Yamagata Prefectural Public High School Entrance Examination - Science cheat sheet

力のつり合いの3条件は、同じ一直線上にはたらくこと、力の大きさが等しいこと、向きが反対であること。

弾性限界内でばねの伸びは加えた力に比例する（フックの法則）。F=kx、kはばね定数、xは伸び。

等速直線運動では距離=速さ×時間。速さ-時間グラフの面積は移動距離を表す。

自由落下は空気抵抗を無視すると加速度約9.8m/s²の等加速度運動。落下距離h=1/2gt²。

慣性の法則：力がはたらかない、または力がつり合うとき、物体は静止または等速直線運動を続ける。

仕事W=Fs（Fとsが同じ向き）、単位J。仕事率P=W/t、単位W。

位置エネルギーU=mgh、運動エネルギーK=1/2mv²。摩擦や空気抵抗が無視できるとき力学的エネルギーは保存。

てこのつり合い：時計回りのモーメント=反時計回りのモーメント。モーメント=力×支点からの腕の長さ。

動滑車では力は半分ですむが、ひもを引く距離は2倍。仕事の大きさは直接持ち上げる場合と同じ（仕事の原理）。

音の高さは振動数、大きさは振幅で決まる。空気中の音速は約340m/sで、気温が高いほど速い。

光の反射では入射角=反射角。空気から水・ガラスへ進むとき屈折角は入射角より小さくなる。

凸レンズ：1/a+1/b=1/f（a物体距離、b像距離、f焦点距離）。a>2fで倒立縮小の実像。

凸レンズでf<a<2fなら倒立拡大の実像、a<fなら正立拡大の虚像。虚像はレンズの同じ側にできる。

オームの法則V=RI。直列回路は電流が同じで、合成抵抗R=R1+R2。

並列回路は電圧が同じで、合成抵抗は1/R=1/R1+1/R2。分流の関係I=I1+I2。

電力P=VI=I²R=V²/R [W]。電力量[J]=電力[W]×時間[s]、日常ではWhも使う。

直線電流のまわりの磁界は同心円状。コイルに電流を流すと内部に一様な磁界ができ、右ねじの法則で向きが決まる。

電磁誘導では磁束の変化を妨げる向きに誘導電流が流れる（レンツの法則）。磁石を速く動かすほど誘導電流は大きい。

物質は原子・分子・イオンからなる。原子は陽子と中性子からなる原子核と、そのまわりの電子で構成される。

化学式は物質を元素記号で表したもの。化学反応式は反応前後の原子の種類と数が等しくなるよう係数を合わせる。

質量保存の法則：化学反応の前後で物質全体の質量は変わらない。気体の発生・吸収も含めて考える。

陽イオンは電子を失って正に帯電したイオン（Na⁺、Mg²⁺など）、陰イオンは電子を得て負に帯電したイオン（Cl⁻、SO₄²⁻など）。

水に溶けてイオンに分かれる物質を電解質といい、電離してH⁺を生むものが酸、OH⁻を生むものがアルカリ。

酸化は物質が酸素と化合すること（水素を失う・電子を失う場合も）。還元は酸化物から酸素を奪うこと。

酸化銅と炭素の反応：2CuO+C→2Cu+CO₂。酸化銅は還元され、炭素は酸化される。

中和：H⁺+OH⁻→H₂O。酸とアルカリから水と塩ができる。例HCl+NaOH→NaCl+H₂O。

炭化水素の完全燃焼は、炭化水素+O₂→CO₂+H₂O。反応前後で原子の数が合うよう係数を決める。

細胞は核・細胞膜・細胞質をもつ。植物細胞には細胞壁・葉緑体・液胞があり、動物細胞にはない。

組織→器官→個体の順に組織化される。植物の器官は根・茎・葉、動物は消化器・呼吸器・循環器など。

道管は水と無機塩類を根から葉へ運び、師管は光合成でつくられた栄養分を運ぶ。

光合成：葉緑体で光エネルギーを使い、二酸化炭素と水からデンプンと酸素をつくる。

呼吸：細胞内で酸素を使って栄養分を分解し、二酸化炭素と水を生じ、エネルギーを取り出す。

動物の消化：小腸の绒毛で栄養分を吸収、肺胞で気体交換、心臓は動脈と静脈で血液を循環させる。

有性生殖は減数分裂でつくられた生殖細胞と受精による。無性生殖は体の一部から同じ遺伝子の個体をつくる。

メンデルの法則：Aa×Aaの子の表現型比は優性：劣性=3：1。遺伝子型はAA：Aa：aa=1：2：1。

進化は長い時間にわたる生物の変化。化石、相同器官、自然選択などが証拠やしくみとして挙げられる。

地層は下ほど古い（逆転・断層がない場合）。れき岩・砂岩・泥岩は粒の大きさ、石灰岩・チャートは成分で分類。

堆積岩には化石が含まれることがあり、示相化石は当時の環境、示準化石は地質時代の推定に使う。

火山岩は斑状組織、深成岩は等粒状組織。玄武岩質マグマは粘性が低く楯状火山、流紋岩質は粘性が高くドーム状。

地震のP波は縦波で速く初期微動、S波は横波で遅く主要動。初期微動継続時間は震源距離に比例。

マグニチュードは地震の規模、震度は各地の揺れの強さ。震源が浅いほど揺れは大きくなりやすい。

プレートの境界では海溝・海嶺・火山・地震が集中する。日本列島は複数のプレートの境界付近にある。

湿度=水蒸気量÷飽和水蒸気量×100[%]。気温が下がると飽和水蒸気量が減り、湿度は上がる。

寒冷前線は積乱雲と短時間の強い雨、通過後は気温低下。温暖前線は層雲と広範囲の雨、通過後は気温上昇。

地球の自転で日周運動（1時間に約15°）、公転で年周運動（1日に約1°）。地軸の傾き23.4°が季節を生む。

探究の流れ：疑問→仮説→実験計画→測定・記録→データ処理→考察→結論。

対照実験では調べる条件（独立変数）だけを変え、他の条件（制御変数）をそろえる。

測定値は目盛りの最小単位の1/10まで読む。繰り返し測定し、平均値や中央値でばらつきを扱う。

グラフは独立変数を横軸、従属変数を縦軸にし、軸の名前と単位を明記する。

比例はy=ax（原点を通る直線）、反比例はy=a/x（双曲線）。データ点から関係式を推定する。

結果は測定で得られた事実、考察は結果の解釈、結論は仮説の支持・不支持の判断。

誤差の原因として、器具の精度、読み取り、環境変化、試料のばらつきなどが挙げられる。

安全：保護眼鏡を着用し、加熱物を直接触れない、薬品のにおいを直接嗅がない、電気器具は濡れた手で触れない。

記録には日時・条件・単位・観察したことを具体的に残し、再現できるようにする。