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2022年度帝京大学医学部の物理過去問対策・分析

2022年度帝京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「帝京大学の物理」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
・“帝京大学医学部”の受験を考えている方
・“帝京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

配点:100点(筆記試験全体の配点は300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。

※受験日が複数日程である大学ですが、問題の分析は、教学社から出版されている「赤本」の収録問題のみについて行います。

【力学】

毎年、1題は出題されています。出題テーマは

・「円筒に通した棒に固定された2つの小球の運動、惑星トンネル(重力列車)(2022)」

・「剛体としての人体を支える力、2球の斜衝突(2021)」

・「途中に円形ループを持つレールに沿った小球の運動、スティックがパックに及ぼす力積、三角柱とその斜面をすべる小物体の運動、実験室系および重心系から見た2球の斜衝突(2020)」

・「2球の衝突、立てかけたはしごのつりあい、地表から打ち上げて地球を周回させる物体の運動、持ち上げ動作時に脊柱起立筋と第5腰椎にはたらく力(2019)」

・「台車の斜面にのせた立方体のつりあい、組み合わせた定滑車と動滑車にかけたおもりの運動、ばねでつながれた2物体の鉛直ばね振り子(2018)」

・「振れ角が大きい場合の振り子とばね振り子の比較、ばねでつながれた2物体の鉛直ばね振り子、2つの原子核の接近により核反応が起こる条件(2017)」

・「傘をつけた物体の落下、2物体の衝突とばねによる単振動、2物体の衝突、接触2物体のばね振り子(2016)」

です。近年になるにつれて、典型から外れた題材が多くなってきています。このような問題を解くためにも、典型的なアプローチを一通り押さえたうえで、与えられた問題から題意をよく汲み取り、丁寧に解き進めていきましょう。

【電磁気】

毎年、1題は出題されています。出題テーマは

・「点電荷のつくる電場・電位、コンデンサー回路における無限回のつなぎ替え(2022)」

・「電子銃から放出された電子による光点の軌跡、ベータトロン(2021)」

・「コンデンサー回路における無限回のつなぎ替え、直線電流がつくる磁場中における導体棒の運動(2020)」

・「一様磁場中においておもりにつながれた導体棒の運動、複数の点電荷を配置する仕事(2019)」

・「一様磁場中における導体棒の回転運動(2018)」

・「点電荷のつくる電場・電位、一様磁場中における荷電粒子の運動、半導体ダイオードを含む直流回路(2017)」

・「交流発電、コンデンサーを含む直流回路、点電荷のつくる電場・電位、RLC直流回路(2016)」

です。様々な題材から出題されていますが、点電荷のつくる電場・電位(2016, 2017, 2022)やコンデンサー回路における無限回のつなぎ替え(2020, 2022)など、同じ題材が繰り返し出題される例もあります。題材は典型的であるため、一通りの解法をマスターした後は、過去問演習が有効であると考えられます。

【波動】

「赤本」で確認できる限り、直近7か年では、3回出題されています。出題テーマは

・「気柱の共鳴(2022)」

・「眼を凸レンズでモデル化した近視と遠視の矯正(2020)」

・「ドップラー効果による血流速度の測定(2018)」

です。概ね、典型考察に終始した問題が出題されています。2020年度の問題は比較的目新しいものでしたが、題意さえ読み取れれば考察そのものは平易なため、高得点は十分に望めます。

【熱力学】

「赤本」で確認できる限り、直近7か年では、4回出題されています。出題テーマは

・「ヒトの体を熱機関と考えた登山におけるエネルギー収支(2022)」

・「VTグラフにおける熱サイクル(2021)」

・「ヒトの体を熱機関と考えた様々な活動におけるエネルギー収支(2020)」

・「シリンダー内の気体の状態変化(2018)」

です。2020年度と2022年度は、ヒトの体を熱機関と考えた様々な活動におけるエネルギー収支を考える問題が出題されました。これらの問題は典型題ではないため、その場でモデルを理解し、式を組み立てる必要があります。初見でも解けない問題ではありませんが、経験があるに越したことはありません。繰り返し出題されているため、一度過去問に触れておくとよいでしょう。

【原子物理】

「赤本」で確認できる限り、直近7か年では、5回出題されています。出題テーマは

・「ヨウ素131の放射性崩壊(2021)」

・「電子線の干渉、中性子の減速(2019)」

・「ウラン238放射性崩壊、光電効果(2018)」

・「X線の発生、ウラン235の核分裂(2017)」

・「コンプトン効果、ウラン235の核分裂(2016)」

です。やや他大学に比べて、原子物理の出題頻度が高いと言えます。様々な題材から出題されてはいますが、放射性崩壊や核反応など、核物理学からの出題が目立ちます。教科書などを通して、基礎知識とその解法についてはきちんと押さえておきましょう。

【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分と考えると、大問1題あたりの時間は20分となります。計算量はそれほどではありませんが、思考力を試す問題が多く出題されるため、しっかりと思考に時間を費やしましょう。

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。また、問題の分析は、教学社から出版されている「赤本」の収録問題のみについて行います。

【物理① 第1問】 

 円筒に通した棒に固定された2つの小球の運動を考察する問題です。前半は円筒が水平面に対してその重心が水平方向に動かないので、2つの小球は水平面から見ても円運動をしています。また、後半は円筒が水平面に対してその重心が等速度運動をするので、2つの小球は水平面から見ると、円筒の重心に対する円運動と重心の等速度運動が合成されて見えます。誘導も丁寧であるため、比較的読み解きやすいですが、類題の経験がなく、題意がつかめなかった場合は、大きく失点してしまったかもしれません。なお、2021川崎医科大学などに類題が見られます。

≪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…6~8割

【物理① 第2問】 

 点電荷のつくる電場・電位を考察する問題です。類題も多く、いずれの設問も典型的であるため、完答は十分に狙えます。なお、2つの正と負の点電荷がつくる合成電位が0となる点は、それぞれの点電荷からの距離が電荷の大きさの逆比となる点であるため、これらをつなぐと円(アポロニウスの円)となります。

≪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

【物理① 第3問】

 ヒトの体を熱機関と考えた登山におけるエネルギー収支について考察する問題です。2020年度にも同様の出題がありますが、初見であれば少し戸惑った受験生も多かったものと思われます。問題そのものは、定義を正しく理解して内部エネルギー変化や仕事率を計算していきます。その際、[J]、[kcal]、[kWh]のそれぞれでエネルギーを表現する必要があります。[J]と[kcal]については、1cal=4.2Jと換算式が与えられているので問題ないと思いますが、[J]と[kWh]については、突然問われてできなかった受験生も少なくなかったものと思われます。いざ問われたときのために、[Wh]については、

 [W(ワット)]と[h(時間)]の積を取る (※ [h]は”hour”のこと)

と覚えておきましょう。すると、[k]が103(=1000)を、[W]が[J/s]を、1[h]=3600[s]を表すことから

              1[kWh]=103[J/s]×3600[s]=3.6×106[J]

となります。

 また、換算式を理解した上での数値計算ですが、割り切れない数値も多く、計算がやや大変です。そのため、高得点を取るためには、それなりの計算力が必要です。

≪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…5~6割

【物理② 第1問】 

 惑星トンネル(重力列車)についての問題です。典型題材ではありますが、図が与えられていないため、同様の類題の経験の有無が大きく得点を分けたものと思われます。経験が十分で構造を理解できていれば、設問自体は典型的でよく問われるものばかりであるため、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…6~8割

【物理② 第2問】 

 コンデンサー回路における無限回のつなぎ替えを題材とした問題です。2020年度にも同様の出題がありました。また、類題も多く見られる題材です。(1)~(3)は基本的であるため、初見でも解けなければなりません。(4)で2項間漸化式を立てますが、ここが難所です。落ち着いてそれぞれの切り替え前後の状況を図に起こし、立式していきましょう。ただし、仮に(4)が解けなかったとしても、(5)は解答できます。それは、無限回のつなぎ替えにより電荷が移動しなくなった状況では、「新たにつなぎ変えても電荷が移動しない(コンデンサーの電荷はもとのまま)」ことになります。このことを逆手に取り、コンデンサーが蓄えるべき電荷を決定していけばよいでしょう。2021関西医科大学のⅡ問4など、同様の設問に対して使えるテクニックとなります。

≪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…6~8割

【物理② 第3問】

 気柱の共鳴を考察する問題です。(1)~(3)は極めて基本的で、必ず正答させたい設問です。(4)では気温の変化により音速が変わるため、同じ振動数に対して波長が変化します。(5)は定常波の波形を作図しながら問題文で起こっている共鳴を考えましょう。3つの大問の中では最も平易であり、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…6~8割

【総評】

 かつては基本~標準までの典型問題で構成されていましたが、近年は思考力を試すやや難しい問題が明確に増えてきており、難化傾向にあります。2022年度は、計算こそやや平易になったものの、題材を理解する思考力はやはり大きく問われる出題となりました。2021年度からは大問数が4題から3題へと減少したため、1問1問をじっくりと分析を進められる力があるかどうかを試そうとする大学の意図が伺えます。グラフの描図や現象の説明が求められることはほぼありませんが、一筋縄で解ける問題は少なく、設問はよく練られています。また、ヒトを医学物理的な視点からモデル化して考察させる問題も、全大問うち1題程度の割合で出題されています。普段の演習から、一つ一つの問題について、その構造を深く理解しようとする意識を持って取り組みましょう。

まとめ

 というわけで、今回は帝京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。