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理科の合否を分けた一題

豊島岡女子中入試対策・理科の合否を分けた一題(2016年度)

難易度分類

(1) A  (2) A  (3) A  (4) A
(1) A  (2) A  (3) B  (4) A  (5) B
(1) A  (2) A  (3) B  (4) B  (5) B
(1) A  (2) B  (3) A  (4) B  (5) A  (6) C

A…豊島岡女子中学合格を目指すなら必ず得点したい問題
B…やや難しく差がつく問題
C…難問

出題総評

今年度(2016年)の豊島岡女子中学の理科は例年通り大問4つの構成でした。【1】は地震、【2】は植物、【3】はてこ、【4】は水溶液の性質でした。地学、生物、物理、化学全分野からの出題でした。【1】の地震の問題は標準的な難易度でしたが、それ以外は、植物の実験結果の考察(図表の読み取り)や力学計算・水溶液の結晶を求める計算問題など一筋縄では行かないような問題が出題されています。ただし、どれも理科の基礎が本当に身についているかを問うような良問です。日ごろから、すぐに答えを見るのではなく自分の頭でじっくり考えるような学習を行いましょう。

問題別寸評

(1)

プレートどうしがぶつかり、沈み込みがみられる境界を海溝(かいこう)といいます。

(2)

震度は観測点での揺れの大きさを表し、0、1、2、3、4、5弱、5強、6弱、6強、7の10段階あります。

(3)

S波はA地点からB地点まで144㎞(240-96)を36秒(13:56:07-13:55:31)で進むので、秒速4㎞(144÷36)。

(4)

S波はB地点からC地点まで進むのに30秒(13:56:37-13:56:07)かかったのでBC間の距離は120㎞(4×30)です。震源からC地点までの距離は360㎞(240+120)。

(1)

イネ・ムギの種子には炭水化物が多く、ラッカセイ・アブラナ・ゴマの種子には脂肪が多く含まれています。また、ダイズにはたんぱく質が多く含まれています。

(2)

デンプンにヨウ素液をたらすと青むらさき色になります。消毒用のヨードチンキを水でうすめたものは、ヨウ素液と同じ働きをします。

(3)

右利きの人が顕微鏡を用いる時は、左目で顕微鏡をのぞき、右目で紙にスケッチしす。

(4)

発芽したのは(イ)→(ア)→(エ)の手順の時のみ。まず、25℃暗所で吸水させ、30分間自然光を照射。その後、25℃の状態であれば、暗所でも発芽します。発芽の条件には光は必要ありません。

(5)

発芽率99%なのは、実験Ⅰの赤色光の時と実験Ⅱの赤色光の時です。つまり、実験Ⅰの赤色光の影響はその後の暗所や緑色光照射では消えないこと、また、実験Ⅰで照射した光の色に関係なく、実験Ⅱで照射した赤色光は吸水種子の発芽を促すことがわかります。

(1)

筒の重心は三角台から左に5㎝の位置にあります。また、おもりの重心は三角台より右に30㎝の位置にあります。回転力=おもりの大きさ×支点からおもりまでの距離。てこが釣り合うときは、左回りの回転力=右回りの回転力です。
4800×5=□×30 
□=4800×5÷30
 =800ℊ

(2)

三角台の位置を左にずらすと、左回りの回転力は小さくなり、右回りの回転力は大きくなります。

(3)

仕切りは筒の真ん中にあります。1秒あたり20㎤の水を注いでいくと2分で20×120=2400㎤の水が注がれます。筒の断面積が80㎠なので、水は仕切りから30㎝(2400÷80)のところまで注がれています。この円柱の水の重心は真ん中の15㎝にあります(30÷2)。回転軸からは10㎝になります(15−5)。

(4)

2分間すべて毎秒20㎤水を注いだら筒に水は2400㎤(20×120)たまります。20秒はやく筒が回転したときにも筒には水が2400㎤たまっているはずです。注ぐ水の量を増やしたのは何秒後でしょう?つるかめ算を使います。100秒間すべて毎秒30㎤水を注いだなら筒に水は3000㎤たまってしまいます。しかし、実際には水は2400㎤しか注がれていませんので、(3000−2400)÷(30−20)=60秒。

(5)

筒の右側の水より軽い物質の重心は回転軸より右に25㎝の位置にあります。
この物質の重さ=4800×5÷25=960ℊ
この物質の密度=960÷(80×60)=0.2ℊ

(1)

発生する気体は水素です。水素は水にほとんど溶けないので水上置換法で集めます。

(2)

固体Eは塩化アルミニウムで白色、固体Fは塩化鉄で黄色です。

(3)

10℃で100ℊの水に固体Eは45ℊ溶けるので、水溶液全体は145ℊ。いま10℃の水溶液が10ℊあればその中に固体E=3.1ℊ(45×10÷145)

(4)

固体Eは10℃で45ℊ溶け、80℃で49ℊ溶けます。いま10℃で3.1ℊ溶けたので80℃では3.38ℊ溶けます(3.1×49÷45)。よって、まだ0.28ℊ溶けます(3.38−3.1)。

(5)

20ℊ蒸発したので水は80ℊになっています。10℃で水100ℊのとき固体Eは45ℊ溶けるので、水80ℊなら36ℊになります(45×80÷100)。13ℊ(49−36)が結晶として出てきます。

(6)

⇒合否を分けた一題参照

合否を分けた一題

【問題】
固体Fも固体Eと同様に、温度を下げると結晶がでます。しかし、固体Eと異なり、溶けきれなくなった固体Fと水が結びつき、固体Gとして結晶になることが分かっています。そのため、水溶液中の水の量は結晶ができる前より減ります。いま、水100ℊに固体F90ℊ溶かし、10℃まで温度を下げたところ、固体Gの結晶が115ℊできました。このとき結びついた水の重さは何ℊですか。(【4】(6)より)

固体Fが10℃または80℃の水100ℊに溶ける限界の重さ。

10℃ 80℃
固体F 60ℊ 90ℊ

【解説】
水100ℊに固体Fを90ℊ溶かした水溶液の重さは190ℊです。この水溶液を10℃まで温度を下げると固体Gの結晶が115ℊ出てきました。したがって、固体G以外のものの重さは75ℊあります。固体G以外のものとは、水と水に溶けた固体Fです。10℃の水100ℊに固体Fは60ℊ溶けるので全体で160ℊになります。固体G以外のもの(75ℊ)の中で水に溶けた固体Fの重さは28ℊになります(75×60÷160)。はじめに固体Fは90ℊ溶けていたので、溶け残ったFの重さは62ℊとわかります(90-28)。よって、溶け残った固体Fと結びついた水の重さは53ℊになります(115-62)。

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