1) Сразу на PhD следует идти, только если вы очень уверены в своих силах. Обычно все идут сначала стажером-исследователем и в течении этого времени пытаются поступить в магистратуру или докторантуру. Это время нужно, чтобы понять образовательный процесс в Японии, подтянуть язык и т.д.
2) Заранее искать особого смысла нет, потому что это не будет играть никакой роли, если вы не пройдете отбор Посольства. Но если научный руководитель есть - то на собеседовании (если вы пройдете до собеседования в Посольстве) об этом можно сказать.
3) Мне кажется, лучше поинтересней расписать свое исследование. Читать его будут не физики, а сотрудники Посольства и Министерства. Ну и актуальность темы тоже, наверное, лучше сформулировать.
4) Я лично не видел, чтобы в японском вузе требовали английский сертификат, а вот 日本語能力試験 почти везде. Читайте требования интересующего вуза - в разделе поступающих в аспирантуру. Обычно это 1й уровень, реже 2й. Субъективно 2й уровень это чуть больше чем "моя твоя понимать". Разговорную речь воспринимать можно научиться быстро, а вот говорить и тем более писать - с 2м уровнем (да и с первым) трудно.
5) Я не слышал, чтобы был приоритет гуманитариям, но чисто субъективно их больше. Я думаю это связано прежде всего с тем, что гуманитарии чаще могут позволить себе учить иностранный язык в объеме достаточном, для участия в программе. Если у человека есть очень интересный проект научного исследования в какой-то технической сфере, но он не владеет языком - то у него меньше шансов, чем у гуманитария с обычным проектом, но владеющим языком.
Простите, если сложно написал, немного сонный.