物理
解説
第1問
二体問題とバネの融合問題。
[I]
(2)物体1, 2同士では作用反作用の法則により同じ大きさの力が掛かる。非慣性系なのでその力は時間変化する。
(3)運動方程式を利用しなくても、物体1はバネ自然長の位置で減速するのでx = hは自明。
[II]
(1)単振動の周期は、いかなる時も物体の質量とバネ定数のみに依存する。
第2問
[I]
(2)合力には電磁力だけでなく重力も忘れずに。
第3問
気液共存がテーマ。2020年度東工大物理でも取り上げられている。
化学
第1問
[I]
(ア)電子殻は最大で2n2個の電子を収容できる。第4周期の遷移金属は、価電子数(N殻)は全て2個であり、族が増す毎にM殻の電子が増えていく。
[II]
(ク)ポリエチレンは重合度が十分大きいので、末端のH原子を無視して CnH2nとして扱って良い。するとシクロオクタンと燃焼熱が等しいと分かるので計算は不要。
(コ)反応熱=(生成物の生成熱の和)-(反応物の生成熱の和) という公式を使いたくなるが、与えられているのは生成熱ではなく燃焼熱なので、使えない。
第2問
[I]
問題文で複数の金属イオンが挙げられているので、系統分析の問題だと気付ける。
(ア,イ)実験1で坩堝を加熱することで、ヘキサフルオロケイ酸は四フッ化ケイ素に変化し揮発する。これによりケイ素が坩堝から除かれ、金属イオンと硫酸が残る。
(ウ)実験2では酸性条件なのでFeSは沈殿しない。
第3問
[II]
真新しい問題。
ケ.アルコールが題材なら水素結合を疑おう。