京都医塾物理科です。

このページでは「関西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
・“関西医科大学医学部”の受験を考えている方
・“関西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：記述式（ほぼ全ての設問で導出過程も問われる）

時間：2科目120分

大問数：4題

配点：100点（一般前期1次試験の配点は400点。ただし、共通テスト併用の場合、配点は600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

・「あらい水平面を持つ台とその面上を滑る小物体の運動(2023)」

・「大きさが異なる接触2物体の浮力による単振動(2022)」

・「球体上でL字棒が静止する条件(2021)」

・「水中で小球が落下するビーカーをのせた台はかりが測る力 (2020)」

・「ネジ締めの力学モデル(2019)」

・「車が横滑りしない条件と横転しない条件(2018)」

・「CO分子の力学モデル（ばねにつながれた2質点の連成振動）(2017)」

・「大きさが異なる接触2物体の浮力による単振動(2016)」

です。

　2017～2019年度あたりまでは、おそらく通常の演習ではほとんど出会わないであろう題材を出題しているため、どのような物理モデルに落とし込んでいるのかを、冷静に判断する必要がありました。一方で、これらに比べると、2020～2023年度は誘導色も強く、うまくそれに乗れば高得点を出しやすくなっています。

　いずれにしても、高度な題材が選ばれがちであるため、例えばばねにつながれた2質点の連成振動であれば、両側の質点が重心から見て単振動することなどは、事前に知識として押さえておきましょう。

【電磁気】

　毎年、1題は出題されています。出題テーマは

・「コンデンサーとメートルブリッジを含む直流回路(2023)」

・「コンデンサーによる平滑回路(2022)」

・「LEDを含む直流回路(2021)」

・「分布定数回路（はしご状に並んだ抵抗の合成）(2020)」

・「イオンチャネルの回路モデル（RC直流回路）(2019)」

・「電流がつくる磁場およびそれによる電磁誘導(2018)」

・「静電容量式タッチパネルの回路モデル（RC交流回路）(2017)」

・「LEDの発光原理およびこれを含む直流回路(2016)」

です。

　これらから分かるように、電磁気もやはり、医学や工学における題材を、高校物理の範囲内でモデル化して分析させる出題が多く見られます。中でも、ダイオードに関する問題が、3回（2016年度、2021年度、2022年度）に渡って出題されています。ダイオードも非線形抵抗なので、基本的には与えられた電流電圧特性グラフについて、回路から得られた方程式と交点を取り、ダイオードに流れる電流や電圧を求めます。非線形抵抗の問題は、市販の問題集などにも類題が多いため、それらを通じて解法の流れを確認しておきましょう。

【波動】

　毎年、1題は出題されています。出題テーマは

・「反射型回折格子(2023)」

・「ニュートンリング(2022)」

・「管楽器内の気柱が共鳴する条件(2021)」

・「球形レンズ(2020)」

・「くさび型薄膜による光波の干渉(2019)」

・「ドップラー効果による血流速度の測定(2018)」

・「屈折率が離散的または連続的に変化する光ファイバー(2017)」

・「ロイドの鏡（ヤングの実験）(2016)」

です。

　力学や電磁気に比べると、完全に未知の題材が選ばれているわけではなく、教科書に準拠した題材を踏まえて、それを少しだけ発展させるという構成が目立ちます。

　2021年度はフルートの共鳴をテーマにした問題でしたが、弦楽器や管楽器を普通に鳴らすと（指で弾く、息を吹き込む）、基本振動だけでなく、その整数倍の振動も一般的には同時に発生します（音楽的には「倍音」と呼ばれます）。盲点となりがちな事柄ですが、これを意識できていなければ解けない設問が出題されました。必ず知識にしておきましょう。

【熱力学】

　2年に1回程度、出題されています。出題テーマは

・「おもりと連結したピストンで仕切られた2室の気体の状態変化(2023)」

・「スターリングサイクル（定積・等温変化からなる熱サイクル）(2019)」

・「酸素ボンベ内の圧力調整器のモデル(2018)」

・「フェーン現象(2016)」

です。

　ここもまた、発展的な題材が好まれています。苦手な人は、まずは基本を一通り押さえましょう。例えば、p–Vグラフで囲まれた面積が外部にした仕事を表すことや、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/Q_in）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。その上で、余力があれば、発展的な問題に挑戦するとよいでしょう。

【原子物理】

　2年に1回程度、出題されています。出題テーマは

・「陰極線とX線の性質(2022)」

・「ボーアモデル(2020)」

・「FDG-PETにおける放射能測定(2017)」

です。

　2020年のボーアモデルは、SI（国際単位系）の改定に絡めた発展的な設問もありましたが、ほとんどは基本的な知識で解けるものでした。ボーアモデルはどのレベルの問題であれ、「(i)円運動の運動方程式、(ii)量子条件、(iii)振動数条件」の3式を連立して解いていくことに変わりありません。見かけ以上にワンパターンなので、類題演習を通して、最初から最後までの解答の流れをつかんでおきましょう。

【制限時間に対する問題量】

　2023年度は2科目120分で大問4題を解答する必要がありました。1科目60分と考えると、大問1題あたりの時間は15分となります。1題の量も多いため、長考する時間はほとんど取れません。最近は4題とも全てが難問ということはなく、明らかに難易度に格差があるため、より平易な問題を見極めて手をつけていくようにしましょう。

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】　

　あらい水平面を持つ台とその面上を滑る小物体の運動を考察する問題です。類題の多い題材ですが、よく工夫されています。大方針としては、それぞれの状況において各物体に働く力を描き、適切に運動方程式を立てながら分析を進めていくことになります。そのため、小手先にとらわれない物理の本質的な理解力が試されています。特に、問1、2については、こういった真正面からの分析が問われています。

　問3以降も、同様に分析を進めていけば完答できます。ただし、台から手を離して以後は、小物体と物体を合わせた系には水平方向の外力が働かないため、その方向の運動量が保存されます。このことを意識すれば、問4は平易に解くことができます（ただし、問3では速度が一致するまでの時間を問われているため、どのみち等加速度運動としての分析は必要となります）。また、問5では台のv-tグラフの作図が求められていますが、同じグラフに小物体の速度変化についても重ねて描き込むと、2物体の関係を比較しながら運動全体が理解しやすくなります。

≪2023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…6～8割

【第２問】　

　コンデンサーとメートルブリッジを含む直流回路を考察する問題です。前半はブリッジ部分にコンデンサーを含みますが、設問はいずれも平易です。問1と問2はコンデンサーの過渡現象を考える問題ですが、Sを閉じた直後はコンデンサーの電荷が閉じる直前と同じ0、じゅうぶん時間が経ったときはコンデンサーに電流が流れ込まないことを考えればよいでしょう。問3は、条件からコンデンサーに電荷が流れ込まないので、ブリッジ部分の電位差が0のままであることが分かります。このことから、ホイートストンブリッジの平衡条件を考えればよいでしょう。

　後半はブリッジ部分からコンデンサーを取りはずします。設問での誘導の通り、問4で全体の合成抵抗をxの関数として表し、それを元に問5でさらに消費電力をxの関数として表します。方針は平易ですが、計算がやや面倒なので、丁寧に手際よく解き進めましょう。計算力に自信がなければ、問5をスキップするのも1つの手です。

≪2023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…6～8割

【第３問】

　反射型回折格子を題材として考察する問題です。教科書には詳しく収録されていない題材であるため、類題の経験がなければ、戸惑った受験生も多かったのではないかと思われます。また、類題の経験があったとしても、断面の傾きθをどのように考えたらよいのか、やはり戸惑ったのではないかと思います。そのため、全大問中、最も平均点が低かったものと予想されます。

　ア、イについては、射線が1つしか示されていませんが、光路差は隣り合う部分で考えるため、射線は隣りにもう1つ作図する必要があります。その上で、出射時においては、αとβの大小関係により、左右の光路長の大小関係が逆転することに気づかなければなりません。また、ウ、エについては、「回折した光が反射の条件を満たせば」とあるため、反射の法則（入射角=反射角）を考慮します。ただし、角度の関係がやや複雑なので、丁寧に作図して見極める必要があります。ここまでをきちんと正答することは、初見ではかなり困難でしょう。逆に、これ以後の設問については分析そのものが平易なので、エまでが解けるかどうかが勝負です。

≪2023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…4～5割

【第４問】

　おもりと連結したピストンで仕切られた2室の気体の状態変化を考察する問題です。「A+B」の全体としては断熱材で囲まれていますが、AとBの間を仕切るピストン自体は熱を通す設定になっていますす。そのため、じゅうぶん時間が経過した後は、AとBの温度が等しくなります。このことを踏まえて考察すれば、完答も狙えます。

≪2023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…6～8割

【総評】

　例年、難易度は近畿圏4大学の中では最も高く、やや難～難の問題も出題されます。そして、題材や問題設定は受験生にとっては見慣れないものが多く、時には大学レベルの内容が噛み砕いて出題されることもあるため、かなり高度な読解力や思考力が必要となります。加えて、時間的な余裕もないため、迅速で精度の高い計算力も要求されます。2023年度も、例年通りの出題でした。

　ここ数年で、以前に比べると多少は易化した感はあります（全ての大問が強烈に難しいわけではなくなりました。しかし、それでも依然として高い学力が必要となることに変わりはありません。基本を完璧にした上で、発展的な題材についてもそれをしっかりと思考して解くという訓練を十分に積んでから、試験に臨みましょう。

まとめ

というわけで、今回は関西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！

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