2024年度入学試験問題

理科
（35分）

第２回

２月２日実施［注意］解答はすべて解答用紙に記入しなさい。
問題用紙も提出しなさい。

吉祥女子中学校

１

風について、後の問いに答えなさい。
かんきょうしょう

2023年 4 月に開かれたG 7（主要 7 ヵ国）気候・エネルギー・環 境相会合で、 ａ 資源
はいしに限りがなく永続的に使うことができるエネルギーの開発と、化石燃料の段階的廃止を加速させることが合意されました。永続的に使うことのできるエネルギーを活用した発電方法には、太陽光発電や ｂ 風力発電があります。現在の日本では、さまざまふきゅうな場所に設置可能なソーラーパネルによる太陽光発電の普及が進んでいます。一方で風力発電は、風力原動機の設置できる場所が限られ、その多くは海沿いに設置されています。
（1） 下線部ａのエネルギーを漢字４字で答えなさい。
（2） 下線部ｂについて、もっとも適当なものを次のア～エから一つ選び、記号で答えなさい。
ア

太陽光のエネルギーを間接的に利用している。

イ

電力の需要の変化に合わせて発電量を調節しやすい。

ウ

地域や季節のちがいによる影響を受けにくい。

エ

長い年月をかけて蓄えられた資源を利用している。

じゅよう

えいきょう

たくわ

1図 1 は晴れた日の海面と海辺に近い地面の 1 日の温度変化を表すグラフです。
403530温度2520（℃）
1510

地面
海面

504812
時刻（時）162024

図1（3） 図 1 のグラフからわかる海面と地面の温まりやすさと冷めやすさを説明した文として、もっとも適当なものを次のア～エから一つ選び、記号で答えなさい。
ア

海面は地面より温まりやすく、冷めにくい。

イ

海面は地面より温まりやすく、冷めやすい。

ウ

海面は地面より温まりにくく、冷めにくい。

エ

海面は地面より温まりにくく、冷めやすい。

2

ふ

海沿いの風は海面と地面の温度に関係しています。太陽光が当たる時間帯に吹く風を再現するために次の実験を行いました。
［実験］
2 つの容器を用意し、この容器に体積の等しい水と砂をそれぞれ入れた。容器に入った水と砂をしばらく室内に置いた後、太陽光を当てた。
せんこう

とうめい

次に砂と水の入った容器の間に火のついた線香を置き、図 2 のように透明な水そうをかぶせてしばらく置いた後、 ｃ 線香のけむりの動きを観察した。

水そう線香
砂

水
図2（4） 下線部ｃで観察された線香のけむりの動きを表した矢印として、もっとも適当なものを次のア～エから一つ選び、記号で答えなさい。
アイウエ

3

下線部ｃで観察された線香のけむりの動きについて考えました。
［考えたこと］空気は温められると体積が  １

 なり、温められた空気は  ２

 する。
［実験］のように太陽の光を当てることで、水と砂が温められると同時に水と砂の上にある空気も温められる。このとき  ３  の上にある空気の方が、より強く温められると考えられる。
その結果  ３こ

の上の空気が  ２ し、そこに  ４ の上の空気が流れ込むことで空気の流れが生じ、線香のけむりが動いたと考えられる。
（5）［考えたこと］の空らん  １

～  ４ に入る語句の組み合わせとして、もっとも適当なものを次のア～クから一つ選び、記号で答えなさい。
 １

 ２



ア

小さくイ

 ３



じょうしょう ４

水

砂

小さく上昇
上昇

砂

水

ウ

小さく下降

水

砂

エ

小さく下降

砂

水

オ

大きく上昇

水

砂

カ

大きく上昇

砂

水

キ

大きく下降

水砂

ク

大きく下降

砂

水



［実験］で観察された現象は、海面と海辺に近い地面の間で生じる温度差によっても起こります。このときの空気の流れを海陸風と呼びます。
（6）［実験］と［考えたこと］より、海陸風の向きと時間帯の組み合わせとして適当なものを次のア～エから二つ選び、記号で答えなさい。
アイ

昼陸ウ

昼海陸エ

夜海

陸4

夜海

陸海

とうきょうわん

東京湾周辺に吹く風について、調べました。
［調べたこと］東京湾と関東平野内部の間では海陸風が吹きやすい。図 3 は 5 月のある晴れた日に東京湾周辺の地表付近に吹いた風を矢印で表している。X，Y，Zはそれぞれ日の出前（ 4 時ごろ）
，昼前（11時ごろ），昼過ぎ（14時ごろ）のいずれかの様子である。
ＸＹＺ

図3（7） 図 3 のX，Y，Zは日の出前（ 4 時ごろ），昼前（11時ごろ），昼過ぎ（14時ごろ）のどれですか。その組み合わせとして、もっとも適当なものを次のア～カから一つ選び、記号で答えなさい。

アイウエオカ

日の出前Ｘ
Ｘ
ＹＹＺＺ

昼前Ｙ
ＺＸ
ＺＸ
Ｙ

5

昼過ぎＺＹＺＸＹＸ

次のページにも問題があります6

２

デンプンと消化について、後の問いに答えなさい。

しょうこ

祥子さんはデンプンと消化について興味を持ち、調べました。
［調べたこと］植物は ａ 光合成を行いブドウ糖を作り、そのブドウ糖をたくさんつなげてデたくわンプンにしてから蓄えている。動物はこのデンプンを食べるとそのままでは体内に吸収できないので消化を行う。消化の過程ではデンプンはアミラーゼというしょうか こ う そ

ばくがとう

消化酵素によって、麦芽糖に分解される。さらに麦芽糖はマルターゼという消化酵素によって、ブドウ糖に分解される。

（1） 下線部ａの光合成の反応を示したものとしてもっとも適当なものを、次のア～エから一つ選び、記号で答えなさい。
ア

水素＋

二酸化炭素→

ブドウ糖＋水

イ水素＋

二酸化炭素

→

ブドウ糖＋

酸素

ウ

水＋

二酸化炭素

→

ブドウ糖＋水素

エ

水＋

二酸化炭素

→

ブドウ糖＋

酸素

7祥子さんはデンプンをそのままでは吸収できない理由について、先生と話をしました。
祥子 「なぜ、デンプンを消化酵素で分解する必要があるのでしょうか？」さいぼう
小腸で吸収されます。小腸の細胞の中に入るためには、
先生 「栄養分の多くはｂまく」
細胞を包む膜を通れる大きさになっていなければなりません。
祥子 「
 ｃ デンプンはブドウ糖がたくさんつながっていて、大きいので小さくしてから取り入れるということですね。」
先生 「その通りです。実際の細胞を使った実験は難しいので、細胞を包んでい
はんとうせいる膜と似た半透性という性質を持つセロハンを使って実験をしてみましょ
すいようえきう。半透性は、図 1 のように水溶液の中の大きい物質は通さないが、小さい物質を通す性質のことです。
」
ふくろ

セロハンの袋セロハンの袋

大きい物質

小さい物質

水

水

しばらく置くしばらく置く図1
じゅうもう（2） 下線部ｂの小腸にはその表面にひだがあり、さらに柔毛とよばれる細かいでこぼこがある。このひだや柔毛がある理由を説明した次の文の  １ ，  ２ に入る語句の組み合わせとしてもっとも適当なものを後のア～エから一つ選び、記号で答えなさい。
消化された食べ物は小腸の表面から吸収されていく。表面にひだや柔毛があることで、 １ ができる。その結果、  ２ 、効率よく栄養分が吸収される。
 １

 ２

ア

小腸でさらに細かくくだくこと

イウ
エ

小腸でさらに細かくくだくこと
小腸の内側の表面積を増やすこと
小腸の内側の表面積を増やすこと

食べ物が表面と接触しやすくなり栄養分を増やすことができ食べ物が表面と接触しやすくなり栄養分を増やすことができ

8せっしょく祥子さんは消化酵素について調べるために、次の実験 1 ，2 を行いました。
［実験 1 ］①

図 2 のように、セロハンでできた袋にデンプンのりを入れ、袋を水の入ったビーカーに入れた。
②

水温を 36℃ に保ってしばらく置いた。

③

袋の中の液体とビーカーの中の液体を取り出して、ヨウ素液を加えて色を調べた。
セロハンの袋デンプンのり水図2（3）［実験 1 ］の結果はどうなりますか。 8 ページの下線部ｃから考えて、もっとも適当なものを次のア～エから一つ選び、記号で答えなさい。
袋の中の液

ビーカーの中の液ア

あおむらさきいろ

青紫色になった

青紫色になったイ

青紫色になった

変化しなかったウ

変化しなかった

青紫色になったエ

変化しなかった

変化しなかった9［実験 2 ］①

図 3 のように、セロハンでできた袋にブドウ糖水溶液を入れ、袋を水の入ったビーカーに入れた。
②

水温を 36℃ に保ってしばらく置いた。

③

袋の中の液体とビーカーの中の液体を取り出して、ベネジクト液を加えたのちに加熱してから色を調べた。
セロハンの袋ブドウ糖水溶液水
図3（4）［実験 2 ］の結果はどうなりますか。 8 ページの下線部ｃから考えて、もっとも適当なものを次のア～エから一つ選び、記号で答えなさい。
袋の中の液

ビーカーの中の液ア

赤かっ色になった

赤かっ色になったイ

赤かっ色になった

変化しなかったウ

変化しなかった

赤かっ色になったエ

変化しなかった

変化しなかった10

祥子さんはだ液に含まれる消化酵素について調べるために、次の実験 3 を行いました。
［実験 3 ］①

表 1 のように試験管Ａ～Ｄにだ液または水を加え、その後、36℃ または 80℃の湯の中に10分間入れた。
表1
試験管
入れたもの
温度
②

Ａ
だ液 1mL
36℃

Ｂ
だ液 1mL
80℃

Ｃ
水 1mL
36℃

Ｄ
水 1mL
80℃

試験管Ａ～Ｄを 36℃ にした後で、それぞれの試験管に 9mL ずつデンプンのりを入れて、混ぜた後、10分間置いた。

③②の試験管Ａ～Ｄからそれぞれ液を 5mL 取り出して、ヨウ素液を加えて、色を調べた。

④②の試験管Ａ～Ｄからそれぞれ液を 5mL 取り出して、ベネジクト液を加えたのち加熱して色を調べた。その結果を表 2 にまとめた。
表2
試験管
ヨウ素液
ベネジクト液

Ａ
変化なし
赤かっ色

Ｂ
青紫色
変化なし

Ｃ青紫色
変化なし

Ｄ
青紫色
変化なし

ふく（5）［実験 3 ］から、だ液にデンプンを分解する消化酵素が含まれていることは、どの試験管の結果を比較するとわかりますか。正しいものを次のア～カから一つ選
び、記号で答えなさい。
アＡとＢイ

ＡとＣウ

ＡとＤエ

ＢとＣオ

ＢとＤカ

ＣとＤ

こうそ

（6）［実験 3 ］から、デンプンを分解する酵素が 一度でも 80℃ になるとはたらかなくなることは、どの試験管の結果を比較するとわかりますか。正しいものを（5）のア～カから一つ選び、記号で答えなさい。

11

祥子さんは酵素について、先生と話をしました。
祥子 「先生、「消化」についてはわかったのですが、「酵素」とは何ですか？」先生 「酵素とは、生物が体内で色々な物質を分解したり、合成したりするために必要なものです。
」
祥子 「消化以外でも酵素は使われているのですか？」ふくらませるときに使うド先生 「呼吸や光合成でも使われています。パン生地を膨
ライイーストには酵素が含まれていてブドウ糖を分解して気体を発生させます。このドライイーストの中の酵素はセロハンを通る物質と通らない物質でできています。これを確認する実験をしてみませんか。
」

12

酵素のはたらきを調べるために、次の実験 4 を行いました。
［実験 4 ］①

ドライイーストをすりつぶして水を加えて酵素液を作った。

②

図 4 のようにビーカーに①の酵素液の一部を入れて 80℃ に保って20分間置
ようえきいた。その後、36℃ に冷やしたものを溶液Ｅとする。
溶液Ｅ

酵素液の一部
80℃

36℃

20分間
図4③

図 5 のようにセロハンでできた袋に①の酵素液の一部を入れ、袋を水の入った水そうに入れ、水温を 36℃ に保って 2 時間置いておく。 2 時間後に水そうの水を新しいものとかえる。この作業を10回行った。最初の 2 時間後の袋の外にある水そうの液を外液Ｆとする。また、20時間後の袋の中の液を内液Ｇとする。
セロハンの袋酵素液の一部

水

2時間ごとに水をかえる
この操作を10回行う

水

最初の 2 時間後の水そうの中の水

20時間後の袋の中の液

外液Ｆ

内液Ｇ
図513④

表 3 のような組み合わせでそれぞれの溶液をビーカー 1 〜 7 に入れて、36℃に保って10分間置いておいた。また、結果として気体が発生したかどうかを記録した。
表3ビーカーに入れたもの

気体

ビーカー 1①の酵素液＋ブドウ糖発生したビーカー 2②の溶液Ｅ＋ブドウ糖発生しない

ビーカー 3③の外液Ｆ＋ブドウ糖発生しない

ビーカー 4③の内液Ｇ＋ブドウ糖発生しない

ビーカー 5②の溶液Ｅ＋③の外液Ｆ＋ブドウ糖発生しない

ビーカー 6②の溶液Ｅ＋③の内液Ｇ＋ブドウ糖発生したビーカー 7③の外液Ｆ＋③の内液Ｇ＋ブドウ糖発生した祥子さんは、実験 4 の結果から次のように考えました。
［考えたこと］ビーカー 1 とビーカー 2 の結果から、ブドウ糖を分解する酵素も高温になるとはたらかなくなることがわかる。ビーカー 3 とビーカー 4 の結果とビーカー 7 の結果から、ブドウ糖を分解する酵素は、セロハンを通る物質と通らない物質に分かれた後、混ぜ合わせると  ３

 ことがわかる。

また、ビーカー 5 とビーカー 6 の結果から、高温になるとはたらかなくなるのは ４であることがわかる。

（7）［考えたこと］の空らん  ３

 ， ４  に入る語句の組み合わせとしてもっとも適当なものを次のア〜エから一つ選び、記号で答えなさい。
 ３ 

 ４

ア

酵素としてはたらかない

セロハンを通らない物質

イ

酵素としてはたらかない

セロハンを通る物質

ウ

再び酵素としてはたらく

セロハンを通らない物質

エ

再び酵素としてはたらくセロハンを通る物質

14

３

金属について、後の問いに答えなさい。

しょうこ

祥子さんは東京都庁に見学に行き、そこで東京2020オリンピック・パラリンピックで使用された金・銀・銅のメダルの展示を見ました。これらのメダルは、持続可能な社会の実現を目指した取り組みとして、使用済みの電子機器や小型家電製品などから取り出した金属を原料に作られたそうです。祥子さんはこのことについて興味を持ち、調べました。
［調べたこと 1 ］

けいたい で ん わ

はいき

使用済みの携帯電話やパソコンなど、そのまま廃棄されてしまう家電製品にはふく実は多くの金属材料が含まれている。このような金属材料を資源として活用することを、鉱山に見立てて「  １中には、「 ２鉱山」と呼ぶことが知られている。これらのメタル」のように産業では重要なのにもかかわらず、地球上にあまり存在していない金属も含まれている。

（1）［調べたこと 1 ］の空らん  １
せんたくし， ２に入る語句として正しいものを、それぞれの選択肢から一つ選び、記号で答えなさい。
１の選択肢

ア

金属

２の選択肢

オ

アース

イ

都市ウ

リサイクルエ

家電

カバイ

キ

レア

ク

ゴールド

（2） 金，銀，銅について説明した文として正しくないものを、次のア〜エから一つ選び、記号で答えなさい。
ア

金は、たたくとうすく平たくのびる性質がある。

イ

金，銀，銅の中で、もっともよく熱を伝えるのは銀である。

ウ

銅は電気をとてもよく導くため、電線などに利用されている。

エ

金，銀，銅はいずれも磁石につく性質がある。

15祥子さんは、「  ２メタル」の他に「ベースメタル」という言葉があることを知りました。「ベースメタル」とは、人間が古くから利用してきたアルミニウムなどのかん金属のことです。アルミニウムは飲料品の缶などに多く用いられています。祥子さん
が、アルミニウム製の缶について調べたところ、東京消防庁のホームページに気になる内容が書かれていました。
［調べたこと 2 ］

せんざい

アルミニウム製の飲料品の缶に洗剤を入れてふたを閉めておいたら、缶が破れつしてしまった、という事故が起きている。これは、洗剤に含まれる成分とアルミニウム缶が化学反応してしまい、そのときに発生した気体が缶の中にたまって破れつしたからである。洗剤には、うすい塩酸を含む酸性洗剤や、うすい水酸化ナトリウム水溶液を含むアルカリ性洗剤などがある。アルミニウム缶はこのどちらとも反応し、いずれも気体Ｘが発生することが実験によって確かめられている。事故を防止するために、洗剤はアルミニウム缶などの金属でできた容器には入れないほうがよい。

（3） 気体Ｘについて説明した文として、適当なものを次のア〜カから二つ選び、記号で答えなさい。
アイ
ウ

つんと鼻をつくようなにおいがする。

せっかいすい石灰水に通すと白くにごる。

すいじょうちかんほう

水上置換法で集めることができる。
かほうちかんほうエ

下方置換法で集めることができる。

オ

水でぬれた青色リトマス紙を近づけると赤色に変わる。

カ

試験管に集めてマッチの火を近づけるとポンと音を立てて燃える。

16

祥子さんは、アルミニウムと酸性洗剤の成分との反応に興味をもち、次の実験 1 を行いました。この実験では、酸性洗剤の成分としてうすい塩酸を用いました。
［実験 1 ］

へん①

かわいた試験管に 0.09g のアルミニウム片を入れた。

②①の試験管に、ある濃さのうすい塩酸Ａを 25cm3 加えて反応させた。

③②の反応が終わるまでに発生した気体Ｘの体積を測定した。

④0.09g のアルミニウム片に加える塩酸Ａの体積を変えて、①〜③と同様の操こ作を行った。
結果を次の表 1 にまとめた。
表1加えた塩酸Ａの体積（cm3）255075100125150

発生した気体Ｘの体積（cm3）285684112112112（4） 0.045g のアルミニウム片に塩酸Ａを 48cm3 加えて反応させました。反応が終わるまでに発生した気体Ｘの体積は 何cm3 ですか。

塩酸Ａのかわりに、塩酸Ａの 2 倍の濃さの塩酸Ｂを用いて、［実験 1 ］と同様の操作を行いました。
（5） 加えた塩酸Ｂの体積（cm3）と発生した気体Ｘの体積（cm3）の関係を表すグラ
フを解答用紙にかきなさい。
（6） 0.108g のアルミニウム片に塩酸Ｂを加えて、アルミニウム片をすべて反応させることとします。このとき、少なくとも塩酸Ｂを 何cm3 加えればよいですか。

17次に、祥子さんはアルミニウムとアルカリ性洗剤の成分との反応について確かめるために実験 2 を行いました。この実験では、アルカリ性洗剤の成分としてうすい水酸化ナトリウム水溶液を用いました。
［実験 2 ］①

かわいた試験管に 0.036g のアルミニウム片を入れた。

②①の試験管に、ある濃さの水酸化ナトリウム水溶液Ｃを 20cm3 加えて反応させた。

③②の反応が終わるまでに発生した気体Xの体積を測定した。

④0.036g のアルミニウム片に加える水酸化ナトリウム水溶液Ｃの体積を変えて、①〜③と同様の操作を行った。
結果を次の表 2 にまとめた。
表2加えた水酸化ナトリウム水溶液Ｃの体積（cm3）20406080100120

発生した気体Xの体積（cm3）

11.222.433.6

44.8

44.844.8（7） 同じ重さのアルミニウム片に、塩酸Ａまたは水酸化ナトリウム水溶液Ｃを十分に加えて完全に反応させました。このとき、発生する気体Xについて説明した次の文の空らんに入る数を、もっとも簡単な整数比で答えなさい。

発生する気体Ｘの体積の比は、塩酸Ａ：水酸化ナトリウム水溶液Ｃ =18：である。

４

水の温度変化と熱の関係について、後の問いに答えなさい。

物体に熱を加えることで、物体の温度を変えることができます。
「キロカロリー」
じょうしょうとは熱量を表す単位です。 1 キロカロリーは、1kg の水の温度を 1℃ 上昇させるのに必要な熱量です。
水そうの中に 10℃ の水を 20kg 用意し、200秒間加熱したところ水の温度は 40℃ まで上昇しました。水の温度上昇は時間の経過とともに常に一定の割合で行われたものとして、この間に、水に加えた熱量について考えました。ただし、以下では、熱は水の温度上昇のみに使われるものとし、水の温度は水そう内でどこでも同じであるものとします。
［考えたこと 1 ］

よこじく

たてじく

水そう内の水の温度が上昇する様子を、横軸が水の温度、縦軸が水の重さとするグラフで表すと、図 1 の太い実線のようになる。200秒間で水に加えた合計の熱量は、20 ×（40 – 10）＝ 600キロカロリー と計算できる。この熱量は、図 1 の太かげ

いっちい実線と横軸に囲まれた面積（影をつけた部分の面積）の大きさと一致することがわかる。

水の重さ

2010（kg）

0102030

水の温度（℃）
図1194050

（1） 水そうの中に、10℃ の水を 0.2kg 用意しました。
① この水そうの温度を 10℃ から 16℃ に上昇させるとき、水に加える熱の総量は何キロカロリー ですか。
② この水そうの温度を 10℃ から 22℃ に上昇させるとき、水に加える熱の総量は何キロカロリー ですか。
（2） 10℃ の水を 0.15kg 用意し、1.2キロカロリー の熱量を加えた後の水の温度は何℃ ですか。
（3） 水の重さと温度との関係が図 1 のグラフとなるように水を加熱していくとき、横軸が時間、縦軸がその時間までに水に加えた熱の総量とするグラフはどのようになりますか。もっとも適当なものを、次のア〜エから一つ選び、記号で答えなさい。
ア

イ

熱の総量

熱の総量

（キロカロリー）（キロカロリー）

00時間（秒）

ウ

エ

熱の総量

熱の総量

（キロカロリー）（キロカロリー）

0時間（秒）

0時間（秒）

20時間（秒）はいすい

次に、水そうの中に 10℃ の水を 20kg 入れ、この水そうから毎秒 0.05kg ずつ排水したところ、200秒後に水そうの中の水が 10kg となりました。この間、排水するのと同時に加える熱量を調節し、水の温度を図 2 のように変化させました。このとき、水に加えた熱の総量を時間に対してどのように変化させたのか考えました。

水の重さ

2010（kg）

01020304050

水の温度（℃）
図2［考えたこと 2 ］
排水しながら実験した場合であっても［考えたこと 1 ］と同様に、図 2 のグラフと横軸に囲まれた部分の面積の大きさと等しい数値が、加えた熱の総量になると考えれば、水に加えた合計の熱量が求められる。

（4） 水の重さと温度との関係が図 2 のようなグラフとなるように水に熱を加えていったとき、200秒間で水に加えた熱の総量は 何キロカロリー ですか。
（5） 水の重さと温度との関係が図 2 のグラフとなるように水を加熱していくとき、横軸が時間、縦軸がその時間までに水に加えた熱の総量とするグラフはどのようになりますか。もっとも適当なものを、20ページの（3）のア〜エから一つ選び、記号で答えなさい。

21

水そうの中に 10℃ の水を 20kg 入れ、この水そうから毎秒 0.05kg ずつ排水したところ、200秒後に水そうの中の水が 10kg となりました。この間、排水するのと同時に、水に 1 秒間あたり 0.2キロカロリー の一定の大きさで熱量を加え続けました。
（6） 横軸が水の温度、縦軸が水の重さとして、このときの変化を表したグラフとしてもっとも適当なものを、次のア〜エから一つ選び、記号で答えなさい。
イ

ア
水の重さ

水の重さ

（kg）

（kg）

00

水の温度（℃）

ウ

エ

水の重さ

水の重さ

（kg）

（kg）

0

水の温度（℃）

0

水の温度（℃）

問題は以上です22

水の温度（℃）

2024年度

入学試験解答用紙〔理科〕（35分）
第２回

２月２日実施３吉祥女子中学校

２（1）１（2）

（3）

１（1）

エネルギー

224

気体Ｘの体積

（4）

（3）

（5）

（5）

cm3（6）

196（2）

cm3（4）

168
140
112
84（cm3）

56（6）

28（7）

0２（1）

（2）

（3）

（4）

（5）

2550

75

100125塩酸Ｂの体積（cm3）150：（7）塩酸Ａ：水酸化ナトリウム水溶液Ｃ＝

４

（1）①

キロカロリー ②

（2）

℃（3）

（4）

キロカロリー（5）キロカロリー

（6）

（7）

受

験

番

号

氏

（6）

名

得点