以下の １ から ３８ 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，同じ番号をくり返し選んでもよ い。数値を選ぶ場合は最も近い値を選ぶものとする。
!
真空中で，水平でなめらかな床面上に直交座標系のx軸をとり，鉛直上向きにy 軸をとる。x軸の正の向きに強さE〔V／m〕の一様な電場が加えられている。この電場中
において，質量がm〔kg〕で正の電荷Q〔C〕をもつ荷電粒子を考える。重力加速度の
大きさをg〔m／s２〕とする。
C
E
A
B O
h y
x
図１
! 図１のように，y軸上の高さh〔m〕の点Aにおいて荷電粒子を静かにはなしたと
ころ，粒子はxy平面内を直線運動してx 軸上の点Bに達し，点Bにおいて床面と
弾性衝突してはねかえった後，再びx軸上の点Cに落下した。荷電粒子が点Aから
点Bまで行くのにかかる時間はt０＝ １ 〔s〕であり，原点Oから点Bまでの距
離はx０＝ ２ 〔m〕である。また，荷電粒子が点Bに達する直前の運動エネル
ギーは ３ 〔J〕である。さらに，荷電粒子が点Bから点Cまで行くのにかかる
時間は ４ ×t０〔s〕であり，原点Oから点Cまでの距離は ５ ×x０〔m〕
である。
物
理
３月８日実施
１ の解答群
! "hg " " ２h
g # ２"
h g
$ ２
"
２h
g % "
mh
mg＋EQ & " ２mh mg＋EQ
' "!m２gmh２＋E２Q２ ( "
２mh
!m２g２＋E２Q２
２ の解答群
! EQh
mg "
２EQh
mg # !
m２g２＋E２Q２
mg h $ ２
!m２g２＋E２Q２
mg h
% mghEQ & ２mghEQ ' mgh
!m２g２＋E２Q２ (
２mgh
!m２g２＋E２Q２
３ の解答群
! mgh " ２mgh # !m２g２＋E２Q２h
$ ２!m２g２＋E２Q２h % mgh＋ E ２
Q２
mg h & mgh＋
２E２Q２ mg h
' mgh＋ m ２
g２
EQ h ( mgh＋
２m２g２ EQ h
４ ， ５ の解答群
) 今度は点Aから同じ荷電粒子をx軸の負の向きに水平に放出したところ，図２の
ような軌道を通ってx 軸上の点Dに達した。さらに，点Dにおいて床面と弾性衝突
をした後，同じ軌道を逆向きにたどって点Aに戻った。荷電粒子を放出した初速度の
大きさをv０〔m／s〕として，これを求めよう。荷電粒子が放出されてから点Dに達す
るまでの時間は ６ 〔s〕であり，原点Oから点Dまでの距離は ７ 〔m〕
である。さらに，荷電粒子が点Dから点Aに戻るまでの時間は ８ 〔s〕であり，
点Aに戻ったときの荷電粒子のx軸方向の速度は ９ 〔m／s〕である。した
がって，荷電粒子を放出したときの初速度の大きさはv０＝ １０ 〔m／s〕であるこ
とがわかる。
A
O D
E
x y
v０
図２
６ の解答群
! "hg " " ２h
g # ２" h
g $ ２" ２h
g % " mh mg＋EQ
& "mg＋EQ２mh ' "
mh
!m２g２＋E２Q２ ( "
２mh
７ の解答群
! v０"hg − EQ
mg h " v０" ２h
g −
EQ
mg h # #v０ ２h
g ＋ E２Q２
m２g２h ２
$ #v０２２gh ＋ E ２
Q２ m２g２h
２ %
v０"hg − mg
EQ h & v０" ２h
g −
mg EQ h
' #v０２hg ＋ m ２g２
E２Q２h ２
( #v０２２gh ＋ m ２g２
E２Q２h ２
８ の解答群
! "hg " " ２h
g # ２"
h g
$ ２
"
２h
g % "
mh
mg＋EQ & " ２mh mg＋EQ
' "!m２gmh２＋E２Q２ ( "
２mh
!m２g２＋E２Q２
９ の解答群
! １２v０ " v０ # ３
２v０ $ ２v０ % ０
& −１２v０ ' −v０ ( −３２v０ ) −２v０
１０ の解答群
! EQ m " h g " EQ m " ２h
g # "
EQ m ＋
h g
$ "EQm ＋ ２h g % EQ m " mh mg＋EQ & EQ m " ２mh mg＋EQ ' EQ m " mh
!m２g２＋E２Q２ ( EQ
m "
２mh
)
* 物質には半導体とよばれる，電気の通しやすさが導体と絶縁体の中間的性質を示す ものがある。半導体では温度が高くなると原子の熱運動が激しくなり，一部の電子は原子からはなれて半導体内部を動き回るようになる。このとき電子がはなれたあとに
できる電子が不足した部分をホール（正孔）とよぶ。ホールは近くの価電子が移動し
て埋められ，価電子の移動したあとには新たなホールができる。そのためホールはあ
たかも正の電荷をもつ粒子のようにふるまう。電子やホールのように，半導体の内部
を移動して電荷を運ぶものをキャリアという。ケイ素やゲルマニウムなど，単体から
なる真性半導体に微量の不純物を含ませることでキャリアを生じやすくしたものを，
不純物半導体とよぶ。不純物半導体にはキャリアが １１ 電荷であるp型半導
体と， １２ 電荷のn型半導体がある。
p型半導体とn型半導体が接した構造をpn接合といい，それぞれの半導体に電極
を付けた素子は一般に １３ とよばれる。 １３ に順方向，すなわちp型
半導体側を電池の １４ 極に，n型半導体側を電池の １５ 極に接続して電
圧をかけると，それぞれの半導体内のキャリアが １６ 側へ移動することにより
電流が流れるが，逆方向に電圧をかけると １７ 付近にキャリアのない領域（空
乏層）ができ，電流がほとんど流れなくなるという整流作用をもつ。
１１ ， １２ ， １４ ， １５ の解答群
! 正 " 負 # 中 性
１３ の解答群
! コイル " 抵抗器 # 可変抵抗器 $ コンデンサー
% ダイオード & トランジスター ' 変圧器 ( アース
１６ ， １７ の解答群
$ 直方体の半導体試料に対して，図のようにx，y，z座標を設定する。試料のy 軸 方向の幅はd〔m〕とする。x 軸の正の向きに大きさE〔V／m〕の電場を，z軸の正の
向きに磁束密度の大きさB〔T〕の磁場をかける。
この半導体のキャリアが電子の場合は，x軸の １８ の向きに移動し，その速
さをv〔m／s〕（v＞０），電子の電気量を−e〔C〕（e＞０）とすると，電子にはy軸の
１９ の向きに大きさ ２０ 〔N〕のローレンツ力が働く。そのため試料の面
Pの側は ２１ に帯電し，y軸の ２２ の向きに電場を作る。この電場によ
る力とローレンツ力とがつり合ったところで電流はx軸の ２３ の向きに流れ
る。このとき図の面Pと面Qの間の電位差は ２４ 〔V〕となる。このように電
場と磁場の両方に垂直な方向に電位差が生じる現象を ２５ とよぶ。キャリアの
電気量がe〔C〕の場合，電場E〔V／m〕によりキャリアはx軸の ２６ の向きに
移動する。その速さをv〔m／s〕とすると，キャリアはy軸の ２７ の向きに大
きさ ２０ 〔N〕のローレンツ力を受ける。このため電子の場合とは逆に，面Pは
２８ に帯電する。このように ２５ によって，試料のキャリアの電気量の
正・負の判定や単位体積あたりのキャリアの数，キャリアの速さなどの測定をするこ
とができる。
B
面Q
面P
d
y z
x E
１８ ， １９ ， ２１ ∼ ２３ の解答群
２０ ， ２４ の解答群
" Bd # Be $ Bv % de & dv ' ev ( Bde ) Bdv
* Bev ! dev + Bdev , Bd e
-Bd v .
B de /
B dv 0
B ev
２５ の解答群
" アース効果 # コンプトン効果 $ トンネル効果
% 電界効果 & ドップラー効果 ' ホール効果
( マイスナー効果 ) 光電効果
２６ ∼ ２８ の解答群
)
図のように，観測者O，音源S，板Rが一直線上に並んでいる。音源はvS〔m／s〕の速さで，板はvR〔m／s〕の速さで，ともに観測者から遠ざかっている。音源の振動数を
f〔Hz〕，音の速さをV〔m／s〕とする。ただし，vS〔m／s〕とvR〔m／s〕はV〔m／s〕より
小さいとする。音源Sから観測者Oに直接届く音波と，板Rにより反射して観測者O
に届く音波との干渉によるうなりについて考えよう。
観測者O 音源S 板R
vS vR
* まず，音源Sから観測者Oに直接届く波について考える。時間t１〔s〕の間にSは ２９ ×t１個の波を送り出す。その間にSは ３０ ×t１〔m〕移動しているの
で，OとSの間にある音波の波長は ３１ 〔m〕であり，観測者に届く音波の振
動数は ３２ 〔Hz〕となる。
２９ の解答群
! vS
V f " V vS
f # f $ V−vS
V f
% V
V−vS
f & V＋vS
V f '
V V＋vS
f
３０ の解答群
! vS
f "
V
f #
V−vS
f $
V＋vS
f
% vS & V ' （V−vS） ( （V＋vS）
３１ の解答群
! V−vS
f " V
f #
V＋vS
f $
vS f
% V−vf
S &
f
V '
f
V＋vS (
３２ の解答群
! V
V＋vS
f " V V−vS
f # V
vS
f $ V＋vS
V f %
V−vS
V f & vS
V f
* 次に，音源Sから出て板Rで反射した音を観測者Oが聞くときの振動数を求めよ
う。
+ まず，Rを観測者と考える。Rが静止しているとした場合，)と同様に考えると，
静止しているRの受け取る音波の波長は ３３ 〔m〕である。
, 次に，Rが速さvR〔m／s〕で遠ざかっていることを考慮する。ある瞬間にRを通
り過ぎた音波を考える。通り過ぎてから時間t２〔s〕経過したときのその音波の先端
と，Rと の 距 離 は ３４ ×t２〔m〕と な る の で，Rが 聞 く 音 波 の 振 動 数 は
３５ 〔Hz〕となる。
- 実際には，音波はRで反射するので，Rを振動数 ３５ 〔Hz〕の音源と考え
てよい。音波がRで反射してから時間t３〔s〕後に観測者Oに達したとすると，音
波がOに達した瞬間のRとOの距離は ３６ ×t３〔m〕となる。したがって，
Oが聞くこの音波の振動数は， ３７ 〔Hz〕である。
. )の結果と合わせて考えると，Oが１秒間に聞くうなりは ３８ 回となる。
３３ の解答群
! V−vS
f " V
f #
V＋vS
f $
vS
f
% f
V−vS &
f
V '
f
V＋vS (
f vS
３４ の解答群
! （V＋vR） " （V−vR） # （vS＋vR） $ V % vS & vR
３５ の解答群
! V＋vR
V＋vS
f " V−vR V＋vS
f # V＋vR
V−vS
f $ V−vR
V−vS
f
% V＋vS
V＋vR
f & V−vS V＋vR
f ' V＋vS
V−vR
f ( V−vS
V−vR
３６ の解答群
! （V＋vR） " （V−vR） # （vS＋vR） $ V % vS & vR
３７ の解答群
! （V＋vR）V
（V＋vS）（V−vR）
f " （V＋vR）V （V−vS）（V−vR）
f # （V−vR）V
（V＋vS）（V＋vR）
f
$ （V−vR）V
（V−vS）（V＋vR）
f % （V＋vS）（V−vR） （V＋vR）V
f & （V−vS）（V−vR） （V＋vR）V
f
' （V＋vS）（V＋vR）
（V−vR）V
f ( （V−vS）（V＋vR） （V−vR）V
f
３８ の解答群
! ２!vS−vR!V２
（V２−v
S２）（V＋vR）
f " ２!vS−vR!V ２
（V２＋v
S２）（V−vR）
f # ２!vS−vR!V ２
（V２−v
S２）（V−vR）
f
$ ２!vS−vR!V２
（V２＋v
S２）（V＋vR）
f % ２（vS＋vR）V ２
（V２−v
S２）（V＋vR）
f & ２（vS＋vR）V ２
（V２＋v
S２）（V−vR）
f
' ２（vS＋vR）V２
（V２−v
S２）（V−vR）
f ( ２（vS＋vR）V ２
（V２＋v
S２）（V＋vR）
!
燃料電池に関する次の文章を読み，空欄 １ ∼ １４ にあてはまる最も適 切なものを，それぞれの解答群から一つ選び，解答欄にマークせよ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。原子量はH＝１．０，O＝１６，ファラデー定数は９．６５×１０４C／mol
とする。標準状態（０℃，１．０１３×１０５Pa）における気体のモル体積（１molあたりの
体積）は２２．４L／molとする。
〔１〕 水素などの燃料と酸素などを外部から供給し，燃焼による熱エネルギーを得るか
わりに，電気エネルギーを取り出す装置を燃料電池という。リン酸型の水素−酸素
燃料電池の １ （水素極）と ２ （酸素極）では，それぞれ#式，$式
で表される反応が起こる。
H２!"２H＋＋２e− #
O２＋４H＋＋４e− !"２H２O $
これらの反応は，水の電気分解の逆反応である。２つの電極を導線でつないだ外部
回路に電子２molが流れるとき， ３ ［mol］の水素H２が， １ で水
素 イ オ ン と な っ て 電 解 液（リ ン 酸 水 溶 液）中 を 移 動 し， ２ で
４ ［mol］の酸素O２と反応して ５ ［mol］の水H２Oを生成する。
いま，この燃料電池の １ と ２ に，それぞれ水素H２と空気（空
気中の酸素O２のモル分率を０．２０とする）を供給して運転させる。このとき，水
素と空気中の酸素は，いずれも供給した量の７０％だけが#式，$式の反応に利用
されるものとする。
１分間に供給する水素の体積が標準状態で０．６４Lである場合，この時間内に，
標準状態で ６ ［L］の体積の空気を供給する必要がある。また，１分間に
化
学
%
外 部 回 路 を 流 れ る 電 子 の 物 質 量 は ７ ［mol］と な る か ら，外 部 回 路 に
８ ［A］の電流を取り出すことができる。この条件で２５時間運転させると，
質量 ９ ［kg］の水が生じる。
１ ， ２ に対する解答群
" 陰 極 # 正 極 $ 負 極 % 陽 極
３ ∼ ５ に対する解答群
" １６ # １５ $ ４１ % １３ & １２ ' １
( ２ ) ３ * ４ ! ５ + ６
６ に対する解答群
" ０．３２ # ０．６４ $ ０．８０ % １．１ & １．６ ' ２．３
( ３．２ ) ４．６ * ６．４ ! ８．０ + １６
７ に対する解答群
" ４．０×１０−３ # ８．０×１０−３ $ １．６×１０−２ % ２．０×１０−２
& ２．８×１０−２ ' ４．０×１０−２ ( ５．７×１０−２ ) ８．０×１０−２
* １．１×１０−１ ! １．６×１０−１ + ４．０×１０−１
８ に対する解答群
" ３．５×１０−１ # ６．９×１０−１ $ １．４ % ３．２
& ６．４ ' １３ ( ３２ ) ６４
* １．３×１０２ ! １．９×１０３ + ３．９×１０３ , ７．７×１０３
９ に対する解答群
" ０．０５４ # ０．１１ $ ０．２２ % ０．２７ & ０．３８ ' ０．５４
〔２〕 燃料として用いる水素は，工業的には，たとえば，天然ガスの主成分であるメタ
ンと水蒸気との反応，およびそれによって生成した一酸化炭素と水蒸気との反応に
より製造される。それらの反応の熱化学方程式は，表に示した生成熱より，-式，
.式のように表される。
CH４（気）＋H２O（気）＝CO（気）＋３H２（気） １０ ［kJ］
-CO（気）＋H２O（気）＝CO２（気）＋H２（気） １１ ［kJ］ .
２４２
H２O（気）
３９４
CO２（気）
１１１
CO（気）
７４．９
CH４（気）
生成熱［kJ／mol］ 物質（状態）
表 物質の生成熱
１０ ， １１ に対する解答群
" −５０５ # −４２８ $ −２７８ % −２６３
& −２０６ ' −４１ ( ＋４１ ) ＋２０６
* ＋２６３ ! ＋２７８ + ＋４２８ , ＋５０５
〔３〕 常温で気体である水素H２を大量に貯蔵・運搬する場合には，高圧で圧縮したり
低温で液体にするなど，その体積を減らす必要がある。
標準状態の水素を０℃に保ちながら圧縮し，０．０８０L／molのモル体積をもつ高圧
の水素が得られたとする。このようにして得られた高圧の水素では，分子間力の影
響は小さいものの，分子自身の体積の影響が強く現れる。したがって，この高圧水
素の圧力は，水素を理想気体とみなした場合の圧力の値 １２ 。
また，標準状態にある水素を，圧力を一定に保ちながら冷却して い く と，
体積は，標準状態の水素のモル体積の １３ である。
水素を吸収できる合金（水素吸蔵合金）を用いて，水素を貯蔵するときの体積を
減らす方法もある。そのような性質をもつある合金に３．５gの水素を吸収させた状
態での質量が２５０g，また，その状態での密度が７．５g／cm３であったとする。この
場合，標準状態の水素と比べて，単位体積あたり， １４ 倍の質量の水素が合
金内部に吸蔵されていることになる。
１２ に対する解答群
" ２．８×１０５
Paより小さい # ２．８×１０５Paより大きい
$ ３．６×１０６
Paより小さい % ３．６×１０６Paより大きい
& ２．８×１０７
Paより小さい ' ２．８×１０７Paより大きい
( ３．６×１０７
Paより小さい ) ３．６×１０７Paより大きい
１３ に対する解答群
" ３．２×１０１ ４ # １．６×１０１ ４ $ ７．９×１０１ ３ % ３．２×１０１ ３
& １．６×１０１ ３ '
１
１．３×１０３ (
１
７．９×１０２ )
１ ６．３×１０２
* ３．２×１０１ ２ ! １．６×１０１ ２ + ７９１
１４ に対する解答群
" ４８ # ６．７×１０２ $ ８．５×１０２ % １．２×１０３
& １．７×１０３ ' ２．４×１０３ ( ３．４×１０３ ) ４．８×１０３
*
酸素および酸素の化合物に関する次の文章を読み，空欄 １５ ∼ ２７ にあ てはまる最も適切なものを，それぞれの解答群から一つ選び，解答欄にマークせよ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。また，標準状態における気体のモル体積
（１molあたりの体積）は，２２．４L／molとする。計算は４桁で行い，四捨五入して有効
数字３桁で答えよ。
〔１〕 酸素は，空気や水，地殻中の岩石，有機化合物などの構成元素であり，地殻中で
最も量の多い元素である。原子番号８の酸素原子には，互いに質量数が異なる３種
類の安定な １５ （１６O，１７O，１８O）が存在する。したがって，これらの組み合
わせにより， １６ 種類の酸素O２が存在していることになる。酸素は，工業
的には，液体空気を分留することにより得られるが，実験室では，過酸化水素水に
触媒として酸化マンガン（Ⅳ）を加えて発生させ， １７ により集気ビンに捕集
する。一方，オゾンO３は，酸素の １８ であり，酸素O２に紫外線を当てる
か，乾燥酸素中で無声放電を行なうと生じる。オゾンは，特異臭のある気体で，分
解して酸素O２に変わり，このとき，強い酸化作用を示す。
１５ ， １８ に対する解答群
! 鏡像異性体 " 構造異性体 # 同位体 $ 同素体
% 同族元素 & 同族体 ' 放射性同位体
１６ に対する解答群
! １ " ２ # ３ $ ４ % ５
& ６ ' ７ ( ８ ) ９
１７ に対する解答群
〔２〕 過酸化水素H２O２や二酸化硫黄SO２は，反応する相手の物質によって， １９
および ２０ として，両方のはたらき方をすることが知られている。
たとえば，硫酸で酸性にした過酸化水素水溶液に，ヨウ化カリウム水溶液を加え
ると，#式にしたがい， ２１ が生じる。このとき，過酸化水素は １９
としてはたらいている。
H２O２＋２KI＋H２SO４!" K２SO４＋ ２２ H２O＋ ２１ #
一方，硫酸で酸性にした過マンガン酸カリウム水溶液に，過酸化水素を加えると，
$式にしたがい， ２３ が生じる。このとき，過酸化水素は ２０ として
はたらいている。
５H２O２＋２KMnO４＋ ２４ H２SO４!"
K２SO４＋ ２５ H２O＋５ ２３ ＋２MnSO４ $
このような電子の授受にもとづく量的関係から，濃度が正確にわかっている過マ
ンガン酸カリウム水溶液（標準溶液）を用いて，濃度不明な過酸化水素水の濃度を
求めることができる。
実際に，ホールピペットを用いて，濃度不明な過酸化水素水１０．０mLを，コニ
カルビーカーにとり，硫酸で酸性にしたのち，０．０２００mol／Lの過マンガン酸カリ
ウム水溶液を，ビュレットから少しずつ滴下した。この反応を完全に終了させるた
めに加えた過マンガン酸カリウム水溶液の滴下量は，１４．４mLであった。した
がって，この過酸化水素水のモル濃度は， ２６ ［mol／L］となる。
同様に，硫酸で酸性にした１．００molの過マンガン酸カリウムを含む水溶液と，
過 酸 化 水 素 水 を 反 応 さ せ た と こ ろ，１．００molのMn２＋が 生 成 し，気 体 で あ る
２３ が発生した。この反応において，溶液の体積変化や発生した気体の水溶
液への溶解は，無視できるものとすると，このとき発生した ２３ の体積は，
１９ ， ２０ に対する解答群
" 塩基性酸化物 # 還元剤 $ 酸化剤 % 酸性酸化物
２１ ， ２３ に対する解答群
" O２ # O３ $ H２ % H２S & SO２
' SO３ ( S ) I２ * KOH ! HI
２２ ， ２４ ， ２５ に対する解答群 （ただし，係数が１の場合は，省略せずに!を選べ。）
" １ # ２ $ ３ % ４ & ５
' ６ ( ７ ) ８ * ９
２６ に対する解答群
" １．１５×１０−３ # ３．４７×１０−３ $ ５．５６×１０−３ % ７．２０×１０−３
& １．１５×１０−２ ' ３．４７×１０−２ ( ５．５６×１０−２ ) ７．２０×１０−２
* １．１５×１０−１ ! ３．４７×１０−１ + ５．５６×１０−１ , ７．２０×１０−１
２７ に対する解答群
" ８．９６ # １３．４ $ １４．０ % ２２．４ & ３５．８
)
有機化合物に関する次の文章を読み，空欄 ２８ ∼ ４４ にあてはまる最も 適切なものを，それぞれの解答群から一つ選び，解答欄にマークせよ。ただし，同じものを繰り返し選んでもよい。また，原子量はH＝１．０，C＝１２，O＝１６とし，計算は３
桁で行い，有効数字２桁で答えよ。
〔１〕 有機化合物は炭素，水素，酸素，窒素を主な成分元素として構成される。一般に，
成分元素の種類は少ないが，極めて多くの化合物が存在する。これは炭素原子の原
子価が ２８ 価であり，炭素原子どうしが安定な ２９ 結合で結びついて，
鎖状や環状など，数多くの構造を有する化合物を作ることができるためである。
２９ 結合は単結合だけでなく，二重結合や三重結合となることもある。
２８ に対する解答群
! １ " ２ # ３ $ ４ % ５
& ６ ' ７ ( ８
２９ に対する解答群
! イオン " 共 有 # 金 属 $ 水 素 % 配 位
〔２〕 C３H６Oの分子式で表される有機化合物には不安定なものを含めると，１１種類の
異性体を考えることができる。すべての異性体のうち，環状構造を含むものはあわ
せて４種類あり，環状構造をもたない異性体は，すべて二重結合を含んでいること
がわかる。また，二重結合を含んでいる異性体のうち，炭素−酸素原子間に二重結
合を含む ３０ に分類される異性体は ３１ 種類あり，これらは還元する
ことで ３２ に変化する。その他の二重結合を含む異性体は，すべて炭素原子
間に二重結合を含み，これらは ３３ 種類ある。
１１種類の異性体は全部で ３４ 種類の構造異性体に分けることができる。こ
の中には，構成原子のつながり方や結合の種類は同じにもかかわらず，分子の立体
的 な 形 が 異 な る ３５ が ３６ 組 存 在 し て い る。こ れ ら は さ ら に，
分けることができる。
３０ ， ３２ に対する解答群
" アルカン # アルキン $ アルケン
% アルコール & エーテル ' カルボニル化合物
( シクロアルカン ) シクロアルケン
３１ ， ３３ ， ３４ ， ３６ ， ３７ ， ３９
に対する解答群
" １ # ２ $ ３ % ４ & ５ ' ６
( ７ ) ８ * ９ ! １０ + １１
３５ ， ３８ ， ４０ に対する解答群
" 幾何異性体 # 光学異性体 $ 同位体
% 同素体 & 立体異性体
〔３〕〔２〕で挙げた炭素原子間に二重結合を有する異性体のうち，エーテル結合を含
む化合物は，炭素原子どうしの二重結合を開きながら次々と ４１ した形で重
合することができる。これを ４１ 重合といい，これにより，図に示すような
高分子化合物のポリメチルビニルエーテルが生成される。この時，得られたポリメ
チルビニルエーテルの平均分子量が１．４５×１０４であった場合，単量体の分子式が
C３H６Oであることから，重合体の平均重合度をnとすると，
n＝ ４２ ． ４３ ×１０ ４４ となる。
ポリメチルビニルエーテル CH CH
n O
２
CH３
４１ に対する解答群
" 開 環 # 硬 化 $ 縮 合 % 置 換
& 軟 化 ' 付 加
４２ ， ４３ ， ４４ に対する解答群
（ただし，指数が０の場合は!を選び，指数が１の場合は省略せずに"を選べ。）
" １ # ２ $ ３ % ４ & ５
!
細胞に関する以下の文章中の １ ∼ １１ に最も適切なものを解答群から選び，その番号または記号を解答欄にマークせよ。ただし，異なる番号の に
同じものを繰り返し選んでもよい。
１） 生物は（ア）生物と（イ）生物の２つに大別できる。大きさで比較すると，一般に
（ア）生物の細胞は（イ）生物の細胞よりも（ウ）。表Ⅰには，（ア）生物あるいは
（イ）生物に分類される細胞に含まれる構造体を示している。
− −
− −
＋ ＋
シアノバクテリア （イ）
生物
− −
− −
＋ ＋
大腸菌
＋ −
＋ ＋
＋ ＋
アオカビ （ア）
生物 クロレラ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
＋ −
＋ ＋
＋ −
ゾウリムシ
ゴルジ体 核 膜
細胞壁 生物名
分類
細胞に含まれる構造体
１ ３ ５
表Ⅰ
＋は示している構造体があること，−は構造体がないことを示す。
表Ⅰに示している構造体のうち １ は全ての生物の細胞に見られ，大小２つ
のサブユニットからなる粒子状の構造体であり， ２ を合成する場である。
３ はほとんどの（ア）細胞に見られ，外膜と内膜の２枚の膜からなる構造体
であり，内膜の内部に突き出た部分である（エ）では，（オ）において大量のATP
がつくりだされる。この過程で酸素は還元されて（カ）が生じる。一方， ３
を も た な い（イ）細 胞 で も， ４ に お い てATPを つ く る こ と が で き る。
５ の内部にはへん平な袋状の膜構造である（キ）が積み重なった構造体があ
る。ここで，（ア）∼（ウ）の正しい組み合わせは ６ であり，（エ）∼（キ）
の正しい組み合わせは ７ である。
生
物
!
１ ∼ ５ に対する解答群
" 細胞膜 # ミトコンドリア $ リボソーム % 小胞体
& 葉緑体 ' 中心体 ( 液 胞 ) 細胞質基質
* 炭水化物 ! リン脂質 + タンパク質 , 核 酸
６ に対する解答群
小さい 原 核
真 核
%
大きい 原 核
真 核
$
小さい 真 核
原 核
#
大きい 真 核
原 核
"
（ウ） （イ）
（ア）
７ に対する解答群
ストロマ 水
電子伝達系 クリステ
0
チラコイド 水
電子伝達系 クリステ
/
ストロマ 二酸化炭素
電子伝達系 クリステ
.
チラコイド 二酸化炭素
電子伝達系 クリステ
-ストロマ 水
クエン酸回路 クリステ
,
チラコイド 水
クエン酸回路 クリステ
+
ストロマ 二酸化炭素
クエン酸回路 クリステ
!
チラコイド 二酸化炭素
クエン酸回路 クリステ
*
ストロマ 水
電子伝達系 チラコイド
)
クリステ 水
電子伝達系 チラコイド
(
ストロマ 二酸化炭素
電子伝達系 チラコイド
'
クリステ 二酸化炭素
電子伝達系 チラコイド
&
ストロマ 水
クエン酸回路 チラコイド
%
クリステ 水
クエン酸回路 チラコイド
$
ストロマ 二酸化炭素
クエン酸回路 チラコイド
#
クリステ 二酸化炭素
クエン酸回路 チラコイド
"
（キ） （カ）
２） 細胞は，水と無機塩類などの無機物と，タンパク質，炭水化物，脂質，核酸などの
有機物から構成されている。タンパク質を構成するアミノ酸は（ク）種類あり，アミ
ノ酸どうしは（ケ）結合によって直鎖状につながっている。また，硫黄を含むアミノ
酸である（コ）は互いに結合する場合があり，タンパク質が特有の立体構造を形成す
るのに寄与している。タンパク質のうち触媒作用をもつものを酵素という。細胞は，
酵素の触媒作用を利用して生命活動に必要な物質とエネルギーを得るために，異化と
同化を常に行っている。異化と同化は，エネルギーの流れと，無機物と有機物の変換
の様式の違いとしてとらえることができる。たとえば，植物が行う光合成は ８
のようにあらわすことができ，動物と植物が行う呼吸は ９ のようにあらわす
ことができる。ここで，（ク）∼（コ）の正しい組み合わせは １０ である。
８ および ９ に対する解答群
①
有機物 無機物 エネルギー
ADP ATP
エネルギー
⑤
無機物 有機物 エネルギー
ADP ATP
エネルギー
②
有機物 無機物 エネルギー
ATP ADP
エネルギー
⑥
無機物 有機物 エネルギー
ATP ADP
エネルギー
③
無機物 有機物
ADP ATP
エネルギー
⑦
有機物 無機物 エネルギー
ADP ATP
エネルギー
④
無機物 有機物
ATP ADP
エネルギー
⑧
有機物 無機物 エネルギー
ATP ADP
１０ に対する解答群
システイン ジスルフィド
６４
,
メチオニン ジスルフィド
６４
+
システイン ペプチド
６４
!
メチオニン ペプチド
６４
*
システイン ジスルフィド
２０
)
メチオニン ジスルフィド
２０
(
システイン ペプチド
２０
'
メチオニン ペプチド
２０
&
システイン ジスルフィド
１２
%
メチオニン ジスルフィド
１２
$
システイン ペプチド
１２
#
メチオニン ペプチド
１２
"
（コ） （ケ）
（ク）
酵素に関する以下の記述ａ∼ｄのうちで，正しいものは １１ である。
ａ 酵素反応による生成物量は反応溶液のpHの影響を受けない。
ｂ アロステリック酵素の立体構造は，アロステリック部位に特定の物質が結合する
と変化する。
ｃ 酵素が熱により活性を失うのはタンパク質の立体構造が変化するためである。
ｄ 酵素と結合して，その酵素を活性化させる低分子の有機物を補酵素という。
１１ に対する解答群
" ａのみ # ｂのみ $ ｃのみ
% ｄのみ & ａ，ｂのみ ' ａ，ｃのみ
( ａ，ｄのみ ) ｂ，ｃのみ * ｂ，ｄのみ
! ｃ，ｄのみ + ａ，ｂ，ｃのみ , ａ，ｂ，ｄのみ
+
DNAの構造とその複製に関する以下の文章中の １２ ∼ １９ に最も適切 なものを解答群から選び，その番号または記号を解答欄にマークせよ。ただし，異なる番号の に同じものを繰り返し選んでもよい。
１） ある２本鎖DNAを構成する塩基組成を調べたところ，グアニンとシトシンの数の
合計が全塩基数の３８％を占めていた。このDNAの一方の鎖を構成する塩基の３５％が
チミン，２２％がシトシンであるとき，もう一方の鎖を構成する塩基の １２ ％は
チミン， １３ ％はシトシンである。
１２ および １３ に対する解答群
" ９ # １２ $ １４ % １６ & １８
' ２０ ( ２３ ) ２５ * ２７ ! ２９
, ３１ - ３３ . ３５ / ３７ 0 ３９
２） DNAを構成する糖，リン酸，塩基のうち，窒素原子が含まれるのは １４ で
ある。また，DNA鎖の構造は，糖をS，リン酸をP，塩基をBとすると １５
のようにあらわされる。
１４ に対する解答群
" 糖のみ # リン酸のみ $ 塩基のみ
% 糖，リン酸のみ & 糖，塩基のみ ' リン酸，塩基のみ
１５ に対する解答群
①
S
B
B P
S P
②
B
B S
S P
P
③
B S
S P
P
④
B
B S
S P
P B
⑤
B
B S
S P
P
３） メセルソンとスタールは，下記および図Ⅱ−１に示す仮説A∼Cをもとに，DNA
複製の様式を実験的に明らかにした。
仮説A：鋳型となるもとのDNA２本鎖はそのまま残り，新たなDNA２本鎖ができ
る（ア）複製
仮説B：もとのDNA２本鎖のそれぞれの鎖に新たなDNA鎖が合成される（イ）複製
仮説C：もとのDNA２本鎖は分断され，もとのDNA鎖と新しいDNA鎖が混在す
るDNA２本鎖ができる（ウ）複製
仮説A
もとのDNA
１回複製後のDNA
仮説B 仮説C
黒い部分はもとのDNA鎖，白い部分は新しいDNA鎖を示す。
メセルソンとスタールの実験では，窒素源として１４
Nのみを含む培地で何代にもわた
り培養した大腸菌を得た。この大腸菌からDNAを抽出し，密度勾配遠心分離法により，
その比重を調べた結果，図Ⅱ−２に示した遠心管のeの位置にバンドが見られた。また，
窒素源として１４
Nの同位体である１５Nのみを含む培地で何代にもわたり培養し，１４Nを
全て１５
Nに置き換えた大腸菌から抽出したDNAは，図Ⅱ−２中のaの位置にバンドを
つくった。次に，全て１５
Nに置き換わった大腸菌を１４Nのみを含む培地に移して培養を
続け，１回分裂するごとにDNAを抽出して密度勾配遠心分離法を行った。その結果，
１代目（１回分裂後）の大腸菌から抽出したDNAは，図Ⅱ−２中の １６ の位置
にバンドをつくった。
また，２代目および４代目から抽出したDNAを調べたところ，図Ⅱ−２中のa∼e
の位置のバンドに含まれるDNA量をそれぞれ［a］，［b］，［c］，［d］および［e］とす
ると，その相対比［a］：［b］：［c］：［d］：［e］は，２代目では １７ ，４代目では
１８ であった。このような実験結果から，DNA複製の様式は仮説（エ）に一致
し，他の仮説のいずれとも一致しないことが明らかとなった。ここで，（ア）∼（エ）
の正しい組み合わせは １９ である。なお，aとeの位置にバンドをつくるDNA
の中間の比重をもつDNAは，cの位置にバンドをつくるものとする。
a b c
遠心力のはたらく方向
d e
図Ⅱ−２
１６ に対する解答群
" aのみ # bのみ $ cのみ % dのみ
& eのみ ' a，bのみ ( a，cのみ ) a，eのみ
* b，cのみ ! b，dのみ + b，eのみ , c，dのみ
- c，eのみ . d，eのみ / a，b，d 0 a，c，e
１７ および １８ に対する解答群
" １：０：０：０：０ # １：０：０：０：１ $ １：０：１：０：１
% １：０：１：０：３ & １：１：３：０：０ ' １：３：１：０：０
( １：０：７：０：０ ) １：０：０：０：７ * １：０：３：０：７
! １：３：０：０：７ + １：３：７：０：０ , ０：０：１：０：０
- ０：０：１：０：１ . ０：１：１：０：１ / ０：０：１：０：３
0 ０：０：１：０：７ 1 ０：０：１：３：１ 2 ０：０：１：３：３
3 ０：０：１：３：７ 4 ０：０：１：７：７
１９ に対する解答群
C 全保存的
半保存的 分散的
2
B 全保存的
半保存的 分散的
1
A 全保存的
半保存的 分散的
0
C 半保存的
全保存的 分散的
/
B 半保存的
全保存的 分散的
.
A 半保存的
全保存的 分散的
-C 分散的
全保存的 半保存的
,
B 分散的
全保存的 半保存的
+
A 分散的
全保存的 半保存的
!
C 全保存的
分散的 半保存的
*
B 全保存的
分散的 半保存的
)
A 全保存的
分散的 半保存的
(
C 分散的
半保存的 全保存的
'
B 分散的
半保存的 全保存的
&
A 分散的
半保存的 全保存的
%
C 半保存的
分散的 全保存的
$
B 半保存的
分散的 全保存的
#
A 半保存的
分散的 全保存的
"
（エ） （ウ）
+
ヒトの腎臓に関する以下の文章中の ２０ ∼ ２９ に最も適切なものを解答 群から選び，その番号または記号を解答欄にマークせよ。ただし，異なる番号のに同じものを繰り返し選んでもよい。
１） ヒトの左右一対の腎臓には１日に約１７００Lの血液が循環している。腎臓に流れ込
んだ血液は，毛細血管が複雑に絡まった（ア）でろ過され，その約１０％が原尿として
（ア）を取り囲んでいる（イ）に入る。原尿に含まれる水は細尿管を経て（ウ）を流れ
る間に約９９％が血管内に再吸収されるため，１日に排泄される尿量は約 ２０ L
と算出できる。しかし，発汗などにより体液濃度が高くなった状態では， ２１
から分泌される ２２ の量が増加して，（ウ）における水の再吸収を促進するた
め排泄される尿量は減少する。 ２２ は血管に作用して血圧を上昇させる作用も
有する。また，脱水や出血などにより体液量が減少した状態では， ２３ から分
泌される ２４ の量が増加して，細尿管におけるナトリウムイオンの再吸収が促
進され，それにともない水の再吸収も促進される。ここで，（ア）∼（ウ）の正しい
組み合わせは ２５ である。
２０ に対する解答群
" ０．３ # ０．６ $ ０．９ % １．２ & １．７
' ３．１ ( ３．４ ) ７．５ * ８．５ ! １５
, １７ - ３１ . ３４ / ７５ 0 ８５
２１ ∼ ２４ に対する解答群
" 視床下部 # 甲状腺 $ 副甲状腺
% すい臓 & 脳下垂体前葉 ' 脳下垂体後葉
( 副腎皮質 ) 副腎髄質 * 糖質コルチコイド
! 鉱質コルチコイド , パラトルモン - チロキシン
. インスリン / グルカゴン 0 バソプレシン
２５ に対する解答群
集合管 ボーマンのう
糸球体
2
ぼうこう ボーマンのう
糸球体
1
輸尿管 ボーマンのう
糸球体
0
集合管 ネフロン
糸球体
/
ぼうこう ネフロン
糸球体
.
輸尿管 ネフロン
糸球体
-集合管 糸球体
ボーマンのう
,
ぼうこう 糸球体
ボーマンのう
+
輸尿管 糸球体
ボーマンのう
!
集合管 ネフロン
ボーマンのう
*
ぼうこう ネフロン
ボーマンのう
)
輸尿管 ネフロン
ボーマンのう
(
集合管 糸球体
ネフロン
'
ぼうこう 糸球体
ネフロン
&
輸尿管 糸球体
ネフロン
%
集合管 ボーマンのう
ネフロン
$
ぼうこう ボーマンのう
ネフロン
#
輸尿管 ボーマンのう
ネフロン
"
（ウ） （イ）
２） ある健康なヒトの血しょう，原尿および尿の成分の一部を表Ⅲに示している。ここ
で，表中の（エ）∼（キ）の正しい組み合わせは ２６ である。なお，表中の値
は質量％であらわしている。
０．０４ ０．００１
０．００１ アンモニア
０．１５ ０．０２
０．０２ カリウム
０．０７５ ０．００１
０．００１ クレアチニン
２．０ ０．０３
０．０３ 尿 素
（キ） （カ）
０．１ グルコース
（オ） （エ）
８ タンパク質
尿 原 尿
血しょう 成 分
表Ⅲ
２６ に対する解答群
０．１ ０．１ ４ ８ 2 ０．０５ ０．１ ２ ８ 1 ０ ０．１ ０ ８ 0 ０．１ ０ ４ ８ / ０．０５ ０ ２ ８ . ０ ０ ０ ８ -０．１ ０．１ ４ ２ , ０．０５ ０．１ ２ ２ + ０ ０．１ ０ ２ ! ０．１ ０ ４ ２ * ０．０５ ０ ２ ２ ) ０ ０ ０ ２ ( ０．１ ０．１ ４ ０ ' ０．０５ ０．１ ２ ０ & ０ ０．１ ０ ０ % ０．１ ０ ４ ０ $ ０．０５ ０ ２ ０ # ０ ０ ０ ０ "
（キ） （カ）
表 Ⅲ か ら，血 し ょ う か ら 尿 へ の 濃 縮 率 を 計 算 す る と，カ リ ウ ム の 濃 縮 率 は
２７ 倍である。また，尿素，クレアチニン，カリウムおよびアンモニアの中で
濃縮率が最も高いものは ２８ である。
２７ に対する解答群
" ０．０１ # ０．０２ $ ０．１０ % ０．１３ & ０．７５
' １．３ ( ７．５ ) １０ * ６７ ! ７５
２８ に対する解答群
" 尿 素 # クレアチニン $ カリウム % アンモニア
人体には含まれない成分であるイヌリンを静脈内投与すると，やがて全身の血液に
分散したイヌリンは腎臓の（ア）においてろ過され原尿に移行する。イヌリンは，全
てろ過されるため，血しょうと原尿のイヌリン濃度は等しい。また，イヌリンは細尿
管から血管へ再吸収されることなく，全てが尿中へ排出される。
ある健康なヒトにイヌリンを静脈内投与して一定時間後に完全に排尿させ，この排
尿から２時間後に血液および尿を採取した。血しょうおよび尿中のイヌリン量から求
めたイヌリンの濃縮率が１３０倍であり，この２時間の間に生成された尿量が１５０mL
であったとすると，原尿は１分間に ２９ mL生成されたと考えられる。ただし，
イヌリンは細尿管を取りまく毛細血管から追加排泄（分泌）されることはないものと
する。
２９ に対する解答群
" ６０ # ６５ $ ７５ % １０４ & １１８
' １２０ ( １３０ ) １３９ * １５０ ! １６３
+
神経細胞の興奮の伝わり方と動物の行動に関する以下の文章中の ３０ ∼３７ に最も適切なものを解答群から選び，その番号または記号を解答欄にマーク
せよ。ただし，異なる番号の に同じものを繰り返し選んでもよい。
１） 活動電位が神経終末まで伝導すると，神経伝達物質がシナプス間隙に放出され，隣
接する神経細胞や効果器の細胞膜にある伝達物質依存性のイオンチャネルに結合する。
その結果，Na＋が流入すると（ア）分極性の（イ）性シナプス後電位が生じ，Cl−が
流入すると（ウ）分極性の（エ）性シナプス後電位が生じる。ここで，（ア）∼（エ）
の正しい組み合わせは ３０ である。
３０ に対する解答群
興 奮 脱
抑 制 過
-興 奮 再
抑 制 過
,
抑 制 脱
興 奮 過
!
抑 制 再
興 奮 過
*
興 奮 過
抑 制 脱
)
興 奮 再
抑 制 脱
(
抑 制 過
興 奮 脱
'
抑 制 再
興 奮 脱
&
興 奮 脱
抑 制 再
%
興 奮 過
抑 制 再
$
抑 制 脱
興 奮 再
#
抑 制 過
興 奮 再
"
（エ） （ウ）
２） 動物の行動には，生得的行動と学習行動がある。生得的行動としては，メンフクロ
ウの夜間の捕獲行動，イトヨやカイコガの生殖行動が知られている。暗闇の中で，メ
ンフクロウは（オ）器を用いて獲物の場所を特定する。イトヨの雄は繁殖期になると
（カ）器を用いて卵をもつ雌を判別する。また，カイコガでは，（キ）が（ク）より体
外に分泌され，（ケ）にある（コ）器に受容されることによって，特有の生殖行動が
起こる。ここで，（オ），（カ）および（コ）の正しい組み合わせは ３１ であり，
（キ）∼（ケ）の正しい組み合わせは ３２ である。
３１ に対する解答群
聴 覚 平衡感覚
聴 覚
4
視 覚 平衡感覚
聴 覚
3
平衡感覚 平衡感覚
聴 覚
2
化学受容 平衡感覚
聴 覚
1
聴 覚 化学受容
聴 覚
0
視 覚 化学受容
聴 覚
/
平衡感覚 化学受容
聴 覚
.
化学受容 化学受容
聴 覚
-聴 覚 視 覚
聴 覚
,
視 覚 視 覚
聴 覚
+
平衡感覚 視 覚
聴 覚
!
化学受容 視 覚
聴 覚
*
聴 覚 化学受容
視 覚
)
視 覚 化学受容
視 覚
(
平衡感覚 化学受容
視 覚
'
化学受容 化学受容
視 覚
&
聴 覚 聴 覚
視 覚
%
視 覚 聴 覚
視 覚
$
平衡感覚 聴 覚
視 覚
#
化学受容 聴 覚
視 覚
"
（コ） （カ）
３２ に対する解答群
雄の触角 雌の触角
フェロモン
0
雄の腹部 雌の腹部
フェロモン
/
雄の腹部 雌の触角
フェロモン
.
雄の触角 雌の腹部
フェロモン
-雌の触角 雄の触角
フェロモン
,
雌の腹部 雄の腹部
フェロモン
+
雌の腹部 雄の触角
フェロモン
!
雌の触角 雄の腹部
フェロモン
*
雄の触角 雌の触角
ホルモン
)
雄の腹部 雌の腹部
ホルモン
(
雄の腹部 雌の触角
ホルモン
'
雄の触角 雌の腹部
ホルモン
&
雌の触角 雄の触角
ホルモン
%
雌の腹部 雄の腹部
ホルモン
$
雌の腹部 雄の触角
ホルモン
#
雌の触角 雄の腹部
ホルモン
"
（ケ） （ク）
学習行動としては，アメフラシのえら引っ込め反射における慣れが知られている。
アメフラシの水管に接触刺激を与えるとえらを引っ込める反射が生じるが，接触刺激
を繰り返すとえらを引っ込めなくなる。この現象が慣れである。慣れが生じた後，尾
部を電気刺激すると，えら引っ込め反射が回復する。この現象を脱慣れと呼ぶ。さら
に強い電気刺激を尾部に与えると，通常ではえら引っ込め反射が起こらない程度の水
管接触刺激でも，えら引っ込め反射が生じる。この現象を鋭敏化と呼ぶ。
慣れ，脱慣れ，鋭敏化のいずれの現象も，図Ⅳに示した水管からの感覚神経と，え
らを引っ込める運動神経との間のシナプスにおける伝達効率が変化して生じる。慣れ
の場合では，水管の感覚神経終末において ３３ する。脱慣れと鋭敏化は尾部へ
の刺激が介在神経を介して水管感覚神経からのシナプス伝達を増強させることによる。
この増強は，以下のように説明される。まず，介在神経は尾部からの刺激を受けると，
セロトニンを放出する。次に，セロトニンが水管感覚神経の神経終末にある受容体に
結合すると，セカンドメッセンジャーの環状 ３４ がつくられる。その結果，
３５ は不活性化し， ３６ の流出が減少するため，活動電位の持続時間が
長くなり， ３７ の流入が増加する。 ３７ はより多くのシナプス小胞を開
口させるため，神経伝達物質の放出量が増加し，シナプス後細胞である運動神経にお
いて興奮が生じやすくなる。
尾部
水管 えら
細胞体 神経終末 運動神経 感覚神経
介在神経 感覚神経
３３ に対する解答群
" ミトコンドリアが減少し，神経伝達物質の放出量が低下
# ミトコンドリアが減少し，神経伝達物質の放出量が増加
$ ミトコンドリアが増加し，神経伝達物質の放出量が低下
% ミトコンドリアが増加し，神経伝達物質の放出量が増加
& シナプス小胞が減少し，神経伝達物質の放出量が低下
' シナプス小胞が減少し，神経伝達物質の放出量が増加
( シナプス小胞が増加し，神経伝達物質の放出量が低下
) シナプス小胞が増加し，神経伝達物質の放出量が増加
３４ ∼ ３７ に対する解答群
" Na＋ # K＋ $ Ca２＋ % Cl− & H２O
' ナトリウムポンプ ( ナトリウムチャネル
) カリウムチャネル * カルシウムチャネル
! クロライドチャネル + アクアポリン
, アデニン - アデノシン一リン酸
. アデノシン二リン酸 / アデノシン三リン酸
!
連鎖と組換えに関する以下の文章中の ３８ ∼ ４６ に最も適切なものを解 答群から選び，その番号または記号を解答欄にマークせよ。ただし，異なる番号のに同じものを繰り返し選んでもよい。
ある昆虫の性染色体の構成は，雌はXXで，雄はXYである。この昆虫のX染色体に
ある遺伝子が決めている優性形質のうち，体色，眼色および毛の形態に関わる形質を決
める遺伝子をそれぞれB，E およびH とし，それぞれの対立遺伝子をb，eおよびh
とする。ここで，これらの遺伝子間の位置関係を知るため以下の実験を行った。
実験１：
〔黄体色・縮毛〕系統の雄と〔茶体色・直毛〕系統の雌を交配させ，雑種第１代
（F１）を得た。その結果，F１の雄およびF１の雌は全て〔茶体色・直毛〕の表現型
を示した。
実験２：
〔茶体色・直毛〕系統の雄と〔黄体色・縮毛〕系統の雌を交配させ，F１を得た。そ
の結果，F１の雄は全て〔黄体色・縮毛〕の表現型を示し，F１の雌は全て〔茶体
色・直毛〕の表現型を示した。
実験３：
〔 ３８ 〕系統の雄と〔黄体色・白眼〕系統の雌を交配させ，F１を得た。その
結果，F１の雄は全て〔黄体色・白眼〕の表現型を示し，F１の雌は全て〔茶体色・
赤眼〕の表現型を示した。
ここで，遺伝子B，E，H が決める表現型として正しい組み合わせは ３９ で
ある。また，実験１で得られたF１の雄と〔黄体色・縮毛〕系統の雌を交配し，次世代
を得るとすると，次世代の雄は全て〔 ４０ 〕の表現型，雌は全て〔 ４１ 〕
３８ ， ４０ および ４１ に対する解答群
" 黄体色・赤眼 # 黄体色・白眼 $ 茶体色・赤眼
% 茶体色・白眼 & 黄体色・縮毛 ' 黄体色・直毛
( 茶体色・縮毛 ) 茶体色・直毛 * 赤眼・縮毛
! 赤眼・直毛 + 白眼・縮毛 , 白眼・直毛
３９ に対する解答群
〔縮毛〕 〔白眼〕
〔茶体色〕
)
〔直毛〕 〔白眼〕
〔茶体色〕
(
〔縮毛〕 〔赤眼〕
〔茶体色〕
'
〔直毛〕 〔赤眼〕
〔茶体色〕
&
〔縮毛〕 〔白眼〕
〔黄体色〕
%
〔直毛〕 〔白眼〕
〔黄体色〕
$
〔縮毛〕 〔赤眼〕
〔黄体色〕
#
〔直毛〕 〔赤眼〕
〔黄体色〕
"
H E
B
実験４：
実験１で得られたF１の雌と〔黄体色・縮毛〕系統の雄を交配し，次世代を得た。
表Ⅴ−１には，得られた次世代の個体数を表現型ごとに示した。
実験５：
実験３で得られたF１の雌と〔黄体色・白眼〕系統の雄を交配し，次世代を得た。
表Ⅴ−２には，得られた次世代の個体数を表現型ごとに示した。
２５２ 〔黄体色・縮毛〕
５４ 〔茶体色・縮毛〕
６６ 〔黄体色・直毛〕
２２８ 〔茶体色・直毛〕
個体数 表現型
３５７ 〔黄体色・白眼〕
１４ 〔茶体色・白眼〕
１６ 〔黄体色・赤眼〕
３６３ 〔茶体色・赤眼〕
個体数 表現型
実験４および実験５の結果から，遺伝子bとhの間の組換え価は ４２ ％で
あり，遺伝子bとeの間の組換え価は ４３ ％であることがわかった。
これらの結果に加えて，遺伝子eとhの位置関係を知るため，〔赤眼・直毛〕系統
の雌と〔 ４４ 〕系統の雄を交配して得たF１の雌と〔 ４４ 〕系統の雄を
交配した。表Ⅴ−３には得られた次世代の個体数を表現型ごとに示した。この結果を
含め全ての実験結果を解析したところ，遺伝子b，e，hは，e→b→hまたはh→
b→eの順に並んでいることがわかった。そして，遺伝子の並んでいる順から，遺伝
子eとhの間の組換え価は ４５ ％と推定できた。実際，表Ⅴ−３の〔赤眼・
縮毛〕の表現型を示す個体数は ４６ であった。
１８２ 〔白眼・縮毛〕
６０ 〔白眼・直毛〕
〔赤眼・縮毛〕
１６０ 〔赤眼・直毛〕
個体数 表現型
表Ⅴ−３
４６
４２ ， ４３ ， ４５ および ４６ に対する解答群
" １ # ２ $ ４ % ５ & ８
' １０ ( １６ ) ２０ * ２２ ! ２４
+ ２８ , ３０ - ３２ . ３６ / ３８
0 ４８ 1 ６０ 2 ７５ 3 ８０ 4 １００
４４ に対する解答群
" 黄体色・赤眼 # 黄体色・白眼 $ 茶体色・赤眼
% 茶体色・白眼 & 黄体色・縮毛 ' 黄体色・直毛
( 茶体色・縮毛 ) 茶体色・直毛 * 赤眼・縮毛
