Tottori Prefectural Public High School Entrance Examination - Science cheat sheet

力学的エネルギー保存則：摩擦や空気抵抗が無視できるとき、位置エネルギー＋運動エネルギー＝一定。位置エネルギーは mgh、運動エネルギーは (1/2)mv²。

仕事の原理：動滑車や斜面を使っても、仕事の大きさ（力×距離）は道具を使わない場合と等しい。ただし力の向きと移動方向が垂直なら仕事は0。

オームの法則 V=RI。直列回路は電流が共通で抵抗は和 R=R₁+R₂、並列回路は電圧が共通で 1/R=1/R₁+1/R₂。

電力 P=VI=I²R、電力量（J）＝電力（W）×時間（s）。発熱量は電力量に等しく、抵抗が大きいほど直列では発熱が大きい。

右手の法則（コイル）：コイルに流れる電流の向きから磁界の向き、またはその逆を決める。磁界中の電流が受ける力の向きはフレミングの左手の法則で決まる。

電磁誘導：コイルを貫く磁界の変化があるとき誘導電流が流れる。磁石を速く動かす、コイルの巻き数を増やす、磁力の強い磁石を使うと誘導電流は大きくなる。

等速直線運動では距離＝速さ×時間。斜面を下る台車は速さが一定の割合で増える（等加速度運動）ため、記録タイマーのテープ間隔が広がっていく。

光の反射の法則：入射角＝反射角。光が空気から水・ガラスへ進むとき屈折して入射角より屈折角が小さくなり、全反射は臨界角を超えたときに起こる。

音は空気などの媒質を伝わる縦波で、真空中では伝わらない。振動数が多いほど音は高く、振幅が大きいほど音は大きい。音の速さは空気中で約340 m/s。

純物質と混合物の区別：純物質は1種類の物質からなり、融点・沸点が一定。混合物は複数の物質が混ざり、沸点などが幅をもつ。

化学変化では原子の種類と数は変わらない（質量保存の法則）。化学反応式は左辺と右辺で各元素の原子数をそろえて係数を決める。

化合物と単体：2種類以上の元素からなる物質が化合物、1種類の元素だけからなる物質が単体。酸素 O₂、水素 H₂、鉄 Fe は単体。

原子は陽子と中性子からなる原子核と、その周りの電子で構成される。原子番号＝陽子の数＝電子の数。

イオン：原子が電子を失うと陽イオン、電子を受け取ると陰イオンになる。Na⁺、K⁺、NH₄⁺、Ca²⁺、Cl⁻、OH⁻、SO₄²⁻ など。

酸は水溶液中で水素イオン H⁺ を生じ、アルカリは水酸化物イオン OH⁻ を生じる。中和では H⁺＋OH⁻→H₂O が起こり、塩と水ができる。

pH：7が中性、7より小さいほど酸性が強く、7より大きいほどアルカリ性が強い。リトマス紙やBTB溶液、フェノールフタレインで判定できる。

金属のイオン化傾向：Mg>Zn>Fe>Cu>Ag の順に大きい。イオン化傾向の大きい金属ほど酸化されやすく、塩酸と反応して水素を発生する。

酸化と還元：酸化物から酸素を奪う反応が還元、酸素と結びつく反応が酸化。炭素や水素は還元剤として働く。質量保存の法則に従い、反応前後の質量を比較する。

細胞：動植物の細胞には核・細胞質・細胞膜がある。植物細胞にはさらに細胞壁・葉緑体・液胞があり、光合成は葉緑体で行われる。

呼吸と光合成：呼吸は酸素を取り入れ二酸化炭素を出す反応で、光合成は光のエネルギーを使い二酸化炭素から有機物と酸素をつくる反応。

消化と吸収：デンプンはアミラーゼで麦芽糖、タンパク質はペプシンなどでアミノ酸、脂肪はリパーゼで脂肪酸とグリセリンに分解され、小腸で吸収される。

血液の循環：肺循環は右心室→肺→左心房、体循環は左心室→全身→右心房。動脈は心臓から出る血管、静脈は心臓へ戻る血管。

生殖と発生：受精卵が細胞分裂を繰り返して成長する。動物の発生では卵割が進み、植物では受粉後に受精し種子ができる。

遺伝：メンデルの法則。形質は遺伝子によって決まり、対立形質は優性・劣性の関係をもつ。子の代で現れる形質の比は優性：劣性＝3：1になる。

生態系：生産者（植物）→消費者（動物）→分解者（菌類・細菌類）の食物連鎖で物質が循環する。食物連鎖の各段階でエネルギーは一部失われる。

生物の分類：脊椎動物は魚類・両生類・は虫類・鳥類・ほ乳類に分けられ、それぞれ呼吸器官や体温調節の特徴が異なる。

自然選択と進化：環境に適した形質をもつ個体が生き残りやすく、世代を経て形質が変化する。生物の多様性は環境への適応の結果である。

地層のでき方：水の流れで運ばれたれき・砂・泥が海底などに堆積し、粒の大きいものほど河口に近く堆積する。地層の上下関係から新旧がわかる。

化石：示相化石は当時の環境を、示準化石は地層の年代を示す。アンモナイトやサンヨウチュウは示準化石の代表例。

火山：マグマの粘り気が強いと爆発的な噴火で溶岩ドームができ、粘り気が弱いと流れやすい溶岩を出す。火山灰や火山弾も噴出物。

地震：P波は速く縦揺れ、S波は遅く横揺れ。初期微動継続時間が長いほど震源までの距離が遠い。震度は揺れの強さ、マグニチュードは規模。

プレートテクトニクス：地球の表面は複数のプレートに分かれ、境界で地震・火山活動が起こる。日本列島は4枚のプレートの境界付近にある。

気象：気温は高度が上がるほど低くなる（100 mにつき約0.6℃）。飽和水蒸気量は気温が高いほど大きい。湿度＝水蒸気量÷飽和水蒸気量×100。

前線：寒冷前線は通過時に短時間の強い雨と気温低下、温暖前線は広範囲に弱い雨が長く続く。低気圧中心では上昇気流が生じ雲ができる。

天体の動き：地球の自転により太陽・星は東から西へ日周運動し、公転により星座は季節ごとに位置が変わる。地球の地軸は公転面に対し約23.4°傾いている。

月と惑星：月は約29.5日周期で満ち欠けし、地球の周りを公転。内惑星の金星は明け方・夕方に見え、満ち欠けが観察できる。