京都医塾物理科です。
このページでは「順天堂大学の物理」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
・“順天堂大学医学部”の受験を考えている方
・“順天堂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。
目次
概要
【形式・制限時間・配点】2022年度
形式:記述式+マーク式(択一式)
時間:2科目120分
大問数:2題(記述式1題とマーク式1題。さらにマーク式の大問1題がその中で独立した3題に分かれており、うち1題が小問集合となる)
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、1題は出題されています。出題テーマは
・「(小)H型の台のつりあい、(小)2物体の斜衝突、太陽のまわりを周回する惑星(2022)」
・「(小)水平面に置いた直方体のつりあい、(小)第2宇宙速度、単振動する三角台とその斜面上における小球の運動(2021)」
・「(小)剛体棒のつりあい、(小)2物体の一次元衝突、接触2物体の単振動(2020)」
・「(小)剛体棒のつりあい、地球のまわりを回る人工衛星の運動(2019)」
・「(小)振り子の円運動、糸でつながれた3つのおもりの単振動(2018)」
・「(小)剛体棒のつりあい、エレベーター内における鉛直ばね振り子(2017)」
・「(小)パスカルの原理、なめらかな水平面に置いた台とその斜面に衝突する小球の運動(2016)」
です。多くの年度において、小問集合で剛体のつりあいが出題されています(2017, 2019, 2020, 2021, 2022)。また、万有引力に関する問題(2019, 2021, 2022)や単振動に関する問題(2016, 2017, 2018, 2020, 2021)についても出題が目立ちます。難易度は様々ですが、深い考察が要求されることも多いため、事前に発展的な問題をいくつか解いておくなど入念に対策しておきましょう。
【電磁気】
毎年、1題は出題されています。出題テーマは
・「(小)複数の点電荷を配置した空間における仕事、自己誘導・相互誘導(2022)」
・「(小)回転導体棒に生じる誘導起電力、RLC交流回路(2021)」
・「(小)誘電体を挿入した平行板コンデンサー、(小)ダイオードによる整流、一様な電磁場における荷電粒子の運動(2020)」
・「(小)電流が磁場から受ける力、LC回路(2019)」
・「(小)点電荷のつくる電場、非一様磁場中を落下する正方形コイル(2018)」
・「(小)電流が磁場から受ける力、3枚の極板から成るコンデンサーを含む直流回路(2017)」
・「(小)一様磁場中で回転するコイル、変圧器(2016)」
です。上記の通り、題材は様々なものから出題されています。難易度は様々であり、小問集合においては典型かつ基本的な出題が多い一方で、まとまった大問で出題される場合には、発展的な状況考察が求められる場合も少なくありません。
【波動】
毎年、1題は出題されています。出題テーマは
・「くさび型空気層における光波の干渉、凹レンズのつくる像(2022)」
・「(小)水面波の干渉、(小)ドップラー効果(2021)」
・「(小)正弦波の干渉(2020)」
・「(小)ニュートンリング(2019)」
・「(小)マイケルソン干渉計(2018)」
・「(小)水面波の干渉(2017)」
・「(小)ドップラー効果、(小)球形レンズ(2016)」
です。2022年度を除き、全て小問集合からの出題となっています。考察が困難というほどのものはありませんが、小問集合で選ばれる題材としては発展的なもの(2016, 2018, 2020)も目立つので、やはりそのような問題が収録されている問題集などで対策しておきましょう。
【熱力学】
毎年、1題は出題されています。出題テーマは
・「(小)2室の気体の状態変化、(小)マイヤーの関係式(2022)」
・「(小)シリンダー内の気体の状態変化、1次元運動で考える気体の分子運動論(2021)」
・「熱気球(2020)」
・「(小)円筒容器内の気体の状態変化(2019)」
・「石けん膜に生じる張力と蓄えられるエネルギーについての熱力学的考察(2018)」
・「(小)混合気体の2乗平均速度、T–Vグラフにおける熱サイクル(2017)」
・「円筒容器内の気体の状態変化(2016)」
です。熱力学と同様に、小問集合での出題が目立ちますが、平易には読み解きづらく工夫された問題が多く出題されています(2017, 2019, 2022)。また、まとまった大問では、さらに発展的な考察を要求する問題(201, 2017, 2018, 2020, 2021)ばかりが出題されています。熱力学についてもやはり、通り一遍な典型問題だけでなく、発展的な題材を扱った問題にも習熟しておきたいところです。
【原子物理】
2021年度を除き、毎年1題は出題されています。出題テーマは
・「(小)電子波のド・ブロイ波長(2022)」
・「(小)半減期(2020)」
・「水素原子から放出される光の測定(2019)」
・「(小)半減期・放射性崩壊(2018)」
・「(小)コンプトン効果(2017)」
・「(小)光電効果(2016)」
です。他分野に比べると、比較的平易な問題が多く出題されています。そのため、基礎知識を確実に押さえることを重視して、典型かつ基本的な問題を中心に演習しておきましょう。
【制限時間に対する問題量】
2022年度は2科目120分で、実質的には大問4題分を解答する必要がありました。1科目60分では、大問1題分あたりの時間は15分となります。分量が多く、また全体的に考察の程度が高いため、時間制限は非常に厳しいものとなっています。そのため、解ける問題から手際よく解いていくことが重要となります。
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。
【Ⅰ】【第1問】
全分野から満遍なく構成された小問集合です。問1はH型の台のつりあいの考察です。Bでの垂直抗力が問われているため、Dを回転中心としましょう。問2は2物体の斜衝突の考察です。典型解法通り、x, yの各軸方向で運動量保存則を立てましょう。1つの小問に対しては、やや計算量が多い設問です。問3は複数の点電荷を配置した空間における仕事の考察です。物理としての考察は平易ですが、6つのルートを全てチェックする必要があるので、処理能力が試されています。問4は2室の気体の状態変化の考察です。2室がともに準静的な断熱変化を行うため、ポアソンの法則が成立します。ヒントとなる関係式も書かれているため、着想は平易ですが、近似も含めた計算は煩雑です。問5は定圧変化の考察ですが、選択肢に登場する物理量(CV, R)から、マイヤーの関係式の適用を着想しましょう。問6は加速した電子線について、その電子波のド・ブロイ波長を導出する問題ですが、こちらは基本的です。
≪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
【Ⅰ】【第2問】
太陽のまわりを周回する惑星を考察する問題です。楕円軌道を周回しているため、典型的にはケプラーの第2法則と力学的エネルギー保存則の連立で解き進めることとなります。本問も大きな流れとしてはこれに則っていますが、設問が工夫されており、その誘導に従った導出が求められています。そのため、この単元の問題に習熟していたとしても、やや結論となる式の見通しが立ちにくいものなっています。加えて、途中の計算もそれなりに煩雑なので、題意をつかむ読解力と計算力が大きく点差を分ける問題と言えるでしょう。なお、完答自体は十分に狙えます。
≪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
【Ⅰ】【第3問】
前半のAはくさび型空気層における光波の干渉、後半のBは凹レンズのつくる像についての問題です。Aは設問も計算も典型かつ基本的であるため、完答が望まれます。後半のBは凹レンズのつくる像について、その写像公式と倍率公式を幾何的に導出する問題です。教科書通りの導出であり、結論としての公式もよく知られたものであるため、こちらもやはり完答が望まれます。
≪2022年度の目標値≫
物理を得点源にしたい受験生…10割
他教科を得点源にしたい受験生…8~10割
【Ⅱ】
自己誘導と相互誘導について考察する問題です。前半のAでは、まず最初の問1において、相互誘導インダクタンスを教科書通り導出します。本来は自力で導くべき磁束密度の式などが与えられているため、基本的かつ平易な設問です。そして、次の問2で一方のコイル(コイル1)の端子電圧を考えることになりますが、これが自己誘導と相互誘導による起電力の和となることに注意が必要です。この認識を誤ると、後半のBを解き進めることが困難になります。
その後半のBでは、交流電源に対して2つのコイルを直列または並列につなぎます。問3と4は直列につないだ場合の考察です。この場合はそれぞれのコイルの電流が等しくなるため、問3は問2を踏まえれば平易です。問4は、問3の結果から、2つのコイルを合成したインダクタンスがL1+L2+2Mになることに気付けるかどうかです。一方で、問5と6は並列につないだ場合の考察です。この場合はそれぞれのコイルの電圧が等しい一方で、電流(の変化)が異なります。そのため、問5では一方での変数を消去してまとめましょう(ノーヒントでははやや難しいかもしれません)。なお、問6はM=0として考察するため、この設問は問2の認識を誤っていたとしても解くことができます。途中が解けなかったとしても、諦めずにどこか解ける設問がないかを探していた受験生は、本番において見つけることができたかもしれません。
≪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、難易度は標準~やや難ですが、半分程度は典型的で見慣れた問題から構成されます。2022年度も、この通りでした。大問は2題ですが、実質はそれ以上であるために分量が多く、迅速かつ正確に計算を進める必要があります。また、記述式の大問では、高度な思考力を試す問題が毎年のように出題されています。そのため、入試偏差値を考えると、マーク式の大問をきちんと解き切った上で、この記述式の大問をどれだけ解きこなせるかが勝負となるでしょう。
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