2018 名古屋大学前期試験講評(物理)

こんにちは。メッドエース惠美です。
今回も、名古屋大学の前期試験について科目ごとに講評を行っていきます。今回は第二回となりますが、またまた私、惠美が理科(物理)について講評を行いたいと思います。受験勉強に励む皆さん、また、受験を終えた皆さん、参考までに目を通してみてください!
まず、名古屋大学の物理の特徴についてですが、
 試験時間:150分(2科目目とあわせて)
 大問数:3
 配点:250点(学部による)
となっております。物理は化学・生物に比べて1問1問の配点が非常に大きくなっています。また、答えだけではなく導出過程の記述が必要な問題も何問か出題されています。
出題内容は、力学1問、電磁気1問、熱力学か波動から1問、の計3問から構成される年が続いています。
数学と同様、数年前までは標準的な難易度だったのですが、近年難化が続いており、数学と並び合否を分ける科目となっています。
では、今年の問題を見ていきましょう!

問題はこちら(日経電子版 大学入試速報)
解答はこちら(日経電子版 大学入試速報)

 


大問1:熱力学(ピストンと内部エネルギー)

問題分のページをめくって「ん?」と思った人がほとんどでしょう。昨年までのほとんどの年で力学が大問の最初でしたが、今年は問題の順番が変わり、熱力学からスタートです。
また、この大問は(1)で文章中の穴になっている部分を誘導に従って解いてゆき、(2)でやや大きく時間のかかる問題を解く形になっています。知っている人が見るとすぐに分かると思いますが、京都大学の物理の出題パターンと全く同じ形式です。(最近の名古屋大学の問題は東大や京大に似てきてますね…)
設定はやや複雑で、ピストンがついた断面積の異なる2種類のシリンダーについての問題です。
(1)前半では、ピストンがうける力に注意しましょう。断面Cに接するようになると、断面積は小さい方のシリンダーになります。(1)の後半からは非典型的な問題が含まれていますが、誘導にきちんと乗ることで、最後までたどりつくことができるでしょう。単原子分子理想気体に対する基本的な問題から、気体のエネルギー保存と状態方程式など、熱力学全体を理解していないと完答は難しい良問です。
(2)では、(1)の変化をグラフにまとめる問題です。熱力学の分野で最も重要な問題の一つですね。(1)ができた人は(2)もしっかり完答しましょう。
ここ数年の難化傾向を考えると難易度は並ですが、熱力学は演習が不足する分野なので、現役生はなかなか完答するのは難しいのではないでしょうか。

 

大問2:電磁気(導体棒とキルヒホッフの法則)

電磁気分野に頻出である導体棒、キルヒホッフの法則の問題ですが、この問題もやや複雑な設定になっています。
まず、導体棒についてですが、鉛直方向なので重力を考慮する必要があります。また、この問題の難しい点は、レールが傾いていることです。導体棒が下にいけばいくほど導体棒の長さが短くなることに注意して問題を解いていきましょう。
(1)は導体棒が固定されており、(2)はつり合いの問題です。しっかり得点しましょう。(3)ではレールの間に抵抗が挿入されて、新たな回路が形成されていると考えましょう。
問題は(4)以降です。典型問題を解き慣れている人でも状況を理解できないとここからの解答は難しいので、最悪この問題は(3)までで切り上げて、一旦大問3の力学に移っても良さそうですね。
(4)は誘導起電力の定義に関する問題です。電磁誘導の難しい問題はこの部分を複雑にするパターンが多いので、誘電起電力は公式として覚えるのは危険です。その場でしっかり考えられるようにしましょう。
(5)は上の回路にキルヒホッフの法則を適応します。(7)は力の釣り合いの問題ですが、図形的に考える数学的な力も必要です。
今年の3問の中で一番難しい問題だったのではないでしょうか。解答するときには、使ってよい文字をしっかりと確認することが大切です。

 

大問3:力学(運動量保存・円運動)

大問1、2に続いてどんな難問が続くかと思ったら、最後の力学の問題は典型的な問題ですね。是非満点を狙いましょう。

前半は運動量保存の問題で、仕事とエネルギーも関わってきますが、多くの受験生は既に同じような問題を解いたことがあると思います。後半は円運動で、これも典型問題です。糸がたるむところも含めて、完答できるといいですね。


 

今年の名大物理は全体として、例年より易化しました。熱力学・電磁気はよく練られた良問ですが、最後の力学は拍子抜けでしたね。
熱力学で8割、電磁気で6割、力学で完答できれば他の受験生と差をつけられるのではないでしょうか。

以上になります。最後まで読んでいただきありがとうございました。

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