BPhO 的 Year 7/8 Physics Challenge 和 Junior Physics Challenge 考的不是什么隐藏的额外大纲——它们考的是孩子对一批日常物理知识点是否熟悉，能否用在没见过的新说法里。 下面是我们 BPhO challenge toolkit 抽认卡卡组背后十二个知识点的大白话导览：涵盖力学、重力、能量、电学、声音和密度。这是我们的 BPhO 完整指南的配套文章，而不是重复——那篇讲的是谁在主办、如何报名；这一篇讲的是物理本身。

力学：平衡、运动与挤压

匀速意味着物体所受的力是平衡的，而不是没有力在作用。 想象一个跳伞员，降落伞已经打开，正以匀速下落：向上的空气阻力恰好等于向下的重力，所以合力为零。力的平衡不代表「静止不动」——它代表「没有变化」。只有不平衡的力才能让物体加速、减速或改变方向。所以当一道题说「匀速」时，它其实是在悄悄告诉你，各个力已经互相抵消了。

速度等于距离除以时间，这也是为什么它的单位是米每秒。 记住几个真实数字，有助于快速核对答案是否合理：快走大约是 1.5 m/s，短跑运动员大约 10 m/s，高速公路上的汽车大约 30 m/s，空气中的声音大约 340 m/s。每题只有一分钟左右的时间，这种快速估算正是抓出小数点错位或者除法算颠倒的关键。

压强等于力除以面积，它的单位——帕斯卡——就是每平方米一牛顿。 面积减半，压强就翻倍，这正是为什么图钉要尖头朝下按，也是为什么雪鞋能防止人陷进雪里：同样大小的力，分摊的面积不同。

重力：质量、重量，以及数字 10

质量和重量不是一回事，尽管日常说话里常常混用。 质量是物体所含物质的多少，单位是千克，无论带到哪里都不会变。重量是重力施加在这份质量上的作用力，单位是牛顿，会随地点变化——把一位 60 千克的宇航员带到月球，他仍然是 60 千克，但他受到的引力却从大约 600 N 降到大约 100 N，因为月球的重力大约只有地球的六分之一。体重秤测量的其实是一个压力，却用千克来标示，这个偷懒的做法只有在地球上才成立。

重量等于质量乘以重力场强度，在地球上，这个场强大约是每千克 10 牛顿。 精确值更接近 9.8 N/kg，但挑战题几乎总是允许四舍五入成 10。值得养成的习惯是：每次都写清楚单位——3 kg 是质量，30 N 是力，光写「30」只算答对了一半。

能量：会被填满和清空的「储存」

能量的描述方式是「储存」以及它们之间如何「转移」，而不是凭空产生或消失。 把一个球举到滑梯顶端，你就把它的重力势能储存填满了；松手之后，这份能量随着球加速转移到动能储存，又通过摩擦转移到滑梯和空气的热能储存。总量始终不变——只是换了地方存放。其他值得记住的储存类型还有：弹性势能、化学能、热能、磁能、静电能和核能。

前缀「千（kilo-）」在任何单位里都表示乘以 1000。 一个 2 kW 的水壶功率就是 2000 W，而瓦特就是每秒一焦耳，所以这个水壶每开一秒就转移 2000 J 的能量。同样的换算规则到处适用——「兆（mega-）」是 ×1,000,000，「厘（centi-）」是 ÷100，「毫（milli-）」是 ÷1000——当一道题在同一句话里混用了 km、m 和 cm 时，先把所有量换成同一个单位再计算，正是能保住分数的关键一步。

电学：测的是什么，怎么接线

安培表测量电流，串联接入电路；伏特表测量电势差，并联接在元件两端。 在单回路的串联电路里，电流在每一点都相同，所以安培表接在回路的哪个位置都不影响读数——到处读出来都一样。

并联电路给每条支路各自一条回到电源的路径，所以一条支路断开不会影响其他支路。 这正是为什么家里一个灯泡坏了，整栋房子不会一起黑掉：家里的灯是并联接的，不是串联的。两个相同的灯泡并联时，每一个都跟单独一个灯泡一样亮，因为每一个都拿到完整的电源电压；而串联时，它们要分摊电压，两个都会变暗。

声音：需要介质才能传播的振动

声音是逐个粒子传递的振动，所以它需要介质——固体、液体或气体——无法穿过真空。 在一个密封玻璃罐里放一个正在响的电铃，把里面的空气抽走，铃声就会消失，尽管你仍然能看到锤子在敲击，因为光根本不需要介质。这正是太空一片寂静的原因，也是为什么声音在水中传播得更快，在钢铁中更快——因为那里的粒子挨得更紧，能更快地把振动传递下去。

声音在空气中的传播速度大约是 340 m/s，这也是为什么数闪电和雷声之间相隔几秒，就能算出暴风雨有多远。 光在地球上任何距离几乎都是瞬间到达，所以闪光是立刻看到的，而声音则以大约每秒三分之一公里的速度慢慢跟上——把数到的秒数除以三，就是公里数。同样的知识点也用在回声题里，只是多了一个转折：回声走的是一个来回，所以如果拍手声 2 秒后传回来，声音其实走了「过去再回来」的距离，也就是墙大约在 340 米外，而不是 680 米。

物质：「更致密」到底是什么意思

密度等于质量除以体积，而水——每立方厘米 1 克——就是用来比较一切的基准。 木头密度大约 0.7 g/cm³，会浮起来；铁大约 7.9 g/cm³，会沉下去。大小在这里是个干扰项：一根巨大的木头会浮起来，一枚小小的钉子会沉下去，因为真正决定结果的，是这个物体比它排开的水更致密还是更稀疏，而不是它绝对意义上有多大、多重。

为什么把这些知识点记熟是值得的

以上这些都不是要取代对物理本身的理解——每一条知识点都附带了它成立的原因，因为一个只记了一半的知识点会被自信满满地用错，这比根本不知道还要糟糕。真正把这些知识点记熟，换来的是时间。在一份 25 分钟、25 到 30 道题的试卷上，一个每次都要从头推导「重量等于质量乘以重力」的孩子，花掉的是他没有的宝贵秒数；而一个直接「就是知道」的孩子，能把这些时间留给真正需要动脑筋算的那道题。

如果你想知道这些知识点具体会在哪些地方让孩子栽跟头，BPhO 常见错误与迷思概念讲的正是这份清单的反面。如果你在想这些是不是孩子还没学过的「额外」物理，BPhO 与 KS3 物理课程的关系把每一条知识点都对应回了主流的 KS3 课题。

FAQ

参加 BPhO 挑战前，需要把这些知识点全部背下来吗？

不需要。把这份清单当作题目会用到的知识地图，而不是考前要打勾的清单。Year 7/8 Physics Challenge 和 Junior Physics Challenge 都被 BPhO 自己形容为一场 Quiz（小测），而不是 exam（考试）——最好的准备是对这些知识点感到熟悉自在，而不是前一晚临时抱佛脚。

这些知识点是从哪里来的？

来自我们自己的 BPhO challenge toolkit 抽认卡卡组——十二张卡片，涵盖力学、重力、能量、电学、声音和密度，全部由我们内部撰写并审核。BPhO 不公开这些在线小测的历年真题，所以这里的内容都不是照搬任何 BPhO 试卷。

为什么 BPhO 考的是日常物理知识，而不是更高深的内容？

因为这两项挑战都是为 KS3 和 Year 9-10 学生设计的，而且明确是低压力性质——题目考的是孩子能否对课堂上已经学过的物理做清晰的思考，而不是超出大纲的死记硬背。

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Duke Harewood 打造了 aitutors.me 的 KS3 物理私教 Professor Newton，正是围绕这种日常推理的方法设计的。这份清单，正是从 Professor Newton 为 BPhO 复习撰写的抽认卡卡组中整理而来。更新于 2026 年 8 月 26 日。