神戸大物理学科・物理学専攻の院試過去問・解答｜物理Ⅰ・Ⅱ6回分

神戸大学大学院理学研究科物理学専攻（博士課程前期課程）の筆記試験は、物理Ⅰと物理Ⅱの2科目です。2022年以降に実施された回は、どちらも120分で問Ⅰ〜Ⅲの3問すべてを解く形式でした。2020〜2025年に実施された6回の問題（38大問・181設問）を、院試Hubの解答をもとに分析しました。物理Ⅰは毎回、問Ⅰが力学、問Ⅱが電磁気学で、問Ⅲは波動・熱・光学・実験から出ています。物理Ⅱは問Ⅰが量子力学、問Ⅱが統計力学で、問Ⅲは2023年から3回続けて電磁気学でした。

問題は物理学専攻の「過去の入試問題」で、2016〜2025年の物理Ⅰ・物理Ⅱが実施年ごとに公開されていますが、解答はありません。院試Hubは各回1問の解答を無料で公開し、6回分の解答を1冊のPDFにまとめています。物理の年度は公式ページと同じく実施年で数えるため、2025は2025年8月19日に実施された、2026年4月入学の選抜の問題です。一般選抜では、理学部物理学科から進学する人も他大学から受ける人も、同じ物理Ⅰ・物理Ⅱを受けます。

2027年4月入学の筆記は2026年8月18日。英語はTOEICのスコアで評価

令和9年度（2027年4月入学）一般選抜の募集要項で確認した物理学専攻の条件です。この回は2026年8月に実施済みで、次の募集の日程は新しい要項で確認する必要があります。

国内でTOEICを受けた場合は、所定の受験情報確認票を提出したうえで、TOEICの申込サイトから理学研究科の申請コードを入力してスコアを送ります。この回の送信期限は8月3日でした。理学研究科の入試情報には、令和10年度入試からスコアの提出期限を出願期間の最終日にするという告知があり、期限までに提出しなければ出願は受理されません。英語の条件と出願の手順は、神戸大学大学院の外部受験のページにもまとめています。

同じ入試情報のページでは、2027年4月入学の秋期追加募集は「なし」で、冬期は実施するかどうかを11月中旬に発表する予定とされています（2026年10月28日確認）。

2022年から物理Ⅰ・Ⅱとも120分。2020・2021年は150分で物理Ⅰが4問

公式PDFの表紙にある実施日、試験時間、解答の指示をまとめました。どの回も選択問題はなく、解答は問題ごとに別の解答用紙に書きます。

2020・2021年の物理Ⅰ問Ⅳは、作図用の別紙やグラフ用紙を使う実験の問題でした。2022年からは問Ⅳがなくなり、時間も150分から120分になっています。2020・2021年の物理Ⅰを120分で練習するなら、問Ⅰ〜Ⅲを120分で解き、問Ⅳは別の時間に回します。

院試Hubの解答で数えた設問数は、120分の回で1冊あたり12〜16設問です。最も少ないのは2022年の物理Ⅰ（12設問）、最も多いのは2024年の物理Ⅰ（16設問）でした。1問あたり40分とすると、4〜6個の設問を40分で書き切る分量になります。

2020〜2025年に実施された6回の出題

表の年は実施年で、各回は翌年4月入学の選抜です。問番号は公式PDFの番号です。

物理Ⅰは力学・電磁気と測定、物理Ⅱは量子・統計に電磁気が加わる

物理Ⅰ：問Ⅰの力学と問Ⅱの電磁気学は6回とも同じ配置

問Ⅰの力学は、6回のうち4回で振り子や回転する物体を扱いました。2020年は棒の剛体振り子、2021年は大きさのあるおもりの振り子と回転座標系、2023年は円板のジャイロスコープ、2024年は糸の長さを変える単振り子です。2022年は中心力の有効ポテンシャル、2025年は最小作用の原理から運動方程式と保存量を導く解析力学でした。慣性モーメントは、2025年物理Ⅰ問Ⅲの最後の設問（おもりの大きさによる周期の補正）でも使います。

問Ⅱの電磁気学は、対称性の高い配置で場を求め、静電容量やインダクタンス、エネルギーへ進む流れが中心です。2022年は帯電した球殻と回転する球殻、2024年は平行な2本の導線、2025年は誘電体を2層挟んだ同軸円筒でした。2020年は同心円形回路の相互インダクタンスと磁場のエネルギー、2021年は並進する2つの電荷にはたらく静電気力と磁気力、2023年はマクスウェル方程式からポインティングの定理と平面波を扱っています。

問Ⅲは年ごとに分野が変わりました。2020年は弦の波動、2021年は気体分子運動論と大気の温度分布、2022年はマイケルソン干渉計です。2023〜2025年は3回続けて実験の問題で、陽電子の同時計測、熱伝導とサーミスタ、ノギスと振り子による重力加速度の測定が出ました。2020・2021年の問Ⅳ（交流の測定、ガンマ線の減衰）も含めると、6回のうち5回に実験の問題があります。

実験と見積もりの問題で問われること

実験の問題では、グラフの軸を選んで測定値を直線に並べ、その傾きから物理量を読む設問が2回出ています。2021年物理Ⅰ問Ⅳはガンマ線の計数を片対数で描いて吸収係数を求め、2024年物理Ⅰ問Ⅲはサーミスタの抵抗の対数を温度の逆数に対して描いて定数を決めます。計数のばらつきをポアソン分布で見積もる設問も、2021年物理Ⅰ問Ⅳと2023年物理Ⅰ問Ⅲにありました。2025年物理Ⅰ問Ⅲは、平均値の誤差、誤差の伝播、誤差の異なる測定値の加重平均を順に求める構成です。

桁を見積もる設問もあります。2021年物理Ⅱ問Ⅲは、火星で飛ぶヘリコプターの重力と揚力を次元解析と概算で比べます。2024年物理Ⅱ問Ⅲは、マイクロ波の波長から電子レンジの遮蔽や宇宙背景放射の温度を考える問題でした。問題に与えられていない量を自分で仮定するときは、その仮定を答案に書いておきます。

物理Ⅱ：量子力学と統計力学に、3問目の電磁気学

問Ⅰの量子力学は、1次元のポテンシャルと状態の時間発展が中心です。デルタ関数型のポテンシャルが2020年（2つの井戸）と2023年（半直線上の障壁）に出ており、どちらも接続条件が答案の出発点になります。2021年は調和振動子の生成消滅演算子とコヒーレント状態、2022年は3準位系の時間発展、2024年は二重井戸のトンネル分裂、2025年はガウス型波束の期待値と群速度でした。

問Ⅱの統計力学は、状態を数えて分配関数やエントロピーを作り、比熱や磁化率まで進む問題です。場合の数からエントロピーを出す問題が2021年（イジング模型の平均場近似）、2024年（鎖状分子のゴム弾性）、2025年（フレンケル欠陥）の3回あり、比熱の温度変化は2020年（ショットキー比熱）、2022年（2原子分子の回転）、2025年に問われました。2023年は常磁性体の磁化とエントロピーから断熱消磁を説明します。

問Ⅲは、2020年が逆二乗力とルンゲ・レンツベクトルの力学、2021年が火星ヘリコプターの見積もり、2022年が複素関数のコーシー・リーマンの関係式と静電場でした。2023年は電磁場テンソルとE×Bドリフト、2024年はマイクロ波、2025年はベクトルポテンシャルで、3回続けて電磁気学です。2023〜2025年は物理Ⅰ問Ⅱと合わせて、電磁気学が毎回2問出ています。

3問とも必答。前の設問の式を後で使う構成が多い

どの回も選択問題がないため、苦手な分野を避けて解くことはできません。120分で3問なら1問あたり40分が目安です。これは時間配分の目安で、要項と問題の表紙に配点は書かれていません。最初の数分で3問の設問をひととおり見て、設問1を書ける問題から始めます。

神戸大の物理は、前の設問で出した式を次の設問で使う構成が多くあります。2020年物理Ⅰ問Ⅰでは、設問1の慣性モーメントを周期の式に入れ、最後に周期が最短になる支点を求めます。2024年物理Ⅰ問Ⅲも、誤差関数の値、熱伝導方程式の確認、温度分布の時間変化と順に積み上がります。序盤で出した式は、単位と極限の値で確かめてから次へ進みます。

分野ごとの最初の一手は次のとおりです。

• 力学：回転を含む問題は、支点まわりの慣性モーメントを先に求めます。重心まわりの値に質量と距離の2乗の積を足す平行軸の定理で検算できます。
• 電磁気学：配置が球・円筒・平行線のどれかを確かめ、ガウスの法則やアンペールの法則で場を出してから、電位差や磁束へ積分します。誘電体の境界では、連続になる量と不連続になる量を分けて書きます。
• 量子力学：領域ごとの解の形、境界での接続条件、規格化の条件を最初に書きます。デルタ関数型のポテンシャルでは、波動関数は連続で、導関数はポテンシャルの強さとその点での波動関数の値に比例して跳びます。
• 統計力学：1粒子の準位とその状態数（縮退度）を書き出してから分配関数を作ります。低温では基底状態だけが残る値に、高温では各状態の占有がそろう値や古典的な値に近づくかを確かめます。
• 実験：どの軸を取れば直線になるか（片対数、逆数）と、使う誤差が1回の測定のばらつきか平均値の誤差かを先に決めます。

失点しやすい設問と確かめ方

院試Hubの解答で誤りやすい点として挙げた箇所から、年度と分野が偏らないように11件を選びました。問番号と設問番号は公式PDFの番号です。

表の1行目（2020年物理Ⅰ問Ⅰ）は無料公開している解答で確認できます。ほかの設問の解説は解答PDFに収録しています。

分野別の練習と参考書

過去6回の出題を分野ごとにまとめ、練習の方法と結びつけました。

参考書は、問題の型に合わせて使い分けます。統計力学は久保亮五編『大学演習 熱学・統計力学』（裳華房）で分配関数と比熱の計算を繰り返し、実験の誤差はJ.R.テイラー『計測における誤差解析入門』（東京化学同人）で平均値の誤差、誤差の伝播、加重平均を確かめられます。2023年物理Ⅱ問Ⅲの電磁場テンソルのような相対論の内容は、砂川重信『理論電磁気学』（紀伊國屋書店）など、特殊相対論の章がある電磁気学の教科書で補います。基本式の確認には、院試Hubの解析力学、電磁気学、量子力学、統計力学の対策記事も使えます。

無料で読める6問と、解答PDFの収録範囲

各回1問の解答を、年度別ページで無料公開しています。年度別ページの見出しやこの記事の下の一覧では「2025年度」のように表示していますが、物理ではこの数字が実施年です。

• 2025年実施の物理Ⅰ問Ⅰ：最小作用の原理とばねでつながれた質点
• 2024年実施の物理Ⅰ問Ⅱ：平行二線の特性インピーダンス
• 2023年実施の物理Ⅰ問Ⅰ：ジャイロスコープの歳差運動
• 2022年実施の物理Ⅰ問Ⅰ：中心力と有効ポテンシャル
• 2021年実施の物理Ⅰ問Ⅰ：剛体振り子とフーコー振り子
• 2020年実施の物理Ⅰ問Ⅰ：穴を通した棒の剛体振り子

物理の解答・解説PDFは、6回分・38大問・181設問を表紙込み196ページの1冊にまとめたものです。2020・2021年は物理Ⅰ問Ⅳを含む各7大問、2022〜2025年は各6大問を収録しています。問題本文と原図は載せていないため、公式PDFと並べて使います。

2020年物理Ⅰ問Ⅳ設問3は、測定器を描いた別紙の図が公開されていないため、図の中の端子やダイヤルの位置は示さず、接続のしかた、交流電圧の測り方、レンジの選び方を文章で答えています。また、2020年物理Ⅰ問Ⅱ設問5は指定された相互インダクタンスが2つの自己インダクタンスの幾何平均より大きく、2023年物理Ⅱ問Ⅰ設問3・4は無限壁の条件と外向きの波だけという条件を同時に満たす定常状態がありません。どちらも、問題の指定に沿った計算とあわせて、この点を解答で説明しています。

1. 公式PDFで1回分を、物理Ⅰ・物理Ⅱとも120分で解きます。
2. 無料公開の1問で答え合わせをし、答案の書き方を確かめます。
3. 残りの問題はPDFと照合し、最後の値だけでなく、どの条件や近似を使ったかを比べます。
4. 止まった分野を上の表に戻して練習し、別の年度を同じ時間で解きます。

同じ理学研究科でも、数学専攻は英語が30分の筆記試験で、面接の対象者も物理学専攻と異なります。神戸大学数学専攻の院試ガイド、神戸大学理学研究科のページ、神戸大学の公式過去問の案内もあわせて確認してください。