2021年雙葉中学の問題です。
地球の表面は十数枚のプレートとよばれる硬い岩盤に覆われています。それらのプレートは相互に運動しており，その結果として地震や火山活動が起こります。
図1のように，ユーラシアプレート，北アメリカプレート，太平洋プレート，フィリピン海プレートの4枚のプレートが日本列島の地下にあるため，日本は世界でも有数の地震大国となっています。
地震はプレートの運動により地盤に力が加わり、（ ア ）ができることで起こります。花子さんは，地盤に押される力が加わるとどのような（ ア ）ができるのかを調べるために，以下の実験をしました。
＜実験方法と結果＞
1 アクリルケースの端に押し板をはめこみ，小麦粉を入れて平らにならす．
2 小麦粉の層の上にココアパウダーを入れ，平らにならす。
3 さらに小麦粉とココアパウダーの層をつくり，5層とする（図2）。
4 押し板を横からゆっくり水平に押す。
5 図3のように小麦粉とココアパウダーの層が，図4の矢印の方向にずれた（ ア ）が形成され，固定点Pに対してQは近づいた。
問1 文中の（ ア ）にあてはまる言葉を答えなさい。
問2 図5は，地盤に加わるカによって各観測点がどれくらい移動したかを示した地図です。図中の矢印は，新潟県西部の固定点（■）に対して，どの方向にどれくらい動いたのかを示しています。次の文中の（A）～（D）にあてはまる言葉を下の①～④から，（E）～（G）にあてはまる言葉を下の⑤～⑧からそれぞれ選び，番号で答えなさい。
東北地方では（A）の下に（B）が，西日本では（C）の下に（D）が沈み込んでいる。将来発生が予測されている南海トラフ巨大地震は（C）と（D）の境界で，陸側のプレートがはね上がることで起こるとされている。
また東北地方では（E）方向に圧縮するカがはたらくことで（F）方向に，西日本では北西ー南東方向に圧縮するカがはたらくことで（G）方向に，（ ア ）が形成されることが上の実験から考えられる。そのため，それぞれの内陸部でも地震が起こると考えられる。
A～D：① ユーラシアプレート ② 北アメリカプレート ③ 太平洋プレート ④ フィリピン海プレート
E～G：⑤ 東ー西 ⑥ 南ー北 ⑦ 北西ー南東 ⑧ 北東ー南西
地震が発生すると，全国各地に設置された地震計で，はじめに到着する小さなゆれ（P波）と，あとに到着する大きなゆれ（S波）が記録されます。小さなゆれが到着してから大きなゆれが到着するまでの時間を初期微動継続時間といいます。初期微動継続時間は，震源からの距離が離れるほど（ イ ）なることが知られています。これを利用することで、各地の強いゆれの到達する時刻や震度を予想した（ ウ ）が気象庁によって発表されます。
問3 文中の（ イ ）（ ウ ）にあてはまる言葉をそれぞれ答えなさい。
問4 地震計は地上だけではなく海底にも設置されています。（ ウ ）が発表されるにあたってどのような利点があると思いますか。
【解説と解答】
問１ ひずみが溜まります。
（答え）ひずみ
問２ 東北地方では北アメリカプレートの下に太平洋プレートが、西日本ではユーラシアプレートの下にフィリピン海プレートが沈み込みます。東北地方では東ー西方向に圧縮する力が働くことで南ー北方向に、西日本では北西ー南東方向に圧縮する力がはたらくことで北東―南西方向に、ひずみが生ずるため地震が起こるとされます。
（答え）Ａ ② Ｂ ③ Ｃ ① Ｄ ④ Ｅ ⑤ Ｆ ⑥ Ｇ ⑧
問３ 距離が遠くなるほど、P波とS波の差が大きくなるので、初期微動継続時間は長くなります。これを利用しているのが緊急地震速報です。
（答え）イ 長く ウ 緊急地震速報
問４ 海底に地震計を置くことで、海底地震の発生や津波の発生状況についても調べることができるようになっています。
（答え）海底地震の発生や津波の危険性がより早くわかる。
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