こんにちは、家庭教師のそらです。
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今回は、2022年に行われた、山形県公立高校入試「理科」の問題・解答・詳しい解説を公開致します。
指導経験20年以上のプロ家庭教師。北海道の高校受験に特化。勉強がとても苦手な子の指導が得意です。
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大問1 体細胞分裂
１（1）
解答：a･･･根毛、b･･･（例）接する面積が広くなる
解説：
表面積を大きくする構造をしているものとして、根毛・柔毛・肺胞の3つを覚えましょう。
１（2）
解答：ウ
解説：
根の先端付近に成長点があるので、1番目と2番目の間が大きくなります。
２（1）
解答：A
解説：
うすい塩酸を加えると、細胞どうしの接着物質が溶け、離れやすくなります。
２（2）
解答：ア
解説：
染色体が複製されるのは、間期であるアの時期です。
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大問2 刺激の伝達 ★1がやや難
１ ★やや難
解答：0.27秒
解説：
かかった時間時間の合計は、2.75s＋2.73s＋2.65s＋2.71s＋2.66s＝5.40＋5.44＋2.66＝5.40＋8.10＝13.50s
表は、刺激の伝達と大脳で判断するのにかかった時間なので、10人分の時間を表します。
1人1回あたりにかかった時間は、13.50s÷10人÷5回＝2.7/10＝0.27s/人・回
２（1）
解答：a･･･感覚、b･･･中枢
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
２（2）
解答：（例）脳が伝わる前に、運動神経に伝わる
解説：
反射は、行動を起こすときは、刺激の信号が大脳をとおりません。
刺激の信号は、感覚器官→感覚神経→せきずい→運動神経→運動器官、の順で通り行動を起こします。
それより少し遅れて大脳に伝わり、「熱い」と判断します。
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大問3 地震 ★３（２）がやや難
１
解答：断層
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
２
解答：エ
解説：
海洋プレートである太平洋プレート（密度大きい）が、大陸プレートである北アメリカプレート（密度小さい）に沈み込みます。
３（1）
解答：カ
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
３（2） ★やや難
解答：X･･･126km、Y･･･22時22分55秒
解説：
P波の速度＝18km/3s＝6km/s
18km÷(6km/s)＝3sより、地震発生時刻は、22時22分20秒。
よって、X＝21s×6km/s＝126km
36km：4s＝9：1＝126km：14sより、
Y＝22時22分41秒＋14秒＝22時22分55秒。
大問4 金星 ★４と５がやや難
１
解答：惑星
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
２
解答：エ
解説：
よいの明星は夕方西の空に見えます。図1は西の空です。
地球の自転による日周運動から、月と金星は東から西へ動いて見えるので、西へ沈んでいきます。
３
解答：ウ
解説：
図2より、金星はよいの明星かつ地球から離れているので、肉眼で見たとき、右側が光って見える面積が広く、全体の形は小さいです。
天体望遠鏡では上下左右が逆に見えるので、左側が光って見える面積が広く、全体の形は小さいです。
４ ★やや難
解答：（例）1年で、地球は1周公転するのに対して、金星は約1.6周公転するため。
解説：
地球の公転周期が1年であるので、
0.62年：360°＝1年：x
x＝360/0.62＝(360×100/62)°＝360＋360×38/62≒360°＋220°
以上より金星は、図2から1周と220°反時計回りに公転するので、明けの明星かつ地球から離れているので、肉眼で見たとき、左側が光って見える面積が広く、全体の形は小さいです。
５ ★やや難
解答：冬
解説：
南中高度は地軸の北極側を傾けている側が高いので、満月の南中高度は、冬至の日に最も高く、夏至の日に最も低くなります。
大問5 混合物の蒸留 ★３（２）がやや難
１
解答：（例）液体が急に沸とうするのを防ぐため。
解説：
解答の通りです。重要事項なので、必ず覚えてください。
２
解答：蒸留
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
３（１）
解答：a･･･イ、b･･･オ
解説：
液体Xはエタノールの密度に近いので、エタノールを多く含む水であると考えられます。
液体Zが水の密度なのですべて水であるので、その中間の密度である液体Yは、エタノールと水が同量ずつ含まれていると考えられます。
３（２） ★やや難
解答：オ
解説：
プラスチックの密度＝0.12g÷0.13cm3＝12/13≒0.92g/cm3
0.83g/cm3(X)＜0.90g/cm3(Y)＜0.92g/cm3＜1.00g/cm3(Z)
よって、このプラスチックは、液体XとYに沈み、液体Zに浮きます。
４
解答：（例）温度が変わらない
解説：
表の液体Zの密度1.00g/cm3がより、太い試験管内に残った液体は水です。
水が沸騰している間は温度は沸点なので、温度が一定で、水と水蒸気が混ざった状態です。
大問6 二酸化炭素の定量
１
解答：質量保存の法則
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
２
解答：CO2
解説：
炭酸カルシウム（石灰石）にうすい塩酸を加えると、塩化カルシウムと水と二酸化炭素（CO2）が発生します。
３
解答：
解説：
59.0g＋0.5g-59.3g＝0.2g
59.0g＋1.0g-59.6g＝0.4g
59.0g＋1.5g-59.9g＝0.6g
59.0g＋2.0g-60.4g＝0.6g
59.0g＋2.5g-60.9g＝0.6g
以上より、（入れた石灰石の質量、発生した期待の質量）＝（0.5、0.2）、（1.0、0.4）、（1.5、0.6）、（2.0、0.6）、（2.5、0.6）となるので、グラフに点を打って線を引いて完成です。
４
解答：イ
解説：
表より、うすい塩酸12cm3と石灰石1.5gが過不足無くすべて反応して、二酸化炭素が0.6g発生します。
うすい塩酸18cm3＝12cm3×1.5のとき、石灰石1.5g×1.5＝2.25gがすべて反応するので、二酸化炭素が0.6g×1.5＝0.9g発生します。
大問7 3力のつり合い ★４がやや難
１
解答：（力の）合成
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
２
解答：
解説：
力Fと向きが反対で作用点が０の力を考えます。
この力の先端から、糸1と糸2対する垂線を引き、作用点から垂線の交点へ結んだ力が、糸1が点Oを引く力と、糸2が点Oを引く力です。
３
解答：a･･･ア、b･･･ウ
解説：
糸の開き方を大きくすると、糸がおもりを引く力（ばねばかりが示す値）は大きくなります。
糸1と糸2の合力はつねに物体Xの重さであるので、変わりません。
４ ★やや難
解答：5.0N
解説：
開く角度が等しいので、糸1が点Oを引く力の大きさと糸2が点Oを引く力の大きさは等しいです。
よって平行四辺形を書くと、糸1が点Oを引く力の大きさの半分と、糸2が点Oを引く力の大きさの半分との和（合力）が、物体Xの重さ5.0Nになります。
これより、糸1が点Oを引く力の大きさ（ばねばかり1が示す値）は、5.0Nです。
（別解）
正三角形ができるので、糸1と糸2それぞれが点Oを引く力の大きさは、物体Xの重さ5.0Nと等しくなります。
大問8 電磁誘導
１
解答：電磁誘導
解説：
単純な知識問題なので、解説略。
２
解答：9000J
解説：
5J/s×30×60s＝150×60＝9000J
３
解答：イ
解説：
実験1と図2より、コイルの上部がN極のときオシロスコープが＋に振れます。
磁石のN極を下にしてコイルの中に通過させると、N極がコイル上部に近づく間はコイルの上部がN極になるので、オシロスコープが＋に振れます。
磁石がコイルを通過すると、S極がコイル下部から遠ざかるので、コイル下部がN極でコイル上部がS極になるので、オシロスコープが-に振れます。
４
解答：磁界
解説：
本問は電磁誘導の内容なので、電磁誘導のしくみを当てはめて解きます。
カードリーダーから磁界が発生して、ICカードの中のコイルを磁力線が貫くと、電磁誘導が発生して、コイルに誘導電流が流れます。
この誘導電流によりICチップが作動して、カードリーダーはICチップの情報を読み取ることができます。