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埼玉前期試験問題解説

問題は、一つ前の記事を見てください。


問1 積乱雲は、上昇気流の激しいところで発生します。水蒸気を含んだ空気が上昇して露点まで温度が下がると、水蒸気が凝結し、水滴になります。この水滴や氷の粒の集まりが積乱雲です。雲の塊の下面の温度が、ちょうど露点です。
問2 マグニチュードの値が2大きくなると、エネルギーの大きさは1000倍になります。1大きくなると、√1000≒31.6倍になります。
問3 水分子が根毛から気孔まで連なっているため、蒸散することで、新たな水分を引っ張り上げる効果もあります。また、蒸散すると気化熱が奪われるため、植物の体温を下げる効果もあります。
問4 カエル、イモリなどの両生類は、幼生(オタマジャクシ)のときはえら呼吸、成体になると肺呼吸をします。
問5 亜鉛は元素記号Zn、原子番号30の金属元素。単原子イオンはZn2+。ヒトの栄養素として必須です。
問6 BTB液は酸性アルカリ性を見るのに使う指示薬。アルカリ性で青色、中性で緑色、酸性で黄色を示します。
問7 オームの法則より、抵抗=電圧/電流、ですから、2[V]/0.5[A]=4[Ω]と、なります。
問8 ほとんどの発電方法は、何らかのエネルギーで、発電機を回して発電します。ですから地熱発電なら、『熱エネルギー → (発電機を回す)運動エネルギー → 電気エネルギー』の順に変化します。原子力発電なら『核エネルギー → (お湯を沸かす)熱エネルギー → 運動エネルギー → 電気エネルギー』です。太陽光発電は、発電機を使わないので『光エネルギー → 電気エネルギー』と、単純です。

問1 問題文にある『(太陽が)天球上を東から西へと移動している』は厳密には正確な表現とは言えません。天球自体が、東から西へと1日1回転しているのです。太陽は天球上を1日に約1度、西から東へ移動しています。問題文では『東から西』とあるので、1日1回転する運動のことを言ってます。1日1回と言えば日周運動、地球の自転が原因です。
問2 地球(の観測者)と太陽の直径の両端を結んだ二等辺三角形と、地球と月の直径の両端を結んだ二等辺三角形の相似比が、400:1ということです。太陽と月の、直径の比と地球からの距離の比がほぼ等しいおかげで、皆既日蝕という天体ショーが観測できるのです。この偶然に感謝しましょう。
問3 日蝕とは、月の影が地球に投影される現象です。ですから『太陽-月-地球』の順に一直線に並びます。『太陽-地球-月』の順だと月蝕ですね。
問4 『太陽-月-地球』の順で並ぶということは、新月のときに日蝕が起こるということです。新月から満月までは半月、つまり約2週間ということになります。


問1 目に接するのが『接眼レンズ』、見る物に対するのが『対物レンズ』です。接眼レンズは倍率が高いほど短く、対物レンズは倍率が高いほど長いです。
問2 観察1で見えた粒は、赤血球です。観察2で見えた粒は葉緑体です。赤血球は無核の細胞ですが、葉緑体は細胞内小器官です。
問3 染色液で染まったものは『核』です。細胞のど真ん中にデーンと描けばOKです。核内の『染色体』とは、染色液でよく染まるもの、という意味です。
問4 ヘモグロビンは分子の鉄元素を含むタンパク質です。肺のような酸素の豊富なところでは酸素て結合し、運動中の筋肉など、酸素の少ないところでは酸素を放出する性質があります。興味のある人は『酸素解離曲線』を検索してみてください。
問5 光合成に光とCO₂が必要なことを調べる実験です。試験管Cだけが、デンプンが生成したわけですから、

             試験管A   |  試験管B   |  試験管C
     光     |   ○    |   ×     |   ○
     CO2    |   ×    |   ○    |    ○

このようになればよいわけです。

4
問1 水素は、電子を1個放出して1価の陽イオンになります。水素原子は、陽子1個と電子1個でできているため、電子を1個放出すると丸裸の陽子が残ります。このため水素イオンのことを『proton』と表記することがあります。塩素は1個の電子を捕獲し、1価の陰イオン、塩化物イオンになります。
問2 『電流を流しやすくするため』という解答に満足できないあなたは、私の著書『まだ生きている理系の中学生へ』を買って読んでください(笑)。
問3 係数に注意しましょうね。式の両辺で原子の個数が等しくなくてはいけません。
問4 問3で原子の個数を等しくした、ということは、質量は反応の前後で変化しないということです。『質量保存の法則』という言葉も覚えておきましょう。
問5 (1)塩酸の電気分解を式で表すと
        2HCl → H₂ + Cl₂
となります。生成する水素と塩素の係数が等しい、つまり分子数が等しいということです。ということは、発生した水素と塩素の体積も等しいことになります。ところが、水素より塩素の方が極端に水に溶けやすいので塩素の方が、試験管の上部に集まる気体は少なくなるのです。0℃の水1cm³に、水素は0.022cm³溶けますが、塩素は4.61cm³も溶けます。
(2)水の電気分解の式は
        2H₂O → 2H₂ + O₂
です。生成する水素の係数が2、酸素の係数が1です。ですから体積も、そのまま2:1になります。



問1 重力は、常に鉛直下向きと考えてOKです。力の矢印の始点は、物体の重心に置くことも覚えておきましょう。
問2 小球の運動に関わらず、小球の質量0.2kgの重量がはたらきます。0.2kg重=200g重=2Nです。
問3 『力学的エネルギー = 位置エネルギー + 運動エネルギー』は常に一定です。また『AからPまで落下した分(位置エネルギーを失った分)速くなった(運動エネルギーを得た)』のです。よって、アとウが正解です。また『位置エネルギー = 高さがもっているエネルギー』と考えれば、イが正解となります。
問4 (1)BC:1.8[m]÷ 2[m/s]=0.9[s]
     PQ+RC:1.2[m]÷ 3[m/s]+ 0.36[m]÷2[m/s]=0.58[s]
(2)別解を示します。『問題では、図1と図2が縦に並んでいるので、図2のQから真上に線を引き、図1とぶつかった点をD、Rから真上に線を引いて、ぶつかった点をEとします。ABDとAPQでは、斜面の角度の違いから、実験2の方が時間は短い。DEとQRでは、EとRでの速さが等しいことから図2の方が時間は短い。ECとRCは速さは等しいので、時間も等しい。よって、図2の方が時間は短い。』こんなんいかがですかね。

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本名は麻生 隆。
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