理科・光と音(神奈川県高校入試)
次の各問いに答えなさい。答えはそれぞれの1〜4の中から最も適するものを一つ選び,その番号を書きなさい。
(ア) 凸レンズのはたらきについて調べるために,図1のような物体(火のついたローソク),凸レンズ,スクリーンが一直線上に並べられた装置を用いて実験を行ったところ,スクリーン上に物体と同じ大きさの実像ができ,物体から凸レンズまでの距離と,凸レンズからスクリーンまでの距離は同じであった。このとき,物体から凸レンズまでの距離は,凸レンズの焦点距離の何倍であったと考えられるか。
1. 0.5倍 2. 1倍 3. 2倍 4. 4倍
(イ) セーターで摩擦したプラスチックのものさしを,細く出した水道の水に近づけたところ,図2のようになっ
た。このとき,ものさしが水を引きつけている力の種類はどれか。
1. 摩擦の力 2. 大気圧による力 3. 磁石の力 4. 電気の力
(ウ) 図3のモノコードは,弦をささえる三角柱aを移動することにより,振動させる弦(aとbの間)の長さを変えることができる。弦を張る強さは一定にして,振動させる弦の長さを変えてはじき,音の高さの違いについて調べた。振動させる弦の長さと,弦が1秒間に振動する回数および音の高さについて,正しく説明しているものはどれか。
1. 振動させる弦の長さが短いほど,弦が1秒間に振動する回数が多くなり,高い音が出る。
2. 振動させる弦の長さが短いほど,弦が1秒間に振動する回数が少なくなり,高い音が出る。
3. 振動させる弦の長さが長いほど,弦が1秒間に振動する回数が多くなり,高い音が出る。
4. 振動させる弦の長さが長いほど,弦が1秒間に振動する回数が少なくなり,高い音が出る。
解けましたか?それでは解答です。
(ア) 3 (イ) 4 (ウ) 1
(ア) 光軸に平行な光線は焦点をとおる。凸レンズがスクリーンと物体の間にあって,スクリーン上に物体と同じ大きさの像ができるのは,焦点が物体と凸レンズの中央にある場合である。
(イ) セーターで摩擦したプラスチックのものさしには,静電気が生じた。
(ウ) 弦が1秒間に振動する回数を振動数といい、この振動数が多いほど音は高くなる。振動数は弦の長さを短くしたり,弦の張りを強くしたりすることで多くなる。