A-Level 物理第二年学什么：没有选修专题，爱德思 Unit 4、5 逐条看，和剑桥对照

先说明：A-Level 物理没有选修专题。剑桥 9702 的 A Level 部分（第 12–25 章）全部必考，爱德思 IAL 的六个单元也都必考。剑桥 A Level 部分的内容和难点，我们已经在A-Level 物理冲 A*里逐章讲过；实验和计算题见第 185、196 篇。这篇补上还没展开的部分：爱德思第二年的 Unit 4 和 Unit 5 逐条看，再把两个考试局第二年的内容放在一起对照。有些知识点在两个考试局中出现在不同年级：同一个内容，在一个考试局是第一年学，在另一个考试局是第二年学。用错教材，就容易漏学或多学。依据是培生 IAL 物理考纲（第 3 版）和剑桥 9702（2025–2027 年版）。

一、爱德思第二年的三个单元

• Unit 4、Unit 5 每年 1 月、6 月、10 月都可以考；题型可能有选择题、简答题、开放式问答、计算和长答题；
• 每个单元至少 36 分考查二级及以上的数学能力；
• Unit 4 可能有需要 Unit 1、2 知识的综合题，Unit 5 可能用到 Unit 1、2、4 的知识；
• Unit 6 的实验单元见第 185 篇。

二、Unit 4：进阶力学、场和粒子

进阶力学：

• 冲量 FΔt = Δp；二维动量守恒；判断碰撞是弹性还是非弹性；推导和使用 Eₖ = p²/2m；
• 弧度和角度换算；角速度，v = ωr，T = 2π/ω；用矢量图推导向心加速度 a = v²/r = rω²；向心力。

电场和磁场：

• 电场强度 E = F/Q；库仑定律；点电荷的电场和电势；平行板间 E = V/d；用电场线和等势线描述辐射状电场和匀强电场；
• 电容：C = Q/V；由 V–Q 图像的面积推导储能 W = ½QV，以及 ½CV² 和 ½Q²/C；RC 电路的充放电曲线和时间常数；指数放电方程 Q = Q₀e^(−t/RC) 及对应的电流、电压和对数方程；
• 磁场：磁感应强度、磁通量和磁链；F = Bqv sin θ 和 F = BIl sin θ，弗莱明左手定则；影响感应电动势的因素；法拉第定律和楞次定律，ε = −d(Nφ)/dt。

核物理与粒子物理：

• 核子数和质子数；α 粒子大角度散射与原子核模型，以及对原子结构的认识如何随时间变化；
• 热电子发射，电子被电场和磁场加速；电场和磁场在粒子加速器（直线加速器和回旋加速器）和探测器中的作用；推导和使用 r = p/BQ；
• 用电荷、能量和动量守恒分析粒子相互作用，解释粒子径迹；为什么研究核子结构需要高能量；物质与反物质的产生和湮灭（ΔE = c²Δm）；MeV、GeV 和 MeV/c²、GeV/c² 与国际单位的换算；相对论性寿命增加的情形（不要求相对论公式）；
• 夸克—轻子标准模型：重子、介子、轻子、光子的分类，模型的对称性预言了顶夸克；反粒子；用电荷、重子数、轻子数守恒判断反应能否发生；写出和解读粒子方程。

Unit 4 的核心实验：力与动量变化的关系（9），用信息技术分析小球碰撞（10），用示波器或数据记录器分析电容充放电（11）。

三、Unit 5：热力学、辐射、振动和宇宙学

热力学：

• ΔE = mcΔθ 和 ΔE = LΔm；内能是分子动能和势能的随机分布；绝对零度，分子平均动能与热力学温度的关系；理想气体 pV = NkT；推导和使用 ½m⟨c²⟩ = (3/2)kT。

核衰变：

• 结合能，用 ΔE = c²Δm 计算质量亏损；原子质量单位 u；用比结合能曲线解释聚变和裂变；聚变为什么需要极高的密度和温度；
• 本底辐射及其在计算中的处理；α、β、γ 的性质、穿透和电离能力；核反应方程；衰变的自发性和随机性；用图像求半衰期，A = λN、dN/dt = −λN、λ = ln2/t½、N = N₀e^(−λt) 及其对数形式。

振动：

• 简谐运动的条件 F = −kx；a = −ω²x，x = A cos ωt 等方程；弹簧振子和单摆的周期；位移—时间、速度—时间图像；共振；有阻尼和无阻尼振动的能量守恒；自由振动和受迫振动；阻尼对共振的定性影响；阻尼和延展性材料的塑性形变如何减小振幅（考纲举的应用是地震带的建筑）。

天体物理与宇宙学：

• 引力场：g = F/m；万有引力定律；点质量的场强和引力势；电场与引力场的比较；用牛顿定律分析轨道运动；
• 恒星：黑体辐射及其辐射曲线；斯特藩—玻尔兹曼定律 L = σAT⁴；维恩定律；I = L/4πd²；用三角视差和标准烛光测距离；赫罗图及其与恒星生命周期的关系；
• 宇宙学：多普勒效应；红移 z = Δλ/λ ≈ Δf/f ≈ v/c；哈勃定律 v = H₀d；与哈勃常数取值和暗物质有关的宇宙年龄和最终命运之争。

Unit 5 的核心实验：热敏电阻在分压电路中校准为恒温器（12），测相变的比潜热（13），等温下气体压强与体积的关系（14），铅对 γ 射线的吸收（15），用已知质量的共振频率测未知质量（16）。

四、两个考试局第二年的内容对照

下表只列两边位置不同或只有一边有的内容（节选）：

实际意义是：换考试局，或者用另一个考试局的教材和习题时，要按自己的考纲取舍。比如爱德思的同学用剑桥教材复习第二年，会漏掉粒子加速器和赫罗图，还会多学霍尔效应和医学物理；剑桥的同学则要注意，光电效应在剑桥是 A Level 内容，而二维动量和夸克在第一年就要学完。

五、怎么学第二年的内容

以下是经验性建议：

1. 电场和引力场对照学：爱德思考纲明确要求比较两种场，剑桥两章的结构也几乎一样。做一张对照表，把定义、点源公式、势的表达式并排写；
2. 指数衰减放在一起练：电容放电和核衰变是同一种数学形式，一起练对数作图求时间常数和衰变常数；
3. 粒子物理练“守恒检查”：用电荷、重子数、轻子数逐项判断反应能否发生，并练习读粒子径迹图；
4. 天体物理整理成卡片：概念多、公式少，按“原理—公式—文字解释”整理，重点是赫罗图和宇宙学的论证；
5. 重视数学分：爱德思每个单元至少 36 分考二级以上数学，单位换算、对数图、三角函数都要熟练；
6. 综合题要复习第一年：Unit 4、5 可能考第一年单元的内容，第一年的内容不能丢。

最后

A-Level 物理没有选修专题，第二年的内容是固定的。爱德思的 Unit 4、Unit 5 覆盖进阶力学、场、粒子物理、热学、核衰变、振动和天体物理；两个考试局的第二年大体相近，但光电效应、二维动量、粒子物理、医学物理等内容的位置和有无有明显差别。按自己的考纲逐条过一遍，配合核心实验和往年真题，第二年的复习就有了清单。如果你需要 A-Level 物理辅导，可以和我们的老师聊一聊。

核对说明：本文于 2026 年 9 月核对：爱德思 Unit 4、5、6 的时长、分值、占比、考期、题型、数学分最低要求、综合题说明、各主题内容和第 9–16 项核心实验，以及光电效应和德布罗意方程属于 Unit 2，来自培生《International Advanced Level Physics Specification》（第 3 版，2021 年 7 月）；剑桥各内容所在章节，来自剑桥国际《Physics 9702 syllabus for 2025, 2026 and 2027》，第 12–25 章的详细要求已在本站第 177 篇中核对。对照表中“考纲内容里没有”，指我们在考纲内容列表中没有找到对应条目。内容是我们的节译。学习方法是我们的经验性建议。

参考来源：

• Pearson Edexcel：International A Level Physics Specification（PDF）
• Cambridge International：Physics 9702 Syllabus 2025–2027（PDF）