生命環境科学系 過去問ナビ東大院 総合文化研究科 広域科学専攻(非公式)
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東大院 生命環境科学系の過去問【物理学】10年分の出題テーマ一覧

問題数
10年で 35問(2025年 2問・2024年 2問・2023年 2問・2019年 4問・2017年 4問・2016年 4問・2015年 4問・2014年 4問・2013年 4問・2012年 5問)
形式の変化
旧形式(2012〜2019年実施)4〜5問 → 現行形式(2023〜2025年実施)2問(特徴)
頻出用語
2問以上に出た用語 30語(一覧と説明)

年度ごとの出題テーマ

年度大問テーマ・主な用語
2025年第1問物理(力学:粘性抵抗・円運動)+生物物理
2025年第2問物理(磁性体の熱力学・気体吸着の統計力学)
マクスウェル関係式、大分配関数Ξ/グランドポテンシャルΩ、ラングミュア吸着等温式、熱的ドブロイ波長λ、揺らぎ–応答関係
2024年第1問物理学・生物物理学(統計力学:タンパク質フォールディング)
ランダムエネルギーモデル、鞍点法、ガラス転移温度 T_g、フォールディング温度 T_f、最小フラストレーション原理、分子シャペロン
2024年第2問物理学・生物物理学(量子力学:調和振動子・二準位系)
エーレンフェストの定理、ビリアル定理、生成消滅演算子、最小不確定状態、パウリ演算子、鈴木–トロッター分解
2023年第1問物理(ばね・単振動+タンパク質変性の熱力学)
単振動、垂直抗力N、ギブズ自由エネルギーG、冷変性、モルテン・グロビュール
2023年第2問物理(調和振動子・コヒーレント状態+バンド理論)
生成消滅演算子、コヒーレント状態、ブロッホの定理/第1BZ、ほぼ自由な電子模型、逆格子ベクトルG
2019年第1問物理学
抗力(束縛力)、遠心力、平衡位置、微小振動(単振動)、有効ポテンシャル、動径方向・方位方向
2019年第2問物理学
分極ベクトル P、電束密度 D(電気変位)、誘電率 ε・電気感受率 χ、分極電荷(束縛電荷)、真電荷(自由電荷)、誘電体境界の接続条件
2019年第3問物理学
定常状態のシュレディンガー方程式、確率流密度 j、反射率・透過率 R,T、定在波、エバネッセント波(減衰波)、トンネル効果
2019年第4問物理学
分配関数 Z、1/(h^N N!)、等分配則、スターリング近似、化学ポテンシャル μ、フェルミ分布 f_F
2017年第1問物理学
統計的重率 W(E)、s(成長パラメータ)、σ(協同性/核形成パラメータ)、h 領域、分配関数 Z_N、Ω(j,k)(縮重度)
2017年第2問物理学
減衰振動、特性方程式、固有角振動数、包絡線、力積 J、撃力
2017年第3問物理学
束縛状態、井戸型ポテンシャル、偶関数・奇関数(パリティ)、節(node)、対数微分の接続、しみ出し
2017年第4問物理学
輻射圧 P=σT⁴/3、マクスウェル関係式、熱力学的状態方程式、ステファン・ボルツマンの法則、準静的断熱過程、カルノーサイクル
2016年第1問物理学
ミクロカノニカル分布、カノニカル分布、分配関数 Z、エントロピー S、スターリングの公式、混合エントロピー
2016年第2問物理学
二次元極座標 (r,φ)、基本ベクトル e_r,e_φ、中心力、角運動量、面積速度、保存力
2016年第3問物理学
ボルンの規則、エルミート演算子、完全性関係(閉包関係)、規格の保存(ユニタリ性)、期待値、ゆらぎ(標準偏差)
2016年第4問物理学
倒立実像、結像公式、横倍率、フーリエ変換、sinc関数、単スリット回折
2015年第1問物理学
ビリアル定理、ボルツマン定数 k、エネルギー等分配則、発散定理(ガウスの定理)、作用反作用の法則、理想気体の状態方程式
2015年第2問物理学
連成振動、基準振動(ノーマルモード)、基準座標、角振動数ω、慣性モーメント、純転がり(すべらない転がり)
2015年第3問物理学
生成・消滅演算子 â†, â、数演算子 n̂ = â†â、正準交換関係、不確定性関係、分散 (δq)²、期待値 ⟨Â⟩
2015年第4問物理学
自由電子模型、周期的境界条件、フェルミエネルギー ε_F、状態密度 D(ε)、フェルミ分布関数、化学ポテンシャル μ
2014年第1問物理学
グランドカノニカル分布、大分配関数 Z_G、化学ポテンシャル μ、被覆率 θ、Langmuir 等温吸着式、ボルツマン因子
2014年第2問物理学
分極 P、分極電荷(束縛電荷)、静電ポテンシャル φ、電気双極子モーメント p、発散定理(ガウスの定理)、線電荷密度 λ
2014年第3問物理学
歳差運動 (precession)、慣性モーメント、磁気モーメント μ、磁気回転比/ジャイロ磁気比 (κ, γ)、トルク τ、Larmor 歳差
2014年第4問物理学
球面振り子、円錐振り子、正規直交基底 e_r,e_θ,e_φ、ラグランジアン、循環座標、角運動量のz成分 L_z
2013年第1問物理学
カノニカル分布、分配函数 Z、状態密度 Ω(E)、逆温度 β、定積熱容量 Cᵥ、エネルギーゆらぎ
2013年第2問物理学
ガウスの法則、誘電率 ε、ポアソン方程式、ボルツマン分布、デバイ-ヒュッケル理論、デバイ長 1/κ
2013年第3問物理学
消滅演算子 â、生成演算子 â†、交換関係 [â,â†]=1、数演算子 n̂=â†â、数状態(Fock 状態)|n⟩、基底状態 |0⟩
2013年第4問物理学
終端速度 v_T、粘性抵抗、慣性抵抗、時定数 τ、数密度 n、完全弾性衝突
2012年第1問物理学
等重率の原理、ミクロカノニカル集団、カノニカル集団、分配関数 Z、重複組合せ、スターリングの公式
2012年第2問物理学
電離層、ローレンツ力、変位電流、電流密度、プラズマ(角)振動数、見かけの誘電率
2012年第3問物理学
中心力、角運動量保存(量子)、正準運動量・運動学的運動量、ゲージ変換、磁気単極子(モノポール)、Lorentz 力
2012年第4問物理学
単振り子、運動方程式、復元力、力学的エネルギー保存則、単振動、角振動数 ω
2012年第5問物理学
磁気モーメント m、磁化 M、磁化電流(束縛電流)、∇・B=0、円筒座標の発散、ソレノイド

出題数の推移と、現行形式(2023年実施〜)の特徴

実施形式物理学の大問理系の大問(全体)
2025年現行形式2問9問
2024年現行形式2問9問
2023年現行形式2問9問
2019年旧形式4問11問
2017年旧形式4問12問
2016年旧形式4問12問
2015年旧形式4問12問
2014年旧形式4問13問
2013年旧形式4問13問
2012年旧形式5問14問

旧形式(2012〜2019年実施の7回)は毎年4〜5問、現行形式(2023〜2025年実施の3回)は毎年2問です。問題冊子の大問の見出しも、旧形式の「物理学」から、現行形式では「物理学・生物物理学」に変わりました。運営者が整理したテーマ名で見ると、現行形式の6問のうち3問(2025年第1問・2024年第1問・2023年第1問)は、テーマ名に「生物物理」「タンパク質フォールディング」「タンパク質変性」が入る、生物物理の内容を含む出題です。また、統計力学か熱力学を扱う大問は10回すべてにあり、量子力学を主題にした大問は10回のうち8回(2014年と2025年以外)に出ています。

現行形式の2問で、旧形式のころの4〜5問ぶんの範囲(力学・電磁気・量子力学・統計力学)がすべて出るわけではありません。どの年も出ている統計力学・熱力学を土台にして、旧形式の問題で範囲を広く練習しておく使い方が考えられます。

現行形式にも出た頻出用語

下の「2問以上に出た用語」のうち、2023〜2025年実施の問題にも登場したものです(括弧は出た問題)。ほかの分野の問題に出た回も数えています。

アミロイド(2024年第1問・2019年第11問)、ビリアル定理(2024年第2問・2015年第1問)、マクスウェル関係式(2025年第2問・2017年第4問)、分子シャペロン(2024年第1問・2012年第12問)、単振動(2023年第1問・2012年第4問)、最小不確定状態(2024年第2問・2013年第3問)、生成消滅演算子(2024年第2問・2023年第2問)

現行形式はまだ3回分なので、次の回も同じ並びになるとは限りません。テーマ名と分け方は運営者の整理で、公式の分類ではありません。

2問以上に出た用語(多い順)

化学ポテンシャル μ(×5)、分配関数 Z(×4)、慣性モーメント(×4)、エントロピー S(×3)、アミロイド(×2)、カノニカル分布(×2)、グランドカノニカル分布(×2)、スターリングの公式(×2)、スターリング近似(×2)、ビリアル定理(×2)、マクスウェル関係式(×2)、不確定性関係(×2)、中心力(×2)、井戸型ポテンシャル(×2)、分子シャペロン(×2)、分極電荷(束縛電荷)(×2)、単振動(×2)、撃力(×2)、最小不確定状態(×2)、有効ポテンシャル(×2)、混合エントロピー(×2)、熱力学的状態方程式(×2)、熱的ドブロイ波長(×2)、状態密度 D(ε)(×2)、生成消滅演算子(×2)、界面活性剤(×2)、発散定理(ガウスの定理)(×2)、等分配則(×2)、角運動量(×2)、零点エネルギー(×2)

問題文は大学公式の入試案内ページで年度ごとに公開されています。