１

以下の文章は，陸上部のカナエさんと先生がヒトの肺のはたらきについて話している場面である。
次の問いに答えなさい。

カナエ：私は，長距離走はすぐに息が切れてしまうので，なかなかタイムが上がりません。
先生：カナエさんは呼吸の仕方に気を付けてみるといいかもしれませんね。短距離走と長距離走では呼吸の仕方が違いますから。まず，呼吸筋のトレーニングをしてみたらどうですか？肺をふくらまきたせるために必要な筋肉を鍛えるんです。
カナエ：なるほど。筋肉を鍛えて肺をよりふくらませることができれば空気がたくさん入りますもんね。
先生：そうだね。運動を含めた生命活動のためにはエネルギーが必要だけれど，そのエネルギーをつくり出すためにも呼吸は重要な役割を担っているんだ。

カナエ：長距離を走ると呼吸が荒くなるのもエネルギーをたくさん作らないといけないからですね。
一度，安静時と運動時でどれだけ呼吸回数が変わるのか比べてみたいと思います。
問１ 下線部について，肺に空気が出入りするしくみを確かめるため，図１のような肺のモデル装置を作った。次の問いに答えなさい。
（１）図１中のモデル装置の中で，ヒトの横隔膜に相当するものとして，適切なものはどれか。次のア～オから１つ選び，記号で答えなさい。
アガラス管

イ

ゴム風船

ウ

ペットボトル

エゴム膜

オ

ひも
図１

（２）次の文章中のア・イに当てはまる語句をそれぞれ選びなさい。
図１中のひもを矢印の方向へ引っ張ったところ，ゴム風船がふくらんだ。
これは，ゴム風船の外側から加わる圧力が小さくなることで，空気がガラス管を通って（ア 外からゴム風船に入る・ゴム風船から外に出る）からである。
これは，（イ 息を吸う・息をはく）状態を表している。
問２ 下のグラフＡ・Ｂは，吸う息とはく息の水蒸気を除いた空気中の気体の体積の割合を表したものである。グラフ中の①～③に当てはまる気体の名称を，次のア～ウからそれぞれ１つずつ選び，記号で答えなさい。また，④・⑤に当てはまる語句を「吸う息」「はく息」からそれぞれ選びなさい。
ア二酸化炭素イ窒素

ウ酸素

ＡＢ（ ④ ）
1（ ⑤ ）

問３ カナエさんが安静時と運動時の１分間あたりの呼吸回数を調べた結果，表１のようになった。表２は安静時と運動時の１回の呼吸における吸う息の体積と肺でとりこまれる酸素の体積の割合を示したものである。表１と表２の結果から，１分間あたりにとりこまれる運動時の酸素の量は，安静時の酸素の量の何倍になるか。
表１
安静時

運動時

１５４５安静時

運動時

１回の呼吸における吸う息の体積（cm3）

５００

１０００

肺でとりこまれる酸素の体積の割合（％）

３

６

１分間あたりの呼吸回数（回）表２

問４ 肺は，肺胞という小さな袋がたくさんあることで，酸素と二酸化炭素の交換を効率よく行うことができる。その理由を答えなさい。

2

２

マリナさんが倉庫を掃除していると，お父さんの中学時代の理科プリントが出てきた。以下はマリナさんとお父さんとの会話である。次の問いに答えなさい。

お父さん：お！中学生の時のプリントかぁ。なつかしいなぁ。
マ リ ナ：植物のつくりなら私もこのあいだ授業で習ったよ。
お父さん：植物にもいろいろ種類があるからグループ分けもいくつかあるんだよなぁ。
たしか，その中でも種子をつくるか，つくらないか…という分類があったような…？
マ リ ナ：うーん。でもこのプリント，何か間違っているような…。

問１ マリナさんはお父さんのプリント中の解答欄①～④にいくつかの間違いがあることに気づいた。
間違いはいくつあるか。次のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。
ア １つ

イ ２つ

ウ ３つ

エ ４つ

問２ このプリントは，単子葉類と双子葉類の茎の断面と根の図の部分が破れていた。双子葉類の茎の断面と根の組み合わせとして正しい図を，次のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。
アイウエ3

問３ このプリントを訂正したマリナさんは，学校周辺の植物観察に出かけ，マツ，タンポポ，ゼニゴケの観察場所を記録した。
（１）マツ，タンポポ，ゼニゴケはどのような植物に分類されるか。プリント中の（Ａ）～（Ｅ）
からそれぞれ１つずつ選び，記号で答えなさい。
（２）下の図は学校周辺の観察場所Ⅰ，Ⅱ，Ⅲを表しており，それぞれの特徴は以下のとおりである。Ⅱで多く観察することができた植物はマツ，タンポポ，ゼニゴケのうちのどれか。
観察場所Ⅰ：日あたりがよく，草がしげっており，地面はしめっていた。
観察場所Ⅱ：体育館の日かげで日あたりが悪く，地面はしめっていた。
観察場所Ⅲ：日あたりがよく，地面はかわいていた。

4

３

以下の文章は，先生とミサトさんが火山について話している場面である。次の問いに答えなさい。

先生：最近，インドネシア・スマトラ島にあるマラピ火山で大規模な噴火がありましたね。その時の噴煙が高度約１万５０００ｍに到達したそうですよ。

ミサト：すごい火山噴火でしたね。先生，火山噴火時の火山灰には何が含まれているんでしょうか？
先生：そうですね…。火山灰は色や形が異なる何種類かの粒からできています。
火山灰などの火山噴出物には，マグマが冷えて結晶になったいろいろな鉱物が含まれているのですよ。
それと，マグマが固まってできる火成岩には火山岩と深成岩があり，その火山岩と深成岩のつくりに違いができるのは，岩石ができる場所とマグマが冷え固まるまでの時間に違いがあるからですよ。その違いを説明できますか？

ミサト：はい！火山岩は，マグマが（ ① ）冷え固まってでき，深成岩は（ ② ）冷え固まってできます。
先

生：そうですね。では，火山岩と深成岩の色とねばりけの関係性はどうでしょう？

ミサト：白っぽい色をしている岩石はマグマのねばりけが（ ③ ）からですよね？
先生：その通り！

問１ 下線部の鉱物について，次の表のア～ウに当てはまる鉱物名を答えなさい。
鉱物名

主な特徴

石英（ア ）（イ ）（ウ ）無色か少し色づい 白色か半透明で，決緑褐色～茶褐色で，黒色・不透明で表面た透明で，不規則 まった方向に割れる

不規則な形の小さいが輝いており，磁石に割れる

粒につく

問２ 文章中の①～③に当てはまる内容および語句を，次のア～カからそれぞれ 1 つずつ選び，記号で答えなさい。
ア

地表付近でゆっくりと

イ 地表付近で急速に ウ 地下深くでゆっくりとエ

地下深くで急速にオ 強い

カ 弱い

問３ 次の表のア～ウにあてはまる岩石名を答えなさい。
火山岩

流紋岩

（ア ）

せん緑岩

深成岩

（岩石の色白っぽいイ ）

玄武岩
（ウ ）
黒っぽい

5４

太陽の動きを観察するためにある地点Ａで実験を行った。次の問いに答えなさい。

【実験方法】
手順１ 台紙に透明半球と同じ大きさの円をかいて，円の中心に印（点Ｏとする）をつけた。
手順２ 手順１でかいた円のふちに透明半球をあわせて，セロハンテープで固定し，方位を記入した。
手順３ 水平な場所に置き，磁針を用いて方位を合わせた。
手順４ ペンを用いて，太陽の位置を記録した。
図１は地点Ａにおける冬至の日の１時間ごとの太陽の位置を記録し，その点を滑らかな線で結び透明半球のふちまで伸ばしたものである。また，図２は地点Ａでの１年間の日の出，日の入りの時刻の変化をグラフに表したものである。
日の入り

日の出

図１

図２

問１ 下線部の太陽の位置を記録するための方法を，「ペンの先」の語句を用いて簡潔に答えなさい。
問２ 図２で，夏至の日，冬至の日を比べると日の出から日の入りまでの時間の差はおよそいくらか。
次のア～オから最も適切なものを１つ選び，記号で答えなさい。
ア ３時間

イ ４時間

ウ ５時間

エ ６時間

オ ７時間

問３ 図３は，冬至の日に地点Ａで太陽が南中したときの地球を模式的に示したものである。地点Ａにおけるこの日の南中高度を示す角ａを，必要な線を描き入れて示しなさい。

図３
問４ 南中高度の変化や日の出から日の入りまでの時間の変化が起こる理由を，「公転」という語を用いて答えなさい。

6

５以下の文章は，マナブくんとミサさんが炭酸水素ナトリウムから発生する気体について調べた実験に関するものである。次の問いに答えなさい。なお，発生した気体は水溶液に溶けないものとする。

マナブ：炭酸水素ナトリウムに塩酸を加えると，塩化ナトリウムと水と気体を生じるそうだね。
ミ

サ：発生する気体は（ Ａ ）だったよね。炭酸水素ナトリウムからは具体的にどれくらい気体が発生するのかしら。

マナブ：実に面白いね。それでは，こんな実験はどうだろうか？
【実験方法】
手順１ コップを電子てんびんにのせて，炭酸水素ナトリウム 8.4 g を加える。

濃塩酸
炭酸水素ナトリウム

手順２ 濃塩酸を 2 g ずつ加えて，気体の発生が止まった後に重さをはかる。
手順３ 手順２を繰り返して濃塩酸を合計 14 g まで加える。
ミ

電子てんびん

サ：でも，濃塩酸を 2 g はかってからコップに加えるのって大変じゃないかしら？

マナブ：それは，密度を使えば問題ないよ。濃塩酸の密度は 1.05 g/cm3 だから 2 g はかるのではなく，ピペットで（ Ｂ ）cm3 はかることで 2 g 加えることが可能だよ。
ミ

サ：密度にはそんな使い方もあるのね！それでは実験してみましょう。

【実験結果】
加えた濃塩酸の質量 [g]コップの質量を除く質量 [g]024681012148.40

9.52

10.64

11.76

12.88

14.00

16.00

18.00

Ⅰ
問１ 炭酸水素ナトリウムの化学式を答えなさい。
問２ 文章中のＡに当てはまる気体の名称を答えなさい。
問３ 文章中のＢに当てはまる数値を，小数第２位を四捨五入して答えなさい。
Ⅱ
問４ 化学変化の前と後で物質全体の質量は変わらないという法則を何というか。
問５ 「加えた濃塩酸の質量」と「コップの質量を除く質量」の関係をグラフに表しなさい。
問６ 炭酸水素ナトリウム 8.4 g から発生する気体は最大何 g か。小数第２位を四捨五入して答えなさい。
問７ 炭酸水素ナトリウム 8.4 g と濃塩酸 6 g を，フタつきの容器に入れて，密閉した状態で反応させると容器内の物質の質量は合計何 g か。小数第２位を四捨五入して答えなさい。
問８ 問７のとき，発生した気体は何 g か。小数第２位を四捨五入して答えなさい。

7６水溶液の性質を調べた以下の実験について，次の問いに答えなさい。

【実験方法】
手順１ うすい硫酸 20 cm3 をビーカーに注ぎ，ＢＴＢ溶液を数滴加えた。
手順２ ビーカーにうすい水酸化バリウム水溶液を少しずつ加えながら観察した。
20 cm3 加えたところで水溶液に色の変化が見られたので水酸化バリウム水溶液を加えるのを一旦やめた。
手順３ ビーカーにうすい水酸化バリウム水溶液をさらに 20 cm3 加えた。
手順４ ビーカー内の白い沈殿をすべて取り出し，水洗，乾燥後，計量した。
【実験の結果を記したメモ】
実験結果
手順１

溶液の色：（ Ａ ）手順２

溶液の色：（ Ｂ ）に変化した。白い沈殿が生じた。

手順３

溶液の色：（ Ｃ ）に変化した。

手順４

沈殿の質量は 0.50 g であった。

問１ 「実験の結果を記したメモ」のＡ～Ｃの色について，適切なものを次のア～オからそれぞれ１つずつ選び，記号で答えなさい。
ア 赤色

イ 黄色

ウ 青色

エ 緑色

オ 無色

問２ ＢＴＢ溶液のかわりにフェノールフタレイン溶液を使った場合，何色から何色に変化するか。
適切なものを次のア～オからそれぞれ１つずつ選び，記号で答えなさい。
ア 赤色

イ 黄色

ウ 青色

エ 緑色

オ 無色

問３ この実験で起きた化学変化を，化学反応式で答えなさい。
問４ 手順２で色が変わったのは，うすい硫酸の水溶液中に含まれていたすべての水素イオンが加えた水酸化バリウム水溶液中の水酸化物イオンと結びついて水をつくり，たがいの性質を打ち消しあったためである。この反応を何というか。
問５ この実験を通して，「加えたうすい水酸化バリウムの体積（水酸化バリウムの体積）」と「ビーカー内の水溶液中に含まれるイオンの数（イオンの数）」との関係を表したグラフについて，（１）硫酸イオンの数と（２）バリウムイオンの数の変化として適切なものを，次のア～オからそれぞれ１つずつ選び，記号で答えなさい。
アイウエオイ
オ
ンの数

イ
オンの数

イ
オンの数

イ
オンの数イオンの数

0000002040水酸化バリウムの体積

02040水酸化バリウムの体積

02040水酸化バリウムの体積

02040水酸化バリウムの体積

02040水酸化バリウムの体積

8７

ショウコさんは，コイルに電流を流すと起きる現象に興味がわき，自分で実験を行うことにした。
以下の表と図は，ショウコさんが書いた実験ノートと設置図である。次の問いに答えなさい。なお，コイルの巻き数と図の巻き数は一致していないものとする。

実験番号
準備物

１２

紙をつらぬいているコイル・磁針・電源装置 棒磁石２つ・コイル・整流子・ブラシ
電源装置① 紙の上に磁針をいくつかおく。

① ２つの棒磁石の間にコイルをおき，電流② コイルに電流を流す。

手順を流す。

③ 上から見て，磁針が示す方向をスケッチ② 辺ＡＤ側から，コイルの動きを観察する。

する。

Ｎ極

図２ 実験２の設置図

図１ 実験１の設置図

問１ 磁石にほかの磁石を近づけると，引き合ったり反発しあったりする。このような力を何というか。
また，その力がはたらく空間を何というか。
問２ 実験１について，周りに置かれた磁針はどのような向きになるか。正しくスケッチされている図を，次のア～エから１つ選び，記号で答えなさい。

アイウエ

問３ 実験２について，辺ＡＢに加わる力の向きとして正しいものを，右図のア・イから１つ選び，記号で答えなさい。
問４ 実験２のコイルの回転を速くするにはどうすればよいか。電流に着目して答えなさい。

9８ユウジくんは，台車を使った実験を２種類行った。次の問いに答えなさい。

【実験１】
1.0 ㎏の台車，記録タイマー，記録テープを用意し，台車を静かに離した。図１のように，十分に長い坂道を下ったあと，Ｂ点から登り始め，Ｃ点を通過した。図２はこのときの記録テープの一部である。なお，１秒間に 60 打点する記録タイマーを用いており，摩擦や空気抵抗はないものとする。

図１Ⅰ

図２

Ａ点からＢ点までの運動について

問１ 記録テープの最初の部分を値として使わない理由を説明しなさい。
問２ この台車の，図２中の①～②までの区間における平均の速さは何 cm/s か。
問３ 次の文章から正しいものを１つ選び，記号で答えなさい。

Ⅱア

台車が進む距離とその速さは反比例の関係にある。

イ

0.1 秒間で進む台車の距離が変化する理由として，重力が関わっている。

ウ

Ａ点とＢ点の運動エネルギーの大きさは，どちらも同じである。

エ

台車が下っていくほど，台車が受ける力の大きさは小さくなる。

Ａ点からＣ点までの運動について

問４ 台車の速さと時間の関係を表したグラフとして最も適切なものを１つ選び，記号で答えなさい。
ウエア
イ

【実験２】
実験１と同じ台車と，1.0 ㎏のおもりを用意し，糸でつないで定滑車に通した。静かに手を離して運動の様子を確認する。なお，質量 100 g の物体にはたらく重力の大きさを 1 N とし，摩擦や空気抵抗はないものとする。
問５ 台車を引っ張る糸の力の大きさはいくらか。
問６ 実験１と実験２の各台車について，手を離してから30 ㎝進んだときの速さはどちらが大きいか。なお，
実験１の台車からＢ点までの距離と，実験２の台車から定滑車までの距離，およびおもりから地面までの距
離は 30 cm より十分に長いものとする。
10