おことわり。北海道大学　クラーク博士胸像写真は同大学公式ホームページから借用・改変しています。

１　 正解　④

①　揺れの大きさは震度、地震そのものの規模はマグニチュードですから、①は誤り。

②　地震が発生すると、地震波のP波とS波が震源からおよそ同心円状に広がっていきます。
　P波の速度はS波の速度より速いので、地震波のP波を先に検知することによってS波、主要動が押し寄せることを警告するシステム　が緊急地震速報です。
　　ですから、②の説明は真逆の説明ですから、誤りとなります。

③　震源に近ければおおむね揺れは大きくなるのが一般的ですが、地質構造によっては震源から遠いところでも揺れが大きい場合が　ありこれを「異常震域」と学んでいます。③の記述は誤りです。

④　海溝はプレートの収束境界で、規模が大きく震源の深さが浅いと、海面が大きく動揺し津波が発生することがあります。　　　　「Tsunami」は学術用語となっています。

　２　 正解　④

　皆さんは、地球は極端に言えば、オレンジのような形であることは分かってます。
　ですから「理由」の「極方向に膨らんだ回転楕円体」とする①、③は誤りになります。

　「弧の長さの大小関係」について
　地球は、オレンジのような形であるので、極付近ではあまり曲がりが少なく（＝その曲がりに合う円の半径は大きい）、赤道付近では曲がりが大きい（＝その曲がりに合う円の半径は小さい）－と言えます。
　したがって緯度差1°に対する子午線の長さ（＝中心角1°に対する弧の長さ）は、極付近では半径が大きい弧で、赤道付近では半径の小さい弧ですから、「弧の長さの大小関係」では①、② が誤りになります。

　したがって①、②、③が不適切な解答ですから、正解は　④

 

　３　 正解　②

　砕屑物の粒径と流速、侵食・運搬・堆積の関係を表したこのグラフを用いたこの問題は、学校の定期考査、外部模試でも出題されています。
　３つの領域を区分する２つの曲線の意味が良く理解されていないと、間違ってしまいます。
　上の曲線は、止まっている（堆積している）砕屑物が、流速が次第に速くなり動き出し始める（運搬され始める）粒径と流速の関係を示しています。
　下の曲線は、すでに動いている（運搬されている）砕屑物が、流速が次第に遅くなり停止し始める（堆積し始める）粒径と流速の関係を示しています。

①　流速10cm/sで上図に横線を引きます。流速10cm/sの横線と0.01mm縦線の交点は、「侵食・運搬される領域」に入りません。0.01mmの砕屑物は停止したまま。
　この図では約20cm/sで0.5mmの砂が動き出し運搬されると見ることが出来ます。

②　同じように流速10cm/sの横線と10mmの縦線の交点は、「堆積する領域」に入っていますから、10mmの礫は堆積

③　同じように流速100cm/sの横線と0.1mmの縦線の交点は、「侵食・運搬される領域」に入っていますから、0.1mmの砂は侵食・運搬されます。③は誤り

④　同じように流速100cm/sの横線と100mmの縦線の交点は、「堆積する領域」に入っていますから、100mmの礫は堆積したまま。④は誤り

　４　 正解　③

　　図2 をよく見ると、時刻 A → B → C にしたがって、地点 X は川の中心 → 川の浅瀬 → 川原（後背湿地）に変化しています。
　これに伴い、地点 X での流速は速い流れ→ゆるやかな流れ→ほとんど停滞する流れと変化したと考えます。
　となれば、図1の「下の曲線」＝運搬されている砕屑物が、堆積し始める流速の関係から、時刻 A → B → C にしたがって下位より上位に向て、粗粒 → 中粒 → 細粒の順に堆積することになります。
　上記に対応する地層の柱状図は③となります。

　５　 正解　④

　花こう岩、はんれい岩はSiO2を含む深成岩。
　チャートはSiO2の殻を持つ放散虫からなる生物岩または化学的沈殿岩（堆積岩）。石灰岩はCaCO3の貝殻、サンゴ・有孔虫の殻からなる生物岩または化学的沈殿岩（堆積岩）。
　方法 a　は2HCl＋CaCO3 →CaCl2＋H2O＋CO2 ↑二酸化炭素が発生する反応
　方法 b　は堆積岩か深成岩か区別する手立て。
　方法 c　は密度の大小で岩石の種別を決める手立て。
　最終的な岩石の大区分を見ると、堆積岩と火成岩になっています。したがって、アは方法 b でなければなりません。
　花こう岩、はんれい岩は密度が大きく異なりますからイは方法 c。
チャート、石灰岩の区別は方法 a によります。
　したがって正解は④

　６　 正解　②

　問題文に「マグマの表面が水に直接触れたため」とさりげなく解答に導いています。
　 a は、水（海水）に触れて急冷されたわけですから、「エ」は「速い」。
　 b は、結晶は成長する間もなく固化しますから「オ」は「細かい」となります。

　７　 正解　②

　教科書ではSiO2含有量が多いほど、粘性が高い（大きい）こと、また玄武岩→安山岩→デイサイト→流紋岩の順にSiO2含有量が多く含まれることを学習しています。
　設問（命題）の「SiO2含有量が多いほど、粘性が高い」ことを確かめるには、安山岩質溶岩を比較すれば良いと分かります。温度条件を同一にしなければなりませんから、答えは②となります。

　８　 正解　②

　台風による「海面の吸い上げ作用」の問題です。
　18時から21時に気圧が幾ら減少したかを天気図から読み取ります。
　18時、980 hPa 。21時、962 hPa ですから18 hPa 気圧が減少しています。気圧が 1hPa 下がると海面は 1cm 上昇する（高潮）と言ってますから1cm ×18=18cm上昇　答え②

 

　９　 正解　①　

　下線部(b)の効果とは台風の風による「吹き寄せ効果」のことです。台風は巨大な低気圧で、反時計回りの風が台風の中心に向かって吹き込むこと－このことが解答の鍵になります。
　解説図のとおり時刻によって、台風の位置が異なり、各地点での風速や風向が変化します。
　大阪港は18時では湾の海水が沖へ向かわせる風が吹いています。21時では一旦湾から沖へ出た海水が戻される風が吹いています。大阪港＝X

　名古屋港は、台風の中心の近くにあり風速が大きく、沖から海水が流れ込んでいると見られます。名古屋港＝Y

　御前崎は台風の中心から遠く、等圧線の間隔も広く風は弱いので吹き寄せ効果はあまり大きくないと考えられます。御前崎＝Z
　したがって、正解は①

 

　１０　 正解　③　

　教科書では、太陽からエネルギーを 100 地球が受け取ると、約30 大気や雲によって宇宙空間に反射される－と学習しています。つまり太陽からは約 70 のエネルギーを地球は受け取ることになります。設問文の　ア　 の後段では、「地表気温の上昇が抑制される」とあります。ですから地球は、太陽から約 70 以下のエネルギーを受け取ることを意味しますから反射が「増加する」ことになります。
　一方、地表からの赤外線は雲や水蒸気による温室効果で地表に戻され、その結果地表気温の低下は緩和されます。（放射令却が緩和される状態）
　したがって、雲が多く地表面へ向かう赤外線が 　イ　＝増加すると地表気温の上昇が促進されます。

　１１　 正解　①　

　①　現在地表の平均温度は15℃で、温室効果ガスがなければ 30℃ 低くなるとされています。ですから、①の記述は正しい。
　②　エルニーニョ現象は、北東貿易風が弱まることによるペルー沖の海水温の上昇ですから、②の記述は誤りです。
　③　二酸化炭素が約 90atm もある金星で、温室効果は強く働いています。
　④　温室効果ガスは、水蒸気、二酸化炭素、メタンと教科書に明確に書いていますね。。

　１２　 正解　②　

　太陽・太陽程度の恒星の進化の過程は、原始星 → 主系列星 → 赤色巨星 → 惑星状星雲 → 白色矮星で、太陽は現在「主系列星」の段階です。

　１３　 正解　②　

　①　宇宙誕生直後、水素の原子核・中性子が出来て、ヘリウムの原子核もできました。①の記述は誤り。
　②　宇宙の誕生から 38 万年後、水素の原子核と電子が結びつき宇宙の晴上がりとなったので、②は正しい。
　③　最初の恒星の誕生は約 4 億年後と言われています。
　④　宇宙の誕生から現在まで約 138 億年と言われています。

 

　１４　 正解　④　

　見たとおりの渦巻き状銀河です。

　１５　 正解　①　

　天体P の等級がP=20等で、恒星の面積は1（π12(ﾊﾟｲ・半径の2乗)）(半径は、図2 の目盛りから読み取ります)
　天体Xについては、6月15日に天体Pと等級が等しいですから、
　6月15日　天体X の等級がP=20等、かつ天体X の面積は1（π12）
　2月15日、天体Xは
　 天体X の等級=？等、かつ天体X の面積は4（π22）ですから、図3 の面積4 を辿って行くと18.5等と分かります。