令和7年度 さいたま市立大宮国際中等教育学校
適性検査B 大問2
光電池の発電と車の速さ
公式問題PDFを開く ↗ 出典：さいたま市立大宮国際中等教育学校 公式過去問題集（令和5〜8年度の問題12冊、「適性のねらい」11冊、令和5年度適性検査Aリスニング台本を全ページ照合。令和7年度適性検査Cの「適性のねらい」と公式解答は非公開） https://www.ohmiyakokusai-h.city-saitama.ed.jp/admissions/past-exams/
照合状況：公式過去問題集ページから令和7年度適性検査Bの問題PDFと「適性のねらい」PDFを取得して全ページ画像で照合しました。大問2の印刷された4個の上位問を、数値・固有名・図版・正答を転載せず要約しました。公式解答は非公開で、解法・別類題・答案フレーム・誤答注意は各設問形式に基づく自社作成です。
この大問で問われること
「光電池の発電と車の速さ」を扱う。受光面積・直列並列・電流・太陽高度について、公式問題冊子と同年度・同検査の「適性のねらい」を照合し、参照資料、処理、答案形式を小問ごとに整理する。
小問別解説
問1
光電池の一部を黒い紙で覆った九つのパターンから、指定された電流になる覆い方を選ぶ。
解き方の流れ
- 黒紙の面積だけでなく、直列につながる各列のどの部分が遮られたかを九図へ印付けする。
- 既知結果から『一列が完全に遮られる場合』『一部だけ受光する場合』を分け、列ごとの有効電流を整理する。
- 指定電流と同じ有効列の組合せをもつ覆い方だけを候補に残す。
- 覆い図の記号と、各列が通電・停止する根拠を答える。
- 同面積でも位置が違う二図を比較し、単純な露出面積比例で選んでいないか確認する。
気をつけよう
- 黒い面積が等しければ同じ電流になるとは限らない。直列部分が一か所切れると列全体が止まる構造で判断する。
小問別解説
問2
光電池の直列・並列接続と車の速さの関係を正しく比べるため、そろえる実験条件を説明する。
解き方の流れ
- 直列接続の車と並列接続の車について、変える条件を光電池の接続方法だけに限定する。
- 光電池の種類・枚数、モーターと車体、照度と照射角、走行面、走行距離、開始方法を統制条件へ列挙する。
- 同じ距離の所要時間を複数回測り、各接続方法の平均時間または平均速度を同じ単位で比較する。
- 答案には『そろえる条件』を具体名で書き、接続方法は変える条件なので含めない。
- 片方だけ電池枚数・照明位置・車体が異なっていないか、速さの測定区間が等しいか確認する。
気をつけよう
- 直列側と並列側で光電池枚数や照度まで変えると接続方法の効果を比較できない。接続以外を同一にする。
小問別解説
問3
光電池の接続枚数と発生電流の関係を読み、その関係から二台の車の到着順を選ぶ。
解き方の流れ
- 光電池一枚、二枚、三枚の直列・並列接続について、発生電流の測定結果を接続図と対応させる。
- おもちゃの車A・Bが用いる枚数と接続方法を確認し、同じ種類の車・路面・距離という比較条件を押さえる。
- 枚数と接続方法から各車の電流の大小を決め、電流が大きい側ほど速いという実験結果へつなぐ。
- Aが先、Bが先、同時の選択肢から到着順を選び、『接続→電流→速さ』の根拠を添える。
- 枚数だけで決めず、直列と並列を取り違えていないか、両車の電流値を結果表へ戻して確かめる。
気をつけよう
- 光電池が多い車を無条件に先着とすると、直列・並列による電流差を落とす。各接続の測定値を介して到着順を決める。
小問別解説
問4
太陽高度と光電池面への光の当たり方から、発生電流が最大になる時刻帯を求める。
解き方の流れ
- 時刻別の太陽高度表と、光電池を取り付けた棒の傾き角を同じ角度基準へそろえる。
- 光電池面に光が垂直に当たると電流が最大という条件から、面の法線が向く高度を求める。
- 太陽高度表で法線角に一致または最も近い時刻を探し、前後時刻の高度差も比較する。
- 指定された時刻帯または時刻を答え、太陽高度と面の法線角が対応することを根拠にする。
- 太陽高度が単に最大の時刻を選ばず、傾けた光電池面への入射角が最小かを図で確認する。
気をつけよう
- 正午や太陽高度の最大だけで決めると、光電池面の傾きを無視する。面の法線と日光の方向が一致する時刻を選ぶ。
出典とこの解説の位置づけ
照合状況：公式PDF照合済み
公式過去問題集ページから令和7年度適性検査Bの問題PDFと「適性のねらい」PDFを取得して全ページ画像で照合しました。大問2の印刷された4個の上位問を、数値・固有名・図版・正答を転載せず要約しました。公式解答は非公開で、解法・別類題・答案フレーム・誤答注意は各設問形式に基づく自社作成です。
出典：さいたま市立大宮国際中等教育学校 公式過去問題集（令和5〜8年度の問題12冊、「適性のねらい」11冊、令和5年度適性検査Aリスニング台本を全ページ照合。令和7年度適性検査Cの「適性のねらい」と公式解答は非公開） https://www.ohmiyakokusai-h.city-saitama.ed.jp/admissions/past-exams/
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