受験番号番

平成３１年度精道三川台高等学校 特別入学試験問題

理科
注

意

１ 「始め」の合図があるまで、この問題冊子を開いてはいけません。
２ 解答用紙は中にはさんであります。
３ 「始め」の合図があったら、まず、受験番号を問題冊子および解答用紙の受験番号欄に記入しなさい。
４ 問題は１～４で、１ページから８ページまであります。
５ 答えは、すべて解答用紙に記入しなさい。
６ 「やめ」の合図で、鉛筆を置きなさい。
７

試験終了後は、問題冊子および解答用紙を机の上に置いたまま退出しなさい。

１
I 以下の二人の会話を読み、問いに答えなさい。
三川君：長崎港に豪華客船が寄港していますね。あんなに大きな船初めて見ました。
先生：とても大きな船だね。世界にはもっと大きな船もあるよ。例えば、コンテナ船とか。
三川君：どれくらいの大きさなんですか。

長崎港に寄港した

先生：最大級のものになると、全長 400m で 20 フィー

クォンタム・オブ・ザ・シーズ

ト(約 6 メートル)のコンテナを 2 万個もつめるんだ。
三川君：グラウンドの対角線の長さが 100m くらいだから、それの約 4 倍とは。イメージがつかないですね。そんなものが海の上に浮いているなんて。
先生：目の前の客船でも約 17 万トンあるよ。
三川君：17 万トン・・・重いのか軽いのかわからなくなってきました。
三川君はなぜ船がコンテナを載せても浮いているのかが気になり、以下の考察を行った。
「コンテナを載せる前と後の船の状態について」コンテナを載せる前、船は浮いているので、船にはたらくコンテナを載せた後の船全体にはたらく(ア)(ア)と浮力がつりあっている。

は大きくなっているはずである。そのため、船にはたらく浮力は、コンテナを載せる前に比べると(イ)くなっている。

(1) 空欄(ア)と(イ)に当てはまる最も適切な語句を答えなさい。
(2) コンテナを載せた後、船にはたらく浮力はなぜつりあうことができたか。アルキメデスの原理を参考にして、コンテナを載せる前と載せた後の船と水面の様子を図で表しなさい。また、そのように考える理由を簡単に答えなさい。なお、下の図には通常、海面より下にある部分も描いている。
アルキメデスの原理
水中の物体は、それが押しのけている水の重さに等しい大きさの浮力を受ける。

コンテナ船

コンテナを乗せた後-1-

三川君は身近な船について調べていると漁船には魚群探知機がついていることを知った。この魚群探知機は、超音波を船底から海底に向けて出し、はね返ってきた超音波の強弱で魚か海底かを見分ける装置である。
(3) 魚群探知機で使われている音には、物体に当たるとはね返ってくる「反射」という性質の他にも様々な性質がある。反射以外の音の性質を一つ答えなさい。
(4) 超音波は音の一種であるが、一般的な音とは周波数に特徴がある。通常の音と何が異なるか「人間」と「周波数」という言葉を用いて簡単に説明しなさい。
(5) 右の図のように止まっている漁船から海底(水深 450m)へ向けて超音波を出した。魚の群れで反射して超音波が船に達するまでの時間と海底で反射した超音波が船に達する時間との差は 0.1 秒であった。魚の群れの水面から距離ℎ[m]を答えよ。なお、音波は水中で 1 秒間に 1500m 進むものとし、魚群探知機の発信源の位置は水深 0m とする。

(6) 次の物質ア～ウを音波が伝わりやすい順番に並び替えなさい。
ア 空気

イ 水

ウ 鉄-2-

II 次の問題を読み、問いに答えなさい。
斜面の物体の運動について実験 1・実験 2 をおこなった。ただし、小球とレール間の摩擦は考えないものとする。

[実験 1][表 1]

大きさが等しく質量の異なる小球 A・B・C を同じ高さから落とし木片に衝突させた時、木片の移動した距離は表木片の1 のようになった。なお、木片がレールの上を滑るとき、 移動距離ABC5cm

15cm

20cm

木片には 10N の摩擦力がはたらいている。
[実験 2]
小球 B を斜面のいろいろなところから静かに転がし、木片に衝突させた。その時の結果が図 2 のグラフである。
(1) 小球がレールの斜面上を転がっているとき、小球の速さと小球にはたらく重力はどのように変化するか。
それぞれア～エの記号から選び、記号で答えなさい。
ア 大きくなる イ 小さくなる

ウ 変わらないエ レール上の位置によって変化する(2) 小球 B の質量は 300g とわかっている。実験 1 の結果から小球 A、 C の質量は何 g であると予想できるか[図 2]]答えなさい。
(3) 小球 B を使って木片を 15cm 動かすには、小球 B を離す高さは何 cm にすればよいか答えなさい。
(4) 小球 A を使って木片を 4.5cm 動かすには、小球 A を離す高さは何 cm にすればよいか答えなさい。
(5) 小球 C が 30cm の高さにあるとき、小球 C の位置エネルギーは何 J であるか答えなさい。
-3-

２I 水溶液①；40℃の水 40g に硝酸カリウム 10g を加えたら、すべて溶けた。
水溶液②；40℃の水 50g に硝酸カリウム 60g を溶かしたら沈殿物が生じた。
(1) 水溶液において水や硝酸カリウムのようなものをそれぞれ何と呼ぶか答えなさい。
(2) 水溶液①に対して水溶液②をどんな溶液と呼ぶか答えなさい。
(3) 水溶液①の質量パーセント濃度を答えなさい。
(4) 40℃の水溶液②を 41g 取り出して蒸発皿に移して、 ゆっくり水を蒸発させたら、硝酸カリウム 15g が得られた。40℃の水 100g に溶ける硝酸カリウムの最大量は何 g になるかを答えなさい。
II うすい塩酸溶液を 5cm3 ずつ入れた 4 本の試験管を準備し、さらに下の表のように液を加え、合計 10cm3 の水溶液を準備した。
試験管

加えた液A

水5 cm3B

塩化ナトリウム水溶液5 cm3C

うすい水酸化ナトリウム水溶液 5 cm3D

Cとは異なる濃度の水酸化ナトリウム水溶液 5 cm3上の試験管Ａ～Ｄから、3 cm3 ずつをそれぞれ別の 4 本の試験管に入れた。これらの 4 本の試験管すべてにフェノ－ルフタレイン液を加えると、試験管Ｃから分けた液だけが色の変化が見られた。
(1) 試験管Ｃから分けた水溶液に、フェノ－ルフタレイン液を加えたら水溶液の色は何色に変化したか。
(2) 試験管Ａ～Ｄの残りの液にそれぞれ 0.1 g のマグネシウムを加えたら気体が発生する液が見られた。
(ア) 発生した気体の名称を答えよ。
(イ) 気体が発生したとき、マグネシウムはどんなイオンに変化したか。イオン式で答えよ。
(ウ) 気体が発生した試験管を、記号Ａ～Ｄですべて答えよ。
(エ) 試験管Ａ～Ｄで、発生した気体の量が多い順に、解答例にならって＞、＝を用いて答えよ。
解答例；Ｅ＞Ｆ＞Ｇ＝Ｈ-4-

３I オオカナダモを使って光合成に関する実験を以下のように行った。これについて問いに答えなさい。
[操作 1]
十分加熱したのち室温に下がるまでしばらく放置した水道水を準備した。試験管を 4 本用意※し、それぞれにこの水道水を８分目まで入れ、そのうち１本には、暗所に一昼夜置いたオオカナダモを入れゴム栓をし、A のラベルをつけた。残りの 3 本にはストローで呼気を入れた。呼気を入れた試験管の内、1 本には暗所に一昼夜置いたオオカナダモを入れ、ゴム栓でふたをし、B のラベルをつけた。またもう 1 本には同じく暗所に一昼夜置いたオオカナダモを入れ、ゴム栓でふたをしたのち、全体をアルミホイルで包んでから C のラベルをつけた。最後の 1 本にはそのままゴム栓でふたをし、D のラベルをつけた。これら 4 本の試験管を一日日光にさらした。
※この操作によって、水の中に溶け込んでいる気体をほとんど除去することが可能になると考えてよい。
[操作 2]
操作 1 の後、C の試験管のアルミホイルをとり除き、全ての試験管に、ある試薬を入れたと
ころ、試験管 C と D の水が白く濁った。
[操作 3]
試験管 A、B、C からオオカナダモを取り出し、ぬるいアルコールに浸したのち、ある試薬を付けて、顕微鏡で観察すると、細胞の一部が青紫色に変わったものが観察された。
(1) 操作 2 で用いた試薬の名称を答えなさい。
(2) 光合成に二酸化炭素が必要であることを示すために、どの試験管とどの試験管を比べるとよいか。2 つの試験管の記号を答えなさい。
(3) 光合成には光が必要であることを示すために、どの試験管とどの試験管を比べると良いか、2 つの試験管の記号を答えなさい。
(4) 操作 3 で用いた試薬の名称を答えなさい。
(5) 操作 3 で青紫色になった細胞の一部は、細胞がもつ器官であった。この名称を答えなさい。
(6) 操作 1 で暗所に一昼夜おいたオオカナダモを使用した理由を説明しなさい。
(7) 操作 2 でぬるいアルコールに浸した理由を説明しなさい。
(8) 同じ薬品と A～D の試験管を用いて、オオカナダモは呼吸も行っていることを示すための実験を考案しなさい。ただし、試薬で分かることは、反応する物質があるかないかだけで、その量については分からないこととする。

-5-

II 図はヒトの耳の作りを表したものである。これについて、以下の問いに答えなさい。

イアエウ(1) ア～エの名称を答えなさい。
（アは 3 つの骨からなっている）(2) アのはたらきを簡単に説明しなさい。
(3) エのはたらきを簡単に説明しなさい。

-6-

４
下はある寒い冬の日の生徒と教師との会話である。会話文を読んで、次の問いに答えなさい。
【会話文】

生徒：今日は寒いですね。
教師：そうだね。図 1 のように筋状の雲ができているくらいだからな。
生徒：あ、朝から天気予報で見ました。

Ａですよね。

教師：そうそう。冬の典型的な気圧配置だね。
生徒：でもなんで筋状の雲ができるんですか？
教師：授業中に説明したんだけどなぁ。高気圧と低気圧の風の吹き方は覚えている？
生徒：高気圧はＢ、低気圧はＣでしたよね。

教師：その通り。では、なんで雲が筋状になるか分かるんじゃないかな？
生徒：え～と…

Ｄからですか？

教師：そうだね。筋状ということはその方向に風が吹いているってことなんだ。
生徒：でもなんで筋状の雲なら寒いんですか？
教師：図 1 をよく見てごらん？風が吹いてくる方には何があるかな？
生徒：分かった！

Ｅ

風が日本に向かって吹くから寒くなるんですね。あれ？でも雲が日本列島の途中で切れて太平洋の方には無いですよね？
教師：おぉ！いい所に目をつけましたね。日本列島の中央には日本アルプスと呼ばれる山脈がありますよね。では、図 2 の写真を見てごらん。
生徒：あれ？片側だけ雪が積もっている？なんで？
教師：これもその理由の 1 つだね。さて、太平洋側に雲が無いのはなぜでしょう？
ちなみに理由は 2 つ考えられるぞ？
生徒：先生、もう少しヒントをください。
教師：仕方ないな。山脈を越えた空気は山を下るよね？
生徒：そうか！分かったぞ！

-7-図1(1)Ａ

図2に入る冬の典型的な気圧配置を表す言葉を書きなさい。

(2) 冬の気圧配置の例として正しいものを次のア～エから選びなさい。

アイウエ(3) 高気圧周辺の風の吹き方と低気圧周辺の風の吹き方について、Ｂと Ｃに当てはまる言葉を補いなさい。
(4) なぜ雲が筋状になるのか、その理由を述べた

Ｄの部分に入る適切な文を答えなさい。ただし、「高気圧」と「低気圧」という言葉を使うこと。
(5) 寒くなる理由について、日本周辺の気候に触れてＥに言葉を補って説明しなさい。

(6) 下線部について、太平洋側に雲が見られない理由を 2 つ書きなさい。
ただし 1 つは図 2 の写真から判断できることを書きなさい。

-8-

受験番号番

平 31 高(1)
（1）

理

1

(1)
(3)

(ア)

重力科

(イ)

解答用紙

大き屈折・共鳴など

海水
海水

(2)
Ⅰ
(4)

(5)
(1)
II375 mⅠ(1)

重力 ウ

速 ア
さ(3)

2

理由：コンテナを載せた後、船体がより沈み多(超音波は) 人間に聞こえる周波数よりも高い周波数の音である。

50 cm

水：溶媒

(1)

くの水を押しのけたから。

(6)

ウ → イ → ア(2)

A100 g(4)

45 cm

硝酸カリウム：溶質(2)

C400 g

(5)

1.2 J

飽和水溶液

(3)

20 %

(4)

約 58 g

赤色Ⅱ
(2)

３Ⅰ

(ア)

水素(イ)

𝐌𝐠𝟐+

(ウ)

A, B , D(エ)

A=B>D>C

(3)

BとC

(4)

ヨウ素液

(1)

石灰水

(2)

AとB

(5)

葉緑体

(6)

オオカナダモがもともと持っているでんぷんをなくすため(7)

脱色してヨウ素反応を見やすくするため(脱色するためだけ×)
操作１までの処理をした試験管 B にアルミホイルを巻き(一晩放置も OK)一日置いてから、操作２

Ⅱ４(8)を行って調べる。

(1)

ア

耳小骨

イ

うずまき管

ウ

鼓膜

エ

(2)

鼓膜が受けた振動を増幅させてうずまき管に伝える。

(3)

うずまき管が得た振動の情報を脳に伝える。

(1)

西高東低

(2)

エB

中心から外側へ時計回りに風が吹き出る

C

外側から中心へ反時計回りに風が吹き込む(3)(4) 西にある高気圧から東にある低気圧に向かって風が吹く(5) 日本の北西にある大陸（ロシア）から冷たく乾燥した・雲をつくる氷の粒などが日本海側で雪として降りきってしまったから(6)・山脈を越えた空気が下降して温度が上がり、飽和水蒸気量が大きくなったから

聴神経

受験番号番

平 31 高(1)
（1）

理

1

(1)

(ア)

科

解答用紙

(イ)

(3)
(2)
Ⅰ
(4)

理由：

(超音波は)(5)(1)II(6)速さ(3)

2Ⅰ(1)

重力

(2)

→→

A

C

(4)

水：

硝酸カリウム：

(5)

(2)

(3)

(4)

(1)
Ⅱ(2)

３

Ⅰ

(ア)

(イ)

(ウ)

(エ)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

ウエ

(7)

(8)

(1)
Ⅱア

イ

(2)
(3)

４

(1)

(2)
B

(3)
C
(4)
(5)
(6)