電流と電圧

{
"meta": {
"grade": "中学2年",
"field": "電流とそのはたらき",
"level": "中単元テスト",
"unit": "電流と電圧",
"description": ""
},
"questions": [
{
"type": "choice",
"label": "直列の電流",
"question": "直列回路で、電源の正極側を0.30 Aが流れている。抵抗を通過した後の電流は何Aか。",
"choices": [
"0.30 A",
"0.15 A",
"0.60 A",
"0.90 A"
],
"hint": "回路の途中で電流が分かれるかに注目します。",
"explanation": "直列回路では回路の各点を流れる電流は等しい。",
"id": "1"
},
{
"type": "choice",
"label": "並列の電流",
"question": "並列回路の分岐前を0.50 A、一方の枝を0.20 Aが流れる。もう一方の枝の電流は何Aか。",
"choices": [
"0.30 A",
"0.20 A",
"0.50 A",
"0.70 A"
],
"hint": "分岐点へ入る電流と出る電流を比べます。",
"explanation": "分岐前の電流は枝電流の和なので、0.50－0.20＝0.30 A。",
"id": "2"
},
{
"type": "choice",
"label": "直列の電圧",
"question": "直列回路で、電源電圧が6 V、一方の抵抗の電圧が2 Vである。もう一方の抵抗の電圧は何Vか。",
"choices": [
"4 V",
"2 V",
"6 V",
"8 V"
],
"hint": "電源電圧と各部分の電圧の関係を使います。",
"explanation": "直列回路では各抵抗の電圧の和が電源電圧なので4 V。",
"id": "3"
},
{
"type": "choice",
"label": "並列の電圧",
"question": "並列回路の電源電圧が3 Vである。一方の枝につないだ抵抗の電圧は何Vか。",
"choices": [
"3.0 V",
"1.5 V",
"6.0 V",
"9.0 V"
],
"hint": "各枝は電源の両端へつながっています。",
"explanation": "並列回路では各枝の電圧は電源電圧に等しい。",
"id": "4"
},
{
"type": "choice",
"label": "電流計の接続",
"question": "回路を流れる電流を測るとき、電流計をどのようにつなぐか。",
"choices": [
"測る部分へ直列につなぐ",
"測る部分へ並列につなぐ",
"電源だけへ並列につなぐ",
"抵抗だけへ重ねて置く"
],
"hint": "測る量が通る経路を考えます。",
"explanation": "電流計には測定する電流そのものを流すため、直列につなぐ。",
"id": "5"
},
{
"type": "choice",
"label": "電圧計の接続",
"question": "抵抗の両端の電圧を測るとき、電圧計をどのようにつなぐか。",
"choices": [
"抵抗の両端へ並列につなぐ",
"抵抗の手前へ直列につなぐ",
"電源の片側だけへつなぐ",
"回路から離して置く"
],
"hint": "二点間の電気的な差を測ります。",
"explanation": "電圧計は測定する部分の両端へ並列につなぐ。",
"id": "6"
},
{
"type": "choice",
"label": "端子の選択",
"question": "大きさが不明な電流を測り始めるとき、最初に使う－端子はどれか。",
"choices": [
"最大の値を測れる端子",
"最小の値を測れる端子",
"目盛が細かい端子",
"端子の色が濃いもの"
],
"hint": "計器を守る測定手順を考えます。",
"explanation": "まず最大測定値の端子を使い、振れが小さければつなぎ直す。",
"id": "7"
},
{
"type": "choice",
"label": "計器の極性",
"question": "直流回路で計器の針が逆向きに振れた。適切な対応はどれか。",
"choices": [
"＋端子と－端子をつなぎ直す",
"抵抗を回路から取り除く",
"電池をさらに直列に足す",
"計器を並列から直列に変える"
],
"hint": "針の向きと電流の向きの関係を考えます。",
"explanation": "極性が逆なので、電源を外して端子を正しくつなぎ直す。",
"id": "8"
},
{
"type": "choice",
"label": "回路の比較",
"question": "同じ豆電球2個を用いた直列回路と並列回路を同じ電源につなぐ。各豆電球に加わる電圧が大きいのはどちらか。",
"choices": [
"並列回路の各豆電球",
"直列回路の各豆電球",
"両回路で同じ大きさ",
"接続だけでは決まらない"
],
"hint": "電源電圧が各豆電球へどう分かれるか考えます。",
"explanation": "並列回路では各豆電球に電源と同じ電圧が加わる。",
"id": "9"
},
{
"type": "choice",
"label": "複合回路",
"question": "並列回路で一方の枝を切断した。他方の枝の豆電球について正しいものはどれか。",
"choices": [
"電流が流れ続ける",
"同時に電流が止まる",
"必ず短絡が起こる",
"電源電圧がゼロになる"
],
"hint": "枝ごとに電源へつながる経路を追います。",
"explanation": "他方の枝には独立した閉回路が残るため電流が流れる。",
"id": "10"
},
{
"type": "choice",
"label": "回路の規則",
"question": "直列回路について正しいものをすべて選びなさい。",
"choices": [
"各点の電流は等しい",
"各部分の電圧の和は電源電圧に等しい",
"各部分の電圧は必ず等しい",
"分岐前の電流は枝電流の和になる"
],
"hint": "電流の道筋が一本であることに注目します。",
"explanation": "直列回路では電流は各点で等しく、電圧は各部分へ分かれる。",
"multiple": true,
"correctCount": 2,
"id": "11"
},
{
"type": "choice",
"label": "計器の使用",
"question": "電流計と電圧計に共通する安全な使い方をすべて選びなさい。",
"choices": [
"大きさが不明なら最大測定値の端子から使う",
"直流では＋端子を電源の＋側につなぐ",
"測定中に端子を自由につなぎ直す",
"針が振り切れても測定を続ける"
],
"hint": "計器の保護と極性の二点を考えます。",
"explanation": "最大端子から測り、直流では極性を正しく合わせる。",
"multiple": true,
"correctCount": 2,
"id": "12"
},
{
"type": "sentenceOrder",
"label": "直列回路",
"question": "語句を並べて文章を完成させなさい。",
"text": "直列回路では、回路の各点を流れる{blank}は{blank}、各部分に加わる電圧の{blank}は電源電圧に等しい。",
"words": [
"電流",
"等しく",
"和"
],
"hint": "一本の道筋と電圧の分配に注目します。",
"explanation": "直列回路では電流は一定で、電圧の和が電源電圧になる。",
"id": "13"
},
{
"type": "sentenceOrder",
"label": "並列回路",
"question": "語句を並べて文章を完成させなさい。",
"text": "並列回路では、分岐前の{blank}は各枝の電流の{blank}に等しく、各枝の電圧は電源電圧と{blank}。",
"words": [
"電流",
"和",
"等しい"
],
"hint": "分岐点の前後と各枝の両端を比べます。",
"explanation": "並列回路では電流が分かれ、各枝の電圧は等しい。",
"id": "14"
},
{
"type": "sentenceOrder",
"label": "電流計",
"question": "語句を並べて文章を完成させなさい。",
"text": "電流計は測る部分に{blank}につなぎ、電流は計器の{blank}端子から入り、{blank}端子へ出るようにする。",
"words": [
"直列",
"＋",
"－"
],
"hint": "電流が計器内を通る向きに注目します。",
"explanation": "電流計は直列に、極性を合わせて接続する。",
"id": "15"
},
{
"type": "sentenceOrder",
"label": "電圧計",
"question": "語句を並べて文章を完成させなさい。",
"text": "電圧計は測る部分の{blank}へ{blank}につなぎ、二点間の{blank}を測定する。",
"words": [
"両端",
"並列",
"電圧"
],
"hint": "測る二点と接続方法を関連づけます。",
"explanation": "電圧計は測定部分の両端に並列接続する。",
"id": "16"
},
{
"type": "order",
"label": "電流計の測定",
"question": "大きさが不明な電流を測る手順を正しい順番に並べなさい。",
"items": [
"回路の電源を外した状態で最大測定値の－端子につなぐ。",
"回路へ電源をつなぎ、針の振れを確認する。",
"振れが小さければ電源を外して適切な端子につなぎ直す。",
"再び電源をつなぎ、目盛を読む。"
],
"hint": "端子を変える前に回路の状態を確認します。",
"explanation": "最大端子で安全を確かめてから、適切な端子で読む。",
"id": "17"
},
{
"type": "order",
"label": "回路図の作成",
"question": "実際の回路を回路図に表す手順を正しい順番に並べなさい。",
"items": [
"電源・抵抗・計器の接続関係を確認する。",
"各器具を電気用図記号に置き換える。",
"導線を直線で結び、分岐点を明確にする。",
"実際の接続と回路図が一致するか確かめる。"
],
"hint": "接続の確認から図の検証までを考えます。",
"explanation": "接続関係を保ったまま図記号へ置き換えて確認する。",
"id": "18"
},
{
"type": "match",
"label": "直列と並列",
"question": "回路の性質を正しく分類しなさい。",
"groups": [
{
"name": "直列回路",
"items": [
"回路の各点で電流が等しい",
"各部分の電圧の和が電源電圧になる"
] },
{
"name": "並列回路",
"items": [
"分岐前の電流が枝電流の和になる",
"各枝の電圧が電源電圧と等しい"
] }
],
"hint": "電流の道筋が一本か枝分かれかを考えます。",
"explanation": "直列と並列では電流・電圧の規則が異なる。",
"id": "19"
},
{
"type": "match",
"label": "計器の役割",
"question": "計器の接続方法を正しく分類しなさい。",
"groups": [
{
"name": "電流計",
"items": [
"測る部分へ直列につなぐ",
"回路を流れる電流の大きさを測る"
] },
{
"name": "電圧計",
"items": [
"測る部分へ並列につなぐ",
"二点間の電圧を測る"
] }
],
"hint": "何を測る計器かと接続方法を結びつけます。",
"explanation": "電流計は直列につないで電流の大きさを、電圧計は並列につないで二点間の電圧を測る。",
"id": "20"
}
] }