{ "api_version": "v1", "publisher": { "name": "Manazoo", "url": "https://manazoo.com/" }, "license": "All rights reserved（AI の参照・要約と出典リンクつきの引用は可。転載・再配布・販売は不可）", "terms_url": "https://manazoo.com/terms/", "disclaimer": "単元の並びは学習指導要領に沿って作り、年号や人物などの事実は公開データと照らし合わせています。誤りに気づいたら意見箱からお知らせください。確かめて直します。テストや受験の前には、教科書や先生の説明もあわせて確認してください。", "attribution": "事実データの一部は Wikidata（CC0）による。単元の構成は文部科学省「小学校学習指導要領」「中学校学習指導要領」「高等学校学習指導要領」（政府標準利用規約2.0）。", "kind": "quiz", "unit": { "slug": "wave-propagation-and-interference", "title": "波の伝わり方と干渉", "url": "https://manazoo.com/high/physics/wave-propagation-and-interference/" }, "canonical_url": "https://manazoo.com/high/physics/wave-propagation-and-interference/quiz/", "questions": [ { "id": "q-diffraction-huygens-reason", "type": "choice", "prompt": "ホイヘンスの原理で、波が狭いすき間を通ると裏側まで広がる理由を説明すると、どれが正しいか。", "choices": [ "すき間を通った波面上の点が出す素元波が、まっすぐ進む方向からそれた向きにも強く広がって残るから", "すき間を通るときだけ波源から新しい波が生まれるから", "すき間を通ると波の速さがつねに2倍になるから", "すき間を通ると振動数が変わるから" ], "answer": 0, "accept": [], "explanation": "すき間が狭く点の数が少ないと、素元波どうしがまっすぐ進む方向だけに重なりきれず、すき間の端からの素元波が裏側にも広がって伝わる。", "entities": [ "diffraction-of-waves" ], "verified": true, "placeholder": false }, { "id": "q-diffraction-narrow-gap-choice", "type": "choice", "prompt": "すき間を通る波の回折は、すき間の幅が波長と比べてどうなるほど目立つか。", "choices": [ "狭いほど目立つ（波長に近いほど）", "幅には関係しない", "広いほど目立つ", "波長の2倍のときだけ目立つ" ], "answer": 0, "accept": [], "explanation": "すき間の幅Wが波長λに近い（狭い）ほど回折は目立ち、波が裏側まで大きく広がる。Wがλより十分広いとほぼまっすぐ進む。", "entities": [ "diffraction-of-waves" ], "verified": true, "placeholder": false }, { "id": "q-diffraction-width-ratio", "type": "input", "prompt": "波長2.0cmの水面波が、幅1.5cmのすき間を通る。すき間の幅は波長の何倍か。", "choices": null, "answer": "0.75", "accept": [ "0.75倍" ], "explanation": "1.5÷2.0＝0.75倍。1に近い値なので、すき間の裏側まで波がよく広がる（回折が目立つ）。", "entities": [ "diffraction-of-waves" ], "verified": true, "placeholder": false }, { "id": "q-huygens-envelope-choice", "type": "choice", "prompt": "ホイヘンスの原理によれば、波面上の各点から出る素元波に共通に接する面（包絡面）は何になるか。", "choices": [ "波の振幅", "次の瞬間の波面", "波の周期", "波源の位置" ], "answer": 1, "accept": [], "explanation": "波面上のすべての点が新しい波（素元波）の源になり、それらに共通に接する面が少し後の波面になる、というのがホイヘンスの原理である。", "entities": [ "huygens-principle" ], "verified": true, "placeholder": false }, { "id": "q-huygens-reflection-angle", "type": "input", "prompt": "まっすぐな壁に入射角40°で当たってはね返る平面波の、反射角は何度か。", "choices": null, "answer": "40", "accept": [ "40度", "40°" ], "explanation": "ホイヘンスの原理の作図で導かれる反射の法則は、入射角＝反射角。入射角40°なら反射角も40°になる。", "entities": [ "huygens-principle" ], "verified": true, "placeholder": false }, { "id": "q-huygens-straight-propagation", "type": "choice", "prompt": "平面波が障害物のない場所をまっすぐ進み続けられる理由を、ホイヘンスの原理で説明するとどうなるか。", "choices": [ "波源が波の進む方向に動き続けているから", "波面上の各点から出る素元波の先端をつなぐと、もとの波面と平行な面がくり返し作られるから", "波長が進むにつれて長くなっていくから", "波は進むにつれて振幅が自動的に大きくなるから" ], "answer": 1, "accept": [], "explanation": "波面上の各点が素元波の源になり、それらの先端（包絡面）をつなぐと、もとの波面と平行な面が次々にできる。これが平面波がまっすぐ進み続ける理由である。", "entities": [ "huygens-principle" ], "verified": true, "placeholder": false }, { "id": "q-interference-half-integer-weak", "type": "choice", "prompt": "2つの点波源による干渉で、弱め合う点になるのは経路差が波長の何倍のときか。", "choices": [ "いつも0倍", "半整数倍（0.5、1.5、2.5…倍）", "整数倍（0、1、2…倍）", "波長の長さに関係しない" ], "answer": 1, "accept": [], "explanation": "経路差が波長の半整数倍のとき、2つの波はつねに逆の位相で重なり、打ち消し合って弱め合う。", "entities": [ "two-source-wave-interference" ], "verified": true, "placeholder": false }, { "id": "q-interference-path-difference-calc", "type": "input", "prompt": "同位相で振動する2つの点波源S1、S2から、ある点Pまでの距離がそれぞれ18cm、12cmのとき、経路差は何cmか。", "choices": null, "answer": "6.0", "accept": [ "6", "6.0cm", "6cm" ], "explanation": "経路差＝|r1−r2|＝|18−12|＝6.0cm。", "entities": [ "two-source-wave-interference" ], "verified": true, "placeholder": false }, { "id": "q-interference-path-ratio", "type": "input", "prompt": "波長3.0cmの水面波で、ある点の経路差が6.0cmのとき、この点は強め合う点か弱め合う点か。経路差は波長の何倍かを答えなさい（数値のみ）。", "choices": null, "answer": "2.0", "accept": [ "2", "2.0倍" ], "explanation": "6.0÷3.0＝2.0倍で整数倍（m＝2）にあたるため、この点は強め合う点になる。", "entities": [ "two-source-wave-interference" ], "verified": true, "placeholder": false }, { "id": "q-snell-angle-direction-choice", "type": "choice", "prompt": "水面波が深い場所から浅い場所へ斜めに入ると、屈折角は入射角と比べてどうなるか。", "choices": [ "0°になる", "入射角より大きくなる", "入射角より小さくなる", "入射角と同じになる" ], "answer": 2, "accept": [], "explanation": "浅い場所では波の速さが遅くなるため、sinθ2＝sinθ1×v2/v1でv2