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2023年度埼玉医科大学医学部の物理過去問対策・分析

2023年度埼玉医科大学医学部の物理過去問対策・分析

京都医塾物理科です。

このページでは「埼玉医科大学医学部の物理」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
・“埼玉医科大学医学部”の受験を考えている方
・“埼玉医科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】2023年度

形式:マーク式(択一式。ごく一部の数値問題は各桁の数値をマーク)

時間:2科目90分

大問数:3題

配点:100点(1次試験全体の配点は400点)

出題の傾向と特徴

 2016年度以降の8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

・「ゴムひもにつながった小球の単振動(2023)」

・「糸につり下げた小球の円運動および壁との衝突後の放物運動(2022)」

・「台とそのあらい上面をすべる小物体の運動、剛体板のつりあい(2021)」

・「台から投射された小球の運動 (2020)」

・「剛体棒のつりあいと棒から糸でつり下げたおもりの運動(2019)」

・「台と完全非弾性衝突させた小物体の単振動(2018)」

・「回転台上における小物体のつりあい(2017)」

・「途中で半径が変わる単振り子(2016)」

です。

 強いて言えば万有引力に関する問題はありませんが、多岐に渡る題材が出題されています。設定や設問はよく工夫されているため、単純に考えてしまうと考察がずれやすくなります。いったんは先入観を排除し、丁寧に状況を把握して解き進めましょう。また、択一式のマークではあるものの、計算が煩雑になることも珍しくありません。

【電磁気】

 毎年、1題は出題されています。出題テーマは

・「直線電流のつくる磁場(2023)」

・「電圧計の内部抵抗を考慮した電圧測定、一様磁場中を等速度運動するコイル(2022)」

・「非線形抵抗を含む直流回路(2021)」

・「複数の平行面電荷がつくる電場(2020)」

・「一様電磁場中における荷電粒子の運動(2019)」

・「空気抵抗を受けた一様磁場中における導体棒の運動(2018)」

・「点電荷のつくる電場・電位(2017)」

・「電流計の設計、電流計と電圧計の内部抵抗を考慮した電力測定(2016)」

です。

 こちらも、多岐に渡る題材が出題されています。強いて言えば、交流回路に関する問題はありません。力学と同様に、設定や設問はよく工夫されています。そのため、公式の理解や運用は当然として、与えられた設定と丁寧に照らし合わせて考える力が試されていると言えるでしょう。

【波動】

 毎年、力学と電磁気から1題ずつ出題され、残りの1題は波動または熱力学のいずれかから選ばれています(ただし、後述の通り、今年は例外的に1つの大問の中で、熱力学と波動からそれぞれ独立した問題が出題されました)。

 波動は、2016年度以降の8年間で、5題出題されています。出題テーマは

・「ドップラー効果(2023)」

・「ドップラー効果(2021)」

・「CD(反射型回折格子)による光波の干渉(2020)」

・「平凸レンズの焦点距離の導出(2018)」

・「ヤングの実験、スリット幅を考慮した光波の干渉(2016)」

です。

 力学や電磁気と異なり、題材が偏っています。ドップラー効果(2021, 2023)や光波に関する現象(2016, 2018, 2020)が、連続で出題されています。また、抽象的な設定ではなく、具体的な現象を取り上げて、その仕組みの理解を試すような考察問題が好まれています。単なる公式暗記では太刀打ちできない問題が多いので、その導出についても、教科書などを通してきちんと理解しておきましょう。

【熱力学】

 2016年度以降の8年間で、4題出題されています。出題テーマは

・「シリンダーに封入してピストンで閉じた気体の状態変化(2023)」

・「逆オットーサイクル(断熱・定積変化からなる熱サイクル)によるヒートポンプ(2022)」

・「熱機関とヒートポンプ(2019)」

・「ブレイトンサイクル(定圧・断熱変化からなる熱サイクル)(2017)」

です。

 熱サイクルをテーマにした問題が、多く出題されています(2017, 2019, 2022)。また、それら3題中2題が、ヒートポンプを題材として取り上げています。ヒートポンプとは、熱機関とはそのサイクルが逆で、外部から仕事により外部へと熱を放出するものです(エアコンのクーラーなどが典型です)。やや発展的な題材ですが、分析の基本が変わるわけではありません。

 つまり、pVグラフで囲まれた面積が外部にした仕事を表すこと、等温・断熱・定積・定圧といった典型的な状態変化における特徴、また熱効率の定義式(e=W/Qin)などは、教科書などを通して事前に完璧にしておきましょう。

【原子物理】

 直近8か年での出題はありません。ただし、出題範囲からの除外が明言されているわけではないので、注意してください。

【制限時間に対する問題量】

 2023年度は2科目90分で大問3題を解答する必要がありました。1科目45分と考えると、大問1題あたりの時間は15分となります。したがって、長考する時間はほとんど取れません。問題自体が誘導形式になっていることが多く、そのヒントにうまく従って解き進められるかが勝負となります。

2023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】 

 ゴムひもにつながった小球の単振動を考察する問題です。前半では1つの小球に2本のゴムひもが、後半では2つの小球に1本のゴムひもがつながれています。前半〔1〕の問1では、1本のゴムひもを2本に切り分けたときのそれぞれのばね定数が問われています。これは、ばねの自然長とばね定数が反比例することを踏まえて解く必要があるため、戸惑った受験生も多かったものと思われます。このばね定数の値が正しくなければ、少なくとも問4までは考え方が合っていても値が合わないため、大きく点数を崩しかねません。

 後半〔2〕では、1本のゴムひもにつながれた2球が、重心から見て単振動することを踏まえて解く必要があります。設問としても丁寧な誘導がついており、問6で重心速度を求めさせ、問7以降で重心から単振動としての考察が求められています。ただし、現実的には同様の類題を解いた経験がなければ、高得点を取るのは難しいと思われます。

≪2023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…5~6割

【第2問】 

 例年とは異なり、前半が熱力学、後半が波動と、違う分野から独立した2問に分けて出題されました。

 前半の〔1〕は、シリンダーに封入してピストンで閉じた気体の状態変化を考察する問題です。状態をA→B→Cと変化させますが、A→Bは等温変化、B→Cは定圧変化となります。いずれも典型的で見抜きやすいので、計算がやや煩雑な設問もありますが、基本的には完答が望まれます。

 後半の〔2〕は、反射体からの反射音を考える1次元上のドップラー効果の問題です。問題の状況は典型的ですが、公式の導出となる考え方から設問となっており、単なる公式の適用だけでは正答できないように工夫されています。ただし、公式を適用した結果からの逆算はできてしまうので、強引に解いた受験生も少なくなかったものと思われます。いずれにせよ、十分に完答は狙えます。

≪2023年度の目標値≫

物理を得点源にしたい受験生…9~10割
他教科を得点源にしたい受験生…7~8割

【第3問】

 直線電流のつくる磁場について考察する問題です。本質的には、それぞれの電流について、問われている位置につくる磁場の向きを右ねじの法則から決め、大きさを公式(H=I/2πr)から求めることを繰り返せばよいだけです。しかし、最初の〔1〕から一般的な角度θで考える必要があること、〔2〕や〔3〕ではある程度の対称性(特定の方向やペアで打ち消し合いが生じるなど)を見つけて効率的に解く必要があることなどから、手際よく作図して整理できるかという処理能力が重要になってきます。そのため、時間制限の厳しいテストであることから、大きく点差はついたものと思われます。

≪2023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…5~6割

【総評】

 大問1が点数を積み重ねにくい一方で、大問2が易しかったため、難易度は均すと概ね標準レベルで、典型題が多く出題されました。難易度は2020年度をピークとして、それ以降は比較的落ち着いています。全般的に、問題文から読み取る情報量が豊富であり、小問の数も多く、またそれらがつながっているため、大問の中で展開される状況の変化を丁寧に追いかけれられなければ解き進めることができません。加えて、文字計算を主体としてそれなりの計算量が要求されます。そのため、択一式マークの形式ではあるものの、時間制限はかなり厳しいものと言えます。

まとめ

というわけで、今回は埼玉医科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。

投稿者:佐藤 寛之

  • 役職
    物理科統括/物理科講師
  • 講師歴・勤務歴
    14年
  • 出身大学
    京都大学理学部
  • 特技・資格
    作業に没頭できること
  • 趣味
    散歩
  • 出身地
    岡山県
  • お勧めの本
    高橋昌一郎「理性の限界」

受験生への一言
まず、目の前の問題が「解けない」という事実にこだわりましょう。解説を読んで理解した気になってはいけません。解けていない原因はほぼ間違いなく、基礎が理解できていないからです。自分でよく考え、それを先生に質問し、友達にも説明してみましょう。やがて、その一つ一つが大きな力へと結実していきます。