理科(高校生)
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【高校物理】 正弦波の式：時刻t［s］における位置x［m］での変位y［m］が,y=2.0sin2π（t―0.50x）で表される波がある。次の各問に答えよ。（1）波の振幅、周期，波長はそれぞれいくら…
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#物理#熱・波・音#理科(高校生)
教材：
#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
時刻t［s］における位置x［m］での変位y［m］が,y=2.0sin2π（t―0.50x）で表される波がある。次の各問に答えよ。
（1）波の振幅、周期，波長はそれぞれいくらか。
（2）波の速さはいくらか。
（3）横軸に位置x［m］、縦軸に変位y［m］をとり、t=0sにおける波形を描け。
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時刻t［s］における位置x［m］での変位y［m］が,y=2.0sin2π（t―0.50x）で表される波がある。次の各問に答えよ。
（1）波の振幅、周期，波長はそれぞれいくらか。
（2）波の速さはいくらか。
（3）横軸に位置x［m］、縦軸に変位y［m］をとり、t=0sにおける波形を描け。
【高校物理】横波の移動：図は、軸の正の向きに進む横波の、時刻ｔ＝0における波形を表している。（1） 図の状態から微小時間が経過したとき、点Ｏの変位の向きはどちら向きか。（2）ｔ＝0において、媒質の速…
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#物理#熱・波・音#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
図は、軸の正の向きに進む横波の、時刻ｔ＝0における波形を表している。
（1） 図の状態から微小時間が経過したとき、点Ｏの変位の向きはどちら向きか。
（2）ｔ＝0において、媒質の速度が0の点、およびy軸の負の向きの速度が最大の点は、それぞれ図の点Ｏ～dのどれか。
（3）点Ｏと同位相の点、逆位相の点は、それぞれの点a～dのどれか。
（4）周期をTとして、点bの媒質の変位と時間との関係を示すｙ―ｔグラフを描け。
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図は、軸の正の向きに進む横波の、時刻ｔ＝0における波形を表している。
（1） 図の状態から微小時間が経過したとき、点Ｏの変位の向きはどちら向きか。
（2）ｔ＝0において、媒質の速度が0の点、およびy軸の負の向きの速度が最大の点は、それぞれ図の点Ｏ～dのどれか。
（3）点Ｏと同位相の点、逆位相の点は、それぞれの点a～dのどれか。
（4）周期をTとして、点bの媒質の変位と時間との関係を示すｙ―ｔグラフを描け。
【高校物理】塩素の原子量の求め方：塩素原子Clには、質量34.97uの³⁵₁₇Cl（質量数35、原子番号17）と36.97uの³⁷₁₇Cl（質量数37、原子番号17）の2つの同位体があり、これらをも…
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#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
塩素原子Clには、質量34.97uの³⁵₁₇Cl（質量数35、原子番号17）と36.97uの³⁷₁₇Cl（質量数37、原子番号17）の2つの同位体があり、これらをもとに計算された原子量は35.45となる。Cl（質量数35、原子番号17）の存在比は何％か。有効数字2桁で求めよ。
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塩素原子Clには、質量34.97uの³⁵₁₇Cl（質量数35、原子番号17）と36.97uの³⁷₁₇Cl（質量数37、原子番号17）の2つの同位体があり、これらをもとに計算された原子量は35.45となる。Cl（質量数35、原子番号17）の存在比は何％か。有効数字2桁で求めよ。
【高校物理】統一原子質量単位：統一原子質量単位（記号u）は、原子や原子核の質量を表すのに用いられ、炭素原子（質量数12、原子番号６）１個の質量の1/12が1uと定められている。炭素原子の6.02×1…
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#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
統一原子質量単位（記号u）は、原子や原子核の質量を表すのに用いられ、炭素原子（質量数12、原子番号６）１個の質量の1/12が1uと定められている。炭素原子の6.02×10²³個の質量は12gである。1uは何kgか。有効数字3桁で求めよ。
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統一原子質量単位（記号u）は、原子や原子核の質量を表すのに用いられ、炭素原子（質量数12、原子番号６）１個の質量の1/12が1uと定められている。炭素原子の6.02×10²³個の質量は12gである。1uは何kgか。有効数字3桁で求めよ。
【高校物理】原子内の電子の遷移と光：原子内の電子が、高いエネルギー準位Eの状態から、低いエネルギー準位E'の状態に移るとき、この差に相当するエネルギーが光として放出される。プランク定数をhとすると、…
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#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
原子内の電子が、高いエネルギー準位Eの状態から、低いエネルギー準位E'の状態に移るとき、この差に相当するエネルギーが光として放出される。プランク定数をhとすると、出てくる光の振動数νとエネルギーの差E - E'の間には（ア）の関係式が成り立つ。これを用いると、ナトリウム原子の出す波長5.9×10⁻⁷mの黄色い光は、電子がエネルギーの差（イ）eVの準位間を移ったことに寄って放出されたことが分かる。ただし（イ）の計算では、電子の電荷を-1.6×10⁻¹⁹C、光速を3.0×10⁸m/s、プランク定数を6.6×10⁻³⁴J・sとする。
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原子内の電子が、高いエネルギー準位Eの状態から、低いエネルギー準位E'の状態に移るとき、この差に相当するエネルギーが光として放出される。プランク定数をhとすると、出てくる光の振動数νとエネルギーの差E - E'の間には（ア）の関係式が成り立つ。これを用いると、ナトリウム原子の出す波長5.9×10⁻⁷mの黄色い光は、電子がエネルギーの差（イ）eVの準位間を移ったことに寄って放出されたことが分かる。ただし（イ）の計算では、電子の電荷を-1.6×10⁻¹⁹C、光速を3.0×10⁸m/s、プランク定数を6.6×10⁻³⁴J・sとする。
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【高校物理】原子内の電子の遷移：基底状態（エネルギー -13.6eV）の水素原子に、エネルギーが10.2eV、11.2Vの光子をあてるとき、原子はそれぞれどのような状態になるか。理由と共に示せ。ただ…
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#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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問題文全文(内容文)：
基底状態（エネルギー -13.6eV）の水素原子に、エネルギーが10.2eV、11.2Vの光子をあてるとき、原子はそれぞれどのような状態になるか。理由と共に示せ。ただし、第1,第２励起状態のエネルギーは、それぞれ-3.4eV、-1.5eVである。
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基底状態（エネルギー -13.6eV）の水素原子に、エネルギーが10.2eV、11.2Vの光子をあてるとき、原子はそれぞれどのような状態になるか。理由と共に示せ。ただし、第1,第２励起状態のエネルギーは、それぞれ-3.4eV、-1.5eVである。
【高校物理】水素原子のエネルギー準位：水素原子のエネルギー準位Enはプランク定数をh = 6.6×10⁻³⁴、真空中の光速を c = 3.0×10⁸、リュードベリ定数をR = 1.1×10⁷として、…
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#物理#理科(高校生)#原子
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
水素原子のエネルギー準位Enはプランク定数をh = 6.6×10⁻³⁴、真空中の光速を c = 3.0×10⁸、リュードベリ定数をR = 1.1×10⁷として、次の式で表される。
En = -hcR/n²（nは自然数）
この式を用いて以下の問いに答えよ。
（１）水素原子の基底状態のエネルギーはいくらか。
（２）第一励起状態（n = 2）と基底状態において、エネルギーの差はいくらか。
（３）水素原子のイオン化エネルギーはいくらか。
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水素原子のエネルギー準位Enはプランク定数をh = 6.6×10⁻³⁴、真空中の光速を c = 3.0×10⁸、リュードベリ定数をR = 1.1×10⁷として、次の式で表される。
En = -hcR/n²（nは自然数）
この式を用いて以下の問いに答えよ。
（１）水素原子の基底状態のエネルギーはいくらか。
（２）第一励起状態（n = 2）と基底状態において、エネルギーの差はいくらか。
（３）水素原子のイオン化エネルギーはいくらか。
【高校物理】ボーアの原子モデル：水素原子において、陽子（水素原子の原子核）は、電子に比べて十分重いので、静止したままである。電子の質量をm、電荷を-eとし、電子の陽子からの距離をrとする。電子と陽子…
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#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
水素原子において、陽子（水素原子の原子核）は、電子に比べて十分重いので、静止したままである。電子の質量をm、電荷を-eとし、電子の陽子からの距離をrとする。電子と陽子の間にはたらく静電気力の大きさはk₀・e²/r²（k₀は真空中のクーロンの法則の比例定数）
であり、電子はこれを向心力として陽子の周りを等速円運動する。電子の速さをv、プランク定数をhとする。
(1) 電子波の波長を、m, v, hを用いて表せ。
(2) 定常状態では、電子の円軌道(円周)の長さが、電子波の波長の整数倍になっている。 定常状態でとりうる円軌道の半径rを、m, v, h、および正の整数n (=1,2,･･･)を 用いて表せ。
(3) 定常状態における電子の速さが最大となるのは、nがいくらのときか。
(4) 半径rが最小値をとるのは、nがいくらのときか。また、その最小値を有効数字2 桁で求めよ。
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水素原子において、陽子（水素原子の原子核）は、電子に比べて十分重いので、静止したままである。電子の質量をm、電荷を-eとし、電子の陽子からの距離をrとする。電子と陽子の間にはたらく静電気力の大きさはk₀・e²/r²（k₀は真空中のクーロンの法則の比例定数）
であり、電子はこれを向心力として陽子の周りを等速円運動する。電子の速さをv、プランク定数をhとする。
(1) 電子波の波長を、m, v, hを用いて表せ。
(2) 定常状態では、電子の円軌道(円周)の長さが、電子波の波長の整数倍になっている。 定常状態でとりうる円軌道の半径rを、m, v, h、および正の整数n (=1,2,･･･)を 用いて表せ。
(3) 定常状態における電子の速さが最大となるのは、nがいくらのときか。
(4) 半径rが最小値をとるのは、nがいくらのときか。また、その最小値を有効数字2 桁で求めよ。
【高校物理】核融合：2個の陽子Hと2個の中性子nが結合し、ヘリウムHeの原子核が生成した。質量は、Hが1.0073u、n が1.0087u、He が 4.0015u で 1u = 1.66×10kg…
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#物理#理科(高校生)#原子
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問題文全文(内容文)：
2個の陽子Hと2個の中性子nが結合し、ヘリウムHeの原子核が生成した。質量は、Hが1.0073u、n が1.0087u、He が 4.0015u で 1u = 1.66×10kg、真空中の光速をc = 3.00×10m/s、電気素量をe = 1.60×10Cとする。
(1) この核融合の核反応式を示せ。
(2) 核反応における質量の減少は何uか。また、それは何kgか。
(3) 核子1個あたりの結合エネルギーは何Jか。また、それは何MeVか。
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2個の陽子Hと2個の中性子nが結合し、ヘリウムHeの原子核が生成した。質量は、Hが1.0073u、n が1.0087u、He が 4.0015u で 1u = 1.66×10kg、真空中の光速をc = 3.00×10m/s、電気素量をe = 1.60×10Cとする。
(1) この核融合の核反応式を示せ。
(2) 核反応における質量の減少は何uか。また、それは何kgか。
(3) 核子1個あたりの結合エネルギーは何Jか。また、それは何MeVか。
【高校物理】核分裂と運動エネルギー：静止していた原子核が、質量maの原子核Aと、質量mbの原子核Bに崩壊し、それぞれ逆向きに飛び出した。(1) 崩壊の前後で運動量保存の法則が成り立つことを用いて、原…
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#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
静止していた原子核が、質量maの原子核Aと、質量mbの原子核Bに崩壊し、それぞれ逆向きに飛び出した。
(1) 崩壊の前後で運動量保存の法則が成り立つことを用いて、原子核A、Bの運動エネルギーKa、Kbの間に成り立つ関係式を、ma、mbを用いて表せ。
(2) 崩壊の前後で、原子核の質量の和はΔMだけ減少したKとKbをそれぞれ求めよ。ただし、真空中の光速をcとする。
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静止していた原子核が、質量maの原子核Aと、質量mbの原子核Bに崩壊し、それぞれ逆向きに飛び出した。
(1) 崩壊の前後で運動量保存の法則が成り立つことを用いて、原子核A、Bの運動エネルギーKa、Kbの間に成り立つ関係式を、ma、mbを用いて表せ。
(2) 崩壊の前後で、原子核の質量の和はΔMだけ減少したKとKbをそれぞれ求めよ。ただし、真空中の光速をcとする。
【高校物理】核分裂：ウランUの原子核に中性子nを衝突させると、バリウムBaとクリプトンKrの原子核に分裂し、同時に3つの中性子が生じた。次の各問に答えよ。ただし、各原子核の質量は…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
ウランUの原子核に中性子nを衝突させると、バリウムBaとクリプトンKrの原子核に分裂し、同時に3つの中性子が生じた。次の各問に答えよ。ただし、各原子核の質量は、Uが234.9935u、Ba が140.8837u、Krが91.9074uであり、nが1.0087uであるとする。また1u = 1.66×10kg、真空中の光速をc=3.00×10m/s、電気素量をe=1.60×10Cとする。
(1) この核分裂の核反応式を示せ。
(2) 核反応における質量の減少は何uか。また、それは何kgか。
(3) 核反応がおこったときに発生するエネルギーは何Jか。また、それは何MeVか。
(4) ウランUの原子核4.70gが全てこの核分裂をおこしたとすると、何Jのエネルギーが放出されるか。
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ウランUの原子核に中性子nを衝突させると、バリウムBaとクリプトンKrの原子核に分裂し、同時に3つの中性子が生じた。次の各問に答えよ。ただし、各原子核の質量は、Uが234.9935u、Ba が140.8837u、Krが91.9074uであり、nが1.0087uであるとする。また1u = 1.66×10kg、真空中の光速をc=3.00×10m/s、電気素量をe=1.60×10Cとする。
(1) この核分裂の核反応式を示せ。
(2) 核反応における質量の減少は何uか。また、それは何kgか。
(3) 核反応がおこったときに発生するエネルギーは何Jか。また、それは何MeVか。
(4) ウランUの原子核4.70gが全てこの核分裂をおこしたとすると、何Jのエネルギーが放出されるか。
【高校物理】核分裂とエネルギー：1.0kgのウランがすべて核分裂をすると、8.4×10kgの質量がエネルギーに変わる。出力2.1×10kWの原子炉があるとする。真空中の光速を3.0×10m/sとし、…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
教材：
#中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師：
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
1.0kgのウランがすべて核分裂をすると、8.4×10kgの質量がエネルギーに変わる。出力2.1×10kWの原子炉があるとする。真空中の光速を3.0×10m/sとし、エネルギーの損失は無視できるとして、次の各問に答えよ。
(1) 原子炉内で、ウランは毎時何kgずつ核分裂をおこしているか。
(2) このエネルギーを出すには、発熱量3.0×10J/kgの石炭を毎時何kg必要とするか。
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1.0kgのウランがすべて核分裂をすると、8.4×10kgの質量がエネルギーに変わる。出力2.1×10kWの原子炉があるとする。真空中の光速を3.0×10m/sとし、エネルギーの損失は無視できるとして、次の各問に答えよ。
(1) 原子炉内で、ウランは毎時何kgずつ核分裂をおこしているか。
(2) このエネルギーを出すには、発熱量3.0×10J/kgの石炭を毎時何kg必要とするか。
【高校物理】結合エネルギー：図は、核子1個あたりの結合エネルギーを縦軸に、質量数を横軸にとったグラフである。(1)Li と Cはどちらが安定な原子核か。(2)He の核子1個あたりの結合エネルギーは…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
教材：
#中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師：
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
図は、核子1個あたりの結合エネルギーを縦軸に、質量数を横軸にとったグラフである。
(1)Li と Cはどちらが安定な原子核か。
(2)He の核子1個あたりの結合エネルギーは2.5MeVと読み取れる。Heの原子核の結合エネルギーは何MeVか。
(3) 質量数の小さい水素では核融合がおこり、質量数の大きいウランでは核分裂がおこる。その理由を簡潔に説明せよ。
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図は、核子1個あたりの結合エネルギーを縦軸に、質量数を横軸にとったグラフである。
(1)Li と Cはどちらが安定な原子核か。
(2)He の核子1個あたりの結合エネルギーは2.5MeVと読み取れる。Heの原子核の結合エネルギーは何MeVか。
(3) 質量数の小さい水素では核融合がおこり、質量数の大きいウランでは核分裂がおこる。その理由を簡潔に説明せよ。
【高校物理】結合エネルギー：三重水素Hの原子核は、陽子1個、中性子2個からなり、それぞれの1個あたりの質量は、5.008 × 10kg、1.673 × 10kg、1.675 × 10kg である。次…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師：
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
三重水素Hの原子核は、陽子1個、中性子2個からなり、それぞれの1個あたりの質量は、5.008 × 10kg、1.673 × 10kg、1.675 × 10kg である。次の各問に答えよ。ただし、真空中の光速を3.0 × 10m/s とする。
(1) 三重水素Hの原子核の質量欠損は何kgか。また、結合エネルギーは何Jか。
(2) 核子1個あたりの結合エネルギーは何Jか。
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三重水素Hの原子核は、陽子1個、中性子2個からなり、それぞれの1個あたりの質量は、5.008 × 10kg、1.673 × 10kg、1.675 × 10kg である。次の各問に答えよ。ただし、真空中の光速を3.0 × 10m/s とする。
(1) 三重水素Hの原子核の質量欠損は何kgか。また、結合エネルギーは何Jか。
(2) 核子1個あたりの結合エネルギーは何Jか。
【高校物理】レンズのコーティング：めがねのレンズは、光の反射をおさえるために、表面に薄膜がつけられている。屈折率1.8のレンズの表面に、それよりも小さい屈折率n（＞1）の薄膜をつけ，波長λの光を垂直…
単元：
#物理#熱・波・音#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
めがねのレンズは、光の反射をおさえるために、表面に薄膜がつけられている。屈折率1.8のレンズの表面に、それよりも小さい屈折率n（＞1）の薄膜をつけ，波長λの光を垂直に入射させる。m=0,1,2，・・・として、次の各問に答えよ。
（1） 光は、図の点A〜Dでそれぞれ反射する。反射によって光の位相はずれるか，ずれないか。それぞれ答えよ。
（2） 反射光が弱めあっているとき、薄膜の厚さdを、n,λ,mを用いて表せ。
（3） （2）のとき、薄膜を透過する光は強めあっているか、弱めあっているか。
（4） n=1.4,λ=5.6✕10-3mのとき、透過が強めあう最小のdを求めよ。
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めがねのレンズは、光の反射をおさえるために、表面に薄膜がつけられている。屈折率1.8のレンズの表面に、それよりも小さい屈折率n（＞1）の薄膜をつけ，波長λの光を垂直に入射させる。m=0,1,2，・・・として、次の各問に答えよ。
（1） 光は、図の点A〜Dでそれぞれ反射する。反射によって光の位相はずれるか，ずれないか。それぞれ答えよ。
（2） 反射光が弱めあっているとき、薄膜の厚さdを、n,λ,mを用いて表せ。
（3） （2）のとき、薄膜を透過する光は強めあっているか、弱めあっているか。
（4） n=1.4,λ=5.6✕10-3mのとき、透過が強めあう最小のdを求めよ。
【高校物理】光学距離：屈折率n、厚さのdの透明な平板がある。真空中で波長λの光が、この平板に垂直に入射して透過する。このとき、次の各問に答えよ。（1） 平板の厚さに相当する光学距離を求めよ。（2） …
単元：
#物理#熱・波・音#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師：
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
屈折率n、厚さのdの透明な平板がある。真空中で波長λの光が、この平板に垂直に入射して透過する。このとき、次の各問に答えよ。
（1） 平板の厚さに相当する光学距離を求めよ。
（2） 真空中の光速をcとして、平板中を光が進む時間を光学距離から求めよ。
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屈折率n、厚さのdの透明な平板がある。真空中で波長λの光が、この平板に垂直に入射して透過する。このとき、次の各問に答えよ。
（1） 平板の厚さに相当する光学距離を求めよ。
（2） 真空中の光速をcとして、平板中を光が進む時間を光学距離から求めよ。
【高校物理】磁場中を回転する導体棒：図のように、鉛直下向きに磁束密度 B[T] の一様な磁場中で、長さ [m]の導体棒 OP を、O を中心として水平面内で回転させる。棒 OP の角速度は ω[ra…
単元：
#物理#電気#理科(高校生)
教材：
#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
図のように、鉛直下向きに磁束密度 B[T] の一様な磁場中で、長さ [m]の導体棒 OP を、O を中心として水平面内で回転させる。棒 OP の角速度は ω[rad/s] である。
(1) 点 O と P のどちらの電位が高いか。
(2) OP 間の誘導起電力の大きさはいくらか。
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図のように、鉛直下向きに磁束密度 B[T] の一様な磁場中で、長さ [m]の導体棒 OP を、O を中心として水平面内で回転させる。棒 OP の角速度は ω[rad/s] である。
(1) 点 O と P のどちらの電位が高いか。
(2) OP 間の誘導起電力の大きさはいくらか。
【高校物理】X線の発生とスペクトル：X線管において，初速度0の電子を電圧1.5kVで加速し、陽極金属に衝突させると、X線が発生して、図のようなスペクトルが得られた。電気素量を1.6✕10＾-19C，…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師：
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
X線管において，初速度0の電子を電圧1.5kVで加速し、陽極金属に衝突させると、X線が発生して、図のようなスペクトルが得られた。電気素量を1.6✕10＾-19C，プランク定数を6.6✕10＾-34J・S，真空中の光速を3.0✕10＾8m/sとする。次の各問に答えよ。
（1） 加速された電子のもつエネルギーは何eVか。
（2） 連続X線の最短波長はいくらか。
（3） 加速電圧を３倍にしたとき、次の値は何倍になるか。
①連続X線の最短波長 ②特性X線の波長
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X線管において，初速度0の電子を電圧1.5kVで加速し、陽極金属に衝突させると、X線が発生して、図のようなスペクトルが得られた。電気素量を1.6✕10＾-19C，プランク定数を6.6✕10＾-34J・S，真空中の光速を3.0✕10＾8m/sとする。次の各問に答えよ。
（1） 加速された電子のもつエネルギーは何eVか。
（2） 連続X線の最短波長はいくらか。
（3） 加速電圧を３倍にしたとき、次の値は何倍になるか。
①連続X線の最短波長 ②特性X線の波長
【高校物理】X線の発生：光電効果の実験で、光電管の陰極に振動数νの光をあて、光電流が0になるときの陰極に対する陽極の電位－VMを測定すると、図の関係が得られた。光電子は振動数がν０をこえたときにだけ…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
図のようなX線管で，陰極から初速度0で出た電子が、電位差V［V］で加速されて陽極に衝突した。次の各問に答えよ。ただし、電子の電荷を一e［C］，質量をm［kg］，プランク定数をh［J・ｓ］，真空中の光速をｃ［cm/s］とする。
（1）陽極に衝突するときの電子の運動エネルギーを求めよ。
（2）発生するX線の最短波長を求めよ。
（3）加速電圧を2倍にすると、最短波長は何倍になるか。
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図のようなX線管で，陰極から初速度0で出た電子が、電位差V［V］で加速されて陽極に衝突した。次の各問に答えよ。ただし、電子の電荷を一e［C］，質量をm［kg］，プランク定数をh［J・ｓ］，真空中の光速をｃ［cm/s］とする。
（1）陽極に衝突するときの電子の運動エネルギーを求めよ。
（2）発生するX線の最短波長を求めよ。
（3）加速電圧を2倍にすると、最短波長は何倍になるか。
【高校物理】光電効果の実験：図のように、光電管、直流電源、すべり抵抗器、電圧計、電流計を用いて回路をつくり、光電管の陰極P2に波長4.4✕10^(-7)mの光をあてたところ、光電流Iが流れた。次に、…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
教材：
#中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師：
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
図のように、光電管、直流電源、すべり抵抗器、電圧計、電流計を用いて回路をつくり、光電管の陰極P2に波長4.4✕10^(-7)mの光をあてたところ、光電流Iが流れた。次に、抵抗器の接点CをA側に近づけると、Iは減少し、あるところで0となった。このとき、光電管の陽極P1の電位は、陰極P2の電位よりも1.5V低かった。次の各問に答えよ。ただし、電気素量を1.6✕10^(-19)C，プランク定数を6.6✕10^(-34)J・S，真空中の光速を3.0✕10^8m/sとする。
（1） 陰極P2に照射した光の光子1個あたりのエネルギーは何Jか。
（2） 陰極P2から飛び出した電子の運動エネルギーの最大値は何Jか。
（3） 陰極P2の金属の仕事関数は何Jか。
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図のように、光電管、直流電源、すべり抵抗器、電圧計、電流計を用いて回路をつくり、光電管の陰極P2に波長4.4✕10^(-7)mの光をあてたところ、光電流Iが流れた。次に、抵抗器の接点CをA側に近づけると、Iは減少し、あるところで0となった。このとき、光電管の陽極P1の電位は、陰極P2の電位よりも1.5V低かった。次の各問に答えよ。ただし、電気素量を1.6✕10^(-19)C，プランク定数を6.6✕10^(-34)J・S，真空中の光速を3.0✕10^8m/sとする。
（1） 陰極P2に照射した光の光子1個あたりのエネルギーは何Jか。
（2） 陰極P2から飛び出した電子の運動エネルギーの最大値は何Jか。
（3） 陰極P2の金属の仕事関数は何Jか。
【高校物理】ミリカンの実験：図のように、極板P、Qがあり、極板間には、鉛直方向に一様な電場をかけることができる。この極板間に、帯電した油滴を漂わせ、その速度を測定することで電荷を調べる。質量m、電荷…
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#物理#理科(高校生)#原子
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
図のように、極板P、Qがあり、極板間には、鉛直方向に一様な電場をかけることができる。この極板間に、帯電した油滴を漂わせ、その速度を測定することで電荷を調べる。
質量m、電荷q（＞0）の油滴Aに注目すると、油滴Aが大きさvの速度で運動するとき、油滴には、速度と逆向きに大きさkvの空気抵抗がはたらく。重力加速度の大きさをgとして、次の各問に答えよ。
（1） 極板間の電場を0にしたとき、油滴Aはやがて一定の速さv1で落下した。このとき、油滴Aにはたらく力のつりあいの式を示せ。
（2） 極板間に、鉛直上向きに強さEの電場をかけたとき、油滴Aはやがて一定の速さv2で上昇した。このとき、油滴にはたらく力のつりあいの式を示せ。
（3） （1）,（2）から、油滴Aの電荷qを、k，E，v1，v2を用いて表せ。
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図のように、極板P、Qがあり、極板間には、鉛直方向に一様な電場をかけることができる。この極板間に、帯電した油滴を漂わせ、その速度を測定することで電荷を調べる。
質量m、電荷q（＞0）の油滴Aに注目すると、油滴Aが大きさvの速度で運動するとき、油滴には、速度と逆向きに大きさkvの空気抵抗がはたらく。重力加速度の大きさをgとして、次の各問に答えよ。
（1） 極板間の電場を0にしたとき、油滴Aはやがて一定の速さv1で落下した。このとき、油滴Aにはたらく力のつりあいの式を示せ。
（2） 極板間に、鉛直上向きに強さEの電場をかけたとき、油滴Aはやがて一定の速さv2で上昇した。このとき、油滴にはたらく力のつりあいの式を示せ。
（3） （1）,（2）から、油滴Aの電荷qを、k，E，v1，v2を用いて表せ。
【高校物理】電気素量：ミリカンの実験において、イオンの付着によって変化する1つの油滴の電気量を観測し、次の4つの測定値が得られた。これらの測定値から、電気素量を有効数字3桁で求めよ。
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#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
ミリカンの実験において、イオンの付着によって変化する1つの油滴の電気量を観測し、次の4つの測定値が得られた。これらの測定値から、電気素量を有効数字3桁で求めよ。
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ミリカンの実験において、イオンの付着によって変化する1つの油滴の電気量を観測し、次の4つの測定値が得られた。これらの測定値から、電気素量を有効数字3桁で求めよ。
3つの方法でホワイトボードをきれいにしました
【高校物理】年代測定：大気中の12_6Cに対する14_6Cの割合は、一定に保たれている。生きている木の中に含まれる12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中と同じであるが、枯れると、放射性核種であ…
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#物理#理科(高校生)#原子
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
大気中の12_6Cに対する14_6Cの割合は、一定に保たれている。生きている木の中に
含まれる12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中と同じであるが、枯れると、放射性核種である14_6Cだけが、半減期5.7×103年で崩壊する為、その割合が変化する。ある遺跡から発掘された木片を調べたところ、12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中の割合の8分の1であった。木片が炭素を取りこまなくなったのは何年前か。
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大気中の12_6Cに対する14_6Cの割合は、一定に保たれている。生きている木の中に
含まれる12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中と同じであるが、枯れると、放射性核種である14_6Cだけが、半減期5.7×103年で崩壊する為、その割合が変化する。ある遺跡から発掘された木片を調べたところ、12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中の割合の8分の1であった。木片が炭素を取りこまなくなったのは何年前か。
【高校物理】半減期： 11Naは、β線を放出して崩壊し、その半減期は15時間である。これについて、次の各問に答えよ。ただし、(2)は分数で答えよ。(1) 24_11Na がβ崩壊をしたときにできる元…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
教材：
#中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師：
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
ナトリウム24_11Naは、β線を放出して崩壊し、その半減期は15時間である。これについて、次の各問に答えよ。ただし、(2)は分数で答えよ。
(1) 24_11Na がβ崩壊をしたときにできる元素の原子番号、質量数はいくらか。
(2) 60 時間が経過したとき、24_11Naの原子核の数は、もとの何倍になるか。
(3) 24_11Na の原子核の数がもとの1/128となるのは、何時間が経過したときか。
(4)7.5 時間が経過したとき、24_11Naの原子核の数は、もとの何倍になるか。
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ナトリウム24_11Naは、β線を放出して崩壊し、その半減期は15時間である。これについて、次の各問に答えよ。ただし、(2)は分数で答えよ。
(1) 24_11Na がβ崩壊をしたときにできる元素の原子番号、質量数はいくらか。
(2) 60 時間が経過したとき、24_11Naの原子核の数は、もとの何倍になるか。
(3) 24_11Na の原子核の数がもとの1/128となるのは、何時間が経過したときか。
(4)7.5 時間が経過したとき、24_11Naの原子核の数は、もとの何倍になるか。
【2026年受験用】化学基礎＋化学の板書 pdfと解説で日常学習 第2回 物質とその成分
単元：
#化学#化学基礎２ー物質の変化#化学変化と化学反応式#理科(高校生)
指導講師：
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文)：
1) 物質とその分類の組合せとして正しいものを一つ選べ。
物質 分類
a 海水 純物質
b 塩化ナトリウム 混合物
c オゾン 単体
d 水 単体
e 鉄 化合物
2) 互いに同素体である組合せとして正しいものを一つ選べ。
a 赤リンと黄リン b 塩化ナトリウムと塩化カリウム
c 氷と水蒸気 d 炭素と二酸化炭素
e ¹²Cと¹⁴C
3) 成分元素の検出に関する記述として誤りを含むものを一つ選べ。
a 炎色反応では白金線に資料溶液をつける。
b 塩化ナトリウム水溶液の炎色反応は黄色である。
c 塩化カルシウム水溶液の炎色反応は赤紫色である。
d 食塩水に硝酸銀水溶液を加えると，白色の沈殿が生じる。
e 二酸化炭素を水酸化カルシウム水溶液に通じると，白色沈殿を生じる。
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1) 物質とその分類の組合せとして正しいものを一つ選べ。
物質 分類
a 海水 純物質
b 塩化ナトリウム 混合物
c オゾン 単体
d 水 単体
e 鉄 化合物
2) 互いに同素体である組合せとして正しいものを一つ選べ。
a 赤リンと黄リン b 塩化ナトリウムと塩化カリウム
c 氷と水蒸気 d 炭素と二酸化炭素
e ¹²Cと¹⁴C
3) 成分元素の検出に関する記述として誤りを含むものを一つ選べ。
a 炎色反応では白金線に資料溶液をつける。
b 塩化ナトリウム水溶液の炎色反応は黄色である。
c 塩化カルシウム水溶液の炎色反応は赤紫色である。
d 食塩水に硝酸銀水溶液を加えると，白色の沈殿が生じる。
e 二酸化炭素を水酸化カルシウム水溶液に通じると，白色沈殿を生じる。
【高校物理】放射性崩壊：ラジウム226_88Raについて、次の各問に答えよ。(1) ラジウム226_88 Ra は、α崩壊、β崩壊を繰り返して、鉛206_82 Pbとなる。このとき、α崩壊、β崩壊は…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
教材：
#中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師：
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
ラジウム226_88Raについて、次の各問に答えよ。
(1) ラジウム226_88 Ra は、α崩壊、β崩壊を繰り返して、鉛206_82 Pbとなる。このとき、α崩壊、β崩壊は、それぞれ何回起こったか。
(2) 以下に放射性崩壊のようすを示す。□に入る適切な数字、記号を答えよ。
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ラジウム226_88Raについて、次の各問に答えよ。
(1) ラジウム226_88 Ra は、α崩壊、β崩壊を繰り返して、鉛206_82 Pbとなる。このとき、α崩壊、β崩壊は、それぞれ何回起こったか。
(2) 以下に放射性崩壊のようすを示す。□に入る適切な数字、記号を答えよ。
【旧センター試験化学】2019追試 第7問 問1 天然高分子化合物の呈色反応
単元：
#化学#大学入試過去問(化学)#センター試験
指導講師：
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文)：
天然高分子化合物およびその構成成分の呈色反応に関する記述として下線部に誤りを含むものを，次の1~4のうちから一つ選べ
1,ヨウ素デンプン反応により青紫色に呈色した水溶液は，加熱するとこの色が消えるが，冷却すると再び呈色する。
-----------------------------
2,ビウレット反応では，アミノ酸2分子からなるジペプチドが，銅(Ⅱ)錯体を形成することで呈色する。
--------------------------------------
3,キサントプロテイン反応では，アミノ酸の側鎖にあるベンゼン環がニトロ化されることで呈色する。
-------------------------------
4,アミノ酸は，ニンヒドリンと反応して呈色する。
-----------------------------
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天然高分子化合物およびその構成成分の呈色反応に関する記述として下線部に誤りを含むものを，次の1~4のうちから一つ選べ
1,ヨウ素デンプン反応により青紫色に呈色した水溶液は，加熱するとこの色が消えるが，冷却すると再び呈色する。
-----------------------------
2,ビウレット反応では，アミノ酸2分子からなるジペプチドが，銅(Ⅱ)錯体を形成することで呈色する。
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3,キサントプロテイン反応では，アミノ酸の側鎖にあるベンゼン環がニトロ化されることで呈色する。
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4,アミノ酸は，ニンヒドリンと反応して呈色する。
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【旧センター試験化学】2019追試 第7問 問2 DNAに含まれる水素結合の数を数えよう！
単元：
#化学#大学入試過去問(化学)#センター試験
指導講師：
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文)：
DNAは，2本のポリヌクレオチド鎖が塩基の間で水素結合をつくり，二重らせん構造を形成している。DNAのヌクレオチド中の塩基には，図1(※動画参照)に示すア~エの4種類があり，塩基のN原子に結合しているH原子(N-H)と，異なる塩基のN原子あるいはO原子との間で，N-H･･･NまたはN-H･･･Oの水素結合を形成する。また，塩基間の水素結合は，塩基の組み合わせによって二つのものと三つのものがあり，異なる塩基どうしを選択的に結び付けている。
DNAがポリヌクレオチド鎖XとYからなり，Xが塩基としてア225個，イ250個，ウ220個，エ240個をもつとき，1組のXとYからなるDNAの中で形成される塩基間の水素結合の総和はいくつか。最も適切な数値を，下の1~6のうちから一つ選べ。
1,2315 2,2330 3,2335 4,2340 5,2345 6,2360
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DNAは，2本のポリヌクレオチド鎖が塩基の間で水素結合をつくり，二重らせん構造を形成している。DNAのヌクレオチド中の塩基には，図1(※動画参照)に示すア~エの4種類があり，塩基のN原子に結合しているH原子(N-H)と，異なる塩基のN原子あるいはO原子との間で，N-H･･･NまたはN-H･･･Oの水素結合を形成する。また，塩基間の水素結合は，塩基の組み合わせによって二つのものと三つのものがあり，異なる塩基どうしを選択的に結び付けている。
DNAがポリヌクレオチド鎖XとYからなり，Xが塩基としてア225個，イ250個，ウ220個，エ240個をもつとき，1組のXとYからなるDNAの中で形成される塩基間の水素結合の総和はいくつか。最も適切な数値を，下の1~6のうちから一つ選べ。
1,2315 2,2330 3,2335 4,2340 5,2345 6,2360