物理分野の用語と知識

次の文は、光が水面で進み方を変えるようすについて述べたものである。

光が空気中から水中へ斜めに進むとき、光は境界面で折れ曲がり、屈折角は入射角より（ a ）なる。また、光が水中から空気中へ斜めに進むとき、入射角がある大きさ以上になると、光は空気中へ出ていかずに境界面ですべて反射する。この現象を（ b ）という。

文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

モノコードの弦を指ではじいて音を出した。次に、弦の長さ・弦の張り・弦の太さを変えずに、前よりも強く弦をはじいた。このとき聞こえる音の変化と、その理由を述べた文として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　音が高くなる。弦の振動数が多くなるから。
• イ　音が大きくなる。弦の振動数が多くなるから。
• ウ　音が大きくなる。弦の振幅が大きくなるから。
• エ　音が高くなる。弦の振幅が大きくなるから。

水平な机の上に、鉄でできたクリップを置いた。棒磁石を手に持ち、机の面にそってクリップの横からゆっくり近づけたところ、棒磁石がクリップにふれる前に、クリップが机の上をすべって棒磁石のほうへ動き、棒磁石にくっついた。

この実験で、クリップを棒磁石のほうへ動かした力として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　摩擦力
• イ　弾性力
• ウ　重力
• エ　磁力

電流計と電圧計の使い方について述べた文として正しいものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　電流計の＋端子は、電源の＋極側の導線につなぐ。
• イ　電流計は、電流をはかりたい部分に並列につなぐ。
• ウ　電圧計は、電圧をはかりたい部分に直列につなぐ。
• エ　電流の大きさが予想できないときは、電流計の−端子のうち、最も小さい値の端子から使う。

光源（物体）、凸レンズ、スクリーンを一直線上に並べ、凸レンズの位置を固定したまま、物体の位置を変えてできる像を調べた。このとき、凸レンズによってできる像について述べた文として正しいものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　物体を焦点距離の 2 倍の位置に置くと、スクリーンに、物体と同じ大きさで、物体と上下左右が同じ向きの実像がうつる。
• イ　物体を焦点の内側に置き、凸レンズを通して物体を見ると、物体より大きく、物体と同じ向きの虚像が見える。
• ウ　物体を焦点の内側に置くと、スクリーンを動かせば、スクリーンに実像がうつる位置がある。
• エ　物体を焦点距離の 2 倍の位置より遠くに置くと、スクリーンに、物体より大きい実像がうつる。

2 つのばねばかり A と B のフックどうしを引っかけてつなぎ、水平な机の上で、A の持ち手を左向きに、B の持ち手を右向きに、2 人で引き合った。引く強さを変えて 3 回調べたところ、それぞれの目もりは次の表のようになった。ばねばかり A の目もりは B が A を引く力の大きさを、ばねばかり B の目もりは A が B を引く力の大きさを示している。

この実験の結果から考えられる、「A が B を引く力」と「B が A を引く力」の関係について述べた文として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　2 力は、同じ 1 つの物体にはたらいていて、つり合っている。
• イ　2 力は、強く引いた人の側の力のほうが大きくなる。
• ウ　2 力は作用・反作用の関係にあり、同じ大きさで同じ向きである。
• エ　2 力は作用・反作用の関係にあり、同じ大きさで反対向きである。

ポリエチレンのストロー A と B を、それぞれ同じティッシュペーパーでよくこすり合わせた。ストロー A を、水平に自由に回転できる台の上にのせた。次の実験 1・2 を行い、結果を記録した。

• 実験 1: ストロー B をストロー A の端に近づけると、ストロー A はストロー B から遠ざかるように動いた。
• 実験 2: ストローをこすったティッシュペーパーをストロー A の端に近づけると、ストロー A はティッシュペーパーに近づくように動いた。

この実験の結果からわかることとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　ストロー B とティッシュペーパーは、同じ種類の電気を帯びている。
• イ　ストロー A とストロー B は、同じ種類の電気を帯びていて、退け合った。
• ウ　こすり合わせたとき、ストローとティッシュペーパーの間で電子は移動していない。
• エ　ストロー A とティッシュペーパーは、同じ種類の電気を帯びていて、引き合った。

コイルの両端を検流計につなぎ、コイルの上から棒磁石を近づけたり遠ざけたりする実験を行った。棒磁石の N 極を下に向けて、コイルの上からコイルの中へ入れたところ、検流計の針は右にふれた。

この装置を使って、同じコイルと棒磁石で実験を続けたときのようすについて述べた文として正しいものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　棒磁石の S 極を下に向けて、コイルの上からコイルの中へ入れると、検流計の針は右にふれる。
• イ　棒磁石の N 極を下に向けてコイルの中へ入れたあと、上へ引き出すと、検流計の針は右にふれる。
• ウ　棒磁石の N 極を下に向けて、前より速くコイルの中へ入れると、検流計の針は右に、前より大きくふれる。
• エ　棒磁石の N 極を下に向けてコイルの中へ入れたあと、そのまま磁石を止めておくと、電流は流れ続け、検流計の針は右にふれたままになる。

次の文は、動滑車を使って物体を持ち上げるときの仕事について述べたものである。ただし、動滑車やひもの質量と摩擦は考えないものとする。

ある物体を、動滑車を使って、手で直接持ち上げるときと同じ高さまでゆっくり持ち上げる。動滑車を使うと、ひもを引く力は手で直接持ち上げるときより小さくてすむが、ひもを引く距離は、物体を持ち上げる高さより（ a ）なる。そのため、手がする仕事の大きさは、手で直接持ち上げるときと比べて（ b ）。

文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

直方体の金属のおもりをばねばかりにつるし、水を入れた水そうの中に静かに沈めた。おもりの全体が水中に入ったところで、おもりをさらに深い位置まで下げた。このとき、おもりは水そうの底や側面にはふれていなかった。

おもりを深い位置まで下げると、おもりの下の面にはたらく水圧は（ a ）。また、おもりにはたらく浮力の大きさは（ b ）。

文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

物体には、外から力がはたらかないとき、または、はたらいている力がつり合っているとき、静止している物体は静止し続け、運動している物体はそのままの速さで等速直線運動を続けようとする性質がある。

次のア〜オのうち、物体のこの性質によって起こる現象として、あてはまるものをすべて選べ。

• ア　止まっていた電車が急に動き出すと、立っている乗客は電車の進行方向と反対向きに倒れそうになる。
• イ　走っている人が足元の石につまずいて足が急に止まると、体が前のめりになる。
• ウ　鉄のクリップに棒磁石を近づけると、クリップが棒磁石に引きつけられる。
• エ　真上に投げ上げたボールは、上がるにつれてだんだん速さが小さくなる。
• オ　だるま落としで、いちばん下の段だけを横からすばやくたたき出すと、その上の段はほぼその場に残ったまま真下に落ちる。

3 種類の放射線 A, B, C について、放射線を出す物質と放射線の検出器の間に、紙 1 枚、厚さ数 mm のアルミニウム板、厚さ数 cm の鉛板のいずれかを置き、放射線が検出器まで届くかどうかを調べた。下の表はその結果である。

この実験の結果からわかることとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　放射線 A は、3 種類の中で物質を通りぬける能力（透過性）が最も大きい。
• イ　放射線 C は、紙 1 枚でさえぎることができる。
• ウ　放射線 B は、紙は通りぬけるが、アルミニウム板は通りぬけない。
• エ　3 種類の放射線は、物質を通りぬける能力（透過性）がすべて同じである。

コイルに検流計をつなぎ、棒磁石をコイルの真上で上下に動かして、検流計の針の振れ方を調べた。コイル・検流計・導線のつなぎ方は、すべての実験で変えていない。結果は次の表のようになった。

実験4の結果として最も適当なものを、次のア〜オから1つ選べ。

• ア　左に、実験1と同じくらいの振れ幅で振れる
• イ　左に、実験2と同じくらいの振れ幅で振れる
• ウ　右に、実験1と同じくらいの振れ幅で振れる
• エ　右に、実験2と同じくらいの振れ幅で振れる
• オ　針は振れない

モノコードの弦をはじいて音を出し、その音をマイクで拾ってオシロスコープで振動のようすを調べた。次の文は、その結果について述べたものである。

弦の張りの強さと弦をはじく強さは変えずに、弦の振動する部分の長さだけを短くしてはじいたところ、音は（ a ）なった。このとき、オシロスコープに表示された波形を同じ時間の範囲で比べると、波の山の数がふえており、音の（ b ）が大きくなっていたことがわかった。

文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア
• イ
• ウ
• エ

水平でなめらかな机の上に台車を置き、台車に記録タイマーに通した紙テープをつけた。台車を手で運動の向きに押し続け、途中で手をはなしたところ、台車はそのまま机の上を一直線に進んだ。紙テープを 0.1 秒ごとの打点の間隔で区切り、区間 1 から順に、それぞれの区間の長さを調べると、次の表のようになった。ただし、台車と机の間の摩擦や空気の抵抗は無視できるものとする。

区間 4〜6 で台車が運動しているときのようすについて述べた文として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　台車には、運動の向きに一定の大きさの力がはたらき続けている。
• イ　台車には、運動の向きにだんだん大きくなる力がはたらいている。
• ウ　台車の運動の向きには力がはたらいておらず、台車は慣性によって等速直線運動をしている。
• エ　台車には、運動の向きと逆向きに一定の大きさの力がはたらいている。

次の文は、身のまわりではたらく力について述べたものである。

水平な床の上に置いた重い箱を、手で水平に押したが、箱は動かなかった。このとき、手が箱を押す力とつり合っているのは、床と箱がふれ合う面で、箱の動きをさまたげる向きにはたらく［ a ］である。また、輪ゴムの両端を指にかけて引きのばすと、輪ゴムが元の形にもどろうとして、指を引く力がはたらく。このような力を［ b ］という。

文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

空のコップの口の上に厚紙のカードを水平にのせ、カードの中央、コップの口の真上に硬貨を 1 枚のせた。次の操作 1、操作 2 を行い、硬貨のようすを観察した。

操作 1 で、硬貨がカードといっしょに飛んでいかず、コップの中に落ちた理由として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　カードをはじいた指の力が硬貨にも伝わり、硬貨を下向きに押したから。
• イ　静止していた硬貨には、そのまま静止し続けようとする性質があるから。
• ウ　カードをはじいた瞬間だけ、硬貨にはたらく重力が大きくなったから。
• エ　硬貨には、カードと同じ速さで動き続けようとする性質があるから。

電源装置、スイッチ、豆電球を導線でつないだ回路で、豆電球に流れる電流の大きさを電流計で測定する。電流計には、− 端子として $50\text{mA}$、$500\text{mA}$、$5\text{A}$ の 3 つがある。

次の文は、電流計の使い方について述べたものである。

電流計は、電流をはかりたい豆電球に対して（ a ）につなぐ。また、流れる電流の大きさが予想できないときは、はじめに − 端子のうち（ b ）の端子につなぎ、針の振れが小さすぎるときは、順に別の − 端子につなぎかえる。

文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

次の (1)〜(3) のように、物体が静止している。

(1) 水平な机の上に本が置かれ、静止している。
(2) 天井からつるしたばねの下端におもりをつるしたところ、ばねがのびた状態でおもりが静止した。
(3) 水平な机の上に、2 つの磁石 A、B を少し離して置いた。A と B は互いに引き合ったが、机の面との間の摩擦力によって、どちらも動かずに静止した。

次のア〜カの 2 力の組のうち、作用・反作用の関係にあるものを、すべて選べ。

• ア　(1) で、本にはたらく重力と、机が本を押す力
• イ　(2) で、ばねがおもりを引く力と、おもりがばねを引く力
• ウ　(2) で、おもりにはたらく重力と、ばねがおもりを引く力
• エ　(3) で、磁石 A が磁石 B を引く力と、磁石 B が磁石 A を引く力
• オ　(3) で、磁石 B が磁石 A を引く力と、机の面が磁石 A にはたらく摩擦力
• カ　(1) で、本が机を押す力と、机が本を押す力

電源装置に、豆電球 A と豆電球 B をつないで回路をつくり、電流計と電圧計を使って調べたところ、次の (1)〜(3) のことがわかった。

(1) 電源装置から流れ出る電流の大きさは、豆電球 A に流れる電流の大きさと豆電球 B に流れる電流の大きさの和に等しかった。

(2) 豆電球 A に加わる電圧の大きさと、豆電球 B に加わる電圧の大きさは、どちらも電源装置の電圧の大きさに等しかった。

(3) 豆電球 A をソケットからはずしても、豆電球 B は点灯したままだった。

このような豆電球のつなぎ方を何というか。

質量 60 kg の A さんと質量 40 kg の B さんが、水平な床の上でそれぞれスケートボードに乗り、向かい合って静止している。A さんが両手で B さんの肩を押したところ、B さんは手で押し返そうとしなかったが、A さんと B さんは互いに離れる向きに動き出した。

A さんが B さんを押したときの力について述べた次の文の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、下のア〜エから 1 つ選べ。

「B さんが A さんを押す力の大きさは、A さんが B さんを押す力の大きさ（ a ）。また、A さんが B さんを押す力と B さんが A さんを押す力は、（ b ）にはたらいている。」

音の伝わり方や、音の大きさ・高さと音源の振動のようすについて述べた文として、正しいものを、次のア〜カからすべて選べ。

• ア　音は空気中だけでなく、水などの液体の中や、金属などの固体の中も伝わる。
• イ　鳴っているブザーを容器に入れ、容器の中の空気をぬいていくと、ブザーの音はしだいに大きく聞こえるようになる。
• ウ　同じ音源で、ほかの条件を変えずに振幅だけを大きくすると、音は大きくなる。
• エ　音源の振動数が多いほど、音は低くなる。
• オ　音が空気中を伝わるとき、音源のまわりの空気そのものが、音源から耳のところまで移動していく。
• カ　音源が 1 秒間に振動する回数を振動数といい、その単位にはヘルツ（記号 Hz）を用いる。

2 個の発光ダイオード A、B を、たがいに逆向きになるように並列につなぎ、ある電源装置につないだ。発光ダイオードは、決まった向きに電流が流れたときだけ光る。

乾電池につないだときは、A、B のうち一方だけが光り続けた。一方、別の電源装置につないで暗い部屋で発光ダイオードをすばやく横に動かしたところ、A と B が交互に点滅して、光の点が点線のように並んで見えた。

この別の電源装置から流れる電流のように、流れる向きと大きさが周期的にくり返し変わる電流を何というか。漢字 2 字で答えよ。

真空に近い状態にした放電管（クルックス管）を使って、次の実験 1、実験 2 を行った。

実験 1　放電管の両端にある電極 A と電極 B のうち、A を誘導コイルの − 極に、B を + 極につないで高い電圧を加えた。A と B の間には、十字形の金属板を取りつけてある。すると、電極 B がある側の端のガラスの壁が黄緑色に光り、その中に金属板と同じ形の十字形の影がはっきりとできた。

実験 2　蛍光板を入れた別の放電管で、電極 A を − 極、電極 B を + 極につないで高い電圧を加えたところ、蛍光板の上の A と B の間に、まっすぐな光のすじが見えた。次に、光のすじをはさむように上下に取りつけた電極板 C（上側）と電極板 D（下側）の間にも電圧を加え、C を + 極、D を − 極にすると、光のすじは上側（C の側）に曲がった。

実験 1、実験 2 の結果からわかることとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　光のすじのもとになるものは − 極から出ており、+ の電気をもつ粒子の流れである。
• イ　光のすじのもとになるものは + 極から出ており、− の電気をもつ粒子の流れである。
• ウ　光のすじのもとになるものは − 極から出ており、− の電気をもつ粒子の流れである。
• エ　光のすじのもとになるものは + 極から出ており、+ の電気をもつ粒子の流れである。

水中の物体にはたらく水圧と浮力について述べた文として最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。ただし、物体は変形しないものとし、液体はすべて水とする。

• ア　物体全体が水中にあるとき、物体を深く沈めるほど下面にはたらく水圧が大きくなるので、浮力も大きくなる。
• イ　同じ体積の物体を全体が水中に入るように沈めると、質量が大きい物体ほど、はたらく浮力は大きくなる。
• ウ　水面から同じ深さの点で比べると、容器の底面積が大きいほど、その点の水圧は大きくなる。
• エ　物体全体が水中にあるとき、物体の向きを変えて水中に置き直しても、はたらく浮力の大きさは変わらない。
• オ　水面に浮かんで静止している物体では、物体にはたらく浮力は、物体にはたらく重力より小さい。

エネルギーや仕事、エネルギー資源、放射線について述べた次の文のうち、最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

• ア　エネルギーは別の種類のエネルギーに移り変わるとき、その一部が消滅してしまうため、移り変わる前と後でエネルギーの総量は減少する。
• イ　同じ明るさで点灯させるとき、LED 電球は白熱電球に比べて、消費した電気エネルギーのうち熱エネルギーに変わる割合が大きい。
• ウ　放射線には物質を通り抜ける性質（透過性）があり、α線は γ線よりも透過性が大きく、厚い鉛の板も通り抜ける。
• エ　バイオマス発電では燃料を燃やすときに二酸化炭素が出るが、燃料のもとになる植物が成長するときに光合成で二酸化炭素を吸収しているため、大気中の二酸化炭素の総量を増やさないと考えられている。
• オ　斜面や滑車などの道具を使って物体を同じ高さまで持ち上げると、必要な力を小さくできるので、道具を使わないときに比べて仕事の大きさも小さくなる。

焦点距離が $10\text{cm}$ の凸レンズを光学台に固定し、レンズの一方の側に火のついたろうそくを、反対側にスクリーンを置いた。

ろうそくをレンズから $30\text{cm}$ の位置に置いたときは、スクリーンをある位置まで動かすと、上下左右が逆向きのはっきりした像がスクリーンにうつった。

次に、ろうそくをレンズから $6\text{cm}$ の位置に移した。すると、スクリーンをどこに動かしても像はうつらなかった。そこでスクリーンをとりはずし、スクリーンがあった側からレンズをのぞいた。すると、ろうそくより大きく、上下左右の向きがろうそくと同じ像が見えた。

このように、レンズを通った光が実際に集まってできたものではなく、レンズをのぞいたときにだけ見える像を何というか。漢字で答えよ。

静電気と放電について調べるため、次の実験 1、実験 2 を行った。

実験 1　2 本のストロー A、B を、同じティッシュペーパーでそれぞれよくこすった。ストロー A を糸でつるし、ストロー B を近づけると、A は B から遠ざかるように動いた。次に、ストロー B のかわりに、こするのに使ったティッシュペーパーを A に近づけると、A はティッシュペーパーに近づくように動いた。別の方法で調べたところ、こすったあとのストローは $-$ の電気を帯びていることがわかった。

実験 2　空気を抜いた放電管（クルックス管）の両端の電極のうち、電極 X を $-$ 極、電極 Y を $+$ 極として誘導コイルで高い電圧を加えたところ、電極 X 側から電極 Y 側に向かって、管の中の蛍光板の上にまっすぐな光の線が見られた。さらに、光の線をはさむように上下に置かれた電極板のうち、上側の電極板を $+$ 極、下側の電極板を $-$ 極として電圧を加えたところ、光の線は上側に曲がった。

実験 1、実験 2 の結果からわかることや考えられることについて述べた文として最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

• ア　実験 1 で、ストロー A とストロー B が退け合ったのは、こすったことによって、ストローの中に新しく $+$ の電気が生じたからである。
• イ　実験 1 で、ストロー A がティッシュペーパーに引きつけられたのは、ティッシュペーパーがストローと同じ種類の電気を帯びていたからである。
• ウ　実験 2 で、上下の電極板の $+$ 極と $-$ 極を入れかえて電圧を加えると、光の線は下側に曲がる。
• エ　実験 2 で見られた光の線は、電極 X から電極 Y に向かって移動する、$+$ の電気をもつ粒子の流れである。
• オ　実験 1 でストローが帯びた電気と、実験 2 の光の線をつくる粒子がもつ電気は、異なる種類の電気である。

まっすぐで水平な線路の上を走る電車の天井から、つり革がつり下がっている。次の文は、電車の運動とつり革や乗客のようすについて述べたものである。

電車が駅を出発して、進行方向に一直線に進みながら速さがしだいに大きくなっている間、つり革は電車の進行方向に対して a に傾いていた。その後、電車が一定の速さで一直線に走るようになると、つり革は鉛直に下がった。このように電車が一定の速さで一直線に走っている間、電車の床に立ってじっとしている乗客にはたらく力の合力は、b。

文中の a、b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　a：前方、b：0 である
• イ　a：前方、b：進行方向の向きである
• ウ　a：後方、b：0 である
• エ　a：後方、b：進行方向の向きである

浮力の性質を調べるため、次の 3 つの円柱形の物体 A〜C を用意した。

• A　アルミニウムでできた物体
• B　鉄でできた物体で、体積は A と同じ
• C　アルミニウムでできた物体で、体積は A の 2 倍

それぞれの物体をばねばかりにつるし、空気中、物体の体積の半分だけを水に入れたとき、物体全体を水に入れて上面が水面のすぐ下にあるとき、物体全体を水に入れてさらに深く沈めたとき、の 4 つの場合について、ばねばかりの示す値を調べた。物体は水槽の底や側面にはふれさせず、静止させてから値を読んだ。結果は次の表のようになった。

この実験の結果からわかる、水中の物体にはたらく浮力の性質として最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

• ア　浮力の大きさは、物体の質量が大きいほど大きい。
• イ　浮力の大きさは、物体にはたらく重力の大きさの一定の割合になる。
• ウ　浮力の大きさは、水中にある部分の体積が大きいほど大きく、全体が沈んだ後は深さによらない。
• エ　浮力の大きさは、物体の体積には関係せず、物体をつくる物質の種類によって決まる。
• オ　物体全体が水中にあるとき、物体を深く沈めるほど浮力の大きさは大きくなる。

水そうに水を入れ、水中に置いた光源から、水面に向けて細い光を当てた。光が水中から空気中へ進むとき、水面で一部の光ははね返って水中にもどり、残りの光は折れ曲がって空気中へ出ていった。このとき、空気中へ出ていった光が水面に垂直な線（法線）とつくる角は、水中で光が法線とつくる角よりも大きかった。

次に、光源の向きを変えて、水中で光が法線とつくる角をしだいに大きくしていった。すると、空気中へ出ていく光が水面に近づいていき、ある角度をこえたところで、空気中へ出ていく光がなくなり、光はすべて水面ではね返って水中を進むようになった。

このように、光が水やガラスなどから空気中へ進むとき、入射角がある角度より大きくなると、境界面を通りぬける光がなくなり、光がすべて境界面ではね返る現象を何というか。漢字 3 字で答えよ。

同じ荷物を、床から同じ高さの棚の上まで、次の 3 通りの方法でゆっくりと一定の速さで持ち上げた。ただし、滑車やロープの重さ、摩擦は考えないものとする。

• 方法 1　荷物に糸をつけ、真上に直接引き上げた。
• 方法 2　動滑車を 1 個使って引き上げた。糸を引く力は方法 1 の半分ですんだが、糸を引いた距離は方法 1 の 2 倍になった。
• 方法 3　なめらかな斜面に沿って荷物を引き上げた。斜面に沿って引く力は方法 1 より小さくてすんだが、引いた距離は方法 1 で引いた距離より長くなった。

このように、動滑車や斜面などの道具を使うと、物体を動かすのに必要な力は小さくできるが、そのぶん力の向きに動かす距離が長くなり、力の大きさと距離の積で表される量は、道具を使わずに直接持ち上げたときと変わらない。このことを何というか。

ふもとの売店で買った、空気が入った状態で密閉されているスナック菓子の袋を持って山に登ったところ、山頂では袋が買ったときよりも大きくふくらんでいた。袋に穴はあいておらず、ふもとと山頂の気温は同じであったものとする。

次の文は、このことについて述べたものである。

袋の外側の空気は、袋の表面のどの部分にも、その面に（ a ）な向きに力を加えている。山頂では、ふもとに比べて上にある空気の層が薄いため大気圧が（ b ）なり、袋の中の空気が内側から袋を押すはたらきの方が上回るようになったため、袋がふくらんだ。

文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

電池などの電源をつながずに、コイルと検流計だけを導線でつないだ回路をつくり、次の実験 1〜3 を行った。

• 実験 1　棒磁石の N 極をコイルに近づけている間だけ、検流計の針が右に振れた。
• 実験 2　棒磁石の N 極をコイルの中に入れたまま静止させておくと、検流計の針は 0 を指したままだった。
• 実験 3　棒磁石を静止させたまま、コイルのほうを棒磁石の N 極に近づけていくと、その間だけ検流計の針が右に振れた。

これらの実験から、電源がなくても、コイルの内部の磁界が変化しているときにだけ、コイルの両端に電圧が生じて回路に電流が流れることがわかる。このような現象を何というか。漢字で答えよ。

水平な机の上に、中央に穴のあいたドーナツ形の磁石 A を置き、穴に鉛直な細い棒を通して棒を机に固定した。次に、同じ形の磁石 B を、A と同じ極どうしが向かい合うようにして棒に通したところ、B は A にふれることなく、A の少し上で浮いたまま静止した。ただし、棒と磁石の間の摩擦は考えず、棒は磁石に上下の向きの力をおよぼさないものとする。

このとき、「磁石 A が磁石 B を上向きに押す力（磁力）」の反作用にあたる力として最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

• ア　地球が磁石 B を下向きに引く力
• イ　磁石 B が地球を上向きに引く力
• ウ　磁石 B が磁石 A を下向きに押す力
• エ　机が磁石 A を上向きに押す力
• オ　磁石 A が机を下向きに押す力