おはようございます！

安中榛名駅の見学をしてきた眼鏡Pです。
＃いきなり、高級住宅街みたいところになった（笑）

では、2022年栃木県公立高校入試問題の過去問の理科を「かいせつ」していきます。

理科4⃣（電気）
1　120mA
図4で、500mAの端子を使っているので、針が目盛りいっぱいに振れたときの値は500mAである。よって、最小目盛りは10mAとなり、電流計の示す値は 120mA である。

2
電圧　20V
電気抵抗　15Ω

図2は直列回路であり、抵抗器に流れる電流は、電流計が示す 0.20A に等しい。
したがって、オームの法則
〔電圧〕＝〔抵抗〕×〔電流〕
より、抵抗器Yに加わる電圧は、10 × 0.20 = 2.0（V） である。

直列回路では、それぞれの抵抗に加わる電圧の和が電源装置の電圧に等しいから、電源の電圧が 5.0V のとき、抵抗器Zに加わる電圧は、
5.0 − 2.0 = 3.0（V） となる。
このとき、抵抗器Zの電気抵抗は、3.0 ÷ 0.20 = 15（Ω） となる。

3
記号：エ
電流の大きさ　1.0A

電源の電圧が同じとき、10Ωの抵抗器を1つつないだ回路に比べて、
・2つ直列につないだ回路では全体の抵抗が大きくなるため
→流れる電流は小さくなる。

・2つを並列につないだ回路では、全体の抵抗が小さくなるため
→流れる電流は大きくなる

よって、図3でスイッチAを閉じたときにできる抵抗器1つの回路に比べると、スイッチBを閉じたときにできる抵抗器2つを直列につないだ回路のほうが、流れる電流は小さくなる。
→スイッチBを押すと、抵抗が大きくなって、電流が小さくなってしまう！？
→スイッチBは押したら、ダメ！

一方、スイッチAとスイッチCを閉じると、
抵抗器を1つずつ並列につないだ回路になるため、流れる電流は大きくなる。

つまり、この3つの回路では、スイッチAとスイッチCを閉じたときにできる回路に流れる電流が最も大きくなる。

それぞれの抵抗器には電源の電圧と同じ5.0Vが加わっているので、

スイッチA
5.0 ÷ 10 = 0.5（A）

スイッチC
5.0 ÷ 10 = 0.5（A）

スイッチAとスイッチCはどちらとも0.5Aずつ電流が流れるので、回路全体では
0.5 + 0.5 = 1.0（A）の電流が流れる。

ちなみに・・・

●1つのみの場合
5.0 ÷ 10 = 0.5（A）で0.5Aになってしまう。

●スイッチAとスイッチBの場合
閉じたときにできる回路は、
10Ωの抵抗器2つを直列につないだ部分
10Ωの抵抗器を並列につないだ部分
の合計回路になる。

このとき、抵抗器2つを直列につないだ部分の合成抵抗は
10 + 10 = 20（Ω）で、この部分に電源と同じ5.0Vの電圧が加わるから、
5.0 ÷ 20 = 0.25（A）の電流が流れる。

抵抗器が1つのほうには0.5Aの電流が流れるので、

回路全体には
0.25 + 0.5 = 0.75（A）の電流が流れる。

以上になります。
※意味や画像などはWikipediaなど、さまざまなサイト様を参照しています。

本日もご覧くださり、ありがとうございました！

2022年　栃木県　公立高校入試問題　過去問　理科でした。次回からはこの続きを「かいせつ」していきます。

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