基礎学力テスト

R4年度 第2回基礎学力テスト、理科の問題分析(3)

じゅくちょー

本日は、物理の分析です。

ワクチンの副反応でバタバタしましたが

今日から残り2回で理科の分析を

終えたいと思います!

物理は、どのような内容だったのでしょうか?

では見ていくことにしましょう!

大学共通テストまで、あと44日!!

第三回基礎学力テストまで、あと42日!!

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大問4【中1物理】:圧力とバネ

生徒たちの多くは、ここで点数を失いました。

難しいというよりも、序盤でミスすると

それに続く問題全てが解けないようになっている問題形式でした。

上位を目指す生徒には解けてほしい問題ですが。。。

図1のように、水平な床の上で静止していた100gの物体アの上に50gの物体イを重ねて置いた。図1のA〜Fの矢印は、物体や床にはたらく力を表している。図2は、物体イを摩擦のある机の上に置き、ばねaをとりつけた糸を物体イにつないで滑車に通し、おもりXをつるしたようすである。このとき、物体イは静止しており、ばねaののびは10cmだった。図3は、おもりの質量とばねaとばねbのそれぞれの長さの関係を示している。次の問いに答えなさい。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、図1の矢印は一直線上にはたらく力であっても重ならないように示している。また、図2や図4で用いた糸やばねの重さはないものとする。

まず、問題文が長く、複雑に見えます。

これ系の問題になると、この問題文を解釈せずに

すぐに設問に飛びつこうとする生徒がいます。

理科における問題文は、解答のための「条件」を示しています。

記載されていないものが多いのです。

そして、その「条件」は、あたえられている図には

ですから、まず絶対にしなければならないこととして、

「条件を図示すること」が挙げられますね。

では、早速図示した状態のものを示してみましょう。

カラーで書き込まれている部分が、

問題に文章で書かれている内容が、図示されていない部分です。

この作図ができれば、答えはわかったのと同じですね。

(1)図1の物体アがふれあっている床にはたらく力の大きさは何[N]か。

これは簡単ですね。

物体アが100g(=1N)で、物体イは50g(=0.5N)です。

よって、合計「1.5N」が答えとなりますね。

(2)図1の物体イにはたらく力のうち、つり合いの関係である力をA〜Fから2つ選べ。

物体の釣り合いを考える際に重要なポイントがあります。

それは、

一つの物体に対して、逆方向で同じ大きさで同一直線上」

ということです。

図1をパッと見ると、AとBが逆向きで同じ大きさで同一直線上にあります。

しかし、Bの力は物体アにかかる物体イの重力です。

よって、Bは答えから除外されます。

答えは、「AとD」ですね。

(3)図2で物体イが静止しているとき、ばねaにおもりXをつるすと、ばねaは10cmのびた。このときおもりXの重さは何Nか。

設問内の「ばねaは10cmのびた」がポイントです。

「ばねaは10cmとなった」とは書いていません。

なぜ、これが大事かというと

問題で与えられているばねとおもりの関係を表すグラフの

縦軸は「ばねの長さ」となっているからです。

このことにより、おもりが0gのときの値が

ばねaの元々の長さとなります。

ここからばねaの長さは7cmであることがわかり、

グラフから1cm伸びるためには、

おもりが2g必要であることも分かります。

よって、10cmのびるためには20gが必要となります。

答えは、「0.2N」ですね。

(4)図2のおもりXをつるして静止している物体イにはたらく摩擦力を、解答用紙の図に作図しなさい。ただし、方眼の1目盛りを0.1Nとする。

(3)ができなければ解けない問題です。

0.2N分、すなわち2目盛り分を

物体イの中央と机が触れている部分から右方向に作図すればオッケーですね。

(5)図2の装置を用いてばねaをばねbにとりかえ、その他の道具はかえないままで図2とおなじようにしておもりXをつるしても、物体イは静止した。このとき、ばねののびは何㎝か。

おもりXと物体イが静止したのであれば、

0.2Nの力が加わりつり合っていることに変わりはありません。

よって、ばねbが20gで何㎝伸びるかをグラフから読み取ればいいだけですね。

ばねbはもともと8cmの長さをしています。

そしてグラフから、10gで2cm伸びているばねであることがわかります。

よって、20gでは4cmのびとなります。

答えは、「4cm」ですね。

(6)図4のように、物体イに糸でばねaとばねbをつないでおもりXつるすと、ばねaが10cmのびた状態で物体イは静止していた。このとき、ばねaとばねbの全長は何cmか。

ばねaが10cm伸びている時点で、20gつるしていることは明白です。

よって、ばねbも4cm伸びているはずです。

しかし、この問題のポイントは「全長」ということ!

もともとの長さが7cmと8cmのばねに

のびが2つで14cm。

よって答えは、「29cm」ですね。

大問8【中2物理】:電磁誘導

こちらの問題は、翻って非常に簡単でした。

会話形式の問題文の中の( )に用語を入れていく問題です。

(1)( ① ),( ② )に当てはまる適切な語句を、次のア〜ウからそれぞれ1つずつ選べ。

ア:+側に振れました
イ:0を指しました
ウ:ー側に振れました

令子:図1のように、棒磁石のN極を下にして持ったまま、すばやくコイルの中に入れると、検流計の指針が+側に振れました。そして、コイルの中で棒磁石を静止させると指針は( ① )。その後すばやくコイルから棒磁石をひきぬくと指針は( ② )。

検流計は、どちら側から電流がどれだけ流れたかを測定するための装置です。

N極を近づけたときに、+側に振れたという情報だけで

この問題は全て解けてしまいます。

まず、棒磁石を静止させることで磁界が変化しません。

よって、「①:イ」となりますね。

つぎに、棒磁石を引き抜くということは、

N極を遠ざけたということになり、最初の逆側に電流がながれます。

よって、「②:ウ」ですね。

(2)下線部aの現象をなんというか。

a“図1の実験のように棒磁石を用いたときに、コイルに電圧が生じ電流が流れる現象

はい、答えは「電磁誘導」ですね。

(3)( ③ )で、令子さんはコイルの内部がどうなることで電流が流れるのか説明している。( ③ )に当てはまる適切な言葉を入れて、会話を完成させよ。

令子:〜、コイルの内部の( ③ )ことで生じるのですね。

これも一問一答系の問題です。

電磁誘導の説明ですから、それほど難しくありません。

答えは、「磁界が変化する」ですね。

(4)( ④ )、( ⑤ )に当てはまる適切な語句を、次のア〜エからそれぞれ1つずつ選べ。

ア:X
イ:Y
ウ:小さく
エ:大きく

令子:棒磁石のN極を下にして持ったまま、すばやくコイルの中に入れたときに、図1の点Aに流れた電流の向きは図1の( ④ )であることもわかりますね。
令子:はい。図1と同じ回路のまま棒磁石をゆっくりコイルの中に入れると、すばやく入れたときと比べて検流計の指針が( ⑤ )振れました。指針は+側に振れると予想していましたのですが、調べてみるとー側に振れました。

なかなか面白い問題ではありますが、難しくはありません。

検流計の針の向きが+側に振れていることから、

+からーに向かって電流が流れていることになります。

よって、「④:イ」ということになります。

次は、「ゆっくりコイルの中に入れた」がポイントです。

磁界の変化が大きいほど、そして速いほど大きな電流が流れます。

よって答えは、「⑤:ウ」ですね。

(5)下線部bについて、令子さんはどのようなことに気がついたのか。「棒磁石」の語を用いて説明せよ。

令子:いいえ、和夫さん。実は、b 棒磁石を動かす速さ以外の条件がそろっていなかったことに気づいて、実験ををやり直したのです。
和夫:やり直したら、令子さんの予想のように指針は+側に振れましたか。
令子:はい。指針は+側に振れました。

これも面白い問題です。

会話の流れから何がおかしいのかを読み取り、

ふさわしい内容に修正する問題です。

単品で見れば決して難しくありません。

しかし、最終問題のなおかつラスト。

時間がない中でのこのような初見の問題は

慌ててしまった生徒も多かったでしょう。

答えは、「棒磁石の磁界の向きの上下が逆だったこと。」となります。

白紙解答が多かったのではないでしょうか?

物理講評:難易度は高めか!?

生徒にとっては、

4番の問題には手が足も出なかったものもいるかもしれませんね。

単純に表面的な知識だけ知っているというような学力では

対処できなかったかもしれません。

8番の磁界の問題も、4番ほどは難しくありませんが

それでも原理を問う良問だったと思います。

生物だけが易しいという印象となりました。

ラストの化学はどうでしょうか?

ふぅ、解説を作成するのは楽ではありませんね〜。

大変だ大変だ〜(汗)

ちゃん♪ちゃん♫

たろー

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