校舎からのお知らせ
2023年 1月 15日 ★☆★【物理基礎】大学入学共通テスト 解答速報
【解答速報】
【全体概観】
出題分野は、第1問は小問集合、第2問は力学、第3問は電気であった。設問数は増加したが、マーク数は減少した。
大問3題の構成で出題された。昨年と異なり、教科書の例題に記載されているような典型問題が多く出題され、共通テストになってから出題されていた現象を考察させるような問題や、対話文形式の出題もみられなかった。複数の式を連立する必要がある問いなどひねった問題は出題されていたが、知識のみで解答することができる問題も多く、深い考察よりも幅広い知識を問われていた。
第1問は小問集合であり、力学、波動、熱からの出題であった。問2は弾性力についてではなく弾性力による位置エネルギーを求めさせており、問題文をしっかりと読まないと失点につながる問題であった。
第2問は落体の運動の問題から出題され、鉛直方向の運動だけでなく水平投射からも出題された。問4の問題以外はほとんど計算がいらない問題であり、基本的な知識を簡潔に問われている問題が多かった。
第3問はエネルギーとその利用および、送電の仕組みから出題された。問2において電力と電力量の違いについての理解を問う出題については難度が高いと思われる。
【設問別分析】
【第1問】小問集合
第1問は、昨年と同様に物理基礎のさまざまなテーマを扱った小問集合であった。今年は、数値計算、グラフの読み取り、グラフ選択など様々な形式で出題された。
問1は、運動方程式の問題である。箱Bにのみ注目して、右向きに一定の加速度が生じることから解答を選べばよい。物体に働く力が正しく認識できているかが問われた。
問2は、力のつり合いと力学的エネルギーに関する問題である。計算自体はそこまで難しくないが、問われている物理量が力ではなく、弾性力による位置エネルギーであることに注意が必要であった。
問3は、熱と仕事に関する問題である。変化後に気体の温度が上昇していることを問題文から認識し、内部エネルギーへの影響が正しく認識されているかを問われた。
問4は、弦の固有振動に関する問題である。「4倍音を利用して調律を行う」という表現に惑わされずしっかりと得点してほしい問題であった。
【第2問】電気
落体の運動と水平投射からの出題であった。
問1は、水平投射において水平方向の運動は等速であることを問う問題。
問2は、水平投射において鉛直方向の速さと時間の関係を表すグラフを問う問題。
問3は、水平方向の初速度を変化させた場合の、落下時間とエネルギーに及ぼす影響について考察する問題。
問4は、自由落下と鉛直投げ上げを比較する問題。少し計算が複雑であるが、速さと時間の関係を表すグラフを利用して解くと簡潔に処理できる問題であった。
問5は、自由落下と鉛直投げ上げにおけるエネルギーの大小関係を求める問題。誘導に沿って考えればよい。
【第3問】力学、熱力学、電気
エネルギーの変換、変圧器と送電の仕組みについての問題であった。昨年の対話文形式から出題形式の変更があった。
問1は、エネルギーの変換からの出題。太陽光発電は太陽光のエネルギーを電気エネルギーに変換していることを理解していればよい。
問2は、電力量を計算させる問題。電力量の単位〔kWh〕について、しっかりと理解が出来ているかを問われた。
問3は、送電の仕組みの問題。抵抗での消費電力は、電流の2乗に比例し、発電所での供給電力は電圧と電流の積で表せることをしっかりと理解している必要があった。
問4は、変圧器の問題。変圧器の仕組みをしっかりと理解しているかを問われた。
【新高3生へ】
◆大学入学共通テストも教科書からの出題
2021年から始まった大学入学共通テストでは、たとえば実際に実験を行いそのデータを処理する能力など、新傾向といわれる問題形式や問い方が出題されるようになりました。このような問題を解くためには、自然現象に対して興味をもって観察し、考察する力が必要になります。日頃から実験での体験や映像で目にしたことを深く考察することを怠らないようにしましょう。実験や参考の項目も含め教科書は隅から隅まで目を通しておくようにしましょう。
◆現象を物理学的に正しく捉えることを心がける
「物理基礎」は、力学、熱、波動、電気についての基本内容、エネルギーの利用などを扱います。専門的な内容は「物理」で扱うため、物理基礎は日常的な内容が中心となります。「物理」のように、計算を通じて複雑な現象を解析する問題はほとんどありません。「物理基礎」においては「自然現象を物理学的に捉えることができるか」が主題とされており、計算はわずかです。数学と異なり自然現象を扱っているため、物理計算には現象にそった意味合いがあります。ただ解法を覚えるだけでなく、式の意味の理解に努めましょう。教科書では、図や写真を多用して現象の捉え方を丁寧に説明しています。計算問題を解く前に、時間の経過とともにどのように現象が起こっていくのかを想像するようにしましょう。
◆基本問題から解いていく
現象の捉え方についての考察をしてから問題演習を行うと「物理基礎」に関する理解が深まります。いきなり実践的な問題を解くのではなく、教科書の例題のような基本問題から始めるのが重要です。演習の際には「解説を読んでわかった」で終わりにすることなく「現象を物理学的に正確に捉えられているか」を自問自答しながら慎重に進めていきましょう。「答えが出たらおしまい」という考え方を捨て、「何が原因で、何が起きたのか」を丁寧にひとつひとつ明らかにしましょう。
◆模試を受験して、共通テストの出題形式と傾向に慣れる
物理基礎の学力が身についたとしても、共通テストの出題傾向や形式に戸惑って実力が十分に発揮できないと、それまでの努力が報われません。また、「物理基礎」とそれ以外の基礎科目を合わせて解答時間が60分なので、時間配分にも慣れておかないといけません。共通テスト本番で実力を発揮するためにも、出題形式や出題範囲が同じ「共通テスト本番レベル模試」を受験し、共通テストの出題形式や時間配分に慣れておきましょう。過去問がまだ十分には存在しない現在、全国統一高校生テストを含めて年間6回実施される「共通テスト本番レベル模試」は有効な演習の機会となります。もちろん、模試は受けっぱなしにするのではなく、不正解だった問題や偶然正解した問題について復習することも重要です。出来なかった問題を復習し、類題が解けるようになれば、更なる高得点が期待できます。
【新高2生へ】
◆大学入学共通テストも教科書からの出題
2021年から始まった大学入学共通テストでは、たとえば実際に実験を行いそのデータを処理する能力など、新傾向といわれる問題形式や問い方が出題されるようになりました。このような問題を解くためには、自然現象に対して興味をもって観察し、考察する力が必要になります。日頃から実験での体験や映像で目にしたことを深く考察することを怠らないようにしましょう。実験や参考の項目も含め教科書は隅から隅まで目を通しておくようにしましょう。
◆物理基礎とは
「物理基礎」は、力学、熱、波動、電気についての基本内容、エネルギーの利用などを扱います。さらに専門的な科目である「物理」があるため、「物理基礎」は日常的な内容が中心となります。物理は、教科書等に出てくる知識や式を記憶するだけでできるようになる科目ではありません。物理現象や式の意味を正しく理解し、整理することが必要です。
◆中学理科の物理分野を確認しておく
「物理基礎」の内容は、中学校で学んだ理科の物理分野が基礎となります。物理は積み上げ型の科目ですから、基礎となる中学理科の理解が不十分だと、「物理基礎」の理解も難しくなります。したがって、「物理基礎」の学習を始める前にまず行うことは、中学理科の復習です。中学理科では、力学、波動、電磁気などの内容を学んでいます。中学の内容だからと言って軽んじることなく、復習してみると忘れている知識やあいまいな内容がいくつもあることに気づかされるはずです。このような不完全な学習項目をそのままにしておかず、復習してより理解を深めることで、「物理基礎」の学習のスタートラインに立てると言えます。
◆まず授業や教科書を活用する
「物理基礎」は、自然現象の基本的な理解や把握、日常生活の中で物理の解釈がどう活かされているかが問われる科目です。「物理基礎」の学力を向上させるためには、まず教科書の内容を十分に理解することが大切です。そのためには普段の授業をしっかりと活用することが重要です。授業の予習・復習によって「物理基礎」の学力を身につけ、教科書の演習問題を解けるようにしておく必要があります。一見、地味に感じるかもしれませんが、物理は積み上げ型の科目です。地道な努力の積み上げが合格につながります。
