【2010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、2010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　植物の生活と種類（生物分野・中1）

 

 

問1

（答）

子葉の数：2枚

植物の組み合わせ：イ

葉脈が網状脈、根のつくりが主根と側根からなることから、ヒマワリは双子葉類であることが分かります。

双子葉類の子葉の枚数は2枚です。

被子植物には双子葉類と単子葉類がありますが、単子葉類の例をしっかり覚えましょう。

単子葉類として、イネ・トウモロコシ・スズメノカタビラ・ユリ・チューリップ・アヤメ・ツユクサ・タマネギがあります。

 

問2

（答）どの葉でも日光を受けることができる

メリットは解答例のとおりです。

植物の葉のつき方は、日光を受けやすいように茎につく順序（葉序）があり、植物によってきまっています。

 

問3

（答）

ヒマワリA：イ

ヒマワリB：エ

ヒマワリAは光がまったく当たらない場所に置かれていたことから、ヒマワリAは呼吸のみしています。

呼吸では、酸素が取り込まれ二酸化炭素が放出されます。

表より、4時間後の酸素の割合が減少したことから、X＞Y、Y＝0となります。

ヒマワリBは日光が当たっている場所に置かれていたことから、ヒマワリBは呼吸と光合成をしています。

呼吸では酸素が取り込まれ二酸化炭素が放出され、光合成では二酸化炭素が取り込まれ酸素が放出されます。

表より、4時間後の酸素の割合が増加したことから、光合成で放出された酸素の量が呼吸で吸収された酸素の量より多いです（X＞Y）。

呼吸により酸素が吸収されていることから、X＞Y＞0となります。

大問2　運動とエネルギー（物理分野・中3）

 

問1

作用反作用の法則により、金属球が木片から受ける力は、木片が金属球から受ける力と大きさが同じで向きが逆になります。

作用反作用は力の大きさが同じですが、力の釣り合いとは無関係なのに注意してください。

 

問2（1）

図2のグラフより、高さ6cmにおいて、質量10gの金属球での木片の移動距離は2cm、質量30gの金属球では6cm、質量45gの金属球では9cmです。

位置エネルギーは金属球の質量と高さに比例するので、金属球の質量が0gのとき位置エネルギーが0となり、木片の移動距離も0となります。

以上の3点と原点を結んで答えが出せます。

 

問2（2）

（答）エ

位置エネルギーは金属球の質量と高さに比例します。

比例定数をgとすると、位置エネルギーの大きさは「質量×高さ×g」と表されます。

水平面から8cmの高さにある45gの金属球が持つ位置エネルギーの大きさは、「8cm×45g×g」となります。

水平面から2cmの高さにある30gの金属球が持つ位置エネルギーの大きさは、「2cm×30g×g」となります。

後は以下の式を解いて答えが出せます。

8cm×45g×g=2cm×30g×g×x

x=(8×45×g)/(2×30×g)=(4×3)/2=12/2=6

 

 

問3

（答）（1）ア、（2）ウ

実験2では、斜面の傾きが実験1より緩やかになっていますが、金属球の高さと質量が実験1と同じなので位置エネルギーの大きさも同じになります。

ゆえに、実験結果は図2と同じくなります。

大問3　物質の成り立ち（化学分野・中2）

 

 

問1（1）

（答）（a）アンモニア、（b）ア

二酸化炭素は水に少し溶け、水溶液は酸性になります。酸性の水溶液にBTB溶液を加えると、黄色になります。

アンモニアは水に非常によく溶け（水1cm³にアンモニア702cm³溶ける）、水溶液はアルカリ性になります。アルカリ性の水溶液にBTB溶液を加えると、青色になります。

酸素とチッ素は水にほとんど溶けません。

表1において、混合気体Cと混合気体Dは気体の体積が60cm³から変化していないので、酸素とチッ素、チッ素と水素であることが分かります。

混合気体Aは体積が60cm³から大きく減り、混合気体Bは体積が60cm³から少し減っていることから、混合気体Aは水素とアンモニア、混合気体Bは二酸化炭素と酸素であることが分かります。

 

問1（2）

（答）ウ

まず、問題文に「2種類の気体をそれぞれ同じ体積ずつ混ぜ合わせた混合気体」と書かれていることに注意しましょう。

混合気体Bは二酸化炭素と酸素です。

酸素は水にほとんど溶けませんが二酸化炭素が水に少し溶けることから、二酸化炭素の体積の方が小さいです。

二酸化炭素の発生法として、以下の3つがあります。

①石灰石にうすい塩酸を加える

②炭酸水素ナトリウムを熱分解する

③炭酸水素ナトリウムにうすい塩酸を加える

以上から、答えは選択肢ウです。

選択肢アではアンモニアが、選択肢イでは酸素が、選択肢エでは水素がそれぞれ発生します。

 

問2（1）

（答）H₂O

水素は可燃性を持ち、火のついたマッチを近づけると「ポン」と音を立てて燃え、水素が酸化されて水（H₂O）が生じます。

 

問2（2）

（答）

気体：酸素

性質：ものを燃やす性質があるから

酸素は助燃性を持ち、火のついた線香を入れると炎をあげて燃えます。

大問4　天気とその変化（地学分野・中2）

 

問1

（答）

時刻：11時

湿球の示度：12℃

飽和水蒸気量は温度が高いほど大きくなるので、表で気温が最も高い11時のとき、飽和水蒸気量が最大となります。

11時のときの気温は17℃なので乾球の示度（温度）は17℃、湿度が51％から乾球の示度と湿球の示度の差は5.0℃となります。

湿球には濡れたガーゼが巻かれており、気化熱により乾球の示度より常に低くなります。

よって湿球の示度は12℃（17℃-5℃）となります。

 

問2

（答）

9時：ウ

17時：エ

温帯低気圧は中心から寒冷前線と温暖前線がのび、偏西風により西から東に移動します。

表より、12時〜13時のときに気温が急降下し、風向が南寄りから北寄りに急変したことから、12時〜13時のときに寒冷前線が通過したことが分かります。

9時のとき、A町に寒冷前線は通過しておらず、気圧が1003hPaなので、1000hPaの等圧線の外側にあります（低気圧は中心にいくほど気圧が低くなる）。

以上から、9時のときの答えは選択肢ウです。

17時のとき、A町に寒冷前線は通過しており、気圧が1003hPaなので、1000hPaの等圧線の外側にあります。

以上から、17時のときの答えは選択肢エです。

 

問3

（答）

[Ⅰ群]イ

[Ⅱ群]ク、コ

表より、12時〜13時のときに気温が急降下し、風向が南寄りから北寄りに急変したことから、12時〜13時のときに寒冷前線が通過したことが分かります。

大問5　電流とその利用（物理分野・中2）

 

問1（1）

（答）誘導（電流）

単なる知識問題です。

図1より、コイル内の磁界が変化すると、磁界の変化を打ち消すようにコイルに電圧が生じて電流が流れます。

この現象を電磁誘導、電磁誘導によって流れる電流を誘導電流といいます。

 

問1（2）

（答）より速く近づける

誘導電流は、以下のときに大きくなります。

①磁石を出し入れする動きを速くする

②コイルの巻き数を多くする

③コイルの内径を小さくする

 

問2

（答）（1）ア、（2）イ

（1）

コイル内の磁界が変化すると、磁界の変化を打ち消すようにコイルに電圧が生じて電流が流れます。

図2において、コイルBには電流が＋極から流れているので、右手の法則により、コイルB左側がN極になるように磁界が発生し、コイルBが磁石の役割をしています。

コイルBの左側（N極）をコイルAの右側に近づけると、コイルAの右側がN極になるように誘導電流が流れます。

（2）

誘導電流は磁石が動いている間のみ流れます。

 

問3

（答）ウ、エ

乾電池の左側が＋極なので、コイルBの左側がS極、右側がN極になります。

レンツの法則より、コイルBの左側（S極）をコイルAの左側から遠ざけると、コイルAの左側がN極になります。

選択肢において、コイルAの左側がN極になるのは、磁石のS極からコイルAを遠ざけたり（ウ）、磁石のN極をコイルAに近づけたり（エ）した場合などです。

大問6　自然と人間（生物分野・中3）

 

問1

（答）（1）ウ、（2）ア

（1）

対照実験の問題です。

ダンゴムシが落ち葉を食べたことは、ダンゴムシのみ入った容器Bと小動物が入っていない容器Dを比べることで確かめられます。

（2）

国語の問題です。

容器Aはダンゴムシ1匹とムカデ1匹が含まれていましたが、5日後にムカデ1匹になったことから、ムカデがダンゴムシを食べたと推測できます。

容器Cはムカデ2匹が含まれていましたが、5日後にムカデ1匹になったことから、ムカデがムカデを食べたと推測できます。

 

問2（1）

（答）ア

表2より、ペットボトルXは石灰水が白くにごったことから、カビがデンプンを分解して二酸化炭素が発生したことが分かります。

ペットボトルYは石灰水が白くにごり、デンプンが分解されて糖が生成したことから、カビがデンプンを全てブドウ糖に分解して二酸化炭素がさらに発生したことが分かります。

ペットボトルZは石灰水が白くにごり、デンプンもブドウ糖も含まれていないことから、カビがブドウ糖を全て二酸化炭素と水に分解したことが分かります。

以上より、ペットボトルW〜Zを比べると、二酸化炭素の質量が増加していきます。

 

問2（2）

（答）（a）ア、（b）イ

（a）

カビ・キノコは菌類、大腸菌・乳酸菌は細菌類であることを覚えましょう。

（b）

まず、植物は生産者であることを押さえてください。

炭素の循環において、分解者は生物の死がいや排出物を呼吸により分解し、二酸化炭素と水が発生します。

呼吸で排出された二酸化炭素は、植物の光合成に利用されます。

チッ素の循環において、根粒菌などの分解者は生物の死がいや排出物をチッ素化合物に分解します。

チッ素化合物は植物の生長の材料として利用されます。

大問7　地球と宇宙（地学分野・中3）

 

問1

（答）（1）イ、（2）ア

星座を作っている星や太陽は、自ら光を出して輝く恒星です。

水星—金星—地球—火星—木星—土星—天王星—海王星は、太陽の光を反射してかがやく惑星です。

地球のまわりを公転している月は、太陽の光を反射してかがやく衛星です。

 

問2

（答）J

3月20日は春分です。

春分のときの太陽と地球の位置は、図のとおりです。

図から、春分のとき、日の入り（日没）の時刻において、真西に太陽が、真南に星座Jが、真東に星座Aが見えます。

 

問3

（答）イ

星座の高度は、観測地点の緯度で決まります。

この問題の観察と実習はS町のみで行われており、場所を変えたりしていないので、星座Iの見える高度は変わりません。

11日20日ころ、星座Iは真夜中に南中します。

冬至である12月20日ころ、星座Iは11日20日ころより早く（真夜中より前に）南中し、11日20日ころより西より（図だと右より）に見えます。

1月20日ころ、星座Iは12日20日ころより早く南中し、12日20日ころより西より（図だと右より）に見えます。

大問8　化学変化とイオン（化学分野・中3）

 

問1

（答）（1）食塩、（2）ウ

水酸化ナトリウムと塩酸の中和反応により、塩として塩化ナトリウム（食塩）が発生します。

塩化ナトリウムの量は水酸化ナトリウムの量で決まるので、塩酸をさらに加えても、塩化ナトリウムの量は変わりません。

 

問2（1）

（答）化学

化学エネルギーは、化学変化を起こす物質がもつエネルギーです。

実験2は電池の実験で、陰極でマグネシウムが溶けてマグネシウムイオンと水素が、陽極で銅から水素が発生しています。

この過程で、化学エネルギーが電気エネルギーに変換され、電子オルゴールが鳴ります。

 

問2（2）

（答）イ

電流は、異なる2種類の金属と電解質の水溶液により発生します。

陽極になるか陰極になるかは、イオン化傾向の大きさ（水溶液への溶けやすさ）で決まります。

イオン化傾向が大きい金属が陰極、イオン化傾向が小さい金属が陽極です。

実験2では、マグネシウムが銅よりイオン化傾向が大きいので、マグネシウムが陰極、銅が陽極になります。

マグネシウムは水に溶けるほど非常に溶けやすく、溶けてマグネシウムイオン（Mg²⁺）となって電子を放出し、陽極に電子を運ぶことで、陽極から陰極に電流が流れます。