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2023年度 神奈川県公立高校入試過去問【理科】解説

平均51.0点(前年比;-7.9点)

問題はコチラ→PDFファイル

大問1(物理総合)

(ア)2 87.0%

*オシロスコープの波形の波長が短い→高い音を鳴らした
音を高くするには弦の張りを強くしたり、弦の長さを短くする。
あるいは、弦を細くする⇒弦が速く振動し、周波数(振動数)が高くなって高い音が鳴る。

(イ)4 54.9%
*あ:一般家庭の電圧は100V。
並列では各抵抗にかかる電圧は等しいので、それぞれの電気器具に100Vの電圧がかかる。
→電気器具に流れる電流の和が、電源タップとコンセントをつなぐコードに流れる。
→発熱により発火のおそれがあり、たこ足配線は危険。

い:1つのコンセントに流せる電流の上限(=定格電流)は15A。
各家電に流れる電流の合計を求める。
ノートパソコン…30W÷100V=0.3A
蛍光灯スタンド…20W÷100V=0.2A
テレビ…120W÷100V=1.2A
ドライヤー…1200W÷100V=12A
0.3+0.2+1.2+12=13.7Aだから、定格電流を超えない。

(ウ)3 22.6%!
*作用・反作用は2つの物体が作用点を通じて及ぼしあう力の関係。
同一直線上で大きさが等しく、向きが反対である。

作用・反作用の関係は基本的に2つの物体の接点(作用点)から伸びる矢印で示すが、磁力は離れている磁石に働くので作用点が離れる→作用・反作用の矢印も離れる。磁石Bが宙に浮いて静止した⇒BがAから受ける磁力(①)とAがBから受ける磁力(④)が同じ。
机から受ける垂直抗力(⑤)は、Aの重力(③)とBから受ける磁力(④)の和で、④はBの重力(②)と同じ大きさ。⑤=③+④=③+②
力のつり合いから①と②も同じ大きさである。①=②=④

大問2(化学総合)

(ア)6 56.7%

*上の丸底フラスコにはアンモニアが充満しており、下のビーカーにはフェノールフタレイン溶液が入っている。アンモニアは水に溶けやすい気体で、スポイトを押して丸底フラスコ内に水を注入するとアンモニアが水に溶ける。フラスコ内部の気圧が下がり、下からフェノールフタレイン溶液がはい上がってくる。アルカリ性のアンモニアと反応して、フェノールフタレイン溶液が無色から赤色に変わる。赤い噴水ができあがる。

(イ)5 40.5%

*溶解度…溶質(水)100gに溶ける物質の最大量。
20℃100gでは、硝酸カリウムが32g溶けた。
60℃では109g溶けるが…『水100g』を新たに加える点に気を付けよう
60℃の水200gでは、硝酸カリウムは109×2=218g溶ける。
新たに溶ける量は、218-32=186g

(ウ)4 51.9%
*NaOH(水酸化ナトリウム)→Na(ナトリウムイオン)+OH(水酸化物イオン)
HCl(塩酸)→H(水素イオン)+Cl(塩化物イオン)

はじめは、NaとOHのみ(アルカリ性)。
塩酸を入れる度に中和反応でOHとHが相殺
中和点で両者は0。以降、Hは増加して溶液の酸が強くなる。
【OH…中和点まで減少→0。H…中和点まで0→増加】
中和反応に関与しないNaは変動しない。Clは増加を続ける。

@中和点=中性とは限らない!?@
中和点とは水素イオンと水酸化物イオンが過不足なく反応するとき。
中和点に達したときは必ず中性になりそうだが、そうとは限らない

NHKより(PDF)。
中和したときの水溶液の性質は、組み合わせた水溶液の酸と塩基(=アルカリ)の強弱による
塩酸と水酸化ナトリウム…強酸と強塩基の組み合わせで中性になる。
塩酸とアンモニア…強酸と弱塩基の組み合わせで酸性になる。
酢酸と水酸化ナトリウム…弱酸と強塩基の組み合わせで塩基性になる。

大問3(生物総合)

(ア)4 76.9%
*倍率を40倍から100倍にする。
よく見えるようになる→視野は狭くなる→レンズに入る光の量が少なくなる→暗くなる
しぼりを使って、明るさを調節しよう。

(イ)9 32.8%!

*この模式図はよく出てくる。
W:他の器官とは独立した血管で心臓と結ばれる→肺
多数の小さな袋状の肺胞でガス交換が行われる。肺胞は3~6億個あるという。
XY:門脈がポイント。小腸で吸収された栄養素は門脈を通じて肝臓に運ばれる
ここからX=肝臓、Y=小腸と判断できる。
小腸には多様な酵素があり、食品に含まれる栄養を消化、内壁の柔毛から体内に吸収する。
人体の化学工場といわれる肝臓では、有毒なアンモニアを比較的害のない尿素に変える
他には胆汁の分泌、栄養素の貯蔵、アルコールの分解が行われる。
Z:残りの腎臓。血液をろ過して尿をつくる。
その際に体に必要な物質を再吸収して、体液の濃度を調節している

(ウ)2 67.4%

*メンデルの法則。
Aa×aaをかけ合わせると、Aa:aa=1:1

大問4(地学総合)

(ア)7 77.7% *地震が起こると、速度の速いP波が先に到達して初期微動を起こす。
その後、S波が遅れて到達して揺れの大きい主要動を起こす。
初期微動発生から主要動発生までの時間を初期微動継続時間という。

揺れ始めた時刻が同じ点を結ぶと、震央を中心とする同心円になる(等発震時曲線)。
図に円を描いて中心付近にある震央を記す。震央の真下のどこかに震源がある。
震央から遠いほどP波とS波の到達時間の差が大きくなり、初期微動継続時間は長くなる
(正確にいうと、震源距離と初期微動継続時間が比例関係にある。大森公式から導かれる。
初期微動継続時間(秒)を8倍すると、およその震源距離(km)が求まる)
(ⅰ)初期微動継続時間が最も長いのは、震央から離れる地点C。
(ⅱ)地震のゆれの大きさ(=震度)が大きかったのは、震央に近い地点A。
水分を多く含む緩い地盤では、震源から遠くても大きく揺れてしまう。

@異常震域@

NHKより。震源からかなり離れていても大きく揺れる現象を異常震域という。震源から四方八方に広がった地震波が減衰しにくいプレートを伝い、遠い場所で巨大地震を引き起こす。異常とつくが、たびたび発生する現象らしい。

(イ)1 52.4%

*飽和水蒸気量は空気(1m3)に溶け込める空気の量(g)。
気温が上がると、飽和水蒸気量は増加する。
〔湿度=水蒸気量÷飽和水蒸気量×100〕で求まるが、上図でいうと【赤線/青線】の割合である。
8時の方が11時よりも赤線が占める割合が大きい→8時の方が湿度が高い。
同じように考えると、日中の14時が最も湿度が低く、17時は11時と同程度の湿度になる。

(ウ)ⅰ…2、ⅱ…3 30.2%!
*ⅰ:春分の日は自転軸(地軸)に対して太陽光が垂直に入り
光が照らされる面積は北半球と南半球で等しくなる
→昼と夜の時間は北半球と南半球(全世界)で等しい。
天球でいえば、どの場所でも太陽は真東から昇り、真西に沈む。
春分(秋分)の南中高度=90-観測地点の緯度
緯度が高くなると、南中高度は低くなる

@@

【夏至の南中高度=90°-観察地点の緯度+23.4°】
【冬至の南中高度=90°-観察地点の緯度-23.4°】
細かい理由は上図を参照。 P地点の緯度は
は公転面(地球が太陽を公転する軌道上の面)に垂直な線に対して自転軸が傾いている角度。
値は夏至のとき+23.4°、冬至のとき-23.4°になる。

太陽光は平行で差してくる。を同位角で移す。
P地点の南中高度=90-=90-=90-()=90-緯度+自転軸の傾き

ⅱ:春分から2ヵ月後→夏至に近づくので南中高度は55°より高くなる。
また、昼の長さは長くなるので、天球では太陽は北寄りの東から昇り、北寄りの西に沈む。

大問5(電磁力)

(ア)3 38.5%

図1の左側だけ見る。
電流は+→-に流れるので、金属棒の奥から手前に向かって電流が流れる
右ネジの法則より、正面からみると磁界の向きは反時計回り。

(イ)2 72.7%

*金属棒にかかる重力。金属棒が接するレールから受ける垂直抗力。
そして、磁界の中で電流を流したことで発生する電磁力。
(金属棒に電磁力がはたらいて右に動いた)
@@
電磁力の向きはフレミングの左手の法則が有名ですが、サボは使わないです。
金属棒を右に押すには、左側の磁力が強くなればいいので、
金属棒の左側の磁力は上→下ですから、磁石の磁界の向きも上→下のはずです。
よって、磁石の上面はS極となります。

(ウ)3 54.1%

電圧を上げると電流は大きくなる。
金属棒にはたらく電磁力も上がり、より強い力で押されるので金属棒の速度が上がる。
縦軸の
速さは上に移動する。
また、Qに早く着くので、横軸の時間は左に移動する。
合わせると、グラフが折れ曲がる点(Q到着時)はAの左上。

@v-tグラフ@
縦軸に速度v(velocity)、横軸に時間t(time)をとるグラフをv-tグラフという。

物理解体新書より。
等速直線運動は速度が変わらないので、v-tグラフで示すと水平線になる。
一定の加速度がつく等加速度直線運動では斜め線になる。 V0はt=0のときの速さV(初速度

加速度aは傾きで示される。傾きが大きいと加速度も大きい。
(加速度a=速度v/時間t→v=at)
減速は斜め左下となり、傾きは負(マイナス)になる。
初速度のある等加速度直線運動で物体が移動した距離は長方形と三角形の面積の和で、
文字式であらわすと、v0t+1/2at2となる。

(エ)1 41.4%

*【変換効率=変換後のエネルギー÷変換前のエネルギー×100
変換前のエネルギー(分母)に対して変換後のエネルギー(分子)を百分率で示したもの。
最後の一文『電気エネルギーがすべて位置エネルギーに変換された』
今回の装置は、電気エネルギー(変換前)→力学的エネルギー(変換後)

電気エネルギー⇒電力量(J)電力P(W)×時間t=VI(*電力P=電圧V×電流I)
位置エネルギーU=mgh(*m…質量、g…重力加速度、h…高さ)
しかし、中学では重力加速度を習わないので、質量m×高さhで求める
質量m→金属棒の重さW、高さh→Hだから、位置エネルギーはWH。
したがって、変換効率=(WH/VIt)×100

@永久機関@
変換効率が100%の場合、物体は新たなエネルギーを与えられることなく永久に運動を続ける。
そのような装置を永久機関という。

日本大百科全書より、永久機関の例。
オヌクールの金づち車は、先端におもりのついた棒が倒れる惰性で運動を続ける。
右の水車は水の落下で螺旋を回し、新たな水を水中から得つつ上に運んで回転を続ける。
結論をいうと、永久機関は理論的に絶対不可能
回転運動では軸に摩擦がかかり、流体である水の動きにも摩擦は発生する。
摩擦が生じると熱エネルギーが生じるので、すべてを運動エネルギーに変換することはできない。
電気を流せばジュール熱が発生し、地球上の運動では空気抵抗もある。

大問6(酸化還元反応)

(ア)ⅰ…3、ⅱ…2 18.0%!
*酸化銅の還元反応。
2CuO(酸化銅)+C(炭素)→2Cu(銅)+CO2(二酸化炭素)

どこも反応は行われたので、銅は必ずある
グラフが折れるポイントで炭素粉末0.30gがなくなる
それより前は炭素が余る。酸化銅<炭素だから、酸化銅すべてが銅に変わった。
後ろは炭素がなくなる。酸化銅>炭素だから、反応しきれなかった酸化銅が残る。

(イ)2 24.0%!

*炭素0.30gに対して酸化銅は4.0gしか反応しない。(2.0gは反応できない)
このとき、発生するCO2の量はグラフより1.1g。
質量保存の法則…化学反応の前後で物質の総質量は変わらない(発見者:ラボアジエ)
銅の質量は、4.0+0.3-1.1=3.2g

(ウ)ⅰ…2、ⅱ…1 63.5%
*ⅰ:鉄の主な原料は鉄鉱石。
天然の鉱産資源ゆえ、酸素を結びついて(酸化して)酸化鉄の状態にある。
酸化鉄から鉄にするために、酸化鉄についている酸素を取り除き還元)、
その酸素を一酸化炭素にくっつける酸化)。酸化と還元は必ず同時に行われる。
酸化→酸素と化合する、還元→酸化物が酸素を失う。

ⅱ:酸化還元反応を選ぶ。
『マグネシウムを二酸化炭素と燃焼させて、酸化マグネシウムと炭素ができる』
マグネシウム→酸化マグネシウム(酸化)、二酸化炭素→炭素(還元
通常、燃焼は酸素との化合だが、マグネシウムの場合は二酸化炭素でも燃焼できる。
【2Mg(マグネシウム)+CO2→2MgO(酸化マグネシウム)+C(炭素)】
マグネシウムが二酸化炭素のOと結びついて燃焼する。

2:炭酸水素ナトリウムの熱分解。
【炭酸水素ナトリウム(2NaHCO3)→炭酸ナトリウム(Na2CO3)+水(H2O)+二酸化炭素(CO2)】
3:沈殿を伴う中和反応。
【硫酸(H2SO4)+水酸化バリウム(Ba(OH)2)→硫酸バリウム(BaSO4)+水(2H2O)】
硫酸バリウムが沈殿する。

(エ)6 46.1%

*製鉄の化学反応式を完成させる。
Feは左右で2個ずつある。
左のCは(あ)個、右のCも(い)個だから、(あ)と(い)は同数である
(あ)(い)をxとおき、Oの数で等式を立てると、
3+x=2x
x=3
あ…3、い…3

大問7(植物)

(ア)1 77.1%
*道管→根から吸い上げられた水や養分を運ぶ管。
師管→光合成により葉でつくられた栄養分を運ぶ管。
これらが束状になったものを維管束という。
双子葉類の維管束は輪の形をしており、単子用類は散在している
アジサイは双子葉類なので、輪のように並んでいる。

@木部と師部@

自然植物図鑑より。高校に入ると、木部・師部というワードが出てくる。
維管束=植物の繊維と管の束。
維管束は木部と師部に分かれ、
木部の中に道管、師部のなかに師管がある
道管は死んだ細胞でできており、道管と周りの木部繊維などを合わせて木部、
師管は生きている細胞からつくられ、師管と師部繊維などを合わせて師部という。
双子葉類の維管束には形成層があり、茎を太くすることができる。

(イ)5 48.3%

*それ以外の部位を記す。茎からも蒸散が行われる点に注意。
『日光を当てたとき』なので、A~Dをどれかを用いる。
裏=(表裏茎)-(表茎)=D-B=10.0-2.0=8.0cm3

(ウ)ⅰ:あ…1、い…3 86.3%
*対照実験では調べたい条件以外の条件を同じにする。
あ:『日光に当てると』→A~D
ワセリンを塗らない→D、葉の両面にワセリンを塗る→C
Dではヨウ素デンプン反応が見られるので光合成が行われたが、Cはそうではない。

い:『ワセリンを塗らない』→DとFしかない。
日光を当てたDは蒸散量10.0cm3で、日光を当てないFの蒸散量2.3cm3より多い。

ⅱ:4 24.4%!
*a:意地が悪い(-_-)
問題文では『装置C~Fの結果』に限定しており、A・Bを使わないからわからない。×
ひっかけのポイントが理科ではない(-_-)
b:(い)DとFの対照実験。蒸散量の違いは気孔の開閉にあると考察できる。〇
c:(あ)CとDの対照実験。Dは気孔を通して気体が出入りできたので光合成をし
た。〇
d:図は根がカットされるが、道管を通じて根から吸い上げた水は使われると考えられる。
しかし、気孔から取り入れた水についてはわからない。×

@孔辺細胞@
水や気体の出入り口となる気孔のまわりには、タラコクチビルのような細胞がある。
これを孔辺こうへん細胞といい、孔辺細胞が気孔を開閉させて蒸散量やガスの交換量を調整している。


基本的に動かない植物がどうやって開閉運動をしているのか。
うえの動画をまとめると以下の流れになります。
【フォトトロピンとよばれる受容体が太陽光に含まれる青色光をキャッチ→細胞表面にあるプロトンポンプが活性化→カリウムチャネルを通じてカリウムが細胞内に入ってくる→細胞の浸透圧が上昇→細胞に水が取り込まれて孔辺細胞が膨張→気孔が開く】
バケツリレーみたいにいろんなものが連鎖反応することで開いたり閉じたりします。
人為的に気孔を開くことに成功すれば、植物が大気中から取り込めるCO2の量が増えるので、
食糧の生産量が増加したり、気候変動にも良い影響を与えることが期待されています。
反対に気孔を通常より閉じることができれば、植物の蒸散量を意図的に減らし、
乾燥帯でも食物の栽培、たとえば砂漠の真ん中でメロンが育つようになるかもしれません????????

大問8(地層)

(ア)3 36.1%

*水を流したポイントから土砂が広がる。
河口の近くから重い順にれき>砂>泥、海底からも礫>砂>泥で堆積する。
図に表れている礫は全てではなく、砂と泥の下にも礫が広がっている
同様に、砂も泥の下に広がっている。面で捉えよう
礫を覆いかぶさるように砂が、砂を覆いかぶさるように泥が堆積する。

(イ)6 38.8%

*礫は河口の近くに堆積する。
礫(D)→砂(C)→泥(B)の順で河口から遠くなる。
海水面が上昇したことで露頭Xの場所は河口から離れた。
泥(B)→砂(A)では河口に近づく。
海水面が下降したことで露頭Xの場所は河口に近くなった。

(ウ)1 50.5%

*褶曲しゅうきょくは横から押される圧力で地層が曲がる。
山のように盛り上がったところを背斜はいしゃ、谷のように沈んだところを向斜こうしゃという。
断層面は斜め右下→右側が上盤うわばん、左側は下盤したばん
上盤が上がり、下盤が下がってるので、横から押された逆断層である。
反対に、地層を引く力が働くと上盤が下がり、下盤が上がる正断層になる。

(エ)4 64.8%

*先に柱状図から、各地点の火山灰層の深さを調べる。
各地点の標高から引くと、どれも70mの高さに火山灰層がある
地層は水平で傾きもないから、S地点の火山灰層も70mの高さにある。
深さは90-70=20m

@2023年度・神奈川解説@
数学…平均53.0点 数学(追検査) 社会…平均58.4点 英語…平均55.3点
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