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２０２４（令和６）年度

東北学院高等学校入学試験問題＜一般Ａ日程＞理科

２０２４（令和６）年１月３０日（火）１４：００～１４：５０（５０分間）

注意事項
１．受験番号・氏名を解答用紙にはっきり記入しなさい。
２．解答は、すべて解答用紙に記入しなさい。
３．計算等は問題冊子の余白を利用しても構いません。
４．解答用紙だけを提出しなさい。

問題は次のページから始まります1
次の１～３の問いに答えなさい。

第１問

１ 学校にあった岩石が何であるかを特定するため，いくつかの方法で調べたところ，次の①～③の結果が得られた。なお，この岩石は堆積岩であることがわかっている。
① ルーペを使って表面のようすを調べたが，鉱物のような粒は観察できなかった。
② 色は赤茶色で，ハンマーで軽くたたいてみたが，かなりかたかった。
③ 薄い塩酸をかけたが，発泡しなかった。
この岩石名として最も適当なものを，下のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。
ア 石灰岩
２イ チャートウ れき岩

図１は，日本周辺の震央の分布を表エ 流紋岩

図１したものである。この図から，日本周辺のプレートどうしの沈み込みの関係がわかる。次の①～③の文は，その関係について述べたものである。
正誤の組合せとして正しいものを，下のア～カから１つ選び，記号で答えなさい。
①

北アメリカプレートは 太 平 洋プレートの下に沈み込んでいる。
②

フィリピン海プレートはユーラシアプレートの下に沈み込んでいる。
③

太平洋プレートはフィリピン海プレートの下に沈み込んでいる。

①
②
③

ア

イウエオカ

正正誤

正誤
正誤
正正誤誤
正誤
正誤

正誤
誤―1―３ 図２，図３は2022年４月２日と３日の日本周辺の天気図である。これらの図を見て，次の⑴，⑵の問いに答えなさい。
図２

図３5050高10低 9低 988

96364高高998

99410301030高高302012010341030

20120

130140130150

2022年４月２日９時⑴

低4010330

低994

高40

低1401502022年４月３日９時

これらの図より，２日から３日にかけて，高気圧が宮城県上空を通過したのがわかる。このような高気圧を何というか。正しいものを次のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。

ア 移動性高気圧

イ 太平洋高気圧

ウ オホーツク海高気圧

エ シベリア高気圧⑵

この高気圧の速さとして最も適当なものを，次のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。ただし，北緯38°における経度１°あたりの距離を87kmとする。
ア26km/h

イ36km/h

ウ―2―46km/hエ56km/h

第２問

表は太陽系のある天体の特徴をまとめたものである。この表を見て，次の⑴～⑶の問いに答えなさい。
表
直径
質量
密度
太陽からの距離（地球＝１） （地球＝１） （g/cm³） （地球太陽間＝１）
惑星ａ
惑星ｂ
⑴

0.95
9.45

0.815095.16

5.240.69

公転周期
（年）

0.72
9.55

0.62
29.53

次の①～③の文は，惑星ａについて述べたものである。正誤の組合せとして正しいものを，下のア～カから１つ選び，記号で答えなさい。
① 二酸化炭素の厚い大気でおおわれている。
② 昼夜の温度差が約 600℃にもなる。
③※設問に不備があったため，受験生全員を探査機により生命の痕跡がないか調査されており，表面の平均温度は約－60℃である。

①②③

正解とする措置をとりました。
アイウエオ

カ正正誤正誤正誤正正誤誤
正誤
正誤

正誤
誤

⑵ 惑星ｂが公転する速さは地球の何倍か，小数第２位を四捨五入して小数第１位で答えなさい。ただし，惑星ｂは一定の速さで太陽のまわりを公転しているものとする。
⑶ 惑星ａ，惑星ｂの名称の組合せとして正しいものを，次のア～カから１つ選び，記号で答えなさい。

※設問に不備があったため，受験生全員を惑星ａ
惑星ｂ正解とする措置をとりました。
火星
火星
金星
金星
水星
水星
ア

イ

ウ

エ

オ

カ

木星

土星

木星

土星

木星

土星

―3―

問題は次のページに続きます―4―

2
次の１～４の問いに答えなさい。

第１問

慣性の法則について述べた文として正しいものを，次のア～エから１つ選び，記号１で答えなさい。
ア

物体にはたらく力がつりあっているとき，物体は必ず静止する。

イ

物体にはたらく力がつりあっているとき，物体は必ず等速直線運動する。

ウ

物体にはたらく力がつりあっているとき，物体は静止するか等速直線運動する。

エ

物体にはたらく力がつりあっているとき，物体は必ず動き始める。
図１のように，幅 6.0cm，高さ 5.0cm，奥行き 10.0cm で重さが 120N の直方体が２ある。この直方体をスポンジに置くときの様子や，そのときにスポンジにはたらく圧力について述べた文として正しいものを，次のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。ただし，大気圧は考えないものとする。
ア

スポンジが最もへこむのはＡ面を下にしたときで，そのときの圧力は 40000Paである。

イ スポンジが最もへこむのはＡ面を下にしたときで，そのときの圧力は４Pa である。
ウ

スポンジが最もへこむのはＢ面を下にしたときで，そのときの圧力は 20000Paである。

エ スポンジが最もへこむのはＢ面を下にしたときで，そのときの圧力は２Pa である。
図１
Ｂ5.0cm

Ａ6.0cm―5―10.0cm

スポンジ同じ抵抗値を持つ抵抗器が２つある。ある電池に，この２つの抵抗器を並列に接続３した場合の全体の消費電力は，直列に接続した場合の全体の消費電力の何倍か。
４

図２ような装置を組み，導線に電流を流したところ，導線は図中の矢印の向きに動いた。次に，この状態から磁石の向きと電流の向きをそれぞれ逆にして，電流を流した。このときの導線に生じる磁界の向きや，導線の動きについて述べた文として正しいものを，次のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。
ア

導線の作る磁界の向きは変わらず，導線は矢印と逆向きに動き出す。

イ

導線の作る磁界の向きは変わらず，導線は矢印の向きに動き出す。

ウ

導線の作る磁界の向きは逆になり，導線は矢印と逆向きに動き出す。

エ

導線の作る磁界の向きは逆になり，導線は矢印の向きに動き出す。
図２＋極－極導線―6―図１のように，１辺が５cm の立方体Ａとばねばかりを糸でつなぎ，ばねばかり第２問を手で持ち上げて立方体Ａを静止させたところ，ばねばかりは 2.5N を示した。次すい そうに，図２のように，この立方体Ａを，深さ 20cm の水が貯めてある水 槽 に沈めた。
その後，立方体Ａが水底と接している状態から，立方体Ａをゆっくりと 40cm だけ持ち上げた。100g の物体にはたらく重力の大きさを１N，水の密度を 1.0g/cm3，立方体を沈めたことによる水面の変化は無視できるものとして，次の⑴～⑷の問いに答えなさい。
図１

図２
ばねばかり

ばねばかり

20cm５cmＡＡ⑴

立方体Ａの密度は何 g/cm3 か。

⑵

立方体Ａを水底からゆっくりと 40cm 持ち上げたとき，立方体Ａが得た位置エネ
ルギーは何 J か。

⑶

立方体Ａを持ち上げる際，ばねばかりが示す力の大きさＦと，立方体Ａの水底からの高さＸの関係を，０≦Ｘ≦ 40［cm］の範囲でグラフに表した場合、どのようなグラフになるか。最も適当なものを，次のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。ただし，水中の物体にはたらく浮力の大きさは，物体の水中にある部分の体積と同じ体積の水にはたらく重力の大きさに等しいものとする。
アイウエ

Ｆ［N］

Ｆ［N］

Ｆ［N］

Ｆ
［N］

Ｘ［cm］

⑷

Ｘ［cm］

Ｘ［cm］

Ｘ
［cm］

立方体Ａが水底から 40cm 持ち上げられたときに糸からされた仕事は，⑶で求めたグラフの面積を用いると求めることができる。しかし，そのようにして求めた値は，立方体Ａが得た位置エネルギーより小さく，糸からされた仕事の他に，何らかのエネルギーが供給されていると考えられる。何のエネルギーが変換され，立方体Ａに供給されたのか，例にならって答えなさい。
例）立方体 A の熱エネルギー―7―

問題は次のページに続きます―8―

3
次の１～４の問いに答えなさい。

第１問
１

図１はマツのりん片の内面を図１

図２

柱頭イ

おしべ拡大したものであり，図２は被めしべ

子植物の花のつくりを表したものである。図１のＡに当てはまるものを，図２のア～エから１つＡ選び , 記号で答えなさい。なお，

ウエ

花弁

図２のアはイでつくられたもの

アがくを示しているものとする。

次のア～エは，植物の葉と根のつくりを示したものである。このうちホウセンカ

２の葉と根のつくりに最も近いものを２つ選び , 記号で答えなさい。
アイ

ウエ

３ セキツイ動物は５つのグループに分けることができる。次のア～サの動物の中から両生類に当てはまるものをすべて選び，記号で答えなさい。
アトカゲ

イ

サンショウウオ

ウイルカ

エタツノオトシゴ

オ

サメ

カヤモリ

キイモリ

ク

カエル

ケ

トキ

コ

クジラ

サ

スズメ

４

次のア～オの文は，血管について述べたものである。誤っているものを１つ選び，記号で答えなさい。
ア 心臓から送り出される血液が流れる血管を動脈という。
イ 動脈は枝分かれしたのち，ついには毛細血管になる。
ウ 動脈の中を流れている血液を動脈血という。
エ 毛細血管のかべは，ふつう赤血球は通さないが血しょうは通す。
オ 組織液の多くが血管にもどるが，一部はリンパ管に入る。

―9―生物学上の様々な研究に利用されるセンチュウに関する次の⑴，⑵の問いに答え第２問なさい。
⑴

右の写真は，センチュウを拡大したものであり，矢印が示しているところにある口からえさとなる細菌を取り込んでいる。センチュウのえさとして適しているものを，次のア～オから１つ選び，記号で答えなさい。
コウジカビ

オ

ゾウリムシ

⑵

アイ

ミジンコ

ウ

大腸菌

エアオミドロセンチュウは，化学物質のにおいに敏感に反応するため，よく行動実験に使われている。しかし，老化した成虫が含まれていると，それらの個体はほとんど動かないため，正確な実験結果を得ることができなくなる。そこで，動きが活発な４齢幼虫や若い成虫だけを使って行動実験を行う場合が多い。次の模式図は，「センチュウのライフサイクル（一生）」を表したものであり，下の文章は，実験に使用したい幼虫や産卵前の若い成虫だけを集める方法について述べたものである。模式図を参考に，文章中の空欄①～③に当てはまる数値（時間）を答えなさい。なお，実験に用いる個体は，25℃でえさも十分与え，良好な環境で飼育したことで，下記のライフサイクルと同様に成長しており，すべての個体は４齢幼虫になってから10時間後の若い成虫になって産卵を開始したものとする。
脱皮 ※３

１齢幼虫

２齢幼虫
８時間 ※２12時間 ※２

ふ化８時間 ※２センチュウのライフサイクル（25℃）

９時間 ※１卵（胚）３齢幼虫

脱皮 ※３脱皮 ※３10時間 ※２

産卵８時間 ※２成４齢幼虫脱皮 ※３

若い成虫虫※１：産下された卵（胚）が１齢幼虫にふ化するまでに要する時間を表している。
※２：各発育段階にある幼虫が脱皮して次の段階の幼虫や成虫になるまでに要する時間を表している。
※３：脱皮を終えた時点で次の齢の幼虫または成虫になったと判断する。

25℃の温度条件下で成虫をえさのある培地においたところ，すぐに卵を産み始めた。実験に使用する４齢幼虫と若い成虫だけを集めるため，卵を産む成虫を培地においてから５時間後に取り除き，培地に卵（胚）だけがある状態にした。それらの卵（胚）が，最初に４齢幼虫になるのは，成虫を取り除いた時間から（①）時間後である。また，すべての個体が４齢幼虫になっているのは，成虫を取り除いた時間から（②）時間後，さらに，すべての個体が若い成虫になっているのは，成虫を取り除いた時間から（③）時間後であると考えられる。
― 10 ―

4
次の１～３の問いに答えなさい。

第１問

炭素棒を電極として，うすい水酸化ナトリウム水溶液の電気分解を行った。陽

１極，陰極それぞれに発生した物質を化学式で答えなさい。
アンモニア（NH3）を酸化すると，一酸化窒素（NO）と水を生じる。この反応の２化学反応式を書きなさい。
３

ある濃度の水酸化バリウム水溶液 10cm3 を完全に中和するのに，ある濃度の塩酸は 10cm3 必要であった。水酸化バリウム水溶液 10cm3 に含まれるイオンの数は，塩酸 10cm3 に含まれるイオンの数の何倍か。小数第２位で答えなさい。ただし，水酸化バリウム，塩酸については，完全に電離するものとする。
第２問

水素と酸素をいろいろな体積の割合で混ぜ，その後点火し，残った気体の体積を調べた。
表１のＡ～Ｇは，酸素の体積を 10cm3 とし，水素の体積を変え，点火後，残った気体の体積が少ない順にまとめたものである。表２は，水素，酸素，窒素を０℃，1013hPa で 22.4L 集めたときの質量を示している。下の⑴～⑷の問いに答えなさい。
ただし，この反応によって生じた水は，すべて液体とする。また，すべての気体は，気体の種類によらず，同じ温度，同じ圧力において，同じ体積中には同じ数の分子を含んでいることがわかっている。
表１ＡＢＣＤＥＦＧ

酸素の体積［cm ］

10101010101010

水素の体積［cm3］18221410266.02.0

残った体積［cm ］

1.0

2.0

3.0

5.0

6.0

7.0

9.033

表２
気体

22.4Lの質量［ｇ/22.4L］

水酸

素
素

2.032.0

窒

素

28.0

― 11 ―

⑴残った気体が水素だけであるものをＡ～Ｇからすべて選び，記号で答えなさい。

⑵

いろいろな体積の水素と酸素を化合させたとき，最も多く気体が残るものを，次のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。

⑶

ア

水素 48cm3 と酸素 25cm3

イ

水素 39cm3 と酸素 19cm3

ウ

水素 40cm3 と酸素 18cm3エ

水素 42cm3 と酸素 22cm3

水素22.4Ｌを完全に酸素と反応させた。生じた水の質量は何ｇになるか。表２の値を用いて整数値で答えなさい。

⑷

水素0.80ｇと過不足なく反応する空気は何ｇになるか。表２の値を用いて小数第１位で答えなさい。ただし，空気の体積の組成を窒素80％，酸素20％とする。

― 12 ―