【富山県立高校入試・理科対策】火山と火成岩
富山県立高校入試の理科では、観察結果や表をもとに、岩石の特徴や火山の性質を判断する問題が出題されることがあります。この記事では、火成岩の観察、マグマのねばりけ、密度計算を確認します。
問題
ある地域で採取した岩石Aを観察したところ、肉眼で見える大きさの鉱物がほぼ同じくらいの大きさで組み合わさっていた。また、火山の近くで採取した軽石Bには小さな穴が多く見られた。
問1 岩石Aのように、ほぼ同じ大きさの鉱物が組み合わさったつくりを何というか。
火山灰に含まれる鉱物を調べると、白っぽい鉱物の割合が多かった。次の表は、火成岩の分類を簡単に示したものである。
| 記号 | 白っぽい鉱物の割合 | 深成岩 | 火山岩 |
|---|---|---|---|
| ア | 多い | 花こう岩 | 流紋岩 |
| イ | 中間 | 閃緑岩 | 安山岩 |
| ウ | 少ない | 斑れい岩 | 玄武岩 |
問2 白っぽい火成岩をつくるマグマについて、正しいものをそれぞれ選びなさい。
- マグマのねばりけ ア 大きい イ 小さい
- 火山の形 ア 傾斜が急な火山になりやすい イ 傾斜がゆるやかな火山になりやすい
- 噴火のしかた ア 激しい噴火になりやすい イ おだやかな噴火になりやすい
問3 表から、白っぽい鉱物が多い火山岩の名称を書きなさい。
岩石Aの質量を測ると54.0gであった。水を入れたメスシリンダーに岩石Aを静かに入れると、水面は32.0cm3から52.0cm3に上がった。
問4 岩石Aの密度は何g/cm3か。
問5 軽石Bに小さな穴が多い理由を、「気体」という語を使って説明しなさい。
解答
| 問1 | 等粒状組織 |
|---|---|
| 問2 | (1) ア (2) ア (3) ア |
| 問3 | 流紋岩 |
| 問4 | 2.7g/cm3 |
| 問5 | マグマに含まれていた気体が抜けたあとが残ったから。 |
解説
問1は火成岩のつくりを答える問題です。ほぼ同じ大きさの鉱物が組み合わさっているつくりは等粒状組織です。等粒状組織は、マグマが地下でゆっくり冷えて固まった深成岩に見られるつくりです。
問2では、白っぽい火成岩をつくるマグマの性質を考えます。白っぽい火成岩をつくるマグマはねばりけが大きく、溶岩が流れにくいため、傾斜が急な火山をつくりやすくなります。また、気体が抜けにくいため、激しい噴火になりやすいと考えられます。
問3は表の読み取りです。白っぽい鉱物が多い火山岩は流紋岩です。
問4では、岩石Aの体積を水面の上がり方から求めます。岩石Aを入れる前の水面は32.0cm3、入れた後の水面は52.0cm3なので、岩石Aの体積は52.0−32.0＝20.0cm3です。密度は、質量÷体積で求めるので、54.0÷20.0＝2.7g/cm3となります。
問5は軽石の穴ができる理由を説明する問題です。軽石には、マグマに含まれていた気体が抜けたあとが多く残っています。そのため、小さな穴がたくさん見られます。
学習ポイント
- 火成岩は、つくりと鉱物の色合いを分けて整理する。
- 等粒状組織は、マグマが地下でゆっくり冷えて固まった深成岩に見られる。
- 白っぽい火成岩をつくるマグマほど、ねばりけが大きい。
- ねばりけが大きいマグマは、傾斜が急な火山や激しい噴火と関係しやすい。
- 密度は、質量÷体積で求める。
- 軽石の小さな穴は、マグマに含まれていた気体が抜けたあとである。
※本記事は、過去問分析をもとに当塾が作成した学習用コンテンツです。出題傾向の分析・整理にはAIも活用しています。
富山県立高校入試の理科では、図やグラフを使い、現象の向き・大きさ・関係を整理して答える問題が出題されます。この記事では、光の進み方、電流と発熱、ばねと運動を確認します。
■ 問題
光の進み方
凸レンズを使って、ろうそくの像をスクリーンに映した。次の図は、ろうそく、凸レンズ、スクリーンの位置を表している。
- 空気中からガラスに光が進むとき、境界面で光の進む向きが変わる現象を何というか。
- スクリーンにできる像の向きとして正しいものを、ア 上下左右が同じ、イ 上下左右が逆、ウ 上下だけ同じ から選びなさい。
- ろうそくを凸レンズに近づけたとき、スクリーンに像をはっきり映すには、スクリーンをレンズから遠ざける、近づけるのどちらに動かすか。
電流と発熱
抵抗器に電圧を加え、流れる電流を測定した。結果は次の表の通りである。
| 電圧 V | 1.5 | 3.0 | 4.5 | 6.0 |
|---|---|---|---|---|
| 電流 A | 0.30 | 0.60 | 0.90 | 1.20 |
- この抵抗器の抵抗は何Ωか。
- 6.0Vの電圧を加えたときの電力は何Wか。
- 6.0Vで10分間電流を流したとき、発生する電力量は何Jか。
- 消費電力1200Wの器具を100Vで使うとき、流れる電流は何Aか。
ばねと運動
ばねAにおもりをつるしたときの力と伸びの関係を調べたところ、次の表になった。また、台車が斜面を下るようすを0.2秒ごとに記録した。
| 力 N | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 |
|---|---|---|---|---|
| 伸び cm | 1.5 | 3.0 | 4.5 | 6.0 |
| 点 | A | B | C | D |
|---|---|---|---|---|
| Aからの距離 cm | 0 | 4 | 12 | 24 |
- ばねがもとの形に戻ろうとする力を何というか。
- ばねAを1.0Nの力で引いたときの伸びは何cmか。
- BからCまでの平均の速さは何cm/sか。
- 台車の速さは、AからDにかけてどのように変化しているか。「大きくなる」「小さくなる」「変わらない」から選びなさい。
■ 解答
光の進み方
- 屈折
- イ
- 遠ざける
電流と発熱
- 5Ω
- 7.2W
- 4320J
- 12A
ばねと運動
- 弾性力
- 7.5cm
- 40cm/s
- 大きくなる
■ 解説
光が空気中からガラスへ進むとき、境界面で進む向きが変わる現象を屈折といいます。凸レンズでスクリーンに映る実像は上下左右が逆になります。ろうそくを凸レンズに近づけると、像ができる位置はレンズから遠くなるため、スクリーンを遠ざけます。
抵抗はV÷Aで、3.0÷0.60＝5Ωです。6.0Vで1.20Aなので、電力は6.0×1.20＝7.2Wです。10分は600秒なので、電力量は7.2×600＝4320Jです。
ばねの伸びは力に比例します。0.8Nで6.0cmなので、1.0Nでは7.5cmです。BからCは8cm進むのに0.2秒なので、平均の速さは8÷0.2＝40cm/sです。進む距離が4cm、8cm、12cmと増えているため、速さは大きくなっています。
■ 学習ポイント
- 光の作図は、像の向きとレンズ・スクリーンの位置関係を整理する。
- 電流は、抵抗・電力・電力量の式を使い分ける。
- ばねや運動は、表の値が比例しているか、区間ごとの変化がどうなっているかを見る。
※本記事は、過去問分析をもとに当塾が作成した学習用コンテンツです。出題傾向の分析・整理にはAIも活用しています。
