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【2026最新】山梨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
  • ・山梨の理科過去問530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1448件を作成
  • ・一問一答形式で定期テスト・入試対策に差をつけよう！
当サイトは、全国の公立高校入試過去問を独自にデータベース化し、理科に関して20,121件もの膨大な過去問を徹底分析しています。その中でも、山梨県の公立高校入試については530件の過去問を収録しており、地域に特化した精緻な分析が可能です。 山梨県の理科における出題傾向を分析すると、生物が26％、地学が26％、物理が25％、化学が24％と、各分野が非常にバランスよく出題されていることがわかります。特定の分野に偏ることなく、基礎から応用までまんべんなく学習することが、合格への最短ルートとなります。 限られた受験勉強の時間の中で、効率よく得点を伸ばすためには「どこが出るか」を知ることが何よりも重要です。当サイトの分析では、山梨県の入試において頻出テーマ第1位は「斜面を下る物体の運動」であることが判明しています。このテーマに関連する類似問題は全国で1,448問存在しており、これらを解きこなすことが高得点への鍵となります。 「やみくもに全範囲を復習する」のではなく、「データに基づいた優先順位」で学習を進めることで、理科は確実に得点源に変わります。本サイトが提供する分析データとヒントを活用し、自信を持って入試本番を迎えましょう。合格への道のりを、ここから一緒に歩んでいきましょう。
山梨の科目別 過去問数
科目出題件数割合
生物136 件26%
地学136 件26%
物理132 件25%
化学126 件24%
「山梨」でよく出ている理科の問題は？
📊 山梨の入試傾向分析（理科）
分析した過去問（理科・全国）
20,121 件
山梨の収録過去問（理科）
530 件
頻出テーマランキング出題傾向
1
斜面を下る物体の運動
5問（1%）
2
並列回路の電流・電圧・抵抗
5問（1%）
3
力学的エネルギーの保存
5問（1%）
4
光の反射
4問（1%）
5
月の公転と満ち欠け
4問（1%）
分析のポイント

山梨の頻出テーマ1位は斜面を下る物体の運動。2位は並列回路の電流・電圧・抵抗。入試本番でも必ず問われる重要テーマだ。

物理の単元別 出題数（山梨・全132件）
単元出題件数割合
光・音・力51 件39%
電流・磁界43 件33%
運動とエネルギー38 件29%
化学の単元別 出題数（山梨・全126件）
単元出題件数割合
物質の性質49 件39%
イオン・酸アルカリ39 件31%
化学変化・原子分子38 件30%
生物の単元別 出題数（山梨・全136件）
単元出題件数割合
細胞・光合成・体のしくみ59 件43%
遺伝・進化・生態系48 件35%
植物・動物の分類29 件21%
地学の単元別 出題数（山梨・全136件）
単元出題件数割合
気象・天気48 件35%
火山・地震・地層48 件35%
天体・宇宙・環境40 件29%
山梨県の公立高校入試における理科の出題傾向について、過去のデータを基に解説します。 科目ごとの出題比率は、生物が26％、地学が26％、物理が25％、化学が24％となっています。4分野がほぼ均等に出題されており、特定の分野に偏ることなく、幅広い知識が求められる構成です。 頻出単元のトップ3は、斜面を下る物体の運動、並列回路の電流・電圧・抵抗、力学的エネルギーの保存であり、それぞれ5問ずつ出題されています。これらの単元は、物理分野における力学および電流の理解を問うものであり、繰り返し出題される傾向があります。 直近の出題年度である2026年、2025年、2024年の傾向を分析すると、基礎的な知識を問う問題に加え、実験結果や観察記録から考察を導き出す問題が多く見られます。特に、斜面を下る物体の運動に関しては、台車の移動距離と時間の関係をグラフから読み取る問題や、力学的エネルギーの保存の法則を適用して数値を算出する問題が定着しています。また、並列回路については、電圧と電流の関係性や、合成抵抗の考え方を用いた計算問題が継続的に出題されています。全体として、教科書に記載されている科学的な探究プロセスを理解し、それを具体的な数値計算に結びつける力が問われる傾向が続いています。
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。

山梨の過去問出題率は94%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

山梨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

山梨県公立高校入試(2025)類似

圧力と接触面積の関係

Q1 質量が一定の直方体の物体をスポンジの上に置く実験を行う。この直方体の辺の長さが3cm、4cm、5cmであるとき、スポンジのへこみが最も深くなるのは、どの2辺によって構成される面を下にしたときか。
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
4cmの辺と3cmの辺で囲まれた面
スポンジのへこみ具合は、物体がスポンジに及ぼす圧力の大きさに依存する。圧力を決定する要因は、物体にはたらく重力の大きさと、その力がはたらく面積である。この実験では物体の質量が一定であるため、重力の大きさは変わらない。したがって、圧力が最も大きくなるのは、接触する面積が最小となる場合である。直方体の各面の面積は「5cm×4cm＝20c㎡」「5cm×3cm＝15c㎡」「4cm×3cm＝12c㎡」の3種類があり、面積が最小である12c㎡の面を下にしたときに圧力が最大となり、スポンジが最も深く沈む。
山梨県公立高校入試(2014)類似

凸レンズによる虚像の形成

Q2 凸レンズを用いた実験において、物体をレンズの焦点の内側の位置に置いたとき、レンズを通して見える、物体と同じ向きで実物よりも大きく見える像を何というか、名称を答えなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
虚像
凸レンズの焦点の内側に物体を置いたとき、物体から出た光はレンズを通過した後に広がるため、スクリーン上に光が集まって像を作ることはありません。しかし、レンズ越しに物体を見ると、広がった光が特定の点から直進してきたように目に届くため、物体と同じ向き（正立）で、実物よりも大きい像が見えます。この像を虚像と呼びます。
山梨県公立高校入試(2019)類似

力の大きさと矢印の表現

Q3 スポンジの上に静止している容器にはたらく重力を矢印で表す際、矢印を描き始める点（作用点）の位置と、矢印を引く向き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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
容器の底面を始点とし、真下に向かって引く
力のはたらく場所を示す点を作用点と呼び、矢印の始点として設定します。重力は物体そのものにはたらく力であるため、容器の底面（あるいは中心部）を作用点とするのが基本です。また、重力は地球の中心に向かって引かれる力であるため、その向きは常に鉛直下向き、つまり真下の方向に矢印を引くことになります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

凸レンズによる実像の形成条件

Q4 焦点距離が10cmの凸レンズを固定した外箱と、半透明のスクリーンを備えた内箱を組み合わせて手作りカメラを作成した。このレンズの正面20cmの位置に物体を置いたとき、スクリーンにピントを合わせると、どのような像が観察されるか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体と上下左右が逆向きで、物体と同じ大きさの像
物体が焦点距離のちょうど2倍の位置（この場合は20cm）にあるとき、凸レンズを通過した光はレンズの反対側の焦点距離の2倍の位置に集まり、実像を結ぶ。このとき、スクリーンに映る実像は元の物体と上下左右が逆向きになり、その大きさは物体と等しくなる性質がある。
山梨県公立高校入試(2025)類似

浮力の算出

Q5 水中の物体にはたらく浮力の大きさを、ばねばかりを用いて測定して求める方法の説明として、最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体にはたらく重力の大きさと、水中でのばねばかりの示す値の差を計算する
ばねばかりにつるした物体を水に入れると、浮力が上向きにはたらくことで、ばねを引く力が弱まり、目盛りの値が減少します。この減少した分が浮力の大きさに相当します。したがって、空気中で測定した物体にはたらく重力の大きさと、水中で測定したばねばかりの値を比較し、その差を求めることで浮力を算出できます。
山梨県公立高校入試(2014)類似

凸レンズによる虚像の形成

Q6 焦点距離が10cmの凸レンズを使い、レンズから5cmの位置に物体を置いた。このとき、スクリーンをどのような位置に動かしても、スクリーン上に像がはっきりと映らなかったのはなぜか。その理由として適切なものを選びなさい。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体から出た光がレンズを通過した後に広がり、一点に集まらないから。
スクリーンに像が映るためには、物体の一点から出た光がレンズで屈折し、再び一点に集まる（実像を結ぶ）必要があります。しかし、物体を焦点の内側に置くと、レンズを通った後の光は互いに遠ざかる方向に屈折して広がるため、光が一点に集まることはありません。その結果、スクリーンには像が映らず、レンズをのぞき込んだときにだけ虚像が見える状態になります。
山梨県公立高校入試(2024)類似

振動数の計算

Q7 ある音の波形をコンピュータで観察したところ、画面上の一定の時間幅の中に波が2周期分描かれていた。これと同じ時間幅の中に波が4周期分描かれるような別の音を出したとき、音の状態と振動数の関係について述べたものとして適切なものはどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
基準の音よりも高い音になり、振動数は2倍になる。
波形の横軸は時間を表しており、同じ時間内にある波の数は振動の速さに対応する。波の数が2周期から4周期に増えていることは、同じ時間により多く振動していることを意味するため、振動数は2倍となる。振動数が大きくなると、音は高く聞こえる性質がある。
山梨県公立高校入試(2017)類似

厚いガラスを通る光の屈折

Q8 平行な面を持つ厚いガラスに光をななめに入射させた際、入射した光の道筋とガラスを通り抜けて出てきた光の道筋は平行になります。この現象が成り立つ理由について、角度の関係を正しく説明しているものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
空気からガラスへ入る際の屈折角が、ガラスから空気へ出る際の入射角と等しくなり、光の曲がり方が逆の関係になるため。
ガラスの二つの面が平行である場合、最初の面で屈折した光が次の面へ到達するとき、幾何学的な錯角の関係によって「最初の屈折角」と「次の入射角」の大きさは等しくなります。空気からガラスへ入る時と、ガラスから空気へ出る時では、屈折の仕方がちょうど逆の関係（逆進性）になるため、最終的な出射角は最初の入射角と同じ大きさになります。その結果、光の進む向きが元と同じになり、入射光と出射光は平行になります。
山梨県公立高校入試(2019)類似

圧力の計算と単位

Q9 質量が1.2kgの重りを、底面積が40cm²の板の上に載せて水平なスポンジの上に置いた。100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとするとき、スポンジにはたらく圧力の大きさは何Paか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
3000 Pa
圧力を求める公式「力の大きさ(N) ÷ 力がはたらく面積(m²)」を適用する。まず、質量の単位をニュートンに換算すると、1.2kgは1200gであるため12Nとなる。次に、面積の単位を平方センチメートルから平方メートルに換算すると、1m²は10000cm²であるため、40cm²は0.004m²となる。これらを公式に当てはめて 12 ÷ 0.004 を計算すると、3000という数値が導き出される。
山梨県公立高校入試(2020)類似

実像

Q10 水を入れた丸底フラスコを用意し、その球体部分を凸レンズの代わりとして、遠くにある建物を観察しました。このとき、フラスコ越しに見える建物の像の様子として、最も適切な説明はどれですか。
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
実際の建物と上下左右が逆向きになった状態で、小さく見える
水を入れた丸底フラスコの球体部分は凸レンズと同じ働きをします。遠くにある建物はレンズ（フラスコ）の焦点よりも十分に外側にあるため、光が一点に集まって実像を結びます。このとき、観察される像は実物に対して上下左右が逆さまになり、遠くのものを観察している場合は実物よりも縮小された像となります。
山梨県公立高校入試(2016)類似

水圧と水深の関係

Q11 底面積の大きな水槽Aと、底面積が小さく縦に長い水槽Bを用意し、それぞれの側面の底から2cmの高さに、同じ大きさの穴をあけた。これらの水槽に同じ体積の水を一度に入れたとき、穴から噴き出す水の様子について正しく述べたものはどれか、選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水槽Bの方が、水槽Aよりも水面の位置が高くなり水深が深くなるため、より遠くまで水が噴き出す。
同じ体積の水を異なる容器に入れた場合、底面積が小さい容器ほど水面の位置が高くなります。穴の位置から水面までの距離（水深）を比較すると、縦に長い水槽Bの方が深くなるため、穴の部分にはたらく水圧は水槽Bの方が大きくなります。水圧が大きいほど水を押し出す力が強くなるため、水槽Bの穴から出る水の方が勢いよく、遠くまで噴き出します。
山梨県公立高校入試(2026)類似

水中から空気中への光の屈折

Q12 水の中から空気中へ光が進むときの「入射角」と「屈折角」の関係、および光の曲がり方について述べた文として、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
💡 答えを確認
✅ 正解
光が空気中へ出るときに速さが速くなるため、屈折角が入射角よりも大きくなる
光の屈折は、光が進む物質によってその速さが変わるために起こります。光は空気中よりも水中の方が進む速さが遅いため、水から空気へ進む際には速さが速くなります。この速度変化に伴い、光は境界線で法線から遠ざかる方向に曲げられ、結果として屈折角が入射角よりも大きくなります。
山梨県公立高校入試(2026)類似

水中から空気中への光の屈折

Q13 水が入った茶わんの底にある物体を斜め上の位置から見るとき、物体から出た光が水面で空気中へ進む際の様子について、正しく説明しているものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水面で屈折し、水の中の入射角よりも空気中の屈折角の方が大きくなるように進む
光が水の中から空気中へと進むとき、密度の異なる物質の境界で光が折れ曲がる「屈折」という現象が起こります。この場合、光は水面に対して垂直な線（法線）から遠ざかるように曲がるため、水の中の角度である入射角よりも、空気中の角度である屈折角の方が大きくなります。この現象により、水中にある物体は実際よりも浮き上がって見えることになります。
山梨県公立高校入試(2023)類似

屈折

Q14 光が空気中から水面に対して斜めに入射するとき、入射角を徐々に大きくしていくと、屈折角の大きさと光の進み方はどのように変化しますか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
屈折角は大きくなっていくが、常に入射角よりは小さいままである
光が空気から水へ入る場合、入射角を大きくすると屈折角もそれに応じて大きくなります。しかし、光が折れ曲がる性質により、水中の屈折角が空気中の入射角を追い越すことはなく、常に「入射角 ＞ 屈折角」という関係が成立します。
山梨県公立高校入試(2016)類似

浮力が発生する原因

Q15 水槽の水の中に物体が吊るされているとき、その物体にはたらく水圧の向きと大きさの関係について述べた文として、正しいものはどれか選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
物体の上面には下向きの水圧が、底面には上向きの水圧がはたらいており、底面の方が受ける力が大きい。
水圧は物体の面に対して垂直にはたらきます。したがって、物体の上面には面を押し下げる向きに、底面には面を押し上げる向きに力が加わります。水圧の大きさは水の深さに比例するため、上面よりも深い位置にある底面の方が受ける力が大きくなり、結果として物体には上向きの浮力が生じます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

弦の張力と音の高さの関係

Q16 木箱の上に固定された弦の一端に重りを吊るし、弦をはじいて音を出す実験装置（モノコード）があります。吊るす重りの質量をより重いものに取り替えて弦を強く引いたとき、発生する音の変化とその理由として最も適切な説明を選びなさい。
物理 光・音・力 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
弦の振動数が多くなり、音が高くなる
弦を引く力（張力）が大きくなると、弦がもとの状態に戻ろうとする力が強まるため、はじいたときにより速く往復運動をするようになります。1秒あたりの振動の回数を振動数と呼び、振動数が多くなるほど音の高さは高くなります。重りの質量を大きくすることは張力を大きくすることに繋がるため、結果として音は高くなります。
山梨県公立高校入試(2024)類似

振動数の計算

Q17 音の性質に関連して、1秒間に物体が振動する回数のことを何というか。また、その単位として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
振動数・ヘルツ（Hz）
物体が1秒間に振動する回数は振動数と呼ばれ、単位にはヘルツ（Hz）が用いられる。音の高さはこの振動数によって決まり、振動数が多くなるほど音は高く聞こえるようになる。
山梨県公立高校入試(2016)類似

沈みきった物体にはたらく浮力の不変性

Q18 水中に沈んでいる物体において、物体が深い位置に移動しても「浮力の大きさが変化しない理由」として、正しい説明はどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
深くなっても物体の下面と上面が受ける水圧の差が一定であるため
浮力は、物体の下面が受ける上向きの力と、上面が受ける下向きの力の差によって生じます。水中では深くなるほど水圧が大きくなりますが、物体が完全に沈んでいる場合、物体を深く移動させても「下面の深さと上面の深さの差」は物体の高さの分だけであり、変化しません。そのため、上下の面ではたらく水圧の差も一定に保たれ、結果として浮力の大きさは深さによらず一定となります。これは、物体が押しのけている水の体積が変わらないことからも説明できます。
山梨県公立高校入試(2018)類似

音の大きさと高さの波形

Q19 オシロスコープを用いて、4つの異なる音（記録A、記録B、記録C、記録D）の波形を同じ時間軸で観察しました。記録Aは波の数が多く、上下の振れ幅も最大でした。記録Bは波の数は多いものの振れ幅は小さく、記録Cは波の数は少ないものの振れ幅は大きく、記録Dは波の数も振れ幅も最小でした。このとき、「最も小さく、かつ最も高い音」として適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
記録B
音の高さは一定時間あたりの波の数（振動数）で決まり、波の数が多い記録Aと記録Bは高い音であることがわかります。次に音の大きさは波の振れ幅（振幅）で決まり、振れ幅が小さいほど小さな音になります。したがって、波の数が多く（高い音）、かつ振れ幅が小さい（小さな音）条件を満たすのは記録Bとなります。
山梨県公立高校入試(2023)類似

光の屈折による像のずれ

Q20 ガラスの内部から空気中へ光が進むとき、光が境界で屈折することによって像のずれが生じる。このときの「入射角」と「屈折角」の関係、および像が見える位置の原理について説明したものとして正しいものはどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
入射角よりも屈折角の方が大きくなるように光が曲がるため、屈折した光の延長線上に像が見える
光がガラスなどの密な物質から、空気などの粗な物質へ進むとき、光は境界の垂線から遠ざかるように折れ曲がる。このとき、屈折角は入射角よりも大きくなる。観測者は、この屈折して目に届いた光の進んできた方向を逆にたどった延長線上に物体があると感じるため、本来の位置とは異なる場所に像が形成される。
山梨県公立高校入試(2021)類似

弦の長さと音の高さの関係

Q21 オシロスコープを用いて、ある弦から出る音の波形を観察したところ、画面上に2周期分の波が表示されました。次に、弦をはじく強さを変えず、弦の長さを元の2倍にしてはじいたとき、画面に表示される波形と音の状態について正しく説明しているものを選択してください。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
同じ時間内に表示される波の数が1周期分に減り、音の高さが低くなる
弦の長さと振動数は反比例の関係にあります。弦の長さを2倍にすると、1秒間に振動する回数である振動数は半分になります。そのため、オシロスコープの画面内に表示される波の数は半分（2周期から1周期）になり、音の高さは低くなります。はじく強さが同じであれば振幅は変化しません。
山梨県公立高校入試(2020)類似

虚像

Q22 凸レンズの前に「ヤ」という文字が書かれた物体を置き、反対側にスクリーンを設置しましたが、スクリーンをどの位置に動かしても像を映すことができませんでした。そこで、レンズ越しに物体を覗き込んだところ、実物よりも大きな「ヤ」という文字が観察されました。この現象が起きた理由として適切な説明はどれですか。
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
物体が焦点の内側にあったため、光が実際に集まらず虚像ができたから。
物体が凸レンズの焦点よりもレンズに近い位置（焦点の内側）にある場合、レンズを通過した光は一点に収束せず、スクリーンに像を結ぶことができません。このとき、レンズを通して物体を見ると、光がそこからやってくるように見える大きな像（虚像）が観察されます。虚像は、光が実際に集まってできているわけではないため、スクリーンで捉えることは不可能です。
山梨県公立高校入試(2024)類似

光と音の伝わる速さの違い

Q23 遠くで打ち上がった花火を観察した際、花火が光って見えるタイミングと、その音が聞こえるタイミングには差が生じます。この現象が起こる理由として、最も適切な説明はどれか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
光が空間を伝わる速さが、音が空気中を伝わる速さに比べて非常に速いため。
光が空間を伝わる速さは秒速約30万kmと、一瞬で地球を7周半するほど非常に速い性質を持っています。それに対し、音が空気中を伝わる速さは秒速約340mと、光の速さに比べて非常に遅いという特徴があります。この速度差により、遠くで発生した現象は、光がほぼ瞬時に観測者に届くのに対し、音は遅れて届くことになります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

物体の移動に伴う実像の変化

Q24 焦点距離が10cmの凸レンズから20cm離れた位置に物体を置き、レンズの反対側に置いたスクリーンに、物体と同じ大きさのはっきりとした実像を映した。その後、物体を凸レンズに近づけて、レンズからの距離を15cmに変更した。このとき、スクリーンに再びはっきりとした実像を映すための操作と、そのときに観察される実像の大きさの変化について述べたものとして、適切な組み合わせを選びなさい。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
スクリーンを凸レンズから遠ざかる向きに動かし、物体よりも大きな実像を映す
凸レンズの焦点の外側にある物体をレンズに近づけると、実像が結ばれる位置はレンズから遠ざかり、像の大きさは大きくなるという性質がある。焦点距離が10cmの場合、レンズから20cm（焦点距離の2倍）の位置で等倍の実像ができるが、そこから物体を15cmの位置まで近づけると、像ができる位置はレンズからより遠くなり、像の大きさは元の物体よりも拡大される。
山梨県公立高校入試(2023)類似

反射の法則

Q25 光の反射に関する実験を行う際、角度を正確に測るための注意点として、入射角を定義する「基準」はどこに設定すべきですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
鏡の面に対して垂直に引いた線
光の反射や屈折を扱う際、入射角や反射角は「鏡の面（境界面）」と光のなす角ではなく、「境界面に対して垂直な線（法線）」と光がなす角として定義されます。実験で分度器を使用する際も、この垂直な線を0度として測定するのが一般的です。鏡の面そのものを基準にしてしまうと、反射の法則を正しく適用できなくなるため注意が必要です。
山梨県公立高校入試(2019)類似

力の大きさと矢印の表現

Q26 物体にはたらく力を矢印で表現するとき、その矢印の「長さ」が表している要素として最も適切なものはどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
力の大きさ
物体にはたらく力は、そのはたらきを可視化するために矢印で示されます。このとき、矢印の始点は「作用点」、矢印の向きは「力の向き」、そして矢印の長さは「力の大きさ」をそれぞれ表しています。力の大きさを正確に示すためには、あらかじめ決められた一目盛りあたりのニュートン数に基づき、その倍数で長さを決定する必要があります。
山梨県公立高校入試(2018)類似

音の伝達と媒質

Q27 密閉されたガラス容器の中に糸で吊るしたブザーを入れ、容器の下部につないだポンプで中の空気を少しずつ抜いていきました。このとき、容器の外で聞こえるブザーの音の変化について、最も適切な説明はどれですか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
空気が少なくなるにつれて音が小さくなり、最終的には聞こえなくなる。
音を伝えるためには、振動を運ぶための媒質（空気など）が必要です。ポンプで容器内の空気を抜くと、振動を伝える物質が減少するため、音は次第に小さくなります。完全に空気がなくなった真空状態では、音を伝えるものが存在しないため、音は全く聞こえなくなります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

光の屈折

Q28 水が入ったカップの底にコインを沈め、斜め上から観察したところ、コインが実際よりも浮き上がって浅い位置にあるように見えました。この現象が起こる理由を、光の進み方の説明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2問
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✅ 正解
コインで反射した光が水と空気の境界で屈折し、屈折角が入射角よりも大きくなって目に届くため。
光が水から空気中へと進むとき、2つの物質の境界で光が折れ曲がる「屈折」という現象が起こります。このとき、空気側の角度である屈折角は、水側の角度である入射角よりも大きくなります。人間の目は「届いた光は直進してきたもの」と判断するため、屈折して目に届いた光の延長線上に物体があるように認識します。その結果、水中のコインは実際よりも浅い位置にあるように見えます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

鼓膜

Q29 耳の内部にある「鼓膜」と、その周辺にある器官の役割について正しく述べたものはどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
鼓膜は空気の振動を最初に受ける薄い膜であり、三半規管は体の回転などを感じる器官である。
耳の構造には、聴覚に関わる部分と平衡感覚に関わる部分が共存しています。鼓膜は外耳道からの空気の振動を最初に受ける聴覚の入り口の役割を果たしますが、同じ耳の内部にある三半規管は、音ではなく体の回転や傾きを感じ取る役割を担っています。
山梨県公立高校入試(2017)類似

全反射

Q30 半円形レンズの曲面側から中心点に向けて光を照射し、レンズの平面部分から空気中へ光を出す実験を行います。光の入射角を徐々に大きくしていったときの観察結果として、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
ある角度を境に、空気中へ出る屈折光が消失し、境界ですべての光が反射するようになる
ガラスから空気へ光が進む際、屈折角は入射角よりも常に大きくなります。入射角を大きくしていくと、屈折角が先に90度に達し、それ以上の入射角では光が空気中へ出られなくなります。このとき、境界線では鏡のようにすべての光が反射して戻る様子が観察されます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

音の大きさと高さの波形表現

Q31 ある音をオシロスコープで観測したところ、基準となる音の波形と比較して「波の上下の幅（振幅）が半分になり、画面内に表示される波の数（振動数）が2倍になった」ことが確認されました。このとき、音はどのように変化したといえますか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
音の大きさは小さくなり、音の高さは高くなった。
振幅が小さくなることは、音のエネルギーが小さくなることを示すため、音の大きさは小さくなります。また、一定時間内に表示される波の数が2倍になることは、振動数が2倍になったことを意味するため、音の高さは高くなります。
山梨県公立高校入試(2018)類似

音の高さと波の周期

Q32 音をオシロスコープなどで波形として観察したとき、音の高さの変化は波の形の変化として現れます。音がより高くなったとき、観察される波の形にはどのような特徴が見られますか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
山から次の山までの横向きの幅が短くなる
音の高さは1秒間に振動する回数である「振動数」によって決まります。音が高くなるということは、同じ時間内により多くの振動が詰め込まれることを意味するため、波形における1周期分（山から次の山まで）の横幅は短くなります。振幅（縦の振れ幅）の変化は音の大きさを表すものであり、音の高さとは関係ありません。
山梨県公立高校入試(2017)類似

厚いガラスを通る光の屈折

Q33 厚いガラスブロックの側面から光を斜めに入射させ、反対側の面から光が出ていく様子を詳しく調べました。ガラスの二つの側面が平行である場合、入射角（空気からガラスへ入る角度）をa、一回目の屈折角をb、二回目の入射角（ガラスから空気へ出る直前の角度）をc、二回目の屈折角をdとすると、これらの角度の関係はどうなりますか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
角度aと角度dが等しくなり、角度bと角度cが等しくなる
ガラスの二つの側面が平行であれば、一回目の屈折角（b）と二回目の入射角（c）は錯角の関係になるため等しくなります。また、空気からガラスへ入る際とガラスから空気へ出る際の屈折の度合いは、光が逆進しても同じ原理が成り立つため、最初の入射角（a）と最後の出射時の屈折角（d）は等しくなります。この原理によって、最初と最後の光が平行に進むことが証明されます。
山梨県公立高校入試(2014)類似

物体の移動に伴う実像の変化

Q34 光学台の上に、焦点距離10cmの凸レンズ、光源（物体）、スクリーンを並べて実像を映す実験を行った。まず、凸レンズから20cm離れた位置に光源を置いたところ、凸レンズから20cm離れた位置のスクリーンに実像が映った。次に、光源を凸レンズから15cm離れた位置へ移動させた。このとき生じる変化について、実像が結ばれる位置までの距離と、実像の大きさの組み合わせとして正しいものはどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
実像までの距離は20cmより長くなり、像の大きさは光源よりも大きくなる
物体を焦点距離の2倍（20cm）の位置から、焦点（10cm）に近づけていくと、レンズを通過した光が収束する点はレンズから見てより遠方へ移動する。したがって、実像が結ばれるまでの距離は20cmのときよりも長くなる。同時に、レンズを通る光の道筋の関係から、結ばれる実像のサイズは物体そのもののサイズよりも大きくなる原理が働く。
山梨県公立高校入試(2018)類似

音の速さと距離の計算

Q35 校舎の壁に向かって音を出し、反射して戻ってくるまでの往復時間をストップウォッチで測定しました。この実験結果から自分と壁との距離を求める際、音の速さと往復時間をかけた値を「2」で割る必要があります。その理由として適切な説明はどれですか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
音は壁まで進む時間と、壁で反射して戻る時間の合計を測定しているから。
測定された時間は、音が音源から反射面まで進み、再び音源の位置まで戻ってくるまでの時間です。この時間と音速をそのままかけると「往復の距離」が算出されてしまいます。目的の距離は片道分であるため、往復の距離を2で割ることで、反射面までの正しい距離を求めることができます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

鼓膜

Q36 ヒトが音を感知する際、空気の振動が耳に伝わり、刺激として受け取られるまでの過程を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
空気の振動が外耳道を通って鼓膜を震わせ、その振動がさらに奥の器官へ伝わる。
音の正体は物体の振動であり、それが空気を介して伝わります。ヒトの耳では、外耳道を通ってきた空気の振動をまず鼓膜が受け取って震え、その物理的な振動が耳小骨、うずまき管へと順に伝わることで音が認識されます。
山梨県公立高校入試(2019)類似

圧力の計算と単位

Q37 圧力という物理量の定義と、その単位の組み合わせとして最も適切なものはどれか。
物理 光・音・力 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1m²あたりの面に垂直にはたらく力の大きさであり、単位はパスカル（Pa）を用いる。
圧力は、ある面を垂直に押す力の程度を表す量である。定義は、力の大きさをその力がはたらく面積で割ったものであり、1平方メートル（m²）あたりの力の大きさ（N）として算出される。このとき用いられる単位がパスカル（Pa）であり、1Paは1m²の面積に1Nの力が加わっている状態を指す。
山梨県公立高校入試(2021)類似

弦の張力と音の高さの関係

Q38 音の波形を観察する装置を用いて、弦をはじいたときの音の状態を確認します。弦を吊るす重りの質量を大きくし、弦を引く力を強めてから再び同じ強さで弦をはじいたとき、装置の画面に表示される波形にはどのような変化が現れますか。
物理 光・音・力 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
一定時間内に表示される波の数が増える
弦を引く力である張力が大きくなると、音の高さが決まる要素である振動数が増加します。波形を表示する装置において、振動数の増加は「一定時間内（画面の横軸方向）に含まれる波の数が増える」こととして観察されます。なお、はじく強さが同じであれば、波の上下の幅である振幅には大きな変化はありません。
山梨県公立高校入試(2021)類似

音の伝達時間による計測誤差の補正

Q39 102m離れた地点で鳴らされたピストルの音を聞いてからストップウォッチを動かし始め、ゴールした瞬間に止めたところ、記録は18.24秒であった。空気中を伝わる音の速さを毎秒340mとしたとき、音の伝達による遅れを考慮して補正した正しい記録として適切な数値はどれか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
18.54秒
音は空気中を有限の速さで伝わるため、102m離れた地点ではピストルが鳴ってから音が届くまでに「距離÷音の速さ」の式から、102÷340＝0.3秒の時間が必要となる。音を聞いてから計測を開始すると、本来のスタートよりも0.3秒遅れて計時が始まるため、手元の記録は実際よりも0.3秒短く記録されていることになる。したがって、正しい時間を求めるには、記録された18.24秒に音の伝達時間である0.3秒を加算して、18.54秒とする補正を行う必要がある。
山梨県公立高校入試(2017)類似

入射角・反射角・屈折角の定義

Q40 光が空気中から透明な物質の表面に当たり、その一部が反射しました。このとき、物質の境界線と入射光とのなす角が60度であった場合、反射角の大きさは何度になりますか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
30度
光の反射では、入射角と反射角は常に等しくなるという「反射の法則」が成り立ちます。ただし、入射角は「境界線と光のなす角」ではなく、「法線（境界線に垂直な線）と光のなす角」で定義されます。境界線との角が60度であれば、法線との角（入射角）は 90 – 60 = 30度となります。したがって、反射角も同様に30度となります。
山梨県公立高校入試(2021)類似

光と音の速さの比較

Q41 陸上競技の110mハードルにおいて、スタートラインにいるスターターがピストルを鳴らしたとき、そこから102m離れた地点にいるタイムの測定係が、より正確なタイムを計測するためにとるべき行動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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ピストルの煙が見えた瞬間にストップウォッチを動かす
光の速さは約30万km/sであり、音の速さ（約340m/s）に比べて極めて速いという性質があります。102mという距離では、光はほぼ瞬時に届きますが、音は届くまでにわずかな時間がかかります。したがって、視覚情報であるピストルの煙を基準に計測を始めることで、音の伝達速度によるタイムのズレ（誤差）を防ぐことができます。
山梨県公立高校入試(2017)類似

全反射

Q42 光の全反射が起こるための「光の進む向き」と「角度」の条件について、正しく説明しているものはどれですか。
物理 光・音・力 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光がガラスから空気へ進むとき、入射角が一定の大きさ以上になること
全反射は、光が「屈折率の大きい物質（ガラスや水）」から「屈折率の小さい物質（空気）」へ進もうとする時にのみ発生します。この向きで光が進むとき、屈折角が入射角よりも大きくなるため、入射角を大きくしていくと屈折角が先に限界（90度）へ達し、すべての光が境界線で反射する条件が成立します。

山梨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

山梨県公立高校入試(2015)類似

エネルギーの移り変わりと平均の速さ

Q1 レールの途中に深いくぼみがあるコースを小球が転がるとき、水平な直線コースを転がる場合と比較して、小球の「平均の速さ」と「ゴールまでの所要時間」はどのように変化しますか。エネルギーの移り変わりの観点から適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
位置エネルギーが運動エネルギーに変わることで速い区間ができるため、平均の速さは大きくなり、所要時間は短くなる。
物体が低い位置へ移動すると、減少した位置エネルギーの分だけ運動エネルギーが増加し、速さが大きくなります。くぼみのあるレールでは、このエネルギーの移り変わりによって小球の速さが一時的に増大します。この速い区間が存在することで、コース全体の平均の速さは水平なコースよりも大きくなり、結果として同じ水平距離を移動するのにかかる所要時間は短くなります。
山梨県公立高校入試(2026)類似

力学的エネルギー保存と到達速度の関係

Q2 摩擦や空気抵抗が無視できる環境において、物体が持つ「位置エネルギー」と「運動エネルギー」の合計が常に一定に保たれるという物理的な法則を何と呼びますか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
力学的エネルギー保存の法則
物体が持つ位置エネルギーと運動エネルギーの和は、摩擦や空気抵抗などの外部からの影響がない限り一定に保たれます。この特定のエネルギーの和に関する法則を「力学的エネルギー保存の法則」と呼び、熱や光など全てのエネルギー形態を含めた「エネルギー保存の法則」と区別されます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

斜面の角度と物体の速さの関係

Q3 垂直な高さが5cmの地点から台車を静かに離し、斜面を下りきったときの速さを測定しました。次に、斜面の角度を2倍に変更し、再び同じ垂直な高さ5cmの地点から台車を離しました。このとき、測定される速さ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3問
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✅ 正解
最初の実験で測定された速さと同じになる
斜面の角度を大きくすると、台車に働く斜面下向きの力は大きくなり加速は急になりますが、斜面を下りきるまでの距離は短くなります。結果として、垂直な高さが同じであれば、斜面を下りきったときの速さは角度を変更する前と後で変化しません。
山梨県公立高校入試(2022)類似

斜面上の重力と垂直抗力

Q4 斜面上に置かれた物体にはたらく重力の大きさと、その物体が斜面から受ける垂直抗力の大きさの関係について、正しく述べたものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
重力の大きさは、垂直抗力の大きさよりも大きい
斜面上の物体にはたらく重力は、斜面に平行な方向の分力と、斜面に垂直な方向の分力の2つに分解して考えることができます。このうち、斜面から受ける垂直抗力は「斜面に垂直な方向の分力」とつり合っています。重力はその分力を一辺とする直角三角形の斜辺に相当するため、分力である垂直な方向の力よりも必ず大きくなります。したがって、重力は垂直抗力よりも大きくなります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

重力の大きさの不変性

Q5 金属球を摩擦のない斜面上の点から静かに放し、斜面を下ったあとに水平面へと移動させる実験を行いました。金属球が斜面を下っているときから、水平面を転がっているときまでの一連の運動において、金属球にはたらく「重力の大きさ」の変化について正しく説明しているものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
物体の質量が変わらない限り、斜面や水平面といった場所の傾斜や運動の状態にかかわらず、重力の大きさは常に一定である。
重力は地球が物体を垂直下向きに引く力であり、その大きさは物体の質量によって決まります。物体が斜面を運動していても、水平面を運動していても、またその速さがどのように変化しても、物体の質量そのものが変化しない限り、その物体にはたらく重力の大きさは不変であり、常に一定に保たれます。斜面で加速するのは重力の「斜面に平行な方向の分力」がはたらくためであり、重力の大きさ自体が変化しているわけではありません。
山梨県公立高校入試(2015)類似

エネルギーの移り変わりと平均の速さ

Q6 水平なレールの上を一定の速さで進む小球Aと、レールの途中に下方向へのくぼみがあり、一度低くなってから元の高さに戻るレールを進む小球Bの運動を比較します。スタートからゴールまでの水平方向の距離が等しいとき、小球Bがゴールに到達するまでの運動について正しく説明しているものはどれですか。ただし、摩擦や空気の抵抗は無視できるものとします。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
くぼみを通る際に位置エネルギーが運動エネルギーに変換されて速さが増すため、全体の平均の速さが大きくなり、所要時間は短くなる。
小球がレールのくぼみに入ると、高い位置から低い位置へ移動することで位置エネルギーが運動エネルギーへと移り変わります。これにより小球の速さが増し、くぼみの中にいる間は水平な部分を走る小球よりも常に速い状態で進むことになります。その結果、区間全体の平均の速さが大きくなり、移動距離が多少長くなったとしても、ゴールに到達するまでの所要時間は短縮されます。
山梨県公立高校入試(2023)類似

エネルギーの大きさの条件特定

Q7 質量40.0gの小球を高さ10.0cmの地点から斜面に沿って滑らせ、水平面上にある木片に衝突させたところ、木片は6.0cm移動しました。小球の質量を20.0gに変更した場合、木片を同じく6.0cm移動させるために必要な、小球を滑らせる高さとして適切なものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
20.0cm
木片の移動距離は、衝突する小球が持つエネルギーの大きさに比例します。小球のエネルギー（位置エネルギー）は「質量」と「高さ」のそれぞれに比例するため、移動距離を一定にするには質量と高さの積を一定に保つ必要があります。質量が40.0gから20.0gへと2分の1になった場合、同じエネルギーを持たせるためには高さを2倍の20.0cmにする必要があります。
山梨県公立高校入試(2017)類似

位置エネルギーと仕事の比例関係

Q8 小球を高い位置に置くことで蓄えられるエネルギーと、その小球を放して木片に衝突させた際の木片の移動距離の関係について述べたものとして、最も適切な説明はどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
小球の位置エネルギーは放す高さに比例し、衝突によって木片に対して行う仕事の量も高さに比例する。
物体が高い位置にあるときに持っているエネルギーを位置エネルギーと呼びます。このエネルギーの大きさは、物体の高さに比例して大きくなります。小球が木片に衝突して移動させるという現象は、小球が木片に対して「仕事」をしたことを意味し、その仕事の量（木片の移動距離）は、小球が持っていた位置エネルギーの大きさに比例します。したがって、高さが2倍、3倍になれば、木片の移動距離も2倍、3倍になります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

等速直線運動の条件

Q9 摩擦や空気の抵抗が無視できる水平な面上を、ある物体が一定の速さで一直線上を動いている。このような運動を何と呼ぶか、最も適切な名称を答えなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
等速直線運動
物体に運動の向きの力が働かない場合、または働いている力がつり合っている場合、物体はそのままの速さで一直線上を動き続ける。この現象を等速直線運動と呼ぶ。理科の基礎として、速さと向きの両方が変化しないことがこの運動の定義である。
山梨県公立高校入試(2022)類似

平均の速さの計算

Q10 記録タイマーを用いて物体の運動を記録したところ、0.1秒ごとの打点間隔において、ある区間Cの長さが11.0cm、その次の区間Dの長さが15.0cmであった。この区間Cから区間Dを合わせた0.2秒間における、物体の平均の速さは何cm/sか求めなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
130cm/s
平均の速さは、移動した合計距離を、その移動に要した合計時間で割ることで求めることができる。今回の問題では、移動距離の合計は11.0cm ＋ 15.0cm ＝ 26.0cmであり、移動にかかった時間は0.1秒 ＋ 0.1秒 ＝ 0.2秒である。よって、26.0 ÷ 0.2 ＝ 130より、平均の速さは130cm/sとなる。
山梨県公立高校入試(2023)類似

質量・高さとエネルギーの複合比例

Q11 小球を斜面から滑らせて木片に当てる実験を行い、木片の移動距離を調べました。このとき、木片の移動距離を最初の実験のちょうど3倍にするための条件として適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
小球をはなす高さを3倍にし、小球の質量は変えない。
木片の移動距離は、小球の質量と高さの積に比例します。移動距離を3倍にするためには、「質量の変化倍率 × 高さの変化倍率」の結果が3になる必要があります。高さを3倍にして質量を1倍（変えない）とした場合、3 × 1 ＝ 3となり、移動距離は3倍になります。一方で、質量と高さを共に3倍にすると3 × 3 ＝ 9倍、質量1.5倍で高さを変えないと1.5倍、質量9倍で高さ9分の1では1倍（変化なし）となります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

傾きによる速さの変化率

Q12 記録タイマーを用いて、斜面を下る台車の運動を0.1秒ごとに記録しました。記録されたテープを0.1秒ごとに切り取り、時間の経過順に左から貼り並べてグラフを作成します。斜面の傾きを以前の実験よりも大きくして同じ実験を行ったとき、作成されるグラフの特徴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
💡 答えを確認
✅ 正解
隣り合うテープの長さの差が以前よりも大きくなり、より早い段階で長いテープが現れる
記録タイマーのテープ1区間の長さは、その0.1秒間における「平均の速さ」を表しています。斜面の傾きを大きくすると、斜面方向の分力が大きくなるため、速さの変化の割合（加速度）が大きくなります。その結果、0.1秒ごとの速さの増加量が増えるため、隣り合うテープの長さの差は大きくなり、短時間で大きな速さに達することになります。
山梨県公立高校入試(2023)類似

斜面の傾きと運動時間の関係

Q13 小球が斜面を転がり落ちる運動において、斜面の傾きを大きくした場合に「水平面に達するまでの時間が短くなる理由」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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
傾きが急になることで、小球に働く重力の斜面に沿った下向きの分力が大きくなり、加速度が増すため。
物体に働く重力は常に真下（鉛直下向き）を向いていますが、斜面上の物体にはその重力を斜面に平行な方向と垂直な方向に分解した力が働きます。斜面の傾きが大きくなると、斜面に平行な方向の分力が大きくなるため、物体を加速させる力が強まり、より短い時間で斜面を下りきることになります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

力学的エネルギーの保存

Q14 振り子の糸が揺れる範囲の途中に釘を打ち、最下点を通過した後に糸が釘に引っかかるような装置を考えます。ある高さからおもりを離したとき、摩擦や空気の抵抗が無視できるとすると、釘に糸が引っかかった後のおもりの動きについて正しく述べたものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
おもりを離したときと同じ高さまで振り上がる
摩擦や空気の抵抗がない場合、力学的エネルギーは常に一定に保たれます。おもりを離した瞬間のエネルギーはすべて位置エネルギーであり、その後、糸が釘に当たって回転の半径が変わったとしても、おもりが持つ力学的エネルギーの総量は変わりません。そのため、反対側で再び運動エネルギーがゼロ（静止）になる瞬間は、最初と同じ位置エネルギーを持つ、つまり最初と同じ高さに到達することになります。
山梨県公立高校入試(2017)類似

物体の質量とエネルギーの関係

Q15 物体をある高さから落下させて静止している別の物体に衝突させ、その物体を移動させる実験において、落とす物体の質量を大きくすると「衝突した相手の物体にさせる仕事の量」が増大します。この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 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
質量が大きくなると、落下を開始する高さが同じでも、物体が持つ位置エネルギーが大きくなるため
位置エネルギーの大きさは「物体の質量 × 重力による加速度 × 高さ」で決まります。高さが同じであれば、質量が大きい物体ほど大きなエネルギーを蓄えていることになります。衝突によってこのエネルギーが他の物体を動かす「仕事」へと変換されるため、質量が大きいほど仕事の量も大きくなります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

平均の速さの算出

Q16 1秒間に10回発光するストロボスコープで物体の運動を記録した際、連続する2点間の距離が1cm、3cm、5cm、7cm、8cmと次第に大きくなっていた。この運動の「平均の速さ」と、記録された最後の2点間（7cmから8cmに変化する区間）の速さを比較した説明として適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
平均の速さは、最後の2点間の速さよりも小さくなる
物体の移動距離が区間ごとに大きくなっていることから、この物体は次第に速くなっていることがわかる。平均の速さは全区間の移動距離を時間で割って算出するため、加速している運動においては、最も速い終わりの方の区間の速さ（瞬間の速さに近い値）よりも、区間全体の平均値の方が必ず小さくなる。
山梨県公立高校入試(2017)類似

位置エネルギーと仕事の比例関係

Q17 小球を放す高さと木片の移動距離の関係を調べる実験において、質量が一定の小球を使用し、放す高さを5.0cm、10.0cm、15.0cmと変えて木片の移動距離を測定しました。この実験の結果から導き出される考察として正しいものはどれですか。
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
木片の移動距離を2倍にするためには、小球を放す高さを2倍にする必要がある。
実験において、小球の質量を一定とした場合、木片の移動距離は小球を放した高さに比例します。比例関係とは、一方が2倍、3倍になると、もう一方の値も2倍、3倍になる関係のことです。したがって、木片を移動させる距離（仕事の量）を2倍にしたいのであれば、小球が持つ位置エネルギーを2倍にする必要があり、そのためには放す高さを2倍に設定します。
山梨県公立高校入試(2016)類似

エネルギーの変換と保存

Q18 モーターを使って重りを引き上げる装置において、消費された電気エネルギーの量を100としたとき、重りが得た位置エネルギーの量は100よりも少なくなります。エネルギー保存の法則が成立していることを前提としたとき、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。
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
一部のエネルギーが熱や音として周囲に逃げ、利用できない形に変わったから
エネルギー変換が行われる際、摩擦などによって一部が熱エネルギーや音エネルギーに変化し、周囲へ拡散していく。これらは特定の目的（この場合は重りを持ち上げること）には利用できないため、変換効率は100％にならない。しかし、逃げた熱や音も含めたすべてのエネルギーを合計すれば、元の電気エネルギーの量と一致する。
山梨県公立高校入試(2022)類似

斜面上の重力と垂直抗力

Q19 斜面上にある物体にはたらく重力を、斜面に平行な方向と斜面に垂直な方向の2つの力に分けることを何というか。その名称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3問
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✅ 正解
力の分解
1つの力を、それと同じはたらきをする2つ以上の力に分けることを力の分解といいます。分解して得られたそれぞれの力を分力と呼びます。斜面上の物体の運動を分析する際には、重力を斜面に平行な分力（物体を滑り降ろそうとする力）と斜面に垂直な分力（斜面を押し付ける力）に分解して考えるのが一般的です。
山梨県公立高校入試(2023)類似

運動エネルギーと速さの関係

Q20 運動している物体が持っている、他の物体に対して仕事をすることができるエネルギーを何というか。また、物体の質量が一定であるとき、そのエネルギーの大きさと物体の速さの関係について正しく述べたものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
運動エネルギーといい、物体の速さが速いほど、エネルギーの大きさは大きくなる。
物体が運動していることによって持つエネルギーを運動エネルギーと呼ぶ。この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、物体の速さが速くなるほど大きくなる性質がある。したがって、運動している物体の速さが速いほど、他の物体に衝突した際に大きな仕事をすることができるようになる。
山梨県公立高校入試(2024)類似

斜面の角度と物体の速さの関係

Q21 摩擦のない斜面を台車が滑り降りるとき、斜面の角度を大きくしても、同じ垂直な高さから出発すれば水平面に達したときの速さが一定である理由を、エネルギー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。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
重力による位置エネルギーの減少量は、斜面の角度に関わらず垂直な高さによって決まり、それがすべて運動エネルギーに変わるため。
高い位置にある物体が持つ位置エネルギーの大きさは「質量×重力加速度×垂直な高さ」で求められます。摩擦や空気の抵抗を無視できる場合、減少した位置エネルギーはすべて運動エネルギーへと変換されるため、垂直な高さが同じであれば得られる運動エネルギー（速さ）も等しくなります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

水平面における力のつり合い

Q22 レールが水平になっている区間を金属球が移動しているとき、金属球にはたらく鉛直下向きの重力と、レールから受ける鉛直上向きの垂直抗力の関係として正しいものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
重力と垂直抗力の大きさが等しく、つり合いの関係にある。
水平面上を運動する物体において、物体を地球が引く力である重力と、面が物体を押し返す力である垂直抗力は、向きが反対で大きさが等しい状態にあります。このように、1つの物体にはたらく2つの力が打ち消し合っている状態を力のつり合いと呼びます。
山梨県公立高校入試(2023)類似

位置エネルギーと高さの関係

Q23 なめらかな斜面レール上の異なる高さに小球を置き、静かに手をはなして転がす実験を行います。小球をはなす高さを高くしていったとき、斜面を下りきった後の小球の様子や、その結果から導き出される考察として正しいものはどれですか。
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
より高い位置からはなすほど、斜面の下での運動能力が大きくなることから、位置エネルギーが大きかったことがわかる
高い位置にある物体は、斜面を下るにつれて位置エネルギーが運動エネルギーへと変換されます。高い位置からはなした小球ほど、下端に達したときの運動エネルギーが大きくなり、他の物体に衝突して動かすといった「仕事をする能力」が大きくなります。このことから、高い位置にある物体ほど大きな位置エネルギーを持っていると判断できます。
山梨県公立高校入試(2023)類似

力学的エネルギーと仕事

Q24 水平な机の上に置かれた木片に、高い位置から斜面を滑らせた小球を衝突させる実験を行います。小球が木片に衝突した後、木片を一定距離押し動かして小球が静止したとき、小球の運動と木片の移動距離について正しく述べたものはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
小球が衝突直前に持っていた力学的エネルギーが大きいほど、木片を押し動かす距離は長くなる
物体が持つ力学的エネルギーの大きさは、その物体が外部に対して行うことができる仕事の量によって測定されます。小球が静止するまでに木片を押し動かした距離は、小球が行った仕事の量に対応するため、衝突前に小球が持っていた力学的エネルギーが大きいほど、木片の移動距離は長くなります。
山梨県公立高校入試(2017)類似

斜面上の物体にはたらく力

Q25 レールを使い、高い順に点A（20.0cm）、点B（15.0cm）と設定された斜面から小球を転がし、斜面の下にある水平なレール上に置かれた木片に衝突させる実験を行います。小球が斜面を運動しているときの速さの変化と、その理由の組み合わせとして最も適切なものはどれか、次のうちから選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
重力の斜面方向の分力が運動の向きと同じ方向にはたらき続けるため、速さは一定の割合で大きくなる。
物体が斜面を下るとき、運動の向きと同じ方向に重力の斜面方向の分力が一定の大きさではたらき続けます。運動の向きに一定の力が加わり続けると、物体の速さは時間の経過とともに一定の割合で増加していくため、小球は加速しながら斜面を下ります。
山梨県公立高校入試(2025)類似

化学エネルギー

Q26 植物に含まれるデンプンからバイオエタノールなどのバイオ燃料を作り、それを燃料として自動車を走行させる場合、エネルギーは最終的にどのような形に変換されるか。変換の過程として最も適切なものを選択しなさい。
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
化学エネルギーから運動エネルギーへの変換
植物が光合成によって蓄えたデンプンや、それをもとに作られたバイオ燃料は化学エネルギーを持っている。自動車のエンジン内でこの燃料を燃焼（化学反応）させることにより、ピストンを動かすなどの仕組みを経て、車を走らせるための運動エネルギーへとエネルギー変換が行われる。
山梨県公立高校入試(2023)類似

力学的エネルギーと仕事

Q27 運動している小球が水平面上の木片に衝突し、摩擦力に抗って木片を一定の距離だけ押し動かして静止しました。このとき、小球が持っていた「他の物体に対して仕事を行うことができる能力」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
エネルギー
物体が他の物体に対して仕事をする能力をエネルギーといいます。この問題のケースでは、運動している小球が持つ運動エネルギーが、木片を押し動かすという仕事に使われています。選択肢にある電力は電気的なエネルギーの消費速度、仕事率は単位時間あたりの仕事量、熱量は物質間を移動する熱の量を指すため、能力そのものを指す言葉としてはエネルギーが適切です。
山梨県公立高校入試(2020)類似

水平面における力のつり合い

Q28 金属球が水平なレールの上を移動しており、金属球の高さが変化しない状態が続いています。このとき、金属球にはたらく鉛直方向の力の説明として、最も適切なものを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
重力と垂直抗力が互いに打ち消し合っているため、鉛直方向の動きが生じない。
金属球の高さが変化しないのは、鉛直下向きの重力と鉛直上向きの垂直抗力の大きさが等しく、力がつり合っているからです。力がつり合っているとき、その方向への運動状態は変化しないため、金属球は上下に動くことなく水平に移動し続けます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

力学的エネルギーの保存

Q29 振り子のおもりが、最も高い位置から最下点に向かって運動しているとき、おもりが持つエネルギーの変化について正しい説明はどれですか。ただし、摩擦や空気の抵抗は無視できるものとします。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
位置エネルギーが減少し、運動エネルギーが増加するが、その和は一定である
おもりが高い位置から低い位置へ移動すると、高さに比例する位置エネルギーは減少します。一方で、減少した分のエネルギーは速さに関係する運動エネルギーへと変換されるため、おもりの速さは増していきます。このとき、外部へのエネルギーの流出がない条件下では、減少した位置エネルギーの量と増加した運動エネルギーの量は等しくなり、両者の合計である力学的エネルギーは一定に保たれます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

運動エネルギーの変換

Q30 振り子の運動において、位置エネルギーの変化をグラフに表すと、最高点で最大、最下点で0となるV字型の曲線になります。このとき、運動エネルギーの変化を同じグラフ上に表すと、どのような形になりますか。原理に基づいた説明を選んでください。
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
最高点で0、最下点で最大となる、位置エネルギーの曲線と上下が逆の山型の曲線
力学的エネルギー保存の法則により、摩擦がない場合は位置エネルギーと運動エネルギーの和が常に一定に保たれます。位置エネルギーが最大となる最高点では運動エネルギーは最小（0）になり、逆に位置エネルギーが0となる最下点では運動エネルギーが最大になります。したがって、グラフ上では位置エネルギーの曲線と対称的な山型の曲線を描くことになります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

等速直線運動

Q31 1秒間に10回発光するストロボスコープを用いて、水平なレールの上を転がる金属球の運動を記録した。記録された金属球の各像の間隔がすべて8cmであったとき、この金属球の速さは何cm/s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
80 cm/s
ストロボスコープが1秒間に10回発光するとき、像と像の間の時間は0.1秒となる。金属球は0.1秒間に8cm移動しているため、速さを求める式「移動距離 ÷ かかった時間」に当てはめると、8cm ÷ 0.1s ＝ 80cm/sとなる。
山梨県公立高校入試(2024)類似

斜面の角度と物体の速さの関係

Q32 摩擦のない斜面で台車を滑らせ、斜面を下りきったあとの水平面上での速さを計測する実験を行います。斜面の角度に関わらず、台車の速さを決める要素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3問
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✅ 正解
台車を離す地点の垂直な高さ
力学的エネルギー保存の法則により、摩擦がない場合、斜面を下りきったときの物体の速さは、斜面の角度や長さには依存せず、出発点と到着点の垂直な高さの差によってのみ決定されます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

斜面と水平面における速さの変化

Q33 一定の速さで水平面を移動している物体が、途中に「V字型のくぼみ（谷）」がある経路を通過した。このとき、物体がくぼみを下り始めてから、反対側の斜面を上りきって再び元の高さの水平面に戻るまでの速さの変化として、適切な記述はどれか。ただし、摩擦や空気の抵抗は考えないものとする。
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
くぼみを下る際に速さが増加し、上る際に減少して、再び元の水平面の速さに戻る
斜面を下る区間では重力の分力によって加速し、逆に斜面を上る区間では重力の分力が運動を妨げる向きに働くため減速する。元の高さの水平面に戻ったときには、位置エネルギーが元の状態に戻るため、速さも元の水平面と同じ一定の速さに戻る。グラフで表すと、くぼみの部分だけ速さが一時的に盛り上がった形になる。
山梨県公立高校入試(2020)類似

平均の速さの算出

Q34 1秒間に10回発光するストロボスコープを用いて、一直線上を運動する物体の様子を記録しました。記録された連続する6つの点a、b、c、d、e、fについて、区間ab間の距離は1cm、bc間は3cm、cd間は5cm、de間は7cm、ef間は8cmでした。このとき、点aから点fまでの区間における物体の平均の速さを求めなさい。
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
48 cm/s
ストロボスコープが1秒間に10回発光するとき、点と点の間の時間は0.1秒（1÷10）となります。点aから点fまでの間には5つの区間（ab, bc, cd, de, ef）があるため、移動にかかった全時間は 0.1秒 × 5 ＝ 0.5秒です。また、移動した全距離は各区間の和（1 ＋ 3 ＋ 5 ＋ 7 ＋ 8）で24cmとなります。平均の速さは「移動した全距離 ÷ かかった全時間」で求められるため、24cm ÷ 0.5s ＝ 48cm/sとなります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

電気エネルギーの変換

Q35 白熱電球に電流を流した際、周囲の空気が温かくなる現象が見られます。これは、供給された電気エネルギーが光エネルギーのほかに、どのようなエネルギーに変換されているためですか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
熱エネルギー
照明器具において、供給された電気エネルギーのすべてが光エネルギーになるわけではありません。一部は熱エネルギーへと変換され、周囲に放出されます。白熱電球はこの熱エネルギーへの変換割合が大きく、エネルギーの利用効率という観点では発光ダイオードに劣ります。
山梨県公立高校入試(2023)類似

運動エネルギーと速さの関係

Q36 斜面上の高い位置から小球を静かに離して転がし、斜面を下りきった水平面上で静止している木片に衝突させる実験を行う。小球を離す高さをさらに高くして実験を行った場合、小球が木片に衝突する直前の状態と、衝突後の木片の移動距離について述べたものとして適切なものはどれか。
物理 運動とエネルギー ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
衝突直前の小球の速さが速くなり、小球が持つ運動エネルギーが大きくなるため、木片の移動距離は長くなる。
斜面を下る小球は、高さが低くなるにつれて位置エネルギーが運動エネルギーに変換され、速さがしだいに増していく。小球を離す位置を高くすると、水平面に達するまでに失われる位置エネルギーが大きくなるため、その分だけ変換される運動エネルギーも大きくなる。結果として、衝突直前の速さがより速くなり、大きな運動エネルギーを持つため、木片をより遠くまで押し出すことができる。
山梨県公立高校入試(2023)類似

エネルギーの大きさの条件特定

Q37 斜面から転がした小球を木片に衝突させ、その移動距離を測定する実験において、小球の質量が40.0g、高さが10.0cmのときに木片の移動距離が6.0cmとなりました。これと同じ「木片を6.0cm移動させる仕事の能力」を小球に持たせるための条件として、適切な組み合わせはどれですか。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
質量80.0g、高さ5.0cm
衝突直前の小球が持つエネルギーが等しければ、木片の移動距離も等しくなります。このエネルギーは質量と高さの積に比例するため、最初の条件である「40.0g × 10.0cm」と同等の値になる条件を探します。質量が2倍の80.0gであれば、高さが2分の1の5.0cmのときに積が一定となり、小球は同じ大きさのエネルギーを持つことになります。
山梨県公立高校入試(2026)類似

加速区間の違いによる全体の移動時間

Q38 小球を高い位置にあるスタート地点から、水平な床にあるゴール地点までレールに沿って転がす実験を行います。スタート地点の高さと、ゴール地点までの水平方向の距離が等しい3種類のレールを用意しました。1つ目のレールはスタート直後に急な斜面を下り、短い水平距離で床に到達する形状です。2つ目、3つ目と順に、床に到達するまでの水平距離が長くなる（斜面が緩やかになる）形状をしています。摩擦や空気抵抗を無視できるとき、これら3つのレールにおける小球の移動について述べたものとして、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2問
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✅ 正解
スタート直後に急な斜面を下るレールは、早い段階で高い速さに達してその速さを維持する区間が長くなるため、全体の移動時間は最も短くなる。
物体が斜面を下る際、傾きが急なほど大きな加速度が得られます。スタート直後に急な斜面を下るレールでは、運動の早い段階で高い速さに到達し、その大きな速さを維持したまま残りの水平距離を移動することになります。これにより、全区間を通した「平均の速さ」が他のレールよりも大きくなるため、同じ水平距離を移動するのにかかる時間は最も短くなります。なお、どのレールを通っても床に達した瞬間の速さは等しくなりますが、その速さに達するまでの時間の違いが全体の移動時間の差を生みます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

平均の速さの算出

Q39 物体の運動において、途中の速さの変化を考えず、移動した全距離をその移動にかかった全時間で割ることで算出される速さを何といいますか。最も適切な用語を選びなさい。
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
平均の速さ
物体が移動する際、実際には速さが変化していることが多いですが、移動距離を時間で割るという単純な割り算によって、その区間をずっと同じ速さで移動したとみなした値を「平均の速さ」と呼びます。これに対し、ごく短い時間に移動した距離から求められる、刻一刻と変化する速さを「瞬間の速さ」と呼び、両者を区別することが重要です。
山梨県公立高校入試(2017)類似

力学的エネルギーの保存と変化

Q40 小球が斜面上の点Aから出発し、斜面を下って点Eを通過し、水平面上の点Fに到達するまでの全区間において、摩擦や空気抵抗が無視できる場合、小球の位置エネルギーと運動エネルギーの和（力学的エネルギー）はどのように変化するか、選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
斜面区間と水平面区間のどの地点においても、常に一定の値に保たれる。
摩擦や空気抵抗が無視できる場合、位置エネルギーが減少した分だけ運動エネルギーが増加するため、そ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、斜面から水平面へ移動する際も、外部へのエネルギーの流出がない限り、この法則が成立します。
山梨県公立高校入試(2026)類似

斜面の傾きと加速度の関係

Q41 摩擦のない斜面と、それに続く水平な面を運動する物体の様子を記録タイマーで測定した。斜面の傾きを大きくして実験を行ったとき、傾きを大きくする前と比較して、斜面を下っている間の「物体の速さの変化」と「物体にはたらく重力の斜面に平行な分力の大きさ」はどのように変化するか。適切な組み合わせを選びなさい。
物理 運動とエネルギー ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
速さの変化は大きくなり、重力の斜面に平行な分力の大きさも大きくなる。
物体が斜面を下るとき、その加速の原因となるのは重力の斜面に平行な分力である。斜面の傾きを大きくすると、この分力の値がより大きくなる。運動の向きに加わる力が大きくなることで、単位時間あたりの速さの変化（加速の度合い）も連動して大きくなる。
山梨県公立高校入試(2025)類似

化学エネルギー

Q42 物質がもともと内部に持っているエネルギーのことで、燃焼や化学反応を起こすことによって、熱や光、運動エネルギーなどの別の形態に変換して取り出すことができるエネルギーを何というか。その名称を答えなさい。
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
化学エネルギー
燃料や食料、植物のデンプンなどの物質そのものに蓄えられているエネルギーを化学エネルギーと呼ぶ。このエネルギーは燃焼などの化学変化を通じて、熱や光、あるいは動力としての運動エネルギーなど、目的に応じた別のエネルギーに変換して利用することができる。

山梨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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山梨県公立高校入試(2015)類似

磁力線

Q1 垂直に立てられた長方形のコイルが水平な厚紙を貫通しており、このコイルに電流を流して磁界を発生させました。コイルの内部に置かれた方位磁針の北極が特定の向きを指して静止しているとき、電流の向きだけを逆にした場合、方位磁針の北極が指す向きはどうなりますか。
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
磁界の向きが反転するため、北極が指す向きも逆になる。
電流の向きとそれによって生じる磁界の向きには一定の法則（右ねじの法則）があります。電流の向きを逆にすると、発生する磁界の向きも正反対になるため、その地点で方位磁針の北極が指し示す向きも逆転します。これにより、磁力線の矢印の向きもすべて逆になります。
山梨県公立高校入試(2024)類似

磁界の変化と誘導電流

Q2 水平なレールの上にコイルを垂直に設置して検流計につなぎ、そのレール上を、N極を進行方向に向けた磁石付きの台車がコイルに向かって進む実験を行います。台車が移動してコイルのすぐそばまで到達し、そこで完全に静止したとき、検流計の針の様子として正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
中央の0の位置を指して振れない
電磁誘導によって誘導電流が流れるのは、コイルの中を貫く磁界が変化している間だけです。台車が磁石とともにコイルのそばで静止すると、磁力そのものは存在していても、コイル内部を貫く磁力線の数（磁界）に変化がなくなるため、電流は流れなくなります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

消費電力と明るさの関係

Q3 抵抗が10Ωの豆電球Aと、抵抗が20Ωの豆電球Bを、導線を用いて並列につなぎ、電源装置に接続して点灯させた。このとき、豆電球Aと豆電球Bの明るさはどのようになるか。理由とともに適切な説明を選べ。
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
並列回路では各豆電球にかかる電圧が等しいため、抵抗の小さい豆電球Aに流れる電流が大きくなり、豆電球Aの方が明るく光る。
並列回路では、それぞれの豆電球にかか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）により、電圧が一定であれば、抵抗が小さい豆電球ほど流れる電流は大きくなります。電力は電圧と電流の積（P=VI）であるため、電圧が同じ条件では、電流がより多く流れる抵抗の小さい豆電球Aの方が消費電力が大きくなり、豆電球Bよりも明るく光ります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

直並列混合回路の合成抵抗

Q4 一つの抵抗器が直列に配置された後に、二つの抵抗器が並列に配置されている混合回路において、回路全体の合成抵抗を正しく求める手順はどれですか。
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
並列部分の合成抵抗を先に計算し、その値と直列部分の抵抗値を足し合わせる
混合回路の計算では、まず複雑な並列部分を一つの「合成抵抗」として計算し、回路を単純な直列回路の形に置き換えて考えるのが基本です。並列部分を一つの抵抗とみなした後に、残りの直列部分の抵抗値と合計することで、回路全体の電圧と電流の法則（オームの法則）が成り立つ全体の抵抗値を導き出すことができます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

整流子

Q5 磁石の磁界の中に置かれたコイルに、ブラシと整流子を通じて電流を流して回転させるモーターの仕組みについて、整流子が果たしている機能として最も適切な説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
コイルが半回転するごとに電流の向きを逆にすることで、コイルの各部分が受ける力の向きを一定に保つ機能
電流が磁界から受ける力の向きは、電流の向きと磁界の向きで決まります。コイルが半回転すると磁界に対するコイルの辺の位置が逆転するため、そのまま同じ方向に電流を流し続けると受ける力の向きが逆になり、回転が止まってしまいます。そこで、整流子によって半回転ごとに電流の向きを逆に切り替えることで、常に回転を助ける方向に力を働かせています。
山梨県公立高校入試(2014)類似

並列回路の幹線と枝の電流の関係

Q6 並列回路において、枝分かれする前の幹線を流れる電流と、枝分かれした後のそれぞれの道を流れる電流との関係について、正しく説明しているものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
幹線を流れる電流の大きさは、枝分かれした各道を流れる電流の和に等しい
並列回路では、電源から流れ出た電流が分岐点でそれぞれの道に分かれ、再び合流して電源に戻ります。このため、分かれる前の幹線を流れる電流は、それぞれの道へ流れていった電流をすべて合計したものと一致するという性質があります。
山梨県公立高校入試(2024)類似

磁極の向きと誘導電流の向き

Q7 検流計をつないだコイルに対して、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。次に、棒磁石の向きを入れ替えて、S極を同じようにコイルに近づけたとき、検流計の針の振れる向きと、その理由として正しいものはどれか選びなさい。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
針は左側に振れる。磁極を逆にするとコイル内の磁界の変化が逆になり、発生する誘導電流の向きも逆向きになるから。
コイルを貫く磁界が変化すると、その変化を妨げる方向に誘導電流が流れる。磁石のN極を近づけたときとS極を近づけたときでは、磁界の変化の仕方が正反対になるため、発生する誘導電流の向きも逆向きになる。したがって、N極を近づけて右に振れたのであれば、S極を近づけたときは左に振れることになる。
山梨県公立高校入試(2019)類似

交流

Q8 電流の流れる向きと大きさが、一定の周期で交互に入れかわるような電流の流れる方式を何といいますか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
交流
家庭のコンセントに供給されている電流のように、電流の向きと大きさが時間とともに周期的に変化するものを交流と呼びます。これに対し、乾電池のように電流の向きが常に一定であるものは直流と呼ばれます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

磁極の向きと誘導電流の向き

Q9 台車の上に磁石を固定し、検流計をつないだコイルに向かって一定の速さで走らせる実験を行います。磁石のN極を進行方向に向けてコイルに近づけたとき、検流計の針が正（＋）の側に振れました。今度は、台車上の磁石の向きを入れ替え、S極が進行方向を向くようにして同様にコイルへ近づけた場合、検流計の針はどのように動くと考えられますか。
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
誘導電流の向きが逆向きになるため、負（－）の側に振れる。
電磁誘導によって流れる電流の向きは、磁石の磁極の向きと、磁石を動かす向きによって決まる。磁石を近づけるという動作が同じであっても、コイルに向ける磁極をN極からS極へ変更すると、磁界の変化の方向が逆転する。このため、発生する誘導電流の向きも最初と逆向きになり、検流計の針は正の側とは反対の負の側へ振れることになる。
山梨県公立高校入試(2022)類似

直列回路の合成抵抗

Q10 電源装置、豆電球、電流計を一本の道筋になるようにつないだ直列回路において、回路全体の電流の流れにくさを表す合成抵抗の値は、各豆電球の抵抗値とどのような関係にありますか。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3問
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✅ 正解
回路に含まれる各豆電球の抵抗値の和に等しくなる
直列回路では電流の通り道が一本であるため、回路を構成するそれぞれの抵抗器や豆電球が電流を妨げるはたらきがそのまま足し合わされます。したがって、全体の合成抵抗は個々の抵抗値の総和によって求められます。
山梨県公立高校入試(2014)類似

直列と並列における電流値の相違

Q11 同じ値の抵抗を持つ2つの抵抗器を、3Vの電源に対して「直列」につないだときに回路全体を流れる電流の大きさを $I_1$ とします。また、これらを同じ電源に対して「並列」につないだときに回路全体を流れる電流の大きさを $I_2$ とします。このとき、$I_2$ は $I_1$ の何倍の大きさになりますか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
4倍
1つの抵抗器の抵抗を $R$ とすると、直列回路の合成抵抗は $2R$ となり、流れる電流 $I_1$ は $\frac{3}{2R}$ と表せます。一方、並列回路の合成抵抗は $\frac{R}{2}$ となり、流れる電流 $I_2$ は $3 \div \frac{R}{2} = \frac{6}{R}$ となります。これらの値を比較すると、$\frac{6}{R}$ は $\frac{3}{2R}$ の4倍の大きさであることがわかります。並列回路では1つあたりの抵抗器に流れる電流が直列時の2倍になり、さらにそれが2系統合流するため、全体では4倍の電流が流れることになります。
山梨県公立高校入試(2019)類似

交流

Q12 特定の方向にしか電流を流さない性質を持つ発光ダイオード（LED）を交流電源につなぐと、非常に速い間隔で点滅して観察されます。このような現象が起こる理由を、交流の性質に触れて説明したものとして適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
交流は電流の向きが周期的に入れかわるため、電流が逆向きになるタイミングで発光ダイオードに電流が流れず消灯するから
交流は電流の向きが周期的に変化する性質を持っています。一方、発光ダイオードは一方向にしか電流を流さない（整流作用のような性質）があるため、交流電源の向きが発光ダイオードの流せる向きと逆になった瞬間には電流が流れず、消灯します。この変化が非常に速い周期で行われるため、私たちの目には高速な点滅として観察されます。
山梨県公立高校入試(2019)類似

電圧と電流のグラフからの抵抗特定

Q13 電圧を横軸に、電流を縦軸にとった電圧・電流グラフにおいて、ある抵抗器のグラフは電圧が3.0Vのときに電流が0.15A流れることを示す点を通る直線となりました。この抵抗器の抵抗値として正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
20Ω
オームの法則に基づき、抵抗値は「電圧(V) ÷ 電流(A)」で算出できます。この問題のケースでは、3.0V ÷ 0.15A を計算することで、抵抗値が20Ωであることが導き出せます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

ジュールの法則による電流の算出

Q14 同じ電熱線を使用し、流す時間を一定にしたまま、電熱線にかける電圧を2倍にした。このとき、電熱線から発生する熱量は、電圧を変える前と比べて何倍になるか。ただし、電熱線の抵抗は変化しないものとする。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
4倍
オームの法則により、抵抗が一定であれば電圧を2倍にすると流れる電流も2倍になる。熱量は「電圧 × 電流 × 時間」で求められるため、電圧が2倍、電流が2倍になると、発生する熱量は 2 × 2 ＝ 4倍となる。このように熱量は電圧の2乗に比例して増大する性質がある。
山梨県公立高校入試(2016)類似

直列回路における合成抵抗と発熱

Q15 4Ωの電熱線Xと2Ωの電熱線Yを直列につなぎ、電源装置の電圧を6Vに設定して電流を流しました。このときの回路全体の合成抵抗の値と、回路全体で消費される電力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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
合成抵抗：6Ω、電力：6W
直列回路において、回路全体の合成抵抗は各抵抗の和で求められるため、4Ω＋2Ω＝6Ωとなります。また、回路全体に流れる電流は、オームの法則（電圧÷抵抗）より、6V÷6Ω＝1Aです。電力は電圧×電流で求められるため、6V×1A＝6Wとなります。直列回路では抵抗を足し合わせることで全体の抵抗が増大し、流れる電流が制限されるという原理に基づいています。
山梨県公立高校入試(2018)類似

誘導電流を大きくする方法

Q16 検流計につないだコイルに対して棒磁石を近づけたり遠ざけたりすることで、コイルに電流を流す実験を行いました。このとき発生する「誘導電流」をより強くするための方法として、適切な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
コイルの巻き数を増やし、磁石を速く動かす
電磁誘導によって発生する誘導電流の大きさは、単位時間あたりの磁界の変化量に依存します。磁石を速く動かすことで磁界を急激に変化させ、さらに磁界の変化を受けるコイルの巻き数を増やすことで、より大きな電流を得ることができます。磁石を静止させた状態では磁界の変化が起こらないため、電流は発生しません。
山梨県公立高校入試(2025)類似

並列回路における電圧と電力の等価性

Q17 3Vの電源に電球を1つつないだ回路があります。この電球に対して、さらに別の電熱線を並列につなぎ、電源電圧を3Vのままに保ったとき、電球に加わる電圧と電力（明るさ）の関係について正しく述べたものはどれか次から選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電球に加わる電圧は3Vのままであり、消費される電力も変わらないため明るさは変化しない。
並列回路において、各器具は電源に対して独立した道筋（枝）を持っています。このため、それぞれの枝に加わる電圧は電源電圧と等しくなり、本問の場合はいずれも3Vとなります。電球に加わる電圧が変わらず、流れる電流も変化しないのであれば、それらの積である電力（ワット数）も一定に保たれるため、電球の明るさは変化しません。
山梨県公立高校入試(2021)類似

接続方法による電流の変化

Q18 同じ抵抗値を持つ2つの電熱線を用意し、それらを「直列に接続した回路」と「並列に接続した回路」を作成した。両方の回路に同じ6Vの電圧を加えたとき、並列に接続した回路全体に流れる電流の大きさは、直列に接続した回路全体に流れる電流の大きさの何倍になるか。
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
1つの電熱線の抵抗をRとすると、2つの電熱線を直列に接続したときの合成抵抗は2Rとなる。一方、並列に接続したときの合成抵抗はR/2となる。オームの法則により、電圧が一定であれば電流は抵抗に反比例する。並列接続の合成抵抗（R/2）は直列接続の合成抵抗（2R）の1/4倍であるため、流れる電流の大きさはその逆数である4倍となる。
山梨県公立高校入試(2018)類似

電磁誘導を利用した製品

Q19 電磁調理器（IH調理器）の上に鉄製の鍋を置いてスイッチを入れると、鍋の底が熱くなります。このとき、鍋が発熱する原理を説明したものとして適切なものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
調理器内のコイルに流れる交流電流によって磁界が変化し、鍋の底に誘導電流が流れて抵抗により発熱する。
電磁調理器の内部にあるコイルに交流電流を流すと、その周囲の磁界が激しく変化します。その上に置かれた金属製の鍋の底には、磁界の変化を打ち消そうとする方向に誘導電流（渦電流）が流れます。金属には電気抵抗があるため、この電流が流れる際にジュール熱が発生し、鍋自体が熱源となって加熱が行われます。なお、電子レンジのように分子を振動させる仕組みとは異なります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

オームの法則を用いた抵抗値の算出

Q20 電源装置に、2つの抵抗器を並列につないだ回路を作りました。この回路の性質と電流の測定について述べた文として、最も適切なものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
各抵抗器を流れる電流の大きさの和は、回路全体の電流の大きさと等しくなる。
並列回路においては、電源から流れ出た電流は各枝分かれした道へと分かれて流れます。そのため、各枝分かれした部分を流れる電流の合計は、分かれる前の回路全体の電流の大きさと等しくなります。また、並列回路では各抵抗器に加わる電圧はすべて等しくなります。
山梨県公立高校入試(2018)類似

発光ダイオードによる誘導電流の検知

Q21 コイルに、逆向きに並列接続された2つの発光ダイオードをつなぎ、電磁誘導の実験を行いました。棒磁石をコイルに近づけた際、一方の発光ダイオードが点灯しましたが、磁石をコイルの中で静止させるとどちらも点灯しませんでした。その後、磁石を引き抜くと、もう一方の発光ダイオードが点灯しました。磁石を引き抜くときに最初とは別のダイオードが点灯した理由として、正しい説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石を近づけるときと遠ざけるときでは磁界の変化が逆になり、誘導電流の向きが逆転したから
電磁誘導によって生じる誘導電流の向きは、コイル内の磁界の変化を妨げる向きに発生します。磁石を近づけるときと遠ざけるときでは磁力線の増減が逆になるため、誘導電流の流れる向きも逆になります。発光ダイオードには特定の方向にしか電流を流さない性質があるため、電流の向きが入れ替わることで、点灯するダイオードも入れ替わります。なお、磁石を静止させている間は磁界が変化しないため、誘導電流は発生しません。
山梨県公立高校入試(2015)類似

フレミングの左手の法則

Q22 U字形磁石のN極を上に、S極を下にして置き、その間に水平に置かれた導線に手前から奥に向かって電流を流したところ、導線が左側に引かれました。次に、磁石のN極とS極を上下逆に入れ替え、電流の向きも奥から手前へと逆にした場合、導線が受ける力の向きはどうなりますか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
左向きのまま変わらない
導線が受ける力の向きは、電流の向きまたは磁界の向きのどちらか一方を逆にすると反対になります。しかし、電流の向きと磁界の向きの「両方」を同時に逆にした場合、力の向きは元の向きと同じになります。この実験設定では磁石の極（磁界）と電流の向きの両方を反転させているため、力の向きは変化せず左向きのままとなります。
山梨県公立高校入試(2018)類似

電磁誘導を利用した製品

Q23 電磁誘導の現象を応用して、電気エネルギーを取り出したり、別のエネルギーに変換したりする製品の組み合わせとして、すべて正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発電機、電磁調理器（IH調理器）、マイクロホン
電磁誘導は磁界を変化させることで電流を生じさせる現象です。発電機は回転による磁界変化から電気を取り出し、マイクロホンは音の振動による磁界変化を電気信号に変えています。また、電磁調理器は磁界の変化によって鍋の底に誘導電流を流し、その抵抗によって熱を発生させています。一方で、モーターやスピーカーは電流が磁界から受ける力を利用した装置であり、原理が異なります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

消費電力と明るさの関係

Q24 豆電球の明るさを決める要因について、豆電球を流れる電流の強さと、豆電球の両端にかかる電圧の積で表される物理量を何というか、名称を答えなさい。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電力
豆電球の明るさは、単位時間あたりに消費される電気エネルギーの量である電力によって決定されます。電力は「電圧(V) × 電流(A)」という式で算出され、この値が大きいほど豆電球はより明るく光ります。抵抗の大きさそのものが明るさを決めるのではなく、抵抗値と回路の接続条件によって決まる電圧・電流の積が重要です。
山梨県公立高校入試(2016)類似

オームの法則による電流の算出

Q25 発泡ポリスチレンの容器に100gの水を入れ、4Ωの電熱線、温度計、電圧計、電流計をつないだ装置で実験を行います。電圧計が6Vを示すように電源装置を調整したとき、回路に流れる電流は何Aですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1.5 A
オームの法則により、電流（A）＝電圧（V）÷抵抗（Ω）という関係が成立します。この実験条件をあてはめると、6V ÷ 4Ω ＝ 1.5A と計算できます。電圧と抵抗を掛け合わせて24Aとしたり、分母と分子を逆にして0.67Aとしたりしないよう注意が必要です。
山梨県公立高校入試(2016)類似

オームの法則による電流の算出

Q26 電熱線を沈めた水の上昇温度を測定する実験において、電熱線の抵抗を変えずに、加える電圧を6Vから12Vに増やしました。このとき、電流計が示す電流の値はどう変化しますか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2倍になる
オームの法則では、抵抗が一定であれば流れる電流は電圧に比例します。電圧が6Vから12Vへと2倍になった場合、電熱線を流れる電流も同様に2倍になります。この関係をグラフに表すと、原点を通る直線になります。
山梨県公立高校入試(2024)類似

磁界の変化と誘導電流

Q27 コイルと検流計を用いた電磁誘導の実験において、磁石をコイルの内部に入れた状態で静止させると、検流計の針は0を指し、電流が流れていないことを示しました。磁石がコイルの内部にあるにもかかわらず、電流が流れない理由として最も適切な説明を選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
磁石を静止させると、コイル内を貫く磁力線の数に変化がなくなるため。
電磁誘導が発生する条件は、コイルを貫く磁界の変化（磁力線の増減）があることです。磁石がコイルの中で止まっている状態では、磁力線の数は一定となり、磁界の変化がゼロになるため、誘導電流は発生しません。したがって、検流計の針は振れずに0を指します。
山梨県公立高校入試(2021)類似

電磁誘導

Q28 二つのコイルを隣り合うように並べます。一方のコイルには電池とスイッチを接続した回路を作り、もう一方のコイルには検流計のみを接続した回路を作ります。電池側の回路のスイッチを入れた瞬間、検流計側の針が振れましたが、そのままスイッチを入れ続けていると針は「0」の位置に戻りました。スイッチを入れた瞬間にだけ電流が流れた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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電池側のコイルに電流が流れ始めたことで、検流計側のコイルを貫く磁界が変化したため
電流が流れると、その周囲に磁界が発生します。スイッチを入れた瞬間、電池側のコイルに電流が流れ始めることで磁界が発生し、それが隣のコイルを貫く磁界の変化となります。この磁界の変化によって電磁誘導が起こり、誘導電流が流れます。スイッチを入れっぱなしにすると、磁界が一定（変化しない状態）になるため、誘導電流は流れなくなります。
山梨県公立高校入試(2015)類似

電流の大きさと力の比例関係

Q29 磁界の中にあるコイルに電流を流したとき、コイルが磁界から受ける力の大きさと、流れる電流の大きさの間にはどのような関係がありますか。適切なものを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電流の大きさが2倍、3倍になると、力の大きさも2倍、3倍になる正比例の関係
磁界の中にある導線に電流を流すと力が働きますが、この力の大きさは磁界の強さが一定であれば、流れる電流の大きさに依存します。実験において、横軸に電流の大きさ、縦軸に力の大きさをとってグラフを作成すると、原点を通る直線となることから、電流と力の間には正比例の関係が成り立ちます。
山梨県公立高校入試(2018)類似

発光ダイオードによる誘導電流の検知

Q30 一定の方向にしか電流を通さないという性質をもち、電磁誘導の実験において誘導電流の向きを確認するために用いられる電子部品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3問
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✅ 正解
発光ダイオード
発光ダイオード（LED）は、長い方の足から短い方の足へという特定の方向にのみ電流を流し、その際に発光する性質を持つ半導体素子です。この性質を利用することで、検流計を使わずに電流の流れる向きを視覚的に判別することができます。
山梨県公立高校入試(2018)類似

誘導電流の向きの規則性

Q31 コイルに検流計をつなぎ、棒磁石のN極をコイルの上部から近づけたところ、検流計の針が＋（正）の側に振れました。次に、コイルから棒磁石のN極を遠ざける操作を行った場合、検流計の針の動きはどうなりますか。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
－（負）の側に振れる
電磁誘導によって生じる誘導電流の向きは、コイル内の磁界の変化を妨げる向きに発生します。磁石の極を固定したまま、磁石を「近づける」操作から「遠ざける」操作に切り替えると、磁束の変化が逆になるため、検流計の振れ（電流の向き）も逆になります。
山梨県公立高校入試(2021)類似

コイルがつくる磁界の向き

Q32 電流が流れるソレノイド（コイル）の周囲や内部に発生する磁界の向きと、電流の向きとの関係を説明した法則の名称として正しいものを選択してください。
物理 電流・磁界 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
右ねじの法則
電流の向きをねじが進む方向に、磁界の向きをねじを回す方向に例えた法則を「右ねじの法則」と呼びます。コイルの場合、右手の4本の指を電流の流れる向きに合わせると、親指の指す方向がコイル内部の磁界の向き（N極側）に一致します。
山梨県公立高校入試(2021)類似

コイルがつくる磁界の向き

Q33 ソレノイドであるコイルを水平に置き、端子Ｑから端子Ｐ（左向き）に電流を流した。このとき、コイルの右端の真下に置いた方位磁針のＮ極が、コイルの右端へ吸い込まれるような向き（右斜め下）を指したとする。この観察結果に基づき、コイルを１本の棒磁石とみなしたとき、コイルの右端（端子Ｑ側）の極性と、磁界の性質について述べたものとして正しいものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
磁力線はＮ極から出てＳ極へ入る性質があり、方位磁針のＮ極が右端に向いているため、右端はＳ極である。
方位磁針のＮ極はその場所における磁界の向き（磁力線の向き）を指します。磁力線は磁石の外部ではＮ極から出てＳ極へ向かうため、磁針のＮ極がコイルの端に向いているということは、そこが磁力線の入り口であるＳ極であることを示しています。
山梨県公立高校入試(2024)類似

磁石の速さと誘導電流の大きさ

Q34 斜面上の高さ5cmの地点から磁石をのせた台車を静かに離してコイルの中を通過させたときと、より高い10cmの地点から同様に通過させたときの結果を比較します。高さ10cmの地点から離したときの、電流の最大値と電流が流れる時間の変化について正しい組み合わせを選びなさい。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電流の最大値は大きくなり、電流が流れる時間は短くなる
磁石を離す位置を高くすると、磁石がコイルを通過する際の磁石の速さが速くなります。磁石が速く動くほど、コイル内部の磁界が急激に変化するため、発生する電流の最大値は大きくなります。また、磁石がコイル付近を通り過ぎる時間そのものが短縮されるため、電流が検知される時間は短くなります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

並列回路の全電流

Q35 豆電球Ｘと豆電球Ｙを電源に対して並列につなぎ、全体の電流と電圧を調べる実験を行いました。この実験で観察される、並列回路の電流と電圧の特徴を正しく組み合わせた説明はどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
各豆電球に加わる電圧はそれぞれ等しく、全体の電流は各豆電球を流れる電流の合計になる
並列回路では、それぞれの豆電球が直接電源につながっているとみなせるため、各豆電球に加わる電圧は電源の電圧と等しくなります。一方で、電流は道が分かれているため、回路全体の電流は各枝の電流を足し合わせたものになります。電圧の分割が起こるのは直列回路の特徴であるため、注意が必要です。
山梨県公立高校入試(2018)類似

誘導電流を大きくする方法

Q36 コイルと検流計を用いた電磁誘導の実験において、磁石の動かし方や性質が検流計の針の振れ幅（電流の大きさ）に与える影響について説明したものとして、最も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
磁石の磁力を強くし、磁石を動かす速度を上げると、針の振れ幅は大きくなる
誘導電流を大きくするためには、コイル内部を貫く磁力線の数を時間あたりにどれだけ大きく変化させるかが重要です。強い磁石を使用すれば磁力線の密度が高まり、速く動かせばその変化が短時間で行われるため、結果として検流計の針の振れは大きくなります。これは発電機などで大きな電力を得るための基本的な原理でもあります。
山梨県公立高校入試(2021)類似

電力と加熱時間の関係

Q37 ある電熱線を用いて水の温度を5度上昇させるのに4分かかりました。同じ電源装置と、抵抗が半分の値である別の電熱線に取り替えて、同じ電圧で同じ量の水の温度を5度上昇させるとき、必要な加熱時間は何分になりますか。ただし、発生した熱はすべて水の温度上昇に使われるものとします。
物理 電流・磁界 ★★★★ 難問 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2分
電源の電圧が一定のとき、電熱線の抵抗を1/2にすると、オームの法則により流れる電流は2倍になります。このとき、消費電力（電圧×電流）も2倍になります。水の温度を同じ5度上昇させるために必要な発熱量は一定であるため、消費電力が2倍になれば、加熱時間は反比例して1/2の「2分」となります。直感的に「時間が2倍（8分）かかる」という誤答に陥りやすいため注意が必要です。
山梨県公立高校入試(2024)類似

電力量の算出

Q38 ある家庭で、消費電力が1000Wの電子レンジと、消費電力が200Wのテレビを、それぞれ同じ時間だけ使用した。このとき消費される電力量の関係について述べた文として、適切なものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
使用時間が同じであれば、消費電力が大きい電子レンジの方が、消費した電力量は大きい。
電力量は「消費電力 × 使用した時間」という式で算出される。この関係から、使用時間が一定であれば、電力量の大きさは消費電力の大きさに比例する。したがって、消費電力が1000Wの電子レンジの方が、200Wのテレビよりも同じ時間で消費する電気エネルギー（電力量）は大きくなる。
山梨県公立高校入試(2016)類似

電力量と実際の熱量の差

Q39 電熱線に電流を流して水を温める実験において、電熱線が消費した「電力量」と、水が得た「熱量」の関係および単位について述べたものとして、正しいものはどれですか。
物理 電流・磁界 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
電力量と熱量はどちらも単位にジュール（J）を用いる。実験では、空気中へのエネルギーの損失があるため、通常は「電力量 ＞ 熱量」という関係になる。
電流によるエネルギーの大きさを表す電力量と、物体に出入りする熱の量を表す熱量は、どちらも同じジュール（J）という単位で表されます。電熱線から発生したエネルギー（電力量）のすべてが水の温度上昇に使われるのが理想的ですが、現実の実験では一部の熱が外部の空気や容器に逃げてしまいます。このエネルギーの損失により、水が実際に受け取った熱量は、電熱線が発生させた電力量よりも小さな値になります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

直列回路の合成抵抗

Q40 電源装置、電流計、豆電球X1、豆電球X2が直列に接続されており、電圧計が電源の両端（回路全体）に対して並列に接続されています。スイッチを入れて電流を流したところ、電圧計は12V、電流計は0.3Aを示しました。豆電球X1の抵抗値が15Ωであることがわかっている場合、もう一方の豆電球X2の抵抗値は何Ωですか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
25Ω
まず、オームの法則（抵抗＝電圧÷電流）を用いて回路全体の合成抵抗を求めます。12V ÷ 0.3A = 40Ωとなります。直列回路において、合成抵抗は各抵抗の和であるため、全体の40Ωから豆電球X1の15Ωを引いた残りの25Ωが、豆電球X2の抵抗値となります。
山梨県公立高校入試(2016)類似

電力の計算と発熱量

Q41 同じ量の水を入れた2つの容器に、それぞれ抵抗の大きさが異なる電熱線Xと電熱線Yを入れた。どちらにも6Vの電圧をかけて10分間電流を流したところ、抵抗が4Ωの電熱線Xでは水温が12度上昇し、抵抗が2Ωの電熱線Yでは水温が24度上昇した。この実験結果から導き出される結論として正しいものはどれか。
物理 電流・磁界 ★★★ 標準 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
電圧が一定のとき、電熱線の抵抗が小さいほど消費電力は大きく、水の上昇温度は大きくなる。
電圧を一定にして抵抗を半分（4Ωから2Ω）にすると、流れる電流が2倍になるため、電力（電圧×電流）も2倍になる。この実験では、電力が2倍になった電熱線Yにおいて水の上昇温度も2倍（12度から24度）になっており、電熱線から発生する熱の勢い（水の上昇温度）が消費電力に比例することを示している。
山梨県公立高校入試(2021)類似

電磁誘導

Q42 検流計につないだコイルに磁石を近づけ、電磁誘導による誘導電流を発生させる実験を行います。発生する誘導電流をより強くするための方法として、適切な操作の組み合わせはどれですか。
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
磁力の強い磁石を使い、コイルの巻き数を増やし、磁石を速く動かす
誘導電流の大きさは、単位時間あたりの磁界の変化量に比例します。そのため、磁石の磁力を強くする、磁石を動かすスピードを速くする（急激に磁界を変化させる）、あるいはコイルの巻き数を多くすることで、より大きな誘導電流を得ることができます。

山梨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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山梨県公立高校入試(2019)類似

硫酸バリウムの生成

Q1 うすい硫酸とうすい水酸化バリウム水溶液を混ぜ合わせたときに生じる、水に溶けにくい白色の物質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
硫酸バリウム
硫酸と水酸化バリウムの中和反応によって生じる塩（えん）は硫酸バリウムです。この物質は水に非常に溶けにくい性質を持っているため、反応が進むとビーカー内の液体が白く濁り、沈殿となって現れます。
山梨県公立高校入試(2019)類似

フェノールフタレイン液のアルカリ性反応

Q2 水酸化バリウム水溶液の性質を確認するため、無色のフェノールフタレイン液を滴下する実験を行いました。このとき観察される現象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3問
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✅ 正解
水溶液が赤色に変化する
水酸化バリウムは、水に溶けると電離して水酸化物イオンを生じるため、その水溶液はアルカリ性を示します。フェノールフタレイン液には、アルカリ性の水溶液と反応して赤色に変わるという特徴があります。したがって、水酸化バリウム水溶液に加えると、無色から赤色への変化が観察されます。
山梨県公立高校入試(2019)類似

中和における硫酸イオンの推移

Q3 水酸化バリウム水溶液にうすい硫酸を少しずつ加えていく実験において、中和点に達するまでの間、水溶液中の硫酸イオンの数がほとんど変化せずゼロに近い状態が続く理由として、最も適切な説明を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
加えられた硫酸イオンがバリウムイオンと反応し、水に溶けにくい沈殿となるため
硫酸と水酸化バリウムの反応では、硫酸イオンとバリウムイオンが結びつくことで、水に溶けない白い沈殿である硫酸バリウムが生成されます。中和点に達するまでは、水溶液中にバリウムイオンが存在しているため、加えた硫酸イオンは即座に沈殿となって液中から取り除かれます。このため、中和点までは硫酸イオンの数は増加しません。
山梨県公立高校入試(2022)類似

蒸発

Q4 水溶液を加熱して水分を飛ばし、塩の結晶を取り出す実験を行います。試験管に入れた液体を加熱しながらガラス棒で絶えずかき混ぜる操作を行うのはなぜですか。その理由として適切なものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
液体が急に沸騰して外にはねるのを防ぐため
液体を加熱して水分をなくす際、一部が急激に沸騰して周囲に飛び散る（突沸）ことがあります。ガラス棒でかき混ぜることで、熱を均一に伝えながら蒸発を穏やかに進め、結晶が外にはねるのを防ぐ役割があります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

定比例の法則による中和計算

Q5 ある濃度の塩酸10立方センチメートルを完全に中和するのに、別の濃度の水酸化ナトリウム水溶液が15立方センチメートル必要であることがわかっています。この塩酸30立方センチメートルを完全に中和するために必要な水酸化ナトリウム水溶液の体積として、適切な数値を選択しなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
45立方センチメートル
塩酸と水酸化ナトリウム水溶液が過不足なく反応する体積の比（中和の比率）は、10：15、すなわち2：3となります。塩酸の体積が30立方センチメートルのとき、必要な水酸化ナトリウム水溶液の体積をxとすると、2：3＝30：x という比例式が成り立ちます。これを解くと x＝45 となり、45立方センチメートルが必要であると計算できます。
山梨県公立高校入試(2019)類似

フェノールフタレイン液のアルカリ性反応

Q6 無色のフェノールフタレイン液をアルカリ性の水溶液に数滴加えたとき、水溶液の色は何色に変化しますか。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
赤色
フェノールフタレイン液は、水溶液の液性を調べるために用いられる指示薬の一つです。酸性や中性の水溶液では無色透明のままですが、アルカリ性の水溶液に反応すると鮮やかな赤色に変化する性質を持っています。この色の変化によって、対象の水溶液がアルカリ性であることを確認できます。
山梨県公立高校入試(2014)類似

陰極への陽イオンの移動

Q7 塩化銅水溶液に2本の炭素棒を浸し、電流計と電源装置を直列につないで電圧を加えたところ、一方の炭素棒に赤褐色の物質が付着しました。この物質が付着した炭素棒（陰極）側で起きている現象の説明として、最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
プラスの電気を帯びた銅イオンが、電源のマイナス極である陰極に引きつけられている。
塩化銅水溶液の電気分解において、水溶液中の銅イオンはプラスの電気を帯びた陽イオンとして存在しています。電気の「異なる極は引き合う」という性質により、陽イオンである銅イオンは電源のマイナス極につないだ陰極へと移動します。そこで銅イオンが電子を受け取ることで、金属の銅となって電極に付着します。
山梨県公立高校入試(2018)類似

金属の組み合わせと電流の向き

Q8 電解質水溶液に2種類の異なる金属を入れて電池をつくるとき、電流が流れ出す「正極」になる金属の性質について、イオン化傾向の観点から説明したものとして最も適切なものを選びなさい。
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
組み合わせた2種類の金属のうち、イオン化傾向が小さい方の金属が正極になる。
金属のイオン化傾向とは、金属が陽イオンになろうとする性質の強さを表します。2種類の金属を電極にした場合、イオン化傾向が大きい方の金属が電子を放出して水溶液に溶け出し（負極）、放出された電子が導線を通って流れ込む方の金属（イオン化傾向が小さい方の金属）が正極となります。銅は多くの金属に比べてイオン化傾向が非常に小さいため、他の金属と組み合わせた際に正極になりやすい性質があります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

塩素の漂白作用

Q9 電気分解装置を用いて水溶液に電流を流す実験を行ったところ、陽極側から特有の刺激臭を持つ気体が発生した。あらかじめ赤インクで着色しておいた水溶液にこの気体が触れると、着色されていた色が消えて無色に変化した。このとき陽極で発生した気体の名称と、観察された現象の組み合わせとして適切なものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発生した気体は塩素であり、色素を破壊する漂白作用によって色が消えた。
電気分解によって陽極から発生した刺激臭のある気体は塩素です。塩素は非常に反応性が高く、色素を破壊して無色にする漂白作用を持っています。この性質は、実験において塩素を特定するための重要な手がかりとなります。
山梨県公立高校入試(2016)類似

溶液の希釈と質量計算

Q10 溶液の濃度を調整する計算において、溶媒を加えて溶液の濃度を下げる操作を「希釈」と呼ぶ。質量パーセント濃度が10％の液体洗剤を水で希釈して3％の溶液を作る際、水や洗剤の成分を指す用語の組み合わせとして適切なものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
溶かしている水：溶媒、溶けている洗剤の成分：溶質
液体に他の物質が溶けて均一になった混合物を溶液と呼ぶ。このとき、溶かしている液体（この場合は水）を溶媒といい、溶けている物質（この場合は洗剤の成分）を溶質という。質量パーセント濃度は、溶液全体の質量に対する溶質の質量の割合で表される。
山梨県公立高校入試(2018)類似

亜鉛のイオン化

Q11 化学電池の負極に亜鉛板を用いたとき、亜鉛原子が水溶液中に溶け出す際に起こる反応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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
亜鉛原子が電子を放出して、亜鉛イオンになる。
化学電池の負極では、金属が電子を放出して陽イオンになり、水溶液中に溶け出す反応が起こります。これをイオン化といいます。亜鉛原子の場合は電子を放出して亜鉛イオン（Zn2+）に変化するため、導線へ向かって電子が流れ出し、水溶液中には亜鉛イオンが広がっていきます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

塩素の漂白作用

Q12 塩化銅水溶液や塩酸の電気分解を行う際、陽極から発生した塩素が、赤インクなどで着色された液体の色を無色へと変化させる化学的な性質を何というか、名称を答えなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
漂白作用
塩素が水に溶けると、色素の分子を破壊して色を消し去る化学的な性質を示します。これを漂白作用と呼びます。塩素にはほかに殺菌作用などもありますが、色を消す現象については漂白作用と呼ぶのが適切です。
山梨県公立高校入試(2014)類似

陰極への陽イオンの移動

Q13 電解質水溶液の電気分解を行う際、陽イオンが必ず陰極（電源のマイナス極につないだ電極）に向かって移動するのはなぜですか。その理由を「電気」の性質に注目して説明したものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
陽イオンはプラスの電気を帯びており、反対の符号であるマイナスの電気を持つ陰極に引きつけられるから。
イオンは原子が電気を帯びた粒子であり、陽イオンはプラスの電気を帯びています。静電気の法則により、プラスの電気とマイナスの電気の間には互いに引き合う力（引力）が働きます。そのため、電気分解によって電極に電圧がかかると、陽イオンは引き合う力によってマイナス極である陰極へと引き寄せられます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

燃料電池

Q14 燃料電池を動作させるために外部から供給する2種類の物質と、反応後に生成される物質の組み合わせとして、正しいものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
供給する物質：水素と酸素、生成される物質：水
燃料電池は、水の電気分解とは逆の化学反応を利用しています。装置の負極側に水素、正極側に酸素を供給することで、これらが化学反応を起こして水が生成される過程で、外部の回路に電流が流れます。
山梨県公立高校入試(2018)類似

金属の組み合わせと電流の向き

Q15 銅と亜鉛を電極として用いた化学電池において、銅が正極、亜鉛が負極として機能し、電流が発生する原理を説明した文として最も適切なものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
亜鉛が電子を放出して陽イオンになり、その電子が導線を通って銅へ移動するため、銅が正極となる。
イオン化傾向の大きい亜鉛は、水溶液中で電子を放出して亜鉛イオン（陽イオン）となり溶け出します。このとき亜鉛板に残された電子が導線を通って銅板へと移動します。電流の向きは電子の流れる向きと逆と定義されているため、電流は銅から亜鉛に向かって流れることになり、銅が正極、亜鉛が負極となります。このように、金属のイオン化傾向の差が電子の移動を生み出し、電流の向きを制御しています。
山梨県公立高校入試(2024)類似

リチウムイオン電池の性質

Q16 携帯電話やノートパソコンなどの電子機器に広く利用されている「リチウムイオン電池」の性質について述べた文として、正しいものを次のうちから選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
外部電源につなぐことで、放電時とは逆の化学変化を起こさせて充電することが可能である。
リチウムイオン電池は、化学反応を可逆的に進めることができる二次電池です。放電（電気を取り出すこと）によって変化した物質の状態を、充電（外部から電流を流すこと）によって元の状態に戻すことができるため、繰り返し利用が可能です。
山梨県公立高校入試(2016)類似

水素イオン濃度指数（pH）の大小関係

Q17 ある液体洗剤を試験管に入れ、BTB溶液を加えたところ、液の色が黄色になった。この試験管に、水酸化ナトリウム水溶液を少量ずつ加えていくと、液の色は緑色を経て、最終的に青色へと変化した。この実験におけるpHの変化を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
最初はpHが7より小さい数値であったが、水酸化ナトリウム水溶液を加えるにつれて数値が大きくなり、7を超えた。
BTB溶液は、酸性で黄色、中性で緑色、アルカリ性で青色を示します。液体洗剤にBTB溶液を入れて黄色になったことは、その洗剤が酸性（pHが7より小さい）であることを意味します。そこにアルカリ性の水酸化ナトリウム水溶液を加えると中和が進み、中性（pHが7）になって緑色を示し、さらに加え続けるとアルカリ性（pHが7より大きい）になって青色へと変化します。したがって、pHの値は実験を通して大きくなっていきます。
山梨県公立高校入試(2016)類似

水素イオン濃度指数（pH）の大小関係

Q18 水溶液の性質を表す水素イオン濃度指数（pH）について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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸性の水溶液は中性を示すpH7よりも数値が小さく、アルカリ性の水溶液はpH7よりも数値が大きい。
pH（水素イオン濃度指数）は水溶液の液性を表す指標であり、中心となる中性は7です。これより数値が小さい（0に近い）ほど酸性が強く、数値が大きい（14に近い）ほどアルカリ性が強くなります。この関係は水溶液の性質を理解する上での基礎となります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

水素の発生と酸の濃度

Q19 ビーカーに入れた一定量の塩酸に対し、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、水酸化ナトリウムを全く加えていない状態の塩酸にマグネシウムを入れたときと、水酸化ナトリウムを一定量加えて酸性が弱まった状態の混合液にマグネシウムを入れたときを比較した説明として、適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水酸化ナトリウムを加える前の方が、酸の濃度が高いため激しく気体が発生する
酸性の水溶液と金属の反応では、水溶液の酸の濃度が高いほど反応が激しくなり、気体が多く発生します。水酸化ナトリウムを加えることで塩酸が中和され、水素イオンの濃度が減少するため、反応の勢いは弱まります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

析出量と電流・時間の比例関係

Q20 電気分解において、電極に付着する物質の質量と、回路に流した電流の大きさや流した時間との関係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3問
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✅ 正解
付着する物質の質量は、流した電流の大きさと時間の両方に比例する
電気分解によって電極に析出する物質の質量は、流れた電気の総量（電気量）によって決まります。電気量は「電流の大きさ × 流した時間」で求められるため、物質の質量は電流の大きさにも、流した時間にもそれぞれ比例するという関係が成り立ちます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

化学電池における電流の向き

Q21 亜鉛板を硫酸亜鉛水溶液に、銅板を硫酸銅水溶液にそれぞれ浸し、セロハンの仕切りを挟んで組み合わせた化学電池において、導線を流れる電流の向きと正極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
電流の向き：銅板から亜鉛板へ、正極：銅板
2種類の金属を用いた化学電池では、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、もう一方の金属が正極となります。亜鉛と銅の組み合わせでは、亜鉛の方がイオンになりやすいため、亜鉛板が負極、銅板が正極として働きます。電流は定義により正極から負極へ向かって流れるため、導線中では正極である銅板から負極である亜鉛板の向きに流れます。
山梨県公立高校入試(2018)類似

亜鉛のイオン化

Q22 亜鉛板が負極として働く化学電池において、亜鉛原子が100個溶けてすべて亜鉛イオンになったとき、亜鉛板から導線へと流れ出した電子の数は合計で何個になりますか。
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
200個
亜鉛原子が亜鉛イオン（Zn2+）に変化するとき、原子1個につき2個の電子を放出するという原理があります。したがって、溶け出した亜鉛原子の数が100個であれば、放出される電子の総数はその2倍の200個となります。この放出された電子が導線を伝わって正極へ移動することで、電流が流れます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

電池内におけるイオンの存在

Q23 うすい塩酸に亜鉛板と銅板を浸した電池を使い続けると、水溶液中のイオンの数はどのように変化しますか。ただし、水溶液中の電気的な中性は保たれるものとします。
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
水素イオンの数は減少し、亜鉛イオンの数は増加し、塩化物イオンの数は変化しない
電池の反応が進行すると、負極では亜鉛が溶け出すため亜鉛イオンの数が増加していきます。対して正極では、水溶液中の水素イオンが電子を受け取って水素ガスとなって空気中に放出されるため、水溶液中の水素イオンの数は減少します。一方、塩化物イオンは酸化還元反応のプロセスに直接関与しないため、反応の前後でその数が変化することはありません。このように、特定のイオンが消費されたり供給されたりすることで、溶液中の組成が変化していきます。
山梨県公立高校入試(2016)類似

水酸化ナトリウムの電離

Q24 水酸化ナトリウムが水に溶けて電離する様子を、化学式とイオン式を用いて表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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
NaOH → Na⁺ + OH⁻
水酸化ナトリウムの組成式はNaOHです。これが水中で電離すると、1価の陽イオンであるナトリウムイオン（Na⁺）と、1価の陰イオンである水酸化物イオン（OH⁻）が1対1の割合で生じます。水酸化物イオンは酸素と水素がひとかたまりとなった多原子イオンであるため、H⁺（水素イオン）とO²⁻（酸素イオン）にバラバラに分かれることはありません。
山梨県公立高校入試(2022)類似

ＢＴＢ溶液の青色変化

Q25 水溶液の性質（液性）を調べるためにＢＴＢ溶液を用いる際、水溶液がアルカリ性であるときに観察されるＢＴＢ溶液の色として正しいものはどれか。
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
青色
ＢＴＢ溶液（ブロモチモールブルー溶液）は、水溶液の性質によって色が変化する指示薬である。酸性では黄色、中性では緑色、アルカリ性では青色を示す性質があるため、アルカリ性の水溶液に加えると青色に変化する。
山梨県公立高校入試(2018)類似

水素

Q26 亜鉛板と銅板をうすい塩酸に浸して作った化学電池において、正極で気体が発生する仕組みを説明したものとして適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
負極から移動してきた電子を、水溶液中の水素イオンが受け取って還元されることで気体が生じる。
負極の亜鉛が電子を放出してイオンになる際、その電子が導線を通って正極（銅板）へ移動します。正極付近に存在する水素イオンがこの電子を受け取る反応（還元）が起こるため、水素分子となって気体が発生します。
山梨県公立高校入試(2016)類似

水素イオンの移動

Q27 食塩水を染み込ませた青色リトマス紙の中央に酸性の液体をつけ、両端に電圧をかけたところ、赤色の変化が陰極側に向かって移動しました。この現象から導き出される「水素イオン」の性質と移動の理由について、最も適切な説明はどれか選びなさい。
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
水素イオンは陽イオンであり、反対の極である陰極に引き寄せられる性質がある
水溶液中にあるイオンは、電圧をかけるとその電荷とは反対の符号を持つ電極に向かって移動します。酸の正体である水素イオンは陽イオン（プラスの電気を持つ）であるため、マイナスの電気を持つ陰極に向かって移動します。リトマス紙の色を変化させているのはこの水素イオンそのものであるため、移動に伴って色の変化が起こります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

析出量と電流・時間の比例関係

Q28 ある電気分解の装置を用いて、500mAの電流を10分間流したところ、電極に0.1gの銅が付着しました。次に、同じ装置を用いて電流の大きさを250mAに変更し、20分間電流を流し続けた場合、付着する銅の質量は何gになりますか。
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
0.1g
電気分解で析出する物質の質量は「電流の大きさ × 時間」に比例します。最初の条件では「500mA × 10分」で0.1gが付着しました。次の条件では、電流が250mA（1/2倍）になっていますが、時間は20分（2倍）になっています。この積（電気量）は「250mA × 20分 = 5000」となり、最初の「500mA × 10分 = 5000」と同じ値になるため、付着する質量も同じ0.1gとなります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

水素の発生と酸の濃度

Q29 塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を徐々に加えていき、水溶液の性質を酸性から中性、アルカリ性へと変化させる実験において、マグネシウムを用いて反応を確かめました。水溶液にマグネシウムを入れても気体が発生しなくなるタイミングの説明として、最も適切なものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水溶液が完全に中和され、中性またはアルカリ性になったとき
金属と反応して水素を発生させるのは、水溶液中の水素イオンによる性質、すなわち酸性の特徴です。水酸化ナトリウムを加えて中和が進み、水溶液が中性またはアルカリ性になると、水素イオンがほとんど存在しなくなるため、マグネシウムを入れても気体は発生しなくなります。
山梨県公立高校入試(2024)類似

リチウムイオン電池の性質

Q30 化学エネルギーを電気エネルギーに変換して取り出すだけでなく、外部から電流を流すことで逆の化学変化を起こし、繰り返し使用することができる電池を総称して何といいますか。最も適切な名称を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
二次電池（蓄電池）
化学反応を利用して電気を取り出す装置を電池（化学電池）と呼びますが、このうちアルカリ乾電池のように一度使い切ると再生できないものを一次電池、リチウムイオン電池のように充電によって繰り返し使用できるものを二次電池または蓄電池と呼びます。
山梨県公立高校入試(2014)類似

塩素の漂白作用

Q31 塩化銅水溶液の電気分解において、陽極付近で発生した気体を試験管に集め、その中に赤インクを数滴垂らしたときの変化と、その原因となる物質の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 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
インクの色が消える ― 塩素
塩化銅水溶液に電流を流すと、陽極では塩化物イオンが電子を放出して塩素が発生します。この塩素には強い漂白作用があるため、赤インクの色を消す性質があります。陰極側では銅が付着しますが、漂白作用を示すのは陽極側で発生した気体です。
山梨県公立高校入試(2018)類似

金属の組み合わせと電流の向き

Q32 うすい硫酸を入れたビーカーに、銅板と亜鉛板を電極として浸し、光電池用モーターをつなぐ実験を行いました。このとき、銅板が正極となりモーターが回転しました。次に、亜鉛板を「亜鉛よりもさらにイオン化傾向が大きい未知の金属X」に交換して同様の実験を行った場合、どのような結果になると予想されますか。電流の向きと正極の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
金属Xから銅の向きに電子が流れ、銅が正極になる。
電池における電流の向きは、イオン化傾向の差による相対的な関係で決まります。銅と亜鉛を比較すると銅の方がイオン化傾向が小さいため、銅が正極となります。新しく用いた金属Xは亜鉛よりもさらにイオン化傾向が大きいため、銅との相対的な関係（銅の方がイオン化傾向が小さい）は維持されます。したがって、金属Xが電子を放出して負極となり、電子は金属Xから銅に向かって流れるため、銅が引き続き正極となります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

水素イオンの減少グラフ

Q33 ある体積のうすい塩酸に、うすい水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていく実験を行いました。塩酸に最初から含まれていた水素イオンの数が n 個であったとき、加えた水酸化ナトリウム水溶液の体積と、水溶液中の水素イオンの数の変化の関係について述べたものとして、最も適切な説明を選びなさい。なお、この実験では水酸化ナトリウム水溶液を15cm³加えたときに中和点に達したものとします。
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
加えた水酸化ナトリウム水溶液の体積が増えるにつれて、水素イオンの数は一定の割合で直線的に減少し、15cm³加えたときに0個になる。
酸性の水溶液である塩酸に、アルカリ性の水溶液である水酸化ナトリウム水溶液を加えると、塩酸中の水素イオンが水酸化物イオンと反応して水が生じる「中和」が起こります。このとき、加えた水酸化物イオンの数と同じ数だけ水素イオンが消費されるため、水素イオンの数は加えた水酸化ナトリウム水溶液の体積に比例して一定の割合で減少します。すべての水素イオンが反応しきった地点が中和点（15cm³）であり、このとき水素イオンの数は0になります。
山梨県公立高校入試(2025)類似

酸性水溶液中のイオン

Q34 水酸化ナトリウム水溶液に塩酸を少しずつ加えていく実験において、中和点を過ぎて液性が酸性になったことを確認しました。このとき、青色のリトマス紙を赤色に変化させる原因となっているイオンの名称と、その溶液中に塩を構成する成分として溶けているイオンの組み合わせを答えてください。
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
リトマス紙を変化させるのは水素イオンであり、塩の成分としてナトリウムイオンと塩化物イオンが溶けている。
水溶液が酸性を示すのは、電離して生じた水素イオンが存在するためです。この水素イオンの働きによって青色リトマス紙は赤色に変化します。一方、酸とアルカリの反応によって生じる塩（えん）は、この実験では塩化ナトリウムであり、水溶液中ではナトリウムイオンと塩化物イオンに分かれた状態で存在しています。したがって、酸性の状態ではこれら3つのイオンが同時に含まれています。
山梨県公立高校入試(2022)類似

蒸発

Q35 水に溶けている物質を、水分をなくすことによって再び固体として取り出す操作を何といいますか。その名称として適切なものを選びなさい。
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
蒸発
水溶液から水分をなくすことで、溶けていた塩などの溶質を固体（結晶）として取り出す操作を蒸発と呼びます。ろ過は液体と混ざっている固体を分ける操作であり、再結晶は一度溶かしたものを再び結晶化させる一連のプロセス全体を指すため、水分を飛ばすという具体的な操作名は蒸発が適しています。
山梨県公立高校入試(2019)類似

水酸化物イオン

Q36 水酸化ナトリウムなどのアルカリの物質を水に溶かしたとき、共通してアルカリ性を示す理由として最も適切な説明を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水溶液中で電離して、指示薬の色を変化させる働きを持つ水酸化物イオンを生じるため。
アルカリの物質は水に溶けると電離して、共通して水酸化物イオンを生じます。この水酸化物イオンが、リトマス紙や指示薬などの試薬と化学的に反応し、色を変化させる性質を持っているため、共通のアルカリ性という性質を示します。
山梨県公立高校入試(2025)類似

水酸化物イオンの数の変化

Q37 一定量の塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていくとき、中和点に達するまでの間、混合液中の水酸化物イオンの数が「ほぼゼロ」の状態から変化しない理由として最も適切な説明を選びなさい。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
加えられた水酸化物イオンが、溶液中の水素イオンと反応して水になるため
酸とアルカリが反応して互いの性質を打ち消し合う中和反応では、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生成されます。塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を加える際、溶液中に水素イオンが残っている間（中和点に達するまで）は、加えられた水酸化物イオンは即座に水素イオンと反応して水に変わるため、イオンとして溶液中に存在し続けることができず、その数はゼロのまま推移します。
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化学電池における電流の向き

Q38 硫酸亜鉛水溶液に浸した亜鉛板と、硫酸銅水溶液に浸した銅板を導線でつなぎ、モーターを回転させる実験を行いました。このとき導線を移動する「電子」の向きと、回路を流れる「電流」の向きの関係について正しく述べたものはどれですか。
化学 イオン・酸アルカリ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
亜鉛板で生じた電子が導線を通って銅板へ移動するため、電流は逆向きの銅板から亜鉛板へ流れる。
化学電池の内部では、負極となる金属（この場合は亜鉛板）が電子を放出して陽イオンになり、放出された電子が導線を通って正極（銅板）へ移動することで電流が発生します。電流の向きは、電子の移動する向きとは逆方向と定義されているため、電子が負極の亜鉛板から正極の銅板へ流れるとき、電流は正極の銅板から負極の亜鉛板へ流れることになります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

蒸発

Q39 食塩（塩化ナトリウム）が溶けている水溶液から、食塩の結晶を効率よく取り出すために、冷却ではなく「水分を蒸発させる」方法が選ばれるのはなぜですか。
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
食塩は水の温度が下がっても、溶けることができる量がほとんど変化しないから
物質を再結晶させる方法には、冷却による方法と蒸発による方法があります。食塩は温度による溶解度の変化が非常に小さいため、水溶液の温度を下げても結晶があまり出てきません。そのため、溶媒である水の量を減らしていく蒸発という操作が最も効率的です。
山梨県公立高校入試(2021)類似

燃料電池

Q40 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て、直接電気エネルギーを取り出す装置の名前を答えなさい。
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発生するエネルギーを、熱として放出させるのではなく、電気エネルギーとして直接取り出す仕組みを燃料電池と呼びます。反応の結果として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発電方法として注目されています。
山梨県公立高校入試(2024)類似

ダニエル電池の正極における反応

Q41 ダニエル電池において、硫酸銅水溶液に浸した銅極（正極）で起こる化学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。
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
水溶液中の銅イオンが導線から送られてきた電子を受け取り、銅原子となって表面に析出する。
ダニエル電池の正極（銅極）側では、硫酸銅水溶液中に存在している陽イオンである銅イオンが、導線を通ってやってきた電子を受け取る反応が起こります。電子を受け取った銅イオンは銅原子へと変化し、金属の銅として電極の表面に付着（析出）するため、実験を続けると銅極の質量は次第に増加していきます。
山梨県公立高校入試(2016)類似

水酸化ナトリウムの電離

Q42 水酸化ナトリウムが水に溶けたときの様子をイオン式を用いた化学反応式（電離を表す式）で表したとき、その内容として正しいものはどれですか。水溶液中に存在する粒子の名称と合わせて選びなさい。
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
NaOH → Na⁺ + OH⁻ と表され、溶液中にはナトリウムイオンと水酸化物イオンが存在する。
水酸化ナトリウムは、化学式NaOHで表される物質で、水に溶けると1つのナトリウムイオン（Na⁺）と1つの水酸化物イオン（OH⁻）に分かれます。このとき、ナトリウムは電子を1つ失って正の電荷を帯びた陽イオンになり、水酸化物イオンは全体として負の電荷を帯びた陰イオンになります。分子の状態で存在したり、酸素と水素がバラバラのイオンになったりすることはありません。

山梨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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銅の酸化の化学反応式

Q1 ステンレス皿に1.2gの銅の粉末を広げ、ガスバーナーで加熱と冷却を繰り返しながら質量を測定する実験を行いました。加熱回数を増やすと、物質の質量は1.5gまで徐々に増加しましたが、それ以上加熱を続けても質量は変化しなくなりました。質量が一定になった理由として適切な説明を選んでください。
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
皿の上にあるすべての銅原子が、空気中の酸素原子と結びついたから。
銅の加熱による質量の増加は、銅が空気中の酸素と結びついて酸化銅に変化するために起こります。ステンレス皿の上に用意した銅の質量には限りがあるため、そのすべての銅が酸素と反応して酸化銅に変化した後は、それ以上酸素と結びつくことができず、質量は一定になります。これを「定比例の法則」に関連する現象として理解することが重要です。
山梨県公立高校入試(2020)類似

蒸発熱

Q2 夏の暑い日に、道路や庭に水をまく「打ち水」をすると、周囲の温度が下がって涼しく感じられます。この現象の仕組みについて正しく述べたものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
まかれた水が水蒸気に変わるとき、地面や空気の熱を奪っていくため。
打ち水によって地面にまかれた水は、周囲の熱を吸収して蒸発し、水蒸気へと変化します。このとき、水が周囲から奪う熱を蒸発熱と呼びます。地面やその直上の空気が熱を奪われる結果として温度が下がり、涼しさを得ることができます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

酸化銅と酸化マグネシウムの色

Q3 銅の粉末とマグネシウムの粉末をそれぞれステンレス皿に広げ、ガスバーナーを用いて空気中で十分に加熱したときに生じる物質の色について、適切な組み合わせを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸化銅は黒色になり、酸化マグネシウムは白色になる。
金属を空気中で加熱すると酸素と結びつく酸化反応が起こる。赤褐色の銅を加熱して生成される酸化銅は黒色の物質であり、銀白色のマグネシウムを加熱して生成される酸化マグネシウムは白色の粉末状の物質である。金属が酸化物に変化することで、元の金属光沢や色とは異なる特徴を持つようになる。
山梨県公立高校入試(2023)類似

金属混合物の酸化による質量の計算

Q4 銅粉とマグネシウム粉をそれぞれ空気中で加熱して完全に酸化させたとき、各金属の質量と、結びついた酸素の質量の比（金属：酸素）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
銅と酸素は4：1、マグネシウムと酸素は3：2
金属の酸化における定比例の法則により、反応する物質の質量比は常に一定である。銅原子1個と酸素原子1個が結びついて酸化銅(II)ができる際、その質量比は 銅：酸素 ＝ 4：1 となる。一方、マグネシウム原子1個と酸素原子1個が結びついて酸化マグネシウムができる際、その質量比は マグネシウム：酸素 ＝ 3：2 となる。これは各原子の相対的な質量の違いに由来するものである。
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酸化マグネシウムの色

Q5 ステンレス皿にマグネシウム粉末を広げて加熱する実験と、銅の粉末を広げて加熱する実験を比較したとき、それぞれの加熱後の色の変化について正しく述べたものを次の中から選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マグネシウムは白色の物質に変化し、銅は黒色の物質に変化する。
金属の酸化反応において、生成される酸化物の色は金属の種類によって決まっています。マグネシウムが酸化してできる酸化マグネシウムは白色ですが、銅が酸化してできる酸化銅（Ⅱ）は黒色です。どちらの実験も、反応後に酸素が結びついた分だけ全体の質量が増加するという共通点がありますが、色の変化は明確に異なります。
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鉄粉と硫化鉄の性質の違い

Q6 鉄粉と硫黄の粉末をよく混ぜ合わせたあと、混合物の一部を試験管に入れ、混合物の上部を加熱しました。反応が終わって冷えたあとに残った黒い物質（硫化鉄）にうすい塩酸を加えたとき、発生する気体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
硫化水素が発生し、卵の腐ったような特有のにおいがある。
鉄粉と硫黄が化学反応を起こして生成された硫化鉄にうすい塩酸を加えると、硫化水素が発生します。硫化水素は「卵の腐ったようなにおい」と表現される特有の刺激臭を持つ気体です。加熱前の鉄粉と硫黄の混合物に塩酸を加えた場合は、鉄と塩酸が反応して無臭の水素が発生しますが、硫化鉄になると性質が変化します。
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酸化銅の生成における原子と分子の個数比

Q7 銅原子と酸素分子が反応して酸化銅ができる化学変化において、反応に関与する粒子の個数比は、銅原子2個に対して酸素分子1個であることが決まっています。このように、2種類以上の物質が結びついて、別の新しい1種類の物質ができる化学変化を何といいますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
化合
銅と酸素が反応して酸化銅ができる反応のように、複数の物質が結合して一つの物質になる現象は化合と呼ばれます。この反応では、銅原子2個と酸素分子1個（酸素原子2個）が結びつくことで、酸化銅の粒子が2個生成されます。
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酸化反応による密閉容器の質量変化

Q8 密閉容器の中で物質を加熱して酸素と化合させたとき、反応が終わって容器が十分に冷えたあとの容器内部の気圧は、反応前と比べてどのようになっていますか。理由とともに説明したものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
酸素が物質と結びついて気体の量が減ったため、反応前より低くなっている
密閉容器内での酸化反応では、空気中の酸素が物質と化学変化を起こし、固体である酸化物へと変化します。容器内の気体成分の一部が固体に取り込まれることで、気体としての分子の数が減少するため、温度を反応前と同じに戻した状態では、容器内の気圧は反応前よりも低くなります。
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加熱実験終了時の逆流防止操作

Q9 水上置換法を用いた加熱実験において、ガラス管を水の中に入れた状態でガスバーナーの加熱を止めてしまった場合、加熱していた試験管が破損することがある。その理由を説明したものとして適切なものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
試験管内の圧力が下がることで水槽の水が逆流し、高温の試験管が急激に冷やされるため。
加熱を停止すると試験管内の気圧が外気圧よりも低くなり、水槽の水が吸い上げられる「逆流」が起こります。この冷たい水が、直前まで加熱されていた高温の試験管に触れると、急激な温度変化（熱収縮の差）に耐えきれず、ガラスが割れてしまいます。
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二酸化炭素の分子モデル

Q10 物質の成り立ちを考えるとき、二酸化炭素の分子モデルが「1つの炭素原子と2つの酸素原子」の組み合わせで描かれる理由として、最も適切な説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
二酸化炭素の化学式はCO₂であり、炭素原子1つに対して酸素原子2つが結びついて1つの単位（分子）を作っているから
化学式の右下に書かれる小さな数字は、1つの分子の中に含まれる原子の数を表しています。二酸化炭素の化学式「CO₂」において、Cの右下には数字が省略されているため1個、Oの右下には「2」とあるため2個の原子が結合していることを意味します。このように、特定の数の原子が結びついて1つの塊として振る舞う粒子を分子と呼ぶため、モデル図でもこの個数で描かれます。
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酸化マグネシウムの色

Q11 マグネシウムの粉末をステンレス皿にとり、ガスバーナーで加熱して完全に燃焼させた。このとき、酸素と結びついて新しく生成された「酸化マグネシウム」の色として、最も適切なものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
白色
マグネシウムが空気中で激しく光を出して燃焼すると、空気中の酸素と結びついて酸化マグネシウムが生成されます。もとのマグネシウムは銀白色の金属ですが、反応後の酸化マグネシウムは光沢のない白色の粉末状の物質に変化します。銅を加熱した際に生じる酸化銅が黒色であることと区別して覚えることが重要です。
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炭酸水素ナトリウムの熱分解生成物

Q12 炭酸水素ナトリウムを試験管に入れて加熱したとき、試験管の口付近に液体が発生して付着した。この液体が水であることを確かめるための操作と、その際に見られる色の変化の組み合わせとして適切なものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
青色の塩化コバルト紙につけると、色が赤色に変化する
炭酸水素ナトリウムを加熱すると、炭酸ナトリウム、二酸化炭素、そして水に分解される。発生した液体が水であることを確認するには塩化コバルト紙を用いる。塩化コバルト紙は乾燥状態では青色をしているが、水に触れると赤色（または桃色）に変化する性質があるため、この反応を利用して物質を特定する。
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反応物と生成物の質量の比例関係

Q13 ある一定量のうすい塩酸に炭酸水素ナトリウムを加えていく実験において、炭酸水素ナトリウムの質量が3.0gまでは発生する気体の質量が比例して増加し、3.0gで気体の質量が1.5gに達した後は、炭酸水素ナトリウムをさらに加えても気体の質量は1.5gのまま増加しなくなりました。このように、炭酸水素ナトリウムの質量を増やしても気体の質量が増加しなくなった理由として、最も適切な説明を選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
炭酸水素ナトリウムと反応するための塩酸がすべて反応し尽くしたため。
化学変化に関係する物質どうしの質量比は常に一定であるという法則があります。この実験では、用意された一定量の塩酸に対して、炭酸水素ナトリウム3.0gが過不足なく反応したと考えられます。それ以上に炭酸水素ナトリウムを加えても、反応相手である塩酸が残っていないため、化学変化がそれ以上進まず、気体の発生量も増加しなくなります。
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酸化銅と炭素の化学反応モデル

Q14 銅原子1個と酸素原子1個が結合した酸化銅のモデルが2組あり、そこに炭素原子1個が反応するモデルを考えます。化学反応が完全に進んだとき、反応後のモデルにおける原子の組み合わせはどのようになりますか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
結びつきのない独立した2個の銅原子と、1個の炭素原子に2個の酸素原子が結合した二酸化炭素分子1個になる
酸化銅（CuO）2単位に含まれる2個の酸素原子は、1個の炭素原子（C）と結びついて1個の二酸化炭素分子（CO2）を形成します。その結果、酸素を失った銅原子は、金属の性質として特定の分子を作らず、独立した2個の銅原子（2Cu）としてモデル化されます。化学反応の前後で、原子の種類や数は変化しません。
山梨県公立高校入試(2025)類似

水の合成

Q15 水素と酸素が結びついて水ができる化学変化は、電気エネルギーを取り出す装置である燃料電池の原理として利用されている。この化学変化を化学反応式で正しく表したものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
2H₂ + O₂ → 2H₂O
水素分子（H₂）2個と酸素分子（O₂）1個が反応すると、水分子（H₂O）2個が生成される。この反応は、物質が持つ化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換する燃料電池の根幹となる反応であり、水の電気分解とは逆の反応である。
山梨県公立高校入試(2020)類似

炭酸水素ナトリウムの熱分解生成物

Q16 炭酸水素ナトリウムの粉末と、それを加熱した後に試験管に残った白い固体を比較したときの説明として、水への溶けやすさとアルカリ性の強さの観点から正しいものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
残った固体の方が水に溶けやすく、フェノールフタレイン溶液をより濃い赤色に変える
加熱後に残った炭酸ナトリウムは、加熱前の炭酸水素ナトリウムと比較して、水に対する溶解度が大きく、水溶液にしたときにより強いアルカリ性を示します。そのため、フェノールフタレイン溶液を加えた際、炭酸水素ナトリウム水溶液では薄い赤色になりますが、炭酸ナトリウム水溶液では濃い赤色に変化するという違いが生じます。
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塩化銅の電気分解の化学反応式

Q17 塩化銅の電気分解の化学反応式「CuCl₂ → Cu + Cl₂」において、反応式の係数や原子の数に関する記述として正しいものを選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
反応前の塩化銅1分子に含まれる塩素原子は2個であり、反応後に発生する塩素分子1個に含まれる塩素原子の数と等しい
化学反応式は、反応の前後で原子の種類と数が変わらないように書く必要があります。CuCl₂という化学式は銅原子1個と塩素原子2個が結びついていることを示しており、分解されてできる塩素分子（Cl₂）も塩素原子2個で構成されているため、左辺と右辺で塩素原子の数は2個ずつとなり整合性が保たれます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

炭酸水素ナトリウムの熱分解生成物

Q18 炭酸水素ナトリウムを十分に加熱した後に試験管に残った白い固体と、加熱前の炭酸水素ナトリウムを比較する実験を行った。加熱後の白い固体を水に溶かし、フェノールフタレイン溶液を滴下した際の結果と、その理由について正しく述べたものはどれか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
炭酸ナトリウムが生成しており、水溶液は強いアルカリ性を示すため、溶液は赤色に変化する
炭酸水素ナトリウムの熱分解によって生じる固体は炭酸ナトリウムである。炭酸ナトリウムは水によく溶け、その水溶液は炭酸水素ナトリウムよりも強いアルカリ性を示す。フェノールフタレイン溶液はアルカリ性の水溶液に反応して赤色を示す性質があるため、加熱後の固体を溶かした水溶液に滴下すると鮮やかな赤色に変化する。
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塩化銅の電気分解の化学反応式

Q19 塩化銅水溶液に電流を流して電気分解を行ったとき、この化学変化を正しく表している化学反応式を選びなさい。
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
CuCl₂ → Cu + Cl₂
塩化銅の化学式はCuCl₂であり、これが電気分解されると、1つの銅原子（Cu）と2つの塩素原子からなる塩素分子（Cl₂）に分解されます。化学反応式の前後で原子の数を合わせる必要があり、左辺の塩素原子2個に対して、右辺も塩素分子1個（原子2個分）とすることで、原子の数が一致します。
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定比例の法則に基づく量的関係

Q20 酸化銅の粉末にある質量の炭素粉末を混ぜて加熱し、酸化銅に含まれる酸素をすべて取り除いて銅を取り出す実験を行います。炭素の質量を0.10gから順に増やして実験を繰り返すと、残った固体の質量は徐々に減少していきましたが、炭素を0.22g加えたときを境に、それ以上炭素を増やすと残った固体の質量は再び増加に転じました。炭素を0.22gより多く加えたときに、固体の質量が増加した理由として正しい説明を選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸化銅と反応しきれなかった未反応の炭素が、そのまま固体として残るため
定比例の法則により、特定の質量の酸化銅に含まれる酸素と過不足なく反応する炭素の質量は決まっています。この実験では炭素0.22gがその基準となっており、これより少ない量では反応しきれない酸化銅が残り、これより多い量では酸化銅がすべて銅に変化したあと、反応に関わることができない炭素が固体としてそのまま残ります。そのため、過不足なく反応する点を超えると、加えた炭素の分だけ残る固体の質量が増加することになります。
山梨県公立高校入試(2015)類似

マグネシウムと酸素が化合する際の質量比

Q21 ステンレス皿にマグネシウムの粉末を入れ、ガスバーナーで加熱して質量を変化させる実験を行いました。粉末をかき混ぜながら繰り返し加熱したところ、ある回数以降は何度加熱しても質量が増加しなくなりました。このように、加熱を繰り返しても質量が一定の値に達するのはなぜか、最も適切な理由を選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ステンレス皿の中にあるマグネシウムのすべてが酸素と反応したため
マグネシウムを加熱すると、空気中の酸素と化合して酸化マグネシウムに変化します。このとき、反応するマグネシウムと酸素の質量の比は常に一定であるという定比例の法則が成り立ちます。そのため、用意したマグネシウムの粉末がすべて酸素と結びついて酸化マグネシウムに変化しきると、それ以上は酸素が結びつくことができなくなり、質量は増加しなくなります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

マグネシウムと二酸化炭素の反応モデル

Q22 2個のマグネシウム原子と、1個の炭素原子に2個の酸素原子が結合した1個の二酸化炭素分子が反応して、酸化マグネシウムと炭素ができる様子を原子モデルで考えます。反応後の原子の組み合わせとして最も適切な説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マグネシウム原子1個と酸素原子1個が結合したものが2組でき、炭素原子1個が単体として残る。
化学反応の前後で、原子の種類と数は変化しません。反応前にはマグネシウム原子が2個、二酸化炭素分子の中に炭素原子が1個と酸素原子が2個存在しています。酸化マグネシウムはマグネシウム原子と酸素原子が1:1の比で結びつくため、2個のマグネシウム原子は二酸化炭素に含まれていた2個の酸素原子をすべて取り込んで、2組の酸化マグネシウム（MgO）になります。その結果、酸素を失った炭素原子1個が単体としてあとに残ることになります。
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銅と酸素が化合する質量の比

Q23 銅の粉末を用いて酸化反応の実験を行ったところ、0.60gの銅からは0.75gの酸化銅が、1.60gの銅からは2.00gの酸化銅が得られることがわかりました。では、3.20gの銅を完全に反応させて酸化銅にしたとき、得られる酸化銅の質量は何gになりますか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
4.00g
実験データから、銅と生成される酸化銅の質量の比を求めます。0.60gの銅から0.75gの酸化銅ができることから、銅：酸化銅 ＝ 0.60 : 0.75 ＝ 4 : 5 の関係があることがわかります。したがって、3.20gの銅をすべて反応させた場合に得られる酸化銅の質量をxとすると、4 : 5 ＝ 3.20 : x という比例式が成り立ち、x ＝ 4.00g となります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

マグネシウムと二酸化炭素の反応モデル

Q24 二酸化炭素を満たした集気びんの中で、加熱したマグネシウムを入れる実験を行いました。このとき生じる化学変化と物質の名称について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マグネシウムが二酸化炭素から酸素を奪って酸化され、白色の酸化マグネシウムができる。一方で二酸化炭素は酸素を失って還元され、黒色の炭素が現れる。
マグネシウムは二酸化炭素を構成する炭素よりも酸素と結びつきやすい性質を持っています。そのため、二酸化炭素中で燃焼させると、マグネシウムは二酸化炭素から酸素を奪って「酸化」され、酸化マグネシウムになります。同時に、二酸化炭素は酸素を失って「還元」され、炭素の単体となります。この反応により、集気びん内には白色の粉末（酸化マグネシウム）と黒いすすのような物質（炭素）が観察されます。
山梨県公立高校入試(2023)類似

化学変化

Q25 集気びんの中で燃焼さじに載せたある液体を燃焼させたところ、びんの内側に液体が付着し、あらかじめ底に入れておいた石灰水が白く濁りました。この実験結果から判断できる、化学変化によって生成された物質の組み合わせとして正しいものを次の中から選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水と二酸化炭素
燃焼によって集気びんの内側に液体が付着したのは、化学変化によって「水」が発生したことを示しています。また、石灰水が白く濁ったのは、同じく化学変化によって「二酸化炭素」が発生したことを示しています。このように、燃焼によってもとの物質とは異なる別の物質が生じる反応は化学変化の代表的な例です。
山梨県公立高校入試(2026)類似

鉄粉と硫化鉄の性質の違い

Q26 鉄粉と硫黄の粉末を混ぜ合わせただけの「混合物」と、その混合物を加熱してできた「硫化鉄」の性質の違いを確認する実験を行いました。それぞれの物質に磁石を近づけたときの結果と、うすい塩酸を加えたときの結果の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
混合物は磁石に引き寄せられ、硫化鉄はうすい塩酸を加えると特有のにおいのある気体が発生する。
加熱前の混合物に含まれる鉄粉は、鉄本来の性質を保っているため磁石に引き寄せられます。しかし、加熱して硫化鉄になると、もとの鉄とは異なる別の物質に変化するため、磁石には引き寄せられなくなります。また、うすい塩酸を加えた際、混合物中の鉄からは無臭の水素が発生しますが、硫化鉄からは成分である硫黄に由来する硫化水素が発生し、特有のにおいが確認されます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

蒸発熱

Q27 日本の伝統的な生活の知恵である「打ち水」は、夏の暑い日に道路や庭に水をまくことで周囲の温度を下げる効果がある。この原理を科学的に説明したものとして、正しい記述を選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地面にまかれた水が蒸発して水蒸気になるときに、地面や周囲の空気から熱を奪うため
打ち水によって地面に供給された水が、気体（水蒸気）へと変化する現象を蒸発という。水が蒸発するためにはエネルギーが必要であり、そのエネルギーを周囲の地面や空気から熱として奪う。その結果、熱を奪われた周囲の温度が低下する。これは気化熱を利用した冷却現象である。
山梨県公立高校入試(2016)類似

化学変化における質量保存の法則

Q28 酸化銅3.00gと炭素1.00gを混ぜ合わせ、試験管に入れて加熱したところ、化学変化が起こり二酸化炭素が発生しました。反応が完全に終わった後、試験管内に残った固体の質量を測定したところ3.17gでした。このとき、発生した二酸化炭素の質量は何gですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.83g
質量保存の法則により、反応前の反応物（酸化銅と炭素）の合計質量は、反応後の生成物（残った固体と発生した二酸化炭素）の合計質量と等しくなります。計算式は「(3.00g + 1.00g) – 3.17g = 0.83g」となり、減少した質量が発生した二酸化炭素の質量に相当します。酸化銅の質量だけでなく、加えた炭素の質量も合計に含める必要があります。
山梨県公立高校入試(2023)類似

物質の酸素との結びつきやすさの順位

Q29 二酸化炭素を満たした集気びんの中に、火のついたマグネシウムリボンを入れたときに起こる変化について、正しい説明はどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
激しく反応して燃え続け、白い酸化マグネシウムと黒い炭素の粉末が生じる。
マグネシウムは炭素よりも酸素と結びつく力が強いため、二酸化炭素から酸素を奪って酸化マグネシウムに変化します。このとき、酸素を奪われた二酸化炭素は還元されて炭素の粉末となります。通常、二酸化炭素は消火に用いられますが、マグネシウムのように酸素との結びつきが非常に強い物質は、二酸化炭素の中でも燃焼を続けることができます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

水素の燃焼による水の生成

Q30 水素が燃焼して水分子が生成される化学反応において、反応の前後で変化しない事柄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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
原子の種類と、それぞれの原子の総数
化学反応は、原子の組み合わせが変化して別の物質になる現象ですが、原子そのものが他の種類の原子に変わったり、新しく生じたり、消失したりすることはありません。水素と酸素の反応においても、反応前の水素原子と酸素原子の数は、反応後に生成された水分子の中にすべて含まれており、原子の総数は一定に保たれます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

混合物加熱後の生成物における質量比の算出

Q31 銅粉とマグネシウム粉末をそれぞれ個別に加熱し、完全に酸化物にする実験を行った。銅粉1.2gからは1.5gの酸化銅が得られ、マグネシウム粉末1.8gからは3.0gの酸化マグネシウムが得られた。この結果に基づき、同じ質量の銅とマグネシウムをそれぞれ完全に酸化させたとき、得られる「酸化銅」と「酸化マグネシウム」の質量比（酸化銅：酸化マグネシウム）を求めなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
3：4
銅と酸化銅の質量比は 1.2：1.5 ＝ 4：5 であり、マグネシウムと酸化マグネシウムの質量比は 1.8：3.0 ＝ 3：5 である。例えば、同じ質量である12gずつの金属を用意した場合、得られる酸化銅は 12 × 5/4 = 15g、酸化マグネシウムは 12 × 5/3 = 20g となる。よって酸化物の質量比は 15：20 ＝ 3：4 と算出される。混合物中の各成分がそれぞれ独立して酸素と結びつく性質を理解することが重要である。
山梨県公立高校入試(2016)類似

酸化銅と炭素の化学反応モデル

Q32 酸化銅と炭素の化学反応を化学反応式「2CuO + C → 2Cu + CO2」で表したとき、この反応における各原子の数と反応の性質についての説明として最も適切なものを答えなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
反応前後で、銅原子は2個、酸素原子は2個、炭素原子は1個で変わらず、炭素が酸化銅を還元している
化学反応においては質量保存の法則が成り立つため、反応前後で原子の種類や総数が変化することはありません。この反応式では左辺と右辺のどちらも、銅原子2個、酸素原子2個、炭素原子1個で構成されています。また、炭素が酸化銅から酸素を奪うことで、酸化銅が還元され、炭素自身が酸化されています。
山梨県公立高校入試(2015)類似

マグネシウムと酸素が化合する際の質量比

Q33 マグネシウムと酸素が化合して酸化マグネシウムができるとき、反応するマグネシウムと酸素の質量比は 3：2 であることがわかっています。マグネシウムの粉末 1.2g をステンレス皿に入れ、ガスバーナーで加熱しましたが、途中で加熱をやめたため、加熱後の全体の質量を量ると 1.8g でした。このとき、まだ反応せずに残っているマグネシウムの質量は何gですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
0.3g
加熱後の質量（1.8g）と、もとのマグネシウムの質量（1.2g）の差である 0.6g が、実際に反応した酸素の質量です。マグネシウムと酸素は 3：2 の比で反応するため、反応したマグネシウムの質量を x とすると、x：0.6 = 3：2 という比例式が成り立ち、x = 0.9g と求められます。したがって、まだ反応していないマグネシウムは、はじめの 1.2g から反応済みの 0.9g を引いた 0.3g となります。
山梨県公立高校入試(2017)類似

質量保存の法則の確認条件

Q34 うすい塩酸と石灰石を反応させて二酸化炭素が発生する化学変化において、化学変化の前後で物質全体の質量が変わらないという「質量保存の法則」を実験で確かめるためには、どのような状態で反応を行う必要がありますか。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発生した気体が外部へ逃げないように、密閉した容器の中で反応させる
化学変化の前後では、反応に関わった物質全体の質量は変化しません。しかし、気体が発生する反応を開放した容器で行うと、発生した気体が空気中へ逃げてしまうため、測定される質量は減少してしまいます。質量保存の法則を正しく実証するためには、気体が外部へ逃げないように密閉した容器を用いて、すべての物質を容器内に留めておく必要があります。
山梨県公立高校入試(2015)類似

銅の加熱におけるかき混ぜ操作の目的

Q35 ステンレス皿に入れた1.2gの銅の粉末を、薬さじでかき混ぜながら繰り返し加熱したところ、物質の質量が1.3g、1.4gと次第に増加し、最終的に1.5gに達したあとは何度加熱しても数値が変化しなくなりました。このように、質量が一定の値に達して増加しなくなる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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ステンレス皿の上にあるすべての銅が、酸素と反応して酸化銅に変化したから
化学変化に関係する物質の質量の割合は、定比例の法則により常に一定です。銅と酸素が反応して酸化銅ができる場合、その質量比は銅：酸素＝4：1となります。1.2gの銅であれば、最大で0.3gの酸素と反応して1.5gの酸化銅になった時点で、反応できる銅が残っていないため、それ以上加熱しても質量は増加しません。
山梨県公立高校入試(2016)類似

化学変化における質量保存の法則

Q36 酸化銅と炭素の混合物を加熱して銅を取り出す実験において、加熱後の固体の質量が、加熱前の混合物の合計質量よりも小さくなる理由を、質量保存の法則に基づき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 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸化銅に含まれていた酸素が炭素と結びつき、二酸化炭素となって空気中に放出されたため。
化学変化の前後において、関わった物質全体の質量の総和は変化しないという質量保存の法則があります。この実験では、生成物の一つである二酸化炭素が気体として試験管の外へ逃げていくため、密閉されていない系では、残された固体の質量は反応前よりも減少したように測定されます。
山梨県公立高校入試(2023)類似

金属混合物の酸化による質量の計算

Q37 銅とマグネシウムの混合粉末が3.50gあります。この混合物をステンレス皿に広げ、空気中で完全に反応するまで十分に加熱したところ、加熱後の全体の質量は5.00gになりました。反応前の混合物に含まれていたマグネシウムの質量は何gですか。ただし、銅と酸素が反応するときの質量比を4：1、マグネシウムと酸素が反応するときの質量比を3：2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
1.50g
加熱によって増加した質量（5.00g － 3.50g ＝ 1.50g）は、金属と結びついた酸素の合計質量である。混合物中のマグネシウムの質量を x [g] とすると、銅の質量は (3.50 － x) [g] と表せる。マグネシウムと結びつく酸素は 2/3 x [g]、銅と結びつく酸素は 1/4 (3.50 － x) [g] となるため、これらを足し合わせると 1.50g になる。式「2/3 x + 1/4 (3.50 – x) = 1.50」を解くと、x ＝ 1.50 と求められる。したがって、混合物に含まれていたマグネシウムの質量は 1.50g となる。
山梨県公立高校入試(2015)類似

酸素の分子モデル

Q38 酸素の分子をモデル図で表すとき、原子記号「O」と書かれた2つの円が重なり合うように描かれます。このモデルが表している「酸素の構造」についての説明として、最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸素は、同じ種類の原子が2つ結びついて1つの単位として振る舞う単体であることを示している。
原子記号「O」は酸素原子を指し、それが2つ結合しているモデルは二原子分子である酸素分子（O₂）を表しています。1種類の原子のみで構成されているため、この物質は純物質の中でも「単体」に分類されます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

炭素の酸化と二酸化炭素の発生確認

Q39 酸素を満たした密閉容器の中で炭素を加熱した際に起こる化学変化の名称と、その結果発生した気体を石灰水に通した時の反応の組み合わせとして、最も適切なものはどれですか。
化学 化学変化・原子分子 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
化学変化は酸化であり、石灰水が白く濁る。
物質が酸素と結びつく化学変化を酸化と呼びます。炭素が酸化されると二酸化炭素が発生し、この気体は石灰水を白く濁らせる性質を持っています。鉄などの金属が酸化される場合とは異なり、炭素の酸化では気体が発生することが特徴です。
山梨県公立高校入試(2023)類似

マグネシウムの酸化の原子モデル

Q40 マグネシウムの酸化を原子のモデルで考えるとき、反応の前後で原子の総数はどのように変化しますか。反応前の「2個のマグネシウム原子と1個の酸素分子」から「2組の酸化マグネシウム」ができる過程に基づき、適切な説明を選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
反応前は合計4個（マグネシウム2個、酸素2個）で、反応後も合計4個（マグネシウム2個、酸素2個）と変化しない
化学変化において、物質の種類が変わっても、そこに含まれる原子の種類と数は変化しません。マグネシウムの酸化モデルでは、反応前にマグネシウム原子が2個、酸素分子の中に酸素原子が2個存在しており、合計で4個の原子があります。反応後にできる2組の酸化マグネシウムの中にも、合計で2個のマグネシウム原子と2個の酸素原子が含まれているため、原子の総数は4個のまま保たれます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

酸化銅と炭素の酸化還元反応

Q41 酸化銅と炭素の混合物を加熱すると、酸化銅は酸素を失って銅になり、炭素は酸素と結びついて二酸化炭素になります。このように、物質が酸素を失う化学変化と、物質が酸素と結びつく化学変化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
酸素を失う変化は「還元」、酸素と結びつく変化は「酸化」
化学変化において、物質が酸素と結びつくことを「酸化」といい、酸化物が酸素を奪われることを「還元」といいます。酸化銅と炭素の反応では、酸化銅が還元されて銅になり、炭素が酸化されて二酸化炭素になるという、酸化と還元が同時に起こっています。
山梨県公立高校入試(2023)類似

化学変化

Q42 物質がもとの性質とは異なる「別の物質」に変わる反応を何といいますか。また、その現象に該当する具体例として最も適切なものを次の中から選びなさい。
化学 化学変化・原子分子 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
この反応を化学変化といい、塩酸に亜鉛を入れると気体が発生する現象がこれにあたる。
物質がもとの性質とは異なる別の物質に変わる反応を化学変化といいます。塩酸と亜鉛の反応では、もとの物質にはなかった水素という気体が発生するため、化学変化に分類されます。一方で、氷が水になる現象や食塩が水に溶ける現象は、物質そのものの性質は変わっておらず、状態や混ざり方が変わっただけであるため化学変化ではありません。

山梨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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山梨県公立高校入試(2015)類似

ガスバーナーの調節操作

Q1 ガスバーナーの使用を終了し、火を消す際の手順として、操作するネジの順番と回転方向の組み合わせが正しいものはどれですか。なお、上側のネジを空気調節ネジ、下側のネジをガス調節ネジとします。
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
まず上側の空気調節ネジを時計回りに回して閉め、次に下側のガス調節ネジを時計回りに回して閉める。
ガスバーナーを消すときは、点火したときと逆の手順で行います。まず、上側の空気調節ネジを時計回りに回して空気の供給を止め、次に下側のガス調節ネジを時計回りに回してガスの供給を止めます。ネジを「閉める」操作は、上から見て時計回りに回すことでネジ山が重なり、隙間がなくなる原理に基づいています。
山梨県公立高校入試(2019)類似

気体の水溶液の性質

Q2 試験管に集めた気体の性質を調べるため、無色透明のフェノールフタレイン溶液を少量加えたところ、溶液の色が鮮やかな赤色に変化しました。この実験で使われた気体は何であると考えられますか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
アンモニア
フェノールフタレイン溶液は、アルカリ性の水溶液に反応して赤色に変化する性質があります。中学理科で学習する代表的な気体の中で、水に溶けてアルカリ性を示すのはアンモニアのみであるため、フェノールフタレイン溶液の色を変化させた気体はアンモニアであると特定できます。
山梨県公立高校入試(2026)類似

密度の算出方法

Q3 物質がどれくらいつまっているかを表す、単位体積（1立方センチメートル）あたりの物質の質量を何というか。その名称を答えなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
密度
物質の種類によって決まっている、1立方センチメートルあたりの質量のことを密度という。これは物質の質量をその体積で割ることによって求めることができ、物質を特定する際の手がかりとして利用される。
山梨県公立高校入試(2021)類似

質量パーセント濃度

Q4 質量パーセント濃度を算出する際、公式の分母となる「溶液の質量」の求め方として正しい説明はどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
溶質（溶けている物質）の質量と溶媒（溶かしている液体）の質量の合計
質量パーセント濃度は、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です。溶液とは「溶質」と「溶媒」を合わせたものを指すため、分母にはその合計値を用いる必要があります。溶媒のみの質量で計算しないよう注意が必要です。
山梨県公立高校入試(2019)類似

水素の発生と性質

Q5 鉄とうすい塩酸の反応によって発生した気体をシャボン玉の中に閉じ込めると、そのシャボン玉は空中に浮上していく。この現象から判断できる気体の物理的性質と、火を近づけた際に音を立てて燃える化学的性質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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
空気よりも密度が小さく、可燃性がある
シャボン玉が浮上するのは、中に閉じ込めた気体の密度が周囲の空気の密度よりも小さいためである。また、その気体自身が音を立てて燃えるのは、酸素と反応して燃焼する「可燃性」を持っていることを示している。酸素のように他の物質が燃えるのを助ける性質は助燃性と呼ばれ、水素の性質とは異なる。
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氷が水に浮く理由

Q6 一般的な物質は液体から固体に変化すると体積が減少しますが、水が氷になる場合は異なります。氷が液体の水に浮く理由として、体積と密度の関係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 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
水が氷になると体積が増え、密度が水よりも小さくなるため
物質が液体から固体に変化するとき、通常は粒子が密に詰まるため体積が減少しますが、水は例外的に、氷になると水分子が隙間の多い構造を作って並ぶため、体積が増加します。密度は「質量÷体積」で求められるため、質量が変わらずに体積が増えると、密度は小さくなります。液体の水よりも密度が小さくなった氷は、水に浮くという性質を持ちます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

質量パーセント濃度

Q7 20℃の水25gが入ったビーカーに、塩化ナトリウム5gを加えてすべて溶かして水溶液を作った。このとき、得られた水溶液の質量パーセント濃度は何％か。小数点第2位を四捨五入して求めなさい。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
16.7％
質量パーセント濃度を算出する際は、分母を「溶媒の質量」ではなく「溶液（溶質＋溶媒）の質量」にする必要がある。この実験では、溶質である塩化ナトリウムが5g、溶媒である水が25gなので、溶液の質量は5g＋25g＝30gとなる。式は（5 ÷ 30）× 100 ＝ 16.66… となり、小数第2位を四捨五入すると16.7％となる。溶媒の25gだけで割ってしまう計算ミスに注意が必要である。
山梨県公立高校入試(2023)類似

エタノールの構成原子

Q8 エタノールを燃焼させたときに発生した気体を石灰水に通すと白く濁り、また、燃焼によって生じた液体を青色の塩化コバルト紙につけると赤色に変化しました。この実験結果から判断できる、エタノールを構成している主要な原子の組み合わせとして適切なものを選択してください。
化学 物質の性質 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
炭素と水素
物質が燃焼して二酸化炭素が発生したことは、その物質の中に炭素が含まれていることを示しています。また、燃焼によって水が発生したことは、その物質の中に水素が含まれていることを示しています。石灰水の白濁は二酸化炭素の検出、塩化コバルト紙の赤変は水の検出に用いられるため、これらの結果からエタノールの構成原子に炭素と水素が含まれることがわかります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

液体の粒子モデル

Q9 物質が液体であるときの粒子の様子を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
粒子が比較的密集しているが、規則性はなく、それぞれが異なる方向に移動している。
液体の粒子モデルでは、粒子同士は固体と同じように近接していますが、固体のような規則的な配列は持っていません。それぞれの粒子が短い距離を移動し、常に位置を入れ替えているため、容器に合わせて形を変えるという液体の性質が生まれます。
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水溶液の混合による溶解

Q10 20℃の水100gに対して、塩化ナトリウムは最大で35.8gまで溶かすことができる。ビーカーAに水100gと塩化ナトリウム40.0gを入れてかき混ぜたところ、一部が溶け残った。このビーカーAに、水100gに塩化ナトリウム30.0gを溶かした水溶液Bをすべて加えてさらによくかき混ぜたとき、ビーカー内の状態はどうなるか。最も適切な説明を選びなさい。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
全体の溶媒の量が増え、溶けている塩化ナトリウムの総量（70.0g）が、200gの水に溶ける最大量（71.6g）を下回るため、すべて溶ける。
20℃の水100gあたりの溶解度が35.8gであるとき、水が200gになれば、その2倍である71.6gまで溶かすことが可能になる。混合後のビーカー内には、ビーカーAの40.0gと水溶液Bの30.0gを合わせた合計70.0gの塩化ナトリウムが存在することになるが、これは200gの水に溶ける限界量（71.6g）よりも少ない。したがって、溶媒（水）の量が増えたことで、未飽和の状態となり、溶け残っていた個体はすべて溶けることになる。
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水素の発生と性質

Q11 鉄などの金属にうすい塩酸を加えたとき、化学反応によって発生する、全ての気体の中で最も密度が小さい気体の名称として適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
水素
鉄や亜鉛などの金属にうすい塩酸を加えると、化学反応によって水素が発生する。水素は、常温・常圧において全ての物質の中で最も軽く（密度が最も小さい）、無色・無臭であるという特徴を持つ。
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密度の算出方法

Q12 質量110gのビーカーに液体のロウを入れ、全体の質量を測定したところ184gであった。また、このときの液体のロウの体積は100立方センチメートルであった。この液体のロウの密度は何g/立方センチメートルか。
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
0.74g/立方センチメートル
密度を求めるには、まずビーカーの質量を除いた「ロウだけの質量」を算出する必要がある。全体の質量184gからビーカーの質量110gを引くと、ロウの質量は74gとなる。密度の算出式は「質量 ÷ 体積」であるため、74 ÷ 100 を計算すると0.74g/立方センチメートルとなる。
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質量パーセント濃度

Q13 砂糖を水に溶かして、質量パーセント濃度が15パーセントの砂糖水60グラムを正確に作るための手順として適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
砂糖 9グラムを量り取り、そこに水 51グラムを加えてすべて溶かす
15パーセントの砂糖水60グラムを作るには、60 × 0.15 ＝ 9グラムの砂糖が必要です。溶液全体の質量を60グラムにするためには、加える水の質量を 60 － 9 ＝ 51グラムにする必要があります。もし水を60グラム加えてしまうと、溶液全体の質量が69グラムになり、濃度が15パーセントよりも薄くなってしまうため、溶媒の量を調整することが実験上の重要なポイントです。
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氷が水に浮く理由

Q14 ポリエチレンの袋に水を入れて密閉し、冷凍庫で凍らせる実験を行いました。このとき観察される現象とその説明として正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
袋が膨らむ。これは、氷の密度が水よりも小さくなり、体積が増加したことを示している。
水を密閉した袋に入れて凍らせると、水が氷に変化する際に体積が増加するため、袋は外側に押し広げられて膨らみます。質量は保存されますが、体積が増えることで密度が低下します。この現象は、冬場に水道管の中の水が凍って膨張し、管を破裂させてしまう現象と同じ原理です。
山梨県公立高校入試(2019)類似

酸素の助燃性

Q15 酸素と二酸化炭素の性質の違い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 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
酸素には火のついた線香を激しく燃やす助燃性があるが、二酸化炭素には火を消す働きがある
酸素は物質の燃焼を助ける助燃性を持ちますが、二酸化炭素には燃焼を助ける働きがなく、逆に火を消す性質があります。水素のように自らが燃える性質（可燃性）や、二酸化炭素のように石灰水を濁らせる性質と混同しないように注意が必要です。
山梨県公立高校入試(2015)類似

アンモニアの液性

Q16 試験管に入れたアンモニア水を沸騰石とともに加熱し、発生した気体を別の試験管に集めました。このとき、気体を集めた試験管の口に「水でぬらした赤色のリトマス紙」を近づけると、リトマス紙の色はどう変化しますか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
青色に変化する
アンモニア水から発生したアンモニアの気体が、リトマス紙に含まれる水に溶けることでアルカリ性を示します。アルカリ性の物質には赤色のリトマス紙を青色に変える性質があるため、リトマス紙は青色に変化します。なお、酸性の場合は青色リトマス紙が赤色に変化します。
山梨県公立高校入試(2021)類似

金属の共通の性質

Q17 鉄、アルミニウム、銅などの物質は「金属」に分類されますが、これらすべての金属に共通して見られる性質として、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3問
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✅ 正解
表面をみがくと「金属光沢」と呼ばれる、光を反射して輝く特有の輝きが現れる。
金属には共通の物理的性質として、光を反射する「金属光沢」、電気を通しやすい「電気伝導性」、熱を伝えやすい「熱伝導性」があります。磁石に引きつけられる性質は鉄、コバルト、ニッケルなどの一部の金属に限られるため、すべての金属に共通する性質ではありません。また、金属は力を加えると薄く広がったり（展性）、細く延びたり（延性）する性質をもつため、たたいても粉々にはなりません。
山梨県公立高校入試(2026)類似

加熱曲線と状態変化

Q18 ある固体の物質を加熱し、その温度変化を記録しました。その結果、温度が0度付近に達したとき、加熱を続けているにもかかわらず、しばらくの間温度が変化せず一定に保たれる現象が見られました。この実験結果から判断できる内容として、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
この物質は水などの純物質であり、温度が一定になった部分は固体から液体へ変化する融点を示している
加熱曲線において温度が一定になる水平な部分が現れるのは、その物質が純物質であることを示しています。氷（水）の場合、0度付近で固体から液体に変化し、この温度を融点と呼びます。混合物の場合は、状態変化が始まっても温度が一定に保たれる水平な部分は現れず、加熱とともに温度が上昇し続けます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

二酸化炭素の分子モデル

Q19 二酸化炭素の分子モデルを考えたとき、その構成として正しい説明はどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
中心にある1個の炭素原子に、2個の酸素原子が結びついている
二酸化炭素の分子は、1個の炭素原子（C）と2個の酸素原子（O）からできており、化学式ではCO2と表されます。分子モデルでは、炭素原子を挟むようにして両側に酸素原子が配置された直線状の構造として描かれます。
山梨県公立高校入試(2019)類似

下方置換法

Q20 発生させた気体が非常に水に溶けやすく、かつ空気よりも密度が大きい性質を持つとき、集気びんの口を上に向けて置き、空気と入れかえるように気体をびんの底にためていく収集方法を何といいますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
下方置換法
水に溶けやすい気体は水中で集める「水上置換法」が使えません。また、空気よりも密度が大きい気体は容器の底に沈む性質があるため、容器の口を上に向けて集める「下方置換法」が最も適しています。逆に、空気よりも密度が小さい場合は「上方置換法」を用います。
山梨県公立高校入試(2026)類似

凝固に伴う物質の体積変化

Q21 ロウなどの物質が、液体から固体へと状態変化することを何というか。また、一般的に多くの物質において、液体から固体に変化したときの体積の変化として適切なものはどれか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
現象を凝固といい、体積は減少する
物質が液体から固体に変わる現象を凝固と呼ぶ。ロウをはじめとする多くの物質では、液体に比べて固体の状態の方が粒子が密に集まるため、状態変化に伴って全体の体積が減少する性質がある。
山梨県公立高校入試(2022)類似

二酸化炭素の特性と発生

Q22 発泡入浴剤を水に入れた際に発生する気体を、透明な石灰水に通す実験を行いました。このとき観察される石灰水の変化と、その結果から判断できる気体の性質の説明として、最も適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
石灰水が白く濁るため、二酸化炭素が含まれていると判断できる。
二酸化炭素が石灰水（水酸化カルシウム水溶液）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が生成されます。この化学反応によって石灰水が白く濁る現象は、二酸化炭素を検出するための代表的な確認方法です。
山梨県公立高校入試(2022)類似

窒素の性質と化学式

Q23 ある無色・無臭の気体が集められた試験管がある。この試験管に石灰水を加えて振ったところ変化は見られず、次に試験管の口に火のついたマッチを近づけたが、気体が燃えたり爆発したりすることもなかった。このとき、試験管内の気体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3問
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✅ 正解
窒素
石灰水を白く濁らせないことから、石灰水と反応する性質を持つ二酸化炭素ではないことがわかります。また、マッチの火を近づけても変化がないことから、自ら燃える性質（可燃性）を持つ水素や、物の燃焼を助ける性質（助燃性）を持つ酸素でもありません。これらの実験結果から、他の物質と反応しにくい不活性な性質を持つ窒素であると特定できます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

上方置換法

Q24 加熱した試験管から発生した気体を、別の試験管の口を真下に向けてガラス管を奥まで差し込み、上の方から空気を押し出すようにして集めた。この実験操作を行う理由として最も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
気体が水に溶けやすく、空気よりも密度が小さいため
気体を集める方法は、その気体の「水への溶けやすさ」と「空気との密度の比較（重さ）」によって決まります。口を下に向けた容器に集める手法は、気体が空気よりも軽く（密度が小さく）上昇する性質を利用しています。本来は純粋な気体を集めるために水上置換法が望ましいですが、水に溶けやすい性質がある場合には水上置換法が使えないため、この方法が選択されます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

溶媒

Q25 砂糖を水に溶かして砂糖水を作るとき、砂糖のように溶けている物質を「溶質」と呼ぶのに対し、水のように溶かしている液体のことを何と呼びますか。適切な用語を答えなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
溶媒
液体に他の物質が溶けて均一に混ざり合った全体を溶液と呼び、そのうち、溶けている物質を溶質、水のように物質を溶かしている液体を溶媒と呼びます。
山梨県公立高校入試(2023)類似

状態変化における体積の変化

Q26 水とエタノールの混合物を枝付きフラスコに入れ、沸騰石を加えてガスバーナーで加熱する実験を行いました。発生した蒸気をガラス管に導き、氷水を入れたビーカーに浸した試験管の中で液体として集める際、物質の状態と体積の関係について正しく説明しているものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
フラスコ内で液体が気体に状態変化すると、粒子間の距離が広がり体積は大きくなる。
液体を加熱して沸騰させ、気体として取り出す蒸留の過程では、物質の状態変化に伴い体積が劇的に変化します。フラスコ内の液体が加熱されて気体（蒸気）になるとき、粒子間の距離が広がるため体積は大きくなります。逆に、冷やされた試験管の中で気体が液体に戻る際は、粒子間の距離が縮まるため体積は小さくなります。沸騰石は急な沸騰（突沸）を防ぐために入れるものであり、体積変化を制御するものではありません。
山梨県公立高校入試(2025)類似

二酸化炭素

Q27 ある無色の気体の性質を調べたところ、「石灰水に通すと白く濁る」という反応が見られ、「空気よりも密度が大きい」という特徴を持っていた。この気体の名称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
二酸化炭素
石灰水を白く濁らせる反応は二酸化炭素特有の化学的性質である。二酸化炭素の密度は約1.84g/L（標準状態）であり、空気の平均的な密度（約1.29g/L）よりも大きいため、空気中では下方へ溜まる性質がある。
山梨県公立高校入試(2023)類似

状態変化における粒子の不変性

Q28 ある物質を密閉容器に入れ、加熱して液体から気体へと完全に状態変化させたところ、体積は非常に大きくなりましたが、全体の質量は変化しませんでした。このように、状態変化が起こっても質量が変化しない理由を、粒子の性質に触れて説明したものとして最も適切なものはどれですか。
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
状態変化によって粒子の配置は変わるが、粒子1個の大きさや粒子の総数は変わらないから
質量とは物質そのものの量を表しており、それは構成する粒子の重さの合計に依存します。状態変化では粒子の集まり方（配置）や運動の状態は変わりますが、粒子の「大きさ」「数」「1個あたりの重さ」はすべて変わらないため、全体の質量は変化しません。
山梨県公立高校入試(2018)類似

白い煙の正体と状態変化

Q29 加熱された液体のロウから立ち上る白い煙に対し、冷たいスライドガラスを近づけてかざしたところ、スライドガラスの表面に白いロウの成分が付着しました。この実験結果から考察できる、白い煙が発生するまでの過程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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
液体が加熱されて気体になり、それが空気中で冷やされて再び液体や固体の微粒子となった
蒸発皿で加熱されたロウは、まず液体の状態から気体の状態へと変化する。この気体は目に見えないが、空気中に出ることで温度が下がり（冷却）、再びロウの成分を持った微細な液体や固体の粒へと状態変化する。スライドガラスをかざした際にロウが固着したのは、浮遊していたこれらの微粒子がガラス面でさらに冷やされて集まったためである。
山梨県公立高校入試(2020)類似

蒸発に伴う水溶液の濃度変化

Q30 ある物質の水溶液を加熱し、水を蒸発させながら濃度を変化させる操作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。
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
溶媒である水が蒸発すると、溶質を溶かしておける限界量が減るため、溶けきれなくなった溶質が結晶として現れることがある。
溶解度は一般に「水100gに溶ける溶質の質量」で表されますが、蒸発によって溶媒の質量そのものが減少すると、その水溶液全体の中に存在できる溶質の最大量も比例して減少します。そのため、溶解度が高い物質であっても、蒸発が進むことで飽和状態となり、溶けきれなくなった分が固体（結晶）として析出します。
山梨県公立高校入試(2022)類似

上方置換法に適した気体の性質

Q31 水に非常に溶けやすく、かつ空気よりも密度が小さい気体を集めるのに最も適した方法はどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
上方置換法
空気よりも密度が小さい（軽い）気体は上方に溜まる性質があるため、容器の底を上にして集める上方置換法が適しています。また、水に溶けやすい性質を持つ気体は水上置換法で集めることが困難であるため、この方法が選択されます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

二酸化炭素の分子モデル

Q32 試験管に入れた炭酸水を加熱し、発生した気体を別の試験管に入れた石灰水に通したとき、石灰水の変化と発生した気体の名称の組み合わせとして適切なものはどれですか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
石灰水が白く濁り、発生した気体は二酸化炭素である
炭酸水は二酸化炭素が水に溶けたものであり、加熱することで溶けていた二酸化炭素が気体として出てきます。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、これを利用して気体の種類を確認することができます。
山梨県公立高校入試(2023)類似

状態変化における体積の変化

Q33 水とエタノールの混合物を加熱して集めた液体を燃焼さじにとり、火を近づけて燃焼の有無を確認したり、石灰水の変化を調べたりする実験において、物質の状態変化と体積の関係を説明する原理として正しいものはどれですか。
化学 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
液体から気体になるとき、粒子どうしの間隔が広がることで体積が増加する
物質が熱を得て液体から気体へ状態変化する際、物質を構成する粒子の運動が激しくなり、粒子どうしの距離が大きく離れます。粒子そのものの大きさや質量が変化するのではなく、粒子間の隙間が広がるために、結果として物質全体の体積が大きくなります。
山梨県公立高校入試(2026)類似

凝固に伴う物質の体積変化

Q34 物質が液体から固体に凝固したとき、体積が減少したとする。このとき、質量および密度の変化について述べた説明として適切なものはどれか。
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
質量は変化しないが、体積が減るため密度は大きくなる
状態変化の前後で物質を構成する粒子の数自体は変わらないため、全体の質量は変化しない。密度は単位体積あたりの質量（質量÷体積）で定義されるため、質量が一定のまま体積が減少すると、密度は元の液体の状態よりも大きくなる。
山梨県公立高校入試(2021)類似

金属の共通の性質

Q35 金属には、力を加えたときに特定の方向に変形する性質があります。金づちなどでたたいて「薄く広がる性質」と、引っ張って「細長く延びる性質」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 物質の性質 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
薄く広がる性質を「展性」、細長く延びる性質を「延性」と呼ぶ。
金属に力を加えると、金属原子の結びつき（金属結合）を維持したまま層がずれるため、破壊されずに変形します。このうち、たたいて板状に広がる性質を「展性（てんせい）」、引き延ばして線状に延びる性質を「延性（えんせい）」と呼びます。金箔や銅線などは、これらの性質を利用して加工されています。
山梨県公立高校入試(2014)類似

液体の粒子モデル

Q36 物質の状態のうち、粒子同士の間隔は固体に近いものの、粒子が規則正しく並んでおらず、互いの位置を自由に入れ替えて動き回ることができる状態を何といいますか。
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
液体
物質を構成する粒子が比較的密集していながら、特定の場所に固定されず自由に移動できる状態は液体と呼ばれます。これに対し、粒子が規則正しく並び、わずかに振動する程度で場所を移動できない状態が固体、粒子が非常に大きく離れて空間を飛び回っている状態が気体です。
山梨県公立高校入試(2020)類似

水溶液の均一性

Q37 水溶液の性質において、「濃度が均一である」という言葉が示す具体的な内容として正しいものはどれか。
化学 物質の性質 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
水溶液をどこから取り出しても、含まれる溶質と溶媒の割合が等しいこと。
水溶液は均一な混合物であり、溶液のどの部分をサンプリングしても、溶質と溶媒の比率、すなわち濃度は同じになります。この性質は、溶質の粒子が熱運動によって溶媒全体へ均等に拡散し、とどまっているために成立します。
山梨県公立高校入試(2023)類似

エタノールの構成原子

Q38 エタノールなどの有機物が燃焼すると、二酸化炭素と水が生じます。生成物である二酸化炭素と水の両方に酸素原子が含まれているにもかかわらず、燃焼の実験だけでは「エタノールの分子の中に酸素原子が含まれていること」を断定できないのはなぜですか。
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
燃焼は、物質が空気中の酸素と激しく結びつく反応だから。
燃焼は物質が酸素と化合する酸化反応の一種であり、反応には空気中の酸素が使われます。そのため、生成物である二酸化炭素（CO2）や水（H2O）に含まれる酸素原子は、燃焼した物質（エタノール）由来のものか、反応に使われた空気中の酸素由来のものかを、燃焼の結果だけで判断することはできません。一方で、炭素と水素は空気中から供給されないため、生成物に含まれていれば、それはもとの物質の構成原子であると断定できます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

二酸化炭素の分子モデル

Q39 試験管に入れた炭酸水を加熱し、ガラス管を通して出てきた気体を別の試験管内の石灰水に通す実験を行いました。この実験の操作と観察結果に関する記述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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
加熱を続けると石灰水が白く濁り、気体が二酸化炭素であることがわかる
炭酸水の加熱によって発生した二酸化炭素を石灰水に通すと、化学反応によって水に溶けにくい物質（炭酸カルシウム）が生成されるため、石灰水は白く濁ります。これは二酸化炭素を検出するための標準的な実験手順です。
山梨県公立高校入試(2020)類似

実験開始直後の発生気体の組成

Q40 炭酸水素ナトリウムを加熱して発生した気体を石灰水に通して性質を調べる際、加熱直後の最初に集めた気体を用いると、石灰水の変化がはっきり現れないことがあります。この現象が起こる理由を、気体の組成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 物質の性質 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
発生した二酸化炭素が装置内の空気によって薄まり、石灰水と反応するのに十分な純度が得られないから
石灰水が白く濁るという反応を観察するためには、一定以上の濃度（純度）の二酸化炭素が必要です。しかし、実験開始直後は、熱分解によって生じた二酸化炭素が装置内の空気を押し出している最中であるため、水上置換法で集まる気体は「空気と二酸化炭素の混合物」となります。このように目的の気体の純度が低い状態では、石灰水との反応が薄まり、明確な観察結果が得られない原因となります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

固体の粒子モデル

Q41 物質の状態を粒子モデルで考えたとき、多数の粒子が互いに非常に近い距離で規則正しく並び、その位置を自由に変えることはできないが、その場でわずかに振動している状態を何といいますか。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
固体
物質を構成する粒子が強い力で引き合い、決まった位置で整列している状態を固体と呼びます。粒子は熱エネルギーによってその場でわずかに振動していますが、隣り合う粒子との位置関係を変えるほど自由に動き回ることはできないため、固体は一定の形や体積を保つことができます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

ろ過

Q42 液体と、そこに混ざっている固体を、ろ紙などを用いて分離する操作の名称を答えなさい。
化学 物質の性質 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
ろ過
液体の中に溶け残っている固体の粒子は、ろ紙の目よりも大きいため通り抜けることができません。この性質を利用して、液体と固体を物理的に分ける操作を「ろ過」と呼びます。

山梨県公立高校入試の理科：植物・動物の分類

🔗 「植物・動物の分類」の解説＆一問一答（単元別）
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山梨県公立高校入試(2022)類似

変温動物

Q1 ハチュウ類に分類される動物について、周囲の気温と体温の関係を調査したとき、その結果を示す特徴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
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✅ 正解
周囲の気温が上がるにつれて、体温も上昇する右肩上がりの関係になる。
ハチュウ類は変温動物であるため、自ら体温を調節する能力が限られている。そのため、外部の熱エネルギーによって体温が決定される。周囲の気温が低いときは体温も低くなり、気温が上昇するにつれて体温も同様に上昇していくという、気温と体温が連動したグラフが描かれることになる。
山梨県公立高校入試(2021)類似

ゼニゴケの生育環境

Q2 ある公園で環境調査を行い、以下の4つの地点を見つけた。ゼニゴケの観察ポイントとして最も適している場所はどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
雑木林の中の大きな木の陰で、直射日光がほとんど届かず、常に水分を含んで柔らかい土がある地点
ゼニゴケなどのコケ植物が生育するためには、「日当たりが悪い（日陰である）」ことと「土壌に湿り気がある」ことの2つの条件が揃う必要がある。雑木林の木陰は日光が遮られるとともに、湿った柔らかい土壌が維持されやすいため、ゼニゴケの生育に最適である。日当たりが良い場所や、土壌そのものが乏しい場所では生育することができない。
山梨県公立高校入試(2018)類似

試験管の安全な加熱方法

Q3 試験管を用いて加熱の実験を行う際、試験管の口を自分や他人に向けないようにし、さらに試験管を軽く振りながら加熱しなければならない理由として正しい説明はどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
液体の急激な沸騰によって中身が激しく飛び出し、火傷などの怪我を負わせる危険があるため。
液体を静止させた状態で加熱し続けると、内部で熱の偏りが生じ、突沸（とっぷつ）と呼ばれる急激な沸騰現象が起こりやすくなります。突沸が起こると高温の液体が周囲に飛散するため、安全を確保するために加熱中の試験管の向きや動かし方に細心の注意を払う必要があります。
山梨県公立高校入試(2015)類似

道管と葉脈

Q4 根から吸収された水や肥料分が通る「道管」は、茎を通って葉までつながっています。葉の部分において、道管や師管が集まった維管束が、網目状や並行な筋となって広がっている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
葉脈
根から吸い上げられた水の通り道である道管は、茎から葉へと連続してつながっています。この道管と、養分の通り道である師管が束になったものを維管束と呼び、葉の中で維管束が筋のように広がって見える部分を葉脈と呼びます。
山梨県公立高校入試(2025)類似

節足動物

Q5 河川の水質調査を行い、指標生物としてサワガニやヒラタカゲロウ類を採集した。これらの生物の体のつくりに共通する特徴として最も適切な説明はどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
体全体が外骨格で覆われており、足には節がある
サワガニやヒラタカゲロウ類は、いずれも無脊椎動物の中の節足動物に分類される生物である。節足動物は、体の表面が硬い外骨格で覆われていることや、足に節があることが大きな特徴である。内臓が外套膜に包まれているのは軟体動物（マイマイやアサリなど）、環状の節に分かれているのは環形動物（ミミズやヒルなど）の特徴である。
山梨県公立高校入試(2024)類似

単子葉類と平行脈

Q6 身近な植物を観察したとき、葉の脈が平行に並ぶ「平行脈」という特徴をもち、単子葉類に分類される植物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
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✅ 正解
ツユクサ
植物の分類において、ツユクサやイネ、トウモロコシなどは単子葉類に属し、その葉には平行脈が見られます。これに対し、アブラナやサクラ、ホウセンカは双子葉類に属するため、葉脈は網目状に広がる網目状脈（網状脈）となっています。
山梨県公立高校入試(2015)類似

恒温動物と変温動物の体温変化

Q7 気温が10℃から30℃まで上昇したとき、ヘビなどの変温動物とネズミなどの恒温動物の体温の変化について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ネズミの体温はほぼ一定のままだが、ヘビの体温は気温の上昇にともなって比例するように上がっていく。
ヘビに代表される変温動物は、外部の環境温度の変化に合わせて自身の体温も変化する性質を持っており、気温が上がれば体温も上昇します。一方、ネズミに代表される恒温動物は、周囲の温度が変化しても体温を一定に維持する仕組みを持っているため、気温の影響を直接受けず水平な体温の変化を示します。
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裸子植物の胚珠

Q8 マツなどの裸子植物において、雌花の鱗片の付け根に存在し、受粉した後に成長して将来種子になる部分の名称を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
胚珠
マツのような裸子植物では、雌花の鱗片にむき出しの状態で付着している「胚珠」が、受粉のプロセスを経て将来的に種子へと変化します。被子植物に見られるような、胚珠を包み込む「子房」が存在しないことが、裸子植物という分類の由来にもなっています。
山梨県公立高校入試(2025)類似

網目状の葉脈と双子葉類

Q9 ある植物の葉の化石を観察したところ、中央を貫く太い脈から細い脈が枝分かれし、複雑に絡み合った網目状の模様が確認できました。この観察結果から推測される、この植物が存命中に持っていたと考えられる他の特徴として最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
根のつくりが、太い主根とそこから枝分かれした側根に分かれている
葉脈が網目状になっていることから、この植物は双子葉類であると判断できます。双子葉類は、葉脈が網目状脈であることのほかに、根が「主根と側根」からなること、茎の維管束が輪の形に並んでいること、子葉が2枚であることといった共通の性質を持っています。ひげ根やバラバラの維管束、1枚の子葉は単子葉類の特徴です。
山梨県公立高校入試(2024)類似

仮根

Q10 コケ植物であるゼニゴケの体のつくりを観察すると、地面に向かって細い糸のような組織が伸びている。この組織の性質や役割について述べた文として、正しいものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
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✅ 正解
からだを地面に固定する役割があるが、主な吸水はからだの表面全体で行う。
ゼニゴケの仮根は、種子植物の根とは異なり、水や養分を吸収するための通路である維管束（道管・師管）が存在しない。そのため、仮根の主な役割は「からだを地面に固定すること」に限定される。植物に必要な水分は、仮根からではなく、からだの表面全体から直接取り込んでいるという点が、コケ植物の大きな特徴である。
山梨県公立高校入試(2019)類似

双子葉類

Q11 ある植物の茎を水平に切り、その断面を顕微鏡で観察したところ、水や養分を運ぶ維管束が中心を囲むように輪の形に並んでいました。この植物の葉を観察したときに見られる特徴として、最も適切な説明はどれか答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉脈が網目状に広がっている
茎の維管束が規則正しく輪の形に並んでいる植物は双子葉類に分類されます。双子葉類は、葉のつくりにおいても、葉脈が網目のように細かく枝分かれして広がる「網目状」という共通した特徴を持っています。
山梨県公立高校入試(2020)類似

顕微鏡の倍率と視野

Q12 10倍の接眼レンズと10倍の対物レンズを組み合わせて、顕微鏡でミジンコを観察しました。このとき視野の中に40匹のミジンコが見えていたとします。接眼レンズはそのままで、対物レンズだけを40倍のものに取り替えたとき、視野の中に見えるミジンコの数はおよそ何匹になると考えられますか。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
2匹以下
対物レンズを10倍から40倍にすると、顕微鏡の倍率は100倍から400倍へと4倍になります。このとき、視野の広さ（直径）は4分の1になり、面積としては「4の2乗」である16分の1に減少します。したがって、見えるミジンコの数も40匹の16分の1である「2.5匹」程度まで減少するため、選択肢の中では2匹以下が適切です。
山梨県公立高校入試(2015)類似

両生類の呼吸の変化

Q13 両生類の成体が陸上で生活する際、肺呼吸だけでなく皮膚呼吸を必要とする理由として、肺の構造的特徴から説明したものとして適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
肺のつくりが非常に単純で表面積が小さいため、肺呼吸だけでは必要な酸素を十分に確保できないから。
両生類の肺は、哺乳類のように肺胞が密集した複雑な構造をしておらず、袋のような単純な形をしている。そのため、空気と触れる表面積が小さく、肺呼吸だけでは生命活動に必要な酸素をすべて取り入れることができない。この不足分を補うために、常に湿った皮膚の毛細血管を通して酸素を取り入れる「皮膚呼吸」が不可欠となっている。
山梨県公立高校入試(2024)類似

被子植物

Q14 サクラやリンゴのように、受粉が行われたあとに「果実」が形成され、その中に種子ができる植物について、その特徴を説明したものとして最も適切なものはどれですか。
生物 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
将来種子になる胚珠が、将来果実になる子房の中に包まれている。
被子植物の大きな特徴は、胚珠が子房に包まれている点にあります。受粉が行われると、子房は成長して果実になり、その内部にある胚珠は種子になります。この構造により、種子は果実によって保護される仕組みとなっています。裸子植物には子房がないため、果実はつくられません。
山梨県公立高校入試(2023)類似

植物実験における条件の統一

Q15 アジサイを用いた実験において、2つの透明な袋の中にそれぞれアジサイを入れ、袋の中の二酸化炭素の初期濃度をいずれも4.0%に設定して、二酸化炭素の変化量を比較することにしました。このとき、実験の精度を高めるためにアジサイの個体条件について配慮すべき点として、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
2つの袋に入れるアジサイの葉の大きさや枚数などの条件を、できるだけ等しく揃える。
植物の働きを比較する実験では、調べたい条件（光の有無など）以外の要素が結果に影響を与えないようにする必要があります。葉は光合成や呼吸を行う主要な器官であるため、葉の大きさや枚数が異なると、それだけで二酸化炭素の増減量に差が生まれてしまいます。したがって、個体差による影響を排除するために、葉の量に関する条件を揃えることが不可欠です。
山梨県公立高校入試(2021)類似

維管束植物の共通点

Q16 イヌワラビなどのシダ植物と、サクラやマツなどの種子植物を比較したとき、両方の植物に共通して見られる体のつくりや特徴として、最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
体の中に維管束があり、根・茎・葉の区別がはっきりしている。
シダ植物と種子植物（裸子植物・被子植物）は、どちらも維管束という水分や養分の通り道を持つ点が共通しています。また、維管束があることで、土壌から吸収した水を全身に効率よく運ぶことができるため、根・茎・葉という組織の区別が明確になっています。一方で、仲間をふやす方法については、種子植物は種子を用いますが、シダ植物は胞子を用いるという違いがあります。
山梨県公立高校入試(2024)類似

双子葉類と網目状脈

Q17 アブラナの体のつくりを観察したとき、種子をつくる植物としての分類上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
子房の中に胚珠があり、子葉が2枚で、葉脈が網目状に広がっている。
アブラナは、胚珠が子房に包まれている被子植物であり、その中でも子葉が2枚の双子葉類に属します。双子葉類の特徴として、葉の脈が網目状に広がる網目状脈をもっています。胚珠がむき出しになっているのは裸子植物の特徴であるため、アブラナには当てはまりません。
山梨県公立高校入試(2021)類似

離弁花類

Q18 花のつくりによる分類において、サクラと同じ「離弁花類」に属する植物と、その分類の根拠となる特徴の組み合わせとして適切なものを選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
アブラナ：花弁が1枚ずつ離れているため
サクラとアブラナは、どちらも花弁がバラバラに離れる「離弁花類」に属します。タンポポは一見すると多くの花びらが離れているように見えますが、実は小さな花（小花）が多数集まって一つの花の形を作っています。一つ一つの小花に注目すると、その花弁は根元でつながっているため、タンポポはサクラとは異なる「合弁花類」に分類されます。したがって、離弁花類の特徴は「花弁が1枚ずつ離れていること」です。
山梨県公立高校入試(2015)類似

恒温動物と変温動物の体温変化

Q19 周囲の温度（気温）が変化しても、自らの体温をほぼ一定に保つ仕組みを持つ、ネズミなどの動物のなかまを何といいますか。
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
恒温動物
哺乳類や鳥類のように、周囲の気温の変化に関わらず体温を一定に保つことができる動物を恒温動物と呼びます。これに対し、魚類、両生類、爬虫類などは周囲の気温の変化に合わせて体温が変化する変温動物に分類されます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

被子植物

Q20 被子植物と裸子植物を比較したとき、被子植物にのみ見られる共通の構造的特徴は何か。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠が子房の中に包まれている。
被子植物と裸子植物はどちらも種子をつくる「種子植物」であるが、胚珠が子房に包まれているかどうかが決定的な違いである。被子植物は「子房の中に胚珠がある」という特徴を持ち、これにより受粉後に果実が形成される。
山梨県公立高校入試(2022)類似

恒温動物

Q21 脊椎動物の5つの分類（魚類、両生類、ハチュウ類、鳥類、哺乳類）のうち、寒い環境下でも体温を一定に保ち、活発に活動することができるグループ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 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鳥類と哺乳類
脊椎動物の中で恒温動物に分類されるのは、鳥類と哺乳類の2グループのみです。これらの動物は、外気温が低い環境でも体温を一定に保つことで酵素の働きを維持し、活発に活動することが可能です。一方で、変温動物である魚類、両生類、ハチュウ類は、気温が下がると体温も下がり、活動が鈍くなる傾向があります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

恒温動物

Q22 周囲の気温を横軸、動物の体温を縦軸にとったグラフを用いて、鳥類の体温の変化の特徴を説明する場合、そのグラフはどのような形状になると考えられるか。
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
気温が変化しても体温はほぼ一定の値を保つため、横軸に対して平行な直線になる
鳥類は恒温動物であり、体内で熱を発生させたり放出量を調節したりすることで、外気温の変化に左右されず体温をほぼ一定に維持しています。したがって、気温を横軸（独立変数）、体温を縦軸（従属変数）とした場合、気温の値がどのように変化しても体温の値は変わらないため、グラフは横軸に平行な直線として表現されます。
山梨県公立高校入試(2019)類似

網目状

Q23 ある植物の葉を観察したところ、葉脈が細かく枝分かれして網目状に広がっていた。この植物が持つ他の特徴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 実験・観察 正答率 0%（1回） 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
種子から最初に出る子葉が2枚であり、根は主根と側根に分かれている
葉脈が網目状である植物は双子葉類に分類されます。双子葉類は、子葉が2枚であること、根が太い主根とそこから枝分かれする側根から成ること、茎の維管束が輪の形に並んでいることなどの共通した特徴を持っています。子葉が1枚でひげ根を持つのは単子葉類の特徴です。
山梨県公立高校入試(2014)類似

被子植物と離弁花類

Q24 エンドウの花のつくりを観察すると、花の中央に胚珠を包む子房があり、その周囲にある複数枚の花弁（花びら）が、根元から1枚ずつ分かれていることがわかる。このような特徴を持つ植物の分類として正しいものはどれか。
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
離弁花類
花弁（花びら）が1枚ずつ離れている花の仲間を「離弁花類」という。エンドウやアブラナ、サクラなどがこれに該当する。対して、アサガオやツツジのように花弁が根元でくっついているものは「合弁花類」に分類される。
山梨県公立高校入試(2014)類似

被子植物と離弁花類

Q25 被子植物において、受粉が行われた後に「子房」と「胚珠」がそれぞれ成長して変化した姿の組み合わせとして、適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
子房が果実に、胚珠が種子に変化する。
被子植物が受粉すると、内部にある胚珠は将来の植物体のもととなる種子へ、それを取り囲む子房は種子を保護するための果実へとそれぞれ成長する。この構造により、種子は乾燥や外敵から守られる。
山梨県公立高校入試(2024)類似

裸子植物の胚珠

Q26 マツやイチョウなどの裸子植物が、アブラナやサクラなどの被子植物と分類上決定的に異なっている点はどこか、胚珠の状態に着目して説明したものを選びなさい。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胚珠が子房に包まれておらず、鱗片の上にむき出しになっている。
裸子植物という名称は、胚珠（将来の種子）が「裸」の状態でついていることに由来する。被子植物では胚珠は子房の中に包まれているが、マツなどの裸子植物では子房が存在しないため、雌花の鱗片の表面に胚珠が直接ついている。この構造の違いが受粉の仕組みや種子の形成過程に影響を与える。
山梨県公立高校入試(2024)類似

裸子植物の特徴

Q27 マツの花のつくりを観察したとき、アブラナなどの一般的な花と比較して、マツに共通して見られる特徴と、マツ特有の特徴を組み合わせた説明として適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
種子をつくる点は共通しているが、胚珠が子房に包まれず露出している点が異なる。
マツは裸子植物であり、アブラナは被子植物であるため、どちらも種子によって増える種子植物である点は共通している。しかし、マツには子房がなく胚珠が露出しており、花弁やがくももたないという点が、被子植物であるアブラナとは大きく異なる特徴である。
山梨県公立高校入試(2018)類似

試験管の安全な加熱方法

Q28 試験管に入った液体をガスバーナーで加熱する際、安全に実験を行う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
液体が急に沸騰して飛び出すのを防ぐため、試験管の口を人の方に向けず、軽く振りながら全体を加熱する。
液体を急激に加熱すると、沸点に達しても沸騰せず、その後突然激しく沸騰して中身が飛び出す「突沸」という現象が起こることがあります。これを防ぐために、試験管を軽く振りながら全体を均一に加熱する必要があります。また、万が一液体が飛び出した場合に備え、試験管の口は自分や他の人に向けないのが安全上の原則です。
山梨県公立高校入試(2024)類似

胞子による繁殖

Q29 イヌワラビ（シダ植物）とゼニゴケ（コケ植物）を比較したとき、これら2つの植物に共通する特徴として最も適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
種子をつくらず、胞子によって仲間を増やす。
シダ植物とコケ植物は、どちらも「種子をつくらない植物」という大きなグループに分類されます。このグループに共通する最大の特徴は、胞子によって繁殖することです。一方で、維管束や根・茎・葉の区別があるのはシダ植物のみの特徴であり、コケ植物にはそれらが存在しないという違いがあります。また、子葉をもつのは種子植物のうちの被子植物に限られます。
山梨県公立高校入試(2025)類似

節足動物

Q30 背骨を持たない無脊椎動物のうち、サワガニやヒラタカゲロウのように、体が硬い外骨格に覆われ、足に節がある動物のグループを何というか、名称を答えなさい。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
節足動物
背骨を持たない動物は無脊椎動物に分類される。その中でも、体の表面が外骨格という硬い殻で覆われ、足に節がある仲間を節足動物と呼ぶ。サワガニなどの甲殻類や、ヒラタカゲロウなどの昆虫類がこのグループに含まれる。
山梨県公立高校入試(2022)類似

恒温動物

Q31 周囲の温度が変化しても、体温をほぼ一定の範囲内に保つことができる性質を持つ動物を「恒温動物」といいます。セキツイ動物の分類のうち、恒温動物にあてはまる仲間の組み合わせとして適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
鳥類と哺乳類
セキツイ動物のうち、周囲の環境温度に関わらず体温を一定に保つ仕組みを持つのは鳥類と哺乳類です。これにより、寒い地域や夜間でも活発に活動することが可能になります。一方、魚類、両生類、爬虫類は周囲の温度変化に伴って体温が変化する変温動物に分類されます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

裸子植物の特徴

Q32 種子をつくる植物のうち、マツのように、将来種子になる部分である胚珠が、子房に包まれずむき出しになっている植物の仲間を何というか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
裸子植物
種子によって仲間を増やす種子植物のうち、胚珠が子房に包まれず露出しているものを裸子植物という。代表的な植物にはマツ、スギ、イチョウ、ソテツなどがある。一方、アブラナやサクラのように胚珠が子房に包まれているものは被子植物と呼ばれる。
山梨県公立高校入試(2024)類似

胞子による繁殖

Q33 イヌワラビに代表されるシダ植物や、ゼニゴケなどのコケ植物は、種子をつくらずに仲間を増やします。これらの植物が種子の代わりに放出する、繁殖のための細胞を何といいますか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
胞子
シダ植物やコケ植物は、花を咲かせて種子をつくる種子植物とは異なり、胞子という細胞を風などで飛ばして仲間を増やします。胞子は、適切な環境に到達すると芽を出して成長し、新しい個体となります。
山梨県公立高校入試(2024)類似

単子葉類と平行脈

Q34 単子葉類の植物において、葉脈の様子と根のつくりの組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
葉脈は平行に並び、根はひげ根である
植物の体のつくりには関連性があり、単子葉類では「子葉が1枚」「葉脈が平行脈」「根がひげ根」という特徴がセットで見られます。一方、双子葉類では「子葉が2枚」「葉脈が網目状脈」「根が主根と側根」というつくりになっています。この関連性を理解することで、植物の一部を見るだけでその分類を判断することが可能になります。
山梨県公立高校入試(2021)類似

コケ植物の水分吸収

Q35 ゼニゴケなどのコケ植物は、シダ植物や種子植物とは異なり、水や養分を運ぶための組織が発達していません。この組織の名称と、コケ植物が水分を吸収する場所の組み合わせとして適切なものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
維管束がなく、からだの表面全体から水分を吸収する。
コケ植物はシダ植物や種子植物に見られるような、水や養分の通路となる「維管束」を持ちません。そのため、根から水を吸い上げて全身に運ぶ仕組みが整っておらず、からだの表面全体から直接水分を吸収して生活しています。
山梨県公立高校入試(2021)類似

離弁花類

Q36 双子葉類を「離弁花類」と「合弁花類」に分類する際、その基準となる考え方として最も適切なものはどれか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
花弁が1枚ずつ独立しているか、根元でつながっているか。
双子葉類の分類において、サクラやアブラナのように花弁（花びら）が1枚ずつ離れているものを離弁花類、ツツジやアサガオ、タンポポのように花弁が合体して1つになっているものを合弁花類と定義している。網状脈か平行脈かという違いは双子葉類と単子葉類を分ける基準であり、離弁花類と合弁花類はいずれも双子葉類に属しているため、網状脈の葉を持つという点は共通している。
山梨県公立高校入試(2021)類似

コケ植物の水分吸収

Q37 コケ植物の一種であるゼニゴケのからだの下側には、根のように見える細い糸状の「仮根（かこん）」が存在します。この仮根の主な役割と、ゼニゴケの水分吸収に関する説明として正しいものはどれですか。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
仮根はからだを地面に固定する役割をもち、水分はからだの表面全体から吸収する。
コケ植物に見られる仮根は、種子植物の根とは役割が異なります。仮根には水分を吸収する機能はほとんどなく、主な役割はからだを地面や岩に固定することです。維管束を持たないコケ植物は、生活に必要な水分をからだの表面全体から取り込んでいます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

変温動物

Q38 変温動物であるヘビやトカゲが、冬の寒い時期に活動を停止して冬眠する理由について、体温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。
生物 植物・動物の分類 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
周囲の気温が低下すると体温も下がり、体の動かしやすさや代謝などの活動能力が著しく低下するため。
変温動物は、周囲の気温が下がるとそれに応じて体温も低下する。動物の体内の化学反応（代謝）や筋肉の動きは温度に大きく依存しているため、体温が下がると活動に必要なエネルギーを十分に作り出せなくなり、俊敏に動くことができなくなる。そのため、気温の低い冬の間は安全な場所で活動を休止する「冬眠」を行うことで、厳しい環境を生き延びる適応を見せている。
山梨県公立高校入試(2021)類似

維管束植物の共通点

Q39 植物の分類において、ゼニゴケなどのコケ植物には見られず、イヌワラビなどのシダ植物とツユクサなどの種子植物に共通して発達している組織や器官の記述として、正しいものを選択してください。
生物 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
水や養分の通り道である維管束が発達しており、根・茎・葉が区別できる。
シダ植物と種子植物を合わせたグループの大きな特徴は、維管束を持つことです。維管束があることで、土の中の水分を効率よく吸い上げ、体全体に運ぶことができるため、陸上で大きく成長することが可能になり、根・茎・葉という器官の分化も進みました。コケ植物は維管束を持たず、仮根によって体を地面に固定しているものの、水分は体表全体から吸収しています。胞子でふえるのはシダ植物とコケ植物の共通点であり、種子や花の構造は種子植物特有のものです。
山梨県公立高校入試(2021)類似

被子植物

Q40 サクラやアブラナのように、将来種子になる「胚珠」という部分が、「子房」という組織の中に包まれ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
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✅ 正解
被子植物
将来種子になる胚珠が子房の中に収まっている植物を被子植物と呼びます。これに対し、子房がなく胚珠がむき出しになっている植物は裸子植物と呼ばれ、区別されます。ツユクサやタンポポなどもこの被子植物に含まれます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

裸子植物の胚珠

Q41 マツの花のつくりについて、雌花の鱗片と雄花の鱗片のそれぞれの構造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 植物・動物の分類 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
雌花の鱗片の付け根には将来種子になる胚珠が2つあり、雄花の鱗片には花粉の詰まった花粉のうが2つある。
マツの雌花を構成する鱗片の付け根付近には、露出した状態で2つの胚珠がついています。これに対し、雄花の鱗片には花粉が入った2つの花粉のうがついています。観察の際には、胚珠が子房に包まれず、鱗片に直接ついている点を確認することが、裸子植物の特徴を理解する上で重要です。
山梨県公立高校入試(2015)類似

胎生

Q42 ネズミなどの哺乳類に見られる、メスの母体内で卵がふ化し、ある程度育って子の体が生きていける状態になってから生まれる繁殖様式を何というか、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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
胎生
哺乳類の多くに見られる繁殖様式であり、雌の母体内で受精卵を育て、ある程度成長させてから出産する仕組みを胎生と呼びます。これに対し、親の体の外に卵を産み出す様式は卵生と呼ばれます。

山梨県公立高校入試の理科：細胞・光合成・体のしくみ

🔗 「細胞・光合成・体のしくみ」の解説＆一問一答（単元別）
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山梨県公立高校入試(2014)類似

アンモニア

Q1 細胞の活動によって生じた有害なアンモニアは、血液によってある器官へと運ばれ、毒性の低い尿素へとつくり変えられます。この「アンモニアを尿素につくり変える」はたらきを担う器官として正しいものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
肝臓
タンパク質の分解によって生じた有害なアンモニアは、そのままでは人体に危険なため、肝臓で速やかに毒性の低い尿素へと変換されます。尿素に変わった後は、再び血液によって腎臓へと運ばれ、尿として体外へ排出されます。排出の役割を持つ腎臓と、無毒化の役割を持つ肝臓を区別することが重要です。
山梨県公立高校入試(2022)類似

ヘモグロビンの性質

Q2 ヘモグロビンの性質として、酸素が多い環境と酸素が少ない環境における挙動の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
酸素が多い環境で酸素と結合し、酸素が少ない環境で酸素を放出する
ヘモグロビンは、肺などの酸素が豊富にある場所では酸素と強く結合する性質を持ち、逆に酸素を消費して濃度が低くなっている組織や細胞の周辺では、結合していた酸素を切り離して放出する性質があります。この働きの切り替えによって、必要な場所に酸素を届けることができます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

筋肉の収縮と弛緩

Q3 筋肉が骨を動かす仕組みについて、筋肉の性質と関節の動きの関係を考慮して説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
筋肉は自ら縮んで骨を引くことはできるが、押すことはできないため、対になった筋肉が交互に収縮と弛緩を繰り返すことで関節が動く。
筋肉は収縮することによって「引く力」を生み出すことはできますが、自ら伸びて骨を「押す力」を生み出すことはできません。そのため、関節を曲げたり伸ばしたりするには、一方の筋肉が縮んで骨を引き、その間にもう一方は緩んでおくという、対になった筋肉の連携が必要不可欠です。
山梨県公立高校入試(2026)類似

光合成とデンプンの生成

Q4 植物が細胞内の葉緑体において、外部から取り入れた水と二酸化炭素、そして光エネルギーを利用して、デンプンなどの養分を作り出す仕組みを何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
光合成
葉緑体を持つ植物細胞が光を受けて養分を合成する反応を光合成と呼びます。これは光エネルギーを化学エネルギー（デンプンなど）に変換する過程であり、植物が自ら成長するためのエネルギー源を確保する重要な仕組みです。対して呼吸は、養分を分解してエネルギーを取り出す逆の反応を指します。
山梨県公立高校入試(2014)類似

動脈

Q5 血管の分類について、心臓から腎臓へ向かう血管が「動脈」に分類される理由として、最も適切な説明はどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
血液が流れる向きが、心臓から送り出される方向であるため。
血管が動脈か静脈かは、流れている血液の成分（きれいかどうか）ではなく、血液が流れる「向き」によって定義される。心臓から送り出された血液が流れる血管はすべて動脈であり、心臓へ戻ってくる血液が流れる血管はすべて静脈である。腎臓に向かう血管は心臓から送り出された直後のものであるため、動脈に分類される。
山梨県公立高校入試(2026)類似

植物細胞と動物細胞の共通構造

Q6 顕微鏡を使ってタマネギの表皮細胞、オオカナダモの葉の細胞、およびヒトの口の中の粘膜の細胞を観察した。これらの細胞すべてにおいて、共通して観察される構造の組み合わせとして適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
核と細胞膜
植物細胞であるタマネギの表皮やオオカナダモの細胞には、細胞の形を保つための細胞壁が存在するが、動物細胞であるヒトの粘膜には細胞壁は存在しない。また、葉緑体は光合成を行うオオカナダモの葉の細胞には見られるが、光の当たらない部位であるタマネギの表皮細胞や、動物細胞には存在しない。どのような細胞であっても、細胞を包む膜である細胞膜と、染色液によく染まる核の2点は共通して観察される。
山梨県公立高校入試(2023)類似

光合成と呼吸による二酸化炭素の変化

Q7 植物を入れた袋を2つ用意し、どちらも二酸化炭素濃度を4.0％にして密閉しました。一方の袋には光を当て、もう一方の袋は光が当たらない暗い場所に数時間置きました。その結果、光を当てた袋の二酸化炭素濃度は2.5％に減少し、光を当てなかった袋は6.0％に増加していました。光を当てなかった袋で二酸化炭素が増加した理由を正しく説明しているものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光がないため光合成は行われず、呼吸のみが行われて二酸化炭素が排出されたため
光合成には光のエネルギーが必要であるため、光が当たらない場所では光合成は行われません。一方で、呼吸は光の有無に関係なく行われるため、暗い場所では呼吸による二酸化炭素の排出のみが起こります。その結果、4.0％から6.0％へと袋の中の二酸化炭素濃度が増加することになります。
山梨県公立高校入試(2023)類似

対照実験による原因の特定

Q8 「植物が光を受けて二酸化炭素を吸収すること」を確かめる実験を計画しました。植物を入れた試験管に光を当てたところ、二酸化炭素が減少しました。このとき、二酸化炭素が減少した原因が「光そのもの」や「容器の性質」ではなく「植物」であることを示すために、追加で行うべき操作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
植物を入れない試験管を用意し、同様に光を当てる
実験結果の変化が特定の対象（植物）によるものであることを証明するには、その対象を含まない状態で同様の操作を行う必要があります。植物を入れずに光を当てる操作を行うことで、光を当てること自体によって二酸化炭素が変化していないことを確認でき、変化の要因が植物にあると特定できます。
山梨県公立高校入試(2016)類似

ブドウ糖の輸送

Q9 ヒトの食事後、血液中のブドウ糖濃度（血糖値）の変化を考えたとき、血液循環の経路においてブドウ糖の濃度が最も高い血液が流れていると考えられる区間はどこですか。血管のつながりにもとづき、最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
小腸で吸収された直後の血液が流れる、小腸から肝臓へ向かう血管
食事によって摂取された炭水化物はブドウ糖に分解され、小腸の毛細血管から吸収されます。そのため、小腸から肝臓へとつながる門脈の血液は、吸収されたばかりのブドウ糖を大量に含んでいます。肝臓に到達すると、過剰なブドウ糖はグリコーゲンとして蓄えられるため、肝臓を通過した後の血液（肝静脈）ではブドウ糖の濃度は門脈よりも低くなります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

反射の伝達経路

Q10 熱いものに触れたときに思わず手を引っ込める反応のように、刺激に対して意識とは無関係に起こる反応を反射といいます。この反射が起こるとき、感覚器官で受け取った刺激の信号は、感覚神経を通ってどこへ伝わり、そこから直接運動神経へ命令が出されますか。中継地点となる場所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
せきずい
反射は、刺激が脳に伝わって判断される前に、せきずいから直接運動神経へ命令が送られる仕組みです。これにより、脳を介する通常の反応よりも非常に短い時間で反応することが可能になり、危険から体を守る役割を果たしています。
山梨県公立高校入試(2022)類似

アンモニアの無毒化と排出

Q11 肝臓でつくられた尿素が体外へ排出されるまでの経路と、各器官の役割について述べた文として、正しいものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
尿素は血液によって腎臓へ運ばれ、腎臓で血液中からこし出されて尿となる。
肝臓で無毒化された尿素は、血液の流れに乗って腎臓へと運ばれます。腎臓では、毛細血管が集まった部分で血液中から尿素などの不要な物質がこし出されます。こうして作られた尿は、輸尿管を通ってぼうこうに一時的にためられた後、体外へ排出されます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

反射の伝達経路

Q12 反射という仕組みにおいて、刺激に対する命令が脳ではなく「せきずい」から直接出される理由として、最も適切な説明はどれか答えなさい。
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
脳での判断という過程を省略することで、反応にかかる時間を短縮し、危険から体を守るため。
通常の反応は「刺激を受ける→脳で判断する→命令を出す」という手順を踏みますが、反射では脳を通らずにせきずいで信号を折り返します。経路を短くし、複雑な判断を省くことで、体を損傷させるような刺激に対して即座に反応することが可能になります。
山梨県公立高校入試(2016)類似

消化酵素

Q13 ヒトの体において、食物は口から入り、食道、胃、小腸、大腸という順に一本の管を通って運ばれる。この過程において、口で分泌される唾液に含まれ、デンプンを分解するはたらきを持つ消化酵素として適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
アミラーゼ
口の中にある唾液腺から分泌される唾液には、消化酵素であるアミラーゼが含まれている。アミラーゼは食物に含まれるデンプンを、より分子の小さい糖（麦芽糖など）へと分解する役割を担っている。
山梨県公立高校入試(2022)類似

毛細血管内の血流方向

Q14 チャック付きポリエチレン袋に入れたメダカを顕微鏡のステージにのせ、150倍の倍率で尾びれを観察しました。網目状に広がる毛細血管の中を流れる赤血球の様子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。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
血管によって、赤血球が尾びれの先に向かって流れるものと、つけ根に向かって流れるものが混在している。
顕微鏡でメダカの尾びれを観察すると、網目状に張り巡らされた毛細血管を確認できます。血液循環において、心臓から送り出された血液が尾びれの先へ向かう流れ（動脈側からの流入）と、組織を通過した血液が心臓へ戻るために尾びれのつけ根へ向かう流れ（静脈側への流出）の両方が存在するため、観察される赤血球の進む向きは血管ごとに異なります。
山梨県公立高校入試(2019)類似

気孔の分布

Q15 植物が根から吸い上げた水を水蒸気として空気中に放出する「蒸散」という働きについて、この蒸散が主に行われる葉の小さな穴の名称と、一般的な陸上の植物においてその穴が多く分布している場所の組み合わせとして正しいものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
気孔といい、葉の裏側に多い
植物の葉には、水蒸気の出口や気体の通り道となる「気孔」という小さな穴が存在します。多くの陸上の植物では、直射日光による過度な水分の失いすぎを防ぐため、表側よりも裏側に多くの気孔が分布しています。
山梨県公立高校入試(2019)類似

道管

Q16 植物の根から吸い上げられた水や肥料分が、茎や葉など植物の体の各部分へ運ばれる際の通り道となる管を何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
道管
根から吸収された水や肥料分の通り道は道管と呼ばれます。これに対し、葉で作られた養分（糖など）が通る管は師管と呼ばれます。これらの管が集まった組織が維管束です。
山梨県公立高校入試(2017)類似

葉緑体での光合成反応

Q17 オオカナダモなどの水草を、二酸化炭素が溶けた水を入れた試験管に入れ、光を十分に当てたときに植物から発生する気体と、その性質の説明として正しいものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
発生する気体は酸素であり、火のついた線香を入れると炎を上げて激しく燃える性質がある。
光合成の結果、植物からは酸素が放出される。酸素には他の物質が燃えるのを助ける「助燃性」という性質があるため、火のついた線香を近づけると炎が強くなる。二酸化炭素は光合成の「原料」として吸収される物質であり、実験の結果として発生するものではない。
山梨県公立高校入試(2022)類似

毛細血管内の血流方向

Q18 メダカの尾びれに見られる網目状の細い血管と、その中を流れる楕円形の成分の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
血管：毛細血管、成分：赤血球
動物の体において、組織の細胞に酸素や養分を届け、二酸化炭素や不要物を受け取る場所となる非常に細い血管を毛細血管といいます。メダカの尾びれで観察される、血管内を列をなして移動する楕円形の有形成分は、ヘモグロビンを含み酸素を運ぶはたらきを持つ赤血球です。
山梨県公立高校入試(2021)類似

対照実験

Q19 デンプン溶液に土の上澄み液を加えた試験管と、同じデンプン溶液に蒸留水のみを加えた試験管を、同じ温度の場所に一定時間置いて変化を観察しました。このとき、蒸留水を入れた試験管を同時に用意しなければならない理由として最も適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
結果の違いが「土の中の物質」によって生じたのか、それ以外の要因で生じたのかを比較して判断するため
もし蒸留水の試験管（対照実験）を用意せず、土の上澄み液を入れた試験管だけで変化が起きた場合、その変化が「土の中の微生物」によるものなのか、単に「時間が経過したから」あるいは「温度が変化したから」起きたものなのかを区別できません。条件を一つだけ変えた比較対象を作ることで、変化の原因を特定できます。
山梨県公立高校入試(2014)類似

尿素の濾過

Q20 腎臓に流れ込む血管（じん動脈）と、腎臓から出ていく血管（じん静脈）を流れる血液の状態を比較したとき、尿素の濃度について説明したものとして適切なものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
腎臓で尿素が取り除かれるため、じん静脈の方が尿素の濃度が低い
心臓から送られてきた血液は、じん動脈を通って腎臓に入ります。腎臓内部で血液中の尿素が濾過されて取り除かれるため、浄化された血液が通るじん静脈では、尿素の濃度が低下します。尿素濃度が上昇するという誤解に注意が必要です。
山梨県公立高校入試(2016)類似

消化酵素

Q21 食物に含まれるデンプンやタンパク質などの大きな養分を、体内に吸収されやすい小さな物質へと変化させるはたらきを持つ物質を何というか。最も適切な名称を答えなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
消化酵素
食物を分解して吸収可能な形に変える物質は消化酵素と呼ばれる。消化酵素自体は変化せずに、特定の養分の化学反応を促進する触媒としての役割を果たす。これに対して、胃液や唾液などの液体そのものは消化液と呼ばれる。
山梨県公立高校入試(2024)類似

反射の経路

Q22 熱いものに触れたときに思わず手を引っ込める反応のように、刺激に対して意識とは無関係に起こる反応を何というか。また、その反応における信号の伝わり方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
反射といい、刺激の信号がせきずいに伝わったあと、脳を経由せずに運動器官へ命令が送られる。
刺激に対して無意識に起こる反応を反射と呼びます。通常の反応は感覚器官からせきずいを通って脳へ信号が伝わり、脳が判断して命令を出しますが、反射の場合はせきずいから直接運動器官へ命令が送られるため、脳を経由しないという特徴があります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

動脈

Q23 心臓から二股に分かれ、左右の腎臓へと入っていく血管の名称と、その血管を流れる血液の特徴について述べたものとして正しいものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
血管の名称は動脈であり、尿として排出される前の不要物を多く含んでいる。
心臓から送り出されて腎臓に向かう向きに血液が流れているため、この血管は動脈に分類される。腎臓は血液中の不要な物質をこし取り、尿をつくる器官である。したがって、腎臓に入る前の血管である動脈には、これから取り除かれるべき不要物が多く含まれていることになる。
山梨県公立高校入試(2024)類似

反応時間の平均計算

Q24 集団で刺激を伝達する実験において、1人あたりの平均の反応時間を算出する際、全体の所要時間を「人数（n）」ではなく「人数マイナス1（n－1）」で割る理由として適切な説明はどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
最初の1人は刺激を受けてから反応するのではなく、自分の意志でスタートさせており、反応時間が含まれないから
反応時間とは、刺激を受け取ってから反応が起こるまでの時間を指す。この実験では、1人目の人は「隣の人ににぎられた刺激を受けてにぎり返す」のではなく、ストップウォッチの開始と同時に自分の意志でにぎり始めている。そのため、計測された時間の中には「1人目の反応時間」は含まれておらず、2人目から10人目までの合計9人分（人数－1）の反応時間が含まれていることになる。
山梨県公立高校入試(2019)類似

組織液

Q25 血液の液体成分である血漿の一部が、毛細血管の壁からしみ出して細胞のまわりを満たしたものを何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
組織液
血液が毛細血管を流れる際、その液体成分である血漿の一部が非常に薄い血管壁を通り抜けて、細胞の隙間へと染み出します。この細胞を取り囲むように存在する液体を組織液と呼びます。リンパ液は組織液がリンパ管に入った後の名称であり、区別が必要です。
山梨県公立高校入試(2022)類似

細胞の呼吸

Q26 細胞が酸素を用いて養分を分解し、エネルギーを取り出す過程において、副産物として発生する物質の組み合わせとして正しいものはどれか、次の中から選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
二酸化炭素と水
細胞の呼吸によって養分が分解されると、エネルギーとともに二酸化炭素と水が発生します。発生した二酸化炭素は血液によって運ばれ、肺から体外へ排出されます。また、水の一部は再利用されたり、尿や汗、呼気として排出されたりします。実験において石灰水が白く濁ることで確認できるのは、この過程で生じた二酸化炭素です。
山梨県公立高校入試(2018)類似

唾液によるデンプンの消失

Q27 デンプン溶液に唾液を混ぜた試験管と、比較のためにデンプン溶液に水だけを混ぜた試験管を、どちらも約38度の湯にしばらく浸しました。その後、両方の試験管にヨウ素液を加えたとき、それぞれの試験管で観察される色の変化の説明として適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
唾液を混ぜた試験管は変化せず、水を混ぜた試験管は青紫色に変化した
唾液を混ぜた試験管では、デンプンが唾液の作用で分解されるため、ヨウ素液を加えても色は変化しません。一方、水を混ぜた試験管はデンプンが分解されずに残っているため、ヨウ素液と反応して青紫色に変化します。このように、唾液以外の条件を同じにして比較する実験を対照実験と呼び、唾液にデンプンを分解するはたらきがあることを証明するために必要です。
山梨県公立高校入試(2022)類似

ヘモグロビンの性質

Q28 ヒトの血液に含まれる赤血球の中には、全身に酸素を運ぶ役割を担う特定のタンパク質が含まれています。この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
ヘモグロビン
赤血球に含まれるヘモグロビンは、鉄分を含んだタンパク質であり、体内の各細胞へ酸素を効率よく運搬する重要な働きをしています。この物質が不足すると、全身が酸素不足になり貧血などの症状が引き起こされます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

反射

Q29 熱いものに触れたときに思わず手を引っ込める反応は、非常に短い時間で行われます。このとき、信号が伝わる経路の説明として、正しいものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
刺激が脊髄に伝わり、大脳に信号が届く前に脊髄から筋肉へ命令が伝わる。
反射の多くは、感覚器官からの信号が脊髄で折り返され、大脳へ伝わって意識されるよりも先に筋肉へ指令が届けられます。この経路をとることで、脳で「熱い、危ない」と判断して命令を出す時間を省略できるため、極めて速い反応が可能となり、体を危険から守ることができます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

網膜

Q30 ヒトの眼球において、レンズを通って入ってきた光の刺激を受け取り、像を結ぶ役割を果たす、感覚器官の最も内側にある膜状の組織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2問
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✅ 正解
網膜
眼球は光を受け取るための感覚器官であり、その最深部にある網膜がスクリーンに近い役割を果たして像を結びます。網膜には光を感じる細胞が並んでおり、レンズ（水晶体）で屈折した光がここに集まることで、私たちは物体の形や色を認識することができます。
山梨県公立高校入試(2026)類似

単細胞生物

Q31 水中の微細な生物のうち、体がただ１つの細胞からできており、その１つの細胞だけで呼吸や排出、生殖などのすべての生命活動を行っている生物を何というか。また、そのなかまに当てはまる生物の組み合わせとして適切なものはどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
単細胞生物といい、ゾウリムシやミカヅキモがこれにあたる。
単細胞生物は、体が１つの細胞だけで構成され、その細胞内で全ての生命活動を行う生物を指します。ゾウリムシやミカヅキモはこの代表例ですが、ミジンコは多くの細胞からなる多細胞生物であるため、単細胞生物には含まれません。この区別は、顕微鏡を用いた生物の観察において非常に重要な分類のポイントとなります。
山梨県公立高校入試(2025)類似

消化酵素の活性温度

Q32 消化酵素を用いた実験において、試験管を40度前後の湯につけて一定時間放置する手順が含まれることが多い。このように温度を調整する理由として最も適切な説明を選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
消化酵素は、ヒトの体温に近い温度において最も活性が高まる性質があるため。
生物の体内で行われる化学反応を助ける消化酵素は、その生物の体温付近で最も効率よく作用するようにできている。ヒトの場合は体温に近い約40度が、酵素の活性が最大となる温度である。実験でこの温度を維持するのは、生体内と同じ環境を再現して、消化酵素本来の能力を確認するためである。
山梨県公立高校入試(2016)類似

細胞の呼吸

Q33 生物の体をつくるすべての細胞で行われている、酸素を用いて養分を分解し、歩行や成長などの生命活動に必要なものを取り出すはたらきを何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
細胞の呼吸
細胞は血液によって運ばれてきた酸素と養分を反応させることで、生命を維持するためのエネルギーを取り出しています。この反応は全身のあらゆる細胞で行われており、この過程で二酸化炭素と水が副産物として生成されます。肺で行われる「外呼吸（呼吸運動）」に対し、細胞一つひとつで行われるこのプロセスを「細胞の呼吸」と呼びます。
山梨県公立高校入試(2019)類似

血液循環の経路

Q34 血液循環の経路において、心臓から拍出された血液が「動脈 → 毛細血管 → 静脈」の順に流れ、逆流することなく心臓に戻ることができる理由として、最も適切な説明はどれか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
心臓のポンプによる圧力によって動脈側の血圧が最も高く、静脈側へいくほど血圧が低くなるから
液体は圧力の高い方から低い方へと流れる性質がある。心臓という強力なポンプによって送り出された直後の動脈は最も血圧が高く、末端の毛細血管、そして心臓へ戻る静脈へと進むにつれて圧力は低下する。この圧力の差（圧力勾配）があるため、血液は常に一定の経路に沿って循環することができる。
山梨県公立高校入試(2020)類似

刺激から反応までの平均時間

Q35 ストップウォッチを用いたこの実験において、測定を3回行い、その平均値を算出するのはなぜですか。その理由として最も適切な説明を選んでください。
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
1回ごとの測定で生じる誤差の影響を少なくし、より確かな値を得るため
人の手によるストップウォッチの操作や、生徒ごとの一瞬の集中の違いにより、1回ごとの測定値には必ずわずかな誤差が含まれます。複数回の試行を行い、その平均時間を求めることで、これらの偶発的な誤差の影響を小さくし、科学的に信頼性の高いデータを集めることができます。これは生物の実験に限らず、理科の諸実験において共通する重要な考え方です。
山梨県公立高校入試(2022)類似

アンモニアの無毒化と排出

Q36 腎臓に入る前の血液（腎動脈の血液）と、腎臓から出た直後の血液（腎静脈の血液）を比較したとき、腎静脈の血液の状態として最も適切な説明はどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
肝臓でつくられた尿素が取り除かれた後のため、尿素の濃度が低くなっている。
血液は腎動脈を通って腎臓に入り、そこで尿素などの不要な物質がろ過されます。そのため、腎臓を通過して出ていく腎静脈の血液は、入る前と比較して尿素の濃度が最も低くなります。アンモニアは腎臓に届く前に肝臓ですべて尿素に変えられているため、腎臓付近の血液においてアンモニアの濃度が高いということはありません。
山梨県公立高校入試(2016)類似

心臓の拍動と血液の流れ

Q37 心臓が拍動することによって、血液を効率よく一定の方向に流す仕組みについて、筋肉の動き（収縮）の観点から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 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
まず心房が収縮して血液を心室へ送り、次に心室が収縮して血液を心臓の外へ送り出す。
心臓の拍動は、筋肉が縮む「収縮」と、緩む「弛緩（しかん）」の組み合わせで行われます。血液を効率的に送り出すために、まず心房が収縮して血液を下の心室へと押し込みます。その直後に心室が強く収縮することで、血液は肺や全身へと勢いよく送り出されます。この時間差のある収縮により、血液が逆流することなく、一定の方向に循環する仕組みが成り立っています。
山梨県公立高校入試(2026)類似

染色液と核

Q38 顕微鏡を使ってタマネギの表皮細胞やヒトのほおの粘膜の細胞を観察する際、細胞の中にある核を染めて観察しやすくするために用いられる薬品の名称と、染色された後の色の組み合わせとして正しいものを選びなさい。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
酢酸オルセイン液を用い、核が赤色に染まる
細胞の観察において、無色透明に近い核をはっきりと確認するために染色が行われます。酢酸オルセイン液や酢酸カーミン液などの染色液は、細胞内の核を選択的に赤く染める性質を持っているため、これを利用して観察を行います。ヨウ素液は主にデンプンの検出に用いられるものであり、核の染色を主な目的としたものではありません。
山梨県公立高校入試(2022)類似

ヘモグロビンの性質

Q39 血液の観察において、肺を通過した直後の酸素を多く含んだ血液（動脈血）はどのような特徴を持っていますか。ヘモグロビンと酸素の状態に着目して選びなさい。
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
ヘモグロビンが酸素と結合しており、鮮やかな赤色をしている
ヘモグロビンは酸素と結合すると鮮やかな赤色になり、酸素を放すと暗い赤色になるという光学的特性があります。肺で酸素を取り込み、ヘモグロビンと酸素の結合が多くなった血液は動脈血と呼ばれ、観察すると非常に鮮明な赤色を呈しています。
山梨県公立高校入試(2024)類似

反射

Q40 次のうち、刺激に対して「反射」が起こっている例として、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
暗い部屋に入ったとき、瞳（ひとみ）が大きく広がった。
反射は意識とは無関係に起こる反応です。暗い場所で瞳が広がる現象や、熱いものに触れて手を引っ込める、食べ物を口に入れると唾液が出る、といった反応は、自分の意思でコントロールできないため反射に分類されます。一方で、音を聞いて動く、見てつかむといった行動は、大脳が「こうしよう」と判断して指令を出すため、意識して起こる反応です。
山梨県公立高校入試(2017)類似

光合成における光の必要性の検証

Q41 BTB溶液に息を吹き込んで緑色にした後、水草を入れた試験管を2本用意しました。一方はそのままにし、もう一方はアルミ箔で全体を覆って光が当たらないようにしました。数時間光を当てた後、アルミ箔で覆った方の試験管内の溶液が黄色に変化した理由を説明したものとして、適切なものはどれですか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
光が遮られたことで水草が光合成を行わず、呼吸のみを行ったため、二酸化炭素が増加したから。
植物は光が当たらない環境では光合成を行うことができず、呼吸のみを行います。呼吸によって放出された二酸化炭素が水に溶けると、溶液は酸性に傾きます。BTB溶液は酸性で黄色、中性で緑色、アルカリ性で青色を示すため、二酸化炭素が増加したことで黄色に変化しました。
山梨県公立高校入試(2021)類似

対照実験

Q42 土の中の微生物の働きを調べる実験において、土の上澄み液を入れた試験管とは別に、比較のために蒸留水のみを入れた試験管を用意し、それ以外の温度や放置時間などの条件をすべて同じにして結果を比較する手法を何といいますか。
生物 細胞・光合成・体のしくみ ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
対照実験
調べたい条件（この場合は微生物の有無）以外の要因をすべて同じにして実験を行うことで、得られた結果の違いがその条件によって生じたものであることを証明できます。この手法を対照実験と呼び、科学的な妥当性を検証するために不可欠なプロセスです。

山梨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

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胚

Q1 植物の発生の過程において、受精卵が胚へと変化していく様子を説明したものとして、最も適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 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すことで、将来の植物の体となる組織が形づくられる。
受精によって生じた受精卵は、細胞分裂を繰り返すことで多細胞の状態になり、植物の体のもととなる「胚」を形成します。このプロセスにおいて細胞の数が増え、特定の役割を持つ組織へと分化していきます。胚乳や胚珠の変化と混同しないよう、受精卵が胚の起源であることを理解することが重要です。
山梨県公立高校入試(2018)類似

対立形質

Q2 丸い種子をつくる純系のエンドウの花粉を、しわのある種子をつくる純系のエンドウのめしべに受粉させて他家受粉を行いました。このとき、受粉によってできた種子の形質について、正しい説明はどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
すべての種子が丸くなる
丸い種子をつくる純系の遺伝子をAA、しわのある種子をつくる純系の遺伝子をaaとすると、これらを掛け合わせてできる子の遺伝子の組み合わせはすべてAaとなります。丸としわは対立形質の関係にあり、丸の形質が優先して現れる性質を持っているため、できた種子はすべて丸い形質を示します。
山梨県公立高校入試(2017)類似

ヨウ素反応の呈色

Q3 土の中の微生物の働きを調べる実験において、一方の土の上ずみ液を「加熱沸騰させてから冷ます」という操作を行う理由を、対照実験の観点から説明したものとして最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
熱によって微生物を死滅させることで、デンプンの変化が微生物の働きによるものかを確認するため。
実験の結果が「微生物の働き」によるものであると証明するためには、微生物以外の条件をすべて同じにし、微生物だけが働かない条件（対照区）を用意する必要があります。加熱沸騰によって微生物を死滅させた液を用いることで、デンプンの減少が単なる時間の経過によるものではなく、生きている微生物の活動によるものであることを裏付けることができます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

シソチョウの鳥類の特徴

Q4 進化の過程を示す化石として重要なシソチョウについて、その「鳥類としての特徴」を説明したものとして最も適切なものはどれですか。
生物 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
全身が羽毛で覆われ、空を飛ぶためのつばさをもつ点
シソチョウが鳥類の先祖であると判断される根拠は、他のハチュウ類には見られない「羽毛」と「つばさ」の存在です。卵生や肺呼吸といった特徴は、鳥類だけでなくハチュウ類にも共通する性質であるため、シソチョウを特に鳥類に近いと分類する決定的な理由にはなりません。
山梨県公立高校入試(2021)類似

生産者

Q5 生態系において、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自らつくり出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 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
生産者
植物などの生物は、光合成によって無機物から有機物を作り出すことができるため、生態系における物質の循環の出発点としてこのように呼ばれます。これに対し、自ら有機物を作れず、他の生物を食べることで有機物を取り入れる生物は消費者と呼ばれます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

同源器官

Q6 生物の進化の証拠について述べた文として、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
クジラのひれとヒトのうでは、形や働きは異なるが、発生学的な起源が同じである同源器官である。
クジラのひれ、ヒトのうで、鳥の翼などは、骨の数や並び方に共通性があり、同じ起源を持つ同源器官に分類されます。これらは進化の過程で、水中で泳ぐ、物をつかむ、空を飛ぶといった異なる環境や生活様式に適応して形を変えてきたものです。鳥の翼と昆虫の羽は、働きは同じですが起源が異なるため相似器官であり、同源器官とは区別されます。
山梨県公立高校入試(2023)類似

無性生殖における遺伝子の継承

Q7 有性生殖では親と異なる形質を持つ子が生まれることがありますが、無性生殖では親と全く同じ形質を持つ子が生まれます。この理由を「細胞」と「受精」の観点から説明したものとして最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
受精が行われず、親の体細胞が分裂して新しい個体ができるため、遺伝子が変化しないから
有性生殖では、卵と精子（または精細胞）などの生殖細胞が受精することで、両親から半分ずつ遺伝子を受け継ぎ、新しい遺伝子の組み合わせが生じます。一方、無性生殖では受精という過程がなく、親の体細胞が分裂してそのまま子になるため、遺伝子の内容に変化が起こらず、親と全く同じ形質を持つようになります。
山梨県公立高校入試(2018)類似

対立形質

Q8 エンドウの種子の形における「丸」と「しわ」のように、互いに同時に現れることがなく、どちらか一方しか現れない一対の形質のことを何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 100%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
対立形質
生物が持つ形や性質を形質といいますが、エンドウの種子の「丸」と「しわ」のように、対になっていて同時に現れることのない形質のことを対立形質と呼びます。一つの個体において、これらの一対の形質はどちらか一方が表現されます。
山梨県公立高校入試(2023)類似

無性生殖における遺伝子の継承

Q9 植物の栄養生殖やアメーバの分裂などの無性生殖において、何代にもわたって親と同じ形質が現れ続ける理由として最も適切なものはどれですか。細胞や遺伝子の観点から答えなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
受精が行われないため、親の持つ遺伝子がそのまま子に受け継がれるから
有性生殖では精子と卵（または精細胞と卵細胞）の合体により遺伝子の組み合わせが変化しますが、無性生殖では受精が行われません。親の細胞が持つ遺伝子がそのまま子の細胞へと受け継がれるため、代を重ねても形質が変化せず、親と同じ特徴を持ち続けることになります。
山梨県公立高校入試(2015)類似

生態系の数量バランス

Q10 生物どうしの「食べる・食べられるの関係」に注目したとき、植物などの生産者、草食動物、肉食動物の順に、個体数や生物全体の量を下から積み上げると、どのような形になりますか。また、その一連のつながりの名称を何といいますか。
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
ピラミッド状の形になり、食物連鎖という
生態系における生物どうしの「食べる・食べられるの関係」のつながりは食物連鎖と呼ばれます。上位の消費者は下位の生物を餌として依存しているため、生存できる数量は下位の生物より少なくなります。そのため、下層から生産者、草食動物（一次消費者）、肉食動物（二次消費者以上）の順に数量を重ねていくと、底面が広いピラミッドのような形になります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

無性生殖における遺伝

Q11 植物のふやし方において、得られる子の形質が「親と全く同じになる」現象として、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
サツマイモの根の一部を植えて、そこから新しい芽が出て個体が増える場合。
サツマイモの根から増える方法は、親の体の一部から増える無性生殖（栄養生殖）に該当します。この場合、親の染色体がそのまま引き継がれるため、子は親と全く同じ形質を持ちます。一方で、ヘチマやエンドウ、イネのように種子によって増える方法は「有性生殖」です。有性生殖では、雄と雌（または精細胞と卵細胞）から半分ずつ染色体を受け継ぐため、子の形質は親と異なる組み合わせになることがあります。自家受粉であっても、減数分裂を経て受精が行われるため、原理上は有性生殖に分類されます。
山梨県公立高校入試(2016)類似

被子植物の受精

Q12 被子植物の受精の過程において、花粉からのびた花粉管がたどる経路と、核が合体する場所の説明として正しいものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
花粉管は花柱の中をのびて胚珠に到達し、その内部で精細胞の核と卵細胞の核が合体する。
めしべの柱頭に付着した花粉からは花粉管がのび、花柱の中を通って子房の中にある胚珠へと向かいます。花粉管の先端が胚珠に到達すると、管の中を移動してきた精細胞が卵細胞と出会い、それぞれの核が合体することで受精が完了します。
山梨県公立高校入試(2026)類似

シソチョウのハチュウ類としての特徴

Q13 約1億5000万年前の地層から発見されたシソチョウ（始祖鳥）の化石には、現生の鳥類と共通する特徴のほかに、ハチュウ類に近い特徴が見られます。シソチョウがハチュウ類の仲間から進化したことを示す特徴として、最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
口に鋭い歯があり、翼（前あし）の先端に爪があること
シソチョウは「羽毛」や「翼」といった鳥類特有の性質を持つ一方で、現生の鳥類には見られない「口に歯がある」ことや「前あしの先に爪がある」こと、さらには「長い尾の骨がある」といったハチュウ類に共通する特徴を併せ持っています。このように、異なる分類群の両方の特徴を持つ生物の存在は、ある分類群から別の分類群へと進化したことを示す重要な証拠となります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

アンモナイト

Q14 ある地層からアンモナイトの化石が発見された。この地層が堆積した時代（地質年代）として最も適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
中生代
アンモナイトは中生代の海に広く分布していた生物であり、この時代の地層を決定するための重要な示準化石である。他の時代では、古生代の三葉虫やフズリナ、新生代のビカリアやナウマンゾウなどが代表的な指標として用いられる。
山梨県公立高校入試(2023)類似

顕性形質

Q15 遺伝の規則性について、顕性形質の遺伝子をA、潜性形質の遺伝子をaと表すとします。顕性形質の純系の親（遺伝子の組み合わせ：AA）と、潜性形質の純系の親（遺伝子の組み合わせ：aa）を掛け合わせてできた、子の代の遺伝子の組み合わせと現れる形質の説明として適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
遺伝子の組み合わせはすべてAaとなり、顕性形質が現れる。
親が純系の場合、減数分裂によって作られる配偶子（精細胞や卵細胞）に含まれる遺伝子は、親がAAであれば「A」のみ、aaであれば「a」のみとなります。これらが受精してできる子の代の遺伝子の組み合わせは、すべて「Aa」となります。遺伝子の組み合わせに顕性形質の遺伝子（A）が含まれている場合、個体には顕性形質のみが現れます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

二酸化炭素

Q16 大気中の二酸化炭素に含まれる炭素が、生産者に取り込まれた後、再び大気中に戻るまでの経路の説明として、正しい原理を述べているものを選択してください。
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
生産者がつくった有機物が食物連鎖を通じて消費者に渡り、それらの生物の呼吸や分解者による遺骸の分解によって再び二酸化炭素として放出される。
光合成によって二酸化炭素から合成された有機物は、生産者から消費者へと食べられることで移動します。また、生物の遺骸や排出物は分解者によって分解されます。これらの過程において、すべての生物が行う呼吸によって有機物の中の炭素が再び二酸化炭素へと変わり、大気中へ放出されることで、炭素は生態系を循環し続けています。
山梨県公立高校入試(2018)類似

遺伝子の組み合わせ

Q17 純系の丸い種子と純系のしわのある種子を親として掛け合わせてできた「子の代」の丸い種子を、すべて育てて自家受粉させました。このとき、孫の代で「しわのある種子」が生まれる理由を説明したもの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
子の代の遺伝子の組み合わせがAaであり、減数分裂によって遺伝子aを持つ生殖細胞が作られ、それらが受精してaaの組み合わせができるため
子の代の種子は、表現型は丸い種子であっても遺伝子の組み合わせはAaとなっている。自家受粉の際、減数分裂によってAとaの生殖細胞が1：1の割合で作られる。これらの生殖細胞が受精すると、aとaが組み合わさった「aa」の個体が一定の確率（4分の1）で生じるため、孫の代ではしわのある種子が出現する。
山梨県公立高校入試(2014)類似

自家受粉の防止

Q18 メンデルが行ったような遺伝の研究では、特定の形質を持つ個体同士を確実に受粉させる必要があります。このとき、受粉させたい花がつぼみの段階でおしべを除去する操作によって防ごうとしている、同じ個体の中で受粉が行われる現象の名称を答えなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
自家受粉
一つの花の中、あるいは同じ個体の中で受粉が行われることを自家受粉と呼びます。交配実験では、異なる遺伝的特徴を持つ個体の花粉を人工的にめしべにつける必要があるため、あらかじめおしべを除去することで、この自家受粉が起こるのを防止します。
山梨県公立高校入試(2021)類似

細菌類

Q19 土の中に生息する微生物の働きについて考える際、大腸菌などの細菌類や、カビ・キノコなどの菌類が、有機物を無機物へと分解する役割を担っていることが知られています。このように、生態系において他の生物の死骸や排出物を分解する生物を総称して何と呼びますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
分解者
細菌類や菌類は、土の中などで有機物を二酸化炭素や水などの無機物に分解し、自然界を循環させる役割を果たしています。この役割を持つ生物は「分解者」と呼ばれます。光合成を行う植物などの「生産者」や、他の生物を食べる「消費者」とは、エネルギーの流れにおける役割が異なります。
山梨県公立高校入試(2023)類似

孫の代の遺伝子型の分離比

Q20 丸い種子をつくる純系のエンドウと、しわのある種子をつくる純系のエンドウを親として交配したところ、子の代はすべて丸い種子になりました。この子の代の個体を使い、同じ個体の中で受粉を行って孫の代をつくることを何といいますか。その名称を答えなさい。
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
自家受粉
顕性の形質をもつ純系と潜性の形質をもつ純系をかけ合わせたとき、子の代には顕性の形質のみが現れます。この子の代の個体自身がもつ花粉を同じ個体のめしべにつけて受粉させることを自家受粉と呼びます。この過程を経ることで、孫の代において潜性の形質が再び現れることになります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

子の代の遺伝子の組み合わせ

Q21 丸い種子をつくる遺伝子をA、しわのある種子をつくる遺伝子をaとします。丸い種子の純系（AA）としわのある種子の純系（aa）を交配させて、子の代をつくりました。このとき、子の代の体細胞に含まれる遺伝子の組み合わせはどのように表されるか、適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
Aa
親の代が純系である場合、AAの個体からはAを含む配偶子のみが、aaの個体からはaを含む配偶子のみが作られます。受精によってこれらが合体するため、子の代の遺伝子の組み合わせはすべて例外なくAaとなります。このとき、顕性遺伝子であるAの形質が優先して現れるため、見た目はすべて丸い種子となります。
山梨県公立高校入試(2018)類似

選別された個体群の自家受粉による形質比

Q22 エンドウの種子の形について、丸い種子（顕性）としわのある種子（潜性）の純系をかけ合わせて得られた「子の代」の種子をすべて育て、自家受粉させたところ、「孫の代」では丸い種子としわのある種子が3：1の割合で得られた。この「孫の代」の種子のうち、しわのある種子をすべて取り除き、残った丸い種子だけをすべてまいて育て、それぞれを自家受粉させた。このとき、得られた次世代の種子における「丸い種子」と「しわのある種子」の個体数の比として最も適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
5：1
孫の代（F2）で丸い種子（顕性形質）を持つ個体には、遺伝子の組み合わせが純系の「AA」と、潜性遺伝子を持つ「Aa」が1：2の割合で含まれている。これを選別して自家受粉させた場合、AAの個体（全体の1/3）からはすべて丸い種子が生じ、Aaの個体（全体の2/3）からは丸としわが3：1の割合で生じる。全体での比率を計算すると、丸い種子は「1/3 ＋ (2/3 × 3/4) ＝ 5/6」、しわのある種子は「2/3 × 1/4 ＝ 1/6」となり、その比は5：1となる。
山梨県公立高校入試(2026)類似

示準化石

Q23 地層が堆積した当時の年代を特定する手がかりとなる「示準化石」について、その生物が備えているべき条件を説明したものとして最も適切なものはどれですか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
特定の限られた時代に、地球上の広い範囲にわたって生息していたこと
地層が堆積した年代を判定するためには、その生物が地球上のどこにでも存在し（広域性）、かつ、ある特定の短い期間にしか存在しなかった（時間的限定性）という特徴が必要です。このような化石を用いることで、離れた場所にある地層どうしの堆積年代を比較することが可能になります。一方、サンゴやアサリのように当時の環境を示す化石は示相化石と呼ばれます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

細菌類

Q24 大腸菌などの細菌類と、カビやキノコなどの菌類の共通点と相違点について述べた説明のうち、細菌類のみに当てはまる特徴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3問
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✅ 正解
細胞内に核が認められない
細菌類は細胞内に核を持たないという決定的な構造上の特徴を持っています。これに対し、菌類（カビ・キノコ）や植物、動物の細胞には核が存在します。また、細菌類はすべて単細胞生物であり、多くの細胞からなる多細胞生物である菌類（キノコなど）とはその点でも区別されます。
山梨県公立高校入試(2014)類似

子の代の遺伝子の組み合わせ

Q25 対立形質を持つ純系同士を交配させたとき、子の代では一方の形質のみが現れ、もう一方の形質は現れません。子の代で現れない方の形質の遺伝子は、子の代の細胞内でどのようになっているか、最も適切な説明を選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
遺伝子としては存在しているが、形質として現れていないだけである。
純系同士の交配によって生まれた子の代は、両方の親から一つずつ遺伝子を受け継いでいます。そのため、見た目（形質）に現れていない潜性形質の遺伝子も、細胞内には存在しています。この遺伝子は、子の代がさらに配偶子を作って孫の代をつくる際に再び分離し、孫の代で形質として現れる可能性があります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

無性生殖における遺伝

Q26 親の体の一部から新しい個体ができる無性生殖において、子に現れる形質の特徴と、その理由の組み合わせとして適切なものはどれですか。
生物 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
親と全く同じ形質が現れる。理由は、親の染色体がそのまま子に受け継がれるため。
無性生殖は、受精（有性生殖）を行わずに親の体の一部から新しい個体をつくる生殖方法です。この過程では、体細胞分裂によって親の染色体が正確に複製され、そのまま子へと受け継がれます。染色体には生物の形や性質を決める遺伝子が含まれているため、親と子は全く同じ形質を持つことになります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

発生

Q27 発生の過程において、受精卵が細胞分裂を繰り返して増えた細胞が、将来的に皮膚や筋肉、神経などのように、それぞれ固有の形や働きを持つ組織や器官へと分かれていく現象を何といいますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
分化
細胞が特定の形や機能を持つようになることを分化と呼びます。発生は個体が完成するまでの「過程全体」を指すのに対し、分化はその過程の中で細胞が専門的な役割に「分かれること」を指す用語であり、区別して理解することが重要です。
山梨県公立高校入試(2026)類似

脊椎動物の生活圏の変化と器官の進化

Q28 脊椎動物が出現した順序と、それぞれのグループにおける呼吸器官および子の生まれ方の特徴について、正しい記述を選択してください。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
魚類、両生類、ハチュウ類、鳥類・哺乳類の順に出現し、ハチュウ類以降は陸上での繁殖に適した殻のある卵や胎生へと進化した。
脊椎動物は魚類から始まり、両生類、ハチュウ類、そして鳥類や哺乳類へと進化してきました。この過程で、完全に陸上生活を行うようになったハチュウ類以降のグループでは、乾燥した陸上でも子孫を残せるよう、殻がある卵を産む、あるいは母体内で育てる（胎生）といった仕組みが発達しました。
山梨県公立高校入試(2016)類似

被子植物の受精

Q29 被子植物において、柱頭についた花粉から花粉管がのび、めしべの脂肪の中にある胚珠に到達した後、精細胞の核と卵細胞の核が合体する現象を何というか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
受精
花粉がめしべの柱頭につくことは受粉と呼ばれますが、その後、花粉管の中を通ってきた精細胞の核が胚珠の中にある卵細胞の核と結びつく現象は受精と呼ばれます。この受精によって、新しい生命の始まりである受精卵がつくられます。
山梨県公立高校入試(2014)類似

検定交雑における形質の分離比

Q30 エンドウの種子の形には「丸い」形質と「しわ」の形質があり、丸い形質が優性、しわの形質が潜性であることがわかっています。丸い種子の純系としわの種子の純系を他家受粉させて得られた雑種第一代（丸い種子）に対し、潜性の形質をもつしわの種子の純系をさらに交配させました。このとき、得られた次世代の種子における「丸：しわ」の個体数の比（分離比）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2問
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✅ 正解
丸：しわ ＝ 1：1
雑種第一代の遺伝子の組み合わせをAa（Aは丸、aはしわの遺伝子とする）とすると、この個体がつくる配偶子に含まれる遺伝子はAとaが1：1の割合になります。一方で、潜性の純系であるしわの種子の遺伝子の組み合わせはaaであり、つくる配偶子はすべてaとなります。これらが受精すると、子の代の遺伝子の組み合わせはAaとaaが1：1の割合で生じるため、形質の分離比も1：1となります。この手法は検定交雑と呼ばれます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

同源器官

Q31 脊椎動物のうでや翼などの同源器官を調べると、それらが共通の祖先から進化したことが推測できます。なぜ、もとは同じであった器官が、現在のように多様な形や働きを持つようになったと考えられますか。その理由として最も適切なものを選びなさい。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
それぞれの生物が異なる環境で生活する中で、その環境に適応した形や働きを持つものが生き残り、世代を重ねて変化したため。
生物は長い年月をかけて、周囲の環境に適応するように変化してきました。同源器官は、もともとは同じ構造（起源）を持っていたものが、陸上、水中、空中といった異なる環境での生活に適した形へと進化の過程で枝分かれした結果生じたものです。このように、共通の祖先から多様な種に分かれていくことを適応放散と呼び、進化の基本的な原理の一つとされています。
山梨県公立高校入試(2016)類似

成長点

Q32 植物の根が土の中で伸びていくとき、成長点における細胞の変化と、その後の細胞の変化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
細胞分裂によって細胞の数が増え、その後に1つ1つの細胞が大きく成長する
植物の成長は、成長点における「細胞分裂によって細胞の数が増えること」と、分裂したあとの「細胞自身が水分を吸うなどして縦方向に大きく伸びること」の両方が行われることで成立します。この2段階の変化により、根は土の奥深くへと伸びていきます。
山梨県公立高校入試(2025)類似

消費者

Q33 生態系における生物の役割を考えたとき、植物を食べるバッタなどの草食動物の記述として最も適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
生産者が作り出した有機物を消費する役割を担っている。
草食動物は自ら有機物を作り出すことができないため、食物連鎖において生産者（植物）が光合成によって蓄えた有機物を食べることで取り込む消費者としての役割を担っています。光から有機物を作るのは生産者、有機物を無機物にまで分解するのは分解者の役割です。
山梨県公立高校入試(2025)類似

消費者

Q34 自然界における炭素の循環について、植物プランクトンを草食動物が食べ、その草食動物を肉食動物が食べるという「食物連鎖」の過程で、生物の間を移動していく炭素を含む物質はどのような形をしていますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
有機物
生態系における物質の循環では、生産者が二酸化炭素などの無機物から合成した炭水化物などの有機物が、食物連鎖を通じて草食動物や肉食動物といった消費者の体内へ移動していきます。炭素はこの有機物の構成成分として移動します。なお、呼吸によって放出される場合は二酸化炭素の形をとります。
山梨県公立高校入試(2017)類似

ヨウ素反応の呈色

Q35 デンプン溶液を入れた2つのビーカーを用意し、一方はそのままの土の上ずみ液を、もう一方は十分に加熱沸騰させてから冷ました土の上ずみ液を加え、数日間暗所に置きました。その後、それぞれのビーカーにヨウ素液を滴下したところ、そのままの土の上ずみ液を加えたビーカーでは色の変化が見られませんでした。この結果から導き出される考察として正しいものはどれですか。
生物 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
土の中の微生物の働きによって、デンプンが分解されて消失した。
土の中には菌類や細菌類などの微生物が存在し、これらは有機物を分解して生活のエネルギーを得ています。そのままの土の上ずみ液には活動している微生物が含まれているため、数日間のうちにデンプンが分解されます。その結果、ヨウ素液を加えても反応するデンプンが残っていないため、色の変化が起こらなくなります。
山梨県公立高校入試(2021)類似

二酸化炭素

Q36 生態系における炭素の循環において、植物などの生産者が光合成によって大気中から取り込み、生産者・消費者・分解者のすべての生物が呼吸によって大気中へ放出する、炭素を含む気体の名称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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
二酸化炭素
植物などの生産者は、太陽の光エネルギーを利用して大気中の二酸化炭素を吸収し、有機物をつくる光合成を行います。一方で、生産者自身を含むすべての生物は、生命活動に必要なエネルギーを得るために有機物を分解して二酸化炭素を放出する呼吸を行っています。この気体は化学式でCO2と表され、炭素が生態系内を循環する際の中心的な役割を担っています。
山梨県公立高校入試(2023)類似

孫の代の遺伝子型の分離比

Q37 顕性の純系としわの純系を親として交配し、得られた子の代の種子をすべて自家受粉させたところ、孫の代の種子が合計で800個得られました。この800個の種子のうち、子の代と同じ「雑種の遺伝子型」をもつ種子は何個含まれていると推測されますか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
400個
孫の代における遺伝子型の分離比は、顕性純系：雑種：潜性純系＝1：2：1となります。子の代はすべて雑種の遺伝子型をもっているため、孫の代でこれと同じ遺伝子型をもつ個体は、全体の2/4（すなわち1/2）の割合で現れます。全個体数が800個である場合、その1/2にあたる400個が子の代と同じ遺伝子型をもつと計算されます。
山梨県公立高校入試(2016)類似

成長点

Q38 タマネギの根の成長を顕微鏡で観察する実験において、細胞分裂の様子を最も多く観察できるのは、根のどの部分ですか。
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
根の先端から数mm程度の、先端に非常に近い部分
根の先端付近にある成長点では、新しい細胞を作るための細胞分裂が絶えず行われています。そのため、顕微鏡でこの部分を観察すると、染色体が見える状態の細胞や、細胞が2つに分かれようとしている様子を数多く見つけることができます。根冠（先端を覆う組織）や根毛、道管では、すでに分化が進んでいるため細胞分裂は見られません。
山梨県公立高校入試(2025)類似

呼吸による炭素の循環

Q39 生態系における物質の変化を考えたとき、生産者である植物と、消費者である動物の両方のボックスから、共通して大気中の二酸化炭素へと向かう流れが存在する。この流れが生じる現象について述べたものとして、最も適切なものはどれか。
生物 遺伝・進化・生態系 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
植物と動物がともに呼吸を行い、有機物を分解して二酸化炭素を放出する流れ
生産者も消費者も、自らの生命を維持するために絶えず呼吸を行っている。呼吸は有機物（炭素を含む化合物）を二酸化炭素（無機物）に分解して放出する過程であるため、生態系のモデル図などでは両者から「大気中の二酸化炭素」という共通の項目へ向けて矢印が引かれる。
山梨県公立高校入試(2014)類似

自家受粉の防止

Q40 エンドウなどの植物を用いて異なる形質を掛け合わせる交配実験を行う際、花が咲く前のつぼみの段階で、あらかじめすべてのおしべをピンセットなどで取り除くことがあります。この操作を行う目的として最も適切な説明はどれですか。
生物 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
その花自身の花粉がめしべに付着する自家受粉を防ぐため
遺伝の実験において、意図した個体同士を掛け合わせるためには、その花自身の花粉が受粉に関与しないようにする必要があります。エンドウは花が咲く前に受粉が起こりやすい性質を持っているため、つぼみのうちにおしべを取り除くことで、自分の花粉がつく「自家受粉」を物理的に防止し、実験の正確性を確保します。
山梨県公立高校入試(2021)類似

食物連鎖の数量変化

Q41 植物、草食動物、肉食動物が食物連鎖の関係にある安定した生態系において、何らかの原因で肉食動物の数が一時的に増加しました。この直後に起こる、草食動物と植物の数量変化の組み合わせとして正しいものを説明したものを選びなさい。
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
捕食される量が増えるため草食動物は減少し、その結果、食べられる量が減るため植物は増加する
肉食動物（捕食者）が増加すると、その餌となる草食動物（被食者）がより多く食べられるため、草食動物の数は減少します。草食動物の数が減少すると、それまで草食動物に食べられていた植物の消費量が減るため、植物の数は増加に転じます。このように食物連鎖における一方の増減は、連鎖する他の生物の数量に直接的な影響を及ぼします。

山梨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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非再生可能エネルギー

Q1 エネルギー資源には、太陽光や風力のように繰り返し利用できる「再生可能エネルギー」と、一度利用すると短期間では再生されず、資源量に限りがある「非再生可能エネルギー」があります。次のうち、非再生可能エネルギーにあてはま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
天然ガス
石油、石炭、天然ガスなどの化石燃料は、地球上で長い年月をかけて蓄積された資源であり、一度消費すると短期間で再生されることはありません。これに対し、太陽光や風力、地熱は自然界の循環の中で繰り返し利用できるため、再生可能エネルギーに分類されます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

昼の長さの季節変化

Q2 地球の公転にともなう「昼の長さ」の変化について、日本国内の各地で観測した際の、春分の日と秋分の日の特徴を説明したものとして最も適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
観測する地点の緯度にかかわらず、昼と夜の長さがほぼ等しくなる。
太陽が赤道上の真上を通る春分の日と秋分の日は、太陽の光が北極から南極まで均等に届くため、地球上のどの地点においても昼と夜の長さがほぼ等しくなります。この時期は緯度による昼の長さの差がほとんどなくなります。
山梨県公立高校入試(2026)類似

光の到達時間の計算

Q3 金星と地球の間の距離が一億四百十万キロメートルであるとき、金星から放たれた光が地球に届くまでに何秒かかるか。ただし、光の速さを秒速三十万キロメートルとして計算しなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
470秒
光が届くまでの時間は、天体間の距離を光の速さ（光速）で割ることで算出できます。この問題の数値を当てはめると、141,000,000（km）÷ 300,000（km/s）という計算式になります。これを計算すると470となるため、光が地球に到達するまでの時間は470秒となります。
山梨県公立高校入試(2015)類似

最大離角付近での金星の形

Q4 金星が太陽から最も離れて見える「最大離角」の付近にあるとき、地球から天体望遠鏡を用いて金星を観察すると、どのような形で観察されますか。最も適切な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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✅ 正解
光っている部分が半分に見える半月のような形
金星の満ち欠けは、地球と金星の公転軌道の位置関係によって生じます。金星が最大離角の位置にあるときは、太陽・金星・地球のなす角がほぼ直角（90度）になります。このとき、金星の太陽に照らされている面のうち、ちょうど半分が地球を向いている状態になるため、望遠鏡では半月のような形として観察されます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

金星の沈む時刻の計算

Q5 夕方の西の空、太陽が沈んだ後の高い位置に金星が見える現象について、金星の名称とその後の動きとして適切な説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
「宵の明星」と呼ばれ、地球の自転によって時間の経過とともに地平線へと近づいていく。
日没後の西の空に見える金星は「宵の明星」と呼ばれます。天体は地球の自転による日周運動によって、東から西へと動いて見えるため、西の空に見えている金星は時間の経過とともに高度を下げ、やがて地平線の下に沈みます。このように天体の見かけの動きは地球の自転が原因となっています。
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星の年周運動

Q6 7月1日の午後9時に南東の空に見えるさそり座を観察した。その1か月後である8月1日の午後9時に、再び同じ場所でさそり座を観察したとき、さそり座はどの位置に見えるか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
南の空（正面）
星は年周運動によって1か月に約30度ずつ、東から西へと移動して見える。7月1日の午後9時に南東の位置にあったさそり座は、1か月後の同時刻には約30度西へ移動するため、南の空の正面（正中付近）で観察されることになる。
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秋分の日の太陽の通り道

Q7 観測地点において、夏至の日と秋分の日の太陽の通り道を比較したとき、秋分の日の特徴を説明したものとして正しいものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
太陽が最も高く上がったときの南中高度は夏至の日よりも低くなり、日の出の位置は夏至の日よりも南寄りになる。
夏至の日は太陽の南中高度が一年で最も高く、日の出の位置も最も北寄りになる。秋分の日は夏至を過ぎて冬至に向かう途中の段階であるため、南中高度は夏至よりも低くなる。また、北寄りの東からのぼっていた夏至に比べ、秋分の日は真東からのぼるため、相対的に日の出の位置は南寄りへと変化する。
山梨県公立高校入試(2026)類似

明けの明星の公転位置

Q8 日の出前のわずかな時間、東の空に明るく輝く金星は、その美しさから「明けの明星」と呼ばれます。このとき、金星は太陽を中心とした公転軌道上で、地球から見てどのような位置にありますか。最も適切な説明を選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
公転軌道上で太陽の西側に位置している
金星は地球よりも内側の軌道を回る内惑星です。日の出前の東の空に見える「明けの明星」となる時期、金星は公転軌道において太陽の西側に位置しています。これにより、地球の自転によって太陽が昇ってくるよりも先に、東の地平線から姿を現すことになります。
山梨県公立高校入試(2015)類似

金星の見かけの大きさと距離の関係

Q9 金星を望遠鏡で長期間にわたって継続的に観測すると、金星の像の直径が時期によって大きく変化することがわかる。このように、金星の見かけの大きさが変化する根本的な原因として、最も適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球と金星が、それぞれ太陽のまわりを公転しているから。
地球と金星はともに太陽のまわりを公転しているが、それぞれの公転周期が異なるため、2つの惑星間の距離は常に変化している。天体との距離が変化すれば、地球から観測した際の見かけの大きさも変化するため、公転がその根本的な原因となる。
山梨県公立高校入試(2014)類似

赤道における太陽の通り道

Q10 赤道において、夏至の時期に観察される太陽の動きを説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
真東より北寄りの位置から昇り、天頂より北寄りの空を、地平線に対して垂直な弧を描いて移動する。
夏至の日の太陽は、北緯23.4度の地点（北回帰線）の真上を通過します。緯度0度の赤道から見ると、太陽は真東よりも北側に寄った地点から垂直に昇り始め、天頂よりも北側の空を通って、真西よりも北寄りの地点に垂直に沈んでいきます。赤道であっても、常に天頂を通るわけではなく、時期によって太陽の通る高度は変化します。
山梨県公立高校入試(2014)類似

地球の自転

Q11 地球の自転によって引き起こされる現象の説明として、最も適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
太陽が東から昇り、南の空を通って西へ沈むように見える。
地球が西から東へ自転しているため、地球上の観測者からは天体が逆方向である東から西へ動いているように見える。これを天体の日周運動と呼ぶ。選択肢にある季節による星座の変化や、昼夜の長さの変化、白夜などは、地球が地軸を傾けたまま太陽のまわりを公転していることによって生じる現象である。
山梨県公立高校入試(2026)類似

光の到達時間の計算

Q12 ある天体から発せられた光が地球に届くまでの時間を求めるための方法として、最も適切な説明はどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
天体までの距離を光の速さで割る
光の到達時間は、一般的な速さ・時間・道のりの関係性を用いて求めることができます。光が進む道のりに相当する「天体までの距離」を、移動する速さである「光速」で割ることで、地球に到達するまでに必要な「時間」を導き出すことができます。
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南中高度の年変化の範囲

Q13 地球上で観測される太陽の南中高度が、季節によって一定の範囲で変化する理由として、最も適切な説明はどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地球が地軸を一定の方向に傾けたまま公転しているため
南中高度に年変化が生じるのは、地球が公転面に対して垂直な方向から地軸を約23.4度傾けた状態で、太陽の周りを公転しているからです。地軸の向きが一定であるため、公転中の地球の位置によって太陽の光が当たる角度が変化し、夏至や冬至といった南中高度の違いが生まれます。
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金星が明け方と夕方のみに見える理由

Q14 「明けの明星」と呼ばれる金星を観察できる時間帯と方角について、正しい組み合わせを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
明け方の東の空
金星は地球より内側の公転軌道を回っているため、太陽の近くにしか見えません。地球の自転によって太陽が東の地平線から昇ってくる直前、太陽に近い位置にある金星が先に昇ってくる現象を「明けの明星」と呼びます。このとき、金星は東の空に位置しています。
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太陽の移動速度の一定性

Q15 透明半球を用いて太陽の動きを記録する実験を行いました。午前9時から午前10時までの1時間における太陽の移動距離を測ったところ3.6cmでした。また、日の出の位置から午前9時の点までの曲線に沿った距離を測ると16.2cmでした。太陽が一定の速さで動いているものとしたとき、この日の日の出の時刻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 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
午前4時30分
太陽が1時間（60分）で3.6cm移動することから、1cm移動するのにかかる時間は 60 ÷ 3.6 ＝ 16.66…分、あるいは 16.2 ÷ 3.6 を計算することで日の出から午前9時までの時間を求めます。16.2 ÷ 3.6 ＝ 4.5 となり、日の出から午前9時までには4.5時間（4時間30分）かかっていることがわかります。午前9時の4時間30分前を算出すると、午前4時30分となります。
山梨県公立高校入試(2019)類似

夏至

Q16 地球の公転軌道上で、地軸の北極側が太陽に最も傾いている時期の、日本における太陽の動きと昼夜の長さについて述べたものとして正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
太陽は真東よりも北寄りの地点から昇り、昼の長さが一年で最も長くなる。
夏至の時期、地球は北極側を太陽に向けて傾いているため、北半球から見ると太陽の通り道が天の赤道よりも北側に大きく偏る。その結果、太陽は真東より北側から昇って真西より北側に沈むことになり、地平線の上に出ている時間が最大となるため、昼の長さが一年で最も長くなる。
山梨県公立高校入試(2026)類似

天体の日周運動の原因

Q17 夜空において金星や火星が東の空から昇り、時間の経過とともに位置を変えていく様子を観察しました。これらの天体が、星空を背景に一定の方向へ動いて見える直接の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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
地球が地軸を中心に自転しているため、天体がその場にとどまっていても動いて見える。
金星や火星が短時間のうちに東から西へと移動して見えるのは、観測者である人間が乗っている地球が、地軸を中心に回転（自転）しているためです。これは電車に乗っているときに外の景色が後ろへ流れていくのと同様の「見かけの動き」であり、地球の自転がその原因です。
山梨県公立高校入試(2019)類似

金星が明け方と夕方のみに見える理由

Q18 金星の公転軌道と地球の公転軌道の関係から、金星の観測について述べた内容として適切なものを選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
金星は内惑星であるため、地球から見て太陽の反対側に位置する「衝（しょう）」の状態になることがない。
地球よりも公転軌道が内側にある惑星を内惑星と呼びます。内惑星は、地球から見て太陽と反対の方向（衝）に位置することが物理的に不可能です。そのため、太陽が沈みきった深夜には地平線の下に隠れてしまい、決して観察することができません。これに対し、火星や木星などの外惑星は太陽の反対側に来ることがあるため、真夜中でも観察可能です。
山梨県公立高校入試(2017)類似

月の公転

Q19 月が地球の重力によって、地球の周りを約一か月の周期で回転する運動を何といいますか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
公転
天体が他の天体の周囲を回転する運動を公転と呼びます。月は地球の衛星であり、地球の重力の影響を受けて、地球の周りを約27.3日の周期で公転しています。これに対し、天体そのものが自分自身を軸として回転することは自転と呼ばれます。
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南中時の影の長さ

Q20 太陽が南中したときの棒の影の長さについて、緯度による違いを説明した次の文の空欄に当てはまる言葉の組み合わせとして正しいものを選択しなさい。 「日本国内の異なる2地点で、同じ日に南中時の影の長さを比較すると、緯度が（　①　）地点の方が、太陽高度が（　②　）なるため、影の長さは（　③　）なる。」
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
①低い（南にある）　②高く　③短く
日本（北半球）では、緯度が低い（南にある）地点ほど、太陽がより真上（天頂）に近い位置で南中するため、南中高度が高くなります。太陽高度が高くなるほど棒の影の長さは短くなるという原理から、緯度が低い地点の方が影は短くなります。
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月食の仕組み

Q21 太陽、地球、月の順で一直線上に並び、月が地球の影の中に入ることで、月が欠けて見えたり暗く見えたりする現象を何というか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
月食
太陽の光によって生じる地球の影の中に月が入り込む現象は「月食」と呼ばれます。月が太陽と地球のちょうど反対側に位置するため、この現象は必ず満月の時に起こります。月が太陽を隠す「日食」とは、光を遮る天体が異なる点に注意が必要です。
山梨県公立高校入試(2017)類似

月のみち欠けの進行

Q22 地球から見たとき、月の形が毎日少しずつ変化して見える理由として、最も適切なものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
月が地球の周りを公転することで、太陽、地球、月の位置関係が変化し、太陽光を反射して光っている部分の見え方が変わるため
月は常に太陽側の半分が光を反射して輝いているが、月が地球の周りを公転することによって、その輝いている部分を地球からどの角度で見るかが決まる。太陽・地球・月の位置関係の変化にともない、地球から観察できる「光を反射している面」の割合が変化するため、形が変わったように見える。
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太陽の位置の記録方法

Q23 透明半球の底面の中心点をO、北の端をA、東の端をB、南の端をC、西の端をDと定めて太陽の動きを観察しました。一定時間ごとに記録した太陽の位置を滑らかな曲線で結び、その曲線を透明半球のふち（底面）まで延長したところ、東側のふちと交わった点をX、西側のふちと交わった点をYとしました。このとき、点Xが表している地点として正しいものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
日の出の地点
透明半球のふちは地平線を表しています。太陽の位置を記録した曲線を延長し、東側のふちと交わる点は太陽が地平線から昇る「日の出」の地点を、西側のふちと交わる点は地平線に沈む「日の入り」の地点を示します。
山梨県公立高校入試(2024)類似

地軸の傾きと季節

Q24 地球には季節の変化がありますが、その原因となる地球の公転と地軸の状態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 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
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るため。
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。これにより、公転軌道上の位置によって太陽の南中高度や昼の長さが変化し、季節が生じます。太陽との距離の変化は季節を生む主要な原因ではありません。
山梨県公立高校入試(2019)類似

春の夕方の空に見える星座

Q25 春分の日の日没直後にふたご座が南の空に見えるとき、そのときの太陽の方向にある星座はおよそどの方向を向いていると考えられるか。地球の自転の向きと、太陽・地球・星座の位置関係から考察しなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
うお座の方向
日没時にふたご座が南に見えるということは、太陽の方向（西）から東側へ約90度離れた位置にふたご座があることを示しています。黄道十二星座の並びにおいて、ふたご座の約90度西側（約3ヶ月前の星座）に位置するのはうお座です。春分の日、太陽はうお座の方向に位置しているため、日没とともに太陽（うお座方面）が西に沈み、ふたご座が南に残る配置となります。
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太陽光の入射角と熱量

Q26 太陽光による地表の温まり方について、同じ面積が受けるエネルギーの大きさが変化する理由を説明したものとして、科学的に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
光が面に垂直に当たるほど、同じ光の束が狭い範囲に集中し、単位面積あたりの光の量が増えるため
同じ太さの光の束を想定したとき、面に対して垂直に光が入射すると、その光は最小の面積に集中します。しかし、面が傾いて光が斜めに入射すると、同じ光の束がより広い範囲に引き伸ばされて当たるため、同じ面積あたりに届く光の量は少なくなります。これが、季節や時刻によって太陽の高度（入射角）が変わることで、地表の温まり方が変化する根本的な理由です。
山梨県公立高校入試(2014)類似

地球の自転

Q27 地球が地軸を中心として、1日に1回まわる運動の名称と、その回転の向きの組み合わせとして正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
名称：自転、向き：西から東
地球は地軸を軸として、1日に1回、西から東の向きに回転している。この運動を自転と呼び、この影響によって太陽や星が東から昇って西へ沈むように見える日周運動が引き起こされる。なお、太陽のまわりを1年かけてまわる運動は公転である。
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月の日周運動

Q28 ある日の夕方、南の空に見えていた月が時間の経過とともに西の空へと移動していく様子が観察されました。このように、月が1日のうちに東から昇り、南の空を通って西へと沈むように見える動きの名称と、その現象が起こる原因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 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
日周運動：地球が自転しているため
地球は地軸を中心に1日に1回、西から東へと自転しています。この地球の自転によって、静止している（あるいは動きの遅い）天体が、地球の回転とは逆の東から西へと動いて見える現象を日周運動と呼びます。月も太陽や星と同様に、地球の自転の影響で日周運動を行います。
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夏至

Q29 地球の公転面を取り巻くように、おとめ座、いて座、うお座、ふたご座が配置されているとする。地球の北極側が太陽に向けて最も傾いているとき、地球から見て太陽の方向にある星座はどれか。
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
ふたご座
地球が夏至の位置にあるとき、地球から見て太陽は「ふたご座」の方向に位置している。逆に、地球の夜の側には「いて座」が位置するため、この時期の真夜中には南の空にいて座が観察されることになる。このように、地球の公転位置と地軸の傾きの関係によって、季節ごとに太陽が位置する星座や南中高度が決定される。
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地軸の傾きと季節

Q30 地軸が公転面に対して垂直な方向から約23.4度傾いていることにより、夏至の日の太陽の南中高度は、春分・秋分の日の南中高度と比べてどのように変化するか。数値を用いた説明として適切なものを選べ。
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
地軸の傾きである23.4度の分だけ、春分・秋分の日よりも高くなる。
春分・秋分の日の南中高度は「90度 － その地点の緯度」という計算式で求められる。夏至の日には、北半球側が太陽の方向へ23.4度傾くため、南中高度の計算式は「90度 － 緯度 ＋ 23.4度」となる。したがって、春分・秋分の日と比較すると、地軸の傾きと同じ23.4度だけ南中高度が高くなる。逆に冬至の日は、太陽と反対側に23.4度傾くため、23.4度低くなる。
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毎日の月の位置の変化

Q31 毎日同じ時刻に月を観察したとき、月の位置が日々少しずつ変化して見える現象が起こる直接的な理由として、最も適切な説明はどれですか。
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
月が地球の周りを公転しているため
毎日同じ時刻における月の位置が変わるのは、月が地球の周りを公転していることが原因です。地球が1回転（24時間）して元の向きに戻ったとき、月は公転によって軌道上をさらに東側へ進んでいるため、観測者からは前日よりも東側にずれて見えることになります。地球の自転は「1日の中での月の動き（東から昇って西に沈む動き）」の理由であり、日々の位置の変化の理由ではありません。
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太陽光の入射角と熱量

Q32 日本の北半球において、夏は冬よりも太陽の南中高度が高くなるため、気温が上昇します。この現象が起こる理由について、「同じ面積」「光の量」「垂直」という言葉を用いて説明したものとして、正しいものはどれか選びなさい。
地学 天体・宇宙・環境 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
太陽の光が地表に対して垂直に近い角度で差し込むようになり、同じ面積あたりに受ける光の量が増えるから。
季節による気温の変化は、太陽の南中高度（光の入射角）が変化することによって生じます。太陽が高い位置にあり、地表に対して光が垂直に近い角度で当たるとき、光のエネルギーが分散されずに集中するため、同じ面積あたりに受ける光の量が多くなります。これが地表を強く暖める主な要因です。昼の長さ（日照時間）の変化も気温に影響を与えますが、入射角によるエネルギー密度の変化が直接的な原理となります。
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月の公転

Q33 連日、同じ時刻に月を観察すると、月の位置は少しずつ移動して見えます。この移動の方向と、その原因となる運動の組み合わせとして適切なものはどれですか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
西から東へ移動し、原因は月の公転である
月は地球の周りを西から東へ公転しているため、同じ時刻に観察すると、月は星々の間を毎日約13度ずつ東へ移動していきます。地球の自転による「東から西への移動（日周運動）」とは異なる、月独自の動きです。
山梨県公立高校入試(2015)類似

宵の明星の観測方向

Q34 金星が「宵の明星」として観察されるとき、真夜中の南の空に金星が見えることはありません。その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 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
金星は地球の内側を公転しており、地球から見て太陽と反対の方向に位置することがないため
内惑星である金星は、地球の公転軌道よりも常に太陽に近い側にあります。真夜中の南の空に見える天体は、地球から見て太陽と正反対の方向に位置している必要がありますが、金星の軌道はその位置を通らないため、真夜中に観察することは不可能です。
山梨県公立高校入試(2014)類似

日周運動

Q35 透明半球を用いて太陽の動きを1時間ごとに記録したとき、記録された各地点を結ぶ線の間隔の特徴と、太陽が動いていく方位の組み合わせとして正しいものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
各地点の間隔はすべて一定であり、太陽は東から南を通って西へ動く
地球は1日を通して一定の速さで自転しているため、透明半球上に一定の時間間隔（1時間ごと）で記録した太陽の地点間の長さは、どの時間帯でも等しくなる。また、北半球では太陽は東の方角から昇り、南の空（南中）を経て、西の方角へ沈む軌跡を描く。
山梨県公立高校入試(2023)類似

月の日周運動

Q36 ある日の午後6時に、南の空の低い位置に月が観測されました。このあと時間が経過して午後8時、午後10時となったとき、月の位置はどのように変化して見えますか。
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
右下の方向（西寄り）へ移動していくように見える
月は日周運動によって、東から南を通り西へと移動する。南の空を通過したあとの月は、時間の経過とともに西の地平線に向かって高度を下げながら移動するため、観測者からは右下（西側）の方向へ動いて見えることになる。
山梨県公立高校入試(2019)類似

春の夕方の空に見える星座

Q37 春分の日の地球は、太陽を挟んでおとめ座とはちょうど反対側の位置にある。この日、日没から数時間が経過して真夜中（午前0時）になったとき、おとめ座はどの方向に観測されるか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
南の空
地球が太陽を挟んでおとめ座と反対側にあるとき、太陽ー地球ーおとめ座の順に並ぶため、地球から見て太陽とおとめ座は正反対の方向に位置します。日没時には太陽が西にあるため、おとめ座は反対の東の地平線付近に現れます。そこから地球が自転し、真夜中になると観測者は太陽の反対側を向くため、おとめ座が南中して見えるようになります。
山梨県公立高校入試(2017)類似

春分の日と地球の位置

Q38 ある地点の緯度を「φ（ファイ）」としたとき、地球が公転軌道上の「春分」の位置にある日の、その地点における太陽の南中高度を表す式として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
90 － φ
太陽の南中高度は、春分・秋分の日には「90－（その場所の緯度）」で求めることができる。地軸が太陽の方向に傾いている夏至の日はこれに23.4度を加え、太陽と反対側に傾いている冬至の日には23.4度を引くが、太陽の光が赤道の真上から当たる春分の日には、地軸の傾きによる影響が相殺されるため、緯度のみで決定される。
山梨県公立高校入試(2015)類似

宵の明星の観測方向

Q39 地球よりも内側の軌道を公転する金星が、太陽が沈んだ直後の夕方の時間帯に観察されるとき、その名称と見える方位の組み合わせ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3問
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✅ 正解
宵の明星と呼ばれ、西の空に見える
金星は地球よりも太陽に近い軌道を公転する内惑星であり、夕方の時間帯に西の空に見えるものは「宵の明星」と呼ばれます。太陽が沈んだ直後の西の空は、地球から見て太陽に近い方向であるため、内惑星である金星がこの位置で観察されます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

南中時の影の長さ

Q40 緯度の異なる山梨県甲府市と沖縄県那覇市の2地点において、ある同じ日に、水平な地面に同じ長さの棒を垂直に立てて影の長さを測定した。「甲府の午前9時」「甲府の正午（南中時）」「那覇の午前9時」「那覇の正午（南中時）」の4つの測定データのうち、影の長さが最も短くなるものはどれか。
地学 天体・宇宙・環境 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
那覇の正午（南中時）
影の長さは太陽高度が高いほど短くなります。1日の中では午前9時よりも南中時（正午ごろ）の方が太陽高度が高く、地点の比較では緯度が低い（より赤道に近い）那覇の方が甲府よりも南中時の太陽高度が高くなります。したがって、これらを組み合わせた「那覇の正午（南中時）」が最も影が短くなります。
山梨県公立高校入試(2017)類似

毎日の月の位置の変化

Q41 数日間にわたり、毎日午後6時の同じ時刻に空を見上げて月の位置を観察しました。このとき、月の位置は日を追うごとにどのように変化して見えますか。最も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
西から東へと位置がずれていく
月は地球の周りを約27.3日かけて公転しています。地球の自転による1日の動き（日周運動）とは別に、月自身が公転によって軌道上を移動しているため、毎日同じ時刻に観察すると、月は公転の向きである西から東へと毎日約12度ずつ移動して見えるようになります。

山梨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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山梨県公立高校入試(2016)類似

冬の太平洋側の気象特徴

Q1 冬の時期にシベリア高気圧から日本列島に向かって吹く北西の季節風が、日本海で水蒸気を蓄えて雲を発達させ、中央山脈を越えて太平洋側に到達した際の空気の性質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
寒冷で乾燥している
ユーラシア大陸から吹く北西の季節風は、日本海を渡る際に水蒸気を得て日本海側に雪を降らせるが、日本の山脈を越える際にその水分を失う。そのため、太平洋側には冷たく乾いた空気が吹き降ろすことになり、晴天の日が多くなる。
山梨県公立高校入試(2019)類似

海陸風による地形の推測

Q2 晴れた日の海岸付近では、昼と夜で吹く風の向きが変化します。昼間は太陽によって陸上の空気が海上よりも温まりやすいため、上昇気流が発生して気圧が低くなり、海から陸に向かって風が吹きます。このように、陸と海の温まりやすさの違いによって生じる、1日周期で向きが変わる風を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
海陸風
陸地は海洋に比べて温まりやすく冷めやすいという性質があります。この比熱の違いにより、昼間は陸側の気圧が低くなって海から陸へ（海風）、夜間は陸側の気圧が高くなって陸から海へ（陸風）と風が吹きます。これらを総称して海陸風と呼びます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

気圧低下に伴う体積の変化

Q3 簡易真空容器の中に、少量の空気を入れたゴム風船とデジタル温度計を入れました。容器内の空気を急激に抜いて気圧を下げたとき、観察される「ゴム風船の体積の変化」と「容器内の温度の変化」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 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
ゴム風船の体積は膨張し、容器内の温度は下がる
周囲の気圧が下がることで、風船内部の空気が外側へ押し広げられるため、体積は膨張します。また、空気が急激に膨張するとき、外部へ仕事をすることによって空気自体の熱エネルギーが使われるため、温度が下がる「断熱膨張」という現象が起こります。
山梨県公立高校入試(2017)類似

露点と凝結

Q4 湿度が100％に達していないある部屋の空気を、水蒸気量を一定に保ったまま、温度だけを露点まで下げたときの空気の状態について、正しく説明しているものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
その温度における飽和水蒸気量と、空気中の水蒸気量が等しくなっている
露点とは、空気中の水蒸気量がその温度での飽和水蒸気量に達したときの温度を指します。したがって、露点における湿度は必ず100％となります。この状態からさらに温度が下がると、収まりきらなくなった水蒸気が水滴として凝結し始めます。
山梨県公立高校入試(2021)類似

高気圧と下降気流

Q5 低気圧の中心付近や前線の付近では上昇気流が発生して雲が発達しやすい。これとは対照的な、高気圧の中心付近における空気の動きと天気の組み合わせとして正しいものはどれか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
空気の動き：下降気流、天気：晴れ
低気圧や前線付近では空気が押し上げられる上昇気流によって雲ができるが、高気圧ではその逆の動きである下降気流が発生する。下降気流がある場所では雲の発達が抑えられるため、天気は晴れとなる。この対比は気象の基本原理である。
山梨県公立高校入試(2022)類似

台風の中心気圧と距離の関係

Q6 台風が接近し、通過していく際の気圧の変化と、台風の中心との距離の関係について述べたものとして、最も適切な原理はどれですか。
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
台風は中心に向かって気圧が低くなるため、気圧が極小値を示したときに最も接近したと判断する
台風の本質は発達した低気圧であり、中心気圧が周囲に比べて著しく低いという特徴があります。観測地点において気圧が低下から上昇に転じる際の「極小値」は、台風の中心がその地点に最短距離まで到達したことを示唆しています。湿度や風速も変化しますが、中心の通過や接近を物理的な気圧の勾配に基づいて判断するのが最も確実な方法です。
山梨県公立高校入試(2016)類似

季節風

Q7 大陸と海洋の暖まり方の違いによって生じ、季節によって吹く向きが反対になる風を何というか。また、日本におけるその風の向きの組み合わせとして正しいものはどれか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
名称は季節風であり、夏は南東から、冬は北西から吹く。
大陸は海洋に比べて温まりやすく冷めやすいという性質があるため、季節によって大陸上と海洋上の気圧配置が変化し、吹く向きが反対になる季節風が生じる。日本では、夏はあたたかい太平洋側から大陸へ向かって南東の風が吹き、冬は冷え込んだ大陸側から海洋へ向かって北西の風が吹くのが特徴である。
山梨県公立高校入試(2024)類似

寒冷前線の通過に伴う気象変化

Q8 数日間にわたり気温、湿度、風向の変化を継続して記録した際、あるタイミングで気温の急落と風向の北寄りへの変化が同時に確認されました。この現象が起こる理由およびその前後の状況を説明したものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
寒冷前線が通過し、密度の大きい寒気が暖気を押し上げながら進んできたため、通過後に北寄りの冷たい風が吹き込んだ。
寒気は暖気よりも密度が大きく重いため、寒冷前線が移動すると暖気の下に潜り込み、暖気を激しく押し上げます。このため、前線の通過にともなって気温低下と北寄りへの風向の変化が起こります。選択肢にある「暖気が寒気の下に潜り込む」や「寒気が暖気を押し下げる」という記述は、空気の密度の性質（暖かい空気は軽く、冷たい空気は重い）に反しています。
山梨県公立高校入試(2020)類似

積乱雲

Q9 温帯低気圧に伴う前線のうち、寒気が暖気の下に潜り込み、暖気を急激に押し上げている境界付近において、垂直方向に大きく発達する塔のような形の雲の名称を選択してください。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
積乱雲
寒冷前線付近では、密度が大きい寒気が暖気の下に潜り込むことで、暖気を急激に押し上げる強い上昇気流が発生します。この上昇気流によって雲が垂直方向に高く発達するため、積乱雲（入道雲）が形成されます。一方で、暖気が寒気の上を這い上がる温暖前線付近では、乱層雲などの横に広がる雲が形成されます。
山梨県公立高校入試(2018)類似

結露の発生メカニズム

Q10 冬の寒い日に、暖房のきいた室内の窓ガラスに水滴が付着する現象について考えます。空気中に含まれていた水蒸気が冷やされ、水滴に変化し始めるときの温度を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
露点
空気中の水蒸気が冷やされて水滴に変わる現象を凝結といい、この変化が始まる温度を露点と呼びます。物体が固体から液体に変わる温度である融点や、液体が気体に変わる温度である沸点とは区別する必要があります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

放射冷却

Q11 冬の快晴の日の夜に、曇りの日の夜よりも気温が低くなりやすい理由を、「地面」「熱」「放出」「雲」の4つの言葉を用いて正しく説明しているものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
雲がないため、地面から放出された熱が妨げられずに宇宙空間へ逃げていくから。
地表からは常に熱が放出されていますが、快晴の夜は熱の放出を妨げる雲が存在しないため、地面付近の熱が効率よく宇宙空間へと逃げていきます。雲は地表からの熱を逃がさない毛布のような役割を果たすため、雲がない時ほど放射冷却の影響を強く受け、気温が著しく低下します。
山梨県公立高校入試(2017)類似

飽和水蒸気量を用いた露点の算出

Q12 気温が24度で、空気1立方メートル中に含まれる水蒸気量が13.6gの部屋があります。この部屋の空気を次第に冷やしていったとき、水滴ができ始める温度として適切なものはどれですか。なお、気温16度のときの飽和水蒸気量は13.6g/立方メートル、15度のときは12.8g/立方メートル、24度のときは21.8g/立方メートルとします。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
16度
水滴ができ始める温度（露点）は、その時の空気中に含まれている水蒸気量が、その気温における飽和水蒸気量と等しくなった瞬間の温度を指します。現在含まれている水蒸気量が13.6gであるため、飽和水蒸気量が13.6gとなる「16度」が正解となります。
山梨県公立高校入試(2022)類似

気象観測の記号

Q13 天気図において、中央の円が完全に黒く塗りつぶされ、その円の北西方向から中央に向かって1本の線が伸びており、その線の先端付近に短い羽が1本ついている天気図記号があります。この記号が表している観測結果として正しいものを選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
天気は雨、風向は北西、風力は1である。
天気図記号では、中央の円の状態が天気を表しており、完全に黒く塗りつぶされている場合は「雨」を示します。円から伸びる線の向きは風向を表し、その線が位置する方角が「風の吹いてくる向き」となるため、北西から伸びている場合は「北西」となります。また、線についた羽の数は風力を表しており、1本の場合は「風力1」を意味します。
山梨県公立高校入試(2016)類似

冬の天気図における気圧の読み取り

Q14 冬の天気図において、南北に走る等圧線の間隔が他の地域と比べて非常に狭くなっている地点があります。この地点における風の状態と、その理由の組み合わせとして適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
等圧線の間隔が狭いため、場所による気圧の差が大きく、風が強くなる。
等圧線の間隔は、地図上での気圧の変化の急峻さを表しています。間隔が狭いということは、短い距離の間で気圧の差が大きいことを意味しており、その気圧の差によって空気を動かす力が強く働くため、風速が大きくなります。冬の西高東低の気圧配置では等圧線が密集しやすいため、強い季節風が吹くのが特徴です。
山梨県公立高校入試(2018)類似

目標湿度に達するための加湿量

Q15 室内の湿度を特定の目標湿度まで上げたいとき、追加で必要な加湿量を算出する手順として最も適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
目標湿度における水蒸気量から現在の水蒸気量を差し引く
加湿とは、目標とする湿度に達するために不足している分の水蒸気を補う操作を指す。したがって、まずその気温における飽和水蒸気量に目標湿度の割合をかけて「目標湿度に達した時の水蒸気量」を求め、そこから「現在すでに空気中に存在している水蒸気量」を引くことで、追加すべき正確な水の質量を導き出すことができる。
山梨県公立高校入試(2019)類似

空気の温度と密度の関係

Q16 空気の温度変化と動きに関する原理について、密度という言葉を用いて説明したものとして、科学的に正しい記述を選びなさい。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
空気は温度が上がると体積が大きくなるため、単位体積あたりの質量である密度が小さくなり、上昇する性質がある。
温度上昇によって空気の体積が膨張しても、そこに含まれる空気分子の総量（質量）は変化しません。そのため、体積あたりの質量である密度は、温度が高くなるほど小さくなります。密度が小さいものは大きいものの上へ移動しようとするため、温まった空気は上昇します。これは気象現象における上昇気流の発生原理と同じです。
山梨県公立高校入試(2025)類似

等圧線の間隔と風の強さ

Q17 天気図において、同じ気圧の地点を結んだ曲線である「等圧線」の間隔と、その場所で吹く風の強さ（風速）の関係について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
等圧線の間隔が狭いほど、風は強く吹く。
等圧線は気圧の等しい地点を結んだ線であり、地図上の等高線と同じような性質を持ちます。等圧線の間隔が狭いということは、短い距離の間で気圧の差が大きいことを示しており、気圧の高い方から低い方へ空気を動かそうとする力が大きくなるため、風速が大きくなります。
山梨県公立高校入試(2025)類似

乱層雲

Q18 空全体を厚い層状に覆い、広い範囲にわたって雨や雪を長時間、継続的に降らせる特徴を持つ雲の名称として、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
乱層雲
乱層雲は、一般に「あまぐも」とも呼ばれ、空を暗く厚く覆うのが特徴である。温暖前線の付近などで上昇気流が発生した際に形成されやすく、一時的な強い雨ではなく、広い範囲にわたってしとしとと降り続く雨や、継続的な雪をもたらす。これに対し、積乱雲は強い上昇気流によって垂直に発達し、雷を伴う激しい雨をもたらす。
山梨県公立高校入試(2021)類似

断熱膨張による温度変化

Q19 少量の水と線香の煙を入れた丸底フラスコに注射器をつなぎ、ピストンを急に引いたときのフラスコ内の様子と、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 ★ やさしい 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
フラスコ内が白くくもり、温度が下がる
ピストンを引くとフラスコ内の空気が膨張し、気圧が下がることで温度が低下します。このとき、温度が露点を下回ると、水蒸気が線香の煙を核として凝結し、小さな水滴となるため白くくもって見えます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

台風の中心気圧と距離の関係

Q20 9月30日から10月1日にかけてある地点で気象観測を行ったところ、気圧を示す値が時間の経過とともに低下し、10月1日の午前1時ごろに約965ヘクトパスカルという最も低い値を記録した後、再び上昇に転じました。この観測データに基づき、台風の中心がこの地点に最も接近したと推定される時刻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 実験・観察 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
10月1日の午前1時ごろ
台風は中心に近いほど気圧が低くなるという性質を持つ熱帯低気圧です。ある地点で観測された気圧が極小値（最も低い値）を示したということは、その地点に最も気圧の低い台風の中心が近づいたことを意味します。したがって、約965ヘクトパスカルという最低気圧を記録した10月1日の午前1時ごろが、中心に最も接近した時刻と判断できます。
山梨県公立高校入試(2024)類似

露点

Q21 ある部屋の空気の温度を、含まれている水蒸気の量は変えずに冷却していったとき、温度が露点に達した瞬間の空気の状態として、科学的に正しい説明はどれですか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
湿度が100%になり、飽和状態に達している。
露点とは、その空気の中に含まれている水蒸気量と、その温度における飽和水蒸気量が一致する温度のことです。したがって、露点に達した瞬間の湿度はちょうど100%（飽和状態）となり、これ以上わずかでも温度が下がると水蒸気が水滴として現れることになります。
山梨県公立高校入試(2016)類似

季節風

Q22 季節風の向きが夏と冬で反対になる理由として、大陸と海洋の熱的な性質の違いを述べたものとして正しいものはどれか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
大陸は海洋よりも温まりやすく冷めやすいため、夏は大陸の気圧が低くなり、冬は大陸の気圧が高くなるから。
陸地は水に比べて熱しやすく冷めやすい性質（比熱が小さい）を持つ。夏は太陽光で大陸がより温められて上昇気流が生じ低気圧になるため、海洋から大陸へ風が吹く。逆に冬は大陸が急激に冷えて空気が収縮し高気圧となるため、大陸から海洋へ風が吹く。
山梨県公立高校入試(2022)類似

飽和水蒸気量を用いた計算

Q23 ある部屋の気温は23.0℃で、このときの飽和水蒸気量は20.6g/m³です。部屋の容積が50m³であり、湿度が81.0％であるとき、この部屋全体の空気中に含まれている水蒸気量は何gですか。小数第1位まで求めなさい。
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
834.3g
空気中に含まれる水蒸気量は、その気温における飽和水蒸気量に湿度を掛けることで、1m³あたりの値を求めることができます。気温23.0℃の飽和水蒸気量20.6g/m³に、湿度81.0％（0.81）を掛けると、1m³あたり16.686gの水蒸気が含まれていることがわかります。部屋全体の容積は50m³であるため、16.686g/m³に50m³を掛けることで、部屋全体に含まれる水蒸気量は834.3gと算出されます。
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気温低下による湿度の変化

Q24 気温が22.0度のとき、1立方メートルあたりの飽和水蒸気量が19.4gである空気を、水蒸気量を変化させずに気温10.0度まで下げたとする。10.0度のときの飽和水蒸気量が9.4g/立方メートルであるとき、湿度の変化とその理由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
気温が下がると飽和水蒸気量が減少するため、湿度は高くなる
湿度は「その時の気温での飽和水蒸気量」に対する「実際に含まれている水蒸気量」の割合で決まる。気温が22.0度から10.0度へ下がると、飽和水蒸気量が19.4gから9.4gへと減少するため、分母となる値が小さくなり、結果として湿度は上昇する。
山梨県公立高校入試(2022)類似

気象観測の記号

Q25 天気図記号において「風向」を表現する際の法則について、正しく説明しているものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
風が吹いてくる方位を、円の外側から中心に向かって伸びる棒の方向で表す
理科の気象観測において、風向は「風がどちらの方向から吹いてくるか」を16方位で表す。天気図記号では、観測地点を示す中央の円に対し、風がやってくる方位から中心に向かって棒（矢羽根の軸）を引くことでその方位を表現する。例えば、北から吹く風であれば、円の真上の方向から中心に向かって棒を描く。
山梨県公立高校入試(2017)類似

飽和水蒸気量を用いた露点の算出

Q26 空気中の水蒸気が冷やされ、水滴に変わり始めるときの温度を何といいますか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
露点
空気中の水蒸気が飽和状態に達し、凝結（水滴になること）が始まる温度を露点と呼びます。気温が下がって飽和水蒸気量が実際の水蒸気量と同じ値になったときにこの現象が起こります。
山梨県公立高校入試(2017)類似

断熱膨張による温度変化

Q27 簡易真空容器の中に少しだけ空気を入れたゴム風船とデジタル温度計を入れ、ポンプを使って容器内の空気を抜いていく実験を行いました。このとき、容器内で観察される現象の組み合わせとして最も適切なものはどれか。
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
容器内の気圧が下がり、ゴム風船が膨らみ、温度計の示す温度が下がる。
ポンプで空気を抜くと容器内の気圧が下がります。すると、ゴム風船を外側から押す力が弱まるため、風船は内側から押し広げられて膨張します。このとき、空気は膨張に伴ってエネルギーを消費するため、外部との熱のやり取りがなくても温度が低下します。
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冬の天気図における気圧の読み取り

Q28 中心気圧が1052hPaのシベリア高気圧が大陸にあり、そこから日本列島にかけて等圧線が南北に並んでいる天気図があります。等圧線が4hPaごとに引かれている規則に基づいたとき、この高気圧の中心から外側に向かって3本目の等圧線が示す地点の気圧として正しい数値はどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
1040hPa
高気圧の中心から離れるほど、周囲の気圧は低くなります。天気図のルールでは、等圧線は4hPaごとに引かれるため、中心（1052hPa）から1本外側へ行くごとに気圧は4hPaずつ下がります。したがって、3本目の等圧線の数値は 1052 － (4 × 3) ＝ 1040hPa と計算されます。
山梨県公立高校入試(2017)類似

断熱膨張による温度変化

Q29 上空へ向かう気流が発生した際、空気の塊は周囲の気圧が下がることに伴って膨張し、温度が低下します。このように、外部との熱のやり取りがない状態で、膨張によって温度が変化する現象を何というか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
断熱膨張
周囲の気圧が下がることで空気の体積が大きくなることを膨張といいます。このとき、外部から熱をもらわずに（断熱状態）、自分自身のエネルギーを使って膨張することで温度が下がる現象を断熱膨張と呼び、雲ができる重要な原理となっています。
山梨県公立高校入試(2014)類似

露点の変化

Q30 空気の温度が露点より低くなったとき、空気中の水蒸気が水滴に変化する現象を何と言いますか。適切な名称を答えなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
凝結
物質が気体から液体に状態変化することを凝結といいます。気象の分野においては、空気中の水蒸気が冷やされて露点に達し、液体である水滴に変わる現象を指して用いられます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

偏西風

Q31 日本付近などの中緯度地域の上空において、一年中西から東に向かって吹いている強い風の名称として正しいものはどれか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
偏西風
日本が位置する中緯度帯の上空には、一年中西から東に向かって強い風が吹いており、これを偏西風と呼びます。この風の働きにより、日本付近の温帯低気圧や高気圧は西から東へと運ばれるため、天気が周期的に変化する大きな要因となっています。季節によって風向きが変わる季節風や、赤道付近で吹く貿易風とは区別が必要です。
山梨県公立高校入試(2016)類似

夏の気圧配置と気温の関係

Q32 夏季にユーラシア大陸側が低気圧になり、太平洋側が高気圧になる理由として、最も適切なものはどれか選びなさい。
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
大陸が海洋よりも温まりやすく、大陸上で上昇気流が発生するため。
陸地は海洋に比べて、暖まりやすく冷めやすいという性質を持っています。夏になると強い日射によってユーラシア大陸の温度が海洋よりも高くなり、大陸付近の空気が暖められて上昇気流が発生します。空気が上昇した場所では地表付近の気圧が下がるため、大陸側は低気圧となります。これに対し、相対的に温度が低い海洋（太平洋）側は高気圧となります。
山梨県公立高校入試(2021)類似

高気圧と下降気流

Q33 周囲に比べて気圧が高く、中心付近で空気が上層から地上へと向かう「下降気流」が発生している気圧系を何というか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
高気圧
周囲より気圧が高い領域を高気圧と呼ぶ。高気圧の中心付近では上空から空気が降りてくる下降気流が発生するため、雲ができにくく、一般的に「晴れ」の天気をもたらす性質がある。
山梨県公立高校入試(2014)類似

低気圧と天気

Q34 1日目から3日目にかけて気圧が995ヘクトパスカルから965ヘクトパスカルまで下がり続けた場合、3日目の天気の様子として最も適切なものはどれか選びなさい。
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
上昇気流が発生し、雲ができて雨が降りやすくなる
気圧が周囲より低い状態では、中心に向かって風が吹き込み、その空気が逃げ場を求めて上昇気流となります。空気が上昇すると温度が下がって雲が形成されるため、気圧が最も低くなっているときには雨が降る可能性が高くなります。
山梨県公立高校入試(2014)類似

気温の日較差

Q35 快晴の日の気温の変化は、昼過ぎに最高気温を記録し、明け方に最低気温を記録する大きな山なりのグラフになります。これに対し、雨の日に最高気温と最低気温の差が小さくなる理由として、日中の現象を説明したものとして適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
雲が日射を遮るため、地表が温まりにくく最高気温が上がらないから
気温の変化は、太陽からの日射によって地面が温められ、その熱が空気に伝わることで起こります。快晴の日は日射が直接地表に届くため気温が大きく上がりますが、雨の日は雲が日射を遮ってしまうため、地表が十分に温められません。このため、昼間の最高気温が晴天時ほど高くならず、一日の気温の変動幅が小さくなる要因となります。
山梨県公立高校入試(2019)類似

海陸風による地形の推測

Q36 晴れた日の昼間に、海から陸に向かって海風が吹く仕組みを、「密度」という言葉を用いて説明したものとして最も適切なものはどれか。
地学 気象・天気 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
陸上の空気が温められて膨張し、周囲より密度が小さくなって上昇するため、その場所に海からの空気が流れ込む。
物質は温められると体積が膨張し、単位体積あたりの質量である密度が小さくなる。昼間の陸上では、強くあたためられた空気が膨張して密度が下がることで上昇気流が発生する。すると、陸上の気圧が周囲より低くなるため、密度が大きく気圧が相対的に高い海上の空気が、陸に向かって移動してくる。これが海風の原理である。
山梨県公立高校入試(2024)類似

断熱膨張

Q37 雲が発生する仕組みについて説明した次の文章の空欄（　①　）と（　②　）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選びなさい。「水蒸気を含んだ空気が上昇すると、周囲の気圧が下がるために空気が（　①　）し、これにともなって温度が（　②　）ことで、空気中の水蒸気が凝結して水滴や氷の粒になる。」
地学 気象・天気 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
①膨張・②下がる
空気が上昇すると、上空ほど気圧が低いために空気のかたまりは膨張します。断熱変化において、空気が膨張するとその温度は下がるという性質があるため、温度が露点（水蒸気が凝結し始める温度）に達することで雲が形成されます。
山梨県公立高校入試(2016)類似

季節風

Q38 日本の冬の気象において、大陸から日本海を越えて吹いてくる北西の風が日本海側に大雪をもたらす仕組みについて、正しく説明しているものはどれか。
地学 気象・天気 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
大陸からの冷たく乾燥した空気が、あたたかい日本海の上を渡る際に水蒸気を補給され、日本の山脈にぶつかって上昇気流が生じるため。
冬、シベリア大陸から吹き出す冷たく乾燥した北西の季節風は、相対的に温度の高い日本海の上を通過する際に、海面から熱と水蒸気を大量に受け取る。この湿った空気が日本列島の中央にある山脈にぶつかって強制的に上昇させられることで発達した雲ができ、日本海側に雪を降らせる。山を越えた後の空気は乾燥し、太平洋側では晴天となることが多い。
山梨県公立高校入試(2020)類似

乾湿計の原理

Q39 乾湿計を用いて湿度を測定する際、水で湿らせたガーゼを球部に巻いた方の温度計を何と呼びますか。また、湿度が100％未満のとき、その温度計が示す値はもう一方の温度計と比べて一般にどのようになりますか。正しい組み合わせを選びなさい。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
湿球と呼び、乾球よりも低い温度を示す
水で湿らせたガーゼを巻いた温度計は「湿球」と呼ばれます。湿球のまわりでは水が蒸発する際に周囲から熱（気化熱）を奪うため、もう一方の「乾球」よりも温度が低くなります。湿度が100％未満であれば常に水は蒸発し続けるため、湿球は乾球以下の値を示します。
山梨県公立高校入試(2024)類似

天気図記号

Q40 気象観測の結果を地図上に記入する際、1つの図記号にまとめられる3つの観測要素の組み合わせとして、最も適切なものはどれですか。
地学 気象・天気 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
天気、風向、風力
天気図記号は、限られたスペースの中にその地点の気象状況を簡潔に表示するために考案されました。中心の円が「天気」、円から伸びる棒の向きが「風向」、棒の先につく羽の数が「風力」をそれぞれ表しています。これにより、各地の気象状況を一目で把握することが可能になります。
山梨県公立高校入試(2025)類似

露点と雲の発生高度

Q41 地上での気温が28.0度、含まれる水蒸気量が14.5g/m³の空気がある。この空気が上昇して雲が発生し始める高度として、適切なものはどれか。なお、17.0度における飽和水蒸気量は14.5g/m³であり、空気の温度は100m上昇するごとに1.0度下がるものとする。
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
1100m
雲が発生し始めるのは、空気の温度が露点に達したときです。問題文より、14.5g/m³の水蒸気を含む空気が飽和するのは、飽和水蒸気量が14.5g/m³となる17.0度のとき、つまり露点は17.0度であることがわかります。地上の温度28.0度から露点の17.0度まで温度が下がるには、11.0度の低下が必要です。空気が100m上昇するごとに1.0度下がるため、11.0 ÷ 1.0 × 100 ＝ 1100mの高度で露点に達し、凝結が始まって雲が発生します。

山梨県公立高校入試の理科：火山・地震・地層

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山梨県公立高校入試(2022)類似

造岩鉱物の同定

Q1 火山灰を蒸発皿に入れ、指で押し洗いして濁りを取り除いたあと、乾燥させてから双眼実体顕微鏡で観察した。このとき観察される黒色の鉱物について、その名称と特徴を説明したものとして適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
名称は黒雲母であり、薄くはがれるような板状の形をしている。
黒雲母は「有色鉱物」と呼ばれるグループに属し、黒色や茶褐色の色をしている。結晶の構造上、一定の方向に非常にはがれやすいという性質を持っているため、顕微鏡下では薄い層が重なったような「板状」の形態として観察されるのが最大の特徴である。
山梨県公立高校入試(2015)類似

正断層の形成

Q2 ある地点の地層において、斜めに切断された断層面を境に、左右両側へ遠ざかる方向に力が働いた。このとき、断層付近で観察される地層の動きとその特徴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3問
💡 答えを確認
✅ 正解
断層面の上側にある地塊が斜面に沿ってずり下がり、地層の食い違いが生じる
地層を引き離す方向に力が働くと、断層面の上側に位置する地塊が、斜面に沿って重力方向に滑り落ちる性質がある。この動きによって、もともと連続していた地層が垂直方向に分断され、食い違いが生じる。これが正断層が形成される原理である。
山梨県公立高校入試(2022)類似

双眼実体顕微鏡

Q3 火山灰を双眼実体顕微鏡で観察したところ、柱状のものや不規則に割れた透明なもの、板状のものなど、様々な形状の粒子が混ざっている様子が確認できました。このように、双眼実体顕微鏡が固形物の表面や形状の観察に適している理由として、最も適切な説明はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
左右独立した2つの光路で対象物を見ることで視差が生じ、試料の奥行きや凹凸を立体的に把握できるため。
人間が物を見る際に立体感を得られるのは、左右の目でわずかに異なる角度から対象物を見ているためです。双眼実体顕微鏡はこの原理を利用し、左右それぞれの目に独立した像を届けることで、試料を立体的に見えるようにしています。これにより、火山灰の粒子の複雑な形状や表面の凹凸を正確に観察することが可能になります。
山梨県公立高校入試(2016)類似

石英

Q4 岩石の標本の中に含まれる「石英」と「長石」を見分けるための観察ポイントとして、最も適切な説明はどれか。
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
無色または白色の鉱物のうち、決まった方向に割れず、不規則に割れるものが石英である。
石英と長石はどちらも無色や白色などの明るい色をしているが、割れ方に決定的な違いがある。石英には決まった方向に割れる性質がないため不規則な断面になるが、長石には決まった方向に割れやすい性質がある。これによって、見た目が似ていても両者を確実に区別することができる。
山梨県公立高校入試(2016)類似

玄武岩の鉱物組成

Q5 ある岩石の組成を調べたところ、セキエイやチョウ石などの無色鉱物よりも、カンラン石やキ石などの有色鉱物の占める割合が非常に高いことがわかりました。この岩石の見た目の特徴と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 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
岩石全体が黒っぽく、名称は玄武岩である
カンラン石やキ石は鉄やマグネシウムを多く含み、黒色や緑黒色に見える「有色鉱物」です。これらの鉱物の割合が高い玄武岩は、岩石全体の色も黒っぽく見えるのが大きな特徴です。逆に、セキエイなどの無色鉱物が多い岩石は白っぽく見えます。
山梨県公立高校入試(2015)類似

正断層の形成

Q6 地層に対して左右に引き離すような「引っ張る力」が加わることで生じる、地層の食い違い構造を何というか、名称を答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
正断層
地層に対して左右に遠ざかる方向の「引っ張る力」が働くと、断層面を境に地層がずれ、食い違いが生じる。この構造を正断層と呼ぶ。これに対し、左右から押し合う力が加わって生じる食い違いは逆断層、地層が曲がる現象は褶曲と呼ばれる。
山梨県公立高校入試(2015)類似

風化

Q7 岩石が風化する要因の一つに「気温の変化」があるが、この影響によって岩石がもろくなっていく仕組みとして最も適切な説明はどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
岩石を構成する物質が温度変化によって膨張と収縮を繰り返し、ひび割れが生じて崩れる。
岩石は加熱されると膨張し、冷却されると収縮する性質を持つ。太陽光による昼夜の温度差などが繰り返されることで、岩石の表面にひずみが生じてひび割れができ、最終的には表面からもろくなって崩れていく。
山梨県公立高校入試(2016)類似

石基

Q8 火山岩の組織について述べた次の文のうち、石基と斑晶の関係およびその成り立ちとして正しいものを選びなさい。
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
石基は微細な結晶やガラス質からなり、斑晶の隙間を埋めるように存在している
火山岩の組織である斑状組織は、地下でじっくり成長した「斑晶」と、地表付近で急冷されて生じた「石基」の2つの部分から成り立ちます。石基は非常に細かな粒の集まりであり、あらかじめ存在していた斑晶の周りや隙間を埋めるようにして固まっています。すべての結晶が大きく成長し、石基が見られない組織は深成岩の等粒状組織であり、火山岩とは区別されます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

造岩鉱物の同定

Q9 顕微鏡で観察された3つの鉱物（長石、石英、黒雲母）を同定する基準として、形状と色の組み合わせがすべ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3問
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✅ 正解
長石：白っぽく柱状、石英：無色透明で不規則な形、黒雲母：黒色で板状
造岩鉱物の同定において、長石は白濁した色と柱状の結晶形、石英は透明感と割れたガラスのような不規則な形状、黒雲母は黒色と層状にはがれる板状の形状が、それぞれの決定的な識別ポイントとなる。これらはマグマが冷えて結晶化する際の原子の並び方（結晶構造）の違いを反映している。
山梨県公立高校入試(2021)類似

ルーペによる化石の観察方法

Q10 ある地層の断面を調べたところ、下から順に岩石Xの層、泥岩の層、砂岩の層、れき岩の層が水平に重なっていることがわかりました。最も下の層にある岩石Xを採取してうすい塩酸を数滴かけたところ、気体が発生しました。この岩石Xの名称として最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
石灰岩
うすい塩酸をかけたときに反応して気体（二酸化炭素）を発生させるのは、炭酸カルシウムを主成分とする岩石です。堆積岩の中でこの性質を持つのは石灰岩であり、サンゴやフズリナなどの生物の死骸が堆積してできたものです。一方、チャートは二酸化ケイ素を主成分とするため、塩酸をかけても反応しません。
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気孔の形成原因

Q11 火山岩の表面や内部を観察した際に見られる、無数の小さな穴ができる理由として、最も適切な説明はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題2問
💡 答えを確認
✅ 正解
マグマに含まれていた気体が、地表付近で外部へ抜け出した跡である。
マグマにはもともと二酸化炭素や水蒸気などの気体成分が溶け込んでいます。噴火によってマグマが地表付近まで上昇すると、圧力が下がることでこれらの成分が気体となって分離し、マグマが冷えて固まる過程で外部へ抜け出します。その際に残された隙間が、火山岩特有の小さな穴（気孔）として残ります。
山梨県公立高校入試(2018)類似

初期微動継続時間と距離の比例関係

Q12 地震の揺れを観測したとき、震源からの距離と、P波が到着してからS波が到着するまでの時間である「初期微動継続時間」との間にはどのような関係がありますか。もっと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
💡 答えを確認
✅ 正解
震源からの距離に比例し、距離が遠くなるほど初期微動継続時間は長くなる。
地震の波であるP波とS波の速さがそれぞれ一定であるとき、その到着時刻の差である初期微動継続時間は、震源からの距離が大きくなるほど一定の割合で増加します。この関係をグラフに表すと原点を通る直線となるため、初期微動継続時間と震源からの距離は比例の関係にあるといえます。
山梨県公立高校入試(2018)類似

初期微動継続時間を決定する要因

Q13 地震の観測において、ある観測地点での初期微動継続時間が10秒であり、別の地点での初期微動継続時間が20秒であった場合、この時間の違いを生じさせている最も直接的な要因として適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
💡 答えを確認
✅ 正解
震源からの距離
初期微動を起こすP波と主要動を起こすS波は同時に震源を出発しますが、伝わる速さが異なります。これら2つの波の速さの差によって生じる到着時刻のずれが初期微動継続時間であるため、震源から離れるほど時間の差は一定の割合で大きくなります。この性質を利用して、震源までの距離を推定することが可能です。
山梨県公立高校入試(2016)類似

石基

Q14 安山岩や玄武岩などの火山岩を観察すると、比較的大きな鉱物のまわりを、肉眼では区別できないほど微細な結晶やガラス質が埋めている様子が見られます。この微細な粒が集まってできた部分の名称を選びなさい。
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
石基
火山岩はマグマが地表やその付近で急激に冷えて固まることで形成されます。このとき、結晶が大きく成長する時間がなかった微細な結晶や、結晶にすらなれなかったガラス質の部分が「石基」と呼ばれます。これに対し、地下でゆっくり冷えて成長していた比較的大きな結晶の部分は「斑晶」と呼ばれます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

有色鉱物

Q15 岩石を構成する鉱物のうち、鉄やマグネシウムを含み、黒色や緑色などの濃い色がついている鉱物の総称を何というか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
有色鉱物
鉄やマグネシウムを成分として含む鉱物は、それらの元素の影響により黒色、緑色、褐色などの濃い色を呈する。これらは有色鉱物と呼ばれ、岩石全体の色味を決定する要因の一つとなる。
山梨県公立高校入試(2020)類似

褶曲山脈

Q16 プレートの沈み込みに伴い、大陸プレート側の地殻が変形して山脈が形成されるプロセスにおいて、最も適切な説明はどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
海洋プレートが沈み込む際の水平な圧力により、地層が押し曲げられて隆起する
プレートの沈み込み境界では、大陸側のプレートに対して海洋プレートから強い水平圧力が加わります。この圧力によって地層が塑性変形を起こし、複雑に折りたたまれながら高く盛り上がることで山脈が形成されます。火山活動によって山ができるプロセスとは、地層の変形という点で大きく異なります。
山梨県公立高校入試(2016)類似

斑状組織

Q17 安山岩や玄武岩などの火山岩を観察すると、比較的大きな鉱物の結晶が、目に見えないほど小さな粒の集まりの中に散らばっている様子が見られます。このような火山岩特有の岩石の組織を何といいますか。
地学 火山・地震・地層 ★ やさしい 知識 正答率 0%（1回） 🔥 類題3問
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✅ 正解
斑状組織
火山岩に見られる、大きな鉱物（斑晶）とそれを埋める微細な結晶やガラス質（石基）からなる組織を「斑状組織」と呼びます。一方、地下深くでゆっくり冷え固まってできた深成岩に見られる、結晶の大きさがそろった組織は「等粒状組織」であり、これらを区別することが重要です。
山梨県公立高校入試(2021)類似

石灰岩

Q18 ある岩石の破片に試験管からうすい塩酸を数滴垂らしたところ、岩石の表面から泡が発生してとけ始めました。このとき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。
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
石灰水に通すと、白く濁る性質がある。
石灰岩に塩酸をかけた際に発生する気体は二酸化炭素です。二酸化炭素には石灰水を白く濁らせる性質があります。他の選択肢にある、物を燃やすのを助ける性質は酸素、音を立てて燃える性質は水素、強い刺激臭はアンモニアや塩化水素などの特徴です。
山梨県公立高校入試(2018)類似

震源からの距離と揺れの大きさの関係

Q19 地震が発生してから観測地点に波が到達するまでの時間と、その地点での揺れの大きさについて述べた文として、正しいものはどれか。ただし、地盤の固さなどの条件は一様であるものとする。
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
波の到達時間が短い地点ほど、震源からの距離が近く、揺れは大きい。
地震波は震源から一定の速さで伝わっていくため、波が早く到達する地点ほど震源からの距離が近いと判断できる。また、震源からの距離が近いほど地震のエネルギーが集中しているため、揺れは大きくなる。
山梨県公立高校入試(2023)類似

地震発生時刻の推定

Q20 地震が発生した時刻を推定するために必要となる、地震波の速さを求めるための考え方として最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
2地点の震源からの距離の差を、それぞれの地点でのP波の到着時刻の差で割る
地震波の速さが一定であると仮定すると、異なる2地点における「震源からの距離の差」は、地震波がその区間を移動するのにかかった「時間の差」に相当します。したがって、距離の差を到着時刻の差で割ることで、P波の速さを正確に求めることが可能になります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

震源の深さの分布

Q21 日本付近の震源の分布を調べると、太平洋側から日本海側に向かって震源が深くなっていることがわかる。このような震源の分布が見られる理由として、最も適切な説明はどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 原理・計算 正答率 — 🔥 類題2問
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✅ 正解
海洋プレートが大陸プレートの下へ斜めに沈み込んでいるため
海洋プレートは大陸プレートよりも密度が大きいため、境界部分で大陸プレートの下へと沈み込む。震源は沈み込んでいくプレートの上面やその付近に沿って分布するため、断面で見ると日本海溝から日本海側へ向かって斜め下向きに震源が並ぶことになる。この沈み込みの深さに伴い、震源の深さも変化する。
山梨県公立高校入試(2022)類似

有色鉱物

Q22 火成岩に含まれる主要な鉱物のうち、有色鉱物に分類されるものの組み合わせとして正しいものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 知識 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
黒雲母・カクセン石
有色鉱物の代表例には黒雲母、カクセン石、キ石、カンラン石がある。これらは鉄やマグネシウムを含むため色が濃い。一方、セキエイやチョウ石はこれらの成分をほとんど含まず、無色や白色に見える無色鉱物に分類される。
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風化

Q23 ある地点で地表からの深さと土砂の種類を調べるボーリング調査を行ったところ、地表に近い部分の岩石は非常にもろかったが、深く掘り進むにつれて岩石は本来の硬さを保っていた。地表付近の岩石がもろくなっていた理由として最も適切なものはどれか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
地表付近の岩石は、長期間にわたり水や空気、気温の変化にさらされることで風化が進んだから。
地表付近にある岩石（露頭や地層の表面）は、地下深くにある岩石に比べて、雨水や大気、太陽光による気温の変化といった外部環境の影響を直接受ける。そのため風化が進行しやすく、岩石の組織が破壊されてもろい状態になりやすい。
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地層の形成順序

Q24 ある地域の地層を調査したところ、一番下の地層が堆積した後に、地層が切れてずれる断層が発生し、その後に地層全体が押しつぶされて波打つように曲がる褶曲（しゅうきょく）が起きていました。さらにその上に別の地層が積み重なり、その層の中に火山灰が押し固まってできた凝灰岩の層が含まれていることがわかりました。この地域で起きた出来事を古い順に並べたものとして適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
断層の発生 → 褶曲の発生 → 新しい地層の堆積
地層に断層や褶曲が見られる場合、それらの地殻変動は、変動を受けている地層が堆積した後に起こったと考えます。この地域では、一番下の層に断層と褶曲の両方が見られ、その後に新しい地層が積み重なっていることから、まず断層と褶曲という地殻変動が起き、その後に堆積が再開されたという順序になります。凝灰岩の層は新しく積み重なった地層の一部であるため、一連の変動の後に形成されたものと判断できます。
山梨県公立高校入試(2020)類似

日本付近のプレート数

Q25 日本列島とその周辺の地下には、複数のプレートが複雑に重なり合っています。日本付近に存在するプレートの数と、それらの名称の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学 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
四つのプレート（太平洋プレート、フィリピン海プレート、北アメリカプレート、ユーラシアプレート）
日本列島の周辺には、海洋プレートである太平洋プレートとフィリピン海プレート、大陸プレートである北アメリカプレートとユーラシアプレートの合計四つのプレートが存在します。これらのプレートが互いに押し合い、沈み込むことで、地震や火山活動などの地学現象が活発に引き起こされています。
山梨県公立高校入試(2023)類似

緊急地震速報の仕組み

Q26 ある地震において、P波の速度を毎秒6km、主要動（S波）の速度を毎秒4kmとします。震源から72km離れた観測地点でP波を検知し、その8秒後に緊急地震速報が発信されました。このとき、震源から144km離れた地点において、緊急地震速報を受信してから主要動が開始するまでの「猶予時間」は何秒ですか。
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
16秒
まず、地震発生から速報発信までの時間を求めます。震源から72kmの地点にP波が届くのは、72÷6＝12秒後です。速報はその8秒後に発信されたため、地震発生から20秒後（12＋8）に速報が出たことになります。次に、震源から144kmの地点に主要動（S波）が届く時間を求めると、144÷4＝36秒後となります。したがって、速報が出てから主要動が到達するまでの猶予時間は、36－20＝16秒となります。
山梨県公立高校入試(2016)類似

等粒状組織

Q27 深成岩が等粒状組織になる理由について、冷却の条件と結晶の成長の関係から説明したものとして適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
マグマが地下深くでゆっくり冷却されることで、個々の結晶が成長する時間が十分にあり、大きな結晶が形成されるため。
岩石の組織はマグマが冷える速さによって決まります。地下深くは地表に比べて温度変化が小さいため、マグマの熱が逃げるのに時間がかかります。その結果、結晶が大きく成長するための時間が十分に確保され、ほぼ同じ大きさの大きな結晶が組み合わさる等粒状組織となります。
山梨県公立高校入試(2025)類似

柱状図による地層の推定

Q28 ボーリング調査などによって得られた、ある地点の地下における地層の重なり方や厚さを、垂直な柱のような形で表した図を何といいますか。
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
柱状図
地下の地層の様子を視覚的に分かりやすくまとめたものを柱状図と呼びます。これを用いることで、地表からは見えない地下の地層の広がりや、どのような岩石がどのような厚さで重なっているかを把握することができます。
山梨県公立高校入試(2016)類似

斑状組織

Q29 火山岩の組織を詳しく観察すると、大きく成長した結晶の部分と、その隙間を埋めている非常に小さな粒やガラス質の部分に分かれていることがわかります。これらの部分の名称の組み合わせとして正しいものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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大きな結晶：斑晶、小さな粒の部分：石基
火山岩の斑状組織において、大きな結晶を「斑晶」、その周りを埋める微細な部分を「石基」といいます。マグマが上昇する前の地下深くで成長したものが斑晶となり、地表付近で急激に冷やされて大きな結晶になれなかった部分が石基となります。
山梨県公立高校入試(2020)類似

震源の深さの算出

Q30 震源の真上の地点である震央から12km離れた観測地点において、震源からその観測地点までの直線距離（震源距離）が13kmであった場合、震源の深さは何kmと推定されますか。考え方とともに正しいものを選びなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★★ 標準 原理・計算 正答率 — 🔥 類題3問
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✅ 正解
三平方の定理を用い、√(13の2乗 － 12の2乗) を計算して 5km と求める
震源を一つの頂点とし、震央、地表の観測点の3点を結ぶと、震央を直角の頂点とする直角三角形を想定することができます。このとき、震源から観測点までの斜めの直線距離である「震源距離」が斜辺となり、震央から観測点までの「震央距離」と、震央から震源までの垂直な距離である「震源の深さ」が他の二辺となります。三平方の定理（（震源の深さ）² ＋（震央距離）² ＝（震源距離）²）を適用すると、（震源の深さ）² ＝ 13² － 12² ＝ 169 － 144 ＝ 25 となり、その平方根である5kmが深さとなります。
山梨県公立高校入試(2023)類似

初期微動継続時間

Q31 震源からの距離と、初期微動継続時間の関係について述べたものとして、最も適切なものはどれですか。
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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震源からの距離が遠くなるほど、初期微動継続時間は長くなる
P波とS波の伝わる速さの差によって、震源から遠ざかるほど2つの波の到着時刻の差は広がっていきます。これを「大森公式」の原理とも呼び、初期微動継続時間を測定することで、その観測地点から震源までの距離を推定することが可能になります。
山梨県公立高校入試(2023)類似

P波とS波

Q32 ある観測地点において、地震による揺れを記録したところ、まず小さな揺れが始まり、その数秒後に大きな揺れへと変化しました。このとき、後から届いた大きな揺れをもたらした波の名称と、その揺れの名称の組み合わせとして適切なものを答えなさい。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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波の名称：S波、揺れの名称：主要動
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波があります。観測地点では、まずP波による小さな揺れ（初期微動）が始まり、次に遅れて届いたS波によって大きな揺れ（主要動）が引き起こされます。
山梨県公立高校入試(2022)類似

マグマのねばりけと噴火の関係

Q33 ある火山において、白っぽい色をした火山灰が採取され、火山の形は盛り上がった形状をしていました。この火山のマグマの性質と噴出物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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マグマのねばりけが強く、無色鉱物を多く含んでいる。
火山の形状が盛り上がっていることから、マグマのねばりけが強いと判断できます。また、火山灰が白っぽい色をしているのは、セキエイやチョウ石といった無色鉱物の割合が多く、クロウンモやカクセン石などの有色鉱物の割合が少ないことを示しています。一般的にマグマのねばりけが強いほど、噴出物は白っぽくなる特徴があります。
山梨県公立高校入試(2025)類似

柱状図による地層の推定

Q34 ある地点Dの地下の様子を予測するために、周辺の地点で得られた柱状図を調査したところ、どの地点でも「砂岩層」の上に「れき岩層」が重なっていることが分かりました。地点Dの柱状図を作成する際の考え方として、最も適切なものはどれですか。
地学 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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周辺地点で見られる地層の重なり順に基づき、地点Dでも砂岩層の上にれき岩層が分布すると推定する
地層は広い範囲にわたって一定の順序で堆積する性質があるため、周辺のボーリングデータで共通する重なり順（この場合は砂岩層の上のれき岩層）が見られる場合、未調査の地点Dでも同様の構造になっている可能性が高いと判断します。泥岩が必ず下にくるわけではなく、また深さだけで岩石の種類が決まることもありません。
山梨県公立高校入試(2020)類似

マグニチュード

Q35 ある地震について、震源からの距離が異なる地点Aと地点Bで観測を行いました。地点Aは震源から近く、地点Bは震源から遠い位置にあります。それぞれの地点で観測された地震のデータ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 火山・地震・地層 ★★ 基本 実験・観察 正答率 — 🔥 類題3問
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地点Aと地点Bで観測されるマグニチュードの値は、震源からの距離に関わらず等しい。
マグニチュードは地震波を発生させた地震そのものの規模やエネルギーの大きさを表す固有の数値である。そのため、観測地点が震源から近く揺れが大きかったとしても、あるいは震源から遠く揺れが小さかったとしても、その地震を評価するマグニチュードの値そのものが地点によって変化することはない。
山梨県公立高校入試(2022)類似

軽石の構造

Q36 火山が噴火する際、マグマに含まれていた水蒸気などの気体成分が、急激な圧力の低下にともなって外部へ抜け出した後に残る、多数の小さな穴が開いた岩石を何と呼びますか。最も適切な名称を答えなさい。
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軽石
マグマが地表付近まで上昇して圧力が下がると、溶け込んでいた水蒸気などの気体が膨張して外へ逃げ出します。このとき、気体が抜け出した跡が小さな穴（空隙）として残ったまま冷え固まった岩石が軽石です。密度が非常に小さいため、水に浮くこともあります。
山梨県公立高校入試(2018)類似

初期微動継続時間を決定する要因

Q37 地震の波の伝わり方と初期微動継続時間の関係について述べた文として、正しいものはどれですか。
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震源からの距離が2倍になると、初期微動継続時間も約2倍になる。
P波とS波の速さがそれぞれ一定であると仮定すると、震源を出発してから観測地点に届くまでの時間は距離に比例します。したがって、両者の到着時刻の差である初期微動継続時間も、震源からの距離に比例して変化します。この比例関係があるため、距離が2倍になれば初期微動継続時間も2倍になります。
山梨県公立高校入試(2026)類似

等粒状組織の形成条件

Q38 マグマが地下の深いところで、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、一つ一つの結晶が大きく、ほぼ同じ大きさの結晶が隙間なく集まっている岩石の組織を何といいますか。
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等粒状組織
マグマが地下深部でゆっくり冷却されると、鉱物の結晶が成長するのに十分な時間が確保されるため、大きく成長した結晶が組み合わさった組織になります。これを等粒状組織と呼び、花こう岩などの深成岩に共通して見られる特徴です。
山梨県公立高校入試(2025)類似

地層の傾斜方向の判断

Q39 標高100mの地点Aと、そこから真東に位置する標高90mの地点Bがあります。地点Aの柱状図では地表から10mの深さに凝灰岩の層があり、地点Bの柱状図では地表から5mの深さに同じ凝灰岩の層がありました。この地域に断層やしゅう曲がないものとすると、地層はどの方向に低く傾いていると考えられますか。
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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東から西の方向
まず各地点の鍵層の標高を算出します。地点Aは「100m – 10m = 90m」、地点Bは「90m – 5m = 85m」となります。鍵層の標高を比較すると、東にある地点B（85m）の方が、西にある地点A（90m）よりも低くなっています。したがって、地層は西から東へ向かって低くなるように、つまり東から西へ高くなるように傾いている、すなわち「東から西の方向」へ向かって高くなり、逆に見れば「西から東の方向」へ低く傾いていることがわかります。選択肢の中では、標高の推移に基づき、高い方から低い方への傾斜を正しく説明している向きを導き出します（※問題の論理構成上、東の方が低いため、西から東へ低くなっています）。
山梨県公立高校入試(2018)類似

緊急地震速報による震源距離の算出

Q40 地震が発生した際、震源に近い地震計が最初に伝わる揺れを感知し、大きな揺れが到達する数秒から数十秒前に各地へ情報を伝える仕組みを何というか、名称を答えなさい。
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緊急地震速報
地震では、速度が速く揺れの小さいP波（初期微動）と、速度が遅く揺れの大きいS波（主要動）が発生します。この伝播速度の差を利用し、震源近くでP波を検知した直後に、より遅れて到達するS波の警戒を呼びかけるシステムが緊急地震速報です。主要動による被害を最小限に抑えるための重要な技術です。
山梨県公立高校入試(2018)類似

P波とS波の伝わる速さの比較

Q41 地震が発生したとき、震源からは性質の異なる2種類の波が伝わります。はじめに届く小さな揺れ（初期微動）を引き起こす波をP波、その後に届く大きな揺れ（主要動）を引き起こす波をS波としたとき、それらの伝わる速さの関係について述べたものとして正しいものはどれですか。
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P波はS波よりも伝わる速度が速い
地震の波のうち、P波は「Primary wave（最初の波）」、S波は「Secondary wave（2番目の波）」の略称です。物質を押し引きするように伝わるP波は、物質をゆするように伝わるS波よりも岩石中を伝わる速度が速いため、同じ地点には必ずP波が先に到達します。

山梨の公立高校入試 無料プリント一覧

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