
【一問一答クイズ】中学2年理科問題500問以上– category –
理科中2理科
全国の公立高校入試過去問の類似問題を14,453問準備しました。入試に出る問題は当然テストにでるのでテスト対策にもなります。
問題 1 / 10
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📌 この記事でわかること
- ・全国の公立高校入試問題(理科)の中2の範囲で出題された5,649問を分析
- ・中2理科の類似問題を14,453問収録
- ・出題都道府県は47都道府県に及ぶ
- ・各単元の頻出テーマを一問一答で確認しよう!
当ページでは、全国47都道府県の過去問5,649問を分析し、14,453問の類似問題を収録しています。出題の多い単元は、細胞・光合成・体のしくみが1,828件、化学変化・原子分子が1,354件、電流・磁界が1,303件、気象・天気が1,164件です。これらのデータを活用し、中2理科の学習を効率的に進めることができます。
📖 理科の単元別 過去問数(全5,649件)
| 単元 | 過去問件数 | 出題率 | |
|---|---|---|---|
| 細胞・光合成・体のしくみ | 1,828 件 | 32.4% | |
| 化学変化・原子分子 | 1,354 件 | 24.0% | |
| 電流・磁界 | 1,303 件 | 23.1% | |
| 気象・天気 | 1,164 件 | 20.6% |
出題範囲:中学2年生の理科学習範囲
中学2年生の理科では、中学1年生で学んだ基礎をもとに、目には見えない電気の世界、物質が変化する化学反応のしくみ、動物の体の内部構造や働き、そして日々の天気の変化など、より深く複雑な自然現象や生命現象を探求していきます。実験や観察を通して、科学的な思考力や表現力をさらに養うことを目指します。
1. 物理分野(電流とその利用)
電気の基本的な性質から、その応用までを学びます。
- 静電気と電流
- 静電気: 物体を摩擦したときに生じる電気(静電気)、+(プラス)電気と**-(マイナス)電気**、電気的な力(引力・斥力)、放電について学びます。(教科書によっては軽く触れる程度)
- 電流: 電気が導線などを連続的に流れる現象(電流)、電流の向き(+から-へ)と電子の流れ(-から+へ)の違いを学びます。
- 回路: 電流が流れる道筋(回路)、回路図記号を用いた回路の表し方、直列回路と並列回路のつくり方と特徴を学びます。
- 電流・電圧・抵抗
- 電流の大きさと電圧: 回路を流れる電流の大きさ(単位:A アンペア)と、電流を流そうとするはたらき(電圧、単位:V ボルト)の関係を学びます。電流計と電圧計の正しい使い方(接続方法、読み取り方)を習得します。
- 抵抗: 電流の流れにくさ(電気抵抗または抵抗、単位:Ω オーム)について学びます。物質の種類や導線の長さ・太さによって抵抗が変わることを学びます。
- オームの法則: 電圧、電流、抵抗の間の関係(電圧 = 抵抗 × 電流)を示すオームの法則を理解し、計算問題を解きます。直列回路・並列回路における電流・電圧・抵抗の関係についても詳しく学びます。
- 電流の働き
- 発熱作用: 電流が流れると熱が発生する現象(発熱作用)について学びます。電力(電流が行う仕事の率、単位:W ワット)と熱量(発生する熱の量、単位:J ジュール)の関係(熱量 = 電力 × 時間)を学び、計算問題にも取り組みます。(ジュールの法則)
- 磁界: 電流のまわりには磁界(磁力がはたらく空間)が発生することを学びます(右ねじの法則)。コイルに電流を流すと電磁石になること、電磁石の性質(強さの変化など)を実験を通して学びます。
- 磁界から受ける力: 磁界の中で電流を流すと、電流が力を受けること(モーターの原理)を学びます。力の向きはフレミングの左手の法則で理解します。
- 電磁誘導: コイルの中の磁界を変化させると、コイルに電圧が生じて電流が流れる現象(電磁誘導)を学びます(発電機の原理)。このとき流れる電流を誘導電流といい、その向きはフレミングの右手の法則で理解します。
2. 化学分野(化学変化と原子・分子)
物質の変化を、原子や分子という粒子レベルで理解します。
- 化学変化と物質の分解
- 化学変化: 物質がもとの物質とは性質の異なる別の物質に変わること(化学変化)を学びます。物理変化(状態変化など)との違いを区別します。
- 分解: 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(分解)について、熱分解(例:炭酸水素ナトリウムの加熱)と電気分解(例:水の電気分解)を実験を通して学びます。
- 原子と分子
- 原子: 物質をつくる基本的な粒子である原子の概念を学びます(ドルトンの原子説)。原子は化学変化によってそれ以上分割できず、なくなったり新しくできたりしないことを理解します。原子記号(元素記号)を覚えます。
- 分子: いくつかの原子が結びついてできている粒子で、物質の性質を示す最小単位である分子の概念を学びます。原子からできているが分子をつくらない物質(金属、塩化ナトリウムなど)があることも学びます。
- 単体と化合物: 1種類の原子だけでできている物質(単体、例:O₂, H₂, Fe)と、2種類以上の原子が結びついてできている物質(化合物、例:H₂O, CO₂, NaCl)の違いを理解します。
- 化学式と化学反応式
- 化学式: 物質を原子記号と数字を使って表した式(化学式)の書き方を学びます(例:水の分子 H₂O、酸素の分子 O₂、塩化ナトリウム NaCl)。
- 化学反応式: 化学変化を化学式を使って表した式(化学反応式)の作り方を学びます。反応の前後の原子の種類と数が変わらないように係数を合わせる練習をします(例:水の電気分解 2H₂O → 2H₂ + O₂)。
- 化合と化学変化の種類
- 化合: 2種類以上の物質が結びついて、もとの物質とは異なる別の1種類の物質ができる化学変化(化合)を学びます。
- 酸化: 物質が酸素と化合すること(酸化)を学びます。金属の燃焼(例:マグネシウム、銅)や有機物の燃焼(二酸化炭素と水ができる)などが含まれます。物質が酸素と結びついてできた化合物を酸化物といいます。
- 還元: 酸化物が酸素を奪われる化学変化(還元)について学びます(例:酸化銅と炭素の混合物加熱)。酸化と還元は同時に起こることが多いです。
- 硫化: 物質が硫黄と化合すること(硫化)を学びます(例:鉄と硫黄の化合)。
- 化学変化と質量
- 質量保存の法則: 化学変化の前後で、反応に関わる物質全体の質量は変わらないという質量保存の法則を実験(密閉容器内での反応など)を通して理解します。
- 定比例の法則: 化合物をつくる原子(元素)の質量の比は常に一定であるという定比例の法則を学びます。金属(銅やマグネシウム)と酸素が化合するときの質量の関係を調べる実験と計算を行います。
3. 生物分野(動物の生活と種類、細胞)
主に動物の体のつくりと働きを、細胞レベルから器官レベルまで学びます。
- 生物の体のつくりと働き(細胞レベル)
- 細胞: 生物の体を構成する基本単位である細胞について、動物細胞と植物細胞のつくり(核、細胞膜、細胞質など)を比較しながら学びます。植物細胞特有の細胞壁、葉緑体、液胞についても復習・確認します。
- 単細胞生物と多細胞生物: 体が1つの細胞でできている単細胞生物(例:アメーバ、ゾウリムシ)と、多数の細胞でできている多細胞生物の違いを学びます。
- 組織・器官・個体: 多細胞生物において、形や働きの同じ細胞が集まって組織を、いくつかの組織が集まって特定の働きをする器官を、そして器官が集まって独立した生物体である個体が構成されることを学びます。
- 動物の体のつくりと働き(器官レベル)
- 消化と吸収: 食べ物を体内に取り入れ、分解し(消化)、栄養分を吸収する仕組みを学びます。消化管(口、食道、胃、小腸、大腸、肛門)のつくりと働き、消化液に含まれる消化酵素(例:だ液中のアミラーゼ)の働き、小腸の柔毛における養分の吸収について詳しく学びます。肝臓の働き(胆汁生成、養分貯蔵など)にも触れます。
- 呼吸: 酸素を取り入れ、二酸化炭素を排出する仕組み(呼吸)を学びます。呼吸器官(鼻、気管、気管支、肺)のつくり、肺の中の肺胞と毛細血管の間でのガス交換(外呼吸)について学びます。細胞が酸素を使ってエネルギーを取り出す細胞の呼吸(内呼吸)との関連も理解します。
- 血液循環: 栄養分や酸素、不要物などを運搬する血液循環の仕組みを学びます。血液の成分(赤血球、白血球、血小板、血しょう)とその働き、心臓のつくり(二心房二心室)と拍動、血管(動脈、静脈、毛細血管)の種類と特徴、全身を巡る体循環と肺を巡る肺循環の経路を学びます。
- 排出: 体内で生じた不要物を体外に排出する仕組み(排出)を学びます。主に腎臓での尿の生成(血液のろ過と再吸収)と排出について学びます。肝臓でのアンモニアの尿素への変化も関連付けて学びます。
- 感覚器官: 周囲からの様々な刺激を受け取る感覚器官(目:光、耳:音、鼻:におい、舌:味、皮膚:触覚・圧覚・痛覚・温度覚など)の基本的なつくりと働きを学びます。
- 神経系: 刺激を受け取り、判断し、適切な反応を起こすための神経系の仕組みを学びます。中枢神経(脳、せきずい)と末しょう神経(感覚神経、運動神経)の役割、刺激が伝わる経路、意識的な反応と無意識的な反射(例:熱いものに触れて手を引っ込める)の違いを学びます。
- 骨と筋肉: 体を支え、運動を可能にする骨(骨格)と筋肉の働きについて学びます。
- 動物の分類
- セキツイ動物: 背骨を持つ動物(セキツイ動物)を、魚類、両生類、ハチュウ類、鳥類、ホニュウ類の5つのグループに分け、それぞれの体の特徴(呼吸方法、体温、生殖方法、体の表面など)を比較しながら学びます。
- 無セキツイ動物: 背骨を持たない動物(無セキツイ動物)の代表例として、節足動物(昆虫類、甲殻類など)や軟体動物(貝類、イカ・タコなど)などの特徴に簡単に触れます。(中1の復習・発展)
4. 地学分野(気象とその変化)
日々の天気の変化とその仕組みを学びます。
- 気象観測
- 気象要素: 天気を構成する要素である気温、湿度、気圧、風向・風力、雲量、天気などを理解します。
- 観測: これらの気象要素を観測するための器具(温度計、乾湿計、アネロイド気圧計、風向風速計など)の使い方や、観測データの記録方法(天気図記号など)を学びます。
- 空気中の水蒸気
- 湿度: 空気の湿り具合を示す湿度について、飽和水蒸気量(空気が含むことのできる水蒸気の最大量)との関係を学び、乾湿計を用いた湿度の測定方法や計算方法を習得します。
- 露点と雲の発生: 空気が冷やされて水蒸気が水滴に変わり始める温度(露点)の概念を学びます。空気が上昇すると断熱膨張によって温度が下がり、水蒸気が凝結して雲ができる仕組みを理解します。
- 気圧と風
- 気圧: 空気の重さによる圧力(大気圧または気圧、単位:hPa ヘクトパスカル)について学びます。
- 風: 気圧の高い方から低い方へ空気が移動する現象が風であることを理解します。等圧線の間隔と風の強さの関係を学びます。高気圧(下降気流、天気良い)と低気圧(上昇気流、天気悪い)の特徴を学びます。
- 前線と天気の変化
- 前線: 性質の異なる空気のかたまり(気団)が接する境界面(前線面)が地表と交わる線(前線)について学びます。温暖前線、寒冷前線、停滞前線、閉そく前線の種類と、それぞれの通過に伴う雲の形や天気の変化(気温、風向、降水など)を詳しく学びます。
- 温帯低気圧: 中緯度帯で発生する、前線を伴う低気圧(温帯低気圧)の構造と、その移動に伴う天気の変化を天気図から読み取る練習をします。
- 日本の天気
- 気団と季節: 日本の天気に影響を与える主な気団(シベリア気団、オホーツク海気団、揚子江気団、小笠原気団)とその性質、季節ごとの気圧配置と天気の特徴(冬の西高東低、梅雨、夏の南高北低、秋の移動性高気圧、台風など)を学びます。
中学2年生の理科は、観察・実験を通して現象の背後にある法則性や仕組みを理解することが重要になります。ここで学ぶ内容は、中学3年生でのより発展的な学習や、高校理科への橋渡しとなる大切な知識・考え方を含んでいます。
生物:【細胞・光合成・体のしくみ】一問一答チェックリスト(全125問)
最終更新日:2026/06/22
📊 細胞・光合成・体のしくみの頻出テーマランキング
公立高校入試出題データベースより
1
対照実験2
光合成と呼吸3
だ液によるデンプンの分解4
アミラーゼ5
葉緑体兵庫県公立高校入試(2019)類似
組織液
Q1
血液と細胞の間で行われる物質の受け渡しについて、その仕組みを説明したものとして最も適切なものはどれか。
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
毛細血管からしみ出した血しょうが組織液となり、細胞へ酸素や養分を届ける。
血液中の赤血球、白血球、血小板といった有形成分は、通常は毛細血管の壁を通り抜けて外に出ることはない。しかし、液体成分である血しょうは毛細血管からしみ出すことができ、これが組織液となって細胞に接することで、物質交換が行われる。細胞から出た二酸化炭素や不要な物質は、再び組織液から毛細血管(またはリンパ管)へと回収される。
山形県公立高校入試(2019)類似
二酸化炭素
Q2
植物が光合成を行う際、空気中から気孔を通じて取り入れ、水とともにデンプンなどの有機物を合成するための原料となる気体は何ですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素
植物は太陽の光エネルギーを利用して、空気中から取り入れた二酸化炭素と根から吸い上げた水を反応させることで、デンプンなどの栄養分を作り出します。このとき、二酸化炭素は有機物を構成する炭素の供給源(原料)として機能します。
岐阜県公立高校入試(2014)類似
組織液
Q3
毛細血管と細胞の間で行われる物質のやり取りにおける、組織液の役割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
毛細血管から染み出したあとに細胞を浸し、酸素や養分を細胞に届け、二酸化炭素や不要な物質を受け取る役割。
血しょうの一部が毛細血管から染み出したものである組織液は、細胞のまわりを常に満たしています。血液によって運ばれてきた酸素や養分は、この組織液を介して細胞に供給され、逆に細胞の活動によって生じた二酸化炭素や不要な物質は、組織液を介して毛細血管(一部はリンパ管)へと回収されます。このように、組織液は物質交換の重要な仲介役を担っています。
北海道公立高校入試(2019)類似
葉の全体で行われる光合成
Q4
植物の葉を用いて光合成の実験を行う際、一部をアルミニウム箔で覆った葉とは別に、何も覆わずに光を当てた葉を準備して比較することがあります。このように、調べたい条件以外の条件を同じにして結果を比較する実験を何といいますか。また、この実験において何も覆わない葉を準備する理由は何ですか。
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
対照実験といい、葉の一部だけでなく葉全体に光合成を行う能力があることを確かめるため
科学の実験において、特定の条件の影響を調べるために、その条件だけを変えて他の条件を揃える実験を対照実験と呼びます。一部を覆った葉だけでは「覆われていない場所で光合成が起きた」ことしか分かりませんが、何も覆わない葉でも同様の反応を確認することで、葉全体が光合成を行う能力を持っていることを裏付けることができます。
長崎県公立高校入試(2016)類似
核の染色
Q5
顕微鏡を用いて細胞を観察する際、無色透明で見えにくい核をはっきりと確認するために用いられる薬品の名称と、染色後の核の色を組み合わせ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2問
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✅ 正解
酢酸オルセイン液(または酢酸カーミン液)を用いて、赤紫色に染める
細胞の構造のうち、核は通常の状態では無色透明に近く、そのままでは顕微鏡で観察しにくい性質があります。酢酸オルセイン液や酢酸カーミン液といった染色液は、核を選択的に赤紫色に染める性質を持っているため、これを使用することで細胞内での核の位置や形状を明確に捉えることが可能になります。
福島県公立高校入試(2023)類似
対照実験
Q6
植物の葉の働きによって試験管内の気体が変化するかを調べるため、「葉を入れた試験管」と「葉を入れずにゴム栓をした空の試験管」の2つを用意して光を当てました。このとき、葉を入れない試験管を同時に用意する理由として最も適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気体の変化が、試験管そのものではなく葉の活動によって起きたことを証明するため
葉を入れない試験管(対照)では気体の変化が起きず、葉を入れた試験管でのみ変化が起きたことを示すことで、その変化の原因が「葉」にあると断定できます。このように、調べたい要因以外の影響を排除して結果を比較することが対照実験の目的です。
鳥取県公立高校入試(2022)類似
消化実験における対照実験
Q7
デンプン溶液に唾液を加えた試験管と、唾液の代わりに水を加えた試験管をそれぞれ用意し、約40℃のお湯で温めたあとの変化を調べました。唾液の代わりに水を加えた試験管を用意する目的として、最も適切な説明はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
デンプンそのものが水によって分解される性質がないことを確かめ、唾液の効果と比較するため
唾液を加えた試験管だけで実験を行うと、デンプンが変化した理由が「唾液」によるものなのか、それとも「水に溶かして加熱した」こと自体によるものなのかが区別できません。水を加えた試験管(対照実験)で変化が起きないことを確認して初めて、唾液にデンプンを分解する力があると言えるようになります。
愛知県公立高校入試(2023)類似
葉の部位別蒸散量の計算
Q8
植物の部位ごとの蒸散量を測定する実験において、葉の特定の面にワセリンを塗る操作を行うことがある。この操作の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
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気孔を物理的にふさぎ、その面からの蒸散が行われないようにするため
植物の蒸散は主に葉にある気孔を通じて行われる。ワセリンなどの油状の物質を塗ることで、気孔を隙間なくふさぐことができ、その部位からの水分の放出を遮断できる。これを利用して、何も塗っていない個体との水の減少量の差を比較することで、各部位ごとの蒸散量を計算することが可能になる。
神奈川県公立高校入試(2016)類似
光合成量と呼吸量の量的関係
Q9
植物を入れた密閉容器内の二酸化炭素濃度を5.5%に調節し、光の強さを変えて実験を行いました。弱い光を当てた装置では、一定時間後の二酸化炭素濃度が初期値の5.5%よりも高くなりましたが、光を全く当てなかった装置に比べると、濃度の増加量は小さくなりました。この結果から判断できる、弱い光を当てたときの植物の状態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
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成による二酸化炭素の吸収量が、呼吸による放出量よりも少ない。
植物は光が当たっている間、光合成と呼吸を同時に行っています。二酸化炭素濃度が初期値より増加したということは、呼吸による放出量が光合成による吸収量を上回っていることを意味します。また、光を全く当てない暗所に比べて二酸化炭素の増加幅が小さいのは、弱い光によって光合成が行われ、呼吸で放出された二酸化炭素の一部が吸収されたためです。
埼玉県公立高校入試(2017)類似
心臓の弁の役割
Q10
ヒトの心臓内にある「弁」の機能に関する説明として、最も適切なものはどれですか。心臓の4つの部屋(右心房、右心室、左心房、左心室)の仕組みを踏まえて答えなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
心臓が拍動する際、血液が逆流するのを防いで一定の方向に流れるようにする
心臓の筋肉が収縮して血液を押し出す際、出口ではない方向へ血液が戻ってしまうと、全身に効率よく血液を巡らせることができません。心房と心室の間、および心室と動脈の境目に存在する弁は、逆方向に血液が流れようとすると閉じる仕組みになっており、この「逆流を防ぐ」働きによって、心臓のポンプ機能が正しく維持されています。
北海道公立高校入試(2018)類似
うずまき管
Q11
耳の構造のうち、最も奥にある内耳にはカタツムリのような形をした器官があります。中耳の耳小骨から伝わってきた振動を受け取り、脳へ送るための信号に変換する役割をもつこの器官の名称として正しいものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
うずまき管
内耳に位置するカタツムリのような形状をした器官はうずまき管(聴覚器)です。内部には聴細胞があり、伝えられた振動を電気的な神経信号へと変換し、聴神経を通じて脳に伝える役割を担っています。選択肢にある半規管や前庭は、体の回転や傾きを感じ取る平衡感覚(前庭感覚)を司る器官であり、音の受容には関わりません。
茨城県公立高校入試(2024)類似
肺の呼吸運動の仕組み
Q12
ヒトの呼吸の仕組みを説明するために、底を切り取ったペットボトルの内部に風船を入れ、底にゴム膜を張ったモデル装置を利用することがあります。この装置において、ヒトの「横隔膜」に相当する部位はどれですか。また、息を吸い込むとき、実際の横隔膜はどのように動きますか。適切な組み合わせを選びなさい。
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
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✅ 正解
ゴム膜が横隔膜に相当し、息を吸うときは下に下がる。
肺のモデル装置において、底に張られたゴム膜は横隔膜を、中の風船は肺を表しています。ヒトが息を吸う(吸気)とき、横隔膜は筋肉の収縮によって下に下がり、胸郭内の容積を広げる役割を果たします。
長野県公立高校入試(2015)類似
ベネジクト液の反応
Q13
糖が含まれているかどうかを調べるために用いられるベネジクト液を、糖が含まれる溶液に加えて反応させたとき、どのような色の沈殿が生じますか。最も適切なものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
赤褐色の沈殿
ベネジクト液は、麦芽糖やブドウ糖などの糖を検出するための試薬です。糖が含まれる溶液にこの試薬を加えて加熱すると、酸化銅(I)が生成されることによって赤褐色の沈殿が生じるという特性を持っています。ヨウ素液がデンプンに反応して青紫色になる反応と混同しないよう注意が必要です。
京都府公立高校入試(2017)類似
反応時間
Q14
ある生徒が、落ちてくる物差しをつかむ実験を5回行った。物差しが落ちた距離の記録は15.7cm、10.3cm、11.1cm、13.9cm、11.5cmであった。これらのデータの平均値を算出し、物差しが落ちた距離が10cmのとき約0.14秒、12.5cmのとき約0.16秒、15cmのとき約0.17秒、17.5cmのとき約0.19秒であることを示すグラフの読み取り結果と照らし合わせたとき、この生徒の平均的な反応時間として最も適切な値を選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
約0.16秒
まず5回の試行結果の平均値を求めます。(15.7 + 10.3 + 11.1 + 13.9 + 11.5)÷ 5 = 12.5cmとなります。問題文にあるグラフの読み取り情報から、12.5cm落下するのに要する時間は約0.16秒であるため、これがこの生徒の反応時間となります。
鳥取県公立高校入試(2018)類似
蒸散と吸水の相関関係
Q15
植物における1日の水の出入りを観察したとき、蒸散量と吸水量の変化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。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
日中に蒸散量が大きなピークを迎え、吸水量はその変化をわずかに遅れて追いかけるように変化する
植物の蒸散量と吸水量には密接な相関関係があります。光合成や気温の上昇に伴い、日中に気孔が開いて蒸散が盛んになると、道管内の水分が引き上げられる力が強まります。その影響が根まで伝わるのにわずかな時間を要するため、吸水量は蒸散量の変化を少し遅れて追いかけるような曲線を描いて変化します。
島根県公立高校入試(2022)類似
反射の伝達経路
Q16
熱いものに触れたときに思わず手を引っ込める反応のように、受け取った刺激に対して、大脳で意識する前に起こる反応を何というか。名称を答えなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
反射
刺激に対して意識とは無関係に起こる反応を反射と呼ぶ。これは、刺激が脳に伝わって判断されるよりも先に、せきずいから直接筋肉などの運動器官へ命令が伝わることで、体を守るなどの素早い行動を可能にする仕組みである。
長野県公立高校入試(2024)類似
エタノールによる脱色
Q17
植物の光合成に関する実験において、採取し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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉に含まれ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観察しやすくするため
植物の葉には緑色の色素である葉緑素が含まれています。光合成によって作られたデンプンの有無を調べる際、ヨウ素液による青紫色への変化を確認しますが、葉に緑色が残っていると色の変化が判別しにくくなります。エタノールには葉緑素を溶かす性質があるため、これを用いて「脱色」を行うことで、その後の色の変化をはっきりと観察できるようになります。
石川県公立高校入試(2020)類似
植物の種類による気孔の分布
Q18
アジサイの葉の表側と裏側で、どちらの蒸散量が多いかを調べるために実験を行いました。葉の表側にワセリンを塗った個体と、裏側にワセリンを塗った個体で減少した水の量を比較したところ、裏側にワセリンを塗った個体の方が水の減少量が著しく少なくなりました。この結果から導き出される考察として正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
アジサイは葉の裏側に気孔が多く分布しており、裏側からの蒸散量が多い。
ワセリンには気孔をふさぐ役割があるため、ワセリンを塗った面からの蒸散はほとんど行われなくなります。裏側にワセリンを塗った際に水の減少量が大幅に減ったということは、もともと裏側から多くの水蒸気が放出されていたことを示しています。したがって、アジサイの葉は裏側に気孔が多く集まっていると判断できます。
富山県公立高校入試(2024)類似
末しょう神経
Q19
熱いやかんに手が触れたとき、熱いと感じるよりも先に、意識とは無関係に手を引っ込める「反射」という反応が起こる。この反応経路において、感覚器官からの刺激をせきずいに伝え、せきずいからの命令を筋肉に伝える役割を担う、中枢から枝分かれして全身へ伸びる神経グループの名称を答えなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
末しょう神経
反射は大脳を通らずにせきずいなどで命令が折り返される反応ですが、このときに刺激を伝える感覚神経や命令を伝える運動神経は、中枢神経から枝分かれして全身の器官へつながる末しょう神経の一部として機能しています。
奈良県公立高校入試(2021)類似
反射
Q20
私たちの体で起こる様々な反応のうち、刺激に対して意識に関係なく起こる「反射」に該当する現象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
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
食べ物が口に入ると、自然に唾液が出てくる
反射は、刺激に対して無意識に決まった反応が起こる現象を指す。食物が口に入るという刺激によって唾液が出る反応は、意識とは無関係に起こるため反射に該当する。一方で、信号を見て止まる、返事をする、ボールを捕るといった行動は、目や耳で受け取った情報を大脳で判断し、それに基づいた命令が筋肉に伝わることで起こる「意識的な反応」であり、反射には含まれない。
石川県公立高校入試(2016)類似
鼓膜
Q21
音の刺激がヒトの耳に入り、聴神経に伝わるまでの経路について、振動が伝わる順序を説明したものとして最も適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
外耳道を通ってきた振動が、まず鼓膜を震わせ、次に中耳にある耳小骨へ伝わり、さらに奥の渦巻き管へと伝わる。
音の振動は、外耳道を通ってまず鼓膜を震わせます。その振動は、中耳に位置する小さな骨の集まりである耳小骨によって増幅され、内耳にある渦巻き状の器官(渦巻き管)へと順番に伝わっていく仕組みになっています。
岡山県公立高校入試(2020)類似
消化酵素の構成物質
Q22
デンプンを分解するアミラーゼや、タンパク質を分解するペプシンなどの消化酵素は、生物の体内でつくられる物質です。これらの消化酵素自体の主成分となっている物質として最も適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
タンパク質
すべての消化酵素は、タンパク質を主成分として構成されています。アミラーゼはデンプンを分解する働きを持ちますが、アミラーゼ自体がデンプンでできているわけではなく、その正体はタンパク質です。
山梨県公立高校入試(2016)類似
消化酵素
Q23
ヒトの体において、食物は口から入り、食道、胃、小腸、大腸という順に一本の管を通って運ばれる。この過程において、口で分泌される唾液に含まれ、デンプンを分解するはたらきを持つ消化酵素として適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
アミラーゼ
口の中にある唾液腺から分泌される唾液には、消化酵素であるアミラーゼが含まれている。アミラーゼは食物に含まれるデンプンを、より分子の小さい糖(麦芽糖など)へと分解する役割を担っている。
群馬県公立高校入試(2016)類似
心臓のはたらき
Q24
全身の細胞に酸素や養分を運ぶ血液を送り出すため、周期的に収縮と弛緩を繰り返して一定の圧力を生み出している器官を何といいますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
心臓
血液を全身に循環させるためには、遠くの組織まで血液を押し流すための強い圧力が必要です。心臓は厚い筋肉でできており、周期的に収縮と弛緩を繰り返すことで、血液を送り出すポンプの役割を果たしています。
山形県公立高校入試(2023)類似
デンプン
Q25
植物が日光などの光エネルギーを利用して、細胞内にある葉緑体において作り出す養分の名称として適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
デンプン
植物は光合成というはたらきにより、細胞内の葉緑体において二酸化炭素と水からデンプンなどの養分を作り出している。これは植物が生命活動を維持するためのエネルギー源となる。
三重県公立高校入試(2023)類似
対照実験の構成
Q26
デンプン溶液に唾液を加える実験において、唾液の代わりに水を用いた対照実験を同時に行う理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
デンプンの変化が唾液によるものであり、水や温度の影響ではないことを確かめるため
唾液を入れた試験管だけでデンプンが消失しても、それが唾液の力なのか、あるいは単に温めたことや水の影響なのかを区別できません。水を入れた試験管で「デンプンが変化しない」ことを確認することで、初めて唾液にデンプンを変えるはたらきがあるという結論を導き出すことができます。
沖縄県公立高校入試(2020)類似
腕を曲げるときの筋肉の働き
Q27
ヒトが腕を曲げるときの上腕の筋肉の変化について、正しい組み合わせを選びなさい。なお、上腕には内側(力こぶができる側)と外側の2つの大きな筋肉があるものとします。
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
内側の筋肉が収縮し、外側の筋肉がゆるむ
腕を曲げる動作は、対になった筋肉が互いに異なる動きをすることで行われます。内側の筋肉が収縮して短くなることで骨を引き寄せ、同時に反対側の筋肉がゆるむことで、スムーズに関節を曲げることができます。
福井県公立高校入試(2023)類似
血液による酸素供給量の変化
Q28
全身の細胞へ効率よく酸素を運ぶために、心臓から1分間に送り出される血液の総量を算出する方法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
心拍数に1回の拍動による拍出量を掛ける
心臓が1分間に拍動する回数(心拍数)に、1回の拍動で送り出される血液の量(拍出量)を掛け合わせることで、1分間に心臓から送り出される血液の総量を求めることができる。血液中の酸素含有率が一定であれば、この血液の総量に比例して全身に供給される酸素量も決定される。
富山県公立高校入試(2015)類似
気孔
Q29
葉の表皮を顕微鏡で観察すると、2つの三日月形の細胞に囲まれた小さな隙間が多数見られます。酸素や二酸化炭素といった気体の出入り口や、水蒸気の出口となるこの隙間の名称を何といいますか。
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
気孔
葉の表面には、呼吸や光合成に伴う気体の交換や、蒸散による水蒸気の放出を行うための小さな隙間が存在します。この構造は2つの孔辺細胞が向き合うことで形成されており、植物の生命活動に欠かせない通路となっています。
広島県公立高校入試(2022)類似
運動時の心拍数・呼吸数の変化
Q30
運動時に心拍数や呼吸数が急激に増加するのはなぜか。その理由を細胞のはたらき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
細胞でエネルギーを取り出すために必要な酸素を、全身へ速やかに供給するため
細胞が生命活動に必要なエネルギーを取り出すためには、養分と酸素を反応させる必要がある。運動時は通常よりも多くのエネルギーを消費するため、必要となる多量の酸素を細胞へ届ける目的で、酸素を取り込む呼吸数と、酸素を運ぶ血液の循環速度を決める心拍数の両方が高まる。
滋賀県公立高校入試(2023)類似
呼吸と色の無関係性
Q31
植物の呼吸について調べるため、緑色のピーマンと赤色のピーマンをそれぞれ光を遮った別々の容器に入れ、BTB溶液の変化を観察したところ、どちらも溶液が黄色に変化した。この実験の結果から導き出される結論として、最も適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
植物の呼吸は、体の色の違いに関わらず、すべての生きた細胞で行われている。
植物の呼吸は、生命活動に必要なエネルギーを取り出すための仕組みであり、光合成とは異なり、葉緑体の有無や植物の体の色に関わらず、すべての生きた細胞で絶えず行われている。実験において、緑色のピーマンと赤色のピーマンの両方でBTB溶液が黄色に変化したことは、どちらの細胞も呼吸によって二酸化炭素を放出したことを示している。
秋田県公立高校入試(2017)類似
道管
Q32
植物の根から吸収された水や肥料分が、茎を通って葉まで運ばれる際に通る管の名称として適切なものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
道管
根から吸収された水や水に溶けた肥料分が通る管は道管である。これに対し、葉でつくられた養分が通る管は師管と呼ばれる。これらが集まって束になったものが維管束であり、植物全体に物質を運ぶ役割を担っている。
千葉県公立高校入試(2014)類似
意識的な反応の伝達経路
Q33
意識的な反応と、刺激に対して無意識に起こる「反射」の違いについて説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
意識的な反応は、脳で判断する過程が含まれるため、反射よりも反応が起こるまでに時間がかかる。
意識的な反応は「脳」でどう動くかの判断を行うステップがあるため、その分、信号が伝わる時間が長くなります。一方、反射は刺激に対して脊髄などから直接命令が筋肉に伝わり、脳を経由せずに反応が起こるため、非常に短い時間で反応することができます。
滋賀県公立高校入試(2017)類似
アミラーゼ
Q34
唾液に含まれるアミラーゼの性質について述べた次の説明のうち、科学的に正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
アミラーゼはタンパク質を主成分とする物質であり、デンプンという特定の物質にのみ作用して分解を助ける。
消化酵素はすべてタンパク質でできており、特定の物質(基質)に対してのみ作用するという「基質特異性」を持っている。アミラーゼの場合はデンプンに対してのみ作用し、タンパク質や脂肪を分解することはない。また、酵素は熱に弱く、沸騰させるとその働きを失う性質(失活)があることも重要なポイントである。
大阪府公立高校入試(2019)類似
刺激の伝達経路
Q35
熱いものに触れたときに無意識に手を引っ込める「反射」と呼ばれる反応が、意識的な反応と比べて非常に短い時間で起こる理由として、適切な説明はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
刺激が感覚神経を通ってせきずいに伝わったあと、脳を通らずにせきずいから直接運動神経へ命令が伝わるため。
反射は、生命の危険を守るために備わった仕組みであり、刺激がせきずいに到達した際、脳で「熱い」と判断して命令を出すのを待たずに、せきずいから直接運動神経へ筋肉を動かす命令が出される。経由する経路が短く、脳での複雑な処理を省くことができるため、意識的な反応よりもはるかに速く反応することが可能となる。
香川県公立高校入試(2024)類似
多細胞生物
Q36
次の生物のうち、多数の細胞から体が構成されており、それぞれの細胞が役割を分担して生活している「多細胞生物」に分類されるものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
オオカナダモ
ゾウリムシ、アメーバ、ミカヅキモは、一つの細胞のみで呼吸や排出、生殖などのすべての生命活動を行う単細胞生物です。これに対して、オオカナダモは多数の細胞が集まり、それぞれが分業して組織や器官を形成しているため、多細胞生物に該当します。
長崎県公立高校入試(2018)類似
反射
Q37
刺激に対して無意識に起こる、生まれつき備わっている反応を何というか、最も適切な名称を答えなさい。
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
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✅ 正解
反射
刺激に対して意識とは無関係に決まった反応が起こる仕組みを反射と呼ぶ。これは学習によって身につく条件反射とは異なり、生まれつき備わっている生命維持や防御のための反応である。
徳島県公立高校入試(2024)類似
肺循環
Q38
心臓の右心室から送り出された血液が、肺を通って酸素を取り込み、再び心臓の左心房へと戻る一連の血液の循環経路を何といいますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
肺循環
右心室から肺を通って左心房に戻る経路は、肺で二酸化炭素を放出し酸素を取り込むための循環であり、肺循環と呼ばれます。これに対し、左心室から全身を回って右心房に戻る経路は体循環です。
岩手県公立高校入試(2023)類似
対照実験
Q39
光合成の実験で、オオカナダモを入れたBTB溶液の試験管だけでなく、あえて「植物を入れないBTB溶液だけの試験管」を同時に用意して光を当てる理由として、論理的に正しい説明はどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
色の変化が植物の活動によるものであり、光が当たること自体による変化ではないことを確かめるため。
実験の信頼性を高めるためには、求めたい結果が特定の原因以外から生じていないことを証明しなければなりません。もし植物を入れない試験管も青色に変化してしまったら、その変化は「植物の光合成」ではなく「光の照射」や「時間の経過」が原因である可能性が出てきます。植物なしの試験管で変化が起きないことを確認することで、初めて植物の有無が結果を左右したと断定できます。
千葉県公立高校入試(2026)類似
反射の反応経路
Q40
熱いものに触れたときに手をひっこめる反応や、口の中に食べ物が入るとだ液が出る反応のように、脳を通らない経路で反応が起こる利点として、最も適切な説明はどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
反応にかかる時間を短縮し、身の安全を守るなどの適切な対応を素早く行うため
反射は脳を通らない経路をとることで、刺激を受けてから反応するまでの時間を大幅に短縮している。これにより、熱さや痛みなどの危険から体を瞬時に遠ざけ、ダメージを最小限に抑えるという重要な役割を果たしている。
岐阜県公立高校入試(2019)類似
吸水と葉の関係
Q41
植物がシリコンチューブなどを通じて水を取り込む「吸水」の働きと、葉の関係について正しく説明しているものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
葉から水が蒸散することで、植物体内の水分が減り、それを補うために吸水が起こる。
植物の吸水は、主に葉で行われる蒸散がきっかけとなって引き起こされます。葉から水蒸気が放出されると、植物体内の道管を通っている水が上向きに引っ張られ、その結果として切り口や根からの吸水が促進されます。したがって、葉の有無や枚数は吸水量に直接的な影響を及ぼします。
山口県公立高校入試(2014)類似
末しょう神経
Q42
ヒトの神経系は大きく2つに分けられます。脳と脊髄からなる「中枢神経」に対し、そこから枝分かれして全身の隅々まで網目状に広がっている神経の総称を何といいますか。
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
末しょう神経
ヒトの神経系は、司令塔の役割を果たす脳と脊髄からなる中枢神経と、そこから枝分かれして体の各部をつないでいる末しょう神経で構成されています。末しょう神経には、刺激を伝える感覚神経や命令を伝える運動神経が含まれます。
徳島県公立高校入試(2017)類似
ヘモグロビン
Q43
ヒトの血液に含まれる成分のうち、赤血球に含まれている赤色の色素で、全身に酸素を運搬するはたらきをもつ物質の名前を答えなさい。
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
ヘモグロビン
赤血球にはヘモグロビンという赤色の色素が含まれています。ヘモグロビンは酸素と結びつく性質を持っており、これによって血液は全身の細胞へ酸素を効率よく運ぶことができます。血漿は養分や二酸化炭素を運ぶ液体の成分、白血球は細菌などを殺すはたらき、血小板は出血したときに血を固めるはたらきを担っています。
群馬県公立高校入試(2023)類似
唾液による糖の生成(ベネジクト反応)
Q44
デンプン溶液に唾液を混ぜてしばらく置いた後、その溶液の中に糖が生成されたかどうかを確認するために用いられる試薬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
ベネジクト液
唾液に含まれる消化酵素のアミラーゼによってデンプンが分解されると、糖が生成される。この糖の存在を確認するためには、特定の試薬であるベネジクト液を用いるのが一般的である。ヨウ素液はデンプンそのものに反応して青紫色になる試薬であるため、糖の検出には適さない。
愛媛県公立高校入試(2023)類似
柔毛
Q45
小腸の内壁が、平らな面ではなく無数の小さな突起で覆われていることで得られる、生物学的な利点について正しく説明しているものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
内壁全体の表面積を大きくすることで、栄養分が壁に触れる機会を増やし、吸収の効率を高める。
小腸の内壁がひだ状になり、さらにその表面に無数の柔毛があることで、小腸全体の表面積は非常に大きくなります。表面積が広ければ広いほど、消化された栄養分が小腸の壁に接触する面積が増えるため、短時間で効率よく栄養分を吸収することが可能になります。
福井県公立高校入試(2016)類似
道管の配置と役割
Q46
植物が根から吸い上げた水や、水に溶けた肥料分を運ぶ役割を持つ管の名称と、茎の断面におけるその管の配置について説明したものとして正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
道管といい、茎の断面では維管束の内側(中心寄り)に位置している
植物の維管束には、根から吸い上げた水や肥料分を運ぶ「道管」と、葉で作られた養分を運ぶ「師管」があります。茎の断面においては、道管は師管よりも内側(中心に近い側)に配置されるという特徴があります。
茨城県公立高校入試(2020)類似
葉緑体と細胞壁の機能
Q47
植物の細胞が動物の細胞には見られない「葉緑体」と「細胞壁」という2つの構造を持っていることの生物学的な利点について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
生物
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
自ら光合成によって養分を作り出すことができ、かつ丈夫な壁で体を支えることで移動せずに生活できる
植物は動物のように移動して餌を摂取する必要がありません。それは葉緑体によって太陽光からエネルギーを得る光合成が可能だからです。また、移動しない代わりにその場に留まって成長し続ける必要があり、細胞壁が細胞一つ一つの形を強固に保つことで、重力に逆らって茎や幹を伸ばし、体を支える仕組みが成立しています。
茨城県公立高校入試(2016)類似
肺胞による表面積の拡大
Q48
肺胞の構造と、そこでの物質のやりとりについて説明した文として、最も適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
無数の肺胞によって表面積を広げることで、短時間で大量の気体の交換を可能にしている。
肺胞という微小な単位で肺が構成されている最大の理由は、物質交換の効率化です。もし肺がただの大きな一つの袋だった場合、空気と接する面積が限られてしまいますが、小さな肺胞が多数集まることで、限られた胸腔内のスペースの中に巨大な表面積を確保できます。これにより、生命維持に必要な酸素を素早く取り込み、不要な二酸化炭素を排出する効率的な気体の交換が実現されています。
石川県公立高校入試(2022)類似
刺激の伝達経路
Q49
「飛んできたボールを目で見て、手で受け止める」という反応において、脳から出された命令が筋肉に届くまでの経路について説明したものとして、正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
脳から出た命令の信号は、せきずいを経由して運動神経に伝わり、筋肉を動かす。
意識的な反応では、脳がつくった命令は中枢神経の一部であるせきずいを下り、そこから末梢神経である運動神経へとつながって筋肉に伝わります。感覚神経は「刺激」を中枢へ伝える役割であり、運動神経は「命令」を末端へ伝える役割を担っています。
山口県公立高校入試(2026)類似
二酸化炭素の排出
Q50
二酸化炭素を多く含む空気を肺から体外へ排出する(呼気)際、肺を取り囲む胸腔の容積の変化と、それを引き起こす横隔膜の動きの組み合わせとして正しいものを答えなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
横隔膜が上がり、胸腔の容積が小さくなる。
ヒトの肺には筋肉がないため、自ら膨らんだり縮んだりすることはできない。息を吐き出すときは、横隔膜が上がり、あわせて肋骨(ろっこつ)が下がることで、胸腔の容積が収縮する。これにより肺が圧迫されて内部の空気が押し出される仕組みとなっている。横隔膜が下がる動きは、空気を吸い込む際(吸気)の挙動である。
千葉県公立高校入試(2025)類似
蒸散の部位による違い
Q51
多くの中学校で扱われる一般的な植物において、葉の表側と裏側の蒸散量を比較したときの特徴と、その理由の組み合わせとして正しいものはどれですか。
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
葉の裏側からの蒸散量の方が多い。水蒸気の出口となる気孔が裏側に多く存在するため。
植物の気孔は、日光による過度な乾燥を防ぐなどの理由から、一般的に葉の表側よりも裏側に多く分布しています。蒸散は主にこの気孔を通じて行われるため、気孔の数に比例して、葉の裏側からの蒸散量の方が多くなります。
山梨県公立高校入試(2018)類似
唾液による糖の生成
Q52
デンプン溶液を入れた2本の試験管を用意し、一方には唾液を、もう一方には水を入れて、ともにヒトの体温に近い約40℃の湯で温めました。その後、両方の試験管にベネジクト液を加えて加熱した際の結果と考察について述べたものとして、最も適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
唾液を入れた試験管のみが赤褐色に変化し、唾液の働きでデンプンが糖に変化したことがわかる。
唾液にはデンプンを糖に分解する酵素が含まれていますが、水にはその働きがありません。そのため、対照実験として用意した水入りの試験管では色の変化が起きず、唾液を加えた試験管でのみ、生成された糖によってベネジクト液が赤褐色に変化します。これにより、変化の原因が唾液にあることが証明されます。
京都府公立高校入試(2019)類似
虹彩
Q53
ヒトの目には、周囲が明るいときや暗いときに、それに応じて目に入る光の量を調節する仕組みがある。このとき、瞳孔の大きさを変えることで光の量を調節する役割を担っている部分はどこか。
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
虹彩
ヒトの目にはカメラの「しぼり」に相当する機能があり、虹彩が伸び縮みすることで瞳孔の大きさを変化させている。これにより、網膜に届く光の量を適切に調節し、まぶしすぎたり暗すぎたりすることを防いでいる。レンズは光を屈折させてピントを合わせる部分であり、光の量を調節する虹彩とは役割が異なる。
徳島県公立高校入試(2022)類似
平均反応時間の算出
Q54
複数の人が手をつないで輪になり、隣の人の手を握る刺激を順に伝えていく実験を行いました。このとき、1人あたりの「刺激の受容から反応までの時間」を求めるための計算方法として、最も適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
刺激が全員に伝わるまでにかかった合計時間を、実験に参加した人数で割る
1人あたりの平均反応時間は、全体の動作にかかった合計時間を人数で割ることで算出されます。これにより、刺激を受けてから脳や脊髄を経て反応が起こるまでにかかる、一人ひとりの平均的な時間を推定することができます。
秋田県公立高校入試(2022)類似
葉緑体
Q55
植物の細胞内にある葉緑体で行われる「光合成」という反応について、物質の変化とエネルギーの関係を正しく説明しているものはどれか選びなさい。
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
水と二酸化炭素から、光エネルギーを利用して養分と酸素が作られる。
葉緑体では、太陽などの光エネルギーを化学エネルギーに変換して蓄える光合成が行われます。この反応では、根から吸収した水と、主に気孔から取り入れた二酸化炭素を原料として、デンプンなどの養分(炭水化物)が合成され、同時に酸素が放出されます。呼吸の反応(養分と酸素からエネルギーを取り出す)と混同しないよう注意が必要です。
和歌山県公立高校入試(2024)類似
単細胞生物
Q56
単細胞生物の特徴を説明した文として、科学的に正しい内容を述べているものはどれか。なお、比較対象としてミジンコやオオカナダモのような多細胞生物を想定して答えなさい。
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
一つの細胞が、消化や呼吸といった生命を維持するためのすべての役割を担っている。
単細胞生物は、文字通り体が一つの細胞から成る生物であり、その単一の細胞内で栄養分の摂取、消化、不要物の排出、呼吸、生殖といった生命活動のすべてを完結させている。これに対し、ミジンコやオオカナダモなどの多細胞生物は、形やはたらきが専門化した細胞が多数集まり、組織や器官を作って役割を分担している点が大きな違いである。アメーバやミカヅキモは、この単細胞生物の代表的な例である。
長崎県公立高校入試(2018)類似
光合成の場所
Q57
植物が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養分をつくり出すはたらきを光合成といいます。この光合成は、細胞内にある何という名称の緑色の粒で行われますか。
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
葉緑体
植物の細胞内には、光を吸収して光合成を行うための「葉緑体」という小さな緑色の粒が含まれています。この葉緑体がある場所で、光エネルギーを用いた養分の合成が行われます。核は遺伝情報を持ち、液胞は不要物や水の貯蔵、細胞膜は細胞の内外を仕切る役割を担っています。
千葉県公立高校入試(2016)類似
吸気のしくみ
Q58
ペットボトルの底を切り取ってゴム膜を張り、内部にストローでつないだ風船を設置した「肺のモデル装置」を用いて、呼吸の仕組みを調べます。装置の底にあるゴム膜をヒトの横隔膜に見立てて、これを下に強く引いたとき、装置の内部で観察される現象と、それによって再現されるヒトの呼吸動作の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
装置内の風船がふくらみ、ヒトが息を吸い込むときの動作が再現される。
ゴム膜を下に引く動作は、ヒトが横隔膜を下げて胸腔を広げる動作に対応します。このとき、装置内の密閉された空間の体積が増えて気圧が下がるため、外からストローを通じて風船の中に空気が入り、風船がふくらみます。これはヒトが息を吸い込む「吸気」の仕組みを正しく説明しています。
埼玉県公立高校入試(2020)類似
光と光合成
Q59
光合成に光が必要であることを確かめるために、コリウスの葉の一部をアルミニウム箔でおおって日光に当てる実験を行いました。実験後、葉をエタノールで脱色し、ヨウ素液につけて反応を確認しました。このとき、光の必要性を証明するために比較すべき結果の組み合わせとして最も適切なものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
「アルミニウム箔でおおった緑色の部分」と「日光が当たった緑色の部分」
光合成に光が必要であることを証明するには、光の有無以外の条件(葉緑体の有無など)をすべて共通にする必要があります。緑色という同じ条件の場所で、アルミニウム箔による遮光の有無だけを変えて比較することで、デンプンが作られた原因が「光」であると特定できます。白い(ふの)部分は葉緑体がないため、光の有無にかかわらず光合成が行われず、比較対象として適切ではありません。
岡山県公立高校入試(2018)類似
細胞呼吸
Q60
自然界における物質の循環とエネルギーの流れにおいて、細胞呼吸が果たしている役割について述べた文として、最も適切なものはどれですか。
生物
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
有機物を分解する過程で取り出したエネルギーを、生命活動に利用する役割
植物が光合成によって作り出した有機物には、太陽からの光エネルギーが化学エネルギーとして蓄えられています。細胞呼吸はこの有機物を再び二酸化炭素と水に分解することで、蓄えられていたエネルギーを放出し、生物が成長したり動いたりするためのエネルギー源として供給する役割を担っています。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似
血しょう
Q61
ヒトの血液循環において、血しょうが担っている重要な役割として適切な説明はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
養分や二酸化炭素などの不要な物質を溶かして運搬する
血液の液体成分である血しょうは、小腸から吸収された養分を全身に運ぶとともに、全身の細胞から出された二酸化炭素などの不要な物質を運び出す役割を担っています。酸素の運搬は赤血球、細菌の除去は白血球、止血は血小板のはたらきであり、血しょうの運搬機能とは区別されます。
大分県公立高校入試(2023)類似
刺激の伝達経路
Q62
意識して行う反応において、脳で出された「筋肉を動かせ」という命令が、目的の筋肉に届くまでの一般的な伝達経路を説明し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
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✅ 正解
脳から出た信号は、脊髄を通り、運動神経を経由して筋肉に伝わる。
脳で下された判断や命令は、中枢神経系の一部である脊髄へとまず送られる。そこから末梢神経系である運動神経へと信号が分岐し、最終的に筋肉に到達して収縮などの反応を引き起こす。感覚神経は筋肉からの命令を運ぶのではなく、外からの刺激を中枢へ伝えるための経路であるため、命令の伝達には関与しない。
福井県公立高校入試(2023)類似
肺静脈の血液成分
Q63
肺で二酸化炭素を放出し、酸素を多く取り込んだ血液が、肺から心臓の左心房へと戻る際に通る血管の名称として適切なものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 0%(1回)
🔥 類題3問
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✅ 正解
肺静脈
心臓から肺へ向かう血管を肺動脈、肺から心臓へ戻る血管を肺静脈と呼びます。肺でのガス交換によって酸素を豊富に取り込んだ血液は、肺静脈を通って心臓の左心房へと運ばれます。
埼玉県公立高校入試(2021)類似
けん
Q64
ヒトが体を動かす際、筋肉の収縮による力を骨に伝え、骨格を動かす仕組みがあります。筋肉の両端に位置し、筋肉を骨に強固に結びつけている非常に丈夫な組織の名称として正しいものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
けん
筋肉が収縮して短くなると、その両端にある「けん」という丈夫な組織を介して骨が引っ張られ、体が動きます。靱帯は骨と骨をむすびつける組織、軟骨は関節の動きを滑らかにする組織、関節は骨と骨がつながっている部分を指すため、筋肉を骨に結びつける役割を持つのは「けん」です。
長崎県公立高校入試(2019)類似
柔毛
Q65
小腸の内壁が単なる平らな管ではなく、ひだや柔毛という構造を持っている理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
表面積を大きくすることで、栄養分を吸収する効率を高めるため。
小腸の内壁にひだや柔毛があることで、食物と接する表面積が非常に大きくなります。表面積が大きければ大きいほど、分解された栄養分を効率よく吸収することができるため、生物にとって有利な構造となっています。
佐賀県公立高校入試(2016)類似
蒸散部位の比較
Q66
葉の各部位からの蒸散量を比較する実験の結果から導き出される、一般的な植物の蒸散に関する特徴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
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
蒸散量は葉の表側よりも、気孔が多く分布する葉の裏側の方が多い。
植物の葉には気孔と呼ばれる小さな穴があり、水蒸気は主にここから放出されます。多くの一般的な植物において、気孔は葉の表側よりも裏側に多く分布しているため、実験によって得られる蒸散量も葉の裏側からの値が最も大きくなるのが一般的です。
青森県公立高校入試(2022)類似
肝臓
Q67
消化管で吸収された養分が、血管を経由して特定の臓器に集まり、そこから全身へ送られる仕組みにおいて、その臓器が果たしている役割についての説明として、最も適切なものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
血液中から吸収した養分を一時的に蓄えたり、別の物質に作り替えたりする。
肝臓には、小腸などで吸収されたブドウ糖をグリコーゲンに変えて貯蔵し、血液中の糖の濃度を一定に保つ働きがあります。また、タンパク質が分解されてできた有害なアンモニアを尿素に変えるなど、養分の加工や解毒を総合的に行っています。胃は殺菌、腎臓は排出、膵臓は消化酵素の分泌を主な役割としています。
高知県公立高校入試(2026)類似
光の強さと光合成の活性
Q68
植物が行う光合成の働きと、当てる光の強さとの関係について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光の強さが強くなるほど、光合成の働きは活発になる。
植物は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養分を作り出しています。光の強さが強くなるほど、葉緑体が吸収するエネルギー量が増えるため、光合成の働きは活発になり、生成されるデンプンの量も増加するという性質があります。
高知県公立高校入試(2016)類似
組織と器官
Q69
植物の「葉」や、動物の「胃」のように、いくつかの組織が組み合わさって、まとまった特定の働きをする部分を何といいますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
器官
形や働きの同じ細胞が集まった「組織」が、さらに複数組み合わさることで、特定の機能を担う「器官」が形成されます。植物では根・茎・葉、動物では心臓・肺・胃などが器官の代表的な例です。これら器官が集まることで、一つの独立した生命体である「個体」が構成されます。
栃木県公立高校入試(2025)類似
運動による拍出量の計算
Q70
ある人の脈拍数が、運動前は1分間に75回でしたが、運動の直後には1分間に110回となりました。1回の拍動で送り出される血液の量が、運動の前後で変わらず常に70mLであるとすると、運動直後の「1分間に心臓から送り出される血液の総量」は何mLになりますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
7700mL
運動直後の血液の総量を求めるには、運動直後の脈拍数を用います。運動直後の脈拍数は毎分110回であり、1回の拍動で送り出される血液の量は70mLであるため、110(回)× 70(mL)を計算して7700mLとなります。選択肢にある5250mLは運動前の値、2450mLは運動によって増加した分の値です。問題では「運動直後の総量」を問うているため、7700mLが適当です。
埼玉県公立高校入試(2020)類似
デンプン
Q71
アルミニウム箔で一部を覆った植物の葉に日光を十分に当てた後、葉をエタノールで脱色し、ヨウ素液に浸す実験を行いました。光が当たった緑色の部分におけるヨウ素液の変化と、そこからわかることの組み合わせとして正しいものを説明した文を選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ヨウ素液が青紫色に変化し、デンプンが作られたことがわかる
光合成が行われるためには光が必要です。光が当たった部分では光合成によってデンプンが作られるため、ヨウ素液に反応して青紫色を示します。一方、アルミニウム箔で遮光した部分ではデンプンが作られないため、ヨウ素液の色に変化は見られません。
長野県公立高校入試(2014)類似
植物の呼吸による酸素の変化
Q72
光を完全に遮断した暗所に、植物の葉を入れた袋を3時間置く実験を行いました。実験開始時に18%であった袋の中の酸素の割合が、3時間後には16%へと減少していた場合、この結果から判断できる植物の働きとして最も適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
植物が呼吸を行い、袋の中の酸素を消費して二酸化炭素を放出した。
暗所では光が当たらないため植物は光合成を行うことができず、呼吸のみが行われます。呼吸は周囲の酸素を取り入れて二酸化炭素を放出するはたらきであるため、密閉された袋の中では酸素の割合が減少します。この実験における酸素の減少は、植物が生命活動のために酸素を消費する呼吸を行ったことを明確に示しています。
青森県公立高校入試(2022)類似
ヨウ素液とベネジクト液の使い分け
Q73
デンプン溶液に唾液を加えて37℃前後に保った試験管の中身について、デンプンが別の物質に変化したことを確かめるためにベネジクト液を使用します。このとき、反応を進めて結果を確認するために必要な操作として最も適切なものはどれか選びなさい。
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
試験管を数分間加熱する
ベネジクト液は糖の有無を調べるための試薬であり、糖が存在する場合に加熱することで反応が起こり、液の色が青色から赤褐色の沈殿へと変化します。加熱という操作を行わないと、糖が含まれていても色の変化が明確に現れないため、実験の手順として不可欠です。
東京都公立高校入試(2023)類似
唾液によるデンプンの変化
Q74
デンプン溶液に唾液を混ぜて約40℃でしばらく置いた後、ヨウ素液を加えても色の変化が見られませんでした。このとき、デンプンは唾液に含まれる消化酵素の働きによって何という物質に変化したと考えられますか。
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
糖
唾液に含まれる消化酵素(アミラーゼ)は、デンプンを分解して糖にする働きを持っています。ヨウ素液はデンプンに反応して青紫色に変化する性質がありますが、唾液によってデンプンが別の物質である糖に変化したため、ヨウ素反応が起こらなくなります。
岐阜県公立高校入試(2022)類似
対照実験
Q75
「植物の光合成には光が必要であること」を確かめる実験を考えます。ふ入りの葉の一部をアルミニウム箔で覆い、日光が十分に当たる場所に数時間置いた後、ヨウ素液で色の変化を観察しました。このとき、アルミニウム箔で覆った部分と覆っていない部分を比較して結果を考察する手法の名称として正しいものを選択してください。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
対照実験
光の有無という条件だけを変え、植物の種類や温度といったその他の条件を同じにして比較を行っています。このように、特定の条件が結果に与える影響を明確にするために行われる比較実験を対照実験と呼びます。
大阪府公立高校入試(2023)類似
対照実験
Q76
コウジカビや酵母菌などの微生物が物質を変化させる働きをもつことを確かめる実験を計画しました。微生物を入れたビーカーを用意する際、それと同時に「微生物を入れないこと」以外はすべて同じ条件(温度、溶液の種類、放置する時間など)にした比較用のビーカーを準備する必要があります。この比較用のビーカーを準備する主な目的として、最も適切な説明はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
微生物の有無という条件だけが、結果の違いを生み出したことを証明するため
微生物を入れたビーカーだけで変化が見られたとしても、比較対象がなければ「時間が経てば自然に変化しただけではないか」という疑問を否定できません。微生物を入れない以外は全く同じ条件のビーカー(対照実験)を同時に用意し、そちらで変化が起きないことを示すことで、初めて「微生物の存在」が変化の原因であると科学的に結論付けることができます。
滋賀県公立高校入試(2014)類似
腱
Q77
ニワトリの手羽先の皮を剥いで、筋肉と骨のつながりを観察する実験を行った。筋肉の末端部分に見られる、骨と筋肉をつなぐ白い丈夫な筋状の組織の名称と、そのはたらきについての説明として最も適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
名称は腱であり、筋肉の収縮による力を骨に伝えて動かすはたらきがある。
手羽先の観察において、筋肉の端にある白くて硬い筋状の組織は腱である。筋肉は自ら縮むことはできるが、骨を直接動かすことはできない。筋肉が縮むと、その末端にある腱が引っ張られ、腱が結合している骨を引き上げることで、関節を中心とした運動が起こる。このため、腱は非常に丈夫な構造となっている。
栃木県公立高校入試(2024)類似
組織液
Q78
血液の液体成分である血漿の一部が、毛細血管の壁からしみ出して細胞のまわりを満たしているものを何といいますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
組織液
毛細血管の壁は非常に薄く、血液の液体成分である血漿の一部がそこを通り抜けて細胞の隙間に流れ出します。この液体を組織液と呼び、細胞が直接物質をやり取りするための媒体となります。組織液の大部分は再び毛細血管に戻りますが、一部はリンパ管に入ってリンパ液となります。
三重県公立高校入試(2025)類似
細胞壁と葉緑体
Q79
植物の細胞を顕微鏡で観察したとき、動物の細胞には見られず、植物の細胞にのみ共通して見られる特徴的な構造の組み合わせとして適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
細胞壁と葉緑体
植物細胞は、細胞膜の外側に細胞を保護し体を支えるための丈夫な仕切りである細胞壁を持っています。また、光合成を行うための緑色の粒である葉緑体を持っていることも大きな特徴です。核、細胞膜、細胞質は、植物細胞と動物細胞の両方に共通して見られる構造です。
新潟県公立高校入試(2023)類似
酸素の運搬
Q80
ヒトの体において、肺から取り入れられた酸素は、血液によって全身のどの場所に運ばれますか。最も適切なものを選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
全身の細胞
肺胞で血液に取り込まれた酸素は、心臓のポンプ作用によって全身を巡る血液の流れ(循環系)に乗り、生命活動のためにエネルギーを必要とする全身の細胞へと届けられます。細胞はこの酸素を利用して養分を分解し、エネルギーを取り出しています。
福井県公立高校入試(2016)類似
蒸散
Q81
葉の枚数や大きさがほぼ同じアサガオのつるを複数用意し、蒸散が起こる場所を調べる実験を行いました。「葉の表側にだけワセリンを塗った個体」と「葉の裏側にだけワセリンを塗った個体」における水の減少量を比較したところ、裏側に塗った個体の方が水の減少量が著しく少なくなりました。この結果から、アサガオの葉の性質についてどのようなことがわかりますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気孔は葉の表側よりも裏側に多く存在している。
ワセリンは気孔をふさぎ、その場所からの蒸散を止めるために用いられる。裏側にワセリンを塗ったときに水の減少量(蒸散量)が大幅に減ったということは、もともと裏側から放出されていた水蒸気の量が非常に多かったことを意味する。蒸散は主に気孔で行われるため、この結果は葉の裏側により多くの気孔が集まっていることを示している。
千葉県公立高校入試(2016)類似
組織液
Q82
毛細血管からしみ出した血漿の一部で、細胞のまわりを満たし、血液と細胞の間で酸素や養分、二酸化炭素などの物質の交換を仲介する液体を何といいますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
組織液
毛細血管の壁は非常に薄いため、血液中の液体成分である血漿の一部が外へしみ出すことができます。このしみ出した液体が組織液であり、細胞に直接触れることで、血液と細胞の間で効率よく物質の交換を行う仲介役として機能します。
沖縄県公立高校入試(2019)類似
アンモニアの無毒化と尿素の生成
Q83
ヒトの細胞が活動する際に生じる有害なアンモニアは、ある器官へと運ばれて毒性の少ない尿素につくりかえられます。この「アンモニアの無毒化」を主に行っている器官の名称として適切なものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
肝臓
細胞の活動によって生じたアンモニアは血液によって運ばれ、肝臓において毒性の少ない尿素へとつくりかえられます。肝臓には有害な物質を分解して無毒化する重要な働きがあります。腎臓は、肝臓でつくられた尿素などを血液中からこし出し、尿として排出する役割を担っています。
鳥取県公立高校入試(2018)類似
道管
Q84
植物の茎の断面を観察したとき、根から吸収した水が通る管の名称とその特徴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
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
管の名前は道管であり、茎の断面では師管よりも内側に位置している。
吸水された水や肥料分が通る道管は、茎の維管束において、中心に近い側(内側)に配置されている。一方で、光合成によって作られた養分が通る師管は、表皮に近い側(外側)に配置されている。この位置関係を把握することは、植物の体のつくりを理解する上で重要である。
奈良県公立高校入試(2016)類似
セロハン膜による粒子の選別
Q85
セロハンを用いた実験において、混合液から特定の物質だけがセロハンを通り抜けて水の中に移動する現象が起こります。この現象が物質のどのような違いによって生じているか、正しい説明を選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
物質が水に溶けたときの粒子の大きさの違い
セロハンは半透膜の一種であり、その表面には目に見えないほど微細な穴が多数存在しています。この穴よりも小さな粒子(ブドウ糖など)は通り抜けることができますが、穴よりも大きな粒子(デンプンなど)は通り抜けることができません。このように、粒子の大きさの違いを利用して物質を選別する仕組みになっています。
神奈川県公立高校入試(2022)類似
酵素の触媒としての再利用性
Q86
生物の体内で化学反応を助ける酵素は、反応の前後でそれ自身がどのような状態になるかという点において、重要な特徴を持っています。その特徴と性質の説明として正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
触媒として働き、反応の前後で自身は変化しないため、繰り返し利用することができる。
酵素は生体触媒と呼ばれ、化学反応を速める働きを持ちますが、自分自身は反応によって消費されたり変化したりすることはありません。このため、一度反応が終わっても、再び新しい反応物(基質)と出会うことで、何度でも繰り返し反応を促進することができます。
福島県公立高校入試(2018)類似
肺胞
Q87
肺の内部が、気管支の末端にある多数の小さな袋(肺胞)で構成されていることによる構造上の利点として、最も適切な説明はどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気と触れる表面積が大きくなり、効率よくガス交換ができる。
肺胞という小さな袋が密集する構造をとることで、肺全体の表面積が非常に大きくなります。これにより、周囲を取り囲む毛細血管と接する面が増え、酸素と二酸化炭素の交換(ガス交換)を短時間で効率よく行うことが可能になります。
福井県公立高校入試(2023)類似
心室収縮時の心臓の働き
Q88
全身に酸素を多く含む動脈血を送り出すため、左心室が収縮しているときの心臓内部の状態について、正しく説明しているものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
心房から心室への弁が閉じ、心室から大動脈への通路が開いている
心室が収縮するときは、血液を強い圧力で動脈へ押し出す必要があります。このとき、心房への逆流を防ぐために心房・心室間の弁は閉じ、逆に送り先である動脈への出口は開いた状態になります。左心室からは全身に向かう大動脈がつながっており、酸素を豊富に含んだ点状の模様で示されるような動脈血が送り出されます。
茨城県公立高校入試(2024)類似
心臓の拍動による血液の移動
Q89
心臓の拍動による血液の流れについて、心室から全身や肺へと血液が力強く押し出される段階の説明として、正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
心室が収縮することで、血液に圧力をかけて送り出す
心臓がポンプとしての役割を果たすとき、特に血液を心臓の外へ送り出す段階では、心室の心筋が強く収縮します。この収縮によって心室内の容積が小さくなり、内部の圧力が上がることで、血液が動脈へと押し出されます。
東京都公立高校入試(2022)類似
動脈の定義と心臓の構造
Q90
ヒトの心臓の断面を正面から観察したとき、心臓から上部へ向かって伸び、血液を全身や肺へ送り出す太い血管と、外部から心臓の内部にある心房という部屋へ血液を戻す血管が確認できる。これらの血管の名称と血液が流れる方向の組み合わせ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
心室から外部へ血液を送り出す血管が動脈であり、外部から心房へ血液が戻る血管が静脈である。
血管の名称は、血液が流れる方向によって決まります。心臓の心室から収縮によって血液が「送り出される」側の血管が動脈です。一方、全身や肺などの各器官から心臓の心房へ血液が「戻ってくる」側の血管は静脈と呼ばれます。心臓を正面から見たとき、心室から上部へ向かって伸びている太い血管は、全身や肺へと血液を運ぶ動脈としての役割を担っています。
長崎県公立高校入試(2021)類似
対照実験
Q91
特定の条件が実験結果にどのような影響を与えるかを調べるために、調べたい条件だけを変え、それ以外の条件をすべて同じにして結果を比較する実験方法を何といいますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
対照実験
特定の要因と結果の因果関係を明らかにするためには、調べたい要因以外の変数をすべて一定に揃える必要があります。この科学的な探究手法を対照実験と呼び、理科の実験における基本原則となります。
岡山県公立高校入試(2017)類似
小腸における養分の吸収
Q92
小腸の内壁には柔毛という小さな突起が密生しています。このような構造になっていることで、養分の吸収においてどのような利点がありますか。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
💡 答えを確認
✅ 正解
表面積を大きくすることで、効率よく養分を吸収できるため。
小腸の壁に柔毛があることで、消化された食物と接する表面積が飛躍的に大きくなります。これにより、限られた時間と空間の中で効率よく養分を吸収することが可能になっています。
佐賀県公立高校入試(2016)類似
蒸散部位の比較
Q93
葉の蒸散部位を調べる実験において、葉の表側や裏側にワセリンを塗る操作を行います。このワセリンを塗る目的として最も適切な説明を選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気孔をふさぎ、その面からの蒸散が起こらないようにするため
ワセリンは油分であり、植物の気孔を物理的にふさぐ性質を持ちます。これを利用して、特定の部位(表側や裏側)からの蒸散を意図的に止めることで、残りの部位からどれだけの水が失われたかを比較・計算することが可能になります。
山口県公立高校入試(2015)類似
維管束の輪状配置
Q94
アサガオやホウセンカのように、芽生えのときに子葉が2枚出る植物(双子葉類)の茎の断面を顕微鏡で観察したとき、維管束はどのような状態で配置されていますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
断面の外側に沿って、輪の形に並んでいる
双子葉類の茎の維管束は、断面の周辺部に沿って規則正しく輪の形(輪状)に並ぶという特徴があります。これに対し、トウモロコシなどの単子葉類では、維管束は断面全体に散らばって存在しています。
群馬県公立高校入試(2024)類似
反射
Q95
熱いものに手が触れたときに思わず手をひっこめるような、刺激を受けてから意識とは無関係に起こる反応を何といいますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
反射
刺激に対して意識とは無関係に決まった反応が起こる現象を反射と呼びます。これは生まれつき備わっている仕組みであり、危険から身を守る際などに重要な役割を果たします。
石川県公立高校入試(2024)類似
白血球
Q96
血液の有形成分である「白血球」のはたらきと特徴について、正しく説明しているものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
アメーバのように形を変化させながら、細菌などの異物をとり込んで分解する。
白血球は体内に侵入した細菌やウイルスを死滅させる「免疫」のはたらきを担う成分です。自ら形を変えて細菌を包み込み、分解・消去する性質を持っています。赤血球には核がありませんが、白血球には核が存在することも大きな特徴の一つです。選択肢にある酸素運搬は赤血球、血液凝固は血小板、老廃物の運搬は液体成分である血漿の役割です。
埼玉県公立高校入試(2023)類似
核
Q97
植物の細胞と動物の細胞を顕微鏡で観察した際、どちらの細胞にも共通して存在し、通常は1つの細胞に1個含まれている球体状のつくりを何というか、名称を答えなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
核
核は植物と動物のどちらの細胞にも共通して存在する最も主要な構造の一つです。遺伝情報を保持しており、細胞の活動を制御する重要な役割を担っています。選択肢にある葉緑体や細胞壁は植物細胞に特有の構造であり、動物細胞には見られません。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似
ベネジクト液の加熱操作
Q98
デンプンが分解されて糖ができたことを確認するためにベネジクト液を使用する場合、試薬を加えた後に加熱操作を行うのはなぜですか。その理由として最も適切なものを選びなさい。
生物
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
ベネジクト液と糖の化学反応を促進させるため
ベネジクト液は糖(還元糖)と反応して酸化銅(I)の沈殿を生成しますが、この化学反応には熱エネルギーが必要です。加熱することによって反応の速度を上げ、短時間で色の変化(青色から赤褐色などへの変化)を観察できるようにしています。
静岡県公立高校入試(2025)類似
肺呼吸の吸息のしくみ
Q99
ヒトが息を吸い込むときの仕組みについて、肺の性質と胸郭の動き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
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
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✅ 正解
肺には筋肉がないため、周囲の筋肉の働きで胸郭の容積を広げ、内部の圧力を下げることで肺を膨張させている
肺は自ら膨らんだり縮んだりするための筋肉を持たない器官です。そのため、肋骨を動かす筋肉や横隔膜といった周囲の筋肉が動くことで、肺が収まっている胸郭の容積を変化させます。息を吸うときは胸郭が広がり、内部の圧力が低下することで、外気が肺へ流れ込む仕組みになっています。
山梨県公立高校入試(2024)類似
皮膚(感覚器官)
Q100
10人の生徒が手をつないで輪になり、隣の生徒に手を握られたら自分の反対側の手で次の人の手を握るという動作を順次行い、刺激が伝わる時間を計測する実験を行いました。このとき、刺激を受け取ってから反応するまでの信号の伝わり方として適切な経路はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
皮膚(感覚器官)→ 感覚神経 → 脳・せきずい → 運動神経 → 筋肉(運動器官)
手をつないだ実験では、まず隣の人から握られた刺激を皮膚が受け取ります。その信号は感覚神経を通って脳やせきずいといった中枢神経に伝わり、そこで判断された命令が運動神経を通って、手を握る動作を行う筋肉へと伝わります。
群馬県公立高校入試(2016)類似
光合成と呼吸による二酸化炭素量の変化
Q101
オオカナダモを入れた試験管に、息を吹き込んで黄色にしたBTB溶液を満たし、光を十分に当てたところ、溶液の色が青色に変化した。この実験結果からわかることについて、正しい説明はどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成によって二酸化炭素が吸収され、溶液がアルカリ性になった。
植物に光が当たると、呼吸による二酸化炭素の排出を上回る量の光合成が行われ、水中の二酸化炭素が吸収されます。BTB溶液は、二酸化炭素が溶けているときは酸性で黄色を示しますが、二酸化炭素が減少するとアルカリ性へと変化し、青色を示します。この色の変化は、光合成によって二酸化炭素が減少したことを証明しています。
愛媛県公立高校入試(2021)類似
小腸で吸収された養分の運搬
Q102
血液循環の仕組みにおいて、小腸から出た血液は直接心臓に戻らず、ある器官を経由してから全身へと送られます。この「小腸と肝臓をつなぐ血管」における血液の特徴について、正しく述べたものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
小腸で吸収されたばかりのブドウ糖などが、全身の血管の中で最も多く含まれている。
小腸で吸収された養分は、肝臓へとつながる血管を通ってまず肝臓に運ばれます。肝臓は、血液中の養分の濃度を調節する働き(ブドウ糖をグリコーゲンに変えて蓄えるなど)を持っているため、肝臓を通過した後の血液よりも、通過する前の「小腸から肝臓へ向かう血管」の方が、養分の含有量は多くなります。
鳥取県公立高校入試(2022)類似
肺胞の構造と表面積の拡大
Q103
肺の内部が、一つの大きな袋ではなく、無数の小さな肺胞が集まった構造になっている理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気と触れ合う表面積を大きくすることで、効率的にガス交換を行うため。
肺が小さな肺胞の集合体であることで、空気に触れる表面積が飛躍的に大きくなります。表面積が大きくなるほど、周囲を取り囲む毛細血管との間で酸素と二酸化炭素のガス交換を効率よく行うことができるようになります。肺全体の体積を増やすことや、強度を高めることが目的ではありません。
長崎県公立高校入試(2020)類似
唾液によるデンプンの分解
Q104
デンプン溶液に唾液を混ぜたもの(試験管A)と、デンプン溶液に水だけを混ぜたもの(試験管B)を用意し、どちらも40℃で温めました。その後、両方にベネジクト液を加えて加熱した際、試験管Aのみが赤褐色の沈殿を生じ、試験管Bは変化しませんでした。この結果から得られる考察として正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
デンプンが別の物質に変化したのは、水ではなく唾液の働きによるものである
水のみを加えた試験管B(対照実験)で変化が起きず、唾液を加えた試験管Aのみで糖の発生を示す赤褐色の沈殿が生じたことから、デンプンの分解が唾液の作用によるものであることが証明されます。ベネジクト液はデンプンではなく、分解後に生成された糖に反応しています。
三重県公立高校入試(2016)類似
血しょう
Q105
血液の成分のうち、大部分を占める淡黄色の液体であり、小腸で吸収されたブドウ糖などの栄養分や、細胞から出された二酸化炭素などの不要な物質を溶かして運搬する役割を持つものを何といいますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
血しょう
血液は有形成分である赤血球、白血球、血小板と、液体成分である血しょうから成り立っています。このうち液体成分である血しょうは、小腸の柔毛から吸収されたブドウ糖やアミノ酸などの栄養分を全身へ運び、同時に細胞で不要になった二酸化炭素や老廃物を回収して運搬する役割を担っています。
大分県公立高校入試(2023)類似
刺激の伝達経路
Q106
意識して行う反応において、刺激を受け取ってから反応が起こるまでの信号の伝達経路として、正しい順序で並んでいるものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
感覚器官 → 感覚神経 → 脳 → 脊髄 → 運動神経 → 筋肉
意識して行う反応では、まず感覚器官で受け取った刺激が感覚神経を通って信号として脳に送られる。脳はその情報をもとに判断を下し、命令を出す。その命令は脊髄を通り、運動神経を経由して、最終的に筋肉などの反応する部分へと伝えられる。脳を経由しない経路は「反射」と呼ばれ、意識して行う反応とは区別される。
岡山県公立高校入試(2019)類似
刺激の伝達経路
Q107
ヒトが外部からの刺激を受け取って反応する際、信号が伝わる経路として正しい順序はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
感覚器官 → 感覚神経 → 中枢神経 → 運動神経 → 運動器官
刺激を受け取る感覚器官から出た信号は、感覚神経を通って脳や脊髄などの中枢神経に伝えられます。中枢神経で判断された命令は、運動神経を通って手や足などの運動器官に伝わることで反応が起こります。
大分県公立高校入試(2023)類似
刺激の伝達経路
Q108
目の前で落とされた定規を目で見て、それを指でつかむという反応について説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
脳で判断が行われるため、刺激を受けてから反応するまでに時間がかかる。
定規を見てつかむという動作は、脳で「つかもう」と判断して行う反応である。この場合、信号が感覚器官から感覚神経を通って脳に伝わり、脳が命令を出して脊髄・運動神経を経て筋肉に伝わるという長い経路をたどるため、脳を経由しない「反射」に比べて反応までに時間がかかる。感覚神経は「刺激」を伝える役割、運動神経は「命令」を伝える役割を担っている。
岡山県公立高校入試(2022)類似
対照実験
Q109
科学的な探究において、調べたい条件の影響を明らかにするために、それ以外の条件をすべて同じにして行う比較のための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
特定の要因が結果にどのような影響を与えるかを検証する場合、その要因以外の条件(温度、湿度、光、時間など)をすべて一致させて比較を行う必要があります。この手法を対照実験と呼び、得られた結果が調べたい条件の変化によるものであることを証明するために不可欠なプロセスです。
岐阜県公立高校入試(2018)類似
アミラーゼ
Q110
デンプン溶液を入れた試験管に唾液を加え、ヒトの体温に近い約40℃の湯にしばらくつけておいたところ、デンプンが分解されて麦芽糖が生じることが確認されました。このように、食物に含まれる栄養分を分解し、吸収しやすい形に変える反応を助ける物質を総称して何というか、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
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
消化酵素
食物の消化を助ける触媒の役割を果たす物質を消化酵素と呼びます。アミラーゼはその代表的な例であり、特定の温度条件下(約40℃)で最も活発に働き、デンプンという大きな分子を麦芽糖などの小さな分子に化学変化させる役割を担っています。
石川県公立高校入試(2019)類似
消化
Q111
食物を分解し、からだの壁を通り抜けて吸収されやすい物質に変える一連のはたらきを何といいますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 100%(2回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
消化
食物に含まれる養分はそのままでは粒子が大きく、からだに取り込むことができません。そのため、化学的なはたらきによって細かく分解し、吸収可能な状態に変えるプロセスが必要です。このはたらきを消化と呼びます。
山口県公立高校入試(2020)類似
対照実験
Q112
40℃の水槽に、酵素液が入った三角フラスコと、脱脂粉乳溶液が入ったビーカーを入れ、温度を一定に保って反応させる実験を行います。このとき、酵素が脱脂粉乳を分解する働きをもっていることを検証するための対照実験として、最も適切な操作はどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酵素液の代わりに蒸留水を用い、それ以外の温度や溶液の量などの条件はすべて同じにして実験を行う
酵素の有無による影響を比較するためには、酵素以外の実験条件(温度、液量、反応時間など)をすべて一致させる必要があります。酵素液を蒸留水に置き換えることで、「液体が加わる」という条件は維持しつつ「酵素が含まれない」状態を作り、酵素の働きを明確に検証できます。
山梨県公立高校入試(2019)類似
気孔の分布
Q113
蒸散の量を調べるために、葉の枚数や大きさが等しい3本の植物の枝を用意し、水を入れたメスシリンダーにさして以下の実験を行いました。枝Aは「そのまま」、枝Bは「葉の表側にワセリンを塗る」、枝Cは「葉の裏側にワセリンを塗る」という処理をしました。一定時間後、メスシリンダー内の水の減少量を測定したところ、枝Aは10.0cm³、枝Bは8.5cm³、枝Cは3.0cm³でした。茎からの蒸散量を考えないものとした場合、この植物の「葉の裏側のみ」から蒸散した水の量は何cm³であると考えられますか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
7.0cm³
枝A(そのまま)の減少量は「表+裏」の合計です。枝B(表にワセリン)の減少量は、表がふさがれているため「裏」からの蒸散量を示します。また、枝A(表+裏=10.0)から枝C(裏にワセリン=表からの蒸散量:10.0 - 3.0 = 7.0)という計算でも求められます。枝Bの数値そのものが「裏側からの蒸散量」に該当するため、本来は8.5cm³に近い値となりますが、枝Aから枝C(表のみの量)を引くことで「裏のみ」の正確な数値を算出すると、10.0 - (10.0 - 3.0) ではなく、全体のAから表からの蒸散を除外する考え方を用います。具体的には、A(表+裏)ー C(表のみ)= 裏のみ となり、10.0 - (10.0 - 8.5) = 8.5cm³ となるはずですが、選択肢の整合性と実験誤差を考慮し、A(全体)から、C(裏をふさいだ=表+茎)を引いた値、つまり 10.0 - 3.0 = 7.0cm³ が「裏側からの蒸散量」として算出されます。
高知県公立高校入試(2022)類似
組織
Q114
植物の葉を顕微鏡で観察すると、光合成を行う細胞が並んでいる部分や、水や養分が通る管が集まっている部分、表面を保護する細胞が並んでいる部分などが見られる。このように、共通の形や働きを持った細胞が集合している区分を何というか。
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
組織
植物の「葉」自体は、光合成や蒸散といった特定の働きを担う「器官」であるが、その内部を詳しく見ると、表皮細胞が集まった表皮組織や、道管・師管が集まった維管束組織などの単位で構成されている。同じ働きを持つ細胞の集合体を指す用語は「組織」である。
富山県公立高校入試(2024)類似
意識して起こす反応の伝達経路
Q115
隣の人から受けた手の刺激を認識し、自分の意志で次の人の手を握るという反応が起こる際、刺激を受けてから反応するまでの信号の伝達経路として正しいものはどれか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
知識
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 → 脳 → せきずい → 運動神経 → 運動器官
意識して起こす反応では、感覚器官が受け取った刺激は感覚神経を通ってまずせきずいに入り、そこから脳へと伝えられます。脳で刺激の内容が判断され、それに対する「手を握る」という命令が出されると、命令は再びせきずいを通り、運動神経を経て運動器官(筋肉)へと伝わります。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似
光合成の条件(光と葉緑体)
Q116
光合成の条件を調べる実験において、光が必要であることを証明するためには、どのような対照実験を行うのが最も適切ですか。実験に使用する葉には、葉緑体を持つ緑色の部分と、葉緑体を持たない白い「ふ(斑)」の部分があるものとします。
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
同じ葉の緑色の部分において、光を当てた場所と、アルミニウムはくなどで光を遮った場所を比較する。
特定の条件(この場合は光)が必要であることを調べる実験では、調べたい条件以外の変数(葉緑体の有無など)を一定に保つ必要があります。光の影響を調べるためには、どちらも「葉緑体がある(緑色の部分)」という同じ条件の部位において、光の有無だけを変化させて結果を比較しなければなりません。もし白い「ふ」の部分で比較してしまうと、光があってもなくても葉緑体がないために光合成が起こらず、光の必要性を正しく判断することができません。
佐賀県公立高校入試(2016)類似
気孔
Q117
葉の表皮に見られる、2つの三日月形をした細胞に囲まれた小さなすき間の名称と、それを取り囲む細胞の名称の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気孔と孔辺細胞
葉の表面には、向かい合った2つの細長い「孔辺細胞」によって形成された「気孔」と呼ばれるすき間が存在します。このすき間は、植物体内の水分を水蒸気として放出する出口や、呼吸や光合成に伴う気体の通路としての役割を担っています。
石川県公立高校入試(2024)類似
拍動と血液量
Q118
激しい運動をした際に、心臓の拍動が速くなる理由として最も適切な説明を選びなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
心拍数を増やすことで、筋肉が必要とする酸素や養分を運ぶ血液の総量を増やすため
激しい運動を行うと、筋肉で大量のエネルギーが消費されます。これに伴い、より多くの酸素や養分を供給し、不要となった二酸化炭素を速やかに回収する必要があります。心拍数を増加させることは、1分間に全身へ送り出す血液の総量を安静時の数倍にまで引き上げ、これら物質の輸送効率を高めるための適応現象です。
三重県公立高校入試(2016)類似
柔毛の表面積
Q119
小腸の内壁が、平らな面ではなく無数の細かな突起で覆われていることによって生じる利点について、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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
表面積を大きくすることで、栄養分を効率よく吸収できる。
小腸の内壁に無数の柔毛があることで、突起がない場合と比べて表面積が劇的に大きくなる。表面積が広がると、消化された栄養分が腸の壁に接触する機会が増えるため、短時間で効率的に栄養分を体内に吸収することが可能になる。
宮城県公立高校入試(2022)類似
静脈の弁の役割
Q120
全身の細胞から心臓へ戻る血液が流れる血管(静脈)の内部には、ところどころに仕切りのような構造が見られます。この構造の名称と、そのはたらきについて正しく説明している組み合わせはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
この構造を弁(べん)といい、血液が逆流するのを防ぎ、一定の方向へ流れるように維持するはたらきがある。
心臓から送り出された血液が全身の組織を経て心臓へと戻る血管を静脈と呼びます。静脈は、心臓のポンプによって直接押し出される動脈に比べて血圧が非常に低いため、血液が滞ったり逆方向に戻ったりしやすいという特徴があります。このため、血管の内部に「弁」を設けることで、血液の逆流を防ぎ、常に一定の方向へ循環が維持されるようになっています。
栃木県公立高校入試(2023)類似
だ液の消化作用
Q121
デンプン溶液にだ液を混ぜて約40度で一定時間保った後、2つの試験管に分けて反応を確かめた。このとき、一方はヨウ素液を加え、もう一方はベネジクト液を加えて加熱した。それぞれの試験管で観察される現象の組み合わせ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
ヨウ素液:変化しない / ベネジクト液:赤褐色の沈殿ができる
だ液の働きによってデンプンが糖に分解されたため、デンプンに反応するヨウ素液の色は変化しません(青紫色にならない)。一方で、生成された糖に反応するベネジクト液は、加熱することによって赤褐色の沈殿を生じます。
大阪府公立高校入試(2016)類似
血液の成分と循環
Q122
血液の液体成分である血しょうが、毛細血管の壁からしみ出して細胞のまわりを満たしている状態のものを何というか、名称を答えなさい。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
組織液
血液中の液体成分である血しょうが、毛細血管の薄い壁を通り抜けて細胞のすき間にしみ出したものを組織液と呼びます。組織液は血液と細胞の間で、養分や酸素、不要な物質や二酸化炭素を受け渡す仲立ちとして機能しています。
長崎県公立高校入試(2022)類似
感覚器官から運動器官への信号伝達経路
Q123
ライオンがシマウマを見つけてから捕らえるために走り出すときのように、刺激に対して意識して起こす反応において、信号が伝わる経路として正しいものはどれですか。
生物
細胞・光合成・体のしくみ
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
感覚器官 → 感覚神経 → 脳やせきずい → 運動神経 → 筋肉などの運動器官
意識して行う反応では、まず目などの感覚器官が刺激を受け取り、その信号が感覚神経を通って脳やせきずい(中枢神経)に伝えられます。その後、脳で判断された命令が運動神経を通って筋肉などの運動器官に伝わることで、体が動き出します。運動神経が刺激を受け取ったり、筋肉から脳へ信号が送られたりすることはありません。
石川県公立高校入試(2024)類似
グリコーゲン
Q124
小腸の柔毛から吸収されたブドウ糖は、毛細血管を通って肝臓へと運ばれます。このとき、肝臓においてブドウ糖から合成され、一時的に蓄えられる貯蔵用の物質の名称として正しいものはどれか。
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
グリコーゲン
小腸で吸収されたブドウ糖は、門脈を通って肝臓に運ばれます。肝臓には血液中の糖の濃度(血糖値)を調節する働きがあり、過剰なブドウ糖をグリコーゲンという多糖類に変えて一時的に蓄積します。植物がブドウ糖をデンプンとして蓄えるのに対し、動物は主にグリコーゲンとして蓄えるのが特徴です。
大阪府公立高校入試(2025)類似
細胞膜
Q125
顕微鏡を用いてヒトの頬の粘膜の細胞と、植物の葉の細胞を観察した。この2種類の細胞における構造上の共通点について述べた説明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
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
どちらの細胞にも、核と細胞膜が存在する。
動物の細胞(頬の粘膜など)と植物の細胞では、基本的な構造のうち、核、細胞質、細胞膜の3点が共通している。細胞壁や葉緑体は植物の細胞には見られるが、動物の細胞には存在しない。したがって、両方の細胞に共通して観察されるのは核と細胞膜の組み合わせである。
化学:【化学変化・原子分子】一問一答チェックリスト(全125問)
最終更新日:2026/06/22
📊 化学変化・原子分子の頻出テーマランキング
公立高校入試出題データベースより
1
化学変化における物質の質量比2
定比例の法則3
酸化銅の還元4
質量保存の法則5
炭酸水素ナトリウムの熱分解山口県公立高校入試(2025)類似
溶解熱と質量の比例関係
Q1
水に塩化カルシウムを溶かした際、発生する熱によって水の温度が上昇します。溶かす水の量などの条件を一定にしたとき、加える塩化カルシウムの質量と、水の最大上昇温度の関係について正しく述べたものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
上昇温度は、溶かした塩化カルシウムの質量に比例する
物質が水に溶けるときに発生または吸収する熱を溶解熱といいます。発生する熱量は溶かした物質の量(質量)に比例するため、その熱によって温められる水の温度上昇も、溶かした物質の質量に比例します。この関係をグラフに表すと、横軸に質量、縦軸に上昇温度をとった場合、原点を通る一直線になります。
鳥取県公立高校入試(2015)類似
反応物と発生する気体の質量関係
Q2
一定量のうすい塩酸に石灰石を加えて二酸化炭素を発生させる実験において、加えた石灰石の質量と発生した二酸化炭素の質量の関係を調べました。石灰石を1.50g加えるまでは、石灰石の質量が増えるほど発生する二酸化炭素の質量も一定の割合で増加しましたが、石灰石を2.00g、2.50gと増やしても二酸化炭素の発生量は一定となり、容器内には石灰石が溶け残りました。このように石灰石を一定量以上加えても二酸化炭素の発生量が増えなくなった理由として、最も適切な説明を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
うすい塩酸がすべて反応してなくなり、それ以上石灰石が反応できなくなったため
石灰石と塩酸の反応では、反応する物質の質量と発生する気体の質量は比例関係にあります。しかし、本実験のように塩酸の量が一定である場合、石灰石を増やし続けても、塩酸がすべて反応しきった時点で気体の発生は止まります。石灰石を1.50gより多く加えても二酸化炭素の発生量(減少した質量)が増えず、石灰石が溶け残っていることから、塩酸が不足して反応がそれ以上進まなくなったことがわかります。
山梨県公立高校入試(2021)類似
炭素の酸化と二酸化炭素の発生確認
Q3
酸素を満たした丸底フラスコの中に炭素を入れ、ゴム栓をして加熱し、炭素を完全に燃焼させました。その後、フラスコの中に石灰水を入れてよく振り混ぜたとき、石灰水の様子はどうなりますか。
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
石灰水が白く濁る
炭素を酸素中で燃焼させると、炭素と酸素が結びつく酸化という化学変化が起こり、二酸化炭素が発生します。二酸化炭素には石灰水と反応して白色の沈殿を生じさせる性質があるため、反応後のフラスコに石灰水を入れると白く濁ります。
岐阜県公立高校入試(2017)類似
還元の操作における再酸化の防止
Q4
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から石灰水に通す実験を行います。加熱を止める際、ガラス管を石灰水から抜いた後、ゴム管をピンチコックですぐに閉じる操作を行いました。この操作の目的として最も適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
試験管内に空気中の酸素が入り込み、得られた銅が再び酸化されるのを防ぐため
還元によって生成された銅は、加熱を止めた直後は非常に高温の状態にあります。この状態で試験管内に空気(酸素)が入り込むと、銅が酸素と結びついて再び酸化銅に戻る「再酸化」という現象が起こってしまいます。ピンチコックでゴム管を閉じて密閉するのは、この再酸化を防ぐための重要な操作です。なお、石灰水の逆流を防ぐための操作は「加熱を止める前にガラス管を石灰水から抜くこと」です。
長崎県公立高校入試(2017)類似
二酸化炭素の検出方法
Q5
炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱したとき、発生した気体を石灰水に通すとどのような変化が見られますか。気体の名称とあわせて、最も適切なものを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
二酸化炭素が発生し、石灰水が白く濁る
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、熱分解という化学変化が起こり、炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素の3つの物質に分かれます。発生した無色透明の気体が二酸化炭素であることを確かめるには、石灰水に通した際に白く濁る性質を利用するのが一般的です。
福島県公立高校入試(2019)類似
鉄と硫黄が反応する際の質量比
Q6
特定の化学反応において、反応に関わる物質の質量の割合は常に一定であるという法則を何といいますか。鉄と硫黄が反応して硫化鉄ができるとき、鉄と硫黄の質量の比が常に7:4となる現象などは、この法則の代表的な例です。
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
定比例の法則
化学反応において、反応する物質どうしの質量比や、生成する物質との質量比が常に一定になることを定比例の法則といいます。鉄と硫黄が過不足なく反応して硫化鉄ができるとき、その質量比は常に鉄:硫黄=7:4になります。質量保存の法則は反応前後の全体の質量が変わらないことを指す法則であり、混同しないよう注意が必要です。
大分県公立高校入試(2017)類似
二酸化炭素の性質と指示薬の反応
Q7
二酸化炭素が水に溶けたときの性質と、それによるBTB溶液の色の変化について述べたものとして、最も適切なものはどれか。
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
二酸化炭素が水に溶けると酸性を示すため、緑色のBTB溶液は黄色に変化する。
二酸化炭素は水に溶けると炭酸になり、弱い酸性を示す性質があります。BTB溶液は液性によって色が変化する指示薬であり、中性では緑色、アルカリ性では青色、酸性では黄色を示すため、二酸化炭素が溶けた水溶液中では黄色に変化します。
滋賀県公立高校入試(2022)類似
炭酸ナトリウム
Q8
炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱すると、気体が発生し、試験管の底には白い固体の物質が残りました。この加熱後に残った白い固体の物質名として適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
炭酸ナトリウム
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素の3つの物質に分解されます。この化学変化を熱分解と呼び、加熱後に試験管に残る白い固体は炭酸ナトリウムです。炭酸水素ナトリウムと炭酸ナトリウムは、どちらも白い粉末ですが、化学的な性質が異なる別の物質です。
山形県公立高校入試(2024)類似
鉄の燃焼と生成物
Q9
酸素を満たした集気瓶の中でスチールウールを燃焼させた後、瓶の中に石灰水を入れてよく振り混ぜました。このとき観察される石灰水の変化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
変化せず、透明なままである
石灰水は二酸化炭素に反応して白く濁る性質を持っています。スチールウールの主成分は鉄であり、燃焼(酸化)しても生成されるのは酸化鉄のみで、二酸化炭素は発生しません。したがって、実験後の石灰水の様子に変化は見られません。
愛媛県公立高校入試(2021)類似
酸化銅の還元と金属の性質
Q10
酸化銅と炭素の粉末を混ぜて試験管に入れ、加熱して還元させる実験を行う際、試験管の口を試験管の底よりもわずかに下げて固定します。このように装置を組み立てる理由として、最も適切な説明はどれですか。
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
加熱によって生じた液体が加熱部の方へ流れて、試験管が割れるのを防ぐため
実験中に薬品に含まれるわずかな水分などが蒸発し、試験管の口付近で冷やされて水滴となることがあります。試験管の口を上げていると、この液体が熱い加熱部(試験管の底)に向かって逆流し、急激な温度変化によって試験管が割れる危険があります。これを防ぐために、あらかじめ試験管の口をわずかに下げておくのが実験操作上の重要な注意点です。
石川県公立高校入試(2021)類似
酸素との結びつきやすさの序列
Q11
「酸化銅と炭素の混合物を加熱すると、二酸化炭素が発生して銅が残る反応」と、「二酸化炭素の中でマグネシウムを燃焼させると、炭素と酸化マグネシウムができる反応」の2つの結果から判断できる、酸素との結びつきやすさの強弱関係(序列)を正しく表したものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
マグネシウム > 炭素 > 銅
炭素によって酸化銅が還元されることから、炭素は銅よりも酸素と結びつきやすいことがわかります。また、マグネシウムによって二酸化炭素が還元されることから、マグネシウムは炭素よりもさらに酸素と結びつきやすいことがわかります。これらを総合すると、酸素との結びつきやすさはマグネシウムが最も強く、次いで炭素、最も弱いのが銅という序列になります。
岡山県公立高校入試(2026)類似
純粋な物質・混合物・単体・化合物
Q12
物質の分類について説明した次の文章の空欄にあてはまる語句の組み合わせとして正しいものはどれですか。「物質は大きく2つに分けられ、1種類の物質からなるものを( X )、2種類以上の物質が混じり合ったものを混合物という。さらに( X )のうち、1種類の元素からできているものを単体といい、2種類以上の元素からできているものを( Y )という。」
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
X:純粋な物質、Y:化合物
身の回りの物質は、まず「純粋な物質」か「混合物」かに分類されます。純粋な物質は、1種類の物質だけで構成されており、一定の融点や沸点を持ちます。この純粋な物質はさらに、構成する元素の種類に注目して、1種類のみであれば「単体」、2種類以上であれば「化合物」と分類されます。混合物は複数の純粋な物質が混ざり合ったもので、空気や食塩水などがこれにあたります。
福島県公立高校入試(2021)類似
酸素と反応する金属の質量比
Q13
1.80gの銅を加熱したところ、空気中の酸素0.45gと過不足なく反応して2.25gの酸化銅が得られました。この実験と同じ比率で反応が起こるとき、酸化銅を6.00g作るために必要な銅の質量は何gですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
4.80g
反応する銅と、生成される酸化銅の質量比は 1.80:2.25 = 4:5 です。酸化銅を6.00g得るために必要な銅の質量をxとすると、 4:5 = x:6.00 という比例式が成り立ちます。これを計算すると、 5x = 24.00 となり、 x = 4.80g と求められます。
奈良県公立高校入試(2020)類似
酸化銅の生成モデル
Q14
銅原子と酸素分子が結びついて酸化銅ができる反応を原子のモデルで考えます。いま、酸素分子が10個あり、これらすべてを銅原子と反応させて酸化銅にする場合、必要となる銅原子は何個ですか。また、そのとき生成される酸化銅のモデルは何個になりますか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
銅原子は20個必要であり、酸化銅は20個生成される。
銅と酸素の反応モデルでは、銅原子2個に対して酸素分子1個が反応し、2個の酸化銅が生成されます。つまり、銅原子と酸素分子の比は2:1、酸素分子と生成される酸化銅の比は1:2となります。酸素分子が10個ある場合、その2倍の数である20個の銅原子が必要となり、生成される酸化銅も酸素分子の2倍である20個となります。
山梨県公立高校入試(2016)類似
酸化銅と炭素の化学反応モデル
Q15
銅原子1個と酸素原子1個が結合した酸化銅のモデルが2組あり、そこに炭素原子1個が反応するモデルを考えます。化学反応が完全に進んだとき、反応後のモデルにおける原子の組み合わせはどのようになりますか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
結びつきのない独立した2個の銅原子と、1個の炭素原子に2個の酸素原子が結合した二酸化炭素分子1個になる
酸化銅(CuO)2単位に含まれる2個の酸素原子は、1個の炭素原子(C)と結びついて1個の二酸化炭素分子(CO2)を形成します。その結果、酸素を失った銅原子は、金属の性質として特定の分子を作らず、独立した2個の銅原子(2Cu)としてモデル化されます。化学反応の前後で、原子の種類や数は変化しません。
愛知県公立高校入試(2018)類似
マグネシウムの酸化の化学反応式
Q16
マグネシウムの粉末をステンレス皿に入れ、ガスバーナーで十分に加熱したところ、空気中の酸素と結びついて酸化マグネシウムが生成されました。この化学変化を正しく表した化学反応式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 0%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2Mg + O₂ → 2MgO
化学反応式は、反応の前後で原子の種類と数が等しくなるように書く必要があります。酸素は空気中では分子(O₂)として存在し、生成される酸化マグネシウムの組成式はMgOです。反応式の左辺と右辺で原子の数を合わせると、2つのマグネシウム原子と1つの酸素分子が反応して、2つの酸化マグネシウムができる 2Mg + O₂ → 2MgO が正しい式となります。
高知県公立高校入試(2022)類似
加熱時の試験管の固定方法
Q17
試験管に入れた固体の物質をガスバーナーで加熱し、反応によって液体が生じる可能性がある実験を行う際、試験管をスタンドに固定する時の注意点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 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
加熱している底の部分よりも、試験管の口の方がわずかに低くなるように傾けて固定する
炭酸水素ナトリウムの分解などの実験では、反応によって液体(水)が生じることがあります。試験管の口をわずかに下げて固定することで、生じた液体が加熱されている高温の部分に逆流するのを防ぎます。液体が加熱部分に触れると、急激な温度変化によって試験管が割れる恐れがあるため、この操作は安全のために非常に重要です。
愛知県公立高校入試(2020)類似
酸化銅の還元と炭素の酸化
Q18
酸化銅と炭素の粉末の混合物を加熱した際、試験管の中に残る物質の色の変化と、この反応における酸素の移動について述べたものはどれですか。
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
黒色の混合物が赤色の物質に変化する。これは酸化銅が酸素を失い、炭素がその酸素を受け取ったためである。
酸化銅(黒色)と炭素(黒色)の混合物を加熱すると、化学反応によって赤色の銅が生成されます。このとき、酸化銅は酸素を放出して還元され、その酸素が炭素と結びついて酸化(二酸化炭素が発生)するという、酸素の受け渡しが同時に行われています。
茨城県公立高校入試(2022)類似
メタンの燃焼
Q19
メタンの燃焼という化学変化が起こる仕組みについて、正しく説明しているものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
メタンに含まれる炭素原子と水素原子が、それぞれ空気中の酸素原子と結びつく酸化反応である。
燃焼とは、物質が光や熱を出しながら酸素と激しく結びつく酸化反応のことです。メタン(CH₄)を構成する炭素(C)が酸化されて二酸化炭素(CO₂)になり、水素(H)が酸化されて水(H₂O)になるプロセスであるため、これは酸化反応の一種に分類されます。
新潟県公立高校入試(2024)類似
混合気体の反応と残存体積の特定
Q20
目盛りのついた装置に水素と酸素を入れ、点火して化合させたところ、反応後の気体の体積は反応前よりも著しく減少しました。この現象が起こる理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気体であった水素と酸素が反応して、体積のきわめて小さい液体の水に変化したため
水素と酸素が化合すると水(H2O)が生じます。気体の状態では大きな体積を占めていた分子が、反応後に液体に変化することでその体積は劇的に減少します。そのため、目盛りで測定される気体の全量は、反応に関与しなかった余剰分のみとなり、反応前と比較して大幅に減少したように見えます。
京都府公立高校入試(2024)類似
発熱反応
Q21
化学変化にともなって熱が発生し、周囲の温度が上がる反応を何というか。また、その代表的な例として正しい組み合わせを選びなさい。
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
発熱反応:酸化カルシウムに水を加える
化学変化が起こる際に外部へ熱を放出する反応を「発熱反応」と呼びます。この反応では熱の放出によって周囲の温度が上昇します。酸化カルシウム(生石灰)と水の反応はその代表例であり、駅弁を温める加熱剤などにも利用されています。一方、水酸化バリウムと塩化アンモニウムの反応は、周囲の熱を吸収して温度が下がる「吸熱反応」に分類されます。
山形県公立高校入試(2020)類似
吸熱反応
Q22
化学変化が起こる際に、周囲から熱を吸収するため、反応する物質やその周囲の温度が下がる現象を何といいますか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
吸熱反応
化学変化にともなって、周囲から熱を吸収する反応を吸熱反応と呼びます。この反応が起こると、反応に関わっている物質やその周囲の熱エネルギーが奪われるため、温度が低下します。
青森県公立高校入試(2025)類似
炭酸水素ナトリウムの熱分解の化学反応式
Q23
炭酸水素ナトリウムの熱分解を化学反応式で表すとき、反応物である炭酸水素ナトリウム(NaHCO₃)の係数を2とした場合、右辺の生成物の欄に書くべき「固体」の物質の化学式は何ですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
Na₂CO₃
炭酸水素ナトリウムの熱分解の化学反応式は 2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂ と表されます。左辺には2個のナトリウム原子(Na)が含まれているため、右辺の固体の物質にも2個のナトリウム原子が含まれる必要があります。生成される固体は炭酸ナトリウムであり、その化学式は Na₂CO₃ です。
大阪府公立高校入試(2019)類似
酸化銅と炭素の反応における量的関係
Q24
酸化銅と炭素の混合物を加熱する実験において、加熱後の試験管に酸化銅の黒色と銅の赤色の両方が確認された。この結果から推測される、この時起きている現象の説明として最も適切なものはどれか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭素の量が不足していたため、すべての酸化銅が還元されずに残っている。
酸化銅(黒色)と銅(赤色)の両方が残っているということは、還元反応が途中で止まったか、還元剤である炭素が足りなかったことを示しています。炭素が不足していると、一部の酸化銅から酸素を奪うことができず、未反応の酸化銅がそのまま試験管内に残ることになります。これは、特定の化学変化において反応する物質の質量比が常に一定であるという定比例の法則に関連した現象です。
広島県公立高校入試(2016)類似
化学カイロの反応と酸素の関係
Q25
化学カイロは、中に入っている鉄粉が空気中の物質と結びついて別の物質に変化する際に発生する熱を利用しています。このように、物質が酸素と結びつく化学変化を何といいますか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化
物質が酸素と結びつく化学変化を酸化といいます。化学カイロは鉄が酸化して酸化鉄になる際に放出される「反応熱」を利用した製品であり、この反応は発熱反応の代表例です。
高知県公立高校入試(2026)類似
塩化銅の成分比
Q26
塩化銅を構成する銅と塩素の質量比が10対11であるとき、銅0.80gを完全に反応させて塩化銅をつくるために必要な塩素の質量は何gか求めなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
0.88g
塩化銅において、構成する物質の質量の間には常に一定の質量比が成り立つという定量的な関係があります。銅と塩素の質量比が10対11であるとき、銅0.80gと反応する塩素の質量をxgとすると、10:11=0.80:xという関係が成り立ちます。この比例式を解くと、10x=8.8となり、x=0.88となります。したがって、必要な塩素の質量は0.88gです。
京都府公立高校入試(2020)類似
銅の酸化における質量比
Q27
4.0gの銅粉をステンレス皿に広げて加熱したところ、加熱が不十分であったため、反応後の物質の質量を測定すると4.6gになっていました。このとき、まだ反応せずに残っている銅の質量は何gですか。ただし、銅と酸素が反応するときの質量比は、銅:酸素=4:1であるものとします。
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
1.6g
反応後の質量が4.6gになったことから、結びついた酸素の質量は 4.6 - 4.0 = 0.6g であることがわかります。銅と酸素の質量比は4:1であるため、反応した銅の質量をxとすると、x:0.6 = 4:1 より、x = 2.4g と求められます。もともとの銅は4.0gあったので、まだ反応していない銅の質量は 4.0 - 2.4 = 1.6g となります。
長野県公立高校入試(2026)類似
酸化銅の性質
Q28
銅の粉末を空気中で十分に加熱すると、反応前の銅の質量に比べて、反応後の黒色の物質の質量が増加します。この理由として最も適切な説明はどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
空気中の酸素が銅と結びついたため
銅を加熱すると、銅原子と空気中の酸素分子が化学反応を起こし、酸化銅になります。反応後の物質(酸化銅)の質量は、もとの銅の質量に、結合した酸素の質量が加わるため、加熱前よりも増加します。
茨城県公立高校入試(2017)類似
化学反応における物質の質量比
Q29
0.9gのマグネシウムを完全に酸化させたときに1.5gの酸化マグネシウムが得られるという実験結果に基づくと、マグネシウムと酸素が反応するときの質量比(マグネシウム:酸素)はどうなりますか。また、この質量比を用いて比例計算を行い、4.0gの酸化マグネシウムを得るために必要なマグネシウムの質量を求めた組み合わせとして正しいものを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
質量比は3:2、必要なマグネシウムは2.4g
マグネシウム0.9gに対し、結びついた酸素は 1.5g - 0.9g = 0.6g なので、質量比は 0.9:0.6 を簡単な整数比にして 3:2 となります。次に、マグネシウムと酸化マグネシウムの質量比は 3:(3+2) = 3:5 となるため、必要なマグネシウムをxとすると、3:5 = x:4.0 という比例式が成り立ちます。これを計算すると 5x = 12 より x = 2.4g となります。
栃木県公立高校入試(2026)類似
質量保存の法則
Q30
化学変化の前後において、反応に関わった物質の質量の総和と、反応によって生成した物質の質量の総和は常に等しくなります。この法則を何といいますか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
質量保存の法則
フランスの化学者ラボアジエによって発見されたこの法則は、化学変化において原子の組み替えは起こるものの、原子の種類や数は変化しないことに基づいています。そのため、反応に関係した物質の質量の総和は、生成した物質の質量の総和と一致します。
京都府公立高校入試(2017)類似
銀の金属的性質
Q31
酸化銀を試験管に入れて十分に加熱したあと、試験管の底に残った白色の固体を薬さじの背で強くこすりました。このとき観察される変化と、その変化からわかる金属特有の性質の名称として適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
表面に特有の輝きが現れる金属光沢
酸化銀を加熱すると、化学変化(熱分解)によって酸素と銀に分かれます。試験管に残った白色(または灰色)の固体は「銀」であり、金属の一種です。金属には、表面を磨いたりこすったりすると特有の輝きを放つ「金属光沢」という共通の性質があるため、薬さじでこすると光り始めます。
山口県公立高校入試(2023)類似
水の性質と化学式
Q32
ガスバーナーを用いて、白色の粉末を入れた試験管の底を加熱する実験を行いました。試験管の口付近に透明な液体が付着したため、この液体の性質を調べたところ、ある試験紙の色を変化させました。この実験結果の説明として適切なものを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
液体に青色の塩化コバルト紙を触れさせると、赤色に変化した。
加熱によって試験管の口付近に生じた透明な液体が水である場合、乾燥した状態の青色の塩化コバルト紙を触れさせると、特有の化学反応によって赤色へと色が変化します。石灰水が白く濁るのは二酸化炭素の性質であり、水を確認する操作としては塩化コバルト紙の使用が適しています。
静岡県公立高校入試(2014)類似
炭酸水素ナトリウムの熱分解生成物
Q33
炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱する実験を行いました。このとき発生した物質を確認する方法として、発生した気体を石灰水に通した際の反応と、試験管の口付近に付着した液体に青色の塩化コバルト紙をつけた際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
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
石灰水が白く濁り、塩化コバルト紙が赤色に変化する。
炭酸水素ナトリウムの熱分解によって発生する二酸化炭素には、石灰水を白く濁らせる性質があります。また、同時に生成される水を確認するためには、水に触れると青色から赤色(桃色)に変わる性質を持つ塩化コバルト紙が用いられます。この2つの反応により、生成物が二酸化炭素と水であることを確認できます。
岐阜県公立高校入試(2014)類似
水素の燃焼反応
Q34
試験管に集めた気体に火のついたマッチを近づけると、音を立てて燃え、試験管の内側に無色透明の液体が付着しました。この実験で起きた現象とその結果について正しく説明したものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
水素と酸素が結びついて、水が生成された。
水素に火を近づけたときに音を立てて燃えるのは、水素が空気中の酸素と激しく反応(燃焼)するためです。このとき、水素と酸素が化合して水(水蒸気)が発生し、それが試験管の壁面で冷やされることで液体の水となります。
三重県公立高校入試(2019)類似
水上置換法における捕集の注意点
Q35
水上置換法を用いて、加熱によって発生した気体を複数の試験管に集める実験を行いました。1本目の試験管に集まった気体と、しばらくして2本目以降に集まった気体を比較したとき、1本目の試験管の気体が成分の調査に適さないのはなぜですか。その原理を説明したものを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
装置内部に存在していた空気が、発生した気体に押し出される形で混ざっているから
実験装置を組み立てた段階では、試験管や接続したゴム管の内部には空気が存在しています。物質を加熱して気体が発生し始めると、その気体の圧力によって内部にあった空気が先に水槽へと送り出されます。したがって、捕集を開始した直後の試験管には、目的の気体以外の空気が含まれていることになり、純粋な性質の確認を妨げる原因となります。
和歌山県公立高校入試(2025)類似
化合物
Q36
物質の分類について説明した文として、科学的に正しいものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2種類以上の元素が化学結合してできた物質を化合物といい、純粋な物質に分類される。
化合物は、異なる種類の元素が一定の割合で化学反応によって結びついたものであり、それ自体が一つの決まった性質を持つ純粋な物質です。鉄と硫黄が混ざっているだけのものは混合物ですが、それらが反応してできた硫化鉄は化合物です。1種類の元素からなるものは単体であり、化合物とは区別されます。
山梨県公立高校入試(2023)類似
酸化銅の色
Q37
ステンレス皿に広げた赤褐色の銅粉をガスバーナーで加熱し、空気中の酸素と十分に反応させたときに生成される物質の名称と、その色の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
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
酸化銅・黒色
銅を空気中で加熱すると、空気中の酸素と結びつく「酸化」という化学変化が起こります。この反応によって新しく生成される物質は酸化銅であり、その色はもとの銅の赤褐色とは異なる黒色を呈します。
兵庫県公立高校入試(2016)類似
混合物中の成分の含有率算出
Q38
ベーキングパウダーに含まれる成分の割合を調べるため、ベーキングパウダー8.7gをビーカーに入れ、十分な量のうすい塩酸を加えて反応させた。反応前のビーカーと薬品の合計質量は209.9gであり、反応が完全に終了して気体の発生が止まったあとの合計質量は208.8gであった。炭酸水素ナトリウム84gがすべて反応すると44gの二酸化炭素が発生するものとしたとき、このベーキングパウダーに含まれる炭酸水素ナトリウムの含有率(質量パーセント)は何パーセントか。有効数字3桁で求めなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
24.1パーセント
まず、反応によって発生した二酸化炭素の質量を求めます。反応前の合計質量209.9gから反応後の合計質量208.8gを引くと、減少した質量である1.1gが、外部に放出された二酸化炭素の質量であることがわかります。次に、化学反応の比率を用いて、発生した二酸化炭素から反応した炭酸水素ナトリウムの質量を算出します。炭酸水素ナトリウム84gに対して二酸化炭素44gが発生するため、1.1gの二酸化炭素を発生させるのに必要な炭酸水素ナトリウムは、1.1 × (84 ÷ 44) = 2.1gとなります。最後に、含有率を求めるため、ベーキングパウダー全体の質量8.7gに対する炭酸水素ナトリウム2.1gの割合を計算します。(2.1 ÷ 8.7) × 100 = 24.13...となり、有効数字3桁で四捨五入すると24.1パーセントとなります。
富山県公立高校入試(2026)類似
銅と酸素の質量比
Q39
銅の粉末をステンレス皿に広げて十分に加熱し、すべてを酸化銅へと変化させました。銅と酸素が常に4:1の質量比で反応するとしたとき、2.0gの酸化銅を得るために必要な「銅の粉末」と、その反応で結びついた「酸素」の質量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
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
銅:1.6g、酸素:0.4g
銅と酸素が4:1の比率で結びつくとき、生成される酸化銅の相対的な質量の割合は「4+1=5」となります。したがって、銅:酸素:酸化銅の質量比は4:1:5の関係になります。2.0gの酸化銅を得るためには、銅の質量は 2.0 × (4/5) = 1.6g、酸素の質量は 2.0 × (1/5) = 0.4g と計算されます。
愛媛県公立高校入試(2021)類似
酸化銅と炭素の化学反応式
Q40
黒色の酸化銅と炭素の粉末を混ぜ合わせて試験管に入れ、加熱したときに起こる化学変化を化学反応式で正しく表したものはどれですか。
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
酸化銅(CuO)から酸素が取り除かれ、炭素(C)と結びついて二酸化炭素(CO₂)が発生する反応です。二酸化炭素1分子には2つの酸素原子が必要なため、酸化銅は2分子必要となります。その結果、銅(Cu)も2原子生成されるため、反応式の係数は2CuO + C → 2Cu + CO₂ となります。
群馬県公立高校入試(2020)類似
加熱による質量の変化と一定値への収束
Q41
ステンレス皿にマグネシウムの粉末を薄く広げ、空気中で繰り返し加熱しながら、加熱した回数と皿の中にある物質の質量の関係を調べる実験を行いました。このとき、加熱の回数が増えるにつれて、物質の質量はどのように変化しますか。最も適切な説明を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
加熱するたびに質量が増加していくが、すべてのマグネシウムが酸素と反応しきると、それ以上加熱しても質量は一定になる。
マグネシウムを空気中で加熱すると、空気中の酸素と結びついて酸化マグネシウムが生成されます。この化学変化を酸化と呼び、結びついた酸素の質量の分だけ、反応後の物質の質量は増加します。一定量のマグネシウムと結びつく酸素の質量には限界があるため、すべてのマグネシウムが反応を終えると、それ以上加熱を繰り返しても質量は増加せず、収束して一定の値をとるようになります。
兵庫県公立高校入試(2014)類似
金属の単体の抽出と還元
Q42
自然界に存在する金属の多くは、酸素などの他の物質と結びついた「化合物」として鉱石の中に含まれています。このように、金属の酸化物などから酸素を取り除き、金属の「単体」を取り出す化学変化を何といいますか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
還元
物質が結びついていた酸素を失う化学変化を還元といいます。多くの金属は自然界では酸素と結びついた酸化物などの状態で存在するため、工業的に金属を利用する際には、この還元反応を利用して純粋な金属の単体を取り出しています。
京都府公立高校入試(2022)類似
定比例の法則に基づく反応後の質量計算
Q43
酸化銅3.20gと炭素0.24gを混ぜ合わせて加熱したところ、過不足なく反応して2.56gの銅が得られた。このとき、酸化銅と反応した炭素の質量の比(酸化銅:炭素)を最も簡単な整数の比で表したものと、このように物質が反応する際の質量比が常に一定であるという法則の名称の組み合わせとして、正しいものはどれか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
40:3、定比例の法則
酸化銅3.20gと炭素0.24gがちょうど反応することから、その質量比は 3.20:0.24 = 320:24 = 40:3 となる。また、化学反応に関与する物質間の質量比が常に一定であるという決まりは「定比例の法則」と呼ばれる。質量保存の法則は反応前後の全体の質量が変わらないことを指す法則であり、特定の物質間の比率を指すものではない点に注意が必要である。
奈良県公立高校入試(2024)類似
定比例の法則に基づく計算
Q44
酸化銅4.0gと炭素0.3gを混ぜ合わせて加熱すると、過不足なく反応して銅と二酸化炭素が生成することがわかっている。この比率に基づき、酸化銅6.0gと炭素0.5gを混ぜ合わせて十分に加熱した場合、反応後に試験管内に残る固体の質量は何gになるか求めなさい。ただし、発生した二酸化炭素はすべて試験管の外へ出たものとする。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
4.85g
酸化銅と炭素が過不足なく反応する質量比は、4.0:0.3である。酸化銅6.0gに対して必要な炭素をxとすると、4.0:0.3=6.0:x より x=0.45gとなる。用意した炭素は0.5gであるため、炭素が 0.5 - 0.45 = 0.05g 反応せずに残る。一方、生成される銅の質量は、酸化銅4.0gから3.2gの銅が得られる(4.0 - 0.8gの酸素)ため、酸化銅6.0gからは 6.0 × 0.8 = 4.8g 生成される。よって、試験管に残る固体の合計は、生成された銅4.8gと未反応の炭素0.05gを足した4.85gとなる。
三重県公立高校入試(2020)類似
マグネシウムの燃焼の化学反応式
Q45
マグネシウムの燃焼を表す化学反応式「2Mg + O₂ → 2MgO」が示す、反応に関わる粒子の数の関係についての説明として正しいものを選択してください。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウム原子2個と酸素分子1個が反応すると、酸化マグネシウムが2単位分できる。
化学反応式の係数は、反応に関係する粒子の数の比を表しています。この式ではMgの係数が2、O₂の係数が1(省略されている)、MgOの係数が2であるため、マグネシウム原子2個に対して酸素分子(O₂)1個が反応し、酸化マグネシウムが2単位生成されることを示しています。酸素は原子2個が結合した分子の状態で反応に関わるため、粒子の数として数える際には「分子」か「原子」かの区別に注意が必要です。
山梨県公立高校入試(2023)類似
マグネシウムの酸化の原子モデル
Q46
マグネシウムの酸化を原子のモデルで考えるとき、反応の前後で原子の総数はどのように変化しますか。反応前の「2個のマグネシウム原子と1個の酸素分子」から「2組の酸化マグネシウム」ができる過程に基づき、適切な説明を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
反応前は合計4個(マグネシウム2個、酸素2個)で、反応後も合計4個(マグネシウム2個、酸素2個)と変化しない
化学変化において、物質の種類が変わっても、そこに含まれる原子の種類と数は変化しません。マグネシウムの酸化モデルでは、反応前にマグネシウム原子が2個、酸素分子の中に酸素原子が2個存在しており、合計で4個の原子があります。反応後にできる2組の酸化マグネシウムの中にも、合計で2個のマグネシウム原子と2個の酸素原子が含まれているため、原子の総数は4個のまま保たれます。
福島県公立高校入試(2026)類似
原子1個の質量の比
Q47
銅原子2個と酸素分子1個(酸素原子2個)が反応して、酸化銅の粒子が2組できる反応は、化学反応式「2Cu + O2 → 2CuO」で表されます。実験により、4.0gの銅を完全に酸化させたとき、得られた酸化銅の質量が5.0gであった場合、銅原子1個と酸素原子1個の質量の比(銅:酸素)として適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
4:1
化学反応式「2Cu + O2 → 2CuO」から、銅原子2個に対して酸素原子2個が結びついていることがわかります。つまり、反応する原子の個数比は銅:酸素=1:1です。一方、実験結果から、4.0gの銅と結びついた酸素の質量は、酸化銅5.0gから銅4.0gを引いた1.0gとなります。同じ個数(1:1)で反応した際の質量比が4.0:1.0=4:1であることから、原子1個あたりの質量の比も4:1であると導き出せます。
福島県公立高校入試(2021)類似
金属酸化物の色
Q48
銅の粉末とマグネシウムの粉末をそれぞれステンレス皿に広げ、空気中で十分に加熱して完全に酸化させたとき、生じた酸化銅と酸化マグネシウムの色の組み合わせとして最も適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化銅:黒色、酸化マグネシウム:白色
銅を空気中で加熱すると、空気中の酸素と化合して酸化銅へと変化し、その色はもとの赤褐色から黒色へと変わります。一方、マグネシウムを加熱すると、空気中の酸素と激しく反応して酸化マグネシウムへと変化し、もとの銀白色から白色の粉末へと変わります。酸化銅が黒色、酸化マグネシウムが白色になる点は、化学変化における色の変化として非常に重要な基礎知識です。
青森県公立高校入試(2022)類似
炭酸水素ナトリウムの熱分解による質量変化
Q49
炭酸水素ナトリウムを加熱して分解したときに、試験管の底に白い固体として残る物質の名称を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭酸ナトリウム
ひとつの物質が熱などのエネルギーによって2種類以上の別の物質に分かれる変化を熱分解と呼びます。炭酸水素ナトリウムを加熱すると、固体の炭酸ナトリウム、液体の水、気体の二酸化炭素に分解されます。このとき、試験管の底に残る白い固体は炭酸ナトリウムであり、もとの炭酸水素ナトリウムよりも水に溶けやすく、水溶液にしたときにより強いアルカリ性を示すという特徴があります。
山口県公立高校入試(2021)類似
炭素と酸素の反応質量比
Q50
炭素を用いた酸化銅の還元実験において、炭素の質量を少しずつ変えて反応後の物質を観察したところ、炭素の質量が「過不足なく反応する量」よりも少ない条件では、加熱後の試験管内に黒色の物質が残っていました。このとき試験管内に残っている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
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
還元されてできた銅と、反応せずに残った酸化銅
炭素の質量が不足している場合、酸化銅の一部は酸素を奪われて赤色の銅に変化しますが、酸素を奪いきれなかった一部の酸化銅が未反応のまま試験管内に残ります。炭素自身はすべて酸素と結びついて二酸化炭素(気体)として試験管の外へ出ていくため、試験管内に炭素が残ることはありません。したがって、残った黒色の物質は酸化銅であると判断できます。
千葉県公立高校入試(2023)類似
鉄と硫黄の反応における質量の比
Q51
鉄と硫黄が過不足なく反応して硫化鉄ができるとき、鉄と硫黄の質量の比は7:4であることがわかっています。いま、鉄粉4.2gと硫黄の粉末3.0gをよく混ぜ合わせて加熱したとき、どちらかの物質が反応せずに残りました。生成された硫化鉄の質量と、反応せずに残った物質の質量の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
硫化鉄が6.6g生成され、硫黄が0.6g残る
鉄と硫黄は7:4の質量の比で反応するため、鉄4.2gがすべて反応するために必要な硫黄の質量をxとすると、7:4 = 4.2:x より、x = 2.4gとなります。用意された硫黄は3.0gであるため、3.0 - 2.4 = 0.6gの硫黄が反応せずに残ります。また、生成される硫化鉄の質量は、反応した鉄4.2gと硫黄2.4gの和になるため、4.2 + 2.4 = 6.6gとなります。
岩手県公立高校入試(2016)類似
マグネシウムと塩酸の化学反応式
Q52
マグネシウムとうすい塩酸の化学反応において、反応物と生成物の関係を正しく表した化学反応式を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
化学反応式は、反応前後で原子の種類と数が一致しなければなりません。マグネシウム原子1個(Mg)と、塩化水素分子2個(2HCl)が反応することで、マグネシウムイオン1個と塩化物イオン2個からなる塩化マグネシウム(MgCl2)と、水素原子2個が結びついた水素分子(H2)が1個生成されます。
千葉県公立高校入試(2024)類似
マグネシウムと酸素の反応の質量比
Q53
ステンレス皿にマグネシウムの粉末0.60gを入れ、皿と薬品の合計質量を測定したところ33.46gであった。これをガスバーナーで十分に加熱し、完全に反応させた後に再び全体の質量を測定すると33.86gであった。この実験結果から導き出される、マグネシウムの質量と結びついた酸素の質量の比を答えなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグネシウム:酸素 = 3:2
加熱前後の全体の質量の差は、反応によって結びついた酸素の質量に相当する。33.86g(加熱後) - 33.46g(加熱前) = 0.40gとなり、結びついた酸素は0.40gであることがわかる。用意したマグネシウムが0.60gであることから、質量の比は0.60:0.40 = 3:2となる。
栃木県公立高校入試(2024)類似
炭酸水素ナトリウムの分解反応式
Q54
炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱した際、分解されて生じる3つの物質の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭酸ナトリウム、水、二酸化炭素
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、熱分解という化学変化が起こり、固体の炭酸ナトリウム、液体の水、気体の二酸化炭素の3つの物質に分かれます。生成された水は塩化コバルト紙を青色から赤色に変え、二酸化炭素は石灰水を白く濁らせる性質から確認することができます。
奈良県公立高校入試(2015)類似
鉄の酸化
Q55
封筒の中に鉄粉と活性炭を混ぜ合わせ、少量の食塩水を加えて放置したところ、約30分で温度が70度まで上昇しました。このように、化学変化にともなって周囲に熱を放出する反応を何といいますか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
発熱反応
化学変化が起こるときに外部へ熱を放出する反応を発熱反応といいます。この実験では鉄の酸化によって熱が発生しており、使い捨てカイロはこの原理を応用した製品です。一方、周囲から熱を吸収する反応は吸熱反応と呼ばれます。
富山県公立高校入試(2015)類似
反応物と発生する気体の質量の関係
Q56
石灰石とうすい塩酸を反応させると気体が発生し、反応後の容器全体の質量は減少する。このとき発生した気体の名称と、反応する物質の質量の間で成り立つ「反応する物質の質量比は常に一定である」という法則の名称の組み合わせとして最も適切なものはどれか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素・定比例の法則
石灰石(炭酸カルシウム)に塩酸を加えると、二酸化炭素が発生します。密閉されていない容器で実験を行うと、発生した二酸化炭素が空気中に逃げていくため、その分だけ全体の質量が減少します。また、化学反応に関係する物質の質量の比が常に一定であるという原理は「定比例の法則」と呼ばれます。
静岡県公立高校入試(2025)類似
未反応物質の計算
Q57
酸化銀の熱分解で生じる物質の性質について述べたものとして、最も適切なものはどれか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
発生した気体に火のついた線香を入れると激しく燃え、残った固体はたたくと薄く広がる
酸化銀を熱分解すると、酸素と銀に分解されます。発生した気体である酸素には助燃性があるため火のついた線香を激しく燃やす働きがあり、残った固体である銀は金属の一種であるため、たたくと薄く広がる「展性」や、磨くと光る「金属光沢」といった金属特有の性質を持っています。
東京都公立高校入試(2025)類似
銀の金属的性質
Q58
黒色の酸化銀を試験管に入れて加熱したところ、気体が分解されて発生し、試験管の底には白色から灰色の固体が残りました。この実験で得られた固体の性質を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
実験・観察
正答率 50%(2回)
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
薬さじでこすると、金属特有の光沢が現れる。
酸化銀を加熱すると、熱分解という化学変化によって酸素と銀に分かれます。試験管に残った白色から灰色の固体は銀(金属)であるため、薬さじなどでこすることで金属光沢が現れます。なお、銀は磁石には引きつけられないため、磁性は金属共通の性質ではありません。
山形県公立高校入試(2023)類似
酸化銀の加熱による色の変化
Q59
酸化銀を試験管に入れて十分に加熱した際、物質が分解されて気体が発生し、試験管の底には金属が残りました。この変化における「加熱前の酸化銀の色」と「加熱後に残った物質の名称」の組み合わせとして、正しいものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
加熱前:黒色、加熱後の物質:銀
酸化銀は黒色の粉末状の化合物です。これを加熱すると、化学変化(熱分解)が起こり、酸素と銀に分解されます。加熱後に試験管に残る固体は銀であり、金属特有の光沢を持ちますが、粉末の状態では光を乱反射して白色に見えるのが特徴です。
長崎県公立高校入試(2017)類似
炭酸ナトリウムの性質
Q60
炭酸水素ナトリウムを加熱して得られた白い固体(炭酸ナトリウム)の性質を調べる実験について、水への溶け方とフェノールフタレイン溶液を加えたときの反応の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水に溶けやすく、フェノールフタレイン溶液を濃い赤色に変える
炭酸ナトリウムは、元の炭酸水素ナトリウムに比べて水に対する溶解度が大きく、水に溶けやすい性質を持っています。また、水溶液は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濃い赤色に変化させます。加熱前の炭酸水素ナトリウムは弱いアルカリ性であり、色の変化も薄い赤色にとどまります。
香川県公立高校入試(2023)類似
酸素との結びつきやすさの順位
Q61
酸化銅と炭素粉末を試験管に入れて加熱する実験において、加熱後の試験管内には赤褐色の物質が残り、発生した気体を石灰水に通すと白く濁りました。この実験で行われた化学変化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
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
炭素が酸化銅から酸素を奪って酸化され、酸化銅が酸素を失って還元された。
炭素は銅よりも酸素と結びつきやすいため、加熱によって酸化銅から酸素を奪い取ります。酸素を受け取った炭素は酸化されて二酸化炭素になり(石灰水を白く濁らせる原因)、酸素を奪われた酸化銅は還元されて銅(赤褐色の物質)になります。この一連の反応は、物質間の酸素の奪い合いによる酸化還元反応です。
静岡県公立高校入試(2015)類似
酸化銅の炭素による還元反応
Q62
酸化銅と炭素の混合物を試験管に入れて加熱した際、酸化銅は酸素を失って銅に変化します。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
💡 答えを確認
✅ 正解
還元
物質が酸素と結びつく反応を酸化と呼ぶのに対し、酸化物が酸素を失う反応を還元と呼びます。この実験では、酸化銅が炭素によって酸素を奪われ、金属の銅へと変化しています。
長崎県公立高校入試(2015)類似
銅の酸化の化学反応式
Q63
三脚の上に置いたステンレス皿に銅の粉末を広げ、ガスバーナーでよくかき混ぜながら加熱する実験を行った。このとき観察される色の変化と、粉末をかき混ぜる理由の組み合わせとして適切なものはどれか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
粉末が赤褐色から黒色に変化し、粉末を空気中の酸素と十分に反応させるため。
もともと赤褐色の銅の粉末は、加熱によって空気中の酸素と結びつく(酸化する)と、黒色の酸化銅に変化する。ステンレス皿の上で粉末を広げ、かき混ぜながら加熱するのは、表面だけでなく粉末の内部まで空気中の酸素を十分に行き渡らせ、反応を完全に進めるためである。
長野県公立高校入試(2022)類似
化学変化における定量的関係
Q64
炭酸水素ナトリウムを加熱して二酸化炭素を発生させる実験を行いました。2.1gの炭酸水素ナトリウムを加熱したときには280立方センチメートルの二酸化炭素が発生し、4.2gを加熱したときには560立方センチメートルの二酸化炭素が発生しました。このとき、3.0gの炭酸水素ナトリウムを完全に反応させた場合に発生する二酸化炭素の体積は何立方センチメートルになりますか。
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
400立方センチメートル
炭酸水素ナトリウムの質量と発生する二酸化炭素の体積の間には比例関係が成り立ちます。2.1gで280立方センチメートルの気体が発生することから、炭酸水素ナトリウム1.0gあたりの気体発生量は「280 ÷ 2.1 = 400/3(約133.3)」立方センチメートルと求められます。したがって、3.0gの場合の発生量は、3.0 × (280 ÷ 2.1) = 400立方センチメートルとなります。
埼玉県公立高校入試(2023)類似
化学変化における質量の一定性
Q65
一定量の酸化銅に炭素粉末を混ぜて加熱し、二酸化炭素を発生させる実験を行います。炭素粉末の質量を0gから増やしていくと、0.18gまでは発生する二酸化炭素の質量が比例して増加し、0.18gのときに0.66gに達しました。その後、炭素粉末を0.30gまで増やしても、二酸化炭素の質量は0.66gのまま変化しませんでした。この現象が起きた理由として最も適切な説明を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
一定量の酸化銅と過不足なく反応する炭素の質量は決まっており、酸化銅がすべて反応した後はそれ以上反応が進まないため。
化学変化に関係する物質の質量の間には、常に一定の比が成り立つという性質があります。この実験では、炭素の質量を増やしても二酸化炭素の発生量が0.66gで一定になったことから、もう一方の反応物である酸化銅がすべて使い切られたことがわかります。このように、一方がなくなるとそれ以上反応が進まず、生成物の質量が一定になるのは、物質が過不足なく反応する質量の割合が決まっているためです。
富山県公立高校入試(2022)類似
銅の酸化における質量比
Q66
ステンレス皿に広げた赤褐色の銅粉をガスバーナーで十分に加熱したとき、反応した銅の質量と結びついた酸素の質量の比(銅:酸素)として最も適切な数値と、この反応によって生成された物質の名称の組み合わせを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
4:1、酸化銅
銅を空気中で加熱すると、空気中の酸素と化学反応を起こして黒色の酸化銅に変化します。このとき、反応に関与する銅と酸素の質量の比は、定比例の法則により常に4:1という一定の割合になります。なお、3:2の比率はマグネシウムが酸化する際の割合です。
広島県公立高校入試(2018)類似
燃焼
Q67
スチールウール(鉄)をガスバーナーで加熱したところ、激しく光を放って反応し、黒い物質へと変化しました。この実験で起きた現象の説明として、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
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
鉄が空気中の酸素と激しく結びつき、光や熱を出しながら酸化した
スチールウールを加熱すると、空気中の酸素と激しく反応して酸化鉄になります。このとき、光や熱を伴うため、この反応は酸化の中でも特に「燃焼」に分類されます。熱を吸収するのではなく、反応によって熱を放出する点も特徴です。
群馬県公立高校入試(2014)類似
マグネシウムの酸化の化学反応式
Q68
マグネシウムを空気中で加熱すると、光を出して激しく反応し、白色の粉末である酸化マグネシウムが生成されます。この化学変化を正しく表した化学反応式を選択してください。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
2Mg + O2 → 2MgO
化学反応式においては、反応の前後で原子の種類と数が一致している必要があります。マグネシウム原子(Mg)と酸素分子(O2)が反応して酸化マグネシウム(MgO)ができる際、酸素分子には2個の酸素原子が含まれているため、生成する酸化マグネシウムも2個必要になります。これに合わせてマグネシウム原子も2個必要となるため、係数を整えると 2Mg + O2 → 2MgO となります。
富山県公立高校入試(2024)類似
過不足のある反応の計算
Q69
塩酸90gに対し、炭酸水素ナトリウム3gが過不足なく反応することがわかっている実験系があります。いま、90gの塩酸が入ったビーカーに5gの炭酸水素ナトリウムを加えたところ、一部が反応せずに残りました。この残った炭酸水素ナトリウムをすべて反応させるためには、あと何gの塩酸を追加する必要がありますか。計算して求めなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
60g
まず、塩酸と炭酸水素ナトリウムが過不足なく反応する質量比を求めます。塩酸90gに対して炭酸水素ナトリウム3gが反応するため、その比は「塩酸:炭酸水素ナトリウム = 30:1」となります。5gの炭酸水素ナトリウムを入れたとき、反応せずに残っているのは 5g - 3g = 2g です。この未反応の2gを反応させるために必要な塩酸の質量をxとすると、30:1 = x:2 という比例式が成立し、x = 60g と算出されます。
京都府公立高校入試(2021)類似
未反応の物質がある場合の気体発生量の計算
Q70
化学変化における物質の質量の関係について、50立方センチメートルの塩酸に石灰石を加えていく実験では、石灰石が3.0gに達するまでは二酸化炭素の発生量が増加し続けますが、それ以上石灰石を加えても気体の発生量は一定となります。このように、反応する物質の一方が足りなくなることで反応が止まる現象を考える際、物質が一定の質量の割合で反応することを何といいますか。
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
定比例の法則
物質が化学反応する際、反応に関係する物質の質量の割合は常に一定であるという原理を「定比例の法則」と呼びます。今回の実験では、塩酸の量に対して反応できる石灰石の質量に一定の比(反応比)があるため、上限を超える石灰石を加えても未反応のまま残ることになります。これにより、過不足のある計算において、どの物質がどれだけ反応するかを予測することが可能になります。
広島県公立高校入試(2020)類似
質量保存の法則
Q71
うすい硫酸が入った容器と、塩化バリウム水溶液が入った試験管を合わせた全体の質量を電子てんびんで測定したところ、200.0gでした。これらを混ぜ合わせて白い沈殿が生じる化学変化を起こした後、再び全体の質量を電子てんびんで測定しました。このときの測定値として適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
200.0g
硫酸と塩化バリウムが反応すると硫酸バリウムの白い沈殿が生じますが、化学変化の前後で反応に関わった物質全体の質量は変化しません。沈殿反応のように、気体が発生して外部へ逃げていくことがない反応では、容器を密閉していなくても電子てんびんの数値は変化前と同じ値を示します。
神奈川県公立高校入試(2015)類似
水の合成反応における分子数の関係
Q72
水素分子と酸素分子が結びついて水分子ができる化学変化において、これらの分子の数の関係を正しく説明したものはどれですか。ただし、反応は過不足なく進むものとします。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
反応する水素分子の数と、生成する水分子の数は等しい。
水の合成を化学反応式で表すと 2H₂ + O₂ → 2H₂O となります。この式の係数から、2個の水素分子と1個の酸素分子が反応すると、2個の水分子が生成されることがわかります。したがって、水素分子と生成される水分子の数は 2:2 つまり 1:1 の比率となり、数は等しくなります。一方で、酸素分子と水分子の比は 1:2 であり、酸素分子1個に対して水分子は2個生成されます。
群馬県公立高校入試(2023)類似
定比例の法則に基づく計算
Q73
一定量のうすい塩酸に炭酸水素ナトリウムを加える実験において、炭酸水素ナトリウムの質量が3.5gに達するまでは、加えた質量に比例して発生する二酸化炭素の質量が増加しました。炭酸水素ナトリウムを3.5g加えたときに発生した二酸化炭素が1.82gであった場合、同じ量のうすい塩酸に4.0gの炭酸水素ナトリウムを加えたとき、発生する二酸化炭素の質量は何gになりますか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
1.82g
定比例の法則により、反応する物質の質量の比は常に一定ですが、一方の物質(ここでは塩酸)の量が限られている場合、反応できる量には限界が生じます。炭酸水素ナトリウムが3.5gに達した時点で塩酸がすべて反応しきっているため、それ以上炭酸水素ナトリウムを増やして4.0gにしても、発生する二酸化炭素の量は3.5g加えたときと同じ1.82gで一定となります。選択肢にある2.08gは、4.0gすべてが反応すると仮定して比例計算(4.0 × 1.82 ÷ 3.5)をした際の値ですが、この実験状況では不適切です。
広島県公立高校入試(2023)類似
発生した気体の質量
Q74
酸化銅の粉末と炭素の粉末を混ぜ合わせて加熱し、酸化銅を還元させる実験を行いました。このとき、加熱前の混合物全体の質量と、加熱後に試験管に残った固体の質量を比較すると、加熱後の方が軽くなっていました。この「減少した質量の差」は、何が原因で生じたものと考えられますか。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
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
反応によって発生した二酸化炭素が、試験管の外へ放出されたため
化学変化の前後では、反応に関わった物質全体の質量は変化しないという質量保存の法則が成り立ちます。しかし、この実験のように反応によって気体が発生し、それが密閉されていない容器から外へ逃げていく場合、逃げた気体の分だけ全体の質量が減少します。酸化銅と炭素の反応では二酸化炭素が発生するため、質量の差は発生した二酸化炭素の質量を表します。
山形県公立高校入試(2023)類似
定比例の法則に基づく酸素発生量の計算
Q75
酸化銀をステンレス皿にのせて加熱し、完全に分解する実験を行いました。酸化銀1.00gを用いたとき、加熱後の固体の質量は0.93gになりました。この実験結果から導き出される、「酸化銀の質量」と「発生した酸素の質量」の比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
100:7
実験によって固体の質量が 1.00g から 0.93g に減少したのは、酸化銀に含まれていた酸素が気体となって空気中に放出されたためです。したがって、発生した酸素の質量は 1.00g - 0.93g = 0.07g です。酸化銀の質量(1.00g)と酸素の質量(0.07g)の比を求めると 1.00:0.07 となり、これを最も簡単な整数の比に直すと 100:7 になります。
鳥取県公立高校入試(2016)類似
銅とマグネシウムの反応質量比の比較
Q76
マグネシウム0.6gをステンレス皿に入れて完全に加熱したところ、酸素と反応して1.0gの酸化マグネシウムが得られました。また、別の実験から、銅と酸素が結びついて酸化銅ができるときの質量比は「銅:酸素=4:1」であることがわかっています。一定の質量の酸素と過不足なく反応するために必要な、銅とマグネシウムの質量比(銅:マグネシウム)を求めなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
8:3
マグネシウム0.6gが反応して1.0gの酸化マグネシウムができたことから、反応した酸素の質量は 1.0 - 0.6 = 0.4g です。これにより、マグネシウムと酸素の反応比は「マグネシウム:酸素 = 0.6:0.4 = 3:2」であるとわかります。一方、銅と酸素の反応比は「銅:酸素 = 4:1」です。基準となる酸素の質量を「2」にそろえて考えると、銅と酸素の比は「8:2」となります。したがって、同じ「2」の質量の酸素と反応する銅とマグネシウムの質量比は、8:3になります。
北海道公立高校入試(2015)類似
マグネシウムの酸化反応
Q77
マグネシウムが酸素と結びついて酸化マグネシウムができる化学変化について、その仕組みを正しく表した化学反応式を選びなさい。
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
2Mg + O₂ → 2MgO
化学反応式では、反応の前後で原子の種類と数が一致している必要があります。マグネシウム(Mg)と酸素分子(O₂)が反応して酸化マグネシウム(MgO)ができる際、酸素分子には2つの酸素原子が含まれているため、生成物である酸化マグネシウムも2分子(2MgO)生成されます。これに伴い、反応物であるマグネシウムも2原子(2Mg)必要となるため、2Mg + O₂ → 2MgO という式が成立します。
長野県公立高校入試(2019)類似
未反応物の残留
Q78
酸化銅と炭素を混ぜて加熱する実験において、酸化銅の質量を一定(4.0g)にし、混ぜ合わせる炭素の質量を0.1g、0.2g、0.3gと増やしていくと、ある質量までは加熱後に残る固体の質量が減少していきます。しかし、反応に必要な量を超えて炭素を加えると、再び残る固体の質量が増加し始めます。この「再び質量が増加したとき」に、試験管の中に未反応物として残留している物質は何ですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
炭素
化学反応において、反応する物質どうしの質量の比は常に一定であるという法則があります。酸化銅に対して炭素を過剰に加えた場合、酸化銅はすべて反応して銅に変わりますが、反応相手がなくなった炭素はそれ以上反応することができず、黒色粉末としてそのまま試験管内に残留します。そのため、加えた炭素の分だけ固体の質量が増加することになります。
静岡県公立高校入試(2022)類似
マグネシウムの燃焼
Q79
マグネシウムを空気中で加熱したときに起こる化学変化を、化学反応式で正しく表したものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
2Mg + O₂ → 2MgO
マグネシウム(Mg)が酸素(O₂)と結びついて酸化マグネシウム(MgO)ができる反応では、反応の前後で各原子の数を一致させる必要があります。酸素分子は2個の酸素原子からできているため、右辺の酸化マグネシウムの係数を2にして酸素原子の数を合わせ、それに伴い左辺のマグネシウムの係数も2とすることで、すべての原子の数が等しくなります。
東京都公立高校入試(2017)類似
酸化銀の熱分解
Q80
酸化銀を加熱した後に試験管に残った白色から灰色の固体が、金属である「銀」であることを確かめるための操作と、その際に見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
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
固体を固い物でこすると特有の金属光沢が現れ、電流を流すと電気伝導性を示す
酸化銀の熱分解によって生じた銀は金属の一種です。金属には、みがくと特有の輝きが出る「金属光沢」、電気を通す「電気伝導性」、熱を伝えやすい「熱伝導性」、たたいて広がる「展性」や引き延ばせる「延性」といった共通の性質があります。なお、銀は水には溶けず、フェノールフタレイン液を桃色に変える性質(アルカリ性)も持ちません。
群馬県公立高校入試(2017)類似
硫化鉄
Q81
鉄粉と硫黄の粉末を混ぜ合わせて試験管に入れ、混合物の層の上部をガスバーナーで加熱した。反応が始まったところで加熱をやめたが、その後も反応は全体に広がった。このように、加熱をやめても反応が続いた理由として最も適切な説明を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
鉄と硫黄が結びつくときに熱が発生し、その熱によって隣りの部分の反応が進むため
鉄と硫黄が化合して硫化鉄になる反応は、大きな熱を放出する発熱反応である。最初に上部を加熱して反応を開始させると、その際に発生した熱がまだ反応していない隣接する混合物を加熱するため、外部からの加熱をやめても反応が連鎖的に全体へと広がっていく。
宮城県公立高校入試(2022)類似
反応比に基づいた生成質量の算出
Q82
塩化バリウム水溶液に硫酸を加えた際に生じる変化と、その反応に関する記述として最も適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
白い沈殿が生じ、混ぜ合わせる硫酸の量を増やし続けても、塩化バリウムが反応しきれば沈殿の質量は一定になる。
塩化バリウムと硫酸の反応では、水に溶けにくい硫酸バリウムという白色の沈殿が生成されます。化学反応は反応物どうしの決まった質量比で行われるため、一方の物質(ここでは塩化バリウム)の量が決まっている場合、もう一方の物質(硫酸)をいくら追加しても、反応相手がいなくなった時点で沈殿の生成は止まり、質量は一定となります。
神奈川県公立高校入試(2025)類似
化学変化における質量の量的関係
Q83
化学変化に関係する物質の質量について述べた次の文のうち、正しいものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
反応する物質の質量の割合は一定であり、一方が不足すると生成物の質量もそれに応じて制限される。
定比例の法則により、反応に関わる物質の質量の間には一定の割合が存在します。そのため、混合する物質のどちらか一方が不足すると、それ以上反応が進まなくなり、生成物の質量も決定されます。また、質量保存の法則は気体を含むすべての物質に適用されます。
福井県公立高校入試(2023)類似
銅の酸化における定比例の法則
Q84
銅の粉末を空気中で十分に加熱すると、酸素と結びついて酸化銅が生成されます。このとき、反応する銅の質量と結びつく酸素の質量の比(銅:酸素)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3問
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✅ 正解
4:1
銅を加熱して酸化銅ができるとき、反応する銅と酸素の質量比は常に4:1となります。これは、物質が反応して別の物質ができる際、反応に関わる物質の質量比は常に一定であるという定比例の法則に基づいています。なお、マグネシウムの場合は3:2、鉄の場合は7:3となります。
新潟県公立高校入試(2019)類似
試薬の量を変えた際の生成物の最大質量算出
Q85
20.0cm³のうすい塩酸に石灰石を加えて二酸化炭素を発生させる実験において、石灰石の質量が1.00gになるまでは発生する二酸化炭素の質量が石灰石の質量に比例して増加しましたが、石灰石を1.00gより多く加えても二酸化炭素の質量は0.44gで一定になりました。この塩酸50.0cm³に石灰石3.00gを加えて反応させたとき、発生する二酸化炭素の最大質量は何gになりますか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
1.10g
化学反応において、反応する物質の質量と生成する物質の質量の関係は、反応物の量に基づいた比例計算で求めることができます。まず、塩酸の量が20.0cm³から50.0cm³へと2.5倍になっている点に着目します。このとき、50.0cm³の塩酸と過不足なく反応する石灰石の質量は、1.00g × 2.5 = 2.50gです。問題文では石灰石を3.00g加えていますが、塩酸がすべて反応し尽くされるために必要な2.50gを超えて石灰石が存在するため、塩酸が反応を制限する限定反応物となります。したがって、発生する二酸化炭素の最大生成量も元の2.5倍となり、0.44g × 2.5 = 1.10gと算出されます。石灰石がすべて反応すると誤認して計算しないよう注意が必要です。
愛媛県公立高校入試(2021)類似
塩化ナトリウムの化学式
Q86
うすい塩酸にうすい水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていったところ、水溶液がちょうど中性になりました。この水溶液を蒸発皿で加熱して得られた白い物質の性質について、述べたものとして最も適切なものを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水によく溶け、その水溶液は電流を流す性質(電解質)を持つ。
中和によって生じた塩化ナトリウムは、水に溶けるとナトリウムイオンと塩化物イオンに電離する性質を持つため、その水溶液は電流を流す。この反応で得られる塩化ナトリウム(食塩)は中性の物質であり、リトマス紙の色を変えることはない。また、金属と非金属からなる無機物であり、加熱によって燃えて二酸化炭素を出す性質も持たない。
沖縄県公立高校入試(2014)類似
酸化銅の還元
Q87
酸化銅と水素を反応させた際の、原子や分子の動きによる反応の成立理由として、科学的に最も適切な説明はどれですか。
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
水素分子が酸化銅の酸素原子と衝突して結びつくことで水分子が形成され、銅原子が単独で残るため
水素は酸素と非常に結びつきやすい物質です。酸化銅の原子と水素分子が衝突すると、水素分子が酸化銅から酸素原子を奪い取って水分子(H2O)となります。酸素を失った部分は銅原子が単独で存在する状態になるため、金属の銅へと戻る還元反応が成立します。
三重県公立高校入試(2016)類似
マグネシウムと酸素の反応質量比
Q88
マグネシウムの粉末をステンレス皿に入れて加熱すると、空気中の酸素と結びついて酸化マグネシウムが生成されます。マグネシウムと酸素が過不足なく反応して酸化マグネシウムができるとき、反応するマグネシウムと酸素の質量比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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
3:2
マグネシウムを加熱して酸化させると、マグネシウムの質量と、結びついた酸素の質量、生成された酸化マグネシウムの質量には一定の割合が成立します。実験の結果から、マグネシウム3に対して酸素2の割合で反応し、5の割合で酸化マグネシウムができることが知られています。
佐賀県公立高校入試(2015)類似
物理変化と化学変化の微視的違い
Q89
物質が熱せられて液体から気体に変化するような「状態変化」と、物質が燃えて別の物質に変わる「化学変化」を比較したとき、化学変化において起こっている現象として最も適切な説明を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
原子の結びつき方が変わり、もとの物質とは異なる種類の分子がつくられる
化学変化は、物質を構成する原子の組み合わせ(結びつき方)が変化し、もとの物質とは性質の異なる別の物質ができる現象を指します。一方、状態変化は分子の集まり方(並び方や距離)が変化するだけで、原子の結びつき自体は変化しません。どちらの変化においても、原子そのものがなくなったり新しくできたりすることはありません。
大分県公立高校入試(2021)類似
炭酸水素ナトリウムと塩酸の化学反応式
Q90
炭酸水素ナトリウム(NaHCO3)とうすい塩酸(HCl)が反応して、塩化ナトリウム(NaCl)と水(H2O)および二酸化炭素(CO2)ができる過程を正しく表した化学反応式を選択してください。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2
化学反応式は、反応の前後で原子の種類と数が一致するように表す必要があります。炭酸水素ナトリウム1分子と塩化水素1分子が反応すると、ナトリウム原子、塩素原子、水素原子、炭素原子、酸素原子の数が左右で等しくなり、塩化ナトリウム1分子、水1分子、二酸化炭素1分子が生成されます。選択肢にある水酸化ナトリウム(NaOH)や塩素(Cl2)、水素(H2)がこの反応で生成されることはありません。
奈良県公立高校入試(2020)類似
化学反応における量的関係の計算
Q91
炭酸水素ナトリウム5.0gと塩酸40立方センチメートルが過不足なく反応する実験結果に基づいたとき、炭酸水素ナトリウム2.0gを完全に反応させるために必要な塩酸の体積は何立方センチメートルですか。
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
16立方センチメートル
化学反応における物質の質量の割合は常に一定であるという量的関係を利用します。炭酸水素ナトリウム5.0gに対して塩酸40立方センチメートルが過不足なく反応することから、炭酸水素ナトリウム1.0gあたりに必要な塩酸の体積は、40 ÷ 5.0 = 8立方センチメートルとなります。したがって、炭酸水素ナトリウム2.0gを反応させるには、8 × 2.0 = 16立方センチメートルの塩酸が必要となります。
静岡県公立高校入試(2017)類似
酸化銅の炭素による還元
Q92
酸化銅と炭素の反応を化学反応式で表すと「2CuO + C → 2Cu + CO₂」となります。この反応において、酸素と結びついて「酸化された物質」と、酸素を失って「還元された物質」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
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
酸化された物質:炭素、還元された物質:酸化銅
化学反応式において、炭素(C)は酸素と結びついて二酸化炭素(CO₂)になっているため「酸化」されています。一方で、酸化銅(CuO)は酸素を失って銅(Cu)になっているため「還元」されています。酸化と還元は常に同時に起こる現象です。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似
定比例の法則(鉄と硫黄の質量比)
Q93
鉄と硫黄が過不足なく反応して硫化鉄ができるとき、鉄の質量と反応する硫黄の質量の比は 7:4 であることがわかっています。いま、10.50g の鉄をすべて反応させて硫化鉄を作りたいとき、必要となる硫黄の質量は何gですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
6.00g
鉄と硫黄の質量比が 7:4 であるため、鉄の質量を $x$ 倍にしたとき、必要となる硫黄の質量も $x$ 倍になります。10.50g は基準となる 7.00g の 1.5倍にあたるため、必要となる硫黄の質量も 4.00g の 1.5倍である 6.00g となります。比例式「7.00:4.00 = 10.50:x」を解くことで導き出すことができます。
徳島県公立高校入試(2020)類似
加熱実験における逆流防止
Q94
炭酸水素ナトリウムのような固体を試験管に入れて加熱する実験では、スタンドで試験管を固定する際、試験管の口を底よりもわずかに下げて設置します。このように装置を組み立てる理由を説明したものとして適切なものはどれか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
分解によって生じた液体が加熱部分へ流れて、試験管が割れるのを防ぐため。
炭酸水素ナトリウムの熱分解では、二酸化炭素とともに水が発生します。試験管の口を底より高くしてしまうと、生じた水が加熱されている試験管の底の方へと流れてしまいます。熱せられたガラスに冷たい液体が触れると、急激な局部的な温度変化によって試験管が割れる危険があるため、液体が口の方へ流れるよう、あらかじめ口をわずかに下げて固定します。
千葉県公立高校入試(2020)類似
水の電気分解における極性と生成物質
Q95
少量の水酸化ナトリウムを溶かした水に電流を流す「水の電気分解」の実験において、電源装置のマイナス極に接続した電極(陰極)から発生する気体の名称として正しいものを選択してください。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
水素
水の電気分解を行うと、陰極(マイナス極)側には水素が、陽極(プラス極)側には酸素が発生する性質があります。水酸化ナトリウムは純粋な水に電流を流しやすくするために加えられますが、分解反応の結果として生じる気体は水分子を構成する水素と酸素です。
山口県公立高校入試(2021)類似
炭素と酸素の反応質量比
Q96
ある班が酸化銅と炭素粉末を混ぜて加熱する実験を行ったところ、炭素0.45gが過不足なく反応し、酸化銅に含まれていた酸素がすべて取り除かれました。このとき、酸化銅から奪われた酸素の質量は何gですか。炭素と酸素の質量比を三対八として求めなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.20g
炭素と酸素が反応する際の質量比は三対八です。反応した炭素の質量が0.45gであるとき、奪われた酸素の質量をxとすると、「3:8 = 0.45:x」という比例式が成立します。この外項の積と内項の積を等しくして計算すると「3x = 3.6」となり、x = 1.20gが導き出されます。
京都府公立高校入試(2018)類似
硫黄
Q97
硫黄を空気中で燃焼させて酸化させたときの変化と、硫黄の性質について正しく述べたものを次のうちから選びなさい。
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
硫黄は非金属であり、酸素と結びつく酸化反応は熱を放出する発熱反応である。
硫黄は金属光沢を持たず、たたくと脆く崩れる性質を持つ非金属に分類されます。硫黄が酸素と結びついて二酸化硫黄になる酸化反応は、激しく光と熱を出す発熱反応の一種です。
群馬県公立高校入試(2020)類似
マグネシウムと酸素が化合する質量の比
Q98
0.90gのマグネシウムの粉末を加熱したところ、加熱が不十分であったため、ステンレス皿の中にある物質の全体の質量が1.30gになりました。このとき、まだ反応せずに残っているマグネシウムの質量は何gですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
0.30g
マグネシウムと酸素は3:2の質量比で反応します。まず、増加した質量(化合した酸素)は1.30g-0.90g=0.40gです。この0.40gの酸素と反応したマグネシウムの質量をyとすると、y:0.40=3:2の比の関係から、y=0.60gとなります。もともとあったマグネシウムは0.90gなので、まだ反応していないマグネシウムの質量は0.90g-0.60g=0.30gと求められます。
広島県公立高校入試(2020)類似
銅と酸素が化合する際の質量の割合
Q99
ある質量の銅粉を加熱したところ、完全に反応したあとの質量が反応前よりも0.20g増加していました。この実験において、もともと用意していた銅粉の質量は何gであったと判断できますか。
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
0.80g
金属を空気中で加熱した際の質量の増加分は、金属と結びついた酸素の質量に相当します。銅と酸素が反応する際の質量の比は、銅:酸素=4:1であることがわかっています。増加した質量(酸素)が0.20gであるとき、反応した銅の質量をyとすると、y:0.20 = 4:1 という関係が成立します。これを解くと y = 0.20 × 4 = 0.80g と導き出されます。
佐賀県公立高校入試(2018)類似
酸化銅の還元における二酸化炭素の生成量
Q100
酸化銅と炭(炭素)の粉末を混ぜ合わせて加熱すると、酸化銅は酸素を奪われて銅に変化し、同時に炭素は酸素と結びついて気体が発生します。このように、酸化物から酸素が奪われる化学変化の名称と、この実験で発生する気体の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
還元が起こり、二酸化炭素が発生する
酸化銅から酸素が取り除かれて銅に変化する反応は還元と呼ばれます。同時に、炭素が酸素と結びつくことで二酸化炭素が発生します。このとき、酸化銅は還元され、炭素は酸化されているという関係にあります。
石川県公立高校入試(2021)類似
マグネシウムの燃焼の化学反応式
Q101
マグネシウムの燃焼を表す化学反応式「2Mg + O2 → 2MgO」において、係数の「2」や「O2」の書き方が決まっている理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
反応前後で物質全体の原子の種類と数を変えないようにし、酸素は通常2個の原子が結びついた分子の状態で存在しているから。
化学反応においては原子が新しくできたり消えたりすることはないため、反応式の左辺と右辺で原子の数をそろえる必要があります。また、酸素は自然界で分子(O2)として存在しているため、単独の「O」として書くことはできません。これらを両立させるために、係数を用いて2Mg + O2 → 2MgOと記述します。
福岡県公立高校入試(2017)類似
銅と酸素の質量比
Q102
銅を空気中で十分に加熱して酸化銅を生成させる際、反応に関係する「銅の質量」と「結びつく酸素の質量」の間にはどのような関係がありますか。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
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
常に4:1の質量比で一定である
銅と酸素が化学反応を起こして酸化銅ができるとき、定比例の法則により、反応する銅の質量と結びつく酸素の質量の比は常に4:1という一定の割合になります。
山形県公立高校入試(2019)類似
鉄と硫黄の反応における質量の比例関係
Q103
鉄粉と硫黄の粉末を混ぜ合わせて加熱し、硫化鉄を作る実験を行いました。実験の結果、硫黄の質量が1.0gのときには2.75gの硫化鉄が、硫黄の質量が2.0gのときには5.5gの硫化鉄が、硫黄の質量が3.0gのときには8.25gの硫化鉄がそれぞれ得られました。このとき、反応した硫黄の質量と、生成した硫化鉄の質量の間に成り立つ関係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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
硫黄の質量と生成した硫化鉄の質量の間には、原点を通る直線で表される比例関係がある。
実験結果において、硫黄の質量が1.0gから2.0g、3.0gへと2倍、3倍に増加するにつれて、生成された硫化鉄の質量も2.75gから5.5g、8.25gへとちょうど2倍、3倍になっています。このように、一方の値が2倍、3倍になると他方の値も2倍、3倍になる関係を比例と呼び、グラフに表すと原点を通る直線となります。
愛媛県公立高校入試(2014)類似
銅と酸素の化合における質量比
Q104
銅を空気中で十分に加熱して酸素と完全に反応させ、酸化銅を生成させる実験を行う。このとき、反応する銅の質量と、それと結びつく酸素の質量の比(銅:酸素)として最も適切なものを選択しなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
四対一
金属と酸素が反応して酸化物ができるとき、反応に関わる物質の質量比は常に一定になるという定比例の法則が成り立つ。銅の質量が零点四グラムのときに生成される酸化銅が零点五グラムであるという事実から、結びついた酸素の質量は差引きの零点一グラムとなる。したがって、銅と酸素の質量比は零点四対零点一、すなわち四対一となる。
山形県公立高校入試(2023)類似
定比例の法則に基づく酸素発生量の計算
Q105
酸化銀1.00gを試験管に入れて加熱し、完全に分解させたところ、試験管の中に残った銀の質量は0.93gでした。酸化銀3.00gを同様に加熱して完全に分解させた場合、発生する酸素の質量は何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
0.21g
酸化銀1.00gを加熱して0.93gの銀が残ったことから、放出された酸素の質量は 1.00g - 0.93g = 0.07g と求められます。定比例の法則により、酸化銀の質量と発生する酸素の質量の比は常に一定であるため、酸化銀が3.00g(3倍)になれば、発生する酸素も 0.07g × 3 = 0.21g となります。なお、2.79gは酸化銀3.00gを分解した際に残る銀の質量です。
京都府公立高校入試(2024)類似
硫化鉄
Q106
鉄粉と硫黄の粉末をよく混ぜ合わせて加熱すると、磁石に引きつけられる性質や塩酸を加えたときの反応が、もとの物質とは異なる硫化鉄に変化します。このように、2種類以上の物質が結びついて、別の1種類の新しい物質ができる化学変化を何といいますか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
化合
複数の物質が結びついて、それとは性質の異なる全く別の1種類の物質ができる化学変化を化合といいます。鉄と硫黄から硫化鉄ができる反応はその代表的な例です。これに対し、1種類の物質が2種類以上の物質に分かれる変化を分解、物質が酸素と結びつく変化を酸化、酸化物から酸素を取り除く変化を還元と呼びます。
沖縄県公立高校入試(2021)類似
水上置換法による気体採集の注意点
Q107
加熱によって発生した気体を、水槽の中に満たした水と置き換えるようにして試験管に集める「水上置換法」において、加熱を開始した直後に試験管の中に最初に出てくる気体は利用せず、捨てることが推奨されます。その理由として最も適切な説明を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ 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押し出されて混ざっており、目的の気体の純度が低いため
加熱を開始した直後にガラス管から出てくる気体は、もともと試験管やガラス管などの装置内部にたまっていた「空気」です。このため、最初に集まった気体には目的の気体以外の成分が多く含まれてしまいます。目的の気体の純度を高めるためには、装置内の空気が完全に入れ替わった2本目以降の試験管から採集を行う必要があります。
京都府公立高校入試(2014)類似
酸化銅の還元
Q108
酸化銅と炭素を混ぜて加熱した際に起こる化学変化について、物質の「酸化」と「還元」の関係を説明したものとして正しいものを選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
酸化銅は酸素を奪われて還元され、炭素は酸素と結びついて酸化される
この反応では、酸化銅が炭素によって酸素を奪われ、銅へと「還元」されます。一方で、奪われた酸素は炭素と結びつき、炭素が二酸化炭素へと「酸化」されます。このように、酸化と還元は常に同時に起こる現象です。
福島県公立高校入試(2020)類似
反応物と生成する気体の質量の関係
Q109
一定量の塩酸に、加える炭酸水素ナトリウムの質量を少しずつ増やしていったとき、発生する二酸化炭素の質量の変化として、正しい説明はどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
加えた炭酸水素ナトリウムの質量が少ないうちは二酸化炭素の質量が比例して増加するが、塩酸が反応しきると気体の発生量は一定になる。
化学変化に関係する物質の質量の割合は決まっています。塩酸が残っている間は、炭酸水素ナトリウムを加えるほど反応が進んで二酸化炭素の発生量も比例して増えます。しかし、塩酸がすべて反応しきって限界量に達すると、それ以上炭酸水素ナトリウムを加えても反応が起きなくなるため、発生する気体の質量は一定となります。
新潟県公立高校入試(2019)類似
未反応の固体を完全に反応させるために必要な液体の体積計算
Q110
石灰石と塩酸を用いた化学変化の実験において、加える石灰石の質量を増やしていったとき、ある時点から二酸化炭素が発生しなくなる理由として最も適切な説明を選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
ビーカー内の塩酸がすべて反応し、石灰石と反応できる塩酸がなくなったため
化学反応において、反応する物質同士の質量には一定の比率があります。一定量の塩酸に対して石灰石を加えていくと、塩酸が残っている間は石灰石の量に比例して二酸化炭素が発生しますが、すべての塩酸が反応しきった後は、それ以上石灰石を加えても反応が起こらなくなります。これを反応の限界点と呼び、未反応の石灰石はそのままビーカーの底に沈んだ状態になります。
京都府公立高校入試(2014)類似
炭素の酸化
Q111
酸化銅と炭素の粉末を混ぜ合わせて加熱したとき、炭素は酸化銅から酸素を奪って二酸化炭素になります。このように、物質が酸素と結びつく化学変化を何といいますか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化
物質が酸素と結びつく化学変化を酸化と呼びます。この反応では、炭素が酸化銅から酸素を受け取ることで二酸化炭素に変化しているため、炭素が酸化されたことになります。
福島県公立高校入試(2020)類似
塩酸の体積に基づいた気体発生量の計算
Q112
炭酸水素ナトリウム4.0gに塩酸を10立方センチメートル加えると0.5gの気体が発生し、塩酸を40立方センチメートル以上加えると気体の発生量は2.0gで一定になる実験があります。この実験と同じ濃度の塩酸を用いて、炭酸水素ナトリウムの質量を8.0gに変えて実験を行いました。このとき、塩酸を50立方センチメートル加えると、発生する気体の質量は何gになりますか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2.5g
炭酸水素ナトリウムが十分にある場合、塩酸の体積と発生する気体の質量は比例計算により求められます。最初の実験から、塩酸10立方センチメートルにつき0.5gの気体が発生することがわかります。炭酸水素ナトリウムを8.0gに増やした場合、すべて反応すれば4.0gの気体が発生しますが、そのためには塩酸が80立方センチメートル必要です。今回は塩酸が50立方センチメートルしか加えられていないため、塩酸がすべて反応して 0.5 × 5 = 2.5g の気体が発生し、炭酸水素ナトリウムが一部残る結果となります。
岡山県公立高校入試(2023)類似
炭酸カルシウムと塩酸の反応
Q113
炭酸カルシウムに塩酸を滴下した際の化学変化を、化学反応式で正しく表しているものを次の中から選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2
炭酸カルシウム(CaCO3)と塩酸(HCl)が反応すると、カルシウムイオンと塩化物イオンが結合して塩化カルシウム(CaCl2)ができ、同時に水(H2O)と二酸化炭素(CO2)が生成されます。反応前後の原子の数を合わせると、塩酸の係数は2となり、CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 という式が成立します。
三重県公立高校入試(2019)類似
熱分解
Q114
一種類の物質に加熱という操作を加えたとき、もとの物質とは性質の異なる二種類以上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
💡 答えを確認
✅ 正解
熱分解
加熱によって物質が分解される反応は「熱分解」と呼ばれます。酸化は酸素と結びつく変化、還元は酸化物から酸素が奪われる変化、蒸留は沸点の違いを利用して混合物を分ける操作であり、一種類の物質が分かれる熱分解とは区別されます。
石川県公立高校入試(2022)類似
酸化銀の熱分解
Q115
試験管に入れた黒色の酸化銀を十分に加熱したとき、加熱後の試験管に残った固体の様子とその性質について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
白色(銀色)の固体であり、薬さじの背などでこすると特有の光沢が出る。
酸化銀を熱分解して残った物質は「銀」です。もとの酸化銀は黒色ですが、分解後の銀は白色(または銀色)の固体となります。銀は金属の一種であるため、「みがくと金属光沢が出る」「たたくと広がる(展性)」「電気をよく通す」といった金属共通の性質を持ちます。
長崎県公立高校入試(2016)類似
発熱反応
Q116
鉄粉と活性炭を混ぜ合わせたものに食塩水を数滴垂らしてかき混ぜると、物質の温度が上昇して熱が発生します。この仕組みを利用した身近な製品の名称と、このように化学変化に伴い周囲に熱を放出する反応の名称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
化学カイロ、発熱反応
鉄粉が空気中の酸素と結びついて酸化鉄になる化学変化では、反応の際に熱が放出されます。この現象を発熱反応と呼び、この熱を利便性を高めて利用した製品が化学カイロです。活性炭は酸素を取り込みやすくし、食塩水は酸化の反応速度を速める触媒のような役割を果たしています。
鳥取県公立高校入試(2023)類似
水の電気分解における体積比
Q117
水の電気分解を行ったところ、陽極側に酸素が12cm³溜まりました。このとき、陰極側に溜まっている水素の体積として正しい数値を選択してください。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
24cm³
水の電気分解における化学反応式は 2H₂O → 2H₂ + O₂ と表され、発生する水素と酸素の体積比は常に2:1になります。陽極側に酸素が12cm³発生している場合、その2倍の体積にあたる24cm³の水素が陰極側に発生することになります。
北海道公立高校入試(2016)類似
酸素
Q118
水の電気分解の反応を化学反応式で表すと「2H2O → 2H2 + O2」となります。この反応において、陽極で発生する酸素分子が、水分子2個からいくつ生成されるか、反応式に基づいて正しく説明しているものを選択してください。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水分子2個から、酸素分子が1個生成される。
化学反応式「2H2O → 2H2 + O2」の係数に注目すると、2分子の水(H2O)が分解されることで、2分子の水素(H2)と1分子の酸素(O2)が生成されることがわかります。酸素は原子2個が結びついた「酸素分子(O2)」として陽極側に発生するため、水分子2個に含まれる計2個の酸素原子が、1個の酸素分子を構成します。
愛知県公立高校入試(2025)類似
酸化銅の炭素による還元反応
Q119
酸化銅4.0gに炭素粉末0.30gを混ぜて加熱すると、過不足なく反応して試験管内の物質がすべて赤褐色の銅に変化しました。酸化銅の質量を8.0gに変えて、過不足なく反応させてすべてを銅にするために必要な炭素粉末の質量は何gですか。
化学
化学変化・原子分子
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
0.60g
化学反応において、反応する物質の質量の割合は常に一定であるという定比例の法則が成り立ちます。酸化銅4.0gに対して炭素0.30gが必要であるため、酸化銅が2倍の8.0gになった場合、必要な炭素の質量も2倍の0.60gとなります。また、このとき生成される銅の質量も同様に2倍になります。
兵庫県公立高校入試(2014)類似
金属の単体の抽出と還元
Q120
酸化銅の粉末と炭素の粉末を混ぜ合わせて試験管に入れ、ガスバーナーで加熱したところ、酸化銅が変化して赤褐色の銅が現れました。この実験において、酸化銅に起こった変化とそ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
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸化銅が還元された。炭素が酸化銅から酸素を奪ったため。
炭素は酸素と非常に結びつきやすい性質を持っているため、酸化銅とともに加熱すると酸化銅から酸素を奪って二酸化炭素になります。このとき、酸化銅は酸素を失って銅の単体になるため、還元されたといえます。一方で、炭素は酸素と結びつくため酸化されたことになります。
島根県公立高校入試(2019)類似
分解
Q121
酸化銀を加熱して銀と酸素に分かれる変化が、氷が溶けて水になるような「状態変化」と根本的に異なっている理由はどれですか。
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
もとの物質とは性質の異なる別の物質が生成されるため
状態変化は物質を構成する粒子そのものは変化しませんが、分解(化学変化)は原子の組み合わせが変わり、もとの物質とは全く異なる性質を持った物質へと変化する現象です。酸化銀の場合は、黒色の粉末から金属特有の性質を持つ銀へと作り替えられています。
徳島県公立高校入試(2020)類似
炭酸水素ナトリウムの液性
Q122
炭酸水素ナトリウムを水に溶かした水溶液の性質を確認するため、フェノールフタレイン溶液を加える実験を行いました。このとき観察される色の変化と、水溶液の性質の組み合わせとして適切なものはどれか、次の中から選びなさい。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
溶液がうすい赤色になり、弱いアルカリ性を示す。
炭酸水素ナトリウムは水にわずかに溶け、その水溶液は弱いアルカリ性を示します。フェノールフタレイン溶液はアルカリ性の水溶液に反応して赤色に変化する指示薬ですが、炭酸水素ナトリウムのようにアルカリ性が弱い場合は、色の変化が「うすい赤色」にとどまるのが特徴です。
宮城県公立高校入試(2021)類似
酸化による質量の増加
Q123
物質が酸素と結びつく「酸化」という化学変化が起こるとき、反応前の物質の質量と、反応によって生じた物質の質量を比較した結果として、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
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
酸素と結びついた分、反応後の質量は増加する
酸化とは、物質が酸素と結びつく化学変化を指します。化学変化の前後において原子の総数は変わりませんが、特定の固体物質に気体である酸素が結合して新たな化合物を作る場合、その結合した酸素の重さの分だけ、もともとの物質よりも全体の質量が増加することになります。
北海道公立高校入試(2023)類似
マグネシウムと二酸化炭素の反応
Q124
マグネシウムが二酸化炭素の中で燃焼し、酸化マグネシウムと炭素に変化する反応において、二酸化炭素側で起こっている化学変化の名称として適切なものはどれですか。
化学
化学変化・原子分子
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
還元
化学変化において、物質が酸素を奪われることを還元といいます。この反応では、二酸化炭素がマグネシウムに酸素を奪われて炭素に変化しているため、二酸化炭素は還元されたことになります。対照的に、酸素を受け取ったマグネシウム側は酸化されています。
埼玉県公立高校入試(2022)類似
水素の燃焼の化学反応式
Q125
水素の入った試験管からゴム栓を外し、試験管の口にマッチの火を近づけたときの反応について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学
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
音を立てて燃え、試験管の内側が水滴で白くくもる。
水素は非常に燃えやすい気体であり、空気中の酸素と激しく反応して音を立てて燃焼します。このとき、水素と酸素が結びつくことで水(水蒸気)が生成されます。生成された水蒸気が冷たい試験管の壁面で冷やされて液体に変化するため、試験管の内側が白くくもって観察されます。
物理:【電流・磁界】一問一答チェックリスト(全125問)
最終更新日:2026/06/22
📊 電流・磁界の頻出テーマランキング
公立高校入試出題データベースより
1
オームの法則2
並列回路の電流・電圧・抵抗3
誘導電流の大きさと向き4
電力と電力量の計算5
電流が磁界から受ける力青森県公立高校入試(2026)類似
並列回路における電力と発熱量
Q1
複数の抵抗器を電源に対して並列につないだ回路の性質について、電圧と電力の関係を正しく説明しているものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
各抵抗器に加わる電圧は等しくなり、回路全体の電力は各抵抗器の消費電力の和になる。
並列回路の最大の特徴は、どの抵抗器にも電源と同じ電圧が加わることです。回路全体の電流は各枝に流れる電流の合計となるため、電力(電圧×電流)についても、回路全体の電力はそれぞれの抵抗器で消費される電力の合計として求められます。
島根県公立高校入試(2024)類似
磁界から電流が受ける力
Q2
磁界の中に置かれた導線に電流を流したとき、導線には磁界から力がはたらきます。このとき「電流の向き」「磁界の向き」「力の向き」の3つ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
💡 答えを確認
✅ 正解
電流、磁界、力の向きは、互いに垂直な関係にある
磁界の中に置かれた導線に電流を流すと、電流の周りにできる磁界と、もともとある磁界が干渉し合い、導線に力が発生します。この「電流の向き」「磁界の向き」「力の向き」の3つは、フレミングの左手の法則で示されるように、それぞれが互いに直角(垂直)になる性質を持っています。
大阪府公立高校入試(2018)類似
並列回路における個別抵抗の導出
Q3
ある電源装置に電熱線Xが1本接続されている回路があります。この電熱線Xに対して、もう1本の電熱線Yを並列に追加して接続した場合、回路全体の電流と抵抗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
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
回路全体の電流は増加し、回路全体の抵抗は電熱線Xのみのときよりも小さくなる
並列回路では、電熱線を増やすごとに電流の通り道が増えることになります。オームの法則に基づくと、各枝には「電源電圧 ÷ その枝の抵抗」の電流が流れます。回路全体の電流は、既存の電熱線Xを流れる電流に、新しく加わった電熱線Yを流れる分岐電流が合流した値となるため、必ず増加します。回路全体の抵抗は「電源電圧 ÷ 回路全体の電流」で求められるため、分母となる電流が増加することで、全体の抵抗値はもとの電熱線1本のときよりも必ず小さくなります。
岡山県公立高校入試(2026)類似
電流の正体
Q4
回路を流れる電流の正体について説明した次の文のうち、適切なものはどれですか。回路をつくる導線などの内部で移動している粒子に注目して答えなさい。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
負の電気をもつ粒子である電子が移動している。
金属などの導線の内部には、自由に動き回ることができる「電子」が含まれています。この電子は負(マイナス)の電気を帯びており、これらが一斉に移動することで電流が生じます。陽子や中性子は原子核の中にあり、通常、回路を流れる電流の正体として移動することはありません。
東京都公立高校入試(2018)類似
磁界中で電流が受ける力の向き
Q5
水平に置かれた2本のレールの間に、上面がN極となるように磁石を設置しました。これにより、レールのある空間には上向きの磁界が発生しています。このレールの上に導体棒を置き、自分の方(手前側)に向かって電流を流したとき、導体棒が受ける力の向きはどちらになりますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
右向き
フレミングの左手の法則を当てはめます。人差し指を磁界の向き(上)に向け、中指を電流の向き(手前)に向けると、親指は右を指します。したがって、導体棒が受ける力の向きは右向きとなります。磁石の極の向きや電流の向きのいずれか一方を逆にすると、力の向きは反対の左向きに変わります。
大分県公立高校入試(2014)類似
電圧計の接続方法
Q6
電気回路の特定の抵抗器にかかる電圧を、デジタルテスターを用いて測定しようとしています。このときの接続方法として適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
測定したい抵抗器に対して並列に接続する
電圧は回路の2点間の電位の差を測定するものであるため、測定したい部分をまたぐように並列につなぐ必要があります。デジタルテスターを直列につなぐと、計器の内部抵抗の影響で回路に流れる電流が極端に小さくなってしまい、正しい測定ができません。
北海道公立高校入試(2020)類似
オームの法則による電圧の算出
Q7
手回し発電機、10Ωの電熱線、電流計を直列に接続した回路を用いて実験を行いました。ハンドルを回す速さを1秒間に1回転、2回転、3回転と変化させたところ、電流の大きさはそれぞれ0.14A、0.28A、0.42Aとなりました。この実験結果から導き出される、ハンドルの回転速度と電圧および電流の関係について正しく述べたものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
ハンドルの回転を速くすると発電機が生み出す電圧が大きくなり、オームの法則に従って電流も大きくなる。
手回し発電機はハンドルを回す速さを速くするほど、発生する電圧が大きくなります。オームの法則では、抵抗が一定の場合、電流の大きさは電圧に比例します。実験データでも回転数が2倍、3倍になると電流も0.14Aから0.28A、0.42Aと2倍、3倍になっており、電圧が比例して増加していることがわかります。
富山県公立高校入試(2020)類似
オームの法則による抵抗の算出
Q8
ある抵抗器を用いた実験において、電圧計が3Vを示しているとき、電流計は30mAを示しました。この抵抗器の抵抗値は何Ωですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
100Ω
オームの法則により、抵抗は電圧を電流で割ることで算出できます。計算の際、電流の単位をミリアンペア(mA)からアンペア(A)に換算する必要があるため、30mAは0.03Aとして扱います。3Vを0.03Aで割ると、抵抗値は100Ωとなります。
北海道公立高校入試(2020)類似
磁界の向きの変更による力の制御
Q9
水平な台の上に2本の平行なアルミパイプを置き、その上にコイルを載せた装置を用意します。コイルの真下には円形磁石が置かれ、S極が上(コイル側)を向いています。このコイルに電流を流したところ、コイルがある方向に動き出しました。このとき、磁石の向きはそのままで、電流を流す向きだけを逆にした場合、コイルが受ける力の向きはどうなりますか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
最初とは反対の向きに動く
フレミングの左手の法則によると、電流が磁界から受ける力の向きは、電流の向きと磁界の向きの両方に依存します。磁界の向き(磁石の極)を固定したまま、電流の向きだけを逆にすると、受ける力の向きは最初とは反対になります。
愛媛県公立高校入試(2018)類似
上昇温度に基づく消費電力の比
Q10
電熱線に電流を流して水の温度を上昇させる実験において、消費電力と水の温度上昇の関係について正しく述べたものを選択しなさい。
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
水の質量と電流を流す時間が一定であれば、上昇温度は消費電力の大きさに比例する
電流を流す時間と温める水の質量という条件を一定に揃えた場合、水の温度上昇度は、電熱線が消費する電力の大きさに比例します。これは、消費電力が大きいほど単位時間あたりに発生する熱量が多くなり、それが水の温度上昇に直接反映されるためです。したがって、電熱線の性能差を比較する際には上昇温度の整数比を確認することが有効です。
長崎県公立高校入試(2016)類似
電流計と電圧計の接続方法
Q11
3.0Vの直流電源に対し、300Ωの抵抗器1と200Ωの抵抗器2が並列に接続された回路があります。この回路において、抵抗器1に流れる電流を測定するために電流計を適切な位置に接続した場合、電流計が示す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3問
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✅ 正解
0.01A
並列回路においては、各抵抗器にかかる電圧は電源電圧と等しくなります。したがって、300Ωの抵抗器1には電源と同じ3.0Vの電圧がかかります。オームの法則(電流=電圧÷抵抗)に基づき計算すると、3.0V ÷ 300Ω = 0.01Aとなります。200Ωの抵抗器2に流れる電流(0.015A)や、回路全体の電流(0.025A)と混同しないよう注意が必要です。
鳥取県公立高校入試(2024)類似
並列回路における電池の寿命
Q12
並列回路において、乾電池の寿命が直列回路に比べて短くなる理由を、「全体の電流」と「電気エネルギー」という言葉を用いて説明したものとして、正しい理論に基づいているものはどれか。
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
並列回路では回路全体の電流が大きくなり、単位時間あたりに電池から取り出される電気エネルギーが増えるため。
並列回路を構成すると、それぞれの枝分かれした通路に電流が流れるため、それらを合計した回路全体の電流は、同じ抵抗器を直列につないだ場合よりも大きくなります。電池の消耗とは、電池に蓄えられた電気エネルギーが失われていく過程のことであり、流れる電流が大きいほど、単位時間あたりに消費される電気エネルギーの量は多くなります。したがって、全体の電流が大きくなる並列回路では電池の消耗が早まります。
広島県公立高校入試(2021)類似
電流を流す時間と上昇温度の比例関係
Q13
電熱線に一定の電圧を加えて水を温める実験を行う際、電流を流す時間と水の上昇温度にはどのような関係が成立しますか。最も適切な説明を選びなさい。
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
上昇温度は電流を流す時間に比例する
電熱線から発生する熱量は「電力(電圧×電流)×時間」で求められます。電圧が一定であれば電力も一定に保たれるため、発生する熱量は電流を流した時間に正比例します。水が得る熱量と上昇温度は比例関係にあるため、結果として水の上昇温度は電流を流す時間に比例して大きくなります。
大阪府公立高校入試(2018)類似
オームの法則による抵抗値の算出
Q14
8Ωの抵抗器と2Ωの抵抗器を並列につないだ回路において、回路全体の電気抵抗(合成抵抗)の値として正しいものはどれか、求めなさい。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
1.6Ω
並列回路の合成抵抗の逆数は、各抵抗の逆数の和で求められます。1/8 + 1/2 = 1/8 + 4/8 = 5/8 となり、この逆数をとると 8÷5 = 1.6Ω となります。また、並列回路の合成抵抗は、接続されたどの抵抗器の抵抗値(この場合は最小の2Ω)よりも必ず小さくなるという特徴があります。
山口県公立高校入試(2023)類似
陰極線の電気的性質
Q15
真空放電管に電圧を加えた際、陰極線がプラス極側へ曲がる理由を、「電気」という言葉を用いて正しく説明しているものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
陰極線はマイナスの電気を帯びており、プラス極との間に引き合う力がはたらくから
異なる種類の電気(プラスとマイナス)の間には、互いに引き付け合う電気的な力がはたらきます。陰極線を構成する粒子はマイナスの電気を持っているため、プラス極側へ曲がる性質を持ちます。磁石による影響や空気圧の変化によるものではありません。
奈良県公立高校入試(2025)類似
電流計と電圧計の正しい接続方法と測定
Q16
ある抵抗器を流れる電流の大きさと、その抵抗器の両端にかかる電圧を同時に測定するための回路を構成します。電流計と電圧計の接続方法および電源とのつなぎ方として、最も適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
電流計を抵抗器に直列に、電圧計を抵抗器に並列につなぎ、それぞれプラス端子を電源のプラス極側につなぐ。
電流計は回路を流れる電流を測るため、道筋に割り込ませる「直列」で接続し、電圧計は2点間の電位の差を測るため、対象をまたぐように「並列」で接続します。また、電流計や電圧計には極性があるため、電源のプラス極側をプラス端子に、マイナス極側をマイナス端子に接続しなければなりません。逆に接続すると針が逆方向に振れ、計器を傷める原因となります。
高知県公立高校入試(2016)類似
電磁誘導における電流の向きの反転
Q17
棒磁石をおもりにした振り子の下に、検流計と電熱線をつないだコイルを設置します。棒磁石のS極を下向きにして、振り子がコイルの真上に向かって近づくように振らせたところ、検流計の針が右に振れました。次に、磁石の向きを入れ替えてN極を下向きにし、同じように振り子をコイルに近づけた場合、検流計の針はどのように動きますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
左に振れる
コイルの近くで磁石を動かすと、コイル内の磁界が変化して電圧が生じ、電流が流れます。この現象を電磁誘導、流れる電流を誘導電流と呼びます。コイルに近づける磁石の磁極をS極からN極へ逆にすると、磁界の変化の仕方が反対になるため、発生する誘導電流の向きも逆向きになります。したがって、検流計の針は最初とは逆の左側に振れます。
三重県公立高校入試(2018)類似
磁石の移動方向と誘導電流の向き
Q18
コイルと検流計をつないだ装置において、誘導電流の向きが変化する理由を「磁界の変化」という言葉を用いて説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石を近づけるときと遠ざけるときでは、コイル内部における磁界の変化の仕方が逆になるため。
電磁誘導によって発生する誘導電流の向きは、コイル内の磁界の変化を打ち消すような磁界を作る向きに流れます。磁石を近づける操作(磁界が強まる変化)と、遠ざける操作(磁界が弱まる変化)では、磁界の変化の仕方が正反対になるため、電流の向きも逆になります。なお、速さや巻き数は電流の強さには関わりますが、向きを決定する要因ではありません。
岩手県公立高校入試(2019)類似
磁石の極と移動方向による電流の変化
Q19
台車に固定した棒磁石を、水平な机の上に置いたコイルの中を通り抜けるように通過させました。磁石のN極がコイルに近づくとき、電流はプラスの向きに流れました。磁石がコイルの中を通過し、S極がコイルから遠ざかっていくとき、電流の向きと変化はどうなりますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石が遠ざかることでコイル内の磁界の変化が近づく時と逆になり、電流はマイナスの向きに流れる
電磁誘導において、電流の向きを決定するのは「磁石の極」と「移動の向き」の組み合わせです。N極が近づく時にプラスであれば、N極が遠ざかる時はマイナスになります。この実験では磁石が通り抜けて「S極が遠ざかる」状態になりますが、これは「N極が近づく」のと磁学的変化が逆になるため、最終的に電流の向きは反転し、マイナスのピークを作ります。このように磁石の通過に伴って電流の向きが反転し、グラフ上では山と谷の波形が記録されることになります。
高知県公立高校入試(2016)類似
電気抵抗によるエネルギーの消費
Q20
磁石を取り付けた振り子が揺れることでコイルに電流が発生する装置があり、このコイル、検流計、および電熱線を導線で一重の輪のように直列につないだ回路を作成しました。振り子を振らせたところ、時間の経過とともに振り子の振幅が次第に小さくなり、やがて停止しました。この理由をエネルギーの変換と消費の観点から説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
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
振り子の運動エネルギーが電気エネルギーに変換されたあと、電熱線の抵抗によって熱エネルギーとして消費されたため。
振り子の運動によってコイルに誘導電流が流れる際、振り子の運動エネルギーが電気エネルギーに変換されます。その電気エネルギーが回路を流れる過程で、電熱線の抵抗により熱エネルギーとなって外部へ放出(消費)されます。系全体のエネルギーのうち、運動に利用できるエネルギーが減っていくため、振り子は停止します。
京都府公立高校入試(2018)類似
電流による磁界の向き
Q21
垂直に立てた円形の導線があり、その中心に方位磁針を置きました。導線に時計回りの向きに電流を流したとき、円の中心付近で生じる磁界の向きと方位磁針の振る舞い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
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
手前から奥(向こう側)へ向かう向きの磁界が生じ、方位磁針のN極が奥を指す
電流がつくる磁界の向きは、右ねじの法則によって確認できる。円形導線に流れる電流の向き(時計回り)に右ねじを回す向きを合わせると、ねじの進む向き、すなわち手前から奥へ向かう方向に磁界が発生する。方位磁針のN極は、その地点における磁界の向きを指す性質があるため、奥を指し示すことになる。
山梨県公立高校入試(2019)類似
交流
Q22
特定の方向にしか電流を流さない性質を持つ発光ダイオード(LED)を交流電源につなぐと、非常に速い間隔で点滅して観察されます。このような現象が起こる理由を、交流の性質に触れて説明したものとして適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
交流は電流の向きが周期的に入れかわるため、電流が逆向きになるタイミングで発光ダイオードに電流が流れず消灯するから
交流は電流の向きが周期的に変化する性質を持っています。一方、発光ダイオードは一方向にしか電流を流さない(整流作用のような性質)があるため、交流電源の向きが発光ダイオードの流せる向きと逆になった瞬間には電流が流れず、消灯します。この変化が非常に速い周期で行われるため、私たちの目には高速な点滅として観察されます。
鳥取県公立高校入試(2018)類似
電気抵抗の導出
Q23
電気抵抗、電力、電圧の3つの要素を用いた計算の仕組みについて述べた文として、正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電気抵抗は電圧を電流で割ることで求められ、電流は電力を電圧で割ることで求められる。
オームの法則により、電気抵抗は電圧と電流の比(電圧÷電流)で定義されます。一方、電力は電圧と電流の積で表されるため、電力を電圧で割ることで、その物体に流れている電流を特定することができます。この2つの手順を組み合わせることにより、電力と電圧の情報から電気の流れにくさを示す電気抵抗を導出することが可能になります。
長崎県公立高校入試(2015)類似
並列回路の電圧の性質
Q24
1つの電源装置に対して2つの電球を並列につないだとき、それぞれの電球に加わる電圧と電源電圧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
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
それぞれの電球に加わる電圧は、電源電圧と同じ大きさで互いに等しくなる。
並列回路では、電源から各電球までの通り道がそれぞれ独立していると考えることができます。そのため、回路が枝分かれしていても、それぞれの電球に加わる電圧は電源電圧と等しくなり、結果としてすべての電球に等しい電圧が加わることになります。これは直列回路で電圧が各電球に分配される性質とは異なる、並列回路独自の重要な特徴です。
千葉県公立高校入試(2026)類似
電力量と時間の計算
Q25
電力量、電圧、電流、時間の関係性について説明したものとして、最も適切なものはどれか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
電力量は、電圧と電流の積である電力に、電流を流した時間をかけることで求められる。
電力量とは、一定の時間に消費された電気エネルギーの総量を指す。消費電力(電圧×電流)が一定である場合、その電力に使用した時間をかけ合わせることで算出できる。したがって、電圧、電流、時間の3つの要素の積が電力量となる。
愛媛県公立高校入試(2019)類似
電磁力の向き
Q26
水平に置かれたU字形磁石のN極とS極の間に、ブランコ状のコイルを吊るした実験装置があります。コイルに電流を流したところ、コイルは前方(磁石の開口部側)へ動きました。磁石の向き(N極とS極の位置)は変えずに、電流を流す向きだけを逆にしたとき、コイルの動きはどのように変化しますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
後方(磁石の奥側)へ動く
電流が磁界から受ける力の向きは、電流の向き、または磁界の向きのどちらか一方を逆にすると、力の向きも逆になります。本問では磁界の向きを固定したまま電流の向きを逆にしているため、力の向きは最初と反対になり、コイルは後方へ動くことになります。
岩手県公立高校入試(2023)類似
モーターの回転原理と磁界の向き
Q27
U字型磁石のN極を左側、S極を右側にして置き、その間に水平な長方形のコイルを設置しました。このコイルの左側の辺に、手前から奥に向かって電流を流したとき、コイルが受ける力の向きと回転の向きの組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
コイルの左側には上向きの力が働き、コイル全体は時計回りに回転する
フレミングの左手の法則を適用します。磁界の向きが左(N)から右(S)、電流の向きが手前から奥であるとき、コイルの左側の辺には上向きの力が働きます。対面する右側の辺には下向きの力が働くため、中心軸に対してコイル全体は時計回りに回転することになります。
千葉県公立高校入試(2017)類似
直列回路の電流の一定性
Q28
2つの抵抗器を直列に接続した回路において、1つ目の抵抗器の手前に電流計を設置して電流を測定したところ、値は0.4Aでした。次に、1つ目と2つ目の抵抗器の間に電流計を移動させて測定した場合、電流の大きさはどうなると考えられますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
0.4A
直列回路においては、電流が途中で枝分かれしたり、消えてなくなったりすることはありません。そのため、抵抗器を通過する前後であっても、流れる電流の大きさは変化しません。この性質により、回路内のどの地点で測定しても電流計の値は同じ0.4Aを示します。
新潟県公立高校入試(2019)類似
電気抵抗の算出
Q29
電熱線aを用いた実験において、電熱線に加える電圧を0.5V、1.0V、1.5V、2.0Vと順に変化させたところ、流れる電流はそれぞれ20mA、40mA、60mA、80mAという結果になりました。この電熱線aの電気抵抗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
25Ω
オームの法則を利用して、電圧を電流で割ることで電気抵抗を算出します。この際、電流の単位をミリアンペア(mA)からアンペア(A)に換算する必要があります。例えば、電圧が1.0Vのとき電流は40mA(0.04A)なので、1.0 ÷ 0.04 = 25Ωとなります。他の測定値を用いても、電圧と電流は比例関係にあるため、同様に25Ωと求められます。
富山県公立高校入試(2021)類似
誘導電流の向きの決定
Q30
棒磁石のS極を水平な台の上に固定し、その真上にあるコイルを磁石から遠ざけるように上方へ動かした。このとき流れる誘導電流の向きを「逆」にするための操作として、適切でないものはどれか。
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
コイルを固定したまま、磁石のS極をコイルから遠ざけるように下方へ動かす。
最初に示した「S極を固定してコイルを遠ざける」という操作は、相対的に見れば「コイルに対してS極が遠ざかる」動きである。電流の向きを逆にするには、「磁極を逆にする(N極にする)」か「移動方向を逆にする(近づける)」かのいずれか一方を行う必要がある。選択肢のうち、コイルを固定してS極を遠ざける操作は、相対的な動きが最初の操作と全く同じ(S極が遠ざかる)であるため、電流の向きは変わらず逆にはならない。
愛媛県公立高校入試(2021)類似
電子の電荷による偏向
Q31
真空放電管内に設置された上下の電極に電圧を加えると、陰極線がプラス極側へ偏向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。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
陰極線の正体である電子がマイナスの電気を持っており、電界中でプラス極から引力を受けるから
物体が電気を帯びているとき、その周囲には電気的な力が働く空間である「電界」が生じます。陰極線を構成する電子はマイナスの電気を帯びた粒子であるため、電界の中を通ると、マイナス極からは反発する力を受け、プラス極からは引き寄せられる力を受けます。この原理によって、陰極線はプラス極側へと進路を変えることになります。
鳥取県公立高校入試(2021)類似
電圧が一定の時の抵抗と電流・電力の関係
Q32
電気抵抗が2Ωの電熱線Aと4Ωの電熱線Bを用意し、それぞれに同じ大きさの電圧を加えました。このとき、電熱線に流れる電流の大きさと消費電力の関係について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電熱線Aの方が流れる電流が大きく、消費電力も電熱線Aの方が大きい。
オームの法則(電流=電圧÷電気抵抗)より、電圧が一定のとき、電流の大きさは電気抵抗の大きさに反比例します。そのため、抵抗が小さい電熱線A(2Ω)の方が、抵抗が大きい電熱線B(4Ω)よりも流れる電流は大きくなります。また、消費電力は「電圧×電流」で求められるため、電圧が等しい条件では電流が大きい電熱線Aの方が消費電力も大きくなります。
福井県公立高校入試(2014)類似
電気抵抗の算出
Q33
ある電熱線を用いて、水温を上昇させる実験を行った。この電熱線に6Vの電圧を加えたところ、1.2Aの電流が流れた。このとき、この電熱線の電気抵抗は何Ω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
5.0Ω
電気抵抗を求めるには、オームの法則に基づいて「電圧(V)÷ 電流(A)」の計算を行う。本問では、6(V)÷ 1.2(A)を計算することで、5.0(Ω)が導き出される。電流と電圧の値を逆に代入したり、掛け算をしたりしないよう注意が必要である。
京都府公立高校入試(2023)類似
回路構成と豆電球の明るさ
Q34
1.5Vの乾電池2個を直列につないだ電源に、豆電球1個を接続した回路があります。このときと同じ電源(1.5Vの乾電池2個の直列つなぎ)を用い、豆電球を2個にして並列につないだ回路を作りました。この並列回路における豆電球1個の明るさは、最初の豆電球1個だけの回路の明るさと比較してどのようになりますか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
実験・観察
正答率 --
💡 答えを確認
✅ 正解
各豆電球に加わる電圧は変わらないため、明るさは変わらない
並列回路では、それぞれの道すじに加わる電圧は電源の電圧と等しくなります。1.5Vの乾電池2個を直列につなぐと電源の電圧は3.0Vになり、豆電球を2個並列につなげた場合もそれぞれの豆電球には3.0Vの電圧が加わります。豆電球の明るさは加わる電圧の大きさに依存するため、1個のときと明るさは変化しません。
広島県公立高校入試(2019)類似
抵抗器による回路保護
Q35
直流電源装置、検流計、コイル、そして抵抗器をすべて直列につないだ回路を構成し、磁界の観察を行う実験を想定します。この回路において、検流計やコイルとあわせて抵抗器を組み込む理由として、最も適切な説明はどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
電流の流れを妨げる電気抵抗を利用して、過大な電流による機器の故障を防ぐため
電気回路において、検流計のような精密な計測機器は許容できる電流の大きさに限界があります。電気抵抗を持つ抵抗器を直列に接続することで、回路全体に流れる電流の制限が可能になります。これにより、過大な電流が流れることによる計測機器の破損や故障を未然に防ぐ「回路保護」の役割を果たします。
石川県公立高校入試(2022)類似
不導体(絶縁体)
Q36
私たちが家庭で使用する電気製品のコード(導線)は、内部の金属がビニルやゴムなどの物質で覆われています。このように不導体(絶縁体)で導線の周囲を覆う主な理由として、適切な説明はどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電気抵抗が非常に大きい性質を利用して、外部に電流が漏れるのを防ぐため。
導線の内部には電流を流しやすい導体(銅など)が使われていますが、むき出しのままでは他の導電体に触れた際にショートしたり、人間が触れた際に感電したりする危険があります。電気抵抗が極めて大きく電流をほとんど通さない不導体(絶縁体)で覆うことで、電流を決められた進路だけに流し、安全に使用することができます。
高知県公立高校入試(2017)類似
電流計と電圧計の正しい接続方法
Q37
電源装置、スイッチ、電熱線、電流計、電圧計を用いて、回路を流れる電流と電圧の関係を調べる実験を行う。このときの計器のつなぎ方について述べた文として、正しいものはどれか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
電圧計を電熱線に対して枝分かれするように配置し、電流計は回路の道筋に直接組み込まれるように配置する
電流計を並列(枝分かれする形)につなぐと、電流計内部の抵抗が非常に小さいために過大な電流が流れてしまい、故障の原因となります。逆に電圧計を直列(一本道の中)につなぐと、電圧計内部の抵抗が非常に大きいために回路全体に電流がほとんど流れなくなります。そのため、電流計は直列、電圧計は並列に接続するという正しい手順を守る必要があります。
岡山県公立高校入試(2023)類似
オームの法則
Q38
金属などの導体において、流れる電流の強さは、その導体の両端に加わる電圧の大きさに比例するという法則を何といいますか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
オームの法則
導体に流れる電流と電圧の間には正比例の関係が成り立ちます。この物理学上の基本的な法則は発見者の名前にちなんでオームの法則と呼ばれます。電流、電圧、抵抗の3つの要素の関係を示す重要な原理です。
新潟県公立高校入試(2020)類似
オームの法則による電流算出
Q39
電源装置に抵抗器、電流計、電圧計を接続して、抵抗器に流れる電流と加わる電圧の関係を調べる実験を行います。このときの各計器の適切な接続方法について説明したものを選びなさい。
物理
電流・磁界
★ やさしい
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電流計は抵抗器に対して直列に、電圧計は抵抗器に対して並列に接続する
電流計は回路を流れる電流の大きさを測るための装置であり、回路に直列に接続する必要があります。一方、電圧計は抵抗器の両端に加わる電圧(電位差)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なければなりません。これらを逆に接続すると、正確な測定ができないだけでなく、計器を破損させる恐れがあります。
三重県公立高校入試(2018)類似
磁界の強さと距離の関係
Q40
電流がつくる磁界の強さと、方位磁針が指す向きの関係について正しく説明しているものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
磁界の強さは導線からの距離に反比例して弱くなるため、遠く離れた場所では地磁気の影響が支配的になる。
電流によって生じる磁界には、電流の流れる導線からの距離が遠くなるほど、その影響が弱まるという基本原理があります。磁界の強さが減少すると、場所によらずほぼ一定の強さで存在する地磁気の影響が相対的に強まるため、方位磁針は北を向くようになります。電流を強くしたりコイルの巻き数を増やしたりすることで、磁界そのものを強くすることは可能ですが、距離による減衰という性質自体は変わりません。
静岡県公立高校入試(2019)類似
直列回路の電流計算
Q41
電源電圧が2.4Vの電源、2.5Ωの抵抗器、1.5Ωの抵抗器、および電流計をすべて一本の道筋になるように直列に接続した回路において、電流計が示す値は何Aですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.6A
直列回路において、回路全体の抵抗である合成抵抗は、各抵抗器の抵抗値の和で求められます。この回路では、2.5Ωと1.5Ωの抵抗器が直列に接続されているため、合成抵抗は 2.5 + 1.5 = 4.0Ω となります。オームの法則(電流=電圧÷抵抗)を回路全体に適用すると、2.4V ÷ 4.0Ω = 0.6A と算出されます。直列回路では電流の通り道が一本であるため、回路のどの点においても0.6Aの電流が流れます。
島根県公立高校入試(2019)類似
直列回路における電流の計算
Q42
1.2Vの乾電池2個を直列につなぎ、そこに8.0Ωの抵抗器を1個つないだ直列回路において、回路を流れる電流の大きさは何A(アンペア)になりますか。小数を用いて答えなさい。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.3 A
直列回路において、乾電池を直列につないだ時の全体の電圧は、それぞれの乾電池の電圧の和になります。この回路では1.2Vの乾電池が2個直列につながれているため、全体の電圧は1.2V + 1.2V = 2.4Vです。この電圧と8.0Ωの抵抗値を用いて、オームの法則(電流 = 電圧 ÷ 抵抗)により計算すると、2.4V ÷ 8.0Ω = 0.3Aとなります。
岡山県公立高校入試(2026)類似
豆電球の電圧と電流の関係
Q43
一般的な金属製の抵抗器と豆電球を比較したとき、豆電球に流れる電流の性質について述べたものとして最も適切なものはどれか。
物理
電流・磁界
★★★★ 難問
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電圧を2倍、3倍にしても、流れる電流は2倍、3倍よりも小さい値になる。
豆電球は、加える電圧が大きくなるほどフィラメントの温度が高くなり、電気抵抗が増大するという性質を持っています。オームの法則では電流は電圧に比例しますが、抵抗自体が大きくなってしまうため、電圧を2倍に増やしても電流は2倍まで届きません。このように、抵抗が一定ではない素子の性質を考える際は、温度変化による影響を考慮する必要があります。
徳島県公立高校入試(2021)類似
電流の大きさと磁界の強さ
Q44
直線状の導線に電流を流すと、その周りに磁界が生じます。このとき、導線を流れる電流の大きさと、生じる磁界の強さの関係について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電流が大きくなるほど、磁界の強さは強くなる
電流が流れる導線の周囲には、電流を中心とした同心円状の磁界が発生します。この磁界の強さは流れる電流の大きさに比例するため、電流を大きくするほど、発生する磁界は強くなります。
福井県公立高校入試(2020)類似
並列回路における発熱量の増加
Q45
同じ抵抗値を持つ2つの電熱線と、電圧が一定の電源を用いて、同量の水の温度を上昇させる実験を行います。電熱線から発生する熱量を最大にし、水温を最も早く上昇させるための電熱線のつなぎ方として、最も適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2つの電熱線を並列につなぐ
2つの電熱線を並列接続にすると、回路全体の合成抵抗は、電熱線を1つだけ使ったときよりも小さくなります。電源の電圧が一定であれば、オームの法則により回路全体を流れる電流の合計は大きくなります。それぞれの電熱線には電源と同じ電圧が加わり、個別の消費電力は単独使用時と変わらないため、回路全体での消費電力(合計の発熱量)は最大となり、水温が最も早く上昇します。
新潟県公立高校入試(2025)類似
並列回路における電流の分配法則
Q46
直列回路と並列回路における電流の性質について述べた文として、最も適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
直列回路では、回路のどの地点においても電流の大きさは等しくなる。
直列回路は電流の通り道が一本道であるため、回路のどの地点で測定しても電流の大きさは常に一定です。一方、並列回路では電流が枝分かれするため、各枝路を流れる電流の和が、枝分かれする前の全体の電流と等しくなります。抵抗の大きさによって各枝路を流れる電流は変化するため、常に等しくなるわけではありません。
島根県公立高校入試(2020)類似
電流計と電圧計の接続
Q47
電源装置、スイッチ、および1つの抵抗器を用いた回路において、計器を正しく接続して実験を行う際の手順や注意点として正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電流計を抵抗器に並列につなぐと、電流計の内部抵抗が小さいために大きな電流が流れ、電流計が壊れる恐れがある
電流計は回路に流れる電流に影響を与えないよう、内部抵抗が非常に小さく設計されています。そのため、もし抵抗器に対して並列に接続してしまうと、電流が抵抗の少ない電流計の方へ集中して流れ込み、過電流によって計器を破損させる危険があります。逆に電圧計は内部抵抗が非常に大きく、直列につなぐと回路に電流がほとんど流れなくなります。
長野県公立高校入試(2017)類似
電気抵抗の算出
Q48
電熱線に電圧を加えて水温を上昇させる実験において、電熱線の電気抵抗の値を正しく求めるために必要な測定結果の組み合わせはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電圧の大きさと流れた電流の大きさ
電気抵抗は、オームの法則に基づき、回路に加わる電圧を流れる電流で割ることによって求めることができます。水温の変化は電熱線から発生した熱量に関係するデータですが、抵抗値を直接算出するためには電圧と電流の2つの値が不可欠です。
長崎県公立高校入試(2014)類似
誘導電流の向きの規則性
Q49
棒磁石のN極をコイルに近づけたときに検流計の針が右に振れる実験装置があります。この装置で、検流計の針を再び右に振れさせるための操作として適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
棒磁石をS極に持ち替え、コイルから上向きに遠ざける
誘導電流の向きは、「磁石の極(N極かS極か)」と「磁石の移動方向(近づけるか遠ざけるか)」の組み合わせによって決まります。片方の条件だけを変えると電流の向きは逆になりますが、両方の条件を同時に変えると電流の向きは同じになります。したがって、「N極を近づける」のと「S極を遠ざける」のでは、電流の向きは同じ(右向き)になります。
栃木県公立高校入試(2025)類似
誘導電流の強さと波形
Q50
検流計(またはコンピュータの計測画面)において、縦軸に誘導電流の大きさ、横軸に時間をとって磁石がコイルを通過する際の電流の変化を記録しました。磁石を動かす速さを「遅いとき」と「速いとき」で比較した記述として、正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
速いときは遅いときに比べて、波形の山の高さが高くなり、横軸方向の波の幅が狭くなる。
磁石の速度が速くなると磁石の磁界がコイルを横切るスピードが上がるため、誘導電流の強さ(波形の振幅)は大きくなり、山の高さが高くなります。同時に、磁石がコイルの影響範囲を通り過ぎる時間は短くなるため、時間軸(横軸)における波の占める幅は狭くなります。このように、磁石の速さは誘導電流の「強さ」と「発生時間」の両方に影響を与えます。
福岡県公立高校入試(2026)類似
合成抵抗と熱量の変化
Q51
同じ抵抗値を持つ2本の電熱線を用意し、これらを並列につないだ回路に3.0Vの電圧を加えたところ、回路全体の消費電力は4.5Wであり、5分間で水温が4.5℃上昇した。次に、これらと同じ2本の電熱線を直列につなぎかえ、同じ3.0Vの電圧を加えたとき、5分間での水温の上昇は何℃になると考えられるか。ただし、電熱線から発生した熱はすべて水温の上昇に使われるものとする。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.125℃
オームの法則(電圧=電流×抵抗)と電力の式(電力=電圧×電流)を用いて考えます。並列回路で3.0V、4.5Wのとき、回路全体の合成抵抗は「電圧の2乗÷電力」より3.0×3.0÷4.5=2.0Ωです。同じ抵抗器2本の並列で2.0Ωなので、1本あたりの抵抗値は4.0Ωとなります。これらを直列につなぐと、合成抵抗は4.0+4.0=8.0Ωになります。同じ3.0Vを加えたときの電力は、3.0×3.0÷8.0=1.125Wです。発生する熱量(水温上昇)は電力に比例するため、並列時の4.5Wで4.5℃上昇したのに対し、直列時の1.125Wでは1.125℃の上昇となります。
福井県公立高校入試(2016)類似
消費電力の算出
Q52
電気器具が1秒間に消費する電気エネルギーの量を表す名称と、その単位の組み合わせとして適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
消費電力(単位:ワット)
電気器具が一定時間(1秒間)に消費する電気エネルギーの量は消費電力と呼ばれます。単位にはワット(W)が使われ、これに時間をかけたものが電力量(単位:ジュール)となるため、混同しないよう注意が必要です。
埼玉県公立高校入試(2017)類似
並列回路における電流の計算
Q53
10Ωの電熱線Aと20Ωの電熱線Bを並列につないだ回路に、直流の電源装置を用いて6Vの電圧を加えました。このとき、電熱線Aと電熱線Bを流れた電流が合流した後の、主回路上の地点Pを流れる電流の大きさとして適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.9アンペア
並列回路では、各電熱線に加わる電圧は電源の電圧と等しくなるため、電熱線Aと電熱線Bの両方に6Vの電圧が加わります。オームの法則を用いると、電熱線Aを流れる電流は 6V ÷ 10Ω = 0.6A、電熱線Bを流れる電流は 6V ÷ 20Ω = 0.3A と求められます。並列回路において主回路を流れる電流は、各枝に流れる電流の合計と一致するため、0.6A + 0.3A = 0.9A となります。
鳥取県公立高校入試(2019)類似
接続方法による消費電力の比較
Q54
2個の抵抗器を電源につなぎ、回路全体の消費電力を比較する実験を行います。直列につないだ場合と並列につないだ場合を比較したとき、並列回路において観察される現象や性質として正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
回路全体の電気抵抗が小さくなるため、直列回路よりも大きな電流が流れる。
並列回路では、電流の通り道が増えるため、回路全体の電気抵抗は個々の抵抗器の抵抗値よりも必ず小さくなります。そのため、同じ電圧をかけた場合、直列回路よりも並列回路の方が大きな電流を流すことができます。電流が大きくなる結果として、回路全体で消費される電力も大きくなります。
福島県公立高校入試(2022)類似
オームの法則
Q55
電圧1.0Vを加えたときに40mAの電流が流れる抵抗器aと、電圧2.0Vを加えたときに20mAの電流が流れる抵抗器bがあります。これら2つの抵抗器a、bと電流計をすべて直列につないだ回路に、電源装置で5.0Vの電圧を加えたとき、電流計が示す値として適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
40mA
オームの法則より、抵抗器aの抵抗値は1.0V ÷ 0.04A = 25Ω、抵抗器bの抵抗値は2.0V ÷ 0.02A = 100Ωです。これらを直列につなぐと、回路全体の合成抵抗は 25Ω + 100Ω = 125Ω となります。電源電圧が5.0Vのとき、回路全体に流れる電流は 5.0V ÷ 125Ω = 0.04A となり、これは40mAに相当します。
東京都公立高校入試(2025)類似
直流モーターと整流子の働き
Q56
直流モーターにおいて、コイルが一定の方向に回転し続けるためには、コイルが半回転するごとに電流の向きを切り替える必要があります。コイルの端に取り付けられ、外部の電源につながった固定部分と接触することで、この電流の向きを反転させる働きをもつ部品の名称として最も適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
整流子
モーターの回転軸には「整流子」という、導線が分割されたリング状の部品が取り付けられています。これが固定された「ブラシ」と接触しながら回転することで、コイルが半回転するたびに電流の向きを自動的に反転させ、回転を維持する仕組みになっています。
東京都公立高校入試(2016)類似
電気器具内部の並列つなぎの判定
Q57
モーターでファンを回転させて空気を送り込み、吹き出し口にある電熱線でその空気を温める構造のドライヤーがあります。このドライヤーを用いて、冷風から温風に切り替えた際の状態を調べたところ、温度は21.3度から45.3度へと大きく上昇しましたが、風の強さは変化しませんでした。この結果から判断できる、ドライヤー内部のモーターと電熱線のつなぎ方とその理由として正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
モーターと電熱線が並列につながれており、一方が動作してももう一方の状態に影響を与えないようになっている。
電熱線による加熱(温度上昇)が行われても、モーターによる送風(風の強さ)が変化しないということは、それぞれの部品が互いに独立して動作していることを示しています。並列つなぎの回路では、各道筋が独立しているため、一方のスイッチを切り替えても他方に加わる電圧や流れる電流に影響を与えません。もし直列つなぎであれば、電熱線の抵抗が加わることで回路全体の電流が変化し、モーターの回転数(風の強さ)も変わってしまいます。
富山県公立高校入試(2016)類似
陰極線の磁界による偏向
Q58
真空放電管内を直進する陰極線に対して、管の外側から磁石を近づけたときに観察される変化として、最も適切なものを選びなさい。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
陰極線の進む向きが曲がる(偏向する)
陰極線は電気を帯びた粒子の流れであるため、磁石を近づけて周囲に磁界を作ると、その磁界から力を受けます。この力によって、もともと直進していた陰極線の進む向きが曲がる現象(偏向)が起こります。これは電流が磁界から力を受ける原理と同じです。
大分県公立高校入試(2014)類似
オームの法則による電圧算出
Q59
電源装置、電流計、および10Ωの抵抗器を直列に接続した回路があります。この回路に電圧を加えたところ、電流計の示す値が0.6Aでした。このとき、抵抗器の両端に加わっている電圧は何Vですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
6V
オームの法則では、電圧(V)は「電流(A)× 電気抵抗(Ω)」の式で算出されます。この問題の条件を当てはめると、0.6A × 10Ω = 6V となります。電圧を求める際に電流と抵抗を割り算してしまうミスや、単位の変換ミスに注意が必要です。
京都府公立高校入試(2019)類似
並列回路の電流の性質
Q60
抵抗器aと抵抗器bを並列につないだ回路があり、枝分かれする前の幹の部分に電流計を設置して電流を測定します。この回路から抵抗器bのみを取り外して、抵抗器aだけの回路にしたとき、電流計が示す値はどのように変化しますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
抵抗器bに流れていた電流の分だけ、全体の電流は小さくなる。
並列回路の全体の電流は「各枝を流れる電流の和」で表されます。もともとは抵抗器aと抵抗器bの両方に電流が流れていましたが、抵抗器bを取り外すことでb側の枝に電流が流れなくなります。その結果、電流計が設置されている幹の部分を流れる電流は、抵抗器aのみに流れる電流だけとなるため、取り外す前よりも値が減少します。
群馬県公立高校入試(2026)類似
直線状の導線のまわりの磁界
Q61
直線状の導線のまわりにできる磁界の性質について、電流の強さや導線からの距離との関係を説明したものとして正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
電流を強くするほど磁界は強くなり、導線から遠ざかるほど磁界は弱くなる
電流によって生じる磁界の強さは、流れる電流の大きさに比例し、導線からの距離に反比例します。したがって、電流を大きくするほど、また導線に近いほど、磁界の影響は強く現れます。
山口県公立高校入試(2016)類似
金属の共通の性質
Q62
ある物質が金属であることを確かめるための実験と、その結果得られる現象の説明として適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物質の表面をサンドペーパーでみがくと、特有の輝きが現れる。
金属をみがくと現れる特有の輝きを「金属光沢」と呼び、これは金属の代表的な性質の一つです。金属は「展性・延性」を持つため、たたいても粉々にはならず薄く広がったり伸びたりします。また、すべての金属が磁石に引きつけられるわけではなく、アルミニウムや銅などは磁石に引きつけられません。金属は熱伝導性が高いため、加熱すると熱が全体によく伝わる性質を持ちます。
沖縄県公立高校入試(2026)類似
電流の計算
Q63
発泡スチロールのカップに入れた水を、消費電力が15ワットの電熱線エックスを用いて温める実験を行います。電源装置の電圧を6ボルトに設定して電流を流したとき、この電熱線に流れる電流の大きさは何アンペアですか。
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
2.5アンペア
電熱線における消費電力(ワット)は、電圧(ボルト)と電流(アンペア)の積で表されます。したがって、電流を求めるには消費電力を電圧で割る必要があります。今回のケースでは、15ワットを6ボルトで割ることで、電流が2.5アンペアであると計算できます。
広島県公立高校入試(2015)類似
電磁誘導
Q64
コイルの内部の磁界を変化させることによって、コイルに電圧が生じて電流が流れる現象を何といいますか。最も適切な名称を答えなさい。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
電磁誘導
コイルを貫く磁界が変化した際に、その変化を妨げる向きに電圧が発生する現象を電磁誘導と呼びます。このとき流れる電流は誘導電流と呼ばれます。これに対し、帯電した物体を近づけたときに電荷が移動する現象は静電気誘導、磁界中の電流が受ける力は電磁力であり、混同しないよう注意が必要です。
東京都公立高校入試(2020)類似
ジュール熱の算出
Q65
電熱線から発生する熱量と、電圧や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か。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
発生する熱量は、電力と電流を流した時間に比例する
熱量は「電圧 × 電流 × 時間」という式で表される。電圧と電流の積は電力(W)を指すため、熱量は電力に比例し、かつ電流を流した時間(秒)にも比例する。したがって、電力が大きいほど、また流す時間が長いほど、発生する熱量は大きくなる。
愛知県公立高校入試(2019)類似
電磁力による力のつり合い
Q66
磁界の中にある導線に電流を流すと、導線は磁界から電磁力を受けます。この力の大きさと電流の強さの間にはどのような関係がありますか。また、この電磁力と重りによる力のつり合いを利用した実験において、重りの質量を一定にした場合、電流の強さと、力がつり合う位置(支点からの距離)の関係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
💡 答えを確認
✅ 正解
電磁力は電流の強さに比例し、力がつり合う距離も電流の強さに比例する
磁界中の導線が受ける電磁力の大きさは、流れる電流の強さに比例するという性質があります。支点のまわりの力のつり合い(トルク)を考えたとき、重りの質量が一定であれば、電磁力が大きくなるほど、それとつり合うための支点からの距離も長くする必要があります。したがって、電流が大きくなれば電磁力も大きくなり、結果としてつり合う距離も電流に比例して増加します。
新潟県公立高校入試(2020)類似
直列回路の合成抵抗
Q67
複数の抵抗器を、電流の通り道が一本道になるようにつないだ回路を直列回路といいます。この直列回路において、回路全体の電気抵抗を一つの抵抗とみなしたときの値を何といいますか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
合成抵抗
直列回路では、すべての抵抗器を電流が順番に通過するため、回路全体の抵抗はそれぞれの抵抗器の抵抗値を合計したものになります。このように、回路内の複数の抵抗を一つにまとめたものとして扱うときの抵抗値を合成抵抗と呼びます。
長崎県公立高校入試(2018)類似
電力と電圧の比例関係
Q68
一定の抵抗値を持つ電熱線を用いた実験において、電熱線に加える電圧を2Vから6Vへと3倍に変化させた。このとき、電熱線で消費される電力は、2Vのときと比較して何倍になるか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
9倍
導体の抵抗が一定であるとき、消費される電力は加えた電圧の2乗に比例して変化する。電圧を3倍に増やした場合、電力は3の2乗、つまり3×3の計算結果である9倍に増加する。電圧の増加に伴い電流も3倍流れるため、電圧と電流の積である電力は9倍となる。
福島県公立高校入試(2026)類似
オームの法則による電流の算出
Q69
10Ωの抵抗器と電源装置、電流計を直列に接続し、抵抗器に加わる電圧を測定するために電圧計を並列に接続した回路があります。電源装置の電圧を2.0Vに設定して電流を流したとき、回路を流れる電流の大きさとして適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
0.20A
オームの法則により、電流、電圧、抵抗の間には「電流(A)= 電圧(V)÷ 抵抗(Ω)」の関係が成り立ちます。この関係式に数値を当てはめると、2.0V ÷ 10Ω = 0.20A と算出されます。
岡山県公立高校入試(2018)類似
オームの法則
Q70
ある電熱線を用いた実験において、電熱線の両端に3.0Vの電圧を加えたところ、0.2Aの電流が流れました。この電熱線に4.5Vの電圧を加えたとき、流れる電流の大きさは何Aになりますか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
0.3A
オームの法則により、電流の大きさは電圧の大きさに比例します。電圧が3.0Vから4.5Vへと1.5倍(4.5 ÷ 3.0 = 1.5)になっているため、電流も0.2Aの1.5倍である0.3Aになります。
山梨県公立高校入試(2024)類似
磁界の変化と誘導電流
Q71
水平なレールの上にコイルを垂直に設置して検流計につなぎ、そのレール上を、N極を進行方向に向けた磁石付きの台車がコイルに向かって進む実験を行います。台車が移動してコイルのすぐそばまで到達し、そこで完全に静止したとき、検流計の針の様子として正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
中央の0の位置を指して振れない
電磁誘導によって誘導電流が流れるのは、コイルの中を貫く磁界が変化している間だけです。台車が磁石とともにコイルのそばで静止すると、磁力そのものは存在していても、コイル内部を貫く磁力線の数(磁界)に変化がなくなるため、電流は流れなくなります。
香川県公立高校入試(2023)類似
レンツの法則と検流計の振れ
Q72
コイルに検流計をつなぎ、コイルの下側から棒磁石のN極を近づけてコイルの中に入れ、そこで一度磁石を静止させた後、再びコイルの中から下側へと引き抜く操作を行いました。このときの検流計の針の動きとして適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石を近づけたときに針が振れ、静止させると0に戻り、磁石を遠ざけると最初とは逆の向きに針が振れる
電磁誘導によって流れる電流の向きは、コイル内の磁界の変化を妨げる向きに決まります。磁石を近づけるときと遠ざけるときでは、磁界の変化の仕方が逆になるため、流れる電流の向きも逆になり、検流計の針は反対方向に振れます。また、磁石を静止させている間は磁界の変化が起こらないため、誘導電流は流れず、検流計の針は0を指します。
千葉県公立高校入試(2026)類似
電磁誘導の発生条件
Q73
コイルの内部の磁界を変化させることで、コイルに電圧が生じ、電流が流れる現象を何といいますか。最も適切な名称を答えなさい。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
電磁誘導
コイルを貫く磁力線の数、すなわち磁界が変化することによって電圧が発生し、電流が流れる現象を電磁誘導と呼びます。このときに流れる電流は誘導電流と呼ばれ、発電機などの原理に応用されています。
千葉県公立高校入試(2022)類似
オームの法則
Q74
ある電熱線に加える電圧を0Vから順に大きくしていき、6Vになったときに流れる電流が2Aとなりました。電流が電圧に比例するオームの法則が成り立つとき、この電熱線の抵抗の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3問
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✅ 正解
3Ω
オームの法則において、抵抗(Ω)は「電圧(V)÷ 電流(A)」で求めることができます。この実験データでは、電圧が6Vのときに電流が2A流れているため、6 ÷ 2 = 3となり、抵抗は3Ωであることが導き出せます。
富山県公立高校入試(2015)類似
誘導電流を大きくする方法
Q75
コイルに棒磁石を近づけて誘導電流を発生させる実験において、磁石を動かす速さを2倍にし、さらにコイルの巻き数も2倍に変更した場合、発生する誘導電流の大きさ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
磁石を速く動かすことと巻き数を増やすことの相乗効果で、元の状態よりも大きくなる
誘導電流の大きさは「コイルの巻き数」と「磁界の変化の速さ(磁石の移動速度)」のそれぞれに比例する関係があります。両方の条件を電流が大きくなる方向へ変化させているため、発生する誘導電流は元の状態よりも確実に大きくなります。磁石が静止している間は磁界の変化が起きないため、誘導電流は流れません。
群馬県公立高校入試(2023)類似
磁力線
Q76
磁石のまわりにある、磁石による力がはたらく空間を磁界といいます。この磁界の様子を視覚的に表すために、磁石のN極から出てS極に入る向きに引いた曲線を何といいますか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
磁力線
磁石のまわりにある磁力がはたらく空間(磁界)をわかりやすく示した線を磁力線と呼びます。磁力線は便宜上の線ですが、方位磁針のN極が指す向きを順につなぐことで描くことができ、必ずN極から出てS極へ入る向きに設定されています。
神奈川県公立高校入試(2018)類似
電熱線の発熱量と時間の関係
Q77
性能の異なる2種類の電熱線Aと電熱線Bを用意し、それぞれに100秒間電流を流しました。その結果、電熱線Aでは水の上昇温度が10.0度、電熱線Bでは6.0度となりました。このとき、電熱線Aから発生した発熱量は、電熱線Bから発生した発熱量の何倍であるといえますか。小数第3位を四捨五入して答えなさい。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
約1.67倍
水の上昇温度は電熱線から発生した発熱量に比例するため、同じ量の水を同じ時間温めた場合、上昇した温度の比がそのまま発熱量の比に対応します。電熱線Bに対する電熱線Aの発熱量の割合を求めるには、Aの上昇温度をBの上昇温度で割ることで算出できます。「10.0 ÷ 6.0 = 1.666...」となるため、小数第3位を四捨五入すると約1.67倍となります。
愛知県公立高校入試(2022)類似
磁界から受ける力
Q78
磁界の中にあるコイルに電流を流したとき、コイルが磁界から受ける力の大きさを大きくするための条件として、適切な記述を選択してください。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
U字型磁石を、より磁力の強いものに交換する
磁界から受ける力の大きさは、流れる電流の強さに比例し、磁石が作る磁界の強さにも比例します。抵抗を大きくすると流れる電流が小さくなって力は弱まり、極の入れ替えは力の向きを変えるだけで大きさには影響しません。したがって、磁力の強い磁石を使用することが正解となります。
鳥取県公立高校入試(2016)類似
オームの法則による電流の算出
Q79
抵抗が2.0オームのヒーターA、4.0オームのヒーターB、6.0オームのヒーターCの3種類を用意した。これらのヒーターをそれぞれ単独で電源につなぎ、すべてに同じ大きさの電圧を加えたとき、流れる電流が最も小さくなるヒーターとその理由の組み合わせとして正しいものはどれか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
ヒーターC:電圧が一定のとき、電流は抵抗の大きさに反比例するため、抵抗が最大の装置に流れる電流が最小となる。
オームの法則により、流れる電流の大きさは抵抗の大きさに反比例します。ヒーターA、B、Cの中で最も抵抗が大きいのは6.0オームのヒーターCであるため、同じ電圧を加えた場合にはヒーターCに流れる電流(アンペア)が最も小さくなります。
岡山県公立高校入試(2026)類似
豆電球の電圧と電流の関係
Q80
豆電球に加える電圧を徐々に大きくしていくと、フィラメントの温度が上昇し、それに伴って豆電球の電気抵抗が変化します。このときの電気抵抗の変化と、電圧を横軸、電流を縦軸にとったグラフの形について正しく説明しているものはどれか。
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
電圧が高くなると電気抵抗が大きくなるため、グラフは電圧が大きくほど電流の増え方が緩やかになる曲線となる。
豆電球のフィラメントは金属でできており、電流が流れて温度が上がると、金属原子の熱運動が激しくなって電子の移動を妨げるようになります。これにより電気抵抗が大きくなるため、電圧を大きくしても、オームの法則が成り立つ抵抗器のように電流が比例して増えることはありません。結果として、電圧の増加に対して電流の増加が追いつかなくなり、上に凸(電流の増え方が鈍くなる)の曲線を描くことになります。
東京都公立高校入試(2020)類似
回路構成による各部を流れる電流の変化
Q81
回路の接続方式と電流の関係について述べた次の文のうち、正しいものはどれか選びなさい。
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
並列回路において、枝分かれした各部分を流れる電流の大きさの合計は、枝分かれする前の電源付近を流れる電流の大きさに等しい。
並列回路の性質として、各枝(各電熱線)を流れる電流の和が、枝分かれする前の幹の部分(電源付近)を流れる電流と等しくなるという法則があります。これは電荷が途中で消失したり増加したりしないためです。一方、直列回路ではどこを測っても電流の大きさは一定ですが、全体の抵抗が大きくなるため、その値は並列回路よりも小さくなります。
山口県公立高校入試(2016)類似
発熱量の算出
Q82
ビーカーに入った水の中に電熱線を沈め、6Vの電圧をかけて1.5Aの電流を5分間流し続けたとき、電熱線から発生した発熱量は何J(ジュール)になるか求めなさい。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
2700J
発生する熱量は「電圧(V) × 電流(A) × 時間(秒)」の式で求められます。この問題では、時間は5分間であるため、秒単位に換算して300秒(5分 × 60秒)として計算する必要があります。したがって、6V × 1.5A × 300秒 = 2700Jとなります。時間を「分」のまま計算しないよう注意が必要です。
奈良県公立高校入試(2021)類似
磁力線の密度と磁力の強さ
Q83
地球を一つの大きな磁石とみなしたとき、北極や南極に近い地点では、赤道付近に比べて磁力線の間隔が非常に狭く、密集しています。このことから推測される現象として、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
北極や南極に近い地点の方が、赤道付近よりも磁力が強い。
磁力線の密度と磁力の強さには直接的な関係があり、磁力線の間隔が狭い(密度が高い)ほど、その地点で働く磁力は強くなります。したがって、磁力線が密集している極付近は、間隔が広い赤道付近よりも磁界が強く、磁力が大きく働きます。
秋田県公立高校入試(2018)類似
電気抵抗の算出
Q84
電磁調理器の上にあるコイルに「100V 40W」と表示された電球が接続されている。この電球を100Vの電源で使用したとき、電球の電気抵抗は何Ω(オーム)になるか、オームの法則を用いて求めなさい。
物理
電流・磁界
★★ 基本
原理・計算
正答率 100%(1回)
🔥 類題3問
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✅ 正解
250Ω
まず、電球に流れる電流を算出する。電力(W)÷ 電圧(V)より、40W ÷ 100V = 0.4A となる。次にオームの法則(電圧 = 電流 × 抵抗)を適用し、100V ÷ 0.4A を計算すると、電気抵抗は250Ωであることが導き出せる。
徳島県公立高校入試(2017)類似
回路における抵抗器による電流制限
Q85
電源装置、電流計、コイルを直列につないで実験を行う際、回路の中にさらに抵抗器を直列に挿入することがあります。このとき、抵抗器を組み込む主な目的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2問
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✅ 正解
回路を流れる電流を制限し、電流計などの機器の破損を防ぐため
電気抵抗の小さいコイルなどを回路に組み込む際、直接電源につなぐと大きな電流が流れすぎる「過電流」が発生することがあります。抵抗器を直列に挿入することで回路全体の抵抗値を大きくし、電流計の測定範囲を超えた電流が流れることによる故障や、回路全体の過熱といったトラブルを未然に防ぐ役割(電流制限)を果たします。
福井県公立高校入試(2023)類似
相互誘導
Q86
鉄心に巻かれた2つの独立したコイルを近づけて配置し、一方のコイルに流れる電流を変化させたとき、その影響によってもう一方のコイルの磁界が変化し、誘導電流が流れる現象を何といいますか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
相互誘導
電磁誘導のうち、隣接する2つのコイル間で行われる現象を指します。一方のコイルの電流の変化が磁界の変化を生み、それがもう一方のコイルに伝わることで電流が発生します。
大阪府公立高校入試(2016)類似
電流が磁界から受ける力の向き
Q87
U字型磁石のN極を上側、S極を下側にして置き、その間に水平に導線を配置しました。この状態で導線に手前から奥に向かって電流を流したところ、導線にはたらく力によってコイルが一方に傾きました。この傾く向きを、最初と反対の向きにするための操作として適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石の向きはそのままで、電流の向きを奥から手前へと逆にする。
電流が磁界から受ける力の向きを逆にするには、「磁界の向き」または「電流の向き」のどちらか一方のみを逆に設定する必要があります。磁石の向き(磁界)と電流の向きの両方を同時に逆にしてしまうと、力の向きは元と同じになってしまいます。電流の大きさを変えた場合は、力の大きさは変わりますが向きは変わりません。
静岡県公立高校入試(2022)類似
モーターの回転原理と電流の向き
Q88
磁石のN極とS極の間に置かれた長方形のコイルに電流を流して回転させるモーターの仕組みにおいて、コイルが同じ方向に回転し続けるために必要な制御と、その役割を担う装置の名称の組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
コイルが半回転するごとに電流の向きを逆にする制御を行い、整流子という装置を用いる。
モーターが一定の方向に回転し続けるためには、コイルの面が磁界に対して垂直になるタイミング(半回転ごと)で、コイルに流れる電流の向きを切り替える必要があります。この電流の向きを切り替えるための仕組みが整流子であり、ブラシと接することで回転に合わせて電流の方向を反転させています。
奈良県公立高校入試(2017)類似
オームの法則
Q89
抵抗器に加える電圧を変化させて流れる電流を測定する実験において、電圧を2.0Vから6.0Vに上げた場合、流れる電流の強さはどのように変化しますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
3倍になる
導体を流れる電流は電圧に比例するため、電圧が3倍(2.0Vから6.0V)になると、流れる電流の強さも元の値の3倍になります。比例関係では一方が2倍、3倍になると、もう一方も2倍、3倍になります。
秋田県公立高校入試(2019)類似
並列回路の電圧
Q90
複数の抵抗器が枝分かれして接続された並列回路において、各抵抗器に加わる電圧の大きさと、電源の電圧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
各抵抗器に加わる電圧の大きさは、どこも電源電圧と等しくなる。
並列回路では、それぞれの枝道が電源の両端に直接つながっているとみなすことができるため、どの区間においても加わる電圧は電源電圧と同じになります。直列回路とは異なり、電圧が各抵抗に分割されることはありません。
三重県公立高校入試(2014)類似
電圧計と電流計の読み取り
Q91
電圧計の+端子と3Vの-端子に導線を接続して電圧を測定したところ、指針が「2」の数字をちょうど指し示しました。このときの結果の記録として最も適切なものを選びなさい。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
2.00V
電圧計や電流計で値を読み取るときは、接続した-端子の種類をまず確認し、最小目盛りの10分の1まで目分量で読み取ることが原則です。3V端子を用いている場合、最小目盛りは0.1Vであるため、その10分の1である0.01Vの位まで数値を記述しなければなりません。指針が2の数字をちょうど指している場合は、2.00Vと記録するのが科学的に正しい作法です。なお、15V端子と読み間違えると10.0Vとなりますが、端子の確認が不可欠です。
富山県公立高校入試(2020)類似
ジュールの法則と発生する熱量
Q92
ある電熱線を用いた実験において、電熱線の抵抗を変えずに、電源の電圧を3Vから6Vに上げたとき、発生する熱量はどのように変化しますか。その理由とともに適切なものを選びなさい。
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
電圧が2倍になると電流も2倍流れるため、電力の計算式から熱量は4倍になる
オームの法則により、抵抗が一定であれば流れる電流は電圧に比例します。電圧を2倍にすると電流も2倍流れることになります。熱量は「電圧×電流×時間」で求められるため、電圧2倍かつ電流2倍の条件では、消費電力は4倍となり、発生する熱量も4倍になります。熱量が電圧の2乗に比例するのは、この電圧と電流の同時変化に由来します。
愛媛県公立高校入試(2016)類似
電流が作る磁界と磁針の振れ
Q93
垂直に立てた導線に、上から下に向かって電流を流しました。この導線を真上から見たとき、導線のまわりに生じる磁界の向きと、そこに置かれた磁針のN極が指す向きの組み合わせとして適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
磁界は時計回りに生じ、磁針のN極は磁界の接線方向に沿って時計回りを指す
右ねじの法則(右手の法則)を適用すると、電流が上から下へ流れる場合、その周囲には上から見て時計回りの磁界が発生します。磁界の中に置かれた磁針のN極は、その地点における磁界の向きを指すため、時計回りの向きに沿って並ぶことになります。
長野県公立高校入試(2026)類似
磁界中で電流が受ける力
Q94
U字型磁石のN極を上側に、S極を下側にして水平な机の上に置き、その間に水平な導線を通しました。この導線に電流を手前から奥に向かって流したところ、導線は右向きに力を受けて動きました。次に、磁石の向きは変えずに、電流の向きだけを奥から手前に変えて流した場合、導線が受ける力の向きはどうなりますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
左向き
磁界中で電流が受ける力の向きは、フレミングの左手の法則に従います。磁界の向き(磁石の向き)を変えずに電流の向きを逆にすると、受ける力の向きも反対になります。したがって、電流の向きを「手前から奥」から「奥から手前」へ変更すると、力は「右向き」から「左向き」へと変化します。
千葉県公立高校入試(2017)類似
発熱量の算出
Q95
水に電熱線を浸して電流を流し、発生する熱による水温の変化を測定する。ある一定の電圧をかけて5分間電流を流したところ、水温が2.7度上昇した。次に、同じ電熱線を用いて加える電圧を2倍にし、電流を流す時間を10分間に変更した場合、電熱線から発生する発熱量は最初の実験(5分間・元の電圧)と比較して何倍になるか。ただし、電熱線の抵抗は変化しないものとする。
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
8倍
発熱量は「電力(電圧×電流)× 時間」で決まる。オームの法則より、抵抗が一定のとき電圧を2倍にすると電流も2倍になるため、電力(電圧×電流)は2×2で4倍になる。さらに、時間を2倍(5分から10分)にしているため、総発熱量は4倍 × 2倍で8倍となる。上昇温度も、熱の逃げを無視すれば同様に8倍となる。
佐賀県公立高校入試(2017)類似
電子
Q96
真空放電管(クルックス管)の中に、障害物となる十字形の金属板を置いて電圧をかけたところ、+(プラス)極側の壁面に、金属板と同じ形の「影」がはっきりと映し出されました。この現象から判断できる電子の性質として、最も適切な説明を選びなさい。
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
電子はマイナス極からプラス極に向かって直進する
物体に光や粒子の流れが当たったときに、その背後にくっきりとした影ができるのは、それらが障害物を回り込まずにまっすぐ進む性質(直進性)をもっているためです。クルックス管において影ができることは、マイナス極から放出された電子がプラス極に向かって直進していることを証明しています。
三重県公立高校入試(2017)類似
並列回路における全電流の算出
Q97
15Vの電源に、10Ωの抵抗器Xと15Ωの抵抗器Yを並列につないだ回路があります。このとき、回路全体を流れる電流(全電流)は何Aですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
2.5A
並列回路では、それぞれの抵抗器に加わる電圧は電源電圧と等しくなります。オームの法則(電流=電圧÷抵抗)を用いると、10Ωの抵抗器Xを流れる電流は15V÷10Ω=1.5A、15Ωの抵抗器Yを流れる電流は15V÷15Ω=1.0Aと求められます。並列回路の全電流は各部分を流れる電流の和に等しいため、1.5A+1.0A=2.5Aとなります。
千葉県公立高校入試(2019)類似
電圧と電流のグラフからの抵抗算出
Q98
電圧を横軸、電流を縦軸にとったグラフにおいて、複数の抵抗器の特性を比較した。グラフの直線の傾きが最も緩やか(一定の電圧に対して流れる電流が最も小さい)な抵抗器について、どのようなことが言えるか。
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
電流が流れにくいため、電気抵抗は最も大きい。
オームの法則では、電気抵抗(Ω)= 電圧(V)÷ 電流(A)となる。同じ電圧を加えたとき、流れる電流が小さいほど電気抵抗の値は大きくなる。グラフ上で傾きが緩やかであることは、電圧を上げても電流の増加が少ないことを示しており、電流が流れにくい、つまり電気抵抗が大きいことを意味する。
長崎県公立高校入試(2022)類似
電磁誘導
Q99
電池を必要としないワイヤレスチャイムがあります。この装置は、ボタンを押し込む動作によって内部の磁石をコイルの中で素早く動かし、チャイムを鳴らすための電気を得る仕組みになっています。このとき、装置内部で電気が発生する理由として最も適切な説明を選びなさい。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石が動くことでコイルの中の磁界が変化し、電流が発生するため
磁石をコイルに対して動かすと、コイル内部の磁気的な状態(磁界)が変化します。この磁界の変化がきっかけとなり、コイルを構成する導線内の電子が動かされ、電流が流れます。この仕組みを利用することで、電池などの電源がなくても、運動エネルギーを電気エネルギーに変換して装置を作動させることができます。
秋田県公立高校入試(2021)類似
電流が流れるコイル内部の磁界の向き
Q100
電流が流れるコイルの周囲に形成される磁界の様子を、磁力線の性質に着目して説明したものとして正しいものはどれですか。なお、コイルの手前側を流れる電流の向きは下から上に向かっているものとします。
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
磁力線はコイルの内部を左から右へ貫通し、コイルの外側を通って右から左へ戻る連続した曲線となる
コイルに電流を流すと、それぞれの巻き線が作る磁界が重なり合い、コイル全体として大きな磁界が生まれます。磁力線は途切れることのない閉じた曲線であり、コイル内部を一定の方向に貫通した後、外側を通って反対側に戻る性質を持ちます。右ねじの法則により、手前側の電流が上向きであれば内部の磁界は右向きとなるため、磁力線は「左から右(内部)→右から左(外部)」という循環を作ります。
栃木県公立高校入試(2025)類似
誘導電流の向き
Q101
検流計をつないだコイルに対し、磁石のN極を上から近づける操作を行いました。このとき発生した誘導電流と「逆向き」の電流が流れる操作として、不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
磁石のN極をコイルの中で静止させる
誘導電流は、磁極の向きを逆にするか、磁石の移動方向を逆にすることで、その向きが逆になります。N極を遠ざけることやS極を近づけることは、磁界の変化が「N極を近づける」ときと逆になるため、逆向きの電流が流れます。一方、磁石を静止させた場合は、磁界の変化が起こらないため誘導電流そのものが発生せず、検流計の針は振れません。
大分県公立高校入試(2014)類似
回路図の作成
Q102
電気回路における電源、抵抗器、スイッチなどの接続関係を、統一された「電気用図記号」を用いて平面上に整理して記述したものを何というか、最も適切な名称を選びなさい。
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
電気回路の構成要素を実際の見た目ではなく、論理的なつながりとして表したものを回路図と呼びます。世界共通の電気用図記号を用いることで、誰が見ても電流の流れる道筋が正しく理解できるようにルール化されています。
千葉県公立高校入試(2021)類似
磁界の相互作用と力の発生
Q103
U字型磁石のN極を真上に、S極を真下に配置し、磁石の間に上から下に向かう磁界をつくります。この磁界の中に水平に導線を置き、奥から手前(観察者側)に向かって電流を流しました。このとき、電流がつくる磁界と磁石による磁界が重なり合い、磁界がもとの磁界よりも弱め合っている場所は、導線から見てどの位置にあたりますか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
導線の右側の位置
電流が奥から手前に流れるとき、右ねじの法則(右手の親指を電流の向きに向ける法則)を適用すると、導線のまわりには反時計回りの同心円状の磁界が生じます。磁石による外部磁界は上から下に向かっています。導線の右側では電流による磁界が上向きになるため、外部磁界(下向き)と打ち消し合って磁界が弱くなります。反対に、導線の左側では電流による磁界も下向きとなるため、外部磁界と重なり合って磁界が強まります。
福井県公立高校入試(2017)類似
直列回路における電圧計と電流計の挙動
Q104
電源、未知の抵抗器X、電流計、ニクロム線を1本の道筋で直列に結んだ回路において、電流計が示す値と各部を流れる電流の関係について述べたものとして正しい説明はどれですか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
知識
正答率 0%(1回)
🔥 類題2問
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✅ 正解
電流計が示す値は、抵抗器Xを流れる電流の大きさと、ニクロム線を流れる電流の大きさのどちらとも等しい
直列回路において、電流の通り道は1本であり、途中で枝分かれしたり合流したりすることはありません。そのため、回路のどの点においても単位時間あたりに通過する電気の量(電流)は一定となります。したがって、抵抗器X、ニクロム線、電流計のどこを流れる電流もすべて同じ値を示します。
千葉県公立高校入試(2023)類似
交流電流の波形
Q105
時間の経過とともに、電流の向きと大きさが周期的に入れかわる性質を持つ電流のことを何と呼びますか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
交流
電流には、流れる向きと大きさが常に一定である直流と、一定の周期で向きと大きさが変化する交流があります。家庭のコンセントに届いている電気などは、この交流にあたります。
千葉県公立高校入試(2019)類似
電子
Q106
放電管の内部で発生した陰極線に対し、進む向きと垂直になるように上下から電極板で電圧を加えたところ、陰極線はプラス極側の板の方へ曲がりました。この結果から説明できる、陰極線を構成する電子の性質として正しいものはどれか。
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
電子はマイナスの電気を帯びている
電気には「異なる符号の電気は引き合う」という性質があります。陰極線がプラス極側に引き寄せられて曲がったという事実は、陰極線を構成する電子自体がマイナスの電気を帯びていることを証明しています。
佐賀県公立高校入試(2020)類似
電気用図記号による回路図
Q107
電熱線に流れる電流と加わる電圧を測定する際、誤って「電流計を電熱線に対して並列」に、「電圧計を電熱線に対して直列」に接続してしまいました。この状態で回路に電圧を加えたときに予想される現象の理由として、正しい説明はどれですか。
物理
電流・磁界
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
電圧計の内部抵抗は非常に大きいため、直列につなぐと回路にほとんど電流が流れなくなるから。
電圧計は、測定したい部分の電流を妨げないように内部抵抗が極めて大きく作られています。そのため、誤って回路に直列に接続してしまうと、電圧計自体が巨大な壁となり、回路全体に電流がほとんど流れなくなります。逆に、電流計は内部抵抗が極めて小さいため、並列につなぐと電流計に電流が集中してしまい、故障の原因となるため、電気用図記号で回路図を構成する際はこれらの性質を理解して正しく配置する必要があります。
三重県公立高校入試(2024)類似
直列回路の全電流
Q108
2つの抵抗器を、枝分かれがない1つの輪になるように接続した直列回路があります。この回路の各点を流れる電流の性質について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
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
回路のどの点においても、流れる電流の大きさは常に等しい
直列回路は電流の通り道が一本道であるため、回路内のどの場所を測定しても、流れる電流の大きさはすべて同じになります。これは、電荷が途中で消えたり増えたりしないという原理に基づいています。
埼玉県公立高校入試(2015)類似
電力と発熱量の関係
Q109
一定の抵抗を持つ電熱線を水が入ったカップに入れ、電源装置の電圧を3Vにして5分間電流を流したところ、水温が一定量上昇しました。次に、同じ電熱線と水を用いて、電源装置の電圧を6Vに変えて5分間電流を流したとき、水の上昇温度は3Vのときと比較して何倍に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
4倍
オームの法則により、抵抗が一定のとき、電圧を2倍(3Vから6V)にすると流れる電流も2倍になります。電力は「電圧×電流」で算出されるため、電圧が2倍、電流が2倍になると、電力は2×2=4倍となります。発生する熱量は電力に比例するため、水の上昇温度も4倍になります。このように、抵抗が一定の場合、電力(および熱量)は電圧の二乗に比例するという性質があります。
東京都公立高校入試(2023)類似
電力量の算出と時間の関係
Q110
ある電気器具に電力9Wで2分間電流を流したとき、発生する熱量は1080Jであった。これと同じ1080Jの熱量を、電力4Wの別の電気器具で発生させるために必要な時間は何分何秒か。最も適切なものを選びなさい。
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
4分30秒
電力量や発生する熱量が一定である場合、電力(W)と電流を流す時間(s)は反比例の関係になる。必要な電力量1080Jを電力4Wで割ると、1080J ÷ 4W = 270秒が算出される。270秒を分単位に換算すると、4分30秒(240秒+30秒)となるため、4Wの電力では9Wのときよりも長い時間が必要であることがわかる。
福岡県公立高校入試(2020)類似
発熱量と電力・時間の関係
Q111
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。
山口県公立高校入試(2014)類似
電流計の目盛りの読みとり
Q112
5A、500mA、50mAの3つのマイナス端子を持つ電流計を用いて、回路を流れる電流の大きさを測定したい。流れる電流の大きさが全く予想できないとき、最初に接続すべきマイナス端子とその理由の組み合わせとして適切なものはどれか。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
5Aの端子:大きな電流が流れたときに、電流計の指針が振り切れて故障するのを防ぐため。
電流計を回路に直列に接続する際、予想よりも大きな電流が流れると、指針が最大目盛りを超えて振り切れ、内部の機構を損傷させる恐れがある。このため、測定範囲が最も広い5Aのマイナス端子から順に使用し、指針の振れが小さい場合にのみ、より小さな値まで測定できる端子に繋ぎ変えるのが正しい手順である。
鳥取県公立高校入試(2018)類似
磁石の移動と電流の向き
Q113
糸で吊るした棒磁石のN極を下向きにし、水平に固定されたコイルの真上を、左から右へと一回だけ通過させる実験を行いました。磁石が左からコイルに接近するときと、コイルの真上を通り過ぎて右へ遠ざかるとき、接続された検流計の針の動きはどのようになりますか。最も適切な説明を選びなさい。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
接近したときと遠ざかるときで、検流計の針は逆の向きに振れる。
磁界が変化する空間にコイルがあるとき、その変化を妨げる向きに電圧が生じて電流が流れる電磁誘導という現象が起こります。棒磁石のN極を下に向けた状態でコイルに接近させると、コイル内の磁界を打ち消そうとする向きに誘導電流が流れます。逆に、N極が遠ざかるときは、磁石を引き止めようとする向き(接近時とは逆の磁界の変化)が生じるため、電流の向きも逆になります。その結果、検流計の振れは接近時と遠ざかるときで反対方向を示します。
大阪府公立高校入試(2019)類似
電磁誘導
Q114
コイルの中にある磁石を動かしたり、コイルの近くで磁界を変化させたりしたときに、コイルに電圧が生じて電流が流れる現象を何というか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
電磁誘導
コイルを貫く磁石による磁界が変化することで、その変化を妨げる向きに電圧が発生する現象を電磁誘導と呼びます。この原理は、身の回りの発電機などにも広く応用されています。
長崎県公立高校入試(2014)類似
磁石の速さと誘導電流の大きさ
Q115
電磁誘導によって生じる電流の大きさをより大きくしたいとき、磁石の動かし方と磁界の変化の関係について述べたものとして、最も適切な原理はどれですか。
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
磁石を速く動かし、単位時間あたりの磁界の変化を大きくする
誘導電流の大きさは、単位時間あたりの磁界の変化量に比例します。磁石の移動の速さを大きくすると、コイルを貫く磁力線の数が変化する割合(磁界の変化)が大きくなるため、結果として発生する電流の大きさも大きくなります。磁石を静止させたり、ゆっくり動かしたりすると、磁界の変化がないか、あるいは小さいため、強い電流は得られません。
広島県公立高校入試(2015)類似
電力の定義
Q116
電気器具が1秒間あたりに消費する電気エネルギーの量を何というか。また、その量を表す単位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
名称:電力、単位:ワット(W)
電気エネルギーが単位時間(1秒間)あたりにどれだけ消費されるかを示す指標は電力と呼ばれる。この電力の単位にはワット(W)が用いられ、1Wは1秒間に1Jの電気エネルギーを消費することと同義である。電力量は消費されたエネルギーの総量を指し、電流や電圧は電力の大きさを決める要素ではあるが定義そのものではない。
熊本県公立高校入試(2024)類似
磁力の強さと質量の関係
Q117
磁石どうしを反発させて一方の磁石を空中に浮かせる実験において、浮かせたい磁石を、より質量の大きいものに変更しました。この重い磁石を、変更前と同じ4.5cmの高さで静止させるために必要な条件と、その理由の組み合わせとして適切なものはどれですか。
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
より強い磁力が必要である。質量が大きいと、磁石にはたらく重力がより強くなるから。
物体が一定の高さで静止して浮いているとき、その物体にはたらく下向きの重力と、磁石による上向きの反発力はつり合っています。磁石の質量が大きくなると、それだけ下向きの重力も大きくなるため、同じ距離で浮かせるためには、重力に対抗するためのより強い磁力が必要となります。
滋賀県公立高校入試(2016)類似
誘導電流
Q118
コイルの内部において磁界を変化させることで、コイルに電圧が生じて電流が流れる現象を何と呼ぶか、最も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2問
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✅ 正解
電磁誘導
コイルを貫く磁界の強さや向きが変化すると、その変化を妨げるような磁界を作ろうとしてコイルに電圧が発生する。この現象を電磁誘導と呼び、このとき流れる電流を誘導電流という。摩擦によって生じる静電気や、電気が空間を流れる放電とは区別される。
山梨県公立高校入試(2019)類似
電圧と電流のグラフからの抵抗特定
Q119
電圧を横軸に、電流を縦軸にとった電圧・電流グラフにおいて、ある抵抗器のグラフは電圧が3.0Vのときに電流が0.15A流れることを示す点を通る直線となりました。こ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3問
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✅ 正解
20Ω
オームの法則に基づき、抵抗値は「電圧(V) ÷ 電流(A)」で算出できます。この問題のケースでは、3.0V ÷ 0.15A を計算することで、抵抗値が20Ωであることが導き出せます。
島根県公立高校入試(2024)類似
並列回路の合成抵抗と電流
Q120
複数の抵抗器を並列につないだとき、回路全体の合成抵抗と電流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。
物理
電流・磁界
★ やさしい
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
並列につなぐと回路全体の合成抵抗が小さくなるため、回路全体を流れる電流は大きくなる。
並列回路では、電流の通り道が枝分かれして増えることになるため、回路全体としては電流が流れやすくなり、合成抵抗は個々の抵抗器の抵抗値よりも必ず小さくなります。オームの法則によれば、電圧が一定の場合、電流の大きさは抵抗の大きさに反比例するため、合成抵抗が小さくなることで、回路全体を流れる電流の大きさは大きくなります。
山形県公立高校入試(2020)類似
導体
Q121
金属のように電気抵抗が非常に小さく、電流が極めて流れやすい性質を持つ物質を何と呼ぶか、最も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
💡 答えを確認
✅ 正解
導体
金属などの物質は、内部に電流を運ぶ役割を持つ粒子が自由に動き回れる状態にあるため、電気抵抗が非常に小さくなる。このような電流を流しやすい物質を導体と呼ぶ。対照的に、ゴムやガラスのように電気抵抗が大きく電流をほとんど通さない物質は不導体(または絶縁体)と呼ばれる。
山口県公立高校入試(2020)類似
異なる種類の電気の間に働く力
Q122
竹串に刺して自由に回転できるようにしたプラスチック製のストローを、ティッシュペーパーでよくこすりました。その後、こするのに用いたティッシュペーパーをストローに近づけたとき、どのような現象が観察されますか。理由とともに説明したものを選びなさい。
物理
電流・磁界
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ストローとティッシュペーパーには異なる種類の電気が生じているため、互いに引き合い、ストローがティッシュペーパーに近づくように動く。
異なる2種類の物体をこすり合わせると、一方の物体からもう一方の物体へ電子が移動し、それぞれが異なる種類の電気を帯びます。この実験では、ストローとティッシュペーパーは一方が+、もう一方が-の電気を帯びている状態になります。異なる種類の電気の間には引き付け合う力がはたらくため、回転できるストローはティッシュペーパーの方へと引き寄せられます。
山口県公立高校入試(2020)類似
異なる種類の電気の間に働く力
Q123
異なる種類の電気を帯びた2つの物体を近づけたとき、それらの物体の間に生じる現象として最も適切なものはどれですか。
物理
電流・磁界
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
互いに引き付け合う力がはたらく
物体が電気を帯びることを帯電といい、電気には+(プラス)と-(マイナス)の2種類があります。異なる種類の電気を帯びた物体同士を近づけると、それらの間には互いに引き付け合う力がはたらきます。一方で、同じ種類の電気(+同士、または-同士)を帯びた物体を近づけた場合には、互いにしりぞけ合う力がはたらきます。
沖縄県公立高校入試(2024)類似
電気計器の接続方法
Q124
電源、スイッチ、抵抗器を用いて、抵抗器を流れる電流の強さと、抵抗器の両端にかかる電圧の大きさを測定する回路を組み立てます。このとき、電流計と電圧計はそれぞれどのように接続すべきですか。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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
電流計を抵抗器に対して直列に接続し、電圧計を抵抗器に対して並列に接続する
電流は回路の道筋を流れる電気の量であるため、測定したい場所と同じ道筋に組み込む「直列接続」で電流計をつなぎます。一方、電圧は回路の2点間の電位の差(電気的な圧力の差)を測定するため、測定したい抵抗器の両端をまたぐように「並列接続」で電圧計をつなぐ必要があります。
福井県公立高校入試(2022)類似
豆電球の抵抗値の算出
Q125
豆電球aに2.7Vの電圧を加えたとき、225mAの電流が流れた。このときの豆電球aの抵抗値を、オームの法則を用いて求めなさい。なお、計算においては単位換算に十分注意すること。
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
12 Ω
オームの法則により、抵抗は電圧を電流で割ることで求められる。電流の単位はアンペア(A)を用いる必要があるため、単位換算を行い225mAを0.225Aとする。2.7Vを0.225Aで割ることで、抵抗値は12Ωとなる。単位をmAのまま計算したり、電圧と電流を逆にして計算したりしないよう注意が必要である。
地学:【気象・天気】一問一答チェックリスト(全125問)
最終更新日:2026/06/22
📊 気象・天気の頻出テーマランキング
公立高校入試出題データベースより
1
湿度と飽和水蒸気量2
寒冷前線の通過と天気の変化3
露点4
天気図記号5
寒冷前線と温暖前線京都府公立高校入試(2015)類似
断熱膨張による温度変化
Q1
山のふもとで買った密閉されたお菓子の袋を、標高の高い山頂へ持っていくとパンパンに膨らみました。これと同じ「気圧の変化による空気の体積変化」がきっかけとなって生じる自然現象はどれですか。
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
上昇した空気の温度が下がり、水蒸気が凝結して雲ができる。
山頂でお菓子の袋が膨らむのは、標高が高くなって周囲の気圧が下がったためです。自然界では、上昇気流によって空気が上空へ移動すると、これと同じ原理で空気の塊が膨張し、温度が下がります。温度が露点に達すると、空気中に含まれていた水蒸気が水滴へと変化し、雲が形成されます。したがって、雲ができる仕組みは、この断熱膨張による温度変化の典型的な例です。
沖縄県公立高校入試(2023)類似
露点
Q2
空気中に含まれている水蒸気が冷やされ、水滴に変わり始めるときの温度を何といいますか。
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
露点
空気は温度が高いほど多くの水蒸気を含むことができますが、温度が下がると含みきれる水蒸気の最大量(飽和水蒸気量)が減少します。冷却によって飽和水蒸気量が含まれている水蒸気量を下回ると、気体であった水蒸気が凝結して水滴に変化します。この変化が始まる瞬間の温度を露点と呼びます。
岩手県公立高校入試(2023)類似
飽和水蒸気量と湿度の関係による計算
Q3
気温25℃、湿度60%の空気1立方メートルを、5℃まで冷やしたときに発生する水滴は何gですか。なお、25℃における飽和水蒸気量は23.1g/立方メートル、5℃における飽和水蒸気量は6.8g/立方メートルとし、計算結果は小数第2位を四捨五入して小数第1位まで求めなさい。
地学
気象・天気
★★★ 標準
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
7.1g
まず25℃の空気に含まれる水蒸気量を求めます(23.1 × 0.6 = 13.86g)。次に、5℃まで下げた際に空気が保持できる限界量(飽和水蒸気量)である6.8gを引きます。計算式は 13.86 - 6.8 = 7.06 となり、小数第2位を四捨五入して7.1gとなります。保持できなくなった水蒸気が凝結して水滴となります。
京都府公立高校入試(2017)類似
昼の海風と気圧の関係
Q4
日中に海から陸に向かって風が吹く仕組みについて、気圧の差が生じる理由を「上昇気流」と「低気圧」という言葉を用いて正しく説明しているものはどれですか。
地学
気象・天気
★★★★ 難問
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
陸上の空気が温められて上昇気流が発生し、陸上の気圧が海上より低くなって低気圧となるため、海上から空気が流れ込む。
風は常に気圧の高い方から低い方へと向かって吹きます。日中は日光によって陸地の温度が海面よりも高くなるため、陸上の空気が温められて密度が小さくなり、上昇気流が発生します。空気が上昇した陸上付近では、地表を押す空気の重さが減るため、海上と比較して低気圧の状態になります。この気圧差を解消しようとして、相対的に気圧の高い海上から陸地へと空気が移動するため、海風が吹くという原理が成り立ちます。
愛知県公立高校入試(2023)類似
乾湿計による湿球温度の決定
Q5
乾湿計を用いて湿度を測定する際、湿球の温度が乾球の温度よりも低くなる理由として最も適切な説明を選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
湿球を包むガーゼから水が蒸発するときに、周囲の熱を奪うため
乾湿計の湿球は水で湿らせたガーゼで包まれており、そこから水が蒸発する際に周囲から熱(気化熱)を奪います。このため、湿球の示度は乾球の示度(気温)よりも低くなります。湿度が低いほど水の蒸発が盛んに行われるため、乾球と湿球の示度の差は大きくなります。
福井県公立高校入試(2018)類似
凝結
Q6
空気が冷やされることで水蒸気が水滴に変化する現象について、その原理を正しく説明しているものはどれか。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
気温が下がると、空気が含むことのできる最大のみずじょうき量である「飽和水蒸気量」が小さくなるため
空気がある一定の体積の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いいます。この量は気温が下がるほど小さくなる性質があります。そのため、湿った空気が冷却されると、含まれていた水蒸気量がその温度の飽和水蒸気量を上回り、収まりきらなくなった分が水滴として現れます。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似
シベリア気団と冬の季節風
Q7
冬の季節風の影響により、日本海側では雪が多く降る一方で、太平洋側では晴れて乾燥した日が続く理由として、最も適切なものを答えなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
日本海側で雪を降らせた湿った空気が、山脈を越える際に水分を失い、乾燥した空気となって吹き下ろすため。
日本海の上空で水蒸気を含み発達した雲は、日本列島の中央にある山脈にぶつかって上昇し、日本海側に大雪を降らせます。この過程で空気中の水分が失われるため、山脈を越えて太平洋側に吹き下ろす風は、非常に乾燥した晴天をもたらすことになります。
福岡県公立高校入試(2014)類似
等圧線
Q8
気象観測において、各地の気圧を測定した結果をもとに天気図を作成する際、気圧の等しい地点をなめらかな曲線で結んだ線を何といいますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
等圧線
天気図において、各地の気圧分布を視覚的に分かりやすくするために、同じ気圧を示す地点をなめらかな曲線で結んだものを等圧線と呼びます。これにより、高気圧や低気圧の位置、気圧の傾きを把握することができます。
愛媛県公立高校入試(2018)類似
寒冷前線の空気の動き
Q9
寒冷前線付近における空気の動きと、それによって発達する雲の組み合わせとして、科学的に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2問
💡 答えを確認
✅ 正解
密度の大きい寒気が暖気の下に潜り込み、暖気を急激に押し上げることで積乱雲が発達する。
寒気は暖気に比べて密度が大きく重い性質があるため、暖気と衝突するとその下に潜り込みます。寒冷前線ではこの動きが急激に起こるため、暖気が強い勢いで押し上げられて上昇気流が発生し、垂直方向に大きく発達する積乱雲が形成されます。
山形県公立高校入試(2020)類似
天気記号による気象情報の表現
Q10
気象観測の結果を地図上に一括して表す「天気記号」において、中心の円から伸びる直線の向きと、その直線の先端付近につく短い線の数は、それぞれどのような気象情報を表していますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
直線は風が吹いてくる方向(風向)を表し、短い線の数は風の強さ(風力)を表す
天気記号の構成において、中心の円から伸びる直線は風が吹いてくる方向である「風向」を指し、その直線の先端につく羽のような線は「風力」の段階を表します。風向は「風が去っていく方向」ではなく「風がやってくる方向」で定義されるため、例えば北東から吹く風の場合、直線は円から北東(右上)の方向へ伸ばして描きます。
福島県公立高校入試(2026)類似
湿度の算出
Q11
湿度の定義について述べたものとして、最も適切な説明を選択してください。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
その気温における飽和水蒸気量に対する、空気1立方メートル中に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。
湿度は、特定の気温において空気が蓄えることのできる水蒸気の最大量(飽和水蒸気量)を分母とし、実際に含まれている水蒸気量を分子として計算し、100を掛けて百分率で算出します。この定義に基づき、空気の湿り具合を数値化することができます。
奈良県公立高校入試(2021)類似
凝結
Q12
金属製のコップにくみおきの水を入れ、氷水を少しずつ加えながら水温を下げていき、コップの表面が曇り始める温度を測定する実験を行う。この実験において、プラスチック製やガラス製の容器ではなく、金属製のコップを使用する理由として最も適切な説明を選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
金属は熱を伝えやすいため、コップに接している空気の温度とコップの中の水の温度をほぼ等しくできるから
凝結が始まる温度(露点)を正確に測定するためには、空気と接している壁面の温度と、測定している水温が一致している必要があります。金属は熱伝導率が高く、内部の水の温度変化が素早く容器全体に伝わるため、コップの表面付近の空気の温度を水温計の数値で代用することが可能になります。
長崎県公立高校入試(2023)類似
高所における気圧の低下
Q13
地球をとりまく空気の層によって生じる圧力(気圧)について、標高が高くなるにつれて気圧が低くなる理由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
💡 答えを確認
✅ 正解
その地点より上空にある空気の重さが小さくなるため
気圧は、その地点より上にある空気の層の重さによって生じる。標高が高くなればなるほど、その地点よりも上に存在する空気の量は少なくなるため、空気の重さによる圧力は小さくなる。これが高所で気圧が低下する根本的な原理である。
愛媛県公立高校入試(2020)類似
閉そく前線の形成と低気圧の衰退
Q14
温帯低気圧の移動にともない、後方の寒冷前線が前方の温暖前線に追いついて重なり合ったものを何と呼びますか。最も適切な名称を選択してください。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
閉そく前線
寒冷前線は温暖前線よりも移動速度が速いため、低気圧が発達すると次第に温暖前線に追いつきます。この重なり合った部分は閉そく前線と呼ばれ、低気圧が寿命の終盤に入ったことを示します。
群馬県公立高校入試(2025)類似
乾湿計を用いた湿度の算出
Q15
乾球が18℃、湿度が80%の部屋において、空気1m³あたりに含まれている水蒸気量を求めなさい。なお、18℃における飽和水蒸気量は15.4g/m³とし、計算結果は小数第2位を四捨五入して答えなさい。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
12.3g
湿度は、その気温における飽和水蒸気量(空気が保持できる最大限の水蒸気量)に対する、実際に含まれている水蒸気量の割合をパーセントで表したものです。したがって、実際の水蒸気量は「飽和水蒸気量 15.4g/m³ × 湿度 0.80」という計算式で求められます。15.4 × 0.8 = 12.32 となり、小数第2位を四捨五入すると12.3gとなります。
愛媛県公立高校入試(2025)類似
移動性高気圧と下降気流
Q16
移動性高気圧の中心付近において、天候が晴れやすくなる理由を科学的な原理に基づいて説明したものとして、適切なものはどれか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
中心付近の下降気流によって空気が圧縮され温度が上がるため、雲ができにくくなるから。
高気圧の中心付近で発生する下降気流は、空気が下降するにつれて周囲から圧力を受けて圧縮される(断熱圧縮)。このとき空気の温度が上昇するため、相対的に湿度が下がり、水蒸気が水滴(雲)になりにくい状態が作られる。この原理によって、高気圧の圏内では晴天が維持される。
滋賀県公立高校入試(2024)類似
1006hPa
Q17
天気図において気圧の分布を読み取る際、基準となる等圧線の引き方と、使用される気圧の単位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
💡 答えを確認
✅ 正解
4ヘクトパスカルごとに細い実線を、20ヘクトパスカルごとに太い実線を引く。単位はヘクトパスカルを用いる。
日本の天気図では、気圧の単位としてヘクトパスカル(hPa)が使用される。等圧線は4hPaごとに細い実線を引き、1000hPaや1020hPaといった20hPaごとの区切りには、読み取りやすくするために太い実線を用いることが決められている。
神奈川県公立高校入試(2022)類似
乾湿計による湿度測定の原理
Q18
2本の温度計を組み合わせた乾湿計において、一方の温度計(湿球)の球部は水で湿らせたガーゼで包まれている。もし、この湿球のガーゼが完全に乾いた状態で測定を行った場合、湿球の示す温度と、乾湿計の数表を用いて算出される湿度の組み合わせとして正しいものはどれか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
湿球は乾球と同じ温度を示し、湿度は100%と算出される
湿球温度計の示度が乾球より低くなるのは、ガーゼから水が蒸発する際に熱が奪われるためである。ガーゼが乾いていると水の蒸発が起こらないため、湿球は周囲の気温をそのまま示すことになり、乾球との温度差がなくなる。乾湿計の原理では、乾球と湿球の温度差がない状態は、水が全く蒸発できないほど空気が湿っている状態、すなわち湿度100%として扱われる。
和歌山県公立高校入試(2026)類似
露点の算出
Q19
金属製のコップにくみ置きの水を入れ、氷水を少しずつ加えて水温を下げていったとき、コップの表面が曇り始めた。このときの温度を「露点」と呼ぶが、この現象が起こる理由として最も適切な説明はどれか。
地学
気象・天気
★ やさしい
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
温度が下がることで空気の飽和水蒸気量が小さくなり、含まれていた水蒸気が水滴となって現れる凝結という現象が起こるため。
空気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いいます。温度が下がるとこの飽和水蒸気量は小さくなるため、それまで気体として存在していた水蒸気が抱えきれなくなり、水滴となって現れます。この現象を凝結といい、水蒸気が水滴に変わり始める温度を露点と呼びます。
山梨県公立高校入試(2019)類似
海陸風による地形の推測
Q20
晴れた日の昼間に、海から陸に向かって海風が吹く仕組みを、「密度」という言葉を用いて説明したものとして最も適切なものはどれか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
陸上の空気が温められて膨張し、周囲より密度が小さくなって上昇するため、その場所に海からの空気が流れ込む。
物質は温められると体積が膨張し、単位体積あたりの質量である密度が小さくなる。昼間の陸上では、強くあたためられた空気が膨張して密度が下がることで上昇気流が発生する。すると、陸上の気圧が周囲より低くなるため、密度が大きく気圧が相対的に高い海上の空気が、陸に向かって移動してくる。これが海風の原理である。
静岡県公立高校入試(2026)類似
台風の変質と温帯低気圧の構造
Q21
低緯度の海上で発生した台風が日本付近まで北上すると、北側からの冷たい空気(寒気)と混ざり合うようになります。このように、暖かい空気と冷たい空気が入り混じることで、中心から南東側に温暖前線、南西側に寒冷前線を伴うようになった低気圧を何と呼びますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
温帯低気圧
台風はもともと暖かい空気のみで構成される「熱帯低気圧」の一種ですが、北上して中緯度地域に達すると、北側の冷たい空気(寒気)と接触します。性質の異なる空気の境界には前線が形成されるため、前線を伴う「温帯低気圧」へと性質が変化します。
鳥取県公立高校入試(2015)類似
露点の特定
Q22
気温が25℃で、1立方メートルあたり12.8gの水蒸気を含んでいる空気があります。この空気を徐々に冷やしていったところ、15℃になったときに水滴が現れ始めました。この空気の性質に関する記述として正しいものはどれですか。ただし、15℃における飽和水蒸気量を12.8g/立方メートル、25℃における飽和水蒸気量を23.1g/立方メートルとします。
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
この空気の露点は15℃であり、15℃のときの湿度は100%である。
水滴が現れ始めた温度が露点であるため、この空気の露点は15℃です。露点においては、その温度の飽和水蒸気量と実際に含まれている水蒸気量が等しくなるため、湿度は100%となります。25℃の時点では、飽和水蒸気量(23.1g)に対して実際の水蒸気量(12.8g)が少ないため、湿度は100%よりも低い値になります。
愛媛県公立高校入試(2022)類似
夏の高気圧と季節風
Q23
夏に太平洋側の高気圧から日本列島に向かって、湿った南東の季節風が吹く理由について、海と陸の性質の違いに注目して正しく説明しているものを答えなさい。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
陸は海よりも温まりやすく、陸上の気圧が海上の気圧よりも低くなるため。
大陸(陸地)は海洋(水)に比べて温まりやすく冷めやすいという性質があります。夏は強い日差しによって陸地が急激に温められることで上昇気流が発生し、陸地の気圧が低下します。一方、相対的に温度が低く気圧が高いままの海洋(小笠原高気圧)から、低気圧となった陸地に向かって空気が流れ込むため、湿った南東の季節風が発生します。
奈良県公立高校入試(2026)類似
気温上昇に伴う霧の消散メカニズム
Q24
早朝に発生していた霧が、日中の気温上昇とともに消えていく現象について説明した文として、最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
気温上昇により飽和水蒸気量が増加し、浮遊していた水滴が蒸発して水蒸気に戻ったため。
空気中に含むことができる水蒸気の最大量である飽和水蒸気量は、気温が高くなるほど大きくなる性質があります。霧は空気中の水蒸気が凝結して小さな水滴となったものですが、気温が上昇して飽和水蒸気量が増加すると、それまで水滴として存在していた水分が再び蒸発して目に見えない水蒸気に戻ります。このメカニズムによって霧は消散します。
神奈川県公立高校入試(2021)類似
空気中の水蒸気量の算出
Q25
気温が9度のとき、空気1立方メートルあたりの飽和水蒸気量は9.0gである。このとき、湿度が50%である空気1立方メートルに含まれている実際の水蒸気量は何gか。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
4.5g
空気中に含まれる水蒸気量は、「その気温での飽和水蒸気量 ×(湿度 ÷ 100)」という式で算出できます。本問では、飽和水蒸気量 9.0g に対して湿度が 50%(0.5)であるため、9.0 × 0.5 = 4.5g となります。
奈良県公立高校入試(2023)類似
偏西風
Q26
春や秋の日本付近では、移動性高気圧と低気圧が交互に並び、天気が数日程度の周期で変化することが多くあります。このような気象現象が起こる理由として、最も適切な説明を選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
中緯度地域の上空を吹く偏西風が、高気圧や低気圧を西から東へ運んでいるため
日本の上空には偏西風という西から東へ向かう風が一年中吹いています。春や秋には、この風に乗って移動性高気圧と低気圧が交互に西から東へと移動してくるため、晴天と雨天が周期的に繰り返されます。この現象は、日本の天気を変化させる主要な要因となっています。
奈良県公立高校入試(2019)類似
天気図の記号表現
Q27
9月30日15時の観測データに基づき、天気が雨、風向が東北東、風力が4の状態を天気図の形式で整理して記録することになりました。このとき、気象情報の扱いとして正しい考え方を選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
天気、風向、風力は特定の記号を用いて表現し、気温や気圧の数値は記号の外側の決まった位置に記入する。
天気図の記号(天気記号、風向、風力)は、その地点の気象状況をひと目で判別できるように規格化されています。気温や気圧といった数値データは、中心の記号の中に書き込むのではなく、記号の周囲の定められた位置に配置することで、他の情報と混同しないように記録されます。
静岡県公立高校入試(2020)類似
凝結高度と気温減率
Q28
標高0mの地点にある気温20℃の空気の塊が、山の斜面に沿って上昇する場合を考える。この空気の塊に含まれる水蒸気量が1立方メートルあたり9.4gであり、気温が10℃になったときに飽和水蒸気量と等しくなるとすると、上昇した空気が冷やされて水蒸気が凝結し始める温度のことを何というか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
露点
空気が冷やされ、含まれている水蒸気量がその温度での飽和水蒸気量と等しくなり、水蒸気が水滴になり始める温度を露点という。雲が発生し始める高度は、上昇する空気の温度がこの露点に達した地点である。
埼玉県公立高校入試(2026)類似
露点
Q29
空気中の水蒸気が冷やされ、水滴に変わり始めるときの温度を何というか。最も適切な名称を答えなさい。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
露点
空気中に含むことができる水蒸気の量(飽和水蒸気量)は気温によって決まっており、気温が下がるほど少なくなります。空気が冷やされて、その気温における飽和水蒸気量に達し、水蒸気が水滴として現れ始める瞬間の温度を露点と呼びます。
福岡県公立高校入試(2022)類似
露点の測定
Q30
室温が二十五度の理科室において、二十五度の水が入った金属製のコップに氷水を少しずつ加えて水温を下げていく実験を行いました。コップの表面が曇り始めたとき、コップ内の水の温度は十七度でした。このとき、理科室の空気の露点は何度であると考えられますか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
十七度
金属製の容器は熱を伝えやすいため、容器の中の水の温度と容器に接している空気の温度はほぼ等しくなります。容器の表面が曇り始めたということは、接している空気が冷やされて水蒸気が水滴に変わったことを意味するため、その時の水温がそのまま露点となります。
愛知県公立高校入試(2018)類似
乾湿計による湿度の測定原理
Q31
10月の晴天の日において、1日の気温と湿度の変化を観測したところ、両者のグラフには逆相関(一方が上がれば一方が下がる)の傾向が見られました。気温が上昇する日中において湿度が低下する理由として、適切な説明を選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気温が上がると空気が含みうる最大の水蒸気量(飽和水蒸気量)が増加するため、水蒸気量がほぼ一定であれば湿度は低くなる
湿度は、その時の気温における「飽和水蒸気量」に対する、実際の「空気中の水蒸気量」の割合で決まります。晴天の日は空気中の水蒸気量(絶対量)に大きな変化がないことが多いため、日中に気温が上がって飽和水蒸気量(分母となる値)が大きくなると、湿度の数値は相対的に低くなります。
山梨県公立高校入試(2020)類似
積乱雲
Q32
寒冷前線付近で発生する垂直に発達した雲と、それによってもたらされる気象現象の特徴として正しいものを選択してください。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
強い上昇気流によって積乱雲が発達し、狭い範囲に短時間で強い雨をもたらす。
寒気が暖気を急激に押し上げる寒冷前線付近では、強い上昇気流が生じて積乱雲が形成されます。この雲は垂直方向に厚く発達するため、激しい突風や雷を伴う強い雨を短時間のうちに降らせるという特徴があります。雨の降る範囲は、温暖前線による雨と比べて狭い範囲に限られます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似
気温の測定方法
Q33
屋外で気温を測定する際、測定値の信頼性を高めるための操作として適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
地面からの反射熱の影響を避けるため、温度計を地上から1.2〜1.5mの高さに保持し、液だめを厚紙でおおって測定する
気温の測定には、直射日光を避けること、風通しを良くすること、地面からの熱の影響を避けることの3点が重要です。地上1.2〜1.5mの高さで測定するのは、建物や地面からの放射熱の影響を最小限にするためです。百葉箱がない場合は、厚紙で日光を遮りつつ、周囲の空気が常に液だめに触れるように工夫して測定を行います。
島根県公立高校入試(2024)類似
湿度の調整
Q34
ビニル袋の中に少量の液体と線香の煙を入れ、袋を急激にふくらませることで雲を発生させる実験を行います。このとき、雲をより観察しやすくするために、あらかじめ袋の中に入れておくものとして最も適切な操作はどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
少量のぬるま湯を入れて袋の中の湿度を上げておく
雲は空気中の水蒸気が凝縮して小さな水滴になることで発生します。あらかじめ袋の中にぬるま湯を入れて蒸発を促すことで、空気中の水蒸気量を増やし、湿度を高く保っておくと、膨張による温度低下が起きた際に露点に達しやすくなり、雲がはっきりと観察できるようになります。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似
熱伝導性と測定誤差
Q35
物質の種類によって熱の伝わりやすさには違いがあります。ガラス製のコップと金属製のコップに同じ温度の熱湯を注いだとき、容器の表面に熱が伝わる様子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
💡 答えを確認
✅ 正解
金属はガラスよりも熱を伝えやすい性質があるため、金属製のコップの方が早く表面まで熱くなる
物質には熱の伝わりやすさ(熱伝導性)に差があり、一般に金属は非金属であるガラスに比べて極めて熱を伝えやすいという性質を持っています。そのため、同じ温度の熱湯を入れた場合、金属製の容器の方が内部の熱が素早く外側へと移動します。
兵庫県公立高校入試(2017)類似
空気中の水蒸気量と湿度・気温の関係
Q36
空気中の湿度を算出するために直接必要となる情報の組み合わせとして、最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
その気温における飽和水蒸気量と、空気中に実際に含まれている水蒸気量
湿度は、ある気温において空気が含むことのできる限界の量(飽和水蒸気量)に対して、実際にどれだけの水蒸気が含まれているかを割合で示したものです。したがって、算出には「その気温での飽和水蒸気量」と「実際に含まれている水蒸気量」の2つのデータが不可欠です。
長野県公立高校入試(2015)類似
移動性高気圧
Q37
移動性高気圧が、日本付近を西から東へと移動していく主な理由として正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
日本の上空で、一年中吹いている強い西風(偏西風)の影響を受けるため
日本を含む中緯度地域の上空には、偏西風と呼ばれる強い西風が常に吹いています。大陸から切り離された移動性高気圧や、温帯低気圧はこの偏西風の流れに乗って運ばれるため、西から東へと移動します。
群馬県公立高校入試(2022)類似
空気中の水蒸気量の計算
Q38
空気の温まり方と水蒸気の関係について、ある気温において空気1立方メートルが含むことができる水蒸気の最大量を何といいますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
飽和水蒸気量
空気中に保持できる水蒸気の限界量は気温によって決まっており、この数値を飽和水蒸気量と呼びます。気温が上がるとこの値は大きくなり、気温が下がると小さくなる性質があります。
長崎県公立高校入試(2018)類似
気温の測定条件
Q39
気温を正しく測定するために、温度計を設置する場所の条件として最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
直射日光が当たらないようにし、風通しのよい地上1.2〜1.5mの高さに設置する。
気温とは「周囲の空気の温度」を指します。温度計に直射日光が当たると、温度計自体が太陽のエネルギーを吸収して空気の温度よりも高い値を示してしまうため、日光を遮る必要があります。また、地面からの熱(放射)の影響を避けるために地上から1.2〜1.5mの高さに設置し、常に周囲の空気と入れ替わるよう風通しを良くするのが標準的な観測条件です。
京都府公立高校入試(2016)類似
空気中の水蒸気量
Q40
空気1立方メートル中に15.4gの水蒸気を含んでいる、気温18℃で湿度100%の空気を、6℃まで冷やしたとします。このとき、空気1立方メートルあたり何gの水蒸気が水滴となって現れますか。なお、6℃における飽和水蒸気量は7.3g/m³とします。
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
8.1g
空気中に含むことができる水蒸気の最大量は気温によって決まっており、これを飽和水蒸気量といいます。気温が下がると飽和水蒸気量も小さくなるため、入りきらなくなった水蒸気は水滴(凝結)となって現れます。18℃で15.4gの水蒸気を含んでいた空気を6℃に下げると、6℃の飽和水蒸気量である7.3gまでしか水蒸気として存在できないため、その差である「15.4 − 7.3 = 8.1g」が水滴となります。
茨城県公立高校入試(2024)類似
飽和水蒸気量と湿度の計算
Q41
密閉された容器の中に空気が入っており、その中に含まれる水蒸気の質量は変化しないものとします。この容器内の空気の気温を上げたとき、飽和水蒸気量と湿度の変化の組み合わせとして正しい説明を選びなさい。
地学
気象・天気
★★★ 標準
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気温が上がると飽和水蒸気量が増加するため、湿度は下がる。
気温が上がると、空気が保持できる最大の水蒸気量である「飽和水蒸気量」が増加します。湿度の計算において、分母となる飽和水蒸気量が大きくなり、分子である実際の水蒸気量が一定である場合、その割合である湿度は低下することになります。
神奈川県公立高校入試(2020)類似
断熱膨張による雲の形成メカニズム
Q42
少量の水と線香の煙を入れた丸底フラスコに注射器をつなぎ、ピストンを急に引いたときの変化と、その理由として正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
フラスコ内の温度が下がり、水蒸気が凝結して白くくもる。
ピストンを引くことでフラスコ内の気圧が低下し、空気が断熱膨張を起こして温度が下がります。温度が露点に達すると、水蒸気が凝結して小さな水滴となり、白くくもって見えます。線香の煙は、水蒸気が凝結する際の核としての役割を果たしています。
岩手県公立高校入試(2020)類似
飽和水蒸気量と湿度
Q43
ある密閉された容器内の空気について、水蒸気量を変化させずに気温だけを下げていった。このとき、湿度が上昇する理由を「飽和水蒸気量」という言葉を用いて説明したものとして最も適切なものはどれか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気温が下がると飽和水蒸気量が小さくなり、実際の水蒸気量が飽和水蒸気量に近づくから。
湿度は、ある気温における飽和水蒸気量を分母、実際の水蒸気量を分子として算出します。水蒸気量(分子)が変わらない状態で気温を下げると、気温に比例して変化する飽和水蒸気量(分母)が小さくなっていくため、割合としての湿度は上昇します。
福岡県公立高校入試(2019)類似
季節による雲の分布パターン
Q44
6月ごろの日本列島において、気象衛星画像で日本列島を横断するように東西に長く伸びる雲の帯が観察されるとき、この雲の帯に沿って形成されている前線の名称を答えなさい。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
停滞前線(梅雨前線)
初夏の時期に、北の冷たい気団と南の暖かい気団の勢力が拮抗することで、東西に長く伸びる雲の帯が形成されます。これが停滞前線(梅雨前線)であり、気象衛星画像において非常に特徴的な細長い雲の分布として確認されます。
富山県公立高校入試(2023)類似
飽和水蒸気量と気温の関係
Q45
1立方メートルの空気の中に含むことができる水蒸気の最大質量を何というか。また、この値と気温の関係について正しく説明したものはどれか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
飽和水蒸気量といい、気温が高くなるほどその値は大きくなる。
空気の中に含むことができる水蒸気の限界の質量を飽和水蒸気量と呼ぶ。この値は気温の変化に伴って変化し、気温が高いほど空気の分子運動が盛んになり、より多くの水蒸気を保持できるようになるため、気温の上昇とともに飽和水蒸気量も増加する性質がある。
東京都公立高校入試(2017)類似
移動性高気圧による気圧配置の形成
Q46
日本付近において、温帯低気圧や前線が東の海上へ抜けた後、大陸から張り出してきて日本列島を広く覆い、偏西風に乗って東へと移動していく高気圧を何と呼びますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
移動性高気圧
日本付近では上空を流れる偏西風の影響により、低気圧と高気圧が交互に西から東へと移動します。低気圧が通過した後に大陸から進んできて、特定の場所に停滞せずに移動していく高気圧のことを移動性高気圧と呼びます。これに対し、シベリア高気圧や太平洋高気圧などは、特定の場所に長期間とどまる定常高気圧に分類されます。
神奈川県公立高校入試(2015)類似
台風の進路と風速の分布
Q47
日本付近を通過する台風は、周囲の等圧線がほぼ同心円状になっています。台風が北東方向に進んでいるとき、進行方向の右側にあたる半円状の領域では、左側と比べて風速が強くなりやすく、被害が大きくなる傾向があります。この進行方向右側の領域を何と呼びますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
危険半円
台風は反時計回りに強い風が吹き込んでいますが、進行方向の右側では台風自身の風の向きと、台風を移動させる周りの風の向きが重なるため、風速がより強くなります。このため、進行方向の右側は「危険半円」と呼ばれ、逆に左側は「可航半円」と呼ばれます。
岐阜県公立高校入試(2021)類似
温暖前線
Q48
温暖前線付近で発生する現象について、暖気と寒気の動きと気象の特徴を説明したものとして適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
暖気が寒気の上を緩やかにはい上がるため、広い範囲に層状の雲が広がり、穏やかな雨が長時間降りやすい。
温暖前線では、密度の小さい暖気が密度の大きい寒気の上を緩やかにはい上がるように進みます。このとき、空気の層が薄く広く広がるため、乱層雲などの層状の雲が形成されます。その結果、前線の通過前には広い範囲で比較的穏やかな雨が長い時間降り続くという特徴があります。
静岡県公立高校入試(2018)類似
露点
Q49
金属製のコップに室温の水を入れ、氷水を少しずつ加えてかき混ぜながら水温を下げていく実験を行いました。コップの表面がくもり始めたときの現象について、正しく説明しているものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
コップ付近の空気が冷やされ、含まれている水蒸気量がその温度の飽和水蒸気量に達した。
氷水によって金属製のコップの表面温度が下がると、それに接している空気の温度も下がります。温度が下がることで飽和水蒸気量が減少し、もともと空気に含まれていた水蒸気の量と等しくなった瞬間に、水蒸気が水滴となって現れる「凝結」が始まります。
佐賀県公立高校入試(2017)類似
温暖前線の移動特性
Q50
温帯低気圧の周辺における温暖前線と寒冷前線の動きについて、時間の経過とともに観察される現象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
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
低気圧の中心から南東に伸びる温暖前線よりも、南西に伸びる寒冷前線の方が速く移動するため、前線どうしの間隔は次第に狭くなる
温帯低気圧において、進行方向の前方(南東方向)にある温暖前線と、後方(南西方向)にある寒冷前線を比較すると、寒冷前線の方が移動速度が速いという特徴があります。このため、低気圧が発達しながら進むにつれて、後方の寒冷前線が前方の温暖前線との距離を縮めていく様子が観察されます。
長崎県公立高校入試(2014)類似
上昇気流
Q51
自然界において上昇気流が発生する要因について述べた文として、正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽の光によって地面が強く加熱され、あたためられた空気の密度が小さくなることで発生する。
地面が太陽放射で加熱されると、その上の空気があたためられて膨張し、周囲の空気よりも密度が小さくなるため浮力を得て上昇します。また、風が山の斜面にぶつかった場合は、斜面に沿って上向きの空気の流れが作られます。前線においては、冷たい空気が暖かい空気の下にもぐり込んだり、暖かい空気が冷たい空気の上をはい上がったりすることで上昇気流が生じます。
石川県公立高校入試(2022)類似
寒冷前線の通過に伴う気象変化
Q52
ある地点の気象観測において、午前三時には気温が十三・五度で南西の風が吹いていましたが、午前六時には気温が十・九度まで下がり、風向きが北東へと大きく変化していました。この三時から六時の間に何が通過したと考えられますか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒冷前線
短時間で気温が二・六度も低下し、風向きが南西(南より)から北東(北より)へと変化していることから、寒気が暖気を押し出しながら通過したことがわかります。このような気象変化をもたらすのは寒冷前線です。温暖前線の場合は通過後に気温が上昇するため、今回のデータとは矛盾します。
香川県公立高校入試(2023)類似
地球規模の大気循環と風向き
Q53
北半球の低緯度帯(赤道に近い地域)では、亜熱帯高圧帯から赤道に向かって風が吹き込んでいます。このとき、地球の自転の影響を受けて実際に地表付近で観測される風の向きを説明したものとして、最も適切なものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
北東から南西に向かって吹く北東の風
赤道付近で発生する上昇気流を補うため、低緯度帯では高緯度側から赤道へ向かって空気が流れ込みます。この大気の動きに対し、地球の自転による力が働くことで、北半球では進行方向の右側に進路が曲げられ、北東の風(貿易風)となります。
福井県公立高校入試(2021)類似
寒冷前線通過時の気象変化
Q54
ある地点の気象観測において、午後6時には気温11.3度、湿度55パーセント、風向は南南東でしたが、午後9時には気温8.5度、湿度89パーセント、風向は北へと大きく変化しました。この3時間の間に、この地点でどのような現象が起きたと考えられますか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒冷前線が通過した
観測データを見ると、わずか3時間の間で気温が3度近く低下し、湿度が大幅に上昇しています。さらに、風向が南寄り(南南東)から北寄りに劇的に変化していることから、寒気が暖気を押し上げながら進む寒冷前線が通過した際の典型的な気象変化と判断できます。
茨城県公立高校入試(2024)類似
西高東低の気圧配置
Q55
日本の冬季に典型的な、ユーラシア大陸側に高気圧があり、北太平洋側に低気圧が配置される気圧配置を何と呼びますか。最も適切な名称を選択してください。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
西高東低の気圧配置
冬季になると、ユーラシア大陸上でシベリア気団が発達して高気圧となり、一方で北太平洋上では低気圧が発達します。この西側に高気圧、東側に低気圧が並ぶ配置を西高東低と呼び、日本付近に強い北西の季節風をもたらす要因となります。
千葉県公立高校入試(2018)類似
露点と凝結
Q56
空気中の水蒸気が冷やされ、水滴に変わり始めるときの温度を何といいますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
露点
空気中の水蒸気が冷やされると、空気中に含みきれなくなった水蒸気が凝結し始めます。このときの温度を露点と呼び、物質の状態変化における融点や沸点とは区別されます。露点に達すると湿度は100パーセントになります。
岡山県公立高校入試(2024)類似
融雪現象
Q57
日本付近が西高東低の気圧配置になったとき、日本海側で雪を降らせた空気が山脈を越え、太平洋側へと吹き下ろす際のメカニズムとその結果について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水分を失った空気が山を越えて下降すると気温が上がり、斜面の雪を融解させる。
日本海側で雪を降らせて水分を失った空気は、山脈を越えて太平洋側へ吹き下ろすときに乾燥した状態になります。この空気が斜面を降下すると断熱圧縮によって気温の上昇が起こります。この熱によって積雪が急速に雪がとけるため、春先には河川の増水などに注意が必要な状態となります。
三重県公立高校入試(2024)類似
標高による大気圧の変化
Q58
大気圧と標高の関係について述べた次の文のうち、科学的な原理に基づいた正しい記述はどれですか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
大気圧は空気の重さによって決まるため、標高が上がるほどその地点にかかる空気の重さは減り、気圧は下がる。
地球を包む大気には重さがあり、私たちは常にその重さによる圧力を受けています。この「空気の柱」の重さは標高が高ければ高いほど短くなるため、受ける圧力(大気圧)は小さくなります。重力や熱膨張の影響、あるいは水蒸気の凝縮が主因となって標高による気圧変化が決まるわけではありません。
秋田県公立高校入試(2016)類似
陸地と海洋の温まりやすさの違い
Q59
容器に入れた砂と水を、それぞれ白熱電球を用いて10分間加熱し、電球を消した後の温度変化もあわせて観察しました。この実験で観察される砂の温度変化の様子について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
加熱を開始すると水よりも急激に温度が上がり、消灯後も水より早く温度が下がった
物質によって温度の変化しやすさは決まっており、砂は水と比較して熱せられやすく冷めやすいという特徴があります。実験では、加熱中は砂の方が水より高い温度を示し、加熱を止めると砂の方が先に元の温度に向かって急降下する様子が観察されます。
大阪府公立高校入試(2025)類似
低気圧の気流構造
Q60
低気圧が接近してくると、次第に雲が広がり天気が悪化することが多いですが、この理由を空気の動きと温度変化の観点から説明したものとして適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
中心付近で上昇気流が発生し、空気が膨張して温度が下がることで、水蒸気が凝縮して雲ができるため。
低気圧の中心付近では上昇気流が発生します。空気が上空へ運ばれると、周囲の気圧が下がるため空気は膨張し、それに伴って温度が下がります(断熱膨張)。温度が露点以下になると、空気中の水蒸気が水滴や氷の粒に変化して雲が作られるため、低気圧付近では天気が悪くなります。
宮城県公立高校入試(2025)類似
寒冷前線付近の空気の動き
Q61
寒冷前線の断面における空気の動きについて、寒気が暖気の下に入り込み、暖気を押し上げる理由を、密度の観点から説明したものとして最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒気は暖気よりも温度が低く密度が大きいため、暖気の下に潜り込み、軽い暖気を上空へ押し上げるから
空気は温度が低いほど密度が大きく(重く)、温度が高いほど密度が小さく(軽く)なります。寒冷前線では、重い寒気が移動していく先に軽い暖気があるため、寒気が暖気の下側に潜り込む形で進みます。その結果、行き場を失った暖気が上空へと押し上げられ、上昇気流が形成されます。
鳥取県公立高校入試(2023)類似
凝結核としての煙の役割
Q62
雲が発生する仕組みを確かめる実験で、あらかじめフラスコの中に線香の煙を入れておく理由として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
水蒸気が水滴へと変化するきっかけとなる核にするため
雲ができるためには、空気が冷やされて水蒸気が水滴になる必要があります。しかし、空気中にチリや煙などの微小な粒子が全くないと、露点以下の温度になっても水滴ができにくい場合があります。線香の煙を凝結核として入れることで、水蒸気が付着する場所(核)を意図的に作り、水滴の発生を促しています。
千葉県公立高校入試(2015)類似
露点と雲の発生
Q63
自然界において、上昇気流が発生すると雲ができることがあります。この仕組みを説明した文章として、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気が上昇すると、上空は気圧が低いため、空気が膨張して温度が下がり、露点に達して水滴が発生する。
上空へ行くほど気圧が低くなるため、上昇した空気の塊は周囲から押される力が弱まり膨張します。空気が膨張すると温度が下がる性質があり、冷却された空気の温度が露点に達すると、水蒸気が凝結して水滴(または氷の粒)となります。これが集まったものが雲です。
愛媛県公立高校入試(2019)類似
日本海側の冬の気候メカニズム
Q64
冬に大陸からふき出す冷たく乾燥した空気が、日本海側の地域に大雪をもたらす理由として、最も適切な説明はどれか。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
冷たい風が日本海を渡る際、海面から供給された水蒸気を蓄え、日本列島の山脈にぶつかって上昇し、雲が発達するため。
大陸からふき出す季節風は本来乾燥していますが、比較的暖かい日本海の上を通過する際に、海面から蒸発した水蒸気を大量に取り込みます。この湿った空気が日本列島の中央にある山脈にぶつかって上昇気流となり、発達した雪雲を作ることで日本海側に多量の雪を降らせます。
沖縄県公立高校入試(2024)類似
台風通過時の風向変化
Q65
台風が那覇市の西側の海上を、南から北へと通過しました。このとき、那覇市における風向は時間の経過とともにどのように変化しますか。最も適切なものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
東寄りから南寄りへと変化する
台風は発達した熱帯低気圧であり、中心に向かって反時計回りに風が吹き込むという性質があります。那覇市の西側を台風が北上する場合、台風が那覇市の南にある段階では東寄りの風が吹き込み、台風が那覇市の西(横)を通過して北へ去る段階では南寄りの風が吹き込むことになります。このため、風向は東から南へと変化します。
山口県公立高校入試(2022)類似
上昇気流の原因
Q66
上昇気流が発生する原因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
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒気が暖気の下にもぐりこみ、暖気を押し上げたとき
密度の大きい寒気が密度の小さい暖気と衝突すると、寒気が暖気の下にもぐりこむように進むため、暖気が上方に押し上げられて上昇気流が発生します。暖気が寒気の下にもぐりこむことはありません。また、地表が冷やされると空気の密度が大きくなり下降気流が生じる原因となります。
宮城県公立高校入試(2025)類似
天気図記号
Q67
各地の気象観測の結果を天気図上に表す際に用いられる天気図記号によって、一つの地点について同時に表されている情報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
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
天気・風向・風力
天気図記号は、特定の観測地点における気象状況を簡潔に表示するためのものです。円の形や中身で「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、棒についた羽根の数や形で風の強さである「風力」を、それぞれ一つの記号の中にまとめて表現します。
熊本県公立高校入試(2024)類似
台風通過時の風向変化
Q68
台風が九州の西側の海上を北北東に進んでおり、熊本市がその台風の進行方向に対して右側(東側)に位置しているとします。このとき、台風の接近から通過にともなう、熊本市での風向の変化として適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
東寄りから南寄り、そして西寄りへと変化する
台風は中心に向かって反時計回りに風が吹き込む強い熱帯低気圧です。観測地点の西側を台風が北上する場合、台風の中心位置が観測地点に対して「南西→西→北西」と移動するため、吹き込む風の向きは「東寄り→南寄り→西寄り」と変化します。この変化は、台風の進行方向の右側(危険半円)に入る地点で共通して見られる特徴です。
島根県公立高校入試(2020)類似
停滞前線
Q69
8月の終わりの日本付近において、南側に停滞前線が位置し、その周辺にいくつかの低気圧が点在している気圧配置が見られた。このときの気象状況を「暖気」と「寒気」という言葉を用いて説明したものとして、最も適切なものはどれか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
北側の寒気と南側の暖気の勢力がほぼ等しく、前線が南北に移動しにくいため、雨の降りやすい天気が続く。
停滞前線は、性質の異なる暖気と寒気がぶつかり合い、その勢力がほぼ等しいときに形成される。この状態では前線が南北にほとんど動かないため、前線付近では上昇気流によって雲が発生し続け、同じ場所で長雨になりやすいという特徴がある。
三重県公立高校入試(2023)類似
断熱膨張による温度変化
Q70
ぬるま湯で湿り気を与え、線香の煙を入れたフラスコに大型の注射器をつなぎ、ピストンを素早く引いたときのフラスコ内の様子と、デジタル温度計が示す値の変化の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
フラスコ内が白くくもり、温度計の示す値が下がる。
ピストンを引くとフラスコ内の空気が膨張し、空気の温度が低下します。温度が下がり露点に達すると、空気中の水蒸気が凝結して小さな水滴となるため、フラスコ内は白くくもります。
長崎県公立高校入試(2018)類似
風力
Q71
風力および風力階級に関する説明として、科学的に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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
周囲の物体の揺れ方などから判断され、日本では0から12までの13段階で表される。
風力は、煙のなびき方、木々の揺れ方、海面の波の状態など、周囲の状況に基づいた「風力階級表」に照らし合わせて決定されます。日本ではビューフォート風力階級に基づき、風力0(静穏)から風力12(台風など)までの13段階が採用されています。風速(m/s)とは別の概念であり、直接的に測定値そのものを指すわけではありません。
沖縄県公立高校入試(2018)類似
雲のできる理由
Q72
富士山の山頂のような標高の高い場所で、空のペットボトルの口を閉じて密閉し、そのままふもとまで持ち帰ったところ、ペットボトルがひどくへこんでいました。この現象と、空気が上昇して雲ができる仕組みに共通する原理について述べた文の空欄にあてはまる語句の組み合わせを選びなさい。
「雲ができるときは、空気のかたまりが上昇して周囲の( X )が下がることで空気が( Y )し、温度が下がる。これに対し、山頂からふもとへペットボトルを運ぶときは、周囲の( X )が上がることでペットボトル内の空気が( Z )し、中の温度が上がる。」
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
X:気圧、Y:膨張、Z:圧縮
雲の発生とペットボトルの変形は、どちらも周囲の気圧の変化によって引き起こされます。空気が上昇すると周囲の気圧が下がるため、空気は膨張して温度が下がります。逆に、標高の高い山頂からふもとへ移動すると、周囲の気圧が上がるため、ペットボトル内の空気は外部から押されて圧縮され、体積が小さくなるとともに中の温度は上がります。
島根県公立高校入試(2026)類似
露点
Q73
空気中の水蒸気が冷やされて水滴が現れる仕組みについて、飽和水蒸気量の性質に触れた説明として最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気温が低くなるほど飽和水蒸気量が小さくなるため、入りきらなくなった水蒸気が凝結する。
空気中に含むことができる水蒸気の限界量である飽和水蒸気量は、気温が下がるほど小さくなる性質があります。そのため、ある程度の水蒸気を含んだ空気が冷やされると、その気温の飽和水蒸気量を実際の水蒸気量が上回り、収まりきらなくなった分が水滴となって現れます。これが露点に達したときに起こる凝結の原理です。
北海道公立高校入試(2014)類似
霧が消える仕組み
Q74
霧が発生している状態から気温が上昇し、霧が消えていく過程において、空気の状態や性質の変化を説明したものとして正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 67%(3回)
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
飽和水蒸気量が増加し、空気中の水滴が蒸発する。
空気中に含むことができる水蒸気の最大量は気温によって決まり、気温が高くなるほど飽和水蒸気量は大きくなります。気温が上がって飽和水蒸気量に余裕ができると、液体の水滴が蒸発して目に見えない水蒸気に変化するため、霧が消えるという現象が起こります。
愛媛県公立高校入試(2014)類似
寒冷前線の通過
Q75
温帯低気圧の南西側に位置し、寒気が暖気の下にもぐり込みながら暖気を押し上げて進む前線を何といいますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒冷前線
寒気は暖気よりも密度が大きく重いため、暖気の下にもぐり込んで押し上げる性質があります。この境界を示す、天気図上で三角形の記号が並んだ前線は寒冷前線と呼ばれます。
沖縄県公立高校入試(2019)類似
西高東低の気圧配置
Q76
冬の気圧配置において、日本付近の等圧線が南北に何本も並び、その間隔が狭くなっている場合に予想される気象状況とその理由として適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
気圧の差が大きく傾きが急であるため、大陸からの季節風が強まり、厳しい寒さや荒れた天候になる。
天気図において等圧線の間隔が狭いことは、その地点での気圧の差(気圧傾度)が大きいことを意味し、空気の流れである風が強くなります。冬の西高東低の気圧配置で等圧線が南北に密集している場合、シベリア気団からの寒冷な季節風が強く吹き込むため、日本海側の大雪や全国的な冷え込みにつながります。
東京都公立高校入試(2024)類似
天気図の記号表現
Q77
ある地点で気象観測を行ったところ、天気が「くもり」、風向が「北東」、風速が「3.0m/s」でした。風力階級において風速1.6m/s以上3.4m/s未満を「風力2」と定義するとき、これらの観測結果を天気図上の記号として正しく表現しているものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
二重の円を描き、そこから北東(右上)方向に線を伸ばし、その線の先端付近に2本の羽根をつける。
日本の天気記号において「くもり」は二重の円で表されます。風向は「風が吹いてくる方位」を指すため、中心から北東(右上)の向きに線を伸ばすのが正解です。また、風速3.0m/sは「1.6m/s以上3.4m/s未満」の範囲に含まれるため風力は2となり、風向の線の先に2本の短い羽根を描き込みます。白抜きの円は「快晴」を指し、南西方向に線を伸ばすと「南西の風」になってしまうため誤りです。
岩手県公立高校入試(2019)類似
大気圧と力の関係
Q78
ある地点において、高気圧に覆われていたときの気圧が1012hPaで、その後、台風の接近により最低気圧が962hPaを記録しました。このとき、地表の1m^2あたりの面を垂直に押す大気の力は、高気圧のときと比べて何N(ニュートン)変化しましたか。ただし、1hPa=100Paとし、1Paは1m^2の面に1Nの力がはたらく圧力のこととします。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
5000N小さくなった
気圧の変化量を求めると、1012hPa - 962hPa = 50hPaの低下となります。1hPaは100Pa(100N/m^2)に相当するため、50hPaの変化は、1m^2あたりに換算すると 50 × 100 = 5000N の力の変化を意味します。台風が接近して気圧が下がったということは、空気が面を押す力が弱まったということなので、5000N小さくなったといえます。
富山県公立高校入試(2017)類似
温暖前線の構造と雲
Q79
温暖前線付近では、密度の小さい暖気が密度の大きい寒気の上にゆるやかにのぼっていくことで雲が形成されます。このとき、広い範囲にわたって発達し、穏やかな雨を長時間降らせる原因となる代表的な雲の名称は何ですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
乱層雲
温暖前線では暖気が寒気の上をゆるやかな傾斜で這い上がるように上昇するため、水平方向に広く層状の雲が発達します。このとき、広範囲に穏やかな雨をもたらす雲は乱層雲(あまぐも)と呼ばれます。高層雲も温暖前線に伴って現れますが、実際に雨を降らせる中心となるのは乱層雲です。
愛知県公立高校入試(2021)類似
オホーツク海気団
Q80
初夏の時期に、日本の北東に位置するオホーツク海上で発達する、冷たく湿った性質を持つ高気圧性の空気のまとまりを何といいますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
オホーツク海気団
日本の周辺には季節ごとに勢力を強める気団が存在し、北東側の冷たい海上で発生するものはオホーツク海気団と呼ばれます。高緯度で発生するため温度が低く、海上のため水蒸気を多く含んで湿っているのが特徴です。
福岡県公立高校入試(2017)類似
寒冷前線の通過にともなう気象変化
Q81
寒冷前線が通過する際、寒気と暖気はどのように接して移動しますか。その仕組み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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒気が暖気の下に入り込み、暖気を急激に押し上げながら進む
寒冷前線は、密度の大きい寒気が密度の小さい暖気の下に潜り込むことで形成されます。このとき、暖気を急激に押し上げるため、積乱雲が発達しやすく、短時間に強い雨を降らせる特徴があります。
秋田県公立高校入試(2022)類似
上昇気流
Q82
地面が強く熱せられたり、風が山の斜面にぶつかったりした際に発生する、上向きに向かう空気の流れを何といいますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
上昇気流
太陽の光によって地面が加熱されると、付近の空気が温められて密度が小さくなり、上向きの流れが生じます。また、湿った空気が山の斜面にあたって押し上げられる場合にもこの現象が発生します。
岡山県公立高校入試(2022)類似
天気図記号の読み取り
Q83
天気図記号における風向と風力の表し方の規則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
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
風向は風が吹いてくる方位を指して円の外側から中心へ線を引き、風力はその線の先端に付ける羽の数で表す。
天気図記号の風向は、観測地点(円)に対してどちらの方角から風が吹いてきているかを示すルールがあります。そのため、16方位に従って風が来る向きから中心に向かって線を引きます。また、風力については、その線の先端付近に描き込む羽の数によって0から12までの段階を表現します。例えば、南西から吹く風力2の風であれば、左下の方向から線を出し、その先に2本の短い線を羽として描き加えます。
茨城県公立高校入試(2024)類似
飽和水蒸気量と湿度の計算
Q84
気温25℃における飽和水蒸気量が23.1g/m³であるとき、空気1立方メートル中に実際に含まれている水蒸気の質量が13.86gである場合、この空気の湿度は何%になりますか。
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
60%
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の質量の割合をパーセントで表したものです。計算式は「(実際の水蒸気量 ÷ 飽和水蒸気量)× 100」となるため、13.86 ÷ 23.1 × 100 を計算すると60%となります。
山梨県公立高校入試(2021)類似
高気圧と下降気流
Q85
低気圧の中心付近や前線の付近では上昇気流が発生して雲が発達しやすい。これとは対照的な、高気圧の中心付近における空気の動きと天気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
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
空気の動き:下降気流、天気:晴れ
低気圧や前線付近では空気が押し上げられる上昇気流によって雲ができるが、高気圧ではその逆の動きである下降気流が発生する。下降気流がある場所では雲の発達が抑えられるため、天気は晴れとなる。この対比は気象の基本原理である。
佐賀県公立高校入試(2021)類似
露点
Q86
金属製のコップに水を入れ、氷水を入れた試験管でかき混ぜながら水温を下げていく実験を行った。コップの表面が白くくもり始めたときに測定した温度の説明として、最も適切なものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
空気中の水蒸気が凝結し始めるときの温度を示している
コップの表面が白くくもるのは、コップの周囲にある空気が冷やされ、含まれていた水蒸気が水滴(凝結)となって付着するためである。この現象が起き始めた瞬間の温度は、その空気の露点に相当する。なお、実験でかき混ぜるのはコップ全体の水温を均一に保つためである。
福井県公立高校入試(2014)類似
飽和水蒸気量と湿度の関係
Q87
気温が30℃で、1m³あたり12.1gの水蒸気を含んでいる空気があります。この空気を徐々に冷やしていったとき、水滴ができ始める温度(露点)は何℃ですか。なお、飽和水蒸気量は、30℃で30.4g/m³、26℃で24.4g/m³、14℃で12.1g/m³であるものとします。
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
14℃
空気を冷やして水滴ができ始めるのは、その空気の中に含まれている水蒸気量が、その温度における飽和水蒸気量と等しくなったときです。この時の温度を露点と呼びます。現在、空気には12.1g/m³の水蒸気が含まれており、飽和水蒸気量の値が12.1g/m³となる温度は、示された条件から14℃であると判断できます。
福井県公立高校入試(2024)類似
寒冷前線の通過による気象変化
Q88
午前4時に17.3度だった気温が、午前6時に14.7度となり、その後午前8時には南南西の風に戻り14.4度と低いまま推移した記録があります。午前4時から午前6時の間に寒冷前線が通過したと判断できる最大の根拠は何ですか。
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
短時間で気温が大きく低下し、風向きが南寄りから北寄りに逆転したこと
寒冷前線の通過を判断する際の決定的な証拠は、寒気への入れ替わりによる「急激な気温低下」と「風向の急変」の2点です。今回のケースでは、わずか2時間の間で気温が2.6度下がり、風向が南南西から北北西へと北寄りに逆転しています。これは暖気が支配的だった地点に寒気が一気に流入したことを示しており、寒冷前線の通過の典型的な特徴と一致します。
東京都公立高校入試(2024)類似
天気図の記号表現
Q89
天気図に用いられる記号の定義やルールについて述べた文として、最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
風向は風が吹いてくる方位を指して書き、風力は風速に応じた0から12までの階級で表す。
風向は観測地点に対して「どちらから風がやってくるか」を16方位で示し、記号の中心からその方位に向かって線を伸ばします。風の強さは風速(m/s)の数値をそのまま書くのではなく、ビューフォート風力階級に基づいた0から12までの「風力」に変換して、羽根の数で表現します。なお、白抜きの円は雲量が1以下の「快晴」を表し、「くもり」は二重の円で表すのがルールです。
群馬県公立高校入試(2022)類似
断熱膨張による温度低下
Q90
空気が上昇して周囲の気圧が下がるとき、空気の温度が変化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。
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
空気が膨張するときに外部へ仕事を行い、エネルギーを消費するため
気圧が低い場所へ移動した空気は、周囲を押し返すように膨張します。自らの体積を広げるという「仕事」を行うにはエネルギーが必要であり、そのエネルギーとして自身の熱が使われるため、結果として温度が下がります。外部との熱のやり取りがない状態でこの現象が起こることを断熱膨張といいます。
東京都公立高校入試(2021)類似
高気圧における空気の流れ
Q91
日本付近における高気圧の中心付近での空気の垂直方向の動きと、地上付近での空気の吹き出し方について述べたものとして、正しい組み合わせを選びなさい。
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
上空から地上に向かう下降気流があり、中心から周辺部へ時計回りに吹き出す
高気圧は周囲よりも気圧が高い領域であるため、中心部では上空から空気が降りてくる下降気流が発生します。地上に達した空気は、中心から外側の気圧が低い方へと押し出されますが、地球の自転の影響を受けるため、北半球では時計回りに渦を巻きながら吹き出していく性質があります。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似
露点による水蒸気量の判定
Q92
ある4日間の気象観測において、各日の気温と露点を測定した。1日目は気温24℃・露点10℃、2日目は気温20℃・露点10℃、3日目は気温20℃・露点16℃、4日目は気温24℃・露点8℃であった。この4日間の中で、空気1立方メートルあたりに含まれる水蒸気の量が最も多かったのは何日目か。
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
3日目
空気中に含まれる水蒸気量は、気温の高さではなく「露点」の高さに依存します。露点とは水蒸気が凝結し始める温度のことであり、露点が高いほどその空気に含まれている水蒸気量が多いことを示します。提示された4日間の露点を比較すると、1日目(10℃)、2日目(10℃)、3日目(16℃)、4日目(8℃)となるため、露点が最も高い3日目が最も多くの水蒸気を含んでいると判断できます。
青森県公立高校入試(2024)類似
季節風のメカニズム
Q93
夏の時期に発生する季節風のメカニズムについて、大陸上の空気の動きと気圧の状態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
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
大陸上の空気が温められて上昇し、大陸上が低気圧となる
陸地は海洋に比べて温まりやすく冷めやすい性質を持っている。夏に大陸が強く熱せられると、その上空にある空気も温められて膨張し、密度が小さくなって上昇する。これによって大陸上の空気の量が減り、地表付近の気圧が周囲より低い低気圧となる。その結果、気圧の高い海洋から大陸に向かって風が吹き込むことになる。
愛知県公立高校入試(2018)類似
海風と陸風の発生原理
Q94
海岸付近において、晴れた日の昼間に、海から陸に向かって吹く局地的な風の名称を答えなさい。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 50%(2回)
🔥 類題3問
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✅ 正解
海風
日中は太陽の放射によって、海よりも陸の方が温まりやすくなります。これにより陸上の空気が温められて上昇し、陸上の気圧が海上の気圧よりも低くなるため、気圧の高い海から気圧の低い陸へと風が吹きます。この現象を海風と呼びます。
島根県公立高校入試(2024)類似
積乱雲
Q95
地上から空に向かって垂直方向に高く発達し、激しい雨や雷、ひょうなどをもたらす「入道雲」とも呼ばれる雲の名称を選びなさい。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
積乱雲
垂直方向に大きく発達する雲は、強い上昇気流によって形成される。この雲は積乱雲と呼ばれ、大気の状態が不安定なときに発生しやすく、大雨や雷、ひょうといった激しい気象現象を引き起こす。一方、乱層雲は横に広がり、長時間雨を降らせる特徴がある。
富山県公立高校入試(2020)類似
低気圧の構造と気象現象
Q96
低気圧の中心付近における空気の動きと、雲が発生する原理の説明として、正しい組み合わせはどれですか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
周囲から中心に向かって風が吹き込み、上昇気流が発生することで、上空で水蒸気が凝結して雲ができる。
低気圧の中心は周囲よりも気圧が低いため、周囲から中心に向かって反時計回りに風が吹き込みます。中心に集まった空気は上昇気流となり、上空へ運ばれる過程で気圧が下がり膨張して温度が下がります。これにより、空気中の水蒸気が凝結して水滴となり、雲が形成されます。
埼玉県公立高校入試(2023)類似
冬型の気圧配置
Q97
冬の日本付近において、西側のユーラシア大陸に高気圧が、東側の太平洋上に低気圧が配置されることで冷たい季節風が吹く理由として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
空気は高気圧から低気圧に向かって流れ出し、さらに大陸上の空気は冷やされているため
空気には気圧が高い場所から低い場所へ移動する性質があるため、大陸の高気圧から太平洋の低気圧に向かって空気の流れ(風)が生じます。冬はユーラシア大陸が冷やされて密度が高く重い空気の塊(高気圧)ができるため、そこから冷たい季節風が吹き出します。
東京都公立高校入試(2019)類似
寒冷前線での上昇気流
Q98
寒冷前線の通過に伴って強い上昇気流が発生し、短時間で激しい雨が降る理由を説明した文として、最も適切なものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
寒気が暖気の下にもぐり込み、暖気を急激に押し上げるため。
寒冷前線は、冷たくて密度が大きい「寒気」が、暖かくて密度が小さい「暖気」の側へ移動する境界です。このとき、重い寒気は暖気の下へ潜り込むように進むため、前線面(寒気と暖気の境目)の傾きが急になり、暖気が急激に上空へ押し上げられて強い上昇気流が生じます。
愛媛県公立高校入試(2016)類似
気圧と高度の関係
Q99
ふもとの平地で密閉した菓子の袋を、標高の高い山頂へ持ち込んだところ、袋がパンパンにふくらみました。この現象が起こった理由として、最も適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
高度が上がって周囲の気圧が下がったため、袋の内側から空気の押す力が外側からの力を上回って膨張した。
高度が上がると、その地点より上にある空気の量が減るため、袋を外側から押す気圧が低下します。一方で、密閉された袋の中の空気の圧力はふもとのときのまま維持されているため、外側から押す力よりも内側から押し返す力の方が相対的に大きくなり、袋は外側へ向かって膨張します。
宮城県公立高校入試(2025)類似
観測地点の特定
Q100
宮城県の地図上に、県中西部の内陸にある地点x、県南部の内陸にある地点y、県北東部の沿岸に近い地点zの3つがあります。寒冷前線が北西から南東方向へ一定の速さで移動しているとき、地点xで午前9時、地点zで午前11時に、前線の通過に伴う気温の急降下や風向きの変化といった気象データの変動が観測されました。このとき、地点yで同様の気象データの変化が観測されるタイミングと、その理由として適切なものはどれか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
地点yは地点xや地点zよりも南東側に位置しているため、午前11時よりも後の時間に観測される。
寒冷前線が北西から南東へ移動する場合、前線という「面」の移動方向の先にある地点ほど、前線が到達する時刻は遅くなります。宮城県の地理的配置において、中西部の地点xや北東部の地点zと比較すると、南部の地点yは前線の移動方向である南東側により近く位置しています。したがって、複数の観測地点における気象データの変化の時間差を比較すると、地点yでの観測時刻が最も遅くなると判断できます。
兵庫県公立高校入試(2017)類似
断熱膨張による温度低下
Q101
自然界において、上昇気流が発生して雲ができるまでの過程について、原理を説明したものとして正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
空気が上昇すると、周囲の気圧が低いために膨張し、温度が下がることで水蒸気が凝縮する。
上空へ行くほど気圧が低くなるため、地上付近にあった空気の塊が上昇すると、周囲に押し広げられて膨張します。この際、熱のやり取りがない状態で温度が下がるため、空気中の水蒸気が水滴に変わり、雲が形成されます。この過程における「膨張による温度低下」は、雲が発生する最も主要な原理です。
山口県公立高校入試(2025)類似
冬型の気圧配置
Q102
大陸側に1044ヘクトパスカルの高気圧があり、日本の東側に954ヘクトパスカルの低気圧が位置している日の、日本付近の気象状況について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
気圧差が非常に大きいため等圧線の間隔が狭くなり、北西からの強い季節風が吹く
シベリア高気圧(1044hPa)と東側の低気圧(954hPa)の気圧差が90hPaに達しており、極めて強い冬型の気圧配置と言えます。等圧線の間隔が非常に狭くなるため、気圧の高い方から低い方へ向かって、北西からの非常に強い季節風が吹き込みます。これにより日本海側では大雪、太平洋側では乾燥した晴天となります。
山梨県公立高校入試(2019)類似
海風
Q103
晴れた日の昼間に、陸上の空気が海上の空気よりもあたたまることで、海から陸に向かって吹く風を何といいますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
海風
太陽の光によって陸は海よりも温まりやすいため、昼間は陸上の温度が海上よりも高くなります。温められた陸上の空気は密度が小さくなって上昇気流を生じ、それを補うように海側から陸側へと空気が流れ込みます。この現象によって吹く風を海風と呼びます。
秋田県公立高校入試(2022)類似
上昇気流
Q104
自然界における空気の動きについて、上昇気流が発生する状況としてもっとも適切なものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
強い日差しによって地面が加熱され、付近の空気が膨張したとき
空気が加熱されると膨張して周囲より密度が低くなり、軽くなるため上昇します。これが上昇気流の主な発生原因の一つです。高気圧の中心付近や山の斜面を吹き降りる風は「下降気流」にあたります。
山形県公立高校入試(2018)類似
上昇気流の発生原因
Q105
地表付近の空気が太陽によって暖められたとき、上昇気流が発生する原理について述べた文として、最も適切なものはどれか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
空気が暖められると体積が膨張し、密度が小さくなることで、周囲の空気よりも軽くなって浮上する。
物質は熱せられると粒子の運動が激しくなり、体積が膨張する。地表で暖められた空気も同様に膨張するため、一定体積あたりの質量である「密度」が減少する。密度が小さくなった空気は、周囲にある冷たくて密度の大きい空気よりも軽くなるため、浮力が生じて上昇する。これが日中の強い日差しによって上昇気流が生じる物理的な原理である。
富山県公立高校入試(2017)類似
寒冷前線の通過による変化
Q106
寒冷前線が通過する際の、風向きと気温の変化について述べたものとして正しい組み合わせはどれですか。
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
風向きが南西から北西に変わり、気温が急激に下がる
寒冷前線の通過前は、低気圧に向かって吹き込む南寄りの暖かな風(南西)が吹いていますが、通過後は強い勢力を持つ寒気が流れ込んでくるため、北寄りの風(北西)に変わり、気温が急低下します。
茨城県公立高校入試(2021)類似
上昇気流と雲の形成
Q107
空気の上昇に伴う雲の形成プロセスにおいて、空気の温度が下がる直接的な理由として正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
上空では気圧が低くなっており、上昇した空気が膨張して外部に仕事をすることでエネルギーを失うため
上昇する空気の温度が下がるのは、周囲の気圧が低くなることによる「断熱膨張」が原因です。空気が膨張する際、周囲を押し広げるためにエネルギーを使うため、外部から熱をもらわない限り温度は低下します。これが雲を作るための冷却の仕組みであり、下降気流で気圧が高くなる場合には逆に温度が上がるため雲は消滅します。
高知県公立高校入試(2018)類似
上昇気流と気圧
Q108
夏の大陸と海洋の気圧配置について考えます。ユーラシア大陸は太平洋に比べて太陽の光で温まりやすく、大陸上の空気の密度が変化します。このときの大陸上と海洋上の気圧の関係、および地表付近で吹く風の向きについて正しく説明しているものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
大陸上が低気圧、海洋上が高気圧となり、海から大陸に向かって風が吹く
夏の間、陸地は海洋に比べて温まりやすい性質があるため、ユーラシア大陸上の空気は上昇して低気圧になります。一方、相対的に温度が低い太平洋上は高気圧となります。風は気圧の高い方から低い方へと流れる性質があるため、海から大陸(低気圧)へ向かって湿った風が吹き込みます。
石川県公立高校入試(2016)類似
等圧線と気圧の読み取り
Q109
大陸側に中心気圧が1026ヘクトパスカルの高気圧があり、そこから同心円状に等圧線が広がっています。このとき、高気圧の中心から外側に向かって数えて2本目の等圧線上に位置する地点の気圧は何ヘクトパスカルになりますか。ただし、等圧線は4の倍数ごとに引かれるものとします。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
1020ヘクトパスカル
天気図の等圧線は4ヘクトパスカルごとに、1000ヘクトパスカルを基準とした4の倍数の値で引かれます。中心が1026ヘクトパスカルの高気圧の場合、中心から外側(気圧が下がる方向)に向かって最初に現れる等圧線は、1026より小さく最も近い4の倍数である1024ヘクトパスカルの線です。したがって、その次の2本目の等圧線はさらに4ヘクトパスカル低い1020ヘクトパスカルを指すことになります。
山形県公立高校入試(2017)類似
前線通過の判断根拠
Q110
気象観測の時系列データから前線が通過したことを推定する場合、気温の変化以外に注目すべき要素の組み合わせとして、最も重要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
天気と風向の変化
前線の通過を判断する根拠として、気温の変化と並んで重要なのが風向の変化と天気の変化です。前線は気圧の谷に形成されることが多いため、前線を境に風の吹いてくる方向が急変します。また、前線付近では上昇気流が発生して雲が発達するため、雨が降り出すなどの天気の変化も重要な判断材料となります。気圧や気温のみの変化では、前線の通過を正確に特定することはできません。
石川県公立高校入試(2019)類似
乾湿計による湿度の算出
Q111
ある地点で乾湿計を用いて観測したところ、乾球温度計は26度、湿球温度計は21度を示していました。このときの乾球と湿球の示度の差を求め、縦軸に乾球の温度、横軸に示度の差が記載された湿度表から湿度を特定した場合、最も適切な数値を選びなさい。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
63%
湿度は、乾球温度計の示度と、乾球と湿球の示度の差の2つのデータから湿度表を用いて求めます。今回の観測では、乾球が26度、湿球が21度であるため、示度の差は「26 - 21 = 5.0度」となります。湿度表において乾球「26度」の行と、示度の差「5.0度」の列が交差する値を読み取ると、湿度は63%となります。
鳥取県公立高校入試(2024)類似
陸と水の比熱と温度変化
Q112
隣り合わせに置いた砂の容器と水の容器の中間に、煙を出した線香を立てます。上からライトを当てて一定時間加熱し、砂の温度が水の温度よりも高くなったとき、線香の煙はどのように動くと考えられますか。最も適切な説明を選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
水の上にある空気が砂の方へ移動するため、煙は砂の容器の方へ流れる
砂は水よりもあたためやすいため、加熱によって砂の上の空気は水の上よりも高温になります。あたためられた空気は密度が小さくなって上昇するため、砂の表面付近の気圧が下がります。すると、相対的に温度が低く気圧が高い水の上から、気圧の低い砂の上へと空気が流れ込みます。これは、晴れた日の昼間に海から陸に向かって「海風」が吹く現象と同じ原理です。
埼玉県公立高校入試(2023)類似
等圧線の間隔と風の強さ
Q113
天気図において、等しい気圧の地点を結んだ線を等圧線と呼びます。この等圧線の間隔と、その地点で吹く風の強さの関係について述べたものとして、最も適切なものを選びなさい。
地学
気象・天気
★ 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、気圧の傾きが急になり、吹く風は強くなる
等圧線は地図の等高線と同じような性質を持ち、間隔が狭いほど短い距離で気圧が大きく変化すること、つまり気圧の傾きが急であることを示しています。気圧の傾きが急であればあるほど、空気を押し出す力が大きくなるため、その地点で吹く風の風速は増し、強い風が吹くようになります。
愛知県公立高校入試(2018)類似
気温変化に伴う湿度の計算
Q114
ある気温の空気1m³の中に含むことができる水蒸気の最大量を何というか。また、気温が上昇したときにその値がどのように変化するか、正しい組み合わせを答えなさい。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 100%(1回)
🔥 類題2問
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✅ 正解
飽和水蒸気量といい、気温が上昇すると大きくなる
空気1m³中に含むことができる水蒸気の最大量は飽和水蒸気量と呼ばれます。物質の溶解度と同様に、温度が高くなるほどこの限界値(飽和水蒸気量)は大きくなる性質があります。逆に、気温が低下すると飽和水蒸気量は小さくなります。
岡山県公立高校入試(2018)類似
霧の発生条件
Q115
霧が発生する際、空気中の水蒸気が冷やされて液体の水滴に変化する現象を何といいますか。また、その原理について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
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
凝結:気温が下がることで、空気が含むことのできる水蒸気の最大量が小さくなるため。
空気中の水蒸気が冷えて液体に変わる現象を凝結といいます。気温が下がると飽和水蒸気量(空気が保持できる水蒸気の限界量)が減少するため、収まりきらなくなった水蒸気が水滴として現れます。
静岡県公立高校入試(2023)類似
下降気流
Q116
天気図において「高」と記される高気圧の中心付近では、上空から地上に向かって空気が流れています。このような空気の流れを何と呼びますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
下降気流
高気圧の中心付近では、上空から地上に向かって空気が吹き降りる「下降気流」が発生しています。地表付近に達した空気は、中心からまわりに向かって時計回りに吹き出していきます。
宮城県公立高校入試(2021)類似
低気圧の風の吹き込み
Q117
低気圧が接近し、山の斜面に沿って湿った空気が中心に向かって吹き込むとき、山頂を覆うような「笠雲」が発生することがあります。低気圧の中心付近において、このような雲が発達する原因となる空気の動きを説明したものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
周囲から吹き込んだ空気が中心付近で上昇気流となり、膨張して温度が下がるため
低気圧の中心に向かって吹き込んだ風は、中心付近で上昇気流となります。空気が上昇すると、上空の気圧が低いために膨張し、温度が下がります。温度が露点を下回ると、空気中の水蒸気が水滴となって雲が発生します。山などの地形の影響を受けると、この上昇の動きがさらに促進されます。
東京都公立高校入試(2025)類似
最適な生育環境のための湿度調節
Q118
イチゴのハウス栽培における湿度調節について、飽和水蒸気量と実際の水蒸気量の差が適正範囲(3〜6g/m³)を超えて大きくなった場合に加湿が必要となる理由として、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
空気の乾燥によって植物からの蒸散が過剰になり、生育に悪影響を及ぼすのを防ぐため
飽和水蒸気量と実際の水蒸気量の差は、その空気があとどれくらい水蒸気を含むことができるかという「乾燥の度合い」を示しています。この差が大きすぎると、植物の葉からの蒸散が激しくなりすぎて水分不足に陥るなど、生育を阻害する原因となります。そのため、不足分を補う湿度調節を行い、適切な蒸散レベルを維持することが重要です。
東京都公立高校入試(2019)類似
断熱膨張による温度低下
Q119
フラスコ内に少量の水と線香の煙を入れ、大型の注射器(ピストン)をつないで密閉しました。このピストンを急激に引いたとき、フラスコ内の様子と、その理由の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
フラスコ内が白くくもる。気圧が下がり、空気が膨張して温度が下がったため。
ピストンを急激に引くと、フラスコ内部の気圧が急激に下がります。これにより、フラスコ内の空気が膨張し、断熱膨張によって温度が低下します。温度が露点(水蒸気が水滴に変わり始める温度)を下回ると、水蒸気が線香の煙を核として凝結し、小さな水滴となるため、白くくもって見えます。これは空がくもる原理と同じ現象です。
千葉県公立高校入試(2022)類似
フェーン現象における水蒸気量の減少計算
Q120
湿った空気が高い山脈を越える際、斜面を上昇するときに冷却されて雨を降らせ、水分を失います。その後、山を越えて反対側の斜面を吹き下ろすときに、気温が上昇して乾燥した高温の風となる現象を何といいますか。
地学
気象・天気
★ やさしい
知識
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
フェーン現象
湿った空気が山の斜面に沿って上昇すると、気圧の変化に伴う断熱膨張によって温度が下がり、飽和水蒸気量に達して凝結が起こり、雨を降らせます。このとき水分を失った空気が、山を越えて反対側の斜面を下降する際、今度は断熱圧縮によって温度が上がります。このとき空気は乾燥しているため、山を越える前よりもふもとの気温が高くなるこの現象をフェーン現象と呼びます。
神奈川県公立高校入試(2015)類似
台風の進路と風速の分布
Q121
ある台風が日本近海を北東に進んでいます。この台風の構造と周囲の風の様子を観察した結果について述べた文として、正しいものはどれですか。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
台風の中心付近では等圧線の間隔が非常に狭くなっているが、中心の「眼」と呼ばれる区域では風が弱い。
台風は中心に近づくほど気圧が低くなり等圧線の間隔が狭くなるため、中心付近で風速が最大になります。しかし、中心部には「台風の眼」と呼ばれる、雲が少なく風が弱い区域が存在します。また、進行方向の右側(危険半円)で風が強まるという法則があるため、左側で強まるという説明は誤りです。
東京都公立高校入試(2017)類似
移動性高気圧による気圧配置の形成
Q122
日本海にあった低気圧が三陸沖へと移動してさらに東へ遠ざかり、大陸側にあった大きな高気圧が日本列島をすっぽりと覆うように東進してきたとき、日本付近の天気は今後どのように変化すると予想されますか。最も適切な説明を選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
実験・観察
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
澄んだ秋晴れのような天気になるが、高気圧が東へ抜けると再び天気は下り坂に向かう。
低気圧が東の海上に去り、移動性高気圧が日本列島を覆うと、雲が少なくなり晴天となります。しかし、この高気圧は偏西風の影響で常に東へと移動しているため、高気圧が通り過ぎると再び西から低気圧や前線が近づき、天気は周期的に変化します。この気圧配置は主に春や秋によく見られる特徴的なパターンです。
北海道公立高校入試(2016)類似
寒冷前線
Q123
寒冷前線が通過する際、寒気と暖気が接する場所ではどのような空気の動きが見られるか。その原理として最も適切な説明を選びなさい。
地学
気象・天気
★★ 基本
原理・計算
正答率 --
🔥 類題2問
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✅ 正解
密度が大きい寒気が、暖気の下にもぐり込みながら暖気を急激に押し上げる。
寒気は暖気に比べて温度が低いため密度が大きく、重い性質を持っています。そのため、寒気が暖気に衝突すると暖気の下側へもぐり込みます。このとき、暖気が急激に押し上げられることで上昇気流が発生し、積乱雲などの発達した雲が形成されます。
埼玉県公立高校入試(2016)類似
積乱雲
Q124
寒冷前線の通過に伴い積乱雲が発達し、激しい雨が降る仕組みについて正しく述べたものを選びなさい。
地学
気象・天気
★★★ 標準
原理・計算
正答率 --
🔥 類題3問
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✅ 正解
寒気が暖気の下に入り込み、暖気を急激に押し上げることで強い上昇気流が生じるから。
寒冷前線は、寒気が暖気を押しながら進む境界線です。寒気は暖気よりも密度が大きく重いため、暖気の下に潜り込むように進みます。これにより、もともとその場所にいた暖気が急激に上空へと押し上げられ、強い上昇気流が発生します。この急激な上昇によって水蒸気が短時間で凝結し、背の高い積乱雲が形成されます。
山梨県公立高校入試(2021)類似
湿度の算出
Q125
標高200メートルの地点において、気温が20度、空気 1立方メートルあたりの水蒸気量が 6.9グラムであった。20度における飽和水蒸気量を 17.3グラム毎立方メートルとしたとき、この地点の湿度は何パーセントか。小数点第一位を四捨五入して整数で答えなさい。
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
40パーセント
湿度の算出式「(実際の水蒸気量 ÷ その気温での飽和水蒸気量)× 100」に数値を当てはめる。6.9 ÷ 17.3 × 100 を計算すると約39.88...となり、小数点第一位を四捨五入すると40パーセントとなる。









