定期テスト対策 / 中学1年

中1 光・音・力
定期テスト前のまとめ

出やすいことを図で見直し、あやしいところは動かして確かめ、最後に問題を解く。この順番で、テスト前の短い時間に見直せるようにまとめました。

  1. 図で読むあやしい図に印をつける
  2. 動かして確かめる印の単元を動かしてみる
  3. 確認問題(5問)まちがえたら解説を読む
  4. 標準問題(8問)計算と作図まで解く

印はこの端末に残ります。テスト範囲は、学校の先生の案内を確認してください。

光による現象

角は「面に垂直な線(法線)」からはかる。ここがいちばんの注意点です。

入射角反射角 法線鏡 図の入射角・反射角は、どちらも 35°

反射の法則

入射角と反射角は等しい。角は鏡の面ではなく、面に垂直な線(法線)からはかる。

入射角屈折角 空気水 入射角 50°屈折角 約35°

屈折

空気から水・ガラスへ進むと、屈折角は入射角より小さい。水・ガラスから空気へ出るときは、屈折角のほうが大きい。

空気水 空気へ出る全反射 入射角 大入射角 小

全反射

水・ガラスから空気へ進むとき、入射角が大きいと光はすべて反射する(光ファイバーなど)。

FF 2F2F 物体実像 F=焦点、2F=焦点距離の2倍の位置

凸レンズの作図

光軸に平行な光は焦点を通る。レンズの中心を通る光はまっすぐ進む。焦点を通った光は光軸に平行に進む。

物体の位置と、できる像F=焦点、2F=焦点距離の2倍の位置。実像は上下左右が逆、虚像は同じ向き。
物体の位置像大きさできる位置
2F より遠い実像小さいF と 2F の間
2F の上実像同じ2F の上
F と 2F の間実像大きい2F より遠く
F の上できない——
F より内側虚像大きい物体と同じ側

まちがえやすい点

×反射角・屈折角を「面からの角」で答える

○どちらも法線からの角で答える

×物体を焦点に近づけると、実像は近く・小さくなる

○実像は「レンズから遠く・大きく」なる

1問チェック

鏡の面と光のあいだの角が 40° のとき、入射角は何度?

50°。入射角は法線からはかるので、90° − 40° = 50° です。反射角も 50° になります。

焦点距離 10cm の凸レンズの前、20cm の位置に物体を置くと、像はどこにどんな大きさでできる?

レンズの反対側 20cm の位置に、物体と同じ大きさの実像ができます。20cm は焦点距離の2倍の位置です。

動かして確かめる・問題を解く

光の反射・屈折

光は境界で、どちらへ進む?

凸レンズと像

物体を近づけると、像はどう変わる?

音による現象

たての幅は大きさ、横の詰まりぐあいは高さ。波形の読み取りが出やすいところです。

小さい音大きい音 振幅が小さい振幅が大きい

音の大きさ=振幅

振幅(波形のたての幅)が大きいほど大きい音になる。音の高さは変わらない。

低い音高い音 振動数が少ない振動数が多い

音の高さ=振動数

振動数(1秒間に振動する回数・単位はHz)が多いほど高い音になる。波形の横の詰まりぐあいで読む。

光:ほぼ一瞬 音:3秒後 340 m/s × 3 s = 1020 m

音の速さ

空気中の音の速さは約340m/s。距離=速さ×時間で、雷や花火までの距離を求める。

行き 2秒帰り 2秒 求めるのはこの距離 340 m/s × 4 s ÷ 2 = 680 m

山びこは往復

音が返ってくるまでの時間は往復の時間。距離を求めるときは2でわる。

低い音高い音 長さ太さ張り方 長い短い太い細い弱い強い

モノコード

弦を短く・細く・強く張るほど、高い音になる。はじく強さで変わるのは音の大きさ。

空気あり空気をぬく 聞こえるほとんど聞こえない

音が伝わるもの

音は物体の振動で生じ、空気・水・固体の中を伝わる。真空中では伝わらない。

まちがえやすい点

×波形のたての幅と横の詰まりぐあいを取りちがえる

○たての幅=振幅(大きさ)、横の詰まり=振動数(高さ)

×山びこなど往復する音で、時間をそのまま使う

○往復の問題は、時間を2でわる

1問チェック

雷が光ってから5秒後に音が聞こえた。雷までの距離は?(音の速さは 340m/s)

1700m。340 × 5 = 1700 です。光はほぼ一瞬で届くので、音の時間だけで計算します。

壁に向かって音を出すと、2秒後に反射音が聞こえた。壁までの距離は?(音の速さは 340m/s)

340m。2秒は往復の時間なので、340 × 2 ÷ 2 = 340 です。

動かして確かめる・問題を解く

音の大きさと高さ

音の大きさと高さは、何で決まる?

力による現象

力のはたらきは3つ:物体の形を変える・動きを変える・物体を支える。

作用点(根もと) 向き:右 大きさ:4N(1目盛り 1N) 箱 約100g の物体にはたらく重力が 約1N

力の表し方

力は作用点・向き・大きさを矢印で表す。約100gの物体にはたらく重力が約1N。

重力(物体の中心から) 垂直抗力ふれている面から 2本は重ならないよう少しずらして描いています

作用点はどこ?

重力は物体の中心から、手や机がおよぼす力はふれている点から描く。止まっていれば、重力と垂直抗力の大きさは等しい。

600g600g 地球月 重さ 約6N重さ 約1N 質量はどちらも 600g(変わらない)

重さと質量

重さ(重力の大きさ・N)は場所で変わり、質量(g・kg)は変わらない。月の重力は地球の約6分の1。

01234501020 長さ(cm)力の大きさ(N) のび(原点を通る) 全体の長さ もとの長さ 8cm

フックの法則

ばねののびは、ばねを引く力の大きさに比例する。比例するのは「のび」で、全体の長さではない。図は 1N で 2cm のびるばね。

○ つり合う3つの条件がそろう × 大きさがちがう強いほうへ動く × 一直線上にない箱が回る

2力のつり合い

大きさが等しい・向きが反対・一直線上にある。この3つがそろうと、物体は動かない。

箱 引く力 3N 摩擦力 3N 動かない間は、同じ大きさで反対向き

摩擦力

ふれ合う面で、動きをさまたげる向きにはたらく。引いても動かない間は、摩擦力と引く力がつり合っている。

まちがえやすい点

×どの力も物体の中心から矢印を描く

○作用点は、ふれている点。重力だけは中心から

×ばねの「のび」と「全体の長さ」を取りちがえる

○のび=全体の長さ − もとの長さ。比例するのはのび

1問チェック

1N で 2cm のびる、もとの長さ 8cm のばねを 3N で引いた。のびと全体の長さは?

のびは 6cm、全体の長さは 14cm。のびは力に比例するので 2 × 3 = 6、全体の長さは 8 + 6 = 14 です。

地球で重さが約6Nの物体を月へ持っていくと、質量と重さはどうなる?

質量は約600gのまま、重さは約1Nになります。月の重力は地球の約6分の1です。

机の上で止まっている物体にはたらく重力が 5N のとき、垂直抗力は?

上向きに 5N。止まっているので2力はつり合い、大きさが等しく向きが反対です。

動かして確かめる・問題を解く

力の表し方

力を矢印で表す

2力のつり合い

つり合う条件を比べる

ばねばかり・フックの法則

ばねばかり・張力

摩擦力

動かない箱にはたらく力

まとめて印刷する

中1の標準問題は、学年まとめのPDF(問題・解答・解説)もあります。確認問題一覧の上から開けます。

学ぶ順番や範囲は学校・教科書によってちがいます。テスト範囲は、学校の先生の案内を確認してください。