2020年　奈良県公立入試問題　解説

このページでは2020年度（令和2年）の奈良県立入試一般入学者選抜の問題を解説しています。(理科のみ)

問題・模範解答はこちらから↓↓↓

http://www.pref.nara.jp/55250.htm

大問1の解説

(2)②

エネルギーとワット数（W）の関係は次のようになっています。

$$エネルギー(J)=W×秒$$

$$W=\frac{エネルギー(J)}{秒}$$

ここでワット数は電力や仕事率と呼ばれます。

（仕事率とは1秒でできる仕事の量のこと。電力は電流による仕事の仕事率。）

40Wの照明器具を10分（600秒）使ったときに利用される電気エネルギーは

$$電気エネルギー(J)=40W×600秒=24000J$$

 

また利用される熱エネルギーは問題文から34200J。

 

図2から

$$利用される電気エネルギー:利用される熱エネルギー=40:X$$

であるので

$$40:X=24000J:34200J$$

$$X=57$$

となり、X＝57と求められます。

大問2の解説

(1)

表1より、このばねは

おもり1個（20g）で1.0cmのびる

ことがわかります。

 

つまり

0.2Nで1.0cmのびるばね

ということです。

 

この問いのように110g（1.1N）の物体をつるしたときののびをx(cm)とすると

$$0.2N:1.0cm=1.1N:x(cm)$$

$$x=5.5cm$$

となり、のびは5.5cmとわかります。

 

 

(2)

ばねののびが6.0cmのとき、ばねのはたらく力をy(N)とすると

$$0.2N:1.0cm=y(N):6.0cm$$

$$y=1.2N$$

となります。

 

また物体Aは160gなので、重力は1.6N。

よって計量皿に加わる力は

$$計量皿に加わる力=1.6N-1.2N=0.4N$$

 

したがって計量皿に加わる圧力は

$$圧力=力(N)÷面積(m^2)$$

$$=0.4N÷\frac{25}{10000}$$

$$=160N/m^2$$

1N/m²＝1Paなので160N/m²＝160Paとなります。

 

 

また、ばねののびが小さくなる＝ばねにはたらく力が小さくなるということです。

つまりばねがおもりを引く力も小さくなっていくため、電子てんびんの示す値は小さくなります。

よってアの選択肢が正解になります。

 

(4)

ケーブルをより高い位置から張ると、ケーブルa・bが橋げたを引く力の間の角は小さくなります。

この角が小さくなると、ケーブルa・bが橋げたを引く力（分力）は小さくなります。

 

大問3の解説

(3)

表1で、①と②のかけ合わせでは、すべて丸い種子ができています。

すべて丸い種子ができるかけ合わせは「AAとAA」または「AAとAa」のどちらかです。

 

また①と③のかけ合わせでは、丸：しわ＝3：1となっています。

丸：しわ＝3：1となるかけ合わせは「AaとAa」のみです。

 

この段階で①がAaとわかります。

そして②がAA・③がAaです。

 

次に①と④のかけ合わせでは、丸：しわ＝1：1となっています。

丸：しわ＝1：1となるかけ合わせは「Aaとaa」のみです。

①がAaであるので、④はaaとなります。

 

(4)

無性生殖の多くは、体細胞分裂によってなかまをふやします。

親と子で遺伝子が全く同じであるので、形質もまったく同じという特徴があります。

 

 

大問4の解説

(2)

震源・A・Bの3地点を一直線上に並べてみます。

そして初期微動の始まった時刻と震源からの距離を記入します。(↓の図)

地震の発生時刻とはP波やS波の出発時刻のこと。

この図からそれを求めてみます。

 

この図からAとBの間の距離は

$$150km-90km=60km$$

初期微動の始まった時刻の差（P波の到着時刻の差）は

$$15時15分59秒-15時15分49秒=10秒$$

 

よってP波の速さは

$$P波の速さ=\frac{60km}{10秒}=6km/s$$

 

ここで震源からB地点までP波が進むのにかかった時間は

$$時間=\frac{90km}{6km/s}=15秒$$

 

したがって地震発生時刻はB地点におけるP波の到着時刻15時15分49秒よりも15秒前。

15時15分34秒が地震の発生時刻となります。

 

(3)

マグニチュードが2大きくなると、地震のエネルギーはおよそ1000倍になります。

またマグニチュードが1大きくなると、地震のエネルギーは√1000＝約32倍になります。

 

(4)

規模の大きな地震は、海洋プレートが大陸プレートの下に沈み込むことによって起こります。

海洋プレートが進むにつれて、大陸プレートが引きずり込まれます。（↓の図）

 

やがてそのひずみに耐えきれなくなった大陸プレートが元にもどろうとして地震が発生します。

つまり大陸プレートと海洋プレートの接しているあたりが一番震源が多いのです。

 

 

 

(5)

▽イの選択肢

液状化現象とは、地震の振動によって地盤がやわらかくなってしまう現象のこと。マグマは関係ありません。

 

▽エの選択肢

緊急地震速報は、地震が起こってからのP波を受けて発令されます。地震が発生する前に予測をしているわけではありません。

 

大問5の解説

(2)

雌花と雄花のりん片のようすは↓のようになっています。

大問6の解説

(3)

この実験では

炭酸水素ナトリウムとうすい塩酸が反応して二酸化炭素が発生

しています。

 

図3のように、密閉した容器の中などで実験を行っているわけではないので、発生した二酸化炭素は空気中へ逃げていってしまいます。

 

表中の

反応前の質量と反応後の質量の差（反応前－反応後）が二酸化炭素の質量

を表しています。

 

よって表から発生した二酸化炭素の質量を求めると↓のようになります。

 

それをグラフに表すと↓のようになります。

このグラフから、うすい塩酸40cm³と過不足なく反応する炭酸水素ナトリウムは5.0gとわかります。（↓の図）

▽アの選択肢

この実験で発生するのは二酸化炭素なので、誤り。

 

▽イの選択肢

$$うすい塩酸:炭酸水素ナトリウム=40cm^3:5.0g$$

の比で反応するので、炭酸水素ナトリウム6.0gと反応するうすい塩酸をx(cm³)とすると

$$40cm^3:5.0g=x(cm^3):6.0g$$

$$x=48cm^3$$

となります。

よって正しい選択肢です。

 

▽ウの選択肢

表中の「炭酸水素ナトリウム5.0g以上」では比例していませんので誤り。

 

▽エの選択肢

うすい塩酸40cm³と炭酸水素ナトリウム5.0gが過不足なく反応しているため、誤り。

 

(4)

表や(3)のグラフから5.0gの炭酸水素ナトリウムから2.5gの二酸化炭素が発生しています。

 

この問いで、ベーキングパウダーから発生した二酸化炭素は0.22g。

二酸化炭素0.22gを発生させるのに必要な炭酸水素ナトリウムをy(g)とすると

$$5.0g:2.5g=y(g):0.22g（炭酸水素ナトリウム:二酸化炭素という比例式）$$

$$y=0.44g$$

 

このことから用いたベーキングパウダーには炭酸水素ナトリウムが0.44g含まれていたこととなります。

 

よってベーキングパウダー2.0gに含まれる炭酸水素ナトリウムの割合は

$$\frac{0.44}{2.0}×100=22％$$

となります。