2023年10月27日

高校物理「力学」2022年共通テスト第2問より。物体の運動@

高校物理「力学」2022年共通テスト第2問より。物体の運動@

◆問題

第2問 物体の運動に関する探求の過程について、後の問いに答えよ。

 Aさんは、買い物でショッピングカートを押したり引いたりしたときの経験から、「物体の速さは物体にはたらく力と物体の質量のみによって決まり、(a)[ある時刻の物体の速さvは、その時刻に物体が受けている力の大きさFに比例し、物体の質量mに反比例する]」という仮説を立てた。Aさんの仮説を聞いたBさんは、この仮説は誤った思い込みだと思ったが、科学的に反論するためには実験を行って確かめることが必要であると考えた。

問1 下線部(a)の内容をv,F,mの関係として表したグラフとして最も適当なものを次の@〜Cのうちから1つ選べ。[ 7 ]




解答はこのページ下に掲載します。


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◆解答

(a)[ある時刻の物体の速さvは、その時刻に物体が受けている力の大きさFに比例し、物体の質量mに反比例する]

この文の内容を表すグラフを選ぶという問題です。
この仮定が正しいかどうかはおいといて、これをグラフで表したらどうなるかを考えます。

つまり、「力が大きければ大きいほど速さも大きく、質量が大きいほど遅くなる」と考えたのですね。

@,Aは、縦軸にv,横軸にFをとっているので、速さが力に比例するなら右上がりの直線です。
この力と速さの関係だけをみれば@が正しそうに見えますが、質量が小さい場合よりも質量が大きい方が速くなっているので、@も間違いです。

B,Cは、縦軸にv,横軸にmをとっています。
速さと質量は反比例の関係なので、Cが正しいはずです。
力が大きい方が速さが速いという関係も表せているので、Cが正解と判断できますね!


次の問題→実験を行う条件


◆関連項目
等加速度運動まとめ力〜エネルギーまとめ


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中学理科「化学変化と電池」ダニエル電池A

中学理科「化学変化と電池」ダニエル電池A

◆問題

硫酸亜鉛水溶液と硫酸銅水溶液を素焼き板で仕切ったダニエル電池とモーターを導線でつなぐと、モーターが回転した。次の問いに答えよ。

(1) 亜鉛板ではどのような変化が起こっているか、e-を用いた反応式で答えよ。

(2) 銅板ではどのような変化が起こっているか、e-を用いた反応式で答えよ。


(3) ダニエル電池の素焼き板の役割を2つ答えよ。

(4) ボルタ電池と比べてダニエル電池が優れている点を2つ答えよ。


↓(3), (4)の解答は、お知らせの下↓


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◆解答

(3) ダニエル電池の素焼き板の役割を2つ答えよ。

硫酸亜鉛水溶液と硫酸銅水溶液を仕切って混ざり合うのを防ぐ。
硫酸イオンが移動できるようにする。

素焼き板は2種類の水溶液を仕切っていますが、ガラス板などとは違って完全に粒子の移動を遮断してしまうのではなく、硫酸イオンが移動して、プラスとマイナスの均衡が取れるようにしてあります。


(4) ボルタ電池と比べてダニエル電池が優れている点を2つ答えよ。

電圧が低下しにくい。
可燃性の気体(水素)が発生しない。

ボルタ電池では、銅板に気泡がついてしまい、すぐに電流が流れなくなってしまいます。
この気泡が水素です。


(1), (2)に戻る


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本日配信のメルマガ。2020年センター数学1A第3問[1]

本日配信のメルマガでは、2020年大学入試センター試験数学1A第3問[1]を解説します。


【高校数学】読むだけでわかる!共通テスト数学の考え方
 http://www.mag2.com/m/0001641004.html


リクエスト等ございましたら、mm@a-ema.comまでお知らせください。


■ 問題

2020年センター試験数1Aより

第3問

[1] 次の[ア],[イ]に当てはまるものを、下の{0}〜{3}のうちから一つずつ選べ。
ただし、解答の順序は問わない。

 正しい記述は[ア]と[イ]である。

{0} 1枚のコインを投げる試行を5回繰り返すとき、少なくとも1回は表が出る
確率をpとすると、p>0.95である。

{1} 袋の中に赤球と白球が合わせて8個入っている。球を1個取り出し、色を
調べてから袋に戻す試行を行う。この試行を5回繰り返したところ赤球が3回
出た。したがって、1回の試行で赤球が出る確率は3/5である。

{2} 箱の中に「い」と書かれたカードが1枚、「ろ」と書かれたカードが2枚、
「は」と書かれたカードが2枚の合計5枚のカードが入っている。同時に2枚の
カードを取り出すとき、書かれた文字が異なる確率は4/5である。

{3} コインの面を見て「オモテ(表)」または「ウラ(裏)」とだけ発言するロボット
が2体ある。ただし、どちらのロボットも出た面に対して正しく発音する確率が
0.9,正しく発音しない確率が0.1であり、これら2体は互いに影響される
ことなく発音するものとする。いま、ある人が1枚のコインを投げる。出た面を
見た2体がともに「オモテ」と発音したときに、実際に表が出ている確率をpと
すると、p≦0.9である。


※分数は(分子)/(分母)、マーク部分の□は[ ]、マル1は{1}で表記しています。

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■ 解説目次

 ◆1 Pは順列、Cは組み合わせ
 ◆2 同時に起こるなら×、同時に起こらないなら+
 ◆3 「少なくとも〜」なら余事象
 ◆4 確率の通りの結果になるとは限らない

(以下略)

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■ 解説

◆1,2は省略します。


 ◆3 「少なくとも〜」なら余事象

前置きはこの辺にして、今回の問題です。
それぞれの選択肢が正しいか正しくないかを見ていきましょう!

{0} 1枚のコインを投げる試行を5回繰り返すとき、少なくとも1回は表が出る
確率をpとすると、p>0.95である。

この確率pを求めてみましょう!

「少なくとも1回」という場合は、余事象の考えを使うと求めやすいです。
当てはまらない場合を求めて、1から引く。という考えですね。

「少なくとも1回は表が出る」の余事象は「全て裏」です。

全て裏の確率は、

(1/2)^5=1/32です。

これを1から引いて、求める確率は、p=1−1/32=31/32ですね。

31/32を小数にすると、31÷32=0.96875>0.95

まずは、0番は正しいことがわかりました。


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 ◆4 確率の通りの結果になるとは限らない

{1} 袋の中に赤球と白球が合わせて8個入っている。球を1個取り出し、色を
調べてから袋に戻す試行を行う。この試行を5回繰り返したところ赤球が3回
出た。したがって、1回の試行で赤球が出る確率は3/5である。

これは一見して正しそうに見えるかも知れませんが、確率が3/5ならば必ず
5回のうち3回になるとは限りません。

例えば、普通のサイコロ1個を投げて1の目が出る確率は1/6ですが…


つづく


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解説の続き・解答や公式一覧などは・・・

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ラベル:数学
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日本史「近代文化の発達」教育の普及A

日本史「近代文化の発達」教育の普及A

◆問題

空欄に適語を入れてください。

教育政策はしだいに国家主義の方向へと改められていき、1890年の(@)によって、忠君愛国が学校教育の基本であるとされた。1903年には小学校の教科書を(A)に限ることが定められ、教育に対する国家の統制が強まった。

高等教育機関の拡充が進み、(B)大学に加えて、1897年には京都帝国大学、ついで東北・九州の各帝国大学が創設された。民間では、慶應義塾・同志社に続いて、(C)が東京専門学校(のちの早稲田大学)を創設した。


解答はこのページ下


用語集ならコレ!

日本史用語集 改訂版 A・B共用


◆解答

@教育勅語、A国定教科書、B東京帝国、C大隈重信

教育政策はしだいに国家主義の方向へと改められていき、1890年の教育勅語によって、忠君愛国が学校教育の基本であるとされた。1903年には小学校の教科書を国定教科書に限ることが定められ、教育に対する国家の統制が強まった。

高等教育機関の拡充が進み、東京帝国大学に加えて、1897年には京都帝国大学、ついで東北・九州の各帝国大学が創設された。民間では、慶應義塾・同志社に続いて、大隈重信が東京専門学校(のちの早稲田大学)を創設した。


前の問題→教育の普及@
次の問題→科学の発達


近代・現代まとめ
近世まとめ中世まとめ原始・古代まとめ


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