2024 年度入学試験

理科

第１回

問題解説
洗足学園中学校◎理科の入試問題について
１は物理分野、２は化学分野、３は生物分野、４は地学分野からおもに出題しており、各分野おおよそ１７～２０点の配点としています。文章で答える記述問題は２問出題しています。
１

力のつり合いに関する問題です。

（１）（あ）では角Ａと角Ｂの大きさはそれぞれ 0 度なので、Ｌ1、Ｌ2 がそのまま『おもりと支点の水平方向の距離』となります。そのため、3×(あ)＝6×15 より、（あ）は30 となります。答えは「30」です。
（２）実験１－２について、角Ａの大きさが 30 度なので、直角三角形の２㎝に対応する部分がモービルでは３㎝、直角三角形の 1.7 cm に対応する部分がモービルではＬ1となります。よって 3×1.7/2＝2.55≒2.6 より、答えは「2.6 cm」です。
同様に、実験１－３については 3×1/1.4＝2.14≒2.1 より、答えは「2.1 cm」です。
（３）（２）と同様にしてＬ2 を求めます。Ｌ1 やＬ2 の『おもりと支点の水平方向の距離』におもりの重さをかけたものが、支点の左右で等しくなっていることが実験１－２～実験１－４の結果からわかります。解答例は「Ｌ1 とおもりＣの重さをかけたものが、Ｌ2 とおもりＤの重さをかけたものに等しい。」となります。
（４）おもりＣの重さとおもりＤの重さの比が 51：15 なので、Ｌ1：Ｌ2＝15：51 となっていることがわかります。角Ａの大きさが 60 度なので、Ｌ1＝3×1/2＝1.5 より、1.5：Ｌ2＝15：51 となり、Ｌ2 は 5.1cm となります。5.1/6＝1.7/2 なので、図２よりこの辺の長さの比に対応する角度を求めると 30 度です。答えは「30」です。

（５）①

角Ｅが 30 度のとき、右下のモービルについておもりと支点の水平距離は左右で等しいので、おもりＨの重さは 30g とわかり、右下のモービル全体の重さは 60g とわかります。上のモービルは角度が左右ともに 30 度なので、おもりと支点の水平距離の比は左右で１：２となります。
（３）の考え方を用いると左右の糸にかかる重さの比は２：１でつりあうので、左下のモービル全体の重さは 120 g であることが分かります。左下のモービルの、左右のおもりと支点の水平距離の比は２：１なので、おもりＦの重さ：おもりＧの重さ＝１：２となります。120g を 1：2 に分けると、おもりＦの重さが 40g、おもりＧの重さが 80ｇとなります。答えは「Ｆ：40g, Ｇ：80g,Ｈ：30g」となります。
②

角Ｅが 60 度のとき、30g のおもりのおもりと支点の水平距離は 4.5×1.7/2＝3.825 となります。一方でおもりＨのおもりと支点の水平距離は 4.5×1/2＝2.25 となります。ここから、おもりＨの重さは 30×3.825/2.25＝51g となります。①と同様に考えると、右下のモービルの重さが計 81g よりおもりＦ，Ｇの重さについて、和は 162g、比は１：２より、Ｆは 54g、Ｇは 108 g となります。答えは「Ｆ：54g,Ｆ：108g, Ｈ：51g」です。
（６）（う）円盤の中心が支点となります。これまでと同様に考えると、実験２－１ではおもりＪ，Ｋの重さの比が１：２であることから、おもりＪ，Ｋと支点の水平距離の比は２：１であり、Ｋと支点の水平距離は 5cm とわかります。さらに、Ｌ3 の長さが 10cm であることから、5/10＝1/2 となり、図２よりこの辺の長さの比に対応する角度を求めると 60 度になります。答えは「60」です。
(え)おもりＫと支点の水平距離が 8×1.7/2=6.8cm なので、おもりＪとおもりＫの重さの比は 6.8：10 となります。17×10/6.8＝25 よりおもりＫの重さは 25g となります。答えは「25」です。

２

表面張力と誤差に関する問題です。

（１）洗剤の粒子は、水になじまない部分が水に触れないように、水になじむ部分が水に触れるように分布します。水の表面では水になじまない部分を空気中に出し、油の近くでは水になじまない部分を油に向けます。答えは「ウ」です。
（２）ａ：学習メモ２より、表面張力がスポイトの先端の液体を支えており、表面張力が「小さい」液体ほど１滴の重さや体積が小さくなることがわかります。
ｂ：表１より、水１滴と洗剤を入れた液体Ａ１滴では液体Ａの方が１滴の体積が小さいので、液体Ａの表面張力の方が水よりも小さくなっていることが分かります。洗剤は表面張力を「小さく」していることがわかります。
答えは「エ」です。
（３）どちらの液体もちょうど 3cm3 になるので、このときの滴数で１滴当たりの体積が求められます。水は 3/60cm3、液体Ａは 3/100cm3 となります。よって、(3/100)÷(3/60)＝0.6 答えは 「0.6 倍」です。
（４）（あ）（３）より水は１滴の体積が 0.05cm3 なので、4cm3 ちょうどになるまでに4/0.05＝80 滴必要になります。答えは「80」です。
（い）液体Ａは１滴が 3/100 mL なので、2mL を初めて超えるのは 2÷(3/100)＝66.6…となります。66 滴では 2ｍL に足りず、67 滴で初めて超えます。答えは「67」です。
（５）食塩 1g で 10％の食塩水をつくるには、10g の水溶液を作ればよいので、加える水は 9g すなわち 9cm3 となります。水は 60 滴で 3cm3 ちょうどになるので、60×(9/3)＝180

答えは「180 滴」です。

（６）1 滴を加える前は、食塩水 9.98g 中に食塩が 1g 含まれているので、濃度は(1/9.98)
×100＝10.020%です。答えは四捨五入して「10.02%」となります。１滴を加えた後は、食塩水 9.98+0.05＝10.03g 中に食塩が 1g 入っている水溶液ができます。濃度は(1/10.03)×100＝9.970%です。答えは四捨五入して「9.97％」です。

３

ヒトの呼吸に関する問題です。

（１）ふだんの呼吸は無意識に繰り返されていますが、自分の意思でも調節することができます。答えは「ア」です。
（２）気体Ａは酸素、気体Ｂは二酸化炭素です。酸素は助燃性があります。二酸化炭素は石灰水に通すと白く濁ります。答えはＡが「オ」、Ｂが「ウ」です。
（３）ア～カで、ヒトが呼吸で取り込んだ気体は気管、気管支、肺胞（肺）を通ります。
2 番目は気管支です。答えは「エ」です。
（４）肺で酸素を多く含んだ血液は肺静脈を通って、左心房に戻ってきます。左心房につながっている血管は⑤と⑥です。また、その血液は左心室を通って、大動脈に送り出されます。大動脈は③です。答えは「オ」です。
（５）肺の模型に関係する問題です。
① この装置のゴム膜は、横隔膜を模したものです。答えは「横隔膜」です。
② ｄ：ゴム膜を引っぱる前は、ペットボトルの外側とペットボトルの内側でゴム風船の外側の気圧は同じです。答えは「イ」です。
ｅ：ゴム風船がふくらみつつある間は、ペットボトルの内側でゴム風船の外側の気圧がペットボトルの外側より小さいためにゴム風船に空気が入ってきます。答えは「ア」です。
③ 図２は息を吸って肺がふくらんでいる状態を表しています。図３のＣはろっ骨が上がり、横隔膜が下がっているので、肺がふくらんでいる状態、つまり息を吸った状態で、Ｄはろっ骨が下がり、横隔膜が上がっているので、肺がしぼんでいる状態つまり息をはいた状態です。答えは「ア」です。
（６）表面積と関わりがある事柄としてベルクマンの法則が取り上げられています。高緯度に生息しているものほど、体重あたりの体表面積が小さくなるというものです。
このことにより、体の熱が逃げにくくなると考えられています。答えは「ウ」です。

４天体の運動に関する問題です。

（１）ａ：標準時子午線に近い経度の地域では、太陽は正午にちょうど南にあります。
答えは「12」時です。
ｂ：短針は 12 時間で一周するので、1 時間で動く角度は 360/12＝30 です 。答えは「30」度です。
ｃ、ｄ：地球から太陽は東から西に動いてみえます。24 時間で一周するので、1 時間で動く角度は 360/24＝15 です。答えはｃが「西」、ｄが「15」度です。
ｅ：ｂ、ｄより、答えは「2」倍です。
ｆ：ｂ～ｅより、太陽は短針の 2 分の 1 の速さで回転しています。答えは「2」です。
（２）春分の日には太陽の南中高度は 90－(その土地の緯度)で求められます。六甲山の緯度は 34 度 46 分なので、選択肢より最も近いものを選ぶと、答えは「エ」です。
（３）問われているのは午前 8 時です。正午まで 4 時間なので、太陽は西へ
15 度×4 時間＝60 度 動いて南中します。一方時計は、その間に30 度×4 時間＝120 度 時計回りに動きます。よって、12 時の方向より 60 度反時計回りに回転した 10 時の方向が南であると分かります。答えは「10」時です。
（４）日本の標準時子午線は明石市を通る東経 135 度線です。解答例は「高尾山は六甲山より、日本の標準時子午線である東経 135 度より東側に位置しているため、南中時刻のずれが大きくなるから。
」です。
（５）①答えは「北極星」です。
②水平面から見上げている角度が星の高度となります。答えは「イ」です。
③北極星の高度はその土地の緯度と等しくなります。答えは「イ」です。
④春分の日の真夜中に南に見える星座は選択肢の中ではおとめ座が最も適しています。答えは「ウ」です。

以上