2022年(令和4年)度高校入試北海道理科解説

大問1 小問集合

問1

(1)屈折
光の直進や光の反射などもついでに覚えよう。

(2)光沢
「磁石につく」は金属の特徴ではないことに注意!

(3)染色体
染色体の中にDNAがある。

(4)黒点
黒点の周りは4000℃、そのほかは6000℃

(5)音源
音は固体にも伝わる。

(6)沸点
解説不要

(7)分離
解説不要

(8)惑星
解説不要

問2 42(cm/s)
まず5打点で何秒間かかるのかを調べる。問題文に1秒で50打点とあり、秒と打点には比例の関係がある(秒が2倍になれば打点数も2倍になる)から、50打点から5打点には÷10をしているので秒も÷10をすればよい。よって5打点で0.1秒間かかる。(5打点で0.1秒間かかるは覚えた方が今後に役立つかも。)したがって、4.2cmを0.1秒かかったので、4.2cm÷0.1秒=42cm/sとなる

問3 ①電子 ②イ
電子の移動によってイオンになる。(陽子は移動しない)
陽イオンは-の電子を失って、+の数が多くなり陽イオンになる。
陰イオンは-の電子を受け取って、-の数が多くなり陰イオンになる。

問4 B / がく
花は、がく→花弁→おしべ→めしべの順に外側から内側にある。
Aはおしべ、Bががく、Cが花弁、Dがめしべとなる。

問5 F
柱状図はかぎ層に注目する。かぎ層は凝灰岩や化石の含まれる層であり、かぎ層は堆積した時期は同じになる
よって、CとJが同じ時期に堆積した。最も古い層はかぎ層から最も下にある層なので、露頭PのFになる。

大問2 植物

問1 (1) ① ア ② ア
水を通る管は道管であり、栄養を通るのは師管である。道管と師管を合わせて維管束という。道管は茎の場所では師管より内側にある。

(2) 
維管束は輪状にあるのでイのような断面図になる。

問2 (1) (例)(水が)蒸発するのを防ぐ
水面から蒸発すると実際に葉などから蒸発した水の量が正確に測れないので、水面に油を垂らす。

(2) ① ウ ② 3.8
キクA~キクCのあるものをまとめた表が下であり

キクA キクB キクC
× ×
×

花のみの蒸散量を調べたいので表のキクC(花と茎と葉)からA(茎と葉)を引けば花のみの蒸散量が出る。
同様に、葉のみの蒸散量はキクA(茎と葉)からキクB(茎)を引けば葉のみの蒸散量が出る。
花のみの蒸散量=2.7(キクC)- 2.2(キクA) =0.5g
葉のみの蒸散量=2.2(キクA)- 0.3(キクB) =1.9g
1.9g÷0.5g =3.8倍

(3) イ / (例)明るいところでは気孔が開くから。
答えの通り、光が当たるほど気孔が開くため蒸散も盛んにおこなわれる。
(光合成に水が使われているから多くの水が使われるでもいいかも)

大問3 イオン

問1 (1) ① 水素 ② イ
マッチの火をつけて音を立てて燃えたため、水素となる。水素イオンはH+なので、陰極(-極)に移動した。

(2) ① イ ② (例)水に溶けやすい
塩酸の電気分解の化学反応式は 2HCl → H2 + Cl2 なので、水素と塩素が発生している。また(1)で電極Aで、水素が発生しているので電極Bで塩素が発生していて、塩素は水に溶けやすい性質があるので、水に溶けて気体の量が減ってしまったのである。

問2 (1) Cu
塩化銅は CuCl2 → Cu2++ 2Clで、電極Cは陰極につながっているので、Cu2+が単体になった銅(Cu)が電極Cに析出する。

(2) 
(1)のように、イオンがイオンではなくなっていることがわかるので、イオンの数は時間がたつにつれ減ることが予測できるので、アまたはエとなる。(ウは最初の時間から銅や塩素が出ているから×)
次に、実験2の[4]で色がうすくなったとあり、透明になったとは書いていないので、まだイオンは残っていることが確認できる。よって、30分の時にイオンの数が0になっていないエが答えになる。

問3 ①(例)塩素は漂白作用がある ② ア ③ 銅イオン(塩化銅水溶液)
①は解答の通りである。また、塩素は黄緑色である。②はBTB溶液が黄色が酸性、緑色が中性、青がアルカリ性であることが分かれば解くことができる。③はBTB溶液で黄色になるが、塩素の漂白作用で黄色がなくなり、その後青色である残っていた銅イオンが出てきたということになる。

大問4 電流

問1 (1) 省略
電気用図記号の電源と抵抗が分かればつなぐだけで完成する。

(2) 2倍
図2のグラフの電圧2Vか4Vの部分を縦に見て電熱線a、bの電流の値を読み取れば2倍になっていることがわかる。

問2 (1) 省略
まず、図2から電熱線aとbの抵抗値を求める。抵抗は電圧÷電流で求められるので
電熱線aの抵抗= 4 V ÷ 0.4 A = 10 Ω
電熱線bの抵抗= 4 V ÷ 0.2 A = 20 Ω
並列回路の2個の抵抗の合成抵抗は2つの抵抗の和分の積で求められる。
合成抵抗 = \(\dfrac{10 Ω \times 20 Ω} { 10 Ω + 20 Ω} =\dfrac{20}{3} Ω \)
よって、0.3Aで2Vや0.6Aで4Vを通る直線を引けばよい

(2) エ ア イ ウ
豆電球は電流の大きさによって明るくなる。電流の大きさは直列回路よりも並列回路のほうが大きい。ア~ウは直列回路と並列回路の組み合わせだが、エは抵抗と豆電球がすべて並列につながっているので一番明るいものはエとなる。その次は豆電球と抵抗の関係はアが抵抗が並列回路でつながり、豆電球がある。イが電熱線aと豆電球が直列、ウが電熱線bと豆電球が直列で豆電球に流れる電流が一番大きいのは、抵抗が並列につながっていてから豆電球に流れるアで、その次に抵抗の値が小さい電熱線aにつながっているイで、最後に電熱線bにつながっているウが一番豆電球の明るさが暗くなる。

問3 ① 0.5A  ② 電熱線bに流れる電流が非常に小さくなる
抵抗は電流の流れにくさを表していて、電熱線bの抵抗値を大きくすると流れにくくなり、ほとんどの電流が電熱線aに流れる。そのため、電熱線bの抵抗値を大きくすればするほど電熱線aに5V加えたときの0.5Aに近づく。

大問5 天気

問1 (1) ①等圧線 ② ア
解説不要

(2) (例) 小さくなり、密度が大きくなる
冷えることで、空気が収縮する(気体→液体と同じイメージ)すると、密度が大きくなり(これも気体→液体と同じイメージ)空気に対して水蒸気が重くなるので、下降気流が生じる。

問2 (1) 下図

 

 

 

 

風力の羽の向き、天気用図記号に注意

(2) (例)西高東低の気圧配置で日本海の水蒸気を含んだ風が山脈にあたり、雪が降る。それが山脈を越え、乾燥した空気が太平洋側を下るから。
この現象をフェーン現象という。

(3) ①2.7 ②1.2 ③44.1
①A市の2時の気温は-7℃で、その飽和水蒸気量は3.0g/m3で湿度は90%なので、
\(\dfrac{x} {3} \times 100 = 90 \) xについて解くと \(x = 2.7g \)となる
②①より水蒸気量が2.7g/m3から気温が-16℃まで下がると飽和水蒸気量が1.5g/m3に少なくなるので、あふれた1.2g/m3が1m3あたりの水滴の量になる。
③②より、水蒸気量が1.2g/m3、-5℃の時の飽和水蒸気量3.4g/m3であるので、湿度は\(\dfrac{1.5} {3.4} \times 100 \fallingdotseq 44.1 \)になる。

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