大問1 LEDの向き・つなぎ方・電圧
電池を直列につなぎ、LEDを直列・並列につないだ実験を比べます。LEDの向き、電池の数、光るために必要な電圧を確認し、複雑な回路でも電流の通り道をたどります。
PAST EXAM · 2024
浦和明の星女子中学校
2024年度 第1回｜理科
LEDの回路、原子の組み合わせと化学変化、ヒトと植物の呼吸、地層の調査を扱う過去問です。実験表から取り出す条件、粒の図と重さの対応、柱状図の深さと標高の区別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 原子の組み合わせと化学変化
炭素と酸素から二酸化炭素ができる反応、気体の体積の関係、原子のまとまりの図を扱います。反応に使われた量と残った量、原子の個数と重さを区別して考えます。
大問3 ヒトと植物の呼吸
吸う息とはく息の組成、肋骨・横隔膜の動き、発芽したダイズの種子を使う実験を扱います。酸素の吸収と二酸化炭素の放出が、装置内の気体の量にどう表れるかを読み取ります。
大問4 柱状図と地層の傾き
等高線のある地図と複数地点の柱状図を比べます。火山灰などを含む層を目印に、地層が傾く向き、別の地点の柱状図、地表に現れる層を考えます。
REVIEW
解き直しのポイント
大問1 実験の表と、回路の接続を対応させる
最初に、電池の数、LEDの数、直列・並列、LEDの向きを表にまとめます。実験5と6は、どちらも1個のLEDを逆向きにしますが、直列と並列で結果が違います。表の丸・ばつ・数字が何を表すかを確認し、逆向きのLEDが回路のどこにあるかを図で追いましょう。
直列に光らせる個数を求める設問では、電池全体の電圧と、LED1個が光るために必要な電圧を対応させます。個数なので、計算結果を普通に四捨五入するのではなく、条件を満たす整数までにする点に注意します。複雑な回路では、同じ導線につながる点をまとめて描き直し、LEDを通らずに進める道があるかも確認します。問4の回路ウについては、LEDを一定の抵抗として電圧を分ける説明の妥当性に確認が残るため、本記事では個別の点灯判定を解説していません。
大問2 使われた量を基準にして、残りと生成物を分ける
炭が途中まで燃える設問は、できた二酸化炭素の重さから、使われた炭の重さを逆算します。求めるのが燃え残りなら、初めの重さとの差を取って仕上げましょう。気体の反応も、与えられた「気体Bの50%」という条件を先に使います。AかBのどちらかが必ず全部なくなると決めつけず、使われたA、残ったA・B、できたCを別々に書き出します。
原子の図では、反応の前後で記号ごとの原子の個数が合うかを数えます。箱の数は気体の体積を表し、箱の中の丸の数は原子の個数を表すので、同じものとして扱わないことが大切です。原子1個の重さの比を求めるときは、全体の重さの比を原子の個数の比で調整し、さらに問題で与えられた炭素と酸素の関係へつなげます。
大問3 水の移動が、何の差を表すかを読む
ヒトが取り込んだ酸素の量は、吸った息に含まれる酸素を全部取り込んだとして計算しないようにします。吸う息とはく息の酸素の割合の差を取り、1回の呼吸で出入りする量と、1分間の呼吸数を対応させましょう。
ダイズの実験では、AとBで違うのは、小さなビーカーに入れたものです。Aの水の位置が変わらないことを「呼吸していない」と読まず、酸素の吸収と二酸化炭素の放出の差として考えます。Bは二酸化炭素を吸収する薬品を入れた装置なので、Aの結果と組み合わせて考えましょう。水の移動距離を気体の体積へ換算したあと、測定時間で割って1分あたりに直します。設問は種子20個全体の量を尋ねているため、最後にさらに20で割らないようにします。
大問4 同じ地層の高さを、標高にそろえて比較する
柱状図の上端は、それぞれの地点の地表です。地表から同じ深さに層があっても、同じ標高とは限りません。「地表の標高−掘った深さ」で、火山灰などを含む層の上端の標高をそろえます。そのうえで、AとBの南北方向、AとCの東西方向を別々に比べ、一定距離進むと同じ層がどれだけ低くなるかを求めましょう。
別の地点を考えるときは、地図上の移動を東西と南北に分け、両方向の高さの変化を合わせます。層の標高を求めたあと、その地点の地表の標高から引けば、柱状図での深さに戻せます。地表に現れる層を問う設問では、目印の層だけで終わらず、その上に重なる層の厚さまでたどりましょう。堆積した順序は、古い下の層から上へ読み、粒の大きさの変化と火山灰の位置を対応させます。
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、2024年度第1回の問題PDF（四谷大塚掲載）と四谷大塚掲載の解答資料に照合してまとめました。問題は冊子の1〜11ページ、解答はPDFの1ページを確認しています。解答資料は学校公式発表としては扱っていません。大問1問4の回路ウの個別解説は保留しています。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。
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動画で確認して、もう一度解き直す
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