中学生時代から木村カエラの大ファンであることを公言している。本人曰くファンというよりは「初恋相手」とのことで、周囲のレース関係者にも「レースで優勝したらカエラに会わせて欲しい」とお願いすることが多かったが、事故死により叶わなかった。2010年6月にカエラが結婚を発表した際にはかなりのショックを受けたという。また自らの愛用するゼッケン番号「48」のつながりから、AKB48も気になっていたという。2010年の日本GPでは、富沢がAKB48の中でも特に好みだという板野友美が富沢のグリッドガールを務めることが決定していた。ゼッケンの「48」は、自身の名前である「しょうや」から。
地元日本GPを一ヵ月後に控えた9月5日、ミサノで開催された第12戦サンマリノグランプリ、予選の調子はまずまずといったあたりで、トップから0.787秒差の8番グリッドにつける。迎えた決勝では抜群のスタートを決め、すぐさま序盤から激しい優勝争いを展開。4周目にはトップに立つなど素晴らしい走りを見せた。だが4番手を走行していた12周目の第11コーナーで、右コーナーアウト側の縁石に深い角度で入り込んだ際、縁石外側と人工芝の間でスリップダウンを起こし、200キロを超えるハイスピードの状態でコース側に転倒する。この時すぐ後ろを走行していたアレックス・デ・アンジェリスが富沢の身体に乗り上げると共に倒れていたマシンと激突し、さらに後ろにいたスコット・レディングも富沢の身体に乗り上げ転倒し、後方2台を巻き込んだ多重クラッシュとなってしまう。富沢はコース上に投げ出されたまま横たわり、すぐにサーキット近郊のリッチョーネ市内の病院へと搬送されたが、現地時間14時20分（日本時間21時20分）に死亡が確認された。詳細な死因は明らかにされていないが、治療を担当した医師が記者会見で語ったところによれば、転倒直後にデ・アンジェリスとレディングのマシンが高速で衝突したことによる大動脈破裂が直接の死因と見られている。サーキット内のメディカルセンターに運ばれた時点で心臓に血腫が確認されたほか、病院搬送後に心筋にダメージを負っていることも確認されたという。また遺体を確認した関係者によれば、頭部への外傷はなかったものの首・肩・腰・大腿骨などを骨折していた模様。イコールコンディションに近い新設クラスでの初ポールポジション、初優勝と才能を開花させ始めた矢先の出来事であった。またこの前日にはチームとの契約延長に合意し、Moto2クラスに翌年も継続参戦することが内定したばかりだった。Moto2クラスでは富沢が使用していたゼッケン48を永久欠番にすることを決定し、富沢が出場するはずだった日本グランプリ開催中の10月3日には現地で追悼セレモニーが行なわれ、富沢の両親にゼッケン48のメモリアルプレートや、この年のチャンピオン・トニ・エリアスの発案でベストプライベーター賞にあたるミシェル・メトロー・トロフィーなどが贈呈された。ポイントランキングでは、それまでに獲得していた82ポイントが適用され、最終的にランキング13位となった。
障害者や社会的少数派に対する偏見を減らす目的のイベント「ヒューマンライブラリー（human library）」に2008年から2016年までに全国最多の出演をしている。「外見から見えない困難を抱える当事者」で身体機能と脳機能の中途重複障害者という立場をとることが多い。小林は活動の発起人の一人であるロニー・アイバーグが運営するデンマークのヒューマンライブラリー本部「HUMAN LIBRARY ORG」にも動画でコメントを寄せ、この活動が実際の執筆のきっかけとなっていることや「カンファレンス、企業、教育機関など様々な場所に出演してきて、『運営からも読者からも他の本（何らかのマイノリティ性を抱えた当事者）からも、自分が普段どのように見られており、どう言葉に落とし込めば相互理解に至るのか』といったことを様々な角度から考えさせていただいたと感じている」と述べている。身体機能と脳機能に重複した障害を抱え大学入試センター試験に5回挑戦したが、文字を読むのにハンディがあり希望した配慮が受けられず受験を断念している。「入試では、論理的に考える力や発想力を問うてほしい。目で字を認識できなければ耳から情報を与えるなど、いろいろな試験の仕方があるべきだ」と訴えた。2015年時点において発達障害は先天性の脳機能障害、高次脳機能障害は後天性の脳機能障害、認知症は進行や悪化の認められる脳機能障害とされている。日本では2005年4月に発達障害者支援法が施行され、世間的には「発達障害」という言葉が広く知られるようになった。一方で「高次脳機能障害」は当時普及しておらず、自身が2005年春に脳卒中に倒れ高次脳機能障害となった時期と重なったことから、「自分とは何者か」を人に説明することに困窮した青年期を送った。こうした「見えない障害」という類似性から若年者から高齢者まで脳機能の障害や社会的マイノリティの存在に関心を寄せている。DO-IT Japanの活動においては初年度から参加しており、2010年度DO-ITリーダー海外研修に論文審査で選抜され渡米。ワシントン州のシアトルでワシントン大学(University of Washington = UW)、サンディエゴで米国マイクロソフト本社をそれぞれ訪れている。現地の高等教育におけるICTの活用を現場で視察し、次世代に向けたテクノロジーなどを体験。またアメリカにおける法制度についても学んでいる。この滞在時のことはレポートにしてまとめられた。小林は18歳から元健常者・中途障碍者として外見からは見えない障害を抱えて生き始めた障害者と健常者の中でもボーダー、障害者というカテゴライズにおいてもグレーゾーンを生きている。こうした立場から、「障害者の感動ポルノを強く批判する声について、社会には『ここにも、あそこにも、困難を抱えている人はいる、困難は潜んでいる』ということを伝えたい、知ってほしいがゆえの『叫び』も混じっている。目に見えないところにも、たくさんの困難がちりばめられている社会。それなのに、わかりやすいハンディのある人だけが特別なステージを与えられ、スポットを浴びている。それが気に入らないということに自身の身体状況と生い立ちから一定の理解がある」と述べている。