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・[入試問題]特別奨学生試験 平成29年度入試問題 過去問題 入試情報 中部大学

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(1)

<注意> 次の ア から ヤ にあてはまる数字または符号を,マークシート解答 用紙の該当する解答欄にマークせよ。ただし,分数は既約分数で表せ。

1 1

2 +√4

2 の分母を有理化すると,1 + 2 a

−2b2−bとなる。ここで,

a= ア

イ ,b= ウ

エ である。

2 a, bを実数とする。3次方程式x3+x2+ax+b= 0の一つの解が1iであると き,a= オ カ ,b= キ であり,また実数の解は ク ケ である。ここで,iは 虚数単位である。

3 ABCにおいて,A = 105◦,B = 30◦,BC = 3 +√3であるとき,

AB = コ

サ ,AC = シ である。

4 180< x, y <270◦とする。x, yが連立方程式siny=

6

3 sinx,tany=

√ 3

3 tanx

を満たすとき,x= ス セ ソ ◦,y= タ チ ツ ◦である。 解答用紙は,数学のマークシート1枚。

(解答用紙の選択欄に「数学②」を必ず記入・マークすること。)

数   学 ②

〔数   学〕

数   学 ②

(2)

5 3A(6, 4, 5),B(1, 5, 1),C(3, 1, 8)があり,線分 AC2 : 1 に内分する

点を Pとし,線分 PB を2 : 1 に内分する点を Q とするとき,点Qの座標は

テ , ト , ナ �

となる。

6 サイコロを3回投げて出た目の数を順にr1, r2, r3とする。このとき,r1< r2< r3

となる確率は ニ

ヌ ネ であり,r1

≦r2≦r3となる確率は ノ

ハ ヒ である。

7  原点O,A(2, 4), B(−2, 4)に,それぞれの 中心をもつ半径1の3つの円がある。右図のよ

うに,円Cは,円A,円Bとそれぞれ外接し,

円Oと内接する。このとき,円Cの中心は ⎛

⎝0, フ ヘ

⎠であり,半径は ホ

マ である。

8 複素数zがz+1

z = 2 cos π

6 を満たすとき,z = ミ であり,z 8

+ 1

z8 = ム メ である。

9 関数F(a) = � a+2

a

ex3−7xdxは,a=

(3)

注意 次の ア から モ にあてはまる数字または符号を,マークシート解答 用紙の該当する解答欄にマークせよ。ただし,分数は既約分数で表せ。

を展開したとき, の係数は ア イ である。

のとき, ウ エ であ

り, オ カ である。また, キ ク ケ である。

実数の定数 に対して,放物線 と

がともに 軸と共有点をもたないとき, の値の範囲は, コ サ シ ス で

ある。

のとき, セ であり,

ソ タ である。

右図のように, , で

ある直角三角形 の辺上に長方形

になるように, , , , をとり,

, とする。 このとき, 長方形 の面積の最大値は

A

D

B

30㼻 60㼻㻌

F

E

G

&

(解答用紙の選択欄に「数学①」を必ず記入・マークすること。)

数   学 ①

数   学 ①

(4)

名の立候補者のうちから,有権者 名が 名ずつ名前を書いて投票し,得票

数の上位 名を委員に選ぶ。当選者を決めるにあたり得票数が同じであるときはくじ

で決める。立候補者の 人である さんが他の人の得票数とは無関係に委員に選ば

れるためには,最低 ナ ニ 票あればよい。

大小 つのコインを投げて,大きいコインが表である事象を ,小さいコインが

表である事象を ,一方が表で他方が裏である事象を とするとき, の起こる確

率は ヌ

ネ であり,

ハ である。

桁の自然数の集まりを全体集合 とし,集合 の部分集合で, で割ったとき

余る数の集合を , の倍数の集合を , で割ったとき 余る数の集合を とす

る。このとき, の要素の数は ヒ であり, の要素の数は フ ヘ であ

る。また, の部分集合の数は,全部で ホ マ である。

辺の長さが である正八面体の表面積は ミ ム であり,体積は メ

(5)

解答用紙は,英語のマークシート1枚。

英     語

( 解答番号 1 ~ 40 )

〔1〕

次の文章を読み,下の設問に答えよ。

Halloween is a celebration that is popular in a number of countries and has been gaining popularity in Japan. There are several iconic symbols that one can see at this time of year, such

as witches, ghosts, goblins, and jack-o’-lanterns. Jack-o’-lanterns are displayed out on doorsteps

during the Halloween season. Sometimes you can find pumpkins in Japan to make your own

jack-o’-lantern, but they tend to be quite expensive. If you have the space, you could grow your

own pumpkins.

First, you are going to need some seeds. Some people believe that it is a good idea to soak the seeds in warm water before planting them. This will help start the growth process. As the seeds are soaking, you can get the ground ready. It’s best to plant pumpkins directly into the soil and you want to make a long hill to plant the seeds into. Seeds planted in a hill will be warmer and will sprout more easily. Be sure to mix in some cow manure and other fertilizer as well. Now you are ready to plant the seeds. Plant the seeds so that the point is down, about three centimeters below the surface. Each plant should be about two and a half meters apart. Now make sure that you keep the ground wet. You should see the sprouts in about eight to ten days. In about 115 days, you should be able to harvest your pumpkins, but you need to take care of them until that time.

To care for your plants, you need to continue to fertilize them throughout the growing

season. Pumpkins are heavy feeders, so be sure to give them plenty of water̶at least two and a

half centimeters a week. You want to keep weeds away from your pumpkins. If you need to pull the weeds, be careful that you don’t disturb the roots of your pumpkin as their shallow roots may be damaged. One way to control weeds is to use mulch or some sort of ground covering.

Two types of flowers will develop on your pumpkin plant̶male and female flowers, both of which are yellow in color. You could rely on insects to move pollen from the male flowers to the female flowers or you could cut off a male flower and brush the pollen onto the female flowers. There are usually several male flowers for each female flower. You can easily identify

〔英   語〕

(6)

have an even shape. If you do not do this, then there is a good possibility that your pumpkins will be flat on one side. Since these are going to be ornamental, having a good shape is ideal.

You could also slip a thin board or a piece of plastic mesh under the pumpkin so it doesn’t get

too wet lying on the ground.

When the pumpkins are mature, it’s time to harvest them. You’ll know it’s time to cut

them off the vine when they are a deep solid orange color. Another indicator of readiness is when the outside of the pumpkin feels hard and the inside sounds hollow if you thump it. When you cut the pumpkin off the vine, be sure to use a sharp knife and leave at least eight

centimeters of the stem. This will increase the pumpkin’s keeping time. You should harden the

pumpkins in the sun to toughen the skin, then store them in a cool, dry room that is about fifteen degrees Celsius.

When you make your jack-o’-lantern, you can save some of the seeds to plant more

pumpkins the following year. You can also bake the seeds and eat them. Happy Halloween!

〔設問〕

本文の内容と一致するように,次の空欄( 1 ~ 10 )に入れるのに最も適当なものを, それぞれ下のア~エのうちから一つずつ選べ。

Jack-o’-lanterns are made from 1 .

ア iconic symbols イ doorsteps

ウ pumpkins エ goblins

The author believes that pumpkins in Japan 2 .

ア are difficult to carve イ take up too much space

ウ are too small エ cost a lot of money

3 is NOT mentioned as something you should do when planting pumpkins.

ア Waiting for the seeds to sprout prior to planting

イ Planting the seeds into mounds

ウ Planning so the plants are more than two meters apart

エ Putting the seeds in the ground in a certain way

You should be careful when 4 so as not to hurt the parts of the pumpkin that are

underground.

ア watering the plants イ using mulch or ground covering

(7)

The phrase plenty of in paragraph 3 is closest in meaning to 5 .

ア a scarcity of イ a variety of

ウ a series of エ a lot of

The female flowers are easy to find because 6 .

ア of something found under them

イ of their yellow color

ウ there are more of them compared to the male flowers

エ you brush pollen onto them

If you want a pumpkin that is pleasing to the eye, you should 7 .

ア rely on insects to move pollen

イ remove the male flowers

ウ rotate it as it grows and be sure it doesn’t get too wet from the ground

エ be able to harvest your pumpkins in about 115 days

Pumpkins grow on 8 .

ア flowers イ vines

ウ heavy feeders エ plastic mesh

After you remove a pumpkin from the plant, 9 .

ア you should thump it to see if it sounds hollow

イ check to see if it has a deep solid orange color

ウ let it sit in the sun to harden

エ use a sharp knife to cut off the stem

The best title for this passage would be “ 10 .”

ア How to Grow Pumpkin Plants

イ Curing Pumpkins for Halloween

ウ The Best Way to Harvest Pumpkin Seeds

(8)

〔2〕

次の空欄( 11 ~ 20 )に入れるのに最も適当なものを,それぞれ下のア~エのうちから 一つずつ選べ。

Mami, please do not forget 11 the door when you leave.

ア lock イ locked ウ to locking エ to lock

It is difficult to distinguish salt 12 sugar without tasting it.

ア by イ off ウ from エ with

I believe you should spend time on 13 matters most to you.

ア how イ which ウ what エ why

Mike and Ann are 14 good terms with each other.

ア on イ during ウ by エ in

In the 15 1990s, researchers realized the need to develop a new scientific approach.

ア last イ late ウ lastly エ lately

Yesterday, our English teacher gave us 16 on the study abroad programs.

ア much informations イ a lot of information

ウ many informations エ few information

Seeing this picture reminds me 17 my childhood in the countryside.

ア of イ in ウ on エ for

I was surprised that my father was sleeping 18 his eyes open.

ア off イ with ウ along エ on

It does not matter to me 19 the president agrees with my plan.

ア what イ who ウ which エ whether

20 of my classmates were boys last year.

(9)

〔3〕

次の対話が成り立つように,空欄( 21 ~ 30 )に入れるのに最も適当なものを,それぞ れ下のア~クのうちから一つずつ選ベ。(同じ選択肢を2回以上使うことはない。選択肢は 文頭にくる場合でも大文字で始まっているとは限らない。)

Rob is taking Tomo to a restaurant in Chicago. They are trying to decide where to go.

Rob: So, Tomo, what kind of food do you want to eat?

Tomo: I don’t know. I want to eat something American.

Rob: Well, that 21 . Can you give me some options?

Tomo: I don’t know. I don’t want to spend a lot of money, so 22 .

Rob: Hmm, most of the cheap restaurants are fast food places.

Tomo: No, I 23 . I can eat hamburgers in Japan.

Rob: OK. Hmm. 24 buffalo chicken wings?

Tomo: No, I’ve never eaten them before. What are they?

Rob: They are chicken wings in a spicy sauce.

Tomo: 25 .

Rob: Great! Let’s go.

ア have you ever tried

イ want to eat something new

ウ doesn’t help at all

エ how spicy are the

オ that sounds good

カ let’s go someplace cheap

キ is there a new restaurant

(10)

Grace is talking to her boss, Craig, about a report she has to finish.

Craig: Can you get that report to me by the end of the week?

Grace: Yes, sir. That won’t be a problem. How many 26 ?

Craig: That’s a good question. We need enough for the board, so that’s ten.

Grace: And we’ll want to have a copy on file̶now 27 .

Craig: Good point. We should 28 the Los Angeles branch, too.

Grace: All of the branches should get a copy, but they will be at the meeting as well.

Craig: Let’s 29 and if we have extra, we can use them to train your assistant.

Grace: My assistant?

Craig: Yes. You do such a great job that I’ve 30 .

ア gone to Los Angeles

イ definitely call

ウ decided to get you one

エ we’re at eleven

オ just make twenty

カ probably send one to

キ please hurry and get it done

(11)

〔4〕

次の下線部( 31 ~ 35 )に最も近い意味を表すものを,それぞれ下のア~エのうちから 一つずつ選べ。

Every child in the world should have someone to

31 look up to.

ア respond to イ respect ウ rely on エ resemble

Due to the heavy rain yesterday, our school festival was

32 put off till next week.

ア postponed イ undone ウ captured エ possessed

Could I borrow your book when you 33 get through with it?

ア make イ purchase ウ finish エ acquire

Lily was disappointed whenever her boss

34 found fault with her reports.

ア forgave イ mistook ウ consulted エ criticized

35 In addition to being ambitious, anyone who runs a company must be very responsible.

(12)

〔5〕

次の 36 ~ 40 について,正しい英文にするために枠内の語句を並べ替えるとき,空欄 A と空欄 B にくる語句の組み合わせとして正しいものをそれぞれ下のア~オのうちか ら一つずつ選べ。(語句は文頭にくる場合でも大文字で始まっているとは限らない。)

36 It will probably A B this investigation.

1. a couple 2. months 3. of

4. take 5. to complete

ア A-5 B-1 イ A-4 B-1 ウ A-5 B-2

エ A-4 B-5 オ A-1 B-2

37 This area is a good A B throughout the year.

1. mild 2. the weather 3. because

4. place to live 5. is

ア A-5 B-3 イ A-2 B-4 ウ A-4 B-1

エ A-3 B-5 オ A-4 B-2

38 There were so A B all of them.

1. answer 2. I couldn’t 3. many questions

4. on the test 5. that

ア A-4 B-2 イ A-5 B-3 ウ A-5 B-1

(13)

39 Don’t A B need help.

1. call 2. hesitate to 3. if

4. me 5. you

ア A-3 B-4 イ A-1 B-3 ウ A-5 B-2

エ A-1 B-4 オ A-4 B-1

40 I would like A B this project.

1. for 2. helping me 3. to thank

4. with 5. you all

ア A-3 B-4 イ A-4 B-1 ウ A-5 B-2

(14)

(解答用紙の選択欄に「物理②」を必ず記入・マークすること。)

物   理 ②

特奨工 平成 年 月 日 時 分

物     理

(解答番号 1 36 )

I

次の文の 1 ~ 15 に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 物体に力がはたらくとき,力のはたらく点を 1 といい, 1 を通り力の向きに引いた直

線を 2 という。力がベクトルであることを考慮して図示するときは, 1 を起点として 2

に沿って,力の大きさに比例した長さの線分を引き,力の向きを示す矢印を描く。力の 3

力の3要素といい,力の単位には 4 を用いる。重力加速度の大きさを9.8 m/s2 とすると,

例えば,地上にある質量10 kgの物体にはたらく重力の大きさは 5 となる。

 高校物理では,力は, 6 など,物体が接触してはたらく力と, 7 など,物体が接触し

なくてもはたらく力に分けられている。力が物体Aから物体Bにはたらくとき,物体Bから

物体Aにも大きさが等しく,向きが反対の力がはたらく。これを作用反作用の法則という。ま

た,一つの物体にはたらく力の合力が−→0 のとき,力はつり合いの関係にあるという。

 図1のように,球を糸で天井からつるして静止させた。図1の−F→1∼

−→

F6は,球,糸,天井,

地球にはたらく力を表している。−F→1は天井が糸を引き上げる力で,

−→

F2は糸が天井を引き下げ

る力である。−F→3は糸が球を引き上げる力で, −→

F4は球が糸を引き下げる力である。これらの力

は物体が直接接触してはたらく力である。−F→5は地球が球を引き下げる力で,

−→

F6は球が地球を

引き上げる力であり,物体が直接接触しなくてもはたらく力である。−F1→と作用反作用の関係

にある力は 8 であり,つり合いの関係にある力は 9 である。F3と作用反作用の関係にあ

る力は 10 であり,つり合いの関係にある力は 11 である。F6と作用反作用の関係にある力

は 12 である。

 次に,図2のように,球を地面に置いて静止させた。図2の−F→7∼

−→

F10は,球,地面,地球

にはたらく力を表している。図2の−F→7は地球が球を引き下げる力で,

−→

F10は球が地球を引き

上げる力である。−F→8は地面が球を押し上げる力で,

−→

F9は球が地面を押し下げる力である。

−→ F7

と作用反作用の関係にある力は 13 であり,つり合いの関係にある力は 14 である。F8と作

用反作用の関係にある力は 15 である。

天井

地球の中心

地球の中心

の解答群

ア 沸点 イ 質点 ウ 重心 エ 接点

オ 作用点 力点 カ 特異点 キ 原点 ク 融点

の解答群

ア 中心線 イ 作用線 ウ 接線 エ 垂線

オ 曲線 カ 地平線 キ 電子線

の解答群

ア 大きさ・明るさ・深さ イ 太さ・向き・作用点 ウ 明るさ・幅・作用点

エ 深さ・向き・作用点 オ 大きさ・向き・深さ カ 大きさ・向き・作用点

キ 強さ・明るさ・深さ ク 強さ・明るさ・高さ

の解答群

ア アンペア イ ジュール ウ ボルト エ ワット

〔理 科(物理,化学,生物)〕

(15)

(解答用紙の選択欄に「物理②」を必ず記入・マークすること。)

物   理 ②

特奨工 平成 年 月 日 時 分

物     理

解答番号 ~

次の文の ~ に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 物体に力がはたらくとき,力のはたらく点を といい, を通り力の向きに引いた直

線を という。力がベクトルであることを考慮して図示するときは, を起点として

に沿って,力の大きさに比例した長さの線分を引き,力の向きを示す矢印を描く。力の を

力の 要素といい,力の単位には を用いる。重力加速度の大きさを とすると,

例えば,地上にある質量 の物体にはたらく重力の大きさは となる。

 高校物理では,力は, など,物体が接触してはたらく力と, など,物体が接触し

なくてもはたらく力に分けられている。力が物体 から物体 にはたらくとき,物体 から

物体 にも大きさが等しく,向きが反対の力がはたらく。これを作用反作用の法則という。ま

た,一つの物体にはたらく力の合力が のとき,力はつり合いの関係にあるという。

 図 のように,球を糸で天井からつるして静止させた。図 の は,球,糸,天井,

地球にはたらく力を表している。 は天井が糸を引き上げる力で, は糸が天井を引き下げ

る力である。 は糸が球を引き上げる力で, は球が糸を引き下げる力である。これらの力

は物体が直接接触してはたらく力である。 は地球が球を引き下げる力で, は球が地球を

引き上げる力であり,物体が直接接触しなくてもはたらく力である。 と作用反作用の関係

にある力は であり,つり合いの関係にある力は である。 と作用反作用の関係にあ

る力は であり,つり合いの関係にある力は である。 と作用反作用の関係にある力

は である。

 次に,図 のように,球を地面に置いて静止させた。図 の は,球,地面,地球

にはたらく力を表している。図 の は地球が球を引き下げる力で, は球が地球を引き

上げる力である。 は地面が球を押し上げる力で, は球が地面を押し下げる力である。

と作用反作用の関係にある力は であり,つり合いの関係にある力は である。 と作

天井 −→

F1

−→ F2

−→ F3

−→ F4

−→ F5

−→ F6

地球の中心

図1

−→ F7

−→ F8

−→ F9

−→ F10

地球の中心

図2

1 の解答群

(ア) 沸点 (イ) 質点 (ウ) 重心 (エ) 接点

(オ) 作用点(力点) (カ) 特異点 (キ) 原点 (ク) 融点

2 の解答群

(ア) 中心線 (イ) 作用線 (ウ) 接線 (エ) 垂線

(オ) 曲線 (カ) 地平線 (キ) 電子線

3 の解答群

(ア) 大きさ・明るさ・深さ (イ) 太さ・向き・作用点 (ウ) 明るさ・幅・作用点

(エ) 深さ・向き・作用点 (オ) 大きさ・向き・深さ (カ) 大きさ・向き・作用点

(キ) 強さ・明るさ・深さ (ク) 強さ・明るさ・高さ

(16)

5 の解答群

(ア) 9.8 N (イ) 9.8 J (ウ) 9.8 V (エ) 9.8 W

(オ) 98 N (カ) 98 J (キ) 98 V (ク) 98 W

6 7 の解答群

(ア) 重力・磁力・静電気力 (イ) 摩擦力・垂直抗力・磁力

(ウ) 摩擦力・垂直抗力・重力 (エ) 空気抵抗・静電気力・磁力

(オ) 重力・垂直抗力・浮力 (カ) 重力・磁力・弾性力

(キ) 重力・磁力・弾性力 (ク) 弾性力・垂直抗力・浮力

8 9 10 11 12 の解答群

(ア) −F→1 (イ) −→

F2 (ウ)

−→

F3 (エ)

−→ F4

(オ) −F→5 (カ) −→ F6

13 14 15 の解答群

(ア) −F→7 (イ) −→

F8 (ウ)

−→

F9 (エ)

−→ F10

次の文の ~ に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 複数の抵抗を用いた回路網の特性を考える。図 のように抵抗を接続した回路は,端子

と端子 を同じ側にすることにより図 の破線内のように書き表すことができる。この回路

を回路 と呼ぶ。回路 において端子 間の合成抵抗値を とすると,端子 間に電

圧 を加えたとき,この回路 に流れる電流 との間には, で示される の

関係がある。ここで, , , の抵抗値は全て , の抵抗値は とすると,

である。このとき,抵抗 に流れる電流は抵抗 に流れる電流の 倍と

なる。

 図 の回路 において, , の抵抗値は共に , , の抵抗値は共に

とする。端子 間に何も接続しない状態では,端子 間の合成抵抗値 が となる。

ここで,端子 間に電圧 を加えると,抵抗 にかかる電圧は抵抗 にかかる電圧の

倍となる。

 図 のように回路 の端子 に,回路 の端子 を接続する。このときの端子

間の合成抵抗値 は となる。また,端子 間に電圧 を加えたとき,回路 の端

子 間には電圧 の 倍の電圧がかかることになる。

’ ’

回路

図 図

’ ’

回路

’ ’

回路

回路

(17)

の解答群

ア イ ウ エ

オ カ キ ク

, の解答群

ア 重力・磁力・静電気力 イ 摩擦力・垂直抗力・磁力

ウ 摩擦力・垂直抗力・重力 エ 空気抵抗・静電気力・磁力

オ 重力・垂直抗力・浮力 カ 重力・磁力・弾性力

キ 重力・磁力・弾性力 ク 弾性力・垂直抗力・浮力

, , , , の解答群

ア イ ウ エ

オ カ

, , の解答群

ア イ ウ エ

II

次の文の 16 26 に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 複数の抵抗を用いた回路網の特性を考える。図1のように抵抗を接続した回路は,端子A

と端子A’を同じ側にすることにより図2の破線内のように書き表すことができる。この回路

を回路αと呼ぶ。回路αにおいて端子AA’間の合成抵抗値をRαとすると,端子AA’間に電

圧Eを加えたとき,この回路αに流れる電流Iαとの間には, 16 で示されるE=RαIαの

関係がある。ここで,R11,R12,R14の抵抗値は全て135 Ω,R13の抵抗値は270 Ωとすると,

Rα= 17 Ωである。このとき,抵抗R13に流れる電流は抵抗R11に流れる電流の 18 倍と

なる。

 図3の回路βにおいて,R21,R24の抵抗値は共に135 Ω,R22,R23の抵抗値は共に1.08 kΩ

とする。端子CC’間に何も接続しない状態では,端子BB’間の合成抵抗値Rβが 19 となる。

ここで,端子BB’間に電圧Eを加えると,抵抗R23にかかる電圧は抵抗R22にかかる電圧の

20 倍となる。

 図4のように回路βの端子CC’に,回路αの端子AA’を接続する。このときの端子BB’

間の合成抵抗値Rβαは 21 となる。また,端子BB’間に電圧Eを加えたとき,回路αの端

子AA’間には電圧E 22 倍の電圧がかかることになる。

A R11

R13

R12

R14

A’

R12 R11

R14

R13

A’

A

回路α

E

図1 2

R22 R23 R21

R24 B’ C’

B C

回路β

R22 R23 R21

R24 B’ C’

B C

回路β

R12 R11

R14

R13

A’

A

回路α

(18)

 ここで,回路βを複数用意した。図5のように,ひとつめの回路β(1)の端子CC’に,ふた つめの回路β(2)の端子BB’を接続し,回路β(2)の端子CC’に,回路αの端子AA’を接続 する。このとき,ひとつめの回路β(1)の端子BB’間の合成抵抗値Rββαと図4の回路のRβα

を比べると, 23 の関係がある。ここで,ひとつめの回路β(1)の端子BB’間に電圧Eを加

えると,回路αの端子AA’間には電圧E 24 倍の電圧がかかることになる。

 つぎに,図6のように回路β5個数珠つなぎにし,その先に回路αを接続した。ここで,

ひとつめの回路β(1)の端子BB’間に電圧E= 16 Vを加えたとき,この端子Bから回路β(1)

に流れ込む電流は 25 mAであり,端子Aから回路αに流れ込む電流は 26 mAである。

B’ C’

B C

回路

β(1)

B’ C’

B C

回路

β(2)

A’

A

回路

α

B’ C’B’ C’B’ C’B’ C’B’ C’

B C B C B C B C B C

回路

β(1) 回路β(2) 回路β(3) 回路β(4) 回路β(5)

A’

A

回路

α

図5 図6

16 の解答群

(ア) オームの法則 (イ) ジュールの法則 (ウ) キルヒホッフの法則

(エ) クーロンの法則 (オ) レンツの法則 (カ) ファラデーの法則

17 の解答群

(ア) 135 + 135 + 270 + 135 (イ) 135 + 1 135+

1

270+ 135

(ウ) 1

135+ 1 135+

1 270+

1

135 (エ) 135 +

135×270

135 + 270+ 135

(オ) 135×135×270×135

135 + 135 + 270 + 135 (カ)

135 + 135×270 + 135

135 + 135 + 270 + 135

(キ) 1

135+

135 + 270 135×270+

1

135 (ク)

135×135 + 135×270 + 270×135 + 135×135

135 + 135 + 270 + 135

(ケ) ( 1 135+

135 + 270 135×270+

1 135)

−1 () 135×135 + 135×270 + 270×135 + 135×135

135 + 135×270 + 135

, , , の解答群

ア イ ウ エ オ

カ キ ク ケ コ

, の解答群

ア イ ウ エ オ

カ キ ク ケ コ

の解答群

ア イ ウ

エ オ カ

, の解答群

ア イ ウ エ オ

(19)

 ここで,回路 を複数用意した。図 のように,ひとつめの回路 の端子 に,ふた

つめの回路 の端子 を接続し,回路 の端子 に,回路 の端子 を接続

する。このとき,ひとつめの回路 の端子 間の合成抵抗値 と図 の回路の

を比べると, の関係がある。ここで,ひとつめの回路 の端子 間に電圧 を加

えると,回路 の端子 間には電圧 の 倍の電圧がかかることになる。

 つぎに,図 のように回路 を 個数珠つなぎにし,その先に回路 を接続した。ここで,

ひとつめの回路 の端子 間に電圧 を加えたとき,この端子 から回路

に流れ込む電流は であり,端子 から回路 に流れ込む電流は である。

’ ’

回路

’ ’

回路

’ 回路

’ ’’ ’’ ’’ ’’ ’

回路 回路 回路 回路 回路

’ 回路

図 図

の解答群

ア オームの法則 イ ジュールの法則 ウ キルヒホッフの法則

エ クーロンの法則 オ レンツの法則 カ ファラデーの法則

の解答群

ア イ

ウ エ

オ カ

キ ク

ケ コ

18 20 22 24 の解答群

(ア) 1

5 (イ) 1

4 (ウ) 1

3 (エ) 1

2 (オ) 2 3

(カ) 4

5 (キ) 1 (ク) 2 (ケ) 3 (コ) 4

19 21 の解答群

(ア) 270 Ω (イ) 360 Ω (ウ) 540 Ω (エ) 600 Ω (オ) 810 Ω (カ) 1.08 kΩ () 1.35 kΩ () 1.67 kΩ () 2.43 kΩ () 2.70 kΩ

23 の解答群

(ア) Rβα< 1

2Rββα (イ) 1

2Rββα=Rβα (ウ) 1

2Rββα< Rβα< Rββα

(エ) Rββα=Rβα (オ) Rββα< Rβα<2Rββα (カ) 2Rββα<=Rβα

25 26 の解答群

(20)

の解答群

ア エネルギー保存の法則 イ 慣性の法則

ウ オームの法則 エ フックの法則

オ ジュールの法則 カ 仕事の原理

, , , , , , の解答群

ア 位置 イ 運動 ウ 化学 エ 核

オ 潮汐力 カ 電気 キ 熱 ク バイオマス

ケ 波力 コ 光

, の解答群

ア 一次 イ 枯渇性 ウ 再生可能 エ 二次

III

次の文の 27 36 に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 物理学においてエネルギーとは「物体が持っている仕事をする能力」として定義される。各 種エネルギーは互いに移り変わることができ,我々は自然界に存在する様々なエネルギーを必 要に応じて変換して利用している。エネルギーの変換の前後ではエネルギーの総量は変わら

ない。これを 27 という。電気エネルギーは送電線により遠方まで運ぶことができ,他のエ

ネルギーに簡単に変換できることから,私たちの生活は電気エネルギーによって大きく支えら れている。以下,様々な発電方式におけるエネルギーの変換を考える。

 水力発電はダムで蓄えた水が高所から低所に落ちる時のエネルギーを利用して水車を回し,

水車と直結した発電機によって電気を発生させている。これは高所にある水の 28 エネルギー

が水車を回す 29 エネルギーに変換され,さらに 30 エネルギーへと変換されている。

 火力発電では石炭や石油,天然ガスといった化石燃料に蓄えられた 31 エネルギーを燃焼

させて 32 エネルギーに変換している。 32 エネルギーによってボイラーで生成された高温・

高圧の蒸気の流れが 29 エネルギーとなってタービンを回転させ,発電機によって 30 エネ

ルギーへと変換している。

 ウラン235の原子核は中性子を吸収すると不安定になり,2つの原子核へと分裂する。その

際に質量が減少し 33 エネルギーが解放される。原子力発電はこの 33 エネルギーを持続的

に 32 エネルギーに変換して蒸気を生成し,火力発電と同様に 29 エネルギーによってター

ビンを回転させて,発電機により 30 エネルギーに変換している。

 風力発電は空気の 29 エネルギーを巨大な風車で 30 エネルギーに変換しており,太陽光

発電は太陽からの 34 エネルギーを 30 エネルギーへと変換している。地熱発電は地球内部

の 32 エネルギーを取り出して 30 エネルギーに変換している。

 火力発電に使用する化石燃料や原子力発電に使用する核燃料は数百年以内に枯渇する可能性

があるエネルギー源であり 35 エネルギーと呼ばれる。太陽光などのように数億年のスケー

(21)

27 の解答群

(ア) エネルギー保存の法則 (イ) 慣性の法則

(ウ) オームの法則 (エ) フックの法則

(オ) ジュールの法則 (カ) 仕事の原理

28 29 30 31 32 33 34 の解答群

(ア) 位置 (イ) 運動 (ウ) 化学 (エ) 核

(オ) 潮汐力 (カ) 電気 (キ) 熱 (ク) バイオマス

(ケ) 波力 (コ) 光

35 36 の解答群

(ア) 一次 (イ) 枯渇性 (ウ) 再生可能 (エ) 二次

次の文の ~ に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 物理学においてエネルギーとは「物体が持っている仕事をする能力」として定義される。各 種エネルギーは互いに移り変わることができ,我々は自然界に存在する様々なエネルギーを必 要に応じて変換して利用している。エネルギーの変換の前後ではエネルギーの総量は変わら

ない。これを という。電気エネルギーは送電線により遠方まで運ぶことができ,他のエ

ネルギーに簡単に変換できることから,私たちの生活は電気エネルギーによって大きく支えら れている。以下,様々な発電方式におけるエネルギーの変換を考える。

 水力発電はダムで蓄えた水が高所から低所に落ちる時のエネルギーを利用して水車を回し,

水車と直結した発電機によって電気を発生させている。これは高所にある水の エネルギー

が水車を回す エネルギーに変換され,さらに エネルギーへと変換されている。

 火力発電では石炭や石油,天然ガスといった化石燃料に蓄えられた エネルギーを燃焼

させて エネルギーに変換している。 エネルギーによってボイラーで生成された高温・

高圧の蒸気の流れが エネルギーとなってタービンを回転させ,発電機によって エネ

ルギーへと変換している。

 ウラン の原子核は中性子を吸収すると不安定になり, つの原子核へと分裂する。その

際に質量が減少し エネルギーが解放される。原子力発電はこの エネルギーを持続的

に エネルギーに変換して蒸気を生成し,火力発電と同様に エネルギーによってター

ビンを回転させて,発電機により エネルギーに変換している。

 風力発電は空気の エネルギーを巨大な風車で エネルギーに変換しており,太陽光

発電は太陽からの エネルギーを エネルギーへと変換している。地熱発電は地球内部

の エネルギーを取り出して エネルギーに変換している。

 火力発電に使用する化石燃料や原子力発電に使用する核燃料は数百年以内に枯渇する可能性

があるエネルギー源であり エネルギーと呼ばれる。太陽光などのように数億年のスケー

(22)

(解答用紙の選択欄に「物理①」を必ず記入・マークすること。)

物   理 ①

特奨現代 平成 年 月 日 時 分

物     理

(解答番号 1 36 )

I

次の文の 1 ~ 15 に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 物体に力がはたらくとき,力のはたらく点を 1 といい, 1 を通り力の向きに引いた直

線を 2 という。力がベクトルであることを考慮して図示するときは, 1 を起点として 2

に沿って,力の大きさに比例した長さの線分を引き,力の向きを示す矢印を描く。力の 3

力の3要素といい,力の単位には 4 を用いる。重力加速度の大きさを9.8 m/s2 とすると,

例えば,地上にある質量10 kgの物体にはたらく重力の大きさは 5 となる。

 高校物理では,力は, 6 など,物体が接触してはたらく力と, 7 など,物体が接触し

なくてもはたらく力に分けられている。力が物体Aから物体Bにはたらくとき,物体Bから

物体Aにも大きさが等しく,向きが反対の力がはたらく。これを作用反作用の法則という。ま

た,一つの物体にはたらく力の合力が−→0 のとき,力はつり合いの関係にあるという。

 図1のように,球を糸で天井からつるして静止させた。図1の−F→1∼

−→

F6は,球,糸,天井,

地球にはたらく力を表している。−F→1は天井が糸を引き上げる力で,

−→

F2は糸が天井を引き下げ

る力である。−F→3は糸が球を引き上げる力で, −→

F4は球が糸を引き下げる力である。これらの力

は物体が直接接触してはたらく力である。−F→5は地球が球を引き下げる力で,

−→

F6は球が地球を

引き上げる力であり,物体が直接接触しなくてもはたらく力である。−F1→と作用反作用の関係

にある力は 8 であり,つり合いの関係にある力は 9 である。F3と作用反作用の関係にあ

る力は 10 であり,つり合いの関係にある力は 11 である。F6と作用反作用の関係にある力

は 12 である。

 次に,図2のように,球を地面に置いて静止させた。図2の−F→7∼

−→

F10は,球,地面,地球

にはたらく力を表している。図2の−F→7は地球が球を引き下げる力で,

−→

F10は球が地球を引き

上げる力である。−F→8は地面が球を押し上げる力で,

−→

F9は球が地面を押し下げる力である。

−→ F7

と作用反作用の関係にある力は 13 であり,つり合いの関係にある力は 14 である。F8と作

用反作用の関係にある力は 15 である。

天井

地球の中心

地球の中心

の解答群

ア 沸点 イ 質点 ウ 重心 エ 接点

オ 作用点 力点 カ 特異点 キ 原点 ク 融点

の解答群

ア 中心線 イ 作用線 ウ 接線 エ 垂線

オ 曲線 カ 地平線 キ 電子線

の解答群

ア 大きさ・明るさ・深さ イ 太さ・向き・作用点 ウ 明るさ・幅・作用点

エ 深さ・向き・作用点 オ 大きさ・向き・深さ カ 大きさ・向き・作用点

キ 強さ・明るさ・深さ ク 強さ・明るさ・高さ

の解答群

ア アンペア イ ジュール ウ ボルト エ ワット

(23)

(解答用紙の選択欄に「物理①」を必ず記入・マークすること。)

物   理 ①

特奨現代 平成 年 月 日 時 分

物     理

解答番号 ~

次の文の ~ に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 物体に力がはたらくとき,力のはたらく点を といい, を通り力の向きに引いた直

線を という。力がベクトルであることを考慮して図示するときは, を起点として

に沿って,力の大きさに比例した長さの線分を引き,力の向きを示す矢印を描く。力の を

力の 要素といい,力の単位には を用いる。重力加速度の大きさを とすると,

例えば,地上にある質量 の物体にはたらく重力の大きさは となる。

 高校物理では,力は, など,物体が接触してはたらく力と, など,物体が接触し

なくてもはたらく力に分けられている。力が物体 から物体 にはたらくとき,物体 から

物体 にも大きさが等しく,向きが反対の力がはたらく。これを作用反作用の法則という。ま

た,一つの物体にはたらく力の合力が のとき,力はつり合いの関係にあるという。

 図 のように,球を糸で天井からつるして静止させた。図 の は,球,糸,天井,

地球にはたらく力を表している。 は天井が糸を引き上げる力で, は糸が天井を引き下げ

る力である。 は糸が球を引き上げる力で, は球が糸を引き下げる力である。これらの力

は物体が直接接触してはたらく力である。 は地球が球を引き下げる力で, は球が地球を

引き上げる力であり,物体が直接接触しなくてもはたらく力である。 と作用反作用の関係

にある力は であり,つり合いの関係にある力は である。 と作用反作用の関係にあ

る力は であり,つり合いの関係にある力は である。 と作用反作用の関係にある力

は である。

 次に,図 のように,球を地面に置いて静止させた。図 の は,球,地面,地球

にはたらく力を表している。図 の は地球が球を引き下げる力で, は球が地球を引き

上げる力である。 は地面が球を押し上げる力で, は球が地面を押し下げる力である。

と作用反作用の関係にある力は であり,つり合いの関係にある力は である。 と作

天井 −→

F1

−→ F2

−→ F3

−→ F4

−→ F5

−→ F6

地球の中心

図1

−→ F7

−→ F8

−→ F9

−→ F10

地球の中心

図2

1 の解答群

(ア) 沸点 (イ) 質点 (ウ) 重心 (エ) 接点

(オ) 作用点(力点) (カ) 特異点 (キ) 原点 (ク) 融点

2 の解答群

(ア) 中心線 (イ) 作用線 (ウ) 接線 (エ) 垂線

(オ) 曲線 (カ) 地平線 (キ) 電子線

3 の解答群

(ア) 大きさ・明るさ・深さ (イ) 太さ・向き・作用点 (ウ) 明るさ・幅・作用点

(エ) 深さ・向き・作用点 (オ) 大きさ・向き・深さ (カ) 大きさ・向き・作用点

(キ) 強さ・明るさ・深さ (ク) 強さ・明るさ・高さ

(24)

5 の解答群

(ア) 9.8 N (イ) 9.8 J (ウ) 9.8 V (エ) 9.8 W

(オ) 98 N (カ) 98 J (キ) 98 V (ク) 98 W

6 7 の解答群

(ア) 重力・磁力・静電気力 (イ) 摩擦力・垂直抗力・磁力

(ウ) 摩擦力・垂直抗力・重力 (エ) 空気抵抗・静電気力・磁力

(オ) 重力・垂直抗力・浮力 (カ) 重力・磁力・弾性力

(キ) 重力・磁力・弾性力 (ク) 弾性力・垂直抗力・浮力

8 9 10 11 12 の解答群

(ア) −F→1 (イ) −→

F2 (ウ)

−→

F3 (エ)

−→ F4

(オ) −F→5 (カ) −→ F6

13 14 15 の解答群

(ア) −F→7 (イ) −→

F8 (ウ)

−→

F9 (エ)

−→ F10

次の文の ~ に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 複数の抵抗を用いた回路網の特性を考える。図 のように抵抗を接続した回路は,端子

と端子 を同じ側にすることにより図 の破線内のように書き表すことができる。この回路

を回路 と呼ぶ。回路 において端子 間の合成抵抗値を とすると,端子 間に電

圧 を加えたとき,この回路 に流れる電流 との間には, で示される の

関係がある。ここで, , の抵抗値を , の抵抗値を , の抵抗値を

とすると, である。このとき,抵抗 に流れる電流は抵抗 に流れる電流

の 倍となる。

 図 の回路 において, , の抵抗値は共に , の抵抗値は である。端

子 間に何も接続しない状態では,端子 間の合成抵抗値 が となる。ここで,

端子 間に電圧 を加えたとき,抵抗 にかかる電圧は抵抗 にかかる電圧の 倍

となる。

 図 のように回路 の端子 に,回路 の端子 を接続する。このときの端子

間の合成抵抗値 は となる。このとき,端子 間にかかる電圧は端子 間の

電圧の 倍となる。

’ ’

回路

図 図

’ ’

回路

’ ’

回路

’ 回路

(25)

の解答群

ア イ ウ エ

オ カ キ ク

, の解答群

ア 重力・磁力・静電気力 イ 摩擦力・垂直抗力・磁力

ウ 摩擦力・垂直抗力・重力 エ 空気抵抗・静電気力・磁力

オ 重力・垂直抗力・浮力 カ 重力・磁力・弾性力

キ 重力・磁力・弾性力 ク 弾性力・垂直抗力・浮力

, , , , の解答群

ア イ ウ エ

オ カ

, , の解答群

ア イ ウ エ

II

次の文の 16 26 に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 複数の抵抗を用いた回路網の特性を考える。図1のように抵抗を接続した回路は,端子A

と端子A’を同じ側にすることにより図2の破線内のように書き表すことができる。この回路

を回路αと呼ぶ。回路αにおいて端子AA’間の合成抵抗値をRαとすると,端子AA’間に電

圧Eを加えたとき,この回路αに流れる電流Iαとの間には, 16 で示されるE=RαIαの

関係がある。ここで,R11,R14の抵抗値を40 Ω,R12の抵抗値を80 Ω,R13の抵抗値を240 Ω

とすると,Rα= 17 Ωである。このとき,抵抗R13に流れる電流は抵抗R11に流れる電流

の 18 倍となる。

 図3の回路β において,R21,R23の抵抗値は共に20 Ω,R22の抵抗値は350 Ωである。端

子CC’間に何も接続しない状態では,端子BB’間の合成抵抗値Rβが 19 Ωとなる。ここで,

端子BB’間に電圧Eを加えたとき,抵抗R23にかかる電圧は抵抗R22にかかる電圧の 20 倍

となる。

 図4のように回路βの端子CC’に,回路αの端子AA’を接続する。このときの端子BB’

間の合成抵抗値Rβαは 21 Ωとなる。このとき,端子AA’間にかかる電圧は端子BB’間の

電圧の 22 倍となる。

A R11

R13

R12

R14

A’

R12 R13 R11

R14 A’

A

回路α

E

図1 図2

R22 R21

R23 B’ C’

B C

回路β

E R22

R21

R23 B’ C’

B C

回路β

R12 R13 R11

R14 A’

A

回路α

E

(26)

 ここで,回路βをもうひとつ用意した。図5のように,ひとつめの回路β(1)の端子C1C′1 に,ふたつめの回路β(2)の端子B2B′2を接続し,回路β(2)の端子C2C′2に,回路αの端子

AA’を接続する。このとき,ひとつめの回路β(1)の端子B1B′1間の合成抵抗値Rββαと図4

の回路のRβαを比べると, 23 である。ここで,ひとつめの回路β(1)の端子B1B′1間に電

圧Eを加えたとき,回路αの端子AA’間にかかる電圧Vαは 24 である。また,ひとつめの

回路β(1)の端子B1B′1間に電圧E= 14 Vを加えたとき,ひとつめの回路β(1)の抵抗R21に

流れる電流は 25 mAであり,回路αの抵抗R13に流れる電流は 26 mAとなる。

1 1

R22 R21

R23 B’ C’

B C

回路β(1)

1 1

2 2

R22 R21

R23 B’ C’

B C

回路β(2)

2 2

R12 R13 R11

R14 A’

A

回路α

E

図5

16 の解答群

(ア) オームの法則 (イ) ジュールの法則 (ウ) キルヒホッフの法則

(エ) クーロンの法則 (オ) レンツの法則 (カ) ファラデーの法則

17 19 21 の解答群

(ア) 20 (イ) 40 (ウ) 60 (エ) 80 (オ) 100

(カ) 140 (キ) 370 (ク) 390 (ケ) 400 (コ) 530

18 22 の解答群

(ア) 0.029 (イ) 0.051 (ウ) 0.059 (エ) 0.25 (オ) 0.33

(カ) 0.5 (キ) 0.71 (ク) 1.0 (ケ) 3.0 (コ) 4.0

の解答群

ア イ ウ エ オ

カ キ ク ケ コ

の解答群

ア イ ウ

エ オ カ

の解答群

ア イ ウ

エ オ カ

, の解答群

ア イ ウ エ オ

(27)

 ここで,回路 をもうひとつ用意した。図 のように,ひとつめの回路 の端子

に,ふたつめの回路 の端子 を接続し,回路 の端子 に,回路 の端子

を接続する。このとき,ひとつめの回路 の端子 間の合成抵抗値 と図

の回路の を比べると, である。ここで,ひとつめの回路 の端子 間に電

圧 を加えたとき,回路 の端子 間にかかる電圧 は である。また,ひとつめの

回路 の端子 間に電圧 を加えたとき,ひとつめの回路 の抵抗 に

流れる電流は であり,回路 の抵抗 に流れる電流は となる。

’ ’

回路

’ ’

回路

’ 回路

の解答群

ア オームの法則 イ ジュールの法則 ウ キルヒホッフの法則

エ クーロンの法則 オ レンツの法則 カ ファラデーの法則

, , の解答群

ア イ ウ エ オ

カ キ ク ケ コ

, の解答群

ア イ ウ エ オ

カ キ ク ケ コ

20 の解答群

(ア) 1

35 (イ)

1

39 (ウ)

2

35 (エ)

2

39 (オ)

4 35

(カ) 4

39 (キ)

35

4 (ク)

39

4 (ケ)

35

2 (コ)

39 2

23 の解答群

(ア) Rβα< 1

2Rββα (イ)

1

2Rββα=Rβα (ウ)

1

2Rββα< Rβα< Rββα

(エ) Rββα=Rβα (オ) Rββα< Rβα<2Rββα (カ) 2Rββα<

=Rβα

24 の解答群

(ア) Vα< 1

2E (イ) Vα=

1

2E (ウ)

1

2E < Vα< E

(エ) E=Vα (オ) E < Vα<2E (カ) 2E <=Vα

25 26 の解答群

(ア) 100 (イ) 71 (ウ) 67 (エ) 51 (オ) 33

(28)

の解答群

ア エネルギー保存の法則 イ 慣性の法則

ウ オームの法則 エ フックの法則

オ ジュールの法則 カ 仕事の原理

, , , , , , の解答群

ア 位置 イ 運動 ウ 化学 エ 核

オ 潮汐力 カ 電気 キ 熱 ク バイオマス

ケ 波力 コ 光

, の解答群

ア 一次 イ 枯渇性 ウ 再生可能 エ 二次

III

次の文の 27 36 に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 物理学においてエネルギーとは「物体が持っている仕事をする能力」として定義される。各 種エネルギーは互いに移り変わることができ,我々は自然界に存在する様々なエネルギーを必 要に応じて変換して利用している。エネルギーの変換の前後ではエネルギーの総量は変わら

ない。これを 27 という。電気エネルギーは送電線により遠方まで運ぶことができ,他のエ

ネルギーに簡単に変換できることから,私たちの生活は電気エネルギーによって大きく支えら れている。以下,様々な発電方式におけるエネルギーの変換を考える。

 水力発電はダムで蓄えた水が高所から低所に落ちる時のエネルギーを利用して水車を回し,

水車と直結した発電機によって電気を発生させている。これは高所にある水の 28 エネルギー

が水車を回す 29 エネルギーに変換され,さらに 30 エネルギーへと変換されている。

 火力発電では石炭や石油,天然ガスといった化石燃料に蓄えられた 31 エネルギーを燃焼

させて 32 エネルギーに変換している。 32 エネルギーによってボイラーで生成された高温・

高圧の蒸気の流れが 29 エネルギーとなってタービンを回転させ,発電機によって 30 エネ

ルギーへと変換している。

 ウラン235の原子核は中性子を吸収すると不安定になり,2つの原子核へと分裂する。その

際に質量が減少し 33 エネルギーが解放される。原子力発電はこの 33 エネルギーを持続的

に 32 エネルギーに変換して蒸気を生成し,火力発電と同様に 29 エネルギーによってター

ビンを回転させて,発電機により 30 エネルギーに変換している。

 風力発電は空気の 29 エネルギーを巨大な風車で 30 エネルギーに変換しており,太陽光

発電は太陽からの 34 エネルギーを 30 エネルギーへと変換している。地熱発電は地球内部

の 32 エネルギーを取り出して 30 エネルギーに変換している。

 火力発電に使用する化石燃料や原子力発電に使用する核燃料は数百年以内に枯渇する可能性

があるエネルギー源であり 35 エネルギーと呼ばれる。太陽光などのように数億年のスケー

(29)

27 の解答群

(ア) エネルギー保存の法則 (イ) 慣性の法則

(ウ) オームの法則 (エ) フックの法則

(オ) ジュールの法則 (カ) 仕事の原理

28 29 30 31 32 33 34 の解答群

(ア) 位置 (イ) 運動 (ウ) 化学 (エ) 核

(オ) 潮汐力 (カ) 電気 (キ) 熱 (ク) バイオマス

(ケ) 波力 (コ) 光

35 36 の解答群

(ア) 一次 (イ) 枯渇性 (ウ) 再生可能 (エ) 二次

次の文の ~ に入れるのに最も適した答を,それぞれの解答群の中から一つずつ

選べ。

 物理学においてエネルギーとは「物体が持っている仕事をする能力」として定義される。各 種エネルギーは互いに移り変わることができ,我々は自然界に存在する様々なエネルギーを必 要に応じて変換して利用している。エネルギーの変換の前後ではエネルギーの総量は変わら

ない。これを という。電気エネルギーは送電線により遠方まで運ぶことができ,他のエ

ネルギーに簡単に変換できることから,私たちの生活は電気エネルギーによって大きく支えら れている。以下,様々な発電方式におけるエネルギーの変換を考える。

 水力発電はダムで蓄えた水が高所から低所に落ちる時のエネルギーを利用して水車を回し,

水車と直結した発電機によって電気を発生させている。これは高所にある水の エネルギー

が水車を回す エネルギーに変換され,さらに エネルギーへと変換されている。

 火力発電では石炭や石油,天然ガスといった化石燃料に蓄えられた エネルギーを燃焼

させて エネルギーに変換している。 エネルギーによってボイラーで生成された高温・

高圧の蒸気の流れが エネルギーとなってタービンを回転させ,発電機によって エネ

ルギーへと変換している。

 ウラン の原子核は中性子を吸収すると不安定になり, つの原子核へと分裂する。その

際に質量が減少し エネルギーが解放される。原子力発電はこの エネルギーを持続的

に エネルギーに変換して蒸気を生成し,火力発電と同様に エネルギーによってター

ビンを回転させて,発電機により エネルギーに変換している。

 風力発電は空気の エネルギーを巨大な風車で エネルギーに変換しており,太陽光

発電は太陽からの エネルギーを エネルギーへと変換している。地熱発電は地球内部

の エネルギーを取り出して エネルギーに変換している。

 火力発電に使用する化石燃料や原子力発電に使用する核燃料は数百年以内に枯渇する可能性

があるエネルギー源であり エネルギーと呼ばれる。太陽光などのように数億年のスケー

(30)

(解答用紙の選択欄に 「化学②」 を必ず記入・マークすること。)

化   学 ②

( 解答番号 1 ~ 31 )

次の問い(問1)に答よ。ただし,原子量は H=1.0,O=16.0 とし,標準状態における気体 のモル体積は 22.4 L/mol とする。

問1 電子配置が次の①~③の様に模式的に表される原子の中で,イオン化エネルギーが最も小 さいものは〔 A 〕,電子親和力が最も大きいものは〔 B 〕,室温で単原子分子として存在 するものは〔 C 〕である。

文中の〔 A 〕,〔 B 〕および〔 C 〕に入れる番号の組み合わせとして最も適当なものを, 下の解答群のア~カのうちから一つ選べ。 1

10+ 11+

9+

② ③

1 の解答群

A B C

ア ① ② ③

イ ① ③ ②

ウ ② ③ ①

エ ② ① ③

オ ③ ① ②

(31)

問2 次の⒜~⒞に示した水溶液の pH を大きい順番に並べると, 2 となる。 2 に入れ るのに最も適当なものを,下の解答群のア~カのうちから一つ選べ。

⒜ 0.01 mol/L の塩酸(電離度は 1.0) ⒝ 0.05 mol/L の酢酸水溶液(電離度は 0.02) ⒞ 0.05 mol/L の硫酸(電離度は 1.0)

2 の解答群

ア a > b > c イ a > c > b ウ b > a > c エ b > c > a オ c > a > b カ c > b > a

問3 メタン CH4とプロパン C3H8の混合気体を,十分な酸素で完全燃焼させたとき,水が 252 g, 二酸化炭素CO2が 224 L(標準状態)生成した。これより,燃焼前の混合気体中には,CH4が

3 mol,C3H8が 4 mol 含まれていたことがわかる。 3 および 4 に入れるのに 最も適当な数値を,次の解答群のア~カのうちから一つずつ選べ。

3 , 4 の解答群

(32)

問4 次の⒤~ⅳの記述は,単体の金属ADの性質を示したものである。なお,ADは,

マグネシウム,銅,スズ,金のいずれかである。ADの組み合わせとして最も適当なものを,

下の解答群のア~カのうちから一つ選べ。 5

⒤ Aは熱濃硫酸と反応し,二酸化硫黄を発生する。

ⅱ BCは塩酸に溶けて水素を発生する。

ⅲ Bは高温の水蒸気と反応して水素を発生する。

ⅳ D以外は,乾燥空気中の強熱により酸化される。

5 の解答群

A B C D

ア マグネシウム 銅 スズ 金

イ 銅 金 マグネシウム スズ

ウ 銅 マグネシウム スズ 金

エ スズ 金 マグネシウム 銅

オ スズ マグネシウム 銅 金

カ 金 スズ マグネシウム 銅

問5 次の⒜~⒡に示す塩のうち,その水溶液が塩基性を示すものは 6 個ある。 6 に入

れるのに最も適当な数を,下の解答群のア~カのうちから一つ選べ。

⒜ CH3COONa ⒝ Na2SO4 ⒞ Na2CO3 ⒟ CuCl2

⒠ NH4NO3 ⒡ KNO3

6 の解答群

(33)

問6 次の⒤~ⅳは,無機化合物ADについて記述したものである。なお,ADは, CaCO3,Ca(OH)2,NaCl,NaHCO3のいずれかである。ADの組み合わせとして最も適当

なものを,下の解答群のア~カのうちから一つ選べ。 7

⒤ Aは重曹と呼ばれ,加熱により分解し二酸化炭素を発生する。 ⅱ Bは石灰水に二酸化炭素を吹き込んだときに生じる沈殿である。 ⅲ Cは消石灰とも呼ばれる。さらし粉やしっくいの原料である。

ⅳ Dは食塩の主成分である。水酸化ナトリウムの原料としても使われる。

7 の解答群

A B C D

ア CaCO3 Ca(OH)2 NaCl NaHCO3

イ CaCO3 NaHCO3 Ca(OH)2 NaCl

ウ Ca(OH)2 NaHCO3 CaCO3 NaCl

エ NaCl CaCO3 Ca(OH)2 NaHCO3

オ NaHCO3 CaCO3 Ca(OH)2 NaCl

カ NaHCO3 Ca(OH)2 NaCl CaCO3

問7 次の①~⑤の反応のうち,酸化還元反応は 8 である。 8 に入れるのに最も適当な ものを,下の解答群のア~コのうちから一つ選べ。

① KOH + HNO3 KNO3+ H2O

② 2Al + 3H2O Al2O3+ 3H2

③ Cu(OH)2+ H2SO4 CuSO4+ 2H2O

④ NH3+ HCl NH4Cl

⑤ 2KI + H2O2+ H2SO4 I2+ 2H2O + K2SO4

8 の解答群

(34)

次の文章を読み,下の問い(問1)に答えよ。ただし,原子量は H=1.0,C=12.0,O=16.0 とする。

市販の食酢には主成分として酢酸が含まれる。食酢中の酸成分がすべて酢酸であると仮定し, 酢酸濃度を求めるために以下の操作によって中和滴定を行った。

操作1>  0.0500 mol/L の シ ュ ウ 酸標準溶液 を つ く る た め に, シ ュ ウ 酸二水和物 (COOH)2・2H2O をビーカーに量り取り,50 mL 程度の純水を加えて完全に溶か

した後,容量 100 mL のガラス器具 Aに移した。ビーカー内を少量の純水で洗い, その洗液もガラス器具 Aに入れ,標線まで純水を加えた。

操作2>  操作1で調製したシュウ酸標準溶液 10.0 mL をガラス器具 Bで正確に量り取っ て,コニカルビーカーに移し,pH 指示薬を数滴加えた。このコニカルビーカー へ濃度不明の水酸化ナトリウム水溶液を,ガラス器具 Cを用いて滴下したとこ ろ,10.0 mL 滴下したときにコニカルビーカー内の水溶液の色が変化し中和点を 得た。

操作3>  食酢 10.0 mL をガラス器具 Bで正確に量り取って容量 100 mL のガラス器具 A

へ移し,標線まで純水を加えて希釈した。その後,この希釈した溶液 10.0 mL を

ガラス器具 Bで正確に量り取って,コニカルビーカー(操作2で用いたコニカル

ビーカーとは異なる)に移した。

操作4>  操作3のコニカルビーカーに操作2と同じⅰpH 指示薬を数滴加えた後,これに

ガラス器具 Cを用いて操作2と同じ水酸化ナトリウム水溶液を滴下したとこ

ろ,7.00 mL 滴下したときにコニカルビーカー内のⅱ水溶液の色が変化し中和点 を得た。

問1 操作1で量り取ったシュウ酸二水和物の質量は 9 g である。 9 に入れるのに最も 適当な数値を,次の解答群のア~カのうちから一つ選べ。

9 の解答群

参照

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