距2027高考统考还有

27届考生:一站式吃透北京卷

本站依据人教版(2019课标版)六册教材与 2020–2026 年北京等级考真题、各区一模二模命题特点整理,覆盖知识点、易错点、做题技巧与真题规律。

100分满分 · 90分钟
14题单选 ×3分 = 42分
6题非选择 共58分
天 倒计时(按2027.6.7估)

① 北京卷长什么样(以2024年真题为例)

部分题号分值常考内容
第一部分 单选1–14每题3分,共42分前段(约1–8):热学、原子物理、运动学、牛顿定律、万有引力、交流电等基础题;后段(约9–14):图像类、教材实验情境、综合分析与"新信息"题(如2024年阿秒光脉冲、忆阻器)
第二部分 非选择15、16约18分实验"一小一大":小实验多角度设问(读数、原理、判断),大实验考新方案理解与设计(如2024年验证动量守恒的双摆球新方案)
17、18约18分中档计算:平抛/圆周、电磁感应、电容电路等,多过程but"基础有综合"
19、20约22分压轴:真实/前沿情境 + 教材模型。19题常含设计或开放设问;20题近年均为"前沿成果转化为经典模型"的论证推理题

注:各年分值微调(2024年为 8+10+9+9+10+12),结构与风格 2020 年以来保持稳定。北京等级考成绩按 21 档等级赋分计入总分(满分100、相邻档差3分),物理拼的是全市排名

② 命题规律:官方明说的"考什么、不考什么"

"三不考"(北京考试院历年评析原话)

  • 不考普通物理(大学内容)的下放 → 复习不超标
  • 不考竞赛题的改编 → 不必刷竞赛难度
  • 不考模式化的复杂问题 → 题海战术性价比低

难度结构(官方表述)

"基础题简单有新意、中档题基础有综合、难题深入不复杂"——难题难在建模与论证,不在计算量。

四类高频情境

  • 科技前沿/大国重器:天问一号(21)、天宫(22/24)、嫦娥六号(25)、捷龙三号(26)、正负电子对撞机(25)
  • 诺奖与前沿物理:阿秒光脉冲(24)、反物质(25)、霍普菲尔德模型与米格达尔效应(26)
  • 生产生活:静电除尘(25)、刹车测试(26)、蹦极(26)、夜半钟声(25)
  • 教材原型实验:电磁阻尼(25)、落磁(26)、通电导线相互作用(26)、感应电流方向(24)——课本演示实验反复入题
一句话:北京卷 = 课本吃透 + 模型迁移 + 规范表达。全卷约9个实验情境(2026年),教材每一个演示实验、每一幅插图都值得过一遍。

③ 考试范围:人教版六册全考(等级考)

教材章节对应本站
必修 第一册运动的描述 / 匀变速直线运动的研究 / 相互作用——力 / 运动和力的关系必修一页
必修 第二册抛体运动 / 圆周运动 / 万有引力与宇宙航行 / 机械能守恒定律必修二页
必修 第三册静电场及其应用 / 静电场中的能量 / 电路及其应用 / 电能·能量守恒定律 / 电磁感应与电磁波初步静电场与电路页
选择性必修 第一册动量守恒定律 / 机械振动 / 机械波 / 光选必一页
选择性必修 第二册安培力与洛伦兹力 / 电磁感应 / 交变电流 / 电磁振荡与电磁波 / 传感器磁场·电磁感应页
选择性必修 第三册分子动理论 / 气体、固体和液体 / 热力学定律 / 原子结构和波粒二象性 / 原子核热学页 · 原子物理页

合格考只考必修内容;等级考(高考)必修+选必全部。北京多数学校使用人教版教材,个别学校用其他版本的,考点完全一致。

④ 高三一年备考节奏(2026.9 → 2027.6)

时间阶段建议
2026.9 – 2027.1一轮复习跟住学校进度逐章过;每章用本站"自测清单"打卡;重点补必修一二的力学地基(后面全靠它)
2027.1 期末区统考第一次全区排名参照,检验一轮成果
2027.2 – 4二轮专题按本站模块横向串联:能量观点、动量观点、场与运动、图像问题、实验设计;开始限时刷北京卷真题(2020–2026共7套)
2027.4 上旬各区一模难度常略高于高考(海淀尤甚),用于暴露漏洞,别被分数吓到;做完务必精析本区+海淀+西城三套
2027.5各区二模难度回落、贴近高考,用于保温与节奏训练(90分钟全真模拟)
2027.6.7–10高考统考6月7–8日,等级考随后(物理场次以当年官方安排为准)

⑤ 本站怎么用

  • 学新课/一轮:进对应模块页 → 过"知识卡"和"易错警示" → 做改编例题(先做再点"查看解析")。
  • 二轮/考前:直接看每页的"北京卷怎么考"和做题技巧页,配合真题索引按年份补漏。
  • 自我管理自测清单支持勾选保存(数据存在本机浏览器),全部勾完≈一轮过关。
  • 每页顶部有关键词过滤框,输入如"动量"可快速定位卡片;例题解析默认折叠,方便先思考。
提醒:本站例题为按真题思路的改编与简化(标注了出处年份),用于理解模型;完整原卷请从资源页链接下载,原题训练不可替代。

必修一 · 运动与力

运动的描述 / 匀变速直线运动 / 相互作用——力 / 运动和力的关系

北京卷怎么考

  • 2024 T2刹车匀减速求制动距离(送分题);2026"刹车性能测试"再次入题——匀变速+图像是选择题前段常客。
  • 2024 T4飞船与空间站对接,推力下整体加速 → 整体法+隔离法求相互作用力。
  • 2024 T10传送带上无初速放物体 → 摩擦力方向、相对运动、加速时间分析。
  • 本册是全卷的"语言基础":受力分析、运动分析渗透在 17–20 题每一问里,地基不牢后面全塌。

知识卡 1 · 匀变速直线运动 高频

基本公式(核心三件套 + 两个推论)

v = v0 + at  x = v0t + ½at²  v² − v0² = 2ax
平均速度 v̄ = (v0+v)/2 = vt/2(中间时刻瞬时速度)  逐差恒等式 Δx = aT²

初速度为零的比例结论(1T末、2T末、3T末…)

速度比 1:2:3…;各T内位移比 1:3:5…;通过连续相等位移所用时间比 1:(√2−1):(√3−√2)…

图像三问(看到图先答这三件事)

图像斜率面积截距/交点
x–t速度无意义交点=相遇
v–t加速度位移(轴下为负)交点=共速(追及临界!)
a–t速度变化量
易错:①刹车问题先求停止时间,超时部分位移为零(2024 T2 若给 t=3s 仍用公式硬代就错);②x–t 图不是轨迹;③v–t 图交点是速度相等而非相遇。
技巧:竖直上抛、刹车类"末速为零"的运动,逆向看成初速为零的匀加速,直接用 1:3:5 比例秒杀。

知识卡 2 · 三种性质力与受力分析 高频

公式/规律关键提醒
重力G = mgg 取题给值;重心是等效作用点
弹力胡克定律 F = kx绳只能拉、杆可拉可压可横;"轻绳瞬间可突变、弹簧瞬间不突变"
摩擦力滑动 f = μN;静摩擦 0 ≤ f ≤ fmaxN 不一定等于 mg!静摩擦由运动趋势定方向,大小由平衡/牛二求

受力分析口诀

一重二弹三摩擦四其他(场力);按"接触面逐个查",画完检查每个力施力物体是否存在——找不到施力物体的力是编出来的。

共点力平衡的四种解法

  • 正交分解:三个以上力首选,沿加速度/斜面方向建轴;
  • 合成法:三力平衡,任两力合力与第三力等大反向;
  • 图解法:动态平衡中"一力恒定、一力方向不变",画矢量三角形看边长变化(北京选择题爱考);
  • 相似三角形法:力三角形与几何三角形相似(如球靠墙挂绳)。
易错:摩擦力方向不一定与运动方向相反(传送带带动物体加速时摩擦力做正功、是动力——2024 T10 选项 C 的坑)。

知识卡 3 · 牛顿运动定律 高频

F = ma (矢量式;a 与 F 同向,与 v 无必然关系)

四个性质

瞬时性(力变 a 立即变,撤力瞬间问题)、矢量性独立性(各方向独立用牛二)、同体性(F、m、a 同一对象)。

两类基本问题 + 两个经典模型

  • 已知受力求运动 / 已知运动求受力:桥梁都是 a
  • 整体–隔离:求外力用整体,求内力必隔离(2024 T4:整体求 a = F/(M+m),隔离空间站得相互作用力 = MF/(M+m));
  • 超重失重:看 a 方向——向上加速/向下减速超重;向下加速/向上减速失重;自由落体完全失重(航天器内)。

传送带模型速查 2024 T10

情形关键分析
水平带,无初速放上先滑动摩擦(向前)加速 a=μg,到共速后若能跟上则静摩擦为零、匀速;加速时间 t=v带/μg,带速越大加速越久
倾斜带上行/下行比较 μ 与 tanθ 判断共速后能否一起匀速;分阶段画 v–t 图最稳
技巧:板块/传送带问题三步:①分别受力求各自 a;②找共速时刻(关系突变点);③共速后重新判断摩擦(假设法:先假设相对静止,验算所需摩擦是否超过最大静摩擦)。
例 1 · 刹车陷阱 改编自 2024 北京卷 T2

汽车以 10 m/s 匀速行驶,制动后做匀减速直线运动,经 2 s 停止。求:(1) 制动距离;(2) 若问"制动后 3 s 内位移",答案是多少?

查看解析
(1) 平均速度法:x = (10+0)/2 × 2 = 10 m(原题答案 B)。
(2) 3 s > 停止时间 2 s,后 1 s 静止不动,位移仍为 10 m。若硬代 x = v0t − ½at²(a=5)得 7.5 m 就掉坑了。
提炼:刹车题第一步永远是求停止时间 t = v0/a,再与题给时间比大小。
例 2 · 整体与隔离 改编自 2024 北京卷 T4

飞船(质量 m)与空间站(质量 M)对接后,在推力 F 作用下一起沿直线加速。求飞船与空间站之间的作用力大小。

查看解析
整体:a = F/(M+m)。隔离不受推力的那一个(空间站):F = Ma = MF/(M+m)
提炼:隔离时选受力简单的对象;内力与推力作用点位置无关的错觉要靠"隔离谁就只看谁的受力"破除。
例 3 · 传送带判断 改编自 2024 北京卷 T10

水平传送带匀速运动,将物体无初速度放上,最终物体随带匀速。判断:①刚放上时物体相对传送带向哪运动?②加速阶段摩擦力对物体做正功还是负功?③带速越大,加速时间如何变?

查看解析
①物体速度小于带速,相对传送带向后滑动;②滑动摩擦力向前,与位移同向,做正功(是动力);③加速度 a=μg 与带速无关,共速目标更高,t = v/μg,带速越大加速时间越长(原题选 D)。
提炼:"相对运动方向"以传送带为参照判断;匀速共行阶段摩擦力为零(无趋势)。

必修二 · 曲线运动 · 万有引力 · 机械能

抛体运动 / 圆周运动 / 万有引力与宇宙航行 / 机械能守恒定律

北京卷怎么考

  • 航天题年年有2021天问一号、2022天宫课堂、2024 T19宇宙膨胀模型(引力势能+能量)、2025嫦娥六号、2026 T8捷龙三号"一箭七星"。
  • 2024 T7弹簧弹射+竖直圆轨道"恰好过最高点";2024 T17排水管平抛计算;2026单摆与圆锥摆对比、蹦极(能量)。
  • 机械能观点是 17–20 题计算的第一武器:能量链分析 + 动能定理列式。

知识卡 1 · 抛体运动 高频

平抛:水平匀速 + 竖直自由落体(运动的合成与分解)

t = √(2h/g)(只由高度定!) x = v0t vy = gt tanθ速度 = vy/v0 = 2tanθ位移
  • 速度方向反向延长线过水平位移中点
  • 斜面上平抛:垂直打到斜面→分解速度;从斜面抛落回斜面→分解位移、位移角恒定;
  • 类平抛(电场偏转)同一套方法,见静电场页
易错:落地速度方向夹角是"与水平方向"还是"与竖直方向"务必看清;t 与 v0 无关。

知识卡 2 · 圆周运动 高频

F = mv²/r = mω²r = m(4π²/T²)r = mωv  v = ωr  T = 2π/ω

两类竖直圆模型(最高点)

模型最高点临界典型
绳/内轨(只能压不能撑)vmin = √(gr),此时重力全提供向心力 mg = mv²/r2024 T7:恰好过最高点 → C点 a = g,速度非零!
杆/管(可撑)vmin = 0;v=√(gr) 时杆恰好无作用力轻杆连球过顶分析杆的拉/压

圆锥摆 2026

mg·tanθ = mω²·Lsinθ → ω = √(g/(Lcosθ)),θ 越大转速越大;周期 T = 2π√(Lcosθ/g)

2026 年将单摆与圆锥摆对比设问:单摆是振动(回复力),圆锥摆是匀速圆周(合力指向圆心),注意区分受力图。

易错:"恰好通过最高点"≠速度为零(绳模型);水平转盘上物体靠静摩擦提供向心力,f = mω²r 随 r、ω 增大,超过 μmg 即滑动。

知识卡 3 · 万有引力与宇宙航行 高频

F = GMm/r²  黄金代换:GM = gR²(地表 mg = GMm/R²)

环绕模型一条龙(引力提供向心力)

GMm/r² = mv²/r = mω²r = m(4π²/T²)r
v = √(GM/r) ω = √(GM/r³) T = 2π√(r³/GM) a = GM/r²

口诀:"高轨低速大周期"——r 越大,v、ω、a 越小,T 越大。卫星比较题先比 r 再套口诀。

必会结论

  • 第一宇宙速度 v₁ = √(gR) = √(GM/R) ≈ 7.9 km/s(最大环绕速度、最小发射速度);
  • 同步卫星:T=24h、定点赤道上空、高度约 3.6万 km,唯一确定;
  • 中心天体质量:测环绕天体的 r、T → M = 4π²r³/(GT²);密度 ρ = 3πr³/(GT²R³),近地(r≈R)时 ρ = 3π/(GT²);
  • 变轨:低轨→加速(离心)→椭圆→远点再加速→高轨;同一点上椭圆速度介于内外圆轨道之间;
  • 双星:引力互提供向心力,ω 相同,m₁r₁ = m₂r₂,r₁+r₂ = L,总质量 M = 4π²L³/(GT²);
  • "一箭多星"2026 T8:分离后各星轨道由分离时速度位置决定,同轨道处加速则升轨。
易错:①环绕公式中 r 是轨道半径(=R+h),黄金代换中 R 是星球半径;②卫星内物体完全失重但重力(引力)不为零;③发射速度与环绕速度区分:发射越高需要的发射速度越大,但环绕速度越小。

知识卡 4 · 功、功率与机械能 高频

W = Fl·cosα  P = W/t(平均) P = Fv(瞬时)  W = ΔEk(动能定理)

动能定理:计算题第一武器

单个物体、全过程列式,不关心中间细节:W = ½mv₂² − ½mv₁²。变力、曲线、多过程尤其好用(2026 蹦极即典型能量链情境)。

机械能守恒与功能关系

关系表达式条件/含义
机械能守恒½mv₁²+mgh₁ = ½mv₂²+mgh₂只有重力(弹簧弹力)做功
重力做功WG = −ΔEp与路径无关
摩擦生热Q = f·Δs相对注意是相对滑动路程,不是位移
除重力外其他力做功W其他 = ΔE判断机械能增减的依据

机车启动两种方式

恒功率启动:a 渐小,vmax = P/f;恒加速度启动:匀加速到 P 达额定后转恒功率。两图像(v–t)要会画。

观点选择心法:问速度/位移→动能定理;问时间/力→动量定理或牛二;系统内有相互作用→守恒定律。北京压轴题常要求"能量观点+动量观点"双线并用。
例 1 · 恰好过最高点 改编自 2024 北京卷 T7

光滑水平轨道与竖直面内光滑半圆轨道(半径 r)在 B 点平滑连接。物体把轻弹簧压缩至 A 点后由静止释放,恰好能到达最高点 C。判断:①C 点合力是否为零?②C 点速度是否为零?③A 点弹簧的弹性势能等于什么?

查看解析
"恰好过最高点"(轨道内侧)→ 重力恰好全部提供向心力:mg = mvC²/r,vC = √(gr) ≠ 0,合力 = mg ≠ 0,向心加速度 a = g(原题选 C)。
能量链:Ep弹 = ½mvC² + mg·2r(动能重力势能,漏掉 2r 是高频错)。
提炼:"恰好"二字 → 写临界条件等式,再接能量守恒,是北京中档计算的标准两步。
例 2 · 平抛的工程应用 改编自 2024 北京卷 T17

水平排水管满口排水,管口横截面积 S,管口离水面高 h,水落点与管口水平距离 d,重力加速度 g。求:(1) 水在空中的运动时间;(2) 出口速度;(3) 单位时间排水体积。

查看解析
(1) t = √(2h/g);(2) v₀ = d/t = d·√(g/2h);(3) Q = Sv₀ = Sd√(g/2h)
提炼:第(3)问是"流量=截面积×流速"的建模——北京卷爱在最后一问加一个贴近实际的小台阶,模型仍是课本的。
例 3 · 卫星比较 仿 2026 北京卷 T8(捷龙三号"一箭七星")情境

火箭一次将多颗卫星送入不同圆轨道,卫星 A 轨道半径小于卫星 B。比较两星的线速度、角速度、周期、向心加速度;并判断:A 若想升入 B 轨道,应如何操作?

查看解析
由 v=√(GM/r) 等式组:"高轨低速大周期":vA>vB,ωAB,TA<TB,aA>aB
升轨:在 A 轨道上沿运动方向加速,做离心运动进入椭圆转移轨道,到远地点再次加速圆化进入 B 轨道。
提炼:变轨问题"加速升轨、减速降轨",椭圆远/近点速度与圆轨道速度的大小关系常考。

选必一 · 动量 · 机械振动 · 机械波 · 光

动量守恒定律 / 机械振动 / 机械波 / 光

北京卷怎么考

  • 动量是北京压轴的"暗线"2024 T20霍尔推进器喷射氙离子求推力(动量定理)、2025 T19(3)飞机升力(对气流用动量定理)、2026 T20米格达尔效应"两体碰撞模型"论证暗物质探测。连续三年压轴考动量观点。
  • 实验:2024 T16验证动量守恒(平抛法+双摆球新方案推导,10分大实验)。
  • 振动与波:2024 T9手机+弹簧的 a–t 图像;2025 T14"夜半钟声"用声波传播类比;2026单摆与圆锥摆。
  • 光:2024 T15(1)测折射率;干涉/衍射/偏振以概念辨析为主。

知识卡 1 · 动量定理 压轴高频

冲量 I = Ft  动量 p = mv  动量定理:F·t = Δp = mv′ − mv(矢量式,先定正方向!)

北京特色:连续流体/粒子流模型(近三年压轴反复用)

处理"一束粒子/一股气流/一柱水流"打到物体上的力:取时间 Δt 内的流体为研究对象,

Δm = ρSv·Δt → F = Δm·Δv/Δt = ρSv·Δv
  • 打上后停下(Δv = v):F = ρSv²;
  • 原速反弹(Δv = 2v):F = 2ρSv²;
  • 粒子流(单位时间 n 个、每个质量 m、速度 v 被中和/吸收):F = nmv —— 2024 T20 霍尔推进器最后一问即此式套加速结果。
技巧:看到"喷出""吹到""持续打在",立刻想"Δt 内取微元 + 动量定理 + 牛三反作用"。这是北京卷把前沿情境(推进器、飞机升力、暗物质碰撞探测)翻译成课本模型的固定通道。

知识卡 2 · 动量守恒与碰撞 压轴高频

条件:系统不受外力或合外力为零(某方向满足则该方向守恒) m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁′ + m₂v₂′

三类碰撞

类型动量动能结论
弹性碰撞守恒守恒m₁ 撞静止 m₂:v₁′=(m₁−m₂)v₀/(m₁+m₂),v₂′=2m₁v₀/(m₁+m₂)
非弹性守恒损失介于两者之间
完全非弹性(粘合)守恒损失最大共速 v=(m₁v₁+m₂v₂)/(m₁+m₂)

弹性碰撞特例(2026 T20 论证的物理核心)

  • 等质量弹性正碰:交换速度
  • m₁ ≫ m₂:m₁ 几乎不变,m₂ 以 2v₀ 飞出;m₁ ≪ m₂:m₁ 原速弹回;
  • 能量传递效率:被撞方获得动能比例 = 4m₁m₂/(m₁+m₂)²,当 m₁ = m₂ 时传递最大——这正是"用质量接近暗物质的靶粒子才探测得到"背后的逻辑(2026 压轴的迁移点)。

碰撞可能性判断三关

①动量守恒;②动能不增(½p²/m 检验);③位置合理(撞后前者不穿过后者:v前′ ≤ v后′)。

易错:列守恒式忘记定正方向、把反向速度代成正;爆炸/反冲动量守恒但动能增加(化学能转化);人船模型 m₁x₁ = m₂x₂ 用的是位移大小且需初始静止。

知识卡 3 · 机械振动 高频

简谐运动:F = −kx  x = A·sin(ωt+φ)  T = 2π/ω(与振幅无关)
位置xva / F回动能/势能
平衡位置0最大0动能最大
最大位移处±A0最大势能最大
  • 单摆:T = 2π√(L/g),θ<5°近似简谐;等效重力(电场、加速系)替换 g;摆钟快慢调摆长;
  • 弹簧振子:T = 2π√(m/k),与振幅、g 无关;
  • 对称性:关于平衡位置对称点速度大小、加速度大小相等;过同一点速度等大;
  • 受迫振动与共振:稳定后频率=驱动力频率;驱动频率=固有频率时振幅最大。
易错(2024 T9 的坑):a–t 图与 x–t 图反相(a = −ω²x):a 为正最大时物体在最大位移处。读"手机+传感器"类图像题先写 a 与 x 的关系再判位置;从平衡位置向端点运动时动能减小。

知识卡 4 · 机械波

v = λf = λ/T(v 由介质决定,f 由波源决定)
  • 双图结合:波动图(某时刻全空间)+振动图(某点全时间);用"上下坡法/同侧法"判振动方向:沿传播方向,前坡向下、后坡向上(横波);
  • 多解问题:波形平移 nλ±Δx、时间 nT±Δt,注意双向传播可能性;
  • 干涉:路程差 Δr = kλ 加强、(2k+1)λ/2 减弱(同相源);衍射明显条件:缝/障碍物尺寸 ≤ λ 或相差不多;
  • 多普勒效应:相互靠近接收频率变高(只是接收频率变,波源频率不变);
  • 2025 T14"夜半钟声到客船":夜间近地面温度低、声速小,声波向下偏折传得远——考类比迁移(声波折射类比光的折射),结论本身不用背,会用"波速变化→偏折方向"推理即可。

知识卡 5 · 光(几何光学 + 物理光学)高频

n = sin i / sin r = c/v  全反射临界角:sinC = 1/n(光密→光疏才可能全反射)
  • 测折射率2024 T15(1):插针法画光路,n = sin i/sin r;
  • 双缝干涉:条纹间距 Δy = Lλ/d(L 屏距、d 缝距);白光彩色条纹、中央白;薄膜干涉(增透膜 d=λ/4);
  • 衍射:单缝中央亮纹宽、泊松亮斑;偏振:证明光是横波(摄影偏振镜、液晶屏);
  • 光的颜色由频率定,进入介质频率不变、波长 λ/n;红光 n 小 v 大、紫光 n 大易全反射。
易错:比较"哪种光干涉条纹宽"先比波长;光从水进空气才可能全反射(光疏→光密永远有折射)。
例 1 · 粒子流的推力 改编自 2024 北京卷 T20(3)

霍尔推进器单位时间向后喷出 N 个氙离子,每个质量 M,喷出速率 v₁(喷出前近似静止、经电场加速获得)。求推进器获得的推力大小。

查看解析
取 Δt 内喷出的离子为对象,总动量增量 Δp = NΔt·Mv₁。由动量定理,推进器对离子的力 F′ = Δp/Δt = NMv₁;由牛顿第三定律,离子对推进器的推力 F = NMv₁,方向与喷射方向相反。
(原题中 v₁ 由加速电压求出:qEd = ½Mv₁² → v₁ = √(2eEd/M),再代入。)
提炼:压轴"求推力/求平均力"= 微元 + 动量定理 + 牛三,三步写全过程分就到手。
例 2 · 两体碰撞与能量传递 仿 2026 北京卷 T20 思想(米格达尔效应/暗物质探测)

质量 m 的粒子以速度 v₀ 与静止的质量 M 的靶核发生弹性正碰。(1) 求碰后靶核速度;(2) 论证:当 m ≪ M 时靶核几乎得不到能量,因此探测轻粒子应选质量相近的靶。

查看解析
(1) 动量守恒 + 动能守恒,得 vM = 2mv₀/(m+M)。
(2) 靶核获得动能 EM = ½M·vM² = [4mM/(m+M)²]·½mv₀²。比值 η = 4mM/(m+M)²,当 m ≪ M 时 η ≈ 4m/M → 0,靶核反冲能量极小,低于探测阈值即"看不见";η 在 m = M 时取最大值 1。故探测质量小的粒子需用质量相近的轻靶核。
提炼:2026 压轴正是把这一课本结论包上"暗物质探测阈值"的外衣,再加无量纲比值讨论。先认出模型,再让数学说话。
例 3 · a–t 图读振动 改编自 2024 北京卷 T9

手机挂在轻弹簧下竖直振动,加速度传感器记录 a–t 为正弦曲线(向上为正)。t=0 时 a=0;t=0.2 s 时 a 为正且增大。判断:①t=0 时弹簧弹力多大?②t=0.2 s 手机在平衡位置上方还是下方?③0→0.2 s 动能怎么变?

查看解析
①a=0 → 合力为零 → 弹力 = mg(不是零!弹簧仍被拉伸);②a 为正(向上)→ 回复力向上 → 位移向下 → 在平衡位置下方;③从平衡位置向最大位移运动,速度减小,动能减小
提炼:振动图像题三个对应:a 与 x 反向、v 与动能同步、端点与平衡位置互为极值点。

必修三 · 静电场与电路

静电场及其应用 / 静电场中的能量 / 电路及其应用 / 电能·能量守恒定律

北京卷怎么考

  • 2024 T11等量异种点电荷场强电势比较;2023 T20静电场与引力场球对称类比2025 T20静电除尘:圆筒径向电场中带电粒子运动+玻尔模型电离——静电场是北京压轴的常驻舞台。
  • 电路:2024 T12加速度计(弹簧+滑动变阻器电路)、2024 T15(3)水果电池测 E、r;2025 T15(3)排查电流表故障(创造性实践);2025电容充电与自感、电磁流量计。
  • 套路:把"新场"(线电荷场、径向场)给足信息,考你用旧方法(场强叠加、能量、圆周)分析。

知识卡 1 · 电场力与电场强度 高频

库仑定律 F = kQ₁Q₂/r²  场强定义 E = F/q(与试探电荷无关)  点电荷场 E = kQ/r²  匀强场 E = U/d

电场线与典型场

  • 电场线:起正止负、不相交,密处场强大;沿电场线电势降低(最快方向);
  • 等量异种电荷2024 T11:连线上中点场强最小?不——连线上场强中点最小但两侧对称点等大;中垂线是等势线(电势为零)、其上场强方向皆与连线平行;
  • 等量同种:连线中点场强为零;中点附近沿连线远离则增大;
  • 叠加原理:E、φ 均可叠加(E 矢量、φ 标量)。电荷量都倍增 → E、U 同倍增(2024 T11 C/D 选项)。

知识卡 2 · 电势能 · 电势 · 电势差 高频

WAB = qUAB = EpA − EpB  UAB = φA − φB  匀强场 U = Ed(d 为沿场方向距离)

判断三件套(北京选择题最爱)

  • 电势高低:沿电场线降低;或代正检验电荷比较电势能;
  • 电势能增减:电场力做正功 → 电势能减少(与重力势能类比);
  • 正电荷在电势高处电势能大,负电荷在电势低处电势能大(最易错)。

带电粒子在电场中的运动

  • 加速:qU = ½mv² − ½mv₀²(与路径无关,只看 U);
  • 偏转(类平抛):y = qUL²/(2mdv₀²),出射偏角 tanθ = qUL/(mdv₀²);出射速度反向延长过极板中点
  • 圆周(径向场/点电荷场):库仑力提供向心力 kQq/r² = mv²/r —— 2025 T20 圆筒线电荷场中"类氢原子"即此思想的迁移。
易错:电场力做功只与初末位置有关;"沿等势面移动电场力不做功";粒子是否考虑重力:明示"带电小球/液滴"考虑,"电子/质子/离子"不考虑。

知识卡 3 · 电容器 高频

C = Q/U(定义,与 Q、U 无关)  平行板 C = εrS/(4πkd)

动态分析两情形

情形不变量分析链
始终接电源U 不变改 d → E = U/d 变;改 S/插介质 → C 变 → Q = CU 变(充放电)
充电后断开Q 不变改 d → E = U/d = Q/(εS/4πk·)… 由 E = 4πkQ/(εrS) 知 E 与 d 无关;U = Ed 随 d 变

2025考过"电容充电过程 + 自感现象":充电电流渐小、稳定后支路无电流,电容两端电压=并联元件电压。2024 T18"电磁枪"以电容放电驱动导体棒,放电过程 Q 减小 → I 减小 → a 减小。

知识卡 4 · 恒定电流与闭合电路 高频

I = q/t  R = ρL/S  部分电路 I = U/R  闭合电路 E = U + Ir = I(R+r)

功率与效率

P = UI = I²R = U²/R(纯电阻) 电源总功率 P = EI,输出 P = UI,效率 η = U/E

必会分析

  • 动态电路口诀:"局部看总体、先总后分":R 局变 → R 总 → I 总 → U 端 → 各支路(串反并同);
  • U–I 图像:电源线纵截距 E、斜率大小 r;与电阻线交点 = 工作点;
  • 故障分析2025 T15(3):断路处电压表有示数(=电源电动势附近)、电流为零;短路处电压为零电流可能很大。用电压表逐段排查;
  • 测 E、r:U–I 图像法(伏安);电阻箱+电压表:U = E − Ur/R,化 U–U/R 线性(2024 T15(3) 斜率绝对值=r、截距=E)。
易错:路端电压随 I 增大而减小(U = E − Ir);并联部分某支路电阻增大,总电流减小但该支路分得电压增大;非纯电阻电路(电动机)只能用 P = UI,不能用 U²/R。
例 1 · 等量异种电荷 改编自 2024 北京卷 T11

等量异种点电荷置于 M、N,P、Q 是连线上两点且 MP = QN(P 近 M、Q 近 N)。判断:①P、Q 场强大小关系;②P、Q 电势关系;③电荷量都加倍后,P 点场强、P、Q 间电势差如何变?

查看解析
①对称位置,场强等大(方向都沿 M→N 方向);②沿场线电势降低,靠近正电荷的 P 电势高于 Q;③E = kQ/MP² + kQ/NP²,Q 加倍则 E 加倍;同理各点电势加倍,UPQ加倍(原题正确选项为"场强变为2倍")。
提炼:对称场先用对称性,再用叠加式核对——"凭印象"答等量异种最容易翻车。
例 2 · 电阻箱测电源 改编自 2024 北京卷 T15(3)

用理想电压表与电阻箱测水果电池的 E、r:闭合开关,多次调节电阻箱 R 并记录电压表读数 U,绘出 U–U/R 图像得一条直线,纵截距 1.0 V、斜率大小 3.3 kΩ。求 E 与 r。

查看解析
闭合电路:E = U + Ir,而 I = U/R,故 U = E − (U/R)·r —— 以 U/R 为横轴,是斜率 −r、截距 E 的直线。
所以 E = 1.0 V,r = 3.3 kΩ(水果电池内阻确实有 kΩ 量级,这也是题目用理想电压表+电阻箱方案的原因)。
提炼:电学实验图像题的万能三步:写理论式 → 整理成 y = kx + b → 对照斜率截距。
例 3 · 径向场中的"类原子" 仿 2025 北京卷 T20 思想(静电除尘)

一根带正电的长直金属线("线核"),周围电场沿半径向外,距轴 r 处场强大小与 r 成反比:E = b/r(b 为常量)。电子(质量 m、电荷量 e)受指向金属线的吸引力,绕线在垂直平面内做半径 r 的匀速圆周运动。求电子速率,并说明它与 r 的关系。

查看解析
电场力提供向心力:eE = mv²/r → e·b/r = mv²/r → v = √(eb/m),与 r 无关——不同半径轨道速率相同,这是线电荷场与点电荷场(v ∝ 1/√r)的本质区别。
提炼:2025 压轴借此引导"构建一个线核的反氢原子"并对比玻尔模型。新场不可怕:题干给 E(r),照常"力提供向心力"列式即可,结论的"反常"正是命题人想考的洞察。

选必二 · 磁场 · 电磁感应 · 交变电流

安培力与洛伦兹力 / 电磁感应 / 交变电流 / 电磁振荡与电磁波 / 传感器

北京卷怎么考

  • 带电粒子在复合场中运动是 19/20 题主战场2024 T20霍尔推进器(轴向电场+径向磁场+圆周运动)、2026 T19"设计'场'实现二级质谱连接"——给定起止状态,自己设计场区方案,开放设问。
  • 电磁感应重在教材实验:2024 T6互感线圈、2025 T10电磁阻尼演示实验、2026 T12"落磁"实验(能量+楞次+法拉第多角度设问)、2026 T11通电导线间相互作用。
  • 交流:2024 T5理想变压器+灯泡规格,基础计算为主。2025电磁流量计(B、v、U 关系)。

知识卡 1 · 磁场与安培力

安培力 F = BIL(B⊥I) 方向:左手定则(四指电流)  磁通量 Φ = BS(有效面积)
  • 常见磁场分布:直导线(同心圆,安培定则)、环形、通电螺线管(内部匀强);
  • 同向电流相吸、反向相斥2026 T11(演示实验:两悬挂铝箔/导线);
  • 安培力做功 → 电能转化的桥梁(电磁感应中 W克安 = Q)。

知识卡 2 · 洛伦兹力与带电粒子运动 压轴高频

f = qvB(v⊥B) 方向左手定则(负电荷四指反指) 洛伦兹力永不做功

匀强磁场中的匀速圆周运动

qvB = mv²/r → r = mv/(qB)  T = 2πm/(qB)(与 v、r 无关!)

几何作图四步(有界场问题的命门)

  1. 定方向:入射速度 + 左手定则判偏转侧;
  2. 找圆心:圆心在垂直速度的方向上,距离 r;两点两速度则作两条垂线交点;
  3. 画轨迹:圆弧 + 找对称性(进出同一直边时,与边夹角相等);
  4. 算时间:t = (θ/2π)·T,圆心角 θ = 2×弦切角。

四大仪器模型

仪器原理关键式
速度选择器电场力=洛伦兹力v = E/B
质谱仪 2026 T19加速 + 半圆分离qU = ½mv²;r = mv/(qB) → m/q = B²r²/(2U)
回旋加速器电场加速+磁场回旋T 不变是能多次加速的根基;vmax = qBR/m
霍尔效应/电磁流量计 2024/2025洛伦兹力↔电场力平衡qE = qvB → U = Bdv(d 为极板间距)
技巧(2026 T19 类设计题):"设计场"题先写目标状态(出射点、速度方向),反推需要的偏转角/半径,再选"加匀强磁场(圆弧改向)"或"加匀强电场(加减速/类平抛)",最后验证边界。开放题给出一种自洽方案并完整论证即可得分。

知识卡 3 · 电磁感应 高频

两大定律

楞次定律:感应电流的效果总要阻碍引起它的变化(增反减同、来拒去留、阻碍相对运动)
法拉第定律:E = nΔΦ/Δt  导体棒平动:E = BLv  转动(绕一端):E = ½BL²ω

双轨导体棒模型(力–电–运动闭环)

棒切割 → E = BLv → I = BLv/(R+r) → 安培力 F = B²L²v/(R+r)(方向阻碍运动)→ a 变 → v 变 → 循环,最终匀速(收尾速度)或停止。能量账:W − ΔEk = Q(克服安培力做的功全部变热,按电阻比分配)。

感应电荷量(与快慢无关)

q = nΔΦ/R

教材实验情境(北京真题原型库)

  • 落磁2026 T12:磁体穿过铜管/线圈下落——楞次阻碍→加速度小于 g→机械能转化为电能再变内能;从能量、运动、法拉第多角度设问;
  • 电磁阻尼/电磁驱动2025 T10:铝框摆动在磁场中很快停下(阻尼);旋转磁场带动铝框转动(驱动,转速略小于磁场);
  • 互感2024 T6:开关通断瞬间另一线圈有感应电流,稳定后无;判方向用"增反减同"+安培定则;
  • 自感:通电自感(灯泡渐亮)、断电自感(闪亮后熄/缓慢熄灭),自感电动势阻碍电流变化
易错:感应电流方向判断先明确"穿过回路的 Φ 增还是减";阻碍≠阻止;磁通量为零时变化率未必为零(如线圈转过中性面时 Φ 最大、E=0;过线圈平面平行 B 时 Φ=0、E 最大)。

知识卡 4 · 交变电流与变压器

e = Emsinωt(从中性面计时) Em = nBAω  有效值:E = Em/√2(正弦)
  • 有效值按热效应定义——计算电热、保险丝、电表读数都用有效值;电容耐压看峰值
  • 理想变压器:U₁/U₂ = n₁/n₂;I₁/I₂ = n₂/n₁(单副绕组);P₁ = P₂——"电压看匝数、电流功率看负载"(2024 T5:灯泡正常发光定 I₂、P,倒推 I₁、P₁);
  • 远距离输电:P = (P/U)²·R线,高压输电降损;
  • 电磁振荡 LC 回路、电磁波谱(无线电→γ,频率递增)、麦克斯韦理论:变化的电/磁场互生。
例 1 · 电容驱动的"电磁枪" 改编自 2024 北京卷 T18

水平导轨间距 L,处于竖直向下的匀强磁场 B 中,左端接电容 C(初始电荷量 Q),导体棒质量 m、电阻 R,导轨电阻不计。求:(1) 闭合开关瞬间通过棒的电流;(2) 该瞬间棒的加速度;(3) 定性画出棒的 v–t 图。

查看解析
(1) U = Q/C,I = U/R = Q/(CR);(2) a = BIL/m = BQL/(CRm);(3) 电容放电 Q↓ → I↓,且棒加速后反电动势 BLv 进一步压低电流:a 不断减小,v 增速放缓,趋于定值——画"上凸、渐趋水平"的曲线。
提炼:电容+导体棒电路抓两条线:电荷量决定电流,反电动势抵电压;"定性画图"题画出趋势+标明渐近行为即可。
例 2 · 落磁实验多角度设问 仿 2026 北京卷 T12 情境

条形磁体从竖直铜管上方由静止释放,穿管下落明显变慢。判断:①下落中磁体加速度与 g 的关系;②铜管中感应电流的效果;③整个过程的能量转化。

查看解析
①管壁感应电流阻碍相对运动,磁体受向上的磁力,a < g(可能趋于匀速);②楞次定律:"来拒去留",上方截面电流方向与下方相反;③重力势能 → 动能(部分)+ 电能 → 管壁焦耳热。
提炼:北京用课本演示实验出题时,常一题串"运动与相互作用 + 能量 + 电磁感应定律"三个视角——复习实验时主动给自己提这三问。
例 3 · 设计"场"连接两装置 仿 2026 北京卷 T19(2) 思想(二级质谱)

离子(质量 m、电荷 +q)以速度 v 沿 +x 方向从 P 点进入某区域,要求它从同一侧的 Q 点(在 P 正下方距离 2r₀ 处)以 −x 方向射出进入第二级装置。请设计该区域的场并定量说明。

查看解析
方案:加垂直纸面向外的匀强磁场(对 +q、+x 速度,洛伦兹力指向下方圆心),让离子做半圆运动:半径需 r₀ = 2r₀/2,即 r₀ = mv/(qB) → B = mv/(qr₀),方向垂直纸面向外,区域至少覆盖该半圆。出射点恰为 Q、速度反向,满足要求。
提炼:设计题答案三要素:场的种类与方向、大小的定量依据(r = mv/qB 等)、边界/区域说明。自洽即得分,不必与"标准答案"方案相同。

选必三 · 热学

分子动理论 / 气体、固体和液体 / 热力学定律

北京卷怎么考

  • 选择题前 3 题的常客、稳拿分区2024 T3气泡恒温上浮(玻意耳+热一)、2025 T1景颇族点火器(绝热压缩点火)、2026 T3理想气体等温膨胀(玻意耳+热一)。
  • 模式固定:一个生活/传统文化情境 + "内能/压强/体积/吸放热"四连判断。把"气体三定律 × 热一律"的组合练熟即可。

知识卡 1 · 分子动理论与固液性质

  • 物质由大量分子组成:分子直径数量级 10⁻¹⁰ m;油膜法估直径 d = V/S;阿伏伽德罗常数 NA 是宏微观桥梁:分子数 n = (m/M)·NA
  • 布朗运动:悬浮微粒的无规则运动,是液体分子撞击不平衡的反映,不是分子本身的运动;颗粒越小、温度越高越明显;
  • 分子力:随距离先斥后引,r₀ 处合力为零;分子势能在 r₀ 处最小;
  • 温度是分子平均动能的标志;内能 = 所有分子热运动动能 + 分子势能(理想气体内能只看温度);
  • 固体:晶体(固定熔点,单晶各向异性)/非晶体;液晶;液体表面张力(露珠、肥皂膜);浸润与毛细现象。
易错:温度相同 → 平均动能相同,但速率仍有分布(麦克斯韦分布曲线,温度高峰值右移);扩散是分子运动,布朗运动是颗粒运动。

知识卡 2 · 气体实验定律与理想气体 高频

定律条件公式图像
玻意耳T 不变p₁V₁ = p₂V₂p–V 双曲线;p–1/V 过原点直线
查理V 不变p₁/T₁ = p₂/T₂p–T 过原点直线
盖–吕萨克p 不变V₁/T₁ = V₂/T₂V–T 过原点直线
理想气体方程p₁V₁/T₁ = p₂V₂/T₂T 必须用开尔文:T = t + 273 K

封闭气体压强求法(计算小题的第一步)

  • 液柱封闭:选液柱/活塞为对象做受力平衡:竖直管 p = p₀ ± ρgh(液柱在上加、被托着减——以受力分析为准);
  • 水下气泡:p = p₀ + ρgh(深度 h)——2024 T3 上浮中 h 减小 → p 减小 → V 增大;
  • 加速系中活塞封闭:对活塞用牛二。

微观解释

气体压强源于大量分子频繁碰撞器壁,决定于分子平均动能(温度)与分子数密度(体积)。

知识卡 3 · 热力学定律 高频

热力学第一定律:ΔU = Q + W (人教版约定:W 为外界对气体做的功;吸热 Q>0)

组合判断模板(北京选择题固定打法)

  1. 看温度:T 不变 → ΔU = 0(理想气体);T 升 → ΔU > 0;
  2. 看体积:膨胀 → 气体对外做功 W < 0;压缩 → W > 0;
  3. 由 Q = ΔU − W 定吸放热。

例:等温膨胀(2026 T3 / 2024 T3):ΔU=0,W<0 → Q>0 吸热绝热压缩(2025 T1 点火器):Q=0,W>0 → ΔU>0,温度升高引燃易燃物。

热力学第二定律

热量不能自发从低温传向高温(克劳修斯);不可能从单一热源吸热全变功而不产生其他影响(开尔文)——第二类永动机不可能。宏观自然过程具有方向性。

易错:"做功"主语是谁(外界对气体/气体对外)决定 W 正负;ΔU 由初末状态定,Q、W 与过程有关;绝热≠等温。
例 · 气泡上浮四连判 改编自 2024 北京卷 T3

气泡从恒温水槽底部缓慢上浮(理想气体、分子数不变、大气压不变)。判断:内能?压强?体积?吸热还是放热?

查看解析
恒温 → ΔU = 0(内能不变);p = p₀ + ρgh,上浮 h 减小 → 压强减小;玻意耳 pV=C → 体积增大;膨胀对外做功 W<0,由 ΔU = Q + W = 0 → Q = −W > 0,从水中吸热(原题选 D)。
提炼:热学选择题永远按"定温→定压强→定体积→热一收尾"的顺序走,四步不会乱。

选必三 · 原子结构与原子核

原子结构和波粒二象性 / 原子核

北京卷怎么考

  • 选择题必有 + 爱接前沿2024 T1半衰期计算、2024 T13阿秒光脉冲(2023诺奖)判电离、2025 T13反氢原子基态能量、2026 T13光电效应 vs 光电导效应对比、2021 T14北京高能光源。
  • 2025 T20(3)把玻尔模型搬进压轴:用电场强度判断能否电离基态氢原子——课本模型+新设问。诺奖成果常在次年或隔年入题(阿秒 2023→2024 卷;霍普菲尔德 2024→2026 卷)。

知识卡 1 · 光电效应与波粒二象性 高频

光子能量 ε = hν  爱因斯坦方程:Ek = hν − W₀  遏止电压:eUc = Ek  截止频率:νc = W₀/h

四个实验规律(与波动说矛盾处即考点)

  • 存在截止频率:ν < νc 无论光多强都不发生(波动说解释不了);
  • 瞬时性:几乎即时发射;
  • 最大初动能只随 ν 增大,与光强无关;
  • ν > νc 时,光强越大光电流(饱和电流)越大。

Ek–ν 图像:斜率 = h(普朗克常量),横截距 = νc,纵截距 = −W₀

2026 T13把光电效应与光电导效应(光照使半导体载流子增多、电阻减小)对比设问——给新概念找"同与异":都体现光的粒子性吸收,但前者电子逸出表面、后者留在体内。读懂材料、对照课本模型即可。

物质波:λ = h/p(德布罗意),电子衍射证实;光与实物粒子都具有波粒二象性。

知识卡 2 · 原子结构与玻尔模型 高频

  • α 粒子散射(卢瑟福)→ 核式结构;
  • 玻尔模型三假设:定态、跃迁(hν = Em − En)、轨道量子化;
  • 氢原子能级:En = E₁/n²,E₁ = −13.6 eV;rn = n²r₁;
  • 一群 n 能级原子向下跃迁,谱线条数 = n(n−1)/2;
  • 电离:基态氢原子电离需 ≥13.6 eV(2024 T13:光子能量 ≥ 13.6 eV 才能使基态电离;2025 T20(3) 用强电场把电子"拉出"库仑束缚同样比能量);
  • n 增大:r 大、v 小(kq²/r² = mv²/r)、Ek 小、Ep 大、总能量大。
易错:吸收光子跃迁要求能量恰好等于能级差(电离例外:超过 13.6 eV 的部分变动能);用电子碰撞激发则只需 ≥ 能级差。

知识卡 3 · 原子核 高频

半衰期:m = m₀·(1/2)t/T  质能方程:ΔE = Δmc²
  • 三种射线:α(氦核,电离强穿透弱)、β(高速电子,来自中子转化)、γ(光子,穿透最强);
  • 核反应方程:质量数、电荷数守恒(α衰变质量数−4电荷数−2;β衰变质量数不变电荷数+1);
  • 半衰期是统计规律,对单个原子核无意义;与温度压强化学状态无关;2024 T1:1 g 钍-234(T=24天)经 48 天 = 2 个半衰期,剩 1/4 = 0.25 g;
  • 结合能与比结合能:中等质量核比结合能最大、最稳定;裂变(重核,链式反应、核电站)与聚变(轻核,太阳、人造太阳)都向比结合能更大方向释放能量;
  • 反物质2025 T13:反氢原子 = 反质子 + 正电子,质量与氢相同 → 能级结构相同,基态能量同为 −13.6 eV;正负电子相遇湮灭为光子(PET 成像原理,2026情境)。
例 · 新概念光脉冲判电离 改编自 2024 北京卷 T13

持续时间 100 as(1 as = 10⁻¹⁸ s)的阿秒光脉冲,持续时间内至少包含一个完整光波周期。取 c = 3×10⁸ m/s,h = 6.6×10⁻³⁴ J·s。问:①该脉冲与 550 nm 可见光过 0.1 mm 单缝哪个衍射更明显?②它能否电离基态氢原子(13.6 eV ≈ 2.2×10⁻¹⁸ J)?

查看解析
①周期 ≤ 100 as → λ = cT ≤ 30 nm,远小于 550 nm;缝宽一定时波长越长衍射越明显,可见光更明显
②光子能量最小值 ε = h/T = 6.6×10⁻³⁴/10⁻¹⁶ = 6.6×10⁻¹⁸ J > 2.2×10⁻¹⁸ J,能电离(原题选 C)。
提炼:"新信息题"流程:题干定义(T ≤ 100 as)→ 换成熟悉量(λ、ε)→ 用课本判据(衍射条件、电离能)。新名词只是外壳。

实验专题 · 北京卷"一小一大"

2026年全卷出现9个实验情境;15题小实验多角度设问、16题大实验考新方案理解与设计

北京实验题的命题逻辑

  • 小实验(15题,约8分):2–3 个不相干小问拼盘——读数/作图/某课本实验的原理判断。近年真题:测折射率+感应电流方向+水果电池测E、r(2024);排查电流表故障(2025);通电导线相互作用、平抛实验(2026)。覆盖面广,课本每个学生实验和演示实验都可能出现。
  • 大实验(16题,约10分):基于课标实验的新方案——理解新设计的原理、推导验证式。如 2024 年验证动量守恒:先考经典平抛法,再让你推导"双摆球+弦长"新方案的验证关系式。
  • 得分关键不是背步骤,而是原理迁移:搞清"测什么→用什么规律转化→数据如何处理→误差从哪来"。

仪器读数规则速查

仪器规则示例
毫米刻度尺估读到最小分度的下一位12.30 cm(不是12.3)
游标卡尺(10/20/50分度)主尺 + 游标对齐格数×精度,不估读50分度:主尺21 mm+游标30格×0.02=21.60 mm
螺旋测微器固定刻度 + 可动刻度×0.01 mm,估读一位5.5 mm + 20.0×0.01 = 5.700 mm
电流表/电压表最小分度1、0.1、0.01估读一位;2、5分度估读到本位0–3 V量程(0.1分度)读 2.30 V
多用电表(欧姆挡)示数×倍率;指针偏角过大/小要换挡并重新调零红表笔接表内电源负极(电流从黑表笔流出)

力学实验骨架(纸带是灵魂)

纸带数据处理两板斧

某点速度 = 相邻两段位移和 ÷ 两段时间:vn = (xn+xn+1)/2T
逐差法求加速度(6段):a = [(x₄+x₅+x₆) − (x₁+x₂+x₃)] / 9T²
  • 打点计时器:电磁式(4–6V交流、50Hz每0.02s一点)/电火花式(220V交流);先开电源后放纸带;
  • 探究加速度与力、质量关系:平衡摩擦(垫高木板,不挂砂桶轻推匀速);砂桶质量远小于小车(F≈mg 的系统误差来源);a–1/M 化曲为直;
  • 验证机械能守恒(自由落体):mgh 与 ½mv² 比较,v 必须用纸带算(不能用 v=gt 或 √(2gh),否则没有验证意义);阻力使 ½mv² 略小于 mgh;
  • 验证动量守恒2024 T16:平抛法用水平射程替代速度(同高同时),验证 m₁·OP = m₁·OM + m₂·ON;要求斜槽末端水平、两球半径相同、入射球更重、同一位置释放;
  • 用打点计时器研究圆周运动2025:常规器材的创新组合——考你对"线速度=纸带速度"等迁移的理解;
  • 单摆测 g:T = 2π√(L/g) → g = 4π²L/T²;摆长=线长+半径;测30–50个周期取平均;从平衡位置开始计时误差小。

电学实验骨架(仪表选择与接法是必考点)

两套经典选择

选择判据口诀
电流表内接/外接Rx ≫ RA 内接;Rx ≪ RV 外接"大内小外";内接测大、外接测小(误差方向:内偏大、外偏小)
滑动变阻器分压/限流要求从零调节、负载阻值远大于滑变、限流不能满足 → 分压分压起步接法;限流省电优先

测电源电动势和内阻

  • 伏安法:U = E − Ir,U–I 图纵截距 E、斜率大小 r;电压表分流使测得 E、r 均偏小(系统误差);
  • 电阻箱+电压表2024 T15(3):U–U/R 直线,截距 E、斜率大小 r(适合内阻大的电源如水果电池);
  • 安阻法、半偏法思路也要会认。

故障排查 2025 T15(3)

通电后用电压表逐段并联检测:示数≈电动势 → 该段断路;示数为零且电路有电流 → 该段短路或无故障段。也可用欧姆挡断电检测。北京考过"设计方案排查电流表内部故障"——答案要写操作+预期现象+结论三段式。

其他必备

  • 测折射率(插针法):n = sin i/sin r;入射角宜适中偏大,误差更小;
  • 双缝干涉测波长:λ = dΔy/L,测多条条纹间距取平均;
  • 油膜法估分子直径:d = V/S(一滴酒精油酸溶液中纯油酸体积 ÷ 水面单分子层面积)。

创新实验题应对模板(北京16题专用)

  1. 认母体:新方案脱胎于哪个课标实验?要验证/测量的物理量没变;
  2. 找替代:新方案用什么量替代了原来的量?(2024:用"弦长 l"替代速度——因为摆到最低点 v = l·√(g/L),v ∝ l);
  3. 推关系:用力学/电学规律把可测量与目标量连起来,写出验证式或表达式;
  4. 查误差:哪一步近似(空气阻力?θ<5°?仪表内阻?)决定系统误差方向。
规范答题:误差分析答"偏大/偏小+一句原因";作图用直尺、描点均匀分布两侧;有效数字与题给数据位数一致。这些细碎分北京阅卷抓得严。
例 · 双摆球验证动量守恒 改编自 2024 北京卷 T16(3)

两等长轻绳悬挂两球(质量 m < M),小球1从 A 拉起释放,在最低点与静止小球2正碰,碰后球1反弹至 A′、球2摆至 D。测得弦长 AB = l₁、A′B = l₂、CD = l₃。推导验证动量守恒的关系式。

查看解析
由机械能守恒,摆下/摆上过程:½v² = gL(1−cosθ),而弦长 l = 2L·sin(θ/2),得 1−cosθ = l²/(2L²),于是 v = l·√(g/L),速度与弦长成正比
碰撞动量守恒(取入射方向为正,球1反弹速度为负):mv₁ = −mv₂ + Mv₃ → 代入 v ∝ l 得验证式 m·l₁ = M·l₃ − m·l₂(等价于 m l₁ + m l₂ = M l₃)。
提炼:北京大实验最后一问 = "新装置 + 自己推公式"。核心永远是"把不可直接测的 v 换成可测长度"。

做题技巧 · 答题规范

按题型拆解:选择 42 分 → 实验 18 分 → 计算 38 分;附时间分配与规范扣分清单

全卷时间分配(90 分钟)

题段建议用时策略
T1–8 基础选择10–12 min会就秒,别恋战;热学/原子/运动学送分题保证全对
T9–14 综合选择13–15 min图像题、新信息题逐项排除;单题卡 2 分钟先标记跳过
T15–16 实验15–18 min小实验快答;大实验推导写清物理依据
T17–18 中档计算14–16 min规范拿满,这两题是排名的"基本盘"
T19–20 压轴20–25 min逐问拿分:(1)(2) 通常不难,(3) 写到哪算哪
机动检查5 min回头处理标记题、查单位与方向漏写

选择题六大杀器(T9–14 专用)

方法用法北京卷示例
排除法找选项中的物理硬伤(违反守恒、方向错)多数四选一逐项判断题
极限/特值法把参数推到 0 或 ∞ 看趋势;代特殊值检验表达式2024 T4:对 MF/(M+m),令 m→0 得作用力→F(无质量飞船全额传力),合理,留;其余选项极限矛盾,排
量纲/单位制法表达式单位不对直接划掉2024 T14 忆阻器整道题就考单位推理(Φ/Q 的单位=V·s/A·s=Ω)
图像法把过程画成 v–t / U–I 草图再判断追及、传送带、电源输出问题
对称/类比法对称场、类比已学模型2023 引力场类比静电场;2025 声波类比光折射
二级结论平抛 tanθ 关系、高轨低速大周期、碰撞能量传递 4mM/(m+M)² 等选择题可直接用,计算题要现推

"新信息题"三步走(北京每年 1–2 道:忆阻器、阿秒、霍普菲尔德、光电导……)

  1. 提取:题干新定义用自己的话写成公式/对应关系;
  2. 挂靠:找它类比的课本模型(定义式比值、能级、碰撞……);
  3. 检验:用单位、特例核对选项。新名词≠新物理,命题人保证"考的都学过"。

计算题规范:步骤分这样拿满

  1. 写原始公式而非变形结果:写 "qvB = mv²/r",再写 "r = mv/(qB)"——直接写结论式可能丢公式分;
  2. 设而后用:自设的物理量必须交代("设碰后共同速度为 v₁");
  3. 分过程列式:多过程题按阶段编号①②③,每段一个规律;
  4. 字母运算到底,最后一步代数;结果含题给字母与常量,别带未定义符号;
  5. 矢量答方向:力、速度、冲量、场强的"大小和方向"缺一不可;
  6. 受力图/过程示意图:既帮思考又可能有图分。
高频扣分清单:单位漏写或混用(cm 没换 m);g 取值不按题给;有效数字乱保留;"恰好""缓慢""轻"等关键词漏译(缓慢=动能不计、轻=质量不计);隐含条件没用("光滑"、"不计空气阻力")。

压轴 T20 专项:前沿情境 + 论述推理

近年 T20 全记录(模式一目了然)

年份情境外壳内核模型
2023暗物质猜想静电场/引力场球对称类比、环绕运动
2024天宫霍尔推进器电场加速 + 受力平衡 + 动量定理(粒子流)
2025静电除尘 + 玻尔模型径向场圆周运动、电离能量判据
2026米格达尔效应 · 暗物质探测两体弹性碰撞、能量传递效率、无量纲比值论证

论述/分析说明题答题模板("分析说明"四件套)

  1. 定对象定过程:研究谁、从哪到哪;
  2. 选规律列式:写出依据的定律名称+方程;
  3. 推导:代数变形指向目标量,关键步骤配一句话物理含义;
  4. 回应设问下结论:"由上式可知,当……时……,故……"。结论必须回扣题目问的那句话
心态技巧:北京压轴"深入不复杂"——题干长是因为讲背景故事,真正用的规律不超过两三个。先把(1)(2)拿到手(通常是课本难度),(3)按模板写出列式与部分推导也有过程分。空着是最亏的。

北京卷 vs 题海:复习策略三句话

  • 教材优先级最高:官方"三不考"声明反向告诉你考什么——课本概念建构过程、演示实验、"做一做/拓展"栏目都是命题素材库(落磁、电磁阻尼、通电导线相互作用全是课本演示实验);
  • 真题权重最大:2020–2026 七套北京卷比任何教辅都重要,二轮起每套至少做两遍(一遍限时、一遍精析);
  • 模型清单代替题海:把本站各页"知识卡"的模型清单过一遍,每个模型能默写"条件+公式+易错点"即达标,无需无限刷同质题。

真题索引 · 北京卷 2020–2026

等级考以来七套真题的情境与考点地图 · 完整试卷下载见资源页

七年命题地图

年份标志性情境与题目压轴 T20
2020新高考等级考首年(物理100分/90分钟体例确立),整体平稳,风格延续至今—(详见原卷)
2021天问一号火星着陆(T6 万有引力);北京高能光源(T14:发光机理、氢原子电离、衍射)科技情境综合
2022新教材首考;天宫课堂天地对比实验(T8);冬奥跳台滑雪动作分析(T12)—(详见原卷)
2023阿秒诺奖当年未考(次年考);对称美设计:静电场 vs 引力场球对称暗物质猜想:球对称场+环绕模型论证
2024半衰期、刹车、气泡热学、飞船对接、变压器、互感、圆轨道恰好过顶、上抛阻力、手机振动 a–t、传送带、等量异种、加速度计、阿秒光脉冲忆阻器;实验:折射率+感应电流+水果电池 / 验证动量守恒新方案;计算:排水管平抛、电磁枪、宇宙膨胀模型霍尔推进器:电场加速+受力平衡+粒子流动量定理
2025景颇族点火器(热学)、嫦娥六号(引力)、电磁阻尼演示、反氢原子基态能量、"夜半钟声"声波类比、电容充电与自感、电磁流量计;实验:排查电流表故障;19(3) 开放建模:飞机升力来源(气流动量定理)静电除尘:径向场带电粒子运动 + 玻尔模型电离判据
2026等温膨胀(玻意耳+热一)、捷龙三号一箭七星、通电导线相互作用、落磁实验、光电效应vs光电导、霍普菲尔德模型类比(峰谷地形小球→联想记忆)、PET 成像、筷子侧移、刹车测试、蹦极、单摆与圆锥摆;19(2) 设计"场"连接二级质谱米格达尔效应:两体碰撞模型论证暗物质探测阈值(无量纲方法)

从七年真题里读出的五条规律

  • ① 航天必考:天问→天宫→嫦娥→捷龙,每年一道万有引力/航天情境,难度中低,务必满分;
  • ② 诺奖延迟入题:2023 阿秒诺奖 → 2024 卷 T13;2024 霍普菲尔德诺奖 → 2026 卷 T14。27届注意:留意 2025、2026 年诺贝尔物理学奖的科普级理解(只需懂"它对应课本哪个模型");
  • ③ 课本演示实验循环出题:感应电流方向(24)→电磁阻尼(25)→落磁+通电导线(26)——把人教版每章演示实验列清单逐个过;
  • ④ 动量观点统治压轴:2024 粒子流、2025 气流升力、2026 两体碰撞——动量定理/守恒 + 微元思想是 T20 的第一嫌疑人;
  • ⑤ 实验"一小一大"稳定:小题拼盘求广、大题新方案求深,大题最后一问必是自主推导。
使用建议:二轮按"年份纵刷"感受整卷节奏,三轮按上表"考点横刷"(把七年所有万有引力题连做、所有 T20 连做),规律自己会浮出来。

各区一模二模 · 备考资源

模考时间线、各区风格与真题/模拟题下载入口

北京各区模考怎么用

节点时间(往年规律)定位与用法
高三期中/期末区统考11月 / 1月一轮检验,首次全区排名参照
一模3月底–4月中(各区不同步)难度常≥高考,全面体检;自己区的一模必精析,再补做海淀、西城卷
二模5月(高考前最后大考)难度回归高考、重在查漏与节奏,全真 90 分钟限时

各区卷风格(考生圈通行经验,仅供参考)

  • 海淀:题量足、思维量大、创新设问多,最接近高考压轴的训练价值,分数普遍偏紧;
  • 西城:稳、正、规范,知识覆盖均匀,适合对照查漏;
  • 东城/朝阳:难度居中、贴近高考风格;其余区卷可做补充练习。
模考分数换算心法:一模看区排名不看绝对分;北京等级考按全市排名赋分,模考的意义是定位与暴露漏洞,单科波动 ±5 分属正常。

真题与模拟题获取(外部链接)

资源说明
教习网 · 北京高考物理真题库2020–2026 北京卷真题及答案
北京高考在线 · 试题库北京真题 + 各区一模二模、期中期末(含 2024–2026 各区一模汇总
课外100 · 2026 北京各区一模二模物理汇总26届各区模拟卷及答案(27届一模出炉后同站更新)
2026 北京高三物理一模合集各区合集下载
北京 2026 等级考物理试题官方评析命题思路一手信息(每年 6 月发布,建议精读近三年)

链接为第三方教育网站,内容以北京教育考试院发布为准;如失效可按名称搜索。

考点自测清单

每条都能"不看书讲明白 + 默写公式 + 说出易错点"才算过关。勾选自动保存在本机浏览器。

必修一 · 运动与力 已完成 0/8

必修二 · 曲线·引力·能量 已完成 0/8

选必一 · 动量·振动·波·光 已完成 0/8

电磁学(必修三 + 选必二)已完成 0/10

热学 + 原子物理(选必三)已完成 0/8

实验 + 应试 已完成 0/8

冲刺权重参考

按北京卷分值粗略折算:力学(必修一二+动量)约 40 分上下、电磁学约 30 分上下、热光原约 20 分、实验渗透其间。力学和电磁学的模型功底决定上限,热学原子物理的稳定送分决定下限。清单全绿后,回到真题索引按年份限时刷卷。

北京高考物理备考站 · 依据人教版(2019课标)教材与2020–2026北京等级考真题、官方试题评析整理 · 改编例题仅供学习参考,请以教材和官方真题为准 · 勾选进度保存在本机浏览器