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AP 物理 2 与 AP 物理 C:力学备考指南

2026年10月26日阅读约 3 分钟
AP 物理 2 与 AP 物理 C:力学备考指南

AP 物理 1 通常是第一门课程。之后,学生会分成两路。一部分人选 AP 物理 2,它仍以代数为基础,讲授 AP 物理 1 没有涉及的物理内容。另一部分人选 AP 物理 C:力学,用微积分把力学重新学一遍。也有人两门都选。本指南同时讲两场考试,因为在两者之间做出选择,是你首先要解决的问题。

Physics Zen 有 AP 物理 2 路径 和 AP 物理 C:力学路径。两者都是独立的考试题型练习,不是 College Board 的官方材料,App 也与 College Board 没有关联。如果你还在学 AP 物理 1,请先看 AP 物理 1 备考指南。

你要学哪一门?

College Board 对两门课程的描述如下:

AP 物理 2AP 物理 C:力学
数学以代数为基础以微积分为基础
相当于大学课程代数物理系列的第二门课微积分物理系列的第一门课
建议先修AP 物理 1 或同等课程;已学或正在学预备微积分已学或正在学微积分
单元7 个(编号 9 至 15)7 个(编号 1 至 7)
2027 年考试5 月 6 日星期四上午5 月 3 日星期一上午

如果你打算在大学读物理或工科,C:力学相当于大学第一学期的课程内容。如果你想学完入门物理的其余部分(热、电、光、原子),讲这些内容的是 AP 物理 2。两者都不是对方的加难版,它们讲的是不同的内容。

两场考试共用的形式

从 2027 年 5 月起,两场考试的结构相同:

  • 第一部分。 85 分钟 42 道选择题,占总分一半。有些题目单独出现,有些成组出现,共用一段材料或一组数据。
  • 第二部分。 95 分钟 4 道自由作答题,占另一半。每种题型各一道:数学推演;表征之间的转换;实验设计与分析;定性与定量的转换。

允许使用计算器,并提供参考资料。考试采用混合数字形式:选择题在 Bluebook App 中作答,自由作答题答案手写在纸质答题册上。

较早的复习书和模拟题写的是 80 分钟 40 道题,自由作答 100 分钟。College Board 从 2027 年 5 月的考试起改了这些数字。课程内容没有变化,但你的限时练习应按新数字进行。85 分钟 42 道题,每题大约 2 分钟。

AP 物理 2:单元、权重与练习重点

权重取自官方课程页面上选择题部分的比例。“路径中的技能”一栏统计 Physics Zen 路径在每个单元练习的技能数量。

单元权重路径中的技能练习重点
9 热力学15-18%3理想气体定律、热流与热传导、注意符号的热力学第一定律、PV 图
10 电场力、电场与电势15-18%4库仑力、电场叠加、点电荷的电势、电容器
11 电路15-18%5串联与并联电路、基尔霍夫定律、灯泡亮度、RC 电路的初态与末态
12 磁学与电磁学12-15%3导线的磁场、电荷或导线受的力、法拉第定律、动生电动势
13 几何光学12-15%2斯涅尔定律、临界角、球面镜、凸透镜
14 波动、声音与物理光学12-15%7波的图像、驻波、拍、双缝、光栅、薄膜
15 近代物理12-15%5光子能量、光电效应、能级、衰变、质能关系

前三个单元几乎占选择题部分的一半。静电学和电路也是代数运算最长的单元,所以头几周请放在这里。起点是 电路 主题。基尔霍夫定律指南 完整讲解了回路中的符号。

能帮你省时间的边界

课程说明划定了范围,了解这些边界,就不必练习不会考的内容:

  • 热力学第一定律采用外界对气体做的功。 惯例是 ΔU=Q+W\Delta U = Q + W。写成 ΔU=Q−W\Delta U = Q - W 的教材,计的是气体对外做的功。选定 AP 的符号并一直使用。
  • 热力学第二定律只作定性要求。 孤立系统的熵增加;没有完美的热机。你不需要计算 ΔS\Delta S。
  • RC 电路只看两端。 你要求开关闭合瞬间的电流和很长时间之后的电荷,不要求把电荷建模为时间的函数。
  • 多普勒效应只作定性要求。 频率变高还是变低,以及原因。不用多普勒公式。

Physics Zen 路径遵守这些边界。它的热力学第一定律题目采用 AP 惯例,并排除了 App 通用课程中的 RC 电路指数函数、熵的数值计算和多普勒效应的定量计算。

AP 物理 C:力学:单元、权重与练习重点

各单元名称与 AP 物理 1 的前七个单元相同。没有流体单元。区别在于数学。

单元权重路径中的技能练习重点
1 运动学10-15%5速度和加速度作为导数、位移作为积分、矢量分量
2 力与平动动力学20-25%6随时间变化的力、空气阻力与终端速度、摩擦、圆周运动、万有引力
3 功、能量与功率15-25%4功作为力的积分、由势能求力、恒定功率下的运动
4 线动量10-20%4冲量作为积分、碰撞、密度变化的细杆的质心
5 力矩与转动动力学10-15%2力矩平衡、转动惯量、平行轴定理
6 转动系统的能量与动量10-15%1滚动、角动量守恒、轨道能量与逃逸速度
7 振动10-15%3简谐运动的微分方程、复摆、简谐运动的能量

第 2 单元权重最大,也是微积分第一次改变物理处理方式的地方。课程说明的主题 2.9 讨论与速度有关的阻力,例如 Fr=−kvF_r = -kv。这时牛顿第二定律变成关于速度的微分方程,用分离变量法求解。终端速度 vt=mgkv_t = \frac{mg}{k} 不需要任何积分就能由它得到。

微积分到底用在哪里

C:力学的大多数题目仍从 AP 物理 1 学过的概念出发。微积分出现在几个反复使用的步骤中:

  • 对位置求导得到速度和加速度,或者把 a(t)a(t) 积分回去。
  • 用 F=−dUdxF = -\frac{dU}{dx} 由势能求力,并在斜率为零处读出平衡位置。
  • 力变化时,用 W=∫F dxW = \int F\,dx 计算功,用 J=∫F dtJ = \int F\,dt 计算冲量。
  • 写出 md2xdt2=−kxm\frac{d^2x}{dt^2} = -kx,并从中读出角频率 ω=k/m\omega = \sqrt{k/m}。

Physics Zen 的 C:力学路径在以代数为基础的技能之上加入的,正是这些形式,大多从第 3 级开始出现。刚体转动 主题包含平行轴定理和滚动的题目。如果你画受力图还比较慢,请先看 受力分析图指南。

两门课程通用的十二周计划

第 1 至 4 周:权重高的单元。 AP 物理 2:热力学、静电学和电路。C:力学:用微积分的运动学,然后是力与平动动力学。每天用新题练习,而不是每周一次长时间练习。

第 5 至 8 周:中间单元。 AP 物理 2:磁学、光学和波动。C:力学:能量、动量和第一个转动单元。之前答错的技能,在同一周内再练一次。

第 9 至 10 周:最后的单元。 AP 物理 2:近代物理。C:力学:转动系统和振动。

第 11 至 12 周:自由作答和时间分配。 每天手写一份完整的自由作答答案,标明小题并写出推导。至少做一次限时选择题练习:85 分钟 42 道题。

App 尚未覆盖的内容

生成的题目按数值批改,所以 App 无法评判文字解释、草图或符号推导。这些请在纸上练习。此外,根据 App 自身的覆盖审查,还有一些具体的空缺:

  • AP 物理 2。 没有多普勒效应的定性题。没有平面镜或反射定律的题目。只有凸透镜,没有凹透镜。没有关于磁偶极子或磁感线的题目。康普顿散射只出现在最高级别。
  • AP 物理 C:力学。 目前还没有力矩做功的积分、角冲量、位置-时间或加速度-时间图像的读取,也没有简谐运动的图像。
  • AP 物理 C:电磁学(AP Physics C: Electricity and Magnetism)是另一场考试,在 2027 年 5 月 5 日举行,Physics Zen 没有对应的路径。

各路径能给你的,是对上述技能的持续练习,并已预设 AP 采用的 g=9.8 m/s2g = 9.8\,\mathrm{m/s}^2,每题之后都有分步解析。打开 AP 物理 2 路径 或 AP 物理 C:力学路径,从权重最高的单元开始,把最后两周留给限时书写自由作答题。

常见问题

学完 AP 物理 1 之后,应该选 AP 物理 2 还是 AP 物理 C:力学?
两门课程方向不同。AP 物理 2 仍以代数为基础,继续学习热力学、电学、磁学、光学、波动和近代物理。AP 物理 C:力学回到力学,用微积分重新学一遍。College Board 建议 AP 物理 2 的学生学过 precalculus(预备微积分),AP 物理 C:力学的学生已学过或同时在学微积分。
2027 年 5 月起,两场考试是什么形式?
两者相同。第一部分是 85 分钟 42 道选择题,第二部分是 95 分钟 4 道自由作答题。每部分各占总分一半,允许使用计算器,并提供参考资料。此前的考试是 80 分钟 40 道选择题,自由作答 100 分钟。
2027 年的考试在哪一天?
AP 物理 C:力学在 2027 年 5 月 3 日(星期一)上午场。AP 物理 2 在 2027 年 5 月 6 日(星期四)上午场。
AP 物理 C:力学包括流体吗?
不包括。它有七个单元:运动学;力与平动动力学;功、能量与功率;线动量;力矩与转动动力学;转动系统的能量与动量;振动。流体只是 AP 物理 1 的第八单元。
AP 物理 2 需要计算多普勒效应吗?
不需要。课程说明规定,多普勒效应只要求定性处理。RC 电路也有类似限制:你要描述它的初态和末态,而不是它随时间变化的规律。
Physics Zen 是 AP 官方材料吗?
不是。Physics Zen 是独立的练习工具,与 College Board 没有关联。它的 AP 物理 2 和 AP 物理 C:力学路径是考试题型练习,不是官方试卷。

在 App 中练习

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