実験の手順を理解し，起きた現象の意味や理由を正しく表現できるかどうかをみる問題です。１音の伝わり方を調べるために実験を行い，さらに，音の性質を調べてまとめました。これについて，あとの問いに答えなさい。問1 この実験の結果からわかることを，「音」と「空気」の2つの語を使って簡単に書きなさい。問2 実験〔4〕の結果から，実験〔2〕のフラスコの中には空気がほとんどなくなって，真空に近くなっていたと考えられます。実験〔2〕の操作で空気をぬくことができた理由を，「フラスコ内の水を沸騰させると，」に続ける形で書きなさい。問3 音の性質について，図のように，岸壁に向かって垂直に進む船が汽笛を鳴らす場合を考えます。毎秒14mの速さで進むある船が，振動数 1150Hzの汽笛を2秒間鳴らすと，汽笛を鳴らし始めたときから，岸壁で反射した音が船に聞こえ始めるまでに3秒かかりました。音の空気中での速さを毎秒336mとするとき，次の①，②に答えなさい。実験〔1〕右の図のように，鈴を入れた丸底フラスコに少量の水を入れ，ピンチコックでゴム管を閉じてから，フラスコを振って鈴の音を聞く。〔2〕〔1〕のフラスコのピンチコックをはずしてから，ガスバーナーで加熱し，フラスコ内の水が沸騰し湯気がさかんに出始めたら，火を止め，再びピンチコックでゴム管を閉じて，フラスコを水で冷やす。十分に冷えたら，フラスコを振って鈴の音を聞く。〔3〕〔1〕と〔2〕で鈴の音を聞きくらべた結果，〔2〕の空気をぬいた後のほうが，音が小さかった。〔4〕〔2〕のフラスコを水槽の水の中に逆さに立て，ピンチコックをはずすと勢いよく水が入ってきて，フラスコ内はほとんど水で満たされた。 ① 岸壁からの反射音が船に聞こえ始めたとき，船と岸壁のP地点とは何m離れていましたか。音の性質〔1〕空気中を音が伝わる現象は，音を出す物体が空気を振動させ，その空気の振動がまわりの空気に伝わることで起こる。この音が伝わる速さは音を出している物体の速さに影響されない。〔2〕 1秒間に空気が振動する回数を振動数といい，その単位はヘルツ（記号Hz）で表される。低い音は振動数が少なく，高い音は振動数が多くなる。〔3〕音源（音を出しているもの）が動いていたり，観測する人が動いていたりすると，振動数が変化して，音が高く聞こえたり，低く聞こえたりする現象が起こる。 ② 下の文の【ア】に当てはまる数字，【イ】に当てはまる語を書きなさい。船は岸壁からの反射音が来る方向に進んでいるので，船に乗っている人の，反射音が聞こえ始めてから反射音が聞こえなくなるまでの時間は2秒間ではなく，【ア】秒間になる。この間，2300 回空気が振動しているので，船に乗っている人が聞く反射音の振動数は1250Hz になり，船から発したはじめの音より【イ】く聞こえる。２右図のようなマス目に左から○印と ×印を入れていくことを考えます。ただし，×印は縦にも，横にも隣り合わないようにします。下の図は，2列目まで○印と×印を入れる場合の，正しい入れ方と，間違った入れ方の例を示しています。 1列 2列 4列 5列 6列 … 1段目 2段目正しい入れ方の例問1 3列間違った入れ方の例 ○ ○ ○ ○ × ○ ○ × × × × × ○ ○ ○ × ○ × ○ × ○ ○ × ○ 2段目には○印，×印を入れず，1段目だけに○印，×印を入れるとき，1列目は，○ か×の2通りの入れ方があります。また，2列目まで○印と×印を入れる場合は，○○，○×，×○の3通りの入れ方があります。このとき，次の(1)～(3)に答えなさい。 (1) 1段目だけを使って， 3列目まで○印と×印を入れるとき，全部で何通りの入れ方がありますか。問2 1段目だけでなく，2段目にも○印，×印を入れるとき，次の(1)，(2)に答えなさい。 (1) 2列目まで○印と×印を入れる場合，正しい入れ方は，上の例のほかにどのような場合がありますか。残りの正しい入れ方を解答欄にすべてかきなさい。ただし，解答欄のマス目は使わないものがあってもかまいません。 (2) 3列目まで○印，×印を入れるとき，全部で何通りの入れ方がありますか。 (2) 1段目だけを使って，4列目まで，5列目まで， ……と入れる列を増やしていくとき，○印と× 印を入れる場合の数（入れ方の総数）は，どのような規則で増えていきますか。 (3) 1段目だけを使って，11列目まで○印と×印を入れるとき，7列目が×印となる入れ方は何通りありますか。手を動かし，試行錯誤して調べていく問題です。文章をよく読み，与えられた条件を満たす答えをていねいに書き出して調べましょう。その中で，規則性を発見し，それを利用して答えを導いたり，適切に表現したりすることができるかどうかをみる問題です。