平 成 30 年 度（前期日程）
入学者選抜学力検査問題

理

科

試験時間
1．理学部，医学部（医学科・保健学科検査技術科学専攻），薬学部，工学部は 120 分
2．医学部（保健学科放射線技術科学専攻）は 60 分
問

注

意

事

題

ページ

物理 ………………

1〜

3………………

1〜 6

化学 ………………

1〜

4………………

7 〜 13

生物 ………………

1〜

3……………… 14 〜 23

地学 ………………

1〜

4……………… 24 〜 31項

1．試験開始の合図があるまで，この冊子を開いてはいけません。
2．あらかじめ届け出た科目の各解答紙に志望学部・受験番号を必ず記入しなさい。



なお，解答紙には必要事項以外は記入してはいけません。
3．解答は必ず解答紙の指定された場所に記入しなさい。
4．試験開始後，この冊子又は解答紙に落丁・乱丁及び印刷の不鮮明な箇所があれば，手を挙げて監督者に知らせなさい。
5．この冊子の白紙と余白部分は，適宜下書きに使用してもかまいません。
6．試験終了後，解答紙は持ち帰ってはいけません。
7．試験終了後，この冊子は持ち帰りなさい。
※この冊子の中に解答紙が挟み込んであります。

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1

2017/11/10

15:04:24

物₁理

図 ₁ のように，長さ l の軽い糸に取りつけた質量 m の質点 A が，水平面内を速さ v ₀ で等速円運動をしている。糸の他端は水平な天井の点 O に固定され，糸と鉛直方向とのなす角は i であった。重力加速度の大きさを g として，以下の問いに答えよ。

O

i

A

図₁

（問 ₁） 糸に作用している張力の大きさ F を m，g，i を用いて表せ。

（問 ₂） v ₀ を l，g，i を用いて表せ。

1

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1

2017/12/11

16:05:05

図 ₂ のように，一端を点 O に固定した長さ l の軽い糸に質量 m の質点 B を取りつけ，O から
距離 l 離れた天井から，B を鉛直下向きに A と同じ速さ v ₀ で打ち出した。そうすると，A と Bは合体して質量 ₂m の質点 C となった。以下の問いに答えよ。

O
B

i

A

図₂

（問 ₃） B が A と合体する直前の B の速さ vB を l，g，i を用いて表せ。
（問 ₄） B が A と合体した直後の C の速さ vC を l，g，i を用いて表せ。
（問 ₅） A と B の合体で失われる力学的エネルギーK を m，l，g，i を用いて表せ。

（問 ₆） 合体した C は，その後天井に衝突した。C が天井と衝突する直前の C の速さ v ₁ を l，g，i を用いて表せ。

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16:05:052

図のように， ₄ つの抵抗， ₂ つの直流電源， ₂ つのスイッチ S ₁ ，S ₂ ，コンデンサー C からなる電気回路を考える。各抵抗の抵抗値と直流電源の起電力は図に示す通りで，最初 S ₁ ，S ₂ は開いており，C には電荷がなかったものとする。図の各電流 I ₁ ，I ₂ ，I ₃ ，I ₄ は，矢印の向きを正の方向とする。このとき，導線の抵抗，直流電源の内部抵抗は無視できるものとし，以下の問いに
答えよ。

R

I₁

S₁

R

E
I₂

₂R

S₂

C

I₃

₂E

₂R
I₄

（問 ₁） I ₁ を R と E を用いて表せ。
次に，S ₂ を開いた状態で，S ₁ を閉じた場合を考える。
（問 ₂） I ₁ ，I ₂ ，I ₃ の間に成り立つ関係式は「ア」の第 ₁ 法則と呼ばれる。「ア」に当てはまる語句を答えよ。さらに，「ア」の第 ₁ 法則により成り立つ I ₁ ，I ₂ ，I ₃ の関係式を記せ。
（問 ₃） I ₂ を R と E を用いて表せ。
次に，S ₁ を閉じた状態で，S ₂ も閉じる場合を考える。
（問 ₄） S ₂ を閉じた瞬間の I ₄ を R と E を用いて表せ。ただし，S ₂ を閉じた瞬間，C は抵抗値
が ₀ の導線とみなすことができる。

3

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16:05:05

最後に，S ₁ および S ₂ を閉じ，I ₄ が ₀ となるまで十分に時間が経過した後，S ₁ を開く場合を考える。

（問 ₅） S ₁ を開いた瞬間の I ₄ を R と E を用いて表せ。ただし S ₁ を開いた瞬間，C の両極の電位差は S ₁ を開く直前の電位差を保っているとする。

4

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16:05:053

図のように，断熱材でできた断面積 S のシリンダー内に，仕切り板 A で隔てられて単原子理
想気体 ₁ と単原子理想気体 ₂ が閉じ込められている。A は断熱材でできており，気体 ₂ と外気の間には熱を通す仕切り板 B がある。A と B は気密性を保ちながら傾くことなく，図の左右に滑らかに動く。気体 ₁ はヒーターにより加熱でき，一方 B の外気側には，ばね定数が k で自然長が l のばねがつけられている。シリンダーは固定されており，その左端を原点としてシリンダーに沿って x 軸をとる。また，図のようにシリンダーの右側には動かない壁がある。外気の圧力は Pa で，絶対温度は Ta である。

気体 ₁

気体 ₂

ヒーター

A

l

B

壁
Pa ，Ta

₀

xA

xB

x

はじめの【状態Ⅰ】では，圧力および絶対温度は気体 ₁ と気体 ₂ で同じで，それぞれ Pa ，Ta である。その時 A と B は，それぞれ xA = L，xB = ₂L の位置にあり，ばねの先端は壁から距離 L
だけ離れている。
次に，ヒーターで気体 ₁ をゆっくりと加熱すると A と B はゆっくりと移動し，B の位置がxB = ₃L となり，ばねの先端が壁に接した。この状態を【状態Ⅱ】とする。
さらに，ヒーターで気体 ₁ をゆっくりと加熱すると，A と B はゆっくりと移動し，B の位置
が xB = ₄L となった。この状態を【状態Ⅲ】とする。
気体定数を R とし，仕切り板の厚さ，ばねの重さ，ヒーターの体積は無視できる。また，ばねは x 軸に平行な伸縮以外の変形をすることはなく，l は L に比べて十分大きいとする。
R，L，S，Pa ，Ta ，k のうち，必要なものを用いて以下の問いに答えよ。
（問 ₁） 気体 ₁ と気体 ₂ の物質量を求めよ。

（問 ₂）【状態Ⅱ】での A の位置と気体 ₁ の絶対温度を求めよ。

5

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16:05:05

（問 ₃）【状態Ⅰ】から【状態Ⅱ】へ変わる間に気体 ₁ と気体 ₂ がする仕事を求めよ。

（問 ₄）【状態Ⅰ】から【状態Ⅱ】へ変わる間に気体 ₁ に加えられた熱量を求めよ。

（問 ₅）【状態Ⅲ】での気体 ₁ と気体 ₂ の圧力を求めよ。

（問 ₆）【状態Ⅲ】での気体 ₁ と気体 ₂ の絶対温度は，それぞれ，Ta の何倍になるか答えよ。

6

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化

学

必要があれば，次の値を用いよ。
原子量：H = 1．0，C = 12，O = 16，Cl = 35．5
₂ = 1．
41， ₃ = 1．73， ₅ = 2．24， ₇ = 2．65

1

次の文を読み，以下の各問に答えよ。

ア

非金属元素の酸化物の多くが水と反応すると

を形成し

イ

れら酸化物は塩基と反応して塩を生成する。このような性質を持つ酸化物をを示す。また，そイ

酸化物とよぶ。非金属元素に分類されるケイ素の酸化物 A は水酸化ナトリウム水溶液と反応させると，ａ）

ア

塩 B を生成する。これは，ケイ素のである C のナトリウム塩である。また， B に水b）を加え長時間加熱すると粘性のある無色透明の液体が得られる。
ア

高い酸化数の金属イオンもまたイオンを形成し，それらのアルカリ金属イオンとの塩が知られている。例えば過マンガン酸カリウムやクロム酸カリウムなどがその例である。
ウc）

元素であるアルミニウムや亜鉛などは，ウ酸化物を生成する。

d）（問 1） 文中の

ア～ウに適切な語句を記せ。

（問 2） 下線部ａ）のケイ素の単体は天然には存在せず，Ａとコークスを電気炉中で 1900 ℃ 程
度に強熱することにより得られる。このときの化学反応式を記せ。また，超高純度に精製されたケイ素の単体はエレクトロニクス分野で重要な材料となるが，これはケイ素の単体のどのような性質を利用するものか記せ。

（問 3） 下線部ｂ）の操作で得られる，粘性のある無色透明の液体の名称を記せ。

（問 4） 下線部ｃ）で過マンガン酸カリウムおよびクロム酸カリウム中のマンガンおよびクロムの酸化数を解答欄に記せ。

（問 5） 過マンガン酸イオンは酸性水溶液中で強い酸化作用を示す。酸性溶液中で過酸化水素と過マンガン酸イオンが反応し酸素が発生する反応を化学反応式で表せ。

（問 6） クロム酸イオンは，銀イオンやバリウムイオンなどの無色のイオンの沈殿剤として利用される。これらイオンのクロム酸塩（クロム酸銀およびクロム酸バリウム）の色を記せ。
7

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（問 7） 下線部ｄ）について，

ウ

元素である亜鉛は塩酸や水酸化ナトリウム水溶液と反応して水に溶けやすい化合物を生成する。金属亜鉛と塩酸および水酸化ナトリウム水溶液との反応を化学反応式で表せ。

8

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2

次の文を読み，以下の各問に答えよ。

化学反応式において，右向きの反応を正反応，左向きの反応を逆反応といい，この両方に進むことのできる反応を
イ

ア

ア

という。

では一定時間が経過すると正反応と逆反応のが等しくなり，見かけ上，反応が停止したような状態となる。この状態を平衡状態とウいう。このとき，濃度，温度，
エへ平衡が移動する。これをａ）などの条件を変化させると，その変化を打ち消す方向の原理という。また，この反応にオを加えると平

容積が一定の反応容器に 2．0 mol の水素と 1．5 mol のヨウ素を入れ，一定温度に保つと反応が平衡状態に達した。その時の容器内のヨウ化水素の生成量を右図に示す。また，水素とヨウ素からヨウ化水素が生成される反応の熱化学方程式はH（気）+ I（気）= 2HI（気）+ 10．0 kJ
2
2

HI 生成量（mol）

衡に達するまでの時間は短縮されるが，平衡そのものは移動しない。

1．0

0

である。

ア

（問 1） 文中の

～

オ

時間

に適切な語句を記せ。

（問 2） 下線部ａ）
について，反応開始後から平衡に達するまでの正反応と逆反応の関係性を示す

時間

逆反応
時間

正反応

逆反応
時間

③
反応速度

正反応

正反応

②
反応速度

逆反応

①
反応速度

反応速度

図を次の①～④から 1 つ選べ。
正反応

④

逆反応
時間

（問 3） 上の反応の平衡定数 K を求めよ。解答は有効数字 2 桁とする。また，別の同じ容器に
水素 1．0 mol とヨウ素 1．0 mol を入れて，同じ温度に保つと平衡に達した。このとき生成したヨウ化水素の物質量を求めよ。なお，解答欄には計算の過程も記せ。

（問 4） 上の反応の反応温度を高くすると，平衡定数はどのように変化するか答えよ。また，その理由も述べよ。

（問 5） 上の熱化学方程式から H ― I の結合エネルギーを求めよ。ただし，水素分子とヨウ素分子の結合エネルギーはそれぞれ 436 kJ/mol と 151 kJ/mol である。ただし，解答は有効
数字 3 桁とし，解答欄には計算の過程も記せ。
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3

ベンズアルデヒドを， 1 ）水酸化ナトリウム水溶液中で加熱したのち， 2 ）塩酸を注意深く加えて酸性にしたところ，化合物Ａと化合物Ｂの物質量比 1 ： 1 の混合物が得られた。この混合物か
ら化合物Ａと化合物Ｂを分離するために，次の⑴～⑺の実験および関連する実験⑻を行なった。
以下の各問に答えよ。
【実験】

CHO

CHO
＋

⑴

1 ）NaOH 水溶液，加熱
2 ）塩酸

化合物 A

化合物 B

＋

化合物Ａと化合物Ｂの混合物を取り出すために，この酸性水溶液を抽出を行なうため
ａ）のガラス器具に移し，抽出溶媒を加えて激しく振り混ぜた。
⑵

b）

振り混ぜたのちに静置したところ，二層に分かれたので，上層の抽出液を取り出した。下層は廃液として適切に処理した。
⑶

取り出した抽出液を再び下線部ａ）のガラス器具に移し，抽出液と同量の飽和炭酸水
素ナトリウム水溶液を加え，注意しながら振り混ぜた。

⑷

振り混ぜたのちに静置したところ，実験⑵と同様に二層に分かれたので，下層の水溶c）

液はビーカーに取り出し，上層の抽出液は三角フラスコに移した。取り出した上層の抽出液には無水硫酸ナトリウムを加え，しばらく静置した。
d）⑸

実験⑷の抽出液から固体の硫酸ナトリウムを取り除くために，ろ過を行なった。

⑹

実験⑸で得られたろ液の溶媒を蒸発させたら，化合物Ａが得られた。化合物Ａは塩化e）

鉄（Ⅲ）水溶液により呈色しなかったが，ナトリウムと反応して水素を発生した。また，化合物Ａはベンズアルデヒドを還元して得られる化合物と同じ化合物だった。
⑺

実験⑷でビーカーに取り出した下層の水溶液に硫酸を注意深く加えて酸性にしたとこc）f）

ろ，化合物Ｂが白色の結晶として析出した。化合物Ｂは弱酸性を示し，トルエンを酸化して得られる化合物と同じ化合物だった。
⑻

化合物Ａと化合物Ｂの混合物に硫酸を 1 滴入れて加熱すると，香気のある化合物が得られた。

（問 1） 実験⑴の抽出で使用した下線部ａ）のガラス器具の名称を答えよ。

（問 2） 実験⑴の抽出溶媒として最も適切な溶媒は次のうちどれか。 1 つ選び，記号で答えよ。
b）ア

ジエチルエーテル

イ

酢酸

ウ

エ

アセトン

オ

ヘキサン

エタノール

（問 3） 実験⑷で無水硫酸ナトリウムを抽出液に加えた理由を簡単に述べよ。
d）10

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（問 4） 次のろ過をする方法ア～エのうち，実験⑸のろ過を行なう方法として最もふさわしいもe）のはどれか。 1 つ選び，記号で答えよ。ただし，ア～ウでろ液を受けるフラスコは省略し
てある。
ア

イ
ガラス棒
ろ紙を 4 等分に折り，開いて円錐形にする。
ガラス棒

ろうと

4 等分に折ったろ紙
溶媒でぬらしてろうとに密着させる。
ろうと

ウ

エ

ガラス棒
ろ紙
断面
内部拡大

ろ紙を16 等分に折る。円錐の頂点には折り目をつけない。
ガラス棒

吸引ろうと

16 等分に折ったろ紙（陶製ブフナーろうと）

ひだ折りろ紙と呼ぶ。

吸引

ろ紙を底面に敷き，溶媒で湿らせて吸引密着させる。

ろうと（問 5） 実験⑹の結果から，化合物Ａは何か。構造式で答えよ。

（問 6） 実験⑺で下層の水溶液に硫酸を加えて酸性にする際に，注意深く加えなければならないc）f）

理由を，水溶液中で起こる化学反応式を示して説明せよ。

（問 7） 実験⑺から化合物Ｂの化合物名を答えよ。

11

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4

次の文を読み，以下の各問に答えよ。

有機高分子化合物は，動植物を含めた天然に存在する天然高分子化合物と，人工的に合成された合成高分子化合物に分類される。
ア

天然高分子化合物の一種であるタンパク質は，アミノ酸が結合によってつながれた物質である。生体内でおこる様々な化学反応が温和な条件で速やかに進行するのは，タンパク質を主成分とする酵素が存在するためである。酵素反応の特徴は，それぞれの酵素が特定の基質にａ）

しか反応しない基質特異性にある。各酵素には，独特な立体構造をした

イ部位があり，

適合する基質だけがこの部分に結合して反応する仕組みはしばしば鍵と鍵穴に例えられる。
植物細胞の細胞壁や植物繊維の主成分であるセルロースから，様々な有用物質が合成できる。
ウ

例えば，濃硝酸と濃硫酸の混合物（混酸）を反応させると，が得られ，火薬に用いられる。一方，セルロースを濃い水酸化ナトリウム水溶液に浸してアルカリセルロースとし，これをエ

二硫化炭素と反応させる。その後，薄い水酸化ナトリウム水溶液に溶かすと，になり，再生繊維に利用される。また，セルロースに無水酢酸と氷酢酸，少量の濃硫酸を作用させる
オ

と，

ができる。

オ

カ

を穏やかに加水分解し，アセトンに溶解したものは半合成繊維

の原料と

なる。
多くの合成高分子化合物の原料となるモノマーは，
キ

である

キ

から合成されている。天然資源

は液体化石燃料としてだけでなく，高分子を含めた多くの合成有機化合物の原料として現代社会を支えている。
高分子のもっとも大きな特徴は，その巨大な分子量にある。タンパク質などの天然高分子の多くはただひとつの分子量を持つ単一の物質であるのに対して，一般的な鎖状構造を有する合成高分子は様々な分子量を有する分子の集合体である。

（問 1） 文中の空欄

ア

～

キ

b）

に適切な語句または物質名を記せ。

（問 2） 下線部 a）について，次の酵素に対して，該当する基質を以下の①～⑨から選び，その記号で答えよ。
酵素：
ペプシン，リパーゼ，インベルターゼ，トリプシン，カタラーゼ
基質：
①

油脂

②

乳糖

③

スクロース

④

タンパク質

⑥

過酸化水素

⑦

麦芽糖

⑧

グルコース

⑨

核酸

⑤

デンプン

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（問 3） タンパク質と同様の化学結合でモノマー分子がつながれた合成高分子の例を，以下の化合物からひとつ選んで，その番号と構造式を記せ。
①

アスパルテーム②

ナイロン 66③

フェノール樹脂④

PET（ポリエチレンテレフタラート）⑤

ポリスチレン⑥

デンプン（問 4） 下線部 b）について，エチレンを付加重合したところ，平均分子量が 1．4 × 10 4 のポリエチレンが得られた。分子量が 1．4 × 10 4 のポリエチレンの重合度を求めよ。ただし，解答は有効数字 2 桁とし，解答欄には計算の過程も記せ。

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生
1

物

次の文章を読み，下記の（問 ₁ ）～（問 ₃ ）に答えよ。

親から子へと様々な性質が伝わることが遺伝であり，これを担う物質が DNA である。ヒト細胞内で DNA はヒストンに巻き付き，分裂期にはそれが凝集した棒状の染色体として存在する。
ａ）

DNA に記録された情報をもとに，細胞内でタンパク質がつくられる。₂₀₀₃ 年に，ヒト DNA す
べての塩基配列の解読を目指したヒトゲノム計画が終了した。その後の研究により，個人によっｂ）て ₁ 塩基単位で異なる部位が多数存在していることが示された。このような塩基配列の変化の一
部は，個人ごとの体質の違いなどに関係することが知られている。また，₂₀ 世紀後半には，遺伝子を組換えてタンパク質を細胞内でつくらせる遺伝子組換え技術も発達した。
ｃ）（問 ₁） 下線部ａ）に関して，染色体の転座が生じたある種類の血液細胞はがん化し，白血病がおこることが知られている。この転座により， ₉ 番染色体の Abl タンパク質をコードしている領域（₃，₄₅₀ 塩基対）と ₂₂ 番染色体の Bcr タンパク質をコードしている領域（₃，₈₁₆塩基対）がそれぞれ途中で切れて，コドンを分断しない位置で入れ替わる。これに関する以下の設問ア～ウに答えよ。
ア

この白血病患者がもつ正常細胞内で発現するタンパク質として最も適切なものを以下の①～④から選び，番号で答えよ。
①

₁₀，₃₄₇ アミノ酸からなる Abl と ₁₁，₄₄₅ アミノ酸からなる Bcr②

₃，₄₄₉ アミノ酸からなる Abl と ₃，₈₁₅ アミノ酸からなる Bcr③

₁，₁₄₉ アミノ酸からなる Abl と ₁，₂₇₁ アミノ酸からなる Bcr④

₅₇₄ アミノ酸からなる Abl と ₆₃₅ アミノ酸からなる Bcr

イ

この患者の白血病細胞内で発現する異常なタンパク質として最も適切なものを以下の①～④から選び，番号で答えよ。
①

Abl と Bcr の ₂₁，₇₉₈ アミノ酸からなる融合タンパク質②

Abl と Bcr の ₇，₂₆₆ アミノ酸からなる融合タンパク質③

Abl と Bcr の ₂，₄₂₂ アミノ酸からなる融合タンパク質④

Abl と Bcr の ₁，₉₃₁ アミノ酸からなる融合タンパク質14

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ウ

白血病細胞内では，タンパク質のリン酸化に関わる酵素の活性が上昇していることが知られている。その酵素によってタンパク質に付加されるリン酸基は，以下の①～⑤のどの分子に由来するか，番号で答えよ。
①

NADH

②

脂肪酸

③

グルコース

④

酸性側鎖を含むポリペプチド⑤

ATP（問 ₂） 下線部ｂ）に関して，以下の設問ア～オに答えよ。
下線部ｂ）について，このように同じ種の個体間で見られる ₁ 塩基の配列の違いを何

ア

と呼ぶか。
イ

ヒトの ₂ 番染色体に存在する EDAR 遺伝子は，毛髪の太さに影響を与える遺伝子として知られている。この遺伝子内にある ₁ か所の塩基配列がチミン（T）からシトシン（C）に変異すると，毛髪が太くなるという結果が報告されている。ヒト DNA を使用してこの部分の塩基配列を調べた。塩基配列の解析では，配列を調べたい ₁ 本鎖 DNA を
鋳型に DNA を合成する。この際に混ぜる試薬類は，解析する DNA， ₄ 種類のデオキ
シリボヌクレオシド三リン酸，蛍光色素で標識された ₄ 種類のジデオキシリボヌクレオ
シド三リン酸，緩衝液のほかに何が必要か， ₂ つ答えよ。
ウ

DNA 合成により，以下のような DNA 断片が合成された。この合成された領域について，鋳型となった DNA 断片の塩基配列を ₅’側から A，G，T，C を用いて答えよ。

₅’︲₅’︲蛍光標識ジデオキシアデノシン一リン酸（A）

₅’︲
₅’︲

蛍光標識ジデオキシグアノシン一リン酸（G）

₅’︲

蛍光標識ジデオキシチミジン一リン酸（T）

₅’︲

蛍光標識ジデオキシシチジン一リン酸（C）

はデオキシヌクレオチドを示す

15

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9:33:40エ

この解析において，最終的には DNA シークエンサーで蛍光の強さが波形となって観察される。変異のある領域を調べたところ，検体によって T/T ホモ接合体，T/C ヘテ
ロ接合体，C/C ホモ接合体の ₃ 通りの異なる塩基配列が検出された。これらの配列はどのような波形を示すか，以下の①～⑤から選び，番号で答えよ。

①

②

③

④

⑤

オ

T

C

G

A

この塩基配列の遺伝子型と表現型の関係は，以下の表のようになる。ある両親に ₂ 人の子供がおり，それぞれの毛髪の太さが，太型，中間型であり，父方の祖父母の毛髪が両方とも太型である場合，父と母の遺伝子型を答えよ。
遺伝子型

毛髪の太さ

T/T

細型

T/C

中間型

C/C

太型

（問 ₃） 下線部ｃ）の遺伝子組換え技術により酵母菌を用いて B 型肝炎ワクチンをつくるとしたら，どのような手順を踏めばよいか。以下のそれぞれの操作を正しい番号順に並べよ。
①

酵母菌を破砕してタンパク質を取り出す。

②

ウイルス表面に存在するタンパク質の遺伝子を , リガーゼを用いてプラスミドに組み込む。
③

タンパク質を精製する。

④

ウイルス感染細胞を破砕して，B 型肝炎ウイルス DNA を取り出す。

⑤

酵母菌にプラスミドを導入する。

⑥

ウイルス表面に存在するタンパク質の遺伝子を PCR 法により増幅する。

⑦

酵母菌を振とう培養して増やす。
16

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2

下記の（問 ₁ ），（問 ₂ ）に答えよ。

（問 ₁） 以下の設問ア～ケに答えよ。

ヒトの血液は血球と
1

1

に含まれる

2

か ら 成 る。 赤 血 球 は 日 々 新 し く つ く ら れ て い る。
ａ）

は白血球とともに生体防御にはたらくが，時に花粉症な

どのアレルギー反応も引き起こす。止血は血液の損失を防ぐために重要なしくみである。
ｂ）

損傷を受けた血管に3が接着して，一時的なかたまりを形成し，この表面で凝固因子の反応がおこり，最終的に繊維状の

ア

上の文章の

1

～

4

4

ｃ）

が形成され，止血が終了する。

に適切な語句を入れよ。

イ 下線部ａ）
に関して，体重 ₆₅ kg の男性において，₁ 日につくられる赤血球数を答えよ。
ただし，血液の比重を ₁ ，血液中の赤血球数を ₅ × ₁₀ ₆ 個 /mm ₃，赤血球寿命を ₁₂₅ 日とする。
ウ

₁ 分間に大動脈を流れる血液量を計算し，有効数字 ₃ 桁で答えよ。ただし，血液 ₁ L
中には ₁₅₀ g のヘモグロビンが存在し， ₁ g のヘモグロビンは ₁．₃₆ mL の酸素と結合することができる。また，左心室の酸素ヘモグロビンの割合は ₉₅．₄ %，右心室は ₇₀．₄ %であり， ₁ 分間に肺に取り込まれた酸素量は ₂₄₀ mL とする。
下線部ｂ）に関して，ある種類の

エ

類の

2

2

が花粉症を引き起こす時に示す，他の種にはみられない性質を ₁₀ 字前後で答えよ。

オ下線部ｃ）に関して，必要な金属イオンを答えよ。

カ

光学顕微鏡で観察した正常のヒトの赤血球の特徴をわかりやすく絵で示し，説明を書き加えよ。次に， ₅ % 食塩水をかけて光学顕微鏡で観察した。赤血球はどのように変化して見えるか，₁₀ 字前後で答えよ。
キ

赤血球がカで示したような形をしている利点を ₂ つ答えよ。

ク

ある人の呼気（吐いた空気）の二酸化炭素濃度を測定すると ₆ %（正常値 ₄ %）であった。全身の細胞ではどのようなことが起こっているか，₁₀ 字前後で答えよ。

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9:33:41ケ

図 ₁ のように，右腕の静脈に A と B をとり，AB の中間点を M とする。左手の指でA を圧迫し，圧迫したまま A から M に指を動かした場面 ₁ と，M を圧迫し，圧迫したまま M から A に指を動かした場面 ₂ に分けて，MB 間にある静脈弁の形状を解答紙の図中に書き入れよ。

B

M

A

図₁

（問 ₂） 以下の文章を読み，設問ア，イに答えよ。

正常なマウス No.₁ と No.₂ から，一晩絶食後に血液を採取した。絶食後，マウス No.₁ にはグルコース ₅₀ mg 入り生理的食塩水 ₀．
₅ mL を血管内に直接投与し，マウス No.₂ には
流動食（糖質 ₅₀ mg を含む）
₀．
₅ mL を胃内に直接投与した。投与 ₁ 時間後， ₂ 時間後に血液を採取し，血糖値，すい臓由来のホルモン値，すい臓由来の酵素値を測定した（図 ₂ ）
。
（相対値）

血糖値

（相対値）

ホルモン値

（相対値）

高

高

高

低

低

低

酵素値

マウス No.₁
マウス No.₂

絶食時 ₁時間後 ₂時間後 絶食時 ₁時間後 ₂時間後 絶食時 ₁時間後 ₂時間後
図₂

血糖値を上げるホルモンとしては，すい臓のルモン値は，
321などが知られている。図 ₂ のホの推移を見たものである。すい臓由来のデンプン分解酵素にはがあるが，血中で高値にならないのは，酵素産生細胞がり，分泌された酵素はすい管を経て，

5

4

腺細胞であ

に排出されるからである。図 ₃ にすい臓の顕微鏡像の模式図を示すが，X 細胞は，分泌タンパク質合成が盛んな細胞の特徴として，細胞質には6が発達している。Y 細胞と Z 細胞は，の分泌顆粒を有し，その中には数十のアミノ酸からなる

87

腺細胞であり，小型ホルモンが含まれている。

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Y 細胞

X 細胞

Z 細胞

図₃

ア
イ

1

～

8

に適切な語句を入れよ。

マウス No.₁ と No.₂ の投与後のすい臓の X，Y，Z 細胞内での，細胞当たりの分泌顆

粒数の推移を観察すると，図 ₄ のようになった。X，Y，Z 細胞がどのような物質の産
生細胞か，

（相対数）

1

～
X 細胞

8

で用いた語句で答えよ。

（相対数）

Y 細胞

（相対数）

多

多

多

少

少

少

Z 細胞

マウス No.₁
マウス No.₂

絶食時 ₁時間後 ₂時間後

絶食時 ₁時間後 ₂時間後 絶食時 ₁時間後 ₂時間後
図₄

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9:33:423

次の文章を読み，下記の（問 ₁ ）～（問 ₆ ）に答えよ。

被子植物の葉には， ₂ 個の1細胞に囲まれた隙間である気孔が存在している。気孔は，光合成に必要な二酸化炭素を取り込み，副産物である酸素を放出し，根から吸い上げた水を
葉に届ける

2

を行うための必須の構造である。被子植物には，土壌中の水分量や光環ａ）

境，二酸化炭素濃度によって，気孔を開閉するしくみが備わっている。土壌に十分な水分がある
場合は，

ｂ）

1

細胞に水が取り込まれる。水分が不足すると，植物ホルモンであるが合成され，葉内での3の濃度が高まる。

ナルが受容・伝達されると，最終的にり，細胞内の

5

1

1

細胞から

細胞において，
4

3

3
のシグ

イオンが流出することによ

圧が低下 → 細胞外への水の流出 → 細胞体積の減少と続き，気孔は閉鎖する。
地球上の陸地の大部分には植物が生育している。ある場所の地表をおおう植物の集まりを植生という。地球上の環境は場所によって異なり，それに対応してさまざまな植生を基盤としたバイｃ）

オームがみられる。生物群集において，植物のような独立栄養生物がつくった有機物を，直接または間接的に取り込んで生活する従属栄養生物を消費者という。
ｄ）（問 ₁） 文中の～

15に適切な語句を入れよ。

（問 ₂） 下線部ａ）に関して，気孔は光を受けると開口するが，開口を促進する光の色と，その光を受容する色素タンパク質名を答えよ。

（問 ₃） 下線部ｂ）に関して，

1細胞は吸水し，膨圧が上昇すると湾曲し，気孔が開口する。これは，この細胞のどのような構造によって生じるか，構造の特徴について ₂ つ挙
げよ。

（問 ₄） 一般的に，

3を合成できない突然変異体では，種子発芽に関して，どのような不都合が生じると考えられるか，₁₀₀ 字以内で説明せよ。

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（問 ₅） 下線部ｃ）に関して，以下の図 ₁ は地球の陸上環境の観測地における年平均気温と年降
水量を表したものである。（A）はすべての観測地点を，（B）～（D）は特徴的なバイオームの観測地点のみを示したものである。これらに関する以下の設問ア～ウに答えよ。

（A）

（B）

（C）

（D）

図₁

ア （B）～（D）のバイオーム名を答えよ。また，それぞれのバイオームが地球上のどこに分布しているのか，以下の図 ₂ の①～⑩から選び番号で答えよ。

図₂

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イ （B）～（D）のバイオームに関して，最も適切な記述をⅠ群とⅡ群から ₁ つずつ選択し番号で答えよ。
Ⅰ群

Ⅱ群①

草本が優占し，木本が散在する。

②

コケ植物・高さの低い木本などが優占する。

③

落葉広葉樹が優占する。

④

常緑広葉樹が優占する。

⑤

トウヒ・カラマツ等が優占する。

⑥

多肉植物やイネ科草本がまばらに生えている。

⑦

冬が長く寒さが厳しい。

⑧

冬が温暖で降水量が多く，夏が暑くて乾燥する。

⑨

年間を通じて雨が多い。

⑩

年間を通じて雨が少ない。

⑪

雨季と乾季がある。

⑫

一定の期間土壌中に凍土層ができる。

ウ （B）～（D）のバイオームに優占する植物の以下の ₄ つの形質について，一般的に当てはまる特徴を番号で答えよ。
子房
（B）
（C）
（D）

花粉管

重複受精

維管束

①

あり

①

あり

①

あり

①

仮道管のみ

②

なし

②

なし

②

なし

②

道管と仮道管

①

あり

①

あり

①

あり

①

仮道管のみ

②

なし

②

なし

②

なし

②

道管と仮道管

①

あり

①

あり

①

あり

①

仮道管のみ

②

なし

②

なし

②

なし

②

道管と仮道管

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9:33:44（問 ₆） 下線部ｄ）に関する以下の設問ア，イに答えよ。
ア

ある地域の三次消費者の死亡量（死滅量）を示す解答紙上の等式の右辺を，以下の【】内の語句・記号から適切なものを過不足なく選んで使用し完成させよ（記号は複数回使用可）。なお，この三次消費者を捕食する生物は存在しない。
【同化量，不消化排出量，呼吸量，被食量，成長量，＋，－】
イ

この地域の二次消費者である種 A の個体あたりの死亡率は，生涯を通じてほぼ一定であった。種 A の生存曲線として最も適切なものを，次の図 ₃ 中の①～③から ₁ つ選
び，番号を答えよ。
₁₀₀₀
①

生存個体数

②

₅₀₀

③
₀

₀

₅₀

₁₀₀

相対年齢
（最も長生きした個体の生存時間を ₁₀₀ とした時の相対値）
図₃23

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9:33:44地
1

学

次の文章を読み，以下の問いに答えよ。
れき

高校生のＹさんは，自由研究で河原の礫を調べた。礫は，白い礫Ａと黒い礫Ｂの 2 つのグルー
プに分けられた。Ｙさんは，ルーペを用いて礫の断面を観察した。礫Ａは等粒状組織，礫Ｂは斑状組織であった。礫Ａには，無色鉱物が多いが，有色鉱物もあった。礫Ｂには，無色鉱物と有色鉱物があった。Ｙさんは，上流に火成岩が分布することから，礫Ａを花こう岩，礫Ｂを玄武岩と考えた。
Ｙさんは，礫Ａと礫Ｂの岩石名を明らかにするために，それぞれを薄片にして，偏光顕微鏡でａ）観察した。平行（開放）ニコルで観察したところ，礫Ａの鉱物①は自形であったが，鉱物②は他形b）であった。直交ニコルで観察したところ，礫Ｂの斑晶は，鉱物③，輝石，かんらん石であった。
薄片観察の結果は，Ｙさんの考えが正しかったことを示していた。

（問 1） 下線部 a）について，適切な厚さ（単位はμm）とその厚さまで磨く理由を，下記の数値と文あ～えから選び，数値と記号で答えよ。

厚さ：300

理由：あ

100

30

3

磨ける限界だから。

い

干渉色が厚さに関係するから。

う

光が鉱物を透過できる限界だから。

え対物レンズと薄片の間の距離に関係するから。

（問 2） 下線部 b）について，教科書には「自形の鉱物は，他形の鉱物より早く晶出した。」と書かれている。自形と他形で晶出した順序が決まる理由を，100 字程度で答えよ。

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（問 3） 次の表は，Ｙさんが偏光顕微鏡で観察した鉱物の特徴である。鉱物①～③の名称を答えよ。さらに，薄片を観察した時の，輝石，かんらん石の特徴について，空欄キ～アに入る最も適当な語または数値を，以下の語群から選べ。なお，同じ語を繰り返し選んでも良い。
表
平行ニコル

観察した鉱物

直交ニコル

色

多色性

へき開

干渉色

消光の特徴

鉱物①

暗褐色～黄緑色

あり

1 方向

鮮やかな色

直消光

鉱物②

無色

なし

なし

白～灰色～黒波状消光が見られる
ことがある

鉱物③

無色

なし

1～2 方向

白～灰色～黒縞状消光輝石

無色～淡緑色～淡褐色あり

1～2 方向ウ（交角

直消光，斜消光（消

鮮やかな色

°
）

カ

光角約

°）

鮮やかな色
かんらん石

無色～淡

ア

イ

色

エ

周囲より

オ

キ

消光

見える

語群：赤
浮いて

黄

青
沈んで

紫

灰
平らに

あり
0

なし
15

直
30

斜
45

累帯状
60

75

縞状

波状

90

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₂

次の文章を読み，以下の問いに答えよ。

岬の周囲に発達した波食台で地質調査を行い，岬の先端から北に向かってルートマップを作成した（図 1 ・図 2 ）。調査結果①～④と図 1 ・図 2 を参考に，（問 1 ）～（問 4 ）に答えよ。なおＡ～
ＥおよびＸ・Ｙ地点の海抜は 0 m である。また調査地域の地層の走向は，N45°E であった。

調査結果
れき

①

岬のほぼ南端付近にあるＡ地点では，砂岩層と礫岩層の境界があり，両層の境界付近からはアンモナイトと図 2 の化石が産出した。

②

Ｂ地点でも礫岩層と砂岩層の境界があり，境界付近からはＡ地点と同じ種類の化石が見つかった。

③

Ｃ地点では，泥岩層が石灰岩層によって不整合に覆われていた。不整合面の走向・傾斜は
N45°E で，60°N を示していた。石灰岩層からは，保存状態の良い造礁サンゴやカヘイ石などの化石が見つかった。

④

Ｄ地点では，石灰岩層と火成岩が断層で接していた。なおＥ地点には，Ｄ地点で観察した断層が連続していた。
凡例
れき

礫岩

N
50m

30

E 30

砂岩

D

泥岩

60

60
30m

石灰岩

60

火成岩

60

不整合

m
20 0m
1

0

X
C
20

断層

B
20

Y
20 A

図1

20
30

地層の
走向・傾斜
断層の
走向・傾斜

地質調査で作成したルートマップ

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図2

Ａ地点で見つかった化石の写真（問 1） 次の文は，Ａ地点から産出した化石（図 2 ）について述べたものである。空欄
ウ

～

語群

に入る最も適当な語または語句を，以下の語群から選べ。

図 2 は，

ア

フズリナ

モノチス

三畳紀

ア

イ

の化石で，

イノセラムス

ジュラ紀～白亜紀

ウのとして重要である。

石炭紀～ペルム紀

示準化石

示相化石

（問 2） Ｘ地点から南東へ 50 m 離れた場所にＹ地点がある。Ｘ地点からＹ地点間の地質構造を示した図として最も適当なものを，次の（Ⅰ）～（Ⅳ）から選べ。
X

Y

X

（Ⅰ）

Y

（Ⅱ）
50m

X

50m

Y

X

（Ⅲ）

Y

（Ⅳ）
50m

50m

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（問 3） Ｄ地点とＥ地点で確認できた断層の分布を表した図として最も適当なものを，次の（Ⅰ）

30

E 30

D

0

0

m
20 0m
1

C

B
A

E 30

D

30m

m
20 0m
1

m
20 0m
1

C

B

（Ⅰ）

30

30m

30m

C

50m

E 30

D

0

50m

30

50m

～（Ⅲ）から選べ。

B

（Ⅱ）

A

（Ⅲ）

A

（問 4） Ｄ地点の石灰岩が堆積した地質時代と堆積環境について，100 字程度で述べよ。

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3

次の文章を読み，以下の問いに答えよ。

南極大陸の水平な氷床の上で，氷の厚さを見積もるために人工地震実験を行った。この付近では，岩石の上に，一様な厚さで氷が載っているものとする。震源から 500 m 間隔で一直線に地震計を設置して，初動が到着する時刻を記録した。その結果，次の図に示される走時曲線が得られた。
なお計算にあたっては，必要に応じ， ₂ ＝ 1．41， ₃ ＝ 1．73， ₅ ＝ 2．24 を用いよ。
32．5

到達時間（秒）

2

1．5

1

0．5

0

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

距離（km）
図

人工地震実験による走時曲線（問 1） 走時曲線が折れ曲がる理由について説明せよ。図を用いてもよい。

（問 2） 上の図から，氷の層と岩石層の地震波速度を求めよ。

（問 3） 上の図から，氷の層の厚さを求めよ。なお，計算過程を示すこと。

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4

次の文章を読み，以下の問いに答えよ。

対流圏では，大気の循環によって低緯度から高緯度へと熱が輸送されている。低緯度では
A

Bが小さいため，対流運動である

循環となる。
イ

上空で高緯度側へ向かい，北緯 30°付近で下降してウ

は低緯度側に向かうA

中高緯度ではアとなり，アで上昇した大気はを形成する。下降した大気の一部に吹き込む。

が大きいため，地表付近から上空まで
エ

では南北に蛇行している。北半球では，低気圧のCが吹いており，上空
オ

側を寒気が南下し，暖気が北上することによって，南北の温度差が解消される。上空でとくに風速が速い
は，

カ

キ

ジェット気流と側をC

ジェット気流である。

（問 1） 文中の空欄

A

～

C

に適切な語を記入せよ。

（問 2） 文中の空欄

ア

～

キ

に入る最も適当な語を，以下の語群から選べ。

語群：
亜熱帯
熱帯前線

温帯

亜寒帯

温帯前線

熱帯収束帯
寒帯前線

熱帯高圧帯

東

西

亜熱帯収束帯北東貿易風

亜熱帯高圧帯北西貿易風

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（問 3） 緯度による年平均降水量を表した図として最も適当なものを，次の
（a）
～
（d）
から選べ。

90

90

80

80

70

70

60

60
北緯（°）

（b）

北緯（°）

（a）

50
40

50
40

30

30

20

20

10

10

0

0

500

0

1000 1500 2000

0

年平均降水量（mm）

1000 1500 2000

年平均降水量（mm）

（c）

（d）

90

90

80

80

70

70

60

60
北緯（°）

北緯（°）

500

50
40

50
40

30

30

20

20

10

10

0

0

500

1000 1500 2000

年平均降水量（mm）

0

0

500

1000 1500 2000

年平均降水量（mm）31

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