Yamaguchi Prefectural Public High School Entrance Examination - Science case studies
Yamaguchi Prefectural Public High School Entrance Examination - Science · Put your knowledge to work in context.
The Yamaguchi Prefectural Public High School Entrance Examination in Science (山口県公立高等学校入学者選抜 理科) is the science component of the prefectural admission selection used by public high schools in Yamaguchi Prefecture for applicants completing compulsory education. It is taken mainly by third-year junior high school students in Yamaguchi, and also by applicants such as those returning from abroad or transferring, who follow the prefecture's published eligibility rules. The paper is written in Japanese and is built on the national Course of Study for junior high school science, so it spans four strands: physics (motion and forces, energy, work and electricity), chemistry (substances and chemical changes, atoms, molecules and chemical equations), biology (living things and environments, human body structure and function) and earth science (Earth and the universe, weather and the environment), plus scientific inquiry, observation and experimentation. Expect a mixture of multiple choice, short answers, written explanations, interpretation of experimental data, tables and graphs, and numerical calculation. Topics on this exam: Physics: motion and forces, Physics: energy, work, and electricity, Chemistry: substances and chemical changes, Chemistry: atoms, molecules, and chemical equations, Biology: living things and their environments, Biology: structure and function of the human body, Earth science: Earth and the universe, Earth science: weather and the environment, and Scientific inquiry, observation, and experimentation. The Yamaguchi Prefectural Public High School Entrance Examination - Science case studies are 5 cases and about 377 words.
1斜面を下る台車の記録テープ - 加速度が一定かどうかをデータで判断する
山口県内の中学校の理科室で、力学台車を長さ1.5 m、角度15°の斜面の上端に置き、1秒間に10回打点する記録タイマーにつないだ記録テープを取って、静かに手を離して斜面を下らせた。テープを0.1秒ごとに区切って打点間の距離を測ると、順に2.0 cm、3.5 cm、5.0 cm、6.5 cm、8.0 cm、そして最後の区間だけ8.6 cmであった。台車の質量は500 gである。記録タイマーの打点間隔が正確であることは、あらかじめ確かめてある。話し合いで、Aさんは「最後の8.6 cmは前の8.0 cmより長いので、台車はますます速くなった」と言い、Bさんは「最後だけのびが小さいのは、斜面の終わりで摩擦が大きくなったか、測定の誤差のせいだ」と言った。さらに、台車に500 gのおもりを載せて同じ斜面を下らせると、打点間の距離はどの区間でもほぼ同じ値になった。斜面と台車の間の摩擦力は垂直抗力に比例すると考えてよい。また、別の班が斜面の角度を20°にして同じ台車を下らせると、打点間の距離は1区間ごとに約2.3 cmずつ増えていった。実験室の気温は22 ℃で、斜面の材質と台車の車輪は変えていない。. 最初の5区間のデータから、台車の加速度は一定とみなせるか。数値を用いて判断せよ。また、Aさんの考え方はどこが誤りか。.
115 words, under 1 min2電熱線による水の加熱 - 熱量・効率・つなぎ方を計算で比べる
山口県内の中学校で、電流による発熱について調べる実験を行った。断熱容器に水500 gを入れ、水温を20.0 ℃にそろえた。抵抗が25 Ωの電熱線を水中に完全に沈め、直流電源装置で100 Vを加えると、電流は4.0 A流れた。電流を流し始めてから180秒で、水温は50.0 ℃になった。水1 gの温度を1 ℃上げるのに必要な熱量は4.2 Jとし、水の蒸発は考えない。容器は十分に断熱されているが、容器自体も温まるため、すべての電気エネルギーが水の温度上昇に使われたわけではない。Cさんは「電流を2倍にすれば、同じ温度上昇にかかる時間は半分になる」と言い、Dさんは「電熱線をもう1本使ってつなぎ方を変えると、温まり方も変わるはずだ」と言った。同じ抵抗の電熱線がもう1本あり、電源装置の電圧は100 Vのままで、電流計の許容範囲は10 Aである。. 電源電圧が90 Vに下がったとき、同じ温度上昇に必要な時間を求めよ。ただし電熱線の抵抗は変わらないものとする。.
102 words, under 1 min3マグネシウムの燃焼 - 質量変化を原子の数から読み解く
山口県内の中学校で、マグネシウムの燃焼について調べた。長さ10 cmのマグネシウムリボン1.2 gをステンレスの皿の上に置き、ガスバーナーを用いて、白い煙がほとんど出ないようにゆっくりと完全に燃やしたところ、白い粉末が2.0 g得られた。原子量はMg=24、O=16とする。燃焼後の粉末はすべて酸化マグネシウムであるとする。別の班は同じリボン2.4 gを短時間で一気に燃やしたが、得られた白い粉末は3.6 gであった。また、別の班が密閉した容器の中でマグネシウムを燃やすと、燃やす前後で容器全体の質量は変わらなかった。実験に用いた電子てんびんは0.1 gまで測ることができ、ステンレスの皿の質量はあらかじめ測定してあり、計算から除いてある。Eさんは「燃やすと質量が増えるのは、ものが増えたからだ」と言い、Fさんは「2.4 gから3.6 gしか得られなかったのは、燃やし方が悪かったからだ」と言った。. 1.2 gのマグネシウムから2.0 gの酸化マグネシウムが得られたことから、反応した酸素の質量と、マグネシウムと酸素の原子数の比を求め、化学反応式を書け。.
92 words, under 1 min4ため池の溶存酸素と食物連鎖 - アオコが大発生した夏
山口県内のため池で、夏の晴れた日に、水温と溶存酸素量を24時間連続で測定した。池にはオオカナダモや植物プランクトンが多く、フナ、モツゴ、ヤゴ、ミジンコがすんでいる。溶存酸素量は池の岸から2 m、水深50 cmの地点で、センサーを用いて測った。測定日は風が弱く、池の水はほとんどかき混ぜられていなかった。この池は水深が約1.5 mで、底には落ち葉や泥がたまっている。測定の結果、溶存酸素量は14時ごろに12 mg/Lと最大になり、明け方5時ごろに4 mg/Lと最小になった。水温は5時が26 ℃、14時が31 ℃であった。同じ年の別の夏には、この池でアオコが大発生し、水面が緑色の膜で覆われ、水の透明度は大きく下がった。その時期、明け方にフナが水面近くで口をぱくぱく動かすようすが観察され、数日後に魚が死んだ。アオコが発生していない年の同じ時期には、魚が死ぬことはなかった。池の上流には畑があり、肥料の成分である窒素やリンが、雨水とともに流れ込んでいる。Gさんは「アオコが増えたのだから、魚のえさが増えて魚も増えるはずだ」と言った。. アオコが水面を覆うと光が水中に入りにくくなり、深いところの植物プランクトンや水草の光合成量が減る。 夜間は、アオコ自身の呼吸に加えて、死んだアオコを分解する微生物の呼吸によって大量の酸素が消費される。そのため明け方の溶存酸素量は、通常よりずっと低くなる。 水面付近は空気に接して酸素が多いので、魚は酸欠を避けて水面に集まり、口を動かすようになる。それでも酸欠が続けば死んでしまう。 Gさんの「えさが増えて魚も増える」という考えは、酸欠や水質の悪化というマイナスの影響を考えていない点で誤りである。.
29 words, under 1 min5海陸風と気温 - 海岸の学校と内陸の学校を比べる
山口県の瀬戸内海に面した海岸から200 mのA中学校と、海から10 km離れた内陸のB中学校で、よく晴れて風の弱い夏の日に、午前8時から午後10時まで1時間ごとの気温・湿度・風向を調べた。A校の12時の気温は28.4 ℃、14時は30.2 ℃、B校は12時が31.9 ℃、14時が34.0 ℃で、B校のほうが高かった。湿度はA校で70 %、B校で55 %であった。風向は、A校では10時ごろから南よりの風（海から陸へ）になり、夜の22時には北よりの風（陸から海へ）に変わった。B校では、日中は風がほとんど観測されなかった。B校の14時の露点は23.6 ℃で、上昇気流が生じると空気は100 m上昇するごとに1 ℃ずつ温度が下がるとする。内陸では午後になって積乱雲が発達することがあった。海岸付近の海水温は28 ℃で1日を通してほとんど変わらなかったが、B校の運動場の地面の温度は、朝は25 ℃だったものが13時には45 ℃まで上がった。A校とB校の標高はほぼ同じで、まわりの建物の影響は小さいものとする。この日は気圧配置が安定しており、広い範囲の風は非常に弱かった。. 同じ日でもA校とB校で気温が大きく違う理由を、海と陸の温まりやすさの違いから説明せよ。.
39 words, under 1 min