幅30cm 高さ80cmの鏡を右の上面図, 側面図のよ うに、鏡の下端中央を原点として配置した。鏡か ら離れる向きに軸, 鏡の高さ方向に軸をとる。 鏡から軸方向に40cmの位置に, 10cm間隔で長さ40 cmの細い棒を5本,鏡と平行に並べた。 中央の棒か ら軸方向へ20cm離れた地点から, y 軸方向へ90cm の高さの点をPとし、この位置から鏡に映った細い 棒の像を観察する。 あとの問いに答えなさい。 (1) 鏡に映った細い棒は何本か。 hio (2) 鏡に映った像を, 点Pと高さは同じで,鏡から より離れた位置Q (x >60 [cm]) から観察した場 合,Pから観察した場合と比べて, 像の間隔はど のように変化するか｡ 観察結果として正しいも のを、次のア~ウから一つ選び,記号で答えなさ い。 ア. 狭くなる。 イ. 広くなる。 ウ.変わらない。 15cm ア.y座標は増加し, 間隔は狭くなる。 イ.y座標は増加し, 間隔は広くなる。 ウ.y座標は増加し、間隔は変わらない。 エ y 座標は減少し, 間隔は狭くなる。 オ.y座標は減少し,間隔は広くなる。 カ.y座標は減少し,間隔は変わらない。 (4) Pから観察した場合,○の間隔は何cmか。 (5) Pから観察した場合,○のy座標は何cmか。 15cm -40cm O 80cm 40cm 10cm 10cm 上面図 食 -20cm 10cm 10cm 40cm 側面図 次に,点Pから見て, 鏡に映った細い棒の上端の位置 (鏡上の位置)に,それぞれ, 目印 (○) を付けた。 (3) 点Pと座標が等しく, より低い位置R (40<y<90 [cm]) から観察し, 鏡上の細い棒の上 端の位置に目印 を付けた。 ○と●の位置を比較した時,y 座標と間隔はどのように変化す るか。 観察結果として正しいものを,次のア~カから一つ選び,記号で答えなさい。 ・20cm IC 90cm 紙面に○印を描き、直方体ガラスを次のページの状態Aのように紙面に対して垂直に立て,点P から紙面の○印を観察する。 H (6) このとき ○印の右半分は次のページの図のように直方体ガラスの斜線部の面を通して、 左半

分は直接観察するこ とができた。 この状 態から、直方体ガラス を90度回転させ、紙面 から少し浮かせた状 態(状態B)にした。 直方体ガラスを状態 Aから状態Bに変化 させる間点Pからの 観察を続けたとする と,○印はどのように VI. 見え方が変化するか。 観察結果として正し いものを、次のア~エ から一つ選び,記号で 答えなさい。 ア ガラスリ 状態 A ↓ 11 ガラスリ 状態B Omok 状態Aの上面図 ガラスリ 状態A 直方体ガラス (LLY PRE ガラスリ 状態 B ガラスリ 状態A ↓ HMON ガラスリ 状態 B PX St Px ガラスリ 状態A ガラスリ 状態 B ガラス Pa 直方体ガラス 状態 A Wr 31 (0) 状態 B Galler

<理科解説> 1 (光の性質) (1) Pの位置に入る光の幅は鏡の大きさから右図1のよ うになるので, 鏡に映る棒の数は5本である。 (2) 棒と鏡までの距離と鏡とPまでの距離の関係より, 棒と鏡までの距離とQまでの距離は距離の差が大きく なるので, 棒の像の間隔は広くなる。 ((4) の解説を参nd con 照) 図2 |10cm 図1 115cm 鏡 > 15cm 解2021年席一 P 40cm 上面図 ない。 ad a jours to quibus guiyuna. (3) 視点が下がり, 棒の先端の位置にRは近づいたので,y座標は減少するが,像の間隔は変わら oblids in on seaduod airtra (4) 光の入射角と反射角は等しいので下図2に示した△アイウと△エイオは相似の関係となり, 相 3 似比は40cm:60cm=2:3である。 よって, Pから観察した場合の○の間隔は10(cm)× -=6 2+3 Spanque On KEY (cm) となる。 (5) 下図3より,△カキクと△キケコは相似の関係である。よって,Pから観察した場合の○のy座 201 標は, 40(cm)+(90(cm)-40(cm)) x 2 2+3=60(cm)である。 I (6) 状態Aの場合の光の通り道は次ページの図4のようになるので,右側の半円は左側の半円より 下の位置になる。状態Bの場合の光の通り道は次ページの図5のようになるので,右側の半円は左 側の半円より上の位置になる。上っていることを 図3y 力PvQ 鏡 -80cm・ 916-10cm 42 2 10cm *20cm 40cm 10cm Kroa 10cm Vorl 40cm ・20cm 側面図 90cm