IB物理HL课程备考学习经验分享

各位IB小伙伴们好呀！我是一名就读于维克森林大学的前IB生，今天想要给大家分享一些物理HL的备考经验

我认为物理算是在理科中偏理解的一门学科了，对于知识的理解程度要求很高， 并且一个理解差错就会导致整道题都错光，代价非常惨痛（流泪）。

所以我希望能通过分享一些注意要点帮助大家考一个更高分。我在2021考的IB大考，Paper3由于疫情原因被取消了，所以相关的考点我没法提供太多建议，但是很多点我相信都是互通的。下面我就根据不同的章节来分享需要注意的知识点与考点。

简要

考试主要分为Paper1选择题和Paper2计算与简答题，两个Paper所涉及的考点也较为好辨认，Paper1更偏向于基础的只是概念和较为简单的计算题，而Paper2涉及的是比较复杂的计算题和解释题，当然也有一部分知识点可能会同时出现在两个Paper上。

虽然对考试用处并不大，但是复习时也可以根据知识点的大小进行Paper的预测，帮助更有效的复习！

Chapter 1: Measurementsand errors

Chapter 1的内容是最基础也是最简单的，考分都比较低，考得都不会太难。考得比较多的部分是uncertainty，要求你计算误差的大小：比较需要注意的是找整个算式的大框架是由加减组成还是以乘除组成，然后应用对应的误差公式。

在error方面要分清楚systematicerror和random error的区别，和不同减少误差的方法。另外我比较推荐的是记一些比较常用的数字量级（10的负几次方），如地球质量，原子质量与体积等。虽然很多在booklet上有，但是记一下当然可以更快方便答题啦。

Scalar and vector部分主要要了解的是各个variable是scalar还是vector，然后千万千万不要搞混cos和sin，亲身惨痛经历。其他的也没有太多要注意，也就不过多赘述啦。

 Chapter 2: Kinematics

Kinematics部分也较为简单，计算公式什么的都在booklet上，只要4个公式运用娴熟就可以把所有题都轻松解决了。

比较难的就是抛物运动和单摆等涉及compound velocity的题目，需要把horizontal/verticalvelocity分别计算最后再合起来，但主题框架也都是基本的几个motion公式，现推也完全没问题。

Definition方面可能需要注意一下牛顿三定律，conservation of energy和(in)elastic collision的解释。解释不要求完全一样，但是比较重要的点一定要提到（比如conservation of energy一定要提到的constant或cannot be created），否则扣分会比较冤。

 Chapter 3: ThermalPhysics

热力学部分我认为理论部分比较简单，但是需要解释的东西比较多。在计算两个物质的temperature change和energy required的时候需要注意latent heat导致的能量损耗。同时energy-temperaturegraph也要学会看，了解如何比较两者heat capacities和latent heat。 

Ideal gas部分主要就是assumptionsof the kinetic theory of an ideal gas比较重要。另外，ideal gas有两个公式（pV = nRT/NkT），虽然两者只是mole和number of molecules的区别，但是在套公式的时候要注意题干给的是什么数据并且套对公式，这也会有很多同学经常搞混两个公式导致扣分（比如我）。几个variable的关系及其原理也都需要弄清（比如p和T的关系，并且为什么会有这样的关系）。

Chapter 4 &9: Wave Behaviors

Chapter 4 & 9两个章节有一部分的知识点会重合，所以我就把两章并在一起讨论（后面的章节同样）。

? 1）Oscillation (Simple Harmonic Motion) 

我觉得SHM和kinematics其实比较相似，本身难度并不大，根据公式可以轻松得出答案。比较要注意的是SHM的定义两个要点：a is proportional to x; forcedirected to the equilibrium point。

另外transverse wave比较简单，但是longitudal wave的图要注意纵轴是displacement，所以方向是上下指的；另外rarefaction和compression两个点也需要知道在哪。 

? 2）Wave Characteristics

第二部分比起SHM来说难度就高出了很多，甚至是我认为物理HL比较难的部分之一了。首先比较简单的是superposition和polarization，两个了解定义，polarization注意角度和是否polarized就ok了。

Standing wave就是superposition所衍生出来的部分，注意two ends是否开口并套公式计算velocity/frequency等。

Interference部分以计算path difference来就判断constructive/destructive interference，虽然知识点在理解上会比较难我当时花了很长时间才弄懂原理，如果可以弄清楚原理那再好不过啦。

但是如果实在不能理解，根据题目基本套公式也都能做对大部分题目，所以也不用太过于担心；但需要比较注意的是thinfilm interference的constructive/destructive情况是相反的，代入的时候不要带错了。

Single-slitdiffraction一般会考central maximum和first maximum等距离，在计算上没有太大的问题但是在画图时一定要注意central maximum比其他maximum要大很多，并且distance是其他的两倍。

考试另外一个可能涉及到的知识点是不同颜色所对应的wavelength，只要根据彩虹的颜色从大到小排列就可以了；白色则是包含了所有的七个颜色。

Resolution和Doppler effect也算是理解困难做题简单的题目，resolution只要清楚一个的central maximum与另外一个的first maximum重合，doppler effect清楚observer和source运动的关系，就可以根据公式答题，没有什么太多难点。

Chapter 5 &11: Electricity

来到了万恶的电学！电学本身其实也不太难，但是还是有很多东西需要注意一下。基本的欧姆定律等计算相信大家都会，但是需要注意欧姆定律是在不考虑温度的情况下才符合，有时候题目会问你为什么题中电阻并不完全符合欧姆定律，也许就是这个原因。同时在计算电阻时要区分Internal resistance和external resistance。

在用Kirchhoff’s law的时候非常推荐大家根据每个circuit画一个圈把每一个仪器所代表的电压写出来，这样可以帮助更快地答题，也可以防止有漏算的情况。虽然算起来会比较慢，但是他稳不是吗，如果一不小心算错还可以蹭一点过程分。在算electric field strength时如果根据图来看，就根据来找特定点的切线从而算strength，答案会更准确也更方便。

电学主要难点在magneticfield部分。虽然看起来很蠢，但是左右手定则真的非常实用！考试的时候不用在意监考老师的目光，尽情地比划你的双手来做题（bushi）。做题时根据对应的情况用合适的法则，找不同variable的方向。另外，Faraday’s law和Lenz law的定义比较重要，可以着重复习一下。

Transformer部分根据两边圈数来判断step-up还是step-down，计算比较简单，但是解释题会比较多，需要讨论transformer高电压的原因，如何提升效率，transformer用途等等，需要复习一下。Half-wave rectification和diode bridge作为衍生，只需要知道工作原理并知道如何计算（rms的应用）即可，不需要自己画图等，所以也不算太难，只需要注意rms的即可。

Capacitors同样不算太难，虽然公式与电流电压类似但却不一样，防止搞混公式导致算错答案。Capacitors主要考点会围绕charging/dischargingtime部分，根据R和C计算time constant并计算时间，本身不太难，但对于图像需要知道怎么画并且怎么判断两个capacitance的大小。

Chapter 6 &10: Gravitation and fields

Circular motion和Newton’s law of gravitation两部分都不算太难，熟悉对应的definition和公式代入基本都可以做出来。Circular motion在做题时一定不要忘记物体本身gravity带来的力，否则答案就会有误差。另外orbital period of a planet的公式可以考前记忆一下，如果没有记住booklet上没有但是也可以根据已有公式现推，只不过会麻烦一些。

Fields部分与其说是gravitation的衍生，不如说是gravitational field和electric field。两者在公式上除了变量不同以外很大程度上是相同的，所以两者也可以互相应用；但是gravitational大部分都是负的，这在计算时需要注意，考试中也经常会问负号的原因。

Fields部分画图题会比较多，equipotential lines和field lines等都会在考题中考到，并且尤其注意线与线之间的间距：在画等势线的时候宁愿画得丑一点也要表现出间距在越来越大，减少批卷老师扣分的可能。Potential与前文的magnetic field strength相似，也可以在做题时用切线来做，帮助做题更方便。

Chapter 7 &12: Quantum Physics

欢迎来到最难最恶心的量子力学环节。这是我认为物理HL最难理解也是最难拿分的一部分。大部分的难点不在计算上（事实上公式也确实不多），而在对各个concept的解释上，需要背很多不同的principle和theory，这与其他章节差别会大很多，所以我也会主要围绕哪些知识点和explanation需要复习展开。

Discrete energy部分就特别需要我们来分辨continuousspectrum和emission spectrum两者的区别并解释quantized energy level和atomic spectra的关系。对于4 fundamental forces来说，考题可能会问四者的大小关系：告诉大家一个小技巧，booklet上四个力从左到右排序就是从小到大，轻松好记！

关于radiation，三个radiation（α，β，γ）的放射性和ionizing capacity大小需要记一下。两个的排序是完全相反的，也算一个小记忆技巧吧。Half-life部分其实和capacitance的charging是类似的（或者说capacitance的discharge也是半衰期），公式也是类似的，比较好记，但是需要知道decay constant是衰变到一半的时间。

Binding energy计算不算太难，需要注意一下u，kg和MeVc-2的转换，同时也需要记忆一下He（BEPN第一次转折点）和Fe（BEPN的最高点）这两个点。

Lepton和baryon number两个也比较重要，但是booklet上都有每个matter对应的number，只要根据组成计算即可。4个conservationlaw就是帮助计算interaction左右是否相等的标准，本身没有太大的难度但是需要熟悉。

后面的exchange particle和Feynman diagram就涉及到画图了，根据不同类型的interaction及conservation of charge选择exchange particle，根据时间和antiparticle来决定方向，总体来说还是比较简单的啦！

Chapter12的话，就是主要围绕着不同的theory(de Broglie wavelength, Bohr’s model, Schrodinger’s wavefunction)展开，每个model和theory的explanation，优势和劣势（尤其是Bohr’s model）都需要复习到，还有duality of particle的各自特征也都需要了解熟悉。

计算上很多公式都是之前的chapter中的公式，所以算是一个大杂烩加上不同的模型，虽然理论比较难懂但是分析透彻也就都迎刃而解了！

12章因为主要就在背知识点上，我也没有太多建议可以给到大家，但是这一章算是对于记忆要求最大的一个章节了，所以希望大家也可以多多复习这一块！

Chapter 8:Energy resources

作为雨后的彩虹，第八章的难度也大幅下降，比（fei）较(chang)简单。计算上可能会对wind turbine的power推导一下，其他基本没什么难度；

比较要注意的是specific energy和energy density的区别，各个能源的原理和优劣，nuclear plant中control rod和moderator的作用，和solar constant的变化因素。一连串的要点列完，第八章基本也没什么难点啦！

写在最后

以上就是我这次的备考经验分享，期待大家通过这段痛苦的备考时间好好复习，在躺平的边缘奋斗最后一把，期末考试时考出理想的成绩！