2022年AP物理C力学&电磁题目分析与作答情况解读

2022年AP物理C力学 题目分析与作答情况解读 FRQ-1:

这道题平均得分在7分左右(总分15),主要考察受力分析、功能定理,大部分同学能够正确地画出物体的受力分析图,但是在以下几点容易丢分:

1)题目中需要用到角度theta,这个角度可以通过绳长、高度、物体的位移等物理量运用三角函数求出,但是许多同学没有正确地写出角度theta的表达式。
 
2)进行推导时没有从general statement开始,也就是没有列出原始公式,这也是历年考试里比较常见的一个丢分点,很多同学做题时习惯直接写根据题目情况的具体表达式,但物理C的考试中,列出原始公式这一步同样是有分值的。
 
3)计算work时,错误的使用了整个force,而不是force在物体displacement方向上的component。

FRQ-2

这道题考察碰撞问题,平均得分同样在7分左右(满分15),大部分同学在能够正确地分析和运用momentum和energy变化,主要问题如下:

1)很多同学不能把题目中图像的斜率与物理量对应起来,这是近几年AP物理考试都会考察的重要考点。同学们可以通过纵轴变化量/横轴变化量的方法来判断图像斜率所对应的物理量。
 
2)很多同学错误地使用能量守恒来判断碰撞后的速度,碰撞后两个物体共同运动,因此是非弹性碰撞,碰撞前后动量守恒,但动能并不守恒。

FRQ-3

第三道FRQ考察转动问题,平均得分在5.5分左右(满分15),大部分同学能够正确地分析物体所受的torque和force并进行后续的力学分析,主要问题如下:

1)有些同学无法区分force和torque。
 
2)没有把force画在force的作用位置。这也是一个在往年考试中较常见的易丢分点,在分析转动物体受力时,往往需要把力的作用点画在实际作用位置,而不是画在物体中心,因为force在不同作用位置产生的torque不同。

2022年AP物理C电磁 题目分析与作答情况解读 FRQ-1

电磁第一道FRQ考察高斯定理和电场电势关系,平均得分在6分左右(满分15),大部分同学可以正确的运用高斯定理计算出电场和电势,主要问题如下:

1)对于SET2的cylinder,很多同学没有正确地选择高斯面。对于圆柱,应该选择同轴的圆柱侧面作为高斯面。
 
2)很多同学不知道如何画电势的图像,可以利用电场变化来判断电势图像的slope,再结合电势的正负来画图像。
 
3)在应用高斯定理时,很多同学错误地把总电荷当成了高斯面所包裹的电荷量。

FRQ-2

第二道FRQ考察电容电路,平均得分在7.3分左右(满分15)。大部分同学可以正确地应用基尔霍夫定律分析RC电路的变化。主要问题如下:

1)许多同学没能画出一个既能充电又能放电的电路。这个考点在之前的考试也多次出现过。
 
2)和力学的第二题类似,很多同学无法判断出图像斜率所对应的物理量。
 
3)很多同学无法写出电路所对应的微分方程。这同样是往年考试中多次出现的考点。

FRQ-3

第三道FRQ主要考察电磁感应,平均得分只有4.5分左右。大部分同学能够正确地应用法拉第定律计算感应电动势大小,应用楞次定律判断感应电流方向,主要问题如下:

1)很多同学无法区分磁场和磁通量。
 
2)由于题目中的磁场并不是均匀分布的,在计算磁通量时,很多同学不会使用积分计算。
 
3)题目中问到了增加回路导线半径后的电流变化,很多同学忽略了半径增加对导线电阻的影响。

备考建议

1.首先,无论是力学还是电磁学,同学们要确保基本物理知识和公式的正确理解,例如力学中work的计算、电磁学中磁场和磁通量的区别,这些丢分点都是对物理知识掌握不扎实造成的,同学们平时可以多整理笔记和知识导图,形成清楚明确的知识框架。

2.对于一些高频考点,要掌握方法,针对性练习,例如best-fit line斜率的物理意义和利用斜率来计算某个物理量,近几年来是必考考点,此外,电容的充放电电路、电场-电势关系和图像都是高频考点,同学们首先一定要刷完往年考试真题,然后把有问题的题目整理到错题本上,确保自己能掌握过往常考题型的解题思路。

3.同学们要多练习积分、微分、三角函数、微分方程等数学知识,在物理C力学和电磁的考试中。许多时候丢分并不是物理知识的问题,而是数学知识不够扎实,例如不会用积分法求总电荷、求磁通量,不会推导RC电路的微分方程,同学们平时也可以多做微积分相关题目,确保在需要的时候能够熟练运用。

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