高校受験理科｜頻出公式を完全網羅！計算問題のコツもわかる総まとめ【保存版】

高校受験の理科では、「知識問題」と同じくらい 公式を使った計算問題 が合否を左右します。
しかし、公式が多くて覚えられない、どの場面で使うのか分からない、計算が苦手でつまずく…という受験生も少なくありません。

本記事では、理科の全分野（物理・化学・生物・地学）から 入試で特に出る公式だけを厳選して一覧化 しました。
さらに、公式をただ暗記するだけでなく、「なぜその公式を使うのか」「どんな問題が出るのか」をイメージできるように、 実際の計算問題の例と解き方のポイント もセットで解説します。

高校入試の直前チェックにも、普段の勉強の辞典代わりにも使える「保存版」です。
この1記事で、理科の計算問題がスッキリ整理でき、自信をもって本番に臨めるようになります。

頻出の理科公式一覧

中学理科｜よく出る公式・重要ポイントまとめ

【生物】

■ 顕微鏡の倍率

倍率＝接眼レンズの倍率 × 対物レンズの倍率

■ 呼吸とエネルギー

生物は、有機物を分解して得られるエネルギーを生活活動に利用する。この働きを呼吸という。

植物は、水・二酸化炭素・光を使って光合成を行い、有機物（栄養分）と酸素をつくり出す。生物の細胞は、それらを用いて呼吸を行い、生きるためのエネルギーを得ている。

■ 優性の法則

丸としわの純系の親を交配すると、丸が優性・しわが劣性の形質となり、子には丸だけが現れる。

■ 分離の法則

減数分裂のとき、対になっている遺伝子が分かれ、別々の生殖細胞に入る。

【地学】

■ 地層累重の法則

地層は、通常、下にあるものほど古く、上にあるものほど新しい。

■ 震源までの距離

d(km) ＝ (7.5〜8.0)(km/s) × 初期微動継続時間(s)

■ 湿度

湿度(%) ＝（空気中の水蒸気量 ÷ 飽和水蒸気量）×100

■ 気圧傾度と風

気圧傾度 G＝気圧差 p ÷ 距離 d　→ Gが大きいほど風が強い

■ 太陽の南中高度（北半球）

• 夏至：90° − 緯度 + 23.4°
• 春分・秋分：90° − 緯度
• 冬至：90° − 緯度 − 23.4°

■ 天体の動き

日周運動：恒星は1時間に15°ずつ東→西へ移動

年周運動：恒星の南中時刻は、1日に約4分ずつ早くなる

■ 恒星の明るさ

1等星は6等星の100倍明るい。等級が小さいほど明るい。

【化学】

■ 密度

密度＝質量(g) ÷ 体積(cm³)

■ 質量パーセント濃度

濃度(%)＝（溶質の質量 ÷ 溶液の質量）×100

■ 質量保存の法則

化学変化の前後で、物質全体の質量は変わらない。

■ 定比例の法則

同じ化合物では、構成する原子の質量比は一定である。

■ 酸化と還元

酸化：物質が酸素と結びつくこと

還元：酸化物が酸素を失うこと

酸化と還元は正反対の変化である。

■ 倍数比例の法則

2種類の原子が化合して複数の化合物ができる場合、原子の質量比は簡単な整数比になる。

■ 気体反応の法則

気体が関係する反応では、同温・同圧で反応前後の体積比は簡単な整数比になる。

■ 周期表

メンデレーエフが原子を原子量の順に並べて作成。縦の列には性質の似た元素が並ぶ。

■ 電解質と非電解質

水溶液にして電流を通す物質 → 電解質
電流を通さない物質 → 非電解質

■ イオンのでき方

金属（例：銅）は電子を失って陽イオンに、塩素などは電子を受け取って陰イオンになる。

■ 中和

酸とアルカリを混ぜると、互いの性質を打ち消し、水と塩ができる。この反応を中和という。

【物理】

■ 光の進み方

光は直進し、光を出すものを光源という。

■ 光の反射

鏡に当たった光がはね返ることを光の反射という。見える姿を像という。

■ 反射の法則

入射角 ＝ 反射角

■ 全反射

水やガラスから空気へ進むとき、入射角が大きいと光はすべて反射する。

■ 光の屈折

光が進む物質を変えるとき、その向きが変わる現象。

■ 凸レンズの像

• 焦点より外側：倒立の実像
• 焦点より内側：正立の虚像

■ 音の三要素

音の大きさ・高さ・音色

■ 力のはたらき

• 物体の形を変える
• 物体を支える
• 物体の運動を変える

■ 力の三要素

力の大きさ・向き・作用点

■ フックの法則

F = k × a（a：ばねの伸び）

■ 力の大きさの単位

1N は約100gの質量にはたらく重力とほぼ等しい。

■ 圧力

圧力＝力(N) ÷ 面積(m²)

■ 大気圧

海面で約1013hPaを1気圧とする。

■ 水圧

水面からの深さが深いほど水圧は大きい。

■ 浮力

水中の物体には上向きの力（浮力）がはたらく。沈んでいる体積が大きいほど浮力は大きい。

■ オームの法則

I = V ÷ R

■ 合成抵抗

• 直列：R = R₁ + R₂ + …
• 並列：1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …

■ 導線の抵抗

R = k × 長さ ÷ 断面積

中学理科よく出る公式を使った計算問題

次の問いに答えなさい。

（1）オームの法則
10Ｖの電圧をかけると2Ａの電流が流れるときの抵抗は何Ωか求めなさい。

（2）仕事
500gの物体を真上に2m持ち上げた。このときの仕事は何Jか求めなさい。

（3）湿度

気温が20℃で水蒸気量が11.5g/m³の空気の湿度は何％か。答えは小数第2位を四捨五入し小数第1位まで求めなさい。飽和水蒸気量は上記の飽和水蒸気量の表を使ってください。

（4）電力
100Vの電圧をかけると、2.5Aの電流が流れる電気器具の消費電力は何Wか求めなさい。

（5）圧力
重さ20N、底面積10cm2の物体の圧力は、何N/cm²か求めなさい。

（6）密度
質量500gで体積が40cm³の物体の密度は何g/cm³か求めなさい。

（7）仕事率
1.5kgの物体を5秒で4mの高さまで持ち上げた。このときの仕事率は何Wか求めなさい。。

（8）電力量（＝熱量）
100Wの電球を1分間使用したときの電力量は何Jか求めなさい。

（9）濃度
質量100gの水に、質量25gの食塩を溶かしたときにできる食塩水の質量パーセント濃度を計算しなさい。

（10）地震
次の表は、ある地点での地震の記録をまとめたものである。この地震のP波の速さを求めなさい。

（11）密度
（ア）体積4.0cm³、質量10.8gの物質の密度を求めよ。
（イ）体積2.0cm³、質量27.0gの物質の密度を求めよ。
（ウ）体積4.0cm³、質量36.0gの物質の密度を求めよ。
（エ）密度7.9g/cm³、質量39.5gの物質の体積を求めよ。
（オ）密度13.5g/cm³、体積8.0cm³の物質の質量を求めよ。

（12）電熱線
２本の電熱線ａ，ｂについて、電熱線の両端に加える電圧と電熱線を流れる電流との関係を調べたところ、次のグラフのようになった。次の問いに答えなさい。

（ア）電熱線ａに流れる電流の強さをはかったところ，0.5Ａであった。加えた電圧は何Ⅴですか。
（イ）電熱線ａ，ｂの抵抗は，それぞれ何Ωですか。
（ウ）電熱線ａ，ｂを直列につないだときの全体の抵抗は何Ωですか。

（13）地震の波の速さ
緊急地震速報は、P波とS波の性質の違いを利用し、各地のS波の到着時刻やゆれの大きさを推定して知らせる予報・警報である。ある場所で 10時31分45秒に発生した地震において、震央から16kmはなれた地点Aでは、地震発生から5秒後に発令された緊急地震速報が伝わると同時にS波が到着した。地点Bは、震源から42kmの距離にあり、P波が10時31分51秒に到着した。これについて、次の問いに答えなさい。ただし、P波、S波はそれぞれ一定の速さで伝わるものとし、この緊急地震速報は発令後、瞬時に各地点に伝わるものとする。

(ア)この地震のP波の伝わる速さは何km/sか。
(イ) 震源から160kmはなれたC地点では、地震が発生してから40秒後に主要動が発生した。この地震のS波の伝わる速さは何km/sか。
(ウ) 地点Bにおいて、緊急地震速報が伝わってからS波が到着するまでの時間は何秒か。

【解答】中学理科のよく出る公式を使った計算問題

（1）オームの法則…（公式）電圧Ｖ（Ｖ）＝抵抗Ｒ（Ω）×電流Ｉ（Ａ）
10V÷2A＝5Ω

（2）仕事…（公式）仕事（Ｊ）＝力の大きさ（Ｎ）×移動距離（ｍ）
5N×2m＝10J

（3）湿度…（公式）湿度（％）＝（1ｍ³の空気中に含まれている水蒸気量÷その気温での飽和水蒸気量）×100
11.5/17.3 ×100＝66.47…　答えは66.5％

（4）電力…（公式）電力Ｐ（Ｗ）＝電圧Ｖ（Ｖ）×電流Ｉ（Ａ）
100V×2.5A＝250W

（5）圧力…（公式）圧力（ＰａまたはＮ/ｃｍ²）＝力の大きさ（Ｎ）÷力を受ける面積（cm²）
20÷10＝2.0N/cm²

（6）密度…（公式）密度（ｇ/ｃｍ³）＝質量（ｇ）÷体積（ｃｍ³）
500g÷40cm³＝12.5g/cm³

（7）仕事率…（公式）仕事率（Ｗ）＝仕事（Ｊ）÷かかった時間（ｓ）
15N×4m＝60J　60J÷5s＝12W

（8）電力量（＝熱量）…（公式）電力量（Ｊ）＝熱量（Ｊ）＝電力Ｐ（Ｗ）×時間ｔ（ｓ）
100W×60秒＝6000J

（9）濃度…（公式）質量パーセント濃度（％）＝（溶質の質量（ｇ）÷溶液の質量（ｇ））×100
水100g＋食塩25g＝食塩水125g　（25/125）×100＝20％

（10）速さ…（公式）速さ＝移動した距離÷移動にかかった時間

（11）
（ア）2.7g/cm³

（イ）13.5g/cm³

（ウ）9.0g/cm³

（エ）5.0cm³

（オ）108.0g
物質の質量（g）＝　密度（g/cm3）×　物質の体積（cm3）

（12）
（ア）6V

（イ）a:12Ω b:32Ω

（ウ）44Ω

（13）
(ア)7km/s

(2)4km/s

(3)5.5秒