2018年 埼玉県公立入試問題 解説


このページでは2018年度の埼玉県立入試の問題を解説しています。(理科のみ)

問題・模範解答はこちら↓↓
http://www.center.spec.ed.jp/?page_id=173

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大問1の解説

問1

フズリナは代表的な示準化石(=地層の堆積した時代がわかる)です。
ほかの示準化石も時代を覚えておきましょう。

▼覚えておくべき示準化石
古生代・・・フズリナ・サンヨウチュウ
中生代・・・アンモナイト・恐竜
新生代・・・ビカリア・マンモス・ナウマンゾウ

問2

問われている風向は南東です。
南東から風が吹くのです。
よって南東の方に、風向を表す線をのばしましょう。(↓の図)

風力が3なので、3つ羽のような印をつけます。
しかし次のようにつけてはいけません。(↓の図)

風力を表す羽は、風向の線から時計回りにつけていきます。(↓の図)

あとはくもりを表す記号を書いて完成です。

問3

ルーペの使い方は
目から離さない
太陽を直接見ない
この2つは押さえておきましょう。

問4

ア・・・卵生・肺呼吸・羽毛とあるので鳥類です。
イ・・・呼吸方法が親と子で異なるので両生類です。
ウ・・・えら呼吸をしているので魚類です。
エ・・・卵生・肺呼吸・かたいうろことあるのでは虫類です。
オ・・・胎生なのでほ乳類です。

変温動物は魚類・両生類・は虫類なので、イ・ウ・エが正解です。

問6

イ・ウ・エはすべて酸の性質です。

問7

$$仕事(J)=力(N)×力の向きに動いた距離(m)$$
$$仕事率(W)=\frac{仕事(J)}{時間(秒)}$$
なので

$$仕事=50N×2m=100J$$
$$仕事率=\frac{100J}{4秒}=25W$$

よって求める仕事率は25Wです。

大問2の解説

問1

惑星(水金地火木土天海)を中心に公転する天体を衛星といいます。
地球の衛星は月のみです。

問2

月は1日後の同時刻に観測すると
西から東へ約12度動いているように見えます。
意外と知らない人が多いと思いますが、覚えておきましょう。

よって少しずつ地平線から離れていきます。(↓の図)

また図1の月は三日月です。
三日月は図2のDの位置にあるときに見える月です。


月の満ち欠け


問3

金星の満ち欠け


明けの明星とよいの明星

地球上から金星を観測できるのは明け方・夕方のみです。


よってが正解になります。

問4

遠くにあるものは小さく見え、近くにあるものは大きく見えますね。
金星の見かけの大きさもそれと同じです。
金星が遠くにあれば小さく見え、近くにあれば大きく見えます。

問5(1)

問題文中に金星の公転周期が225日と書かれています。
これは金星が225日で360度公転する、という意味です。

この問いでは45日後を考えているので
45日でx度公転するとすると
$$225日:360度=45日:x度$$

これを解いてx=72度となります。

よって45日後の地球と金星の位置関係は↓のようになります。

この金星はよいの明星のです。
つまり夕方、西の空に見えます。

問5(2)

問題文中に満月から満月までが30日と書かれています。
満ち欠けの周期が30日ということです。

月の満ち欠けは
満月→下弦の月→新月→上弦の月→満月→・・・
と変化していきます。(↓の図)

この問いでは、スタートでは下弦の月。

その45日後は上弦の月となります。

大問3の解説

問2

生殖細胞(精細胞・卵細胞)は減数分裂によってつくられます。

減数分裂によって、生殖細胞では染色体本数がもとの半分になります。

これが受精によりもとの本数にもどります。

よってP+Q=Rの関係があります。

問4(1)

丸い種子をつくる遺伝子をA、しわのある種子をつくる遺伝子をaとしているので
図3の丸い種子をつくる純系のエンドウはAA
図3のしわのある種子をつくる純系のエンドウはaa
となります。(↓の図)

よってその子はAaで表されます。

これを自家受粉して孫をつくっているので
それぞれ
AA:Aa:aa=1:2:1
となるように、種子ができます。(↓の図)

よってエが正しい選択肢となります。

問4(2)

孫は
AA:Aa:aa=1:2:1
の割合で種子ができています。

この問いでは生殖細胞に注目していることに注意。

AAの遺伝子をもつ孫からできる生殖細胞は
細胞1個にAのみが含まれているもののみです。

Aaの遺伝子をもつ孫からできる生殖細胞は
細胞1個にAのみが含まれているもの
または
細胞1個にaのみが含まれているもの
同じだけあります。

aaの遺伝子をもつ孫からできる生殖細胞は
細胞1個にaのみが含まれているもののみです。

となっているので

細胞1個にAのみが含まれているもの
または
細胞1個にaのみが含まれているもの
が同数存在します。

よってこたえは50%となります。

大問4の解説

問1(2)

$$密度=\frac{質量(g)}{体積(cm^3)}
で求められるので
$$\frac{27.3g}{34.5cm^3}=0.793・・・≒0.79g/cm^3$$
となります。

問4

図6や表から、1本目の試験管に集まった液体は燃えることがわかります。
エタノールには引火性があるので、その性質のために燃えたと考えられます。

よって1本目の試験管にはエタノールが多く集まっていると考えられます。

問5

表の結果より
ポリプロピレンの小片はエタノールに沈み、水に浮いていることがわかります。

つまりポリプロピレンの小片の密度は
エタノールより大きく、水より小さい
ことになります。

水の密度は1g/cm3
またエタノールの密度は問1(2)より0.79g/cm3
よってポリプロピレンの密度は
0.79~1の間です。

図7のア~エのおおよその密度を求めましょう。
$$ア…\frac{21g}{20cm^3}=1.05g/cm^3$$
$$イ…\frac{42g}{30cm^3}=1.4g/cm^3$$
$$ウ…\frac{55g}{40cm^3}=1.375g/cm^3$$
$$エ…\frac{55g}{60cm^3}=0.901・・・≒0.9g/cm^3$$

よってしか当てはまらないことがわかります。


【別解】

水の密度は1g/cm3なので
水のグラフを図7に書き入れると↓のようになります。

ここから
水に浮く=水よりも傾きが小さい
のでエと判断することもできます。


大問5の解説

問1

コイルに流れる電流がつくる磁界は
次のように右手を使って考えることができます。(右手の法則)

問2(1)

実験の2より、抵抗器Xの電力は
$$5V×0.5A=2.5W$$

実験の3より、抵抗器Yの電流は
$$5V÷20Ω=0.25A$$
Yの電力は
$$5V×0.25A=1.25W$$

よってXの電力はYの電力と比べると
$$2.5W÷1.25W=2倍$$
となります。

問2(2)

コイルの動いた大きさは、コイルにはたらく力の大きさで決まります。

コイルにはたらく力の大きさは、電流によって決まります。

この問いでは
実験2と実験3でコイルにはたらく力を同じにしたい
ということなので

言い換えると
実験2と実験3でコイルに流れる電流を同じにしたい
ということなのです。

実験3のYの抵抗は20Ω・電流は0.25Aです。((1)より)

実験2のXの抵抗は
$$Xの抵抗=\frac{5V}{0.5A}=10Ω$$
です。

実験2でも0.25Aの電流を流すのであれば
$$10Ω×0.25A=2.5V$$
より2.5Vの電圧を加えなければなりません。

よっての選択肢が正解です。

問2(3)

コイルの動きを大きくする=コイルに流れる電流を大きくする
ということなので
回路全体の抵抗を小さくする必要があります。

XとYを並列につなげば回路全体の抵抗は小さくなります。


直列回路・並列回路の合成抵抗

直列回路
回路全体の抵抗は大きい→電流は流れにくい

並列回路
回路全体の抵抗は小さい→電流は流れやすい


次にこのXとYの並列回路に流れる電流を考えましょう。
問題文より電圧は5Vです。

よってXの電流は
$$Xの電流=\frac{5V}{10Ω}=0.5A$$

Yの電流は
$$Yの電流=\frac{5V}{20Ω}=0.25A$$

よって全体に流れる電流は
$$0.5A+0.25A=0.75A$$
となります。


【別解】

合成抵抗から考えてもよいでしょう。

X・Yの並列による合成抵抗は
$$\frac{積}{和}=\frac{10Ω×20Ω}{10Ω+20Ω}=\frac{20}{3}Ω$$

であるので回路全体に流れる電流は
$$電流=5V÷\frac{20}{3}Ω=0.75A$$
となります。

問3(1)

図5のhの部分を奥から手前に向かって電流が流れています。(↓の図)

また磁界がU字型磁石のN極からS極に向かって発生しています。(↓の図)

ここでフレミング左手の法則を使って(↓の図)

力はの向きに発生するとわかります。

問3(2)

図3の状態ではe→f→g→hの向きに電流が流れますが、
180度回転するとh→g→f→eの向きに電流が流れます。

整流子とブラシは、コイルが180度回転するごとに
コイルに流れる電流の向きを反対向きにする
という役割があります。

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