2013年 立教池袋中学の問題です。
重さの違う3種類の金属A、B、Cがあります。これらは鉄、銅、アルミニウムのいずれかで、同じ重さならば銅が一番温度が上がりやすく、アルミニウムが一番上がりにくいことがわかっています。これらの温度の上がり方を調べました。
水200gの中に金属を入れて一定の割合で加熱し、20℃から70℃になるまでの時間をはかったところ表１にようになりました。
次のそれぞれの金属の重さをはかったところ表2のようになりました。
表１
表２
次の問いに答えなさい。ただし、容器の影響は考えなくてよいものとします。
（１）水、金属A、金属B、金属Cのうち最も温度が上がりにくい性質をもつものはどれですか。次のア～エから選び、記号で答えなさい。
ア 水 イ 金属A ウ 金属B エ 金属C
（２）金属Aと金属Bの特徴として、適切なものを次のア～エからそれぞれ選び、記号で答えなさい。
ア 磁石につく
イ 赤みがかかった色である。
ウ 電気を通さない
エ 水酸化ナトリウム水溶液にとけて気体が発生する
（３）水200gの中に金属Aと金属Cをいっしょに入れて、はじめと同じ割合で加熱し、20℃から95℃になるまでの時間をはかりました。何分何秒かかりましたか。
【解説と解答】
（１）全体の重さが違います。水のみの場合は200g 金属Aと水は400g 金属Bと水は500g 金属Cと水は300gです。
そこで水の部分を引いてしまうと
金属A 44秒
金属B 57秒
金属C 44秒
ですから、金属100gの割合で考えると
A 22秒
B 19秒
C 44秒
ということになります。ただ、水が100gで3分30秒かかって一番温度が上がりにくいので、答えはアです。
（答え）ア
（２）（１）からBが銅、Cがアルミニウム、Aが鉄ということになります。
したがってAはア、Bはイになります。
（答え）A ア B イ
（３）水は200gで20℃から70℃になるまで7分ですから、95℃までには7分×$$\frac{75}{50}$$＝10分30秒
Aは44秒ですから、44×$$\frac{75}{50}$$＝66秒
Cも44秒ですから、66秒なので合計
10分30秒＋2分12秒＝12分42秒になります。
（答え）12分42秒
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