は、恒星である太陽から届く光を反射することで、あたかも自ら光っているかのように観測されます。
福岡県公立高校入試(2017)類似

月の日周運動

Q40 ある日の午後6時に、月が南西の低い空に見えました。このあと時間が経過するにつれて、月はどの方向へ動いていくように見えますか。最も適切な説明を選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地平線に近い西の方向へ沈んでいく
月の日周運動は、地球の自転によって東から西へと動くように見えます。午後6時に南西の低い位置にある月は、時間の経過とともに西の地平線に向かって沈んでいきます。これは地球が西から東へと自転しているために起こる見かけ上の動きです。
福岡県公立高校入試(2022)類似

日の出の時刻の推定

Q41 透明半球を用いて太陽の動きを観察したところ、午前9時から1時間ごとに記録した太陽の位置（点）の間隔は、すべて4.0cmで一定であった。太陽の軌跡を写し取った紙テープにおいて、日の出の地点から午前9時の観測点までの長さが15.4cmであったとき、この日の日の出の時刻として最も適切なものを選択しなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
午前5時9分
太陽は天球上を一定の速さで動いているとみなせるため、紙テープ上の長さと時間は比例関係にあります。1時間（60分）で4.0cm移動することから、1cmあたりの時間は15分（60分 ÷ 4.0cm）です。日の出から午前9時までの距離15.4cmを移動するのにかかる時間は、15.4 × 15 ＝ 231分、すなわち3時間51分となります。午前9時から3時間51分をさかのぼると、午前5時9分となります。

福岡県公立高校入試の理科：気象・天気

🔗 「気象・天気」の解説＆一問一答（単元別）
📚 地学の単元一覧を見る

福岡県公立高校入試(2019)類似

等圧線の間隔と風の強さ

Q1 天気図において、各地点の等しい気圧を結んで描かれる曲線を等圧線といいます。この等圧線の間隔と、その場所で吹く風の強さ（風速）の関係について正しく述べたものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
等圧線の間隔が狭いほど、気圧の差による力が大きくなり、風速は強くなる
等圧線は地図の等高線に似た性質を持っており、間隔が狭いということは、短い距離の間で気圧の差が非常に大きいことを示しています。この気圧の差（気圧傾度）が、空気を動かそうとする力として働くため、等圧線が密集している場所ほど風速は強くなります。
福岡県公立高校入試(2023)類似

梅雨前線の北上と消滅

Q2 梅雨前線が停滞前線として日本付近に長期間とどまる理由と、その後の消滅のメカニズムについて述べた文として、科学的に最も適切なものはどれですか。
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
北側のオホーツク海気団と南側の小笠原気団の勢力がつり合うため停滞し、その後、小笠原気団の勢力が勝ることで北上して消滅する。
停滞前線は、寒気を持つ気団（オホーツク海気団など）と暖気を持つ気団（小笠原気団）の勢力がほぼ等しいときに形成されます。梅雨の終わりには、小笠原気団の勢力が強まって北側の気団を押し返すため、前線は北上します。最終的に日本列島が小笠原気団の圏内に入ることで、停滞前線による雨の季節が終わり、夏の気圧配置へと移行します。
福岡県公立高校入試(2020)類似

断熱膨張に伴う気圧変化と体積変化

Q3 少しだけふくらませて口をしばったゴム風船を密閉したフラスコに入れ、ピストンを使ってフラスコ内の空気を急激に引く実験を行いました。このとき、フラスコ内の気圧の変化とゴム風船の体積の変化の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
フラスコ内の気圧が下がり、ゴム風船の体積は大きくなる
ピストンを引くことでフラスコ内の空気が急激に膨張し、フラスコ内部の気圧が低下します。これにより、ゴム風船を外側から押す力が弱まるため、風船の内部にある空気の圧力によって風船が押し広げられ、体積が大きくなります。これは、空気が上昇して周囲の気圧が下がることで雲ができる仕組みの基礎となる現象です。
福岡県公立高校入試(2022)類似

空気中の水蒸気量の算出

Q4 空気中の水蒸気が冷やされ、水滴に変わり始める温度のことを露点といいます。空気が露点に達したとき、その空気の「湿度」と「水蒸気量」の関係について正しく述べたものはどれですか。
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
湿度は100％であり、含まれている水蒸気量はその温度の飽和水蒸気量と等しい
露点とは、空気中の水蒸気量がその気温における飽和水蒸気量と一致する温度のことです。このとき、空気はそれ以上の水蒸気を含むことができない飽和状態にあるため、湿度は100％となります。この状態からさらに温度が下がると、含みきれなくなった水蒸気が水滴として現れます。
福岡県公立高校入試(2020)類似

雲の発生を助ける凝結核の導入

Q5 雲が発生する仕組みを調べる実験において、注射器でフラスコ内の空気を膨張させると、内部の温度が下がり水蒸気が凝結して小さな水滴となります。このとき、線香のけむりのように、水蒸気が水滴に変化するのを助ける核となる微粒子のことを何と呼びますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
凝結核
空気が上昇するなどして気圧が下がり、膨張することで温度が下がる現象を断熱膨張と呼びます。温度が露点を下回ると水蒸気が凝結して水滴になりますが、このとき核となる「凝結核」が存在することで、効率よく水滴が作られます。自然界では、空気中のちりや海塩粒子などがこの役割を担っています。
福岡県公立高校入試(2017)類似

放射冷却現象

Q6 雲の多い日の夜間と比較して、よく晴れた日の夜間に地表付近の気温が大きく下がる理由について、熱の移動に注目して説明したものとして最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地表から放出された熱が、雲に遮られることなく宇宙空間へと逃げていくため。
地表は常に熱を赤外線として放出していますが、雲があるとその熱の一部が地表側へ戻されるため、気温の低下は緩やかになります。一方で、よく晴れた夜は地表から放出された熱が直接宇宙空間へと逃げてしまうため、地表付近の熱が効率よく奪われ、気温が大きく低下します。これは太陽光の有無ではなく、夜間に地表が保持していた熱がどのように移動するかという原理に基づいています。
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天気図記号の読み取り

Q7 天気図記号は、限られたスペースに多くの気象情報を詰め込むための工夫がなされています。中央の円、そこから伸びる線、およびその線に付く羽根の3つの要素によって示される情報の名称をすべて含む選択肢を選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
天気、風向、風力
地上気象観測の結果を簡潔に示す天気図記号は、3つの主要な要素で構成されています。中心の円の形で「天気」を、円から伸びる棒の向きで風が吹いてくる方向である「風向」を、棒の先端に付く羽根の数や形で風の強さである「風力」を表現します。気温や気圧などは、通常この記号の周囲に数値として別に記入されます。
福岡県公立高校入試(2025)類似

移動性高気圧と春の天気

Q8 日本付近の気圧配置を観察したところ、大陸側にあった高気圧の塊が日本列島に接近し、各地を覆おうとしていました。このあとの数日間に予想される天気の変化と、その理由の組み合わせとして適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
上空の偏西風によって高気圧が東へ通り過ぎるため、天気は回復したあと、数日で再び下り坂になる。
日本付近の上空には偏西風という強い西風が吹いており、高気圧や低気圧はこの風に乗って西から東へと移動します。大陸から移動性高気圧が接近すると一時的に天気は回復しますが、高気圧のあとには低気圧が控えていることが多いため、数日周期で天気が周期的に変化するのが春の大きな特徴です。
福岡県公立高校入試(2019)類似

夏の季節風の発生原理

Q9 夏に大陸が海洋よりも温まりやすい理由と、その結果として日本付近で生じる空気の流れについて説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
陸地は海洋よりも比熱が小さく温まりやすいため、大陸上で上昇気流が発生して気圧が下がり、海洋から大陸へ向かって風が吹く。
物質の温まりやすさは比熱によって決まります。陸地を構成する岩石などは水に比べて比熱が小さいため、太陽の光を受けると同じ質量でも陸地の方が早く温度が上がります。温められた大陸上の空気は上昇気流となり、地表付近は低気圧となります。その結果、気圧が高くなっている海洋上の太平洋高気圧から、気圧の低い大陸（低気圧）側へと湿った空気が流れ込み、南東の季節風となります。
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気温と飽和水蒸気量の関係

Q10 ある観測地点Aにおいて、午前9時の気温と湿度が記録されました。このとき、地点Aと同じ湿度を示しながら、地点Aよりも気温が高い別の地点Bを想定します。地点Bの空気の状態を地点Aと比較したとき、正しい説明はどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地点Bは地点Aよりも飽和水蒸気量が大きいため、実際に含まれている水蒸気の量も地点Aより多い
湿度は「その気温での飽和水蒸気量」に対する「実際に含まれている水蒸気量」の割合で決まります。気温が高い地点Bは、地点Aよりも飽和水蒸気量が大きくなります。湿度が同じである場合、分母となる飽和水蒸気量が大きい地点Bでは、分子となる実際の水蒸気量も地点Aより多くなければ、湿度の値が一致することはありません。
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空気中の水蒸気量の算出

Q11 午前9時の時点で、ある地点の気温における飽和水蒸気量が15.0g/立方メートルであり、湿度が70パーセントでした。このとき、空気1立方メートル中に含まれている水蒸気量は何g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
10.5g
空気1立方メートル中の水蒸気量は、「その気温における飽和水蒸気量 × 湿度 ÷ 100」で求められます。問題の条件である飽和水蒸気量15.0g/立方メートルと湿度70パーセントをこの式に当てはめると、15.0 × 0.70 = 10.5となり、含まれている水蒸気量は10.5gであると計算できます。
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高気圧の中心付近の気流と風の吹き方

Q12 日本付近（北半球）を覆う高気圧の性質について、中心付近における空気の動きと、それによって生じる天気の傾向を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
上空から空気が降りてくる下降気流によって雲が消えやすく、地表付近では時計回りに風が吹き出すため、一般に天気は良い。
高気圧の中心部では下降気流が生じています。空気が下降すると断熱圧縮によって温度が上がり、湿度が下がるため、雲が蒸発して消えやすくなります。このため高気圧の中心付近では一般に晴天となります。また、地表付近ではこの空気が時計回りに回転しながら外側へ吹き出しています。
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日本の春の天気の特徴

Q13 日本の春の天気において、揚子江気団から切り離されて日本付近を通過し、晴天をもたらす高気圧を何といいますか。その名称として最も適切なものを選択してください。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
移動性高気圧
春になると、中国大陸にある揚子江気団の勢力が強まり、そこから切り離された高気圧が日本付近を通過します。この高気圧は場所を移動することから「移動性高気圧」と呼ばれます。
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金属製コップの熱伝導性

Q14 金属製のコップにくみ置きの水を入れ、氷を入れた試験管でかき混ぜながら水温を下げていき、コップの表面がくもり始めたときの水温を記録する実験を行いました。この実験において、金属という素材の性質が結果の妥当性にどのように関わっているか、述べたものとして正しいものを選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
金属が熱を伝えやすい性質を持つことで、水温を下げた際に「温度計が示す水温」と「容器表面の温度」に差が生じなくなる。
金属は熱伝導率が高いため、中の水が冷やされると同時にコップの壁面も同じ温度まで冷やされます。もし熱を伝えにくいガラスなどを使用すると、中の水が冷えても表面までその温度が伝わるのに時間がかかり、表面がくもった瞬間の「水温」と「表面の温度」にズレが生じてしまいます。金属を用いるのは、この温度差をなくし、表面の空気が冷やされた温度（露点）を中の温度計で正確に読み取るためです。
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停滞前線の記号

Q15 天気図において、暖かい空気の勢力と冷たい空気の勢力がほぼ等しいためにほとんど動かない「停滞前線」を表す記号は、どのような形状をしていますか。
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
線の上下に半円の記号と三角形の記号が交互に逆向きに配置されている
停滞前線は、暖かい気団（暖気）と冷たい気団（寒気）がぶつかり合い、その勢力がほぼ等しいためにほとんど動かない状態の前線です。この状態を示す天気図記号は、温暖前線を表す半円と寒冷前線を表す三角形を、線に対して反対側に交互に描くことで、互いに押し合っている様子を表現します。
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乾湿計による湿度の算出

Q16 ある日の教室で乾湿計を確認したところ、乾球温度計の目盛りは21℃、湿球温度計の目盛りは19℃を指していました。このときの教室の湿度を求めなさい。なお、湿度表において、乾球温度が21℃のとき、示度の差が1℃なら90％、2℃なら81％、3℃なら72％、19℃なら100％と定義されているものとします。
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
81％
乾湿計で湿度を求めるには、まず乾球温度計の21℃と湿球温度計の19℃の差である「示度の差」を計算します。21℃ － 19℃ ＝ 2℃ となるため、湿度表の縦軸にある乾球温度「21℃」の行と、横軸にある示度の差「2℃」の列が交わる点を確認します。与えられた条件に基づくと、その数値は81％となります。
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天気記号の作成

Q17 気象観測の結果を地図上に記録する天気記号において、円から伸びる棒の向きが示す内容と、その棒の先端につける羽根の数が示す内容の組み合わせとして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
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✅ 正解
棒の向き：風が吹いてくる方向（風向）、羽根の数：風の強さ（風力）
天気記号では、中心の円で天気を、円から伸びる棒で風向を、その先に描く羽根の数で風力を表す。風向は「風が吹いてくる方向」を指し、例えば北東から風が吹いている場合は、円から北東の向きに棒を伸ばす。風力は0から12までの数値で、羽根の数や形によって描き分けられる。
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露点到達による水蒸気の凝結

Q18 密閉したフラスコ内の空気を急激に膨張させて温度を下げたところ、フラスコ内が白くくもる様子が観察されました。この白いくもりの正体と、発生した現象の名称の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
小さな水滴であり、現象の名称は凝結である
フラスコ内の温度が露点まで下がると、目に見えない気体である水蒸気が液体の小さな水滴へと変化します。この状態変化を凝結といい、白くくもって見えるのはこの小さな水滴が光を反射しているためです。
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水蒸気量の計算

Q19 空気の湿度や水蒸気量に関する記述として、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3問
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✅ 正解
空気1m³に含まれる水蒸気の質量を、その気温の飽和水蒸気量で割り、100をかけたものが湿度である。
湿度は、ある気温において空気が含むことのできる最大量の水蒸気（飽和水蒸気量）に対して、実際に含まれている水蒸気の質量の割合を百分率で表したものである。気温が上がっても水蒸気が供給されなければ水蒸気量は増えず、湿度が100％になる条件は露点に達したときであり気温に依存しない。また、飽和水蒸気量は「含むことができる最大量」の定義である。
福岡県公立高校入試(2015)類似

露点における湿度

Q20 湿度の計算と露点の関係について述べた次の説明のうち、正しいものはどれか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
露点における飽和水蒸気量を、現在の気温における飽和水蒸気量で割り、100をかけることで湿度（％）が求められる。
湿度は「実際の水蒸気量 ÷ その温度での飽和水蒸気量 × 100」で算出される。露点における飽和水蒸気量は、まさに「その空気に実際に含まれている水蒸気量」を指す。したがって、露点における飽和水蒸気量を分子、現在の気温における飽和水蒸気量を分母として百分率を計算すれば、現在の湿度を求めることができる。
福岡県公立高校入試(2015)類似

露点の測定値

Q21 金属製のコップに水を入れて氷水を少しずつ加え、水温を下げていく実験を行った。空気中の水蒸気が冷やされて水滴に変わり、コップの表面がくもり始めたときの温度を何というか、名称として正しいものを選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
露点
空気中の水蒸気が凝結して水滴になり始めるときの温度を露点という。実験において、金属製のコップの表面がくもり始めた瞬間の水温を測定することで、その空気の露点を知ることができる。
福岡県公立高校入試(2020)類似

露点到達による水蒸気の凝結

Q22 冬の早朝などに、地上付近で「霧」が発生する理由を、原理に基づいて説明したものはどれですか。
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
空気中の水蒸気が冷やされて露点に達し、凝結して小さな水滴となって空気中に浮かぶため
空気の温度が下がると、保持できる水蒸気の限界量（飽和水蒸気量）が減少します。夜間に地面付近の温度が下がり、露点に達することで余分な水蒸気が凝結し、小さな水滴となって空気中に浮遊する現象が霧です。上空で同様の現象が起きると雲と呼ばれます。
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空気中の水蒸気量の算出

Q23 空気の温度が上がると、その空気1立方メートルの中に含むことができる水蒸気の最大質量である「飽和水蒸気量」はどのように変化しますか。また、空気中に含まれる水蒸気の質量が変わらないまま気温だけが上がった場合、湿度はどのように変化しますか。正しい組み合わせを選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
飽和水蒸気量は大きくなり、湿度は下がる
飽和水蒸気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。湿度は「実際の水蒸気量 ÷ その気温での飽和水蒸気量」で求められるため、分子（水蒸気量）が一定のまま分母（飽和水蒸気量）が大きくなると、湿度の値は小さくなります。
福岡県公立高校入試(2022)類似

露点の測定

Q24 金属製のコップに氷水を入れ、周囲の空気を冷やしたときに表面が曇る理由として、最も適切な説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気中の水蒸気が冷やされ、その温度における飽和水蒸気量を超えた分が水滴として現れるため。
空気には温度が高いほど多くの水蒸気を含むことができる性質があります。冷たいコップによって周囲の空気が冷やされると、空気が保持できる水蒸気の限界量（飽和水蒸気量）が小さくなります。実際の水蒸気量がその限界を超えると、収まりきらなくなった水蒸気が水滴となって現れます。これが曇りの正体です。
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寒冷前線の通過による変化

Q25 ある地点の気象観測において、十四時から十五時の間に、気温が二十三度から二十度を下回るまで急激に下がり、それまで吹いていた南南西の風が北北西へと大きく変化した。このとき、この地点を通過したと考えられる気象現象として最も適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
寒冷前線の通過
寒冷前線が通過すると、暖気（暖かい空気）のあった場所に寒気（冷たい空気）が流れ込むため、気温が急激に低下する。また、低気圧に伴う前線付近では風向が急変する特徴があり、多くの場合、南寄りから北寄りの風に変化する。十四時から十五時の気温の急降下と、南南西から北北西への風向の変化はこの特徴に完全に一致する。
福岡県公立高校入試(2017)類似

乾湿計による気温と湿度の測定

Q26 乾湿計において、湿球温度計が乾球温度計よりも低い温度を示すことが一般的です。このように温度の差が生じる理由として、最も適切な説明はどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ガーゼに含まれる水が蒸発する際、周囲から気化熱を奪うため
湿球温度計の示球部は湿ったガーゼで覆われており、そこから水が蒸発して水蒸気になります。物質が液体から気体に状態変化するときには、周囲から「気化熱」と呼ばれる熱エネルギーを吸収する性質があります。この現象により、湿球の示球部から熱が奪われるため、湿球温度計の目盛りは乾球温度計（気温）よりも低くなります。
福岡県公立高校入試(2020)類似

温度低下による飽和水蒸気量と湿度の変化

Q27 空気中に含まれる水蒸気量は変えずに、空気の温度だけを下げていった際の変化について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
温度が下がると飽和水蒸気量が減少するため、湿度は高くなる
空気がある温度において含むことができる水蒸気の最大量を飽和水蒸気量と呼び、これは温度が下がるほど減少する性質があります。湿度（相対湿度）は、その温度での飽和水蒸気量に対する実際の水蒸気量の割合をパーセントで表したものであるため、分母となる飽和水蒸気量が小さくなれば、湿度の値は大きくなります。
福岡県公立高校入試(2025)類似

水蒸気量の計算

Q28 ある部屋の気温が21℃、湿度が60％であった。この空気1m³に含まれる水蒸気の質量を求めなさい。なお、21℃における飽和水蒸気量は17.0g/m³とし、小数点第2位を四捨五入して答えなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
10.2g
空気1m³に含まれる水蒸気の質量は、その気温における飽和水蒸気量に湿度をかけることで算出できる。湿度（％）を小数に直して計算するため、式は 17.0 × 0.6 = 10.2 となり、空気1m³あたり10.2gの水蒸気が含まれていることがわかる。
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シベリア気団

Q29 冬の日本付近の天気図を想定したとき、大陸側に勢力の強い高気圧が、太平洋側に発達した低気圧が配置され、日本列島を南北に縦断するような等圧線が狭い間隔で何本も並ぶことがある。このとき、大陸側で勢力を強めている気団の名称と、その気団が持つ性質の組み合わせとして適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
シベリア気団：低温で乾燥している
冬の典型的な気圧配置である「西高東低」において、大陸側（西側）にある高気圧はシベリア気団である。この気団は広大な大陸の上で冷やされた空気の集まりであるため、低温かつ水蒸気の少ない乾燥した性質を持っている。天気図上で等圧線が南北に並び、間隔が狭くなっているときは、この気団から吹き出す季節風が非常に強まっていることを示している。
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オホーツク海気団と小笠原気団

Q30 日本のつゆ（梅雨）の時期に気象に大きな影響を及ぼす、日本列島の北東の海上に位置するオホーツク海気団と、南方の海上に位置する小笠原気団の性質の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
オホーツク海気団は低温で湿潤、小笠原気団は高温で湿潤である。
気団の性質は、その気団が発生する場所（源地）の影響を強く受けます。オホーツク海気団と小笠原気団はどちらも海上で発生するため、水分を多く含み「湿潤」な性質を持ちます。温度については、高緯度の北東にあるオホーツク海気団は「低温」となり、低緯度の南方にある小笠原気団は「高温」となります。
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等圧線

Q31 白地図上に各地の気圧の数値が点在しているデータを用いて天気図を作成する際、等圧線を引く作業のルールとして正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
同じ気圧の値を持つ地点をなめらかな曲線でつなぐ
等圧線は、同じ気圧を示す各地点を視覚化するための線であり、基本的には同じ数値の地点をなめらかな曲線で結んで作成します。これにより、気圧の分布を連続的な面として捉えることが可能になります。
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断熱膨張に伴う気圧変化と体積変化

Q32 密閉容器内の空気をピストンで急激に膨張させると、容器内の気圧が変化すると同時に、デジタル温度計が示す数値も変化します。このとき見られる現象の説明として、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
外部との熱のやり取りがない状態で空気が膨張し、温度が下がる「断熱膨張」が起こる
外部との熱の出入りがほとんどない状態で、気体が急激に膨張することを断熱膨張といいます。気体が膨張する際には、外部を押し出すためにエネルギーが使われるため、その気体自身の温度は低下します。実験でデジタル温度計の数値が下がるのは、この原理によるものです。
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梅雨前線の北上と消滅

Q33 日本列島を覆うように東西に長く伸びていた停滞前線が、7月になると次第に北へと押し上げられ、やがて日本付近から消滅して本格的な夏が訪れます。この現象が起こる理由として正しい説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
南方の海上にある小笠原気団の勢力が強まり、前線を押し上げるため
梅雨の時期が終わるのは、日本の南東に位置する太平洋高気圧（小笠原気団）の勢力が強まることが原因です。この暖かく湿った気団が北へ張り出してくることで、それまで停滞していた梅雨前線は北へと押し上げられ、日本列島は本格的な夏の気候に移行します。
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凝結による水滴の発生

Q34 金属製のコップに氷水を入れ、コップの表面付近にある空気の温度を下げていく実験を行った。このとき、コップの表面に現れる変化とその原因について、正しい説明はどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
空気中の水蒸気が冷やされて水滴となり、コップの表面に付着する
金属は熱を伝えやすいため、中の氷水によってコップ自体の温度が下がり、それに接している空気の温度も下がります。空気の温度が露点以下になると、含みきれなくなった水蒸気が凝結して水滴となり、コップの表面を白くくもらせます。
福岡県公立高校入試(2015)類似

金属の熱伝導性

Q35 空気中の水蒸気が冷やされて水滴に変わる温度である「露点」を測定する実験では、くみ置きの水を入れたコップの中に、氷を入れた試験管を入れて水温を下げていきます。このとき、プラスチック製ではなく金属製のコップを使用する理由として、最も適切な説明はどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
金属には熱を非常に伝えやすいという性質があり、コップの中の水温と表面の温度をほぼ同じに保つことができるから
金属には「熱伝導性」と呼ばれる、熱が伝わりやすいという性質があります。露点の測定実験では、温度計が示す「コップの中の水温」を、そのまま「コップの外側に接している空気の温度」として扱う必要があります。熱が伝わりやすい金属を容器に用いることで、内部の水が冷やされた際にその温度変化が速やかにコップの壁面全体に伝わり、水温とコップ表面の温度に差がない状態で測定を行うことが可能になります。もし熱を伝えにくい素材を用いると、水温と表面温度に差が生じ、正しい露点を求めることができません。
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温度低下による飽和水蒸気量と湿度の変化

Q36 ある密閉容器内の湿度が100%になった状態から、さらに温度を下げ続けた場合に起こる現象として正しい説明はどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水蒸気が凝結して水滴が増え続け、空気中の水蒸気量は減少する
湿度が100%に達した状態は、その空気の飽和水蒸気量いっぱいに水蒸気が含まれていることを意味します。そこからさらに温度を下げると、飽和水蒸気量はさらに減少するため、保持できなくなった水蒸気が次々と凝結して水滴になります。その結果、空気中に気体として存在している水蒸気の質量そのものは減少していくことになります。
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オホーツク海気団と小笠原気団

Q37 つゆ（梅雨）の時期に雨の降りやすい天気が数週間にわたって長く続く理由について、気団の性質と関連付けて説明したものとして最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
低温・湿潤なオホーツク海気団と、高温・湿潤な小笠原気団の勢力が均衡し、境界に前線がとどまるため
初夏の時期、北東にある冷たく湿ったオホーツク海気団と、南東にある暖かく湿った小笠原気団が、ほぼ同じ強さで日本付近でぶつかり合います。この2つの気団の勢力がつり合うために、その境界にできる停滞前線（梅雨前線）が日本付近に長期間とどまり、雨の多い天気が続くことになります。
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露点における湿度

Q38 空気を徐々に冷やしていき、空気中の水蒸気が水滴に変わり始める温度を露点といいます。空気がこの露点に達したときの「湿度」の状態として、もっとも適切な記述を選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
空気中の水蒸気量がその温度における飽和水蒸気量と等しくなり、湿度は100％となる。
湿度は、ある温度において空気が含むことのできる最大の水蒸気量（飽和水蒸気量）に対し、実際に含まれている水蒸気量の割合を百分率で表したものである。露点に達したとき、実際の水蒸気量とその温度での飽和水蒸気量が等しくなるため、湿度は最大値である100％を示すことになる。
福岡県公立高校入試(2017)類似

空気中の水蒸気量の算出

Q39 空気1立方メートル中に含まれる水蒸気量を求める方法を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
その気温における飽和水蒸気量に、湿度（％）を100で割った値をかける。
空気1立方メートル中に含むことができる水蒸気の最大量を飽和水蒸気量と呼びます。湿度は、その時の飽和水蒸気量に対する実際の水蒸気量の割合を百分率（％）で表したものであるため、水蒸気量を算出するには、飽和水蒸気量に湿度の割合（湿度÷100）をかける必要があります。
福岡県公立高校入試(2014)類似

陸と海洋の温まりやすさと冷えやすさの差

Q40 同じ熱量を与えられたとき、陸地は海洋を構成する水に比べて温まりやすく、また冷えやすいという性質があります。このように物質の種類によって温度の変化しやすさが異なるのは、物質のどのような性質の違いによるものですか。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2問
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✅ 正解
物質1gの温度を1℃上げるのに必要な熱量である「比熱」が、水よりも陸地の岩石の方が小さいため。
物質にはそれぞれ温まりやすさの指標となる「比熱」という値があります。水は他の物質に比べて比熱が非常に大きく、温まりにくく冷えにくい性質を持っています。一方で、陸地を構成する岩石などは比熱が小さいため、同じ熱量を受け取っても水より急激に温度が上昇し、逆に熱を放出する際も急激に温度が下がります。この比熱に質量を掛け合わせた「熱容量」が、陸地は海洋に比べて小さいため、温まりやすく冷えやすいという現象が起こります。
福岡県公立高校入試(2025)類似

寒冷前線の通過による変化

Q41 日本付近を通過する寒冷前線について、通過前後で見られる現象の組み合わせとして正しいものはどれか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
通過後は気温が急激に下がり、風向が南寄りから北寄りに変化する
寒冷前線は冷たい空気の塊（寒気）が暖かい空気の塊（暖気）の下に潜り込むようにして進む境界線である。そのため、前線が通過した後はその地点が冷たい空気に入れ替わるため気温が急激に低下し、風向きも低気圧の進路に従って南寄りから北寄りの風へと大きく変化する。

福岡県公立高校入試の理科：火山・地震・地層

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凝灰岩

Q1 堆積岩の一種である凝灰岩について、その特徴を正しく説明したものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
火山灰などが材料となっているが、地表や水底に降り積もってできたため堆積岩に分類される。
凝灰岩は火山の噴出物を成分としていますが、生成過程が「堆積して押し固まる」というプロセスであるため、分類上は火成岩ではなく堆積岩に属します。粒の形も、流水で運ばれた砂岩などとは異なり、火山噴出物特有の角ばった形状（火山ガラスや鉱物の結晶）が見られることが特徴です。
福岡県公立高校入試(2018)類似

地層の標高算出

Q2 ある地域の3地点P、Q、Rでボーリング調査を行いました。地点Pは標高が60mで地表からすぐに層Cが現れました。地点Qは標高が65mで、地表から5m掘り進んだところで層Cが現れました。地点Rは標高が75mで、地表から15m掘り進んだところで層Cが現れました。これら3地点における層Cの上面の標高について、正しく述べているものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
地点P、Q、Rのいずれにおいても、層Cの上面の標高は60mで一定である。
地層の上面の標高は「地表の標高 － 地表からその地層までの深さ」という計算式で求められます。地点Pは 60m － 0m ＝ 60m、地点Qは 65m － 5m ＝ 60m、地点Rは 75m － 15m ＝ 60m となります。すべての地点で計算結果が60mとなることから、この地域において層Cは水平に堆積しており、どの地点でも同じ高さに位置していることがわかります。
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地層の傾斜方向

Q3 複数の地点でボーリング調査を行い、離れた地点間で同じ時期に堆積した地層（鍵層）を比較して、地層の傾きの方向を調べる方法として最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
それぞれの地点における鍵層の標高を計算して比較する
地層がどの方角に傾いているかを特定するには、地表面の高さ（標高）から、その地点で目的の地層が現れる深さを引くことで、地層自体の標高を求める必要があります。複数の地点で同一の鍵層の標高を比較し、標高が高い地点から低い地点の方角を確認することで、地層がどの方向に傾きながら広がっているかを判断することができます。
福岡県公立高校入試(2023)類似

等粒状組織

Q4 深成岩の組織をルーペや顕微鏡で観察した際に見られる特徴として、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
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✅ 正解
数ミリメートル程度の大きな結晶が、パズルのように隙間なく組み合わさっている
深成岩が地下深くでゆっくりと冷え固まる過程では、一つひとつの結晶が十分に成長する時間があるため、肉眼でも確認できるほどの大きな結晶になります。これらの結晶が成長しながら互いに接し合うため、パズルのようにきっしりと組み合わさった状態として観察されます。
福岡県公立高校入試(2023)類似

火成岩の冷却速度と生成場所

Q5 岩石の組織を観察したところ、肉眼でも見えるほど大きな結晶が組み合わさり、全体がほぼ均一な大きさの粒でできていました。このような組織が形成される理由と生成場所の組み合わせとして、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
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✅ 正解
地下深くでマグマがゆっくりと冷えたため、結晶が大きく成長した。
地下深くでは周囲の温度が高いため、マグマの冷却速度が非常に緩やかになります。その結果、結晶が成長するための十分な時間が確保され、大きな粒が隙間なく並ぶ「等粒状組織」を持つ深成岩が作られます。地表付近での急冷では、大きな結晶は育ちません。
福岡県公立高校入試(2023)類似

有色鉱物の割合と岩石の色

Q6 火成岩のなかでも、全体的に白っぽく見える岩石の特徴について述べたものとして、最も適切なものはどれか。
地学 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
有色鉱物が含まれる割合が小さく、無色鉱物が大部分を占めている。
岩石の色調は、そこに含まれる造岩鉱物の割合によって決まる。セキエイやチョウセキのような無色鉱物が多く、クロウンモやカクセンセキ、輝石、カンラン石などの有色鉱物が含まれる割合が小さい岩石は、全体として明るい白っぽく見える特徴がある。
福岡県公立高校入試(2024)類似

示相化石

Q7 地層が堆積した当時の周囲の環境を知る手がかりとなる化石を何といいますか。最も適切な用語を選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
示相化石
特定の環境下でしか生息できない生物の化石は、その地層がどのような場所で形成されたかを示す重要な証拠となります。これを示相化石と呼び、堆積環境を特定するのに用いられます。これに対し、堆積した年代を特定するものは示準化石と呼ばれます。
福岡県公立高校入試(2026)類似

チョウ石とカクセン石の形態的特徴

Q8 顕微鏡を用いた火山灰の観察において、黒っぽい火山灰の中に含まれる、濃い緑色や黒色をしており、長い柱状の形をした鉱物の名称として適切なものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
カクセン石
火山灰に含まれる有色鉱物のうち、濃い緑色や黒色で、長い柱状の形をしているものはカクセン石である。カンラン石は黄緑色で不規則な丸みを帯びた形をしており、チョウ石やセキエイは白や透明の無色鉱物であるため、色と形の両面からカクセン石であると判断できる。
福岡県公立高校入試(2021)類似

示相化石

Q9 ある地層を調査したところ、サンゴの化石が発見されました。この地層が堆積した当時は、どのような環境であったと推定できますか。
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
暖かく浅い海
サンゴは現在でも「暖かく浅い海」という限られた環境に生息しています。化石となった生物が現在どのような環境で生息しているかを調べることで、その地層が堆積した当時の環境を推測することができます。
福岡県公立高校入試(2023)類似

等粒状組織

Q10 地下深くでマグマがゆっくり冷えてできた深成岩に見られる、ほぼ同じ大きさの鉱物の結晶が隙間なく組み合わさった岩石の組織を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
等粒状組織
深成岩はマグマが地下深くで長い時間をかけて冷却されることで形成されるため、鉱物の結晶が大きく成長します。その結果、すべての結晶がほぼ同じ大きさになり、互いに隙間なく組み合わさる「等粒状組織」となります。これに対し、地表付近で急激に冷やされた火山岩は「斑状組織」となります。
福岡県公立高校入試(2026)類似

鍵層としての火山灰の拡散

Q11 火山が噴火した際に放出された火山灰などは、風によって運ばれ、広い範囲に短期間で降り積もります。このように、離れた場所にある地層どうしを比較し、層のつながりを知るための目印となる層を何と呼びますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
鍵層
火山灰は特定の時期に広範囲にわたって同時に堆積するため、離れた地域の地層が同じ時代に形成されたかどうかを判断する重要な指標となります。このような地層の対比に役立つ目印の層を「鍵層（かぎそう）」と呼びます。示準化石や示相化石も地層を知る手がかりですが、火山灰のように物質そのものの堆積による目印とは区別されます。
福岡県公立高校入試(2026)類似

チョウ石とカクセン石の形態的特徴

Q12 火成岩を構成する鉱物のうち、チョウ石とカクセン石に共通する形態的な特徴について、正しい説明を選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
どちらも柱状の形をしている。
チョウ石は白色の柱状、カクセン石は濃い緑色や黒色の長い柱状の形をしており、どちらも「柱状」の形態を持つ点が共通している。これに対し、セキエイやカンラン石は決まった形に割れにくい性質がある。このように鉱物の形は、マグマが冷えて固まる際の結晶の成長の仕方を反映している。
福岡県公立高校入試(2024)類似

石灰岩とチャートの反応

Q13 サンゴや貝殻の死がいが堆積してできた石灰岩と、プランクトン（ホウサンチュウなど）の死がいが堆積してできたチャートを区別するため、それぞれの岩石にうすい塩酸をかける実験を行いました。このとき、石灰岩で観察される現象と発生する気体の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
泡を出して溶け、二酸化炭素が発生する
石灰岩はサンゴや貝殻などを由来とする炭酸カルシウムを主成分としています。炭酸カルシウムに塩酸を加えると、化学反応によって二酸化炭素が発生し、岩石が溶ける性質があります。一方、チャートは二酸化ケイ素を主成分とするため、塩酸をかけても反応しません。
福岡県公立高校入試(2026)類似

鍵層としての火山灰の拡散

Q14 離れた地点にある地層を調査する際、火山灰の層が「地層の広がりや年代を知る手がかり」として非常に有効であるのはなぜですか。その理由として最も適切な説明を選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
火山灰は風によって広い範囲に運ばれ、短期間に堆積するという特徴があるから
火山の噴火は地質学的な時間スケールで見れば一瞬の出来事です。放出された火山灰は上空の風に乗って広大な面積に一斉に供給されるため、離れた場所であっても「同じ時期に積もった層」として特定することが可能になります。雨で流されたり、狭い範囲に限定されたりする現象では、異なる地点を結びつける目印（鍵層）としては機能しません。
福岡県公立高校入試(2018)類似

地層の標高算出

Q15 地層がどのように広がっているかを調査する際、特定の地層の上面が海面からどのくらいの高さにあるかを示す「標高」を求めることがあります。ある地点における特定の地層の上面の標高を求める方法として、正しいものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
その地点の地表の標高から、地表からその地層までの深さを引く。
標高とは海面を基準とした高さのことです。特定の地層が地下のどの高さに位置しているかを把握するためには、地表の高さ（標高）を基準として、そこから地下へ掘り進んだ距離（深さ）を差し引く必要があります。この計算を行うことで、異なる地点間での地層の高さを比較することが可能になり、地層の傾きなどを判断できるようになります。
福岡県公立高校入試(2021)類似

鍵層による地層の対比

Q16 離れた地点の地層を比較する際、火山灰の層のように、広範囲にわたって短期間に堆積した特徴的な地層を目印にすることがあります。このような、地層の対比に役立つ地層を何と呼びますか。最も適切な名称と、その目印として適切な物質の組み合わせを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鍵層（かぎそう）と、火山の噴火によって短期間に広がった火山灰
火山の噴火によって放出された火山灰は、短期間に広範囲に降り積もるため、離れた地域の地層が同じ時期に堆積したことを示す重要な目印となります。このような地層を「鍵層」と呼び、地層のつながりや広がりを確認するために利用されます。示準化石も年代を特定する目安になりますが、特定の層そのものを指す名称は鍵層です。
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粒の大きさと運搬距離

Q17 ある地点の地層を観察したところ、下側にある粒の細かい泥の層の上に、粒の粗い砂の層が直接重なっていることが確認された。この地層が堆積した当時の環境の変化について述べた説明として、最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
泥は砂よりも海岸から遠い場所に堆積するため、この地点は当時、次第に海岸に近づき水深が浅くなっていったと考えられる。
粒の大きさが小さい泥は海岸から遠い沖合に堆積し、粒の大きい砂はより海岸に近い場所に堆積する。地層は下にあるものほど古いため、「下の層が泥、上の層が砂」という重なり方は、堆積環境が「遠い海（深い場所）」から「近い海（浅い場所）」へと変化したことを示している。
福岡県公立高校入試(2026)類似

凝灰岩

Q18 地層の中に凝灰岩の層が含まれていることが確認されたとき、この層の観察から判断できる当時の環境や状況として最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
その地層が堆積した当時、付近で火山活動があったこと
凝灰岩は火山灰が押し固まってできた岩石であるため、その層が存在することは、当時その周辺で火山噴火が起こったことを示す直接的な証拠となります。このため、離れた地点の地層を比較する際の「鍵層（かぎ層）」として利用されます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

累重の法則

Q19 地層が重なっている場所で、逆転が起きていない限り「上の地層ほど新しい」と判断できるのはなぜですか。その理由として最も適切な説明を選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
新しい堆積物は、すでに地表や水底に堆積していた古い層の上に次々と積み重なっていくから
地層は、れき、砂、泥、火山灰などが重力によって順次降り積もる（堆積する）ことで形成されます。このプロセスでは、常に現時点での地表面や水底面が堆積の土台となるため、後から来た新しい材料は必ず既存の古い層の上に重なることになります。したがって、地殻変動による逆転がない限り、上部の層は下部の層よりも新しい時期の堆積物であるといえます。
福岡県公立高校入試(2026)類似

凝灰岩

Q20 火山から噴出された火山灰などの物質が、長い年月をかけて地表や水底に降り積もり、押し固められてできた堆積岩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
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✅ 正解
凝灰岩
火山灰や軽石などの火山噴出物が堆積してできた岩石を凝灰岩と呼びます。粒の大きさによって分類される砂岩やれき岩といった他の堆積岩とは異なり、成分に火山由来の物質を含む点が特徴です。
福岡県公立高校入試(2019)類似

カンラン石

Q21 造岩鉱物は「無色鉱物」と「有色鉱物」に分類されますが、カンラン石を他の有色鉱物であるキ石やカクセン石と見分けるための特徴として、最も適切な説明はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
色は濃い緑色を呈し、形は短い柱状や粒状になりやすい。
有色鉱物にはカンラン石、キ石、カクセン石、クロウンモなどがありますが、それぞれ色味や形に違いがあります。カンラン石は他の有色鉱物と比べて明るい「濃い緑色」を持ち、かつ「短い柱状や粒状」という特徴的な形態を持つため、これが見分ける際の決定的なポイントとなります。キ石やカクセン石はより黒に近い色味を帯びることが多く、形も異なります。
福岡県公立高校入試(2021)類似

鍵層による地層の対比

Q22 ある地域の地層の広がりを調べるため、北から南へ一直線上に並ぶ地点Ｐ、地点Ｑ、地点Ｒでボーリング調査を行いました。地点Ｐは標高が210mで、地表から10mの深さに火山灰の層がありました。地点Ｑは標高が200mで、地表から5mの深さに同じ火山灰の層がありました。地点Ｒは標高が190mで、地表付近に同じ火山灰の層がありました。これらの結果から判断できる、この地域の地層が傾いている方向と、その理由を正しく説明しているものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
標高から地層の深さを引いた火山灰層の面が、南にいくほど低くなっているため、南に向かって低く傾いている。
地層の傾きを判断するためには、地表からの深さではなく、海面からの高さ（標高）で比較する必要があります。各地点の火山灰層の標高を計算すると、地点Ｐは210m－10m＝200m、地点Ｑは200m－5m＝195m、地点Ｒは190m－0m＝190mとなります。北にある地点Ｐから南にある地点Ｒにかけて火山灰層の標高が200m→195m→190mと一定に低くなっていることから、地層は南に向かって低くなるように傾いていることがわかります。
福岡県公立高校入試(2015)類似

堆積物の円磨

Q23 川によって運ばれた堆積物に含まれる「れき」や「砂」の多くは、共通して丸みを帯びた形をしています。このように粒の角がとれて丸くなる理由として最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
流水によって運搬される途中で、粒どうしが互いにぶつかり合って角が削られたから。
川の流れ（流水）には、岩石を削る浸食作用や、下流へと運ぶ運搬作用があります。堆積物が運搬される過程で、粒どうしが何度も衝突したり、川底とこすれ合ったりすることで、鋭かった角が少しずつ削り取られていきます。このため、堆積岩に含まれるれきや砂は、火山由来の角ばった粒などに比べて丸みを帯びるという特徴を持ちます。
福岡県公立高校入試(2024)類似

運搬と浸食による岩石の丸み

Q24 河川の上流から下流にかけての岩石の様子を観察すると、上流では大きくて角張った岩石が多いのに対し、下流では比較的小さく丸みを帯びた岩石が多く見られる。このような観察結果から導き出される、岩石の形状変化に関する考察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
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✅ 正解
岩石は流水によって運ばれる距離が長くなるほど、衝突や摩擦の回数が増えて角が取れていく
岩石が丸みを帯びる度合いは、流水によって運ばれた距離や時間に密接に関係している。上流から流されてきた直後の岩石は角が鋭いが、下流へ向かって長い距離を運搬される間に、岩石同士がぶつかって削られる機会が増える。その結果、下流に到達する頃には角がすっかり取れて、滑らかな表面を持つ丸い石（れき）となる。
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深成岩の組織の形成理由

Q25 深成岩において、大きな結晶のみで構成される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却されたため、結晶の一つ一つが十分に大きく成長したから。
深成岩の組織の成り立ちは、冷却速度と密接に関係しています。地下深くという温度が下がりにくい環境において、マグマが長い時間をかけてゆっくりと冷却されることで、結晶が大きく成長し、石基を持たない組織となります。地表付近で急冷された場合にできる斑状組織との違いを理解することが重要です。
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れきの丸み

Q26 川の上流で見られる岩石の破片と、下流の河原で見られる「れき」の形状を比較すると、下流のものほど小さく、より丸みを帯びていることが一般的です。この現象が起こる原理について述べた文として、正しいものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
運搬される距離が長くなるほど、岩石同士が接触して摩耗する機会が増え、角が取れていくから
流れる水による岩石の変形は、物理的な接触（摩擦）の回数に依存します。上流から運ばれてきた岩石は、移動距離が長くなるにつれて他の岩石や川底と衝突・摩擦を繰り返します。この「運搬」の過程で、角ばった部分が少しずつ削り落とされて小さくなり、最終的に丸みを帯びた形状へと変化します。これは堆積環境や運搬距離を推定する重要な指標となります。
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火山灰の色と鉱物の含有割合

Q27 ある火山灰を観察したところ、濃い緑色の長い柱状の鉱物や、黒色で板状の鉱物が目立ち、全体として黒っぽい色をしていました。この観察結果と、火山灰の性質について述べた次の文の空欄にあてはまる言葉の組み合わせとして適切なものはどれですか。「火山灰の色は、構成成分である（　①　）の種類と、それらが含まれる（　②　）によって決まる。」
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
①：鉱物、②：割合
火山灰はマグマが冷えて結晶になった鉱物などの集まりです。有色鉱物と無色鉱物のどちらが、どの程度の割合で含まれているかによって、火山灰の見た目の色は大きく変化します。黒っぽい火山灰は有色鉱物の割合が高いことが特徴です。
福岡県公立高校入試(2018)類似

粒の大きさと運搬距離

Q28 川から海へと流れ込んだれき、砂、泥などの砕屑物のうち、海岸から最も離れた遠い場所まで運ばれて堆積するものの名称と、その理由の組み合わせとして適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
泥：粒の大きさが小さいため、水中で沈みにくく、潮の流れに乗って遠くまで運ばれるから。
流水によって運ばれる砕屑物は、粒の大きさが小さいほど質量が小さく、水中で沈降する速度が遅くなる。そのため、泥のような細かい粒は水中に浮遊した状態が長く続き、海岸から離れた沖合の流れが穏やかな場所まで運ばれてから堆積する性質がある。
福岡県公立高校入試(2019)類似

カンラン石

Q29 火山灰に含まれる造岩鉱物のうち、濃い緑色をしており、短い柱状や粒状の形態を持つことが多い鉱物の名称として正しいものを、次のうちから選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
カンラン石
火山灰や火成岩を構成する造岩鉱物は、その色や形によって分類されます。濃い緑色で、短い柱状または粒状という特徴を持つ鉱物はカンラン石です。セキエイは無色透明で不規則な形、キ石は緑色から黒色で短い柱状、カクセン石は濃い緑色から黒色で長い柱状や針状といった特徴があり、これらと区別されます。
福岡県公立高校入試(2021)類似

地層累重の法則

Q30 地層が堆積した時代を推定する際、「下の層ほど古く、上の層ほど新しい」という考え方が成立するためには、どのような条件が必要ですか。最も適切な説明を選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地層が逆転するような激しい地殻変動が起きていないこと
地層累重の法則は、堆積した当時の重力の向きに従って下から順に重なることを前提としています。しかし、しゅう曲や断層などの大きな地殻変動によって地層がひっくり返る「逆転」が起きると、この法則を単純に適用できなくなるため、逆転がないことが正しい年代を判断する重要な前提条件となります。
福岡県公立高校入試(2024)類似

累重の法則

Q31 ある垂直な崖の断面を観察したところ、上から順に「灰色の火山灰層」「黄土色の砂層」「茶色のれき層」「灰色の泥層」「うす茶色の砂層」「白色の火山灰層」が平行に重なっていました。この地点では地層の逆転や断層は確認されていません。この観察結果から、この地域で最も新しい時代に形成されたと考えられる地層はどれですか。
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
最も上部にある灰色の火山灰層
地層の逆転がない場合、累重の法則に基づき、上部に堆積している層ほど新しい時期に形成されたと判断されます。提示された層の重なりの中では、最上部にある「灰色の火山灰層」が最後に降り積もったものといえるため、これが最も新しい地層となります。
福岡県公立高校入試(2019)類似

鉱物の割合

Q32 火山灰は、含まれる成分の種類によって黒っぽく見えたり白っぽく見えたりします。このように、火山灰の色調を決定する主な要因として最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
有色鉱物と無色鉱物の混合する割合
火山灰の色は、そこに含まれる鉱物の種類と量によって決まります。一般に、黒っぽい火山灰には有色鉱物が多く含まれ、白っぽい火山灰には無色鉱物が多く含まれます。このように、有色鉱物と無色鉱物がどのような割合で混ざっているかが、火山灰全体の色調を左右する決定的な要因となります。
福岡県公立高校入試(2016)類似

緊急地震速報の仕組み

Q33 地震が発生した直後、震源に近い観測点で捉えられたデータに基づき、大きな揺れが到達する時刻や震度を予測して各地に知らせる防災情報の名称を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
緊急地震速報
地震発生直後に、伝わりの速いP波（初期微動）を震源に近い観測点でキャッチし、その後に伝わってくる大きな揺れであるS波（主要動）の到達時刻や震度を素早く予測して知らせる仕組みを緊急地震速報と呼びます。
福岡県公立高校入試(2016)類似

緊急地震速報の仕組み

Q34 緊急地震速報は、性質の異なる2種類の地震波の速さの違いを利用しています。この仕組みにおいて、速報によって事前に警戒を呼びかけている「大きな揺れをもたらす波」の種類と、その波によって引き起こされる「揺れの名前」の組み合わせとして正しいものを答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
S波 － 主要動
地震の波には、伝わるスピードは速いが揺れは小さいP波と、伝わるスピードは遅いが大きな揺れをもたらすS波があります。P波による揺れを初期微動、S波による揺れを主要動と呼びます。緊急地震速報は、先に届くP波を検知して、大きな被害を出す恐れのあるS波（主要動）が届く前に情報を伝えるものです。
福岡県公立高校入試(2018)類似

地層の標高算出

Q35 地層の広がりや傾きを判断する際、柱状図に示された「地表からの深さ」の数値をそのまま比較するのではなく、必ず「標高」に換算して比較しなければならないのはなぜか。その理由として最も適切なものを答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地表には起伏があり地点ごとに標高が異なるため、深さだけでは地層の実際の高さを比較できないから
地表は平らではなく、地点によって標高（海面からの高さ）が異なります。たとえ同じ深さに同じ地層があったとしても、地表の標高が違えばその地層の空間的な高さは異なることになります。地層がどの方向に傾いているかを正確に知るためには、共通の基準面である海面からの高さ（標高）で比較する必要があります。
福岡県公立高校入試(2018)類似

地層の傾斜方向

Q36 ある地域で地質の調査を行ったところ、北側に位置する地点Pでは鍵層となる凝灰岩の層が標高115mの高さで確認されました。一方、地点Pから真南に離れた地点Qと地点Rでは、同じ凝灰岩の層が標高95mの高さで確認されました。この地域の地層に曲がりやずれがなく、一定の方向に傾いて広がっているものとすると、地層はどの方角に向かって低くなるように傾いていますか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
南
同じ地層（鍵層）の標高を比較することで、地層がどの方向に傾いているかを判断できます。北側にある地点Pの標高が115mであるのに対し、南側にある地点Qと地点Rの標高は95mと低くなっています。北から南にかけて標高差が生じており、南側の地点の方が地層の位置が低いため、地層は南方向に向かって低くなるように傾斜していることがわかります。
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隆起

Q37 ある地点の地層の垂直な断面を観察すると、下側に泥の層が、そのすぐ上の層には砂の層が重なっていました。このような地層の重なり方から、この地点の堆積環境はどのように変化したと判断できますか。また、その原因となった大地の変化として最も適切なものを次から選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
堆積環境が浅くなる変化が起き、大地が隆起したと考えられる。
粒の小さい泥は水深の深い静かな場所に堆積し、泥よりも粒の大きい砂はより海岸に近い浅い場所に堆積します。下層の泥の上に砂が重なっているということは、時間の経過とともにその地点の水深が減少し、堆積環境が浅くなる変化が起きたことを示しています。このように、海底が以前よりも海面に対して高くなる現象を大地の隆起と呼びます。
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地層累重の法則

Q38 地殻変動による地層の逆転が起きていない堆積岩の地層において、下の層ほど古く、上の層ほど新しく積み重なっているという、地層が堆積する順序と時間の関係を示した原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
堆積物は重力によって下から順に積み重なっていく性質があるため、後の時代に大きな地殻変動が起こらない限り、下の層が古く、上の層が新しいという関係が成り立ちます。この原則を地層累重の法則と呼びます。
福岡県公立高校入試(2015)類似

斑晶と等粒状組織

Q39 顕微鏡を用いた岩石の観察において、石基が見られず、すべての結晶が大きく成長して互いに隙間なく組み合わさっている組織が見られることがあります。このような深成岩特有の組織を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 25%（4回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
等粒状組織
マグマが地下深くで長い時間をかけてゆっくりと冷え固まると、それぞれの結晶が十分に大きく成長する時間があるため、すべての粒がほぼ同じ大きさの大きな結晶となって組み合わさります。この組織を等粒状組織と呼びます。
福岡県公立高校入試(2023)類似

カクセン石とセキエイ

Q40 火成岩を構成する主要な造岩鉱物のうち、黒色で長い柱状の形をしている鉱物と、無色や白色で決まった形をもたない不規則な形をしている鉱物の名称の組み合わせ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
黒色：カクセン石、無色：セキエイ
火成岩に含まれる造岩鉱物のうち、黒色で長い柱状の形態を示すものはカクセン石である。一方、無色や白色で、特定の結晶の形が見られず、周囲の鉱物の隙間を埋めるような不規則な形状で存在しているものはセキエイである。セキエイはチョウ石と異なり、決まった方向に割れやすい性質（へき開）をもたないことも特徴である。
福岡県公立高校入試(2023)類似

等粒状組織

Q41 岩石の組織が「等粒状組織」になる理由について、マグマの冷え方と結晶の成長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 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 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、粒の大きさが揃ったから
マグマが冷却される速度は、結晶の成長に大きな影響を与えます。地下深くは温度が高いため冷却が非常に緩やかになり、どの鉱物の結晶も大きく成長するための時間が十分に確保されます。その結果、特定の大きな結晶だけが目立つのではなく、全体的に粒の大きさが揃った組織が形成されます。

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