Hokkaido Entrance Science study guide
Hokkaido Entrance Science · Work through your exam, one topic at a time.
The Hokkaido Entrance Science study guide has 4 sections and about 447 words.
01物理：保存則の選択と近似の妥当性で解く
北海道大学の前期日程「物理」は、力学・熱力学・波動・電磁気・原子の5分野から出題されます。問われるのは公式の暗記ではなく、その現象をどの法則・保存則で捉えるか、そして使った近似が成り立つ条件は何かを、式と日本語の両方で説明する力です。計算量は多くありませんが、立式の根拠を書かないと部分点が伸びません。 力学的エネルギー保存は、摩擦力や外力が仕事をしないときだけ使えます。使う前に「非保存力の仕事は0か」を確認します。 運動量保存は、着目する方向の外力の和が0のときにその方向で成立します。衝突・分裂・ばねによる反発では、まずこれを疑います。 円運動は半径方向について（合力）＝mv²/r、接線方向は（接線力）＝m·dv/dt。 単振動は復元力 F = -kx、周期 T = 2π√(m/k)。 熱力学第一法則は ΔU = Q + W（W は気体がされた仕事）。断熱変化は Q = 0、等温変化は理想気体で ΔU = 0。 単原子分子理想気体では、定積モル比熱 Cv = (3/2)R、定圧モル比熱 Cp = Cv + R = (5/2)R。 p-V 図の面積が仕事。膨張では気体がした仕事が正になる符号の約束に注意します。 屈折の法則 sin i / sin r = v₁/v₂、絶対屈折率は n = c/v。 電場と電位の関係は E = -ΔV/Δx。電場は電位の高い方から低い方へ向きます。 コンデンサーは C = εS/d、静電エネルギーは U = (1/2)CV² = Q²/(2C)。 電磁誘導はファラデーの法則 V = -ΔΦ/Δt、向きはレンツの法則で決まります。 光電効果は ½mv²max = hν - W。阻止電圧 V₀ を使うと eV₀ = hν - W。 なめらかな水平面上を速さ v₀ で進む質量 m の物体が、壁に固定したばね定数 k のばねに当たり、最大で x だけ縮みました。x を求めます。面がなめらかで、ばねの弾性力は保存力なので力学的エネルギーが保存します。½mv₀² = ½kx² より x = v₀√(m/k)。次元は (m/s)·√(kg/(kg/s²)) = m で一致します。 摩擦力のした仕事を符号ごと書かずに保存則を適用する。 電場と電位の向き、コンデンサーの極板間引力の向きを取り違える。 「速さ」と「速度」、「移動距離」と「変位」の混同。 微小量の1次近似や「c が十分大きい」といった条件を断らずに使う。. ΔU = Q + W の W は「気体がされた仕事」.
144 words, under 1 min02化学：物質量・平衡・電気分解・有機の横断整理
北海道大学の「化学」は、物質量を軸にした計算、化学平衡と酸塩基、酸化還元と電気分解、無機物質の性質、脂肪族・芳香族・高分子の構造と反応が横断的に問われます。数値計算では有効数字と近似の妥当性が、記述では「なぜその反応が優先するのか」という理由が採点対象になります。 n = w/M、標準状態の気体は n = V/22.4、溶液は n = cV。 質量モル濃度 m [mol/kg] は溶媒1 kgあたり。凝固点降下は ΔT = Kf·m·i（i は電解質の粒子数）。 浸透圧は π = cRT。電解質では i を掛けます。 弱酸の [H⁺] ≈ √(Ka·c) は、c が [H⁺] より十分大きいときの近似です。計算後に [H⁺]/c が数%以下かを確かめます。 ルシャトリエの原理：濃度・圧力・温度の変化に対し、平衡は変化を緩和する向きへ移動します。 塩の加水分解、緩衝液は共通イオン効果で説明できます。 酸化数で係数を合わせ、半反応式を e⁻ でつなぎます。H₂O₂ の O は -1、OF₂ の O は +2 が例外です。 電気分解は陽極が酸化、陰極が還元。陰極ではイオン化傾向の小さい金属ほど析出しやすく、水の還元と競合します。 ファラデーの法則：Q = It、1 mol の電子は 9.65×10⁴ C。 異性体は構造→幾何（シス・トランス）→光学（不斉炭素）の順に数えると漏れにくくなります。 還元性を示すのはアルデヒド、α-ヒドロキシケトン（フェーリング液を還元）、ギ酸。 芳香族はベンゼン環の置換基の配向性（o,p-配向、m-配向）まで問われます。 0.10 mol/L 酢酸水溶液の pH を求めます（Ka = 2.0×10⁻⁵）。[H⁺] = √(Ka·c) = √(2.0×10⁻⁶) = 1.4×10⁻³ mol/L。c に対する比は約1.4%で近似は妥当です。pH = -log(1.4×10⁻³) = 3 - 0.15 = 2.85。 近似の条件を確かめずに √(Ka·c) を使う。 電極の名称と反応（陽極＝酸化）の対応を逆にする。 水和物の結晶水を物質量に数え忘れる。 異性体の数え漏れ、示性式と構造式の混同。. 弱酸は [H⁺] = √(Ka·c)、近似の妥当性を必ず確認.
130 words, under 1 min03生物：代謝・遺伝情報・遺伝の実験考察
北海道大学の「生物」は、細胞と代謝、遺伝情報の発現、遺伝、生殖と発生、恒常性と免疫、生態系と進化から出題されます。実験結果やグラフを読ませ、「そこから何が言えるか」「なぜその結論になるか」を日本語で説明させる考察記述が中心で、用語の暗記だけでは得点になりません。 酵素は触媒で、最適温度・最適pHをもち、基質特異性があります。反応速度は基質濃度とともに増し、やがて飽和します。 光合成：明反応はチラコイドで起こり、水の分解で O₂ を生じ、光リン酸化で ATP をつくります。カルビン回路はストロマで、RuBPカルボキシラーゼが CO₂ を固定します。 呼吸：解糖系（細胞質）→クエン酸回路（マトリックス）→電子伝達系（内膜）。 複製は半保存的。転写はRNAポリメラーゼ、翻訳はリボソームでコドンとアンチコドンが対合します。 二本鎖DNAでは A = T、G = C。片方の鎖の組成からもう一方を求められます。 検定交雑の結果から組み換え価 =（組換え型の個体数 ÷ 全体）× 100 [%]。 連鎖と独立、性染色体と伴性遺伝。 検定交雑で [AB] 480、[Ab] 20、[aB] 20、[ab] 480 が得られました。組換え型は [Ab] と [aB] の 40 個体、全体は 1000 個体なので、組み換え価 = 40/1000 × 100 = 4%。両遺伝子は同一染色体上で連鎖しており、この組み換えは減数分裂時の相同組換えによると考えられます。 見かけの光合成速度と真の光合成速度（呼吸による補正）を混同する。 「鋳型鎖」と「非鋳型（センス）鎖」を取り違える。 分離比が自家受精の結果か検定交雑の結果かを読み違える。 一次応答と二次応答、抗体を産生する形質細胞と記憶細胞の区別。 植生の階層構造と遷移の進行段階の対応。. DNAは半保存的に複製され、A＝T、G＝C.
78 words, under 1 min04地学：固体地球・地震・大気海洋・天文のデータ読解
北海道大学の「地学」は、地球内部構造とプレートテクトニクス、地震と火山、地層と地質年代、大気と海洋、天体と宇宙から出題されます。観測値や図表を与え、そこから内部構造や規模を推定させる問題が中心で、数値の意味と単位の理解が要ります。 P波は縦波で固体・液体・気体を伝わり、S波は横波で液体を伝わりません。S波が外核を伝わらないことが、外核が液体である根拠です。 モホロビチッチ不連続面は地殻とマントンの境界、グーテンベルク不連続面はマントルと外核の境界。 プレート境界では、海嶺で新しいプレートが生まれ、海溝で沈み込み、地震・火山活動が集中します。 大森公式 d = kT（T は初期微動継続時間、k はふつう約8 km/s）。 マグニチュード M とエネルギーは log₁₀E = 4.8 + 1.5M。M が2増えるとエネルギーは1000倍。 震度は地点ごとの揺れの強さ、M は地震そのものの規模で、別物です。 コリオリ力は北半球で進行方向の右向き。地衡風や偏西風・貿易風の向きを決めます。 地球の放射平衡と温室効果。入射する太陽放射と射出する地球放射の收支で考えます。 HR図では主系列星が左上（高温・明るい）から右下（低温・暗い）に並び、質量が大きいほど明るく高温。太陽も主系列星です。 赤方偏移から宇宙膨張を導き、ハッブルの法則 v = H₀d で距離と後退速度が比例します。 初期微動継続時間が6秒の観測点の震源距離を、大森公式で求めます。d = kT = 8 × 6 = 48 km。ただし k は地下の P波・S波速度で決まる値で、1/k = 1/Vs - 1/Vp の関係があり、地域ごとに補正が必要です。 マグニチュードと震度を混同する。 P波とS波の性質（S波は液体を伝わらない）を逆にする。 花崗岩（大陸地殻、SiO₂ が多い）と玄武岩（海洋地殻）の区別。 コリオリ力の向きを半球で逆にする。 絶対年代と相対年代、示準化石と示相化石の混同。. S波が外核を伝わらないことから外核は液体と推定.
95 words, under 1 min