平 成 31 年 度（前期日程）
入学者選抜学力検査問題

理

科

試験時間
1．理学部，医学部（医学科・保健学科検査技術科学専攻），薬学部，工学部は 120 分
2．医学部（保健学科放射線技術科学専攻）は 60 分
問

注

意

事

題

ページ

物理 ………………

1〜

3………………

1〜 6

化学 ………………

1〜

4………………

7 〜 13

生物 ………………

1〜

3……………… 14 〜 25

地学 ………………

1〜

4……………… 26 〜 33

項

1．試験開始の合図があるまで，この冊子を開いてはいけません。
2．あらかじめ届け出た科目の各解答紙に志望学部・受験番号を必ず記入しなさい。



なお，解答紙には必要事項以外は記入してはいけません。
3．解答は必ず解答紙の指定された場所に記入しなさい。
4．試験開始後，この冊子又は解答紙に落丁・乱丁及び印刷の不鮮明な箇所があれば，手を挙げて監督者に知らせなさい。
5．この冊子の白紙と余白部分は，適宜下書きに使用してもかまいません。
6．試験終了後，解答紙は持ち帰ってはいけません。
7．試験終了後，この冊子は持ち帰りなさい。
※この冊子の中に解答紙が挟み込んであります。

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1

2018/12/12

11:31:20

物
1

理

図のように，なめらかな水平面の床の上に，ばね定数 k〔N/m〕のばねの一端が点 P に固定されている。ばねは自然長の状態で，その他端は質量 m〔kg〕の小球 ₁ につながって，点 Q で静止している。そのばねの延長上の点 A で床から高さ h〔m〕の点 O に一端を固定し，他端に同じ質
量 m の小球 ₂ をつけた，長さ h〔m〕の糸の振り子があり，小球 ₂ は最下点 A で静止している。
ばねと糸の質量は無視でき，重力加速度の大きさを g〔m/s ₂〕として，以下の問いに答えよ。ただし，円周率はπとする。

y

C

O

B

i0

x

i
h
小球 ₁
k
m
P

Q

V

m 小球 ₂ARl

最初に，小球 ₁ を Q から距離 l〔 ｍ〕だけ離れた点 R まで引っ張り，静かに手を離したところ，小球 ₁ は単振動を始めた。

（問 ₁） この単振動の角振動数ω〔rad/s〕と周期 T〔s〕を k，m を用いて示せ。

小球 ₁ が単振動を続けていたところ，P から R の向きへ運動しているときに，Q 上で小球 ₁がばねから外れ単独で運動を始めた。

を k，m，l を用いて示せ。
（問 ₂） ばねから外れた瞬間の Q 上の小球 ₁ の速さ V 〔m/s〕
₀1

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1

2018/12/12

16:01:28

その後，小球 ₁ は A で小球 ₂ と弾性衝突し，小球 ₂ は O と同じ高さの点 B を通過して，A かr` 1 i ₀ 1 r j 回転した点 C で糸がゆるみ始めた。
ら角度 i 〔rad〕
₀₂（問 ₃） 小球 ₂ が A から角度 i〔rad〕（i 1 i ₀）回転した点での速さが V〔m/s〕のとき，糸に働く張力 S〔N〕を m，h，g，i，V を用いて示せ。

（問 ₄） C での小球 ₂ の速さ v 〔m/s〕
を h，g，i ₀ を用いて示せ。
₀
C で糸がゆるんだ後，小球 ₂ が O に到達した。図のように，O を原点，水平方向を x 軸，鉛直方向に y 軸をとる。

（問 ₅） C の座標（x ₀，y ₀）および，小球 ₂ が C を通過するときの速度（v ₀x，v ₀y）を，h，i ₀，v ₀のうち必要な記号を用いて示せ。

（問 ₆） cos i ₀ の値を求めよ。

2

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2

2018/12/12

16:01:29

2

電圧が V（t）= V ₀ sinωt〔V〕で表せる交流電源に，抵抗やコンデンサーを接続した回路 ₁ および回路 ₂ を考える。V 〔V〕
は電圧の最大値，ω〔rad/s〕は角周波数（角振動数），t〔s〕は時刻で，₀
導線の抵抗，電源の内部抵抗は無視できるとする。交流電源の周期 T は ₁₀ π × ₁₀ - ₃ s，電圧の実効値は ₁₀ ₂ V，回路 ₁ の抵抗の抵抗値は ₅.₀ Ω，回路 ₂ のコンデンサーの電気容量（静電容量）は ₅.₀ nF であった。ただしπは円周率である。以下の問いに答えよ。

₅.₀ Ω

V

₅.₀ nF

V

回路 ₁

回路 ₂

（問 ₁） 回路 ₂ のコンデンサーの容量リアクタンスを求めよ。

（問 ₂） 回路 ₁ の抵抗と回路 ₂ のコンデンサーが消費する電力の， ₁ 周期での時間平均を，それぞれ求めよ。

（問 ₃） 回路 ₁ の抵抗と回路 ₂ のコンデンサーに流れる電流の時間変化を，図 ₁ および図 ₂ にそれぞれ描き，それらの振幅も図中に記入せよ。

電流〔A〕

₀

電流〔A〕

₂T

T

時刻〔s〕

₀

図₁

₂T

T

時刻〔s〕

図₂

（問 ₄） 回路 ₁ の抵抗と回路 ₂ のコンデンサーの消費電力の時間変化を，図 ₃ および図 ₄ にそれぞれ描き，それらの最大値も図中に記入せよ。ただし，必要であれば次式を利用してもよい。
cos i × sin i =₁
sin ₂ i₂

3

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3

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16:01:29

電力〔W〕

₀

電力〔W〕

₂T

T

時刻〔s〕

図₃

₀

₂T

T

時刻〔s〕

図₄

4

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4

2018/12/12

16:01:29

3

X 線の発生装置（X 線管）を図 ₁ に示す。真空のガラス管の内部に ₂ つの電極を入れ，その電極間に電圧 V〔V〕をかける。負電位である陰極のフィラメントを熱すると，電子（熱電子）が発生し，それは電圧で加速されて陽極に衝突し，X 線が発生する。この X 線管から発生した X 線の強度と波長の関係（スペクトル）を図 ₂ に示した。このスペクトルには，特定の波長に強く現れる
特性 X 線（固有 X 線）a，b と，波長が連続的に分布する連続 X 線がある。
電気素量 e を ₁.₆ × ₁₀ - ₁ ₉ C，光速 c を ₃.₀ × ₁₀ ₈ m/s，プランク定数 h を ₆.₆ × ₁₀ - ₃ ₄ J・s として，以下の問いに答えよ。

X 線の強度 〔任意単位〕

10

電圧 V
電子線

陽極

陰極の
フィラメント

真空

a

8
6

b

4
2
0

3.0

4.0

5.0

6.0

波長 〔 × ₁₀

X線
図₁

-₁₁

7.0

8.0

m〕

図₂

（問 ₁） V の値を求めよ。

原子が配列した面（結晶面）A，B，・・・が，d〔m〕の間隔で積み重なった結晶に X 線を入射させると，結晶面で X 線が反射される。しかし X 線は透過性が高いため，図 ₃ のように，A だけ
でなく B などでも反射される。ただし，X 線の入射角は i〔°〕とする。

5

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5

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16:01:29

線

X

入
射

X

射
反
線

i

i

A

d

透

過

X

線

B

図₃

（問 ₂） A で反射された X 線と，B によって反射された X 線の経路差を図示し，その長さを求めよ。

のときに，X 線のブラッグ反射が起こ
i を変えながら X 線を入射させると，ある入射角 i 〔°〕₀る。

（問 ₃） X 線の波長をλ〔m〕として，i ₀ の条件を正の整数 n（ = ₁ ， ₂ ， ₃ ，・・・）を用いて表せ。
図 ₂ に示した X 線スペクトルの中で最も強い特性 X 線 a を用い，図 ₃ の結晶において i を
₀° 1 i 1 ₉₀° の範囲で変化させて X 線のブラッグ反射を観測した。その結果，下表の i ₀ で X 線のブラッグ反射が観測された。
入射角 i ₀

₅.₇°

₁₁.₅°

₁₇.₅°

₂₃.₆°

₃₀.₀°

₃₆.₉°

₄₄.₄°

₅₃.₁°

₆₄.₂°

（問 ₄） d の値を求めよ。

運動量をもつ電子にも，X 線と同様な波動性がある。

（問 ₅） 質量 m〔kg〕，初速 ₀ m/s の電子が，真空中で電圧 V〔V〕で加速されたときの運動量とド・ブロイ波長を，V，h，e，m のうち必要な記号を用いて表せ。

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2018/12/12

16:01:30

化学

必要があれば，次の値を用いよ。
原子量：H = 1．0，C = 12，O = 16

1

次の文を読み，以下の各問に答えよ。

元素の周期表の 3 ～12 族に属する元素は，すべてア

元素である。中でも銀，銅，

鉄，亜鉛などは，現代の産業を支える重要な元素である。例えば，銀はウ

導く特性があり，銀コロイドがもつ

イと電気を最も作用は消臭剤などに応用されている。銅や鉄は，
エ

亜鉛やスズなどと合金を形成する。特に銅と亜鉛の合金はとして知られ，金管楽器や硬貨として用いられる。原子の配列を制御した酸化亜鉛は，機械的な歪みにより電荷を生じる圧
オ

電特性を示し，次世代のを減らすためには，

ア

材料として注目される。これらの消費や廃棄による環境負荷の分離・回収や再利用は重要である。

いま，銀（Ag +），銅（Cu 2 +），鉄（Fe 3 +），および亜鉛（Zn 2 +）イオンがそれぞれ 0．1 mol/L 溶解
している混合溶液がある。以下に示す手順に従い， 4 つのイオンの系統分離をおこなった。

Ag +，Cu 2 +，Fe 3 +，Zn 2 +

①
沈殿ａ

ろ液 1

②
沈殿ｂ

ろ液 2

③
沈殿ｃ

ろ液 3

④
沈殿ｄ

7

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10:40:05

【実験操作】①

希塩酸を加える。

②

塩酸酸性下で硫化水素を通じる。

③

加熱後，希硝酸を加えさらにアンモニア水を添加する。

④

塩基性下で硫化水素を通じる。

（問 1） 文中のア～オに適切な語句を記せ。

（問 2） 操作①および②によって得られた沈殿ａ，ｂのそれぞれの物質名と沈殿の色を記せ。

（問 3） 沈殿ａに濃アンモニア水を加えると，溶解して無色透明の溶液を生成した。このときの化学変化を化学反応式で表せ。

（問 4） 操作②では沈殿ｂが生成するとともに，酸性条件下で硫化水素はろ液 1 に含まれる陽イ
オンのひとつと化学変化を引き起こす。どのような化学変化か，具体的に説明せよ。

（問 5） 操作③で加熱する理由を述べよ。また，加熱をしなかった場合どのような化学変化を生じるか，説明せよ。

（問 6） 操作②や④をおこなうとき，沈殿生成は硫化物イオンの濃度［S 2 － ］により決定されるが，［S 2 －］は溶液の水素イオン濃度［H +］に依存する。いま，水溶液が酸性であるとして，［S 2 －］と［H +］の関係式を過程も示して導け。ただし，硫化水素（H 2S）は 2 段階に電離し，電離定数 K 1 および K 2 はそれぞれ 1．0 × 10 - 7 mol/L，1．3 × 10 - 1 4 mol/L であり，この水溶液に H 2S を通じてその濃度［H 2S］は 0．1 mol/L を保つものとする。

8

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10:40:05

2

次の文を読み，以下の各問に答えよ。

酸素原子は最外殼のア

つの電子のうち

イ

つが不対電子であり，残りは電子対を形成している。酸素はさまざまな元素と結びついて安定な化合物を形成する。例えば，酸素とａ）

水素から水ができる反応は熱化学方程式で1
O +H 2=H 2O（液）+286 kJ
2 2イと表される。酸素原子のつの不対電子のそれぞれが水素原子の不対電子と共有結合を形成して水分子はできている。
「酸素」という名前は「酸を作り出すもの」という意味で名付けられたもので，酸は酸性酸化物と水によって作られていると信じられていたことによる。その後，塩酸には酸素が含まれていな
いことがわかると，水素イオンに注目した酸と塩基の定義がなされた。
ｂ）（問 1） 文中のアとイに入る数字を記せ。

（問 2） 下線部ａ）について，標準状態で酸素分子と水素分子を混ぜても水の生成反応は進行しない。その理由を記せ。

（問 3） 酸素分子の O ＝ O，水素分子の H ― H，水分子の O ― H の結合エネルギーは，それぞれ 494，432，459 kJ/mol である。水の蒸発熱を求めよ。

（問 4） ショ糖および塩化カリウムについて，それぞれ水に溶解するかを記せ。また，溶解する
場合，溶解する様子を水分子との相互作用に注目しつつ簡単に述べよ。

（問 5） 下線部ｂ）について，ある物質が酸または塩基のいずれとしてはたらくかは何と反応するかによる。以下の反応式を完成させ，それぞれの反応において水が酸と塩基のいずれとしてはたらいているかを記せ。
ア） HCl + H 2O →イ） NH 3 + H 2O →9

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10:40:05

3

次の文を読み，以下の各問に答えよ。

【合成①】安息香酸をメタノールに溶かし，その溶液に濃硫酸を加えて加熱すると安息香酸メチ
ルが生成する。反応後に得られる混合物から安息香酸メチルを取り出すために，抽出と蒸留をおａ）

ア

こなう。蒸留は，化合物のの差を利用しておこなう精製法である。なお，濃硫酸を加ｂ）

えないとこの反応は遅くなる。
【 合 成 ② 】安 息 香 酸 メ チ ル に 濃 硫 酸 と 濃 硝 酸 の 混 合 物 を 作 用 さ せ る と，
ウ

イ

位に

基が結合した化合物Ａが生成する。この化合物にはいくつかの構造異性体が存在する

が，主として得られる生成物はイ－異性体である。

【合成③】スズと濃塩酸を用いて化合物Ａを還元すると，化合物Ｂが生成する。反応後に得られｃ）る水溶液を取り出して水酸化ナトリウム水溶液を加えると，

エ反応が起こって化合物Ｃが遊離する。化合物Ｃに加熱下で水酸化ナトリウム水溶液を作用させると，水溶性の化合物が生ｄ）成する。このとき得られる水溶液を室温に冷まして希塩酸を注意深く加えると，白色の固体が生成する。
オ【合成④】化合物Ｃを希塩酸に溶かし，水溶液を加えると化合物Ｄが生成する。この反応は，通常 0 ～ 5 ℃ の温度範囲でおこなう必要がある。温度が上昇すると，化合物Ｄは
カ

キ

と反応して

と

ク

と化合物Ｅに分解する。化合物Ｅに塩化鉄（Ⅲ）水溶液を加えると，呈色反応を示す。化合物Ｄとナトリウムフェノキシドを水中で反応させると，アゾ化合物Ｆが得られる。

COOH

COOCH 3

合成①

安息香酸

合成②

O 2N

COOCH 3化合物 A

安息香酸メチル

スズ，塩酸

アゾ化合物 Fナトリウム
フェノキシド

化合物 D

合成④

化合物 C

合成③

化合物 B

化合物 E

10

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（問 1） 文中の

ア

～

ク

に適切な語句または物質名を記せ。

（問 2） 下線部ａ）の操作について，適切な実験装置を示しているものを図①～⑥の中から選び，記号で答えよ。

①

②

③

④

⑤

⑥

（問 3） 下線部ｂ）について，濃硫酸の役割を答えよ。

（問 4） 下線部ｃ）の反応を化学反応式で示せ。

（問 5） 下線部ｄ）の反応を化学反応式で示せ。

（問 6） 化合物Ｄ～Ｆの構造式を示せ。
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4

次の文を読み，以下の各問に答えよ。

分子内にアミド結合を繰り返し有するポリアミド系合成繊維の中には，高耐熱性かつ高強度のエンジニアリングプラスチックであるアラミド繊維があり，光ファイバーケーブルや防弾チョッａ）

キといった特殊素材として使用されている。同じ高分子材料を用いて合成樹脂（プラスチック）をつくることもできる。プラスチックは，その熱に対する性質から熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とｂ）に大別される。特に，熱可塑性樹脂は，プラスチック全体の生産量の大半を占めており，私たちの生活に強く密着する素材である。
自然界に最も多く存在する天然有機化合物である糖類の中で，それ以上小さな化合物に加水分解できないものを単糖類という。その中で，生体のエネルギー源として重要なグルコースは，水溶液中で還元性を示す。また，多数の単糖類が脱水縮合して連なったものを多糖類といい，グルｃ）

コースが数百～数千個脱水縮合してできた多糖類をデンプンという。一方，多糖類が摂取されるｄ）と，生体では多糖類→二糖類→単糖類の反応が，消化液に含まれるさまざまな糖類加水分解酵素ｅ）

により引き起こされる。その後，単糖類は小腸より吸収され，その一部は，多糖類であるグリｆ）

コーゲンに変換され，肝臓や筋肉に蓄えられる。

（問 1） 下線部ａ）について，アラミド繊維は他のポリアミドとは異なる化学構造をもつ。この違いを簡潔に説明せよ。

（問 2） 下線部ｂ）について，熱可塑性樹脂は，付加重合または縮合重合により得られた高分子化合物を原料として作られている。それぞれの重合様式によって作られている樹脂を次の①～④から選び，番号で答えよ。
①

ポリプロピレン④

ナイロン 66②

ポリカーボネート③

メタクリル樹脂（問 3） 下線部ｃ）について，還元性を示す官能基は何か。その名称を答えよ。

（問 4） 下線部ｄ）について，デンプン 24．3 g を溶かした水溶液に希硫酸を加え，長時間加熱し完全に分解すると，何 g のグルコースが得られるか。その値を答えよ。

（問 5） 下線部ｅ）について，だ液・すい液・麦芽中に含まれる，多糖類から二糖類に分解する
糖類加水分解酵素を何というか。酵素名を答えよ。

12

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10:40:06

（問 6） 下線部ｆ）について，グリコーゲンと類似の多糖類として，アミロペクチンが挙げられる。グリコーゲンとアミロペクチンに共通に含まれるグリコシド結合はどれか。以下の選
択肢①～⑥から該当するものを 1 つ番号で答えよ。また，アミロペクチンおよびグリコー
ゲンの水溶液は，ヨウ素デンプン反応によりそれぞれ何色に変化するか答えよ。

選択肢①

α ⊖ 1，2 ⊖ グリコシド結合のみ②

α ⊖ 1，4 ⊖ グリコシド結合のみ③

β ⊖ 1，4 ⊖ グリコシド結合のみ④

α ⊖ 1，6 ⊖ グリコシド結合のみ⑤

α ⊖ 1，4 ⊖ グリコシド結合とα ⊖ 1，6 ⊖ グリコシド結合⑥β ⊖ 1，4 ⊖ グリコシド結合とα ⊖ 1，6 ⊖ グリコシド結合

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10:40:06

生
1

物

次の文章を読み，下記の（問 ₁ ）～（問 ₄ ）に答えよ。

細胞は，生体を構成する基本的な単位である。細胞の形や大きさはまちまちで，細胞内にはａ）

色々な構造があり，それらはさまざまな機能を有している。細胞は，真核細胞と原核細胞に分類できる。これら細胞は，細胞内構造の違いはあるが，DNA を有しタンパク質の合成を行い，細胞分裂により増え，さまざまな物質を代謝することでエネルギーを産生し，生命活動の糧としている。これら細胞が集団を形成することで，体液の循環や代謝など，特定の機能を有する組織がｂ）

ｃ）

つくられる。生体はこれら細胞の活動を保持するため，生体の内部環境を維持するしくみを有し
ている。

ｄ）

14

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10:06:50

（問 ₁） 下線部ａ）に関する以下の文章を読み，設問ア～カに答えよ。

図 ₁ は，感染した哺乳動物組織に観察された細胞の電子顕微鏡写真の模式図である。 ₄種類の細胞 A～D が観察され，また，細胞 A，B，D には，細胞小器官として，e～h が
見られた。

B

A
e

f

e

e

h
h

e

g

g

f

e

D
C

f

e

g

図₁

ア

図 ₁ の細胞 A～D のうち，真核細胞に分類される細胞をすべて選び，記号で答えよ。

イ

真核細胞の原核細胞との形態上の特徴的な相違点は何か。

ウ細胞小器官 e～h のうち，もっともエネルギー産生に関与する小器官を選び，記号で答えよ。また，その小器官名を記載せよ。
エ

図中の真核細胞は，共通の細胞を起源にもち，異なる機能や形態をもった細胞へと分化した細胞である。起源として考えられる細胞はどの細胞か，以下の細胞から ₁ つ選

び，番号で答えよ。
神経幹細胞②

消化管上皮幹細胞

④

造血幹細胞

⑤

血管内皮幹細胞

オ

①

③

腎節幹細胞

細胞 D の細胞 C に対して行う作用は何か。
15

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10:06:51

カ

細胞 A に予想されるはたらきについて，以下のうち，誤りをすべて選び，番号で答えよ。
①

自己・非自己の認識

②

酸素運搬

③

血糖調節

④

異物の記憶

（問 ₂） 下線部ｂ）に関する以下の設問ア～ウに答えよ。
ア

生体において心臓は血液のポンプとして機能する。図 ₂ は腹側から見たヒト心臓の断面である。下記の

1～5の部位を図 ₂ 中の記号 A～I から選び，右心室から全身へ送り出すまでの血液循環経路を完成させよ。

右心室→

1

→

2

→

3

→

4

→

5

→全身

A
I
G

C

B

F

H

E

D

図₂

イ

心臓の左心室のポンプ機能が急激に低下したとき，息苦しさを感じることが多い。このとき，肺静脈内の圧がどのように変化するかを答えよ。

ウ 心臓の活動電位に関する以下の記述のうち，正しい記述をすべて選び，番号で答えよ。
①

左心房にある洞房結節が自動的に興奮し，心臓のリズムをつくる。

②

静止電位は主にカリウムイオンの濃度勾配によってつくりだされる。

③

静止電位はおよそ -₈₀ mV ～ +₁₀ mV である。

④

細胞が興奮すると，電位依存性ナトリウムチャネルとカリウムチャネルが同時に開く。

⑤

興奮は心房から心室に伝わる。

16

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10:06:51

（問 ₃） 下線部ｃ）に関する以下の文章を読み，設問ア～エに答えよ。

血液中に存在するさまざまな物質は腎臓で選別され，糸球体でろ過されたのち，必要な物質は再吸収される。一方，再吸収されない老廃物は尿として排出される。イヌリンとク
レアチニンは腎臓で再吸収されない物質であるため，腎機能の検査に用いられている。イ
ヌリンは糸球体のみでろ過されるが，クレアチニンは糸球体に加えて，血管から細尿管に分泌される。被験者 A と被験者 B の血しょうと尿の成分を調べたところ，表 ₁ の結果を
得た。
表₁

被験者 A

被験者 B

ア

成分

血しょう（mg/ml）

尿（mg/ml）

グルコース

₁

₀

イヌリン

₀．₁

₁₂

クレアチニン

₀．₀₁

₁．₄

グルコース

₅

₆₀

イヌリン

₀．₁

₆

被験者 A において ₁ 日につくられる原尿の量は，何 ml か。なお，尿の生成量は毎分

₁ ml とする。
イ

被験者 A において血管から細尿管に分泌されるクレアチニンの量は，毎分何 mg か。

ウ

被験者 B の腎臓においてグルコースの再吸収量は，毎分何 mg か。なお，尿の生成量は毎分 ₂ ml とする。
エ

被験者 B において，尿の中にグルコースが漏れ出ない血しょうグルコースの上限濃度は，何 mg/ml か。

17

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10:06:51

（問 ₄） 下線部ｄ）に関する以下の文章を読み，設問ア～ウに答えよ。

エリスロポエチンは酸素分圧の低下に応じて腎臓で産生され，赤血球への分化と増殖を促進する造血因子である。エリスロポエチンは ₁₆₅ 個のアミノ酸からなるポリペプチドであり，その産生過程においてゴルジ体で単糖分子が鎖状に結合する糖鎖修飾を受けることが，その造血活性に必要である。腎不全患者ではエリスロポエチン産生低下による腎性貧血が大きな問題となっており，その治療にはエリスロポエチン製剤が用いられている。近年，遺伝子工学技術の発展によりエリスロポエチンが腎臓の細尿管の間質細胞で産生されることが明らかになった。

ア

エリスロポエチンには複数個のシステインが存在し，システインとシステインの側鎖
どうしで結合することがエリスロポエチンのフォールディングに重要である。この結合の名称を答えよ。

イ

エリスロポエチン遺伝子を大腸菌に導入し産生したエリスロポエチンは，正しくフォールディングされていたにもかかわらず造血活性をもたないため，動物細胞に遺伝子導入することでエリスロポエチンを産生している。大腸菌で産生したエリスロポエチ
ンが造血作用を示さない理由を ₅₀ 字以内で簡潔に説明せよ。

ウ

エリスロポエチンの産生細胞は，GFP 遺伝子を組み込んだトランスジェニックマウ

スを用いた解析により判明した。このトランスジェニックマウスの作成，及びその解析に関する以下の文中の

1

～

5

に適切な語句を入れよ。

真核生物の遺伝子の発現は，RNA 鎖の合成を行うを形成し，DNA の

3

1

が

2

と複合体

に結合することで開始する。この複合体形成は，特定の転写調節因子が細胞環境変化に応じて転写調節領域に結合することで誘導される。これにより遺伝子の発現を介した適切な細胞応答が引き起こされる。この原理を応用して，
エリスロポエチン産生細胞を調べるために，エリスロポエチン遺伝子領域に GFP 遺伝
子が組み込まれたトランスジェニックマウスが作成された。このマウスを貧血状態にすると，末梢組織では

4濃度が低下しエリスロポエチン遺伝子の発現が活性化されることになる。これに伴い産生される GFP が発する5を顕微鏡で観察することにより，エリスロポエチン産生細胞が同定された。

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2

次の文章を読み，下記の（問 ₁ ）～（問 ₆ ）に答えよ。

多細胞動物のからだは，さまざまな形や機能をもった多くの細胞から構成されているが，初めａ）

は減数分裂により核相が単相になった卵と精子が融合した受精卵である。この ₂ 個体の遺伝子をｂ）

持ち寄り子を残す有性生殖により，種集団内の遺伝的多様性が確保される。受精卵は発生を開始
ｃ）

し，体細胞分裂により細胞数を増やす。その後，細胞はそれぞれが位置する胚内の場所に応じｄ）て，DNA に刻み込まれた遺伝情報を転写・翻訳する。合成されたタンパク質や RNA のはたらｅ）

きにより，細胞は特有の機能をもつ細胞へと分化していく。また，合成したタンパク質などを細胞外に分泌し，その作用を受けた細胞が新たな遺伝子の転写・翻訳を始めて分化していくこともある。このように，細胞と細胞がそれぞれ相互作用しながら，さまざまな形や機能をもった細胞
ｆ）

へと分化し，複雑な形態・機能を示す多細胞個体を形成していく。

（問 ₁） 下線部ａ）に関して，以下の文中の

1

～

5

に適切な語句を入れよ。

真核生物の細胞は，細胞質基質に繊維状の構造をはりめぐらし，形を保持している。これらの構造は1と呼ばれ，太さや性質の異なるタンパク質から構成される。小胞輸送の際に足場となる直径約 ₂₅ nm の

2

は，

3

と呼ばれる球状のタンパク質が多数結合して構成される。また，組織・細胞によって固有のタンパク質から構成される直径約 ₁₀ nm の54や，筋繊維の収縮装置として機能する直径約 ₇ nm のが知られている。

（問 ₂） 下線部ｂ）に関して，染色体数が ₂ n = ₈ の動物における以下の設問ア～ウに答えよ。
ただし，すべての相同染色体において複数の遺伝子に対立遺伝子が存在するため，同一の染色体は存在しないものとする。また，設問アとイにおいては，減数分裂の際に染色体の乗り換えは起きなかったものとする。
ア

精子に生じる染色体の組み合わせは何通りか。

イ

受精卵に生じる染色体の組み合わせは何通りか。

ウ

₁ 本の DNA 分子内に存在する複数の遺伝子の組み合わせに多様性をもたせるため，減数分裂を行う際，相同染色体間で遺伝子の組換えが起こることがある。それはどの時期か。Ａ）～Ｈ）から選び，答えよ。
Ａ）第一分裂前期，

Ｂ）第一分裂中期，

Ｃ）第一分裂後期，

Ｄ）第一分裂終期

Ｅ）第二分裂前期，

Ｆ）第二分裂中期，

Ｇ）第二分裂後期，

Ｈ）第二分裂終期

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（問 ₃） 下線部ｃ）に関して，図 ₁ にウニの受精から胞胚までの変化を模式的に示した。これに関する以下の設問ア，イに答えよ。
受精

精子

受精卵

₂ 細胞期

₁₆ 細胞期

胞胚
A
B
C

卵
受精膜

a
図₁

ア

受精膜が形成されると，精子は受精膜を通過できなくなり，多精受精の防止にはたらく。しかし，受精膜が完全に形成されるまでに ₁₀ 秒以上かかる。この間の精子侵入を防止するしくみについて説明せよ。

イ

図 ₁ に示した胞胚の a の細胞を何というか。また，この細胞は ₁₆ 細胞期の A～C の細胞群のうちどれに由来し，将来どのような器官に分化するか。

（問 ₄） 下線部ｄ）に関する以下の設問ア～ウに答えよ。
ア

細胞周期における分裂期は，前期，中期，後期，終期の ₄ つの過程に分けられる。以下の①～⑤は，前期から終期のどの時期で起こるか答えよ。該当しない場合は，×を記入せよ。
染色体が赤道面に並ぶ。

②

染色体が折りたたまれて太くて短い棒状になる。

③

染色体 DNA で岡崎フラグメントが合成される。

④

消失した核膜が再び現れる。

⑤

染色体が ₂ つに分かれ両極に移動する。

イ①

核分裂が終わりに近づくと，細胞質分裂が始まる。動物細胞と植物細胞における細胞
質分裂のしくみの違いを ₁₀₀ 字以内で説明せよ。

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ウ

DNA の材料を放射性同位体で標識し，これを含む培地で培養細胞を ₁ 分間処理した

後，直ちに個々の細胞における DNA 量を測定して図 ₂ の結果を得た。DNA が標識された細胞は，おもに A，B，C のどの細胞群に含まれるか。

細胞数

A群

B群

C群

₁
₂
細胞あたりの DNA 量（相対量）
図₂（問 ₅） 下線部ｅ）に関して，以下の設問ア，イに答えよ。
ア

図 ₃ は，₃₀ 塩基からなる ₁ 本鎖 DNA 断片の塩基配列を示したものである。このDNA 断片の A 含量は ₃₀ ％，Ｔ含量は ₂₀ ％ である。図 ₃ の ₁ 本鎖 DNA とその相補鎖からなる ₂ 本鎖 DNA の T 含量は何％ か。

-ACGCGCGATATATACAGGCGCGCTATATAG-3’5’
図₃イ

制限酵素 X および Y は，図 ₄ に示すように，それぞれ連結した特定の ₆ 塩基対の配列を識別してその中央で切断する。図 ₃ の DNA とその相補鎖からなる ₂ 本鎖 DNA を
制限酵素 X または Y で切断したところ，制限酵素 X では ₁₀ 塩基対と ₂₀ 塩基対の ₂ 種類の ₂ 本鎖 DNA 断片が，制限酵素 Y では ₄ 塩基対，₁₁ 塩基対，₁₅ 塩基対の ₃ 種類の₂ 本鎖 DNA 断片が得られた。また，制限酵素Ｘで完全に切断した後，制限酵素Ｙで完全に切断すると， ₄ 塩基対，₁₀ 塩基対，₁₆ 塩基対の ₃ 種類の ₂ 本鎖 DNA 断片が得られた。制限酵素 X および Y が識別する塩基配列 N 1～N 6 の塩基を答えよ。

- N 1N 2N 35’
- N 6N 5N 4
3’

N 4N 5N 6 - 3’ N 1 ～ N 6 は，A，G，C，T
N 3N 2N 1 - 5’ のいずれかを示している。
図₄（問 ₆） 下線部ｆ）に関して，イモリの胞胚を用いた実験に関する以下の設問ア，イに答えよ。
ア

動物極周辺の細胞集団を切り出して培養すると，どのような組織が分化してくるか。

イ

動物極周辺の細胞集団と植物極周辺の細胞集団を接着させて培養したとき，動物極周辺の細胞集団から分化してくると予想される組織を【】の中からすべて選び，答えよ。

【消化管，筋肉，表皮，肺，脊索，肝臓，血球，神経】
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3

次の文章を読み，下記の（問 ₁ ）～（問 ₆ ）に答えよ。

生物は，それらを取り巻く光・水・大気・温度など非生物環境と密接な関係をもちながら，生活している。たとえば森林で，植物が行う光合成は光や温度などの影響を受ける。また，環境変ａ）

化に応じて老化した葉は樹木から離れ，落葉は地表に溜まっていく。土壌では，動植物の枯死ｂ）

体・遺体・排泄物がさまざまな菌類や細菌によって分解され，生じた無機窒素化合物は再び植物
ｃ）に利用される。このため，土壌中の微生物も森林の生態系を支える重要な要素である。
ｄ）

もちろん，生物間の関係も重要である。ある地域に生息する同種個体のまとまりを個体群といｅ）う。個体群内の個体どうしには，交配だけでなく，食物などの資源をめぐる争いや子育てなどのｆ）

種内相互作用が見られる。

（問 ₁） 下線部ａ）のチラコイド膜で行われる光合成電子伝達反応に関して，誤っている文を次からすべて選び，①～⑥の番号で答えよ。
①

クロロフィルは光化学系Ⅰと光化学系Ⅱではたらいている。

②

クロロフィルは電子伝達系ではたらいている。

③ 光化学系Ⅰから光化学系Ⅱへ電子は伝達され，最終的には NADPH が産生される。
④

光化学系Ⅱから光化学系Ⅰに電子は伝達され，光化学系Ⅱに電子を与えるのは水である。

⑤

電子伝達反応により酸素はチラコイド内腔で発生し，NADPH はストロマで生じる。
⑥

電子伝達に伴いチラコイド内腔にプロトンが移動するとき ATP が産生される。

（問 ₂） 下線部ｂ）の落葉は，葉柄の基部に離層が形成され，そこから葉が脱離することにより生じる。離層の形成は ₂ 種の植物ホルモンにより調節されている。離層形成を抑制する植物ホルモンと促進する植物ホルモンを答えよ。

（問 ₃） 下線部ｃ）に関する以下の設問ア，イに答えよ。
ア

植物の根から吸収される無機窒素イオンは何か， ₂ つ答えよ。

イ

根から運ばれた無機窒素イオンから葉細胞中で最初に生成されるアミノ酸は何か， ₂
つ答えよ。

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（問 ₄） 下線部ｄ）に関する次の文章を読み，以下の設問ア～ウに答えよ。

ウーズは，すべての生物がもつ1の塩基配列を比較した結果，

う界よりも上位の概念を設定し，全生物を，細菌，

3

2

とい

，真核生物にわけることを

提唱した。
3

の大きな特徴は，ことである。

34がエーテル脂質という特殊な脂質でできているに属する好熱菌の DNA ポリメラーゼを用いて特定の領域の遺伝子を選択的に増幅させる技術である PCR 法が開発され，現在，遺伝子解析による微生物
同定など幅広く利用されている。

ア

文中の

1

～

4

に適切な語句を入れよ。

イ

菌類は，菌糸の構造や胞子の形成過程の違いによって分類される。以下の生物のうち，接合菌類，子のう菌類，担子菌類に分類されるものを選択肢からすべて選択し，番号で答えよ。
粘菌

②

マツタケ

③

酵母菌

④

大腸菌

⑤

クモノスカビ

⑥

アオカビ

ウ

①

PCR 法では，通常，異なる温度の連続した ₃ つのステップが繰り返されることにより，目的の遺伝子が増幅される。最初のステップは ₉₀ ℃ 以上で処理される。このス
テップは何のために行うのか答えよ。

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10:06:52

（問 ₅） 下線部ｅ）に関して，生物の個体数が増加することを個体群の成長という。図 ₁ の曲線
a のように，細菌を理想的な環境で培養すると，個体数は指数関数的に増加する。しかし，実際の個体群の成長には限界があり，曲線 b のように頭打ちになることが多い。このとき，ある環境で存在できる最大の個体数を環境収容力という。図 ₁ の成長曲線に関して，正しい文には〇を，誤っている文には×を，解答欄に記入せよ。
①

曲線 a において，個体あたりの増加率は時間に関わらず一定である。

②

曲線 b において，個体群の増加率は常に減少している。

③

個体群に個体の出入りがないとき，個体群の増加率は出生率と死亡率の差である。

④

環境収容力は一定ではなく，餌の増減や排泄物の増加などにより変化する。
₅
個

a

₄

体

環境収容力

₃

数

₂

b

（× ₁₀ ）
₁
₆

₀

₀

₃
時

₆

₉

間（時間）

図₁

24

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10:06:52

（問 ₆） 下線部ｆ）に関する以下の設問ア，イに答えよ。
ア

一般に種内競争は種間競争より激しい場合が多い。この理由を説明せよ。

イ

同じ面積の畑をいくつか用意し，ダイズの種子を異なる密度でまいた。図 ₂ は，まいた種子の密度と単位面積あたりの個体群の重量を表している。また，図中の日数は，種子をまいてからの日数，※はダイズがその密度では途中で枯れたことを示している。個体の成長と，個体群全体の重量に関して，正しい文には〇を，誤っている文には×を，解答欄に記入せよ。
単位面積あたりの個体群の重量

₁₀₀₀
₅₀₀

（g/m ₂）

₁₁₉ 日
₈₄ 日

₂₀₀
₁₀₀
₅₀

※

₄₅ 日
₃₁ 日
₂₁ 日

₁₀
₅
₁

※

₁₂ 日

₅₀

₁₀

₁₀₀

₅₀₀

まいた種子の密度（個 /ｍ ₂）
図₂①

芽生えて間もない頃は，高密度でまいた区画の方が単位面積あたりの個体群の重量
が大きい。

②

高密度で種子をまいたとき，個体間の競争は時間とともに激しくなる。

③

密度の異なる区画間で比較したとき，単位面積あたりの個体群の重量の差は，時間にかかわらずほぼ一定である。

25

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地
1

学

次の文章を読み，以下の問いに答えよ。

現在，私たちの社会や経済，また日常生活は，約 46 億年前に地球が誕生してから長い地球の歴史の中で育まれた多様な天然資源＜大地の恵み＞によって支えられている。その一方で，現在ａ）の地球活動に伴う様々な自然災害＜自然の脅威＞により，毎年，多くの人的，物的，また経済的b）

被害を被っている。
（問 1） 下線部 a）に関する次の問いア，イに答えよ。
ア

次の文章は，天然資源とその天然資源が形成された時代の地球環境について述べた文1章である。文中の空欄
ア

欄

～

ク

4

～

に入る最も適当な時代を語群Ａから，空に入る最も適当な語句を語群Ｂから選んで答えよ。

現代社会は，エネルギー資源の大量消費によって支えられている。代表的なエネル
1

ギ ー 資 源 で あ る 石 炭 が 採 掘 さ れ る 世 界 の 大 炭 田 は，アに陸上に繁茂したイが蓄積して形成された。また石油の半分以上は，顕生代の中ではな時代であった2

ウに，海底に大量のが堆積して形成された。一方，金属資源として重要な鉄の原料である鉄鉱石の多くは，オの光合成により，海洋に3が供給され，海水中に溶存していた鉄が沈澱して形成された。これらの資源は我が国ではきわめて乏しいが，伴って形成された

キ

エ

に出現した

ク

は，数少ない4にカになどの金属資源として採掘されてきた。
〔語群Ａ〕 約 40～38 億年前
古生代後期

中生代

〔語群Ｂ〕 シアノバクテリア
寒冷

古第三紀

シダ植物

約 10～9 億年前
新第三紀

裸子植物

古生代前期

第四紀

被子植物

温暖

有機物

酸化物

水素

酸素

二酸化炭素

黒鉱

ホルンフェルス

付加体

アルミニウム

カルシウム

鉛・亜鉛

中央構造線の形成

イ

約 27～26 億年前

日本海の開口太平洋プレートの沈み込み

鉱物資源に乏しい日本であるが，セメントの原料となる石灰岩は，我が国で自給できる資源の一つである。石灰岩の化学成分とその形成過程について簡潔に説明せよ。
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（問 2） 下線部 b）に関する次の問いア，イに答えよ。

ア 火山噴火では，マグマの性質によって噴火の特徴や火山の形が異なる。マグマの性質と噴火の特徴，火山の形の組合せとして最も適当なものを，次の①～⑧の中から一つ選べ。

マグマの性質

噴火の特徴

火山の形

高い

爆発的

溶岩円頂丘

50 % 程度

高い

穏やか

盾状火山

③

50 % 程度

低い

爆発的

溶岩円頂丘

④

50 % 程度

低い

穏やか

盾状火山

⑤

70 % 程度

高い

爆発的

盾状火山

⑥

70 % 程度

高い

穏やか

溶岩円頂丘

⑦

70 % 程度

低い

爆発的

盾状火山

⑧

70 % 程度

低い

穏やか

溶岩円頂丘

SiO2 の量

粘性①

50 % 程度②

イ

次の文章は，自然災害の原因となる地学現象について述べた文章である。地学現象とその説明として誤っているものを，次の①～⑥の中から２つ選べ。
①

台風は，低緯度域で発生した熱帯低気圧のうち中心部の気圧が 1000 hPa 以下まで発達したものであり，夏から秋にかけて日本に接近し，強風や多量の降雨によりし
ばしば自然災害を引き起こす。

②

土石流は，斜面の崩壊や谷に溜まっていた岩石や砂，泥が水と共に時速数十 km に及ぶ速度で流れ下る現象であり，集中豪雨や台風による多量の降雨によって起こる。

③

火砕流は，高温の火山ガスと火山砕せつ物が時速 100 km にも達する高速で山腹を流れ下る現象であり，噴煙柱や溶岩円頂丘の崩壊によって起こり，火山災害で最も危険なものの一つである。

④

津波は，マグニチュード 6．5 以上の地震が起きた時に地震動により発生する現象
であり，津波が海岸に近づくと波高は高くなり，堤防を越えて沿岸部に流入すると壊滅的な被害を与える。

⑤

地すべりは，広い範囲ですべり面を境に，すべり面より上の岩石や土砂がゆっくりと流れ下る現象であり，大雨時や融雪期に起こりやすいが平常時にも動き出すこともある。

⑥

液状化は，地震動によって水を多量に含む砂層中で砂粒子が水の中に浮いたような状態になり流動する現象であり，地盤を支持する力を失って建物や護岸の倒壊や地盤の低下が起こる。
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2

次の文章を読み，以下の問いに答えよ。
地震波の解析によって地球内部の構造が推定されている。大陸では深さ 30 – 60 km に地震波
ア

速度が不連続に増加する面がある。この面を不連続面という。この不連続面より浅い
イ

部分を地殼とよび，深い部分をマントルという。大陸地殼の上部はおもに
ウ

なり，大陸地殼の下部はおもに

質岩石から
ウ

質岩石からなる。海洋地殼はおもに

質岩石

からなる。
遠地地震の地震波の解析に基づいて，図 1 に示すように地球内部の地震波速度と密度分布が推A定されている。マントルは，深さ約km における地震波速度の不連続面を境界にして， 2 つに分けられる。この不連続面よりも浅い部分を上部マントルとよび，深い部分を下部マ
エントルという。上部マントルはオ

は，質岩石からなる。

エを構成するおもな鉱物と輝石である。下部マントルでは，これらの鉱物は高圧で安定な結晶構造をもつ鉱物に変わっている。
B

深さ約

km において，P 波速度は急激に遅くなり，密度は急激に大きくなる。この不連続面より深い部分をクである。深さ約B

km から約
コ

分を

C

カ

とよぶ。

カ

C

km において，密度は 5 % 程度急に大きくなる。深さ約ケkm までをを構成するおもな元素はとよび，深さ約C

キとkm より深い部とよぶ。

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13:37:2214P波

地震波速度（km/s）

12
10
8

S波

6
4
2
0

0

1000 2000 3000 4000 5000 6000

深さ（km）
14

密度（g/cm 3）

12
10
8
6
4
2
0

0

1000 2000 3000 4000 5000 6000

深さ（km）
図1

地球内部の地震波速度と密度分布（問 1） 文章中の空欄

ア

～

コ

に入る適切な語を記入せよ。

（問 2） 文章中の空欄

A

～

C

に入る適切な数値を次の中から選べ。図 1 を参考にしてもよい。

100，670，2900，3100，4600，5100，5600，6100（問 3） 図 1 の矢印で示した部分には，S 波速度が示されていない。その理由について 50 字以
内で説明せよ。

（問 4） 地球内部を大局的に見るならば，下線部で述べた地震波速度の不連続面を境界とする
2 層構造といえる。地球の 2 層構造は，どのように形成されたと考えられるか。100 字程
度で説明せよ。

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13:37:23

3

次の文章を読み，以下の問いに答えよ。

現在の地球は，その表層の温度圧力状態が，水という物質にとって固体（氷），液体（水），気体（水蒸気）のいずれの形態でも存在しうる条件にあるという点で，太陽系のなかで特徴的な惑星といえる。すなわち，太陽放射と重力のエネルギーを駆動力とした，太陽系の他の惑星にはない水ａ）

b）

循環が形成されている。海洋上で太陽放射によって暖められた海水は，水蒸気となり上空へともたらされる。その後，水蒸気は大気の流れに沿って移動する過程で，雨や雪となり再び海洋へ
戻ってくる。水循環において，ある領域に入ってくる水の量と，そこから出ていく水の量は釣り合いが取れている状態にある。このバランスのことを水収支という。
ｃ）（問 1） 下線部 a）の例として，太陽放射について述べた次の文章を読み，以下の問いア，イに答えよ。

現在の地球の平均気温が約 15 ℃ に保たれているのは，地球が吸収する太陽放射と等量のエネ
1

ルギーを宇宙空間へ放射しているからである。この地球外に向かう放射を

放射または

2

放 射 と い う。 大 気 圏 下 層 の 二 酸 化 炭 素 や 水 蒸 気 の 他， 主 と し てBなどの気体は，

1
3

保つはたらきをする。これをを引き起こしたフロンもは，主としてこのア

4

文章中の空欄

線を主とする

3や放射を吸収しやすく，地表を温かく効果とよぶ。これらの気体のほか，

4

層の破壊

効果ガスである。成層圏内で高度と共に気温が上昇するの
5

層が太陽の

1

2

A

～

5

線を吸収していることによる。

に入る語として，最も適切なものを，下記の語群から選べ。

イ

温室

温暖

紫外

地球

発熱

アルベド

オゾン

宇宙

赤外

エックス

空欄の

A

と

B

に適切な語を入れ，文章を完成させよ。

（問 2） 下線部 b）の例として，火星の水に関する次の問いア，イに答えよ。

ア

現在の火星では，主に水はどこにどのような形態で存在するか，50 字程度で答えよ。

イ

かつて火星には，地表に液体としての水が存在していたことが明らかにされつつある。どのような根拠が考えられるか，50 字程度で答えよ。
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（問 3） 下線部 c）に関し，現在の地球の水循環の概要を，次の図 2 に示す。図 2 を参考に，以下の問いア～ウに答えよ。

陸上の水蒸気
4

氷河や雪
24060

降水・降雪
120

生物
1
凍土
300

海洋上の水蒸気
10

B・蒸散

水蒸気輸送
48

72

降水
390

湖沼・湿地
187

河川
2

土壌水分
17

流出

C

A

15300
年間の正味の輸送量
×1015 kg/年

図2

B

438

海洋
1338000

貯留量の単位×1015 kg

現在の地球の水循環における水収支の概要

ア

図 2 中の A と B に入る適切な語を答えよ。

イ

図 2 中の C に入る数字を答えよ。

ウ

図 2 から，水が大気中にとどまることができる平均の日数，すなわち，平均滞留時間を計算によって求め，答えよ。

31

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4

次の文章を読み，以下の問いに答えよ。

A

私たちが住む地球は，太陽系の個の惑星の一つであり，太陽から約ア（ 1 天文単位）の距離に位置する。惑星で最も太陽から離れている
イ

天文単位であり，さらにその外側を公転する

Bkmの軌道半径は約 30の中には軌道半径が数百天文単位以上のものもある。この太陽系の中心である太陽は，銀河系におよそ 2000 億個存在する恒星のうちの一つにすぎない。銀河系は，特に多くの恒星が集まった球状の

ウとそれに続く円盤部，

さらにその外側をほぼ球状に取り囲むハローからなり，太陽は円盤部にある。ハローまでを含めCた銀河系の大きさは，直径約光年となる。銀河系と同程度の規模を持つ銀河は数多くあり，数個から数十個，あるいは 100 個程度以上が集団をつくって存在している。私たちの銀河系は，直径約 600 万光年のエを構成する数十個程度の銀河のうちの一つである。宇宙全体の中では，このような銀河の集団がさらに集まって超銀河団を形成しており，銀河が密集したオ

ところとほとんど無いところが複雑な構造を示す。宇宙はといわれる超高温・高密度の状態から始まって膨張を続けているという考えからすると，私たちが観測可能な宇宙の領域はオ

限られている（宇宙の地平線）。これはとする球の表面であり，その半径はから現在に至る宇宙の年齢と光速度の積を半径D

光年である。

このような宇宙の広がりと階層構造は，様々な天体までの距離を正確に測定することで明らかになってきた。太陽からの距離が約 3000 光年以内の恒星であれば，年周視差から距離を求めａ）る。また，5000 万光年以内に存在するある種の脈動変光星ならば，その変光周期に基づいて距b）離を算出することができる。数億光年以上離れた銀河の場合，光のドップラー効果であるc）

カからその銀河の後退速度を求め，ハッブルの法則を用いて距離を得る。

（問 1）

A

～

D

に適切な数値を，ア～

カに適切な語をそれぞれ入れよ。

（問 2） 下線部 a）について，年周視差が 0．379”であるおおいぬ座のシリウスまでの距離を求めよ。計算の過程は解答用紙の該当欄に示し，単位は光年で答えること。

（問 3） 下線部 b）について，変光周期から具体的にどのようにして距離を求めることができるのか説明せよ。説明には，以下の語群の語をすべて用いること。同じ語を何度用いてもよく，また，図を描いて説明に用いてもかまわない。

語群：

ケフェウス座種族

周期光度関係

見かけの等級32

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（問 4） 次の図 3 は，1930 年代に観測された銀河Ｅ～Ｉのスペクトルである。各スペクトル中の矢印はカルシウムイオンの吸収線（H および K 線）の位置を，上下の縦線は比較のために挿入されたヘリウムの線スペクトルを示す。下線部 c）に基づき，Ｅ～Ｉを銀河系に近いものから順に並べよ。

389nm

501nm

E
F
G
H
I
図3

銀河Ｅ～Ｉのスペクトル（Humason, 1936 より改変）

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