【和歌山県】令和3年度/2021年度入学者高校入試選抜試験：理科の解説
和歌山県の2021年3月実施の令和3年度（2021年度）入学者の公立高校入試問題の解説をしています。
受験勉強において、過去問を解くことはとても効果的な勉強法です。ぜひ、受験までに一度挑戦し、問題の傾向を掴んでおきましょう。合わせて、対策などをたてられるととても良いですね。
また、過去問で苦手な点が見つかった場合は、そこを中心に試験日当日までにしっかりと対策しておきましょう。
今年の和歌山県の理科は5つの大問から構成され、1つが小問集合、4つが生物・地学・物理・化学の4分野からそれぞれ出題されます。
難易度としては標準です。範囲こそ広範囲から出題されますが、教科書レベルの知識があれば十分に太刀打ちできる難易度になっていると思います。
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大問1
問題文
植物のはたらきを調べるために，実験Ⅰ，実験Ⅱを行った。下の⑴～⑹に答えなさい。
実験Ⅰ「オオカナダモ」を使った実験」
（ⅰ）4本の試験管A～Dを用意し、ほぼ同じ大きさのオオカナダモを試験管A，Bそれぞれに入れた。
（ⅱ）青色のBTB溶液に息を吹き込んで緑色にしたものを，すべての試験管に入れて満たした後，すぐにゴム栓でふたをした（図１）。
（ⅲ）試験管B，Dの全体をアルミニウムはくでおおい，試験管B，Dに光が当たらないようにした。
（ⅳ）4本の試験管を光が十分に当たる場所に数時間置いた（図２）。
（ⅴ）試験管のBTB溶液の色を調べ，その結果をまとめた （表１）。
実験Ⅱ「アジサイを使った実験」
（ⅰ）葉の大きさや枚数，茎の太さや長さがほぼ同じアジサイを3本用意して，それぞれに表２のような処理を行い，アジサイA，B，C とした。
（ⅱ）同じ大きさの3本の試験管に，それぞれ同量の水と，処理したアジサイA～Cを入れ，少量の油を注いで水面をおおった（図３）。
（ⅲ）アジサイA～Cの入った試験管の質量をそれぞれ測定し，明るく風通しのよい場所に一定時間置いた後，再びそれぞれの質量を測定した。
（ⅳ）測定した質量から試験管内の水の減少量をそれぞれ求め，その結果をまとめた（表３）。
⑴ 実験Ⅰでは，試験管Ｃや試験管Ｄを用意し，調べたいことがら以外の条件を同じにして実験を行った。このような実験を何というか，書きなさい。
⑵ 次の文は，実験Ⅰの結果を考察したものである。文中の①，②について，それぞれア，イのうち適切なものを１つ選んで，その記号を書きなさい。また，文中の【 X 】にあてはまる物質の名称を書きなさい。
試験管Aでは，植物のはたらきである呼吸と光合成の両方が同時に行われているが，①｛ア 呼吸 イ 光合成｝の割合の方が大きくなるため，オオカナダモにとり入れられる【 X 】の量が多くなり，試験管AのBTB溶液の色は青色になる。
一方，試験管Bでは，②｛ア 呼吸 イ 光合成｝だけが行われるため，オオカナダモから出される【 X 】により，試験管BのBTB溶液の色は黄色になる。
⑶ 実験Ⅱについて，植物のからだの表面から，水が水蒸気となって出ていくことを何というか，書きなさい。
⑷ 実験Ⅱについて，図４はアジサイの葉の表皮を拡大して模式的に表したものである。図４の【 Y 】にあてはまる，２つの三日月形の細胞で囲まれたすきまの名称を書きなさい。
⑸ 実験Ⅱ（ⅱ）について，下線部の操作をしたのはなぜか，簡潔に書きなさい。
⑹ 実験Ⅱ（ⅰ）で用意したアジサイとほぼ同じものをもう1本用意し，葉のどこにもワセリンをぬらずに，実験Ⅱ（ⅱ）～（ⅳ）と同じ条件で，同様の実験を行った場合，試験管内の水の減少量は何ｇになると考えられるか。表３を参考にして，次のア～エの中から最も最適なものを1つ選んで，その記号を書きなさい。ただし，アジサイの茎からも水蒸気が出ていくものとする。
ア 5.2g イ 6.3g ウ 7.4g エ 8.5g
解答・解説
⑴ 【正答 対照実験】
用語の問題。覚える。今回は光の影響をしらるので光を当てる条件のみを変える。
⑵ 【正答 イ、ア、二酸化炭素】
植物は基本的に光合成の割合が多い。（夜間など太陽光量が少ない場合にはこの限りではない）
Bでは光があたらず、光合成は行われず呼吸のみとなる。呼吸によって出されるのは二酸化炭素であり、これはBTB溶液が黄色になったという記述からも判断できる。
⑶ 【正答 蒸散】
用語の問題。覚える。
⑷ 【正答 気孔】
気孔の開閉により蒸散が行われる。三日月型の細胞（=孔辺細胞）も合わせて覚えておく。
⑸ 【正答 水面からの水の蒸発を防ぐため。】
植物の蒸散に伴う水の減少量を調べたいので、試験から蒸発するものを考慮しないためにこの操作をおこなう。
⑹ 【正答 イ】
Cより茎から蒸発する量がわかる。
AとBより葉の表裏から蒸発する量がわかるので
(4.8+2.6)-1.1=6.3
したがってイ
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大問3
問題文
天体の動きについて調べるため，よく晴れた春分の日に，日本のある地点で，観測Ⅰ，観測Ⅱを行った、下の⑴～⑺に答えなさい。
観測Ⅰ「透明半球を使って太陽の動きを調べる」
（ⅰ）画用紙に透明半球のふちと同じ大きさの円をかき，その円の中心に印（点O）をつけ，透明半球と方位磁針をセロハンテープで固定した後、円に方位を記入し，方位を合わせて水平な場所に置いた。
（ⅱ）9時から17時まで，2時間ごとの太陽の位置を，フェルトペンの先の影が，画用紙上の【 X 】と重なるようにして，●印で透明半球に記録した。
（ⅲ）●印を，記録した順に点A～Eとして，なめらかな曲線で結び，その曲線を透明半球のふちまでのばした。このとき，のばした曲線と画用紙にかいた円と交点のうち，東側の交点を点P，西側の交点を点Qとした（図１）。
観測Ⅱ「夜空の星の動きを調べる」
（ⅰ）見晴らしのよい場所で、4台のカメラを東西南北それぞれの夜空に向け固定した。
（ⅱ）4台のカメラのシャッターを一定時間開け続け、東西南北それぞれの夜空の星の動きを撮影した（図2）。
〔問1〕地球の自転による、太陽や星の一日の見かけの動きを何というか、書きなさい。
〔問2〕観測Ⅰ（ⅱ）の文中の【X】にあてはまる適切な位置を表す語句を書きなさい。
〔問3〕観測Ⅰ（ⅱ）について、次のア～エは、地球を北極点の真上から見た場合の、太陽の光と観測地点のⅠを模式的に表したものである。9時における観測地点の位置として最も適切なものを、次のア～エの中から1つ選んで、その記号を書きなさい。
〔問4〕観測Ⅰについて、透明半球にかいた曲線にそってAB、BC、CD、DEの長さをはかると、それぞれ7.2㎝あった。同様にEQの長さをはかると、4.2㎝であった。日の入りのおよその時刻として最も適切なものを、次のア～エの中から1つ選んで、その記号を書きなさい。
ア 17時50分頃
イ 18時00分頃
ウ 18時10分頃
エ 18時20分頃
〔問5〕よく晴れた春分の日に、赤道付近で太陽の観測を行った場合、観測者から見た天球（図3）上での日の出から日の入りまでの太陽の動きはどのようになるか、解答欄の図の実線（一）でかき入れなさい。
〔問6〕観測Ⅱ（ⅱ）について、図2の北の夜空の写真では、北極星がほとんど動いていない。その理由を簡潔に書きなさい。
〔問7〕よく晴れた日に、南半球の中緯度のある地点の見晴らしのよい場所で観測Ⅱを行った場合、東西南北それぞれの夜空の星の動きは、どのように撮影されるか。東、西、南、北での星の動きを模式的に表したものとして適切なものを、次のア～エの中からそれぞれ1つ選んで、その記号を書きなさい。
解答・解説
〔問1〕 【正答 日周運動】
用語の問題。覚える。地球の公転による年周運動についてもおさえておく
〔問2〕 【正答 点O】
透明半球による観測の仕方をおさえておく
〔問3〕 【正答 イ】
9時の時点で点A、、、17時の時点で点Eである。北極点の真上から見ているので（自分は北から見ている）9時の時点で東から太陽の光が当たることを考えればイが適当
〔問4〕 【正答 ウ】
太陽は半球上で2時間に7.2cm進むということがわかる。17時から起算して、2*4.2/7.2時間後が日の入りであるから正答はウ
〔問5〕 【正答 下記図】
春分の日であることから、太陽は真東からのぼり天頂を通り真西に沈む。
〔問6〕 【正答 北極星が地軸の延長線上にあるから】
月や星の動きは地球が自転することにより観測者自身が動いていることによるものである。回転する軸の延長線上に北極星があるため観測者からの見え方は変化しない。
〔問7〕 【正答 東：イ 西：ア 南：エ 北：ウ】
南半球での観測であることに注意。南を向けば地軸の方向を向くことになるので、地軸の延長線を中心として回転するような動きが見られるエが南。
天球上に実際に軌道を書いてみれば、観測者から見て東の空にはイのように西の空にはアのような、北の空にはウのような線が描かれるはずである
大問4
問題文
化学変化について調べるために、実験Ⅰ、実験Ⅱを行った。下の〔問1〕～〔問6〕に答えなさい。
実験Ⅰ「鉄と硫黄の混合物を加熱したときの変化」
（ⅰ）鉄粉7.0ｇと硫黄の粉末4.0ｇをそれぞれ用意をし、乳鉢と乳棒を使ってそれらをよく混ぜ合わせた混合物をつくった後、2本の試験官A,Bに半分ずつ入れた（図1）。
（ⅱ）試験官Aの口を脱脂綿でふたをして、混合物の上部をガスバーナーで加熱し（図2）、混合物の上部が赤く変わり始めたら加熱をやめ、その後の混合物のようすを観察した。
（ⅲ）試験官Bは加熱せず、試験官Aがよく冷えた後、試験官A、Bにそれぞれ磁石を近づけ、そのようすを観察した（図3）。
（ⅳ）試験官の反応後の物質を少量とり出して、試験官Cに入れ、試験官Bの混合物を少量とり出して、試験官Dに入れた。
（ⅴ）試験官C,Dにそれぞれうすい塩酸を2,3滴加え（図4）、発生した気体のにおいをそれぞれ調べた。
実験Ⅱ「銅を加熱したときの質量の変化」
（ⅰ）ステンレス皿の質量をはかった後、銅の粉末0.60ｇをはかりとり、ステンレス皿にうすく広げるおうに入れた。
（ⅱ）（ⅰ）のステンレス皿をガスバーナーで加熱し（図5）、そのようすを観察した。室温に戻してからステンレス皿全体の質量をはかった。その後、粉末をよくかき混ぜた。
（ⅲ）（ⅱ）の操作を数回くり返して、ステンレス皿全体の質量が増加しなくなったとき、その質量を記録し、できた物質の質量を求めた。
（ⅳ）（ⅰ）の銅の粉末の質量を、1.20ｇ、1.80ｇ、2.40ｇ、3.00ｇに変えて、それぞれ（ⅰ）～（ⅲ）の操作を行った。
（ⅴ）実験の結果を表にまとめた（表1）。
〔問1〕これらの実験で、図6のようなガスバーナーを使った。次のア～オは、ガスバーナーに火をつけ、炎を調節するときの操作の手順を表している。正しい順に並べて、その記号を書きなさい。
ア ガス調節ねじを回して、炎の大きさを調節する。
イ 元栓とコックを開ける。
ウ ガスマッチ（マッチ）に火をつけ、ガス調節ねじをゆるめてガスに点火する。
エ ガス調節ねじを動かないようにして、空気調節ねじを回し、空気の量を調節して青色の炎にする。
オ ガス調節ねじ、空気調節ねじを軽くしまっていることを確認する。
〔問2〕実験Ⅰ（ⅱ）で、加熱をやめた後も反応が続いた。その理由を簡潔に書きなさい。
〔問3〕次の文は、実験Ⅰで起こった反応についてまとめたものの一部である。下の（1）、（2）に答えなさい。
実験Ⅰ（ⅲ）で、磁石を近づけたとき、試験官の中の物質がより磁石にひきつけられたのは、①｛ア 試験官A イ 試験官B｝であった。
実験Ⅰ（ⅴ）で、無臭の気体が発生したのは、②｛ア 試験官C イ 試験官D｝で、もう一方からは、特有のにおいのある気体が発生した。特有のにおいは、卵の腐ったようなにおいであったことから、この気体は、③｛ア 硫黄水素 イ 塩素｝であることがわかった。
これらのことから、加熱によってできた物質は、もとの鉄や硫黄と性質の違う物質であることがわかった。
（1）文中の①～③について、それぞれア、イのうち適切なものを1つ選んで、その記号を書きなさい。
（2）文中の下線部のように、2種類以上の物質が結びついて、もとの物質とは性質の違う別の1種類の物質ができる化学変化を何というか、書きなさい。
〔問4〕実験Ⅱ（ⅱ）について、銅の粉末を加熱したときに見られる変化を説明した文として、最も適切なものを、次のア～エの中から1つ選んで、その記号を書きなさい。
ア 熱や光を出して反応し、金属光沢がない白色の物質に変化する。
イ 熱や光をだして反応し、金属光沢がない黒色の物質に変化する。
ウ 熱や光を出さずに反応し、金属光沢がない白色の物質に変化する。
エ 熱や光を出さずに反応し、金属光沢がない黒色の物質に変化する。
〔問5〕実験Ⅱについて、銅を加熱することで起こった化学変化を、化学反応式で書きなさい。
〔問6〕銅の粉末5.2ｇをはかりとって、実験Ⅱ（ⅰ）～（ⅲ）の操作を行った場合、反応後にできる物質は何gになるか、書きなさい。
解答・解説
〔問1〕 【正答 オ→イ→ウ→ア→エ】
ガスバーナーをつける手順は必ず覚える。
炎の色とそれを調整するための調節ねじの操作方法もよく問われるのでそれも合わせて確認しておく
〔問2〕 【正答 反応が進むための熱が発生したため】
〔問3〕（1） 【正答 イ、イ、ア】
試験管Aは加熱し、反応させているので試験管中の鉄は硫化鉄に変化している。そのため磁石にはよりひきつけられるのは試験管Bとなる。
塩酸と鉄が反応し、二酸化炭素が発生したと考えられる。試験管Dが適当。卵の腐ったような匂い、から硫化水素と判断できる。
〔問3〕（2） 【正答 化合】
用語の問題です。用語は意味まで正しく理解しましょう
〔問4〕 【正答 エ】
〔問5〕 【正答 ２Ｃｕ ＋ Ｏ２ → ２ＣｕＯ】
重要な化学反応式です。覚える。
〔問6〕 【正答 6.5】
表１からわかるように銅の粉末の1.25倍ができた物質の質量なので、5.2*1.25=6.5(g)
大問5
問題文
電流と磁界の関係を調べるために、コイル（エナメル線を20回巻いてつくったもの）を使って、実験Ⅰ～実験Ⅲを行った。下の〔問1〕～〔問8〕に答えなさい。
実験Ⅰ「電流がつくる磁界を調べる実験」
（ⅰ）図1のような装置を組み立て、コイルのABのまわりに方位磁針を6つ置いた。
（ⅱ）電源装置のスイッチを入れて電流をA→B→C→Dの向きに流し、6つの方位磁針のN極がさす向きを調べた。
（ⅲ）方位磁針を1つだけ残し、電流の大きさは（ⅱ）のときから変えずに、方位磁針をコイルから遠ざけていくと、方位磁針のN極のさう向きがどのように変化するかを調べた（図2）。
実験Ⅱ「電流が磁界から受ける力について調べる実験」
（ⅰ）図3のような装置を組み立て、回路に6Vの電圧を加えて、コイルにA→B→C→Dの向きに電流を流し、コイルの動きを調べた。
（ⅱ）（ⅰ）の結果を記録した（図4）。
（ⅲ）（ⅰ）のときより電気抵抗の小さい抵抗器にかえ、回路に6Vの電圧を加えて、コイルにD→C→B→Aの向きに電流を流し、コイルの動きを調べた。
実験Ⅲ「コイルと磁石による電流の発生について調べる実験」
（ⅰ）図5のように粘着テープで固定したコイルと検流計をつないで、棒磁石のＮ極をコイルに近づけたり、遠ざけたりしたときの検流計の指針のようすをまとめた（表1）。
（ⅱ）（ⅰ）のときから棒磁石の曲を逆さにして、図6のように棒磁石のＳ極をコイルのすぐ上で、ＰからＱに水平に動かしたときの検流計の指針のようすを調べた。
〔問1〕実験Ⅰｄえ、電流計を確認すると、電流計の指針は図7のようになっていた。このとき、回路には何Ａの電流が流れているのか、書きなさい。
〔問2〕実験Ⅰ（ⅱ）について、方位磁針を真上から見たときのN極がさす向きを記録した図として最も適切なものを、次のア～エの中から1つ選んで、その記号を書きなさい。
〔問3〕実験Ⅰ（ⅲ）の結果、方位磁針のN極はしだいに北の向きをさすようになった。この結果から、導線を流れる電流がつくる磁界の強さについてどのようなことがわかるか、簡潔に書きなさい。
〔問4〕実験Ⅱ（ⅰ）のとき、電流計の指針は1.2Aを示していた。このとき回路につないだ抵抗器の電気抵抗は何Ωか、書きなさい。ただし、導線やコイル、電流計の電気抵抗はないものとする。
〔問5〕実験Ⅱ（ⅲ）のとき、コイルの位置を表したものとして最も適切なものを、次のア～エの中から1つ選んで、その記号を書きなさい。
〔問6〕実験Ⅲ（ⅰ）のように、コイルの中の磁界を変化させたときに電圧が生じて、コイルに電流が流れる現象を何というか、書きなさい。
〔問7〕実験Ⅲ（ⅰ）で、発生する電流の大きさを、実験器具を変えずに、より大きくするための方法を簡潔に書きなさい。
〔問8〕実験Ⅲ（ⅱ）で、検流計の指針の振れはどのようになるか、簡潔に書きなさい。
解答・解説
〔問1〕 【正答 2.4】
5Aのところに端子が接続されているのでメモリの一番左が5Aとしてメモリを読む。
〔問2〕 【正答 ア】
右ねじの法則より電流が流れると磁界が発生する。磁界はN極からS極にむかうのでアが適当
〔問3〕 【正答 導線から遠いほど磁界は弱い】
コイルから遠ざけるとコイルによる磁界の影響が小さくなっていることがわかる。
〔問4〕 【正答 5.0】
オームの法則（V=IR）より考える。
R=V/I
=6/1.2
=5.0
〔問5〕 【正答 ウ】
(i)の結果と比較して電流の向きが逆になっているので図4とは逆の向きにコイルは動く。また抵抗が小さいものになっているので流れる電流は大きくなる。そのため動く角度は大きくなると考えられ、ウが適当。
〔問6〕 【正答 電磁誘導】
用語の問題。覚える。
〔問7〕 【正答 磁石を速く動かす】
磁石の動きをはやくすることで磁界の変化を大きくすることができるので発生する電流は大きくなる。
磁石自体の強さを強くしても電流を大きくすることができるが、実験器具を変えないことが条件となっているので不適
〔問8〕 【正答 左に振れた後，右に振れた】
PからQまで磁石を動かすというのは、コイルを通る磁界が増える変化→磁界が減る変化を与えたことになる。
(i)の結果とS極をコイルの方に向けて実験をしたことから解答の通りとなる。
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