福岡大学 一般選抜 出題傾向 物理

傾向と対策の概要

試験形式の安定性と構成

試験形式は2018年度から最新年度まで極めて安定しています。

• 時間構成：物理を含む2科目で120分が与えられています。
• 大問構成：毎年一貫して大問3題構成（I, II, III）です。
• 出題形式：
  • 大問I、II：主に空所補充形式。物理量の定義、公式の導出過程、または基本的な計算結果の選択を求められます。（例：導体内の自由電子の運動から抵抗率を導出、干渉条件の式の導出など）
  • 大問III：計算過程を示す必要はないものの、複雑な設定における多段階の計算問題や、論理的な思考力が問われる設問が連続します。

試験形式の大きな変化

2018年度から2025年度までの資料を見る限り、試験形式（大問数、時間配分、出題形式のバランス）に大きな変化は見られません。年度の表記が「前」から「系統別日程」に移行していますが、出題構造は安定しています。

出題分野や出題テーマの傾向

主要な4分野がバランス良く出題されています。特に頻出かつ難度の高いテーマを以下に示します。

力学 (Mechanics)

• 衝突・円運動：非弾性衝突を含む繰り返し衝突後の速度変化や時間計算（2018年、2021年）、あるいは床面上で円運動を行う小球の運動（2023年）など、運動量保存則やエネルギー保存則を複雑な幾何学的設定と組み合わせて問う問題が目立ちます。
• 相対運動・慣性力：加速度運動する台や電車内での運動（2019年、2020年、2022年）、特に非慣性系からの観測に基づく問題が重要です。
• 斜方投射と衝突：斜面への衝突における速度成分の分解と反発係数の適用（2025年）など、ベクトル処理と衝突条件の適用が求められます。

電磁気 (Electromagnetism)

• 回路：RLC並列回路における電流、インピーダンス、共振周波数（2019年）、あるいはRLC直列回路と直流回路を組み合わせた問題（2023年）が出題されています。
• 誘電体・コンデンサー：金属板や誘電体を挿入したコンデンサーの電気容量、電圧、静電エネルギーの変化（2021年）は、等価回路を正しく見抜く力が要求されます。
• 導体と磁場：傾いたレール上の導体棒の運動（2025年）や、自由電子のミクロな運動からオームの法則を導出する問題（2018年、2022年）が頻出です。

熱力学 (Thermodynamics)

• 気体の状態変化と熱力学第一法則：ピストンと液体またはおもりを用いた状態変化（2021年、2022年）や、p-V図で示されるサイクル過程における仕事、内部エネルギー、熱効率の計算（2023年）が頻出です。気体の種類は単原子分子理想気体として設定されることが多いです。

波動 (Waves)

• 干渉：薄膜による光の干渉（2019年、2020年）や、くさび形空気層による干渉など、経路差と位相変化（反射による位相のずれ）の条件設定が鍵となります。
• 音波：閉管・開管の共鳴条件と振動数・波長の公式（2024年）や、風や反射板を伴う複雑なドップラー効果の問題（2025年）が出題されています。

特徴的な傾向

• 物理量の定義と導出の重視：大問I、IIでは、抵抗率を自由電子の密度や比例定数 k などミクロな物理量で表したり、コンデンサーの合成容量を求めたりといった、基本法則からの式の導出や、物理量の関係性を深く理解しているかを問う出題が多いです。
• 応用性の高い設定：物理現象を現実的な測定や技術に応用した設定（電流計・電圧計の分流器・倍率器の原理、半導体ダイオードの特性、熱機関の熱効率）が採用され、単なる理論だけでなく実用的な理解も求められます。
• 相対速度・相対運動の利用：力学問題において、衝突時の相対速度の利用や、単振動における台から見た小球の相対的な運動の解析（2022年）など、相対的な観点からの解析が効果的な場面が多く設定されています。

対策

以下の3点に重点を置いて学習を進めることが、福岡大学医学部の物理攻略の鍵となります。