2018年度　神奈川県公立高校入試【理科】解説

平均４５．３点

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大問１（物理総合）

（ア）２　53.7％
*音さＡに共鳴する音さＢも音の高さは同じ。
音の高さが同じだと、１周期あたりの波長も同じ長さになる。
音さＡから発せられた空気の振動（音エネルギーによる仕事）で音さＢに伝わるので、
音さＢの音の大きさは、音源となる音さＡよりも小さくなる。
振幅（オシロスコープでいえば縦の長さ）は短くなる。

＠固有振動数＠
物体にはそれぞれよく振動する周波数がある。
これを固有振動数といい、共振（共鳴）は固有振動数が等しい物質同士で起こる。
共振すると振幅が大きくなる。

仕事の原理を思い出してみよう。
仕事とは、〔力を加えて物体をどのくらい動かせるか〕仕事（Ｊ）＝力（Ｎ）×移動距離（ｍ）
一方で、エネルギーとは〔仕事ができる能力〕。動いている物体は運動エネルギーを持っている。
一定の高さにある物体は位置エネルギーを有し、落下の運動エネルギーから仕事をする。

運動エネルギーＫの大きさは、物体の質量をｍ、速さをｖとおくと、
Ｋ＝１/２ｍｖ²
（この証明は高校物理で習う等加速度運動の公式を用いる。
とりあえず、こういう公式があるということだけ知っておく）
つまり、質量×速さ×速さ÷２が運動エネルギーの値となる。

位置エネルギーＵは高さｈ、重力加速度（重力によって生じる加速度）をｇとおくと、
Ｕ＝ｍｇｈ
高さｈから落下すれば、物体はｍｇｈの仕事をする。

設問に戻り【同じ高さ】から投げるので、ボールがもつ位置エネルギーはＡ～Ｃいずれも同じ。また、【同じ速さ】でボールを投げたので、投げる方向を問わず、運動エネルギーは〔質量×速さ×速さ÷２〕だから、<ボールの質量→同じ、投げる速さ→同じ>なので運動エネルギーはどれも同じ。

最初の位置エネルギーと、初速（はじめの速さ）による運動エネルギーも同じなので、力学的エネルギーの和はＡ～Ｃで同じとなる。

落下直前の運動エネルギー〔質量×速さ×速さ ÷２〕の値はＡ～Ｃすべて等しくなり、
ボールの質量が同じことから、地面に衝突する直前の速さも同じになる。
よって、６が正答。

留意すべき点は、 落下直前の『速度』ではなく『速さ』が同じであること！
『速さ』とは単位時間あたりに進む距離。算数でいえば、距離÷時間＝速さ。
『速度』は速さに”向き”が加わる。
Ｃのように鉛直投げおろし（真下にブン投げる）場合、下方向（鉛直方向）への速度はＢより速くなる。
（重力の方向にむかって投げたので当然、速く落ちる）

↑Ｃは真下に投げたので高速で落下する。
水平方向に投げたＢは右下に弧を描きながら落下する。
地面についたときの”速さ”は両者等しい。
しかし、これは下方向の速度が同じという意味ではない 。
Ｂは下（重力）方向＋右（水平）方向の力の合成から成り立つので、
すべてが下方向で成り立つＣと比べ、下方向への速度の値は小さくなる。
【速さ】は単位時間あたりに進む距離。
Ｂは下方向だけでなく、右方向の速度も加わるので、
Ｂが地面に衝突したときの下方向の速度はＣのそれと同じではない。
（Ｂの下方向の速度は自由落下と同じ。投げずに手からボールを離したときと同様。
加えた力（投げた力）は水平方向のみで、下方向は重力のみ＝自由落下と同義）

地面衝突時のＢとＣの速さは同じでも、地面に到着する時間はＣの方が速い。
（運動エネルギーは１/２ｍv²、位置エネルギーはｍｇｈ。時間を示す文字がない。
つまり、力学的エネルギー保存の法則では速さがわかっても、時間はわからない）
衝突時の速さが同じでも、地面衝突までの移動距離だけでなく、
衝突までの時間も異なるので、〔速さ＝距離÷時間〕がＢとＣで等しくなる。
速さの向き（速度 ）を考慮しなければ、Ｂ・Ｃどちらも速さは一緒。
速さが同じなので、一定時間あたりに進むＢ・Ｃの距離は等しい。
ただ、Ｃは真下方向にグーンと進むが、Ｂは下＋右方向の距離となる（だから速度は異なる）。

また、鉛直投げ上げ（真上に上げる）のＡも衝突時の速さは同じとなる。
これも力学的エネルギー保存の法則に照らし合わせて考えれば、
どれだけ上にあげても投げた位置にボールが戻ってくれば、
投げた場所～最高点（もっともボールが上にきた瞬間）でボールが得た位置エネルギーは
最高点～投げた場所の落下による運動エネルギーによって０となる。
つまり、あげた分の位置エネルギーがもとの高さにもどってくれば０になる。
以上は上に投げたことで発生した位置エネルギーの話であり、
初速となる投げた力（運動エネルギー）は加算されたまま地面に落ちていく。
結局は、下に投げたＣと同様の力学的エネルギーの関係となる。
【投げ上げたボールが同じ高さに戻ったとき、初速度と同じ速さになる】。
上の図は文字を書くためにボールの軌道を放物線で描いたが、
実際は右のように上下にボールが移動したとする。
ｖ0ｙは初速度。
０は０秒後。最初。速度は向きの指定が必要なので、上下方向は関数のｙ軸からとる。
最高点まではｙ座標の正に向かうので、ｖｙの速度で上がる。
ｔ秒後に最高点に達したとき、速度は０になる（一瞬、止まる）。
最高点からｙ座標の負に向かう（下にいく）ので、－ｖｙの速度で落ち、
ｔ’秒後に投げた位置の高さにくる。
このように、投げた高さ～最高点と最高点～投げた高さまでの時間が等しいことから放物線の対称性（左右が等しい）を利用しｙ座標が同じであればその時点の速さも等しくなる。
投げた高さではＡ・Ｃともに－ｖ0ｙの速度となるので、結局、同じ速さでボールを投げれば真下に投げても真上に投げても、同じ速度になる。
前述のように水平方向のＢでも同じということは、それ以外の方向（斜めとか）も全て同じになるので、同じ高さ、同じ速度、同じボールであれば、どの方向に投げても衝突直前の速さは同じになる。
（数式での証明は、高校物理で習う等加速度運動の公式を使わなければならない。
中学生に本問は厳しいと思うのだが・・）

（ウ）２　42.8％
*これもなかなか厄介( ;ﾟдﾟ)
Ｂの切り離し前後で、ばねばかりと台ばかりにかかる力を示すと以下のようになる。

Ｂの重さ＝ばねばかりが上からＢを引っ張る力＋Ｂの浮力
浮力は上向きにかかる力。反作用として浮力分の力が下向きにかかる。
つまり、浮力の分だけ台ばかりに力がかかる。

切り離し前のばねばかりは、浮力でいくぶんか軽くなっているＡとＢを引っ張っていたが、
切り離すとＡだけを引っ張るので小さな値を示す。
ばねばかりが引っ張っていた分（Ｂ－浮力）は、かわりに台ばかりが支えることになるので、
台ばかりは大きい値を示す。

大問２（化学総合）

（ア）１　47.0％
*消去法じゃないほうがやりやすい。
１：アンモニアの化学式はＮＨ_３

↑でっかいＮ（窒素）にちっこいＨ（水素）３つが結合している。

２：質量保存の法則。化学反応の前後で全体の質量は変化しない。
原子の結び方が変わるだけで、原子そのものの質量は変化しない。

＠原子の質量＠
原子は、負の電荷をもつ電子が原子核の周りを回っている。
原子核は、正の電荷をもつ陽子と、電気的に中性な中性子からなる。
元素の種類によって陽子の数が異なり、
元素周期表（水兵リーベ・・）による原子番号は陽子の数を当てている。
（水素の陽子は１個で原子番号１、ヘリウムは陽子２個で原子番号２）
原子の質量（質量数）＝陽子の数＋中性子の数
中性子の数は基本的に陽子の数と一緒なので、陽子の数を２倍すれば質量数となる。
ただ、なかには同位体といって中性子の数が陽子の数と符号しない場合がある。
たとえば、原子番号６の炭素Ｃの質量数は１２（炭素１２）が多いが、
なかには中性子の数が７個（炭素１３）や８個（炭素１４）もある。

３：窒素Ｎ₂、酸素Ｏ₂。ともに１種類の元素から成り立つ単体。
４：塩化ナトリウムはＮａＣｌ。ナトリウムＮａと塩素Ｃｌに分けられる。
食塩水の電気分解でも出てくるね！

（イ）１　46.2％
*酸化銀の熱分解。今年度の千葉後期でも出現。
２Ａｇ₂О→４Ａｇ＋Ｏ₂
酸化銀を加熱して、銀と酸素に分解する。
①試験管に残った個体は銀。金属なので光沢がみられる。〇
②気体の酸素は空気中に逃げいていくのでその分だけ試験管に残った物質の質量は減る。×
③④うえの化学反応式より、③〇④×。
物質の化学式から係数の処理をできるようにしよう。

（ウ）４　35.5％
*密度から物質を求める。
密度＝質量÷体積
質量は５３．７ｇ
中央部分の数値を読み取ると６．０cm³
５３．７÷６．０＝８．９５　→近いのは銅

大問３（生物総合）

（ア）６　40.4％
*心臓はコチラ側からみると左右が逆になる。
左から右心房・右心室・左心室・左心房。
静脈から心房に行き、心室から動脈につながる。
ア－大静脈　　イ－大動脈　　ウ－肺動脈　　エ－肺静脈
ＸＹは肺動脈の説明。Ｚは肺静脈の説明。
肺静脈は肺から戻ってきたばかりなので、ヘモグロビンには酸素がいっぱい。

（イ）４　69.8％
*イカの体から部位をとらえる。
ａ：肝臓　ｂ：えら　ｃ：足（腕）　ｄ：外とう膜　ｅ：胃
１：魚はセキツイ動物でエラ呼吸する。両生類も子供のときはエラ呼吸。
２：昆虫や甲殻類、クモ、百足（むかで）といった節足動物には節がある。
３：外套（がいとう）を英語でいうと衣服のcoat（コート）。

（ウ）３　68.2％
*遺伝の法則。色の形質もあるので塗り分けが必要。。

試験では色を塗れないので、○で囲うか囲わないかで区別する。
ありえるのは、【う・え・か】の３つ。

大問４（地学総合）

（ア）４　32.7％！
*地震計の仕組み。
知っていればラッキーだが、なかなか際どい。
地震がくると大地に接する多くのものが揺れてしまう。
これでは揺れの大きさを測ることができない。
地震計では地震がきても揺れない不動点が求められる。
この不動点の作成に振り子が利用される。
おもりがぶら下がる振り子の糸を高速で左右に揺らすと慣性の法則でおもりが動かない。
地震がきても地震計のばねに吊らされたおもりは動かず、
記録紙が揺れ動くことで地震の揺れを計測することができる。

（イ）６　59.6％
*わかりやすいところから判断する。
ｂ：選択肢からＸは石灰岩か凝灰岩のいずれか。
火山噴出物が含むことから、火山灰が凝結した凝灰岩となる。
石灰岩の成因はサンゴなどの死骸が堆積すること。
ｃ：選択肢からＺは礫岩か砂岩だが、丸みをおびた粒から砂岩と判明。
ｄ：塩酸に反応したＹは石灰岩。二酸化炭素が発生する。
礫・砂・泥の違いは粒の大きさの違い！
礫の直径は２ｍｍ以上、泥は０．１６ｍｍ未満。あいだが砂。

（ウ）i；３　ii；１　26.6％！
*完全解答。 天球上における太陽の動きを神奈川と沖縄で比較する。
i；厚紙と交わる位置。すなわち、太陽が昇るor沈む位置。
春分の日はほぼ真東から昇り、真西に向かって沈む。どちらも変わらない。
（春分・秋分は昼夜の時間がだいたい等しくなる。これは地球上のどの地点にもいえる）
ii：赤道に近い沖縄の方が南中高度が高くなる。

大問５（電熱線）

（ア）２．０Ω　81.6％
*グラフ１より、２．０Ｖのとき１．０Ａ。
オームの法則；電圧（Ｅ）＝抵抗（Ω）×電流（Ａ）
抵抗＝２．０÷１．０＝２．０Ω　　有効数字２桁なので小数第１位まで書く！

（イ）３　61.7％
*グラフ２より、水４℃あげるのにＢは６０秒、Ｃは１００秒の時間を要する。
ということは、ＣはＢより100/60＝１・２/３＝1.66・・倍の時間で同じ温度となる。
１．６６を四捨五入した１．７倍が答え。

（ウ）２　23.1％！
*グラフ２をフル活用して、電熱線Ａ・Ｂ・Ｃを１５０秒間流しつづけたときの上昇温度を求める。
Ａ：１０℃×150/100＝１５℃
Ｂ：６℃×150/90＝１０℃
Ｃ：４℃×150/100＝６℃
これから２つを選び、水温を２５℃上昇させる組み合わせはＡ・Ｂしかない。
直列につないでしまうと電熱線に流れる電圧が分散されるのでジュール熱が小さくなり、
水の上昇温度もグラフより低くなってしまう。よって、ＡとＢは並列でつなぐ。

（エ）Ｘ：１　Ｙ：２　Ｚ：２　47.7％
*完全解答ゆえ、完璧が求められる。
Ｘ：『ある大きさの電圧を加えて』とあるように、電圧はＡ～Ｃすべて同じ。
Ｙ：電圧が同じだから、大きさが変わるのは電流。
Ｚ：電熱線Ａがもっとも水温を高くする理由。
水温が上がるのは、電熱線から発せられるジュール熱による。
ジュール熱ＱはＱ＝ＶＩｔ、すなわち、電圧×電流×時間で求められる。
電圧Ｖは同じ条件なので、流れる電流Ｉの大きさが電熱線Ａで最も大きいことになる。
オームの法則；電圧（Ｅ）＝抵抗（Ω）×電流（Ａ）より、
電圧が一定で電流が大きいと抵抗は小さくなる（電流と抵抗は反比例）。
抵抗が小さいと電流は流れやすくなる、と感覚でもつかめられる。

大問６（電流）

（ア）３　79.2％
*電流を流すには溶質が電解質ないとダメ。
砂糖水やエタノールは代表的な非電解質。

（イ）４　65.7％
*高校入試頻出。電池の仕組み。
亜鉛が先にイオン化し、電極に電子を残して、亜鉛イオンＺｎ²⁺は溶液へ。
電子が導線をつたって銅板に流れる。→３か４
電流の向きは電子の流れの逆 。銅板が＋、亜鉛板が－極となる。
銅板では溶液に含まれる水素イオンが電子を受け取り、水素が発生する。

（ウ）i：５　27.8％！　　ii：あ－４　い－１　32.0％！
*実験１から、端子ａが＋極、端子ｂが－極。
i：情報を整理。
実験１と２で端子ａ（＋極）はともに銅板だが、端子ｂ（－極）を亜鉛板からＸに変えると、
オルゴールの音がはっきりと鳴り、亜鉛よりＸの方が塩酸に溶けやすいという。
Ｋのセリフ『うすい塩酸に溶けやすい方の金属板をオルゴールのｂの端子とつなぐと、
オルゴールが鳴ると考えられます』から、塩酸に溶けやすいＸを端子ａ、亜鉛板を端子ｂにつなぐ。正極である亜鉛板には溶液中の水素イオンが集まり、電子を受け取って水素が発生する。

ii：完全解答。うすい塩酸に最も溶けにくい金属板を求める。
情報を整理。以下、オルゴールが鳴る組み合わせ。

Ｋさんのセリフより、塩酸の溶けやすさは亜鉛＜Ｘ。
実験３からＹと亜鉛では、端子ｂにつなぐ亜鉛の方がＹより塩酸に溶けやすい
→Ｙ＜亜鉛＜Ｘ。
Ｙと銅との関係が示されていない。よって、（あ）は銅板と金属板Ｙとなる。端子ｂにつなぐ方が塩酸に溶けやすいので、反対に端子ａにつなぐ方が塩酸に溶けにくい。

＠イオン化傾向＠
イオンになりやすい金属板が負極（－極）となる。
イオンになりやすい度合いをイオン化傾向といい、イオン化傾向の大きい方が－極。
中学生ではＭｇ（マグネシウム）＞Ａｌ（アルミニウム）＞Ｚｎ（亜鉛）＞Ｆｅ（鉄）＞Ｃｕ（銅）を覚えておくと便利。イオン化傾向の差が大きいもので組み合わせると、大きな電圧が生まれる。
理数科専攻の方は、高校レベルの語呂合わせを今のうちに覚えてしまおう。
Ｌｉ（リチウム）＞Ｋ（カリウム）＞Ｃａ（カルシウム）＞Ｎａ（ナトリウム）＞Ｍｇ（マグネシウム）＞Ａｌ（アルミニウム）＞Ｚｎ（亜鉛）＞Ｆｅ（鉄）＞Ｎｉ（ニッケル）＞Ｓｎ（スズ）＞Ｐｂ（鉛）＞Ｈ2（水素）＞Ｃｕ（銅）＞Ｈｇ（水銀）＞Ａｇ（銀）＞Ｐｔ（白金）＞Ａｕ（金）
『リッチ（Ｌｉ）に貸（Ｋ）そうか（Ｃａ）な（Ｎａ）＞ま（Ｍｇ）あ（Ａｌ）あ（Ｚｎ）て（鉄）に（Ｎｉ）すん（スズ）な（Ｐｂ）！
ひ（水素；Ｈ2）ど（銅）す（水銀）ぎ（銀）る借（白金）金（金）』
「リッチに貸そうかな？まああてにすんな！ひどすぎる借金」
何度も呪文のように繰り返すして覚えるしかない(;´д｀)

大問７（植物）

（ア）３　48.4％
*水分が通過する導管の位置。反対側は栄養分が通る師管。
↑悲壮感の漂う絵。
茎か葉の断面のどっちかをおぼえれば、あとは立体的に考えて導ける。

（イ）１　29.9％！
*空きスペースで情報整理。

i；Ａ－Ｂ＝（表＋裏＋茎）－（裏＋茎）＝表
ii；Ｃ－Ｄ＝（表＋茎）－茎＝表

（ウ）Ｘ；解答例）ふの部分を除く葉の表と裏にワセリンを塗る（という処理をして、）
Ｙ：３　　31.0％！
*ここも完全解答。
Ｘ：『ふの部分では蒸散が行われていない』ことを比較実験で確かめる。
Ｅは表裏すべてにワセリンを塗る。
Ｆはふを除いて（緑の部分）にワセリンを塗る。
ふの場所以外は条件を同じくするために塗る。
Ｙ：Ｆの葉はふの部にワセリンが塗られていないが、ふで蒸散が行われないのであれば、
Ｅと同じ蒸散量になるはず。

＠フ＠
葉っぱの白いフ。漢字で書くと”斑”。
フには葉緑体がなく、光合成ができない。
葉緑体がないと葉緑素（クロロフィル）もないので白くみえる。
植物が病気にかかると葉が白くなることもあるが、斑入りは突然変異でも起こる。
なぜフができるのか。フ入りの葉は珍しくはないが、まだ解明されていないようだ。

フ入りの葉っぱ。人間にとっては観賞用。

（エ）４　56.2％
*文意をつかむこと。
大気汚染物質の吸収量は蒸散量に比例する。
→蒸散量が多ければ大気汚染物質の吸収量も多い。
大気汚染物質を最も効率良く吸収する植物は、
少ない葉の面積でより多くの蒸散量をほこる植物。
蒸散量÷葉の合計面積をして最も大きい値となる植物が答え。

大問８（気象）

（ア）３　63.0％
*低気圧→上昇気流　　高気圧→下降気流
風は高気圧から低気圧にむかって吹く。
周りと比べて気圧の低い低気圧では、周辺から中心に風が吹くため、
行き場を失った空気は上昇を試みる。
対して、周りと比べて気圧の高い高気圧では、中心から周囲に風がふくため、
空気のあった空間に上空から新しい空気が供給されることから下降気流が起こる。
コリオリの力（転向力）から北半球では右側に、南半球では左側に傾く。

（イ）i：５　ii：５　18.8％！
*完全解答。
折れ線の頂上がグラフの天井に近い実線が湿度。
雨が降ると湿度は一気に高くなる。点線が気温。

↑ 釣り行きの為の初歩の天気の知識より。
寒冷前線と温暖前線を伴う低気圧。
コリオリの力から北半球では反時計周りに渦を巻く。
上の低気圧が偏西風にのって低気圧は西から東へ移動する。
はじめの寒気では東よりの風が吹き、
温暖前線が通過すると暖気が入り込んで暖かくなり、南風が吹く。
グラフでいえば、１日目の１２時にあたる。
寒冷前線が通過すると気温は下がり、北西よりの風が吹く。
グラフでいえば、２日前の６時。
よって、北西風、気温約２４℃、湿度約９５％となる。
（前線の通過は気温と風向きの急激な変化に着目をすること！）

寒冷前線が通過すると、縦に長い積乱雲が発生しやすい。
局所的で短時間ながらも多量の降雨をもたらす。

（ウ）１　33.7％
*低気圧が通過するので、高→低→高。１か４に絞られる。
風向きが大きく変わり、積乱雲が発生するほどなので、
そこそこ勢力の大きい低気圧。
一般的に低気圧は中心に向かって等圧線が密集する。
等圧線は地理でいう等高線と似ており、
低気圧の中心にむかって気圧は下がっていく。
４のように、低気圧の中心付近がある程度の長時間、気圧がほぼ変わらないことはない。

（エ）Ｘ：２　Ｙ：６３ｋｍ/ｈ　11.3％！
*完全解答。
『弱い雨を広範囲に降らす前線』→温暖前線。
Ｘ：低気圧は偏西風にのって西から東に移動する。
地域Ａより前に雨が降ったので、Ａより西側の地域。
Ｙ：『この前線（温暖前線）によって雨が降り始めた時刻』
→温暖前線の通過は（イ）で書いたとおり、１日目の１２時。
”雨が降り出した時刻”は天気図から１日目の１６時（前線の通過と降雨に時間的なズレがある）
時間の差は１５時間なので、９４５÷１５＝時速６３ｋｍ
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