美国物理碗竞赛全面解读

竞赛简介

“物理碗”(PhysicsBowl)是由美国物理教师协会(American Association of Physics Teachers, AAPT) 主办的高中物理竞赛。该项赛事是美国国内影响力很高的高中物理竞赛，每年约有1万名美国学生参加比赛，还有其他11个国家超过500所著名高中参加。

ASDAN中国于2015年将该赛事引入中国，依据教育部相关政策和要求将该项赛事命名为《“物理杯”美国高中物理思维挑战》。据ASDAN中国官方公布的数据和获奖情况表明，参与学校和学生人数逐年增长，到2019年约有5000名全国各地的高中生参加，2020年由于疫情该赛事临时取消。

竞赛规则

参赛资格

任意年级高中生

参赛形式

笔试，没有实验操作

试卷语言英语

竞赛级别

试卷共50题，分为Division 1 (前40题) 和Division 2 (后40题) 两个级别，后者难度高于前者，参赛选手在答卷时自主选择竞赛级别。

竞赛地点

· 2021年受疫情影响，美国本土仅提供线上考试方式。

· 中国大陆可选择线下考点学校或线上考试两种方式。

奖项设置

个人奖

(a)全球个人奖：全球排名前100名

(b)全国金奖：全国排名前10%*

(c)全国银奖：全国排名前25%*

(d)全国铜奖：全国排名前35%*

(e)物理优秀奖：各区排名(除全国奖项外)前20%*

团队奖

计分规则：以学校为单位取个人成绩前5名相加，不足5人则所有选手成绩相加。

(a)全球获胜团队奖：全球前50名

(b)全国获胜团队奖：全国前10名*

(c)区域获胜团队奖：区域前10名*

* Division 1和Division 2分别排名

考试日期

中国	2021年3月27日(周六) 14:00-14:45
美国	2021年3月24日至4月9日

报名方式

中国各赛区

报名截止时间	2021年3月14日
参赛费用	300人民币 含：考试费，考务费，阅卷费，国际邮递费，参赛真题和一次线上模拟
报名网址	ASDAN中国官网

北美各赛区

报名截止时间	2021年3月17日
参赛费用	5美元 含：WebAssign线上考试
报名网址	AAPT物理碗官网

赛区划分

中国赛区划分

区域	编号	省份
华北区	15区	北京、天津、黑龙江、吉林、辽宁、河北、内蒙古、山西、山东
华南区	16区	广东、广西、福建、海南、香港、澳门、台湾
华东区	17区	上海、浙江、江苏
华中区	18区	湖南、湖北、安徽、江西、河南
华西区	19区	重庆、四川、云南、贵州、陕西、甘肃、青海、西藏、宁夏、新疆

北美赛区划分

区域	地区或机构
00	考试培训中心和教育服务机构
01	科学、数学和技术专门学校 (NCSSSMST成员校等)
02	加拿大各省、地区
03	康涅狄格、缅因、麻省、新罕布什尔、罗德岛、佛蒙特
04	新泽西
05	纽约、马里兰
06	俄亥俄、宾夕法尼亚
07	德拉威尔、哥伦比亚特区、印第安纳、肯塔基、密歇根、弗吉尼亚、西弗吉尼亚
08	伊利诺伊、爱荷华、内布拉斯加、威斯康星
09	佛罗里达、佐治亚、北卡罗莱纳、波多黎各、南卡罗莱纳、特立尼达拉和多巴哥岛、维珍群岛
10	阿拉巴马、亚利桑那、阿肯色、科罗拉多、堪萨斯、路易斯安那、密西西比、密苏里、新墨西哥、俄克拉荷马、田纳西
11	德州
12	加州，邮编≤92500
13	加州，邮编>92500
14	阿拉斯加、夏威夷、爱达荷、明尼苏达、蒙大拿、内华达、北达科他、俄勒冈、南达科他、犹他、华盛顿、怀俄明，及其他国家

考试形式

考试时长

45分钟

题目数量

40题

题型

选择题

考试等级

· 选择Division 1的考生做答第1-40题

· 选择Division 2的考生做答第11-50题

计分规则

答对得1分，答错或不答得0分

满分40分

计算器

允许使用无任何编程功能的计算器

词典

中国各赛区允许使用纸质词典

常数表

可使用官方提供的常数表

【免费下载】

考试难度

试卷题目大致按从易到难的顺序排列，越往后面题目越难，因而Division 2的难度大于Division 1。Division 1的简单题、中等题难度相当于AP物理12，难题的难度则高于后者。Division 2的平均难度略高于AP物理C，且覆盖知识点范围更全面、比后者更广。

建议高一学生选择Division 1，高二和高三学生可视自身水平决定是否选择Division 2。

考察范围

物理碗考查的知识范围覆盖力、热、光、电、磁、近代物理和天文学(主要是太阳系和宇宙学基础知识)，此外还会有少量物理学常识问题，具体的知识点范围见下表。

PhysicsBowl Topics	物理碗考查专题
Mechanics	力学
One-dimensional Motion	直线运动
Two-dimensional Motion	二维运动
Forces and Newton's Laws	力和牛顿定律
Work and Energy	功和能
Circular Motion	圆周运动
Gravitation and Satellites	引力和卫星
Momentum and Collisions	动量和碰撞
Rotational Motion	转动运动
Fluids	流体

Oscillatory Motion	振动和波
Oscillatory Motion	振动
Mechanical Waves	机械波
Sound	声音

Thermal Physics	热学
Temperature and Heat	温度和热
Kinetic Theory of Gases	气体动理论
Laws of Thermodynamic	热力学定律

Electromagnetism	电磁学
Electric Field	电场
Electric Circuit	电路
Magnetic Field	磁场
Electromagnetic Induction	电磁感应
Electromagnetic Waves	电磁波

Optics	光学
Colors	颜色
Ray Optics	几何光学
Wave Optics	波动光学

Modern Physics	近代物理
Quantum Physics	量子物理
Atomic Physics	原子物理
Nuclear Physics	核物理
Special Relativity	狭义相对论

General	其他
Physical Quantities and Units	物理量和单位
Measurement and Estimation	测量和估算
Solar System & Cosmology	太阳系和宇宙学
General Physics	物理学常识

试卷样题

以下为2019年美国物理碗真题

备赛建议

物理碗考查的知识范围与AP物理12大致相当，也有少量知识点如光的颜色、物理学常识超出了AP物理考纲。而这部分知识并不难，却往往成为拉开差距的关键题，所以要想在物理碗中取得高分，一方面要在备赛期间有针对性的补上AP物理范围之外的知识，另一方面要在平时多关注物理学领域的最新进展，如诺贝尔物理学奖等，尽可能多的积累物理学常识。

从考试技巧和考场应对策略来讲，45分钟做40道题，时间紧、阅读量大，对阅读能力和反应速度要求非常高，并非题目简单就一定能拿高分。相当一部分学生在规定时间内只能完成30道题左右，且不一定能保证正确率，所以提高阅读能力、解题速度和正确率是备赛的关键。