理科-4択問題-火山-発展

問題1

ケイ酸（SiO2）含有量の高いマグマが爆発的に噴火しやすい主な理由はどれか。

1. ケイ酸が多いとマグマの密度が著しく小さくなり浮力で急速に上昇するため
2. ケイ酸が多いとマグマの温度が急に下がり割れ目ができやすくなるため
3. ケイ酸が多いとマグマの粘性が高くなり火山ガスが抜けにくく圧力が高まるため
4. ケイ酸が多いとマグマ中の鉱物が溶けて液体が透明になり噴火しやすくなるため

問題2

火山の形と溶岩の粘性の組合せで正しいものはどれか。

1. 斜面が緩やかな盾状火山：溶岩は低粘性の玄武岩質でよく流れる
2. 斜面が緩やかな盾状火山：溶岩は高粘性の流紋岩質でほとんど流れない
3. 斜面が急で層状になる成層火山（複成火山）：溶岩は低粘性で広く流れる
4. 成層火山は常に地下でしか溶岩が固まらず火山灰は伴わない

問題3

次のうち、火砕流（pyroclastic flow）と火山泥流（ラハール）の主な差を「温度と主要成分」で正しく示しているのはどれか。

1. 火砕流：高温で火山灰や熱いガスの混合物、ラハール：水を含んだ泥土や堆積物で比較的低温
2. 火砕流：水を多く含む泥流で低温、ラハール：高温の火山ガスと岩片の混合物
3. 火砕流：常に冷たく乾いた火山灰のみ、ラハール：高温の火山ガスと溶岩のみ
4. 火砕流とラハールはともに常に同じ温度で構成物も同一である

問題4

カルデラが形成される主要な仕組みとして正しいものはどれか。

1. 火口からの噴出物が周囲に積もり続けて山頂が高くなり頂部が割れて落ちるため
2. 大量のマグマが噴出して地下のマグマだまりが空所化し、その上部の地盤が支えを失って陥没するため
3. 流れ出た溶岩が冷えて硬くなり、その上に新しい溶岩が流れることで中心部が持ち上がるため
4. 風化と浸食だけで短期間に大きなくぼ地ができるため

問題5

噴火の直前に観測されやすい現象とその増加・変化の理由として正しい組合せはどれか（増加・変化の理由を簡潔に示す）。

1. 地震活動の増加（マグマや流体の移動で割れ目が増える）、地表の膨張（マグマの上昇で地面が盛り上がる）、火山性微動の増加（マグマの継続的な振動が生じる）
2. 地震活動の減少（マグマが安定して静かになる）、地表の収縮（マグマが抜けて沈む）、ガス放出の激減（封じ込められるため）
3. 周辺の動植物の急増（噴火前に生態系が活性化するため）、気温の著しい低下（噴火前は必ず冷えるため）、雷の常時発生（常に起こるため）
4. 海面の長期上昇（噴火前に海水が熱せられるため）、地磁気の大幅低下（噴火で磁場が壊れるため）、山体の色の変化（鉱物変化のみで即時変化するため）

問題6

軽石（pumice）が水に浮く主な理由はどれか。

1. 軽石は化学組成が水より軽く比重が小さいため浮く
2. 軽石は表面が油で覆われているため水をはじいて浮く
3. 軽石は多量の気泡を含む多孔質で全体の平均密度が水より小さいため浮く
4. 軽石は磁性を帯びており地球磁場により浮遊するため浮く

問題7

火砕流が平均速度80 m/sで噴火口から12 km先まで到達したときの所要時間はどれか（秒と分の両方を示す）。

1. 150 s（2.5 分）
2. 900 s（15 分）
3. 1500 s（25 分）
4. 15,000 s（250 分）

問題8

地下深くでゆっくり冷えた深成岩と地表付近で急冷した火山岩（溶岩や噴出岩）の違いとして正しい説明と代表例の組合せはどれか。

1. 深成岩は地下でゆっくり冷えて鉱物粒が大きくなる（例：花崗岩）、火山岩は地表で急冷して鉱物粒が小さい（例：玄武岩）
2. 深成岩は地表で急冷してガラス質になる（例：黒曜岩）、火山岩は地下でゆっくり冷えて粗粒になる（例：花崗岩）
3. 深成岩は常に多孔質で浮く（例：軽石）、火山岩は常に重く水に沈む（例：火山灰）
4. 深成岩と火山岩は冷え方も鉱物の大きさも常に同一で区別できない

問題9

火山ガスの二酸化炭素（CO2）が人にとって危険になる理由と、低地に滞留しやすい主な理由はどれか。

1. CO2は空気より軽く高い場所に集まるため高地で危険になる
2. CO2は化学的に非常に毒性が強く皮膚を腐食するため危険になる
3. CO2は空気より重く風の弱い凹地や噴気孔周辺にたまりやすく窒息を引き起こすため危険になる
4. CO2は可燃性で爆発するため危険になる

問題10

噴出物（テフラ）の粒径による代表的な区分（火山灰、鉱粒（有角質）・小粒、火山弾・岩塊）の代表的な直径範囲として正しいのはどれか。

1. 火山灰：直径 < 2 mm、鉱粒（ラピリ、火山砕屑の小粒）：2 mm–64 mm、火山弾・岩塊：直径 > 64 mm
2. 火山灰：直径 > 64 mm、鉱粒：2 mm–64 mm、火山弾：直径 < 2 mm
3. 火山灰：直径 2–64 mm、鉱粒：直径 < 2 mm、火山弾：直径 64–128 mm
4. 火山灰：直径 2–10 mm、鉱粒：10–50 mm、火山弾：50–100 mm