2021年度 須磨学園中学校入学試験
理 科
（注 意） 解答用紙は、この問題冊子の中央にはさんであります。まず、解答用紙を取り出して、 受験番号シールを貼り、受験番号と名前を記入しなさい。 １．すべての問題を解答しなさい。 ２．解答はすべて解答用紙に記入しなさい。 ３．試験終しゅうりょう了後、 解答用紙のみ提出し、問題冊子は持ち帰りなさい。第 ２ 回
１
各問いに答えなさい。 動物や植物のからだをけんび鏡で見ると，たくさんの小さな部屋が集まってできて いることが分かります。この１つ１つの小さな部屋を「細さいぼう胞」といいます。ヒトの からだは細胞が約37兆個集まってできていると考えられていますが，おどろくべき ことにヒトの腸内には100兆～1000兆個もの細さいきん菌がすんでいます。これらの細菌の多 くはヒトのからだに悪い影えい響きょうを与あたえるものではなく，（１）消化を助けたり，病原体の 感 かんせん 染を防いだりしています。一方で，ヒトは細菌に（ ア ）を与えているので，ヒ トと細菌はお互たがいにとって得になる関係を築いているといえます。このような関係を 共生と呼びます。 細菌のように，肉眼で見ることができない，または，肉眼でこまかいところまで観 察できない小さな生物を「（２）び生物」と呼びます。生物のからだはすべて細胞でで きているので，細菌のからだも細胞でできています。ただし，細菌は動物や植物と 違 ちが って，からだが１つの細胞からできています。このような生物を単たんさいぼう細胞生物と呼び ます。逆にヒトのようにたくさんの細胞が集まってできている生物は多た細さいぼう胞生物と呼 ばれます。生物学では一いっぱんてき般的に，すべてのび• 生物は単細胞生物だと考えます。 動物の腸内にすんでいる細菌は，動物のからだにも大きな影響を与えます。例えば， （３）肥 ひ 満 まん のマウスの腸内から細菌を取り出して，肥満ではなく腸内に細菌のいないマ ウス（無む菌きんマウスと呼びます）の腸内に移植する実験を行うと，移植をうけたマウス が肥満になることが知られています。 問１ 下線部（１）について，次の（ａ）～（ｃ）の問いに答えなさい。 （ａ） だ液に含ふくまれるアミラーゼは，でんぷんを何に変化させるか，答えなさい。 （ｂ） 胃の消化液に含まれ，タンパク質を分解する消化こう素その名前を答えなさい。 （ｃ） しぼうの消化を助ける，たんじゅう（たん液）をつくる臓器の名前を答えなさい。 問２ 本文中の空らん（ ア ）にあてはまる語句として適切でないものを，次の①～④ より１つ選び，記号で答えなさい。 ① すむ場所 ② 栄養 ③ 適度な温度 ④ 酸素 問３ 下線部（２）について，本文の説明にもとづいたとき，次の生物のなかからび• 生 物に含まれないものを①～⑧より２つ選び，記号で答えなさい。 ① ミジンコ ② ゾウリムシ ③ ミカヅキモ ④ ミドリムシ ⑤ アメーバ ⑥ ハネケイソウ ⑦ アオミドロ ⑧ ツリガネムシ問４ 細菌はとても増えるのが速く，環かん境きょうがととのっていれば，細菌の種類ごとに決 まった時間間かんかく隔で１個の細菌が２個に分かれます。次の（ａ），（ｂ）の問いに答え なさい。 （ａ） ある種類の細菌は１時間で１個から４個に増えることがわかっています。この細 菌15000個をととのった環境で３時間半育てたとき，細菌の個数がいくつになるか 答えなさい。 （ｂ） 別の種類の細菌4000個をととのった環境で12時間育てると，256000個に増えてい ました。この細菌１個が２個に分かれるのにかかる時間を答えなさい。 問５ 下線部（３）について，次の（ａ），（ｂ）の問いに答えなさい。 （ａ） 移植をうけるマウスに無む菌きんマウスを用いた理由として適切なものを，次の①～④ より１つ選び，記号で答えなさい。 ① 実験で腸内に細さいきん菌を移植されない限り，一いっぱんてき般的にマウスの腸内には細菌はいな いから。 ② もともと腸内に細菌がすんでいると，移植された細菌が腸内にすみつくことを 防ぐ可能性があるから。 ③ もともと腸内に細菌がすんでいるところに，ほかのマウスの細菌を移植するこ とは，細菌の数を増やすことになるので，肥満になることが明らかだから。 ④ 無菌マウスは細菌が腸にいないことによって，病原体による感染が防がれてお り，からだが強いから。 （ｂ） 肥満のヒトの便から腸内細菌を取り出して，無菌マウスの腸内に移植すると，移 植をうけたマウスはどうなると予想しますか。解答らんの選せんたく択肢しから１つ選び，○ をつけ，そのように考えた理由を40字以内で答えなさい。
２
各問いに答えなさい。 水に溶とける物質は一いっぱんてき般的に，水の温度によって溶ける量が変化します。ある温度に おいて水に溶ける物質を最大量まで溶かした水よう液を，飽ほう和わ水よう液といいます。 （図１）は水100 gに溶かすことができる塩化ナトリウムまたは硝しょう酸さんカリウムの最大 量と温度の関係をグラフにしたものです。水よう液の温度を下げていくと，水に溶け ていた物質が溶け切れなくなり結けっ晶しょうとして出てきます。 問１ 10 ℃の硝酸カリウムの飽和水よう液の濃のう度どを求めなさい。ただし，小数第２位 を四捨五入して小数第１位まで求めなさい。 問２ 30 ℃の硝酸カリウムの飽和水よう液290 gを15 ℃まで冷やしたとき，結晶とし て出てくる物質の重さを求めなさい。 問３ 問２で15 ℃まで冷やした水よう液をろ過し ました。ろ過をしたときにろ紙の上に残ったも のと通過したものを右の図に表しました。図中 のア～ウが表しているものの組み合わせとして 正しいものを次の①～⑥より１つ選び，記号で 答えなさい。ただし，図中の同じ色で表したも のは同じ物質とします。 ① ア：水 イ：水に溶けている硝酸カリウム ウ：硝酸カリウムの結晶 ② ア：水 イ：硝酸カリウムの結晶 ウ：水に溶けている硝酸カリウム ③ ア：硝酸カリウムの結晶 イ：水 ウ：水に溶けている硝酸カリウム ④ ア：硝酸カリウムの結晶 イ：水に溶けている硝酸カリウム ウ：水 ⑤ ア：水に溶けている硝酸カリウム イ：水 ウ：硝酸カリウムの結晶 ⑥ ア：水に溶けている硝酸カリウム イ：硝酸カリウムの結晶 ウ：水 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 塩化ナトリウム 硝酸カリウム 温度 （℃） 水 100 に溶かすことができる最大 量 g （ｇ） ア イ ウ ろ紙 ろ紙の穴 （図１）問４ 30 ℃の硝しょう酸さんカリウムの飽ほう和わ水よう液290 gに含ふくまれている水を40 g蒸発させ，その 後15 ℃に冷やしました。このとき，結けっ晶しょうとして出てくる物質の重さを求めなさい。 問５ 70 ℃の水100 gに塩化ナトリウム25 gを溶とかした水よう液と70 ℃の水100 gに硝 酸カリウム60 gを溶かした水よう液があります。２種類の水よう液の温度を同時に 下げていくと，ある温度になったときに２つの水よう液の濃のう度どが等しくなりました。 濃度が等しくなったときの温度を求めなさい。 問６ 硝酸カリウムと塩化ナトリウムの両方が溶けている水よう液があります。この水 よう液を長期間放置すると，水が蒸発して結晶だけが容器内に残りました。この結 晶をけんび鏡で観察すると，２種類の結晶が観察できました。観察された結晶の形 として正しいものを次の①～⑤より２つ選び，記号で答えなさい。 問７ 温度が50 ℃の水よう液①～⑥があり，それぞれに含まれている物質の量は次の表 のとおりです。それぞれの水よう液を50 ℃から５ ℃まで冷やしたときに，塩化ナ トリウムだけが結晶として出てくるものを①～⑥より２つ選び，記号で答えなさい。 ただし，水よう液に２種類の物質が同時に溶けている場合でも，水100 gに溶かすこ とのできる最大量は変化しないものとします。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 水 100 g 100 g 150 g 150 g 200 g 200 g 塩化 ナトリウム 23 g 37 g 55 g 36 g 60 g 74 g 硝酸 カリウム 54 g 20 g 20 g 10 g 25 g 25 g ① ② ③ ④ ⑤
３
各問いに答えなさい。 多くの歩行者や車が行きかう道路には，安全な交通のために，様々な光の性質が用 いられています。 信号機でもっとも重要な「停止」を意味する色として赤色が用いられるのは，（１）赤 色がもっとも遠くまで届く色だからです。また，信号機に用いられる光源は，白熱電 球から，LEDへ変わりつつあります。しかし，（２）LEDは発生する熱が小さく，付着し た雪を解かすことができないので，雪が多く降る地域では対策が必要となります。 光には反射という性質があります。（図１）のように，鏡 に向かって進む光を入射光，鏡ではね返った光を反射光と いいます。鏡に対して垂直な線と，入射光と反射光とがな す角は，等しくなるという性質があります。 見通しが悪い交差点では，カーブミラーが設置されてい ます。（図２）のようにカーブミラーを見ると，方向指示器 （ウィンカー）を点滅させながら，交差点に向かって進んでくる自動車が見えました。 この自動車は，（ ア ）と予想されます。カーブミラーは，凸とつめん面鏡きょうと呼ばれる鏡で， 自動車などが小さく映る代わりに，（ イ ）範囲を映すことができます。 また，道路標識には，再さい帰き性せいはんしゃ反射という現象が応用されています。（３）再帰性反射 とは，夜間に走る車のライトから出た光が，その車の方向にはね返ってくる反射のこ とです。この反射のおかげで標識（図３）が，高い位置にあっても明るく見えます。 問１ 下線部（１）について，この性質で説明できる現象を次の①～④より１つ選び， 記号で答えなさい。 ① 夕焼けや朝焼けの太陽が赤く見える。 ② 虹にじは，赤色がもっとも上側に見える。 ③ 印刷物の色は，赤色が脱だっ色しょくされやすい。 ④ 鉄を熱すると赤くなる。 鏡 反射光 入射光 （図１） （図２） （図３）問２ 下線部（２）について，白熱電球やLEDは，電気エネルギーを光エネルギーと 熱エネルギーとに変へんかん換しています。LEDは，電気エネルギーの半分を光エネルギー に変換することができます。一方で，白熱電球はLEDに比べて，同じ大きさの光 エネルギーを得るために，５倍の電気エネルギーが必要です。白熱電球とLEDが 同じ大きさの光エネルギーを発生したとき，白熱電球から発生する熱エネルギーは LEDから発生する熱エネルギーの何倍になるかを求めなさい。 問３ （図４）は平らな鏡を，（図５）は凸とつめん面鏡きょうをかんたんな形で表したものです。図中 の○は観測者を，●は光源A ～Dを表しています。このとき（ａ）と（ｂ）の場合 で観測者が鏡を通して観測できる光源をすべて選び，記号で答えなさい。 問４ 空らん（ ア ）に入る文と（ イ ）に入る語句の組み合わせとしてもっとも 適切なものを次の①～④より１つ選び，記号で答えなさい。 ① ア：奥へ曲がり，遠ざかる イ：広い ② ア：奥へ曲がり，遠ざかる イ：狭せまい ③ ア：手前に曲がり，近づいてくる イ：広い ④ ア：手前に曲がり，近づいてくる イ：狭い 問５ 下線部（３）について，再さい帰き性せい反はんしゃ射をする鏡の置き方として正しいものを次の ①～③より１つ選び，記号で答えなさい。 観測者 鏡鏡 A A B B C C D D A A B B C C 鏡 鏡 D D 観測者 光 光 鏡 鏡 光光 鏡鏡 光光 鏡鏡 （ａ）平らな鏡の場合 （図４） （図５） （ｂ）凸面鏡の場合 ① ② ③
４
各問いに答えなさい。 太陽の周りを回転している天体のことを（ ア ）といいます。また，（ ア ）の 周りを回転している天体を（１）衛星といいます。（ ア ）には地球が含 ふく まれますが， 太陽や火星といった天体が地球の周りを回転しているという天動説は（ イ ）が２ 世紀にまとめ，16世紀まで信じられていました。そして，16世紀に（ ウ ）によって， 地球が太陽の周りを回転しているという地動説が説明されました。 地球の衛星には月があり，地球と月と太陽の位置関係によって月が満ち欠けした り，また，（２）月食や日食を起こしたりします。日食は地球が月の影 かげ に入ったとき に起こりますが，影には本ほんえい影と半はんえい影があります。太陽と月には大きさに違ちがいがある ので，（図１）中の斜しゃせん線部分（ ）のように光がまったく届かない場所ができ，こ こを本影といいます。また，（図１）中のドット部分（ ）のように太陽からの光 の一部が届く場所ができ，ここを半影といいます。半影の位置に来た時に太陽を観 測すると太陽が欠けて見え，本影の位置に来た時に太陽を観測すると太陽がすべて 隠 かく れた皆かい既き日食が見えます。（図２-１）は日本のある地点Ａにいる観測者が時間と ともに本影と半影となる場所をどのように通過するかを表したものです。（図２-２） の外周（太線）は，北極から見たＡの通る道すじを表したものであり，点線は15度 間 かんかく 隔で引かれています。この図からＡの位置にいる観測者が，半影，本影，半影の 順に通過したとすると，（３）日食をどのように観測できるかを予想することもできます。 太陽 月 北極 地球 A A 自転 方向 北極 地球 太陽 月 （図１） （図２-１） （図２-２） 北極側から見た図問１ 空らん（ ア ）に入る語句を答えなさい。 問２ 下線部（１）について，木星の衛星として正しくないものを次の①～④より１つ 選び，記号で答えなさい。 ① フォボス ② イオ ③ カリスト ④ エウロパ 問３ 空らん（ イ ）と（ ウ ）に入る人名として正しいものを，次の①～④より それぞれ１つずつ選び，記号で答えなさい。 ① コペルニクス ② アリストテレス ③ プトレマイオス ④ アリスタルコス 問４ 下線部（２）について，月食を起こすときの太陽，地球，月の並ぶ順番として正 しいものを次の①～④より１つ選び，記号で答えなさい。ただし，語句の順は，天 体の並びの順を表しています。 ① 太陽，月，地球 ② 太陽，地球，月 ③ 地球，太陽，月 ④ 地球，月，太陽 問５ （図２-２）の本ほんえい影（斜しゃせん線部分）と半はんえい影（ドット部分）ができる位置が正確に表さ れているとすると，地球上の同じ位置から日食を観測し続けたとき，観測できた最 大の時間はおよそいくらになりますか。もっとも適切なものを次の①～④より１つ 選び，記号で答えなさい。ただし本影と半影の位置は移動しないものとします。 ① ６時間 ② ３時間 ③ ２時間 ④ １時間 問６ 下線部（３）について，（図２-１）および（図２-２）中の位置Ａにいる観測者が次 の①～③のすべての日食を観測したとすると，観測者から見て空のどの位置に見える かをあとの（例）にならって解答らんの図中に書きなさい。ただし，①～③の図中の 白い部分は太陽が光って見える部分を表しています。また，図中の点線は15度間かんかく隔で 引かれています。 問７ 2020年６月に観測された日食では，皆かい既き日食は日本で観測されませんでした。日 西 ① ② ③ 東 南 ① ② ③ （例）
（※のらんには、何も記入してはいけません）
