高校入試模擬テスト 第６回
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１
⑴ 化学電池は，物質のもつ化学エネルギーを，化学変化によって 電気エネルギーに変換する装置である。⑵ 電離のようすを表す式を書くときは，左辺が化学式，右辺がイ オン式になる。イオン式は，陽イオンと陰イオンの電荷の総和が ０になるようにする。塩化水素(
HCl
)は水溶液中で水素イオン (H＋)と塩化物イオン(Cl－)にわかれるので，これらを式に表す とHCl→H
＋＋Cl－となる。主なイオン式を用いた式を書けるよ うにしておこう(資料１)。⑶ ２種類の金属のうちイオンになりやすい亜鉛が電極に電子 を渡して亜鉛イオン(Zn２＋)に変化し，水溶液中に溶け出す。
このとき，亜鉛原子がはなした電子は亜鉛板から銅板へ導線 中をｂの向きに移動し，銅板で水溶液中の水素イオン(H＋)に 渡る。電子を受け取った水素イオンは水素原子(H)になり，
２つ結びついて水素分子(H２)になって気体の水素が発生す る。電子の移動する向きと電流の向きは反対になるので，電 流の向きはａである(資料２)。
⑷ 塩酸(塩化水素)を電気分解したとき，陰極(電極Ａ)で発生す る気体Ｘは水素，陽極(電極Ｂ)で発生する気体Ｙは塩素である
〔２HCl→H２＋Cl２〕。この化学反応式からもわかるように，発 生する気体の体積比は水素：塩素＝１：１だが，塩素は水に溶け やすいため，水素に比べて集まる気体の体積は少なくなる。電気 分解する物質と，発生する物質の電極を覚えておこう(資料３)。
⑸ リトマス紙を使って酸性，アルカリ性の性質を示すイオンの 動きを調べる実験である。酸性の性質を示す陽イオンの水素イ オンは陰極側に引かれるので，図４の青色リトマス紙の左側(陰 極側)が赤色に変化する。なお，アルカリ性の性質を示す陰イオ ンの水酸化物イオンは陽極側に引かれるので，リトマス紙を赤色 にかえて，うすい塩酸のかわりにうすい水酸化ナトリウム水溶液 をしみこませた糸を中央に置くと，赤色リトマス紙の右側(陽極 側)が青色に変化する。
２ ⑴
示準化石は，限られた時代に広い地域に生息した生物の化石で ある。主な示準化石を覚えておこう(資料４)。超 ナ ビ
スーパー
資料３ 電気分解すると発生する物質
電気分解する物質 陽極 陰極
水 酸素 水素
塩化水素 塩素 水素 塩化銅 塩素 銅
資料４ 主な示準化石
資料１ 主なイオン式を用いた式
塩酸の電離 HCl→H＋＋Cl－ 塩化銅の電離 CuCl２→Cu２＋＋２Cl－ 水酸化ナトリウ
ムの電離 NaOH→Na＋＋OH－ 中和 H＋＋OH－→H２O
資料２ 化学電池の仕組み
古生代 (５億 4200 万年前～
２億 5100 万年前)
サンヨウチュウ，
フズリナ 中生代
(２億 5100 万年前～
6500 万年前)
アンモナイト，
恐竜 新生代
(6500 万年前～現代)
ビカリア，
ナウマンゾウ 電子が移動する向き
銅板
( ＋極 )
亜鉛板
( ＋極 )
塩酸
水素発生
Zn Cl⁻ Cl⁻ Zn
H H H
H H ⁻
⁻
⁻ ⁻
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⑵ れき(直径２mm 以上)，砂(直径 0.06mm から２mm)，泥(直径 0.06mm 以下)は粒の大きさで区別する。
⑶ 土地(海水面)の変化を考えるときは，堆積する粒の大きさがどの ように変化しているかに着目する。地層は下にいくほど古いので，
この地層では堆積する粒の大きさが次第に小さくなっていったこ とがわかる。河口から海底に土砂の粒が堆積するとき，大きい粒ほ どはやく沈むため河口近くに堆積し，小さい粒ほど遠くまで運ばれ るため沖に堆積する。以上のことから，図１の地層が堆積した土地 は河口から遠ざかっていったことがわかる。地層の重なり方から海 水面の変化を考えられるようにしておこう(資料 5)。
⑷⑸ 鉱物には，有色鉱物と無色鉱物がある。主な鉱物とその特徴を 覚えておこう(資料 6)。
⑹ 地点Ａと地点Ｂの火山灰の層(ａとｇ)は同じ時期に堆積したの で，最初に地点Ａでｄ，ｃ…の順に堆積し，火山灰の堆積後に地点 Ｂでｆ，ｅの順に堆積したと考えられる。火山灰の層の高さをそろ えた図で考えると，地層の新旧を見分けやすい(資料 7)。
３ ⑴
筋肉は関節をまたいで２つの骨についている。筋肉と骨がこのよ うな構造になっていることで，筋肉ａが縮み筋肉ｂがゆるむとうで は曲がり，筋肉ａがゆるみ筋肉ｂが縮むとうではのびる。⑵ アのこうさいは，明るさによってひとみの大きさを変え，レンズ に入る光の量を調節する。イの毛様体は，レンズのふくらみを変え る筋肉，ウのレンズは，毛様体によってふくらみが変わることで，
網膜上にピントの合った像をつくる。エの網膜は，光の刺激を受け とる細胞がある。オの神経は，受け取った刺激を脳に伝える。
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スーパー
資料５ 地層の重なり方と海水面の関係 例えば，下かられき，砂，泥の順に重なって いる地層で考える。れきは河口付近，砂は浅 い海，泥は深い海に堆積するので，この地層 が堆積した場所は，河口付近→浅い海→深 い海の順に変化し，海水面が上昇していっ たと考えられる。
れきの層 砂の層
泥の層 深い海で 堆積した 浅い海で 堆積した 河口付近で 古 堆積した
新
海 水 面 上 昇
資料 6 主な鉱物とその特徴
鉱物名 色 特徴
セキエイ 無色～
白色 不規則に割れる チョウ石 白色～
灰色
決まった方向に割れ る
クロウ
ンモ 黒色 決まった方向にうす くはがれる カクセン
石
暗緑色～
黒色 長い柱状 キ石 緑褐色～
暗緑色 短い柱状 カンラン
石
黄緑色～
緑褐色 ガラス状の小さい粒
資料７ 火山灰の層の高さをそろえた柱状図
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⑶ ア，イ，ウは刺激に対して無意識に起こる反応(反射)である。こ れに対し，エでは，自転車の運転中，前にネコが飛び出してきたこ とをヒトの目が確認し，その刺激は脳へ伝わる。次に，脳からの命 令の信号がせきずい，運動神経，筋肉の順に伝わり，急ブレーキを かけるという反応が起こる。なお，反射が起こるとき，感覚器官が 受け取った刺激の信号は，感覚神経，せきずいの順に伝わり，せき ずいで命令の信号に変えられて，運動神経，筋肉の順に伝わって反 応が起こる(資料８)。
４
⑴ 〔仕事(Ｊ)＝加える力(Ｎ)×力の向きに動いた距離(ｍ)〕で求 める。200ｇの物体にはたらく重力は200100＝２(Ｎ)で，これを 0.5 ｍの高さまで持ち上げるので，仕事の大きさは２×0.5＝１(Ｊ) となる。⑵ 動滑車を使うとひもを引く力は動滑車に加わる力(この場合 は動滑車の質量を考えないのでおもりにはたらく重力)の半分 になる(資料９)。したがって，２(Ｎ)÷２＝１(Ｎ)となる。
⑶⑷ 斜面や動滑車を使って物体を持ち上げても，定滑車を使っ て持ち上げても，物体が同じ高さまで持ち上げられるときの仕 事の大きさは変わらない。これを仕事の原理という。この仕事の 原理より，図１～図３で仕事の大きさは変わらないことがわかる ので，図３での仕事の大きさは１Ｊである。したがって，⑶では 0.5Ｎの力で１Ｊの仕事をしたことになるので，おもりを斜面に 沿って動かした距離は
１÷0.5＝２(ｍ)となる。
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１Ｎ １Ｎ
200ｇの おもり
２Ｎ
日常でよく使う「仕事」という 言葉にはさまざまな意味がある。
荷物を持ったり，運転をしたり，
料理をしたり…。ところが理科の 仕事では，意味を限定し，物体に 力を加え，その力の向きに物体が 動いたときだけ，仕事をしたこと にしている。だから，重い物を持 って 10 ㎞歩いても，150 ㎞/ｈの 剛速球を受け止めても理科の仕事 は０Ｊになる。実際に，このこと を理解しているかを問うために，
答えが０Ｊになる問題が入試で出 題されたこともある。問題で設定 されている状況をしっかり理解す ることが大切だ。
脳
感覚神経
運動神経
※青色が脳で状況を判断してからの 反応経路
赤色が反射の反応経路
資料８ 信号の伝わり方
理科の「仕事」とは 資料９ 動滑車にはたらく力
