共通テスト（理科） 過去問
令和8年度（2026年度）本試験
問11 (物理基礎（第3問） 問2（設問2）)

熱のやり取りによる温度変化は熱量の式から計算します。

《熱量の式》
Q(熱量)＝ｍ(質量)×ｃ(比熱)×Ｔ(温度)
※↑の式を変形して温度変化を求める式にします。
　Ｔ(温度変化)＝Q(熱量)／（ｍ（質量)×ｃ(比熱)）

この問題では、水の蒸発(上程変化)過程での銅製容器の温度変化【b】を求めます。

【b】50Ｋ温度が下がる

水の蒸発(状態変化)で使われた分の熱量が銅製容器から移動したとして計算をします。

まず、水10gが蒸発するために必要な熱量は

Q＝蒸発熱×g

　＝2000×10＝20000 Ｊ

この熱量が銅製容器から移動してきたので、銅製容器の温度変化は

Ｔ＝Q(熱量)／（ｍ（質量)×ｃ(比熱)）

  ＝_※ー20000／(1000×0.4）　_{※減った熱量なのでマイナスで計算します。}

  ＝ー50K

よって、銅製容器は50Ｋ温度が下がるとなります。

空欄（b）に入る数値は、50です。

蒸発過程では、100℃の水10gを、同じ100℃の水蒸気に変えるための熱が必要です。

水1gを蒸発させるために必要な熱量は2000Jなので、水10gをすべて蒸発させるために必要な熱量は、

10×2000＝20000J

です。

この20000Jを銅製容器が失うと考えます。

質量1000gの銅製容器の温度が1K下がるときに失う熱量は、

1000×0.4＝400J

です。

したがって、容器の温度低下は、

20000÷400＝50K

となります。