総合理科②（物理）
最終更新日: 2026-02-10 16:13:35
作成者: カリスマ講師
電源、抵抗、電流計、電圧計を一つずつ使って、抵抗の値を求める実験を行った。次の問1〜問4に答えよ。
問1 図1は、この実験で使う回路図である。電流計と電圧計のつなぎ方で正しいものはどれか。次の①〜④のうちから一つ選べ。解答番号は 5 。
① ウに電流計をつなぎ, イに電圧計をつなぐ。 ② アに電流計をつなぎ, ウに電圧計をつなぐ。 ③ イに電流計をつなぎ, アに電圧計をつなぐ。 ④ イに電流計をつなぎ, ウに電圧計をつなぐ。
[図: 電源と抵抗を直列に接続した回路図。抵抗の上部に「イ」、下部左に「ウ」、下部右に「ア」の接続箇所が示されている。]
図1
問2 図1の回路に流れる電流を測定したら図2のようになった。ただし電流計は50ミリアンペア ($\mathrm{mA}$) の端子を使った。正しい測定値はどれか。次の①〜④のうちから一つ選べ。解答番号は 6 。
[図: 電流計の目盛りを示す図。目盛りは0から50 $\mathrm{mA}$ まであり、指針は20 $\mathrm{mA}$ の位置を指している。]
電流計 図2
① 2 $\mathrm{mA}$ ② 20 $\mathrm{mA}$ ③ 2 $\mathrm{A}$ ④ 20 $\mathrm{A}$
問 3 図1の回路の抵抗に加わる電圧を測定したら図3のようになった。ただし, 電圧計は15ボルト($\text{V}$)の端子を使った。正しい測定値はどれか。次の①～④のうちから一つ選べ。
① $0.4 \text{ V}$ ② $0.8 \text{ V}$ ③ $4.0 \text{ V}$ ④ $8.0 \text{ V}$
[図: 電圧計の指示値を示すアナログメーター。0から5, 10, 15 Vの目盛があり、針は0と5の間の2の目盛を指している。] 電圧計 図3
問 4 別の抵抗を使って電流と電圧を測定したら, 電流は40ミリアンペア ($\text{mA}$), 電圧は4.0ボルト ($\text{V}$) であった。この抵抗の大きさは何オーム ($\Omega$) か。次の①～④のうちから一つ選べ。
① $0.01 \text{ } \Omega$ ② $0.16 \text{ } \Omega$ ③ $100 \text{ } \Omega$ ④ $160 \text{ } \Omega$
さあ、次は「電気」の分野だね。ここは苦手意識を持つ子が多いけど、実は「水の流れ」に例えると驚くほどスッキリ理解できるんだ。
この問題は、電気の実験の「基本中の基本」が詰まっている良問だよ。これをマスターすれば、テストでのミスが激減するから、一緒に攻略していこう！
問1：回路図と計器のつなぎ方
まずは、電気を測る道具、「電流計」と「電圧計」の使い分けだ。
? 基礎用語・ルール
- 電流（A：アンペア）：電気の流れる「量」。川の水量みたいなもの。
- 電圧（V：ボルト）：電気を流そうとする「圧力」や「落差」。滝の高さみたいなもの。
- 電流計：回路に「直列（ちょくれつ）」につなぐ。
-
イメージ：川の中に水車を置く感じ。水流の通り道に置かないと測れないよね？
-
電圧計：回路に「並列（へいれつ）」につなぐ。
- イメージ：滝の上と下を測る感じ。流れの外から「またぐ」ように測るんだ。
? カリスマ解説
図1を見てみよう。
- 場所「イ」：抵抗（ギザギザマーク）をまたいでいるよね？ これは電圧計の指定席だ。
- 場所「ウ」や「ア」：電気の通り道そのものだよね？ ここは電流計の指定席だ。
選択肢を見てみよう。 「イ」に電圧計、「ウ」（またはア）に電流計をつないでいる組み合わせを探すと…… ① が「ウに電流計、イに電圧計」となっているね！
✅ 正解
①
問2：電流計の読み方
次はメーターを読む問題だ。これは「どの端子（たんし）につないだか」が命だよ！
? カリスマ解説
- ヒント：「50ミリアンペア () の端子を使った」と書いてあるね。
- ルール：これは「針が右端いっぱいまで振れたら だよ」という意味だ。
図2のメーターを見てみよう。 目盛りにはいくつかの数字が並んでいるけど、右端が「50」になっている目盛りを探してごらん。 下側の目盛りが となっているね。
針はどこを指しているかな？ ちょうど 20 のところだ！
✅ 正解
② ()
問3：電圧計の読み方
今度もメーターだけど、電圧計だ。考え方はさっきと同じ！
? カリスマ解説
- ヒント：「15ボルト () の端子を使った」とあるね。
- ルール：「右端いっぱいが になる目盛り」を読もう。
図3を見てみよう。 上側の目盛りが （右端は見えてないけど の次は だ）になっているはずだ。 下側の目盛り（）は使っちゃダメだよ！
針の位置を見てみよう。 から の間の、少し手前にあるね。 よく見ると、目盛りは と刻まれているはずだ（写真だと少し見にくいけど、太い線と位置関係で判断しよう）。 針は の一つ手前、つまり 4 を指しているね。
✅ 正解
③ ()
問4：オームの法則（計算問題）
最後は計算だ！ ここで「オームの法則」という最強の武器を使うよ。そして、最大の「ひっかけ罠」があるから注意して！
? 基礎知識：オームの法則
電気の世界には絶対的なルールがある。
- ：電圧（ボルト）
- ：電流（アンペア）
- ：抵抗（オーム）
抵抗（オーム）を求めたいときは、式を変形してこうなるね。
⚠️ カリスマ・注意ポイント（ここが罠！）
問題文を見て。「電流は ミリアンペア ()、電圧は ボルト (）」だね。
「よし、 だ！」……ブブーッ！！ 間違いです！！
オームの法則で計算するときは、必ず単位を「アンペア ()」に直さないといけないんだ。
- つまり、 は小数点を3つ左にずらして…… **** だ！
? カリスマ解説
正しい数字で計算しよう。
小数の割り算が嫌いなら、両方を100倍して整数にしちゃおう。
答えは オーム () だ！
✅ 正解
③ ()
? 今日のまとめ
素晴らしい集中力だったね！ 電気の問題は、この3ステップができれば完璧だ。
- 回路図：電流計は直列、電圧計は並列（またぐ）。
- メーター：つないだ端子の数字が「最大値（右端）」になる目盛りを読む。
- 計算：（ミリアンペア）を見たら、すぐに （アンペア）に直す！
特に問4の単位変換（）は、入試やテストで先生が一番出したくなる「ひっかけポイント」なんだ。ここで引っかからなかった君は、もうライバルに差をつけているよ！