2章問題集（50問）── 運動とエネルギー｜中3理科｜中学生の学習ノート

Question 1

速さを求める公式を書きなさい。

Accepted Answer

速さ = 距離 ÷ 時間 ── 速さは単位時間あたりに進む距離なので距離を時間で割る。

Question 2

80mを10秒で進むときの速さは何m/sか。

Accepted Answer

8 m/s ── 80÷10=8で求められる。

Question 3

速さの単位「m/s」の読み方を答えなさい。

Accepted Answer

メートル毎秒 ── 1秒あたりに進むメートル数を表す単位である。

Question 4

全行程の距離を全行程の時間で割って求める速さを何というか。

Accepted Answer

平均の速さ ── 途中で加減速しても全体としての速さを表す。

Question 5

スピードメーターが示すような、ある一瞬の速さを何というか。

Accepted Answer

瞬間の速さ ── ある瞬間における速さを表す。

Question 6

速さが変わらず直線方向に進む運動を何というか。

Accepted Answer

等速直線運動 ── 力がはたらかないか合力が0のとき続く運動である。

Question 7

距離-時間グラフで速さの大きさを表すのはグラフの何か。

Accepted Answer

傾き ── 傾きが大きいほど速さが大きい。

Question 8

50Hzの記録タイマーは1秒間に何回点を打つか。

Accepted Answer

50回 ── 周波数50Hzは1秒間に50回打点することを意味する。

Question 9

50Hzの記録タイマーで5打点ごとに切ったテープ1本分の時間は何秒か。

Accepted Answer

0.1秒 ── 1打点間隔0.02秒×5=0.1秒となる。

Question 10

記録テープの点の間隔がすべて同じ長さのとき、どんな運動か。

Accepted Answer

等速直線運動 ── 同じ時間で進む距離が一定なので速さが変わらない。

Question 11

力がはたらかないか力がつり合うとき、運動の状態を保ち続ける法則を何というか。

Accepted Answer

慣性の法則 ── 運動の第1法則で、静止物体は静止、運動物体は等速直線運動を続ける。

Question 12

物体が重力だけを受けて落ちる運動を何というか。

Accepted Answer

自由落下 ── 空気抵抗を無視し重力だけがはたらく落下運動である。

Question 13

Aが Bに力を加えると Bも同じ大きさで反対向きの力を Aに返す法則を何というか。

Accepted Answer

作用反作用の法則 ── 運動の第3法則で、力は対になって生じる。

Question 14

理科でいう仕事を求める公式を書きなさい。

Accepted Answer

仕事 = 力 × 距離 ── 力の向きに動いた距離をかけて求める。

Question 15

仕事の単位を答えなさい(記号でもよい)。

Accepted Answer

ジュール(J) ── 仕事やエネルギーの単位はジュールである。

Question 16

仕事率を求める公式を書きなさい。

Accepted Answer

仕事率 = 仕事 ÷ 時間 ── 単位時間あたりにする仕事の量を表す。

Question 17

仕事率の単位を答えなさい(記号でもよい)。

Accepted Answer

ワット(W) ── 1W=1秒間に1Jの仕事をする速さである。

Question 18

高い場所にある物体がもつエネルギーを何というか。

Accepted Answer

位置エネルギー ── 高さと質量が大きいほど大きくなる。

Question 19

動いている物体がもつエネルギーを何というか。

Accepted Answer

運動エネルギー ── 速さと質量が大きいほど大きくなる。

Question 20

摩擦や空気抵抗がなければ位置エネルギーと運動エネルギーの和が一定に保たれる法則を何というか。

Accepted Answer

力学的エネルギー保存の法則 ── 摩擦などがなければ力学的エネルギーの合計は変わらない。

Question 21

15秒で90m走った人の速さは何m/sか。

Accepted Answer

6 m/s ── 90÷15=6で求められる。

Question 22

72km/hは何m/sか。

Accepted Answer

20 m/s ── 72÷3.6=20で換算できる。

Question 23

10m/sは何km/hか。

Accepted Answer

36 km/h ── 10×3.6=36で換算できる。

Question 24

2時間で100km走った車の速さは何km/hか。

Accepted Answer

50 km/h ── 100÷2=50で求められる。

Question 25

50Hzの記録タイマーで5点間隔の長さが3cmだった。この運動の速さは何m/sか。

Accepted Answer

0.3 m/s ── 3cm=0.03mを0.1秒で割ると0.3m/sになる。

Question 26

記録タイマーのテープを5点ごとに切ると、長さが1.0cm、2.0cm、3.0cmと増えていた。この運動は加速・減速・等速のどれか。

Accepted Answer

加速(加速運動) ── 同じ0.1秒で進む距離が増えているので速さが増している。

Question 27

距離-時間グラフが原点を通る直線になるのはどんな運動か。

Accepted Answer

等速直線運動 ── 距離が時間に比例するため原点を通る直線になる。

Question 28

動いているバスが急停車したとき、乗客の体はどちら向きに倒れるか。

Accepted Answer

前方(進行方向) ── 慣性により体は動き続けようとするため。

Question 29

自由落下する物体の2秒後の速さは何m/sか。g=9.8m/s²とする。

Accepted Answer

19.6 m/s ── v=gt=9.8×2=19.6で求められる。

Question 30

摩擦のない斜面を台車が下るとき、記録テープの点の間隔はどう変化するか。

Accepted Answer

だんだん広がる ── 重力の斜面方向の成分で速さが増すため。

Question 31

運動の向きと逆向きに力がはたらくと、物体の速さはどうなるか。

Accepted Answer

減る(減速する) ── 運動を妨げる向きの力なので速さが減少する。

Question 32

20Nの力で物体を5m動かしたときの仕事は何Jか。

Accepted Answer

100 J ── 20×5=100で求められる。

Question 33

100Nの力で壁を押し続けたが壁が動かなかった。このときの仕事は何Jか。

Accepted Answer

0 J ── 物体が動いていないので仕事は0になる。

Question 34

200Jの仕事を5秒で行ったときの仕事率は何Wか。

Accepted Answer

40 W ── 200÷5=40で求められる。

Question 35

仕事率50Wで10秒間動かしたときの仕事は何Jか。

Accepted Answer

500 J ── 50×10=500で求められる。

Question 36

道具を使っても力を小さくするかわりに動かす距離が長くなり、仕事の量は変わらないという原理を何というか。

Accepted Answer

仕事の原理 ── てこや滑車、斜面でも摩擦を無視すれば仕事量は変わらない。

Question 37

振り子で運動エネルギーが最大になるのは、最高点と最低点のどちらか。

Accepted Answer

最低点(底) ── 最低点で位置エネルギーが運動エネルギーに最も変換されている。

Question 38

物体が落下するとき、位置エネルギーは何エネルギーに変わるか。

Accepted Answer

運動エネルギー ── 高さが下がると位置エネルギーが減り運動エネルギーが増える。

Question 39

運動エネルギーは速さの何乗に比例するか。

Accepted Answer

2乗 ── 速さが2倍になると運動エネルギーは4倍になる。

Question 40

振り子の振幅が次第に小さくなるのは、力学的エネルギーが主に何エネルギーに変わるからか。

Accepted Answer

熱エネルギー ── 摩擦や空気抵抗で力学的エネルギーが熱などに変わるため。

Question 41

前半100mを13秒、続く200mを24秒で走った。全体の平均の速さは約何m/sか(小数第1位まで)。

Accepted Answer

約8.1 m/s ── 全距離300mを全時間37秒で割ると約8.1m/sになる。

Question 42

動滑車を使って20Nの物体を1m持ち上げる。手で引く力と引く距離はそれぞれいくらか。

Accepted Answer

力10N、距離2m ── 動滑車は力が半分、距離が2倍で仕事20Jは変わらない。

Question 43

質量5kgの物体を2m持ち上げるのに必要な仕事は何Jか。重力は1kgあたり9.8Nとする。

Accepted Answer

98 J ── 重力5×9.8=49N、仕事49×2=98Jとなる。

Question 44

重さ100Nの物体を高さ1mに、長さ2mの斜面を使って引き上げた。摩擦を無視すると必要な力は何Nか。

Accepted Answer

50 N ── 仕事100Jを距離2mで割ると50Nになる。

Question 45

1500Wのヒーターが1分間にする仕事は何Jか。

Accepted Answer

90000 J(90kJ) ── 1500×60=90000Jで求められる。

Question 46

机の上の本にはたらく重力と、机が本を押し返す力の関係は、つり合いと作用反作用のどちらか。

Accepted Answer

つり合い ── どちらも同じ物体(本)にはたらく力どうしだから。

Question 47

真空中で1kgの鉄球と1gの紙くずを同じ高さから落とすと、落ちる速さに違いはあるか。

Accepted Answer

ない(同じ) ── 空気抵抗を無視すれば自由落下の速さは質量に関係しないため。

Question 48

車の速さが2倍になると、止まるのに必要な制動距離はおよそ何倍になるか。

Accepted Answer

4倍 ── 運動エネルギーが速さの2乗に比例し4倍になるため。

Question 49

入れたエネルギーに対して取り出せたエネルギーの割合を百分率で表したものを何というか。

Accepted Answer

変換効率(エネルギー変換効率) ── 取り出せたエネルギー÷入れたエネルギー×100で表す。

Question 50

摩擦で力学的エネルギーが減っても熱などを含めれば全体の総量は変わらない。この自然界の根本法則を何というか。

Accepted Answer

エネルギー保存の法則 ── エネルギーは形を変えるだけで生まれも消えもしない。

2章運動とエネルギー ── 50問問題集

基本（20問）

標準（20問）

応用（10問）

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