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2008年度学習院女子中等科入試問題(過去問)解答解説

学習院女子中等科理科過去問研究

学習院女子中等科の2008年度理科入試問題は「メダカに関する問題」「二酸化炭素」「電流」の大問3題構成でした。30分の試験時間で大問3題は時間が十分のようですが、実験・観察に基づく記述式の解答が主ですので、かなり時間の余裕はないようです。

理科入試問題 (電流にチャレンジ)

問題

豆電球、電池と電熱線を用いて実験をしました。

(1) 図のようにつないだら、豆電球が光りました。

電流計を用いて図のアの位置を流れる電流の大きさを調べたら0.03アンペアでした。
図のイ、ウ、エの場所の電流は何アンペアになりますか。図の(あ)〜(お)から選んで、記号で答えなさい。
(あ) 0.06アンペア(い)0.03アンペア(う) 0.15アンペア(え) 0.10アンペア(お)0.00アンペア

(2) P点は電熱線と導線の接点です。P点の位置をA点に近づけていくと豆電球の明るさはどのように変化しますか。

(3) 下の@、Aの結果をa〜cから選んで、記号でと答えなさい。
@ P点をA点に近づけると、電熱線の熱を発生いている部分の長さはどうなりますか。
A P点をA点に近づけると、電熱線を流れる電流はどうなりますか。
      a 増加する b 変わらない c 減少する

(4) 次に、同じ豆電球をもう1つ用意しました。電熱線と2個の豆電球に電流が流れ、下の@Aの条件を満たす導線のつなぎ方をそれぞれ図に示しなさい。(導線が交わらないように図をかきなさい。)
@ 2個の豆電流に流れる電流の大きさが等しく、流れる電流の値が最も小さくなる。
  解説 2個の豆電流と電熱線を全て直列つなぎにする。
A 2個の豆電流に流れうる電流の大きさが等しく、最も明るく点灯する。
  解説 2個の豆電流と電熱線を全て並列につなぐ。

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プロ家庭教師集団スペースONEの解説・解答で学習院女子中等科の発表ではありません。

(1)解説・解答 


電流計を用いて図のアの位置を流れる電流の大きさを調べたら0.03アンペアでした。
図のイ、ウ、エの場所の電流は何アンペアになりますか。図の(あ)〜(お)から選んで、記号で答えなさい。
(あ) 0.06アンペア(い)0.03アンペア(う) 0.15アンペア(え) 0.10アンペア(お)0.00アンペア

解説 直列つなぎの回路では流れる電流の大きさはどの位置でも同じです。図の回路では電流は 電池の+極→ア→A→P→ウ→豆電球→エ→電池の−極 の順に流れます。よってイに電流は流れません。ウ、エはイと同じ大きさの電流が流れます。

解答  イ (お)、ウ (い)、エ (い)

(1)解説・解答

(2) P点は電熱線と導線の接点です。P点の位置をA点に近づけていくと豆電球の明るさはどのように変化しますか。

解説  
 電熱線は電気を流れにくくする役割(抵抗)です。抵抗が小さくなるほど電流は流れやすくなります。P点をA点に近づけると電熱線の長さは短く(抵抗は小さく)なるので、豆電球の明るさはP点がA点に近づくほど明るくなります。

解答  明るくなる。

(1)解説・解答

(3) 下の@、Aの結果をa〜cから選んで、記号でと答えなさい。
@ P点をA点に近づけると、電熱線の熱を発生いている部分の長さはどうなりますか。
A P点をA点に近づけると、電熱線を流れる電流はどうなりますか。
      a 増加する b 変わらない c 減少する
解説
  @ 発熱する部分は電流が流れている部分なので、電熱線の熱を発生している部分も短くなる。
  A抵抗が小さくなる(回路に電流が流れやすくなる)ので、電熱線を流れる電流の大きさは増加する。

解答 @ c  A a 

(4ー@)解説・解答

(4) 次に、同じ豆電球をもう1つ用意しました。電熱線と2個の豆電球に電流が流れ、下の@Aの条件を満たす導線のつなぎ方をそれぞれ図に示しなさい。(導線が交わらないように図をかきなさい。)
@ 2個の豆電流に流れる電流の大きさが等しく、流れる電流の値が最も小さくなる。
  
解説 2個の豆電流と電熱線を全て直列つなぎにする。

A 2個の豆電流に流れうる電流の大きさが等しく、最も明るく点灯する。
  
解説 2個の豆電流と電熱線を全て並列につなぐ。

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