AP物理C北美卷考情回顾

整体难度分析：2025年AP物理C北美卷

整体物理C电磁的难度和Practice exam相比简单很多，第一年改革题目偏简单，很多题目都是在practice exam里面会有相同的模型和逻辑重现，MCQ出现了很多关于capacitor和capacitance的内容，关于LC和RC电路考点比较少，只考了几个基本模型。

MCQ知识分析

「Unit 8&9」

这里的内容主要还是集中在Potential和Electric field上，考察的内容主要有E=-dV/dx，以及电荷是怎么沿着electric field line移动的；以及equipotential line和electric line的结合考察，考察electric line的指向和大小；以及考察了库仑定律，问选项中的什么情况下electric force会减少。

同时也考察了Gauss law, 并且考了一题比较难的electric flux，在3个正方体内，都有一个charge Q，但是面积两个是2L^2，另一个是4L^2；问最后electric flux的在那个里面的最大。

这里的electric potential energy也结合考察了conservation of energy，题目考查了两题都是几乎一样的考点。

「Unit 10」

关于capacitor考察的内容是最多的，题目主要结合了C=Q/∆V, capacitance的定义式和决定式以及E=∆V/d来各种各样的考察；比如会给出Area，distance，voltage和charge，在一个dielectric背景下算dielectric constant，其实也是比较基础，就是公式运算就可以了。

关于capacitor的串并联考察了两题，其中一题就是给出不同的capacitor的电路判定哪个capacitance是最大的。

「Unit 11」

今年关于电路的考察并不是很多，而且出现了很多practice exam上面相同逻辑的题目，比如给出一个wire，和current density，但是随着radius变化而变化的，最后要积分算出总的current，这里要多想一步就是要求出dA=2πrdr。

以及考察涉及到了RC 电路里面的time constant，题目的情景也就是知二求一；以及考察了一题基尔霍夫定律，在一个电路中算一个未知电阻的resistance。

「Unit 12」

考察的内容比较偏基础，很多时候是可以直接用背过的公式直接出答案的，比如就有一题考的就是current carrying loop的magnetic field；以及还涉及到了magnetic force on a charge；以及考察了current carrying wire的interaction。

有一题是选项里面有两条current carrying wire有着不同的电流方向，问最后哪个会给右边的产生向右的力。

还有一题给了一个current wire的矩阵，4条导线有着不同的current direction，问最后在中间点产生的magnetic field是什么。

「Unit 13」

考察了比较多的inductor的内容，几乎没有涉及RL电路；只有涉及到一个关于RL电路的time constant，也是直接套公式秒解。

关于inductor里面有一题讲到了给出一个电流I(t)的表达式，最后问时间到多少的时候，inductor储存的能量是原来的4倍，也就是考察基础的公式运用。

FRQ题目分析

「FRQ 1分析」

👉- A i问：

考察利用高斯定理求圆柱形带电体周围的电场。在内外shell之间取半径为r，长度为L的圆柱形高斯面，这样电通量为E∙2πrL，也等于Qenc/ε0，注意这里给的是，注意这里给的是surface charge densities，所以Qenc=σ1·2πR1L，进而可以求出电场。

👉- A ii问：

考察电势差与电场的关系∆V=-∫Edr，用第一问的结果在R1到R2之间进行积分即可。

👉- A iii问：

0到R1之间是导体内部，静电平衡时E=0；R1到R2之间为第一问的结果，E与r成反比；R2的外面E=0，因为题目提到The absolute values of the total charges on the shells are equal，说明把高斯面的半径扩大到大于R2时，Qenc=0。

👉- B问：

考查电容的定义式C=Q/∆V，∆V在前面已经求出来了，直接代入算结果即可，注意这里有dielectric，最终结果应乘上dielectric constant。

「FRQ 2分析」

👉- A问：

考察法拉第定律|ε| = |d∅ᴮ/dt|。由题目给的函数∅ᴮ求导可知是一个sin函数，有绝对值的情况下，时间为1/4T和3/4T会达到最大值，而时间为0和1/2T时等于0。

👉- B问：

考察欧姆定律I=∆V/R。注意题目要求取最大值，∆V=|ε|为sin函数，让三角函数的部分等于1即为最大。

👉- C问：

考察电阻电功率计算P=I2·R。I函数前面已经知道是sin函数，所以画出sin平方的图像即可。

👉- D问：

符合，|ε|和P的函数分别为sin函数和sin平方的函数，所以两幅图同时取到0和最大值。

「FRQ 3分析」

👉- A问：

实验第一问固定回答用什么仪器测什么物理量，以及通过测多组数据和重复实验来减小误差。

知识层面本题考察欧姆定律I=∆V/R以及电阻决定式R=ρ∙L/A。用电流表以及电压表测电阻的电流以及电压、用尺子测电阻长度和半径。可以测量多个不同电压对应的电流，并且重复实验。

👉- B问：

把电压∆V写成自变量为I的函数，函数的斜率就是ρ∙L/A，长度L和横截面积A都可一通过测量并计算得知，由此算出ρ值。

👉- C&D问：

依旧考察电阻决定式R=ρ∙L/A。纵坐标为R，横坐标为L，这样斜率就是ρ/A，已知面积A，则可求出ρ。

「FRQ 4分析」

👉- A问：

考察通电直导线周围的磁场大小和方向以及运动电荷在磁场中的受力。通过右手定则判断导线产生的磁场方向，可知小球1处两个磁场方向相反，而小球2处两个磁场方向相同，小球2处磁场更大。两个小球Q和v都相同，因此小球2受力更大。

👉- B问：

考察通电直导线周围的磁场公式B=μ0I/2πr注意2处两个磁场方向相同，算合磁场时两个磁场相加。

👉- C问：

考察通电直导线周围的磁场大小和方向以及运动电荷在磁场中的受力。导线T电流反向，它的磁场在2处也改变了方向，但由于它的电流也增大了，最后形成的合磁场与B问一样大，所以小球2受到的磁场力和之前也一样大。

本文作者

TD AP物理C电磁老师

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