2013年入試（理科）

解説

１

（１）

図の断層は、片方の層が他方の層の上をすべり落ちるような方向に動いてできたもので、正断層とよばれる。正断層は水平方向に引っ張られる力がはたらくことによって生じる。　

（２）

堆積岩の種類は、その岩石を構成する粒の大きさによって分類される。れき岩…２㎜以上、砂岩…２㎜未満、16分の１㎜以上、泥岩…16分の１㎜未満

（３）

ビカリアは新生代を代表する示準化石の巻貝である。また、砂岩は泥岩に比べ河口から沖合までは流されにくいため、海岸近くに堆積する。

２

（１）

・点から点Ｐまでの光の道すじを「入射角＝反射角」で作図した時、光の道すじに板があってさまたげられる点は、板の左角上にある点１つ。

（２）

光が曲がる割合は入射前・入射後の物質によって違いますが、空気からガラスの場合は、入射角＞屈折角となり、ガラスから空気の場合は、入射角＜屈折角となる。

（３）

純粋な物質の密度は、種類によって決まった値を持っている。つまり点Ｆと同じ物質は、同じ密度である。グラフから、座標軸の原点とＦを通る直線上の点は同じ密度となる。

３

（１）

葉をエタノールに浸すことで、葉緑体中の色素が溶け出すため、ヨウ素液による色の変化が観察しやすくなる。

（２）,（３）

　　　　ヨウ素液によって色が青紫色に変化するのは、でんぷんがある部分である。光合成によってでんぷんができるためには、日光に当たることと葉緑体（色素）があることが必要である。ふ入りの部分（ＢとＤ）は色素が無く、アルミはくでおおった部分（ＢとＣ）は日光が当たらない。従って光合成が行われるのはＡのみである。

（４）

光合成が行われるＡは、色素（葉緑体）もあり日光も当たっているが、光合成が行われないＣには、色素はあるが日光が当たっていない。これらのことから、光合成には日光が必要であることがわかる。

４

（１）

静脈血とは、二酸化炭素の量が多くなった血液をあらわしている。各器官や組織をまわって出てくる血液がそれに当たるが、肺の場合に限り、入る血管（肺動脈）中の血液の方が二酸化炭素が多く、出る血管（肺静脈）中の血液の方が二酸化炭素が少なく酸素が多くなっている。

（２）

尿素は肝臓内で、アミノ酸が分解されることによって生じる有害なアンモニアを弱毒化するために生成される。その量は、肝臓を出る血液が流れる血管で最も多い。

（３）

ａは小腸の柔毛の断面を、ｂは肺の肺胞をあらわしている。

（４）

ａは栄養分の吸収を、ｂはガス交換を行う部分であり、でこぼこした構造になることで表面積が増え、そのはたらきの効率が高くなる。

５

（１）

一般に日本付近（北半球）の温帯低気圧では、北側に寒気、南側に暖気があり、反時計回りに風が吹くため、前線Ａでは寒気が流れ込み、前線Ｂでは暖気が流れ込むことになる。従って、Ａが寒冷前線、Ｂが温暖前線となる。もちろん記号で判断してもよい。

（２）

温暖前線は、寒気団より暖気団の方が優勢で、一般的に湿った暖気が寒気の上にゆるやかに乗り上げて進む時にできる前線であり、積乱雲のような雲は発達しない。

（３）

Ｐ地点は、寒冷前線通過直後であり、北西の風に変わって寒気が流れ込むため気温が下がり、積乱雲などが発達するため短時間に激しい雨が降る。Ｑ地点は、温暖前線通過後しばらく経っており、南西の風によって暖気が入り込み気温が上がり、天気も一時的に回復することが多い。

６

（２）

動滑車は引く力が半分ですむが、引くひもの長さは２倍になる。つまり１００ｃｍ（＝１．０ｍ）

（４）

仕事率は、仕事（Ｊ）を時間（秒）で割って求められる。図１も図２も４ｋｇの物体を５０ｃｍ引き上げる仕事は同じなので、（３）で求めた２０Ｊを４秒で割ると５Ｗとなる。

７

（１）

細胞分裂がさかんに行われるのは、根の末端部（根冠とよばれる）ではなく、やや上の部分（ウ）である。この部分を成長点といい、分裂をさかんに行っている細胞の集まりである。成長点で増えた細胞が徐々に成長していく部分がイであり、アの範囲は成長し終わった状態になっている。塩酸によって、細胞どうしの接着部分が溶かされることで細胞がばらばらに離れやすくなる。また、押しつぶすことで細胞が押し広げられるため、細胞の重なりが少なくなり１つ１つが観察しやすくなる。

（４）

倍率を高くすることで、拡大されて見えるようになる分、見える範囲は狭くなるため、見える細胞の数は減ることになる。また、その狭い範囲に当たる光量が少なくなるために視野が暗く見えることになる。一般に高倍率で観察するためには、光を強くする必要がある。

８

（１）

オームの法則（電圧＝抵抗×電流）より、電熱線ｂの電圧は、５Ω×２Ａ＝１０Ｖ

（２）

電熱線ｃの電圧は、電熱線ｂと並列なので、かかる電圧は同じく１０Ｖとなる。よって電熱線ｃに流れる電流は、オームの法則より、１０Ｖ÷１０Ω＝１Ａとなる。電熱線ｂと電熱線ｃに流れる電流をたすと、回路全体に流れた電流を求められる。すなわち点Ｑを流れた電流は２Ａ＋１Ａ＝３Ａ

（３）

電熱線ａおよび電熱線ｄに流れる電流は（２）で求めたように３Ａ。オームの法則より、電熱線ａおよび電熱線ｄにかかる電圧をそれぞれ求めると、４Ω×３Ａ＝１２Ｖと２Ω×３Ａ＝６Ｖになります。ゆえに、電源の電圧は、電熱線ａにかかる電圧＋電熱線ｂ（または電熱線ｃ）にかかる電圧＋電熱線ｄにかかる電圧＝１２Ｖ＋１０Ｖ＋６Ｖ＝２８Ｖとなる。

（４）

電力は、電流×電圧で求められる。それぞれの電熱線について求めると、電熱線ａ３Ａ×１２Ｖ＝３６Ｗ、電熱線ｂ２Ａ×１０Ｖ＝２０Ｗ、電熱線ｃ１Ａ×１０Ｖ＝１０Ｗ、電熱線ｄ３Ａ×６Ｖ＝１８Ｗ　

９

（２）

（４）水の電気分解では、陽極に水の電離によって生じた水酸化物イオン（OH－）が移動し、電子を電極に放出して酸素になる。一方、陰極には水の電離により生じた水素イオン（H＋）が移動し、電子を電極から受け取り水素になる。陽極と陰極で起こる反応を一つにまとめると２H2O→２H2＋O2となる。水素と酸素が互いに気体であるので、その体積の比は係数と同じく酸素：水素＝１：２なる。

（３）

発生する気体は①アンモニア②酸素③二酸化炭素④水素

１０

（２）

星の日周運動は、太陽の一日の動きと同じように東から西へ動くようにみえる。従って、Ａはｂ、Ｂはａ、Ｃはｂ、Ｄはａの方向に動くように見えることになる。特に北側の動きは間違えやすいので注意が必要。

（３）

星の日周運動は、地球が一日に１回転する自転によって起きる見かけ上の運動である。

（４）

Ｐの位置に見られる星は北極星であり、ちょうど地球の自転の軸（地軸）の延長方向にあるため動かないように見える。

１１

（２）

フェノールフタレインはアルカリ性で赤色になる指示薬である。実験２では、酸性の水溶液（無色）が、水酸化ナトリウム水溶液を加えることにより中和され、実験３では、さらに水酸化ナトリウム水溶液が加え続けられていることから、明らかにアルカリ性（赤色）になっている。

（３）

実験１で塩酸と水酸化ナトリウム水溶液は３０cm3 ：５０cm3＝３：５の割合で中和することがわかっている。さて、１０倍にうすめた塩酸４５cm3に含まれる水素イオンは、うすめる前の塩酸で考えると、その１／１０である４．５cm3に含まれる水素イオンと同量である。よって、中和に必要な水酸化ナトリウム水溶液は、実験１と同じ、うすめる前の塩酸で考えて３：５＝４．５cm3：Xcm3からX＝７．５cm3となる。

（４）

アH+は、はじめの塩酸に含まれており、水酸化ナトリウム水溶液を加えることによりOH－と結合し水になり、どんどん減少する。数が減少するグラフは②のみ。イCl－は、はじめの塩酸に含まれており、水酸化ナトリウム水溶液を加えても、含まれている他のイオンと結合したり、電気分解のように反応したりしないので、数は変化しない。数が変化しないグラフは④のみ。ウNa＋ははじめの塩酸に含まれていないので０である。Na＋を含んでいる水酸化ナトリウム水溶液を加えると徐々に増加していく。Na＋は含まれている他のイオンと結合したり、電気分解のように反応したりしないので加える水酸化ナトリウム水溶液の量に比例して増加する。原点０を通る増加のグラフは①のみ。エOH－はウのNa＋と同様にはじめの塩酸に含まれていないので０です。そこに水酸化ナトリウム水溶液を加えるとNa＋と同量のOH－が生じるが、水溶液中にすでにあるH＋とすぐに中和して水に変化する。よってH＋があるうちは、OH－が水溶液中に増加することはない。水溶液中にH＋がなくなり、中和が終了した地点から徐々に増加します。途中から増加するグラフは③である。