京都医塾物理科です。

このページでは「慶應義塾大学の物理」についての過去問分析コメントを紹介します。

・“医学部受験に興味がある”という方
・“慶應義塾大学医学部”の受験を考えている方
・“慶應義塾大学医学部の物理がどのような問題か知りたい”という方

オススメの記事となりますので、興味のある方はご一読ください。

概要

【形式・制限時間・配点】2022年度

形式：記述式

時間：2科目120分

大問数：3題（小問集合1題）

配点：100点（筆記試験全体の配点は500点）

出題の傾向と特徴

2016年度以降の7年分について、分野別の傾向をまとめます。

【力学】

毎年、大問で1題は出題されています。出題テーマは

・「(小)半球面に作用する水圧による力、潮汐力のモデル(2022)」

・「(小)弦に働く張力、気柱の共鳴とその仮説としての力学モデル(2021)」

・「(小)月における第2宇宙速度、(小)空気抵抗を受けながら落下する物体とその内部における単振り子、壁の間を往復運動する粒子とその物質波としての振る舞い(2020)」

・「惑星トンネル(2019)」

・「ベルトコンベア上における物体の単振動(2018)」

・「(小)4つの滑車を組みあわせた荷物の引き上げ、(小)水中で逆さに立てたガラス管内の気体の圧力、回転円板上で3つに分裂する物体(2017)」

・「2輪車の加速と減速(2016)」

です。現実における様々な現象を、力学モデルとして考察させる問題が好まれています。小問集合においても平易な問題はほとんどなく、適切な思考を積み重ねて答えを求める必要があります。過去問を解き、このような思考の訓練を積んでおきましょう。

【電磁気】

毎年、大問で1題は出題されています。出題テーマは

・「(小)送電における工夫、コンデンサーやコイルを含む直流回路(2022)」

・「一様磁場中における荷電粒子の運動とその磁場の調整(2021)」

・「(小)家庭用電源の交流電圧、帯電した導体のつくる電場と電位・人体の電位測定(2020)」

・「コイルやダイオードを含む直流回路(2019)」

・「モーター発電機を用いた電気自動車が走行するときのエネルギー収支(2018)」

・「半導体の性質・タングステン線における自由電子の移動速度・ホール効果(2017)」

・「(小)AEDの回路構成、クーロン力を利用したリニアモーター(2016)」

です。力学と同様に、おそらくは初めて見る題材のモデルをその場で理解し、解き進めていく問題が多く出題されます。計算が煩雑になることもしばしばであり、一筋縄ではいきません。加えて、様々な物理に関する用語を問うような知識問題も多く出題されます。そのため、教科書をすみずみまで読み、現象の理解と用語の暗記を丁寧に行っておきましょう。

【波動】

例年、3題中2題が大問となりますが、直近7か年はいずれも力学と電磁気（あるいはそれらと他分野の融合問題）から出題されています。そのため、波動、熱力学、原子物理については、基本的に小問集合として出題されています。

波動については、直近7か年では2020年度を除き、毎年出題されています。出題テーマは

・「(小)可視光線の波長、(小)空気中の音の速さ、(小)人の可聴領域、(小)物質内の光の速さ(2022)」

・「(小)水中で見える光の色、気柱の共鳴とその仮説としての力学モデル、(小)音の3要素(2021)」

・「(小)物質ごとの臨界角(2019)」

・「(小)正弦波の式から考えるうなり(2018)」

・「(小)音階と倍振動の関係(2017)」

・「(小)ドップラー効果(2016)」

です。全般的に、知識面を試す出題が多いのが特徴です。いずれも現実の波動現象を理解するために重要なものばかりであり、決して重箱の隅をつつくようなものではありません。教科書や資料集をすみずみまで読み、知識を仕入れておきましょう。

【熱力学】

直近7か年では、4回出題されています。出題テーマは

・「(小)大気圧・空気の密度(2022)」

・「(小)回転する円筒どうしの摩擦熱による温度上昇(2021)」

・「(小)気体分子の2乗平均速度(2020)」

・「(小)過冷却、(小)気体ごとの定圧モル比熱(2018)」

です。知識も必要ですが、与えられたモデルの考察が主となっています。丁寧に読解して立式し、計算を進めていきましょう。

【原子物理】

直近7か年では、2021年度を除き、毎年出題されています。出題テーマは

・「(小)原子の構造(2022)」

・「(小)ポロニウム210のα崩壊、壁の間を往復運動する粒子とその物質波としての振る舞い(2020)」

・「(小)放射性崩壊・質量欠損・核エネルギー(2019)」

・「(小)空気中のアルゴンの量の推定(2018)」

・「(小)三重水素の生成と崩壊(2017)」

・「(小)ウラン235の核分裂によるエネルギーから電気エネルギーへの変換、(小)核反応式(2016)」

です。原子物理の出題頻度は高く、中でも核物理学に関する問題が好まれています。高校レベルを超えた深い知識が必要となるものはほとんど見受けられませんが、基本問題では扱っていないような問題もしばしば出題されます。難易度の高い問題も含め、様々な問題を解いておきましょう。

【制限時間に対する問題量】

2022年度は2科目120分で大問3題を解答する必要がありました。1科目60分では、大問1題あたりの時間は20分となります。試験時間自体は他大学と比較して短くないものの、煩雑な計算や深い考察が要求されるため、完答を目指すとなればかなり時間制限の厳しい試験です。必要な設問で長考する時間を残せるように、読み解きやすい問題から手をつけていきましょう。

2022年度（最新の過去問）の分析

さらに踏み込んで、最新の入試問題を具体的に分析したいと思います。

※以下、過去問をお手元にご覧になるのが理想的ですが、過去問がなくても問題なくお読み頂けます。

【第１問】　

　問1では様々な物理量の数値が問われています。①の可視光線の波長（4×10^-7～7×10^-7m）、②の空気中の音の速さ（3.4×10²m/s）、③の人の可聴領域（2×10¹～2×10⁴Hz）、④の地上（室内）の大気圧（1.0×10⁵Pa）、⑤屈折率2.0の物質内の光の速さ（真空中の光の速さ：3.0×10⁸m/s）は、いずれも常識とすべき数値です。必ず押さえておきましょう。問2は半球面（半球下面）に作用する水圧による力を求める問題です。浮力（水圧全体からの合力）から半球上面に作用する水圧による力を引くことで求められます。問3は送電における工夫に関する問題です。高圧送電により電力損失が少なくなることを定性的に説明する問題ですが、こちらは変圧器の応用に関する学習などを通して事前に理解しておきましょう（知識なしでの解答は困難です）。問4は原子の構造に関する問題です。ボーアモデルに至るまでのラザフォードモデル（および名称だけですが長岡モデル）についての知識が問われているため、こちらも事前の理解が必要となる問題です。なお、後半のボーアモデルそのものの考察は平易です。

≪2022年度の目標値≫

物理を得点源にしたい受験生…7～8割
他教科を得点源にしたい受験生…6～7割

【第２問】　

　コンデンサーやコイルを含む直流回路を考察する問題です。問3d)までは典型的な状況の考察に終始しているため、必ず正答させましょう。e)も、d)を誘導とみて、電流の定義を考えれば、平易に答えられます。f)は、e)の結果より、定常状態でも電流が有限の値で（発散せず）流れる回路を探そうと考えればよいでしょう。すると、定常状態において、コンデンサー部分の電流が0、コイル部分の誘導起電力が0（導線と同等）であるため、①、③、④、⑤が不適であると判断できます。全体的に平易であり、完答も十分に望めます。

≪2022年度の目標値≫

物理を得点源にしたい受験生…8～10割
他教科を得点源にしたい受験生…7～8割

【第３問】

　潮汐力のモデルを考察する問題です。「潮汐力」と明示されているわけではありませんが、球体Eが地球を想定しており、その表面の液体層を考えることから、類推はしやすかったものと思われます。2021昭和大学などにも潮汐力に関する問題が出題されたため、これを想起した受験生もいたかもしれません。ただし、本問はさらに難解であり、条件の理解にかなり手間取るものと思われます。

　現実的には、まず平易な問5までを確実に正答しましょう。問6以降はモデルをしっかりと理解した上で、立体的に状況をイメージすることが重要となります（とは言え、問8以外はx–z平面のみで事足ります）。そして、問6と7は比較的平易なため、ここに時間を割きましょう。問8の計算は厄介です。慣性力による位置エネルギーの基準位置も示されていないため、戸惑った受験生もいたかもしれません（ただし、係数比較はできるので、解答自体は可能です）。問9以降は、問8の結果を使うため、問8が求められていなければ解き進められません。一方で、最後の問12は、これが潮汐力のモデルであることを見抜いていれば、z₀–x₀が潮汐力による海面差に相当すると推測できます。いずれにせよ、問7までを確実に正答させることを目指しましょう。

≪2022年度の目標値≫

物理を得点源にしたい受験生…6～7割
他教科を得点源にしたい受験生…5～6割

【総評】

例年、難易度はやや難～難であり、全私立医大の中で最も難しい大学の一つです。小問集合には、高校物理のすみずみまで知識を問う設問や、現象をモデル化して煩雑な数値計算をさせるハイレベルな設問がしばしば含まれています。そして、それ以外の大問では、実用的な工学装置を高校物理の範囲内で考察させる問題や、見慣れない状況設定を短時間で構造的に読解させる問題が出題されています。2022年度も、概ねこの通りの出題となりました。高得点を取るためには、どのような問題でも確実に最後まで考察して解き切る思考力を身に付けておく必要があります。その上で、普段から相当数の様々なパターン演習をこなし、そしてそれらを短時間で解答できるまでに仕上げておきましょう。

まとめ

というわけで、今回は慶應義塾大学医学部の物理についてまとめてみました。皆さんの参考になれば幸いです！

京都医塾ではご相談・体験授業を随時募集しています。下記リンクからお気軽にお問い合わせください。