理科
武蔵中学校 理科 問題解説＆入試分析★2020年(R2年)
今回は武蔵中学の理科を扱います
【問題分析】
大問１…仲間はずれを見つける問題ですがしっかり勉強していれば習ったことでわかるようにだいたい作られています。普段からテキストの注釈とかまで読んだりしておきたいところです。
大問２…問1は気象，問2は大地の変化の問題ですが、問3以降は生物の問題です。基本的な知識と理解が必要で、その上にその場で考えて解く問題です。細かい知識よりも、基本的なことをしっかりと理解しておく勉強が必要です。
大問３…今回はこれを扱います。
(問題)R2 武蔵中学 大問３
袋の中に、リング状の磁石が2つ入っています。2つの磁石は、引き離しやすくするために意図で結んであり、どちらもN極に黒いシールが貼ってあります。2つの磁石をつけたり離したりしてみると、つき方が何種類かあることに気づくでしょう。すべての種類について、下の表にN極とS極の区別ができる図をかいて説明しなさい。
ただし、磁石がついてるときに、全体を裏返したり回したりすると同じつき方になるものは1種類と考えます。
[解説]おみやげ問題ということで、実際には試験会場で磁石が配られるのでみんな正解したとは思います。
ここでは解説を書いておくと
磁石はどういうものかというと、物質は原子で出来ています。
そしてその原子には原子核があり，その周りを電子が回っています。
電子が回ると回転面に対して垂直に磁力線が発生します。
どの原子も電子の回転面が平行にそろっていれば、磁力線の方向がそろって物質全体として磁力線が発生している磁石となります。
よって磁石はどの原子においてもS極からN極に向かって磁力線が発生しているので、そういう風にリングの磁石を描くと
こうなります。
するとリングの穴のところと外側は磁力線の向きが逆になるので直径を通る断面で考えると
図のようになるので、磁石は磁力線の向きが一致するようにくっつくので次の5通りになります。
○一つのリングとN極の面ともう一つのリングのS極の面がぴったりくっつく。
○一つのリングをN極の面を上に、もう一つのリングをS極の面を上にして上のリングの中央に下のリングの端がくるようにくっつく中央
○一つのリングをS極の面を上に、もう一つのリングをN極の面を上にして上のリングの中央に下のリングの端がくるようにくっつく中央
○一つのリングのN極の面の端と，もう一つのリングのS極の面の端が幅がぴったりあうようにくっつく
○一つのリングのN極の面を上に、もう一つのリングのN極を下にして側面がくっつく。
実際には試験会場で色々やって答えにはたどりつくと思います。
後は論点をおさえた記述がポイントです。
がんばってください(畠田)
雙葉中学校 理科 問題解説＆入試分析★2020年(R2年)
今回は雙葉学園中学の理科を扱います
【問題分析】
大問１…手回し発電機の問題です。開成中学でも同じような問題がでました。ルールを理解すれば簡単なので読み間違えたり、ミスで点数を落としたくないところです。
大問２…腕の骨の本数など少し細かい知識が出題されました。基本的には読解で答えていけると思います。
大問３…化学分野の問題です。混ざらない液体では密度が軽い方が浮きます。問4は高校の範囲のセッケンを作る問題とは言え解き方は，普段の中和などの問題と同じです。今回は問3を扱います。
大問４…日食、月食の問題です。あまり知識問題というわけではなく、考えて解くことになります。図を描いて計算したり考えて解く練習をしておきましょう。
(問題)R2 雙葉学園中学 大問３問3
油は「脂肪酸」以外に「グリセリン」と呼ばれる部分からつくられています。グリセリンは下図のような構造をしており，脂肪酸が3か所で結びついています。
脂肪酸には様々な種類(ここではA,B,C,…とします)があり，例えば3つとも違う脂肪酸でできている油もあれば，2つが同じもので，もう1つがちがうものでできている油もあります。グリセリンにAとBを結びつけてできる油は何種類ありますか。ただし，3つとも同じ種類の脂肪酸を使ってもよいものとします。また(例)のように回転したときに同じ組み合わせになるものは，合わせて1つと数えることとします。
[解説]
算数の問題です。
非対称と対称にわけて考えると
対称なもの
AAA BAB ABA BBB
非対称なもの
AAB ABB
の6種類になります。
これは内容としては高校化学の油脂の問題です。
CH2-O-COR
|
CH-O-COR’
|
CH2-O-COR”
解くためには算数の場合の数をやっていれば大丈夫なので焦らずに対応できるよう経験を積んでおきましょう！(畠田)
桜蔭中学校理科 問題解説＆入試分析★2020年(R2年)
今回は桜蔭中学校の理科を取り上げます。
【問題分析】
大問１…環境の問題です、知識は問6の京都議定書やパリ協定ぐらいですが、基本的には読解です。リード文に書いてることをしっかり読み取って答える練習しましょう。
大問２…金属の密度の問題です。都市鉱山など一部、知識が難しいですが意味も計算もわかりやすくしっかり点数を固めたいです。
大問３…植物の問題です。問1のクヌギ・コナラが落葉樹、スギ・ヒノキが常緑樹などしっかり覚えましょう。問2の外来種はヨモギ、ツクシ、カラスノエンドウは外来種ではないと予想できるので消去法とか推測して選べるようにしておくことも大切です。問3は読解なので、これしか入らないであろうとか考えて答えを入れていきましょう。
大問４…モーメントの問題です。今回はこれを扱いたいと思います。
大問５…リード文に水が入った氷の方が早く溶けているということをヒントに考えると解くことができます。熱の伝導の問題です。
水に氷が浮かんでいたとすると、その氷が溶けても水面の高さはかわらないことをチェックしておいてください。北極の氷が溶けても水位はかわらないことが有名な話です。余裕あれば何故そうなるのかアルキメデスの原理を元に考えてみてください。
(問題)R2 桜蔭中学校・理科 大問４
長さ60cm,重さ15gの棒の端から30cmの位置にひもを結んでつり下げると、棒は水平になりました(図1)。この棒と，重さ45gの皿，重さ100gのおもり，分銅を使い，つぎの①～④の手順で「さおばかり」を作りました。あとの問いに答えなさい。ただし，ひもの重さは考えなくてよいものとします。
【手順】
① 棒の左端に更を下げ，左端から15cmの位置にひもを結んで棒をつるす。
② 何も皿にのせず，棒が水平になる位置におもりを下げる。おもりの位置に「0g」の印を付ける(図2)。棒をつるすひもからおもりまでの長さをaとする。
③ 皿に10gの分銅をのせ，棒が水平になる位置におもりを下げる。おもりの位置に「10g」の印をつける。
④ 皿にのせる分銅を10g増やすごとに，おもりの位置に印をつける作業を繰り返し，棒の右端まで印を付ける。
問1 aは何cmですか。
問2 10gごとの印の間隔は何cmですか。
問3 図3のように，重さ180gのものを皿にのせて棒を水平にしました。棒をつるすひもからおもりまでの長さbは何cmですか。
問4 棒の右端までおもりを下げられるとすると，量れる重さは最大で何gですか。
問5 重さ150gのおもりを使い，同じ手順でさおばかりを作った場合，量れる重さは最大で何gですか。
問6 おもりの重さを変えると，さおばかりはどう変わるかを説明したつぎの文ア～カから，正しいものを2つ選び，記号で答えなさい。
ア. おもりの重さを変えると，0gの印の位置も，10gごとの印の間隔も変わる。
イ. おもりの重さを変えると，0gの印の位置は変わらず，10gごとの印の間隔は変わる。
ウ. おもりの重さを変えると，0gの印の位置は変わり，10gごとの印の間隔は変わらない。
エ. おもりの重さが100g増えると，量れる重さの最大値も100g増える。
カ. おもりの重さが100g増えると，量れる重さの最大値は300g増える。
[解説]
棒のひもがついてる位置の周りのモーメントを考えて
(皿と分銅の重さ)×(皿とひもの位置との距離)＝(おもりの重さ)×a＋(棒の重さ)×(30cm－15cm)
の式をたてていきます
問1は簡単に答えます。
45×15＝100×a＋15×15
これよりa＝4.5cm
問2
このような10gごとの印の間隔を求める問題は式が左辺や右辺がどう変化したかを考えます。
(45＋10)×15＝100×a＋15×15
左辺は前の問題と比べて10×15＝150増えています。
ということはaは150÷100＝1.5cm増えると良いことになります。
問3
180÷10＝18より1.5cm×18移動させればよいので
b＝4.5＋1.5×18＝31.5cm
問4
0gの状態から60－15－4.5＝40.5cm移動した時なので
40.5÷1.5＝27
で1.5cmずつ27回移動させたときなので27×10＝270g
問5
重さ150gのおもりを一番右につるせばよいので
(45＋☐)×15＝150×(60－15)＋15×15
☐＝420gとわかりました
問6
まずア、イ、ウについては
100gのおもりで0gの時はおもり100gによるモーメントは100×4.5＝450であってので
おもりが150gの時は450÷150＝3cmとなるのでずれる。
分銅を10g増やすと，左辺は10×15＝150増えたので，aは150÷150＝1cm増やせばよいことになるので間隔もかわります。
エ、オ、カについては
おもりが100gから150gになると量れる重さの最大値は270から420に増えて1.5倍ではないので、おもりを2倍にしても量れる重さの最大値は2倍にはなりません。
おもりの重さを100g増えすと，量れる重さの最大値なのでおもりを一番右につるした場合を考えて右辺が100×(60－15)＝4500増えます。
ということは左辺も4500増えるためには分銅を4500÷15＝300g増やせばよいので最大値は300g増えます
よってアとカとわかりました。
基礎というわけではありませんが、発展的なタイプの典型問題です。やり方は決まっているのでしっかり勉強していけば点数をとりやすいので合格に近づきます！(畠田)
麻布中学校 理科 問題解説＆入試分析★2020年(R2年)
今回は麻布中学校の理科を取り上げます。
【問題分析】
大問１…動物の誕生の問題です。問2ではうなぎの幼生レプトセファルスを知ってるかなど、わりとマニアックな知識は問われています。しかしリード文を読めば海流に乗って移動すると書いているなど、基本的には問1以外は読解力を問われています。
この問題は養殖のウナギは河口にやってきたシラスウナギを捕まえているので結局ウナギは減少する、養殖で育てて放流しても養殖ではほとんど全てオスになるので卵を産むウナギはほとんどできないことなど勉強になります。
大問２…バターを使ったパイ、パウンドケーキ、クッキーがどのようにして膨らむのかなどの問題で内容は化学です。リード文に生クリームは絞った牛乳の表面に浮かび上がってくる、水分を少なくして現れた固体がバター、バターには15%の水分が含まれていることなど書いているのでそれらを使って解いていくことになり、読解力が必要です。
この問3を扱いと思います。
大問３…光の問題です。長いリード文を読みフェルマーの定理を理解して考えて解いていくことになります。この問8も扱いたいと思います。
大問４…大地の変化の問題です。これも長いリード文を読みとり、考えて解いていくことになります。風化には物理的風化、化学的風化などがあり、読み取って答えていきます。風化には気候を一定に保とうするはたらきがあることも面白いです。
(問題)2020年度 麻布中学校 理科 大問2の問3
小麦粉には主にデンプンとタンパク質が含まれています。小麦粉と水を混ぜてパイ生地を作ると、タンパク質どうしはつながってグルテンと呼ばれるやわらかく弾力のあるものに変わります。グルテンはそのまま焼くとかたくなります。このグルテンを含んだパイ生地にバターをはさむと、図1のようにパイ生地が2層になります。これらを二つ折りにすると、図2のように内側の生地どうしはくっついてしまうので、パイ生地は3層になり、図3のように三つ折りにするとパイ生地は4層になります。このようにバターをはさんだパイ生地を、平らに伸ばしてから再び織り込むことを何度か繰り返して、200℃～220℃の高温で素早く焼き上げると、たくさんのうすい層を持つパイができあがります。
(1)図1のパイ生地を2回三つ折りするとパイ生地の層は何層になりますか。
(2)図1のパイ生地を5回三つ折りするとパイ生地の層は何層になりなすか。
[解説]
(1)
図のように2つの赤い矢印のところで生地がくっついて2層減ります。
4×3－2＝10層
(2)同様にして考えると
3回で10×3－2＝28層
4回で28×3－2＝82層
5回で82×3－2＝244層
とわかりました。
(問題)2020年度 麻布中学校 理科 大問2の問3
17世紀後半にフェルマーは、光の進み方に「二点間を進む光は、考えられる経路のうち、進むのにかかる時間が最も短い経路を通る」という決まりがあるのではないかと考えました。たとえば、光源から出た光は真っすぐに進むという性質がありますが、フェルマーの考え方を用いれば、光がこのような性質をもつのは、真っすぐ進む方が遠回りして進むよりも、かかる時間が短いからであると説明できるのです。
光が曲がって進む現象は、宇宙でも観測されることがあり、太陽などの重い星の近くを通過するときは、光が曲がることが知られています。この原因を、次のように単純化して考えてみましょう。図8は、四隅が固定された軽いテーブルクロスが空中に張られた様子を真上から見たものです。このテーブルクロスの上に球を静かに置くと、図9のように、球の周辺部分のテーブルクロスが伸びてたわみました。ここで、置く球をさらに重いものに交換した後、アリがテーブルクロスの上を、図8の点Pから点Qに向かって、途中で速くなったり遅くなったりせずに、決まった速さで進む場合について考えます。
問8 テーブルクロスの上に置かれた球がとても重いとき、点Pを出発したアリは、図8に示した経路のうちのどれを通ったときに、点Qまで到達する時間が最も短くなると考えられますか。ア～エから1つ選び、記号で答えなさい。
[解説]
PとQを直線で結ぶと赤い直線のようになります。
これは最短経路になります。
よって図のようにテーブルクロスに書き込むと赤い線が光の経路でエとなります。
このたわみのないテーブルクロス(座標)が三次元空間の観測者にとっての位置関係で自分たちは自分たちのいる空間が曲がっていると感じませんが、
一つ次元の高い四次元空間の神視点の観測者にとっては、たわみのあるテーブルクロスのように曲がっているように見えます。
歪みは一つ次元が大きい空間でしか表現できないので、前上から見る(正射影する)という言葉で次元を一つ落として、テーブルクロスがたわんでいない三次元の空間を表現しています。
ちなみにこの星Qにいる人から星Pを見た場合は，星PはP’の位置に見えます。
(畠田)
女子学院中学校 理科 問題 解説＆入試分析★2020年(R2年)
今回は女子学院中学の理科をとりあげます。
【問題分析】
大問１…消化酵素の問題です。よく問われる基本的な問題ばかりなのでしっかり勉強しておきましょう。素早く答えて時間を稼ぎたいところです。
大問２…問1は天球の問題です。知識というよりはその場で読み取っては判断するので，しっかり基本的なことを身につけて色々な問題でよく練習しておきましょう。問2の日食の問題は簡単な知識問題なので瞬殺してください。
大問３…水溶液の問題です。問1の溶解度の問題は大した計算を聞いてるわけでもなく問題文の読解が難しいです。まずは1000gの海水に溶けているもの34gのうちそれぞれの物質はどれくらいなのかを考えますが(5)は溶解度の問題です。対して(6)は液量がはじめの1/10ほどになったときとか、1/2ほどになるまで煮詰めると言う曖昧な表現で、水の質量のことなのか凝固した固体を含めての体積なのか、含めない体積なのか、一体何の量のこと曖昧で、そもそも与えられているのは水100gに対して溶ける量である溶解度です。これはおおよそで良いという意味なので，1/10は水が100gになった，更に1/2は水が50gになったで計算良いです。問2は水溶液の性質ですが、しっかり物質覚えて完答しましょう。
大問４…ばねの問題です。一通りちゃんと出来るかを問われています。今回は問8を解説したいと思います。
(問題)R2 女子学院中学 理科 大問４問7
3種類の重さが無視できる軽いばねA,B,Cがある。これらのばねをそれぞれ天井につるし，30gのおもりを1個ずつつるしていったときのばねの長さを測定したところ，下の表のような結果になった。おもりの重さをさらに増やしていったときも、おもりの重さとばねののびの関係は変わらないものとする。
問8 重さが無視できる軽い棒の両端にばねBとCを取り付け、右図のように棒の左端から6:5の位置に30gのおもりを何個かつるしたところ、2本のばねの長さは等しくなり棒は水平にになった。このときの、ばねの長さとおもりの重さを求めなさい。
[解説]
まず表からBは30gごとに3cm，Cは30gごとに1.5cm伸びます。
そしてBの自然長は9－3＝6cm，Cの自然長は13.5－1.5＝12cm
まずこのような長さが同じになる問題は
１、自然長が短い方を自然長が長い方の長さと同じになるようにおもりをつるす
ようにします。
Bの方が自然長がCより12－6＝6cm短いのでBを6cm伸ばすために30×2＝60gおもりをつるす。
次に
２、2本のばねの伸びが同じようになるような比で更におもりをつるす
同じ重さのおもりをつるすとBとCの伸びは3:1.5＝2:1なので同じ伸びになるようなおもりの重さの比は逆比になるので1:2より[1]gと[2]gとおけます。
つまりBには60＋[1]g,Cには[2]g引っ張るとBとCは同じ長さになります。
おもりがつり下がっている点の周りのモーメントのつりあいを考えて
(60＋[1])×6＝[2]×5
より360＋[6]＝[10]から[1]＝360÷4＝90なので
Bを引っ張る力は60＋[1]＝150gより21cm
おもりの重さは60＋[1]＋[2]＝60＋[3]＝60＋90×3＝330gとわかりました。
とっつきにくい人は多いかもしれませんが勉強すればとりやすい分野でもあるので、しっかり勉強しておきましょう。確実に合格に近づきます！(畠田)
渋谷教育学園幕張中学校 理科 問題 解説＆入試分析★2020年(R2年)第1次
今回は渋谷教育学園幕張中学の一次入試の理科を取り扱います。
【入試資料分析】
理科は
(配点,受験者平均点,合格者平均点)の順で
理科(75,48.9,57.1)
で去年に続いて更に平均点が高く、易化しました。
【問題分析】
大問１…光の問題です。(1)は少し意図がわかりにくいですが全体的にそんなに高い読解力も応用も求められておらず、標準的なテキストに載ってる鏡の光の経路を読んでいたかどうかです。問題を答えるだけなくテキストに載っている説明もよく読んでおきましょう。
大問２…生物の問題ですが、知識はほとんど求められておらず統計的なデータをどう扱うかを聞かれています。グラフで直線になるのは「死亡数が一定」、対数グラフで直線になるのは「死亡率が一定」というように数学的な考察力と高い読解力が問われました。慣れておきましょう。今回はこの(6)を扱います。
大問３…気象の問題です。基本的な知識と、よく問われそうな問題です。テキストの説明が標準的な問題をしっかり練習して点数を確保してください。
(問題)R2年 渋谷教育学園幕張中学校 一次入試 大問2(6)
昆虫Cはガの仲間で、サクラやヤナギの葉を食べる害虫として知られています。昆虫Cの幼虫は、脱皮を繰り返して7齢幼虫まで成長し、さなぎを経て成虫になります。卵から出た幼虫は意図を吐いて網状の巣を作り、集団で生活します。その後、ある齢の幼虫になると単独で生活をするようになります。単独での生活を始めると、他の昆虫や鳥に食われるので、急に死亡率が大きくなります。
ある年、昆虫Cの4287個の卵について、自然の状態での成長を追跡しました。
図4に各段階での個体数を示します。
図4から昆虫Cについて考えられるこことして、[ ]に適するものを○で囲み、( )を適切に補いなさい。
7齢幼虫とさなぎを比較すると、死亡数が多いのは[7齢幼虫・さなぎ]の段階である。また、死亡率が大きいのは[7齢幼虫・さなぎ]の段階である。
さなぎまでの各段階のうち、最も死亡率が小さいのは( ③ )の段階である。巣での集団生活をやめて単独での生活を始めるのは、( ④ )齢幼虫だと考えられる。
[解説]
グラフより7齢幼虫の段階では40匹から11匹までの40－11＝29匹減りました。
さなぎの段階では11匹から7匹までの11－7＝4匹減りました。
死亡数が多いのは7齢幼虫の段階です。
グラフの傾きが7齢幼虫の段階の方がさなぎの段階よりも大きいので，死亡率も7齢幼虫とわかります。
死亡率はグラフの傾きが対応しているので、最も死亡率が低いのは最も傾きが小さい卵の段階です
リード文から単独での生活を始めると急に死亡率が大きくなると書いてるので、単独での生活を始めるのは傾きが突然大きくなっている4齢幼虫の段階だと考えられます。
このグラフは対数グラフ(片対数グラフ)と呼ばれています。
問題文には具体的な数字の例で説明されていて，
目盛りの幅が一定であると、何倍になるのかが一定である
したがって直線であれば死亡率が一定
と読み取る高い読解力が必要となります。
まず普通のグラフにおいて
昆虫Aのように直線になっている場合は各段階で死亡数が1665匹と一定となっています。
そして昆虫Bのように各段階でその時の個体数の70%死ぬなど死亡率が一定ということであれば直線になりません。
そこで個体数において常用対数(個体数が10の☐倍なら下から[1～10の幅]の☐倍の位置に目盛りをとる)をとって点を打てば直線となります。
このグラフは縦軸の幅が同じであれば、個体数が何倍になっているかも同じになっています。
したがって常に70%減るならば、減る目盛りの幅が同じになり直線になります。
対数グラフなど知っている必要はありませんが、過去問などで練習していたり、テキストの説明文はよく読んでおくようにしておきましょう。
渋幕の合格に近づくと思います、頑張ってください(畠田)
渋谷教育学園渋谷中学 理科 問題解説＆入試分析★2020年(R2年)
今回は渋谷教育学園渋谷中学の第一回理科を扱います。
【問題分析】
大問は2つで、どちらもあらゆる分野にまたがった総合的な問題です。
単語や数字を答えるような問題はほぼなく、その場で読み取って答える渋渋らしい問題です。
大問１…山や月など遠くのものを動きながら見ると、何故拡大されたように見えたり，追いかけてくるように見えるのかということがテーマの問題です。
単語や数字だけ答えるような知識問題はほとんど問われず文章を読解して総合的な学力を使って組み立てる練習が必要です。
ただ本で読んだことあったり、考えて調べたことがある人なら数分で簡単に解けてしまう現実はあるので、注釈などに書かれてるようなエピソードを普段から興味を持って読んでおくようにして知識を増やしておきましょう。
例えば僕は中年になって男二人でディズニーランドに初めて行きましたが、一緒にいった仲間がディズニーランドの建物は大きく見えるのは遠近法を使った錯角が利用されているという話をどこかの国語の入試問題で読んだことある話をして永遠と聞かされました。
このような興味も大切です。
大問２…前半は熱の問題です。文章を読解して答えていくことになりますが，典型的な熱の問題を練習して知識をものにしていることが必要です。
後半は高校化学の天然高分子化合物の問題そのものです。今回はこれを扱います。
(問題)R2 渋谷教育学園渋谷中学 理科 大問２ 問6
デンプンは、たくさんのブドウ糖が同じ距離、同じ角度で結合して、図２のような「らせん構造」をしています。ヨウ素デンプン反応は、デンプンのらせん構造の中にヨウ素が入り込むことで、デンプンがむらさき色に見える現象です。デンプンには図3のように枝分かれのないアミロースと、枝分かれのあるアミロペクチンがあります。
問6 アミロペクチンは、図4のようにブドウ糖の5個ある結合の手のうち、1番と4番を使ってらせん構造をつくり、1番と5番を使って枝分かれをつくっています。その構造を調べるために、アミロペクチン中のブドウ糖で結合していないすべての手に図5の例のようにカバーをします。次に、1番と4番、1番と5番の結合を切って、アミロペクチンをすべてばらばらにして、「カバー付きブドウ糖」にします。ただし、結合を切るときにカバーされた手は変化せず、カバーが付いたままになります。図6のアミロペクチンからは何種類の「カバー付きブドウ糖」ができることになりますか。
[解説]
まずは手がつながっているところはカバーされないので印をつけていきます。
どの手がカバーされていないかで色分けしていくと
1番であるもの 赤
1番と4番であるもの 青
1番と4番と5番であるもの 緑
4番であるもの 黄
の4種類であることがわかります。
この問題は大学受験でよく出題される化学の天然高分子化合物の問題です。
今は覚えなくていいことですが説明しておくと
図4の左のブドウ糖はα-グルコースと呼ばれ、結合の手のところのはヒドロキシ基(OH)がついてきます。
このヒドロキシ基がグリコシド結合していく、つまりは手と手がつながってアミロペクチンになります。
そしてヒドロキシ基をメチル化するとメトキシ基(OCH3)になり、これがカバーされた手のことになります。
そして希硫酸で加水分解することでカバーされた手の位置が違う4種類の化合物得られます。
渋渋では高校化学からの問題も出されることがあります。それは知識がなくても、文章を読んでその場で考える問題であり読解力、理科的な思考の練習が求められています。中学受験の範囲でなくともエピソード読んだり聞いたりしておくことは考える下地になるので少し意識しておくと合格に近づきます！(畠田)
開成中学校 理科 問題解説＆入試分析★2020年(R2年)
今回は開成中学の理科をとりあげます。
【入試資料分析】
受験者数は今年も例年通りでした。
理科は(合格者平均 全体平均 満点)の順に(56.0 48.1 70)
でした。
ここ数年では低めです。
【問題分析】
○大問１…天体の問題です。基礎をしっかりおさえていれば細かいところまでは問われませんが，問題文を読み取って答える力が求めれます。
○大問２…手回し発電機の問題です。今回はこの問5をこれを扱いたいと思います。
○大問３…溶解度の問題で基礎的な計算、知識しか求められていませんが表を読み取り、どうなるのか推論する力が必要です。
○大問４…植物の問題ですが植物の知識問題はなく、全てその場で読解して解く問題です。問題文も長く，表やグラフも多いので処理能力が求められます。印をつけて成長を調べる類題はあるので，しっかり練習しておきたいところです。
(問題)令和2年 開成中学校 理科 大問２
手回し発電機とはモーターに手回しハンドルを付けたもので，以下では，手回し発電機のハンドルの回転方向を，ハンドルの側から見て「時計回り」，「反時計回り」と表します。
はじめに，図1のように手回し発電機G1(以下ではG1と表します)と豆電球を接続します。ハンドルを時計回りに手で回転させると豆電球が点灯します。このとき，電流は黒いたんしから出て豆電球を通過して白いたんしに入ります。
次に，図2のようにG1のハンドルにはさわらずに，かん電池を接続すると，ハンドルは時計回りに回転します。
最後に，図6のようにG1とコンデンサーを接続し，G1のハンドルを時計回りにしばらくの間手で回転させ，ハンドルから手をはなします。
問５ 図6において下線部③の直後，G1のハンドルはどのようになりますか。正しいものを，次のア～オの中から一つ選び，記号で答えなさい。
ア すぐに回転が止まり，そのまま回転しない。
イ すぐに反時計回りに回転し始め，だんだん回転が速くなる。
ウ すぐに反時計回りに回転し始めるが，だんだん回転がおそくなる。
エ 時計回りに回転し続け，だんだん回転が速くなる。
オ 時計回りに回転し続けるが、だんだん回転がおそくなる。
[解説]
図1と図2からモーターはハンドルを時計回りに回すと黒いたんし側が電圧が高くなります。
またモーターの黒いたんしへ電流を流すとハンドルが時計回りするということがわかりました。
まずG1のハンドルを時計回りに回すと黒いたんしの方が電圧が高くなり黒いたんしからコンデンサーに向かって電流が流れます。
だからコンデンサーは充電されて黒いたんし側が＋極、白いたんし側が－極の電池になります。
ハンドルから手を放すとコンデンサーのG1の黒いたんしとつながっている側の電圧が高くなるのでコンデンサーから黒いたんしに向かって電流が流れます。
よってハンドルは時計回りに回ることがわかります、
しばらくすると、充電されたコンデンサーに蓄えられた電気が少なくなってきてだんだん回転が遅くなりオとわかります。
問題文にハンドルを回した時に流れる電流の方向と同じ方向に電流を流すとハンドルは逆に回ることは書いてありますが，何故そうなるのかも考えてみてください。
必要な知識は基礎的なものですが，開成らしく読解力と正確な処理が求められます。
がんばってください(畠田)
筑波大学附属駒場中学校 理科 問題解説＆入試分析★2020年(R2年)
今回は筑波大学附属駒場中学校の理科の問題を取り上げます。
【問題分析】
大問1…筑駒の定番の問題です。今回はこれを扱います。
大問2…モーターの問題です。簡単な問題なので落ち着いて素早く処理して満点狙いましょう。
大問3…あらゆる分野からの基本的な知識を問われています。単にワードを覚えるのではなく、そのワードが関連してることを覚えておきましょう。
大問4…昆虫の問題です。ナナホシテントウの頭と胸と腹の区別を覚えないといけないのではなくて3対の足がついてるのが胸ということから読み取れという考察が問われています。食べるエサも覚えていなくても，都会なのでテントウムシ見たことありませんという人も「春になると草むらの草の先たんなどによくナナホシテントウが見られる」いるというリード文である程度、アブラムシとわかります。
大問5…発芽条件の問題で，文章が長いですがサっと満点を狙いたいところです。光が影響する種類もあることを考慮するのを忘れないように。
大問6…溶解度を表から読み取り計算する基礎的な問題です。筑駒は時間が厳しいので素早く正確に解けるように練習しておきたいです。
大問7…熱と燃焼の問題です。簡単なので時間がなくてできなかったということは絶対にないようにしたいところです。
(問題)2020年度 筑波大学附属駒場中学校 理科 大問1
黒い積み木を10個、城井積み木をA,B,C,Dを1個ずつと板で作ったてんびんを用意した(図1)。いずれの積み木も底面の大きさが等しい直方体で、黒い積み木とAの重さを等しく、B、C、Dの重さはそれぞれAの2倍、3倍、4倍である。てんびんは中央に支点があり、左右5か所ずつ区切った場所に、支点から外に向かって①～⑤と番号をつけた。この場所に黒い積み木を置いて土台とし、その上に白い積み木を積むこととする。また、何も置いていないとき、板は水平のままであった。以下の分に続く後の各問いに答えなさい。
【操作1】黒い積み木を板に置いて土台を作る。次の(1),(2)の場合、板が水平のままとなる土台が何通りできるか調べた。ただし、左右を入れかえただけのものは同じ置き方とし、1通りと数える。
(1)板の左右に2個ずつ、4個とも違う番号に置いた(左右で同じ番号に置かない)場合
(2)板の左に2個、右に1個置いた場合
【操作2】操作1の(1)で板が水平のままとなる土台を、次のルールにしたがって4けたの数で表した。
黒い積み木を左の①と⑤、右の②と③に置いた場合、板の左はしから順に⑤①②③と並んだことになる。これを4けたの数5123(図2の上)と表す。3215(図2の下)も同じ置き方と考えるので、大きい方の5123をこの土台を表す数とする。
【操作3】操作1の(1)で板が水平のままとなる土台のうち、操作2で表した4けたの数が最も大きな土台を用意し、黒い積み木の上に白い積み木を積む。次の(3)、(4)の場合、板が水平のままとなる積み木が何通りあるか調べた。
(3)4個の黒い積み木の上に、白い積み木A～Dを1個ずつ積んだ場合
(4)4個の黒い積み木から選んだ3個の上に、白い積み木A、B、Cを1個ずつ積んだ場合
【操作4】操作3の(4)で板が水平のままとなる積み方では、黒い積み木が置かれていない場所が6か所ある。このすべてに黒い積み木を1個ずつ置いた後、板がどうなるか調べた。
１.操作1の(1)、(2)では、板が水平のままとなる土台はそれぞれ何通りできますか。
２.操作3で用意した土台を表す4けたの数を書きなさい。また、操作3の(3)、(4)では、板が水平のままとなる積み方はそれぞれ何通りありますか。
３.操作4の結果、どうなると考えられますか
ア 白い積み木の積み方によらず、板の左はしが下がる。
イ 白い積み木の積み方によらず、板は水平のままとなる。
ウ 白い積み木の積み方によらず、板の右はしが下がる。
エ 白い積み木の積み方によって、板の右はし、または左はしが下がるが、水平のままになることはない。
オ 白い積み木の積み方によって、板の右はし、または左はしが下がる。あるいは水平のままとなる。
[解説]
１.(1)黒い積み木は全て同じ重さです。
よってモーメントの大きさは番号に比例することになるので
(左の二つの番号の和)＝(右の二つの番号の和)
となればよくなります。
異なる4つの数字を使うので使わない数字は1つになりますが
5つの数字の和は1＋2＋3＋4＋5＝15の奇数なので、使わない数字を取り除くと和は偶数である必要があるので使わない数字は奇数となります。
1を使わないとき 和は(15－1)÷2＝7で 2＋5＝3＋4
3を使わないとき 和は(15－3)÷2＝6で 1＋5＝2＋4
5を使わないとき 和は(15－5)÷2＝5で 1＋4＝2＋3
の3通り
(2)
(左の二つの番号の和)＝(右の一つの番号)
となればよくなります。
左の二つの番号の和は小さくて1＋2＝3なので
3＝1＋2
4＝1＋3
5＝1＋4,2＋3
の4通りとわかります。
２.4けたの数が最もおおきな土台は(1)より5234
(3)白い積み木の重いさの比はA:B:C:D＝1:2:3:4です。
5×☐＋2×☐＝3×☐＋4×☐
の☐に1,2,3,4を1つずつ入れる方法になります。
2×☐は偶数、4×☐は偶数なので
5×☐と3×☐の偶奇は一致しないといけません。
3と5は奇数なので3×☐と☐の偶奇は一致，5×☐と☐の偶奇は一致するので
5×(偶数) 3×(偶数)
または
5×(奇数) 3×(奇数)
の場合に限られることになります。
○5×(偶数) 3×(偶数)の時
5×[2]＋2×☐＝3×[4]＋4×☐は5×[2]＋2×[3]＝3×[4]＋4×[1]
5×[4]＋2×☐＝3×[2]＋4×☐は無理
○5×(奇数) 3×(奇数)の時
5×[1]＋2×☐＝3×[3]＋4×☐は無理
5×[3]＋2×☐＝3×[1]＋4×☐は5×[3]＋2×[2]＝3×[1]＋4×[4]
の2通りとわかりました
(4)5×☐＋2×☐＝3×☐＋4×☐の☐に0,1,2,3を1つずつ入れる方法になります。
同様にして
○5×(偶数) 3×(偶数)の時
5×[0]＋2×☐＝3×[2]＋4×☐は無理
5×[2]＋2×☐＝3×[0]＋4×☐は5×[2]＋2×[1]＝3×[0]＋4×[3]
○5×(奇数) 3×(奇数)の時
5×[1]＋2×☐＝3×[3]＋4×☐は5×[1]＋2×[2]＝3×[3]＋4×[0]
5×[3]＋2×☐＝3×[1]＋4×☐は無理
で2通りとわかります。
３.左の⑤と②、右の③と④に乗せてる積み木によるモーメントの和は左と右で同じになっています。
そして5＋2＝3＋4＝7より黒い積み木が置かれていない場所によるモーメントの和は番号の和を考えて左も右も15－7＝8となるので白い積み木の積み方によらずに、板は水平のままとなります。
筑駒の理科ではてこの問題で何通りあるかという問題が定番ですが，早く解けるようにすることが重要です。
そのためには整理の仕方の練習をして奇数や偶数を考えるなどして場合分けを少なくしたりなど出来るようになっておくことも有効です。
がんばってください(畠田)
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