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消防設備士 甲種4類「基礎的電気知識」の一問一答
📖 消防設備士 甲種4類「基礎的電気知識」の全52問と解説（一覧）
消防設備士 甲種4類の基礎的電気知識に関する一問一答（全52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。
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問1．オームの法則は、電圧＝電流×抵抗の関係を表す。
正解：○（正しい）
解説：V=IR の関係式がオームの法則です。電圧V[V]、電流I[A]、抵抗R[Ω]。
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問2．直列接続された抵抗の合成抵抗は、各抵抗の逆数の和の逆数となる。
正解：×（誤り）
解説：誤り。直列の合成抵抗は「各抵抗の和」R=R1+R2+...。逆数の和の逆数は並列の式。
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問3．並列接続された抵抗の合成抵抗は、各抵抗の逆数の和の逆数となる。
正解：○（正しい）
解説：並列：1/R合成=1/R1+1/R2+...。電圧は同じ、電流が分配されます。
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問4．同じ抵抗値の抵抗を2本並列に接続すると、合成抵抗は1本分の2倍になる。
正解：×（誤り）
解説：誤り。同抵抗R 2本並列の合成抵抗は「R/2（半分）」。2倍ではなく半分です。
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問5．キルヒホッフの第1法則（電流則）は、回路の任意の点に流入する電流の総和は流出する電流の総和に等しい。
正解：○（正しい）
解説：節点（接続点）では『流入する電流の総和＝流出する電流の総和』が成り立つキルヒホッフの第1法則（電流則・KCL）。複雑な回路の電流計算で用いる基本法則。
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問6．キルヒホッフの第2法則（電圧則）は、閉回路を一周したときの電圧降下の総和は起電力の総和に等しい。
正解：○（正しい）
解説：閉回路では『起電力の和＝電圧降下の和』が成り立つキルヒホッフの第2法則（電圧則・KVL）。閉ループ内の電圧バランスを表す基本法則。
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問7．電力P[W]は、P＝V÷I で求められる（直流）。
正解：×（誤り）
解説：誤り。電力は「P=V×I」（V/Iではない）。P=I²R=V²/Rでも算出可能。
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問8．電力量[Wh]は、電力に時間を掛けたものである。
正解：○（正しい）
解説：W=Pt（電力×時間）。1kWhは1kWの電力を1時間使用したエネルギー量。
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問9．抵抗器に流れる電流が2倍になると、消費電力は2倍になる。
正解：×（誤り）
解説：誤り。P=I²Rより電流が2倍なら電力は「4倍」（2倍ではない）。
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問10．導体の抵抗は、断面積に比例し、長さに反比例する。
正解：×（誤り）
解説：誤り。R=ρ×L/Aより、抵抗は断面積に「反比例」、長さに「比例」（記述が逆）。
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問11．銅の抵抗率は、アルミニウムの抵抗率より大きい。
正解：×（誤り）
解説：誤り。銅約1.7×10⁻⁸Ω・m＜アルミ約2.7×10⁻⁸Ω・m。銅の方が抵抗率「小さい」。
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問12．導体の温度が上がると、一般に抵抗値は上がる。
正解：○（正しい）
解説：金属導体は温度上昇とともに抵抗が増加します（正の温度係数）。
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問13．半導体（サーミスタ等）は、一般に温度が上がると抵抗値が下がる。
正解：○（正しい）
解説：半導体は温度上昇で抵抗減少（負の温度係数）。差動式・定温式感知器のサーミスタにこの性質が利用されます。
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問14．交流の実効値は、最大値の√2倍である（正弦波）。
正解：×（誤り）
解説：誤り。実効値は最大値の「1/√2倍」（最大値÷√2）。√2倍は最大値=実効値×√2の関係。
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問15．日本の商用周波数は、東日本50Hz・西日本60Hzである。
正解：○（正しい）
解説：糸魚川-静岡構造線を境に東日本50Hz、西日本60Hzとなっています。
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問16．誘導性回路では、電流の位相は電圧より進む。
正解：×（誤り）
解説：誤り。誘導性（コイル）では電流が電圧より遅れます。容量性（コンデンサ）では進みます。
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問17．容量性回路では、電流の位相は電圧より進む。
正解：○（正しい）
解説：コンデンサでは電流が電圧より位相が90°進みます。
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問18．力率は、有効電力に対する皮相電力の割合である。
正解：×（誤り）
解説：誤り。力率は「皮相電力に対する有効電力」の割合（=有効電力／皮相電力=cosθ）。比率が逆。
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問19．三相交流では、3つの相電圧は120°ずつ位相が異なる。
正解：○（正しい）
解説：三相交流のa相・b相・c相は互いに120°位相がずれた正弦波です。
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問20．コンデンサは、直流を通さず交流を通す。
正解：○（正しい）
解説：コンデンサの容量性リアクタンス Xc=1/(2πfC) は周波数fが0（直流）で無限大、交流では有限値となります。
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問21．コイル（インダクタンス）は、電流の変化を促進する性質がある。
正解：×（誤り）
解説：誤り。コイルはレンツの法則により電流の変化を「妨げる」性質（自己誘導）。
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問22．ダイオードは、両方向に等しく電流を流す半導体素子である。
正解：×（誤り）
解説：誤り。ダイオードは「順方向のみ」電流を流す（PN接合の整流作用）。両方向は単なる導線。
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問23．トランジスタは、増幅・スイッチングに使用される能動素子である。
正解：○（正しい）
解説：NPN型・PNP型のバイポーラトランジスタは増幅・スイッチング素子です。
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問24．電圧計は、測定する箇所に並列に接続する。
正解：○（正しい）
解説：電圧計は内部抵抗が大きく、測定対象に並列接続して電位差を測ります。
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問25．電流計は、測定する回路に直列に接続する。
正解：○（正しい）
解説：電流計は内部抵抗が小さく、測定対象に直列接続して電流を測ります。
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問26．電流計の測定範囲を拡大するには、分流器を直列に接続する。
正解：×（誤り）
解説：誤り。電流計の測定範囲拡大には分流器を「並列」に接続。直列は倍率器（電圧計用）。
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問27．電圧計の測定範囲を拡大するには、倍率器を並列に接続する。
正解：×（誤り）
解説：誤り。電圧計の測定範囲拡大には倍率器を「直列」に接続。並列は分流器（電流計用）。
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問28．可動コイル形計器は、交流専用である。
正解：×（誤り）
解説：誤り。可動コイル形は「直流専用」。交流測定には可動鉄片形・整流形等を使用。
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問29．電気抵抗の単位はオーム[Ω]、コンダクタンスの単位はジーメンス[S]である。
正解：○（正しい）
解説：コンダクタンス=1/抵抗。単位はジーメンス[S]、または[℧]（モー）。
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問30．絶縁抵抗の測定には、一般的な電圧計を用いる。
正解：×（誤り）
解説：誤り。絶縁抵抗の測定にはDC500V等を印加できる「メガー（絶縁抵抗計）」を用いる。
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問31．接地抵抗の測定には、絶縁抵抗計（メガー）を用いる。
正解：×（誤り）
解説：誤り。接地抵抗には「アーステスター（接地抵抗計）」、絶縁抵抗にはメガー。混同しないこと。
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問32．変圧器（トランス）は、電磁誘導を利用して直流の電圧を変える機器である。
正解：×（誤り）
解説：誤り。変圧器は「交流の電圧」を変える機器（直流では誘導起電力が発生せず動作しません）。
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問33．D種接地工事の接地抵抗値は100Ω以下が原則である。
正解：○（正しい）
解説：D種接地は100Ω以下（地絡時0.5秒以内に遮断する装置がある場合は500Ω以下）。
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問34．電線の許容電流は、温度上昇許容値・絶縁体の種類・施設方法により決まる。
正解：○（正しい）
解説：電線の許容電流は導体材質・断面積・絶縁体・敷設条件等で決まります。
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問35．直流10V・抵抗5Ωの回路に流れる電流は何Aか。
- ア．0.5A
- イ．1A
- ウ．5A
- エ．2A
正解：エ．2A
解説：オームの法則 I=V/R=10/5=2A。電圧10V・抵抗5Ωの単純な直流回路の電流計算で、最も基本的な法則。
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問36．抵抗6Ωと3Ωを並列接続したときの合成抵抗は何Ωか。
- ア．2Ω
- イ．1Ω
- ウ．3Ω
- エ．9Ω
正解：ア．2Ω
解説：1/R=1/6+1/3=1/2、R=2Ω。
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問37．100V・電流5Aの抵抗負荷の消費電力はいくらか。
- ア．100W
- イ．500W
- ウ．200W
- エ．1000W
正解：イ．500W
解説：電力 P=VI=100×5=500W。電圧100V・電流5Aの負荷で消費される電力。電熱器・モータ等の消費電力計算で用いる基本式。
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問38．正弦波交流の最大値141Vのとき、実効値は概ね何Vか。
- ア．200V
- イ．141V
- ウ．100V
- エ．50V
正解：ウ．100V
解説：実効値=最大値/√2=141/1.41≒100V。
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問39．次のうち、電流計の使い方として正しいものはどれか。
- ア．測定対象に並列接続
- イ．電源と並列にのみ接続
- ウ．回路の任意の点に接地
- エ．測定対象に直列接続
正解：エ．測定対象に直列接続
解説：電流計は内部抵抗が小さいため必ず直列接続します。
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問40．次のうち、力率の式として正しいものはどれか。
- ア．有効電力÷皮相電力
- イ．皮相電力÷有効電力
- ウ．無効電力÷有効電力
- エ．有効電力÷無効電力
正解：ア．有効電力÷皮相電力
解説：力率=cosθ=有効電力P/皮相電力S。
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問41．次のうち、半導体素子はどれか。
- ア．抵抗器
- イ．ダイオード
- ウ．コンデンサ
- エ．コイル
正解：イ．ダイオード
解説：ダイオード・トランジスタ・サイリスタ等は半導体素子です。抵抗・コンデンサ・コイルは受動素子。
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問42．電線の抵抗が最も大きくなる組合せはどれか。
- ア．短い・太い
- イ．長い・太い
- ウ．長い・細い
- エ．短い・細い
正解：ウ．長い・細い
解説：R=ρ×L/A。長く細いほど抵抗が大きくなります。
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問43．同じ仕様の抵抗3本を直列接続したときの合成抵抗は1本のとき比何倍か。
- ア．1/3倍
- イ．1倍
- ウ．9倍
- エ．3倍
正解：エ．3倍
解説：直列：合成=各抵抗の和。同抵抗3本直列なら3倍。
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問44．可動コイル形電圧計はどのような電気を測定できるか。
- ア．直流のみ
- イ．交流のみ
- ウ．交流・直流両方
- エ．高周波のみ
正解：ア．直流のみ
解説：可動コイル形電流計は直流専用で測定精度が高い。永久磁石とコイルの磁界相互作用で指針を動かす方式で、交流測定には別の方式（可動鉄片形等）が必要。
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問45．日本の商用電源の周波数の組合せとして正しいものはどれか。
- ア．東日本60Hz・西日本50Hz
- イ．東日本50Hz・西日本60Hz
- ウ．全国50Hz
- エ．全国60Hz
正解：イ．東日本50Hz・西日本60Hz
解説：糸魚川-静岡構造線を境に東日本50Hz、西日本60Hzです。
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問46．次のうち、絶縁抵抗測定に用いる計器はどれか。
- ア．電圧計
- イ．電流計
- ウ．メガー
- エ．クランプメーター
正解：ウ．メガー
解説：メガー（絶縁抵抗計）はDC500V等を印加し絶縁抵抗を測定します。
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問47．次のうち、容量性リアクタンスXcの式として正しいものはどれか。
- ア．Xc=2πfC
- イ．Xc=1/(2πfL)
- ウ．Xc=2πfL
- エ．Xc=1/(2πfC)
正解：エ．Xc=1/(2πfC)
解説：Xc=1/(2πfC)。fが大きい・Cが大きいほどXcは小さくなり、コンデンサは交流を通しやすい。
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問48．電力量1kWh は何Wsに相当するか。
- ア．3,600,000Ws
- イ．60,000Ws
- ウ．1,000Ws
- エ．60,000,000Ws
正解：ア．3,600,000Ws
解説：1kWh=1,000W×3,600s=3,600,000Ws=3.6MJ。
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問49．コンデンサの直流に対する性質として正しいものはどれか。
- ア．通す
- イ．通さない
- ウ．半分通す
- エ．電圧で変わる
正解：イ．通さない
解説：コンデンサは充電完了後は直流を通さない（直流をブロックし、交流を通す）。
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問50．コイル（インダクタ）に流れる電流が変化すると、その変化を妨げる向きに起電力が発生する。
正解：○（正しい）
解説：レンツの法則による自己誘導起電力の性質です。
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問51．PN接合ダイオードは、順方向・逆方向どちらでも電流が流れる素子である。
正解：×（誤り）
解説：誤り。PNダイオードは「順方向のみ」電流が流れる（整流作用）。両方向は単なる導線。
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問52．クランプメーターは、何を測定する計器か。
- ア．電圧
- イ．抵抗
- ウ．電流（回路を切らずに）
- エ．周波数
正解：ウ．電流（回路を切らずに）
解説：クランプメーターは電線をクランプ（挟む）して回路を切らずに電流を測定できる計器です。