2022年度 千葉県公立高校入試問題過去問【理科】解説

平均52.7点(前年比;-1.9点)

問題はコチラ→PDFファイル

大問1(小問集合)―64.9%

(1)0.5N 67.2%
*150gでバネが3cm伸びた。
バネを1cm伸ばすには、50gを吊るせばいい。
【1N=100g】だから、50÷100=0.5N
フックの法則…バネの伸びは加える力に比例する。

(2)ア 36.3%

*水の電気分解の化学反応式。
水の化学式はH2O。水素原子Hが2つ、酸素原子Oがくの字に結びついている。
水素はH2(水素原子2個)、酸素はO2(酸素原子2個)。
化学反応式の係数は分子の数を表す。

(3)受精卵 70.2%
*精子の核と卵の核が受精して、1つの細胞である受精卵ができる。
受精卵は体細胞分裂を繰り返し、を経て親と同じような形に成長する過程を発生という。
植物の場合は受粉が先立ち、精細胞が花粉管を通って胚珠内の卵細胞と受精する。
胚珠は種子に、子房は果実になる


卵子に向かって生き残りをかけた精子たちのサバイバルレース。
話題になった動画です。面白いので時間に余裕のある方はぜひ観てください。
精巣では心臓が脈を1回打つたびに約1000個、1日で約1億個の精子が作られ、
そのうち、受精のチャンスがある元気な精子は20%程しかないらしい…。
最初の精子がゴールすると受精膜がはられて、2番以下の精子たちは死ぬ運命にあります。
この動画をみると、生きてる価値のない自分にも自信が芽生えます♪L( ^ω^ )┘└( ^ω^ )」♪ウェイ

東北大学より。2020年に東北大の研究グループが精子は密集して泳ぐことで互いの遊泳能力を高めあう協調運動を解明しました。精子たちはライバル同士で蹴落とすのではなく、助け合いながら卵子を目指しているそうです。不妊の原因の約50%が男性にあり、協調遊泳効果を利用することで男性不妊の治療が期待できるとのことです。

(4)震度 85.8%
*ある地点での地震の揺れの大きさ⇒震度
震度0,1,2,3,4,5弱,5強,6弱,6強,7の10階級。
はじめは8階級だったが、阪神淡路大震災などの大地震を契機に5と6に強弱がつけられた。
震度0は人が揺れを感じないほどの小さな揺れである。(揺れていないのではなく揺れている)
マグニチュード(M)は地震の規模を示す。
M1大きくなると地震のエネルギーは約32倍、M2大きくなると約1000倍になる。

大問2(動物)―83.5%

(1)(えものとの)距離をはかる 80.2%

*肉食動物の目は前向きについており、両目で立体的に見える範囲が広い
獲物との正確な距離を測り、狩りが成功率を上げる。
草食動物の目は横向きについており、広範囲を見通せる。
いち早く天敵の存在を察知して生存率を上げる。
馬の視野角は350°前後あり、死角がほとんどないそうです。

@なぜ両目を使えば立体に見えるのか@
右目に映る映像と左目の映像の差(両眼視差というらしい)が目に近いほど大きく、
目から遠いほど小さくなる。この視差の違いで奥行きを知覚する。

(2)エ 94.9%

*シマウマは草を門歯で噛み切り、平たい臼歯(きゅうし;奥歯)で草をすりつぶす。
ライオンは鋭い犬歯や臼歯で獲物の肉をひきちぢる。

(3)相同器官 83.6%
*外形やはたらきは異なっても、起源が同じものであったと考えられる器官⇒相同器官
代表例は、ヒトの腕=クジラの胸びれ=犬の前足=ハトの翼。
魚類→両生類→爬虫類→哺乳類・鳥類と、進化の過程で変化していった。
相同器官をもつ生き物は共通の祖先から進化したと考えられる。
一方で、外形やはたらきは同じだが、起源が異なる器官を相似器官という。

(4)Ⅱ…イ、Ⅳ…ウ 75.1%

*それぞれの生物の分類をおさえる。イモリ⇒両生類(ヤモリ⇒爬虫類)
自分がわかりやすいところから判定していく。
Ⅴ:すべて脊椎動物。セキツイは背骨のこと

Ⅰ:哺乳類だけ胎生(たいせい)、他は卵生。
Ⅳ:両生類だけ△なのは、子は水生(エラ呼吸)で親は主に陸生(肺呼吸+皮膚呼吸)だから。
Ⅱ:殻のある卵は陸で産み落とされる。殻は乾燥を防ぎ、卵の形状を保つ。
Ⅲ:ウロコは魚類と爬虫類。

大問3(状態変化)―48.9%

(1)ア・ウ・エ 18.5%!

*エタノールの分子式は26
。(特定の性質を表す示性式ではC25OH)
炭素原子C2つ、水素原子H6つ、酸素原子O1つ。
-OHの部分はヒドロキシ基とよばれる。
ちなみに、燃焼の反応式はC25OH+3O2→2CO2+3H2

(2)ウ 86.1%
*液体のエタノールが蒸発(気化)して気体になった。
状態変化では質量や粒子の数は変化しない
気体で体積が増加したのは、粒子が自由に飛びまわって互いの距離が大きくなったから。


シミュレーション動画でイメージしてみましょう。
粒子が熱をもつと大きな運動エネルギーを持つ
温度が高くなると粒子が激しく運動して粒子間の距離が伸び、
おもり付きのフタに粒子が強く衝突することでフタを押し上げている。

(温度とは、分子が持つ平均の運動エネルギー)

(3)①x…0.79g、y…494倍 24.4%!
*x:1気圧20℃で液体のエタノールの密度は0.79g/cm3
⇒1cm3あたり0.79gということ。
状態変化では質量は変わらないので、気体のエタノールは0.79gのまま。

y:気体になると膨張するから、値は大きい倍率になる。
同体積(1cm3)あたりの質量比は、液体:気体=0.79:0.0016=7900:16
同質量における体積比は逆比で、液体:気体=16:7900
7900÷16=493.7…≒494倍

②ア 66.6%
*融点…固体が液体に変わる温度
凝固点…液体が固体に変わる温度
融点と凝固点は一致すると考えて差し支えない。
エタノールが固体になった→液体窒素はエタノールの融点(凝固点)の-115℃より低い。
ちなみに、窒素の沸点は-196℃である。


大問4(気象)―36.0%

(1)エ 73.5%
*Youtubeに似たような実験動画がありました。


ドライアイスから空気より重い二酸化炭素が発生する。
このときに見える白いモヤはCO2ではなく、である!(CO2は無色透明)
ドライアイスの冷気で冷やされた水がモヤとしてあらわれる。
水はしばらく経つと水蒸気に変わって見えなくなるが、
空気がお湯の上を通過すると蒸気を含んで筋状のモヤが発生する。

ユーラシア大陸では冷たく乾燥していた空気が、北西の季節風に乗って日本海に流れると、
暖流の対馬海流の蒸気を受けて湿った空気に変化する。
これが列島にぶつかることで、日本海側は大雪となる。

(2)m…大陸、n…下降 37.7%
*m:大陸は暖まりやすく冷めやすい。海洋は暖まりにくく冷めにくい
これは比熱(1gあたり1℃上昇させるのに必要な熱量)が海洋の方が大きいからである。
冬季は海洋より大陸が低温になる。

n:シベリア気団は大陸性の寒帯気団。
極寒のシベリアは空気が低温で重いため、シベリア高気圧の中心部では
下降気流が生じる。
北半球の寒極(最も寒い地点)はロシア極東にあるオイミャコンで-70℃に近い記録がある!

コリオリの力で北半球の風は進行方向の右に傾くので、
高気圧では時計回りに、低気圧では反時計回りに渦をまいて吹く
西高東低の冬型の気圧配置から、上図のように日本列島へ北西の季節風をもたらす。

(3)下図参照 12.5%!
*温帯低気圧の作図。風変わりな設問である。
3月は暖気と寒気がぶつかり、温帯低気圧が発生しやすい。

1マス100kmで、y―z間は10マス1000km。
暖気の両端の格子点を通過するように描く。低気圧の中心×からハの字に前線が広がる。
左の前線は寒気が優勢な寒冷前線(三角)。暖気の下へもぐり込むように寒気が進む。
右の前線は暖気が優勢な温暖前線(半円)。寒気の上をスッと切るように暖気が進む。

@熱輸送@
赤道と極地方の気温差は約40℃で保たれている。
これは低緯度で発生した熱が大気の大循環や海流を通じて高緯度に運ばれるからである(熱輸送)。
温帯低気圧は中緯度での熱輸送を担当している。

計算気象予報士の知のテーパより。温帯低気圧の発生過程を立体的に描いた図。
南側の暖気と北側の寒気が混ざり合おうとする。
重い寒気は下へ、軽い暖気は上へ移動するが、コリオリの力で北半球では反時計回りにネジる。
やがて温帯低気圧へと発達し、大気がかき回されることで高緯度に熱が運ばれる。

(4)40% 20.1%!
*おのおのの水蒸気量を計算する。
風上(17℃、80%)…14.5×80%=11.6g/cm3
風下(25℃、30%)…23.1×30%=6.93g/cm3
問題文をよく読もう。『山をこえたときに失った水蒸気の量』
失った水蒸気量…8.7-6.93=4.67g/cm3
4.67÷11.6=40.2…%≒40%

@フェーン現象@
風下は風上より乾燥・高温である。これはフェーン現象に基づく。

お天気.comより。
 風が山にぶつかると空気は押し上げられる。標高が高くなるほど気温は低下するので、露点に達すると雲ができて雨や雪を降らせる。乾燥した空気が山を越え、標高0mまで戻ってくると気温が20℃→25℃へ上昇している
 気温に変化に注目してみよう。空気は100mごとに1℃変化するが、
風上側の標高1000~2000mだけ100mごとに0.5℃しか変化していない。これは雨雲をつくる空気が水蒸気で飽和している(十分に水蒸気が溶け込んでいる)状態にあり、空気の上昇で水蒸気から水に変化するときに凝結熱を放出して気温の低下率が緩和されるからである(湿潤断熱減率)。風下側の標高1000-2000mは通常通り1℃ずつの変化なので(乾燥断熱減率)、山のふもとでは気温が上昇することになる。

大問5(電気)―45.4%

(1)オームの法則 79.4%
*V(電圧)=I(電流)×R(抵抗)
電流は電圧に比例し、抵抗に反比例する。
発見者はドイツの物理学者ゲオルク・オーム。

@非オーム抵抗@
実はオームの法則はいつも成り立つとは限らないらしい…(´゚ω゚`;)
その代表例が身近にある電球

中学理科ポイントまとめと整理より。(横軸は電圧)
白熱電球のフィラメントに使われるタングステンという金属に電圧をかけていくと、オームの法則では電流が比例で増加するはずなのにグラフでは曲線になっている!これはどういうことかというと、電流を流すとジュール熱が発生し、温度の上昇でタングステンの原子が激しく振動することで自由電子が移動しづらくなり、電気抵抗が上がるからである。温度変化の影響を受けにくい抵抗であればオームの法則は成り立つが、急激に熱くなる白熱電球では次第に電流の増加量が減っていく。このように、オームの法則が成り立たない抵抗を非オーム抵抗という。

(2)図2…エ、図3…ア 34.2%

*図1はウ。
図2は抵抗の直列。通路の狭い抵抗の長さが2倍になるので抵抗は2倍
ウより電流は流れにくくなるからエ。
図3は抵抗の並列。通路が2倍に広がるから抵抗は半分
ウより電流が2倍流れやすいからア。

(3)(a)…3600J、 46.7%
*ジュール熱Q=電圧V×電流I×時間t(秒)
6.0V×2.0A×300秒=3600J

(b)例:同じ電圧で、より発熱した電熱線Fの方が電流量が大きいから。 21.2%!
*図5のグラフから、電熱線Fの方が電熱線Aより水100gの温度が上昇している。
これはFの方がジュール熱が発生したからである。
ジュール熱は先ほどのとおり、VItの積で求められるが
このうち6.0Vと時間(t)は同じなので、電流Iの差によって温度差が生じたといえる
より発熱したFはAと比べて電流Iが大きかった→FはAより抵抗が小さい。


大問6(惑星)―49.9%

(1)例:流水の運搬作用により、れきの角が削られたことでできた。(27字)
3点―47.3%、1~2点ー6.6%、無答ー13.0%
*流水(河川)の三作用→浸食作用・運搬作用・堆積作用
運搬の際にレキがゴツゴツとぶつかり、角がとれて丸みを帯びていく。
火星に液体の水があった証拠であり、古代には海が存在した可能性が指摘されている。

(2)水星…惑星A、土星…惑星E 67.9%
*太陽からの距離で全部わかってしまう。
水金地火木土天海

RWADYFORより、太陽系の惑星の位置関係。
火星までは地球型惑星、木星以降が木星型惑星。
地球と太陽の距離は約1億5000万km。これを1天文単位(AU)と表すと、
地球―火星間は約0.5AU、地球―木星間は約4.2AUと8倍以上も距離が離れている!
火星と木星のあいだには小惑星がたくさん漂っている。

(3)ウ 58.9%
*典型問題。

惑星B(金星)の太陽の反対側は夜。
地球から見えるBの半球を取り出すと、光っている部分は左側の赤色

(4)惑星B…イ、惑星C…オ 22.1%!
*難所:( ´ω` ):
過去問にも類題あったかな?
どれくらいまわったかを知る必要があるので、グラフの公転周期を見る。
公転周期は地球が1年、金星(惑星B)が0.6年。
金星は地球の内側をまわる内惑星だから、公転の速度が地球より速い。
公転の速度は公転周期(時間)の逆比で、地球:金星=0.6:1=③:⑤
すなわち、地球が③進むと金星は⑤進むから、距離の差は②

半年後なので、地球③は180°回ったことになる。
金星との差②は、180×②/③=120°
地球の位置を固定して、金星だけを120°進ませると上図のようになる
地球の自転の向きから夕方、西の空に見える宵の明星となる。

一方で、火星は地球の外側をまわる外惑星だから、公転の速度は地球より遅い。
火星の公転周期を1.8年とすると、公転の速度は逆比で地球:火星=1.8:1=⑨:⑤
地球が⑨進むと火星は⑤進み、距離の差は④である


180×④/⑨=80°
地球の位置を固定して、火星だけを80°遅らせると上図になる
すると、ちょうど太陽の反対側に火星がくるから、真夜中の南の空で観察できる。

大問7(運動)―52.6%

(1)イ 82.1%
*重力の向きは鉛直方向(糸にぶらさげたおもりが指す方向)。
地球の中心部へ向かう真下。

(2)x…大きい、y…15cm 66.5%
*x:グラフより球の高さが高いほど、球の質量が大きいほど、木片が移動した距離が大きい。
@@
以下、高校物理で習う。
位置エネルギーU=mgh
質量m〔kg〕、重力加速度g、高さh〔m〕
重力加速度gは約9.8m/s2(メートル毎秒毎秒)と決まっている。
位置エネルギーの大きさは、物体の質量mと高さhで決まる

y:図3の質量60gのグラフに注目する。
球20cm⇒木片12cm移動
球30cm⇒木片18cm移動
比例なので、球25cmの場合は12と28の平均で木片は15cm移動する。

(3) 46.0%
*力学的エネルギー保存の法則
運動エネルギーと位置エネルギーの和は常に一定である。

青線は問題文の位置エネルギーを写した。
aのとき、位置エネルギーは3で運動エネルギーは0。
位置エネ+運動エネ=3〕となるように描いていく。

(4)18cm 15.8%!
*高さ30cmから落とすがゴールは高さ10cmにある→10cm分は位置エネルギーに変わる。
運動エネルギーは高さ20cmから落とした場合と同じ

1目盛りは2cm。球を置く高さ20cmの縦ラインをみると…
【質量30g―木片6cm、質量60g―木片12cm、質量120g―木片24cm】
おもりの質量に応じて木片の移動距離も比例で大きくなっている
質量90gは6cmを3倍して18cm。


大問8(反応)―36.9%

(1)イ 30.4%!
*エと選びたくなる(´゚д゚`)

脊髄脊椎外科治療センターより。
脊髄は脊椎(セキツイ;背骨)のなかにある。手に触れた触覚の信号は脊髄を通って大脳に向かうが、首より上にある目・耳・鼻が刺激を受けた場合、これらは脳に近いところにあるため信号は感覚器官から脊髄を経由せずに直接大脳へ向かう。手を動かす信号は大脳から脊髄を通り、運動器官である手に向かう。

(2)ア 39.2%
*教科書をよく見ていないと厳しいが、イ・ウは同一の骨をつなぐので弾ける。

理科便覧ネットワークより。
あとは腕を曲げたときにどちらが縮むかを考える。
上腕二頭筋(力こぶ)が伸び、上腕三頭筋がゆるむ。

問題文の図で整理すると、腱はこのようにつながっている。

(3)反応…反射、符号…イ・ウ 37.7%
*熱いものに触れたとき、思わず手を引っ込める行為⇒反射
反射は体の防衛や調節を行うために生まれつき備わっているしくみで、無意識に行われる

反射の例は意識or無意識で判定すればいい。
アエオは外界からの刺激に反応して意識的に行うから反射ではない。
イウは無意識で行われる反射である。
@@
イに関連して、梅干しを見ると唾液が分泌される生理現象は反射ではない
あれは〔梅干し=酸っぱい〕という経験に基づいて後天的に取得した条件反射である。
梅干しを知らない外国人に見せたら唾液が分泌しない。

(4)例;信号が大脳を経由せず、せきずいから出されるため。 40.3%
*反射が早い理由を述べる。
反射が無意識に行われるのは大脳からの指令によらないから。
【感覚器官→脊髄→運動器官】と脊髄から直接、信号が運動器官に伝わる。

@余談@
 人間の体をめぐる信号とは電気信号だそうです。スマホや家電を動かすのと一緒だからこそ、脳みそに直接デバイスを取り付け、人間の頭脳を飛躍的にあげようとする試みが実行に移されています。それが脳(brain)と技術(technology)を合わせたブレインテック。
マスク氏のNeuralink、脳埋め込みデバイス披露イベントでテキスト入力するサルを紹介
 先月(2022年12月)の記事です。イーロンマスクが設立したニューラリンクのイベントにて、半年以内に同社の神経記録・データ送信デバイスを人間の脳に埋め込めるようになると発表しました。実験用で脳内にチップを埋められたサルは死んでしまいましたが、もし人間の脳みそとAIを組み合わせられたら、可能性が無限に広がりそうですね。

大問9(電池)ー51.1%

(1)エ 50.9%
*高校から降りてきたダニエル電池がさっそく登場した(゚ー゚)

中学理科ポイントまとめと整理より。
硫酸亜鉛水溶液に亜鉛版、硫酸銅水溶液に銅板をつっこむ。
まず、亜鉛Znが電離して亜鉛イオンZn2+になる。
このとき、亜鉛から放出された電子は導線を伝って銅板に向けて流れる
w:電流の向きは電子の流れの逆なので、電流は銅板から亜鉛板に流れる。
x:銅板から電流が流れるから銅板が+極、亜鉛板が-極。

(2)例;亜鉛は銅よりもイオンになりやすい。 62.9%
*イオン化傾向(イオンへのなりやすさ)をそのまま書けばいい。
亜鉛板を硫酸銅水溶液につっこむと、亜鉛版の表面に銅が付着する。
硫酸銅は水溶液中でCuSO→Cu2++SO42-に電離。
亜鉛が銅イオンCu2+に電子を渡して亜鉛イオンZn2+に変わる。
Zn+Cu2+→Zn2++Cu
亜鉛→亜鉛イオン、銅イオン→銅となったのは、亜鉛が銅よりイオンになりやすいからである。

(3)イ 58.1%
*上図のとおり、亜鉛Znが2個の電子を失って亜鉛イオンZn2+になる。
亜鉛イオンの増加で亜鉛板側の水溶液は陽イオンが増加する。

(4)Cu2++2e→Cu 32.6%!

中学理科ポイントまとめと整理より。
銅板では銅イオンCu2+が2個の電子を受け取って銅Cuとなる
銅板側の水溶液では陰イオンの硫酸イオンSO42-が、
亜鉛板側では陽イオンの亜鉛イオンZn2+が増えていくので、
電気の偏りをなくすように硫酸イオンは左へ、亜鉛イオンは右へ移る。
素焼きの板(セロハン)は水溶液を混ぜあわせることなく、イオンだけが通過できる。

@2022年度千葉解説@
数学…平均51.5点 社会…平均56.3点 英語…平均58.7点 国語…平均47.7点
思考力を問う問題…数英国の3教科。来年度は千葉・千葉東・東葛飾が対象。
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難関中社会科…年度別。暗記だけじゃ無理な問題がいっぱい!
難関中理科…物化生地の分野別。初見の問題を現場思考でこなせるか。
難問特色検査…英国数理社の教科横断型思考問題。
センター試験…今のところ公民科だけ(^-^;ニュース記事だけじゃ解けないよ!
勉強方法の紹介…いろいろ雑記φ(・・。)
QUIZ…☆4以上はムズいよ!
noteも書いています(っ´ω`c)
入試問題を題材にした読み物や個人的なことを綴っていこうと思います。
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