公務員試験の「自然科学・物理」…公式が多くて不安ですよね
公務員試験の自然科学「物理」は、公式が多そうに見えるので
「覚える量が多くて無理…」となりがちです。
出題範囲・問題数は試験区分や年度によって異なるため、まず志望先の試験案内と過去問を確認しましょう。
「物理って結局、何からやればいい？」
「公式を覚えても問題が解けない…」
「自然科学の物理、捨てた方がいい？」
→ 出題範囲を確認し、現象と公式の意味を理解したうえで、問題演習と解き直しを行うと学習方針を立てやすくなります。
🌿結論：
物理は、志望先の試験案内で出題方式を確認したうえで、基礎事項を理解し、過去問・問題演習で使い方を確認するのが基本です。
この記事では、力学・波・電気・熱の基礎と、学習の進め方を整理します。
✅この記事でわかること
- 公務員試験の自然科学「物理」で出る分野・出ない分野
- 力学／波・光／電気などの基礎事項と学習順の例
- 例題で確認する図・公式・単位の対応
- 独学と通信講座を比較するときの確認ポイント
⚠️注意：
学習範囲を一律に決めず、志望先の出題科目・問題数と自分の理解度から優先順位を決めましょう。
公式は丸暗記せず、何を表す式か、どの条件で使えるかを基本問題で確認してください。
後半では、スキマ時間で回せるように
基礎理解→演習→誤答確認→解き直しの進め方と、通信講座を比較するときの確認ポイントも紹介します。
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第2章｜公務員試験「自然科学・物理」出題範囲と難易度
物理の出題範囲・問題数・選択方式は、試験区分や年度によって異なります。
まず志望先の試験案内と過去問を確認し、実際に必要なテーマから学習範囲を決めましょう。
🌿学習順の考え方：
力学・波・電気・熱などから、まず志望先で出題される範囲を確認します。
基礎から復習する場合は、各分野の基本法則と単位を確認してから過去問へ進みましょう。
図解｜物理の主な学習分野
【公務員試験：自然科学・物理】学習テーマの整理例
A：力学（基礎）
├ 速さ・加速度（基本）
├ 運動方程式 F=ma（摩擦も）
└ 仕事・エネルギー（保存則）
B：波・音・光（基礎）
├ 波：v = fλ（速さ＝振動数×波長）
├ 音：うなり（出たらラッキー）
└ 光：反射・屈折・レンズ基礎
C：電気（基礎）
├ オームの法則 V=IR
├ 合成抵抗（直列・並列）
└ 電力 P=VI／電力量（Wh）
D：熱（出題範囲なら追加）
├ 熱量 Q=mcΔT
└ 状態変化（融解熱・蒸発熱）
✅このマップで得するポイント
※必要な分野・問題数は試験区分や年度で異なります。A〜Dはこの記事内の整理用であり、実際の優先順位は志望先の試験案内と過去問から決めてください。
難易度のイメージ｜物理は「単位」と「図」で決まる
難しいと感じる理由
- 公式が多く見えて圧倒される
- 単位（N、J、W…）が混乱する
- 図を描かないと状況がつかめない
学習するときのポイント
- 現象を図にし、力・向き・回路などの条件を整理する
- 公式の意味と適用条件を確認してから数値を代入する
- 単位は式の妥当性を確認する手がかりとして使う
学習の優先順位を決める基準
⚠️優先順位の決め方：
苦手だからという理由だけで分野を捨てず、志望先の出題範囲・問題数・過去問を確認します。
基礎で止まる分野は公式の意味や基本例題へ戻り、残り時間と他科目の進捗も含めて学習配分を調整しましょう。
✅基礎から復習する場合の候補
- 力学：F=ma、仕事・エネルギー（A）
- 波：v=fλ、光の反射・屈折（B）
- 電気：V=IR、合成抵抗、P=VI（C）
📌出題範囲を確認して追加する分野
- 熱（D）
- 難しい応用（複雑な計算・グラフ・証明）
※熱や発展問題まで必要かは、志望先の出題範囲・過去問と残り期間を確認して判断してください。
✅次は第3章へ：
ここからは、基礎から復習する場合の学習順の一例を整理します。
実際の順序は志望先の出題範囲と、自分の誤答が多い分野に合わせて調整してください。
第3章｜物理の学習順｜志望先の範囲に合わせて調整する
物理の学習順は、志望先の出題範囲と現在の理解度で変わります。
ここでは基礎から復習する場合の学習順の一例を示します。
🌿学習の目安：
志望先の出題範囲を確認したうえで、まず次の 3分野を基礎から 学ぶと進めやすくなります。
この順番で学ぶ場合の考え方
① 力学（基礎から復習する場合）
- 速度・加速度・力・エネルギーの関係を確認する
- 力の向きや運動条件を図に整理する
- 志望先での出題実績を過去問で確認する
② 波・光
- 波の速さ・振動数・波長の関係を確認する
- 反射・屈折は法線と角度の関係を図で整理する
- 必要なテーマは志望先の過去問に合わせる
③ 電気
- オームの法則、直列・並列回路、電力の基本を確認する
- 回路図から電流・電圧・抵抗の関係を読み取る練習をする
学習ロードマップ例｜日数は理解度に合わせる
Step1｜力学
- 速さ・加速度
- F=ma、仕事・エネルギー
目標：図を描いて公式を使える
Step2｜波・光
- v=fλ（波の基本）
- 反射・屈折・レンズ
目標：図で即判断できる
Step3｜電気
- V=IR
- 直列・並列、P=VI
目標：回路を整理して計算できる
Step4｜過去問・解き直し
- 間違えた公式だけ見直す
- 単位チェック
目標：誤答原因を確認し、解説なしで基本問題を解き直せる状態にする
⚠️学習時の注意：
公式の丸暗記だけで終わらず、現象・条件・単位と対応させてください。
発展問題やノート作成にどこまで時間を使うかは、志望先の出題範囲と現在の正答率から判断しましょう。
✅次は第4章へ：
ここから各分野に入ります。まずは力学の基礎を、
速度・力・エネルギーの関係から整理します。
第4章｜基礎パターン① 力学（図と法則を対応させる）
力学は物理の基礎となる分野の一つです。
志望先で出題される場合は、運動・力・仕事・エネルギーの関係を基本問題で確認しましょう。
🌿結論：
力学では ①状況と力を図にする → ②使える法則の条件を確認 → ③式を立てる → ④単位・結果を確認 の順で整理します。
必要な理論の深さは志望先の出題範囲に合わせてください。
① 速さ・加速度｜まずは基本公式だけ
- 速さ： v = 距離 ÷ 時間
- 加速度： a = 速度の変化 ÷ 時間
等加速度運動でも、まずは「速さがどう変わるか」を意識すれば十分です。
② 運動方程式｜F = ma を使うだけ
- 力（N）＝ 質量（kg）× 加速度（m/s²）
- 摩擦力は接触面に沿って、物体同士の相対運動またはその傾向を妨げる向きに働く
力は矢印で描くと、式が自然に立ちます。
→ 運動の例 [□] ← 摩擦力（この例） ↑ 垂直抗力 ↓ 重力
③ 仕事・エネルギー｜保存則を使える条件を確認
- 仕事： W = F × 距離
- 運動エネルギー： ½mv²
- 位置エネルギー： mgh
速さと高さの関係を扱う問題では、非保存力の仕事なども確認し、力学的エネルギー保存を使える条件か判断してください。
ミニ例題｜エネルギー保存
高さhから物体を落としたとき、地面での速さvを求めよ。
mgh = ½mv²
▶ ポイント：質量mは消える
⚠️力学で失点する原因：
図を描かずに式から入ること。
必ず図→公式→単位の順を守りましょう。
✅次は第5章へ：
続いて、図で一気に整理できる
「波・音・光」を攻略します。
第5章｜基礎パターン② 波・音・光（図と式を対応させる）
波・光では、式だけでなく波長・振動数・進行方向・法線・角度などを図と対応させて理解しましょう。
必要な公式や現象は志望先の出題範囲・過去問に合わせて確認してください。
🌿結論：
波ではv = fλの各量を確認し、光では反射・屈折の条件を図で整理します。
問題ごとに使える法則と単位を確認しましょう。
① 波の基本｜v = fλ の意味と単位を確認
- 波の速さ：v（m/s）
- 振動数：f（Hz）
- 波長：λ（m）
v = fλ は、波の速さ・振動数・波長の関係を表します。各量の単位をそろえて計算しましょう。
1秒あたりの回数＝f（Hz） 1回分の長さ ＝λ（m） だから速さ v（m/s）＝ f × λ
ミニ例題｜波の速さ
振動数f=5Hz、波長λ=2mの波の速さvはいくつか。
▶ 正解：10 m/s
② 音｜波としての基本性質を確認
- 音も波なので v = fλ がそのまま使える
- うなりを扱う場合は、近い振動数の差とうなりの振動数の関係を確認する
音も波の一種ですが、音速・振動数・波長のほか、出題される現象に応じた条件を確認してください。
③ 光｜反射と屈折は「角度の図」で即解ける
反射の法則
- 入射角＝反射角
- 角度は法線（垂直線）から測る
屈折（媒質と屈折率の関係を確認）
- 空気→水：法線側に曲がる
- 水→空気：法線から離れる
【反射】（角度は法線から）
入射 \ ｜ / 反射
\ ｜ /
\｜/
------------＋------------（面）
｜（法線）
【屈折】（ざっくり）
空気→水：法線側へ曲がる
水→空気：法線から離れる
⚠️波・光で失点する原因：
角度を「面」から測ってしまうこと。
必ず法線から測りましょう。
✅次は第6章へ：
続いて、計算で確実に取れる
「電気」を攻略します（V=IR、合成抵抗、P=VIの鉄板セット）。
第6章｜基礎パターン③ 電気（回路と公式を対応させる）
電気では、公式を覚えるだけでなく回路の接続と各量の関係を整理することが重要です。
オームの法則・合成抵抗・電力など、志望先で必要な基礎から確認しましょう。
🌿結論：
電気は V=IR → 合成抵抗 → P=VI の順で考える。
まずは回路を直列か並列かに分けましょう。
① オームの法則｜まずはこれ1本
- 電圧：V（ボルト）
- 電流：I（アンペア）
- 抵抗：R（オーム）
基本公式は V = IR。 どれを求めるかで式を変えるだけです。
② 直列・並列｜合成抵抗の見分け
【直列】 ─R1─R2─ 合成抵抗：R = R1 + R2 【並列】 |─R1─| ──| |── |─R2─| 合成抵抗：1/R = 1/R1 + 1/R2
- 直列：足すだけ
- 並列：逆数に注意
並列は「抵抗が小さくなる」と覚えると判断が速くなります。
③ 電力・電力量｜計算で確実に取る
- 電力：P = VI
- 電力量：Wh = P × 時間
電力・電力量では、電圧・電流・時間の単位をそろえ、どの量を求めているか確認してから計算します。
ミニ例題｜電力
電圧10V、電流2Aのときの電力はいくらか。
▶ 正解：20W
⚠️電気で失点する原因：
回路を見ずに式を立てること。
必ず直列／並列を判断してから計算しましょう。
✅次は第7章へ：
最後に、熱の基礎を整理します。
学習する範囲は志望先の試験案内・過去問を確認して決めてください。
第7章｜基礎パターン④ 熱（必要範囲を確認）
熱分野を含むか、どの程度まで問われるかは試験区分・年度によって異なります。
志望先の試験案内と過去問で必要性を確認してから学習量を決めましょう。
🌿結論：
温度変化ではQ = mcΔT、状態変化では潜熱など、現象に合う関係を確認します。
必要な理論・計算の深さは志望先の出題範囲に合わせてください。
① 温度と熱量｜Q = mcΔT だけ覚える
- Q：熱量（J）
- m：質量（kg）
- c：比熱（J/kg・℃）
- ΔT：温度変化（℃）
公式は Q = mcΔT。 「どれが変化するか」を見抜けば、代入するだけです。
② 状態変化｜温度は変わらない
- 純物質が一定圧力下で相変化している間は、相変化が続く範囲で温度が一定となる基本モデルを確認する
- 必要な熱量＝ 質量 × 潜熱
「温度が変わらない」＝ Q=mcΔT は使わない、が判断ポイントです。
ミニ例題｜熱量
質量2kgの水（比熱4200J/kg・℃）を5℃上昇させるのに必要な熱量はいくらか。
▶ 正解：42,000 J
⚠️熱で失点する原因：
状態変化なのに Q=mcΔT を使ってしまうこと。
まず温度が変わるかを確認しましょう。
✅ここまでで物理の主要分野は完了です。
次は、例題を通して「解き方の型」をまとめます。
第8章｜例題（ステップ解説）｜条件に合う法則を選ぶ
ここでは、基礎例題を使って、 条件を整理して使える法則を選ぶ手順を確認します。
🌿共通の解き方：
① 状況を図にする → ② 条件に合う法則・関係式を選ぶ → ③ 計算する → ④ 単位と結果の妥当性を確認する
複数の法則が必要な問題もあるため、公式を1つに固定する必要はありません。
例題①｜力学（運動＋エネルギー）
質量1kgの物体を高さ5mから落下させた。 地面に到達する直前の速さはいくらか。（g=10m/s²）
▶ 正解：10 m/s
例題②｜波（基本公式）
振動数4Hz、波長2.5mの波の速さはいくらか。
▶ 正解：10 m/s
例題③｜電気（回路＋電力）
電圧12V、電流3Aの電熱器がある。 この電熱器の電力はいくらか。
▶ 正解：36 W
⚠️例題で確認したいポイント：
公式を選ぶ前に、その法則を使える条件か確認してください。
途中で別の関係式が必要になった場合は、各式が表す物理量と条件を確認して組み合わせます。
✅次は第9章へ：
最後に、受験生がよくやる「物理のミス」と、その対策をまとめます。
第9章｜よくあるミスと対策（本試験で落とさない）
物理は「分からない」よりも、知っているのに落とすミスが多い科目です。 ここでは本試験でありがちな失点パターンを、対策とセットで整理します。
❌ミス① いきなり公式に当てはめる
- 図を描かずに計算を始める
- 状況を取り違える
▶対策：
必ず①図 → ②公式 → ③単位の順を守る。
図は雑でOK、1本線を引くだけで十分。
❌ミス② 単位を見ていない
- m/s と km/h を混同
- J・W・Nの意味があいまい
▶対策：
計算後に「単位が合っているか」を必ず確認。
単位の確認は式の妥当性を検討する手がかりになりますが、単位が合っていても式や係数が誤っている場合があります。数値・条件・式もあわせて確認してください。
❌ミス③ 公式を途中で変える
- 途中で別の公式を思い出して混乱
- 計算が二重になる
▶対策：
最初に選んだ関係式が問題の条件に合っているか確認し、必要なら別の法則や式との組み合わせも検討します。
途中で式を変えること自体が誤りではありません。なぜその式を使うのか説明できることが重要です。
❌ミス④ 難問に時間を使いすぎる
- 見たことのない設定で止まる
- 計算が長くなりすぎる
▶対策：
後回しにする基準は、試験全体の制限時間・問題数・配点から決めます。
過去問演習で各問題の所要時間を記録し、特定の1問に時間を使いすぎない判断基準を作ってください。
✅直前チェックリスト：
□ 図を描いたか？
□ 使う公式は1つか？
□ 単位は合っているか？
□ 難問に粘っていないか？
✅次はいよいよ最終章：
第10章では、スタディングを使った最短勉強法＋まとめで
物理を「本番で安定して取れる科目」に仕上げます。
第10章｜勉強法｜物理の復習方法と通信講座の選び方
物理では、公式を覚えるだけでなく、現象・条件・図・単位と公式を対応させることが重要です。 基本問題を解き、誤答原因を確認してから解き直す流れを作りましょう。
🌿学習の基本：
物理は「基礎理解→問題演習→復習」を繰り返すことが大切です。
独学で進めにくい場合は、スタディングの無料講座・教材構成を確認し、自分に合うか試してから受講を判断しましょう。
通信講座を比較するときの確認ポイント
- 志望先で必要な物理・自然科学の範囲が教材に含まれているか
- 公式の説明だけでなく、図や例題と対応する問題演習があるか
- 普段使う端末や生活時間で継続しやすいか
- 間違えた問題を確認し、解き直しにつなげやすい構成か
- 料金・利用期間・現在の教材内容を公式ページで確認できるか
- 無料で確認できる教材がある場合は、解説との相性を申込み前に試せるか
学習サイクルの例｜時間は理解度に合わせる
- 現象と公式の意味・条件・単位を確認する
- 対応する基本問題を解説なしで解く
- 誤答原因を記録し、時間を空けて解き直す
※必要な時間は出題範囲と理解度によって異なります。固定時間ではなく、自力で再現できるかを基準にしてください。
苦手な場合は、志望先で必要な範囲と自分の誤答が多い分野を確認して復習対象を決めてください。
力学→波・光→電気は、基礎から復習する場合の一例です。
⚠️時間配分の注意：
物理だけに時間をかけすぎると、他科目の学習時間を圧迫する場合があります。
出題数・配点・現在の正答率・残り期間を確認し、試験全体で時間配分を決めましょう。
▶ 通信講座も比較したい方へ（スタディング）
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まとめ｜公務員試験の物理は出題範囲を確認して基礎から対策する
- 最初に志望先の出題範囲・問題数・過去問を確認する
- 力学・波・光・電気・熱から必要なテーマを選び、基礎法則と単位を理解する
- 問題では図と条件を整理し、使える法則を確認してから計算する
- 独学・通信講座のどちらでも、理解→演習→誤答確認→解き直しを繰り返す
物理では、必要な範囲を確認し、現象・法則・単位を結びつけて問題で使うことが重要です。
まず志望先の過去問を確認し、現在もっとも基礎でつまずいているテーマを1問解いてみてください。
誤答原因を確認すると、次に復習すべき内容を決めやすくなります。
