【中3理科】9月テスト予想問題(記述式偏差値70レベル)

40問/100点満点

目安:20問正解で偏差値50レベル/21問から30問は難問/31問から40問は超難問/40問満点で偏差値70レベル


第1章 運動の表し方【20点】

問1【2点】

物体の位置が時間とともに変わることを何というか答えなさい。

問2【2点】

単位時間あたりに物体が移動する距離を何というか答えなさい。

問3【2点】

速さを求める公式を、「距離」「時間」という語を使って書きなさい。

問4【2点】

一定の速さで一直線上を進む運動を何というか答えなさい。

問5【2点】

記録タイマーで打点の間隔がだんだん広くなるとき、物体の速さはどう変化しているか答えなさい。

問6【2点】

記録タイマーで打点の間隔が等しいとき、物体はどのような運動をしているか答えなさい。

問7【2点】

距離と時間のグラフで、直線の傾きが大きいほど、物体の速さはどうなるか答えなさい。

問8【2点】

速さと時間のグラフで、横軸とグラフで囲まれた面積は何を表すか答えなさい。

問9【2点】

物体の速さや向きが変化する運動を何というか答えなさい。

問10【2点】

斜面を下る台車の速さがしだいに大きくなる理由を、重力のはたらきにふれて説明しなさい。

第2章 力のはたらき【20点】

問11【2点】

力の大きさを表す単位を記号で答えなさい。

問12【2点】

物体にはたらく重力の大きさを何というか答えなさい。

問13【2点】

物体が面から受ける、面に垂直な力を何というか答えなさい。

問14【2点】

物体の運動をさまたげる向きにはたらく力を何というか答えなさい。

問15【2点】

ばねののびが、加えた力の大きさに比例するという法則を何というか答えなさい。

問16【2点】

2つの力がつり合う条件を、「大きさ」「向き」「一直線上」という語を使って説明しなさい。

問17【2点】

力を矢印で表すとき、矢印の長さは何を表すか答えなさい。

問18【2点】

力を矢印で表すとき、矢印の向きは何を表すか答えなさい。

問19【2点】

力が物体にはたらく点を何というか答えなさい。

問20【2点】

机の上に静止している本にはたらく重力と垂直抗力がつり合っている理由を説明しなさい。


第3章 仕事とエネルギー【30点】

次の内容を読んで、後の問いに答えなさい。

物体に力を加えて、その力の向きに物体を動かしたとき、仕事をしたという。仕事の大きさは、力の大きさと、力の向きに動いた距離の積で求められる。

問21【3点】

仕事の大きさを求める公式を、「力」「距離」という語を使って書きなさい。

問22【3点】

仕事の単位を記号で答えなさい。

問23【3点】

10Nの力で物体を力の向きに3m動かしたときの仕事を求めなさい。

問24【3点】

重い荷物を持ったまま静止しているとき、理科でいう仕事をしていない理由を説明しなさい。

問25【3点】

同じ仕事を短い時間で行うほど、大きくなる量を何というか答えなさい。

次の内容を読んで、後の問いに答えなさい。

高い位置にある物体は位置エネルギーをもち、運動している物体は運動エネルギーをもつ。摩擦や空気抵抗が無視できる場合、位置エネルギーと運動エネルギーの合計は一定に保たれる。

問26【3点】

高い位置にある物体がもつエネルギーを何というか答えなさい。

問27【3点】

運動している物体がもつエネルギーを何というか答えなさい。

問28【3点】

物体の高さが高いほど、位置エネルギーはどうなるか答えなさい。

問29【3点】

物体の速さが大きいほど、運動エネルギーはどうなるか答えなさい。

問30【3点】

摩擦や空気抵抗が無視できるとき、位置エネルギーと運動エネルギーの合計が一定に保たれることを何というか答えなさい。


第4章 難問・超難問記述【30点】

問31【3点】

坂道を下る台車で、位置エネルギーと運動エネルギーがそれぞれどのように変化するか説明しなさい。

問32【3点】

摩擦がある面で物体を動かすと、力学的エネルギーが完全には保存されないように見える理由を説明しなさい。

問33【3点】

動滑車を使うと、必要な力は小さくなるが、引くひもの長さは長くなる。このとき仕事の大きさがほぼ変わらない理由を説明しなさい。

問34【3点】

仕事率が大きいとは、同じ仕事をどのように行うことか説明しなさい。

問35【3点】

斜面を使って荷物を持ち上げると、必要な力は小さくなるが仕事の大きさはほぼ変わらない理由を説明しなさい。

問36【3点】

水平な床の上で物体を押して一定の速さで動かしているとき、押す力と摩擦力の関係を説明しなさい。

問37【3点】

自由落下する物体で、落下中に速さが大きくなる理由を、重力とエネルギーの両方にふれて説明しなさい。

問38【3点】

同じ高さから質量の異なる物体を落とすとき、空気抵抗を無視すれば同時に落ちる理由を説明しなさい。

問39【3点】

ジェットコースターが高い場所から下るときに速くなる理由を、位置エネルギーと運動エネルギーの変化から説明しなさい。

問40【3点】

「仕事・仕事率・エネルギー」の3語を使って、力学分野で大切な考え方を80字以内で説明しなさい。



解答・解説

第1章 運動の表し方

問1

問題:物体の位置が時間とともに変わることを何というか答えなさい。

解答:運動

解説:物体の位置が時間とともに変化することを運動といいます。

問2

問題:単位時間あたりに物体が移動する距離を何というか答えなさい。

解答:速さ

解説:速さは、一定時間にどれだけ移動したかを表す量です。

問3

問題:速さを求める公式を、「距離」「時間」という語を使って書きなさい。

解答:速さ=距離÷時間

解説:移動した距離を、かかった時間で割ると速さが求められます。

問4

問題:一定の速さで一直線上を進む運動を何というか答えなさい。

解答:等速直線運動

解説:速さも向きも変わらず、一直線上を進む運動です。

問5

問題:記録タイマーで打点の間隔がだんだん広くなるとき、物体の速さはどう変化しているか答えなさい。

解答:速さが大きくなっている。

解説:同じ時間ごとの移動距離が大きくなっているので、速さは増加しています。

問6

問題:記録タイマーで打点の間隔が等しいとき、物体はどのような運動をしているか答えなさい。

解答:一定の速さで運動している。

解説:同じ時間ごとの移動距離が同じなら、速さは一定です。

問7

問題:距離と時間のグラフで、直線の傾きが大きいほど、物体の速さはどうなるか答えなさい。

解答:速くなる。

解説:距離と時間のグラフでは、傾きが速さを表します。

問8

問題:速さと時間のグラフで、横軸とグラフで囲まれた面積は何を表すか答えなさい。

解答:移動距離

解説:速さ×時間で距離が求まるため、面積は移動距離を表します。

問9

問題:物体の速さや向きが変化する運動を何というか答えなさい。

解答:変化する運動

解説:速さや向きが変わる運動では、物体の運動の状態が変化しています。

問10

問題:斜面を下る台車の速さがしだいに大きくなる理由を、重力のはたらきにふれて説明しなさい。

解答例:重力の一部が斜面に沿って下向きにはたらき続け、台車を加速させるため。

解説:斜面では重力の一部が台車を下向きに動かす力としてはたらきます。

第2章 力のはたらき

問11

問題:力の大きさを表す単位を記号で答えなさい。

解答:N

解説:力の単位はニュートンで、記号はNです。

問12

問題:物体にはたらく重力の大きさを何というか答えなさい。

解答:重さ

解説:重さは物体にはたらく重力の大きさです。

問13

問題:物体が面から受ける、面に垂直な力を何というか答えなさい。

解答:垂直抗力

解説:面が物体を押し返す力で、面に垂直にはたらきます。

問14

問題:物体の運動をさまたげる向きにはたらく力を何というか答えなさい。

解答:摩擦力

解説:摩擦力は、物体の運動を妨げる向きにはたらきます。

問15

問題:ばねののびが、加えた力の大きさに比例するという法則を何というか答えなさい。

解答:フックの法則

解説:ばねののびは加えた力に比例します。

問16

問題:2つの力がつり合う条件を、「大きさ」「向き」「一直線上」という語を使って説明しなさい。

解答例:2つの力の大きさが等しく、向きが反対で、一直線上にはたらくこと。

解説:この3条件がそろうと、物体の運動の状態は変化しません。

問17

問題:力を矢印で表すとき、矢印の長さは何を表すか答えなさい。

解答:力の大きさ

解説:力が大きいほど、矢印を長く書きます。

問18

問題:力を矢印で表すとき、矢印の向きは何を表すか答えなさい。

解答:力の向き

解説:矢印の向きは、力がどちら向きにはたらくかを表します。

問19

問題:力が物体にはたらく点を何というか答えなさい。

解答:作用点

解説:力の三要素は、大きさ・向き・作用点です。

問20

問題:机の上に静止している本にはたらく重力と垂直抗力がつり合っている理由を説明しなさい。

解答例:重力と垂直抗力が同じ大きさで反対向きに、一直線上にはたらいているため。

解説:本が静止しているのは、上下の力がつり合っているからです。

第3章 仕事とエネルギー

問21

問題:仕事の大きさを求める公式を、「力」「距離」という語を使って書きなさい。

解答:仕事=力の大きさ×力の向きに動いた距離

解説:力の向きにどれだけ動いたかが重要です。

問22

問題:仕事の単位を記号で答えなさい。

解答:J

解説:仕事の単位はジュールで、記号はJです。

問23

問題:10Nの力で物体を力の向きに3m動かしたときの仕事を求めなさい。

解答:30J

解説:仕事=10N×3m=30Jです。

問24

問題:重い荷物を持ったまま静止しているとき、理科でいう仕事をしていない理由を説明しなさい。

解答例:力を加えていても、荷物が力の向きに移動していないため。

解説:理科の仕事では、力の向きに物体が動くことが必要です。

問25

問題:同じ仕事を短い時間で行うほど、大きくなる量を何というか答えなさい。

解答:仕事率

解説:仕事率は、1秒あたりにする仕事の大きさです。

問26

問題:高い位置にある物体がもつエネルギーを何というか答えなさい。

解答:位置エネルギー

解説:高い場所にある物体は、落下して仕事をする能力をもっています。

問27

問題:運動している物体がもつエネルギーを何というか答えなさい。

解答:運動エネルギー

解説:動いている物体は、他の物体を動かす能力をもっています。

問28

問題:物体の高さが高いほど、位置エネルギーはどうなるか答えなさい。

解答:大きくなる。

解説:位置エネルギーは高さが高いほど大きくなります。

問29

問題:物体の速さが大きいほど、運動エネルギーはどうなるか答えなさい。

解答:大きくなる。

解説:速く動く物体ほど、大きな運動エネルギーをもちます。

問30

問題:摩擦や空気抵抗が無視できるとき、位置エネルギーと運動エネルギーの合計が一定に保たれることを何というか答えなさい。

解答:力学的エネルギーの保存

解説:位置エネルギーと運動エネルギーの合計を力学的エネルギーといいます。

第4章 難問・超難問記述

問31

問題:坂道を下る台車で、位置エネルギーと運動エネルギーがそれぞれどのように変化するか説明しなさい。

解答例:高さが低くなるので位置エネルギーは減少し、速さが大きくなるので運動エネルギーは増加する。

解説:位置エネルギーが運動エネルギーへ移り変わっています。

問32

問題:摩擦がある面で物体を動かすと、力学的エネルギーが完全には保存されないように見える理由を説明しなさい。

解答例:力学的エネルギーの一部が、摩擦によって熱や音などのエネルギーに変わるため。

解説:エネルギー全体はなくならず、別の形に変換されます。

問33

問題:動滑車を使うと、必要な力は小さくなるが、引くひもの長さは長くなる。このとき仕事の大きさがほぼ変わらない理由を説明しなさい。

解答例:力は小さくなるが、その分だけ動かす距離が長くなるため、力と距離の積がほぼ同じになるから。

解説:道具を使っても、仕事の大きさは基本的に変わりません。

問34

問題:仕事率が大きいとは、同じ仕事をどのように行うことか説明しなさい。

解答例:同じ仕事をより短い時間で行うこと。

解説:仕事率は、仕事の速さを表す量です。

問35

問題:斜面を使って荷物を持ち上げると、必要な力は小さくなるが仕事の大きさはほぼ変わらない理由を説明しなさい。

解答例:必要な力は小さくなるが、荷物を動かす距離が長くなるため、力と距離の積がほぼ変わらないから。

解説:斜面は力を小さくできる道具ですが、仕事そのものをなくすわけではありません。

問36

問題:水平な床の上で物体を押して一定の速さで動かしているとき、押す力と摩擦力の関係を説明しなさい。

解答例:押す力と摩擦力は、大きさが等しく向きが反対でつり合っている。

解説:一定の速さで動いている場合、運動の状態は変化していないため、力はつり合っています。

問37

問題:自由落下する物体で、落下中に速さが大きくなる理由を、重力とエネルギーの両方にふれて説明しなさい。

解答例:重力が下向きにはたらき続け、位置エネルギーが運動エネルギーに変わるため、速さが大きくなる。

解説:落下運動は、力とエネルギーの両方から説明できます。

問38

問題:同じ高さから質量の異なる物体を落とすとき、空気抵抗を無視すれば同時に落ちる理由を説明しなさい。

解答例:重力は質量が大きいほど大きいが、動きにくさも大きくなるため、落下の加速のしかたは同じになるから。

解説:空気抵抗がなければ、質量によらず同じように落下します。

問39

問題:ジェットコースターが高い場所から下るときに速くなる理由を、位置エネルギーと運動エネルギーの変化から説明しなさい。

解答例:高い場所で大きかった位置エネルギーが、下るにつれて運動エネルギーに変わるため速くなる。

解説:高さが下がるほど位置エネルギーは減り、その分、運動エネルギーが増えます。

問40

問題:「仕事・仕事率・エネルギー」の3語を使って、力学分野で大切な考え方を80字以内で説明しなさい。

解答例:仕事は力で物体を動かす量、仕事率は仕事の速さを表し、エネルギーは仕事をする能力として考えられる。

解説:仕事・仕事率・エネルギーは、力学をつなげて理解するための重要な考え方です。