2024 年度 入学試験問題

理科

第２回

【注意】

試験時間は社会とあわせて６０分間です。
（１１：１０～１２：１０）
理科と社会両方の教科の問題を時間内に解いてください。
問題は１ページから１４ページまでです。
解答はすべて解答用紙に記入してください。
解答用紙に受験番号、氏名を記入してください。

１ていこう

ま さつ

えいきょう

次の問いに答えなさい。空気抵抗や摩擦の影 響 はないものとします。
せんたん

Ⅰ．くぎの先端をかたさの一様な板にさしたものを用意し、そのくぎにおもり（金属製の球）をぶつけて、くぎが板にささる深さを比べる実験を行いました。ただし、板の厚さはくぎの長さよりも長いものとします。
【実験１】

ゆか

図１のように、くぎの先端を１ cm さした板を床に固定し、様々な高さでおもりから静かに手をはなし、くぎにぶつけた。
【実験２】
図２のように、くぎの先端を１ cm さした板をレールの先に固定し、おもりをレール上に置き、様々な速さですべらせてくぎにぶつけた。
おもり
おもり

高さ高さ
おもり
おもり

くぎくぎ板
床

くぎくぎ板 板

板
レール
レール

床
図１

図２（１） 【実験１】において、くぎが最も深くささる組み合わせを次より１つ選び、記号で答えなさい。
おもりの重さ〔g〕

高さ〔cm〕

ア5010

イ5050

ウ10010エ10050（２） 【実験２】において、くぎが最も深くささる組み合わせを次より１つ選び、記号で答えなさい。
おもりの重さ〔g〕

速さ

ア50

秒速５ m

イ50

秒速 10 m

ウ

100

秒速５ m

エ

100

秒速 10 m―1―Ⅱ．高いところにある物体や動いている物体は、他の物体に力をくわえて動かすことができます。他の物体に力をくわえて動かすことができるものはエネルギー（単位はジュール〔Ｊ〕）をもっています。高い所にある物体や動いている物体のもつエネルギーについて以下のことがわかっています。
［学習メモ］
・高い所にある物体がもつエネルギーは位置エネルギーと呼ばれている。
・物体の地面からの高さが２倍、３倍になると、その物体がもつ位置エネルギーは２倍、３倍になる。
・動いている物体がもつエネルギーは運動エネルギーと呼ばれている。
・物体の速さが２倍、３倍になると、その物体がもつ運動エネルギーは４倍、９倍になる。

図３のように、Ａ点で静かに手をはなし、空中をまっすぐに落下するおもりのもつエネルギーについて園子さんと先生が話しています。Ａ点から地面までを等かんかく間隔に区切った点をＢ～Ｄ点とします。

Ａ点
Ｂ点
Ｃ点
Ｄ点

図３―2―

地面園子さん「Ａ点ではおもりの速さは秒速０ｍでした。つまりＡ点での運動エネルギーは０ J になります。このおもりが落下していくときにエネルギーがどのように変化していくのでしょうか。
」

先生「Ｂ点での位置エネルギーは、Ａ点の位置エネルギーに比べて減少します。例えば、Ａ点での位置エネルギーが 100 J であったとすると、Ｂ点での位置エネルギーはＸJ、Ｃ点の位置エネルギーは ＹJ になりますね。
」
園子さん「減少した分のエネルギーはどうなるのでしょうか。
」

先生「減少した分のエネルギーは運動エネルギーとなります。今回のように空気抵抗の影響がない場合、各点での位置エネルギーと運動エネルギーを足したものは常に一定になります。
」

園子さん「なるほど。ということはＤ点での運動エネルギーはＺ

J になりますね。」
先生「そうです。下にいくほど運動エネルギーは大きくなり速さが速くなりますね。この運動エネルギーと位置エネルギーの関係は摩擦のないレー
ル上を物体がすべるときも成り立ちます。
」（３）

会話文中のＸ～

Ｚに当てはまる数値を答えなさい。小数第１位以下ああああああああああああああが ある場合は、四捨五入して整数で答えなさい。

ああああああああああああああああああああああああああああああああああ（４）

とう ちゃく

図３のＢ点での速さが秒速５ m でした。地面に到着するときのおもりの速さ数第１位以下が ある場合は、四捨五入して整数で答えは秒速何ｍですか。小
ああああああああああああああ ああああああああああああああああああああああああああああああああああなさい。
（５）

たて じく

よこ じく

縦軸に運動エネルギー、横軸に地面からの高さをとったグラフはどのようになりますか。次より１つ選び、記号で答えなさい。
アイウエオカ―3―（６）次のア～ウのように同じ長さで摩擦のないレールを３本用意しました。Ｅ点からＦ点までは全く同じ形状で、Ｆ点からＧ点が異なるコースをつくりました。
おもりをＥ点から静かにすべらせたときＧ点へ到着するのが一番はやいレールはどれか、次より１つ選び、記号で答えなさい。ただし、３コースともＦ点とはな

Ｇ点の地面からの高さは同じとし、物体は運動中にレールから離れることはありませんでした。

アイウEEEF（７）

GFGFG図４のような形状のレールのＨ点から物体を静かにすべらせ、物体の運動エネルギーを調べました。縦軸に物体の運動エネルギー、横軸にＨ点からの水平きょ り方向の距離をとったグラフはどのようになりますか。次より１つ選び、記号で答えなさい。ただし、物体は運動中にレールから離れることはありませんでした。

Ｈ地面

図４アイウ

エ―4―こう ど

水の硬度について園子さんと先生が話しています。
園子さん

あわ

「先日、温泉に行ってきました。せっけんの泡立ちが悪かったので、調べてみたら、水には硬度というものがあることを知りました。水の硬度について教えてください。
」と「水１Ｌ（1000 mL）中に溶けているカルシウムとマグネシウムの量を表

先生

わした指標を『硬度』というんだよ。
（硬度〔mg/L〕）＝（１L中に溶けているカルシウム量〔mg〕×2.5）+ （１L中に溶けているマグネシウム量〔mg〕×4.1）
で表すことができるんだよ。
」
ちが園子さん」「硬度が違うと味も違ったりするのですか。

先生「WHO の飲料水水質ガイドラインでは、硬度が 60 mg/L 未満の水を「軟なんすい水」、60 以上 120 mg/L 未満の水を「中程度の軟水」、120 以上 180 mg/L
こう すい、180 mg/L 以上の水を「非常な硬水」と分類してい未満の水を「硬水」るよ。日本の水道水はおいしさの面から目標値が 10 以上 100 mg/L 未満に設定されているよ。
」
園子さん「わかりました。国や地域による水の硬度の違いについて調べてみます。
」［学習メモ１］・図１は、日本全国における水道水の水源となっている表流水（地表を流れる水）と地下水の硬度ごとの割合を示した棒グラフである。水道水の硬度は、水源の種類に大きく影響される。
表流水

30

割合〔％〕

地下水

2010

満0未30

満0未0以上200以1515

上0以1010上上200未満

満0未

未
以5080以上8050
上以3030上満

満未満
未満
未以2020以
上10上10未
満00以

２

硬度〔mg/L〕

図１（出典：東京都水道局「水の硬度」（http://www.waterworks.metro.tokyo.lg.jp/suigen/topic/ 02 .html）を加工して作成）
―5―

ふく

・地層には石灰岩が多く含まれている場所がある。その地層を通った水には、カしょうにゅうせき

しょうにゅうどう

ルシウムが多く含まれ、 鍾 乳 石や 鍾 乳 洞を形成することがある。
・ヨーロッパの水は石灰岩が多く含まれている地域を長い時間をかけて通るため日本の水に比べると、硬度は高い。

せんじょう

・硬水でせっけんを使用すると泡立ちが悪く、洗 浄 しにくい。

（１）

２人の会話と［学習メモ１］より考えられることを、次より２つ選び、記号で答えなさい。
ア．カルシウムは鍾乳石の形成に関わらない。

のう ど

イ．地下水の方が表流水に比べ、カルシウムやマグネシウムの濃 度は高い
けいこう傾向がある。

ウ．日本の水道水の水源には、ＷＨＯの基準で「非常な硬水」と分類される水はない。
エ．ヨーロッパの水は日本の水と比べて軟水の割合が大きい。
オ．園子さんが行った温泉の水は硬度が高い。
（２）

石灰岩について述べたものとして正しいものを、次より１つ選び、記号で答えなさい。
すい よう えきア．石灰岩を水に溶かした水溶液に二酸化マンガンを加えると酸素が発生する。
イ．石灰岩を水に溶かした水溶液に BTB 液を加えると黄色になる。
ウ．石灰岩は水酸化ナトリウム水溶液に溶けて、水素を発生する。
エ．石灰岩は塩酸に溶けて、二酸化炭素を発生する。
かた

オ．石灰岩は非常に硬く、金属の切断などに使用される。

―6―

てきてい

園子さんはさらに、硬度を調べる方法としてキレート滴定実験というものがあることを知りました。そこで、キレート滴定実験について調べ、［学習メモ２］にまとめ、実験を行いました。
［学習メモ２］
１．キレート滴定実験には、試薬Ａと試薬Ｂを使用する。
２．試薬Ａはアルカリ性の水溶液に入れると青色になる。水溶液中のカルシウムやマグネシウムとくっつくと赤色になる。
３．試薬Ｂはアルカリ性の水溶液に入れても無色である。水溶液中のカルシウムやマグネシウムとくっついても無色のままである。
４．水溶液中のカルシウムやマグネシウムは、それぞれ試薬Ａや試薬Ｂとくっつたがく際に互いに影響を及ぼさない。
５．試薬Ａ、試薬Ｂはどちらも水溶液中のカルシウムやマグネシウムとくっつき、試薬を加えることで水溶液の液性（酸性、中性、アルカリ性のこと）が変わることはない。また、液性によって水溶液中のカルシウムやマグネシウムの量が変わることはない。
硬水をアルカリ性にして、試薬Ａを混ぜると赤色になるが、そこに試薬Ｂを少じょじょ

しずつ加えていくと徐々に色が変化し、青色になる。このことを利用して、水溶液中のカルシウムやマグネシウムの量を知ることができる。

【実験１】
さまざまな量のカルシウムを溶かした水溶液を 10 mL ずつ入れた試験管を２本ずつ用意し、それぞれ１本目には①、２本目には②の操作を行い、結果を表１にまとめた。
① 水溶液をアルカリ性にしてから試薬Ａを十分に入れ、混ぜた。その後、試薬Ｂを加え、水溶液が青くなるまでに加えた試薬Ｂの量をはかった。
りゅうさん

ちんでん

かん

② うすい 硫 酸を十分に加えて沈殿を生じさせた。それぞれの沈殿をろ過し、乾そう燥させ、重さをはかった。
表１カルシウム〔mg〕

0.6

1.22.03.0①試薬Ｂの量〔mL〕

1.53.0（ あ ）7.5②沈殿の重さ〔mg〕

2 . 04

4 . 086 . 80―7―（ い ）【実験２】【実験１】と同様の実験をカルシウムの代わりにマグネシウムを用いて行った。その結果を表２に示した。
表２（３）

マグネシウム〔mg〕

0.30.6（ う ）2.4①試薬Ｂの量〔mL〕

1 . 252.55.010②沈殿の重さ〔mg〕

0000

表１、表２の（ あ ）～（ う ）に当てはまる数値を求めなさい。小
数第２ああああああああ位以下がある場合は、四捨五入して小数第１位まで答えなさい。

ああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああ（４） 【実験１】①の実験は試薬Ａと試薬Ｂのちがいを利用しています。どのようなちがいですか。「水溶液中のカルシウムやマグネシウムは」に続く文を完成させなさい。
【実験３】
硬水の温泉水Ｃを 10 mL ずつ入れた試験管を２本用意した。１本目に【実験１】①の実験を行ったところ、試薬Ｂの量は 6 . 5 mL となった。２本目に【実験１】②の実験を行ったところ沈殿の重さは 6 . 12 mg となった。
（５）数第３
温泉水Ｃ 10 mL の中に含まれているカルシウムの量は何 mg ですか。小
ああああああああ位以下がある場合は、四捨五入して小数第２位まで答えなさい。

ああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああ（６）

温泉水Ｃ 10 mL の中に含まれているマグネシウムの量は何 mg ですか。小
数第ああああああ位以下がある場合は、四捨五入して小数第２位まで答えなさい。
３
ああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああああ（７）

温泉水Ｃの硬度は何 mg/L ですか。小
数第２位以下がある場合は、四捨五入
あああああああああああああああああああああああああああああああああああああて小数第１位まで答えなさい。
しああああああああああああああああああ（８）

温泉水Ｄを調べたら、硬度が 406 mg/L、カルシウム〔mg/L〕：マグネシウム〔mg/L〕＝３：１と書かれていました。１Ｌの温泉水Ｄに含まれるカルシウム、数第１位以下がある場合は、四捨マグネシウムの量は何 mg ですか。それぞれ小ああああああああああああああああああああああああああああああああ入して整数で答えなさい。
五ああああああああああああああ―8―

3

か ちく

よう けい じょう

「家畜伝染病予防法」では、養鶏 場 で鳥インフルエンザに感染したニワトリがみつかると、その養鶏場で飼われているニワトリをすべて殺処分すると定めています。そのため、これまでもさまざまな場所で、ニワトリの殺処分が行われてきました。園子さんは、なぜ殺処分をしなくてはならないのか、調べた結果を［学習メモ］にまとめました。
［学習メモ］
ぶた・インフルエンザには、鳥インフルエンザや豚インフルエンザ、ヒトインフルエンザがある。インフルエンザウイルス基本的にヒトからヒトへというように同種の生物間で感染する。
・感染する個体が多いほど、インフルエンザウイルスの変異する（性質が変わる）
可能性が大きくなる。
・インフルエンザウイルスは変異することにより鳥からブタ、ブタからヒトと種をこえて感染するようになることがある。
・ヒトが鳥インフルエンザに感染しただけでは新型インフルエンザの出現とは言わない。それがヒトからヒトに感染するようになったら、「新型インフルエンザが出現した」と言われるようになる。
・2009 年に新型インフルエンザとして広がったウイルスは、鳥インフルエンザウ
イルスとヒトインフルエンザウイルスの両方に感染してしまったブタの体内で変異してできたと考えられている。

ふん・鳥インフルエンザのウイルスは感染した鳥の糞やだ液などから広がる。そのたかいめ、養鶏場に出入りする野生動物や人、車などを介して広がってしまう可能性がある。
以上のことより、国は鳥インフルエンザの感染拡大による変異を防ぐために殺処分を行う方針をとっていることが分かった。

（１）

日本では、鳥インフルエンザは例年秋から春にかけて発生します。この理由を正しく説明しているものを次より１つ選び、記号で答えなさい。
ア．ヒトインフルエンザウイルスが、養鶏場ではたらいている人から鳥に感染するため。

わた

イ．渡り鳥が渡りをするため。
ウ．ニワトリが、冬眠に向けて体温を下げるため。

のうこうせっしょく

エ．ニワトリが集団行動をとるようになり、濃厚接 触 の機会が増えるため。

―9―

（２）

けい らん

私たちは鶏卵（ニワトリの卵）を食用とするだけではなく、インフルエンザウイルスを入れて増やし、インフルエンザワクチンを作っています。
① ヒトのからだには病気からからだを守るためのシステムがあります。これを何と言いますか。
② インフルエンザワクチンについて正しく述べているものを次より１つ選び、記号で答えなさい。
ア．鶏卵で増やしたインフルエンザウイルスをそのまま注射する。
イ．インフルエンザが治ったらすぐにワクチンを注射する。
ウ．インフルエンザに感染したらすぐにワクチンを注射する。
エ．インフルエンザワクチンに鶏卵の成分がほんの少し入るので、鶏卵で強いアレルギー反応を起こしたことがある人は注意が必要である。
オ．インフルエンザワクチンを１回注射すると、一生効果が続く。

（３）

かん きょうど じょう

近年、環 境 ＤＮＡに注目が集まっています。環境ＤＮＡとは水中や土 壌 中なはいせつぶつ

どの環境中に存在している、生物そのものや生物の排泄物などに由来するＤＮＡのことで、その環境中にどのような生物が生息しているのかを調べることができます。

さいぼう

ＤＮＡとは細胞の中にある、からだに必要なタンパク質の設計図にあたるもので、親から子に受け渡されます。地球上の生物のからだは、たくさんの種類のタンパク質からできています。タンパク質は、複数のアミノ酸がつながったものです。生物のからだで使われているアミノ酸は 20 種類（Ａ～Ｔとする）で、アミノ酸の数や並び順を指定しているのがＤＮＡです。ＤＮＡには、４種類の物質（ａ～ｄとする）が多数並んでいます。

ＤＮＡアミノ酸

abcdabcdabcdabcdab
QRS

TQ

R

図１
例えば、図１のような「abcd」がくり返されているＤＮＡがあったとします。

ひだり はし、「dab」、「cda」…のように３つずつ区切ると、「abc」がアミ
左 端から「abc」ノ酸Ｑを、「dab」がアミノ酸Ｒを指定します。また、同じＤＮＡでも、左から２番目（「bcd」、「abc」、「dab」…）や３番目から区切ることもあります。ＤＮ
Ａでアミノ酸を指定している３つの物質の並び順が同じときは、同じアミノ酸を指定します。
ＤＮＡの並び順と指定されるアミノ酸の関係を調べた実験とその結果をまとめました。なお、ＤＮＡはすき間なく３つずつ区切ることとします。
― 10 ―

【実験１】

こう ご

ab がくり返されたＤＮＡからは、アミノ酸ＬとＭが交互にくり返しつながっているタンパク質が作られた。
【実験２】
aab がくり返されたＤＮＡからは、アミノ酸Ｌのみがつながっているタンパク質、アミノ酸Ｎのみがつながっているタンパク質、アミノ酸Ｏのみがつながっているタンパク質の３種類のタンパク質が作られた。
① ２つの実験から考えられることをまとめた次の文中のⅰ～ⅵに適するものをア～クより１つずつ選び、記号で答えなさい。ただし、同じ記号を複数回選んでもよいものとします。また、 ⅱ～ⅳの答える順は問いません。

【実験１】より、ab がくり返されたＤＮＡでアミノ酸を指定している３つの物質の並び順は aba か、 ⅰであり、このどちらかがアミノ酸Ｌを指定し、もう一方がアミノ酸Ｍを指定している。
また、【実験２】より、aab がくり返されたＤＮＡでアミノ酸を指定している３つの物質の並び順はⅱか、 ⅲか、 ⅳであり、これらがアミノ酸Ｌ、アミノ酸Ｎ、アミノ酸Ｏのいずれかを指定している。
以上のことから、 ⅴがアミノ酸Ｌを、またⅵがアミノ酸Ｍを指定していると考えられる。
ア．aaa

イ．bbb

ウ．aab

エ．aba

オ．baa

カ．abb

キ．bab

ク．bba

② ウイルスは生物ではありませんが、環境ＤＮＡを調べることで、存在が確認できるウイルスもあります。このことからどのようなことが考えられるか。次より１つ選び、記号で答えなさい。
ア．すべてのウイルスはＤＮＡをもっていない。
イ．すべてのウイルスはアミノ酸をもっていない。
ウ．すべてのウイルスはタンパク質をもっていない。
エ．ＤＮＡをもっているウイルスもある。

― 11 ―

4

かわさき

洗足学園のある川崎市にはいくつもの川が流れており、川の近くには平らな土地ががけ広がっています。川から離れる方向へ歩いて行くと崖がみられ、その崖を上がるとまた平らな土地が広がっています。このようなａ川とほぼ並行に階段状に発達する地形は川の働きによってできた地形です。
平野を流れている川は、土地が地と海水面との高低差がしんしょくｄ

したときや、海面水位がｂｃ

したとき、土なるために流れが速くなり、下の方向（川底の方向）だ こう

へと侵 食 が起こります。その後、川の位置が蛇行により移動し、周辺全体が侵食されると崖を境目として、もとの川原より一段低い川原ができます。これがくり返されると、川とほぼ並行に階段状の地形が作られます。
（１）

下線部ａの地形を何と言いますか。漢字４字で答えなさい。

（２）

文中のｂ～ｄに入る語句の組み合わせとして適当なものを、次より１つ選び、記号で答えなさい。
ｂｃｄア

りゅう きじょうしょう

上 昇

大きくイ隆起上昇

小さくウ隆起下降

大きく

エ

隆起

下降

小さく

オ

ちんこう沈降

上昇

大きく

カ沈降

上昇

小さく

キ沈降

下降

大きく

ク

沈降

下降

小さく

隆起

― 12 ―

（３）

図１は川の蛇行の様子を上から見た模式図です。
上流
川
Ａ

Ｂ

下流

図１

こうずい

① 図１の川の形は、洪水などが起こらなかった場合、どのように変化していくと考えられますか。次より１つ選び、記号で答えなさい。ただし、川の水の量は大きく変わらないものとします。
ア

Ａ側の岸がけずられ、Ｂ側の岸に土砂がたまり、川が真っ直ぐになる。

イ

Ａ側の岸に土砂がたまり、Ｂ側の岸がけずられ、川がより曲がる。

ウ

両側の岸がけずられ、川幅が広くなる。

エ

両側の岸に土砂がたまり、川幅が狭くなる。

かわはば

せま

② 蛇行している川では洪水などが起こって川の流れが変わり、川の曲がった部分がとり残されて、湖になることがあります。このような湖を何といいますか。

― 13 ―

（４）1971 年以降に観測された世界平均海面水位の上昇の主要な原因は、人間の影響である可能性が非常に高いことが示されています。
はい しゅつ① 人間の影響の１つとして、人間の活動により温室効果ガスの排 出 量がこの数十年で大きく増加していることが挙げられます。温室効果ガスのうち、人間の影響による排出量が最も多い気体を答えなさい。
② 地球の寒冷化が起こると海面水位が下降します。このしくみを、海水量の変化の理由も含めて説明しなさい。

― 14 ―