佐久長聖中学校

平成 27 年度理科（東京入試）解説

問題１
問１

水素は，右の表のように，金属と水よう液を反応させて発生させます。

ｱﾙﾐﾆｳﾑ あえん
鉄ﾏｸﾞﾈｼｳﾑ
銅
塩酸
○○
○
○
×
水酸化ﾅﾄﾘｳﾑ○△×××（○は反応して水素を発生させる。△は熱すると反応する。×は反応しない）

水素は無色とう明で，空気よりも軽く，火をつけると燃えて水になります。
空気中に約 80 ％存在する気体は，ちっ素です。
問２ 実験２のグラフから，10mL の水ナトＡと完全中和する塩酸Ｂは，10mL であることがわかります。
実験３から，10mL の水ナトＡと完全中和する塩酸Ｃは，20mL であることがわかります。
よって，塩酸Ｂ 10mL と塩酸Ｃ 20mL は，同じはたらきをします。
Ｂの方が量が少ないのに同じはたらきをするのですから，Ｂの方が濃いことがわかります。
問３

実験１から，次のような式を作ることができます。
アルミニウム0.21 ｇ＋

アルミニウム0.42 ｇ＋

水ナトＡ
15mL

塩酸Ｂ
90mL→→

水素
0.24 Ｌ…式（I）

水素
0.48 Ｌ…式（II）

また，実験２のグラフから，水ナトＡと塩酸Ｂは，１：１で完全中和することがわかります。
実験３から，水ナトＡと塩酸Ｃは，１：２で完全中和することがわかります。
アでは，水ナトＡと塩酸Ｂは１：１ではないので，ＡかＢのどちらかがあまり，アルミニウムをとかしてしまいます。
イも，水ナトＡと塩酸Ｃは１：２ではないので，アルミニウムをとかします。
ウも，水ナトＡと塩酸Ｂは１：１ではないので，アルミニウムをしかします。
エは，塩酸Ｂ 10mL をとかすには，水ナトＡが 10mL 必要で，塩酸Ｃ 10mL をとかすには，水ナトＡが 5mL 必要ですから，水ナトＡは 10 ＋ 5 ＝ 15（mL）必要になりますが，水ナトＡは 20mL もあるので水ナトＡがあまり，アルミニウムをとかします。
オは，塩酸Ｂ 20mL をとかすには，水ナトＡが 20mL 必要で，塩酸Ｃ 30mL をとかすには，水ナトＡが 15mL 必要ですから，水ナトＡは 20 ＋ 15 ＝ 35（mL）必要になりますが，実際に 35mL あるので完全中和して中性になり，アルミニウムをとかしません。

水ナトＡ 20mL に水を加えて 40mL にしたということは，体積が 2 倍になったのですから，水ナトＡの濃さは半分になりました。
そこから 30mL を取り出すと，その中に水ナトＡは，30 ÷ 2 ＝ 15（mL）ぶんだ
け入っています。
水ナトＡと塩酸Ｂは，１：１で完全中和ですから，塩酸Ｂは 15mL あれば，完全中和します。
しかし今は塩酸Ｂが 30mL もありましたから，塩酸Ｂが 30 － 15 ＝ 15（mL）だ
けあまっています。
１
この塩酸Ｂ 15mL は，式（II）の塩酸Ｂ 90mL の になっていますから，アル６１
ミニウム 0.42 ｇの がとけるので，0.42 ÷ 6 ＝ 0.07（ｇ）がとけます。
６１問５ 問４と同様に，式（II）の水素 0.48L の が発生するので，0.48 ÷ 6 ＝ 0.08（L）。
６問４

問題２
問１ このような問題では，鏡に対してＡと対称な点をＡ'とし，Ａ' からＡ～Ｆに線を引きます。
その線が，鏡を通っていたら見え，通っていなかったら見えないことになります。
右の図の通り，ＣとＥが，Ａから見える人です。

,,

Ａ

ＦＡ

ＥＣ
Ｂ
Ｄ

問２

,

問１と同様にすると，ＢはＣ・Ｄの２人，ＣはＡ・Ｂ・Ｄの３人，ＤはＢ・Ｃの２人を見ることができます。Ｅ，Ｆは省略しますが，もっとも多くの生徒を見ることのできるのは，Ｃの３人です。
,Ｄ,Ｂ,,,Ｃ

ＦＡＣＢＡ

ＣＥ

ＢＤ

問３

ＥＦＦＡＥＣＢ

ＤＤ

右の図の，★と★の角度は等しくなっています。

★

★

鏡を反時計回りに 15 °回転させると，右の図のようになり，鏡と入試光線との間は，★＋ 15 ° になります。

★

15°

15°

鏡と反射光線との間（右図の☆）も，やはり★＋ 15 °になります。

☆
★
15°

15°

反射光線と，もとの鏡との間の角は，☆＋ 15 °＝★＋ 15 °＋ 15 °＝★＋ 30 °になります。
もとの反射光線と，もとの鏡との間の角は★でしたから，右図の？の角は，★＋ 30 °－★＝ 30 ° になります。

☆
★

？
★ 15°15°

よって，反射光線は，イの方向に 30 °変わる
ことがわかりました。
問４

光は，空気中から水中に進むとき，深くなるようにくっ折します。
逆に，水中から空気中に進むときは，浅くなるようにくっ折しますから，ウのようになります。

問５

問３で，鏡を反時計回りに 15 °回転させたとき，反射光は，もとの反射光よりも 30 °回転することがわかりました。
このように，反射光は，鏡を回転させた角度の 2 倍変わります。
この問題では，鏡を 5 °回転させたのですから，反射光は 5 × 2 ＝ 10（度）変わり，50 ＋ 10 ＝ 60（度）になります。

問題３
問１ ふつう，音は空気中を伝わってきます。
問２

算数の問題です。
１人目から最後尾の人まで，700 － 30 ＝ 670（ｍ）はなれています。
生徒は 5 ｍ間かくで並んでいるので，間の数は，670 ÷ 5 ＝ 134（個）です。
よって生徒は，134 ＋ 1 ＝ 135（人）並んでいることがわかります。

問３

生徒は音が聞こえてから旗を上げきるまで，0.2 秒かかるのでした。
ですから，最後尾の人が音を聞き始めたのは，2.2 － 0.2 ＝ 2（秒後）です。
ピストルの音は，2 秒間で 700 ｍを進んだのですから，秒速，700 ÷ 2 ＝350（ｍ）になります。

問４

生徒は音が聞こえてから旗を上げきるまで，0.2 秒かかるのでした。ということは，0.6 － 0.2 ＝ 0.4（秒後）には，音が聞こえていないと間に合いません。
また，問３で求めた通り，音の秒速は 350 ｍですから，350 × 0.4 ＝ 140（ｍ）
はなれた人までが，旗を上げきることができます。
１人目の生徒から，140 － 30 ＝ 110（ｍ）はなれた人までがＯＫです。
110 ÷ 5 ＝ 22 ですから，22 ＋ 1 ＝ 23（人目）までがＯＫになります。

問５

最後尾の人は，問２で求めた通り，135 人目の人です。
そこで，音を反射する板が，136 人目の人であると考えると，53 人目の人までは，136 － 53 ＝ 83（人）ぶんはなれているので，5 × 83 ＝ 415（ｍ）はなれています。
よって，音は，700 ＋ 5 ＋ 415 ＝ 1120（ｍ）を進みます。
音は秒速 350 ｍでしたから，1120 ÷ 350 ＝ 3.2（秒後）になります。

問題４
問１

酸素を吸収して二酸化炭素を排出することで，エネルギーを得るはたらきを，呼吸といいます。

問２

Ａでは，酸素を吸収し，二酸化炭素を排出していますが，排出した二酸化炭素は水酸化カリウムすいよう液に吸収されてしまいます。
ですからＡでは，酸素を吸収して，何も出さなかったことと同じになります。
Ａでは気体が 980mL 減っていますが，これは，吸収した酸素です。ですから答
えはアになります。
Ｂでは酸素を吸収し，二酸化炭素を排出していますが，排出した二酸化炭素の方が体積が 20mL 少なかったことになります。よって答えはエになります。

問３

問２のＡで，吸収した酸素は 980mL であることがわかりました。
また，問２のＢで，「吸収した酸素－排出した二酸化炭素」は，20mL であることもわかりました。
よって，排出した二酸化炭素は，980 － 20 ＝ 960（mL）になります。

問４ 問２で「吸収した酸素」よりも，「排出した二酸化炭素」の方が，20mL だけ少ないことがわかっています。ですから答えは「吸収している酸素の体積」です。

問題５
問１ 解答では「結ろ」となっていますが，結ろとは，水蒸気が水になり，固体の表面などに付くことをいいます。
ふつう，水蒸気が水になることは「ぎょう結」といいますから，文の内容からいって，答えは「ぎょう結」です。
問２ 早く水てきができるためには，空気中の水蒸気が，水によって早く冷やされる必要があります。
ですから，コップは，熱を通しやすい（伝導しやすい）ものを使うべきなので，「鉄のコップ」を使うべきです。
また，温かい水だと，空気中の水蒸気をあまり冷やすことができないので，冷たい水を使うべきです。
以上のことから，答えはイになります。
8000
問３ 氷は１ mL あたり，0.9 ｇですから，氷 800 ｇは，800 ÷ 0.9 ＝（mL）です。
9
水は１ mL あたり１ｇですから，水１ kg ＝ 1000 ｇは，1000mL です。
2500
水蒸気１ mL あたり 0.0006 ｇですから，水蒸気 0.5 ｇは，0.5 ÷ 0.0006 ＝（mL）
3です。
8000 9000 7500
通分すると，それぞれ，，となり，最も体積が大きいのは，999
水になります。
問４

地上からのぼっていくと，気温は低くなり，水蒸気がぎょう結して水になり，それが集まって雲になります。
ですから，答えはアです。

問５

空気が山をのぼっていくときに，水蒸気は水になって雲となり，雨をふらせます。
すると，空気にふくまれていた水蒸気が少なくなり，山をおりるときは，もう空気が乾いています。ですから答えは「乾いている」です。