平成23年度・栃木県(理科)高校入試問題 [平成23年度(2011年)・理科]
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■■まとめ■■
例年通りの形式を踏襲しています。記述式の問題が多いのが特徴です。原理や理由を問う問題が多いのも例年の特徴です。
●[4](3)は地軸の傾きが季節をうむ原因になっていることを思い出しましょう。
●[9](3)抵抗が直列につながれた回路では，抵抗の比が電圧の比になります。
たとえば，10Ωと20Ωの抵抗だけがつながれた回路の電源電圧が6Vだった場合，
10Ωと20Ωの抵抗にはそれぞれ，2Vと4Vの電圧がかかります。
この知識を上手に使いましょう。
■■ポイント■■
[1]小問集合。
(1)気圧の単位はhPa。天気で出てくる単位。
(2)化石燃料は，固体は石炭，液体は石油，気体は天然ガス。
(3)腕を曲げるとAは縮み，Bは緩む。
(4)鏡に対して垂線を引く。Aが30°小さくなると，入射角が30°大きくなる。よって反射角も
30°大きくなるので，結局角Bは60°大きくなる。
(5)これは両生類の特徴である。カエル，イモリなど。
(6)大きな空気のカタマリを気団という。
(7)コイルが磁石になったので鉄くぎが引き寄せられたのである。磁力が及ぶ空間を磁界という。
(8)CuCl2→Cu2++2Cl－であるから，銅イオン：塩化物イオン=1：2。よって2倍である。
[2]中和について
(1)実験1は硫酸バリウムという水に溶けにくい塩ができる。実験2は食塩(NaCl)ができる。
(2)このNaClは電離している状態であるから，水を蒸発させると初めて塩として現れる。
(3)ア．この文章は大切。水が1分子でもできれば中和。
ウ．アの文章と逆のことを言っている。塩酸を入れるとすぐに水ができるので，それに
伴って塩もできる。
オ．5cm3で中性になったので，それ以上は中和が起きない。
よって正しいものはア，イ，エ
[3]光合成の起こる場所。基本問題
(1)実暗室に置くのは葉にあるデンプンをなくして，ヨウ素液につけたときに色の変化を
見るためである。
(2)脱色するときに用いるのはエタノール。
(3)光合成はX葉緑体で起こる。しかし，葉緑体があっても光がなければ光合成は起こらない。
これを確認するには，aとdを見比べればよい。
[4]太陽の運動に関する問題
(1)南中高度はアの∠AOXのことを指す。
(2)夏は南中高度が高くなり，太陽が出ている時間が長いため，気温が上がり暑くなるのである。
(3)なぜ季節が生じるか。これは地軸が傾いているからであり，もしも地軸が傾いていなければ
季節の差が生じない。つまり，南中高度は季節によって変化がなくなるのであり，いつでも
春分・秋分と同じになるのである。
[5]仕事の原理について
(1)糸が滑車を引く力はイ。
ア：はかりが糸を引く力，ウ：糸がはかりを引く力，エ：滑車が糸を引く力，である。
(2)(仕事の大きさJ)=(力の大きさN)×(距離m)である。1.2N×0.2m=0.24J
(3)仕事の原理である。図2では動滑車を使っているので，力の大きさは半分になるが，仕事の
大きさは変わらない。しかし，モーターの回転速度は実験1と同じなので，仕事率は小さく
なる。
[6]遺伝の法則
実験1：まるい種子はAA，しわの種子はaaとわかり，これによりできた種子はすべてAaとなる。
実験2：Aaという遺伝子型を持つ種子を自家受粉させると右のような結果になる。
(1)形質の異なる純系をかけあわせると，片方の形質だけ
がでてくる。この形質を優性形質という。
(2)①a，②Aaは，図を丁寧に埋めていくとわかる。
A a
A AA Aa
a Aa aa
(3)AA：Aa：aa=1：2：1の割合でできるので，aaは だけできる。よってエの1500個
(4)Aaとaaをかけあわせることになる。そうすると，図のようにAa：aa=1：1でできるので，
丸：しわ=1：1である。
a a
A Aa Aa
a aa aa
[7]ボーリング調査に関する問題
(1)火山の噴火があったことを示すのは凝灰岩の層。これは遠く離れた部分でも以前同じ層で
あったことを示すかぎ層になることが多い。
(2)サンゴは暖かくきれいで浅い海であることを示す示相化石として覚えておく。
(3)凝灰岩層が同じである，と書かれているのでBの凝灰岩層から最も深いイ層が一番古く，
次に古いのは凝灰岩層の下にある砂岩のウ，一番新しいのがアである。
(4)A層は約28m掘ると凝灰岩層の上側に到達するので，70－28=標高42mのところで凝灰岩層
にあたる。
同じくB層は約8m掘ると凝灰岩層の上側に到達するので，60－8=標高52mのところ。
C層は約18m掘ればよいので，70－18=標高52mのところで凝灰岩層にあたる。
よってAの方がより深いところに凝灰岩層があるので，ここでは西に向かって傾いている。
[8]炭酸水素ナトリウムの熱分解の実験
(1)炭酸水素Na→炭酸Na＋水＋二酸化炭素であり，二酸化炭素は石灰水に通して確認し，水は
塩化コバルト紙で確認をする。
(2)実験操作として基本問題。発生した水が試験管のそこに戻ると，割れてしまう危険性があ
るからである。
(3)炭酸水素Naと炭酸Naでは，炭酸Naの方がアルカリ性度が高い。よってフェノールフタレイ
ン液を入れると濃い赤になる。炭酸水素Naが分解すると水が出ていくので，炭酸Naのほうが
乾いていると記憶しておけば，より水に溶けやすいことが理解できるであろう。
(4)実験前後で減った重さ3.1gは発生した水と二酸化炭素の量の和であり，8.4－3.1=5.3gが
残った炭酸Naである。
よって，8.4：5.3=x：10。この式を解いて，x=15.8……となるので，x=16g
[9]電流回路の法則
(1)実験をするとき，どれをつないでいいかわからないときは一番大きいところから始める。
(2)オームの法則V=RIに代入する。2Vのとき400mA(0.4A)であるから，
2=R×0.4 よって，R=5Ω
(3)AとBを直列につなぐと合成抵抗はその和であり，15Ωである。これは，1.5Vの電圧をかけ
たら0.1Aしか電流が流れないことがわかり，あとは比例のグラフを書けばよい。
(4)まず②の並列回路であるが，並列回路はこの場合電源電圧と等しくなり，かかる電圧は大
きくなる。次に①の直列回路であるが，Bの左端とCの右端の間の電圧が電源電圧であり，
Bは10Ω，Cは20Ωであるから，BとCにかかる電圧の大きさは1：2である。
結局Bにかかる電圧の大きさは電源電圧の1/3だけであるので，ここが一番小さい。
よってV1が一番小さくなる。
http://www.tokyo-np.co.jp/k-shiken/index.html
■■まとめ■■
例年通りの形式を踏襲しています。記述式の問題が多いのが特徴です。原理や理由を問う問題が多いのも例年の特徴です。
●[4](3)は地軸の傾きが季節をうむ原因になっていることを思い出しましょう。
●[9](3)抵抗が直列につながれた回路では，抵抗の比が電圧の比になります。
たとえば，10Ωと20Ωの抵抗だけがつながれた回路の電源電圧が6Vだった場合，
10Ωと20Ωの抵抗にはそれぞれ，2Vと4Vの電圧がかかります。
この知識を上手に使いましょう。
■■ポイント■■
[1]小問集合。
(1)気圧の単位はhPa。天気で出てくる単位。
(2)化石燃料は，固体は石炭，液体は石油，気体は天然ガス。
(3)腕を曲げるとAは縮み，Bは緩む。
(4)鏡に対して垂線を引く。Aが30°小さくなると，入射角が30°大きくなる。よって反射角も
30°大きくなるので，結局角Bは60°大きくなる。
(5)これは両生類の特徴である。カエル，イモリなど。
(6)大きな空気のカタマリを気団という。
(7)コイルが磁石になったので鉄くぎが引き寄せられたのである。磁力が及ぶ空間を磁界という。
(8)CuCl2→Cu2++2Cl－であるから，銅イオン：塩化物イオン=1：2。よって2倍である。
[2]中和について
(1)実験1は硫酸バリウムという水に溶けにくい塩ができる。実験2は食塩(NaCl)ができる。
(2)このNaClは電離している状態であるから，水を蒸発させると初めて塩として現れる。
(3)ア．この文章は大切。水が1分子でもできれば中和。
ウ．アの文章と逆のことを言っている。塩酸を入れるとすぐに水ができるので，それに
伴って塩もできる。
オ．5cm3で中性になったので，それ以上は中和が起きない。
よって正しいものはア，イ，エ
[3]光合成の起こる場所。基本問題
(1)実暗室に置くのは葉にあるデンプンをなくして，ヨウ素液につけたときに色の変化を
見るためである。
(2)脱色するときに用いるのはエタノール。
(3)光合成はX葉緑体で起こる。しかし，葉緑体があっても光がなければ光合成は起こらない。
これを確認するには，aとdを見比べればよい。
[4]太陽の運動に関する問題
(1)南中高度はアの∠AOXのことを指す。
(2)夏は南中高度が高くなり，太陽が出ている時間が長いため，気温が上がり暑くなるのである。
(3)なぜ季節が生じるか。これは地軸が傾いているからであり，もしも地軸が傾いていなければ
季節の差が生じない。つまり，南中高度は季節によって変化がなくなるのであり，いつでも
春分・秋分と同じになるのである。
[5]仕事の原理について
(1)糸が滑車を引く力はイ。
ア：はかりが糸を引く力，ウ：糸がはかりを引く力，エ：滑車が糸を引く力，である。
(2)(仕事の大きさJ)=(力の大きさN)×(距離m)である。1.2N×0.2m=0.24J
(3)仕事の原理である。図2では動滑車を使っているので，力の大きさは半分になるが，仕事の
大きさは変わらない。しかし，モーターの回転速度は実験1と同じなので，仕事率は小さく
なる。
[6]遺伝の法則
実験1：まるい種子はAA，しわの種子はaaとわかり，これによりできた種子はすべてAaとなる。
実験2：Aaという遺伝子型を持つ種子を自家受粉させると右のような結果になる。
(1)形質の異なる純系をかけあわせると，片方の形質だけ
がでてくる。この形質を優性形質という。
(2)①a，②Aaは，図を丁寧に埋めていくとわかる。
A a
A AA Aa
a Aa aa
(3)AA：Aa：aa=1：2：1の割合でできるので，aaは だけできる。よってエの1500個
(4)Aaとaaをかけあわせることになる。そうすると，図のようにAa：aa=1：1でできるので，
丸：しわ=1：1である。
a a
A Aa Aa
a aa aa
[7]ボーリング調査に関する問題
(1)火山の噴火があったことを示すのは凝灰岩の層。これは遠く離れた部分でも以前同じ層で
あったことを示すかぎ層になることが多い。
(2)サンゴは暖かくきれいで浅い海であることを示す示相化石として覚えておく。
(3)凝灰岩層が同じである，と書かれているのでBの凝灰岩層から最も深いイ層が一番古く，
次に古いのは凝灰岩層の下にある砂岩のウ，一番新しいのがアである。
(4)A層は約28m掘ると凝灰岩層の上側に到達するので，70－28=標高42mのところで凝灰岩層
にあたる。
同じくB層は約8m掘ると凝灰岩層の上側に到達するので，60－8=標高52mのところ。
C層は約18m掘ればよいので，70－18=標高52mのところで凝灰岩層にあたる。
よってAの方がより深いところに凝灰岩層があるので，ここでは西に向かって傾いている。
[8]炭酸水素ナトリウムの熱分解の実験
(1)炭酸水素Na→炭酸Na＋水＋二酸化炭素であり，二酸化炭素は石灰水に通して確認し，水は
塩化コバルト紙で確認をする。
(2)実験操作として基本問題。発生した水が試験管のそこに戻ると，割れてしまう危険性があ
るからである。
(3)炭酸水素Naと炭酸Naでは，炭酸Naの方がアルカリ性度が高い。よってフェノールフタレイ
ン液を入れると濃い赤になる。炭酸水素Naが分解すると水が出ていくので，炭酸Naのほうが
乾いていると記憶しておけば，より水に溶けやすいことが理解できるであろう。
(4)実験前後で減った重さ3.1gは発生した水と二酸化炭素の量の和であり，8.4－3.1=5.3gが
残った炭酸Naである。
よって，8.4：5.3=x：10。この式を解いて，x=15.8……となるので，x=16g
[9]電流回路の法則
(1)実験をするとき，どれをつないでいいかわからないときは一番大きいところから始める。
(2)オームの法則V=RIに代入する。2Vのとき400mA(0.4A)であるから，
2=R×0.4 よって，R=5Ω
(3)AとBを直列につなぐと合成抵抗はその和であり，15Ωである。これは，1.5Vの電圧をかけ
たら0.1Aしか電流が流れないことがわかり，あとは比例のグラフを書けばよい。
(4)まず②の並列回路であるが，並列回路はこの場合電源電圧と等しくなり，かかる電圧は大
きくなる。次に①の直列回路であるが，Bの左端とCの右端の間の電圧が電源電圧であり，
Bは10Ω，Cは20Ωであるから，BとCにかかる電圧の大きさは1：2である。
結局Bにかかる電圧の大きさは電源電圧の1/3だけであるので，ここが一番小さい。
よってV1が一番小さくなる。
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