共通テスト（理科） 過去問
令和8年度（2026年度）本試験
問74 (物理（第3問） 問2)

次の文章を読み、後の問いに答えよ。

なめらかに動くピストンのついたシリンダー内に単原子分子理想気体が入っている。はじめ、気体の圧力と体積はそれぞれ、10p₀とV₀であった。この状態をAとする。Aから圧力を一定に保ったまま体積を10V₀にした。この状態をBとする。Bから体積を一定に保ったまま圧力をp₀にした。この状態をCとする。最後に、Cの状態から気体の温度（絶対温度）を一定に保ったまま、状態をAに戻した。これらの状態変化をサイクルA → B → C → Aと呼ぶ。図1の矢印つきの実線は、縦軸を圧力p、横軸を体積Vにとって、サイクルA → B → C → Aを描いたものである。

図2（a）、（b）の矢印つきの実線で表される二つのサイクルを考える。ここで、灰色で塗られた領域の境界は図1のサイクルA → B → C → Aを表す。この領域は、（a）の実線で囲まれた領域を覆っており、また、（b）の実線で囲まれた領域に覆われている。（a）、（b）それぞれの実線で表されるサイクルで気体が外部にする仕事の総和を求め、その平均値を図1のサイクルA → B → C → Aで気体が外部にする仕事の総和Wと近似する。
このとき、Wを表す式の空欄（　　　）に入れる数値として最も適当なものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
W＝（　　　）✕p₀V₀