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

理科
類似過去問に挑戦

最大10年分の公立高校入試の類似過去問70,487件収録

出題都道府県
単元
学年
📌 この記事でわかること
  • ・全国の公立高校入試問題（理科）20,121件を分析
  • ・鹿児島の理科過去問464件を分析して頻出テーマと傾向を明らかにしました
  • ・分析結果から類似問題1125件を作成
  • ・一問一答形式で定期テスト・入試対策に差をつけよう！
当サイトは、全国の公立高校入試の過去問を独自のデータベースとして構築しており、理科科目だけで20,121件もの膨大な過去問を徹底分析しています。その中でも、鹿児島県の公立高校入試については464件の過去問を網羅的に収録しており、県特有の出題傾向を深く読み解くことが可能です。 鹿児島県の理科における出題比率は、地学が27％、生物が26％、物理が24％、化学が22％となっており、どの分野もバランスよく出題されるのが大きな特徴です。特定の分野に偏ることなく、基礎から応用までを網羅的に学習することが、合格への最短ルートとなります。 限られた試験勉強の時間の中で、いかに効率よく得点を伸ばすかが勝負の分かれ目です。当サイトの分析によれば、例えば「電解質と非電解質」というテーマは頻出度第1位を誇り、全国のデータベースから抽出された類似問題数は1,125問にものぼります。このように、過去の膨大なデータから導き出された「出るポイント」を重点的に対策することで、得点力は飛躍的に向上します。 これから始まる受験勉強において、闇雲に問題を解くのではなく、データに基づいた戦略的な学習を実践してください。鹿児島県の入試傾向を完全に把握した私たちが、あなたの志望校合格を全力でサポートします。さあ、理科の攻略から、合格への確実な一歩を踏み出しましょう。
鹿児島の科目別 過去問数
科目出題件数割合
地学127 件27%
生物122 件26%
物理112 件24%
化学103 件22%
「鹿児島」でよく出ている理科の問題は？
📊 鹿児島の入試傾向分析（理科）
分析した過去問（理科・全国）
20,121 件
鹿児島の収録過去問（理科）
464 件
頻出テーマランキング出題傾向
1
電解質と非電解質
5問（1%）
2
オームの法則
4問（1%）
3
中和反応
4問（1%）
4
湿度と飽和水蒸気量
4問（1%）
5
全反射
3問（1%）
分析のポイント

鹿児島の頻出テーマ1位は電解質と非電解質。2位はオームの法則。定期テストでも入試でも頻出の最重要テーマを確認しよう。

物理の単元別 出題数（鹿児島・全112件）
単元出題件数割合
光・音・力42 件38%
電流・磁界38 件34%
運動とエネルギー32 件29%
化学の単元別 出題数（鹿児島・全103件）
単元出題件数割合
化学変化・原子分子38 件37%
イオン・酸アルカリ37 件36%
物質の性質28 件27%
生物の単元別 出題数（鹿児島・全122件）
単元出題件数割合
細胞・光合成・体のしくみ51 件42%
遺伝・進化・生態系42 件34%
植物・動物の分類29 件24%
地学の単元別 出題数（鹿児島・全127件）
単元出題件数割合
天体・宇宙・環境48 件38%
火山・地震・地層47 件37%
気象・天気32 件25%
鹿児島の公立高校入試における理科の出題傾向について、過去の分析データに基づき解説します。 1. 科目バランスについて 鹿児島の公立高校入試における理科の分野別出題比率は、地学が27％、生物が26％、物理が24％、化学が22％となっています。4分野が概ね均等に出題されており、特定の分野に偏ることなく、基礎的な知識から応用力まで幅広く問われる構成です。 2. 頻出項目Top3について 過去のデータにおいて出題頻度が高い項目は以下の通りです。 第1位は 電解質と非電解質 であり、5問出題されています。 第2位は オームの法則 であり、4問出題されています。 第3位は 中和反応 であり、4問出題されています。 これらの項目は化学および物理分野における重要事項として、繰り返し出題される傾向があります。 3. 直近の出題傾向について 直近の2024年から2026年にかけての傾向として、基礎知識を問う問題に加え、実験結果から考察を導き出す記述式問題の割合が維持されています。2024年度および2025年度の入試では、 電流と磁界 や 植物の分類 といった標準的な単元が確実に含まれています。2026年度の入試においても、学習指導要領に基づいた基本的な原理原則を理解し、それを具体的な事象に当てはめて説明する力が求められる傾向が継続しています。
全国過去問出題率（理科）
少ない
多い

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

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

鹿児島の過去問出題率は88%と高いため、過去問をしっかりやりこむことで高得点が狙えます。出題傾向が安定しているので、過去問対策を重点的に進めることをお勧めします。

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

鹿児島県公立高校入試の理科：光・音・力

最終更新日：2026/06/23（全500問・12単元）

🔗 「光・音・力」の解説＆一問一答（単元別）
📚 物理の単元一覧を見る

鹿児島県公立高校入試(2016)類似

レンズの中心を通る光の直進

Q1 凸レンズを用いた光の進み方の規則性について、物体のある一点から出て「凸レンズの中心」を通過する光の道筋として最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
レンズの中心で屈折することなく、そのまま一直線に進む
凸レンズの性質として、レンズの中心を通る光は屈折の影響を受けないという決まりがあります。そのため、レンズに入射したときの角度を維持したまま、反対側へと直進します。この性質は、スクリーンに映る実像の場所を作図で求める際にも非常に重要な基礎知識となります。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

力のつり合いの条件

Q2 一直線上に並んだ、くぎ、ばね、物体、手の順でつながれた装置において、手が物体を引いて静止させた状態を考えます。このとき、物体にはたらく「ばねが物体を引く力」と「手が物体を引く力」の2つの力がつり合うために必要な条件として、正しい説明はどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2つの力の大きさが等しく、向きが反対で、同一直線上にあること
2つの力がつり合うためには、それらが「同一の物体」にはたらいていることに加え、「大きさが等しい」「向きが反対である」「同一直線上にある」という3つの条件をすべて満たす必要があります。これらが満たされることで、物体を動かそうとする効果が完全に相殺されます。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

フックの法則

Q3 ばねの性質について述べた次の文の空欄にあてはまる言葉の組み合わせとして、最も適切なものはどれか。「ばねに（ A ）を加えて引くと、（ B ）は（ A ）に（ C ）する。このきまりをフックの法則という。」
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
A：力の大きさ、B：ばねののび、C：比例
フックの法則とは、ばねののびが、ばねを引く力の大きさに比例するという物理法則です。ばねを引く力が2倍、3倍になれば、ばねののびも同様に2倍、3倍になります。このとき、比較すべき対象は「ばねの全体の長さ」ではなく、自然の長さからどれだけ長くなったかを示す「ばねののび」である点に注意が必要です。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

実像の大きさと位置

Q4 焦点距離が10cmの凸レンズを使い、光源からレンズまでの距離を20cmにして置いたとき、レンズの反対側にスクリーンを置くと、光源と同じ大きさのはっきりとした像が映し出された。このとき、レンズからスクリーンまでの距離と、スクリーンに映った像の名称の組み合わせとして正しいものはどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
レンズからスクリーンまでの距離が20cmで、像の名称は実像である
凸レンズにおいて、物体を焦点距離の2倍の位置に置いたとき、光がレンズの反対側の焦点距離の2倍の位置に集まり、物体と同じ大きさの像が形成される。このとき、実際に光が集まってスクリーンに映し出される像を実像と呼ぶ。焦点距離10cmの2倍は20cmであるため、スクリーンもレンズから20cmの距離に置く必要がある。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

実像の大きさと位置

Q5 ある凸レンズの前に光源を置き、レンズから光源までの距離を少しずつ変えながら、レンズの反対側に置いたスクリーンを動かして像がはっきり映る位置を調べた。レンズから光源までの距離が20cmのとき、レンズからスクリーンまでの距離も20cmとなり、光源と同じ大きさの像が確認された。この凸レンズの焦点距離は何cmか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
10cm
凸レンズによって「物体と同じ大きさの像」ができるのは、物体を焦点距離の2倍の位置に置いたときという原理がある。このとき、レンズから像（スクリーン）までの距離も、焦点距離の2倍となる。問題文では、物体およびスクリーンの距離がいずれも20cmのときに同じ大きさの像ができているため、20cmが焦点距離の2倍に相当する。よって、焦点距離はその半分の10cmとなる。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

音の大きさと振幅の関係

Q6 モノコードの弦をはじく強さを大きくしたとき、発生する音の変化とその理由について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
弦をはじく強さを大きくすると、振幅が大きくなるため、大きな音が出る。
音の大きさは、振動の幅である「振幅」によって決まります。弦をはじく強さを大きくすると、弦がより大きく揺れるため振幅が大きくなり、結果として大きな音が発生します。音の高さに関係するのは振動数（1秒間に振動する回数）であり、はじく強さを変えても、弦の長さや張る強さが同じであれば音の高さは変わりません。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

浮力の算出

Q7 水中の物体に働く「浮力」の性質と、ばねばかりを用いた測定方法について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
浮力は重力と反対向きに働き、空気中での重さと水中でのばねばかりの測定値の差として求められる。
液体の中にある物体には、その物体を上向きに押し上げようとする力である浮力が働きます。ばねばかりでおもりを吊り下げて水に入れたとき、ばねばかりが示す値が空気中よりも小さくなるのは、この上向きの力が重力を打ち消すように働くためです。この減少した分の値が、物体にかかっている浮力の大きさを表しています。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

圧力の算出

Q8 質量が2.7kgで、1辺が10cmの立方体である物体があります。この物体を水平な机の上に置いたとき、物体が机におよぼす圧力は何Pa（パスカル）ですか。なお、質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1N（ニュートン）とします。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
2700Pa
まず、2.7kgの物体にはたらく重力の大きさは27Nです。次に、1辺10cm（0.1m）の立方体の底面積を求めると、0.1m × 0.1m ＝ 0.01m²となります。圧力（Pa）は「力の大きさ（N）÷ 底面積（m²）」で求められるため、27N ÷ 0.01m² ＝ 2700Paと計算されます。単位をcm²のまま計算したり、1辺の長さをそのまま用いたりしないよう注意が必要です。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

水中にある物体にはたらく浮力の大きさ

Q9 水中にある物体が、水から受ける上向きの力を何というか。また、その大きさは「空気中での物体の重さ」と「水中でばねばかりが示す値」を用いてどのように算出されるか。正しい組み合わせを選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
浮力といい、空気中での重さと、水中でばねばかりが示す値の差として計算する
水中にある物体には、重力とは反対の上向きの力がはたらいており、これを浮力と呼びます。ばねばかりに吊るした物体を水中に沈めると、この浮力の分だけばねばかりを引く力が弱まるため、空気中での重さと水中での値の差を求めることで、浮力の大きさを特定することができます。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

屈折

Q10 焦点距離が10cmの凸レンズ、光源、スクリーンを一直線上に並べた装置において、光源から出た光が凸レンズを通過してスクリーンに像を映し出すとき、光は空気とガラスの境界線でどのように進みますか。適切な説明を選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気からガラスへ斜めに入射した光は、境界線で曲がって進む。
光が異なる透明な物質の境界を斜めに通過する際には、必ず屈折という現象が起こり、光の進む方向が変化します。この実験では、空気からガラス、そしてガラスから空気へと光が抜ける際にそれぞれ境界線で光が曲がるため、光を一点に集めたり像を結ばせたりすることが可能になります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

全反射

Q11 全反射という現象が起こるための条件について、光が進む向きと角度の関係を正しく説明しているものはどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光が水やガラスから空気中へ進むときに、入射角が一定の大きさ以上になること。
全反射は「屈折角が入射角よりも大きくなる」条件下で、屈折角が90度を超えることで発生する。空気から水へ光が進む場合は屈折角のほうが小さくなるため、どのような入射角でも光は水の中へ入り、全反射は起こらない。したがって、水やガラスといった光が進みにくい物質から、空気のような光が進みやすい物質へ光が向かう際に入射角が大きくなることが必須条件となる。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

音の速さを利用した距離の算出

Q12 花火が打ち上がり、その光が見えてから5.0秒後に音が聞こえた。音が空気中を伝わる音速を秒速340mとするとき、花火が開いた場所から観測地点までの距離は何kmか求めなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.7km
光の速さは秒速約30万kmと極めて速いため、光が見えた瞬間を音が発した時刻とみなすことができる。距離は「速さ × 時間」の公式で求められるため、音速340m/sに時間5.0秒をかけると、340 × 5.0 = 1700mとなる。設問では単位をkmで求めているため、1700mを1.7kmに換算する。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

水中にある物体にはたらく浮力の大きさ

Q13 空気中での重さが3.0Nである物体をばねばかりにつるし、水中にすべて沈めた。このとき、ばねばかりの値が2.0Nを示したとすると、この物体にはたらいている浮力の大きさは何Nか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
1.0N
浮力の大きさは、空気中での物体の重さと、水中で測定されたばねばかりの値との差によって求められます。この実験では、空気中の重さが3.0Nで、水中の値が2.0Nであるため、3.0 – 2.0 = 1.0となり、物体には1.0Nの上向きの力がはたらいていることがわかります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

入射角

Q14 光が鏡にあたって反射するとき、入射角と反射角の関係について説明したものとして、常に成り立つ法則はどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
入射角と反射角の大きさは等しい
光の反射の法則により、入射角と反射角は常に等しくなります。これは鏡の向きや光の差し込む角度に関わらず、光が平滑な面で反射する際に必ず成立する原理です。この法則を理解することで、反射光がどの方向に進むかを予測することができます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

水中の物体の沈降条件

Q15 水面下14cmの深さに完全に沈んだ状態で、糸でつるされて静止している直方体があります。この糸を切ったとき、直方体にはたらく下向きの重力の大きさが、上向きの浮力の大きさよりも大きかった場合、直方体はどのような動きを見せますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水底に向かって沈んでいく
水中にある物体には、地球が物体を下に引く「重力」と、水が物体を上に押し上げる「浮力」が同時にはたらいています。重力が浮力よりも大きい場合、物体にはたらく正味の力は下向きとなるため、物体は加速しながら沈む現象が起こります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

全反射

Q16 光が水やガラスなどの物質から空気中へ進むとき、入射角がある角度よりも大きくなると、境界ですべての光が反射して空気中へ出なくなる現象を何というか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
全反射
光が水やガラスから空気中へ進む際、屈折角が入射角よりも大きくなる。入射角を徐々に大きくしていくと屈折角が先に90度に達し、それ以上の角度では光が境界を通り抜けられず、すべて反射するようになる。これを全反射という。乱反射は物体の表面の凹凸によって光が様々な方向に跳ね返る現象であり、全反射とは異なる。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

フックの法則

Q17 フックの法則を確かめる実験を行い、加えた力の大きさとばねののびの関係をグラフに表すことにした。横軸に力の大きさ、縦軸にばねののびをとったとき、実験結果を示すグラフの形として最も適切な説明はどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
原点を通る右肩上がりの直線になる
ばねを引く力が0のとき、ばねののびも0であるため、グラフは原点（0,0）を通る。また、ばねののびと力の大きさは比例関係にあるため、グラフの形状は一定の傾きをもった直線として描かれる。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

圧力の算出

Q18 一定の面積あたりの面を垂直におす力の大きさを表す用語と、その単位の組み合わせとして適切なものはどれか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
圧力（単位：パスカル）
1平方メートルあたりの面を垂直におす力の大きさは圧力と呼ばれ、単位にはパスカル（Pa）が用いられる。圧力は面を垂直におす力の大きさを、力がはたらく面積で割ることで求められる。重力は物体そのものにはたらく力、密度は単位体積あたりの質量、仕事は力と移動距離の積であり、定義が異なる。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

フックの法則

Q19 あるばねの一端を木の板のくぎに固定し、もう一端に物体をつないで引く実験を行った。2.5Nの力で引いたときにばねののびが10.0cmであったとき、このばねを1.0Nの力で引くと、ばねののびは何cmになると考えられるか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
4.0cm
フックの法則により、ばねののびは加えた力の大きさに比例します。2.5Nの力で10.0cmのびる場合、1Nあたりののびは「10.0cm ÷ 2.5N = 4.0cm/N」と計算できます。したがって、1.0Nの力を加えたときのばねののびは、4.0cm/N × 1.0N = 4.0cmとなります。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

定滑車を用いた浮力の測定

Q20 質量が8.0gの物体を、水槽の底に固定された定滑車を介してばねばかりで引き、水中で静止させたところ、ばねばかりは0.30Nを示した。このとき、物体にはたらいている浮力の大きさは何Nか。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1.0Nとし、滑車の摩擦や糸の重さは無視できるものとする。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
0.38N
物体にはたらく力を整理すると、まず重力が下向きに0.08N（8.0g ÷ 100 × 1.0N）はたらいています。次に、底にある定滑車を経由してばねばかりで引いているため、ばねばかりが示す0.30Nの弾性力も物体を「下向き」に引く力として加わります。物体が静止しているとき、上向きの浮力はこれら下向きの力の合計とつり合っているため、0.08N（重力）＋ 0.30N（弾性力）＝ 0.38N と計算されます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

浮力の大きさと体積の関係

Q21 水槽に入った水の中に物体を沈めていくとき、物体が完全に水面下に隠れるまでの間、物体に働く浮力の大きさはどのように変化しますか。その理由とともに、最も適切な説明を選びなさい。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体が水に浸かっている部分の体積が増加するため、浮力は大きくなっていく。
浮力は、物体が液体を押し退けた体積（＝水面下にある物体の体積）に比例して大きくなります。物体を徐々に沈めていく過程では、水に浸かっている部分の体積が大きくなっていくため、それに伴い浮力も大きくなります。なお、完全に沈んだ後は、深さを変えても押し退ける水の体積が変わらないため、浮力は一定になります。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

全反射による像

Q22 透明な水槽の中に魚が泳いでおり、水槽の外側の斜め下の位置から水面を見上げたとき、水面が鏡のような役割を果たし、水中の魚の姿が水面に映し出されて見えました。このように、光が水中から空気中へ進もうとするとき、その境界線ですべての光が反射する現象を何といいますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
全反射
光が水やガラスなどの物質から空気中へ進む際、入射角が一定の角度（臨界角）より大きくなると、境界線ですべての光が反射する「全反射」という現象が起こります。このとき、境界である水面は鏡と同じような働きをするため、水中の物体の像が映し出されます。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

音の伝わり方

Q23 物体が音を発しているとき、その物体は小刻みに動いています。この物体の動きがまわりの空気を震わせ、その震えが次々と伝わっていく現象について、正しく述べたものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
音源が振動し、その振動が空気中を波として伝わる。
音が発生する際には、音を発している物体（音源）が必ず振動しています。この振動が周囲にある空気を揺らし、その揺れが「波」となって空間を次々と伝わることで、私たちの耳に音が届きます。反射や屈折は音が何かに当たった際の現象であり、音の伝わり方の根本的な仕組みではありません。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

放射

Q24 太陽と地球の間には、空気などの物質がほとんど存在しない「真空」の空間が広がっています。それにもかかわらず、太陽の熱が地球に届く理由として最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
熱は物質がなくても、空間を隔てて直接伝わる性質を持っているから。
熱の伝わり方のうち、「伝導」と「対流」は固体・液体・気体といった熱を仲立ちする物質（媒質）が必要ですが、「放射」は物質がまったくない真空の状態でも熱を伝えることができます。太陽からのエネルギーは放射によって電磁波の形で放出され、地球に到達して熱に変わります。この原理により、物質のない宇宙空間を通って熱が届くことが可能になります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

水中における重力の変化

Q25 空気中で糸につるした質量100gのおもりを、そのまま水中へ沈めて静止させました。このとき、おもりにはたらく重力の大きさについて正しく述べたものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
周囲が空気か水かに関わらず、おもりの質量が変わらなければ、おもりにはたらく重力の大きさは変化しない。
重力は地球が物体を引く力であり、その大きさは物体の質量によって決まります。物体を水中に入れた際に、ばねばかりの値が小さくなるのは、上向きの「浮力」がはたらくためであり、下向きの「重力」そのものの大きさが変化したわけではありません。したがって、物体の質量が一定であれば、周囲の環境に関わらず重力の大きさは等しいままです。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

上向きの力と重量測定

Q26 電子てんびんにおもりを載せ、そのおもりをばねで真上に引き上げる実験において、ばねの伸びを徐々に大きくしていったときの電子てんびんの示す値の変化と、その理由の説明として正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ばねが引き上げる力が大きくなるほど、台を押す力が弱まるため、値は減少する
電子てんびんの値は、載せられた物体が台を垂直に押し下げる力の大きさによって決まります。おもりを真上に引き上げると、重力とは反対の向きに力がはたらくため、おもりが台を押し下げる力が小さくなります。ばねの伸びが大きくなるほど上向きの力（弾性力）は強くなるため、電子てんびんが示す値は小さくなっていきます。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

音の伝わり方

Q27 音源から出た音は、空気中を伝わって私たちの耳に届きます。もし、音を出している物体を完全に空気のない真空中に入れた場合、音の聞こえ方はどのようになると考えられますか。理由とともに適切なものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
振動を伝える媒介物である空気が存在しないため、音は聞こえなくなる。
音は音源の振動が空気などの物質を介して「波」として伝わる現象です。そのため、振動を伝えるための物質（媒介物）がない真空中では、たとえ音源が振動していてもその揺れが周囲に伝わることができず、音として聞こえることはありません。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

水中にある物体にはたらく浮力の大きさ

Q28 直方体を糸でばねばかりにつるし、水そうの中へ少しずつ沈めていく実験を行う。直方体の下面が水面に触れてから、直方体全体が完全に水中に沈みきるまでの間、ばねばかりが示す値の変化について正しく説明しているものはどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
物体が沈むにつれて、ばねばかりが示す値は徐々に小さくなっていく
物体にはたらく浮力の大きさは、物体が押しのけた液体の体積、つまり「水に沈んでいる部分の体積」に比例して大きくなります。直方体を沈めていく過程では、水面下にある体積が徐々に増加するため、物体が受ける浮力も大きくなります。ばねばかりの値は「物体の重さ」から「浮力」を引いた数値を示すため、浮力が大きくなるにつれてばねばかりの値は小さくなります。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

レンズの中心を通る光の直進

Q29 ろうそくの火を物体として、凸レンズを通してスクリーンに像を映す実験を行います。ろうそくの炎の先端から出て凸レンズの光軸（中心を通りレンズ面に垂直な軸）とレンズが交わる点を通る光は、レンズを通過した後どのように進みますか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
入射する前と同じ方向に、直進してスクリーンへと向かう
凸レンズの中心部分は、光の屈折が無視できるほど小さいため、そこを通過する光は進路を変えずに直進するという原理があります。作図において「光軸に平行な光は反対側の焦点を通る」「焦点を通る光は光軸に平行に進む」という法則と並んで、最も頻繁に利用される法則の一つです。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

月面上での重力と質量

Q30 地球上で100gのおもりを吊るしたときに、ばねののびが6cmとなる実験装置がある。この装置をそのまま月面に持ち込み、同じ100gのおもりを吊るしたとき、ばねののびは何cmになると考えられるか。ただし、月面での重力の大きさは地球上の6分の1とし、ばね自体の重さは考慮しないものとする。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1cm
ばねののびは、ばねを引く力の大きさに比例する。おもりを吊るしたときにばねを引く力は、その物体にはたらく重力の大きさである。月面では重力の大きさが地球上の6分の1になるため、同じ質量のおもりを吊るしても、ばねを引く力は地球上での6分の1となる。したがって、ばねののびも6cmの6分の1である1cmとなる。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

水圧の向きと大きさの性質

Q31 水中に直方体の物体を沈めて静止させたとき、物体の表面にはたらく水圧の様子を説明したものとして正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
上面には下向きの力が、下面には上向きの力が垂直にはたらき、下面にはたらく力の方が大きい。
水圧は物体の面に対して垂直にはたらくため、直方体の上面には下向き、下面には上向きの力が加わります。水圧は水深に比例して大きくなるため、上面よりも深い位置にある下面の方が、受ける水圧は大きくなります。この上下の面の水圧の差が、物体を浮かせようとする「浮力」の原因となります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

水中における重力の変化

Q32 糸につるした金属製のおもりを、半分だけ水に沈めた状態（状態A）と、すべて水の中に沈めた状態（状態B）で比較します。それぞれの状態において、おもりにはたらく重力の大きさを比較した説明として最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
どちらの状態においても、おもりにはたらく重力の大きさは等しい。
物体が受ける浮力の大きさは、水中に沈んでいる部分の体積によって変化するため、状態Aよりも状態Bの方が浮力は大きくなります。しかし、重力は物体の質量に比例して決まる力であり、物体がどの程度水に浸かっているかや、水中のどの深さにあるかといった条件によって変化することはありません。どちらも同じおもりを使用しているため、重力の大きさは変化せず等しいままとなります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

水中の物体の沈降条件

Q33 水中に完全に沈んでいる物体において、物体が水底に向かって沈んでいく条件として、物体にはたらく「重力」と「浮力」の関係を正しく説明したものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
下向きの重力の大きさが、上向きの浮力の大きさよりも大きい場合
物体が液体中で沈むか浮くかは、鉛直方向にはたらく2つの力のバランスによって決まります。物体自身の重さが、その物体が押しのけた液体の重さ（浮力）を上回っているとき、物体は自重によって沈んでいきます。逆に浮力が重力を上回れば物体は浮き上がり、両者が等しければその場で静止（漂う状態に）します。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

振幅

Q34 音の波形をコンピュータの画面に表示したとき、横軸は時間を、縦軸は振動の大きさを表します。このとき、波の基準となる中心の線から、波の山までの高さを何といいますか。振動の振れ幅を表す用語として適切なものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
振幅
音の振動の振れ幅は振幅と呼ばれます。波形を表すグラフにおいて、中心から山までの高さ、あるいは中心から谷までの深さがこれに該当します。この値が大きいほど、音は大きく聞こえます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

鏡の見え方

Q35 鏡の前に物体を置いたとき、鏡の中に物体があるように見える現象について、その姿の名称と、鏡の面を基準とした際の位置関係の組み合わせとして正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
像といい、鏡の面を対称の軸として物体と線対称な位置にある
鏡に映って見える物体の姿は「像」と呼ばれます。光の反射の法則により、鏡の中の像は、鏡の面を対称の軸として実物と線対称な位置（鏡から物体までの距離と、鏡から像までの距離が等しくなる位置）に現れます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

鏡の見え方

Q36 洗面台の鏡の前に人が直立しています。鏡の上端は人の頭頂部よりわずかに高い位置にあり、鏡の下端はあごと同じ高さにあります。また、人の目の高さは鏡の上下の中間付近にあります。このとき、鏡に映る自分の姿の範囲について、反射の法則に基づいた説明として正しいものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光が「入射角＝反射角」の法則で反射するため、あごだけでなく、あごより下の胸元あたりまで見える
ある部位が鏡に映って目に見えるためには、その部位から出た光が鏡で反射して目に届く必要があります。反射の法則により、鏡上の反射地点は「目と対象部位のちょうど中間の高さ」になります。鏡の下端があごと同じ高さにある場合、あごから出た光はあごより高い位置（目とあごの中間）で反射して目に届くため、あごは余裕を持って視界に入ります。さらに、あごより下の胸元などから出た光も、目との中間地点が鏡の下端より上であれば反射して目に届くため、あごより下の範囲まで見ることができます。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

力のつり合いの条件

Q37 壁に固定されたくぎにばねをつなぎ、その先に物体を取り付けます。手がその物体を水平に引いて静止させているとき、物体には「ばねが物体を引く力」と「手が物体を引く力」の2つの力が同時にはたらいています。このように、1つの物体に複数の力がはたらき、それらが打ち消し合って物体が静止している状態を何といいますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
力のつり合い
物体が静止しているとき、その物体にはたらく複数の力は互いに打ち消し合っています。この状態を力のつり合いと呼びます。今回のケースでは、物体という「同一の物体」に対して、逆向きで同じ大きさの2つの力がはたらいているため、物体は動かずに静止し続けます。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

凸レンズを通過する光の道筋

Q38 光源から出た光が、手前側にある焦点を通ってから凸レンズに入射しました。この光がレンズを通過した後の進み方として正しい説明を選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
主軸に対して平行な光となって進む。
光の道筋には、進む方向を逆にしても同じ道筋をたどる「逆進性」という原理があります。「主軸に平行な光が焦点を通る」という性質の逆として、「焦点を通って入射した光は、屈折したあとに主軸と平行になる」という法則が成立します。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

全反射

Q39 水中の光源から水面に向けて光を照射する実験を行いました。水面と光の道筋がなす角が30度のとき、空気中へ出る光が観測されず、光はすべて水面で反射しました。このときの「入射角の大きさ」と「観測された現象」の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
入射角は60度であり、全反射が起きている。
入射角は「境界面の法線（垂直な線）と光の道筋がなす角」を指します。水面と光の道筋がなす角が30度であれば、入射角は90度から30度を引いた60度となります。また、屈折光がなくなり、すべての光が反射していることから、この現象は全反射と判断できます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

音の振動数と高さの関係

Q40 音の性質を調べるために、コンピュータを用いて音の波形を画面に表示させました。一定の高さで鳴っていた音を、より高い音に変えて鳴らしたとき、画面上の波形にはどのような変化が現れますか。最も適切な説明を選んでください。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
一定時間内における波の山と谷の数が増える
音が高くなるということは、音源の振動数が増加することを意味します。波形を表示した際、一定時間内に含まれる波の数（山と谷のセット）が多いほど、振動数が多いことを示しているため、高い音ほど波形が密集して描かれることになります。振れ幅の変化は音の大小に関わる変化です。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

焦点

Q41 凸レンズの軸に平行な光を当てて光を一点に集める操作を行い、その集まった点からレンズの中心までの長さを測定しました。この測定された長さの名称として適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
焦点距離
凸レンズの軸に平行に入射した光が一点に集まる点を焦点といいます。この焦点からレンズの中心（光学中心）までの距離は「焦点距離」と呼ばれます。焦点距離はレンズの厚みや曲がり具合によって決まる固有の値であり、レンズの膨らみが大きいほど焦点距離は短くなる性質があります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

入射角

Q42 光が鏡などの反射面にあたってはね返る現象において、光が反射面に当たった点に立てた垂線（法線）と、反射面に向かってくる光の筋との間にできる角度を何といいますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
入射角
光の反射において、角度を測定する基準は「反射面」ではなく、反射面に対して垂直に引いた「垂線（法線）」となります。この法線と、鏡に入ってくる光の筋がなす角を「入射角」と呼びます。

鹿児島県公立高校入試の理科：運動とエネルギー

🔗 「運動とエネルギー」の解説＆一問一答（単元別）
📚 物理の単元一覧を見る

鹿児島県公立高校入試(2015)類似

てこの原理と力の大きさ

Q1 水平な棒の左側に作用点、中央付近に支点、右側に力点が配置されている装置があります。この装置で物体を持ち上げる際、実験操作として「加える力をさらに小さくする」ための方法として正しいものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
支点を左（作用点側）へ動かし、支点と作用点の距離を短くする。
てこを楽に（小さな力で）使うためには、支点から作用点までの距離を短くするか、支点から力点までの距離を長くする必要があります。支点を作用点側（左側）に移動させることで、支点と作用点の距離が短縮され、同時に支点と力点の距離が延長されるため、より小さな力で物体を持ち上げることが可能になります。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

平均の速さ

Q2 物体が運動したときの「平均の速さ」の定義について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ある区間を移動した距離を、その移動にかかった時間で割って算出した速さ
平均の速さは、途中の速さの変化を無視して、全移動距離をその移動に要した時間で割ることで求められます。これに対し、スピードメーターなどが示す刻一刻と変化する速さは「瞬間の速さ」と呼ばれます。単位時間あたりにどれだけ移動したかを考えることが基本となります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

位置エネルギーと質量・高さの関係

Q3 物体が高い位置にあることで持つエネルギーを何というか。また、そのエネルギーの大きさと、物体の質量および基準面からの高さと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。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
位置エネルギーと呼ばれ、その大きさは物体の質量と基準面からの高さの積に比例する。
物体が基準となる面よりも高い位置にあるときに持つエネルギーは位置エネルギーです。位置エネルギーの大きさは、物体の質量が大きくなるほど、また基準面からの高さが高くなるほど大きくなり、具体的には質量と高さのそれぞれに比例、つまりそれらの積に比例する関係にあります。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

速さと時間の関係グラフ

Q4 横軸に時間、縦軸に速さをとったグラフにおいて、グラフが「水平な直線」となっている区間における物体の運動について、正しく述べているものはどれか、選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
物体は等速直線運動をしており、速さは変化していない。
速さを縦軸にとったグラフで、グラフの線が水平であるということは、どの時刻においても「速さ」の値が一定であることを示します。このように速さが一定で一直線上を進む運動を等速直線運動と呼びます。もしこれが静止している状態であれば、縦軸（速さ）の値は常に0でなければなりません。また、力が加わり続けている場合は速さが変化するため、水平な直線にはなりません。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

熱エネルギーへの変換

Q5 重りをつるした糸をプーリーにかけ、その重りが落下する力を利用して発電機を回す装置がある。この装置を作動させた際、糸とプーリーの間に生じる摩擦によって、もともと持っていたエネルギーの一部が周囲に放出される。このとき、摩擦によって発生したエネルギーは何と呼ばれるか、最も適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
熱エネルギー
エネルギーが他の形態に変換される際、物体が接触して運動する場所には必ず摩擦が生じる。この摩擦によって、もともとのエネルギーの一部は熱エネルギーへと変換され、周囲の空間に拡散していく。これは、意図したエネルギー変換の効率を下げる要因となる。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

合力の大きさ

Q6 1目盛りが1ニュートンを示す方眼上で、同じ作用点から2つの力Aと力Bがはたらいている。力Aの成分は「右に4マス、上に3マス」であり、力Bの成分は「右に4マス、下に3マス」であるとする。このとき、これら2つの力を合成してできる合力の大きさは何ニュートンか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
8ニュートン
合力の大きさを求めるには、それぞれの力の成分を合成します。垂直方向（上下）の成分について考えると、力Aは上向きに3ニュートン、力Bは下向きに3ニュートンであるため、これらを合わせると0ニュートンになり相殺されます。水平方向（左右）の成分については、力Aが右向きに4ニュートン、力Bも右向きに4ニュートンであるため、合計で右向きに8ニュートンの大きさとなります。矢印の長さを単純に足し合わせるのではなく、各成分を正しく合成することが重要です。
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慣性の法則

Q7 糸でおもりに引かれた台車の運動を記録タイマーで記録したところ、おもりが床についた0.4秒後から0.7秒後までの間、0.1秒ごとの移動距離（区間距離）が15.0cmで一定となりました。0.4秒後以降の台車の運動の名称と、その速さの組み合わせとして適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
等速直線運動、速さ150cm/s
一定の時間（0.1秒）ごとの移動距離が変化しないことから、この台車は速さが一定の運動である等速直線運動を行っていることがわかります。速さは「移動距離 ÷ かかった時間」で求められるため、15.0cm ÷ 0.1秒 ＝ 150cm/sとなります。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

斜面を下る物体にはたらく力

Q8 摩擦のない一定の傾きの斜面を小球が転がり落ちるとき、小球の速さは一定の割合で増加し続けます。このとき、小球にはたらく「運動の向きと同じ方向の力」の大きさの変化について、正しく述べたものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
小球の位置や速さに関わらず、常に一定である
斜面を下る物体の運動において、物体を加速させる力は、物体にはたらく重力を斜面に平行な方向と垂直な方向に分解したときの「重力の分力」です。斜面の傾きが途中で変化しない限り、この力の大きさは「一定」であり、物体がどの位置にあっても、どれほど速くなっても変化しません。この一定の大きさを保った力が運動の向きにはたらき続けることで、速さが一定の割合で増加する「物体の運動」が実現します。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

速さと時間の関係グラフ

Q9 物体が静止した状態から動き出し、一定の割合で速さが増加した後、ある時刻から一定の速さを保って進み続けました。このときの運動の様子を、横軸に時間、縦軸に速さをとってグラフに表した場合、その形状はどのようになりますか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
原点から始まる右上がりの直線と、それに続く水平な直線
縦軸に速さをとったグラフ（v-tグラフ）において、速さが一定の割合で増加している加速中は、傾きが一定の右上がりの直線で表されます。その後、速さが変化しない等速直線運動に移行すると、時間は経過しても速さの値は変わらないため、グラフは時間軸に対して平行な水平な直線となります。なお、縦軸が「距離」のグラフ（d-tグラフ）では等速直線運動は右上がりの直線で表されるため、軸の種類を正しく読み取ることが重要です。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

てこの原理と力の大きさ

Q10 てこを用いて物体を持ち上げるとき、物体を持ち上げるために加える力を最も小さくするための条件として、適切な説明はどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
支点から作用点までの距離をできるだけ短くし、支点から力点までの距離をできるだけ長くする。
てこの原理では、「支点から作用点までの距離 × 作用点にはたらく力 ＝ 支点から力点までの距離 × 力点に加える力」という関係が成り立ちます。作用点にはたらく力が一定の場合、支点から力点までの距離を長くし、逆に支点から作用点までの距離を短くするほど、力点に加える力を小さくすることができます。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

位置エネルギー

Q11 質量1200gの物体を、地面から1.0mの高さまでゆっくりと持ち上げた。このとき、物体が蓄えた位置エネルギーは何J（ジュール）か。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
12J
位置エネルギーは「物体にはたらく重力の大きさ（N）×基準面からの高さ（m）」で求められる。質量1200gの物体にはたらく重力は12Nであり、高さが1.0mであることから、12N × 1.0m ＝ 12Jとなる。物体を上に持ち上げるために加えられた仕事の量が、そのまま位置エネルギーとして蓄えられる。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

仕事の大きさ

Q12 物体に力を加えて、その力の向きに物体を動かしたとき、力の大きさと動かした距離の積で表される物理量を何といいますか。その名称と、計算に用いる単位の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
仕事、単位はジュール
物体に力を加えて、その力の向きに物体を移動させたとき、その力の効果を「仕事」という言葉で表します。仕事の大きさは、力の大きさ（単位：ニュートン）と移動させた距離（単位：メートル）を掛け合わせることで求められ、その単位にはジュール（J）が用いられます。仕事率は単位時間あたりの仕事の能率、エネルギーは仕事をする能力、圧力は単位面積あたりの力の大きさを指すため、本定義とは異なります。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

重力とつり合う力

Q13 空中でおもりを糸でつるして静止させたとき、おもりにはたらく「重力」と「糸がおもりを引く力」の2つの力を矢印で図示する場合、その方法として最も適切な説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
重力とおもりを引く力の両方の作用点をおもりの中心にとり、同じ長さの矢印を互いに逆向きに描く。
力のつり合いを矢印で表す際、1つの物体にはたらいていることを示すために、一般的に作用点はおもりの中心（重心）に重ねて描きます。つり合っている2つの力は大きさが等しいため、方眼紙などの目盛りに合わせて矢印の長さを等しくし、向きを真上と真下に書き分ける必要があります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

仕事

Q14 水平な床に三角台を置いて支点とし、棒を用いて300Nの物体を持ち上げます。支点から左端に物体をつるし、棒の右端を40cm押し下げて、左端の物体を20cm持ち上げました。道具の重さや摩擦を無視できるとき、棒の右端を押し下げるのに必要な力の大きさは何Nですか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
150N
道具を使っても仕事の合計量は変わらないという「仕事の原理」を利用します。物体を持ち上げるのに必要な仕事は 300N × 0.2m ＝ 60J です。右端を押し下げる力をFとすると、F(N) × 0.4m ＝ 60J という関係が成り立つ必要があります。これを解くと F ＝ 60 ÷ 0.4 ＝ 150N となります。動かす距離が2倍（20cmから40cm）になったため、加える力は半分（300Nから150N）で済むことになります。
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仕事と仕事率の計算

Q15 物理学において、1秒間あたりに行う仕事の量を表す量を仕事率といいます。仕事の単位をジュール（J）、時間を秒（s）としたとき、仕事率の単位として用いられるものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ワット（W）
仕事率は単位時間（1秒間）あたりにどれだけの仕事をしたかを示す指標です。仕事の大きさ（J）を、その仕事にかかった時間（s）で割ることで算出され、その単位には電力などと同じワット（W）が用いられます。1Wは、1秒間に1Jの仕事をする時の仕事率と定義されています。
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振り子にはたらく合力

Q16 振れている振り子の重りには、鉛直下向きにはたらく力と、糸が重りを支点の方向へ引く力の2つの力が常にはたらいています。この2つの力を合わせた、物体の運動を決定させる1つの力を何と呼びますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
合力
物体に複数の力が同時にはたらいているとき、それらと同じ働きをする1つの力を合力と呼びます。振り子の運動では、地球が引く重力と、糸が重りを支点の方へ引く力の2つが合わさることで、円弧を描くような運動が生じます。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

仕事と仕事率の計算

Q17 物体を一定の高さまで引き上げる作業を、2台の機械Aと機械Bで行いました。機械Aは1000ジュールの仕事を終えるのに20秒かかり、機械Bは同じ1000ジュールの仕事を終えるのに25秒かかりました。このとき、機械Aと機械Bの仕事率について正しく述べているものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
機械Aの方が仕事率が大きく、その値は50ワットである。
仕事率を比較する場合、同じ仕事量であれば、かかった時間が短いほど仕事率は大きくなります。機械Aの仕事率は 1000J ÷ 20s ＝ 50W、機械Bの仕事率は 1000J ÷ 25s ＝ 40W となります。したがって、短い時間で仕事を終えた機械Aの方が仕事率が大きく、値は50Wであると判断できます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

てこの腕の長さの比と移動距離

Q18 てこなどの道具を利用して、一定の重さの物体を同じ高さまで持ち上げる際、加える力と移動距離の間にはどのような関係が成り立つか。仕事の原理に基づいた説明として適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
加える力と移動距離は反比例の関係にある。
仕事の大きさは「力 × 移動距離」で表される。仕事の原理によれば、摩擦などを無視できる場合、道具を使っても使わなくても仕事の大きさは変わらない。つまり、てこの腕の長さを変えて「加える力」を2分の1にすれば、「移動距離」は2倍にする必要がある。このように、積が一定で一方が増えるともう一方が減る関係を、数学的に反比例と呼ぶ。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

仕事と仕事率の計算

Q19 ある機械の仕事率が「1馬力」であるとします。1馬力が約735ワット（W）に相当すると考えたとき、この機械が10秒間連続して仕事をした場合の、仕事の大きさ（仕事量）は何ジュール（J）になりますか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
7350ジュール
仕事率（W）は、仕事の大きさ（J）を時間（s）で割った値です。したがって、仕事の大きさを求めるには「仕事率 × 時間」の計算を行います。この問題では、仕事率が735W、時間が10秒であるため、735（W）× 10（s）＝ 7350（J）となります。単位の定義を正しく理解し、掛け算と割り算の関係を間違えないことが重要です。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

平均の速さ

Q20 静止していた台車を走らせる実験を行ったところ、台車が動き始めてから0.2秒時点での移動距離は9.0cm、0.3秒時点での移動距離は18.0cmでした。この台車の、0.2秒後から0.3秒後までの間の平均の速さは何cm/sですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
90 cm/s
0.2秒後から0.3秒後までの0.1秒間に、台車が移動した距離を求めます。移動した距離は、18.0cmから9.0cmを引いた9.0cmとなります。平均の速さは「移動した距離 ÷ かかった時間」の公式で求められるため、9.0cmを0.1秒で割ることで、90cm/sという結果が得られます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

てこの原理と力の大きさ

Q21 支点から作用点までの距離が20cm、支点から力点までの距離が80cmのてこがあります。このてこの作用点に400gの物体を置いたとき、この物体を持ち上げるために力点に加えるべき下向きの力の大きさは、何gの物体を持ち上げる力と等しくなりますか。ただし、棒の重さは考えないものとします。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
100g
てこの原理により、「作用点側の距離(20cm) × 物体の重さ(400g)」と「力点側の距離(80cm) × 加える力」が釣り合うとき、物体を持ち上げることができます。20 × 400 = 8000 となり、これを力点側の距離である 80 で割ると、8000 ÷ 80 = 100 となります。したがって、100gの物体を持ち上げるのと同等の力が必要であると導き出せます。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

作用・反作用の法則

Q22 「2つの力のつり合い」と「作用・反作用の法則」の違いについての説明として正しいものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
力のつり合いは1つの物体に働く2つの力についての関係であり、作用・反作用は2つの物体の間で及ぼし合う力の関係である
力のつり合いは「1つの物体」に2つの力が働いてその効果が打ち消し合っている状態を指します。これに対し、作用・反作用は「2つの物体」が互いに力を及ぼし合っている状態を指すため、力はそれぞれ異なる物体に働いています。どちらも「大きさが等しく向きが逆」という特徴を持ちますが、力が働く対象の数が決定的な違いです。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

てこの腕の長さの比と移動距離

Q23 全長200cmのまっすぐな棒をてことして利用する。棒の左端から50cmの地点に支点を置き、左端から25cmの地点を作用点、左端から175cmの地点を力点とした。作用点にあるおもりを10cm垂直に持ち上げるためには、力点を何cm押し下げる必要があるか求めなさい。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
50cm
まず、支点から各点までの「腕の長さ」を求める。支点（左から50cm）から作用点（左から25cm）までの距離は25cm、支点から力点（左から175cm）までの距離は125cmとなる。てこの原理において、作用点と力点が移動する距離の比は、支点からの腕の長さの比に等しくなる。腕の長さの比は 25：125 ＝ 1：5 であるため、作用点を10cm動かすには、力点をその5倍である50cm押し下げる必要がある。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

斜面の傾きと位置エネルギー

Q24 水平な面を基準として、レールの上に小球を置いて転がす実験を行います。レールの傾きを途中で急なものに変更しましたが、小球を置く位置の基準面からの垂直な高さは、変更前と同じ20cmのまま保ちました。このとき、小球がもつ位置エネルギーの大きさはどうなりますか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
垂直な高さが等しいため、位置エネルギーは変化しない
物体の位置エネルギーは、物体の質量と基準面からの垂直な高さのみによって決定されます。斜面の傾きを急にすると、同じ高さに達するまでの移動距離は短くなりますが、垂直な高さ自体が20cmで一定であれば、蓄えられる位置エネルギーの大きさに変化はありません。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

力の合成と合力

Q25 ある点から斜め方向にはたらくばねの力と、水平方向にはたらく糸の力という、向きの異なる2つの力がはたらいています。この2つの力の合力を求めるための作図方法として正しい説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2つの力を隣り合う2辺とする平行四辺形をつくり、その作用点からの対角線を引く
角度をもってはたらく2つの力の合力は、その2つの力を隣り合う2辺とする平行四辺形を作図したとき、作用点から引いた対角線によって表されます。これを平行四辺形の法則と呼び、力の大きさと向きを同時に決定することができます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

ペンチの構造

Q26 ペンチを使用して硬い針金などを切る際、てこの原理を利用してより小さな力で作業を行うための方法として、支点、力点、作用点の位置関係から考えて最も適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
支点からできるだけ遠い位置のハンドルを握り、支点に近い刃の根元の方で針金を挟む。
てこの原理では、支点から力点までの距離が長いほど、また支点から作用点までの距離が短いほど、小さな力で大きな力を生み出すことができる。ペンチの場合、中央の結合部分である支点から遠いハンドル端を握り、支点に近い刃の根元で物を挟むことが、最も効率よく力を伝える方法となる。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

重力とつり合う力

Q27 滑車を介して糸でつながれた台車とおもりがあり、おもりが空中で静止しているとき、おもりにはたらく力について正しく述べたものはどれか、次の説明から選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
おもりにはたらく下向きの重力と、糸がおもりを上向きに引く力の大きさが等しい。
物体が静止しているということは、その物体にはたらく力の合計（合力）が０になっていることを意味します。おもりにはたらく重力と、糸が上向きに支える力（張力）が全く同じ大きさで反対向きにはたらくことで、力が打ち消し合っておもりは上下に動かなくなります。重力のみがはたらいている場合は、おもりは自由落下してしまいます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

斜面の傾きと位置エネルギー

Q28 物体がもつ位置エネルギー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 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
位置エネルギーの大きさは、斜面の角度や経路によらず、基準面からの垂直な高さによって決まる
位置エネルギーは「（物体の重さ）×（基準面からの垂直な高さ）」で表されます。このため、斜面を使って物体を持ち上げる際、傾斜を急にして短い距離で持ち上げても、傾斜を緩やかにして長い距離を移動させても、最終的な垂直な高さが同じであれば、物体の位置エネルギーは等しくなります。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

位置エネルギー

Q29 高い位置におもりをセットし、落下させて発電機を回す実験を行った。おもりが5.0秒間かけて落下している間、接続された電圧計は2.0V、電流計は350mA（0.35A）をそれぞれ示し続けた。このとき、発電機から得られた電気エネルギーは何Jか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
3.5J
電気エネルギーの大きさは「電圧（V）×電流（A）×時間（秒）」の式で算出できる。与えられた値を式に当てはめると、2.0V × 0.35A × 5.0秒 ＝ 3.5Jとなる。電流の単位がmA（ミリアンペア）で示されている場合は、1000mA＝1Aとして換算して計算する必要がある。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

慣性の法則

Q30 物体に外部から力がはたらかないとき、または物体にはたらく力がつり合っているとき、静止している物体は静止し続け、動いている物体はそのときの速さで一直線上を動き続ける性質を何といいますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
慣性
物体が現在の運動状態を保とうとする性質を慣性と呼び、この原理を慣性の法則といいます。力がはたらかない、あるいは力がつり合っている場合には、加速度が生じないため運動状態が変化しません。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

斜面を下る物体にはたらく力

Q31 斜面を下る物体の運動を記録タイマーで記録したところ、時間の経過とともに打点の間隔が一定の割合で広くなっていくことがわかりました。このように物体の速さが変化する理由として、最も適切な説明はどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
運動の向きに、重力の分力が一定の大きさではたらき続けているため
斜面上にある物体には、常に真下（地球の中心方向）に向かって重力がはたらいています。この重力を斜面に平行な方向の成分に分解したものを「重力の分力」と呼びます。斜面の傾きが一定であれば、この力の大きさは常に「一定」です。力の大きさが変化しないにもかかわらず速さが増していくのは、運動の向きに力がはたらき続けているからです。この結果として、打点の間隔が広がるような「物体の運動」が見られます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

作用・反作用の法則

Q32 作用・反作用の法則における「二つの力」の性質について、物理学的な視点から正しく説明しているものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
二つの力は大きさが同じで向きが逆であり、異なる二つの物体の間で互いに及ぼし合っている。
作用・反作用の関係にある二つの力は、常に「同じ大きさ」「一直線上で逆向き」「同時」という条件を満たし、かつ「異なる二つの物体」に働いています。一つの物体に二つの力が働いて力が打ち消し合う「力のつり合い」と混同されやすいですが、作用・反作用は作用点（力が働く点）がそれぞれの物体に分かれているため、二つの力を合成してゼロにすることはできません。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

振り子の到達高度

Q33 摩擦や空気抵抗を無視できる環境において、おもりを糸でつるした振り子を一定の高さから静かに放しました。おもりが最下点を通過する途中で、糸が支点の真下にある釘に当たり、そこから釘を新たな支点としておもりが振れました。このとき、釘に当たった後のおもりが到達する最高の高さについて、正しい説明を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
放したときと同じ高さまで上がる
振り子の運動において、摩擦や空気抵抗を無視できる場合、位置エネルギーと運動エネルギーの和である力学的エネルギーは常に一定に保たれます。これを力学的エネルギーの保存の法則と呼びます。糸が途中で釘に当たり、振れる中心（支点）が移動しても、外部から新たな力が加わったりエネルギーが熱として逃げたりしない限り、おもりが持つエネルギーの総量は変化しません。最高点では運動エネルギーがゼロになり、すべてが位置エネルギーとなるため、最初に放したときと同じ高さまで到達することになります。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

振り子の長さと周期の関係

Q34 振り子の運動において、おもりが一往復するのにかかる時間である「周期」と、振り子の条件との関係について述べた文として、最も適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
振り子の長さが短くなるほど、一往復にかかる周期は短くなる。
振り子の周期は、おもりの質量や振れ幅の大きさには関係なく、振り子の長さ（支点からおもりの中心までの距離）によって決まる。振り子の長さが短くなるほど、おもりが往復する運動は速くなり、周期は短くなるという規則性がある。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

シーベルト

Q35 放射線には、アルファ線、ベータ線、ガンマ線などの種類があり、同じ量の放射線を浴びたとしても、放射線の種類や当たった部位によって人体へのダメージの大きさは異なります。このような「人体に対する影響」の大きさを統一して表すために使われる単位を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
シーベルト
放射線の種類による生物学的な影響の違いを考慮し、人体への影響の度合いを数値化したものがシーベルトである。放射線を出す能力そのものを指すベクレルとは異なり、あくまで「人間がどれだけの影響を受けたか」という評価に特化した単位として定義されている。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

作用・反作用の法則

Q36 物体が他の物体に力を及ぼすとき、それと同時に、相手の物体から逆向きに同じ大きさの力を受けるという法則を何といいますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
作用・反作用の法則
一つの物体が他方の物体に力を加える（作用）と、必ず同時にもう一方の物体から、同じ大きさで逆向きの力（反作用）が返ってくるという原理があります。このペアとなる力を「作用・反作用」と呼びます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

力の合成と合力

Q37 1点にはたらく複数の力と同じはたらきをする1つの力のことを何といいますか。その名称として正しいものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
合力
1点にはたらく複数の力を、それらと同じはたらきをする1つの力に置き換えることを力の合成といい、その求められた力を合力と呼びます。これに対し、1つの力をそれと同じはたらきをする複数の力に分けることは力の分解といいます。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

エネルギー変換効率

Q38 落下するおもりが持っていた12Jの位置エネルギーを利用して発電を行い、豆電球を点灯させたところ、3.5Jの電気エネルギーが得られました。このときの発電におけるエネルギー変換効率として最も適切な数値を選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
約29パーセント
エネルギー変換効率は、目的のエネルギー（電気エネルギー）を供給されたもとのエネルギー（位置エネルギー）で割ることで求められます。3.5J ÷ 12J ＝ 0.2916… となるため、パーセントで表すと約29パーセントになります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

位置エネルギーと質量・高さの関係

Q39 小球を転がして木片に衝突させる実験において、「質量20gの小球を高さ10cmから離した場合」と「質量40gの小球を高さ5cmから離した場合」では、いずれも木片の移動距離が4.0cmで等しくなった。この結果から導き出される位置エネルギーの性質についての説明として、最も適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
位置エネルギーの大きさは質量と高さの積に比例するため、質量が2倍になっても高さが2分の1であれば、エネルギーの大きさは変わらない。
位置エネルギーは「質量 × 高さ」の関係（積）に比例します。質量20g × 高さ10cm ＝ 200 という数値に対し、質量を2倍（40g）、高さを2分の1（5cm）にしても、40g × 5cm ＝ 200 となり、エネルギーの大きさを示す数値は等しくなります。このため、木片を動かす仕事の能力も等しくなり、移動距離が同じ結果となります。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

合力の大きさ

Q40 1つの作用点にはたらく複数の力と同じはたらきをする、1つの力にまとめることを何というか、名称を答えなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
合力
1つの作用点に複数の力がはたらいているとき、それらを足し合わせて1つの力として扱うことを合成といい、その合成された力を合力と呼びます。複数の力を成分ごとに分ける「分力」と混同しないように注意が必要です。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

エネルギー変換効率

Q41 おもりの位置エネルギーを電気エネルギーに変換して豆電球を点灯させる実験において、得られた電気エネルギーの量は、もとの位置エネルギーの量よりも少なくなりました。この現象の説明として正しいものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
エネルギーの一部が、目的以外の熱や音などのエネルギーに変換されたため
エネルギーが変換されるとき、エネルギー全体の総量は一定に保たれますが（エネルギー保存の法則）、実際には摩擦や空気の抵抗などによって一部が熱や音へと変わってしまいます。そのため、目的とするエネルギーへの変換効率が100パーセントになることはありません。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

振り子にはたらく合力

Q42 振り子の重りが最高点にあるとき、重りにはたらいている力の組み合わせとその状態について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
重力と糸が重りを引く力の2つがはたらき、その合力が運動の向きに生じている。
振り子の重りには、どの位置にあっても常に鉛直下向きの重力と、糸に沿って支点に向かう糸が重りを引く力の2つがはたらいています。最高点では、これら2つの力の合力が、円の接線方向（振り子が戻ろうとする方向）へ向くため、重りは再び動き始めます。合力が0であれば静止し続けてしまうため、つり合いの状態ではありません。

鹿児島県公立高校入試の理科：電流・磁界

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

オームの法則による抵抗の算出

Q1 電源装置、スイッチ、抵抗器、電流計を直列につなぎ、抵抗器の両端に電圧計を並列につないだ回路を作りました。この回路において、電圧計が6.0V、電流計が240mAを示したとき、抵抗器の電気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
25Ω
オームの法則（電圧＝電流×抵抗）に基づき、抵抗を求めるには電圧を電流で割ります。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、240mAは0.24Aとなります。6.0Vを0.24Aで割ることで、抵抗は25Ωと算出されます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

交流

Q2 家庭のコンセントから供給されている電気のように、電流の流れる向きと大きさが、時間の経過とともに周期的に変化する電流を何というか、その名称を答えなさい。
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
交流
電流の向きと大きさが一定の「直流」に対し、発電機の回転などによって生じ、向きと大きさが交互に入れ替わる電気の形態を交流と呼びます。日本の家庭用コンセントには、東日本で50Hz、西日本で60Hzの周期で変化する交流が供給されています。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

静電気の反発と吸引

Q3 2本のプラスチック製のストローAとストローBを用意し、それぞれを同じティッシュペーパーでよくこすった。その後、自由に回転できる台の上にストローAをのせ、こすった部分にストローBを近づけたとき、ストローAはどのような動きを見せるか。最も適切なものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ストローBから遠ざかるように動き出す
同じ種類の物体（ストロー）を同じ種類の物体（ティッシュペーパー）でこすった場合、2本のストローには同じ種類の静電気がたまっている。同じ種類の電気を帯びた物体どうしには、互いに退け合う力（反発する力）がはたらくため、回転台にのったストローAはストローBから逃げるように動く。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

並列回路における電力消費

Q4 一定の電圧を供給する電源に1つの電熱線をつないだ回路があります。この電熱線に対して、電気抵抗の大きさが2倍である別の電熱線を並列に接続したとき、回路全体で消費される電力は、電熱線が1つのときと比較してどのようになりますか。
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
もとの電力の1.5倍になる
並列回路では、それぞれの電熱線に加わる電圧は電源の電圧と等しくなります。オームの法則（電流＝電圧÷抵抗）より、電気抵抗が2倍の電熱線には、もとの電熱線の半分の強さの電流が流れます。回路全体の電流は、それぞれの枝分かれした部分を流れる電流の和となるため、もとの電流の1.5倍（1＋0.5）となります。電力は「電圧×電流」で求められ、電圧が一定であるため、電流が1.5倍になれば消費電力も1.5倍になります。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

消費電力量の計算

Q5 電気器具に電圧を加え、電流を流したときに、一定時間内に消費されたエネルギーの総量を何というか。また、その大きさを表す際に用いられる単位として正しいものはどれか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
消費電力量（単位：J）
電気器具が光や熱などを発生させる際に消費したエネルギーの合計は、消費電力量と呼ばれる。この消費電力量を表す単位には、ジュール（J）やワット時（Wh）が用いられる。一方、1秒あたりに消費されるエネルギーは電力（W）である。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

電磁石の強さの条件

Q6 電流を流したコイルに鉄心を差し込んで作る「電磁石」の性質について、磁力をより強くするための方法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
コイルの巻き数を増やし、内部の鉄心を太いものに変える
電磁石の磁力は、コイルを流れる電流の大きさ、コイルの巻き数、および芯となる材料の性質によって変化します。巻き数を多くするほど磁界が重なり合って強くなり、また、磁化されやすい鉄心を内部に入れることで、コイルが発生させる磁界に鉄心自体の磁力が加わり、非常に強い磁石となります。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

電気エネルギー

Q7 おもりの落下を利用して発電を行う装置において、発生した電気エネルギーの大きさを測定する実験を行った。豆電球が点灯している間の電圧が2.0V、電流が350mAであり、おもりが落下し始めてから落下し終わるまでの時間が5.0秒であったとき、この間に発生した電気エネルギーは何J（ジュール）か。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
3.5J
電気エネルギー（J）は、電圧（V）× 電流（A）× 時間（s）の計算式で求められる。まず、電流の単位をmA（ミリアンペア）からA（アンペア）に変換すると、350mAは0.35Aとなる。これに電圧2.0Vと時間5.0秒を掛けると、2.0 × 0.35 × 5.0 ＝ 3.5 となり、発生した電気エネルギーは3.5Jと算出される。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

電熱線の発熱量の比較

Q8 電熱線aと電熱線bを並列につなぎ、電源の電圧を8.0Vにして電流を流したところ、電熱線aには100mA、電熱線bには400mAの電流が流れた。このとき、電熱線bから一定時間内に発生する熱量は、電熱線aから発生する熱量の何倍になるか。
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
並列回路では、それぞれの電熱線に加わる電圧が等しくなります。発生する熱量は電力（電圧×電流）に比例するため、電圧が一定の場合、熱量の比は電流の比と一致します。電熱線aの電力は 8.0V × 0.1A 、電熱線bの電力は 8.0V × 0.4A であり、電流が400mA ÷ 100mA ＝ 4倍流れている電熱線bの方が、発生する熱量も4倍大きくなります。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

電流と電子の流れる向き

Q9 回路において、導線の中を流れる電流の向きと、負の電荷をもつ電子が移動する向き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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電流の向きと電子の移動する向きは、常に逆向きである。
電流の向きは、かつて科学者たちが「＋極からー極へ流れる」と定義したが、後に実際には「電子」という粒子の移動によって電流が生じていることが判明した。電子は負（マイナス）の電気を持っているため、電池のー極から＋極に向かって移動する。この歴史的背景から、電流の向きと電子の移動する向きは逆向きとして扱われる。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

モーターの回転速度と電流の関係

Q10 プロペラを取り付けたモーターを回路につなぎ、電流を流して回転させる実験を行います。このとき、モーターに流れる電流の大きさを大きくすると、プロペラの回転速度はどのように変化しますか。
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
回転速度が速くなる
モーターは、内部のコイルに電流が流れることで磁界から力を受けて回転する装置です。モーターに供給される電流を大きくすると、コイルが受ける力が強くなるため、回転速度は速くなります。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

並列回路における電流の和

Q11 電源装置に抵抗器を接続した回路において、さらに別の抵抗器を並列に接続したとき、回路の分岐する前の点における電流の大きさと、それぞれの抵抗器に流れる電流の大きさの関係について述べたものとして、最も適切なものはどれか。
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
分岐する前の電流は、各抵抗器に流れる電流の合計に等しい。
並列回路では、電源から流れ出た電流は分岐点でそれぞれの道に分かれて流れ、再び合流して電源へと戻ります。このため、回路の分岐前の全体を流れる電流の大きさは、各抵抗器を流れる電流の合計と常に等しくなります。これは電流が途中で消えたり増えたりしないという性質に基づいています。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

交流

Q12 家庭のコンセントなどに供給されている電気のように、時間の経過とともに電流の流れる向きが周期的に変化する電流のことを何といいますか。
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
交流
電流には、流れる向きが常に一定である「直流」と、流れる向きが周期的に入れ替わる「交流」の2種類があります。発電所から家庭に送られてくる電気は、発電機内のコイルと磁石の相対的な運動によって生じるため、向きが周期的に変化する交流となります。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

電気用図記号と回路接続

Q13 電気回路の構成を、電気用図記号を用いて表したものを何というか。また、その図において「抵抗器」を表す記号はどのような形状か。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3問
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✅ 正解
名称：回路図、形状：長方形
電源、スイッチ、抵抗器などの電気部品を特定の記号で簡略化して表した図を「回路図」と呼ぶ。現在の日本産業規格（JIS）において、抵抗器は長方形の記号で示される。なお、丸の中にAは電流計、丸の中にVは電圧計を表す記号である。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

オームの法則による抵抗の算出

Q14 ある抵抗器の電気抵抗を測定するために、電圧計と電流計を適切に接続して実験を行いました。このとき得られた測定値から電気抵抗を算出する方法と、電圧・電流の間に成り立つ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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電圧の値を電流の値で割って抵抗を算出する。このとき、抵抗が一定であれば電流は電圧に比例する。
オームの法則において、抵抗（Ω）は電圧（V）を電流（A）で割ることで求められます。また、同じ抵抗器を使用している場合、流れる電流の強さは加えた電圧の大きさに正比例するという性質があります。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

誘導電流の波形

Q15 コイルの上方から磁石を落として通過させた際、オシロスコープに表示される波形が、ゼロのラインを基準にしてプラス側とマイナス側の両方に大きく振れる理由を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石が近づく際と遠ざかる際でコイルを貫く磁力線の増減が逆になり、電流の向きが入れ替わるから
電磁誘導によって生じる電流の向きは、磁界の変化を妨げる方向に流れます。磁石が近づくときは磁界を強めないように、遠ざかるときは磁界を弱めないように電流が流れるため、必然的に磁石が通過する前後で電流の向きはプラスとマイナスに入れ替わります。この原理により、波形は中央のゼロラインをまたぐ形で描かれます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

電流と電子の流れる向き

Q16 亜鉛板と銅板を電解質溶液に浸し、導線で電子オルゴールをつないだところ、音が鳴り始めた。このとき、導線内では電子が亜鉛板から銅板の方向へ移動していた。この電池における電流の向きと電子の移動の関係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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電流は銅板から亜鉛板の向きに流れ、電子の移動とは逆向きである。
電池のモデルにおいて、電子が放出される側の極（ここでは亜鉛板）がー極、電子が流れ込む側の極（ここでは銅板）が＋極となる。電流の向きは「＋極からー極」と決められているため、銅板から亜鉛板へ流れることになる。したがって、電流の向きは、導線内を移動する電子の向き（亜鉛板から銅板）とは常に逆向きの関係が成立する。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

陰極線の発生源

Q17 真空放電管（クルックス管）に高電圧をかけた際、光の筋として観察される「陰極線」が放出される、マイナスの性質を持った電極の名称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
陰極（マイナス極）
真空放電によって発生する陰極線は、マイナスの電気を持った「電子」という粒子の流れです。電気の性質として、同じ符号の間には反発する力が働くため、電子は電源のマイナス側である「陰極」から押し出されるようにして放出されます。このため、発生源となる電極を陰極と呼びます。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

陰極線の偏向

Q18 内部に蛍光板を入れたクルックス管で、陰極から直進する光の筋が観察されています。この管の側面にU字型磁石のS極を近づけたところ、光の筋が直進せずに進路を変えました。このとき観察される現象として正しい説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
直進していた光の筋が、上方（または下方）へと湾曲して曲がる
陰極線は電気を帯びた粒子の流れであるため、磁界の影響を受けてその進路が曲げられる「偏向」という性質を持ちます。磁石の極を近づけると、その磁界の向きに応じて特定の方向へ湾曲します。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

電熱線の発熱量の比較

Q19 抵抗の大きさが異なる電熱線aと電熱線bを直列につなぎ、電流を流したところ、電熱線a、bともに80mAの電流が流れた。このとき、電熱線aにかかる電圧は6.4V、電熱線bにかかる電圧は1.6Vであった。電熱線aから一定時間内に発生する熱量は、電熱線bから発生する熱量の何倍になるか。
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
電熱線から発生する熱量は、電圧と電流の積である電力に比例します。直列回路では流れる電流が等しいため、熱量の比は電圧の比と一致します。電熱線aの電力は 6.4V × 0.08A 、電熱線bの電力は 1.6V × 0.08A となり、電圧が6.4 ÷ 1.6 ＝ 4倍であるため、発生する熱量も4倍となります。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

モーターの回転速度と電流の関係

Q20 モーターを電源装置につないで回転させているとき、さらに速くプロペラを回転させるための操作として、科学的に正しい手順はどれですか。
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
電源装置の電圧を上げて、モーターに流れる電流を大きくする
モーターの回転速度を上げるには、モーターに流れる電流を大きくする必要があります。オームの法則により、回路の電圧を上げれば流れる電流が大きくなるため、モーターの回転はより速く、力強くなります。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

電圧計と電流計の接続方法

Q21 電熱線に流れる電流の大きさと、その電熱線の両端にかかる電圧の大きさを同時に測定したいとき、電流計と電圧計はそれぞれどのように回路へ接続すべきですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電流計を電熱線に対して直列に、電圧計を電熱線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、回路に流れるすべての電流が電流計を通る必要があるため、測定したい部分に対して直列接続します。一方、電圧計は回路の2点間の電圧（電位の差）を測るための装置であり、測定したい部分をまたぐように配置する必要があるため、並列接続します。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

誘導電流を大きくする方法

Q22 検流計に接続されたコイルの上方から棒磁石のN極を近づけたところ、検流計の針が右側に振れました。この実験において、検流計の針の振れをより大きくし、かつ左側に振らせるための操作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
磁石のS極を、N極のときよりも速い速度でコイルに近づける
電流の向きを逆（左側）にするには、磁石の極を逆にするか、動かす向きを逆にする必要があります。また、針の振れを大きくするには磁石を動かす速さを速くする必要があります。「N極を近づける」の逆で電流を左にするには「S極を近づける」または「N極を遠ざける」が条件となりますが、さらに振れを大きくするために「より速い速度」で操作している選択肢が正解となります。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

電磁誘導

Q23 糸につるした棒磁石を、固定されたコイルの内部に出し入れしたとき、コイルを貫く磁界が変化して電圧が生じ、電流が流れる現象を何といいますか。また、そのとき流れる電流の名称とあわせ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
現象：電磁誘導、電流：誘導電流
コイル内の磁界が変化することによって電圧が生じ、電流が流れる現象は電磁誘導と呼ばれます。この現象によって発生した電流を誘導電流と呼びます。これは発電機の原理にも利用されている非常に重要な物理現象です。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

回路

Q24 電源装置と抵抗器を用いた実験において、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正しく測定するため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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電流計を抵抗器に対して直列につなぎ、電圧計を抵抗器に対して並列につなぐ
電流計は回路を流れる電流の道筋に割り込ませる必要があるため直列に接続し、電圧計は調べたい区間の電圧を比較するためにその区間に対して並列に接続します。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

電熱線の発熱量の比較

Q25 電熱線に電流を流したときに、一定時間内に発生する熱のエネルギー量（発熱量）と、電熱線が消費する電力との関係について正しく述べたものはどれか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発熱量は、電圧と電流の積である電力の大きさに比例する。
電熱線から発生する熱量は、電熱線が消費する電力（電圧×電流）と、電流を流した時間の両方に比例するという性質があります。したがって、同じ時間電流を流した場合、電力が大きいほど発生する熱量も大きくなります。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

電磁誘導

Q26 固定されたコイルの両端にオシロスコープを接続し、糸につるした棒磁石を用いて誘導電流を発生させる実験において、電流が観測される操作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
棒磁石をコイルの内部から素早く遠ざける。
誘導電流が発生するためには、コイルの内部を貫く磁界が変化する必要があります。棒磁石を動かしている間は磁界が変化するため電流が流れますが、磁石を静止させているときや、磁石とコイルが相対的に動いていない（磁界が変化しない）ときは電流は流れません。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

陰極線の直進性

Q27 真空放電管（クルックス管）の中に十字型の金属板を配置して高い電圧をかけたところ、陽極（プラス極）側のガラス面に十字型の「金属板のかげ」がはっきりと映し出されました。この観察結果から導き出される陰極線の性質として、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2問
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✅ 正解
陰極線は、発生した場所からまっすぐに進む直進性という性質がある。
クルックス管内で発生した陰極線が、陰極から陽極に向かってまっすぐに進む（直進する）ため、途中に置かれた障害物である金属板に遮られます。その結果、遮られた部分だけが陽極側のガラス面に届かず、はっきりとした「金属板のかげ」が形成されます。この現象は、陰極線に強い直進性があることを証明しています。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

オームの法則

Q28 電熱線などの抵抗に流れる電流の強さが、その両端に加わる電圧の大きさに比例し、抵抗の大きさに反比例するという関係を何といいますか。その名称として適切なものを選びなさい。
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
オームの法則
回路を流れる電流、電圧、抵抗の3つの要素の間には、電流が電圧に比例し抵抗に反比例するという一定の規則性があります。この基本的な電気のきまりをオームの法則と呼び、V（電圧）＝ I（電流）× R（抵抗）という式で表されます。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

誘導電流

Q29 コイルの内部にある磁力線の様子を変化させることで、コイルに電流が流れる現象を電磁誘導といいますが、この現象によって発生した電流のことを何といいますか。
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
誘導電流
コイルと磁石を近づけたり遠ざけたりして、コイル内部の磁界を変化させたときに流れる電流を誘導電流と呼びます。これは電磁誘導という物理現象に基づいて発生するものです。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

誘導電流を大きくする方法

Q30 電磁誘導の原理を利用して、より大きな電気エネルギーを取り出したいと考えたとき、工夫すべき点とその理由の組み合わせとして、科学的に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
コイルの巻き数を増やす。理由は、磁界の変化を受ける導線の長さが長くなり、誘導電流が強まるからである。
電磁誘導はコイルを貫く磁力線の数が変化することで発生します。コイルの巻き数を増やすことは、磁界の変化の影響を受ける導線の部分を増やすことと同義であり、それぞれの回転で生じる電圧が足し合わされるため、結果として大きな電流を得ることができます。磁石を静止させたり、ゆっくり動かしたりすることは磁界の変化を小さくするため、電流は弱くなります。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

オームの法則

Q31 アルミニウム棒に一定の電圧を加えたまま、回路に接続する抵抗器を交換して回路全体の抵抗の大きさを2倍にしたとき、回路を流れる電流の大きさは、交換前と比較してどのようになりますか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2分の1倍になる
オームの法則では、電圧が一定の場合、流れる電流の強さは抵抗の大きさに反比例します。反比例の関係では一方が2倍になるともう一方は2分の1倍になるため、抵抗を2倍に大きくすると電流は半分に減少します。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

乾電池の並列つなぎによる点灯時間

Q32 1個の乾電池に1個の豆電球をつないだ回路と比較して、同じ乾電池を2個用意して並列につないだ回路に1個の豆電球をつないだとき、豆電球が点灯し続ける時間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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
1個のときと比較して、点灯時間は長くなる
乾電池を並列につなぐと、回路全体の電圧は乾電池1個のときと変わりませんが、それぞれの乾電池が電流を分担して流すようになります。そのため、乾電池1個あたりの消耗が抑えられて電源全体の寿命が延び、豆電球が点灯し続ける時間は長くなります。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

磁界の変化と発電

Q33 磁石のまわりに生じている、磁石による力がはたらく空間のことを何というか。最も適切な名称を選択肢から選びなさい。
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
磁界
磁石の力が及んでいる空間を磁界（または磁場）と呼び、磁針のN極が指す向きを磁界の向きとして定義します。この空間における磁力が、コイルなどの導体に対して影響を与えることで電気的な現象が引き起こされます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

並列回路における電力消費

Q34 並列回路における電圧、電流、電力の関係について述べた文として、科学的に正しい用語の組み合わせはどれですか。
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
各電熱線に加わる電圧は等しく、回路全体の電力は各電熱線が消費する電力の和に等しい
並列回路では、電源から分かれた各通路に加わる電圧はすべて等しくなります。また、それぞれの電熱線で消費される電力は、個別の電流と電圧の積で計算されますが、回路全体で消費される電力は、それら個別の電力をすべて合計したものになります。これは、回路全体を流れる電流が各枝電流の和であることからも導き出せます。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

陰極線の偏向

Q35 陰極線に磁石を近づけると、その進路が曲げられるという性質があります。この現象が起こる理由について述べた文として、科学的に最も適切なものはどれですか。
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
陰極線がマイナスの電気を帯びた粒子の流れであり、磁界から力を受けるため
磁界の中を電気を帯びた粒子が動くと、その粒子には磁界から力が働きます。陰極線はマイナスの電気を帯びた電子の流れであるため、外部から磁石を近づけると電流が磁界から受ける力（フレミングの左手の法則などで説明される力）と同様の原理で進路が曲がります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

電気抵抗の計算

Q36 抵抗の大きさが異なる電熱線aと電熱線bを直列につないだ回路に、電源装置で電圧を加えました。このときの回路を流れる電流の性質について、正しい説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 実験・観察 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
電熱線a、電熱線b、および回路のどの点をとっても電流の大きさはすべて等しい
直列回路において、電流の通り道は一本道であるため、回路のどの点においても電流の大きさは常に一定になります。今回の実験データでも、電熱線aと電熱線bに加わる電圧は異なりますが、流れる電流はどちらも同じ80mAであることがその性質を示しています。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

電気用図記号と回路接続

Q37 回路図に従って実験を行う際、電流計を測定したい部分に対して誤って「並列」に接続してはならない理由として、最も適切なものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電流計は内部抵抗が非常に小さいため、並列につなぐと大きな電流が流れ込み、電流計が破損する恐れがあるから。
電流計は回路に直列に挿入した際に回路全体の電流を変化させないよう、内部の抵抗が極めて小さく設計されている。これを抵抗器に対して並列に接続すると、電流の大部分が抵抗の小さい電流計側へと一気に流れる「短絡（ショート）」に近い状態となり、過大な電流によって電流計が焼き切れるなどの故障を招く危険がある。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

陰極線の発生源

Q38 真空放電管を用いた実験において、一方の端にある電極から粒子が放出され、中央に置かれた金属板などの障害物を通り抜けて反対側へ到達する現象が観察されます。このとき放出されている粒子（陰極線）の正体と、移動する方向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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
粒子の正体は電子であり、陰極から陽極に向かって移動する。
クルックス管などの真空放電管で観察される陰極線の正体は、マイナスの電気を帯びた「電子」です。電子は、放出源であるマイナス極（陰極）から、引きつける力が働くプラス極（陽極）側に向かって高速で移動する性質を持っています。この粒子の流れが蛍光体に当たることで、光の筋として目に見えるようになります。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

電圧計の読み取り

Q39 電圧計を用いて回路の電圧を測定したところ、マイナス端子は15Vの端子に接続されており、指針は目盛り板の「6」という数値を正確に指していた。この電圧計の15V端子における最小目盛りは0.5V刻みであるとき、測定された電圧の値として適切なものを次の中から選びなさい。
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
6.0 V
電圧計の目盛りを読む際は、まず接続されているマイナス端子の最大測定値を確認する。15V端子に接続されている場合、目盛り板にある0から15までの数値を基準にして読み取る。指針が「6」を指しており、最小目盛りが0.5Vである場合、その10分の1である0.05Vの位まで目分量で読み取ることが一般的だが、指針がちょうど「6」を指している状況では、6.0V（あるいは測定の精度により6.00V）と判断する。選択肢の中では、15V端子の基準に合致する6.0Vが適切である。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

乾電池の並列つなぎ

Q40 同じ乾電池2個のプラス極同士、マイナス極同士をそれぞれつなぐ「並列つなぎ」をして、豆電球1個を点灯させました。このときの豆電球の明るさと、電池が切れるまでの点灯時間の変化について、乾電池1個で点灯させた場合と比較した説明として正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
明るさは乾電池1個のときと変わらないが、点灯時間は長くなる
乾電池を並列につなぐと、回路全体に加わる電圧は乾電池1個のときと変わりません。豆電球に流れる電流の大きさは電圧に比例するため、明るさは変化しません。一方で、回路に流れる電流を2個の乾電池で分担して流すことになるため、乾電池1個あたりの消耗が抑えられ、点灯時間は長くなります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

交流

Q41 乾電池を用いた回路を流れる電流と、家庭のコンセントから供給される電流の性質を比較したとき、コンセントから流れる電流にのみ見られる特徴として正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電流の向きが周期的に変化する。
乾電池から流れる電流は「直流」と呼ばれ、常にプラス極からマイナス極へと一定の向きに流れます。これに対し、家庭のコンセントに供給される電流は「交流」であり、1秒間に数十回という速さで電流の向きが周期的に変化しているのが特徴です。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

消費電力量の計算

Q42 電熱線に6.0Vの電圧を加えたところ、1.5Aの電流が流れた。この状態で5分間電流を流し続けたとき、電熱線全体で消費された消費電力量は何Jになるか。正しい数値を選択肢から選びなさい。
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
2700J
消費電力量は「電力（W）×時間（秒）」の式で算出される。まず、電力を求めると 6.0V × 1.5A = 9.0W となる。次に、消費電力量の計算では時間を「秒」に換算する必要があるため、5分間は 5 × 60 = 300秒となる。したがって、9.0W × 300秒 = 2700J と導き出される。時間を分のまま計算しないよう注意が必要である。

鹿児島県公立高校入試の理科：イオン・酸アルカリ

🔗 「イオン・酸アルカリ」の解説＆一問一答（単元別）
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鹿児島県公立高校入試(2023)類似

銅極での電子の受け取り

Q1 ダニエル電池や硫酸銅水溶液の電気分解において、銅極の表面で「銅イオンが電子を受け取って銅原子になる」反応が進行します。この反応が起きているときの電極付近の微視的な様子を説明したものとして、正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
陽イオンである銅イオンが電極に近づき、電極内にある負の電荷を持つ電子を2つ取り込んで、中性の原子として付着する。
水溶液中の銅イオンは、原子が電子を2つ失った状態（Cu²⁺）で存在しています。このイオンが、負極から導線を通ってきたマイナスの電気を持つ電子と電極付近で出会うことで、元の銅原子の状態に戻ります。このプロセスでは、陽イオンが負極側の電極へ引き寄せられるという電気的な性質が働いています。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

塩化物イオンの数の推移

Q2 一定量の塩酸が入ったビーカーに、水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていく実験を行います。このとき、ビーカー内に存在する塩化物イオンの数の変化について、正しく述べたものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水酸化ナトリウム水溶液を加える量に関わらず、その数は一定である
塩酸と水酸化ナトリウムの中和反応において、実際に反応して水を作るのは水素イオンと水酸化物イオンです。塩化物イオンは反応に関与しない「傍観イオン」であり、水溶液に水酸化ナトリウムを加えても、ビーカー内の塩化物イオンが新たに増えたり、反応によって消えたりすることはありません。したがって、最初からビーカー内にあった塩化物イオンの総数は、滴下量に関わらず常に一定に保たれます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

塩素の性質

Q3 塩素という物質が持つ特徴的な性質について説明したものとして、最も適切なものを次の選択肢から選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
特有の刺激臭があり、漂白作用や殺菌作用を持つ。
塩素は黄緑色をした特有の刺激臭を持つ気体です。水に溶けると酸性を示し、非常に強い酸化力を持つため、物質の色を抜く漂白作用や、微生物を死滅させる殺菌作用を持っています。水道水の消毒や衣類の漂白剤などに利用されているのはこの性質によるものです。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

水の電気分解における陰極側の発生気体

Q4 少量の水酸化ナトリウムを溶かした水に電流を流して電気分解を行ったとき、電源のマイナス極（陰極）側から発生する気体の名称と、その性質を確認する方法の組み合わせとして適切なものを次の中から選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水素であり、気体にマッチの火を近づけると音を立てて燃える。
水の電気分解において、電源のマイナス極（陰極）側には水素が発生し、プラス極（陽極）側には酸素が発生します。水素は非常に燃えやすい性質を持っており、マッチの火を近づけると「ポッ」と音を立てて燃えることでその存在を確認できます。一方、酸素には物を燃やすのを助ける働き（助燃性）があり、線香の火を近づけると激しく燃え上がる性質があります。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

非電解質

Q5 物質を水などの溶媒に溶かしたとき、その水溶液に電流が流れない物質を総称して何というか、名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
非電解質
物質には、水溶液にしたときに電流が流れる「電解質」と、電流が流れない「非電解質」の2種類がある。砂糖やエタノールなどは、水に溶けても粒子が電気を帯びたイオンに分かれないため、電流を流さない性質を持つ。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

電気分解におけるイオンの減少

Q6 塩化銅水溶液の電気分解を続けていくと、青色だった水溶液の色が次第に薄くなっていきます。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 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水溶液中の銅イオンが電子を受け取り、銅原子に変化して減少するため
塩化銅水溶液の青色は、水に溶けている銅イオンの色に由来します。電気分解を行うと、陽イオンである銅イオンは陰極へと移動し、そこで電子を受け取って銅原子（金属の銅）となって析出します。この過程により、水溶液中の銅イオンの数そのものが減少していくため、見た目の色が次第に薄くなっていきます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

水酸化ナトリウムの電離式

Q7 電源装置に接続した電極をＨ字型ガラス管に入れ、水酸化ナトリウム水溶液に電流を流す実験を行いました。このとき、水溶液中で起こっている水酸化ナトリウムの電離の説明として正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水酸化ナトリウムが、陽イオンであるナトリウムイオンと、陰イオンである水酸化物イオンに分かれている。
水酸化ナトリウム水溶液に電流が流れるのは、溶質である水酸化ナトリウムが水中でナトリウムイオンと水酸化物イオンに電離しているためです。これらのイオンが電気を運ぶ役割を果たすことで、回路に電流が流れます。水素イオンが生じるのは塩酸などの酸の電離の特徴であり、アルカリである水酸化ナトリウムからは生じません。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

非電解質

Q8 塩化ナトリウム水溶液と砂糖の水溶液がある。塩化ナトリウム水溶液には電流が流れるが、砂糖の水溶液には電流が流れない理由を、「水溶液」「電流」「非電解質」の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。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
塩化ナトリウムは水溶液中でイオンに分かれる電解質だが、砂糖は水溶液中でイオンに分かれない非電解質であり、電荷を運ぶ粒子がないため電流が流れない。
水溶液中で電流が流れるかどうかは、溶質がイオンに分かれる（電離する）かどうかに依存する。塩化ナトリウムはナトリウムイオンと塩化物イオンに分かれるため電流を流すが、砂糖は非電解質であり、水溶液中で電気的に中性な分子のまま分散するため、電流を流す役割を果たす粒子が存在しない。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

中和のイオン式

Q9 酸の性質を示す陽イオンと、アルカリの性質を示す陰イオンが結びついて、互いの性質を打ち消し合う反応を中和という。中和が起こり、水ができる変化をイオンの記号を用いて表した式として、最も適切なものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
H⁺ + OH⁻ → H₂O
酸の性質の正体である水素イオン（H⁺）と、アルカリの性質の正体である水酸化物イオン（OH⁻）が反応すると、水（H₂O）が生成されて互いの性質を失う。この反応が中和の本質であるため、イオン式では「H⁺ + OH⁻ → H₂O」と書き表される。水素分子（H₂）や酸素分子（O₂）が反応するわけではない点に注意が必要である。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

塩酸の電気分解の化学反応式

Q10 塩酸に2つの炭素棒を電極として入れ、電流を流して電気分解の実験を行いました。このとき、陽極（＋極）と陰極（－極）で観察される現象の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
陽極ではプールの消毒液のような刺激臭のある気体が発生し、陰極ではマッチの火を近づけると音を立てて燃える気体が発生する
塩酸（塩化水素の水溶液）を電気分解すると、陽極側には塩素、陰極側には水素が発生します。塩素は特有の刺激臭があり、漂白作用（色を抜く性質）を持ちます。一方で水素は非常に軽く、火を近づけると音を立てて燃えて水ができる性質があります。塩化銅の電気分解で見られる「電極への銅（赤褐色の固体）の付着」や、水の電気分解で見られる「陽極での酸素（線香を燃やす気体）の発生」と区別することが重要です。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

電解質水溶液による電流

Q11 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液を、過不足なく反応させて中和させた水溶液を用意しました。この水溶液に、亜鉛板と銅板を浸して電子オルゴールをつないだとき、どのような現象が起こると考えられますか。もっとも適切な説明を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
中和によって電解質である塩化ナトリウムが生じ、水溶液中にイオンが存在するため、電子オルゴールの音が鳴る。
塩酸（塩化水素）と水酸化ナトリウムの中和反応では、水とともに塩（えん）である塩化ナトリウムが生成されます。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「電解質」です。水溶液中に移動可能なイオンが存在する場合、異なる2種類の金属板を入れると、それらが電池の電極の役割を果たして電流が流れます。したがって、中和後の水溶液であっても電解質が含まれていれば、電子オルゴールを鳴らすことができます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

濃度変化と中和に必要な体積

Q12 ある濃度のレモン汁10cm³を中和するのに、石灰水が12cm³必要であったとする。このレモン汁10cm³に純粋な水を10cm³加えて合計20cm³の薄い溶液を作ったとき、この溶液を完全に中和するために必要な石灰水の体積として正しいものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
12cm³
中和反応に必要なアルカリの体積は、酸の溶液中に含まれる水素イオンの数によって決定される。酸の溶液に水を加えて薄めた場合、溶液の濃度は下がるが、溶質として存在している水素イオンの総量は変化しない。したがって、反応に必要な石灰水の体積は薄める前と変わらず、12cm³となる。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

水酸化物イオンの移動と性質

Q13 水溶液がアルカリ性を示す原因となる粒子であり、電圧を加えたときに陽極側へと移動する性質を持つイオンの名称として適切なものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水酸化物イオン
水溶液をアルカリ性にする正体は水酸化物イオンです。このイオンはマイナスの電気を帯びた「陰イオン」であるため、電圧をかけると、反対の符号であるプラスの電極（陽極）に向かって引き寄せられ移動します。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

中和のイオン反応式

Q14 ビーカーに入れた一定量の塩酸に、BTB溶液を数滴加えた後、水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ滴下していく実験を行います。滴下を始めてから、混合液の色が緑色に変化する直前までの間、液中に含まれる水素イオンと水酸化物イオンの数の変化について正しく述べたものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水素イオンの数は減少していき、水酸化物イオンは加えられてもすぐに反応して水になるため、ほとんど存在しない状態が続く。
塩酸の中に水酸化ナトリウム水溶液を加えると、加えた水酸化物イオンは液中に元からあった水素イオンと即座に反応して水分子に変わります。このため、水素イオンは消費されて数が減っていきますが、水酸化物イオンは水素イオンが残っているうちは反応によって消えてしまうため、液中にはほとんど存在しません。中和点（緑色）に達した瞬間に水素イオンが完全になくなり、それを超えて滴下を続けると、反応相手を失った水酸化物イオンが液中に増え始めます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

中和のイオン反応式

Q15 酸の性質を示す水素イオンと、アルカリの性質を示す水酸化物イオンが互いに結びついてその性質を打ち消し合い、水が生成される化学変化を何というか、名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
中和
酸の水素イオン（H⁺）とアルカリの水酸化物イオン（OH⁻）が反応して水（H₂O）ができる反応を中和と呼びます。この反応により、酸とアルカリのそれぞれの性質が打ち消されます。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

電解質

Q16 物質には、水に溶かしたときにその水溶液に電流が流れるものと、流れないものがある。塩化水素や塩化ナトリウムのように、水に溶けて電流を流す性質を持つ物質を何というか。正しい名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電解質
水に溶けた際に電流を流す物質を電解質と呼び、逆に砂糖やエタノールのように電流を流さない物質を非電解質と呼びます。金属などのように物体そのものが電流を流す「導体」とは区別して理解する必要があります。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

水酸化物イオンの移動と性質

Q17 硝酸カリウム水溶液で湿らせた赤色リトマス紙の中央に、アルカリ性の水酸化バリウム水溶液をしみこませた糸を置き、リトマス紙の両端に電圧をかけた。このとき、リトマス紙に現れる変化として適切な説明はどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
糸から陽極側に向かって、リトマス紙が青色に変化する
水酸化バリウム水溶液に含まれる水酸化物イオンは、赤色リトマス紙を青色に変える性質を持ちます。水酸化物イオンは負の電荷を持つ陰イオンであるため、電圧をかけると陽極（プラス極）に引き寄せられます。したがって、青色の変化は陽極側へ広がっていきます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

陽子

Q18 原子は全体として電気を帯びておらず、中性の状態にあります。これは、原子核のまわりにある電子がもつマイナスの電気の総量と、原子核の中に含まれるどのような粒子のプラスの電気の総量が等しいためですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
陽子
原子が電気的に中性であるのは、原子核に含まれる陽子の数と、その周囲に存在する電子の数が等しいためです。陽子1個がもつプラスの電気量と、電子1個がもつマイナスの電気量は絶対値が等しく符号が逆であるため、数が同じであれば互いに打ち消し合うことになります。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

中和の化学反応式

Q19 薄い塩酸と薄い水酸化ナトリウム水溶液を混ぜ合わせると、互いの性質を打ち消し合って水と塩（えん）が生じる。このように、酸とアルカリが反応して互いの性質を打ち消し合う化学変化の名称として、最も適切なものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
中和
酸から生じる水素イオンと、アルカリから生じる水酸化物イオンが結びついて水ができる反応を中和と呼ぶ。このとき、水素イオンと水酸化物イオン以外のイオンが結びついてできた物質は「塩（えん）」と呼ばれる。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

電池のエネルギー変換

Q20 理科の授業で、電池の働きについて生徒と先生が対話をしています。生徒が「電池は、物質が内部に持っている固有のエネルギーを、別の形態のエネルギーに変換して取り出す仕組みなのですね」と発言しました。このとき、電池内部で起きているエネルギーの変換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。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
化学変化を通じて、物質が持つ化学エネルギーを電気エネルギーに変換している。
電池の基本的な原理は、物質がもともと持っている「化学エネルギー」を、化学変化を介して「電気エネルギー」へと直接変換することにあります。これにより、回路に電流を流すことが可能になります。熱や運動などの形態を経由せずに変換が行われます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

中和のイオン反応式

Q21 100個の水素イオンが含まれている塩酸があります。ここに、水酸化物イオンを100個含んでいる水酸化ナトリウム水溶液を加えて、完全に中和させました。この反応の結果、新たに生成される水分子の数と、反応後の液中に存在する水素イオンの数について、正しい組み合わせを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
生成される水分子：100個、存在する水素イオン：0個
中和のイオン反応式（H⁺ + OH⁻ → H₂O）によれば、水素イオン1個と水酸化物イオン1個が過不足なく反応して、1個の水分子が作られます。したがって、100個の水素イオンをすべて中和するには同数の100個の水酸化物イオンが必要であり、そのとき生成される水分子も100個となります。完全に中和した状態では、もともとあった水素イオンはすべて水へと変化しているため、液中の水素イオンの数は0個になります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

酸の性質

Q22 うすい塩酸などの酸性の水溶液に共通する性質を調べる実験を行いました。マグネシウムなどの金属を入れたときの反応と、リトマス紙を用いたときの変化の組み合わせとして、適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
金属と反応して水素が発生し、青色リトマス紙が赤色に変わる
酸性の水溶液には、マグネシウムや亜鉛などの金属と反応して水素を発生させるという共通の性質があります。また、指示薬の変化としては、青色リトマス紙を赤色に変える性質を持ちます。赤色リトマス紙を青色に変えるのはアルカリ性の性質です。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

塩化ナトリウム

Q23 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和反応を化学反応式で表すと、「HCl + NaOH → H₂O +（ 　）」となる。（ 　）に当てはまる、生成された塩（えん）の化学式を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
NaCl
中和反応において、塩酸（HCl）に含まれる塩化物イオン（Cl⁻）と、水酸化ナトリウム（NaOH）に含まれるナトリウムイオン（Na⁺）が結びつくことで、塩化ナトリウム（NaCl）が生成される。化学式では陽イオンを先に、陰イオンを後に書く規則がある。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

陽子

Q24 水素、ヘリウム、リチウムといった元素の種類（原子番号）は、原子核の中に含まれるある粒子の数によって決定されます。この粒子の名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
陽子
元素の性質を決定する原子番号は、原子核の中に含まれる陽子の数と一致しています。例えば、陽子の数が1つであれば水素、2つであればヘリウムとなります。中性子の数が異なる同位体は存在しますが、陽子の数が変わると別の元素になります。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

ダニエル電池の負極と電流の向き

Q25 硫酸亜鉛水溶液に浸した亜鉛板と、セロハンチューブで仕切られた硫酸銅水溶液に浸した銅板を用いてダニエル電池を作りました。このとき、負極となる金属板の名称と、その理由の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
亜鉛板（銅よりもイオンになりやすいため）
2種類の金属を電解質水溶液に浸して電池を作る場合、イオン化傾向の大きい（陽イオンになりやすい）方の金属が電子を放出して負極となります。ダニエル電池において、亜鉛は銅よりも陽イオンになりやすい性質を持つため、亜鉛板が負極、銅板が正極となります。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

中和のイオン反応式

Q26 酸性のレモン汁と、アルカリ性の石灰水を混ぜ合わせる実験を行います。レモン汁に含まれる4個の水素イオンに対し、石灰水に含まれる4個の水酸化物イオンを加えて過不足なく反応させたとき、新しく生成される物質の名前と分子の数の組み合わせとして正しいものを次から選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水が4個生成される
中和反応において、1個の水素イオンと1個の水酸化物イオンが結合すると、1分子の水が生成されます。レモン汁の水素イオン4個と石灰水の水酸化物イオン4個が反応した場合、生じる水分子も4個となります。水素ガス（水素分子）が発生する反応ではない点に注意が必要です。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

酸性

Q27 水溶液が酸性であるとき、緑色のBTB溶液を加えた際の色と、その水溶液のpH（水素イオン指数）の値の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
BTB溶液の色は黄色になり、pHは7より小さい値を示す。
水溶液の性質を調べるBTB溶液は、中性では緑色ですが、酸性の水溶液に加えると黄色に変化します。また、水溶液の酸性やアルカリ性の度合いを示すpHは、7を中性として、酸性の場合は7より小さい値（0から7未満）をとります。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

電解質水溶液による電流

Q28 水溶液に電流を流す性質について、中和反応の仕組みと関連付けて正しく説明しているものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
中和によって生成される塩化ナトリウムは、水溶液中で陽イオンと陰イオンに分かれて存在するため、中和後の水溶液も電流を流す。
中和とは、酸の水素イオンとアルカリの水酸化物イオンが結びついて水ができる反応ですが、同時に酸の陰イオンとアルカリの陽イオンが結びついて「塩」が形成されます。塩化ナトリウム（食塩）のように、生成された塩が水に溶けやすい電解質である場合、水溶液中にはイオンが豊富に存在し続けます。電流が流れるためには水溶液中に自由に動けるイオンが必要であるため、この中和後の水溶液は電流を通す性質を持ちます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

電解質

Q29 砂糖や食塩のように水に溶ける物質のうち、食塩のように水溶液にしたときに電流が流れる性質を持つ物質を何というか、最も適切な名称を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電解質
物質が水に溶けて水溶液になった際、電流を流す性質を持つものを電解質と呼びます。これに対して、砂糖のように水に溶けても電流を流さない物質は非電解質と呼ばれ、区別されます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

中和におけるイオン数の変化

Q30 10.0立方センチメートルの塩酸に、ある濃度の水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えたところ、12.0立方センチメートル加えたときにちょうど中性になりました。このとき、水溶液に加えた水酸化ナトリウム水溶液が「6.0立方センチメートルのとき」と「18.0立方センチメートルのとき」を比較して、水溶液中の陽イオンの総数について述べたものとして正しいものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
18.0立方センチメートル加えたときの方が、6.0立方センチメートル加えたときよりも多い
塩酸中の水素イオンは、加えられた水酸化ナトリウム水溶液中の水酸化物イオンと反応して水になるため減少しますが、同時にナトリウムイオンが加わります。中和点に達するまでは、減少する水素イオンの数と増加するナトリウムイオンの数が等しいため、陽イオンの総数は変化しません。しかし、中和点である12.0立方センチメートルを超えて水酸化ナトリウム水溶液をさらに加えると、水素イオンはすでに存在しませんがナトリウムイオンだけが増え続けるため、陽イオンの総数は中和時よりも多くなります。したがって、18.0立方センチメートル時点の方が6.0立方センチメートル時点よりも陽イオンの総数は多くなります。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

電解質と非電解質の区別

Q31 物質を水に溶かしたとき、電流が流れる物質と流れない物質の組み合わせについて、正しい説明はどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電流が流れる物質を電解質、流れない物質を非電解質と呼ぶ。
物質が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれる（電離する）性質を持つものを電解質といい、これによって水溶液中に電流が流れるようになります。一方で、水に溶けても分子のままで存在し、イオンを作らない物質は非電解質と呼ばれ、電流を通しません。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

電解質

Q32 電解質を水に溶かしたとき、その物質が陽イオンと陰イオンに分かれる現象を何というか。また、その現象によって水溶液に電流が流れる理由として正しい説明を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
現象を電離といい、生じたイオンがそれぞれ反対の符号の電極へ向かって移動するため。
電解質が水に溶けて陽イオンと陰イオンに分かれることを電離といいます。電圧をかけると、正の電気を持つ陽イオンは陰極（マイナス極）へ、負の電気を持つ陰極は陽極（プラス極）へとそれぞれ移動します。この粒子の移動が起こることによって、水溶液中を電流が流れる仕組みが成立します。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

電子

Q33 異なる2種類の物質をこすり合わせたときに静電気が発生するのは、原子に含まれるある粒子が一方の物質からもう一方の物質へと移動するためです。この移動する粒子の名称と、その粒子が帯びている電気の性質の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電子 ― マイナスの電気
摩擦によって静電気が発生する際、原子の中心にある原子核（陽子と中性子）は移動しませんが、その周囲をまわっている電子は物質間を移動することができます。電子はマイナスの電気を帯びているため、電子が移動して過剰になった物質はマイナスに帯電し、電子を失った物質はプラスに帯電することになります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

燃料電池の仕組み

Q34 水素と酸素が結びついて水ができるときの化学変化を利用し、物質が持っている化学エネルギーを直接電気エネルギーとして取り出す装置を何といいますか、その名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
燃料電池
水素と酸素の化学反応によって生じるエネルギーを、電気エネルギーとして直接取り出す装置を燃料電池と呼びます。これは水の電気分解とは逆の反応を利用しており、排出されるのが水のみであるため環境への負荷が少ないという特徴があります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

中性子

Q35 原子の中心にある原子核を構成する粒子のうち、電気をもたず、中性の性質を示す粒子の名称を選択してください。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
中性子
原子は、中心にある原子核とそのまわりをまわる電子から構成されています。原子核の中には、プラスの電気をもつ陽子と、電気をもたない中性子という2種類の粒子が存在します。電子はマイナスの電気をもっていますが、中性子は電気を帯びていないため、この名称で呼ばれます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

陽子

Q36 原子を構成する粒子のうち、原子の中心にある原子核の中に含まれ、プラスの電気をもっている粒子の名称を何といいますか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 100%（2回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
陽子
原子の中心に位置する原子核は、プラスの電気をもつ陽子と、電気をもたない中性子によって構成されています。原子核のまわりを回っている電子はマイナスの電気をもっていますが、陽子がプラスの電気を担うことで、原子全体の電気的バランスが保たれています。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

中和

Q37 酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を混ぜ合わせたときに、互いの性質が打ち消される理由を、イオンの観点から説明したものとして適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水素イオンと水酸化物イオンが結びついて水になり、それぞれのイオンが減少するため
酸の性質を示す正体である水素イオン（H+）と、アルカリ性の性質を示す正体である水酸化物イオン（OH-）が反応すると、水（H2O）に変化します。性質の元となるこれらのイオンが水溶液中から減少するため、互いの性質を打ち消し合うことになります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

燃料電池の仕組み

Q38 燃料電池と、水の電気分解の仕組みを比較した説明として、正しいものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
燃料電池は「水素＋酸素→水」の反応で電気を取り出し、電気分解は「水→水素＋酸素」の反応に電気を使う。
燃料電池は、水素と酸素が反応して水ができる過程（化学エネルギーから電気エネルギーへの変換）を利用した装置です。これに対し、水の電気分解は、電気エネルギーを用いて水を水素と酸素に分解する過程（電気エネルギーから化学エネルギーへの変換）であり、両者は互いに逆の反応の関係にあります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

塩化ナトリウム

Q39 酸である塩酸と、アルカリである水酸化ナトリウム水溶液を混ぜ合わせたとき、互いの性質を打ち消し合う反応を中和という。この反応によって、水とともに生成される物質の分類名を何というか、最も適切なものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
塩（えん）
酸の水素イオンとアルカリの水酸化物イオンが反応して水が生成されるとき、同時に酸の陰イオンとアルカリの陽イオンが結びついてできる物質を塩（えん）と呼ぶ。この反応は中和反応の定義そのものである。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

中和の化学反応式

Q40 ビーカーに入れた薄い水酸化ナトリウム水溶液に、数滴のBTB溶液を加えた後、薄い塩酸を少しずつ滴下して、溶液の色が青色から緑色に変化した状態にした。このときのビーカー内での反応について述べた文として、正しいものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸とアルカリが反応して、水と塩化ナトリウムが生成されている
塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の反応では、気体が発生することはない。塩酸の水素イオンと水酸化物イオンが反応して水ができ、残った塩化物イオンとナトリウムイオンが結びついて塩である塩化ナトリウムが生成される。BTB溶液が緑色を示すのは、水溶液が中性になったことを示している。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

水酸化物イオンの移動と性質

Q41 アルカリ性の水溶液に電圧をかけた際、アルカリ性の性質を示す成分が陽極側へと移動していく理由として、正しい説明はどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
アルカリ性の正体である水酸化物イオンが負の電気を帯びており、正の電気を持つ陽極に引き寄せられるから
水酸化物イオンは化学式「OH⁻」で表される陰イオンであり、マイナスの電荷を持っています。電気の基本的な性質として、異なる符号の電荷（プラスとマイナス）は互いに引き合うため、マイナスの電気を持つ水酸化物イオンは、プラスの電極である陽極側へと移動します。これがリトマス紙の色を変化させる成分の移動理由です。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

電解質としての硝酸カリウム

Q42 硝酸カリウム水溶液で湿らせたろ紙の上に赤色のリトマス紙を置き、その中央にアルカリ性の水酸化バリウム水溶液を染み込ませた糸を置いた。両端のクリップに電圧をかけたところ、リトマス紙の青色に変化した部分が陽極（＋極）側へ移動した。この理由を説明したものとして正しいものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
アルカリ性の原因である水酸化物イオンが負の電荷を持ち、陽極側に引き寄せられたから
水酸化バリウムが電離して生じる水酸化物イオン（OH⁻）は、水溶液をアルカリ性にする原因となる粒子です。水酸化物イオンは負（マイナス）の電荷を持っているため、電圧をかけると正（プラス）の電荷を持つ陽極側へと引き寄せられて移動します。その結果、赤色リトマス紙が青色に変化する範囲が陽極側へ広がっていきます。

鹿児島県公立高校入試の理科：化学変化・原子分子

🔗 「化学変化・原子分子」の解説＆一問一答（単元別）
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鹿児島県公立高校入試(2015)類似

原子の構造

Q1 陽子の数が7個、中性子の数が7個である窒素原子を例に考えます。この原子が全体として電気を帯びていない「電気的に中性」な状態であるとき、この原子に含まれる電子の数と、その状態が成立する理由について説明したものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電子の数は7個であり、陽子の数と電子の数が等しいため、互いの電気を打ち消し合っている。
陽子1個が持つ正の電気の量と、電子1個が持つ負の電気の量は等しいため、陽子の数と電子の数が等しいとき、原子全体では電気が打ち消し合って中性となります。中性子の数は電気的なバランスには直接関係しません。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

原子の構造

Q2 原子は、中心にある原子核とそのまわりをとりまく粒子で構成されています。原子核を構成する「正の電気を持つ粒子」と「電気を持たない粒子」、および原子核のまわりにある「負の電気を持つ粒子」の名称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
正の電気を持つ粒子：陽子、電気を持たない粒子：中性子、負の電気を持つ粒子：電子
原子の構造において、中心の原子核は正の電気を持つ陽子と電気を持たない中性子でできています。その周囲には負の電気を持つ電子が存在しており、これらが組み合わさって一つの原子を構成しています。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

金属の酸化における質量比

Q3 スチールウールを用いた酸化の実験を行ったところ、加熱前のスチールウールの質量が3.8gであり、十分に加熱して完全に反応させた後の質量が4.6gとなりました。このとき、鉄と結びついた酸素の質量と、鉄と酸素の質量比（鉄：酸素）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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸素の質量：0.8g、質量比：19：4
化学変化の前後で物質全体の質量は変わりませんが、金属の酸化では空気中の酸素が結合するため、増えた分の質量が結びついた酸素の量に相当します。加熱後の質量4.6gから加熱前の3.8gを引くと、酸素の質量は0.8gとなります。鉄と酸素の質量比は 3.8：0.8 を最も簡単な整数比に直して 19：4 となります。
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溶解と質量保存の法則

Q4 100gの水に40gの物質aを入れ、すべて溶けきった「溶液A」を作りました。一方で、100gの水に40gの物質bを入れ、4.1gの溶け残りが出た「混合物B」を用意しました。溶液Aの全体の質量と、混合物Bの全体の質量の大小関係を比較したとき、適切な関係式はどれですか。なお、いずれも蒸発などは起こらない密閉された条件下にあるものとします。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
溶液Aの質量 ＝ 混合物Bの質量
質量保存の法則に基づくと、全体の質量は「溶媒の質量 ＋ 加えた溶質の総量」で決まります。溶液Aは 100g + 40g = 140g であり、混合物Bもまた 100g + 40g = 140g となります。溶け残りの有無は全体の質量に関係しないため、両者の質量は等号（＝）で結ばれる関係になります。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

塩酸と炭酸水素ナトリウムの反応比

Q5 うすい塩酸40.0gに対し、加える炭酸水素ナトリウムの質量を2.0g、4.0g、6.0g、8.0gと増やして反応させたところ、発生した二酸化炭素の質量はそれぞれ1.0g、2.0g、2.0g、2.0gとなりました。この結果から判断して、このうすい塩酸20.0gと過不足なく反応する炭酸水素ナトリウムの質量は何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
2.0g
実験結果から、炭酸水素ナトリウムを4.0g以上加えても二酸化炭素の発生量が2.0gで一定になっていることが分かります。これは、うすい塩酸40.0gに対して、炭酸水素ナトリウム4.0gが過不足なく反応したことを示しています。反応する物質の質量比は常に一定であるため、塩酸の量が半分の20.0gになった場合、過不足なく反応する炭酸水素ナトリウムの質量も半分の2.0gとなります。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

溶解と質量保存の法則

Q6 物質が溶媒に溶ける際、溶け残りが生じた場合であっても、溶かす前の溶媒と物質の合計質量と、溶かした後の全体の質量は常に等しくなります。このような、化学変化の前後や状態変化の前後で物質全体の質量が変化しない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
質量保存の法則
溶解は物理的な現象ですが、化学変化と同様に、反応に関与する物質が系外に出入りしない限り、全体の質量は一定に保たれます。これを質量保存の法則と呼び、中学理科のあらゆる場面で適用される重要な原理です。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

燃焼

Q7 スチールウール（鉄）を空気中で加熱して燃焼させたとき、反応後の物質の状態と質量の変化について述べたものとして正しいものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
空気中の酸素と結びついて酸化鉄になり、反応前よりも質量が増加する
スチールウール（鉄）を燃焼させると、鉄の原子と空気中の酸素分子が結びついて酸化鉄という別の物質に変化します。このとき、もともとの鉄の質量に加えて、新しく結びついた酸素の分の質量が加わるため、反応後の質量は反応前よりも大きくなります。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

化学変化による膨張（カルメ焼き）

Q8 パンやヨーグルトなどの食品は微生物の働きを利用して作られますが、カルメ焼きが大きく膨らむ仕組みはこれらとは異なります。カルメ焼きが膨らむ理由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
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✅ 正解
重曹が熱分解されて発生した二酸化炭素が、砂糖液の中で気泡となって広がるため
パンは酵母（イースト菌）による「発酵」という生物的な働きで膨らみますが、カルメ焼きは炭酸水素ナトリウム（重曹）の「熱分解」という化学変化を利用しています。加熱された砂糖液の中で発生した二酸化炭素が、液体の内部から押し広げるように気泡を作るため、独特のスポンジ状の構造が生まれます。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

化合物

Q9 物質の分類について説明した次の文のうち、科学的に正しい記述はどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水や炭酸水素ナトリウムは化合物であり、1種類の物質のみで構成される純粋な物質である。
物質は大きく「純粋な物質」と「混合物」に分けられ、化合物は複数の元素から構成されていても、物質としては1種類であるため「純粋な物質」に分類される。鉄や亜鉛は1種類の元素からなる単体であり、これも純粋な物質である。
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燃焼

Q10 砂糖を加熱して燃焼させたとき、発生した気体を石灰水に通すと白く濁りました。この結果からわかる砂糖の性質と、燃焼の仕組みについて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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
砂糖は炭素を含んでおり、燃焼によって炭素が酸素と結びついて二酸化炭素が発生した
砂糖は有機物であり、その成分として炭素や水素が含まれています。燃焼とは酸素と激しく結びつく反応であるため、砂糖に含まれる炭素が酸素と酸化反応を起こすと二酸化炭素が生成されます。石灰水が白く濁ったことは、この二酸化炭素が発生したことを証明しています。一方、食塩（塩化ナトリウム）などは加熱しても燃焼しません。
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水の合成における分子数比

Q11 密閉された容器の中に、水素分子が4個と酸素分子が6個入っています。これらの分子をすべて反応させて水を作るとき、反応が終わったあとに容器内に残っている分子の種類とその個数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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 25%（4回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
酸素分子が4個残る
水素と酸素が反応して水ができる化学反応式は 2H₂ + O₂ → 2H₂O であり、反応する水素分子と酸素分子の個数比は常に 2：1 です。容器内にある4個の水素分子がすべて反応するために必要な酸素分子は、4 ÷ 2 ＝ 2個となります。もともと酸素分子は6個あったため、反応に使われなかった 6 － 2 ＝ 4個の酸素分子がそのまま容器内に残ります。
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加熱実験における逆流の防止

Q12 試験管に入れた物質をガスバーナーで加熱し、発生した気体を水上置換法によって水槽の中の集気びんに集める実験を行いました。実験を終了するためにガスバーナーの火を消す際、最初に行うべき適切な操作はどれですか。
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
ガラス管の先を水槽の水の中から外に出す
加熱を止めると試験管内の空気が冷えて収縮し、内部の気圧が下がります。このとき、ガラス管が水の中に入ったままだと、水槽の水が試験管の方へ吸い寄せられる「逆流」が起こります。冷たい水が高温の試験管に触れると、試験管が急激に冷やされて割れる原因となるため、火を消す前に必ずガラス管を水から出しておく必要があります。
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発熱反応

Q13 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、温度が上昇し温かくなる。この仕組みを利用した「使い捨てカイロ（化学かいろ）」の内部で起こっている化学変化の説明として正しいものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
鉄粉が空気中の酸素と結びつく酸化反応が起こり、熱が放出されている。
使い捨てカイロの中では、鉄粉が空気中の酸素と結びつく酸化という化学変化が起こっている。酸化反応は一般に熱を放出する発熱反応であるため、この熱を利用して周囲を温めることができる。活性炭や食塩水は、この酸化反応を速める働きをしている。
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硫化水素と水素

Q14 試験管内で鉄粉と硫黄を加熱して得られた固体に塩酸を加えたところ、特有のにおいを持つ気体と、においのない気体の2種類が発生しました。この実験に関する記述として、最も適切なものを選択してください。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
硫化鉄と塩酸が反応して硫化水素が発生し、未反応の鉄と塩酸が反応して水素が発生した。
硫化鉄に塩酸を加える反応では、硫化水素という特有の腐卵臭（卵の腐ったようなにおい）を持つ気体が発生します。一方、鉄などの金属に塩酸を加えると、無臭の水素が発生します。この実験では、加熱によって生成された硫化鉄と、反応しきれなかった鉄の両方が塩酸と反応しているため、2種類の気体が得られます。
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質量変化の比例関係

Q15 炭酸水素ナトリウムを加熱して分解する実験において、反応前の炭酸水素ナトリウムの質量と、加熱後にステンレス皿に残った固体の質量の比は 21：13 でした。炭酸水素ナトリウム 4.2g をステンレス皿にとり、完全に反応させたとき、反応によって減少する質量は何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
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✅ 正解
1.6g
反応前の質量と残った固体の質量の比が 21：13 であることから、反応によって減少した質量の割合は 21 － 13 ＝ 8 となります。反応前の炭酸水素ナトリウムが 4.2g（21 の 0.2倍）のとき、減少する質量も 8 の 0.2倍となるため、8 × 0.2 ＝ 1.6g と算出されます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

化学変化による膨張（カルメ焼き）

Q16 カルメ焼きは、砂糖を溶かした液に「重曹」を加えて作られます。この重曹の正式な化学名称と、加熱によって物質が分解される反応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
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✅ 正解
炭酸水素ナトリウム・熱分解
カルメ焼きに使用される重曹の化学名は炭酸水素ナトリウムです。炭酸水素ナトリウムは加熱することで、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。このように、加熱によって1種類の物質が2種類以上の別の物質に分かれる化学変化を熱分解と呼びます。
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化合物

Q17 水や炭酸水素ナトリウムのように、2種類以上の元素が化学的に結びついてできている純粋な物質を何と呼ぶか。最も適切な名称を選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
化合物
2種類以上の元素が結びついてできた物質は化合物と呼ばれる。これに対し、鉄や水素のように1種類の元素だけでできている純粋な物質は単体と呼ばれ、両者は区別される。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

マグネシウムの酸化における質量の割合

Q18 マグネシウム1.2gを完全に加熱したところ、2.0gの酸化マグネシウムが得られました。これと同じ条件で、3.0gのマグネシウムを完全に加熱したときに結びつく酸素の質量は何gですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2.0g
マグネシウム1.2gから2.0gの酸化マグネシウムが得られたとき、反応した酸素の質量は「2.0g － 1.2g ＝ 0.8g」です。このことから、マグネシウムと酸素の質量比は 1.2：0.8 ＝ 3：2 であることがわかります。マグネシウムが3.0gの場合、結びつく酸素の質量をxとすると、3：2 ＝ 3.0：x という比例式が成り立ち、x ＝ 2.0g と算出されます。
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酸化銀の熱分解モデル

Q19 酸化銀の粉末を試験管に入れて加熱したとき、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が起こります。この変化の名称と、発生する気体の性質の組み合わせとして正しいものはどれですか。
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
熱分解であり、火のついた線香を入れると激しく燃える性質を持つ
酸化銀を加熱すると、銀と酸素に分かれます。このように、加熱によって1つの物質が複数の物質に分かれる反応を「熱分解」と呼びます。発生する気体は酸素であるため、助燃性（物を燃やすのを助ける性質）があり、火のついた線香を激しく燃やす特徴があります。
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マグネシウムの酸化反応

Q20 マグネシウムの粉末を加熱する実験において、加熱前のマグネシウムの質量が0.30gのときは0.50gの酸化マグネシウムが得られ、マグネシウムが0.60gのときは1.00gの酸化マグネシウムが得られました。マグネシウムの質量と、それと結びついた酸素の質量の比を最も簡単な整数の比で表したものを選択してください。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
3 : 2
生成された酸化マグネシウムの質量から、もとのマグネシウムの質量を引くことで、結びついた酸素の質量を求めることができます。マグネシウム0.30gに対して酸素は 0.50 – 0.30 = 0.20g 結びついているため、その質量比は 0.30 : 0.20 ＝ 3 : 2 となります。化学反応において、反応する物質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。
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化合物のモデル

Q21 鉄原子を模した黒い円と、硫黄原子を模した白い円を混ぜ合わせて加熱したところ、黒い円と白い円が1つずつ隙間なく結びついたペアとなり、それらが規則正しく並んだ新しい物質ができました。このように、2種類以上の原子が一定の割合で結びついてできている物質を何といいますか。
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
化合物
2種類以上の原子が化学変化（反応）によって、一定の割合で結びつくことで生じる全く別の性質を持った物質を化合物と呼びます。単に混ざり合っているだけの混合物とは異なり、成分となる原子が結合していることが特徴です。
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二酸化炭素

Q22 酸化銅と炭素粉末の混合物を加熱すると、二酸化炭素が発生するとともに、試験管内には赤色の物質が残りました。この化学変化において、酸化銅が酸素を奪われて銅に変化する反応の名称を答えなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
還元
酸化物から酸素が取り除かれる化学変化を還元と呼びます。この実験では、炭素が酸化銅の酸素を奪って二酸化炭素になる一方で、酸化銅は酸素を失って銅（赤色の物質）へと変化しています。このように酸化と還元は常に同時に起こる反応です。
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酸化銅の還元

Q23 黒色の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、十分に加熱した。反応後に試験管の中に残った物質の名称と、その物質に特有の色を組み合わせたものとして正しいものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
銅・赤褐色
酸化銅と炭素を混ぜて加熱すると、酸化銅が還元されて単体の銅が生成される。酸化銅は黒色だが、生成された銅は金属光沢を持つ赤褐色の固体であるため、色の変化によって反応を確認することができる。
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化学エネルギー

Q24 物質がその内部に蓄えているエネルギーのことで、燃焼などの化学変化を通じて熱や光などの異なるエネルギーとして取り出すことができるものを何というか、名称を答えなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
化学エネルギー
物質は、その性質や構造に応じて内部にエネルギーを蓄えている。これを化学エネルギーと呼び、酸素と結びつく酸化反応（燃焼など）といった化学変化が起こるときに、熱エネルギーや光エネルギーなどの別の形態に変換されて放出される。
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燃焼

Q25 物質が酸素と激しく結びつき、熱や光を出しながら酸化される化学変化を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
燃焼
物質が酸素と結びつく反応を酸化と呼びますが、その中でも特に熱や光を出しながら激しく進む現象を燃焼と定義します。これに対し、酸化物から酸素が奪われる反応を還元、酸とアルカリが反応して互いの性質を打ち消し合う反応を中和と呼びます。
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水の電気分解の粒子モデル

Q26 水素原子を白丸、酸素原子を黒丸としたモデルを用いて水の電気分解を表すとき、化学変化の前後における原子の変化について述べた説明として正しいものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
原子の種類と数は変化せず、原子の組み合わせのみが変化する
化学変化においては、物質を構成する原子が新しくできたり、なくなったり、他の種類の原子に変わったりすることはありません。水の電気分解においても、反応前の水分子を構成していた水素原子と酸素原子が、その個数を保ったまま組み合わせを変えることで、水素分子と酸素分子という別の物質に再構成されます。
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銅の再酸化防止

Q27 酸化銅の還元実験を終えた後、ピンチコックによるゴム管の封鎖が不十分であったために、試験管内の物質が空気と反応してしまいました。このとき、試験管内に残った物質の性質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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
銅が酸素と結びつくため、物質の質量が増加し、色は黒色に変化する
還元によって生じた赤褐色の銅が高温のまま空気（酸素）に触れると、再酸化が起こり、黒色の酸化銅に変化します。この変化は「銅＋酸素→酸化銅」という化合の反応であるため、結びついた酸素の分だけ、反応後の物質の質量は増加することになります。
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酸化銀の熱分解モデル

Q28 銀原子2個と酸素原子1個が結びついて1つの粒子（酸化銀）となっているモデルを考えます。この粒子が2組ある状態で加熱を行い、完全に反応が終わったとき、その後の原子の状態を説明したものとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
銀原子が4個残り、2個の酸素原子が結びついた酸素分子が1個発生する
化学変化の前後で、原子の種類と数は変わりません。反応前のモデルに銀原子が計4個、酸素原子が計2個含まれている場合、反応後もそれぞれ同数の原子が存在する必要があります。銀は金属であるため銀原子が集合した状態で残り、酸素は2個の原子が結びついて「酸素分子」として発生するため、酸素分子は1個となります。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

硫化水素と水素

Q29 鉄と硫黄を混ぜて加熱し硫化鉄を作る実験において、鉄粉の質量を硫黄よりも過剰にして反応させた後、得られた固体に塩酸を加えると2種類の気体が発生します。この現象が起こる理由を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
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✅ 正解
生成物の硫化鉄が塩酸と反応して硫化水素を出し、残った鉄が塩酸と反応して水素を出すため。
化学変化によって新しくできた物質（硫化鉄）と、反応せずに混ざったままの物質（鉄）が、それぞれ塩酸と個別に化学反応を起こすことが原因です。硫化鉄（FeS）と塩酸（HCl）の反応では硫化水素（H2S）が生成され、鉄（Fe）と塩酸（HCl）の反応では水素（H2）が生成されるという、2つの異なる化学反応が同時に進行しています。
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混合物中の成分含有量の推定

Q30 ベーキングパウダー12.00gをうすい塩酸に加えて十分に反応させたところ、二酸化炭素が1.56g発生しました。純粋な炭酸水素ナトリウム1.00gがうすい塩酸と反応すると、二酸化炭素が0.52g発生することがわかっているとき、このベーキングパウダー100.00g中に含まれる炭酸水素ナトリウムの質量は何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
25.00g
まず、実験で用いたベーキングパウダー12.00gに含まれる炭酸水素ナトリウムの質量を算出します。発生した二酸化炭素が1.56gであり、炭酸水素ナトリウム1.00gから0.52gの二酸化炭素が発生する比率を用いると、1.56 ÷ 0.52 = 3.00g の炭酸水素ナトリウムが含まれていたことがわかります。求めたいのはベーキングパウダー100.00gあたりの含有量なので、3.00（成分量）÷ 12.00（試料全体の量）× 100 = 25.00g と計算されます。
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質量保存と分解率の計算

Q31 酸化銀を試験管に入れて加熱したところ、酸化銀が化学変化を起こして銀と気体に分かれました。このとき起こった化学変化の名称と、発生した気体を確認する方法の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
熱分解であり、火のついた線香を近づけると線香が激しく燃える。
酸化銀を加熱すると、銀と酸素に分かれる化学変化が起こります。このように、1種類の物質が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。発生した酸素は助燃性（物を燃やすのを助ける性質）を持つため、火のついた線香を近づけると、炎を上げて激しく燃え上がることで確認できます。
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定比例の法則（鉄と硫黄の質量比）

Q32 鉄粉と硫黄の粉末を混ぜ合わせて加熱し、硫化鉄を作る実験において、反応に関わる鉄と硫黄の質量の割合は常に一定になります。このように、化学変化に関わる物質の質量の間には常に一定の割合が成り立つという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
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✅ 正解
定比例の法則
物質が化学変化を起こして別の物質になる際、反応する物質同士の質量の間には常に一定の割合（質量比）が成立します。これを定比例の法則と呼び、今回の鉄と硫黄の反応であれば、常に 7：4 の比で反応が進みます。質量保存の法則は「反応前後の全体の質量が変わらない」という法則であり、混同しないよう注意が必要です。
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化合物

Q33 丸底フラスコの中に石灰石を入れ、そこにうすい塩酸を加えて反応させたところ、気体が発生しました。この気体を、水を入れた水そうの中で容器を逆さまにして、水と置き換える方法で集めたとき、発生した物質の名称とその分類について正しく述べているものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発生した気体は二酸化炭素であり、炭素原子と酸素原子が結びついてできた化合物である。
石灰石にうすい塩酸を加えると、二酸化炭素が発生します。二酸化炭素の化学式はCO2であり、炭素（C）と酸素（O）という2種類の元素が結びついてできているため、分類上は化合物となります。水に溶けにくい気体であるため、水上置換法（水と置き換えて集める方法）で回収することが可能です。
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金属の酸化における質量比

Q34 金属が酸素と結びついて酸化物をつくる化学変化において、反応する金属の質量と、それによって結びつく酸素の質量の割合は、どのような条件であっても常に一定になります。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
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✅ 正解
定比例の法則
物質が化学反応して別の物質になる際、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原理があります。これを定比例の法則と呼び、スチールウール（鉄）の酸化や銅の酸化など、あらゆる酸化反応においてこの法則が成立します。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

H2O

Q35 液体である水が氷へと状態変化したときの、化学式とその性質に関する説明として正しいものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
状態が変化しても物質を構成する粒子の組み合わせは変わらないため、化学式はH2Oのままである
物質が固体、液体、気体へと変化する「状態変化」は物理変化の一種であり、分子そのものの種類や原子の結合状態が変化することはない。水分子が規則正しく並んで固体（氷）になったとしても、一つの分子が水素原子2個と酸素原子1個で構成されている事実に変わりはないため、化学式は不変である。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

溶解と質量保存の法則

Q36 100gの水が入ったビーカーに40gの物質bを加えたところ、溶けきらずに4.1gが底に沈んだ状態で止まりました。このとき、ビーカーの中にある物質全体の質量（水と物質bの合計）について、正しく述べたものはどれですか。なお、ビーカー自体の質量は考慮しないものとします。
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
物質の一部が溶け残っているが、加えた物質の総量は変わらないため、全体の質量は140gになる
溶解において、物質が液体に溶けて目に見えなくなった状態でも、底に沈んで目に見える状態（溶け残り）であっても、その物質が持つ質量そのものが消えてなくなることはありません。水100gと物質40gを合わせた系においては、どのような状態であっても合計の140gが維持されます。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

メタンの燃焼

Q37 メタンを空気中で燃焼させたとき、メタンが酸素と結びついて別の物質に変化する反応を何といいますか。最も適切な名称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
酸化
物質が酸素と結びつく化学変化を酸化と呼びます。メタンの燃焼は、メタンが空気中の酸素と激しく反応して熱や光を出す現象であるため、酸化の一種に分類されます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

化合物

Q38 アンモニアや硫酸バリウムなどの「化合物」と、銅や塩素などの「単体」を比較したとき、化合物にのみ当てはまる性質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
2種類以上の元素から構成される純物質であり、化学変化によって元の元素に分解することができる。
化合物は純物質の一種であり、2種類以上の元素が化学的に結びついています。そのため、熱分解や電気分解などの化学変化を利用することで、構成している元の元素（単体）へと分解することが可能です。これに対し、1種類の元素からなる単体は、それ以上別の物質に分解することはできません。また、化合物は混合物とは異なり、沸点や融点などの性質が一定であるという純物質としての特徴を持っています。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

銅の酸化反応

Q39 銅の粉末をステンレス皿で加熱する実験において、加熱の途中で一度火を止め、皿の上の粉末を薬さじなどでよくかき混ぜてから、再び加熱を繰り返す操作を行うことがあります。この操作を行う理由として最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
粉末の内部にある未反応の銅を空気と接触させ、銅を完全に反応させるため。
銅の酸化反応は粉末の表面で起こるため、かき混ぜずに加熱を続けると、表面にできた酸化銅の層が邪魔をして内部の銅が酸素と十分に反応できなくなります。薬さじでかき混ぜることで、まだ反応していない銅を表面に出し、空気（酸素）に触れさせることで、全体を過不足なく完全に酸化させることができます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

二酸化炭素

Q40 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する実験を行いました。このとき発生した無色無臭の気体を、ガラス管を通して別の試験管に入れた石灰水に通したところ、石灰水の様子に変化が見られました。このとき見られた現象と、発生した気体の名称の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
石灰水が白く濁り、発生した気体は二酸化炭素である
炭素は酸化銅から酸素を奪う性質が強く、酸化銅を還元して自身は二酸化炭素になります。二酸化炭素には石灰水を白く濁らせるという特有の性質があるため、この現象を確認することで発生した気体が二酸化炭素であることを特定できます。
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水の電気分解の粒子モデル

Q41 水の電気分解を粒子モデルで考えるとき、2個の水分子が完全に分解されると、生成される水素分子と酸素分子の個数の比はどうなりますか。最も適切なものを選んでください。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水素分子2個に対して、酸素分子が1個できる
水分子は、1個の酸素原子に2個の水素原子が結びついてできています。2個の水分子の中には合計で4個の水素原子と2個の酸素原子が存在します。電気分解によってこれらの結びつきが一度離れ、水素原子2個が結びついて水素分子となり、酸素原子2個が結びついて酸素分子となります。したがって、4個の水素原子からは2個の水素分子が、2個の酸素原子からは1個の酸素分子ができるため、その比は2：1となります。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

化合物のモデル

Q42 化学変化を原子のモデルで表す際、化合物である「硫化鉄」を、鉄と硫黄の「混合物」と明確に区別して描くために必要な表現上のルールとして、最も重視すべき点は何ですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
異なる種類の原子が、決まった比率で隙間なく結合していることを示すこと
化合物の最大の特徴は、複数の原子が「一定の割合」で「結合」している点にあります。モデル図において、原子同士を接触させて描くことは化学結合を意味し、その個数比を固定して描くことは定比例の法則（化合物をつくる成分元素の質量比は常に一定であること）の基礎となる原子数の比を表現しています。

鹿児島県公立高校入試の理科：物質の性質

🔗 「物質の性質」の解説＆一問一答（単元別）
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鹿児島県公立高校入試(2024)類似

金属の密度

Q1 物質の種類によって決まっている、物質1立方センチメートルあたりの質量のことを何といいますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
密度
物質1立方センチメートルあたりの質量を密度と呼び、これは物質の種類ごとに固有の値を持っています。質量を体積で割ることで求めることができ、未知の物質が何であるかを特定する際の手がかりとして利用されます。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

駒込ピペットの使用方法

Q2 駒込ピペットで液体を吸い取った後、その先端を上に向けてはならない理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
液体がゴム球の中に入り込むと、ゴム球が薬品で腐食したり、液体に不純物が混ざって汚染されたりするため。
逆流防止は駒込ピペットを使用する上で最も重要な注意点です。吸い取った液体がゴム球に達すると、ゴムが薬品によって劣化したり、逆にゴム球内部の汚れが液体に混入したりして、実験の結果に悪影響を及ぼします。このため、液体を吸い取った後は水平より上に傾けてはいけません。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

プラスチックの性質

Q3 プラスチックが理科の実験で使う薬品の容器や、食品の保存容器として広く利用されている理由について、化学的な性質の観点から説明したものとして最も適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸やアルカリなどの薬品に侵されにくく、腐食しにくいという化学耐性を持つため。
プラスチックは、金属などの他の物質と比較して、酸やアルカリ、塩類などの薬品に対して化学反応を起こしにくい「化学耐性」という性質を持っています。そのため、長期間薬品や食品を入れておいても容器が腐食したり中身が変質したりしにくく、保存容器として非常に優れた適性を持っています。また、錆びることがないため、湿気の多い場所での使用にも向いています。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

液体の状態

Q4 物質の状態変化において、ある物質の温度を上げていったとき、固体から液体に変化し終わってから、次に気体に変化し始めるまでの間の状態を何と呼びますか。また、そのときの温度範囲を説明したものとして正しいものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
状態は液体であり、温度範囲は融点よりも高く沸点よりも低い。
物質は、融点に達すると固体から液体へと状態変化を起こし、すべての固体が溶けると再び温度が上昇し始めます。その後、沸点に達すると液体から気体へと変化します。したがって、固体から液体へ変化し終わった後、気体に変化し始めるまでの間、物質は「液体」の状態にあり、その温度は融点と沸点の間にあります。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

状態変化における分子の間隔

Q5 物質が熱を吸収して液体から気体へと状態変化するとき、その物質の「質量」と「分子の間隔」の変化について正しく述べたものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
質量は変化せず、分子の間隔は広くなる。
状態変化においては、分子の種類や数に変化がないため、物質全体の質量は一定に保たれます。一方で、温度が上がり液体から気体へ変化すると、分子が自由に空間を飛び回るようになり、分子どうしの間隔が大きくなります。このため、質量は変わらずに体積だけが大きく増加するという特徴があります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

ガスバーナーの調節方法

Q6 ガスバーナーの炎を調節する際、上側にある空気調節ねじを上から見て反時計回りに回すと、炎の色や空気の量はどのように変化するか。その組み合わせとして適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
空気の量が増え、炎の色が赤色から青色に変わる。
空気調節ねじを反時計回りに回すとねじがゆるみ、そこから入り込む空気の量が増える。空気の量が不十分なときは不完全燃焼によって炎が赤くなるが、空気を適切に供給することで完全燃焼に近い状態となり、炎の色は青色へと変化する。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

水上置換法

Q7 二酸化炭素を発生させて気体の収集を行う際、水上置換法を用いる利点として、適切な説明はどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
容器内に空気が混ざるのを防ぐことができ、気体が集まった様子を視覚的に確認できる。
水上置換法は、あらかじめ容器を満たしていた水が気体と入れ替わるため、気体がどの程度たまったかが一目でわかります。また、水を利用して容器の口をふさいでいる状態になるため、外の空気が入り込むのを防ぎ、純粋な気体を集めるのに非常に適しています。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

下方置換法で集める気体の性質

Q8 二酸化炭素や塩化水素のように、下方置換法を用いて集めることが適している気体にはどのような共通の性質がありますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水に溶けやすく、空気よりも密度が大きい
下方置換法は、気体が水に溶けやすいために水上置換法が利用できず、かつ空気よりも重い（密度が大きい）性質を持つ場合に、空気と入れ替わるように容器の底へ気体を溜める方法として用いられます。
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溶解度

Q9 100gの水に対する硝酸カリウムの溶解度は、10℃で22.0g、60℃で109.2gと温度が上がると急激に増加する。一方、塩化ナトリウムの溶解度は10℃で37.7g、60℃で39.0gと温度が上がってもわずかにしか増加しない。これらの性質を利用して、高温で多くの物質を溶かした飽和水溶液の温度を下げることで、溶けていた物質を再び固体として取り出す「再結晶」を行う場合、より適している物質とその理由はどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
硝酸カリウム（温度を下げると溶けることができる限度の質量が大きく減少するため）
再結晶は、温度による溶解度の差を利用して物質を取り出す操作です。硝酸カリウムは温度が下がると100gの水に溶けることができる限度の質量が急激に減少するため、高温で溶かしていた分が溶けきれなくなり、多くの結晶を固体として得ることができます。一方、塩化ナトリウムは温度を下げても溶解度がほとんど変化しないため、温度変化による再結晶には向きません。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

駒込ピペットの使用方法

Q10 上部にゴム球があり、中ほどにふくらみがあるガラス製の器具である「駒込ピペット」を使用して、少量の液体を安全かつ正確に吸い取る操作として最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
あらかじめゴム球を押して中の空気を追い出してから、先端を液体に入れ、手をゆるめて吸い込む。
駒込ピペットの操作方法では、液体の中に入れる前にゴム球を押して空気を追い出しておく必要があります。液体の中でゴム球を押すと、気泡が出て液体が飛び散ったり、試験管内の薬品と反応したりする危険があるためです。また、吸い取った後は逆流防止のため、常に先端を下に向けるのが鉄則です。
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質量パーセント濃度

Q11 砂糖20gを水80gにすべて溶かして砂糖水を作りました。このとき、作られた砂糖水の質量パーセント濃度として正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
20％
溶液の質量は、溶質である砂糖20gと溶媒である水80gの合計である100gとなります。質量パーセント濃度は（溶質の質量 ÷ 溶液の質量）× 100 で求められるため、（20 ÷ 100）× 100 ＝ 20となり、20％となります。分母を溶媒の質量（80g）だけで計算しないよう注意が必要です。
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二酸化炭素の性質と収集法

Q12 二酸化炭素を発生させて集める際、その性質に基づいた適切な採集方法の組み合わせとして正しいものはどれですか。空気に対する密度の大きさと、水への溶けやすさに注目して答えなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
空気より密度が大きいため下方置換法で集め、水に少し溶ける性質があるため水上置換法でも集める。
二酸化炭素は空気の平均的な密度よりも大きいため、重力によって容器の底に溜まる性質を利用した下方置換法で集めることができます。また、水に少し溶ける性質はあるものの、アンモニアのように極めて溶けやすいわけではないため、気体の純度を高く保つことができる水上置換法で集めることも一般的です。
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ミョウバンとホウ酸の溶解度の比較

Q13 30℃の水10gが入った2つの容器を用意し、一方にはミョウバンを、もう一方にはホウ酸をそれぞれ2gずつ入れてよくかき混ぜました。このときの容器内の様子と、その理由を正しく説明しているものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ホウ酸の方がミョウバンよりも多く溶け残りが出る。これは、30℃の水に対する溶解度がホウ酸よりもミョウバンの方が大きいためである。
30℃の水10gに対する溶解度を比較すると、ミョウバンの方がホウ酸よりも大きな値を示します。同じ質量（2g）の物質を同じ量の水に加えた場合、溶解度が小さい物質ほど水に溶けきることができず、固体として容器の底に残る量（溶け残り）が多くなるため、ホウ酸の方が多く残る結果となります。
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水上置換法

Q14 気体の収集において、水に溶けにくい性質を持つ気体を、水そうの中に沈めた容器に導き、水を追い出すようにして集める方法を何というか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水上置換法
水に溶けにくい、あるいは少ししか溶けない気体を集めるのに適した方法です。水の中を通すことで、発生した気体が容器内の空気と混ざるのを防ぎ、純度の高い気体を集めることができます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

状態変化における分子の間隔

Q15 少量の液体のエタノールをポリエチレンの袋に入れ、内部の空気を抜いて密閉しました。この袋に熱湯をかけてエタノールを完全に蒸発させたところ、袋は大きく膨らみました。この現象が起こった理由として、エタノールの分子の状態を正しく説明しているものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
エタノールの分子どうしの間隔が、液体ときよりも非常に大きくなったため。
物質が液体から気体に状態変化する際、物質を構成する分子そのものの大きさや質量、および分子の総数は変化しません。液体では分子が比較的近くに集まっていますが、気体になると熱運動が激しくなり、分子どうしの間隔が非常に広くなります。その結果、物質全体の体積が劇的に増加するため、ポリエチレンの袋が大きく膨らみます。
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プラスチックの性質

Q16 ポリエチレンやポリエチレンテレフタラート（PET）など、数種類のプラスチック片を水の入った容器に入れたときの観察結果と、その理由について述べたものとして正しいものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水より密度が小さいものは浮き、大きいものは沈むため、種類によって浮き沈みが分かれる。
プラスチックには多くの種類があり、それぞれの密度は異なります。ポリエチレン（PE）やポリプロピレン（PP）のように水の密度（約1.00g/cm³）より小さく水に浮くものもあれば、ポリエチレンテレフタラート（PET）やポリ塩化ビニル（PVC）のように密度が水より大きく水に沈むものもあります。この浮き沈みの違いを利用して、プラスチックの分別を行うことが可能です。
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質量パーセント濃度

Q17 密度が1.1g/cm³である水溶液が200cm³ある。この水溶液を加熱して水分をすべて蒸発させたところ、22gの固体の溶質が得られた。この水溶液の質量パーセント濃度として正しい数値はどれか。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
10.0%
まず水溶液の質量を求める。密度が1.1g/cm³で体積が200cm³であるため、水溶液全体の質量は 1.1 × 200 ＝ 220g となる。溶質の質量は22gであるため、質量パーセント濃度は（22 ÷ 220）× 100 ＝ 10.0% と算出される。溶液の体積をそのまま計算に用いるのではなく、密度を使って質量に変換することが重要である。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

密度の算出

Q18 質量16.2gの金属の塊がある。この金属を、30.0mLの水が入ったメスシリンダーの中に静かに沈めたところ、水面が40.0mLの目盛りまで上昇した。この金属の密度は何g/cm³か求めなさい。なお、1mLは1cm³と同じ体積とする。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
1.62g/cm³
密度を求めるには、物質の質量をその体積で割る必要がある。まず金属の体積は、金属を入れた後の体積（40.0mL）から入れる前の水の体積（30.0mL）を引いた 10.0cm³ であることがわかる。この体積と、与えられた質量 16.2g を用いて計算すると、16.2 ÷ 10.0 ＝ 1.62 となり、密度は 1.62g/cm³ と算出される。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

質量パーセント濃度

Q19 水溶液の濃さを表す「質量パーセント濃度」の定義として、最も適切な説明はどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
溶液全体の質量に対する、溶けている溶質の質量の割合を百分率で表したもの
質量パーセント濃度は、溶質（溶けている物質）と溶媒（溶かしている液体）を合わせた「溶液」全体の質量を分母とし、その中に含まれる「溶質」の質量を分子として計算し、100を掛けて百分率（％）で表す指標です。溶媒の質量のみを分母にするのではない点に注意が必要です。
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石灰水の白濁反応

Q20 石灰水に呼気を吹き込むと白く濁る現象について、その化学的な仕組みを説明したものとして最も適切なものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
呼気に含まれる二酸化炭素が石灰水と化学反応を起こし、水に溶けない白色の固体が沈殿するため。
人間の吐き出す呼吸（呼気）には、空気中よりも高い濃度の二酸化炭素が含まれています。石灰水に二酸化炭素が加わると、化学反応によって炭酸カルシウムという物質が生成されます。この物質は非常に細かな白い粒であり、水に溶けずに分散するため、液体全体が白く濁ったように観察されます。
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蒸留における温度計の設置位置

Q21 混合物を加熱して沸騰させ、出てくる蒸気を冷やして再び液体として取り出す「蒸留」の実験において、枝付きフラスコに温度計を設置する際の正しい位置について述べたものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
蒸気が枝管へ流れ出すときの温度を測るため、液だめを枝管の付け根付近に設置する。
蒸留は、物質による沸点の違いを利用して、出てくる蒸気の温度を確認しながら液体を分離する操作です。冷やされて試験管に集まる物質が何であるかを知るためには、蒸気が冷却装置（枝管）へと流れ込む直前の温度を正確に測定する必要があります。そのため、温度計の液だめは枝管の付け根の高さに合わせるのが適切です。
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二酸化炭素の性質と収集法

Q22 実験室において、二酸化炭素を水上置換法で集めることが可能な理由を、物質の性質と関連付けて説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
二酸化炭素は水に溶けにくいか、あるいは少し溶ける程度の性質であるため。
水上置換法は、気体が水に溶けにくい性質（不溶性または難溶性）を利用して集める方法です。二酸化炭素は水に少し溶ける性質を持ちますが、溶ける量は限定的であるため、水上置換法を適用することができます。この方法は空気の混入を最小限に抑えられるため、純度の高い気体を得るのに適しています。
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密度による液体の重なり

Q23 互いに混ざり合わない性質を持つ2種類の液体を同じ容器に入れたとき、これらが層状に分かれる現象について、上の層に位置する液体の特徴として最も適切な説明を選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
下の層にある液体よりも密度が小さい
密度は単位体積あたりの質量を表し、互いに混ざり合わない液体を混合した際、密度が小さい方の液体は密度の大きい液体の表面に浮く性質があります。このため、2つの液体が層状に分かれるとき、密度が小さい方の液体が必ず上の層に位置することになります。
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密度による液体の重なり

Q24 物質の体積を横軸、質量を縦軸にとったグラフにおいて、原点を通る直線の傾きが急な液体Aと、傾きが緩やかな液体Bがあります。これら2つの液体は互いに混ざり合わないとき、これらを1つの容器に入れて静置した際に観察される現象として適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
液体Bが上の層、液体Aが下の層に分かれて層状になる
体積と質量のグラフにおいて、直線の傾き（質量÷体積）は密度を表しています。傾きが緩やかな液体Bは、同じ体積あたりの質量が液体Aよりも小さいため、密度が低いと判断できます。混ざり合わない液体どうしを混合すると、密度の小さい液体が上の層に、密度の大きい液体が下の層に分かれるため、液体Bが上の層になります。
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硝酸カリウムの再結晶

Q25 60℃の水100gに硝酸カリウムを限界まで溶かした飽和水溶液があります。60℃における硝酸カリウムの溶解度（水100gに溶ける最大質量）は110g、20℃における溶解度は32gです。この60℃の飽和水溶液を20℃まで冷却したとき、出てくる結晶の質量は何gですか。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
78g
冷却によって現れる結晶の質量は、「高い温度のときに溶けていた質量」から「低い温度のときに溶けることができる最大質量（溶解度）」を差し引くことで計算できます。この問題では、60℃で溶けていた110gから、20℃で溶けきれる32gを引いた「110 – 32 = 78g」が結晶として現れます。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

再結晶

Q26 ビーカーに入った高温の硝酸カリウム飽和水溶液を、氷水につけてゆっくりと冷却したところ、ビーカーの底に固体が析出しました。このように固体が現れる理由として正しい説明はどれですか。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
温度が下がることで、物質が水に溶けることのできる最大量が減少したため。
硝酸カリウムなどの物質は、水温が低くなるほど溶解度（水100gに溶けることができる物質の最大質量）が小さくなるという性質を持っています。水溶液の温度を下げると、もともと溶けていた物質の質量がその温度での溶解度を上回るため、溶けきれなくなった分が結晶として出てきます。
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混合物の密度による濃度判定

Q27 水とエタノールの混合物を加熱して蒸気を作り、それを冷やして再び液体として取り出す「蒸留」の実験を行いました。集めた液体に含まれるエタノールの割合と密度の関係について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
エタノールの質量パーセント濃度が高くなるほど、全体の密度は小さくなる
水の密度は約1.00g/cm³であるのに対し、エタノールの密度は約0.79g/cm³と水よりも小さいため、混合物中に占めるエタノールの割合（質量パーセント濃度）が高くなればなるほど、混合物全体の密度は一貫して減少します。蒸留によってエタノール成分を多く含む液体を取り出した場合、その液体の密度は元の混合物よりも小さくなります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

質量パーセント濃度

Q28 水溶液の濃さを表す指標の一つである「質量パーセント濃度」の定義として、最も適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
溶液全体の質量に対する溶質の質量の割合を百分率で表したもの。
質量パーセント濃度は、溶質の質量を溶液全体の質量（溶質と溶媒の合計質量）で割り、それに100を掛けて百分率（%）で算出したものである。分母を溶媒だけの質量にして計算したり、溶液の体積を用いたりしないよう注意が必要である。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

ガスバーナーの調節方法

Q29 ガスバーナーに火をつけたところ、炎の色が赤色であった。この炎を、実験に適した青色の炎にするための操作として正しいものはどれか。なお、ガスバーナーのねじは上側に空気調節ねじ、下側にガス調節ねじがついているものとする。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
下側のガス調節ねじを押さえ、上側の空気調節ねじをゆるめる方向に回して空気の量を増やす。
ガスバーナーの炎が赤色であるのは、燃焼に必要な空気が不足しているためである。青い炎にするには、上側にある空気調節ねじを、上から見て反時計回り（ゆるめる方向）に回すことで、空気の流入量を増やす必要がある。このとき、下のガス調節ねじが一緒に動かないよう指で固定して操作するのが基本である。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

硝酸カリウムの再結晶

Q30 硝酸カリウムと塩化ナトリウム（食塩）を用いて、高温の飽和水溶液を冷却して結晶を取り出す実験を行いました。硝酸カリウムは塩化ナトリウムに比べて、この方法で非常に多くの結晶を取り出すことができます。その理由として正しい説明を選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
硝酸カリウムは温度が低くなるほど、水に溶ける最大質量である溶解度が急激に小さくなるから。
硝酸カリウムの溶解度曲線は、温度が上がるにつれて急激に上昇するグラフとなります。これは温度による溶解度の差が非常に大きいことを意味しており、高温で大量に溶かした後に冷却すると、溶けきれなくなった分が大量の固体（結晶）となって現れます。これに対し、塩化ナトリウムは温度変化による溶解度の変化が極めて小さいため、冷却による再結晶には適していません。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

石灰水の白濁反応

Q31 ある無色の気体が発生している試験管に石灰水を加えて振ったところ、液体が白く濁りました。この反応から推測される、発生した気体の名称として正しいものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
二酸化炭素
石灰水は水酸化カルシウムの水溶液であり、二酸化炭素と反応すると、水に溶けにくい白色の物質である炭酸カルシウムを生成する性質があります。このため、無色の気体を石灰水に通して白く濁れば、その気体は二酸化炭素であると判定できます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

蒸留における温度計の設置位置

Q32 枝付きフラスコを用いた蒸留の実験において、温度計の液だめを「枝管の付け根付近」に合わせる理由として最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
枝管を通って冷却され、液体として取り出される物質の蒸気の温度を測るため。
蒸留の目的は、蒸発した物質を再び液体に戻して分離することにあります。このとき、記録すべき温度は「現在どの物質が気体となって出てきているか」を示す蒸気の温度です。枝管の付け根は蒸気がフラスコから出ていく通路にあたるため、ここを通過する蒸気の温度を測ることで、留出している物質の沸点を正確に把握することができます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

水素の物理的性質

Q33 うすい塩酸に亜鉛板と銅板を浸してつくった装置において、銅板の表面から気体が発生した。このとき発生した気体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 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
非常に密度が小さいため、上方置換法や水上置換法で集めることができる。
うすい塩酸と金属を用いた電池の仕組みにおいて、銅板側から発生する気体は水素です。水素は水に溶けにくいため水上置換法で集めるのが一般的ですが、空気の平均密度と比較して密度が圧倒的に小さいため、上方置換法で集めることも可能です。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

溶解度

Q34 物質が100gの水に溶けることができる最大の質量のことを何というか。また、物質がこの限度まで溶けている状態の水溶液を何というか、適切な組み合わせを選びなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
「溶解度」と「飽和水溶液」
物質には、一定量の溶媒（通常は100gの水）に溶けることができる限度の質量が決まっており、これを溶解度と呼びます。この限界まで溶質を溶かした状態の水溶液は、これ以上溶質を溶かすことができない飽和水溶液となります。水溶液の種類や温度によってこの値は変化します。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

混合物の質量と密度の関係式

Q35 物質が混ざり合った混合物の密度を測定する際、物質を混ぜる前後で変化せず、密度の計算において「各成分の合計値」としてそのまま利用できる値はどれか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
質量
混合物の質量は、混ぜ合わせる前の各成分の質量の和に等しくなります。これを質量の保存性といいます。一方で、密度や沸点、溶解度は物質の種類や混合割合によって変化する固有の値であり、単純な和として計算することはできません。混合物の密度を求める際には、この質量の合計を全体の体積で割るという手順が基本となります。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

二酸化炭素の分類と性質

Q36 ビーカーに入れたうすい塩酸の中に、薬包紙に乗せた炭酸水素ナトリウムの粉末を加えて反応させると、気体が発生しました。この実験で発生した気体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。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
石灰水に通すと、化学反応によって白く濁る性質がある
炭酸水素ナトリウムとうすい塩酸が反応すると、二酸化炭素が発生します。二酸化炭素は無臭の気体であり、石灰水（水酸化カルシウム水溶液）に通すと、水に溶けにくい炭酸カルシウムが生成されるため、液体が白く濁ります。刺激臭がある、あるいは空気の大部分を占める（窒素）といった説明は誤りです。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

質量パーセント濃度

Q37 質量パーセント濃度が10％の食塩水200gがあります。この食塩水に水を加えて濃度を4％にするためには、水をあと何g加える必要がありますか。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
300g
まず、もとの食塩水に含まれる溶質（食塩）の質量を計算すると、200g × 0.1 ＝ 20g です。水を加えてもこの溶質の質量は変化しません。濃度を4％（0.04）にするために必要な溶液全体の質量を x とすると、20 ÷ x ＝ 0.04 という式が成り立ち、これを解くと x ＝ 500g となります。もともと食塩水は200gあったため、追加で加える水の質量は 500 － 200 ＝ 300g と求められます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

液体の状態

Q38 融点が63度、沸点が360度である物質エがあります。この物質エを100度まで加熱したときの状態と、その理由の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
融点よりも高いが沸点よりは低いため、液体である。
物質の状態は、その時の温度が融点と沸点に対してどの位置にあるかで決まります。物質エの融点は63度、沸点は360度であるため、100度は「63度（融点）＜ 100度 ＜ 360度（沸点）」という関係になります。融点を超えており沸点には達していないため、この物質は液体の状態となります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

ミョウバンとホウ酸の溶解度の比較

Q39 物質が一定量の水に溶ける最大限の質量を溶解度といいます。30℃の水において、ホウ酸を3g溶かそうとしたところ溶け残りが発生しました。同じ温度、同じ量の水に対してミョウバンを3g溶かそうとしたとき、ミョウバンの溶け残りの量はどうなると考えられますか。ただし、30℃の水に対する溶解度はミョウバンの方がホウ酸よりも大きいものとします。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ミョウバンの溶け残りの量は、ホウ酸の溶け残りの量よりも少なくなる。
溶解度とは、その温度で溶媒（水など）に溶けることができる溶質の限界量のことです。30℃の条件ではミョウバンの溶解度がホウ酸の溶解度を上回っているため、同じ質量（3g）を溶かそうとした場合、ミョウバンの方がより多く水に溶け込みます。その結果、溶けきれずに残る「溶け残り」の質量は、溶解度の大きいミョウバンの方が、ホウ酸よりも少なくなります。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

水から氷への状態変化に伴う体積と密度の変化

Q40 一般的な物質は液体から固体になると体積が小さくなりますが、水が氷へと状態変化する場合は例外的な挙動を示します。水が氷に変化したときの、体積と密度の変化の組み合わせとして正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
体積が大きくなり、密度は小さくなる
水は液体から固体へと状態変化する際、分子が隙間の多い構造を作って並ぶため、体積の増加が起こります。物質の状態が変化しても質量は変わらないため、体積が大きくなると単位体積あたりの質量である密度の減少につながります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

水上置換法

Q41 二酸化炭素の収集に水上置換法が利用できるのは、二酸化炭素がどのような性質を持っているからか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水に溶けにくい、あるいは少ししか溶けない性質。
水上置換法は気体を水の中へ通すため、アンモニアのように水に非常に溶けやすい気体には使えません。二酸化炭素は水に少し溶けますが、溶ける量よりも発生する量の方が多いため、この方法で十分に収集することが可能です。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

二酸化炭素の分類と性質

Q42 二酸化炭素は、炭素原子と酸素原子が結びついてできた物質であり、地球の気温を一定に保つ役割を果たす一方で、増加しすぎると地球温暖化の原因にもなります。二酸化炭素の物質としての分類と、大気中で熱を蓄える性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 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
化合物であり、温室効果を持つ
二酸化炭素（CO₂）は、炭素原子と酸素原子が結びついてできているため、複数の種類の原子からなる「化合物」に分類されます。また、地表から放射される熱を吸収して大気を温める性質は「温室効果」と呼ばれ、二酸化炭素はその性質を持つ代表的な「温室効果ガス」です。

鹿児島県公立高校入試の理科：植物・動物の分類

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鹿児島県公立高校入試(2021)類似

単子葉類

Q1 単子葉類に分類される植物の体のつくりについて、葉脈の通り方と根の形状の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
葉脈は平行脈であり、根はひげ根である
単子葉類は、子葉が1枚であることに関連して、葉には維管束が並行に走る「平行脈」が見られ、根は中心となる太い根がなく細い根が多数広がる「ひげ根」という構造を持っています。網目状の葉脈や主根・側根の区別は、双子葉類に共通する特徴です。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

外骨格

Q2 バッタやカニなどの節足動物が持つ「外骨格」の役割について、共通して当てはまる説明として最も適切なものはどれか選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
体の内部にある組織を保護し、体を支える役割
外骨格は、節足動物の体の表面を覆う丈夫な構造です。この殻は、外部の刺激から内臓などの組織を保護する「保護」の役割と、筋肉が付着して姿勢を保つ「支持」の役割を兼ね備えています。バッタのような陸上の節足動物においては、体内の水分が蒸発するのを防ぐ役割も持っていますが、体温調節や呼吸の主機能ではありません。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

低倍率の対物レンズ

Q3 顕微鏡に装着する対物レンズにはいくつかの長さの種類がある。短い対物レンズと長い対物レンズを比較したとき、短い方のレンズが持つ特徴を説明したものとして適切なものを選択しなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
倍率が低く、長いレンズよりも視野が広いため、最初にピントを合わせる際に適している。
対物レンズは、レンズの長さが短いほど倍率が低く、長いほど倍率が高くなる構造上の特徴がある。低倍率のレンズは、高倍率のレンズに比べて見える範囲が広く明るいため、観察の初期段階で対象物を探し出し、ピントを調節する操作を効率的に行うことができる。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

裸子植物の受粉

Q4 マツの花のつくりと受粉について述べた次の文の空欄にあてはまる言葉の組み合わせとして正しいものはどれか。「裸子植物であるマツには（ X ）がないため、受粉の際は花粉が（ Y ）へ直接付着する。」
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
X：子房、Y：胚珠
裸子植物は、種子になる前の「胚珠」が「子房」に包まれず、むき出し（裸の状態）になっている植物を指す。この構造上の理由から、受粉時には花粉が直接胚珠に付着する。被子植物の場合は、花粉はまず柱頭に付着し、そこから花粉管を伸ばして胚珠へ到達する。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

花の器官の配置順序

Q5 タンポポのようなキク科の植物は、小さな花が多数集まって一つの花の形を作っています。この一つの小さな花を拡大して観察したとき、最も外側にある冠毛状（綿毛になる部分）のがくから、最も中心にある器官までの配置について正しく説明しているものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
がくのすぐ内側に花弁があり、その内側におしべ、中心にめしべがある。
タンポポの一つひとつの小さな花においても、被子植物に共通する「外側から、がく、花弁、おしべ、めしべ」という配置順序は維持されています。タンポポの場合、がくは将来綿毛になる冠毛状の形をしていますが、その内側に筒状に合体した花弁があり、さらにその内側におしべ、そして最も中心部からめしべが伸びる構造となっています。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

脊椎動物の生まれ方と背骨による分類

Q6 「背骨の有無」と「子の生まれ方（卵生・胎生）」に注目して動物を分類したとき、スズメ、ネズミ、イカの3種類の動物に関する説明として最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
スズメは背骨があり卵を産むが、ネズミは背骨があり母体から子が生まれる。イカは背骨を持たない。
スズメは鳥類であり、背骨を持つ脊椎動物で卵生である。ネズミは哺乳類であり、背骨を持つ脊椎動物で胎生である。イカは軟体動物であり、そもそも背骨を持たない無脊椎動物に分類されるため、これら3つの動物はすべて異なるグループに属することになる。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

変温動物

Q7 変温動物の性質について、冬などの周囲の温度が低い環境における状態を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
爬虫類などの変温動物は、周囲の温度が下がると自身の体温も下がるため、活動が鈍くなる。
変温動物である魚類、両生類、爬虫類は、自ら体温を一定に調節する仕組みが未発達である。そのため、冬場などの周囲の温度が低い環境下では、外部の温度の影響を受けて自身の体温も低下する。体温が低下すると体内の化学反応の速度が落ちるため、エネルギーを消費する活発な活動が困難になり、冬眠を行うなどの方法で寒さをしのぐ。なお、ニワトリ（鳥類）やコウモリ（哺乳類）は恒温動物であり、周囲の温度に関わらず体温を一定に保つことができる。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

爬虫類と魚類の体表の共通点

Q8 陸上で生活するトカゲと水中で生活するメダカは、どちらも体の表面が「うろこ」で覆われています。トカゲのような爬虫類において、この構造が陸上生活に適応するために果たしている重要な役割は何ですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
体内の水分が外へ逃げないように防ぐ役割
爬虫類は一生を陸上で生活するため、乾燥から身を守る必要があります。トカゲの表面を覆う硬いうろこは、外敵から身を守るだけでなく、体内の水分が蒸散するのを防ぐ高度な防壁として機能しています。一方、メダカなどの魚類のうろこは主に物理的な保護や水流の抵抗軽減に役立っています。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

恒温動物と変温動物

Q9 外界の温度が変化しても、体温を常に約40℃前後の一定範囲内に保つことができる動物について、その名称と生活上の利点の説明として最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
恒温動物であり、周囲が低温の環境でも活発に活動することができる。
外界の温度に関わらず体温を一定に保つ動物を恒温動物と呼ぶ。恒温動物は、寒い環境下でも体温を維持することで、体内の酵素反応や筋肉の働きを一定に保てるため、季節や場所を問わず活発に活動できるという利点がある。対して変温動物は、低温環境では体温が下がり活動が鈍くなるという制約がある。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

裸子植物

Q10 マツの花のつくりを観察したとき、その特徴を説明したものとして適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
雌花のりん片に胚珠がむき出しの状態でついている
マツは裸子植物であり、花弁（花びら）やがく、子房、柱頭といったつくりをもちません。雌花は「りん片」が集まってできており、そのりん片に胚珠が直接ついています。受粉の際は、花粉が直接胚珠に届くのが特徴です。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

背骨による動物の分類

Q11 動物を大きく二つのグループに分類する際、ニホンザル、フナ、カエルなどの共通点に注目して「脊椎動物」というグループにまとめることがあります。これらの動物を、チョウやカニなどのグループと区別するための最も根本的な分類基準は何ですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
体の中心を貫く背骨があるかどうか
動物の分類において、体の中心を貫く骨格である背骨の有無は最も基本的な指標です。背骨を持つものを脊椎動物、持たないものを無脊椎動物と呼びます。えらの有無や生活環境、体表の様子などは脊椎動物の内部でさらに細かく分ける際の基準であり、動物全体を大きく二分する基準は背骨の有無となります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

植物の環境適応と生育場所

Q12 学校の敷地内で植物の分布を調査したところ、場所によって生えている植物の種類に違いが見られました。ドクダミの観察を行いたい場合、探すべき場所として最も適切な環境はどこですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
校舎の影になりやすく、直射日光がほとんど当たらない建物の北側
ドクダミは日当たりのよくない場所（陰地）を好む植物です。学校の敷地内において、校庭の中央や砂場、校舎の南側は日光を遮るものが少なく日当たりがよい環境ですが、校舎の北側は建物の影によって日光が遮られやすいため、ドクダミが好む環境に適しています。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

外骨格

Q13 バッタやカニなどの節足動物において、体の表面を覆っている硬い殻状の構造を何というか、名称を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
外骨格
節足動物の体の表面は、体を支えるとともに内部の組織を保護するための硬い殻で覆われています。この構造を外骨格と呼びます。脊椎動物に見られる体内の骨組みである内骨格とは異なり、体の外側を包み込むような構造になっているのが特徴です。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

変温動物

Q14 脊椎動物のうち、周囲の温度が変化するのにともなって、自身の体温が変化する動物の名称と、その仲間に含まれる分類の組み合わせとして正しいものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
変温動物：魚類、両生類、爬虫類
周囲の温度の変化にともなって体温が変化する動物を「変温動物」と呼ぶ。脊椎動物の中では、魚類、両生類、爬虫類がこれに該当する。一方、周囲の温度に関わらず体温をほぼ一定に保つことができる動物は「恒温動物」と呼ばれ、鳥類と哺乳類がこれにあたる。恒温動物は寒い時期でも活発に活動できるが、変温動物は気温や水温が下がると体温が下がり、活動が鈍くなる特徴がある。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

単子葉類の特徴

Q15 植物の根のつくりには、中心となる太い根とそこから枝分かれする細い根の区別があるものと、そうでないものがあります。単子葉類に見られる、太い根の区別がなく、細い根が多数生えている根のつくりを何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ひげ根
単子葉類は、中心となる「主根」とそこから枝分かれする「側根」の区別を持たず、茎の基部から多数の細い根が広がる「ひげ根」という構造を持つ。これは平行脈や茎の維管束の散在とともに、単子葉類を判別するための重要な指標となる。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

ルーペの使い方（ピントの合わせ方）

Q16 手に持てる大きさの花をルーペで観察する際、ピントを合わせるための操作として最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ルーペを目に近づけて固定した状態で、花を前後に動かして、最もよく見える位置を探す。
ルーペを使った観察では、まず視野を広く確保するためにルーペを目にできるだけ近づけて固定します。観察対象が花のように手に持って動かせるものである場合は、ルーペを動かすのではなく、観察物の方を前後に動かしてピントが合う位置を調整するのが正しい手順です。ルーペ自体を動かして調整するのは、地面に生えている植物や大きな岩石など、動かせないものを観察する場合に限られます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

植物の環境適応と生育場所

Q17 植物には、その種類によって好む日当たりの条件が異なる性質があります。ドクダミのように、日当たりのよくない場所を好んで生育する植物の生育環境を何と呼びますか。最も適切な用語を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 33%（3回） 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
陰地
植物は光の強さに応じて生育に適した場所が異なります。スズメノカタビラのように日当たりのよい場所を好む植物を陽生植物と呼び、その場所を陽地といいます。一方で、ドクダミのように光が弱い環境でも生育できる植物を陰生植物と呼び、その好む場所を陰地と表現します。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

顕微鏡の倍率と視野の明るさ

Q18 顕微鏡の対物レンズを交換して、倍率を低倍率から高倍率に上げたときに起こる、視野の広さと視野の明るさの変化の組み合わせとして正しいものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
視野は狭くなり、全体的に暗くなる
顕微鏡の倍率を上げると、より狭い範囲を拡大して観察することになるため、見える範囲（視野）は狭くなる。また、倍率を高くするほどレンズを通過して目に入ってくる光の量が減少するため、視野の明るさは全体的に暗くなるという特徴がある。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

単子葉類の特徴

Q19 トウモロコシやユリのように、芽が出るときの最初の葉が1枚であり、葉脈が平行に走っている植物の仲間を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
単子葉類
被子植物のうち、子葉が1枚である仲間を単子葉類と分類する。単子葉類には、葉脈が平行に伸びる「平行脈」や、根が細かく分かれた「ひげ根」を持つという共通の形態的特徴がある。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

反射鏡

Q20 顕微鏡を用いて観察を行う際、視野全体が均一に明るく見えるように、外部からの光を反射させて光の調節を行うために使われる部品の名称を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
反射鏡
顕微鏡の最下部には、光を反射させて鏡筒内へ導くための円形の鏡である「反射鏡」が備わっています。これを用いることで、光源の位置に合わせて角度を調節し、観察に十分な明るさを確保することができます。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

裸子植物の胚珠の特徴

Q21 イチョウやマツのように、将来種子になる胚珠が子房に包まれず、むき出しの状態になっている植物を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
裸子植物
植物の分類において、胚珠が子房という器官に包まれず、外部に露出している仲間を裸子植物と呼びます。これに対して、アブラナやサクラのように胚珠が子房の中に保護されている仲間は被子植物として区別されます。イチョウは裸子植物の代表的な例の一つです。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

裸子植物の受粉

Q22 マツなどの裸子植物において、受粉の際に花粉が運ばれて直接付着する部分はどこか、名称を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠
裸子植物は被子植物と異なり、胚珠を包む子房を持たず、胚珠がむき出しの状態になっている。そのため、花粉は柱頭ではなく、直接胚珠に届いて付着することで受粉が行われる。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

裸子植物

Q23 裸子植物と被子植物の共通点と相違点について、受粉後の変化という視点から正しく述べたものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
どちらも胚珠は種子になるが、裸子植物には子房がないため果実はできない
裸子植物も被子植物も、種子をつくって増える「種子植物」である点は共通しており、どちらも受粉後に胚珠が変化して種子になります。しかし、裸子植物には子房がないため、被子植物のように子房が変化して果実になるという現象は起こりません。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

裸子植物の受粉

Q24 裸子植物の受粉の仕組みを、被子植物の受粉の仕組みと比較して説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
子房が存在しないため、花粉が胚珠に直接付着する。
マツなどの裸子植物には、被子植物にある「子房」という器官が存在しない。胚珠が露出した構造をしているため、風などによって運ばれてきた花粉が、仲介する器官を通さずに直接胚珠にたどり着くのが特徴である。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

胎生

Q25 哺乳類に見られる、母親の体内で子が育ち、ある程度成長してから生まれてくる「子の生まれ方」を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
胎生
哺乳類は、メスの体内にある子宮の中で親から養分をもらって子が育つという特徴があります。このように、ある程度成長した状態で子が生まれてくる仕組みを胎生と呼び、親が卵を産み、その卵から子が生まれる卵生（鳥類や爬虫類などに見られる）と区別されます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

背骨による動物の分類

Q26 ある動物がどのような特徴を持っているかを調べるために、対話形式で質問を繰り返して種類を特定する手法があります。まず最初に、動物全体を「脊椎動物」と「無脊椎動物」の2つの大きなグループに分けるための質問として、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
「体に背骨という骨格がありますか？」
脊椎動物と無脊椎動物を分ける唯一の基準は背骨の有無です。肺呼吸や体温調節、ふやし方の違いは、魚類・両生類・爬虫類・鳥類・哺乳類といった脊椎動物の内部グループを識別するための特徴であり、動物全体を最初のステップで大きく分ける際には、骨格の構造である背骨に注目するのが科学的で適切な分類手順です。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

外骨格

Q27 無セキツイ動物の仲間のうち、外骨格を持ち、体や足に節がある「節足動物」に分類される動物の組み合わせとして正しいものはどれか選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
カブトムシとザリガニ
節足動物は、無セキツイ動物の中でも外骨格を持ち、体がいくつかの節に分かれている動物のグループです。昆虫類であるカブトムシや甲殻類であるザリガニは、いずれも硬い殻（外骨格）で覆われており、節足動物に分類されます。アサリやマイマイは軟体動物、ミミズやヒルは環形動物、イモリやトカゲはセキツイ動物に分類されるため、これらは外骨格を持つ節足動物には該当しません。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

低倍率の対物レンズ

Q28 顕微鏡を使って生物の観察を始めるとき、視野を広く確保して目的のものを見つけやすくし、ピントを合わせやすくするために、最初に使用すべき対物レンズの種類として最も適切なものを選択しなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
低倍率の対物レンズ
顕微鏡の観察では、まず全体を把握するために視野が最も広い状態から始めるのが鉄則である。低倍率の対物レンズは、高倍率のものに比べて一度に見える範囲が広く、ピントが合う上下の幅も広いため、対象物を素早く視野に収めてピントを合わせるのに適している。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

外骨格

Q29 節足動物などの無セキツイ動物に見られる、体の表面を覆う硬い殻のような構造を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
外骨格
節足動物は背骨を持たない無セキツイ動物の一種であり、体の表面が「外骨格」と呼ばれる硬い殻で覆われています。この構造は、筋肉を支えて運動を可能にするとともに、内部の柔らかい組織を外敵や衝撃から守るヘルメットのような役割を果たしています。ヒトなどのセキツイ動物が持つ体内の骨は内骨格と呼ばれ、これと区別されます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

昆虫の体の区分と足の数

Q30 昆虫の成虫の体は大きく3つの部分に分かれていますが、その区分の名称を正しく組み合わせたものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
頭部・胸部・腹部
昆虫の体は、節足動物の中でも頭部、胸部、腹部の3つの部位に明確に分かれていることが大きな特徴です。これ以外の区分や、背部といった名称は昆虫の基本構造の定義には含まれません。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

えら

Q31 イカや貝類などの軟体動物の呼吸に関する説明として、科学的に最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
えらによって水中の酸素を取り入れ、二酸化炭素を排出する。
軟体動物は水中で生活するため、肺ではなくえらを用いて呼吸を行います。えらは水が触れる面積を大きくすることで、水中にわずかに溶けている酸素を効率よく体内に取り込む構造をしています。皮膚呼吸を補助的に行う種もいますが、主な呼吸器官はえらです。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

単子葉類

Q32 植物をなかま分けする際、ツユクサのように、種子が発芽したときに最初に現れる葉（子葉）が1枚である植物のグループを何と呼びますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
単子葉類
発芽したときの子葉の枚数が1枚である植物は単子葉類に分類されます。これに対し、子葉が2枚のものは双子葉類と呼ばれます。ツユクサやイネ、トウモロコシなどがこの仲間の代表例です。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

ルーペの使い方（目との距離）

Q33 手に持って動かすことができる小さな標本を、手持ち式のルーペを使って観察します。このとき、ルーペと標本の扱い方について述べた説明として、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ルーペを目にできるだけ近づけて固定し、標本を前後に動かしてピントを合わせる。
ルーペを正しく使うための鉄則は、ルーペを目に近づけて保持し、その位置を固定することです。観察する対象物が手で持てる標本などの場合は、ルーペの位置を動かさず、標本の方を前後に動かして最もはっきりと見える位置を探します。この方法をとることで、標本を詳細まで安定して観察することが可能になります。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

種子をつくらない植物の分類

Q34 植物の分類において、アサガオやイチョウは種子をつくって仲間を増やしますが、ゼニゴケは種子をつくらずに仲間を増やします。ゼニゴケが仲間を増やすために用いる、種子の代わりとなるものは何ですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
胞子
植物は仲間を増やす方法によって大きく2つに分けられます。アサガオやイチョウのように種子をつくる「種子植物」に対し、ゼニゴケなどのコケ植物やシダ植物は、種子をつくらずに胞子を飛ばして仲間を増やすという特徴を持っています。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

昆虫の体の区分と足の数

Q35 モンシロチョウなどの昆虫を詳しく観察したとき、足が生えている部位とその本数についての説明として適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胸部から合計で6本の足が生えている
昆虫の成虫の足は、3つの部位のうち真ん中に位置する胸部に集中してついています。本数は左右に3本ずつの計3対、合計6本です。クモ（8本）やダンゴムシ（14本）など、他の節足動物と見分ける際の重要な観察ポイントとなります。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

ルーペの使い方（目との距離）

Q36 野外で地面に生えている植物をルーペで観察するとき、より広い視野を確保し、正しくピントを合わせるための操作として適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
ルーペを目にできるだけ近づけて持ち、位置を固定して、顔を前後に動かしてピントを合わせる。
ルーペを使用して観察を行う際は、見える範囲（視野）を広くするために、ルーペを目にできるだけ近づけて固定することが基本です。観察する対象物が地面の植物のように動かせない場合は、ルーペを目の位置で固定したまま、自分の頭（顔）を前後に動かすことでピントの合う位置を探します。ルーペを目から遠ざけてしまうと、視野が狭くなり観察しにくくなります。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

えら

Q37 イカやタコなどの軟体動物は、水中で生活するために特化した呼吸器官を持っています。水中の酸素を取り入れ、体内の二酸化炭素を排出するこの器官の名称として正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
えら
水中生活をする魚類や軟体動物は、水に溶けている酸素を取り入れるために「えら」という器官を発達させています。これは陸上で生活する動物が持つ「肺」と同じ呼吸器官としての役割を果たしますが、水中で効率よく酸素を吸収する構造になっています。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

両生類の生活場所の変化

Q38 カエルのように、子の時期（幼生）は水中で生活し、親（成体）になると陸上でも活動できるようになる動物のなかまを何というか。その名称として最も適切なものを答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
両生類
幼生期には水中でエラ呼吸を行い、成体になると肺や皮膚で呼吸をして陸上でも活動できるようになる動物のグループは「両生類」に分類される。漢字の通り、「水」と「陸」の「両」方で「生」きる性質を持つことが名称の由来となっている。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

胎生

Q39 ニホンザルのような哺乳類を、鳥類や爬虫類といった他の脊椎動物のグループと明確に区別したいとき、「子の生まれ方」に着目した説明として最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
母親の体内で子が育ち、ある程度成長してから生まれてくる。
脊椎動物のうち、哺乳類は胎生（たいせい）という特徴を持ち、メスの体内で子が十分に育ってから生まれます。これに対して、鳥類や爬虫類、両生類、魚類は、親が卵を産む卵生（らんせい）に分類されます。したがって、胎生の説明を選択することで、ニホンザルを他のグループから区別することが可能になります。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

顕微鏡の倍率と視野の明るさ

Q40 顕微鏡を用いて、倍率を100倍から400倍に変更して観察を行ったところ、視野が暗くなり観察しにくくなった。このとき、視野を明るくして観察しやすくするための操作として最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
反射鏡の角度を調節したり、しぼりを開いたりして、入る光の量を増やす
高倍率での観察は低倍率のときよりも視野が暗くなるため、反射鏡（または光源装置）やしぼりを調節して、レンズに取り込む光の量を増やす必要がある。なお、直射日光を反射鏡で直接取り込む操作は、目を痛める危険があるため避けるべきである。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

えら

Q41 イカの体を開き、外とう膜の内側にある内臓を観察すると、肝臓などの近くに呼吸を司る器官が見られます。この器官で行われている、酸素と二酸化炭素を入れ替える現象を何と呼びますか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ガス交換
呼吸器官であるえらでは、毛細血管を介して水中の酸素を血液中に取り込み、血液中の不要な二酸化炭素を水中に放出する「ガス交換」が行われています。これにより、生命活動に必要な酸素を全身に供給することが可能になります。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

ルーペの使い方（ピントの合わせ方）

Q42 ルーペを使って生物の観察を行う際、ルーペをできるだけ目に近づけて固定して使用する理由として、最も適切な説明はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
レンズを通したときに見える範囲（視野）を広げるため。
ルーペを目に近づけるのは、一度に見える範囲（視野）を広げるという重要な目的があります。目に近づけて固定した状態で、手に持った観察物を前後に動かしてピントを合わせることで、対象物の細かなつくりを広い範囲で効率よく観察することが可能になります。倍率や像の向き、火災防止などはルーペを目に近づける直接的な理由ではありません。

鹿児島県公立高校入試の理科：細胞・光合成・体のしくみ

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鹿児島県公立高校入試(2017)類似

静脈

Q1 心臓へ戻る血液が流れる血管である静脈には、動脈には見られない「弁」が随所に存在します。この構造が静脈に必要とされる理由を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
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
心臓から遠く血圧が低いため、血液が逆流するのを防ぐ必要があるから
静脈は心臓から送り出された血液が毛細血管を通った後に流れる血管であり、動脈に比べて血圧が非常に低くなっています。そのため、重力などの影響で血液が逆流したり停滞したりしやすいという課題があります。これを防ぎ、血液を一定の方向（心臓へ向かう方向）に流し続けるために、逆流防止の弁が備わっています。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

肺静脈

Q2 肺静脈を流れる血液の特徴と、その血液が次に送り込まれる心臓の部位の理由について述べた説明として、最も適切なものを答えなさい。
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
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✅ 正解
肺で酸素を受け取った直後の動脈血が流れており、全身へ送る準備のために左心房へ入る。
肺静脈は、肺胞の毛細血管でガス交換を行い、酸素を豊富に含んだ状態の血液が通る血管です。この酸素の多い血液（動脈血）は、一度心臓の左側の部屋（左心房）に戻り、そこから左心室を経由して全身の細胞へと酸素を届けるための循環（体循環）へと入ります。したがって、肺静脈は「肺から戻る血管」でありながら「動脈血」が流れているという特殊な性質を持ちます。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

核

Q3 動物の細胞と植物の細胞を顕微鏡で観察したとき、両方の細胞に共通して見られる、丸い形をした構造物は何ですか。この構造物は染色液によく染まる性質を持っています。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
核
動物と植物のどちらの細胞にも共通して存在する、球体や楕円形の構造物を「核」と呼びます。一つの細胞に通常一つ含まれており、細胞の生命活動を制御する重要な役割を担っています。葉緑体や液胞、細胞壁は主に植物細胞で見られる特徴であるため、共通の構造としては核が適切です。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

門脈

Q4 ヒトの肝臓には、酸素を供給するために心臓から直接つながる「肝動脈」と、消化管から栄養分を運ぶ「門脈」の2つの血管が流れ込んでいます。これらの血管を通って肝臓に入った血液が、その後心臓へ戻る際の変化として、適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★★ 難問 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
肝臓を通った血液は肝静脈という一つの血管に合流し、心臓へ戻る。
肝臓には、心臓から酸素を送る肝動脈と、小腸から栄養分を送る門脈の2つの血管が入り込み、肝臓内で細かな毛細血管に枝分かれします。これらが肝臓内での処理を終えたあと、最終的に一本の太い「肝静脈」へとまとまって心臓（下大静脈）へ戻っていきます。門脈は「入る側」の血管であり、「出る側」は肝静脈であるという区別が重要です。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

肝臓とじん臓の連携

Q5 細胞がタンパク質を利用した際に発生する有害なアンモニアは、血液によってある器官に運ばれ、害の少ない尿素へとつくり替えられます。この「尿素へのつくり替え」が行われる器官の名称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
肝臓
タンパク質が分解される過程で生じるアンモニアは体にとって有害な物質ですが、肝臓がこれを毒性の低い尿素に変える働きを担っています。尿素に変えられたあとは、再び血液によって運ばれ、別の器官で排出の処理が行われます。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

葉緑体でのデンプン生成

Q6 植物の葉を十分に光に当てた後、ヨウ素液で処理して顕微鏡で観察すると、細胞内の特定の場所だけが濃く染まって見えました。この観察結果と、そこから得られる結論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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
細胞内の粒状の葉緑体だけが染まるため、葉緑体でデンプンが作られたことがわかる
光合成は細胞内の葉緑体で行われ、生成されたデンプンはそのまま葉緑体に蓄えられます。そのため、ヨウ素液を滴下すると細胞全体や核が染まるのではなく、デンプンが存在する葉緑体という小さな粒だけが青紫色に反応します。このことから、葉緑体が光合成の場であることが証明されます。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

反射の伝達経路

Q7 熱いものに手が触れたとき、意識する前に思わず手をひっこめるような「反射」において、刺激の信号が伝わる正しい経路はどれか。なお、矢印は信号の伝わる向きを表している。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
感覚器官 → 感覚神経 → 脊髄 → 運動神経 → 運動器官
反射は、刺激に対して意識に関係なく起こる反応であり、脳を通らずに脊髄で信号が折り返される。刺激を受け取った感覚器官から、感覚神経を通って中枢である脊髄へ信号が伝わり、そこからただちに運動神経を通って運動器官へと命令が伝わることで、素早い反応が可能になる。
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対照実験

Q8 科学的な実験において、調べようとする条件を一つだけ変化させ、それ以外の条件はすべて同じにして結果を比較することで、その条件が結果に与える影響を確かめる実験手法を何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
対照実験
ある要因が結果にどのような影響を及ぼすかを調べるためには、その要因以外の条件をすべて共通にする必要があります。調べたい条件を変えたものと変えないものを同時に用意して結果を比べることで、変化の原因がその条件にあることを客観的に証明できます。この手法を対照実験と呼びます。
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光合成実験前の暗室放置

Q9 光合成の実験において、アルミニウムはくで葉の一部を覆って日光に当てる前に、植物を鉢ごと一晩暗い場所に置いておきます。この操作を行う目的として最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉の中に残っているデンプンを消費させ、実験で新しく作られたデンプンのみを確認できるようにするため
植物は光が当たらない暗い場所に置かれると、光合成を行わず、呼吸などによって葉に蓄えられていたデンプンを別の物質に変えて他の場所へ運んだり、消費したりします。この性質を利用して、実験前に一晩暗所に置くという処置を行うことで、葉に元からあったデンプンを取り除きます。これにより、実験中に光が当たった部分で新たにデンプンが作られたことだけを、ヨウ素液の反応によって正確に確かめることができます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

消化酵素と温度の関係

Q10 ヒトの体内における消化酵素の性質と温度の関係について述べた文として、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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
消化酵素には最もよく働く温度があり、通常はヒトの体温付近で活性が最大になる。
消化酵素が働くためには適切な温度条件が必要であり、これを最適温度と呼びます。ヒトの消化酵素は、体内の温度環境に適応しているため、ヒトの体温に近い温度で最も活性が高まります。極端に温度が低すぎると分子の運動が鈍くなり、逆に100℃のような高温では酵素自体の性質が変化して働かなくなります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

細胞の呼吸

Q11 細胞の呼吸の仕組みと、その目的について正しく説明し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
酸素を用いて養分を分解し、成長や運動に必要なエネルギーを得ること。
細胞の呼吸は、細胞内に取り込まれた養分（有機物）を酸素によって化学的に分解し、その過程で生じるエネルギーを生命活動に利用することを目的としています。肺でのガス交換は外呼吸、光から養分を作るのは光合成、養分を小さく分解するのは消化であり、細胞の呼吸とは区別されます。
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アミラーゼ

Q12 唾液による消化の実験において、唾液を加えた試験管とは別に、水だけを加えた試験管を用意して同じ手順で実験を行います。このように、調べたい条件以外の条件をすべて同じにして行う実験のことを何と呼びますか。また、この実験において水を入れた試験管を用意する理由を答えなさい。
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
対照実験と呼び、デンプンの分解が水の影響ではなく唾液のはたらきによるものであることを確かめるため
条件を一つだけ（この場合は唾液の有無）変えて、それ以外を等しくして比較する実験を対照実験と言います。水を入れた試験管を比較対象として用意することで、デンプンの変化が単に水に溶けたことや加熱されたことによるものではなく、確かに唾液の作用によるものであると結論づけることができます。
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ペプシン

Q13 ヒトの体内での消化の過程において、食物に含まれるタンパク質は、胃液に含まれるペプシンなどの消化酵素によって段階的に分解される。タンパク質が最終的に小腸で吸収されるとき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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
アミノ酸
タンパク質は、胃で胃液のペプシンによって分子の小さい物質に分解され、さらにすい液や小腸の壁の酵素によって分解が進む。最終的には最も小さい単位であるアミノ酸まで分解されることで、小腸から吸収されるようになる。ブドウ糖や麦芽糖は炭水化物（デンプンなど）の分解産物であり、脂肪酸は脂肪の分解産物である。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

血漿と組織液

Q14 血液は有形成分と液体成分に分けられるが、組織液のもととなる液体成分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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
血漿（血しょう）
血液から赤血球、白血球、血小板といった有形成分を除いた液体成分を血漿と呼びます。この血漿が毛細血管の壁から組織へしみ出したものが組織液の正体です。したがって、組織液と血漿は、成分としてはほぼ同じものといえます。
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核

Q15 タマネギの表皮の細胞（植物）とヒトの頬の内側の細胞（動物）をそれぞれ顕微鏡で観察し、その特徴を比較しました。両方の細胞に共通して見られる観察結果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
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✅ 正解
細胞の中に、染色液で赤く染まった丸い構造が一つ見られた
植物細胞と動物細胞には多くの違いがありますが、どちらにも「核」が存在するという共通点があります。顕微鏡観察において、酢酸オルセイン溶液などの染色液を使用すると、どちらの細胞からも赤く染まった丸い核が一つずつ確認できます。緑色の粒（葉緑体）や丈夫な仕切り（細胞壁）、大きな袋状の構造（液胞）は、主に植物細胞に特有の観察結果です。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

倒立の実像

Q16 眼の構造を、凸レンズを用いた光学的装置として考えた場合、網膜上に映し出される像の説明として最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
実際の物体とは上下左右が逆になった、光が一点に集まってできる実像
水晶体を凸レンズ、網膜をスクリーンに見立てたとき、物体から出た光は水晶体で屈折し、網膜という膜の上で焦点を結びます。このように、実際に光が集まってスクリーンに映し出される像は実像と呼ばれ、光学的な原理によりその向きは元の物体に対して上下左右が逆になります。私たちはこの逆さまの情報を脳で処理して、正しい向きとして認識しています。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

脳による感覚の認知

Q17 熱いものに触れて無意識に手を引っ込める反応において、手が動いた後に遅れて「熱い」という感覚が生じる理由として正しいものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
反射が起きた後に、刺激の信号が脊髄を経由して脳に伝わり、情報が処理されるため
反射の経路では、刺激の信号は脳を通らずに脊髄から運動神経へと伝わりますが、同時にその信号は脊髄から脳へも送られています。反射によって筋肉が動き、身を守る動作が完了した後に、脳がその信号を処理することで、私たちは事後的に感覚を認識することになります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

核

Q18 植物の細胞と動物の細胞のどちらにも共通して存在し、1つの細胞にふつう1つ見られる、遺伝情報を含んだ球体状の構造物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
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✅ 正解
核
植物細胞と動物細胞のどちらにも共通して見られる特徴的な構造として核がある。核の中には、親から子へと形質を伝える遺伝情報が含まれており、生命活動の制御に関わっている。細胞壁や葉緑体は主に植物細胞に見られる構造であり、動物細胞には存在しない。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

ベネジクト液の加熱操作

Q19 試験管に入れた少量の食物の液にベネジクト液を加え、糖が含まれているかどうかを確かめるために行うべき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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
ガスバーナーで加熱する
ベネジクト液は、糖が存在するときに反応して赤褐色の沈殿を生じる性質がありますが、常温ではほとんど反応が進みません。そのため、ガスバーナーなどを用いて加熱することで反応を促進させる必要があります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

核

Q20 植物の細胞と動物の細胞のつくりを比較したとき、両方の細胞に共通して備わっている構造の組み合わせ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
核と細胞膜
植物と動物の細胞には共通点と相違点がある。すべての細胞は細胞膜に包まれており、その内部に核と細胞質を持っている。一方で、植物細胞は体を支えるための細胞壁や、光合成を行うための葉緑体、大きく発達した液胞を持っているのが特徴であり、これらは動物細胞には見られない。したがって、共通する構造は核と細胞膜の組み合わせとなる。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

ベネジクト液の加熱操作

Q21 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
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✅ 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。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

アミラーゼ

Q22 唾液に含まれる消化酵素で、食物に含まれるデンプンを麦芽糖などのより小さな分子の糖へと分解するはたらきを持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
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✅ 正解
アミラーゼ
唾液には消化酵素であるアミラーゼが含まれています。アミラーゼは、炭水化物であるデンプンに作用して、分子の小さい糖へと分解する役割を担っています。これにより、小腸での吸収が容易になります。
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ペプシン

Q23 ヒトの消化管の中で、胃の壁から分泌される胃液には消化酵素が含まれている。この胃液に含まれ、食物中のタンパク質を分解する役割を担う消化酵素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
ペプシン
胃から分泌される胃液には、消化酵素であるペプシンが含まれている。ペプシンは食物中のタンパク質を分解し、より分子の小さい物質へと変える働きを持つ。アミラーゼは主に唾液に含まれてデンプンを分解し、リパーゼはすい液に含まれて脂肪を分解する。トリプシンもタンパク質を分解する酵素だが、胃液ではなくすい液に含まれる。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

感覚器官と受け取る刺激の対応

Q24 ヒトの感覚器官が光という特定の刺激を受けとったときに生じる感覚の名称として、最も適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
視覚
ヒトの感覚器官は、それぞれ特定の刺激を受け取るようにできています。光という刺激は、目にある受容細胞によって感知され、脳に伝えられることで視覚という感覚が生じます。これに対し、音の刺激は耳で聴覚、においの刺激は鼻で嗅覚として処理されます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

赤血球

Q25 血液の中には、中央がくぼんだ円盤状の細胞が多数含まれています。もし血液中のこの成分が極端に減少してしまった場合、体にどのような影響が出ると考えられますか。その理由とともに最も適切なものを選びなさい。
生物 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
酸素を運ぶ能力が低下するため、全身が酸素不足になり、疲れやすくなったり息切れしやすくなったりする。
赤血球に含まれるヘモグロビンが酸素運搬の主役であるため、赤血球が不足すると全身の細胞へ届く酸素の量が減少します。細胞は酸素を使ってエネルギーを取り出しているため、酸素不足になるとエネルギー産生が滞り、貧血症状として疲れやすさや息切れが現れます。なお、細菌の排除は白血球、血液の凝固は血小板、養分の運搬は血漿の役割です。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

核

Q26 細胞を顕微鏡で観察する際、核をはっきりと確認するために用いられる染色液の名称と、染色されたあとの核の色の組み合わせとして適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酢酸オルセイン溶液を用い、赤色に染まる
細胞の核は無色透明に近いため、そのままでは観察しにくいという特徴があります。そこで、核を特異的に染める酢酸オルセイン溶液や酢酸カーミン溶液といった染色液を使用します。これらの染色液を滴下すると、核が赤色（または赤紫色）に染まり、周囲の細胞質との境界が明確になって観察しやすくなります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

柔毛

Q27 小腸の内壁が、単なる平らな管ではなく、無数の柔毛に覆われていることによる生物学的な利点として、最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
表面積を広げることで、養分の吸収効率を高めることができる。
小腸の内壁に柔毛という無数の突起があることで、食物と触れ合う表面積が劇的に増加します。これにより、限られた長さの小腸の中で、分解された養分を効率よく、かつ速やかに吸収することが可能になっています。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

組織と器官

Q28 多細胞生物の体において、形やはたらきが同じ細胞が集まってできた部分を「X」、いくつかの「X」が集まって特定の機能を持つ部分を「Y」といいます。XとYにあてはまる用語の組み合わせとして正しいものを、次のうちから選びなさい。
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
X：組織、Y：器官
多細胞生物の体は階層的な構造を持っています。まず、形やはたらきが共通する細胞が集まって「組織」（筋組織や表皮組織など）が作られます。次に、それらの組織が数種類組み合わさることで、特定の機能を果たす「器官」（胃や心臓、植物の葉など）が形成されます。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

脊髄と運動神経

Q29 熱いものに手が触れたときに、意識するよりも先に無意識に手を引っ込める反応を「反射」という。この反射が起こる際、命令を出す中心となる器官と、その命令が最終的に伝わって収縮する部位の組み合わせとして適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
命令を出す中心：脊髄、命令が伝わる部位：筋肉
反射は、刺激に対して脳が判断を下す前に脊髄が直接命令を出すことで、反応までの時間を短縮し体を保護する仕組みである。脊髄から出された命令は運動神経を通って筋肉に伝わり、筋肉が収縮することで回避行動が起こる。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

茎からの蒸散

Q30 ある植物を使って蒸散の実験を行いました。何も処理をしていない個体の水の減少量が12.0g、葉の表側だけにワセリンを塗った個体の減少量が8.5g、葉の裏側だけにワセリンを塗った個体の減少量が4.5gであったとき、この実験における「茎からの蒸散量」は何gであると考えられますか。ただし、個体差や測定誤差はないものとします。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
1.0g
全体の蒸散量は「葉の表＋葉の裏＋茎」の合計で表されます。何も塗らない個体（12.0g）から、葉の表に塗った個体（裏＋茎＝8.5g）を引くと、葉の表からの蒸散量は 12.0 – 8.5 = 3.5g とわかります。同様に、何も塗らない個体から葉の裏に塗った個体（表＋茎＝4.5g）を引くと、葉の裏からの蒸散量は 12.0 – 4.5 = 7.5g とわかります。したがって、茎からの蒸散量は、全体から表と裏の分を引いた 12.0 – (3.5 + 7.5) = 1.0g と計算されます。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

脊髄と運動神経

Q31 ヒトの神経系のうち、脳とともに外部からの刺激に対する判断や命令を下す役割を担い、中枢神経に分類される器官はどれか。
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
脊髄
ヒトの神経系は、判断や命令の中心となる「中枢神経」と、そこから全身に枝分かれして広がる「末梢神経」に分けられる。脊髄は脳とともに中枢神経を構成し、刺激の伝達経路の中継点や反射の際の中枢として機能する。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

静脈血

Q32 ヒトの心臓の構造において、全身から戻ってきた血液を蓄え、これから肺へと送り出す役割を持つ「右心室」で見られる血液の状態について、正しい説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
二酸化炭素を多く含み、酸素が少ない静脈血が流れている
全身の組織で酸素を供給し終えた血液は、二酸化炭素を多く回収して心臓の右心房に戻り、右心室へと送られます。右心室は肺へ血液を送り出す直前の部位であるため、まだガス交換が行われておらず、酸素が少なく二酸化炭素が多い静脈血が観察されます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

アミラーゼ

Q33 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、約40℃の湯で温めながらしばらく放置しました。その後、唾液を入れた方の試験管にベネジクト液を加えて加熱したとき、どのような反応が見られますか。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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
赤褐色の沈殿が生じる
唾液に含まれるアミラーゼのはたらきによって、デンプンが糖（麦芽糖など）に分解されます。ベネジクト液は糖と反応して加熱により赤褐色の沈殿を生じる性質があるため、糖が存在する唾液側の試験管ではこの反応が見られます。一方、ヨウ素液を加えた場合はデンプンが消失しているため青紫色にはなりません。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

だ液による糖の生成

Q34 デンプン溶液にだ液を混ぜて約40℃でしばらく置いたとき、デンプンはだ液の働きによって主に何という物質に変化しますか。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
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✅ 正解
麦芽糖（ばくがとう）などの糖
だ液に含まれる消化酵素（アミラーゼ）は、大きな分子であるデンプンを分解し、より分子の小さい麦芽糖などの糖に変化させる性質を持っています。この反応は体温に近い温度で活発になります。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

静脈

Q35 ヒトの心臓の構造において、肺から酸素を多く取り込んだ血液が通り、心臓の左心房へとつながっている血管があります。また、心臓の下部には右心室と呼ばれる厚い壁を持つ部屋が存在します。この、肺から左心房へとつながり、心臓へ戻る血液が流れる血管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
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✅ 正解
肺静脈
心臓へ戻る血液が流れる血管はすべて静脈に分類されます。肺でガス交換を行い、酸素を豊富に含んだ状態で肺から左心房へと戻ってくる血管は肺静脈と呼ばれます。これは静脈という名称ですが、流れている血液は酸素を多く含む動脈血であるという特徴があります。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

赤血球

Q36 赤血球に含まれるヘモグロビンは、体内の環境に合わせて酸素を運搬する優れた性質を持っています。そ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。
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
酸素の多いところでは酸素と結びつき、酸素の少ないところでは酸素を離す。
ヘモグロビンは、肺などの酸素濃度が高い場所では酸素と強く結合し、酸素が消費されて濃度が低くなっている組織（全身の細胞）の周辺では、結合していた酸素を切り離して放出するという性質を持っています。この仕組みにより、必要な場所へ効率よく酸素を運ぶことができます。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

脳による感覚の認知

Q37 熱いものに手が触れた際、意識とは無関係に手が動く「反射」が起こります。この反射が起きた直後に生じる「熱い」という感覚は、刺激の信号が体のどの部位に伝わり、処理されることで生じますか。
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
脳
感覚器官が受け取った刺激の信号が脳に伝わり、そこで処理されることによって「熱い」などの感覚が生じます。反射は脳へ信号が伝わって意識される前に、脊髄が命令を出して体が動く現象ですが、その後に遅れて脳へ信号が届くため、後から感覚を感じることになります。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

葉の表裏による気孔の分布の差

Q38 植物の蒸散に関する実験を行うため、同じ種類、同じ大きさ、同じ葉の枚数をもつ枝を用意し、異なる条件で水の減少量を測定した。一方の枝には葉の表側にワセリンを塗り、もう一方の枝には葉の裏側にワセリンを塗って放置したところ、葉の裏側にワセリンを塗った枝の方が水の減少量が明らかに少なくなった。この結果から導き出される、気孔の分布と蒸散に関する考察として適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
葉の表側よりも裏側に気孔が多く分布しており、裏側からの蒸散量の方が多いため。
植物の葉には気孔と呼ばれる小さな穴があり、ここから水蒸気を放出する蒸散が行われる。ワセリンを塗ると気孔がふさがれるため、そこからの蒸散は行われなくなる。多くの植物では気孔は葉の表側よりも裏側に多く分布しているため、裏側にワセリンを塗ると蒸散の大部分が阻害され、水の減少量が著しく小さくなる。この実験結果は、気孔の分布の偏りを証明している。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

だ液による糖の生成

Q39 だ液を混ぜたデンプン溶液と、比較のために水だけを混ぜたデンプン溶液を用意しました。これら両方にベネジクト液を加えて加熱した際、だ液には「デンプンを糖に変える働きがある」と結論づけるために必要な結果の説明として、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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
だ液を混ぜた方は赤褐色の沈殿が生じ、水を混ぜた方は色の変化が見られない
だ液の働きを証明するには、だ液を加えた試験管で糖が生成されたことを示す「赤褐色の沈殿」が生じる一方で、だ液を含まない（水だけの）試験管ではその反応が起きないことを確認する必要があります。このような比較実験（対照実験）を行うことで、変化の原因が水ではなくだ液にあることが明確になります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

タンパク質の消化

Q40 ヒトの消化の過程において、食物に含まれるタンパク質が消化管内で最終的に分解され、小腸の柔毛から吸収されるときの物質の名称として正しいものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
アミノ酸
タンパク質は、鎖のように長くつながった複雑な構造をしているが、消化液に含まれる酵素の働きによって段階的に分解される。最終的にはアミノ酸という最も小さな単位まで分解されることで、はじめて小腸の壁から体内に吸収される状態となる。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

葉の表裏による気孔の分布の差

Q41 植物の体内の水分が水蒸気として空気中に放出される「蒸散」という現象について、その出口となる「気孔」の一般的な分布の特徴と、蒸散量の関係を説明したものとして正しいものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
多くの植物では、葉の裏側は表側よりも気孔が多く分布しており、裏側からの蒸散量の方が多くなる。
蒸散は主に葉の気孔を通じて行われるが、その気孔は多くの植物において、直射日光による過度な乾燥を防ぐために葉の表側よりも裏側に多く存在する。この分布の差を反映して、植物全体の蒸散量も、葉の表側より裏側からの方が多くなるという性質を持つ。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

光合成の条件（光と葉緑体）

Q42 葉の一部が白い「ふ（斑）」になっている葉の一部をアルミニウムはくで覆い、日光を十分に当てた後、ヨウ素液につけてデンプンの有無を調べました。このとき、ヨウ素液が青紫色に変化する部位はどこですか。
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
光が当たっており、かつ葉緑体がある緑色の部分
光合成によってデンプンが作られるためには、「光」と「葉緑体」の2つの条件が同時に満たされる必要があります。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るため、光合成が行われた場所だけが変色します。白い「ふ」の部分には葉緑体がないため光が当たっても光合成ができず、また、緑色の部分であっても光がさえぎられていれば光合成は行われません。したがって、両方の条件を満たす「光が当たった緑色の部分」のみが反応を示します。

鹿児島県公立高校入試の理科：遺伝・進化・生態系

🔗 「遺伝・進化・生態系」の解説＆一問一答（単元別）
📚 生物の単元一覧を見る

鹿児島県公立高校入試(2022)類似

減数分裂と受精における染色体数

Q1 カエルの親の体細胞から、精子や卵などの生殖細胞がつくられる際に行われる、染色体の数が半分になる特別な細胞分裂を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
減数分裂
生物が有性生殖を行う際、精子や卵などの生殖細胞をつくる過程で染色体の数がもとの細胞の半分になる分裂が起こります。これを減数分裂と呼び、この仕組みによって受精後の子が親と同じ染色体数を持つことが可能になります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

酢酸オルセイン溶液

Q2 タマネギの根を「先端に近い部分」「中間部分」「根元に近い部分」の3つの領域に分けて、細胞分裂の様子を顕微鏡で観察しました。このとき、最も活発に細胞分裂が観察される領域と、その領域にある細胞に酢酸オルセイン溶液を滴下し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。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
根の先端に近い領域において、核や染色体が赤紫色に染まる。
植物の根では、先端付近にある成長点と呼ばれる部分で最も盛んに体細胞分裂が行われています。そのため、分裂中のひも状の染色体を観察するには根の先端部分を用いるのが最適です。また、酢酸オルセイン溶液は細胞全体を染めるのではなく、特定の構造である核や染色体を選択的に赤紫色に染める性質を持っているため、細胞の内部構造が判別しやすくなります。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

発生

Q3 動物の発生の過程における細胞の変化について、正しい説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
受精卵が細胞分裂を繰り返して細胞の数を増やし、それぞれの細胞が特定の形やはたらきを持つように変化していく。
発生の過程では、まず細胞分裂によって細胞の数が爆発的に増加します。増えた細胞はすべて同じままではなく、成長に伴って特定の役割（組織や器官）を担うための専門的な形や性質を持つようになります。これにより、親と同じ複雑な体つきへと成長していきます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

体細胞分裂の過程

Q4 体細胞分裂の結果として生じた二つの細胞について、そこに含まれる染色体の数や性質はどのようになっているか。分裂前の細胞と比較した説明として適切なものを選択しなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
分裂の前に染色体が複製されているため、分裂後の各細胞の染色体数はもとの細胞と同じである。
体細胞分裂が始まる前に、細胞内ではあらかじめ染色体の複製が行われています。複製された染色体が分裂の過程で二等分されて両端に移動するため、最終的に完成した二つの細胞に含まれる染色体の数や遺伝的な性質は、もとの細胞と全く同じに保たれます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

持続可能な社会

Q5 「持続可能な社会」を実現するための考え方として、生態系の保全と人間活動の関わりについて述べたものとして最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
生物多様性を維持し、自然が持つ再生能力の範囲内で資源を利用し続ける。
持続可能な社会を築くためには、生態系における物質の循環や生物多様性を守ることが不可欠である。自然の恵み（生態系サービス）を、将来にわたって利用可能なスピードで賢く利用（賢明な利用）していくことが、環境の保全と人類の発展を両立させる鍵となる。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

外来生物

Q6 人間の活動によって本来の生息地とは異なる地域へ持ち込まれ、その地で野生化した生物のことを何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
外来生物
人間の活動によって本来の生息地とは異なる地域へと持ち込まれ、その場所で定着した生物を外来生物と呼びます。もともとその場所に生息していた「在来種」と対比して使われる用語であり、ペットの遺棄や荷物に紛れ込むといった様々な経路で分布を広げます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

プラスチックの難分解性

Q7 湿り気のある土の中に「紙のコップ」と「プラスチックのコップ」をそれぞれ埋めて数年間放置したとき、掘り出した際の状態について述べたものとして、もっとも適切な観察結果はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
紙のコップは微生物によって分解され土に還るが、プラスチックのコップは分解されずにそのままの形で残る。
紙は植物由来のセルロースを主成分としており、土壌中の微生物が酵素を出して分解し、最終的には水と二酸化炭素にまで分解して土に還します。一方、プラスチックは微生物に分解されないため、土の中に長期間放置しても腐敗したり形が崩れたりすることなく、ゴミとして残り続けます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

微生物の呼吸

Q8 十分に湿り気のある土と落ち葉を密閉した容器に入れ、数日間暗い場所に置きました。このとき、容器内の空気の成分は実験前と比べてどのように変化しますか。最も適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸素が減り、二酸化炭素が増える
土の中に含まれる微生物が呼吸を行うことで、容器内の酸素が消費され、代わりに二酸化炭素が放出されます。光が当たらない環境では植物の光合成による二酸化炭素の吸収も行われないため、呼吸による気体の変化が顕著に現れます。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

生態系のバランスと復元

Q9 ある安定した生態系において、環境の影響で一時的に生産者である植物の数量が急激に増加しました。この後、食物連鎖を通じて生態系のバランスが保たれる過程における、各層の生物の数量変化と最終的な状態として、最も適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
植物が増えるとそれを食べる草食動物が増え、続いて肉食動物も増えるが、最終的には捕食される量が増えることで各層が減少し、元の安定した数量に戻る。
生態系には食物連鎖を通じた自浄作用（復元力）が備わっています。一時的にピラミッドの底辺である植物が増加すると、餌が増えたことで草食動物が増加し、さらにそれに応じて肉食動物も増加します。しかし、消費者の数が増えることで植物や草食動物が食べられる量も増えるため、次第に各生物の数量は減少し、長期的には元の安定したピラミッドの形に戻る性質があります。これを生態系のバランスと呼びます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

分離の法則による配偶子の遺伝子比率

Q10 メンデルが提唱した遺伝の規則性のうち、対になっている遺伝子が減数分裂の際にそれぞれ別々の生殖細胞に入るという法則を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 100%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
分離の法則
対立遺伝子が減数分裂によって分かれ、別々の生殖細胞に受け継がれる仕組みを分離の法則と呼びます。これにより、受精によって次世代の遺伝子の組み合わせが規則的に決定されます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

プラスチックの難分解性

Q11 プラスチックがもつ「微生物によって分解されない」という性質が、海洋環境に及ぼす影響について説明したものとして、科学的に正しいものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
自然界で分解されず蓄積されたプラスチックが、波や紫外線の影響で細かくなった「マイクロプラスチック」となり、食物連鎖を通じて生物の体内に取り込まれる。
プラスチックは難分解性であるため、海に流れ出ると長期間漂い続けます。物理的な衝撃や紫外線によって5mm以下のマイクロプラスチックになっても、化学的に分解されたわけではないため、それらを誤食した海洋生物の体内に蓄積されます。これが食物連鎖を通じてより大きな生物へ影響を広げるという環境影響が深刻視されています。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

有性生殖

Q12 被子植物において、雌の生殖細胞である卵細胞の核と、雄の生殖細胞である精細胞の核が合体して、受精卵をつくることによって新しい個体（子）をつくる生殖の方法を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
有性生殖
雌雄の親が関わり、それぞれの生殖細胞の核が合体する「受精」を経て子をつくる方法は有性生殖と呼ばれます。これに対し、受精を行わず、親の体の一部から新しい個体ができる方法は無性生殖と呼ばれ、植物のジャガイモの塊茎などのように体の一部分から増える場合は特に栄養生殖といいます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

酢酸オルセイン溶液

Q13 タマネギの根の先端付近にある、細胞分裂が盛んに行われている部分を顕微鏡で観察する際、無色透明で見えにくい核や、分裂中に現れるひも状の染色体をはっきりと確認するために行われる操作として、最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
酢酸オルセイン溶液を用いて、核や染色体を赤紫色に染める。
細胞の核や染色体は本来は無色透明であり、そのままでは顕微鏡で観察することが困難です。酢酸オルセイン溶液や酢酸カーミン溶液といった染色液を使用すると、これらの構造が赤紫色に染まるため、周囲の細胞質と区別して詳細に観察できるようになります。ヨウ素液はデンプンの検出、ベネジクト液は糖の検出に用いられるものであり、細胞分裂の観察における染色には適しません。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

減数分裂の染色体数

Q14 有性生殖において、生殖細胞がつくられる際に染色体の数が半分になる理由として最も適切な説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
受精によって親と同じ染色体数を持つ子が生まれるようにするため
卵と精子が合体する受精の際、それぞれの染色体が合わさります。あらかじめ減数分裂によって染色体数を半分にしておくことで、受精後の新しい個体（受精卵）の染色体数が、親の代と同じ数に維持される仕組みになっています。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

生産者

Q15 自然界において、太陽の光エネルギーを利用して、二酸化炭素や水などの無機物から、デンプンなどの有機物をつくりだす役割を担う生物を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 100%（2回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
生産者
植物などは光合成を行うことによって、太陽の光エネルギーを使い、無機物から自らの体をつくるための有機物をつくりだすことができます。この役割を持つ生物は、生態系において他の生物の食物の基礎となるため、このように呼ばれます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

ハイギョの特徴

Q16 魚類から両生類への進化の過程を示す証拠とされる「ハイギョ」という生物の特徴について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
えらだけでなく、空気中から酸素を取り入れるための肺も持っている
ハイギョは、通常の魚類が持っている水中の酸素を取り込むための「えら」だけでなく、空気中の酸素を直接取り込むための「肺」をあわせ持っています。この特徴は、脊椎動物が水中での生活から陸上での生活へと適応していく進化の歴史を示す重要な手がかりとされています。なお、殻のある卵や羽毛などは、より後の時代に現れる爬虫類や鳥類の特徴であるため、ハイギョには当てはまりません。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

生態系の均衡

Q17 生態系の中では、植物、草食動物、肉食動物、および菌類・細菌類が関わり合って物質が循環しています。大気中の二酸化炭素を取り入れて有機物をつくる植物に対し、生物の死骸や排出物に含まれる有機物を無機物に分解する「分解者」の役割について、正しく述べたものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
有機物を無機物に分解して放出することで、再び生産者が物質を利用できる状態に戻している。
分解者は、消費者（草食動物・肉食動物など）や生産者（植物）の死骸や排出物を無機物（二酸化炭素や水など）に分解する役割を担っています。これにより、放出された無機物をもとに生産者が再び有機物をつくることが可能になり、生態系内での物質循環が成立しています。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

減数分裂による染色体数の変化

Q18 生殖細胞がつくられる際に減数分裂が行われ、染色体数が半分になることの生物学的な意義として、最も適切な説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
受精によって精子と卵の核が合体したとき、子が親と同じ染色体数を受け継ぐことができるようにするため
精子と卵が合体する受精によって、染色体数は再び足し合わされます。あらかじめ減数分裂によって染色体数を半分にしておくことで、受精卵になったときに親の体細胞と同じ染色体数に戻り、世代を超えて染色体数を一定に保つことができます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

分離の法則

Q19 生物が子孫を残す際、減数分裂によって対になっている遺伝子が分かれ、それぞれ別々の生殖細胞に入るという決まりを何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
分離の法則
減数分裂が行われる際、対になっている1対の遺伝子がそれぞれ分かれて別々の生殖細胞に入る現象を分離の法則と呼びます。これにより、受精後の子の代や孫の代において、特定の比率で形質が受け継がれる基礎となります。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

発生

Q20 多細胞生物において、受精卵が細胞分裂を繰り返し、組織や器官が作られ、親と同じような体つきの個体になっていく一連の過程を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
発生
受精卵という1つの細胞が細胞分裂によって数を増やし、次第に筋肉や神経といった特定の役割を持つ組織や、心臓や胃などの器官が形作られていく成長のプロセスを発生と呼びます。昆虫などが幼虫から成虫へ形を変える「変態」や、外骨格を脱ぐ「脱皮」とは区別されます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

有機物の分解

Q21 土壌中の微生物がデンプンなどの有機物を分解する過程において、微生物が行っている生命活動と、その際に発生する気体の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
呼吸を行い、二酸化炭素を放出する
微生物は取り込んだ有機物を酸素を使って分解し、生きるためのエネルギーを取り出す「呼吸」を行っています。この化学反応の結果、有機物に含まれていた炭素は二酸化炭素となり、空気中や水中に放出されます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

微生物の呼吸

Q22 微生物が酸素を利用して有機物を分解する「呼吸」を行う最大の目的は何ですか。その理由として最も適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
生命活動に必要なエネルギーを取り出すため
呼吸は、有機物が持つ化学エネルギーを、成長や運動などの生命活動に利用できる形に変えるために行われます。微生物はこの過程で酸素を使って効率よくエネルギーを取り出し、その副産物として二酸化炭素を放出しています。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

栄養生殖の形質継承

Q23 サツマイモのイモから芽が出て新しい個体が育つとき、親の個体と子の個体の形質が一致するのはなぜか。染色体の受け継がれ方に着目した説明として、最も適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
減数分裂を行わず、親の細胞にある染色体がそのまま子に受け継がれるから。
栄養生殖は無性生殖の一種であり、種子をつくる際のような減数分裂や受精の過程を経ない。新しい個体は体細胞分裂によってつくられるため、親の細胞がもつ染色体と全く同じ構成の染色体が子の細胞にも保持される。したがって、親と子で形質が異なることはなく、親の性質がそのまま子へと継承される。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

脊椎動物の共通の祖先

Q24 魚類から始まり、両生類、爬虫類、鳥類、哺乳類へとつながる脊椎動物の進化の道筋について、系統樹の考え方を用いた説明として最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
すべての脊椎動物は、時間をかけて共通の祖先から枝分かれするように進化してきた。
進化の過程を時間軸に沿って表すと、まず魚類が共通の祖先から分かれ、その後、陸上生活に適応した両生類、爬虫類といった順に新しい系統が分岐していく様子がわかります。これは特定の種が別の種へ直接入れ替わるのではなく、共通の祖先から多様な種が枝分かれ（分岐）して現在の姿になったことを示しています。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

外来生物

Q25 外来生物が新しい環境に定着することで生じる、生態系への影響についての説明として最も適切なものはどれか、選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
在来種を捕食したり、餌やすみかを奪い合ったりすることで、地域の生態系のバランスを崩す。
外来生物は新しい環境において天敵が存在しない場合が多く、急速に繁殖することがあります。その結果、その地域に元からいた在来種を食べて減少させたり、生活の場を奪ったりすることで、長い年月をかけて形成されてきた生態系のバランスを破壊することが大きな問題となっています。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

進化

Q26 進化についての説明として、科学的に最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
世代を重ねる中で、形や性質の変化が積み重なり、長い年月をかけて変化すること
進化は、特定の個体がその一生の中で変化する現象ではなく、世代を超えて形質が受け継がれる際に生じる変化を指します。これには「変化」「世代」「長い年月」という要素が不可欠であり、これらが組み合わさることで現在の多様な生物が形づくられてきました。
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生態系における生物の数量変化

Q27 ある生態系において、植物、その植物を食べる草食動物、さらにその草食動物を食べる肉食動物の数量的なバランスが保たれている。環境の変化によって、食物連鎖の土台となる植物の数量が大幅に減少したとき、その後の生態系における各階層の数量変化として適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
植物を餌とする草食動物の数量が減少し、その影響で肉食動物の数量も減少する
食物連鎖によってつながる生態系では、生産者である植物の数量が減少すると、それを直接の餌としている草食動物（一次消費者）が餌不足により減少する。さらに、草食動物を餌とする肉食動物（二次消費者）も、餌となる個体数が減ることで数量が減少する。このように、ピラミッドの土台となる植物の減少は、連鎖的に上位の動物の数量減少を引き起こす性質がある。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

優性の法則

Q28 エンドウの「種子の形が丸い」ことと「種子の形にしわがある」ことのように、一つの個体に同時に現れることのない、互いに相反する対（ペア）となる形質のことを何というか、正しい名称を答えなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
対立形質
一つの個体において「丸」と「しわ」のように、どちらか一方しか現れない対となる形質を対立形質と呼びます。遺伝の規則性を考える上での基礎となる用語です。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

生産者

Q29 生態系における生物の役割に基づいて分類したとき、タカ、ムカデ、アオカビ、タンポポの中で「生産者」に該当する生物はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
タンポポ
タカやムカデは他の生物を食べて生活する「消費者」であり、アオカビは生物の死がいなどの有機物を分解して生活する「分解者」です。これらに対し、タンポポなどの植物は自ら光合成を行って有機物をつくりだすことができるため、生産者に分類されます。
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対立形質と遺伝子の組み合わせ

Q30 丸い種子をつくる純系の個体（遺伝子の組み合わせをAAとする）と、しわのある種子をつくる純系の個体（遺伝子の組み合わせをaaとする）を交配してできた子（Aa）を、しわのある種子の個体（aa）とさらに交配させた。このとき、次代に現れる子の「遺伝子の組み合わせ」として正しいものを次から選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
Aaとaaの両方
優性の形質を持つ親（Aa）からは、優性遺伝子（A）を持つ生殖細胞と劣性遺伝子（a）を持つ生殖細胞が1：1の割合で作られる。一方で、劣性の形質を持つ親（aa）からは、劣性遺伝子（a）を持つ生殖細胞のみが作られる。これらが受精すると、遺伝子の組み合わせは「Aa」と「aa」が1：1の割合で現れることになる。このように、次代に優性と劣性の両方の形質が現れる場合、優性の親はヘテロ接合（Aa）の構成である必要がある。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

プラスチックの難分解性

Q31 プラスチックは、自然界に存在する木や紙などの有機物と比較して、環境中で非常にくさりにくいという特徴があります。このような、微生物などによって容易に分解されず、長期間にわたって環境中に残り続けるプラスチック特有の性質を何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
難分解性
プラスチックは石油などを原料として人工的に合成された物質であり、自然界の微生物がこれを取り込んでエネルギーを得る仕組み（代謝）を持たないため、非常にくさりにくいという性質があります。この、自然の循環の中で分解されない性質を難分解性と呼び、環境問題の大きな要因となっています。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

細胞の肥大化による成長

Q32 玉ネギの根の先端付近では細胞分裂が盛んに行われていますが、分裂して新しくできたばかりの小さな細胞は、その後どのように変化して根を長く伸ばしていくか。その過程を説明したものとして適切なものを選択してください。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
分裂した直後の小さな細胞が、水分を吸収するなどして元の細胞と同じくらいの大きさにまで成長する。
玉ネギの根の成長点付近で観察される現象として、細胞分裂によって生じた2つの小さな細胞は、その後に水分を吸収して体積を増していきます。この肥大化のプロセスによって、分裂前の細胞と同じ程度の大きさにまで戻ることで、結果として根全体が伸長します。
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染色体の複製

Q33 ある生物の体細胞の核に含まれる染色体の数が8本であるとき、体細胞分裂によって新しくできた1つの細胞に含まれる染色体の数は何本になりますか。また、その数が維持される理由として正しい説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
8本であり、分裂の前に染色体が複製されてから、2つの細胞に等しく分かれるため
体細胞分裂では、分裂後の細胞の染色体数はもとの細胞と同じになります。これは分裂が始まる前に「複製」という過程を経て、染色体が一時的に2倍の量になり、それが2つの新しい細胞へと正確に振り分けられるという仕組みがあるためです。もし複製が行われずに分裂だけが起こると、染色体数は世代を重ねるごとに半分に減ってしまいます。
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遺伝子の組み合わせと形質

Q34 生物の形質を決定する際に対になる遺伝子のことを対立遺伝子と呼びます。顕性形質を示す遺伝子をA、潜性形質を示す遺伝子をaとしたとき、AAやaaのように同じ種類の対立遺伝子が対になっている状態を何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ホモ接合
対立遺伝子が同じ種類（AAやaa）で組み合わさっている状態をホモ接合と呼びます。これに対し、Aaのように異なる種類の対立遺伝子が組み合わさっている状態をヘテロ接合と呼び、用語の定義を正確に区別することが重要です。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

分解者による炭素の循環

Q35 自然界では、炭素は様々な形に変化しながら循環しています。生物の遺骸や排出物に含まれる有機物に含まれる炭素は、菌類や細菌類などの働きによって二酸化炭素として大気中に放出されますが、このような役割を持つ生物を何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
分解者
菌類（カビやキノコ）や細菌類などは、生物の遺骸や排出物に含まれる有機物を無機物に分解し、その過程でエネルギーを得て生活しています。このような働きを持つ生物を生態系における「分解者」と呼びます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

有機物の分解

Q36 土壌中の微生物の働きを確かめる実験を行います。十分に加熱して殺菌した土を入れたビーカーと、掘り出したばかりのそのままの土を入れたビーカーを用意し、それぞれにデンプン溶液を加えて数日間放置しました。その後、それぞれのビーカーの液体にヨウ素液を加えたとき、そのままの土を入れた方のビーカーで見られる結果とその理由として適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ヨウ素液の色が変化しなかった。これは土の中の微生物によってデンプンが分解されたからである。
そのままの土には微生物が含まれており、デンプン（有機物）を分解して生活のエネルギーを得ています。そのため、数日後にはデンプンが消失し、ヨウ素反応（青紫色への変化）が見られなくなります。対照的に、加熱した土では微生物が死滅しているため分解が起こらず、青紫色に変化します。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

有性生殖

Q37 被子植物の受精の過程において、柱頭についた花粉から胚珠の中に存在する卵細胞に向かって伸びる細い管と、その中を通って運ばれる雄の生殖細胞の名称の組み合わせとして正しいものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
花粉管 － 精細胞
花粉が柱頭に付着（受粉）すると、花粉から胚珠に向かって「花粉管」が伸びていきます。この管の中を、雄の生殖細胞である「精細胞」が移動し、卵細胞まで届けられます。コケ植物やシダ植物などでは水の中を泳ぐ「精子」がつくられますが、被子植物では運動性のない精細胞が運ばれるのが特徴です。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

進化

Q38 生物が、非常に長い年月をかけて多くの世代を重ねる間に、その形や性質が変化していく現象を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
進化
生物の形質が、親から子、子から孫へと受け継がれる過程で、長い年月を経て変化していく現象を「進化」と呼びます。個体が生涯の中で環境に適応して変化する「順応」や、卵から成体になるまでの過程である「発生」とは区別されます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

分解者

Q39 土の中に生息する微生物の働きを確認するため、沸騰したお湯で十分に加熱処理した土と、そのままの土を準備し、それぞれにデンプン溶液を混ぜて数日間置きました。そのままの土を入れた容器において、デンプンが減少した理由として正しい説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
土の中に含まれる菌類や細菌類が、有機物であるデンプンを無機物に分解したため
土の中には肉眼で見えない多くの菌類・細菌類が存在しています。これらは分解者として活動しており、有機物であるデンプンを呼吸によって二酸化炭素などの無機物に分解するため、ヨウ素反応を示さなくなるなどの変化が見られます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

生態系の均衡

Q40 ある生態系において、食物連鎖の関係にある生物の間で、一時的にある生物の数が増減しても、長い時間をかけると再びもとの安定した状態に戻る仕組みを何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
生態系の均衡
食物連鎖によってつながった生物群集では、捕食者と被食者の数の増減が連動しており、一時的な変動が起きても自然に調節されて安定が保たれます。この状態や仕組みを「生態系の均衡」あるいは「生態系のバランス」と呼びます。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

減数分裂による染色体数の変化

Q41 生殖細胞がつくられるときに行われる、染色体の数が元の細胞の半分になる特別な細胞分裂を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
減数分裂
生殖細胞（精子や卵）がつくられる際には、染色体数が体細胞の半分になる「減数分裂」という特別な分裂が行われます。これにより、受精後の子が親と同じ染色体数を持つことが可能になります。

鹿児島県公立高校入試の理科：天体・宇宙・環境

🔗 「天体・宇宙・環境」の解説＆一問一答（単元別）
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鹿児島県公立高校入試(2025)類似

地球の自転を利用したロケットの打ち上げ

Q1 地球の自転を利用してロケットを効率よく打ち上げる方法について、地球が自転する向きと、ロケットを打ち出すべき方角の組み合わせとして最も適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地球は西から東に向かって自転しているため、ロケットを東向きに打ち出す。
地球は地軸を中心に西から東の向きに自転している。ロケットを打ち上げる際、この自転による速度をあらかじめ持っている速度として利用するために、自転と同じ向きである東向きに打ち上げることで、必要な燃料を節約することができる。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

太陽の立体形状

Q2 太陽の黒点を天体望遠鏡などで投影して観察すると、黒点が太陽の自転に伴って移動する様子が確認できます。黒点が周辺部から中央部へ移動する際の見かけの形の変化と、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 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
見かけの形が細長い状態から円形へと変化する。これは太陽が球形であるため、周辺部では表面を斜めから見ることになるからである。
天体のような立体的な球体を観察する場合、その中心付近は正面から見ることになりますが、縁に近い周辺部は視線に対して大きな角度がついた状態、つまり斜めから見ることになります。そのため、実際には円形に近い黒点であっても、周辺部では見かけの形が押しつぶされたように細長く観察されます。この変化を連続的に捉えることで、太陽が立体的な球体であることを推論できます。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

地球の自転

Q3 北極点の上空から地球の運動を観察したとき、地球は15度／時の速さで反時計回りに自転している。このとき、日本のある地点で星を観察すると、星が北極星を中心に3時間で何度動いて見えるか。ただし、星の動きは地球の自転による見かけの動きとする。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
反時計回りに45度
地球は1時間に15度の速さで自転しているため、その影響で観測される星の日周運動も1時間に15度の速さとなる。したがって、3時間では15×3＝45度移動する。また、地球が北極点側から見て反時計回りに自転しているため、星も北極星を中心に反時計回りに動いて見える。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

水星

Q4 太陽系の惑星のうち、太陽に最も近い位置にあり、直径が地球の約0.4倍、平均密度が地球と同程度に高い岩石主体の惑星は何か。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水星
太陽に最も近い公転軌道を持つ惑星は水星である。水星は地球、金星、火星とともに岩石や金属を主成分とする地球型惑星に分類され、直径は小さいが密度が高いという特徴を持つ。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

木星型惑星

Q5 木星型惑星に分類される惑星は、地球型惑星と比較して体積が非常に大きいにもかかわらず、平均密度が小さくなっています。この理由を説明する原理として正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
質量に占めるガスの割合が非常に高く、体積あたりの質量が小さいため。
密度は「質量 ÷ 体積」で求められます。木星型惑星は地球型惑星に比べて直径が大きく体積が膨大ですが、その構成物質の大部分が水素やヘリウムなどの軽いガスです。岩石や金属といった重い物質を主成分とする地球型惑星に比べ、体積の増加に対して質量の増加が相対的に小さいため、結果として平均密度は小さくなります。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

天体の大きさの比較

Q6 太陽の大きさと黒点の観察について述べた次の文のうち、正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
太陽の実際の直径は地球の直径の109倍であり、黒点は周囲よりも温度が低いために黒く見える。
太陽は地球の直径の109倍という巨大な天体である。黒点は太陽表面のガスが強い磁場によって対流を妨げられ、周囲よりも温度が低くなっている部分であるため、相対的に黒く見える。黒点のサイズは様々だが、大きなものは地球の直径を優に超える。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

地球型惑星

Q7 太陽系の惑星のうち、水星、金星、地球、火星の4つの惑星は、主に岩石や金属から構成されています。これらをまとめた名称として適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地球型惑星
太陽系の惑星は、成分や大きさなどの特徴から2つのグループに分けられます。太陽に近い水星、金星、地球、火星の4つは、岩石や金属を主成分としており、これらを総称して地球型惑星と呼びます。これに対し、木星より外側の惑星は主にガスや氷でできています。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

冬至の南中高度

Q8 日本のある地点において、1年の中で太陽の南中高度が最も低くなる日を何といいますか。また、その日の太陽が昇る方位について正しく説明しているものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
名称は冬至であり、太陽は真東よりも南寄りの地点から昇る。
地球は地軸を公転面に対して垂直な方向から約23.4度傾けたまま公転しているため、季節によって太陽の南中高度や日の出・日の入りの方位が変化します。北半球では、地軸の北極側が太陽と反対側に最も傾く「冬至」の日に、太陽の南中高度が1年で最も低くなります。このとき、太陽は真東よりも南寄りの地点から昇り、真西よりも南寄りの地点へと沈むため、昼の長さが1年で最も短くなります。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

地軸の傾きと南中高度の変化

Q9 地球に「季節の変化」が生じる理由として、地軸の状態と公転の関係について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地軸が公転面に対して傾いているため、公転に伴って太陽の南中高度が変化するから
地球は地軸が公転面に対して垂直な方向から約23.4度傾いた状態で公転しています。この地軸の傾きによって、公転軌道上の位置に応じて太陽の南中高度や昼夜の長さが変化し、地表が受ける太陽エネルギーの量が時期によって変わるため、季節が生じます。仮に地軸が垂直であれば、南中高度や昼夜の長さが一定となるため、明確な季節の変化は生じなくなります。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

黒点

Q10 天体望遠鏡を用いて太陽の像を記録紙に投影し、黒点の位置と形を数日間にわたって継続して観察した。その結果、黒点が東から西へと移動していく様子と、太陽の縁に近づくほど黒点の形が細長いだ円形に変化する様子が確認された。この観察結果から判断できる太陽の性質として正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
太陽は自転しており、その形は球体である。
黒点が一定の向きに移動していくのは、太陽自身が自転していることを示している。また、中央付近で円形に見える黒点が、縁にいくほどだ円形にゆがんで見えるのは、太陽の表面が曲面であること、すなわち太陽が球体であることの証拠となる。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

季節による星座の見え方

Q11 夏至の時期、日本では真夜中にオリオン座を観察することができません。その理由として、太陽とオリオン座、および地球の位置関係を説明した記述として最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地球から見て太陽と同じ方向にオリオン座が位置しており、太陽とともに昼間の空に出ているため。
地球は太陽の周りを公転しているため、地球から見て太陽が見える方向（天球上の位置）は季節によって変化します。夏至の時期には、地球から見て太陽とオリオン座がほぼ同じ方向に位置するため、オリオン座は太陽が昇っている昼間の空に位置することになります。そのため、夜の側（太陽の反対側）を向いている時間帯にはオリオン座は地平線の下に隠れてしまい、観察することができません。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

恒星

Q12 太陽のように、自ら光や熱などのエネルギーを放出して輝いている天体の名称として、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
恒星
自ら光り輝く天体は恒星と呼ばれます。太陽は地球から最も近い距離にある恒星であり、夜空に見える星座を構成する星の多くも、太陽と同じ恒星に分類されます。これに対し、地球などの惑星や、その周りを回る月のような衛星は、自ら光を放たず恒星の光を反射して輝いています。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

黒点

Q13 太陽を投影板に投影して継続的に観察した際、表面に現れる黒いしみのような模様の名称と、その特徴の組み合わせとして適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
名称は黒点で、周囲よりも温度が低い部分である。
太陽の表面に見られる黒いしみのような模様は「黒点」と呼ばれる。太陽の表面温度（光球の温度）は約6000℃であるが、黒点の温度は約4000℃と周囲に比べて低いため、光が弱く、投影板の上では黒く見える。
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火星の最接近と観測方位

Q14 地球のすぐ外側を公転する火星が、地球に最接近する時期の観測について説明します。火星が太陽とちょうど反対側に位置して最接近しているとき、深夜0時よりも数時間早い午後10時ごろに火星が見える方角として、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
南南東の空
火星が最接近し、太陽と反対側に位置するとき、火星は太陽が沈む夕方に東からのぼり、深夜0時に真南（南中）へ到達し、明け方に西へ沈みます。午後10時は南中する深夜0時よりも前の時刻であるため、火星は真南よりも少し東寄りの「南南東」付近で観測されます。
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日周運動

Q15 地球が1日に1回自転することによって生じる、太陽や星が1日かけて天球上を移動するように見える現象の名称として適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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日周運動
地球は地軸を中心に1日に1回自転しているため、地上で観察する人には、自分たちが動いているのではなく天体の方が動いているように感じられる。この地球の自転による1日周期の見かけの動きを日周運動と呼ぶ。年周運動は地球の公転によって生じる1年周期の見かけの動きであるため混同しないよう注意が必要である。
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皆既月食時の月相

Q16 月が地球の影の中に完全に入り込むことで起こる「皆既月食」が観測されるとき、その時の月の満ち欠け（月相）の状態として正しいものを選択してください。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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満月
月食は、太陽・地球・月がこの順に一直線上に並び、地球の影の中に月が入ることで起こる現象です。地球から見て、月が太陽の正反対の位置にあるとき、月は太陽の光を正面から受けるため、月相は必ず「満月」となります。したがって、新月や半月の状態で月食が起こることはありません。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

明けの明星

Q17 金星が太陽の西側に位置するとき、日の出前の東の空に明るく輝いて見えることがある。このような状態の金星を何と呼ぶか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
明けの明星
金星は地球よりも内側を公転する内惑星であり、地球から見て太陽の西側に位置するときは、太陽が昇る直前の東の空に観察される。この現象は古くから「明けの明星」と呼ばれ、親しまれている。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

新月

Q18 ある日の日の出の一時間前に、東の空の低い位置を観察したところ、非常に細い月が見られました。このときの月の状態と、その後の変化についての説明として適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
月が太陽に非常に近い位置にある新月直前の状態で、数日後には新月となり、さらにその後は日の入り後の西の空に見えるようになる。
日の出前の東の空に非常に細い月が見えるのは、月が太陽のすぐ西側（右側）に位置していることを示しており、新月が近いことを意味します。月は地球の周りを公転しているため、太陽との位置関係が日々変わり、新月を過ぎると太陽の東側（左側）へ移動します。そのため、新月の数日後には日の入り直後の西の空に細い月（三日月）が見えるようになります。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

新月

Q19 月が太陽と同じ方向に位置し、地球から見て月が全く見えない状態を何と呼びますか。最も適切な名称を選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
新月
月と太陽が地球から見てほぼ同じ方向にあるとき、太陽の光は月の裏側に当たっており、地球に面している側には光が当たりません。そのため、地球からは月の姿を確認することができず、この状態を新月と呼びます。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

地軸の傾きと南中高度の変化

Q20 地球が太陽の周りを公転する際、地軸が公転面に対して垂直であると仮定した場合、ある特定の地点における太陽の南中高度は、1年を通じてどのようになると考えられますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
季節による変化はなく、1年を通じて一定になる
太陽の南中高度が季節によって変化する理由は、地球が地軸を公転面に対して垂直な方向から約23.4度傾けた状態で公転しているためです。もし地軸が公転面に対して垂直であれば、公転軌道上のどの位置に地球があっても、特定の緯度における太陽光の入射角は変化しません。したがって、1年を通じて南中高度は一定となり、季節に伴う高度の変化は起こらなくなります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

東の方位

Q21 天体観測において、太陽が地平線から昇ってくる「日の出」の方向を指す方位はどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
東
地球上の観測者から見て、太陽などの天体が地平線から昇ってくる方向を東と定義している。これは地球が西から東へと自転しているために起こる見かけの動き（日周運動）によるものである。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

公転周期と見える位置の関係

Q22 ある日の明け方に、金星が東の空の低い位置に観測されました。この日からちょうど金星の公転周期と同じ日数が経過したとき、金星はどのような条件で観測されると考えられますか。適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
再び明け方の東の空に、前回とほぼ同じ位置関係で観測される
金星が太陽の周りを一周する公転周期が経過すると、太陽に対する金星の相対的な位置が元の状態に戻ります。これにより、地球から見たときの金星の見える方位や高度といった条件も再現されるため、前回と同じ「明け方の東の空」で観測されることになります。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

再生可能エネルギー資源

Q23 自然界に絶えず存在し、一度利用しても比較的短期間で再生されるため、繰り返し利用が可能なエネルギー資源を「再生可能エネルギー」と呼びます。この再生可能エネルギーに分類されるものとして適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
太陽光を利用したエネルギー
太陽光、風力、水力などは、自然界の営みによって絶えず供給されており、一度利用しても短期間で自然に再生されるため、繰り返し利用が可能です。これに対し、石油、石炭、天然ガスなどの化石燃料は、生成までに数億年という長い年月が必要であり、一度利用すると短期間で再生されないため、再生可能エネルギーには含まれません。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

地球の自転

Q24 地球が地軸を中心として、1日に1回回転する運動を何というか。また、北極点側から見たときの回転の向きと、1時間あたりに回転する角度の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
自転、反時計回りに15度
地球が自分自身の軸を中心に回転する運動を自転と呼ぶ。地球は1日で1回転（360度）するため、1時間あたりの回転角度は360÷24＝15度となる。また、その回転の向きは北極点側から見ると反時計回りである。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

太陽の自転

Q25 太陽を数日間にわたって継続して観察すると、黒点の位置が太陽の表面を少しずつ移動していることがわかります。この現象から導き出される、太陽そのものが軸を中心に回転している運動を何と呼びますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
自転
太陽はそれ自体の軸を中心に回転しており、この運動を自転と呼びます。黒点は太陽の表面にあるため、太陽が自転することで黒点の位置も時間とともに移動します。地球の公転や歳差運動とは異なる、太陽自身の動きを示す現象です。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

黒点

Q26 太陽の表面に見られる黒点が、記録紙に投影した際に周囲の部分と比較して黒い模様として観察される理由を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
その部分の温度が周囲よりも低く、放出される光が周囲に比べて弱くなっているため。
物体が放出する光の強さは温度に関係しており、温度が高いほど強い光を放つ。黒点は周囲の温度（約6000℃）よりも2000℃ほど低いため、周囲よりも暗く見え、コントラストによって黒いしみのような模様として認識される。プロミネンスやコロナは太陽の周囲に見られる現象であり、黒点とは区別される。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

透明半球による太陽の観測方法

Q27 水平な板の上に設置した透明半球を用いて太陽の動きを観察します。太陽の位置を記録する際、サインペンをどのように扱って印をつけるのが正しい手順ですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
サインペンの先の影が、透明半球の中心点と重なるようにして印をつける
透明半球を用いた観測では、半球の中心点を観測者の位置とみなします。ペン先の影を中心点に一致させることで、太陽・ペン先・中心点の3点が一直線上に並び、透明半球の表面に太陽の正確な方向を記録することができます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

地球の自転を利用したロケットの打ち上げ

Q28 ロケットを打ち上げる際、地球の自転の力を利用することで得られる物理的なメリットについて、エネルギーの名称とその理由を説明したものとして適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
自転と同じ向きに打ち上げることで、自転による速度が加算され、大きな運動エネルギーを効率的に得ることができる。
運動している物体が持つエネルギーを運動エネルギーと呼ぶ。地球表面にあるロケットは、静止しているように見えても自転による速度を持っており、西から東への自転方向に沿って打ち出すことで、その速度がロケットの初速度に加算される。これにより、少ない燃料で宇宙へ飛び出すために必要な運動エネルギーを確保できる。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

冬至の南中高度

Q29 地軸が公転面の垂直な方向から23.4度傾いているとき、北緯36度の地点における冬至の日の太陽の南中高度を求める計算式と、その結果として正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
90 － 36 － 23.4 ＝ 30.6度
北半球における太陽の南中高度は、基本となる「90 － その場所の緯度」という式に、季節による地軸の傾きによる影響を加えて算出します。春分・秋分の日を基準（90 － 緯度）とすると、冬至の日は太陽が南側に最も離れるため、そこから地軸の傾きである23.4度をさらに差し引く必要があります。したがって、北緯36度の地点では 90 － 36 － 23.4 を計算した 30.6度が正解となります。加算してしまうのは夏至の時の計算方法です。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

天体の日周運動

Q30 明け方の東の空に金星を観察したとき、地球の自転による日周運動の影響で、金星は時間の経過とともにどの方向へ移動するように見えますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
右斜め上（南より）にのぼる
日本（北半球）で天体を観察すると、日周運動によって天体は東から出て南の空を通り、西へ沈んでいきます。東の空では天体は高度を上げながら南へと移動するため、観測者から見ると右斜め上の方向へ進んでいくように見えます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

三日月の観測条件

Q31 日没直後の南西の空に三日月を観察したとき、その形状の見え方と時間の経過に伴う動きについて述べたものとして正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
右側（西側）が光って見え、時間の経過とともに地平線に向かって沈んでいく。
三日月は、太陽に近い位置にあるため、太陽に面している右側（西側）が光って見えます。地球の自転の影響により、すべての天体は東から西へ動いて見えるため、南西の空に見える三日月も時間が経過するとそのまま西の地平線へと沈んでいきます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

日周運動

Q32 太陽や星が東から西へと移動して見える「日周運動」が起こる理由を、地球の運動に基づいて説明したものとして最も適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球が地軸を中心に、西から東へと自転しているため
日周運動は、地球が西から東へと自転していることによって生じる「見かけの動き」である。観測者自身が乗っている地球が西から東へ回転しているため、周囲の天体は相対的に逆方向である東から西へと動いているように見える。公転は季節による星座の移り変わり（年周運動）の原因であり、1日の動きである日周運動は自転が原因である。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

地球中心モデルの矛盾点

Q33 天文学の歴史において、金星の観察結果は「地球が宇宙の中心である」という考え方を否定する根拠の一つとなりました。金星が地球の周りを円形に公転していると仮定した場合の理論上の見え方と、実際の観察事実との矛盾点について正しく述べたものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
仮定のモデルでは地球と金星の距離が変化しないため、金星の見かけの大きさは常に一定になるはずだが、実際には時期によって見かけの大きさが変化する。
天動説のように地球を円の中心に置いたモデルでは、公転の軌道上のどの位置にあっても、地球から金星までの距離は変わりません。そのため、金星の見かけの大きさは常に一定に保たれるという結論が導かれます。しかし、望遠鏡を用いた実際の観察では、金星は時期によって見かけの大きさが数倍以上も変化することが確認されており、これは地球と金星の間の距離がダイナミックに変化していることを示しています。この矛盾は、金星が太陽の周りを公転している（地動説）と考えることで解決されます。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

太陽観測における安全上の注意

Q34 天体望遠鏡で太陽を観察するとき、接眼レンズを直接のぞいてはならない理由として、科学的に正しい説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
対物レンズで集められた強い光と熱が一点に集中し、網膜を傷つけ失明する危険があるため
天体望遠鏡の対物レンズは、光を集める凸レンズの役割を果たしています。虫眼鏡で日光を集めて紙を焦がすことができるのと同様に、望遠鏡で集められた太陽の強力な光と熱エネルギーが目に直接入ると、瞬時に網膜が焼けてしまい、失明に至る重大な事故につながります。したがって、どのようなフィルターを使ったとしても、肉眼で直接のぞくことは避けるべきです。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

月の公転による満ち欠けと位置の変化

Q35 夕方の同じ時刻に、数日間にわたって継続して月の位置と形を観察しました。日がたつにつれて、月の見える位置と、太陽の光を反射して光って見える部分の面積（形）はどのように変化しますか。最も適切な組み合わせを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
見える位置は西から東へと移動していき、光る部分は次第に満ちていく。
月は地球のまわりを西から東へと公転しているため、毎日同じ時刻に観察すると、月は前日よりも東寄りに位置することになります。夕方の観察において、月が西から東へと移動していく過程では、太陽と月と地球のなす角度が大きくなっていくため、地球から見える月光の反射面が広がり、次第に満ちていくように見えます。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

太陽の自転

Q36 9月27日と9月29日の2日間にわたって太陽のスケッチを行い、黒点の位置を記録しました。その結果、数日間で黒点の位置が一方から他方へとわずかに移動していることが確認できました。この観察結果と、そこから判断できる太陽の性質について正しく述べたものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
黒点の位置が移動していることから、太陽が自転していることがわかる
黒点は太陽の表面に存在する比較的温度の低い部分であり、太陽の表面に固定されています。そのため、数日間にわたる黒点の位置移動を追跡することは、太陽が自転していることの直接的な証拠となります。この観察により、太陽が巨大なガス体であり、自ら回転していることが確認できます。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

太陽の南中高度

Q37 透明半球を用いて太陽の動きを観察する際、太陽が真南に来た時の高さを測定する方法として適切な説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
透明半球上の太陽が最も高い位置にある点と、半球の中心点、および地平線上の真南の地点を結んでできる扇形の角度を測る。
南中高度は地平線（真南の地点）から太陽を見上げた角度のことです。透明半球上の観測では、観測者の位置に相当する半球の中心点、太陽の位置を示す点、そして地平線上の基準となる真南の点を結ぶことで、そのなす角度が南中高度に対応することになります。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

惑星の体積比の算出

Q38 ある惑星の直径が、地球の直径の4.0倍であるとします。これらの惑星をどちらも完全な球体であると仮定した場合、この惑星の体積は地球の体積の何倍になりますか。適切な数値を選択してください。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
64倍
球体の体積は、その半径（または直径）の三乗に比例するという原理があります。直径の比が1：4である場合、体積の比は「1の三乗：4の三乗」となるため、4×4×4を計算した64倍が正解となります。直径の比をそのまま体積比としたり、二乗して面積比（16倍）と混同したりしないよう注意が必要です。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

天体の日周運動

Q39 天体の「日周運動」が起こる直接の理由を、地球の運動の性質に基づいて説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球が地軸を中心に、1日に1回自転しているため
天体が東から南を通って西へ動く日周運動は、観測者自身が乗っている地球が西から東へ自転しているために生じる「見かけの動き」です。地球が自転することで、静止している宇宙の天体が逆方向に動いているように知覚されます。地球が1年かけて太陽の周囲を回る公転は、季節による星の変化（年周運動）の理由となります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

月食が起こる位置関係

Q40 月食が観測されるとき、地球から見た月の形（月相）および月食が起こる仕組みについて説明した文として、適切なものを選択してください。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
月食は月が地球の影に入ることで起こるため、月が満月のときにのみ起こる可能性がある。
月食が起こるための条件は、太陽・地球・月が一直線に並ぶことです。このとき、月は地球から見て太陽の正反対に位置するため、月相は必ず「満月」となります。地球の影によって月が暗くなる現象であるため、新月のときに起こる「太陽が欠けて見える日食」とは根本的な原理が異なります。なお、月の公転軌道の傾きの影響で、満月のたびに必ず月食が起こるわけではありません。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

火星の最接近と観測方位

Q41 火星などの外惑星が地球に最接近し、太陽・地球・火星がこの順にほぼ一直線に並ぶときの見え方や特徴について、正しい説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
真夜中の時間帯に南寄りの空で最も明るく輝き、一晩中観測することができる
火星が最接近するとき、地球から見て火星は太陽の正反対の方向に位置します。このとき火星と地球の距離が最も近くなるため、反射する太陽光が強く届き、他の時期よりも格段に明るく見えます。また、地球の夜の面が常に火星を向いている状態になるため、日没から日の出まで一晩中観測することが可能となります。

鹿児島県公立高校入試の理科：気象・天気

🔗 「気象・天気」の解説＆一問一答（単元別）
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鹿児島県公立高校入試(2026)類似

偏西風

Q1 日本国内の火山が噴火した際、放出された火山灰の堆積範囲を調査したところ、火口を中心として東側へ長く伸びる楕円形の範囲に広がっていました。このように火山灰が主に東側へ運ばれる原因となった、日本の上空を流れる風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
上空を西から東へ吹く偏西風
日本の上空には偏西風という強い風が常に西から東に向かって吹いています。大規模な噴火によって高度数千メートル以上の空高くにまで吹き上げられた火山灰は、この偏西風の影響を強く受けて東側へと流されるため、堆積範囲は火口から東方向に長く伸びる特徴を示します。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

熱伝導性と測定誤差

Q2 実験で液体の温度変化を精密に測定する場合、容器の材質による熱の逃げやすさを考慮する必要があります。ガラス製の容器が金属製の容器に比べて、中の液体の温度を保つのに適している理由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
ガラスは金属に比べて熱を伝えにくい性質があるため、外部への熱の放出を抑えられるから
熱の伝わりやすさを比較すると、ガラスは金属よりも熱を伝えにくい性質（断熱性が高い状態）を持っています。このため、ガラス製の容器を使用することで、中の液体が持つ熱が容器を伝わって外気へ逃げていく量を少なくすることができ、測定中の温度変化の誤差を小さく抑えることが可能になります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

気温と湿度の関係

Q3 密閉された容器の中にある空気の温度を、中の水蒸気量を変化させずに上げていったとき、容器内の湿度はどのように変化するか。その理由とともに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
気温が上がると飽和水蒸気量が大きくなるため、空気中に含まれる水蒸気の割合である湿度は下がる。
湿度は、ある気温における飽和水蒸気量に対して、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ある。空気中の水蒸気量が一定である場合、気温の上昇に伴って分母となる飽和水蒸気量が増加するため、計算の結果として湿度の数値は小さくなる。
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

Q4 冬の日本付近の気象について述べた次の文章の（　）にあてはまる語句の組み合わせとして最も適切なものを答えなさい。「冬になると、ユーラシア大陸上で発達した（　①　）から、日本列島に向かって冷たく乾燥した（　②　）が吹き出す。この影響により、日本付近は西側に高気圧、東側に低気圧が位置する西高東低の気圧配置となる。」
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
①シベリア気団　②季節風
冬のユーラシア大陸は放射冷却によって冷やされるため、非常に大規模な高気圧であるシベリア気団が発達します。この高気圧から日本付近などの低圧部に向かって吹く、季節特有の風を季節風と呼びます。シベリア気団は大陸上で形成されるため、本来の性質は冷たく乾燥しています。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

台風の進路

Q5 種子島を観測地点としたとき、台風が種子島の西側の海上を通って北上し、そのまま九州を縦断する進路をとったとする。このとき、台風の通過に伴って種子島で観測される風向きの変化について説明したものとして、最も適切なものはどれか。
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
風向きが東、南、南西へと時計回りに変化する
台風が観測地点の西側を通過する際、その地点は台風の進行方向に対して右側に位置します。台風の中心へ吹き込む風の向きを順に追うと、台風が南にあるときは東寄りの風、真横に来たときは南寄りの風、北へ去ったときは南西寄りの風となるため、風向きは時計回りに変化します。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

露点

Q6 空気中の水蒸気が冷やされて凝縮し、水滴になり始めるときの温度を何といいますか。その名称として適切なものを選びなさい。
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最大量（飽和水蒸気量）は、気温が下がるほど少なくなります。空気が冷やされて、実際に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ときに凝縮が始まります。この時の温度を露点と呼びます。沸点は液体が沸騰する温度、融点は固体が溶ける温度を指すため、気象現象の用語としては不適切です。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

移動性高気圧

Q7 主に春や秋の日本付近において、高気圧と低気圧が交互に並び、西から東へと次々に移動していくことがあります。このように、日本付近を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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
移動性高気圧
日本付近を含む中緯度帯では、上空の強い西風の影響を受けて、高気圧や低気圧が西から東へと移動します。春や秋に特によく見られるこの高気圧は、特定の場所に停滞するシベリア高気圧や太平洋高気圧と区別して「移動性高気圧」と呼ばれます。
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偏西風

Q8 日本付近の天気は、低気圧や高気圧が西から東へと移動することに伴って変化することが多い。このような天気の変化に最も大きな影響を与えている、中緯度帯の上空を流れる空気の動きについて正しく説明したものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
一年中、西から東に向かって吹いている「偏西風」の影響を受ける。
日本を含む中緯度帯の上空には、偏西風と呼ばれる強い西風が常に吹いています。上空の空気の流れは、雲や気圧配置を運ぶ役割を果たすため、日本の天気は西から東へと移り変わる性質を持ちます。季節風は大陸と海洋の温度差によって生じる季節特有の風であり、貿易風は赤道に近い低緯度地域で吹く風であるため、中緯度帯の天気を西から東へ動かす主因とは異なります。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

梅雨前線

Q9 梅雨前線付近で、くもりや雨の日が長期間続く理由を説明したものとして最も適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
性質の異なる2つの高気圧の勢力がほぼ同じであり、前線が日本付近に留まり続けるため。
梅雨前線は停滞前線の一種であり、南側の暖かく湿った空気をもつ太平洋高気圧と、北側の冷たく湿った空気をもつオホーツク海高気圧の勢力がほぼ同じであるために発生する。この2つの気団が押し合う状態で前線が動かなくなるため、長期間にわたって雨が降る「長雨」の原因となる。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

地形による雲の発生理由

Q10 ある地域に高い山脈がある場合、その風上側で雨が多く降ることがあります。この現象が起こる仕組み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を選びなさい。「湿った空気が（　①　）に沿って（　②　）すると、上空で温度が下がる。すると空気中の（　③　）が（　④　）し、雲が発生して雨が降る。」
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
①山の斜面　②上昇　③水蒸気　④凝結
空気が山の斜面に沿って上昇し、上空で冷却されるプロセスが重要です。気体の状態であった水蒸気が、温度低下によって液体である水滴に変化することを凝結と呼び、この水滴が集まったものが雲となります。山の風上側ではこの一連の現象が連続して起こるため、降水量が多くなる傾向にあります。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

対流圏の厚さのスケール

Q11 地球を包む大気のうち、地上から高さ約11kmまでの層では、雲が発生して雨が降るなどの気象現象が活発に起こっています。このように、地表付近にあり気象現象が引き起こされる大気の層を何といいますか。
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
対流圏
大気は温度変化の特徴によって4つの層に分けられますが、そのうち最も地表に近い層が対流圏です。対流圏では水蒸気が多く含まれ、上昇気流などによって空気が対流することで、雲ができたり雨が降ったりする気象現象が発生します。その上層にある成層圏や中間圏、熱圏では、このような活発な気象現象はほとんど見られません。
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対流圏の厚さのスケール

Q12 地球の半径を約6400km（直径約12800km）とし、気象現象が起こる対流圏の厚さを約11kmとします。地球全体の大きさを直径12.8cmの球体に縮小したスケールで考えたとき、この球体の表面を覆う対流圏の厚さは約何cmに相当しますか。
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
約0.01cm
地球の実際の直径12800kmを12.8cmに縮小する場合、1cmあたり1000km（10kmあたり0.01cm）のスケールになります。対流圏の厚さは約11kmであるため、このスケールに当てはめると 11 ÷ 1000 ＝ 0.011cm となります。これは非常に薄い層であり、地球全体の大きさと比較すると、対流圏は表面をごくわずかに覆っているに過ぎないことがわかります。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

湿度の算出

Q13 金属製のコップに室温と同じ温度の水を入れ、氷水を少しずつ加えながらガラス棒でゆっくりとかき混ぜて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温度を何といいますか。その名称として適切なものを選びなさい。
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て水滴に変わり始める温度を露点と呼びます。このとき、空気中の水蒸気量がその温度における飽和水蒸気量と等しくなっています。コップの表面がくもるのは、コップに接している空気が露点以下に冷やされ、余分な水蒸気が水滴となって付着するためです。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

気温と湿度の関係

Q14 湿度とは、ある気温において空気が含むことのできる水蒸気の最大量に対して、実際に含まれている水蒸気量がどれくらいの割合であるかを示したものである。この「空気が含むことのできる水蒸気の最大量」を何というか、名称として正しいものを選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
飽和水蒸気量
空気には気温ごとに保持できる水蒸気の限界量があり、これを飽和水蒸気量と呼ぶ。この値は気温が高くなるほど大きくなり、気温が低くなるほど小さくなる性質がある。湿度の計算においては基準となる重要な用語である。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

移動性高気圧

Q15 天気図上で高気圧と低気圧が交互に並び、それらが西から東へ移動しているとき、日本列島で見られる天気の変化として最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
数日おきに天気が周期的に変わる
高気圧におおわれると晴天になり、低気圧が通過すると雨などの悪い天気になります。春や秋にはこれらが交互に日本付近を通過するため、数日程度の短い周期で天気が変わるのが特徴です。停滞する高気圧とは異なり、天気が長期間維持されることはありません。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

低気圧の中心付近の気流

Q16 低気圧の中心付近で雲が発生しやすく、天気が悪くなることが多いのはなぜですか。その理由として最も適切な説明を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 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生じ、上昇した空気が膨張して温度が下がり、水蒸気が凝結するため。
低気圧の中心部では周囲から空気が吹き込み、上昇気流が発生しています。上昇した空気は、上空に行くほど周囲の気圧が低くなるために膨張し、これに伴って温度が下がります（断熱膨張）。温度が露点に達すると、空気中の水蒸気が水滴などに変化して雲ができるため、低気圧付近では天気が悪くなります。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

空気中の水蒸気量の比較

Q17 ある空気の露点を調べるため、金属製のコップに室温と同じ温度の水を入れ、氷水を加えながら水温を下げていったところ、水温が15℃になったときにコップの表面がくもり始めました。このときの現象と水蒸気量の関係について、正しい説明はどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水温が15℃になったとき、空気中の水蒸気量がその温度の飽和水蒸気量と等しくなった
コップの表面がくもり始める温度を露点と呼びます。露点に達すると、空気中に含まれきれなくなった水蒸気が水滴となって現れます。これは、その空気にもともと含まれていた実際の水蒸気量が、冷やされたことによってその温度（15℃）における飽和水蒸気量に達したことを意味します。露点は空気中の水蒸気量によって決まる値であり、現在の気温における湿度とは直接の関係はありません（湿度が100%でない限り、露点は現在の気温よりも低い値になります）。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

空気中の水蒸気量の比較

Q18 「露点」という言葉の定義と、空気中の水蒸気量との関係について述べた文として、最も適切なものはどれですか。
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
露点とは水蒸気が水滴に変わり始める温度のことで、露点が高いほど空気中に含まれる水蒸気量は多い
露点は、空気中の水蒸気が冷やされて飽和し、凝結が始まる温度を指します。飽和水蒸気量は温度が高いほど大きくなるという性質があるため、より高い温度で水滴が発生し始める（＝露点が高い）ということは、それだけ多くの水蒸気がもともとその空気に含まれていたことを示します。したがって、露点を比較することで、湿度の％の値に関わらず、どちらの空気に多くの水蒸気が含まれているかを判断することができます。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

大陸と海洋の温度・気圧の関係

Q19 日本の冬の季節風は、大陸と海洋の性質の違いによって生じます。冬の大陸上空と太平洋上空における「温度」と「気圧」の関係を説明した記述として、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
大陸の温度が海洋より低いため、大陸側で空気が冷やされて密度が大きくなり、大陸が高気圧になる。
陸は海に比べて温まりやすく冷めやすいという性質（比熱の差）があります。冬は、太陽からの熱が弱まることで大陸の温度が海洋よりも低くなり、これに伴う温度差が生じます。大陸上の空気は冷やされて密度が大きくなり、下降気流が発生して高気圧が発達します。一方で相対的に温度が高い太平洋側では上昇気流が生じて低気圧となるため、気圧差によって大陸から海洋へと季節風が吹きます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

晴れの天気図記号

Q20 「雲量が4割、南西から吹く風、風の強さが風力2」という観測結果を一つの天気図記号で表す場合の説明として、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
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✅ 正解
円の中に垂直な線を1本引き、円から南西方向に2本の羽根を伸ばす
雲量4は「晴れ」に該当するため円の中に垂直な線を1本引きます。風向は風が吹いてくる方向を指すため、南西の風であれば円から南西（左下）方向に線を伸ばします。また、風力は線の先端付近につける羽根の数で表すため、風力2であれば羽根を2本描きます。これらをすべて組み合わせた表現が正解となります。
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

Q21 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
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✅ 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。
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露点

Q22 金属製のコップに冷たい水を入れ、コップの周囲の空気を冷やしていく実験を行いました。コップの表面に水滴がつき始めたときの現象の説明として、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
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✅ 正解
空気中の水蒸気量が飽和水蒸気量に達し、水蒸気が水へと変化した。
金属製のコップは熱を伝えやすいため、中の氷水によって表面付近の空気が冷やされます。空気の温度が下がると飽和水蒸気量が減少し、含みきれなくなった水蒸気が凝縮して水滴となります。これが「露点」に達した際に見られる典型的な現象です。コップの表面に現れる水は、中の水が漏れ出したものではなく、空気中の水蒸気が液体に変化したものです。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

冷たく乾燥している性質

Q23 冬のユーラシア大陸上で発達するシベリア気団が、「冷たく乾燥している」という性質を持つ理由を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
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
高緯度の大陸上で空気が冷やされ、かつ水蒸気の供給が少ない場所で形成されるため
気団の性質は、それが形成される場所（発生源）の地表の性質に依存します。シベリア気団は高緯度の冷えた大陸上で長期間滞在する空気がひとまとまりになったものなので、地表からの冷却を受けて温度が下がり、水辺が少ないため乾燥した状態になります。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

偏西風

Q24 日本列島が位置する中緯度帯の上空において、一年中西から東へと向かって吹いている強い風の名称として、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
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✅ 正解
偏西風
日本が位置する中緯度帯の上空には、一年を通して西から東へと流れる偏西風が吹いています。この風の影響により、日本付近の低気圧や高気圧、雲などの気象現象は、一般的に西から東へと移動していくという特徴があります。季節風は季節によって向きが変わる風、貿易風は低緯度帯で吹く風、上昇気流は空気が垂直方向に移動する現象であり、いずれもこの定義には当てはまりません。
鹿児島県公立高校入試(2015)類似

シベリア気団

Q25 冬の時期にユーラシア大陸上で発達し、日本付近に強い北西の季節風をもたらす、冷たく乾燥した性質を持つ高気圧の気団の名称を答えなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
シベリア気団
冬のユーラシア大陸は放射冷却によって気温が下がるため、地表付近の空気が冷やされて密度が大きくなり、巨大な高気圧が発達します。この大陸上で形成される冷たく乾燥した空気の塊をシベリア気団と呼び、日本の冬の気象に大きな影響を与えます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

気温の測定方法

Q26 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
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✅ 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。
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

Q27 冬の日本付近を気象衛星で観測すると、日本海から日本列島にかけて、北西から南東の方向に伸びる白いすじ状の雲が大量に発生している様子が見られます。この「すじ状の雲」が発生する仕組みについて正しく説明したものを答えなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
大陸からの冷たく乾燥した空気が、日本海を渡る際に海面から水蒸気と熱を得て、上昇気流が生じるため。
シベリア気団から吹き出した冷たく乾燥した季節風は、比較的暖かい日本海の上を通過します。その際、海面から大量の水蒸気と熱を補給されることで不安定になり、上昇気流が発生して雲が作られます。これが上空の強い風に流されることで、北西から南東に並ぶ「すじ状の雲」として観測されます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

晴れの天気図記号

Q28 日本の気象観測において、空全体を10としたときの雲が占める割合である「雲量」が「2以上8以下」の状態を指す天気の名称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
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✅ 正解
晴れ
日本の気象観測では雲の量によって天気を定義しており、雲量が0から1の場合は快晴、2から8の場合は晴れ、9から10の場合はくもりと区分されます。そのため、雲量が4割といった状態は「晴れ」に分類されます。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

台風の進路

Q29 ある観測地点において、接近する台風の影響による風向きの変化を調べたところ、風向きが「東寄り→南寄り→南西寄り」というように、時計回りに変化したことがわかった。このとき、台風は観測地点に対してどのような進路を通過したと考えられるか、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
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✅ 正解
観測地点の西側を通過した
台風は中心に向かって反時計回りに風が吹き込む低気圧であるため、台風が観測地点の西側を北上していく場合、観測地点では風向きが東から南、南西へと時計回りに変化します。この変化は台風の進行方向に対して右側の地域で見られる特徴的な現象です。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

気温と飽和水蒸気量の関係

Q30 空気の温度（気温）が変化したときの、空気中に含むことができる最大の水蒸気量の変化について説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
気温が高くなるほど、飽和水蒸気量は大きくなる。
空気がある温度において含むことができる最大の水蒸気量を「飽和水蒸気量」と呼びます。この飽和水蒸気量は気温に依存しており、気温が上がるほど空気の体積あたりの含める水蒸気の限界量は増加するという性質があります。逆に、気温が下がると飽和水蒸気量は減少します。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

くもりの天気記号

Q31 天気図を作成する際、各地の観測結果を記録するために用いられる天気記号のうち、「くもり」を表す記号の形状として最も適切なものを選択しなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
二重の円
天気図において、天気を簡潔に表すために特定の記号が用いられます。空全体を10としたときの雲の量が9から10の状態である「くもり」は、二重の円で表現されます。なお、白抜きの円は「快晴」、円の中に縦線が一本入ったものは「晴れ」を表します。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

晴れの天気図記号

Q32 ある地点で観測を行ったところ、空全体の4割が雲に覆われていました。この観測結果を天気図記号として記録するとき、天気を表す円の中のデザインはどのようになりますか。
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
円の中に垂直な一本線を引く
雲量が4であるとき、天気の区分は「晴れ」となります。天気図記号において、快晴は白丸、晴れは円の中に垂直な一本線、くもりは二重丸と決められているため、晴れを示す一本線を書き入れるのが正解です。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

積乱雲

Q33 積乱雲が垂直方向に大きく発達し、激しい雨をもたらす理由を、空気の動き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。
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
寒気が暖気の下にもぐり込み、暖気を急激に押し上げることで強い上昇気流が生じ、水蒸気が高い空まで運ばれて冷やされるため。
雲の発達には上昇気流が不可欠です。寒冷前線付近では、密度の大きい寒気が密度の小さい暖気の下へ激しくもぐり込むため、暖気が急激に上空へ押し上げられます。この強い上昇気流によって水蒸気が一気に高い高度まで運ばれ、冷却されて大きな雲（積乱雲）が形成されます。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

断熱膨張による雲の発生

Q34 上昇気流によって空気が上空へ運ばれると、周囲の気圧が下がるために空気の体積が大きくなります。このとき起こる物理的な現象と、その結果として生じる温度の変化の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
空気が膨張し、温度が下がる。
上昇気流によって空気が上空へ移動すると、周囲の気圧が低くなるため、空気のかたまりは外側に向かって押し広げられて膨張します。このとき、空気自身の持つ熱エネルギーが膨張するためのエネルギーとして使われるため、外部との熱のやり取りがなくても温度が下がります。この現象を断熱膨張と呼び、雲ができる第一段階の重要なプロセスです。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

地球上の水の収支バランス

Q35 地球上の水の循環において、陸地に雨や雪として降る「降水量」から、陸地から大気中へ向かう「蒸発量」を差し引いた残りの水は、河川や地下水を通じて最終的に海へと移動します。この海へと流れ込む水のことを何と呼びますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
流出量
地球上の水は絶えず循環しており、陸地に降った水の一部は再び蒸発しますが、蒸発しきれなかった残りの分は河川などを経て海へ戻ります。この陸地から海へ移動する水の量を流出量と呼び、陸地における水の収支バランスを保つ重要な要素となっています。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

水蒸気量の変化量計算

Q36 空気中に含まれる水蒸気の性質と、除湿の仕組み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。なお、空気1m³に含むことができる水蒸気の最大質量を飽和水蒸気量と呼びます。
地学 気象・天気 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
気温が下がると飽和水蒸気量が減少する性質を利用し、空気を冷やして水蒸気を水滴に変えることで、容積あたりの水蒸気量を減らす。
空気には気温が高いほど多くの水蒸気を含むことができる性質があり、気温が下がると飽和水蒸気量が減少します。空気に含まれる水蒸気の質量が、その気温での飽和水蒸気量を超えると、収まりきらなくなった分が水滴として現れます。除湿機はこの原理を利用して空気を冷却し、結露させることで空気中の水蒸気を取り除いています。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

梅雨前線

Q37 梅雨前線が形成される際に影響を与える、日本の南東にある暖かく湿った高気圧と、北東にある冷たく湿った高気圧の名称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3問
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✅ 正解
太平洋高気圧とオホーツク海高気圧
初夏の時期、日本の南東で発達する太平洋高気圧（小笠原気団）と、北東のオホーツク海で発達するオホーツク海高気圧（オホーツク海気団）の勢力が日本付近でぶつかることで梅雨前線が作られる。シベリア高気圧は冬に、揚子江高気圧は春や秋に日本に影響を及ぼす高気圧である。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

地形による雲の発生理由

Q38 湿った空気が高い山の斜面にぶつかったとき、その空気が山を越える際に雲が発生し、雨が降りやす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
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✅ 正解
空気が山の斜面に沿って上昇することで、上空で温度が下がり、含まれていた水蒸気が凝結して雲ができるため。
湿った空気が高い山の斜面に沿って上昇すると、上空の気圧が低いために空気が膨張し、温度が下がります。空気の温度が露点に達すると、空気中に含まれていた水蒸気が凝結して水滴となり、雲が形成されます。これが山地において雨が降りやすくなる主な仕組みです。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

西から東への移動

Q39 日本付近の中緯度帯では、高気圧や低気圧が交互に並んで現れ、天気が周期的に変化することが一般的です。このような気圧配置の移動に大きな影響を与えている、日本付近の上空を一年中吹いている強い西風の名称と、その風によって気圧配置が移動していく方向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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
偏西風：西から東
日本が位置する中緯度帯の上空には、地球の自転などの影響により、一年中「偏西風」と呼ばれる強い西風が吹いています。温帯低気圧や移動性高気圧はこの風の流れに乗って移動するため、日本付近の天気は基本的に西から東へと移り変わります。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

梅雨前線

Q40 初夏のころ、日本付近で勢力がほぼ等しい2つの高気圧がぶつかり合い、東西に長くのびてほとんど動かなくなる前線を何というか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
停滞前線
暖気（暖かい空気）と寒気（冷たい空気）の勢力が拮抗しているとき、前線が移動せずにほぼ同じ位置に留まるものを停滞前線と呼ぶ。日本の初夏に見られる梅雨前線や、秋に見られる秋雨前線がその代表例である。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

霧の消散と気温の関係

Q41 早朝に発生していた霧が気温の上昇とともに消える仕組みについて、気温と露点の関係から考察します。この現象の説明として正しいものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
気温が上昇して露点よりも高くなることで、水滴が蒸発して水蒸気に変わるため。
霧が発生しているときは、気温が露点に達しており、空気中の水蒸気が凝縮して水滴になっています。日の出後に地面が温められて気温が上昇し、気温が露点を上回るようになると、空気はまだ水蒸気を蓄える余裕が生まれます。その結果、液体の水滴が再び気体の水蒸気に戻り、霧が消散します。

鹿児島県公立高校入試の理科：火山・地震・地層

🔗 「火山・地震・地層」の解説＆一問一答（単元別）
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鹿児島県公立高校入試(2018)類似

地震のマグニチュードと震度の関係

Q1 地震そのものの規模（エネルギーの大きさ）を表す数値を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
マグニチュード
地震そのものの規模を表す指標をマグニチュードという。これに対し、ある地点における地面のゆれの強さを表す指標は震度と呼ばれる。一つの地震において、震度は場所によって異なるが、マグニチュードは地震一つに対して一つの値として定まる。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

しゅう曲

Q2 川の両岸にある地層の断面において、泥岩、砂岩、凝灰岩の層が積み重なっている様子を観察したところ、地層が水平ではなく全体的に大きく波を打つように曲がっている構造が確認されました。この地層が形成された過程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 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水平に堆積した地層に、左右から押し縮めるような大きな圧力が加わった。
地層が波打つように曲がる「しゅう曲」は、もともと水平に積み重なった地層が、プレートの運動などによって左右から押し縮められる力を受けることで発生します。地層が切断されずに「曲がっている」という点が、大きな圧力を受けた証拠となります。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

初期微動継続時間と震源距離の関係

Q3 地震が発生した際、最初に到達する速い波であるP波が届いてから、次に到達する遅い波であるS波が届くまでの時間を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
初期微動継続時間
地震の波には、伝わる速さが速いP波と、それよりも遅いS波がある。観測地点において、先に到着したP波による小さな揺れ（初期微動）が始まってから、後から到着したS波による大きな揺れ（主要動）が始まるまでの時間を初期微動継続時間と呼ぶ。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

マグニチュード

Q4 「震度」と「マグニチュード」の関係性や特徴について述べた文として、正しいものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
マグニチュードは地震そのものの規模を表すため、原則として1つの地震に対して1つの値が決まる。
マグニチュードは地震のエネルギー規模を示す固有の数値であり、原則として1つの地震に対して1つの値が定義される。一方、震度は各観測地点におけるゆれの大きさを表すため、震源からの距離や地盤の固さによって、同じ地震でも地点ごとに値が異なる。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

気象庁震度階級

Q5 気象庁震度階級は、震度0から震度7までの数値が用いられている。震度5と震度6にそれぞれ「弱」と「強」の区分があることを考慮したとき、現在の震度階級は全部で何段階に区分されているか答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
10段階
現在の気象庁震度階級は、0、1、2、3、4、5弱、5強、6弱、6強、7の合計10段階で区分されている。1995年の兵庫県南部地震（阪神・淡路大震災）などの経験を踏まえ、被害の状況をより細かく把握するために、1996年の改訂から震度5と震度6をそれぞれ「弱」と「強」に分ける現在の運用となっている。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

主要動

Q6 地震が発生した際、観測地点では最初に小さな揺れが始まり、その後に大きな揺れが到着します。この、初期微動の後に続く大きな揺れを何と呼びますか。また、その揺れを引き起こす波の種類と組み合わせて正しいものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
主要動：S波
地震の波には、伝わる速さが速いP波（Primary wave）と、それに続いて伝わるS波（Secondary wave）があります。P波が到着すると小さな揺れである初期微動が始まり、その後に遅れて到着するS波によって大きな揺れである主要動が引き起こされます。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

溶岩

Q7 火山の形状は、そこから噴出するマグマの粘り気によって大きく変化する。マグマの粘り気が非常に強く、地表に流出した際にあまり広がらずに盛り上がるようにして冷えて固まった場合に形成される、火山の形状として最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
傾斜が急な鐘状（ドーム状）の火山
マグマの粘り気が強いと、流出しても遠くまで流れにくいため、火口付近で盛り上がった形状になります。その結果、昭和新山や雲仙普賢岳のような、鐘を伏せたような急傾斜のドーム状の火山が作られます。逆に粘り気が弱い場合は、遠くまで薄く広がるため、傾斜のゆるやかな盾状の火山となります。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

斑状組織

Q8 安山岩などの火山岩を観察すると、非常に細かい結晶が詰まった部分の中に、形がはっきりとした比較的大きな結晶が点在していることがあります。このような火成岩の組織を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
斑状組織
マグマが地表付近で急激に冷えて固まることで形成される火山岩特有の組織を斑状組織と呼びます。急激に冷えたために大きく成長できなかった石基の中に、地下でゆっくり成長した斑晶が混ざり合うことでこの形になります。
鹿児島県公立高校入試(2014)類似

地震計の記録原理と慣性

Q9 地震計の仕組みについて、バネで吊るされた重りと、地面に固定された回転ドラムを用いたモデルを想定します。地震による揺れが発生している最中の、各部品の動きの説明として正しいものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
空間に対して重りはほとんど動かず、回転ドラムが地面と一緒に動いている
地震計の観測において重要なのは、揺れない基準点を作ることです。重りは慣性の法則により、地震が発生しても元の位置に留まろうとします。これに対し、記録用紙を巻き付けた回転ドラムは地面に設置されているため、地震の振動に合わせて地面と一体化して動きます。観察者から見るとペンが動いているように見えますが、実際にはペンを保持する重りが静止し、その下のドラム（地面）が動くことで、揺れが線として記録されます。
鹿児島県公立高校入試(2018)類似

初期微動継続時間と震源距離の関係

Q10 震源からの距離を縦軸に、地震の波の到達時間を横軸にとったグラフを想定します。P波の到着時刻を結んだ直線と、S波の到着時刻を結んだ直線の間隔が、震源からの距離が大きくなる（グラフの上方へ行く）ほど広がっていくのはなぜですか。その理由として適切なものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
P波とS波の速さが異なり、進んだ距離が長くなるほど2つの波の到着時刻の差が大きくなるため
P波とS波は震源で同時に発生するが、P波の方がS波よりも伝わる速さが速い。速さの異なる2つの波が同じ道のりを進むとき、移動距離が長くなればなるほど、先に着く波と後から着く波の到着時間の差は大きくなる。この時間の差が初期微動継続時間であるため、震源から遠いほどこの時間は長くなる。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

P波の伝わる速さ

Q11 地震が発生したときに最初に伝わってくる、伝わる速さが速い波の名称と、その波が到着したときから始まる小さな揺れの名称の組み合わせとして適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
P波、初期微動
地震の揺れには、伝わる速さが速いP波（Primary wave）と、それよりも遅いS波（Secondary wave）があります。観測地点にP波が到着したときに起こるはじめの小さな揺れを初期微動と呼び、その後にS波が到着して始まる大きな揺れを主要動と呼びます。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

地層の対比と掘削深さ

Q12 離れた場所にある地層のつながりを調べる際、火山の噴火によって広範囲に短期間で降り積もった火山灰の層は、堆積した時期を特定する有力な手がかりとなる。このように、標高などのデータとともに利用され、地層を対比するための目印となる層を何というか、名称を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
かぎ層
特定の火山灰層や化石を含む層のように、広い範囲にわたって特徴的な性質を持ち、地層の対比を行う際の基準として利用される層を「かぎ層（鍵層）」と呼ぶ。これを利用することで、離れた地点間でも同じ時期に堆積した地層の重なりを確認することが可能になる。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

初期微動継続時間

Q13 地震が発生した際、観測地点にP波が到着してからS波が到着するまでの時間のことを何というか、適切な名称を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
初期微動継続時間
地震波には伝わる速さが速いP波と、遅いS波がある。観測地点において速いP波が到着したときから、遅いS波が到着するまでの時間差を初期微動継続時間と呼ぶ。この時間は震源距離が遠くなるほど、P波とS波の到着時刻に差が出るため、震源距離に比例して長くなる性質がある。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

地層の堆積順序

Q14 地層の逆転や傾きがない地域において、標高の異なる三地点（地点エックス：54m、地点ワイ：58m、地点ゼット：60m）でボーリング調査を行いました。それぞれの地点の地表からの深さと標高を照らし合わせたところ、標高が最も低い地点エックスの最下部にある泥岩の層が、地域全体の地層の中で標高換算で最も低い位置にあることがわかりました。この地域で最も古い地層はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地点エックスの最下部にある泥岩の層
地層が水平に堆積しており逆転がない場合、標高（海抜）が最も低い位置にある層が最も古い地層となる。地表からの深さだけで判断すると、もともとの標高が高い地点の深部を誤って選ぶ可能性があるが、全体の堆積順序を考える際は、標高を基準に各地点の柱状データを比較する必要がある。標高54mの地点エックスの最下部は、他の地点の最下部よりも低い標高に位置するため、これが最も古い。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

移動時間の算出

Q15 桜島が噴火し、上空に放出された火山灰が風に乗って移動している。桜島から30km離れた地点Pに向かって、上空で秒速10mの一定の風が吹いているとき、火山灰が地点Pに到達するまでにかかる時間は何分か。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
50分
時間は距離を速さで割ることで算出できる。まず距離30kmをメートル単位に直すと30,000mとなる。これを秒速10mで割ると3,000秒かかることがわかる。1分間は60秒であるため、3,000秒を60で割ると50分となり、地点Pへの到達時間が求められる。
鹿児島県公立高校入試(2024)類似

地層の堆積順序

Q16 地殻変動による地層の逆転が起きていない場所において、地層が積み重なる順序と、その地層ができた年代の関係について正しく説明しているものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
下にある地層ほど古く、上にある地層ほど新しい
地層は、土砂などが長い年月をかけて底に沈み、順次積み重なって形成される。そのため、地層の逆転がない限り、先に堆積した下層の地層ほど古い地層であり、後から積み重なった上層ほど新しいという法則が成り立つ。
鹿児島県公立高校入試(2016)類似

火山灰の洗浄方法

Q17 火山灰に含まれる鉱物の粒を顕微鏡などで詳しく観察するため、蒸発皿に入れた火山灰に対して行う操作として最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
少量の水を加え、指の腹で押し洗いして上澄み液を捨てる操作
火山灰の粒の表面には、微細な泥や粘土などの汚れが付着している。これを取り除くために、蒸発皿の中で水を加え、指の腹で丁寧に押し洗いする操作を行う。この際、粒を砕かないように注意しながら、濁った上澄み液を捨てる工程を繰り返すことで、鉱物をきれいに取り出して観察することができる。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

花こう岩

Q18 地下の深いところでマグマが非常に長い時間をかけてゆっくりと冷え固まることで形成される、大きな結晶が隙間なく組み合わさった岩石の分類を何というか答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
深成岩
マグマの冷え方と岩石のでき方に関する問題。地下深くでは温度が高いため、マグマが非常にゆっくりと冷えていく。この過程で、成分となる結晶が成長する時間が十分に確保されるため、大きな結晶のみが組み合わさった岩石ができる。このような岩石を深成岩と呼ぶ。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

地層の形成順序の推定

Q19 「ホタテガイの化石を含む砂岩層」の上に「シジミの化石を含む泥岩層」が堆積していることから、この地点の環境は時間の経過とともにどのように変化したと考えられますか。岩石の粒の大きさと、化石が示す環境の２つの観点から説明したものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
浅い海から河口付近や湖へと環境が変化し、海岸からの距離が近くなったことで堆積する粒が細かくなった。
ホタテガイは浅い海に生息し、シジミは淡水が混じる河口や湖に生息するため、海から陸に近い環境へと変化したことが推測できます。一般に、海岸に近くなるほど水流の影響を受けやすくなりますが、本問のように化石の示す環境が河口や湖へと変化し、かつ粒の細かい泥岩が堆積している場合は、流れが緩やかな閉鎖的な水域に変化したことを示しています。これにより、環境の変化と堆積順序の整合性を判断することができます。
鹿児島県公立高校入試(2025)類似

初期微動継続時間と震央距離

Q20 震央を原点とした地図上に、地点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの観測地点があります。地点Ａは震央に最も近く、地点Ｄは震央から最も遠い場所に位置しています。それぞれの地点で地震計の記録をとったとき、観測される現象として正しいものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地点Ｄにおける初期微動継続時間は、地点Ａにおける初期微動継続時間よりも長くなる
Ｐ波はＳ波よりも伝わる速度が速いため、震央からの移動距離が長くなるほど、後から追いかけるＳ波との到着時刻の差は広がっていきます。したがって、震央から最も遠い地点Ｄは、最も近い地点Ａに比べて、Ｐ波が到着してからＳ波が到着するまでの時間、すなわち初期微動継続時間が長くなります。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

上空の風向きと降灰

Q21 火山が噴火した際、噴煙が上がる高さや上空の風向きなどの情報をもとに、その後どの地域に火山灰が降り、どの程度の被害が予想されるかを気象庁が発表する情報の名称を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
降灰予報
火山の噴火に伴い、火山灰が降る範囲やその量を予測して発表される情報は「降灰予報」と呼ばれる。これは、噴火後に上空の風に乗って運ばれる火山灰の動きをシミュレーションし、交通機関への影響や農作物への被害を警戒するために活用される。
鹿児島県公立高校入試(2021)類似

火成岩

Q22 地下の深いところにある高温のマグマが、冷えて固まることによってできた岩石を総称して何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
火成岩
地下にある高温で液体状のマグマが、地表付近や地下深くで冷えて固まった岩石を火成岩と呼びます。火成岩は、マグマが冷え固まる場所や速さの違いによって、火山岩と深成岩の2つのグループに分けられます。泥や砂が積み重なってできた堆積岩とは、その成り立ちが根本的に異なります。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

花こう岩

Q23 深成岩の一種である「花こう岩」の組織について、その特徴と形成される理由の組み合わせとして最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
等粒状組織といい、マグマが地下深くでゆっくり冷えたため結晶が大きく成長した。
花こう岩に代表される深成岩は、地下深くでマグマがゆっくりと冷却されることで、石英、長石、黒雲母などの結晶がすべて大きく成長する。このように、肉眼で見えるほどの大きな結晶が均一に組み合わさっている組織を等粒状組織と呼ぶ。対して、地表付近で急激に冷えてできる火山岩は、小さな結晶（斑晶）と結晶になれなかった部分（石基）からなる斑状組織となる。
鹿児島県公立高校入試(2023)類似

上空の風向きと降灰

Q24 鹿児島県の桜島で大規模な噴火が発生し、火山灰が火口から北東に30km離れた地点に向かって流れていき、その地点の周辺で降灰が確認された。このとき、桜島の上空で吹いていた風の向き（風向）として最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
南西
火山灰は上空で吹いている風によって運ばれるため、火山灰が流れていく方向を調べることで、その地点の上空の風向きを知ることができる。この場合、桜島から見て北東の地点に火山灰が流れているため、風は南西から北東に向かって吹いていることになる。気象における「風向」は風が吹いてくる方位を指すため、正解は南西となる。
鹿児島県公立高校入試(2017)類似

古生代の示準化石

Q25 ある地層からフズリナの化石が発見されたとき、その地層について判断できる事柄として最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地層が堆積した年代が、古生代であることがわかる。
フズリナは生存期間が限定されているため、その地層が堆積した年代（地質年代）を知るための「示準化石」として利用されます。フズリナが見つかれば、その地層は古生代に形成されたと判断できます。一方、当時の環境（水深や水温など）を示すものは「示相化石」と呼ばれ、サンゴやアサリなどがこれに該当します。選択肢にある環境の推定は示相化石の役割です。
鹿児島県公立高校入試(2020)類似

川の堆積作用

Q26 蛇行する河川において、カーブの内側で堆積作用が起こる理由として、流速の変化と運搬する力の関係に着目して説明したものとして最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
流速が遅くなることで土砂を運搬する力が弱まり、支えきれなくなった土砂が沈むため。
流水には土砂を削る「侵食」、運ぶ「運搬」、積もらせる「堆積」の3つの作用があり、これらは流速によって変化します。蛇行する川の内側では水の流れが緩やかになり、流速が減少します。流速が遅くなると、それまで水を流すエネルギーによって運ばれていた土砂や礫を支える力が維持できなくなり、重力によって川底に積み重なっていきます。これが堆積作用の原理です。
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堆積物の粒の大きさによる分類

Q27 川が海に流れ込む場所において、土砂が堆積する様子を観察したとき、海岸に近い地点から遠い沖合に向かって、堆積物の粒の大きさは一般的にどのように変化しますか。その順序として正しい説明を選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
海岸に近い方から、れき、砂、泥の順に分布する
流水が海や湖に流れ込むと、流れの速さが急激に遅くなります。すると、重くて大きい粒である「れき」が最も海岸に近い場所に沈み、次に「砂」が沈みます。最も軽くて小さい粒である「泥」は、水の流れに乗って遠くまで運ばれるため、最も沖合に堆積します。このように、粒の大きさによって堆積する場所に規則性が生まれます。
鹿児島県公立高校入試(2019)類似

風化

Q28 岩石が「風化」する原因や過程を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
岩石の割れ目に入った水が凍って膨張し、岩石を内側から押し広げる。
岩石の隙間にしみ込んだ水が凍結して体積が増え、岩石を破壊する現象は風化の代表的な例です。風化は太陽の熱による膨張・収縮や水の凍結といった物理的な作用、または空気中の酸素や水との反応といった化学的な作用によって、岩石自体が性質を変えたりもろくなったりすることを指します。他の選択肢にある「削り取る（侵食）」や「たまる（堆積）」とは、現象が起きる原理が異なります。
鹿児島県公立高校入試(2026)類似

地層の対比と掘削深さ

Q29 標高が52mである地点Xにおいて地面を掘り進めたところ、地表面から1mの深さで火山灰の層が見つかった。この地域の地層が水平に重なっているものとしたとき、標高が54mである地点Yにおいて、地点Xで見つかったものと同じ火山灰の層に到達するために必要な掘削の深さを求めなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
3m
地点Xにおける火山灰層の上面の標高は、地表面の標高52mから掘削した深さ1mを引いた51mとなる。地層が水平に堆積している場合、離れた地点Yにおいても火山灰層の上面の標高は同じく51mである。地点Yの地表面の標高は54mであるため、そこから火山灰層がある標高51mに到達するためには、54mから51mを引いた3mの深さまで掘り進める必要がある。
鹿児島県公立高校入試(2022)類似

P波

Q30 ある地震において、震源からの距離が36kmの地点で14時10分06秒に最初の小さな揺れが始まりました。また、震源からの距離が90kmの地点では、同じ揺れが14時10分15秒に始まりました。この地震におけるP波の速さは秒速何kmですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
6km/s
地震波の速さは、2地点間の距離の差を、到達時刻の差で割ることで算出できます。2つの観測地点の距離の差は 90km – 36km = 54km であり、揺れが始まるまでの時間の差は 15秒 – 6秒 = 9秒 です。したがって、54km ÷ 9秒 = 6km/s と計算されます。
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フィリピン海プレートと津波の発生原因

Q31 日本列島の九州南東部や沖縄付近において、海洋プレートが沈み込むことで地震が発生し、津波が引き起こされることがあります。このとき沈み込んでいる海洋プレートの名称と、津波が発生する直接的な原因の組み合わせとして適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
フィリピン海プレート ―― 海底地形が急激に変動し、海水が押し上げられたり下げられたりするため
九州南東や沖縄付近では、海洋プレートであるフィリピン海プレートが、陸側のプレートの下へと沈み込んでいます。この境界付近で巨大な地震が発生すると、海底地形が垂直方向に急激に変形します。この地殻変動に伴って、海底から海面までの膨大な量の海水が一度に押し上げられたり、逆に引き込まれたりすることで、大きな波となって周囲に広がるのが津波の仕組みです。地震の振動そのものが海水を揺らすのではなく、海底の地形変化による海水の移動が本質的な原因です。
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地層

Q32 海岸に近い場所から沖合にかけて、れき、砂、泥が層状に分かれて堆積し、地層を形成するのはなぜか。その原理として正しいものを選べ。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
粒が大きく重いものほど沈みやすく、岸に近いところで先に堆積するため
流水によって運ばれる堆積物は、粒が大きく重い「れき」が最も早く沈み、次に「砂」、最も粒が小さく軽い「泥」は遠くまで運ばれる。このように、粒の大きさによって沈む場所が分かれることで、異なる性質の層状の構造が作られる。
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地層の形成順序の推定

Q33 ある地点の地層は、下から「ホタテガイの化石を含む砂岩層」、「凝灰岩の層」、「シジミの化石を含む泥岩層」の順に重なっており、さらにこれらすべての層を垂直に分断するようにズレ（断層）が生じています。この地点で起きた地質学的な出来事の順序として、最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
砂岩層の堆積 → 凝灰岩の堆積 → 泥岩層の堆積 → 断層の発生
地層は下から順に新しく積み重なるという「地層累重の法則」に基づき、まず砂岩層、次に火山噴火による凝灰岩層、その後に泥岩層が堆積したと判断できます。断層がすべての層を貫いている（分断している）ということは、それらすべての層が形成された後に地殻変動が起きたことを意味するため、断層の発生が最も新しい出来事となります。
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石灰岩の判別方法

Q34 地層の調査において、ある層から採取した岩石にうすい塩酸をかけたところ、二酸化炭素が発生しました。この岩石の名称と、同じ主成分を持つ身の回りの物質の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
岩石は石灰岩であり、貝殻や卵の殻も同じ成分を含んでいる。
うすい塩酸と反応して二酸化炭素を発生させる岩石は石灰岩です。石灰岩の主成分である炭酸カルシウムは、貝殻やサンゴ、鶏の卵の殻などの主成分と共通しています。これらは共通して酸と反応すると二酸化炭素を放出する性質があります。凝灰岩は火山灰が主成分であり、砂岩や泥岩は主に流失した岩石の破片が堆積したものであるため、石灰岩のような反応は示しません。
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S波の伝わる速さ

Q35 ある地震において、主要動を引き起こすS波が震源から70kmの地点に到達するまでに20秒かかり、震源から140kmの地点に到達するまでに40秒かかりました。この地震におけるS波の伝わる速さは何km/sですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
3.5 km/s
波の速さは「伝わった距離 ÷ かかった時間」で求めることができます。震源からの距離70kmを到達時間の20秒で割ると、70 ÷ 20 ＝ 3.5 km/s となります。また、140kmの地点でも 140 ÷ 40 ＝ 3.5 km/s となり、一定の速さで伝わっていることがわかります。初期微動を引き起こすP波の速さと混同しないよう注意が必要です。
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角セン石

Q36 火成岩を細かく砕いてセロハンテープで採取し、顕微鏡で成分を調べました。このとき、鉄やマグネシウムを多く含み、結晶が細長く伸びた形をしている鉱物を特定するための判断基準として正しい組み合わせはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
有色鉱物であり、形が細長い柱状である。
マグネシウムや鉄を成分中に多く含む鉱物は、光を吸収しやすいため黒っぽい色を呈し、有色鉱物と呼ばれます。角セン石はこの有色鉱物の代表例であり、その結晶は成長過程において特定の方向に伸びやすいため、細長い柱状の形態をとります。この色（黒色・濃緑色）と形（柱状）の組み合わせを理解することで、他の造岩鉱物である石英（無色・不規則）や長石（白色・柱状/短冊状）、黒雲母（黒色・板状）と判別することが可能になります。
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マグマのねばりけと火山の比較

Q37 マグマのねばりけと火山灰の色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。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マグマのねばりけが強くなるほど、火山灰の色は白っぽくなる。
マグマに含まれる成分（二酸化ケイ素など）の割合によってねばりけと色が変化します。マグマのねばりけが強いと、白っぽく透明な鉱物が多く含まれるようになるため、火山灰の色も白っぽくなる傾向があります。逆にねばりけが弱いと、黒っぽい鉱物が増えるため、火山灰は黒っぽくなります。
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新生代の示準化石

Q38 地層が堆積した年代を推定するために用いられる「示準化石」には、どのような特徴を持つ生物が適していますか。また、新生代の示準化石であるビカリアが見つかった地層と同じ時代に堆積したと考えられる化石の名称を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
広い範囲に短期間だけ生息していた生物が適しており、同じ時代の化石はナウマンゾウである
示準化石として適しているのは、広い範囲に分布し、かつ生存期間が短い生物です。これにより、その化石が含まれる地層が地球上のどの地域であっても、特定の短い時代に堆積したものであると判断できるようになります。ビカリアは新生代の示準化石であり、同じ新生代の化石にはナウマンゾウやデスモスチルス、カヘキ石（ヌムリテス）などがあります。
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断層

Q39 地震が発生する仕組みと、それに伴う現象の説明として最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地下の岩盤が周囲からの力に耐えきれなくなり、岩盤にずれが生じることを断層という。
地震は、地下の岩盤が引き延ばされたり押し込まれたりする力に耐えきれず、破壊されてずれることで発生します。この岩盤のずれが断層です。最初に破壊が始まった地点は「震源」、その真上の地表の地点は「震央」と呼ばれ、断層とは区別されます。また、岩盤が波打つように曲がる現象は「褶曲（しゅうきょく）」と呼ばれます。
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溶岩

Q40 地下にあるマグマが火山の噴火にともなって地表に流出したもの、およびそれが冷えて固まった岩石を何と呼ぶか、最も適切なものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
溶岩
地下にあるマグマが噴火によって地表へ流れ出したもの、あるいはそれが冷えて固まったものを溶岩と呼びます。地下にある状態のものをマグマと呼ぶのに対し、地表に現れたものを区別して表現する用語です。火成岩は溶岩やマグマが固まった岩石全体の総称であり、火山砕屑物は火山灰や火山弾などの総称を指します。
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主要動

Q41 ある観測地点で地震計の記録を確認したところ、10時15分10秒に小さな揺れが始まり、10時15分18秒に揺れの振幅が急激に大きくなっていました。この「10時15分18秒」から始まった大きな揺れの名称と、その特徴について述べたものとして正しいものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
主要動と呼ばれ、S波が到着したことで生じる大きな揺れである。
地震計のデータにおいて、初期の小さな揺れ（初期微動）の後に現れる、振幅が大きく激しい揺れを主要動といいます。これはP波よりも伝搬速度が遅いS波が観測地点に到達した瞬間に開始される現象です。

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