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東京慈恵会医科大学 物理 過去問解析

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分析表

分 野 2017 2016 2015 2014 2013
力学 運動の式・相対運動・慣性力        
力の性質・つりあい式・運動方程式    
力のモーメントと重心          
仕事と力学的エネルギー    
力積と運動量・衝突の問題      
円運動・単振動    
万有引力と天体の運動          
波動 波の性質・波動を表す式          
定常波・気柱の共鳴・弦の固有振動      
音波の性質・ドップラー効果        
光の性質・レンズ・凹面鏡・凸面鏡        
光学干渉の問題        
固体・液体の熱と温度の関係        
気体分子運動論      
状態方程式・熱力学第一法則      
電磁気 クーロンの法則・電場・電位
コンデンサーを含む問題  
キルヒホッフの法則・電気回路    
電流と磁場の関係・電磁力          
ローレンツ力・サイクロトロン          
誘導起電力と電磁誘導法則        
交流起電力と交流回路          
原子 放射線・水素原子モデル・核反応      
光電効果・コンプトン効果        
物質波・ブラッグ反射・X線の発生      

傾向

過去5年間をみると、出題数は3題である。2013年までの問題と2014年からの問題はかなり様子が異なっている。2013年までの問題も、物理現象の本質に根ざした問題であるが、それでも問題の分類が可能であったが、2014年からは総合的かつ生命現象に題材を求めた問題が提示されるようになって、その後はその傾向がますます強くなり、それぞれの問題が複数の領域にまたがっている総合的問題へと進化した。したがって、他校のような問題の分析はできず、生物学、工学、産業技術の中の物理現象を問う問題となっている。
出題形式はすべて記述式である。解答時間は理科2科目で120分。均等配分で60分の解答時間である。難易度はやや難以上である。問題の内容と解答時間を考えると完答は困難である。

年度ごとにみていこう。

2013年は1番が力学である。内容は反発係数を衝突前後の力積グラフを用いて考察させる問題であって、過去にも千葉大学で同様な問題が出題されている。2番が導体内の金属イオンの熱運動現象の力学モデルと気体分子運動論の類推を兼ねたような問題である。これは受験生にとってきつい問題であろうが、点を取れる小問が含まれている。3番がドップラー効果の問題であって標準的な問題である。

2014年は1番が力学の問題であり、摩擦を受けるらせん状経路を運動する小球の運動の問題である。易しくはないができる受験生にとっては手ごろな問題である。2番が衝突と変形及びエネルギーの変換の問題である。3番は前半が、細胞膜をコンデンサーに見立てた問題であり、後半が血管網と電気回路の類似性を示しつつ、流体の抵抗を考えさせる問題である。

2015年は1番が、紙玉鉄砲というおもちゃの力学的考察で、断熱圧縮による気体の状態変化を問う問題である。2番がコンデンサーの働きをする特殊な容器と電子源としてβ崩壊を利用した電気回路の問題である。3番は甲虫の表皮を題材にした光学干渉の問題である。

2016年は1番が、走り幅跳びを対象とした力学問題。2番はコンデンサーマイクとダイナミックマイクを題材とした総合問題である。3番は中性子についてのド・ブロイ波の干渉の問題。

2017年は1番が電子工学におけるナノテクノロジーに題材をとった問題。内容は大学以上のレベルの話であって、問題そのものの理解よりも、誘導に乗って少しでも問が解ければ良いような問題。2番は細胞膜のイオンチャンネルについての問題。これも本来は大学での問題。3番は光子を使った気体分子運動論である。2017年はそれまでの入試問題の集大成であるような問題であって、そもそも60分で多くの点を取らせる問題ではない。筆者としては物理のよくできる生徒を集めて演習授業には使いたいとは思うが、これらの問題を入試に用いる意図が理解できない。

対策

本学の入試物理での合格点は60点程度と推測する。2017年の問題ならば、45点程度だろうと思う。つまり、本学の入試物理は、設定も含めて難解な問題が多いが、解ける問が含まれているので、そのような問いを淡々と拾っていけばよいと思う。では、対策はどうすればよいのか。問題文の難易度に到達することを目標にするのではなくて、まず高校の物理を理解しておくということである。つまり体系物理などを友として演習を重ねて、本学の過去問を何度も解きなおして、合格のための点数の取り方を研究したほうが良い。つまり物理的発想などを入試時に考えることはなく、ひたすら高校生の立場で点を取りに行けばよいのである。

具体的な例を考えてみよう。

2017年の1番から合格点をもぎ取る方法を探るのである。まず問題文を読んでみよう。導入部を読んでもわからないであろう。それもそのはずで半導体工学の教科書の内容である。さらに量子力学におけるフェルミ粒子のエネルギーバンドの解説文があったりと、物理が好きな学生にとってはむしろ誘惑的だが、点数を取る試合としての入試には迷惑な一文である。しかしながら、この前文は、最後のほうの、「以下では・・・」から始まる部分さえ読めばよいのである。そうして、問1を読むと、電子波による定常波問題であることに気が着く。そして、それ以降が、定常波の固有値問題であることに気がつけば十分に点数が取れるだろう。そして後半では、ローレンツ力による円運動の問題が配置されているので、実は点数を取ることができるのである。

受験生のなかには、問題をよく読めと先生からよく言われる者もいるだろうが、このような入試問題については、むしろ、読めるところだけを読んで解けばよいと考えればよい。そうすると、対策の方法が自ずと浮かぶ。標準問題を十分に解き、物理の基本原理を導く問題に触れて、入試本番では解ける問題を選んで解くという姿勢でよいことになるのだ。

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