ソクマル高卒認定(地学基礎)

問3 実験2 と実験3 の結果がそれぞれ結果2 ,結果3 のようになった。これら…

海洋の層構造について科学的に探究した。問1 ~問4 に答えよ。 実験の方法と結果について考える場面 太 朗:今年の夏は海に行ったけど,海水がぬるかったよ。 花 子:今年はとても暑かったもんね。海水も太陽光の影響で温まるんだね。 太 朗:海の中の水温の分布ってどうなっているんだろう。 先 生:水槽を使って実験してみましょうか。 30 cm <実験1 > ① 水槽に20 ℃の水を深さ30 cm になるまで入 れる。 ② ヒーターで水槽の上部を約15 分間温める。 ③ 各深さでの水温を測定する。 結果1 花 子:これくらいの水槽だと10 分くらいで全体が温まってくると思いましたが,15 分経って も下の方は温まらないですね。 先 生:水槽の中で何が起こっているか考えてみましょう。 花 子:海洋が太陽から受ける熱の量や,表層の海水をかき混ぜる風の強さとかかな。 太 朗:夏は太陽から受ける熱の量は多いし,日本周辺の中緯度では冬は夏よりも風が強いよね。 先 生:それらの条件を実験1 と組み合わせて確かめてみましょう。 <実験2 >実験1 に対して,ヒーターの温度を上げる。 <実験3 >実験1 に対して,ヒーターの温度は変えずに,表面の水をガラス棒でかき混ぜる。 <実験の想定> ○ 実験1 と実験2 の対比では,実験1 が冬,実験2 が夏を想定している。 ○ 実験1 と実験3 の対比では,実験1 が夏,実験3 が冬を想定している。 実験2 の結果を結果2 ,実験3 の結果を結果3 とし,表のようにまとめた。
問3 実験2 と実験3 の結果がそれぞれ結果2 ,結果3 のようになった。これらの実験結果から 分かることについて述べた文a,bの正誤の組合せとして最も適当なものを,下の1 ~4 の うちから一つ選べ。
a ヒーターの温度が高いと,水槽の上下の水温差はより大きくなる。 b 表面の水をかき混ぜると,深さ5 cm ほどまで水温差の小さな層ができた。
深さ(cm)051015202530
水温(℃)42.334.220.820.320.020.020.0

解説

正解は1です。結果1と結果2を比べると、ヒーターの温度を上げた実験2のほうが表面と底の水温の差が大きくなっているので、aは正しいといえます。また結果3では、表面をかき混ぜた影響で深さ5 cmあたりまで水温がほぼそろった層ができているので、bも正しいといえます。表の数値を上から順にたどり、どこで水温が急に変わるかを見比べましょう。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00013.htm)を加工して作成

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