【2009年】北海道公立高校入試「理科」の過去問を詳しく解説。使える画像付き！！

こんにちは、個別指導塾まさです。

 

今回は、2009年に行われた北海道公立高校入試の理科の過去問を解説していきます。

 

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大問1　大地の変化（地学分野・中1）

問1（1）

（答）石基

問1（2）

（答）イ

観察1において、「AとCはいずれも、肉眼では形が分からないほど小さな粒からなる部分（石基）と、まばらにふくまれる比較的大きな鉱物（斑晶）からできており」とあるので、斑状組織のはなしをしています。

ゆえに、火成岩AとCは斑状組織のつくりからなる火山岩であることが分かります。

火成岩Aは白っぽい色で、火成岩Cは黒っぽい色をしていることから、火成岩Aは流紋岩、火成岩Cは安山岩または玄武岩であると推測できます。

また、「BとDはいずれも、比較的大きな鉱物だけでできている」とあるので、等粒状組織のはなしをしています。

ゆえに、火成岩BとDは等粒状組織のつくりからなる深成岩であることが分かります。

火成岩Bは白っぽい色で、火成岩Dは黒っぽい色をしていることから、火成岩Bは花こう岩、火成岩Dはせん緑岩または斑れい岩であると推測できます。

 

問2

（答）エ

造岩鉱物に関する問題です。

白っぽい色をしている火成岩（深成岩）Bには、石英やチョウ石が多く含まれています。

鉱物aと鉱物bは、石英またはチョウ石です。

黒っぽい色をしている火成岩（深成岩）Dにも鉱物aが多く含まれていることから、鉱物aはチョウ石、鉱物bは石英です。

 

問3

（答）（1）イ、（2）ア、（3）A

（1）

火成岩の色から、造岩鉱物の割合が分かります。

石英やチョウ石が多く含まれているほど、二酸化ケイ素の含有量も多くなります。

二酸化ケイ素の含有量が多いと、マグマの粘り気が強くなり、爆発的噴火→溶岩ドームの形成となります。

（2）

火成岩のつくりとは、斑状組織または等粒状組織のことです。

斑状組織か等粒状組織になるのは、マグマの冷え方によります。

マグマが地表か地表付近で急に冷え固まったら斑状組織に、マグマが地下深くでゆっくり冷え固まったら等粒状組織になります。

（3）

マグマが急に冷えてできたのは火山岩で、火成岩AまたはCです。

粘り気が強いことから、白っぽい色をしている火成岩Aが答えです。

大問2　物質の成り立ち（化学分野・中2）

問1（1）

（答）（a）アルカリ、（b）分解

炭酸水素ナトリウムの熱分解の問題です。

炭酸水素ナトリウムの熱分解の化学反応式は、以下のとおりです。

2NaHCO₃→Na₂CO₃＋H₂O＋CO₂

（炭酸水素ナトリウム→炭酸ナトリウム＋水＋二酸化炭素）

炭酸水素ナトリウムと炭酸ナトリウムは、ともにアルカリ性です。

しかし、炭酸水素ナトリウムは水に溶けにくく、水酸化物イオン（OH^–）があまり放出されないので弱アルカリ性です。

炭酸水素ナトリウム水溶液にフェノールフタレイン溶液を加えると、うすい赤色に変化します。

炭酸ナトリウムは水によく溶け、水酸化物イオン（OH^–）が多く放出されるので強アルカリ性です。

炭酸ナトリウム水溶液にフェノールフタレイン溶液を加えると、濃い赤色に変化します。

 

問1（2）

（答）C、O

炭酸水素ナトリウムの熱分解により、気体として二酸化炭素（CO₂）が発生します。

二酸化炭素（CO₂）に含まれる原子は、炭素原子（C）と酸素原子（O）です。

 

問2

（答）

下線部③の現象が起こった理由：エ

下線部④の現象が起こった理由：ア

スチールウール（鉄）を加熱したら、はじめメスシリンダーの水面が下降したことから、加熱によりガラス管の中の空気が膨張したことが分かります。

ガラス管は酸素で充填されていることから、酸素の体積が増加したことが分かります。

加熱を続けるとメスシリンダーの水面が上昇したことから、ガラス管の中の酸素の体積が減ったことが分かります。

加熱により鉄の酸化反応が起き、酸素原子が鉄と化合して酸素の体積が減っています。

大問3　植物の生活と種類（生物分野・中1）

問1（1）

（答）ウ

マツは裸子植物で、胚珠が子房に包まれていません。

裸子植物はマツの他に、スギ・ヒノキ・イチョウ・ソテツなどがあります。

選択肢アのトウモロコシは、単子葉類で被子植物です。

選択肢イのサクラとアブラナは、双子葉類の離弁花類で被子植物です。

選択肢エのタンポポは、双子葉類の合弁花類で被子植物です。

 

問1（2）

（答）（a）花粉、（b）イ

雄花のりん片には花粉のうがあり、中に花粉があります。

雄花を軽くたたくことで花粉のうがさけ、花粉が放出されたと考えられます。

裸子植物では、雄花から花粉が放出され、雌花のりん片の胚珠について受粉し、翌年の秋（約1年後）に受精し、胚珠が種子に、雌花はまつかさに成長します。

 

問2

（答）

下線部②：イ

下線部③：ウ

花粉が粒が非常に小さいので、強い光が必要です。

ゆえに、選択肢イのようにステージ上下式顕微鏡を設置します。

図3の実験では、よごれている気孔（黒色）とよごれていない気孔をハッキリ区別する必要があるので、選択肢ウのようにステージ上下式顕微鏡を設置します。

 

問3

（答）

組み合わせ：イ

説明：自動車の交通量が多い地点では、よごれている気孔の数が多い。

表1と表2を見比べれば一目瞭然です。

自動車の交通量が多いB地点とD地点では、よごれている気孔の数が多いので、自動車の交通量とよごれている気孔の数が相関関係にあります。

住宅の密集の度合いが高いC地点とD地点において、C地点ではよごれている気孔の数が少なく、D地点ではよごれている気孔の数が多いので、住宅の密集度合いとよごれている気孔の数は相関関係にあると言えません。

大問4　身のまわりの現象（物理分野・中1）

問1

（答）屈折

光が凸レンズの下部を通過するとき光の屈折が起こり、光はスクリーンの上部に投影されます。

光源と像の大きさ（高さ）が同じことから、光源は焦点距離の2倍の距離にあります。

図解すると、以下のとおりです。

問2

（答）x/2

スクリーンを近づけていくと、焦点距離の2倍の距離の位置から近づけていくと、像の大きさ（高さ）が小さくなり、▲印が下がっていきます。

以下の図で考えると分かりやすいかと思います。

 

 

問3

（答）ウ

光源を凸レンズに近づけ焦点より内側に置くと、光源と同じ向きの正立虚像ができます。

 

逆にスクリーンを凸レンズに近づけていくと、光源を凸レンズに近づけたときと形も位置も逆の正立虚像ができます。

以上より、答えは選択肢ウとなります。

大問5　身のまわりの物質（化学分野・中1）

問1

（答）0.9cm³

メスシリンダーの読み取り方を問う問題です。

メスシリンダーにある液体の体積は、目の高さを液面の水平部分に、最小メモリの1/10まで目分量で読み取ります。

図の液体の体積はおよそ19.1cm³なので、20cm³にするには、あと0.9cm³液体を加える必要があります。

 

問2

（答）イ

図2の状態変化のグラフより、液体の温度が一定である80℃付近が沸点です。

沸点に達したときの加熱時間はおよそ7分なので、答えは選択肢イとなります。

 

問3（1）

（答）エ

図2より、加熱時間が20分以降、エタノールの沸点である78.3℃を超えているので、フラスコ内には水が多く含まれていると考えられます。

表より、水の体積20cm³のときの質量は20gなので、Xの値は20gより少ないと考えられます。

水とエタノールの混合物の体積20cm³のときの質量は17.9gですが、エタノールの多くが蒸発しているため、Xの値は17.9gより多いと考えられます。

 

問3（2）

（答）ア

混合物が沸騰し始めたとき、蒸留によって得られる液体にはエタノールが多く含まれています。

加熱を続けるとエタノールの割合が減り、水が多く含まれるようになります。

表より、水はエタノールより密度が大きいので、加熱を続けると、同じ体積での質量が増加していきます。

大問6　電流とその利用（物理分野・中2）

問1

（答）

電流計のつなぎ方について問われています。

回路を流れる電流値が不明の時、−端子はまず3つの−端子のうち最大のもの（5A）につなぎます。

 

問2

（答）

[Ⅰ群]イ

[Ⅱ群]ク

電流は＋極から流れます。

右ねじの法則より、板Aの磁界の向きは反時計回り、板Bの磁界の向きは時計回りとなります。

磁界の向きはN極が指し示す向きなので、[Ⅰ群]の答えはイです。

磁界の形は同心円状なので、板Bでは鉄粉が同心円状に散らばります。よって[Ⅱ群]の答えはクです。

 

問3

（答）エ

コイルの磁界を強くする4つの方法は、

①コイルに流す電流を大きくする

②コイルの巻き数を増やす

③コイルに鉄心を入れる

④コイルを巻く間隔を狭める

です。

電流は、抵抗のある物質に電圧を加えることで発生します。

オームの法則より、電流の大きさは抵抗の大きさに反比例するので、より抵抗の小さい電熱線に変えることで電流はより大きくなり、磁界がより強くなります。

大問7　地球と宇宙（地学分野・中3）

問1

（答）（1）自転、（2）日周

地球は西から東（反時計回り）に1時間に15°自転することで、太陽は東から西に1時間に15°移動して見えます（見かけの動き）

これを太陽の日周運動といいます。

図2において、太陽が東から西に移動して見えることで、日陰はOA→OB→・・・→OG・・・と移動していきます。

天球をイメージして、太陽の高度は日の出から徐々に高くなり、南中時刻において最大となり、その後徐々に低くなっていきます。

ゆえに、棒の影の長さはOC→OD→OEの間で短くなり、OE→OF→OGの間で長くなっていきます。

 

問2（1）

（答）12.0cm

南中高度では太陽の高度が最大となり、棒の影の長さは最小となるので、用いる棒の影の長さは12.0cmです。

 

問2（2）

（答）

点Qを観測者、点Pを太陽と見立てると、太陽の南中高度は図のとおりになります。

天球をイメージすると、分かりやすいかと思います。

 

問3

（答）(X-Y)/2

夏至の日の太陽の南中高度Xと冬至の日の太陽の南中高度Yは、以下の式で表されます。

X=90°-緯度+地軸の傾き

Y=90°-緯度-地軸の傾き

2式を連立して、地軸の傾きは（X-Y）/2となります。

大問8　動物の生活と生物の変遷（生物分野・中2）

問1

（答）エ

デンプンが消化酵素の働きによって分解されたのは、結果②からわかります。

デンプンが消化酵素の働きによって分解されブドウ糖に変化したのは、結果⑤から分かります。

これらが水ではなく消化酵素Xの働きによるものであると言えるには、結果①と④を比べる必要があります。

結果①は結果②の対照実験、結果④は結果⑤の対照実験です。

 

問2

（答）ウ

表より、消化酵素Yはデンプンには作用せず（結果③と⑥）、ゼラチンに作用する（結果⑨）ことが分かります。

結果⑨から、消化酵素Yはタンパク質を分解していることから、消化酵素Yはペプシンまたはトリプシン（またはペプチターゼ）です。

 

問3

（答）（1）たん汁、（2）脂肪

たん汁は肝臓で古い赤血球を分解して作られ、肝臓の中にある胆のうに蓄えられます。

たん汁には消化酵素は含まれていませんが、脂肪をバラバラにし（乳化）、すい液リパーゼの働きを助けます。