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福島県立医科大学 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4題である。内容は、1番が力学、2番が波、3番が熱で、4番が電磁気である。ただし、2017年は、2番の波の分野が原子物理との混合問題となった。難易度は標準である。奇問・難問の類いが無く、くせのない標準的な出題が多い。教科書をこつこつと学び、標準的な問題集を十分に学習してきた者にとってはそれほど困難ではないだろう。出題形式は、問題文中の空欄補充と記述式である。その割合は一定していない。解答時間は理科2科目で120分であるから均等配分で60分である。4題の出題で、問題文が比較的長いのと小問数もそこそこ多いので、時間がぎりぎりであろう。しかし高得点がねらえる出題である。
問題ごとに見ていこう。
1番の力学は、2013年が、摩擦のない水平面においた板とその上の物体の運動である。運動量保存則などを用いて解く定番の問題。2014年が、三角台上の二つの物体の運動。慣性力を含む問題である。2015年が、円筒内を運動する物体の問題。2016年が、慣性力であるコリオリの力についての問題である。そして2017年は、鉛直方向の二つの物体とばねを組み合わせた問題である。以上を見ると慣性力についての問題が多いようである。
2番の波動は、2013年がくさび形空気層による光学干渉の問題。2014年が円運動する音源によるドップラー効果の問題。2015年がヤングの2重スリットによる光学干渉。ばねと三角台を使った物体の運動。2015年が物体の衝突と摩擦を含む運動の問題。2016年が反射板を組み合わせたドップラー効果の問題。2017年は物質波を使った結晶格子による反射波の干渉問題である。ドップラー効果と光学干渉の標準的な問題が多い。
3番の熱の問題は、2013年は熱力学第一法則と比熱の問題。2014年はボイルの法則と対数を使った仕事を求めさせる問題。2015年は、単原子分子理想気体の内部エネルギー保存則の問題。2016年は、熱効率についての問題。2017が気体の状態変化の問題である。比較的容易なのだが、対数を使って仕事を計算させてさらに熱効率を求めさせたりする問題や、2017年では設問数が増えて面倒な問題もあった。
4番の電磁気では、2013年が2つの1巻きコイルによるファラデ-の電磁誘導法則問題。2014年は導体内での電子の移動による電流の強さと発生する磁束密度の問題。2015年はRC回路でのキルヒホッフの法則とコンデンサーの電荷の変動。2016年はソレノイドについての基本的原理を追求する問題。そして2017年ではローレンツ力による電荷の円運動と比電荷の問題。以上をみると標準的ではあるが、すこし程度の高い問題が含まれていることがわかる。

対策

本学の入試物理での合格点は85点程度と推測する。小問数が多いものの、標準的な出題が多いので、日頃から物理を得点源にしている受験生にとっては、失点はかなり少ないと思われる。特に力学と波についてはくりかえし類問が出題されているので、取り組みやすいだろう。また熱の問題も比較的容易であったが、2017年は程度がぐっとあがった。そのようなことを考えると、力学や波についても、今後は難易度の高い問題が出題される可能性がある。電磁気は標準的であってもしっかりとしたつくりとなっていて失点の多さが気になるところだ。したがって、まずは標準的な問題集。たとえば、良問の風などをくり返して、その後、千葉大学や北海道大学、九州大学などの過去問演習をするとよいと思う。
分野ごとに見ていこう。
1番の力学はよくある代表的な問題が多い。したがって標準的な問題集で十分であるが、千葉大学レベルの過去問などをくりかえすことで得点力がアップするだろう。
2番の波も力学同様の対策でよいだろう。特に光学干渉とドップラー効果は必須である。3番の熱は、基本原理を見直すとよいだろう。その上で標準的問題集をくり返すとよいだろう。
4番の電磁気は、教科書の熟読を勧めたい。基本概念をおろそかにしてはいけない。そして専門用語に自信の無いところがあってはいけない。たとえば、インダクタンスにリアクタンスにインピーダンスが混ざっているようではいけない。そこでそれらの基本概念の理解が必要となる。以上は体系物理を使うのもよいであろう。
けっして難問志向ではないが、しっかりとした作りとなっていて、かつ電磁気や熱では基本原理ついても問われている。したがって基本原理の十分な理解と学習が必要である。そうすることで物理そのものを理解すると同時に入試問題を解く根底の養成にもなる。

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