令和 5 年度埼玉医科大学保健医療学部一般選抜(前期)問題

物

注意事理項

1. 配付された問題が受験票記載の受験科目と合っていることを確認すること。
試験時間:看護学科は休憩をはさんで各科目 60 分。
臨床検査学科，臨床工学科，理学療法学科は休憩なしで 2 科目合計 120 分。
2. 問題は指示があるまで開かないこと。
3. 各問のの中の数字が解答番号を示す。

4. 解答番号の 1 から 34 の解答はマークシートに記入すること。
5．記述式問題（大問 1(2)）の解答は、記述式問題解答用紙に直接記入すること。

6. すべての配布物は終了時に回収する。
7. 質問がある場合は手を挙げて監督者に知らせること。

マークシート記入要領
1. 空欄に受験番号を英数字で記入し、次に，受験番号の各桁の英数字を下のⒶ～Ⓙおよび⓪～⑨から選んでマークする。
例：受験番号が「BA1093」番の場合

2. 志望学科と氏名を楷書で書き，氏名のふりがなをカタカナで記入すること。
3. マークは HB の鉛筆を使い，の中をのように完全に塗りつぶし，はみ出さないこと。

4. マークを消す場合は，消しゴムで跡が残らないように完全に消すこと。砂消しゴムは使用しないこと。
5. マークシートは折り曲げたり，汚したりしないように気をつけること。
6. 所定の欄以外には何も記入しないこと。

学科

受験番号氏
名

121

注意

答の四角い枠の中の数字は解答番号である。解答は解答用紙の指定された解答番号の解答欄にマークすること。

１

電動クレーンを用いて質量 10 kg の小物体を水面からある高さに一定の力を加えてもち上げた。次に、小物体をこの高さから自由落下させたところ、2.0 秒後に水面に到達した。自由落下を開始する時刻を t = 0.0 s、重力加速度の大きさを 9.8 m/s2 として、以下の問いに答えよ。ただし、空気抵抗は無視できるものとする。

（１） 電動クレーンを用いて小物体をもち上げるために、100 V、3.0 A の電力を 2.0 分間使用した。使用した電力量は何 Wh か。次の①～⑤のうち最も適切なものを一つ選べ。
① 10② 20③ 60④ 100⑤ 600
答1（２） t = 0.0 から 2.0 s の間の小物体の速さ v はどのように変化するか。物理記述問題の解答用
紙内のグラフに解答を記載せよ。グラフの縦軸には適切な数値を記載すること。
答

物理記述問題の解答用紙内に記載（３） 位置エネルギーの基準を水面にとると、t = 1.0 s における小物体がもつ力学的エネルギーを有効数字 2 桁で答えよ。
答2.

3×104J（４）小物体が水面に到達したとき、1.7 × 102 Hz の音が聞こえた。この音の波長を有効数字 2 桁で答えよ。ただし、音速を 3.4 × 102 m/s とする。
答
5.
6m

222２

図のように、上方の角度がθ のあらい斜面に質量 m の物体が置かれている。静止摩擦係数をμ、動摩擦係数をμ’、重力加速度の大きさを𝑔𝑔、物体の垂直抗力の大きさを N として、以下の問いに答えよ。ただし、μ’ > 0 とし、空気抵抗は無視する。
（１） 物体の垂直抗力の大きさ N はどれか。次の①～⑤のうち最も適切なものを一つ選べ。
① 𝑚𝑚② 𝑚𝑚𝑚𝑚
③ 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚④ 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚⑤ 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚

答7（２） 静止している物体が滑り出さない条件はどれか。次の①～⑧のうち最も適切なものを一つ選べ。
① 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚③ 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚⑤ 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚⑦ 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚② 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚
④ 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚
⑥ 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚
⑧ 𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 𝑚 𝑚𝑚𝑚𝑚

答8（３） 物体が滑り出した後の物体の加速度はどれか。次の①～⑧のうち最も適切なものを一つ選べ。
① 𝑔𝑔 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔④ 𝑔𝑔 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 �����

⑦ 𝑔𝑔 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 � 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚② 𝑔𝑔 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔③ 𝑔𝑔 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 � 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚⑤ 𝑔𝑔 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 � 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚⑧ 𝑔𝑔 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 �⑥ 𝑔𝑔 𝑚𝑚𝑚 𝑚𝑚 ��������

�答

9（４） 滑り出した物体を静止するためには、以下の a～c のどの方法が有効か。次の①～⑦のうち適切な組み合わせを選べ。
a：A の向きに力を加える。A は斜面水平とする。
b：B の向きに力を加える。B は斜面垂直とする。
c：C の向きに力を加える。C は鉛直下向きとする。
① a のみ有効⑤ a と c が有効② b のみ有効⑥ b と c が有効③ c のみ有効⑦ 全て有効④ a と b が有効答10323３［１］方位磁石の磁針は、北を指す方に色を塗り、方角が分かるようにしてある。次の各点に置かれた方位磁石は、上から見るとどの向きを指すか。次の図の①～⑨のうち最も近いものを１つ選べ。ただし、各問の磁石の作る磁場や電流の作る磁場は地球の作る磁場より十分大きいものとする。

①②③④⑥⑦⑧⑨⑤

磁針の向きは定まらない（１）図１のように水平面上に置いた棒磁石近くの点 A

SN・A

図1答

11（２）図２のように水平面上に固定した強さの等しい２本の棒磁石から等距離の点 B

SN・BNS
図2答42412（３）図３のように鉛直方向に張った電線に下向きに直流電流を流したときの点 C

図3答

13（４）図４のように円柱状の鉄心にコイルを巻いた電磁石を水平面におき、電池をつないだときの点 D

・D

図4答

14525［２］発電所からの送電について次の各問に答えよ。
（１）発電所の発電機の出力電圧が 1.0×104 V であったとする。4.0×105 V まで変圧して送電するには、一次コイルと二次コイルの巻き数比が１： 15 の変圧器を使う必要がある。
次の①～⓪のうち最も適切なものを一つ選べ。

① 0.025⑥ 8.0②⑦0.252.0×101③ 1.0⑧ 4.0×101④ 2.0⑨ 1.6×102⑤ 4.0⓪ 2.0×102（２）発電所から 1.0×108 W の電力を 4.0×105 V の電圧に変圧して送る場合、送電線でジュール熱として損失する電力は、発電した電力の 16％に相当する。ここで、送電線の抵抗値は 32 Ωとする。ただし、変圧器による電力の損失はないものとする。次の①～⓪のうち最も適切なものを一つ選べ。

① 0.10⑥ 0.64② 0.20⑦ 1.0③ 0.32⑧ 1.6④ 0.40
⑨ 2.0

⑤ 0.50⓪ 5.0（３）発電所から供給される一定の電力を発電所から消費地まで抵抗 32Ωの送電線で送電する。
このとき、(A) 1.0×104 V のままで送電する場合と (B) 4.0×105 V に変圧してから送電する場合を比べる。単位時間あたりに送電線で発生するジュール熱(A)は(B)に比べ何倍になるか。
次の①～⓪のうち最も適切なものを一つ選べ。

① 40⑥ 400

② 80
⑦ 800

③ 120
⑧ 1200④⑨160
1600⑤⓪2002000

答62617４

図に示すように標高差の異なる場所に A 駅と B 病院がある。質量 m の丈夫なストレッチ
ャー（小さい車輪がついた担架）を使って、質量 M の患者を A 駅から B 病院まで運ぶ。
はじめ，患者を乗せたストレッチャーは静止しており、A 駅から途中の点 C までは一定の力 Fを加え続けた。一方、点 C から病院までは力を加えなかった。A 駅から B 病院までの道のりは直線的であり、坂の断面は図に示す傾斜を有している。
ここで、各車輪は極めて軽く、ストレッチャーの運動に影響を与えないものとする。ストレッチャーを移動するとき各車輪と地面の間には摩擦係数 μ がある。この摩擦係数の大きさは速度に関わらず一定とする。各車輪には均等にストレッチャーと患者による垂直抗力が加わり、ストレッチャーに加える力 F の向きは路面に平行とする。I ~ V の各領域のみちのりの長さは L とし、各領域は滑らかに接続されているものとする。重力加速度の大きさを𝑔𝑔として下記の問いに答えよ。

（１）A 駅から点 C までで摩擦力による仕事の大きさが最も大きくなる領域はどこか。次の①～⑦のうち最も適切なものを一つ選べ。
①I②II⑤I と IV で同じ⑥II と III で同じ

III

③④⑦IV

I~ IV の全てで同じ
答18（２）（１）の摩擦力による仕事の大きさはいくらになるか。次の①～⑥のうち最も適切なものを一つ選べ。
① 𝜇𝜇�� � ��𝑔𝑔𝑔𝑔
④ �� � ��𝑔𝑔�𝐿𝐿� � 𝜇𝜇𝑔𝑔� �②⑤𝜇𝜇�� � ��𝑔𝑔𝑔𝑔��� � ��𝑔𝑔�𝐿𝐿� � 𝜇𝜇𝑔𝑔� �③⑥𝜇𝜇�� � ��𝑔𝑔𝑔𝑔��� � ��𝑔𝑔�� � 𝜇𝜇�𝐿𝐿

答

19727

（３）患者を乗せたストレッチャーが領域 I を走り終えたとき、このストレッチャーの速さはいくらになるか。次の①～⑧のうち最も適切なものを一つ選べ。

�①��

���

𝐿𝐿���������

�

④

���

②𝐿𝐿

������������

�

⑦

���

⑤𝐿𝐿

⑧�𝜇𝜇𝜇𝜇𝜇𝜇③����������

�

���

𝐿𝐿

������������

����

⑥𝐿𝐿���������

����

𝐿𝐿��������������

𝐿𝐿

答20（４）A 駅から B 病院まで患者を乗せてストレッチャーを運ぶとき、力 F のする仕事が最も大きくなる領域はどこか。次の①～⑦のうち最も適切なものを一つ選べ。
①I②II⑤I と IV で同じ⑥II と III で同じ

III

③④⑦IV

I~ IV の全てで同じ

答

21（５）ストレッチャーが点 C に到達したとき、力 F を F = 0 すると、ストレッチャーは減速し、B 病院でちょうど停止した。ストレッチャーを A 駅から B 病院に運ぶために必要な力 F はい
くらになるか。次の①～⑥のうち最も適切なものを一つ選べ。

①③⑤𝐹𝐹 𝐹

𝐹𝐹 𝐹

𝐹𝐹 𝐹

����������������������� ��� �②�������������������������� ��� �

𝐹𝐹 𝐹④ 𝐹𝐹 𝐹�������������������������� ��� �⑥ 𝐹𝐹 𝐹�������������������������� ��� �������������������������� ��� ��������������������������� ��� ���答82822５図のように、一様な弦の一端 A を振動数が調整できる振動子に固定し、他端は滑車を通しておもりにつないだ。コマ B は振動子と滑車の間を移動して、任意の１点で弦を固定することができる。
（ア）～（ウ）の操作を行った。以下の設問に答えよ。

図(ア) はじめに、AB 間の弦の長さを L として、振動子を作動させ、弦を振動数 f で振動させた。このとき、AB 間に腹が２個ある波ができた。
(イ) 次にコマ B を振動子に向かってゆっくり移動させ、AB 間の長さが L’ になった
ときに、基本振動が観測された。
(ウ) つづいて、弦の振動数を徐々に増加させたところ、再び腹が２個の波ができた。

（１）（ア）のように振動に 2 つの腹が現れる波を（ α ）と呼ぶ。また、腹が 2 つ現れる波による振動を（ β ）という。
（ α ）と（ β ）に入る語句の組み合わせとして正しいものはどれか。次の①～⑥のうち最も適切なものを一つ選べ。
αa：定在波b：進行波
c：干渉波① a–a④ b–bβa：基本振動b：固有振動

② a–b⑤ c–a③⑥b–ac–b答23（２）（ア）の操作で弦に生じた波の波長 λ を L で表すものはどれか。次の①～⑤のうち最も適切なものを一つ選べ。
①λ＝L/4②λ＝L/2③ λ＝L④ λ＝２L⑤λ＝４L答

24929

（３）
（イ）の操作で観測された弦を伝わる波の速さ v は（ア）で観測された弦を伝わる波の速さに対し（ X ）、L’ は L を用いて（ Y ）と表される。
（ X ）と（ Y ）に入る語句と式の組み合わせとして正しいものはどれか。次の①～⑨のうち最も適切なものを一つ選べ。
X
a：小さくなりb：変わらず
c：大きくなり
① a–a④ b–a⑦ c–aYa：L’＝L/4
b：L’＝L/3
c：L’＝L/2② a–b⑤ b–b⑧ c–b③ a-c⑥ b-c⑨ c-c答25（４）（ウ）の操作で観測された弦の振動数 f ’とはじめの振動数 f を用いて表す式として正しいものはどれか。次の①～⑤のうち最も適切なものを一つ選べ。
① f’＝4f② f’＝2f④ f’＝f / 2③ f’＝f⑤ f’＝f /4

答1030

26