理工学部・建築学部・薬学部・生物理工学部・工学部 2017年度（平成29年度）一般入試 前期（A日程）｜過去問題｜近畿大学入試情報サイト

以下の １ から ３３ にあてはまる最も適切な答えを各解答群から１つ選 び，解答用紙（マークシート）にマークせよ。ただし，同じ答えをくり返し用いてもよ い。数値を選ぶ場合は最も近い値を選ぶものとする。

!

M θ

m L

φ

図１ 水平面上を直線運動する

電車内で物体の運動を観測 する。車内からは外の様子 がわからない。図１のよう に，電車内の天井から長さ

Lのかるい糸で質量M の

おもりがつるされている。 糸と鉛直方向のなす角をθ とし，鉛直方向から紙面右 側 へ 傾 い た と き の 角 を

θ＞０とする。電車内の水平な床には床面と傾きの角φ をなす斜面が固定されている。 床あるいは斜面に置かれた質量m（ただしm≠M）の物体の運動を考える。重力加速

度の大きさをg，物体と床，物体と斜面の静止摩擦係数は等しくµ，物体と床の動摩擦 係数をµ′とする。電車の揺れや車内の空気の流れは考えなくてよい。必要であれば以 下の三角関数の公式を用いてもよい。

１＋tan２_α＝ １

cos２α

sin（α±β）＝sinα cosβ±cosαsinβ cos（α±β）＝cosα cosβ ± sinαsinβ tan（α±β）＝_１tan± α±tanβ

tanα tanβ １月２９日実施

理 科

3 最初，物体は床に静止し，天井からつるされたおもりは鉛直方向（θ＝０）を向いて 静止していた。この状態からおもりを観測していると，糸の鉛直方向となす角が θ＝０から徐々に大きくなり，角度θ０（＞０）を越えたところで，床の物体が動きはじ

めた。θ＝θ０のとき，電車内の人からみ れ ば，天 井 か ら つ る さ れ た お も り に は

１ の大きさの慣性力が紙面右方向にはたらいていると考えることができる。

このとき糸の張力の大きさは ２ であり，µ は ３ と表すことができ

る。

１ と ２ の解答群

" M_gsinθ０ # M_gcosθ０ $ M_gtanθ０

% _sinMg_θ

０ &

M_g

cosθ０ '

M_g

tanθ０

３ の解答群

" M_m sinθ０ #

M

m cosθ０ $ M

m tanθ０

% M_m １

sinθ０ &

M

m

１

cosθ０ '

M

m

１ tanθ０

( m_M sinθ０ )

m

M cosθ０ * m

M tanθ０

! m_{M sin}１_θ

０ +

m

M

１

cosθ０ ,

m

M

１ tanθ０

- sinθ０ . cosθ０ / tanθ０

0 １

sinθ０ 1

１

cosθ０ 2

8 7で，θ がθ０よりわずかに大きいθ０′で一定となった状態を考える。車内にいる

人が見た床上の物体の加速度の大きさは ４ である。このとき，地面に静止し

た人が図１を見るのと同じ側から電車を観測した。地面に静止した人が観測した可能

性のある状態を次のア∼カからすべて選ぶと ５ である。

ア．電車は地面に対して左方向に等速運動していた。 イ．電車は地面に対して右方向に等速運動していた。

ウ．電車は地面に対して左方向に等加速度で加速しながら進んでいた。 エ．電車は地面に対して右方向に等加速度で減速しながら進んでいた。 オ．電車は地面に対して左方向に加速度を増しながら進んでいた。 カ．電車は地面に対して右方向に加速度を減らしながら進んでいた。

４ の解答群

" M_mg（sinθ０′−µ′） # M_g

m（cosθ０′−µ′） $ M_g

m（tanθ０′−µ′）

% M_mg3₅ １

sinθ０′−µ′ 4 6 &

Mg

m

3

5cos１θ０′−µ′ 4

6 '

Mg

m

3

5tan１θ０′−µ′ 4 6

( m_Mg（sinθ０′−µ′） )

mg

M（cosθ０′−µ′） * mg

M（tanθ０′−µ′）

! m_Mg3_5sin１_θ′

０

−µ′4₆ + m_Mg3_5cos１_θ′

０

−µ′4₆ , m_Mg3_5tan１_θ′

０

−µ′4₆

- g（sinθ０′−µ′） . g（cosθ０′−µ′） / g（tanθ０′−µ′）

0 g3₅ １

sinθ０′−µ′

4

6 1 g3₅ １

cosθ０′−µ′

4

6 2 g3₅ １

tanθ０′−µ′

4 6

５ の解答群

" アのみ _# イのみ _$ ウのみ _% エのみ _& オのみ

' カのみ ( アとイ ) アとウ * アとエ ! イとウ

M m

L

φ

θ１

図２ . 次におもりをつるす糸

が鉛直方向（θ＝０）を向 いて静止しているとき， 斜面上に物体を置くと物 体は静止した。この状態 か ら_-と 同 様 の 実 験 を 行った。車内にいる人が つるされたおもりを観測 していると，糸の鉛直方 向となす角が徐々に大き

くなり，θ１（＞０）を越えた角度になったところで，物体が斜面下方向に動きはじめた

（図２）。θ＝θ１のとき，物体に重力と慣性力によって斜面に沿って下向きにはたら

く力の大きさF_１は ６ であり，物体が斜面から受ける垂直抗力の大きさN_１

は ７ である。静止摩擦係数µ をF_１，N_１であらわすと ８ となる。こ

れと-の結果から，角度θ０，θ１，φ の間には ９ の関係が成り立つことがわ

かる。

６ と ７ の解答群

" mg（sinφ＋sinθ１cosφ） # mg（sinφ＋cosθ１cosφ）

$ mg（sinφ＋tanθ１cosφ） % mg（sinφ−sinθ１cosφ）

& m_g（sin_φ−cos_θ１cosφ） ' m_g（sin_φ−tan_θ１cosφ）

( mg（cosφ＋sinθ１sinφ） ) mg（cosφ＋cosθ１sinφ）

* mg（cosφ＋tanθ１sinφ） ! mg（cosφ−sinθ１sinφ）

+ m_g（cos_φ−cos_θ１sinφ） , m_g（cos_φ−tan_θ１sinφ）

８ の解答群

" F１ N_１ #

F_１cosφ

N_１sinφ $

F_１sinφ

N_１cosφ % N_１

F_１ &

N_１cosφ

F_１sinφ '

N_１sinφ

９ の解答群

" θ０θ１＝φ２ # θ０φ＝θ１２ $ θ１φ＝θ０２ % θ０θ１＝２φ２

& θ０φ＝２θ１２ ' θ１φ＝２θ０２ ( ２θ０θ１＝φ２ ) ２θ０φ＝θ１２

* ２θ１φ＝θ０２ ! φ＝θ０＋θ１ + φ＝θ０−θ１ , φ＝θ１−θ０

- φ＝２（θ０＋θ１） . φ＝２（θ０−θ１） / φ＝２（θ１−θ０） 0 φ＝ θ０＋_２θ１

1 φ＝ θ０−_２θ１ 2 φ＝ θ１−_２θ０

3 θ がθ１で一定のとき，車内で天井からつるされたおもりを見ると，角度θ１の向き

に見かけの重力Mg′がはたらいているように見える。この見かけの重力加速度の大

きさg′は １０ となる。この状態で糸がたるまないようにおもりをわずかに持

ち上げてはなすと，おもりは周期が １１ の単振り子としてふるまう。床の上の

物体の運動や斜面上の物体の運動についても，見かけの重力がはたらいているとして 考えることができる。

１０ の解答群

" gsinθ１ # g

sinθ１ $ gcosθ１ %

g

cosθ１ & gtanθ１ '

g tanθ１

１１ の解答群

" ２π

! g

L # ２π!

g′

L $ ２π!

g＋g′

L % ２π!

g′−g

L

& _２１_π!Lg ' _２１_{π !}g′_L ( _２１_{π !}g＋g′_L ) _２１_{π !}g′_L−g

* ２π

!

L

g ! ２π!

L

g′ + ２π!

L

g＋g′ , ２π!

L

g′−g

- _２１_π!L

g .

１ ２π !

L

g′ /

１ ２π !

L

g＋g′ 0 １ ２π !

L

!

ンデンサー，自己インダクタンスL〔H〕のコイル，内部抵抗を無視できる起電力

E〔V〕の電池，スイッチ_Sを接続してさまざまな回路をつくり，それぞれの回路の振

る舞いについて考える。すべての回路において，実験開始直前には，スイッチSは開 いており，コンデンサーに電荷はなく，コイルに電流は流れていないものとする。

" 図１，図２の回路を考える。時刻t＝０にスイッチ_Sを閉じた。スイッチ_Sを閉じ

た直後と十分に時間が経過したときの抵抗R１を流れる電流の大きさを表１にまとめ

ると，表に入る値はそれぞれ １２ ， １３ ， １４ ， １５ で

ある。スイッチSを閉じてから少し時間が経過したとき，図２の抵抗R１を流れる

電流の大きさがI〔A〕であった。このときコンデンサーに蓄えられた電気量は

１６ 〔C〕である。

十分に時間が経過したとき，図１の回路のコイルには １７ 〔J〕，図２の回路

のコンデンサーには １８ 〔J〕のエネルギーが蓄えられている。

L

E

S R_２

R_１

C

E

S R_２

R_１

図１ 図２

表１：図１，図２の回路の抵抗R１を流れる電流の大きさ〔A〕

スイッチSを閉じた直後 十分に時間が経過したとき 図１の回路

図２の回路

１２ １３

１２ から １５ の解答群

" ０ # _RE

１ $

E

R_２ %

E

R_１＋R_２ & E

R_１＋R_２ R_１R_２

１６ の解答群

" CE # CIR_１ $ CIR_２

% CI（R_１＋R_２） & CIR１R２

R_１＋R_２ ' C（E＋IR１）

( C（E−IR_１） ) C（E＋IR_２） * C（E−IR_２）

! C!E＋I（R_１＋R_２）" + C!E−I（R_１＋R_２）"

, C/

1E＋

IR_１R_２

R_１＋R_２

0

2 - C/1E−

IR_１R_２

R_１＋R_２

0 2

１７ の解答群

" L E

R_１ # L

E

R_２ $ L

E

R_１＋R_２ % L

E（R_１＋R_２） R_１R_２

& _２L/_1RE

１

0 2

２

' _２L/_1RE

２

0 2

２

( _２L/_1R E

１＋R２

0 2

２

) _２L E２/

1

R_１＋R_２ R_１R_２

0 2

２

１８ の解答群

" CE # CE R１

R_２ $ CE

R_２

R_１

% CE R１

R_１＋R_２ & CE

R_２

R_１＋R_２ ' CE

R_１＋R_２ R_１

( CE R１＋R２

R_２ )

CE２

２ *

CE２

２ /1

R_１

R_２

0 2

２

! CE_２２/₁R２ R_１

0 2

２

+ CE_２２/₁R１＋R２ R_１

0 2

２

, CE_２２/₁R１＋R２ R_２ 0 2 ２ - CE ２

２ /1

R_１

R_１＋R_２

0 2

２

. CE

２

２ /1

R_２

R_１＋R_２

0 2

' 次に図３の回路を考える。時刻t＝０にスイッチ_Sを閉じた。スイッチ_Sを閉じた

直後と十分に時間が経過したときの抵抗R１を流れる電流の大きさを表２にまとめる

と，表に入る値はそれぞれ １９ ， ２０ である。

C

E

S R_１

L

図３

表２：図３の回路の抵抗R１を流れる電流の大きさ〔A〕

スイッチSを閉じた直後 十分に時間が経過したとき

１９ ２０

１９ と ２０ の解答群

! ０ _" E

R_１ #

EL

C $

EC

L %

E

2 1で十分に時間が経過した時刻t＝t_１〔s〕にスイッチ_Sを開いた。そのとき，回路

の ２１ には ２２ 〔J〕のエネルギーが蓄えられており，スイッチSを開い てからは，コイルとコンデンサーの間で周期T＝ ２３ 〔s〕の電気振動が起こる。

時刻t_１〔s〕から１周期の間（t_１≦t≦t_１＋T）には，コイルに蓄えられたエネルギーとコ

ンデンサーに蓄えられたエネルギーが等しくなるときが ２４ 回ある。

２１ の解答群

" コイル # コンデンサー $ 抵抗R１

% コイルとコンデンサー _& コイルと抵抗R１

' コンデンサーと抵抗R１ ( コイルとコンデンサーと抵抗R１

２２ の解答群

" L E

R_１ #

L

２-/

E

R_１

. 0

２

$ L

-/ E R_１ . 0 ２

% CE & C

２E２ ' CE２

( E_R２

１ )

E２

２R_１ *

LE

２R_１＋ CE

２ ! _２L-_/RE

１ . 0 ２ ＋ CE ２ ２ + L

２-/

E R_１ . 0 ２ ＋ E ２

２R_１ ,

CE２

２ ＋

E２

２R_１

２３ の解答群

" １

!LC #

１

２π_!LC $

２π

!LC

% !LC & １

２π!LC ' ２π!LC

２４ の解答群

" １ # ２ $ ３ % ４ & ５

+

v A

B

A B

図１ - 質量がm〔kg〕の物体_A

があらい水平面上に静止し ている。そこに図１のよう に 左 方 か ら 一 定 の 速 さ

v〔m_／s〕で質量m

２〔kg〕の 小弾丸Bが水平に飛来し て物体Aの中心に突き刺 さり，その後両者は一体と

なって回転することなく右方にすべりだした。一体となってすべり始めた直後の速さ

V〔m_／s〕は ２５ ×v〔m_／s〕である。小弾丸_Bが物体_Aに当たったときに失わ

れた力学的エネルギーのすべてが，一体となったAとBの温度上昇に使われたとす ると， ２６ 〔K〕上昇する。ただし，はじめAとBは同じ温度であったとし， 両者は同じ物質で出来ており，その比熱をc〔J_／（kg・K）〕とする。一体となった_Aと

Bがすべり始めてから静止するまでの移動距離は，物体と水平面との間の動摩擦係数 をµ′，重力加速度の大きさをg〔m／s２〕とすると， ２７ 〔m〕である。また，こ の間に摩擦のために失われたエネルギーの半分が，一体となった物体の温度上昇に使

われたとすると，一体となった物体の温度はさらに ２８ 〔K〕上昇する。

２５ の解答群

" １_４ # １_３ $ _２１ % ２_３ & ３_４ ' １

２６ の解答群

" _１８v２_c # _９v２_c $ _６v２_c % _４v２_c & _３v２_c ' ２_９v_c２

( _２v２_c ) ２_３v_c２ * v_c２ ! ３_２v_c２ + ２_cv２ , ３v_c２

２７ の解答群

" _４V_µ２_′

g #

V２

３µ′g $

V２

２µ′g % ２V２

３µ′g & ３V２

４µ′g '

V２

µ′g

( ４V

２

３µ′g ) ３V２

２µ′g * ２V２

µ′g ! ３V２

µ′g + ４V２

µ′g

２８ の解答群

" V

２

１８c # V２

９c $

V２

６c %

V２

４c & V２

３c '

２V２

９c

( V

２

２c )

２V２

３c *

V２

c !

３V２

２c +

２V２

c ,

電気ヒーター 温度センサー １０cm

４．０cm

図２

0 図２のように，熱容量の無視で

きる円筒形の断熱容器（内部の直径 が４．０cmで，内部の長さが１０cm） のなかに，比熱が４．２J／（g・K）で 密度が１．０g／cm３の液体がすき間 なく封入してある。この液体の熱 容 量 は ２９ J／Kで あ る。断 熱容器の内部には，温度センサー

と電気ヒーターが設けられている。これらの体積と熱容量は無視できるものとする。 また，電気ヒーターからの熱は速やかに液体全体に伝わり，液体の温度は常に一様で あるとする。今，電気ヒーターに６３０mAの直流電流を流したところ，電気ヒーター 両端の電位差は２１Vであった。このとき電気ヒーターの消費電力は ３０ Wで ある。はじめこの液体の温度が１０℃であったとして，電気ヒーターにこの一定電流

を１０分間流して液体を加熱したとき，液体の温度は ３１ ℃となる。なお，断

熱容器や液体の熱膨張は無視でき，液体の密度も一定とする。

２９ の解答群

" １１ # １７ $ ２１ % ５３ & ７５

' １．１×１０２ _{( １．７×１０}２ _{) ２．１×１０}２ _{* ５．３×１０}２ _{! ７．５×１０}２

+ １．１×１０３ _{, １．７×１０}３ _{- ２．１×１０}３ _{. ５．３×１０}３ _{/ ７．５×１０}３

３０ の解答群

" １．３×１０−２ _{# ３．０×１０}−２ _{$ ０．１３ % ０．３０ & １．３}

' ３．０ ( １３ ) ３０ * １．３×１０２ _{! ３．０×１０}２

+ １．３×１０３ _{, ３．０×１０}３ _{- １．３×１０}４ _{. ３．０×１０}４

３１ の解答群

" ５．０ # １０ $ １５ % ２０ & ２５ ' ３０ ( ３５

/ 固体を熱して温度を上昇させると，固体を構成する粒子（原子や分子など）の熱 運動が活発になって，ほとんどの固体でその体積や長さが増加する。これを熱膨張と いう。このうち，温度による固体の長さの変化を線膨張といい，常温付近では，

l＝l_０（１＋_αt）の近似式が成り立つ。ここで，l_０とl は，それぞれ，０℃とt〔℃〕に

おけるある物質の長さであり，α〔／K〕は線膨張率と呼ばれ，物質によって決まる定 数である。今，線膨張率がα１〔／K〕の物質で作られたものさしがあり，０℃で正し

い長さが測れるようになっている。これを使って，線膨張率がα２〔／K〕の物質で作

られた棒の長さを測る。温度がt〔℃〕のとき，この棒の長さをものさしで測定した

ところ，棒の一端はものさしの０mの位置に，また他端はものさしのL〔m〕の目盛

の位置にあった。t〔℃〕のときの棒の正しい長さは， ３２ ×L〔m〕である。ま

た，０℃における棒の正しい長さは， ３３ ×L〔m〕と表される。

３２ と ３３ の解答群

" α１t # α２t $ α１α２t２

% _α１

１t &

１

α２t '

１ α１α２t２

( １＋α１t ) １＋α２t * （１＋α１t）（１＋α２t）

! _１＋１_α

１t +

１

１＋α２t ,

１

（１＋α１t）（１＋α２t）

- １＋α２t

１＋α１t .

１＋α１t

!

!１ 物質における固体・液体・気体の３つの状態を物質の三態という。一般に分子間の

距離を固体，液体および気体で比べると， １ における分子間の距離が最も大

きい。分子の熱運動を固体，液体および気体で比べると， ２ における熱運動

のエネルギーが最も小さい。一定量の物質の融解や蒸発などの状態変化には，それぞ れ物質によって決まった熱量を必要とする。固体が融解して液体になるときに必要と する熱量を融解熱といい，液体が蒸発して気体になるときに必要とする熱量を蒸発熱

という。一般に，ある物質の蒸発熱は，同じ物質の融解熱よりも ３ 。この差

は固体・液体・気体それぞれにおける分子間の距離や分子の熱運動の違いによるもの である。

!２ 一般に分子結晶は ４ のみで分子どうしが結びついている。ただし，氷は

４ のみでなく ５ も分子どうしをつなげる役目をしている。 ４

や ５ は，他の種類の結晶における主な結合力である金属結合， ６ や

７ などよりも，その結合や相互作用を切る際に多くのエネルギーを必要とし

ない。したがって，分子結晶は他の種類の結晶に比べて融点が低い。

!３ 沸点は分子量に影響される。例えばシクロアルカンであるシクロペンタンとシクロ

ヘキサンを比べると， ８ の沸点の方が高い。沸点は極性にも影響される。例

えば分子量が同程度の塩化水素とフッ素を比べると， ９ の沸点の方が高い。

これは， １０ が １１ 分子であるのに対して， ９ が １２ 分

子であり，分子中の電荷の偏りにより， ９ の分子間の １３ がより大き

くなるためである。一般に沸点は異性体どうしでも異なる。例えば，互いに構造異性 !

"解答番号 １ ∼ ５０ #$

体の関係にある２ ブタノールC_２H_５CH（OH）CH_３と １４ では，沸点は２ ブタ

ノールの方が高い。これは １４ 分子どうしには １５ が存在しないのに対

して，２ ブタノール分子どうしには １５ が存在するためである。

１ ， ２ に対する解答群

! 液 体 _" 気 体 _# 固 体

３ に対する解答群

! 大きい _" 小さい

４ ， ５ ∼ ７ ， １３ ， １５ に対する解答群

! イオン結合 " 共有結合 # 水素結合

$ ファンデルワールス力

８ に対する解答群

! シクロヘキサン _" シクロペンタン

９ ， １０ に対する解答群

! 塩化水素 _" フッ素

１１ ， １２ に対する解答群

! 極 性 " 無極性

１４ に対する解答群

'

−_］［ H＋］

［CH３COOH］ ＝２．７×１０

−５

mol／L，log１０２．７＝０．４３，

log１０３．０＝０．４８，log１０４．１＝０．６１とする。

!１ ０．１０mol／Lの塩酸１０mLに，０．１０mol／Lの水酸化ナトリウム水溶液を滴下し， pHを測定する実験を行った。水酸化ナトリウム水溶液を滴下したある時点において， pHが１．５２に な っ た。こ の と き，こ の 混 合 水 溶 液 の 水 素 イ オ ン 濃 度［H＋］は

１６ mol／Lで あ る。ま た，滴 下 し た 水 酸 化 ナ ト リ ウ ム 水 溶 液 の 体 積 は １７ mLである。

!２ ０．２０mol／Lの酢酸水溶液５０mLに，０．１０mol／Lの水酸化ナト リ ウ ム 水 溶 液 を 滴下し，pHを測定する実験を行った。まず，水酸化ナトリウム水溶液を５０mL滴下 した。このときの混合水溶液中の酢酸濃度［CH_３COOH］は １８ mol／L，酢酸イ オン濃度［CH_３COO−］は １９ mol／Lである。また，この混合水溶液の水素イ オン濃度［H＋］は ２０ mol／Lであり，pHは ２１ である。そして，この 混合水溶液１００mLに１０mol／Lの塩酸を０．１０mL加えると，酢酸濃度［CH３COOH］

が ２２ mol／L，酢酸イオン濃度［CH_３COO−］が ２３ mol／Lとなり，水 素イオン濃度［H＋］は ２４ mol／L，pHは ２５ となる。純水１００mLに １０mol／Lの塩酸を０．１０mL加えたときのpHの変化に比べると，この混合水溶液に 塩酸を加えたときのほうがpHの変化は ２６ 。このような，酢酸（弱酸）とそ の塩が共存する溶液は，緩衝液となる。

１６ に対する解答群

! ２．０×１０−３ _{" ３．０×１０}−３ _{# ２．０×１０}−２ _{$ ３．０×１０}−２

１７ に対する解答群

" １．６ # ２．４ $ ３．３ % ４．３ & ５．４

' ６．７ ₍ ８．２ ₎ １０．０

１８ ∼ ２０ ， ２４ に対する解答群

" ２．７×１０−５ _{# ３．０×１０}−５ _{$ ４．１×１０}−５ _{% ５．０×１０}−５

& ２．７×１０−４ _{' ３．０×１０}−４ _{( ４．１×１０}−４ _{) ５．０×１０}−４

* ２．７×１０−３ _{! ３．０×１０}−３ _{+ ４．１×１０}−３ _{, ５．０×１０}−３

- ４．１×１０−２ _{. ５．０×１０}−２

２１ ， ２５ に対する解答群

" １．０ # ２．０ $ ２．５ % ２．７ & ３．０

' ３．５ ₍ ３．７ ₎ ４．０ _* ４．４ _! ４．６

+ ５．０ , ５．５ - ５．７ . ６．０

２２ ， ２３ に対する解答群

" １．２×１０−２ _{# １．３×１０}−２ _{$ １．５×１０}−２ _{% ３．０×１０}−２

& ４．０×１０−２ _{' ６．０×１０}−２ _{( ６．９×１０}−２ _{) ７．９×１０}−２

* １．９×１０−１ _{! ２．１×１０}−１ _{+ ３．１×１０}−１ _{, ４．９×１０}−１

２６ に対する解答群

!

!１ 硫酸は，二酸化硫黄を用いて工業的に生産されている。濃硫酸は ２７ 性が高 いので，塩化カルシウムなどと同様に，薬品を保存する容器（デシケーター）に入れて 使 用 さ れ る。ま た，糖 と 反 応 し て 成 分 元 素 中 の水 素と酸 素を，物 質 量 と し て

H：O＝ ２８ の割合で奪う。熱濃硫酸は強い酸化作用を示し，銅や，銅よりも

イオン化傾向の ２９ 銀などとも反応する。

!２ 以下に示す７つの操作のうち，二酸化硫黄が発生するものの総数は ３０ であ る。

・硫化鉄（Ⅱ）に希硫酸を加える ・亜鉛に希硫酸を加える

・亜硫酸水素ナトリウムに希硫酸を加える ・炭酸ナトリウムに希硫酸を加える ・亜硫酸ナトリウムに希硫酸を加える ・塩化ナトリウムに濃硫酸を加え加熱する ・銅に濃硫酸を加え加熱する

!３ 硫酸のように，分子中に酸素が含まれている酸をオキソ酸という。窒素のオキソ酸

には，亜硝酸，硝酸がある。硝酸は， ３１ 色の気体である二酸化窒素を，水と

反 応 さ せ て 得 ら れ る。亜 硝 酸，硝 酸 中 の 窒 素 原 子 の 酸 化 数 は，そ れ ぞ れ，

＋ ３２ ，＋ ３３ である。この２つの酸にみられるように，オキソ酸では，

中心原子と結合した酸素原子の数が多いほど，水溶液の酸性が ３４ くなる傾向

にある。塩素のオキソ酸には，次亜塩素酸，亜塩素酸，塩素酸，過塩素酸がある。次

亜塩素酸は，塩素を水に溶かして生じさせる。次亜塩素酸は強い ３５ 作用を示

２７ ， ３５ に対する解答群

! 還 元 " 揮 発 # 吸 湿 $ 酸 化

２８ に対する解答群

! １：１ " １：２ # １：３ $ ２：１

% ２：３ _& ３：１ _' ３：２ ₍ ６：１

２９ に対する解答群

! 大きい _" 小さい

３０ ， ３２ ， ３３ に対する解答群

! １ " ２ # ３ $ ４

% ５ _& ６ _' ７

３１ に対する解答群

! 赤 褐 _" 白 _# 紫 _$ 無

３４ に対する解答群

!

互いに異性体の関係にある化合物Ａ，Ｂ，Ｃがある。この化合物は炭素，水素，酸素 のみからなり，ＡとＢは中性の化合物であるが，Ｃは酸性の化合物である。４．４０gの 化合物Ａを完全に燃焼したところ，８．８０gの二酸化炭素と３．６０gの水を生じた。また， １．００×１０５_{Pa，１２７℃で化合物Ａの気体を１．６６Lとり，すべて液体にしたところ，質量}

は４．４０gであった。化合物Ｂを酸化したところ，フマル酸が生じた。化合物Ａを加水 分解したところ，酸性の化合物Ｄと中性の化合物Ｅが生じた。化合物Ｅを酸化したとこ ろ，アセトンが生じた。

問１ 化合物Ａの組成式を整数x_１，y_１，z_１，を用いてCx１Hy１Oz１と表したとき，x１は ３６ ，y_１は ３７ ，z_１は ３８ である。

問２ 化合物Ａの分子式を整数x_２，y_２，z_２，を用いてCx２Hy２Oz２と表したとき，x２は ３９ ，y_２は ４０ ，z_２は ４１ である。

問３ 化合物Ｄの分子式を整数x３，y３，z３，を用いてCx３Hy３Oz３と表したとき，x３は ４２ ，y_３は ４３ ，z_３は ４４ である。

問５ 化合物Ｂ∼Ｅに下記の実験ａ∼ｅを行ったとき，化合物Ｄのみで確認される変化

は ４８ であり，化合物Ｅのみで確認される変化は ４９ である。

ａ アンモニア性硝酸銀水溶液を加えて加熱すると，銀が析出する ｂ 希塩酸を加えると，気体が発生する

ｃ 水酸化ナトリウム水溶液を加えると，気体が発生する ｄ 炭酸水素ナトリウム水溶液を加えると，気体が発生する

ｅ ヨウ素と水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱すると，黄色沈殿が生じる

問６ １．００molの化合物Ｂを過剰量の金属ナトリウムと反応させたとき，発生する 気体は ５０ molである。

３６ ∼ ４７ に対する解答群

" １ # ２ $ ３ % ４ & ５

' ６ ( ７ ) ８ * ９ ! １０

+ １１ _, １２ _- １３ _. １４ _/ １５

0 １６

４８ ， ４９ に対する解答群

" ａ # ｂ $ ｃ % ｄ & ｅ

５０ に対する解答群

!

分類の階層で最も上位に位置するのは １ であり，

ア細菌，古細菌および真核生

物に分けられる。分類の階層の基本単位は ２ であり， ２ は同じような

特徴をもった個体の集まりを表している。また， ２ は，自然の状態で交配が可

能で，次の世代へ形質を伝えていくことができる集団でもある。よく似た ２ を

まとめたものを ３ と呼び， ３ をさらにまとめたものを ４ とい

う。 １ のすぐ下の階層は ５ という。 ４ から上位への階層は順

番に ６ ， ７ ， ８ となる。ただし，必要に応じて各階層の中間

に ９ を つ け た 階 層 を 設 け る こ と も あ る。例 え ば， ９ 門 は 門 よ り

１０ 位になる。分類の階層が上位にいくほど，分類群間の違いは １１ 。

問１ 上の文中の に当てはまる最も適切なものを下の解答群から選び，マー

クせよ。ただし， の中の同じ番号には同じ語句が当てはまる。

１ ∼ １１

〔解答群〕

" 門 # 科 $ ドメイン % 属

& 界 _' 亜 ₍ 目 ₎ 種

* 綱 ! 大きくなる + 小さくなる , 上

- 下

.

/解答番号 １ ∼ ５１ 01

問２ 前の文中の下線部アについて，ＡからＤの記述のうち，細菌と古細菌の特徴とし ての正しい記述またはその組み合わせとして最も適切なものを下の解答群から選び，

マークせよ。 １２

Ａ 細菌と古細菌では，細胞膜の脂質の種類や細胞壁の成分が異なっている。 Ｂ 大腸菌，乳酸菌および変形菌は，すべて細菌と呼ばれている。

Ｃ 古細菌は細菌よりも真核生物と近縁である。

Ｄ 細菌の多くは従属栄養生物であるが，緑色硫黄細菌，紅色硫黄細菌は独立栄養 生物である。

〔解答群〕

" Ａのみ # Ｂのみ $ Ｃのみ

% Ｄのみ _& ＡとＢ _' ＡとＣ

( ＡとＤ ) ＢとＣ * ＢとＤ

! ＣとＤ + ＡとＢとＣ , ＡとＢとＤ

- ＡとＣとＤ _. ＢとＣとＤ _/ ＡとＢとＣとＤ

問３ これまでの分類体系である五界説に関するＡからＤの記述のうち，正しい記述ま たはその組み合わせとして最も適切なものを下の解答群から選び，マークせよ。

１３

Ａ この説では，ゾウリムシやミドリムシなどの単細胞生物を原核生物界（モネラ 界）として分類している。

Ｂ この説では，ほかの生物やその生産物を食物として捕食し，消化器官内で消化 を行う多細胞生物のグループが１つの界を形成している。

Ｃ この説では，従属栄養生物で生殖細胞にべん毛をもたない生物のグループが１ つの界を形成している。

Ｄ この説では，多細胞で複雑なからだの構造をもつ真核生物を，栄養分の摂取方 法の違いから，さらに３つの界に分類している。

〔解答群〕

" Ａのみ # Ｂのみ $ Ｃのみ

% Ｄのみ _& ＡとＢ _' ＡとＣ

( ＡとＤ ) ＢとＣ * ＢとＤ

! ＣとＤ + ＡとＢとＣ , ＡとＢとＤ

- ＡとＣとＤ _. ＢとＣとＤ _/ ＡとＢとＣとＤ

!

二倍体で自家受精を行うある植物の個体には，花色がすべて赤色の赤花個体とすべて 白色の白花個体の２種類がある。ここで，この植物のある赤花個体とある白花個体を交 配した（交配Ⅰとする）。その結果得られた雑種第一代（F１）では，赤花個体のみがみ

られた。このF１個体を自家受精して得た雑種第二代（F２）では，赤花個体と白花個体

が混在し，赤花個体の方が多くなっていた。次に，交配Ⅰで親に用いたものと同一の赤 花個体に，交配Ⅰでは用いなかった別の白花個体を交配した（交配Ⅱとする）。この場 合は，F１では白花個体のみがみられ，F２では花色の異なる個体が混在したが，白花個

体の方が多くなっていた。最後に，交配Ⅰと交配Ⅱでそれぞれ親として用いた白花個体 どうしを交配した（交配Ⅲとする）。その結果得られたF１およびF２では，白花個体の

みがみられた。なお，これらの交配により生じた雑種集団はすべて十分に大きかった。 このような交配Ⅰ，交配Ⅱおよび交配Ⅲにおける花色の遺伝のしくみは，次のように仮 定すると説明できる。

［仮定］ 上記の花色は，２組の対立遺伝子の組み合わせ（遺伝子型）のみによって決定

される。これら２組の対立遺伝子は，それぞれ異なる染色体上に存在する。このうちの １組を構成する対立遺伝子は花色自体を決定するAとaであり，遺伝子型がAAまた

はAaで赤花，aaで白花になる。もう１組はB とbであり，BB またはBbでは先に

述べたAAまたはAaによって赤花になることを抑制して白花にするが，bb ではその

ような抑制はなく，Aとaのみで花色が決定される。なお，どの交配に用いた親個体

問１ 下の文中の に当てはまる最も適切なものを下の解答群から選び，マー

クせよ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。また， の中の同じ

番号には同じものが当てはまる。 １４ ∼ ２６

前の仮定に基づくなら，交配Ⅰおよび交配Ⅱでの赤花の親個体の花色に関する遺 伝子型は １４ である。また，交配ⅠのF１ではすべて赤花個体であるので，

白花の親個体の遺伝子型は １５ ，F１個体の遺伝子型は １６ である。

そして，F２での赤花個体の遺伝子型は １７ または １８ である。この

うち遺伝子型 １７ の個体を自家受精した次世代（F３）では，赤花個体のみが

生じ， １８ の個体を自家受精したF３では赤花個体と白花個体が混在するは

ず で あ る。な お，交 配 Ⅰ で のF２に お け る 赤 花 個 体 が 全 体 に 占 め る 割 合 は，

１９ になるはずである。

交配Ⅱでの白花の親個体の遺伝子型は，交配Ⅲの結果を考えなければ ２０

または ２１ のどちらかであるが，もしも ２０ であれば，交配Ⅲにおけ

るF１個体の遺伝子型は ２２ であり，そのF２ではすべて白花個体になるはず

である。それに対して白花の親個体の遺伝子型が ２１ であれば，交配Ⅲにお

けるF１個体の遺伝子型は ２３ であり，そのF２においては全体の ２４

は赤花個体になるはずである。このようにして，交配Ⅱでの白花の親個体の遺伝子 型を推定できる。この交配ⅡのF２での赤花個体の全体に占める割合は， ２５

になるはずである。仮に，交配Ⅱでの白花の親個体の遺伝子型が ２１ とすれ

ば，同じくそのF２での赤花個体の占める割合は， ２６ になるはずである。

〔解答群〕

" AABB # AaBB $ aaBB % AABb & AaBb

' aaBb ( AAbb ) Aabb * aabb ! １

２

+ １_３ , ２_３ - １_４ . ３_４ / _１６１

!

脊椎動物の筋肉は，

ア横紋筋と平滑筋に分けられる。骨に付着し，運動や姿勢の維持を

行う筋肉である骨格筋は，横紋筋に分類される。

骨格筋の収縮は， ２７ 神経によって制御されている。 ２７ 神経は，その

末端で筋繊維と

イシナプスを形成しており，シナプス部の筋繊維側の細胞膜を特に

２８ という。脊髄から ２７ 神経を伝導してきた興奮が，神経繊維の終末に

到着すると，そこで興奮性の神経伝達物質である ２９ が細胞外へ分泌される。

２９ が ２８ にある受容体に結合すると，細胞膜に電気的興奮が生じる。こ

の電気的な興奮が，細胞膜から内側へ伸びた ３０ を通して， ３１ に伝えら

れ る と， ３１ か ら ３２ が 細 胞 質 基 質 へ と 放 出 さ れ る。 ３２ が

３３ に結合すると，

ウアクチンフィラメントの状態に変化が生じ，筋収縮が起こる。

カエルのふくらはぎの筋肉（ひ腹筋）に座骨神経を付けたまま取り出した神経筋標本 を用いて，次のような実験を行った。神経と筋肉の接合部から８．０cm離れた神経の部 位に電気刺激を１回与えたところ，８．０ミリ秒後に０．１秒間程度の収縮が起こり，その 後，もとの状態に弛緩した。次に，神経と筋肉の接合部から５．０cm離れた神経の部位 に電気刺激を１回与えたところ，７．０ミリ秒後に同様の収縮が起こった。神経に刺激を 与えてから興奮が生じるまでの時間が０ミリ秒であるとすると，興奮の伝導速度は

３４ m／秒と求められる。また，強縮が起こらない間隔で電気刺激を連続して与え，

エ電気刺激の強さを徐々に上げていくと，筋肉の収縮の度合いも徐々に大きくなっていっ

問１ 前の文中の に当てはまる最も適切なものを下の解答群から選び，マー

クせよ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。また， の中の同じ

番号には同じものが当てはまる。 ２７ ∼ ３４

２７ ∼ ３３ に対する解答群

" Ca２＋ # Cl− $ Na＋

% T 管 & トロポニン ' 運 動

( 感 覚 ) トロポミオシン * 筋原繊維

! 筋小胞体 ₊ 交 感 _, サルコメア

- シナプス小胞 . 終 板 / 強 膜

0 副交感 1 アセチルコリン 2 ノルアドレナリン

３４ に対する解答群

" ０．９ # １．０ $ １．４ % ３．０

& ９．０ ' １０ ( １４ ) ３０

* ９０ _! １００ ₊ １４０ _, ３００

- ９００ . １，０００ / １，４００ 0 ３，０００

問２ 下線部アに関する次のＡからＣの記述のうち，正しい記述またはその組み合わせ

として最も適切なものを下の解答群から選び，マークせよ。 ３５

Ａ 横紋筋を光学顕微鏡で観察すると，明暗の規則的なしま模様が見られる。 Ｂ 横紋筋は，平滑筋に比べ速く収縮し，発生する力も大きい。

Ｃ 横紋筋はすべて，意思によって収縮させることのできる随意筋である。

〔解答群〕

" Ａのみ # Ｂのみ $ Ｃのみ % ＡとＢ

問３ 下線部イに関する次のＡからＣの記述のうち，正しい記述またはその組み合わせ

として最も適切なものを下の解答群から選び，マークせよ。 ３６

Ａ １つのニューロンに，複数のニューロンからのシナプスが接続することはない。 Ｂ シナプス小胞からの神経伝達物質の分泌は，軸索内へのK＋の流入によって引

き起こされる。

Ｃ 抑制性の神経伝達物質が細胞膜上の伝達物質依存性イオンチャネルに結合する と，Cl−_{が細胞内に流入する。}

〔解答群〕

! Ａのみ " Ｂのみ # Ｃのみ $ ＡとＢ

% ＡとＣ & ＢとＣ ' ＡとＢとＣ ( すべて間違い

問４ 下線部ウで起きている現象の説明として，最も適切なものを下の解答群から選び，

マークせよ。 ３７

〔解答群〕

! アクチンフィラメントの状態が変化した結果，ミオシンの頭部とアクチン分

子が結合できるようになった。

" アクチンフィラメントの状態が変化した結果，ミオシンの頭部にATPが結

合できるようになった。

# アクチンフィラメントの状態が変化した結果，ミオシンの頭部がADPとリ ン酸を放出できるようになった。

問５ 下線部エの理由として，最も適切なものを下の解答群から選び，マークせよ。 ３８

〔解答群〕

! 電気刺激が強くなるにつれて，ニューロンに生じる活動電位が大きくなるた

め。

" 電気刺激が強くなるにつれて，興奮の伝導が速くなるため。

# 電気刺激が強くなるにつれて，反応する筋繊維の数が増えるため。

$ 電気刺激が強くなるにつれて，シナプスで分泌された神経伝達物質が分解さ

+

生物は，生きるためにエネルギーを必要とする。細胞内には，エネルギーの吸収や放 出を伴うさまざまな活動が見られ，エネルギーのやりとりには主に

アATP（アデノシン

三リン酸）が用いられる。しかし，生物はエネルギーを得るためにATPそのものを外

部から取り込むわけではない。例えば， ３９ 栄養生物は，

イ他の生物に由来する

４０ を摂取し， ４１ という過程を経てATPを合成する。これに対し，

４２ 栄養生物は， ４３ エネルギーや ４４ エネルギーを利用してATP

を合成する。得られたATPを用い， ４５ によって ４６ から ４０ を

合 成 す る。

ウ植 物 は ４７ 栄 養 生 物 で あ り， ４３ エ ネ ル ギ ー を 利 用 し て

４０ を合成できる。

問１ 上の文中の に当てはまる最も適切な語を下の解答群から選び，マーク

せよ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。また， の中の同じ番

号には同じものが当てはまる。 ３９ ∼ ４７

〔解答群〕

" 有機物 _# 無機物 _$ 好 気 _% 嫌 気

& 化 学 ' 従 属 ( 独 立 ) 熱

* 光 ! 異 化 , 活性化 - 消 化

問２ 下線部アに関する次のＡからＤの記述のうち，正しい記述またはその組み合わせ

として最も適切なものを下の解答群から選び，マークせよ。 ４８

Ａ リン酸基が２つ取れたものは，RNAの構成単位の１つである。

Ｂ アルコール発酵において，ピルビン酸からエタノールの合成に必要である。 Ｃ 真核細胞の細胞質基質では合成されない。

Ｄ 情報伝達物質の前駆体でもある。

〔解答群〕

" Ａのみ # Ｂのみ $ Ｃのみ

% Ｄのみ & ＡとＢ ' ＡとＣ

( ＡとＤ ) ＢとＣ * ＢとＤ

! ＣとＤ ₊ ＡとＢとＣ _, ＡとＢとＤ

- ＡとＣとＤ . ＢとＣとＤ / ＡとＢとＣとＤ

問３ 下線部イに関する次のＡからＤの記述のうち，正しい記述またはその組み合わせ

として最も適切なものを下の解答群から選び，マークせよ。 ４９

Ａ 解糖系は，酸素がなければ進行しない。

Ｂ 解糖系およびクエン酸回路のいずれにおいても，一部の反応でATPが消費さ れる。

Ｃ 解糖系およびクエン酸回路のいずれにおいても，一部の反応で二酸化炭素が発 生する。

Ｄ クエン酸回路の一部の反応では，酸素分子が酸化を行う。

〔解答群〕

" Ａのみ # Ｂのみ $ Ｃのみ

% Ｄのみ _& ＡとＢ _' ＡとＣ

( ＡとＤ ) ＢとＣ * ＢとＤ

! ＣとＤ + ＡとＢとＣ , ＡとＢとＤ

- ＡとＣとＤ _. ＢとＣとＤ _/ ＡとＢとＣとＤ

問４ 下線部ウに関する次のＡからＤの記述のうち，正しい記述またはその組み合わせ

として最も適切なものを下の解答群から選び，マークせよ。 ５０

Ａ この過程において，ATPはチラコイド膜にある酵素によって合成される。 Ｂ この過程で合成されたATPは，主に細胞質基質内で消費される。

Ｃ RuBPカルボキシラーゼ／オキシゲナーゼが触媒する反応により，酸素分子が 生じる。

Ｄ 酸素分子の発生を伴う反応が起こる袋状の構造の内部では，外部に比べて水素 イオン濃度が高い。

〔解答群〕

" Ａのみ # Ｂのみ $ Ｃのみ

% Ｄのみ _& ＡとＢ _' ＡとＣ

( ＡとＤ ) ＢとＣ * ＢとＤ

! ＣとＤ + ＡとＢとＣ , ＡとＢとＤ

- ＡとＣとＤ _. ＢとＣとＤ _/ ＡとＢとＣとＤ

問５ ミトコンドリアおよび葉緑体における電子伝達系について，両者に共通する正し い記述またはその組み合わせとして最も適切なものを下の解答群から選び，マーク せよ。 ５１

Ａ 内膜に存在する。

Ｂ 電子は最終的にNADP＋に渡される。 Ｃ 電子の移動に伴ってH＋輸送が起こる。

Ｄ 電子がATP合成酵素を通過することによってATPが合成される。

〔解答群〕

" Ａのみ # Ｂのみ $ Ｃのみ

% Ｄのみ & ＡとＢ ' ＡとＣ

( ＡとＤ ₎ ＢとＣ _* ＢとＤ

! ＣとＤ + ＡとＢとＣ , ＡとＢとＤ

- ＡとＣとＤ . ＢとＣとＤ / ＡとＢとＣとＤ