大問1 電磁石とモーター
エナメル線の巻き方や鉄心の太さを変えた実験から、電磁石の強さに関わる条件を読み取ります。後半は、電流の向きと磁極、方位磁針の動き、モーターが回転を続けるしくみを考えます。
PAST EXAM · 2021
女子学院中学校
2021年度｜理科
電磁石とモーター、人工衛星の動きと雲画像、バッタの飼育実験、中和とアルミニウムの反応を扱う過去問です。実験で変えた条件を見分け、図やグラフの読み方を確かめることが復習の軸になります。木ノ下翔の解説動画と、手元の問題を照らし合わせて解き直しましょう。
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CHAPTERS
大問ごとの内容
時刻は字幕の開始位置をもとにした目安です。映像での再生位置は未確認です。
大問2 人工衛星の動きと雲画像
国際宇宙ステーション（ISS）が地球を一周する時間と、地上から見た軌道のずれを考えます。気象衛星「ひまわり」については、地球から動かないように見える条件や、雲画像に表れた天気の特徴を読み取ります。
大問3 バッタの体の特徴と飼育条件
トノサマバッタの成長と、サバクトビバッタの孤独相・群生相を扱います。体の各部分の長さの比、幼虫の体色、飼育条件と成虫の特徴を結び付け、産卵に関わる刺激を調べた実験も読み解きます。
大問4 中和とアルミニウムの反応
塩酸と水酸化ナトリウム水溶液を混ぜた後、アルミニウムを加える実験です。発生する気体の体積、余る物質、上澄み液を蒸発させたときに残るものを考え、金属や水溶液の濃さを変えた場合へ広げます。
REVIEW
解き直しのポイント
大問1 変えた条件と電流の向きを別々に追う
電磁石の比較では、「線全体の長さ」と「線を巻いてある部分の長さ」を分けて表に印を付けます。巻き数が異なる組、巻いてある範囲が異なる組をそれぞれ比べると、何を変えたためにクリップの数が変わったのかが見えてきます。電流計は、使った端子に対応する目盛りから読みましょう。
モーターの図は、最初に矢印に沿って電流をたどり、電磁石の両端にN極・S極を書き込みます。棒磁石との引き合い・しりぞけ合いを確かめてから、回転する向きを決めます。回転を続ける問題では、どの位置で電流の向きを切り替えるのかを、回転途中の磁極の位置と結び付けて考えましょう。
大問2 宇宙から見る運動と地上からの見え方を分ける
ISSの周回距離を求めるときは、地球の半径に高度を加えた長さを使います。その距離を速さで割って一周の時間を求めたら、次は、その間に地球がどれだけ自転するかを考えます。軌道を地図に書くときは、元の位置からずれる向きと経度差を先に確認し、曲線の形を対応させましょう。
「ひまわり」では、地球の自転と衛星の周回を同じ向き・同じ周期で重ねて考えます。地上からの見える方角は、赤道上空という位置の条件から判断します。雲画像は、白い部分の多さだけで決めず、日本海の筋状の雲、広く晴れた海上、低気圧に伴う雲の広がりなどを、選択肢が説明する地域と照合しましょう。
大問3 比の分母とグラフの目盛りを確かめる
体の長さの比は、E/FとF/Cのどちらを扱っているかを先に書き分けます。Fを同じ長さにそろえたとき、分子のEが変わる場合と、分母のCが変わる場合では、比が大きくなる条件が違います。「比が大きいから、どの部分も長い」とまとめず、式の一か所ずつを確かめましょう。
飼育実験では、図2で幼虫の体色とふ化時の体重を読み、図3で同じ体色のグループを単独飼育・集団飼育した結果を比べます。図3の縦軸はゼロから始まっていないため、棒の見た目の長さだけで「半分」と判断しないことが大切です。刺激の実験は、装置ごとに視覚・におい・接触の有無を書き出してから、産卵の結果と対応させます。
大問4 中和で余った液と、金属の使い切りを分ける
まず、BTB液が緑色になる混合条件を起点に、塩酸が余る側と水酸化ナトリウムが余る側を分けます。そのあとでアルミニウムの反応を考えましょう。気体の量が横ばいになる部分は、加えたアルミニウムを使い切った可能性を、実験1の比例関係と合わせて確かめます。上澄み液を蒸発させる問題では、中和でできた物質、余った水溶液の成分、金属が溶けてできた物質を区別します。
水酸化ナトリウム水溶液の濃さを変える設問では、グラフがゼロになる混合条件を求めるだけでは選び切れません。その後の傾きと、アルミニウムを使い切って横ばいになる位置も確認します。アルミニウムの量を増やす場合は、水溶液が反応できる量と金属の量を別々に調べ、どちらが先になくなるかを判断しましょう。
参照資料と確認範囲
記事の大問構成と復習方法は、解説の文字起こし・字幕を、女子学院中学校2021年度の問題PDF（四谷大塚掲載）と解答PDF（四谷大塚掲載）に照合してまとめました。問題の1〜4ページと解答用紙、解答PDFの1ページを確認しています。解答は学校公式として確認した資料ではありません。映像・音声との照合はしていないため、本文の復習方法を動画内の発言や板書そのものとしては示していません。
動画の公開ページへの到達と実再生は未確認です。
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