2級電気通信工事施工管理技士(第一次検定)「電気通信工学等」の一問一答
📖 2級電気通信工事施工管理技士(第一次検定)「電気通信工学等」の全75問と解説(一覧)
2級電気通信工事施工管理技士(第一次検定)の電気通信工学等に関する一問一答(全75問)の正解と解説の一覧です。上の一問一答で実際に解いてから、ここで復習・確認できます。
-
問1.オームの法則によれば、抵抗にかかる電圧は流れる電流に比例する。
正解:○(正しい)
解説:オームの法則 V=IR より、抵抗値が一定なら電圧と電流は比例関係にある。直流回路の基本法則であり、電気工学の出発点である。
-
問2.キルヒホッフの第1法則(電流則)は、回路網中の任意の閉路において電圧の総和は零であると述べている。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは第1法則は「任意の節点に流入する電流の総和は零」である。閉路における電圧総和零は第2法則(電圧則)の内容である。
-
問3.抵抗R1とR2を直列接続したときの合成抵抗はR1+R2である。
正解:○(正しい)
解説:直列接続では各抵抗の値が単純に加算される。電流が同一で電圧が分割されるため合成抵抗は和となる。
-
問4.抵抗R1とR2を並列接続したときの合成抵抗はR1+R2である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは並列接続の合成抵抗は1/(1/R1+1/R2)=R1R2/(R1+R2)となる。和ではなく逆数和の逆数で表される。
-
問5.正弦波交流の実効値は最大値の1/√2倍である。
正解:○(正しい)
解説:正弦波交流の実効値Veは最大値Vmに対しVe=Vm/√2≒0.707Vmとなる。同じ電力を直流に換算した値が実効値である。
-
問6.交流回路の力率は皮相電力に対する無効電力の比で表される。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは力率=有効電力/皮相電力 で表される。無効電力/皮相電力は無効率と呼ばれ、力率の余弦と正弦の関係にある。
-
問7.三相交流のY結線では線間電圧は相電圧の√3倍となる。
正解:○(正しい)
解説:Y結線(星形結線)では線間電圧Vlは相電圧Vpの√3倍、線電流は相電流と等しい。三相平衡負荷の基本特性である。
-
問8.電磁誘導においてコイルに発生する起電力の大きさは磁束の変化率に反比例する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはファラデーの法則よりe=-dΦ/dt であり、起電力は磁束変化率に比例する。レンツの法則による符号は変化を妨げる向きを示す。
-
問9.半導体のうちn型半導体ではキャリアの大部分は電子である。
正解:○(正しい)
解説:n型半導体は5価不純物(リン等)を添加し自由電子を多数キャリアとする。p型では3価不純物(ホウ素等)でホール(正孔)が多数キャリアとなる。
-
問10.ダイオードは交流を直流に変換する整流作用を持たない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはダイオードはp-n接合の一方向導通性により整流作用を持つ。順方向には電流を流し逆方向は阻止するのが基本特性である。
-
問11.バイポーラトランジスタはエミッタ・ベース・コレクタの3端子で構成される増幅素子である。
正解:○(正しい)
解説:バイポーラトランジスタはn-p-nまたはp-n-p構造の3端子素子で、ベース電流を制御してコレクタ電流を増幅する。電流増幅素子の代表である。
-
問12.標本化定理によれば、信号を正しく復元するには信号の最高周波数の半分以上で標本化する必要がある。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは最高周波数の2倍以上(ナイキスト周波数以上)で標本化する必要がある。これを下回るとエイリアシングが発生する。
-
問13.PCM(パルス符号変調)はアナログ信号を標本化・量子化・符号化の手順でディジタル化する方式である。
正解:○(正しい)
解説:PCMは標本化(時間離散化)、量子化(振幅離散化)、符号化(2進符号化)の3段階を経てアナログ信号をディジタル化する代表的方式である。
-
問14.QAM変調は搬送波の振幅のみを変化させて情報を伝送する方式である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはQAM(直交振幅変調)は振幅と位相の両方を同時に変化させる方式である。振幅のみの変調はAM(ASK)に相当する。
-
問15.パリティチェックは1ビットの誤りを検出できるが訂正はできない誤り検出方式である。
正解:○(正しい)
解説:パリティチェックは符号語に偶数または奇数個の1が含まれるよう冗長ビットを付加する方式で、1ビット誤りの検出は可能だが訂正能力はない。
-
問16.ハミング符号は誤り検出のみができ訂正はできない符号である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはハミング符号は1ビット誤りの検出と訂正が可能な誤り訂正符号である。複数の冗長ビットにより誤り位置を特定する。
-
問17.FDM(周波数分割多重)は同一伝送路上で複数の信号を異なる周波数帯域に割り当てる多重化方式である。
正解:○(正しい)
解説:FDMは伝送帯域を複数の周波数帯に分割し、各信号に異なる周波数を割り当てて多重伝送する方式である。アナログ通信で広く使われた。
-
問18.TDM(時分割多重)は複数信号を異なる周波数で同時送信する方式である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはTDMは同一伝送路の時間軸を細かく分割し、各タイムスロットに異なる信号を割り当てる多重化方式である。周波数分割はFDMである。
-
問19.光ファイバ通信ではコアとクラッドの屈折率差を利用した全反射により光を伝送する。
正解:○(正しい)
解説:光ファイバはコアの屈折率をクラッドより高くし、境界面での全反射を利用して光信号を閉じ込めて伝送する。低損失広帯域伝送が可能である。
-
問20.シングルモード光ファイバはマルチモード光ファイバよりコア径が大きく短距離通信に用いられる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはシングルモードはコア径が約9〜10μmと小さく、モード分散がなく長距離大容量通信に用いられる。マルチモードは50/62.5μmで短距離向きである。
-
問21.電波は周波数が高くなるほど波長が短くなる。
正解:○(正しい)
解説:電波の速度cは一定(約3×10^8m/s)で c=fλ の関係から、周波数fと波長λは反比例する。高周波ほど波長は短くなる。
-
問22.アンテナの利得が高いほど指向性は鈍く広範囲に電波を放射する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは利得が高いアンテナほど指向性が鋭く特定方向に電波を集中させる。利得と指向性はトレードオフの関係にある。
-
問23.OSI参照モデルは通信機能を7層に分けて標準化したネットワークモデルである。
正解:○(正しい)
解説:OSI参照モデルは物理・データリンク・ネットワーク・トランスポート・セッション・プレゼンテーション・アプリケーションの7層構造を持つ。
-
問24.TCPはコネクションレス型でデータ到達保証を行わないプロトコルである。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはTCPはコネクション型で再送制御により信頼性のあるデータ転送を保証するプロトコルである。コネクションレス型はUDPである。
-
問25.IPv4アドレスは32ビットで構成される。
正解:○(正しい)
解説:IPv4アドレスは32ビット長で約43億個のアドレス空間を持つ。アドレス枯渇対策として128ビットのIPv6が導入された。
-
問26.MACアドレスはネットワーク層で使われる論理アドレスである。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはMACアドレスはデータリンク層で使われる物理アドレスで、NICに固有に割り当てられる48ビットの識別子である。論理アドレスはIPアドレスである。
-
問27.イーサネットLANではCSMA/CD方式が伝統的に用いられてきた。
正解:○(正しい)
解説:イーサネットは搬送波感知多重アクセス/衝突検出(CSMA/CD)方式を採用してきた。衝突を検出すると再送を行う共有媒体型アクセス制御方式である。
-
問28.無線LAN(IEEE802.11)ではCSMA/CD方式により衝突を検出する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは無線LANではCSMA/CA(衝突回避)方式を用いる。無線では送受信中の衝突検出が困難なため、事前回避を採る。
-
問29.論理回路のAND演算は両入力が1のときのみ出力が1となる。
正解:○(正しい)
解説:AND(論理積)回路は全入力が1のときのみ出力1、それ以外は0となる。基本ゲートの一つで真理値表で定義される。
-
問30.NAND回路の出力はAND回路の出力と常に等しい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはNANDはANDの否定で、出力はAND出力を反転したものとなる。NANDだけで全ての論理回路が構成可能な万能ゲートである。
-
問31.10進数の15を2進数で表すと1111である。
正解:○(正しい)
解説:15=8+4+2+1=2^3+2^2+2^1+2^0 より、2進数表現は1111となる。16進数では F に相当する。
-
問32.16進数のAは10進数の16に等しい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは16進数のAは10進数の10に等しい。16進ではA=10、B=11、C=12、D=13、E=14、F=15を表す。
-
問33.ブール代数においてA・A=Aが成り立つ(べき等則)。
正解:○(正しい)
解説:ブール代数のべき等則よりA・A=A、A+A=Aが成立する。同じ変数の論理積・論理和はその変数自身となる基本則である。
-
問34.WDM(波長分割多重)は1本の光ファイバに同一波長の光信号を時間軸で多重伝送する技術である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはWDMは異なる波長の光信号を1本のファイバに多重化する波長分割方式である。時間分割はTDMであり、原理が異なる。
-
問35.光ファイバの伝送損失は波長によらず一定である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは光ファイバの伝送損失は波長により異なり、1.31μmと1.55μm帯に低損失窓を持つ。通信用にはこれらの波長帯が選ばれる。
-
問36.PSK(位相偏移変調)は搬送波の位相を変化させて情報を伝送する変調方式である。
正解:○(正しい)
解説:PSKは搬送波の位相状態を情報に応じて切り替えるディジタル変調方式である。BPSK・QPSK等があり、QAMと並びディジタル通信で広く使われる。
-
問37.電界と磁界は互いに無関係に存在し相互作用しない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは時間変化する電界は磁界を、時間変化する磁界は電界を生成する(マクスウェル方程式)。両者の相互作用により電磁波が伝搬する。
-
問38.CRC(巡回冗長検査)は誤り検出能力が高く通信プロトコルで広く採用されている。
正解:○(正しい)
解説:CRCは生成多項式を用いた剰余演算による誤り検出方式で、バースト誤りに強く検出能力が高い。Ethernet等多くの通信規格で採用される。
-
問39.オームの法則 V=IR において、抵抗が一定のとき電流を2倍にすると電圧はどうなるか。
- ア.1/2になる
- イ.2倍になる
- ウ.4倍になる
- エ.変わらない
正解:イ.2倍になる
解説:V=IR より、Rが一定でIが2倍になればVも2倍となる。電圧と電流は比例関係にある。
-
問40.次のうちキルヒホッフの第1法則(電流則)の説明として正しいものはどれか。
- ア.電圧と電流は比例する
- イ.任意の閉路における電圧の代数和は零である
- ウ.任意の節点における電流の代数和は零である
- エ.電力は電圧と電流の積である
正解:ウ.任意の節点における電流の代数和は零である
解説:第1法則は節点における電流の保存則。流入電流の総和は流出電流の総和に等しい、つまり代数和は零となる。
-
問41.10Ωと20Ωの抵抗を直列接続したときの合成抵抗はいくらか。
- ア.10Ω
- イ.20Ω
- ウ.60Ω
- エ.30Ω
正解:エ.30Ω
解説:直列接続の合成抵抗は単純な和であるため10+20=30Ωとなる。並列接続なら20/3≒6.67Ωとなる。
-
問42.10Ωと10Ωの抵抗を並列接続したときの合成抵抗はいくらか。
- ア.5Ω
- イ.10Ω
- ウ.20Ω
- エ.2Ω
正解:ア.5Ω
解説:同じ抵抗の並列接続では合成抵抗は1/2となる。10×10/(10+10)=5Ωである。
-
問43.正弦波交流の最大値が100Vのとき実効値はおよそいくらか。
- ア.50V
- イ.約70.7V
- ウ.100V
- エ.約141V
正解:イ.約70.7V
解説:実効値=最大値/√2 より 100/√2≒70.7V となる。家庭用100V交流の最大値は約141Vである。
-
問44.次のうち三相交流のY結線(星形結線)の特徴として正しいものはどれか。
- ア.線間電圧は相電圧と等しい
- イ.線電流は相電流の√3倍
- ウ.線間電圧は相電圧の√3倍
- エ.線間電圧は相電圧の3倍
正解:ウ.線間電圧は相電圧の√3倍
解説:Y結線では線間電圧が相電圧の√3倍、線電流は相電流と等しい。Δ結線では線電流が相電流の√3倍となる。
-
問45.n型半導体の多数キャリアは何か。
- ア.正孔(ホール)
- イ.陽子
- ウ.中性子
- エ.電子
正解:エ.電子
解説:n型半導体は5価不純物を添加し自由電子を多数キャリアとする。少数キャリアはホールである。p型はその逆となる。
-
問46.ダイオードの基本的な働きとして正しいものはどれか。
- ア.整流作用
- イ.発振作用
- ウ.変調作用
- エ.増幅作用
正解:ア.整流作用
解説:ダイオードはp-n接合の一方向導通性により整流作用を持つ。順方向には電流を流し、逆方向は阻止する。
-
問47.標本化定理によれば、最高周波数fmの信号を再生するために必要な最低標本化周波数はいくらか。
- ア.fm/2
- イ.2fm
- ウ.fm
- エ.4fm
正解:イ.2fm
解説:シャノンの標本化定理より最低標本化周波数は2fm(ナイキスト周波数)である。これを下回るとエイリアシング歪みが発生する。
-
問48.次の変調方式のうち、搬送波の振幅と位相の両方を変化させる方式はどれか。
- ア.AM(振幅変調)
- イ.FM(周波数変調)
- ウ.QAM(直交振幅変調)
- エ.PSK(位相変調)
正解:ウ.QAM(直交振幅変調)
解説:QAM(直交振幅変調)は振幅と位相を同時に変化させる方式で、多値化により高速伝送が可能となる。
-
問49.次のうち1ビット誤りの検出と訂正の両方が可能な符号はどれか。
- ア.パリティ符号
- イ.ASCII符号
- ウ.BCD符号
- エ.ハミング符号
正解:エ.ハミング符号
解説:ハミング符号は冗長ビットを巧妙に配置することで1ビット誤りの位置を特定し検出・訂正が可能な誤り訂正符号である。
-
問50.次の多重化方式のうち、時間軸を分割して複数信号を伝送するものはどれか。
- ア.TDM
- イ.FDM
- ウ.CDM
- エ.WDM
正解:ア.TDM
解説:TDM(時分割多重)は時間軸を細かく分割し各タイムスロットに異なる信号を割り当てる方式である。ディジタル通信で標準的に用いられる。
-
問51.光ファイバが光信号を閉じ込めて伝送する原理は次のうちどれか。
- ア.回折
- イ.全反射
- ウ.干渉
- エ.偏光
正解:イ.全反射
解説:光ファイバはコアの屈折率をクラッドより高くし、境界面での全反射により光を閉じ込めて伝送する。
-
問52.シングルモード光ファイバの一般的なコア径はおよそいくらか。
- ア.約2μm
- イ.約50μm
- ウ.約9〜10μm
- エ.約125μm
正解:ウ.約9〜10μm
解説:シングルモードファイバのコア径は約9〜10μmで、単一モードのみが伝搬する。マルチモードは50/62.5μmが標準である。
-
問53.周波数3GHzの電波の波長はおよそいくらか。
- ア.1cm
- イ.10m
- ウ.1m
- エ.10cm
正解:エ.10cm
解説:λ=c/f より 3×10^8 / 3×10^9 = 0.1m = 10cm となる。3GHz帯は無線LAN等で利用される周波数帯である。
-
問54.アンテナの利得が高くなるほど指向性はどうなるか。
- ア.鋭くなる
- イ.鈍くなる
- ウ.無指向性になる
- エ.変化しない
正解:ア.鋭くなる
解説:利得の高いアンテナは電波を特定方向に集中させるため指向性は鋭くなる。指向性と利得は密接に関連する。
-
問55.OSI参照モデルの第1層(物理層)の役割として正しいものはどれか。
- ア.経路選択
- イ.ビット列の物理的伝送
- ウ.信頼性のあるデータ転送
- エ.アプリケーションサービス提供
正解:イ.ビット列の物理的伝送
解説:物理層は電気信号や光信号への変換、ケーブル・コネクタ仕様等、物理的な伝送媒体に関する規定を担う。
-
問56.OSI参照モデルにおいてIPプロトコルが属する層はどれか。
- ア.物理層
- イ.データリンク層
- ウ.ネットワーク層
- エ.トランスポート層
正解:ウ.ネットワーク層
解説:IPはネットワーク層(第3層)のプロトコルで、エンドツーエンドのパケット転送と経路選択を担当する。
-
問57.TCPとUDPの違いとして正しいものはどれか。
- ア.TCPはコネクションレス、UDPはコネクション型
- イ.両者とも同じ動作をする
- ウ.UDPのみ誤り訂正機能を持つ
- エ.TCPはコネクション型で信頼性あり、UDPはコネクションレス
正解:エ.TCPはコネクション型で信頼性あり、UDPはコネクションレス
解説:TCPはコネクション型で再送制御により信頼性を保証する。UDPはコネクションレス型で高速だが到達保証はない。
-
問58.IPv4アドレスのビット長として正しいものはどれか。
- ア.32ビット
- イ.64ビット
- ウ.128ビット
- エ.16ビット
正解:ア.32ビット
解説:IPv4は32ビット長で約2^32≒43億個のアドレス空間を持つ。枯渇対策として128ビットのIPv6が導入された。
-
問59.MACアドレスはOSI参照モデルのどの層で用いられるか。
- ア.物理層
- イ.データリンク層
- ウ.トランスポート層
- エ.ネットワーク層
正解:イ.データリンク層
解説:MACアドレスはデータリンク層(第2層)で用いられる48ビットの物理アドレスで、LAN内の機器識別に使われる。
-
問60.イーサネットLANで用いられる伝統的なアクセス制御方式はどれか。
- ア.CSMA/CA
- イ.TDMA
- ウ.CSMA/CD
- エ.FDMA
正解:ウ.CSMA/CD
解説:イーサネットはCSMA/CD(搬送波感知多重アクセス/衝突検出)方式を採用する。送信前に媒体を監視し、衝突検出時は再送する。
-
問61.無線LAN(IEEE802.11)で用いられるアクセス制御方式はどれか。
- ア.TDMA
- イ.CSMA/CD
- ウ.トークンパッシング
- エ.CSMA/CA
正解:エ.CSMA/CA
解説:無線LANでは送受信中の衝突検出が困難なためCSMA/CA(衝突回避)方式を採用する。送信前に待機時間を設けて衝突を回避する。
-
問62.次の論理回路のうち、両入力が1のときのみ出力が1となるのはどれか。
- ア.AND
- イ.OR
- ウ.NOT
- エ.XOR
正解:ア.AND
解説:AND(論理積)回路は全入力が1のときのみ出力1となる。論理積の真理値表で定義される基本ゲートである。
-
問63.10進数の25を2進数で表したものはどれか。
- ア.10101
- イ.11001
- ウ.11011
- エ.10011
正解:イ.11001
解説:25=16+8+1=2^4+2^3+2^0 より11001となる。10進→2進変換は2で順次割り算して余りを下位から並べる。
-
問64.16進数のFFを10進数で表したものはどれか。
- ア.155
- イ.200
- ウ.255
- エ.256
正解:ウ.255
解説:FF=15×16+15=240+15=255 となる。FFは1バイト(8ビット)の最大値を表し、コンピュータ内部で頻出する値である。
-
問65.ブール代数においてA+A・B を簡略化したものはどれか(吸収則)。
- ア.A+B
- イ.B
- ウ.A・B
- エ.A
正解:エ.A
解説:吸収則よりA+A・B=A となる。AまたはA・Bという論理はAだけで表現できる。論理回路の簡略化で重要な公式である。
-
問66.次の電磁波のうち、波長が最も長いものはどれか。
- ア.マイクロ波
- イ.可視光
- ウ.赤外線
- エ.紫外線
正解:ア.マイクロ波
解説:波長は周波数に反比例する。マイクロ波(GHz帯)<赤外線<可視光<紫外線 の順で周波数が高くなり波長は短くなる。マイクロ波が最長。
-
問67.次のうち最も伝送損失が小さく長距離伝送に向く有線伝送媒体はどれか。
- ア.平衡対ケーブル
- イ.光ファイバ
- ウ.同軸ケーブル
- エ.電力線
正解:イ.光ファイバ
解説:光ファイバは伝送損失が約0.2dB/km(1.55μm帯)と極めて小さく、長距離大容量通信の主役媒体である。
-
問68.次のうちアナログ変調方式に該当するものはどれか。
- ア.FSK
- イ.ASK
- ウ.AM
- エ.PSK
正解:ウ.AM
解説:AM(振幅変調)はアナログ変調方式の代表である。ASK・FSK・PSKはディジタル変調方式に分類される。
-
問69.次のうちディジタル変調方式に該当するものはどれか。
- ア.AM
- イ.FM
- ウ.PM
- エ.QPSK
正解:エ.QPSK
解説:QPSKは4値の位相状態を持つPSK系ディジタル変調で、衛星通信や移動体通信で広く用いられる。AM・FM・PMはアナログ変調である。
-
問70.次のうち光ファイバ通信で発生する伝送品質劣化要因として最も関連の薄いものはどれか。
- ア.誘導雷サージ
- イ.波長分散
- ウ.接続点での反射
- エ.伝送損失
正解:ア.誘導雷サージ
解説:誘導雷は主にメタル系通信線路の問題で、光ファイバ自身は電気的に絶縁されており直接的影響は少ない。損失・分散・反射は光固有の劣化要因である。
-
問71.次のうち電波法上のVHF帯に該当する周波数範囲はどれか。
- ア.3〜30MHz
- イ.30〜300MHz
- ウ.300MHz〜3GHz
- エ.3〜30GHz
正解:イ.30〜300MHz
解説:VHF(超短波)は30MHz〜300MHzの周波数帯である。FM放送やテレビ放送(旧アナログ)等で利用される。
-
問72.次のうちトランジスタの基本動作として正しいものはどれか。
- ア.電圧を発生する
- イ.整流のみを行う
- ウ.小電流で大電流を制御する
- エ.発振のみを行う
正解:ウ.小電流で大電流を制御する
解説:バイポーラトランジスタはベース電流(小電流)でコレクタ電流(大電流)を制御する電流増幅素子である。
-
問73.次のうちサブネットマスク 255.255.255.0 が示すホスト部のビット数はいくらか。
- ア.32ビット
- イ.16ビット
- ウ.24ビット
- エ.8ビット
正解:エ.8ビット
解説:255.255.255.0 は上位24ビットがネットワーク部、下位8ビットがホスト部を表す。/24 とも表記される。
-
問74.コンピュータネットワーク機器のうち、データリンク層で動作してフレームを転送するものはどれか。
- ア.スイッチングハブ
- イ.リピータ
- ウ.ルータ
- エ.ゲートウェイ
正解:ア.スイッチングハブ
解説:スイッチングハブ(L2スイッチ)はデータリンク層でMACアドレスを参照しフレームを転送する。ルータはネットワーク層動作である。
-
問75.次のうちNAND回路を用いて構成できる論理回路として正しいものはどれか。
- ア.AND・OR・NOTのみ
- イ.すべての論理回路
- ウ.NOTのみ
- エ.ORのみ
正解:イ.すべての論理回路
解説:NAND(および NOR)は万能ゲートと呼ばれ、組合せだけでAND・OR・NOT等すべての論理回路を構成できる。