历届高中物理竞赛试题(全国高中物理竞赛试题及答案)
历届高中物理竞赛试题(全国高中物理竞赛试题及答案)

木块从斜面下滑速度

木块从斜面下滑速度

本期高中物理竞赛试题,我们共同来研究一个竞赛的入门级题目,计算物体沿斜面下滑时的加速度,这个题目乍看上去应该不是竞赛试题,重力沿斜面向下的分力提供加速度,就直接能够得到,这个思路是高考题的考查内容,本期研究一下物理竞赛题在这个问题上的考查方法,即考虑当斜面放在光滑水平面上时的运动情况,由于物体在沿斜面下滑过程中,斜面也在因为物体压力的作用,沿着桌面做匀加速直线运动,这样的运动情况就显得复杂多了,两个做匀加速直线运动的物体的合成的问题,对于这样的问题,解题方法其实也有很多,本期内容小编就将常见的几种方法和思路都提供给各位同学,方法有简单有复杂,当然小编在这里还是希望同学们能够将这几种方法都掌握。

本期题目就解题难度上来说,还是比较复杂的,即便是最简单的思路在解题过程中也不是很容易就能计算出答案的,要做出这个题目还需要一定的数学计算基础,或者说需要一点儿数学计算方法的,当然小编在这里讲这个题目,主要还是希望同学们能够掌握解题方法和技巧,单从这一点上来说,这几种方法的难度都不是很大,同学们应该能够理解。

高中物理竞赛典型例题与解题步骤

一质量为m1的木块静置于质量为m2、倾角为0的直角劈顶部,劈置于水平面上,已知所有的接触面都是光滑的,求木块m1相对于斜面的加速度。

高中物理竞赛典型例题解题方法与思路

本期题目的重难点也非常清晰,就是考查两个匀加速直线运动的运动合成时,每个物体的受力情况分析,为了解决这个题目,小编给出了三种解决问题方法,第一种是比较正常的思路,也就是按部就班的通过分析受力来解决这个题目。

首先对木块经行受力分析,其受到两个力的作用,一个是斜面对物体的支持力,沿垂直于斜面向上的方向,另一个是重力,沿着竖直向下的方向,而其由于斜面在水平向右的方向上做匀加速直线运动,因此木块在下滑过程中的加速度方向并不是按照沿斜面向下的方向,而是如图二所示的沿斜面斜向下的方向上,按照沿斜面方向和垂直于斜面方向建立坐标系后,可进一步讲加速度沿着两个垂直方向分解后,分别通过两个方向的牛顿第二定律列出方程,就能进一步求解了。其次对斜面受力分析,斜面由于在竖直方向上没有运动,即在竖直方向上保持静止状态,因此对于斜面的受力分析不需要考虑竖直方向,而仅需要考虑水平方向的受力情况,具体对斜面受力分析后,其受到的具有水平方向分力的力只有木块对于斜面的压力,因此,斜面在木块压力的水平方向分力的作用下做匀加速直线运动。

第二种思路是比较简单的,由上面的受力分析过程可以发现,此题目的难点在于木块的运动方向并不是沿着斜面方向的,因此在受力分析上将比较复杂,那有没有方法能够避免这一点呢,其实方法很简单,在分析木块受力时,选取斜面为参考系,此时,由于选取了斜面为参考系,木块沿斜面下滑的运动过程就简单多了,加速度方向也很明确,就是沿着斜面向下的方向,但是这样解题时,由于选取的参考系并不是惯性系,因此需要引入惯性力修正,也就是在木块的受力分析时,木块的受力多了一个惯性力的作用而已,因此就将一个复杂的运动合成变成了木块在三个力的作用下的沿斜面匀加速下滑的过程和斜面在压力的水平方向分力的作用下沿水平方向做匀加速直线运动,这种思路在列方程方面比较简单,思路清楚,但是解方程过程也不是非常简答,需要认真求解。

最后时第三种方案,这种解决方案主要是对第一种方法的有力补充,很多同学在采用第一种方法解题时,并不是按照沿斜面和垂直于斜面的方向建立坐标系求解问题的,其按照水平和竖直的方向建立坐标系求解,并考虑木块在下落过程种与斜面没有分离,因此具有相等的水平方向分量经行求解,这个时候由于其水平方向的加速度未必相等,因此导致解题思路错误,那水平竖直方向建立坐标系后又应该怎么解决题目呢,唯一的方法就是分析物体在沿着斜面下落过程中的运动方程,也就是约束方程的求解方法,对于这个题目而言,由于木块始终在斜面上,因此不论木块在斜面的任何位置上,都有如图五所示的运动相对关系,通过这个相对关系就能得到木块运动的约束方程,并进一步通过约束方程得到加速度的关系,进行求解,这里关于求解方法不再赘述了,小编只希望同学们能够掌握方法和思路即可。

物理竞赛试题

第23届全国中学生物理竞赛复赛试卷一、(23分)有一竖直放置、两端封闭的长玻璃管,管内为真空,管内有一小球自某处自由下落(初速度为零),落到玻璃管底部时与底部发生弹性碰撞.以后小球将在玻璃管内不停地上下跳动。现用支架固定一照相机,用以拍摄小球在空间的位置。每隔一相等的确定的时间间隔T拍摄一张照片,照相机的曝光时间极短,可忽略不计。从所拍到的照片发现,每张照片上小球都处于同一位置。求小球开始下落处离玻璃管底部距离(用H表示)的可能值以及与各H值相应的照片中小球位置离玻璃管底部距离的可能值。二、(25分)如图所示,一根质量可以忽略的细杆,长为2 ,两端和中心处分别固连着质量为 的小球B、D和C,开始时静止在光滑的水平桌面上。桌面上另有一质量为 的小球A,以一给定速度 沿垂直于杆DB的方间与右端小球B作弹性碰撞。求刚碰后小球A,B,C,D的速度,并详细讨论以后可能发生的运动情况。三、(23分)有一带活塞的气缸,如图1所示。缸内盛有一定质量的气体。缸内还有一可随轴转动的叶片,转轴伸到气缸外,外界可使轴和叶片一起转动,叶片和轴以及气缸壁和活塞都是绝热的,它们的热容量都不计。轴穿过气缸处不漏气。 如果叶片和轴不转动,而令活塞缓慢移动,则在这种过程中,由实验测得,气体的压强 和体积 遵从以下的过程方程式 图1 其中 , 均为常量, >1(其值已知)。可以由上式导出,在此过程中外界对气体做的功为 式中 和 ,分别表示末态和初态的体积。如果保持活塞固定不动,而使叶片以角速度 做匀角速转动,已知在这种过程中,气体的压强的改变量 和经过的时间 遵从以 图2下的关系式 式中 为气体的体积, 表示气体对叶片阻力的力矩的大小。 上面并没有说气体是理想气体,现要求你不用理想气体的状态方程和理想气体的内能只与温度有关的知识,求出图2中气体原来所处的状态 与另一已知状态 之间的内能之差(结果要用状态 、 的压强 、 和体积 、 及常量 表示)四、(25分)图1所示的电路具有把输人的交变电压变成直流电压并加以升压、输出的功能,称为整流倍压电路。图中 图1和 是理想的、点接触型二极管(不考虑二极管的电容),和 是理想电容器,它们的电容都为C,初始时都不带电,G点接地。现在A、G间接上一交变电源,其电压 ,随时间t变化的图线如图2所示.试分别在图3和图4中准确地画出D点的电压 和B点的电压 在t=0到t=2T时间间隔内随时间t变化的图线,T为交变电压 的周期。图2 图3 图4五、(25分)磁悬浮列车是一种高速运载工具。它具有两个重要系统。一是悬浮系统,利用磁力(可由超导电磁铁提供)使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触。另一是驱动系统,在沿轨道上安装的三相绕组(线圈)中,通上三相交流电,产生随时间、空间作周期性变化的磁场,磁场与固连在车体下端的感应金属板相互作用,使车体获得牵引力。 为了有助于了解磁悬浮列车的牵引力的来由,我们求解下面的问题。 设有一与轨道平面垂直的磁场,磁感应强度B随时间t和空间位置x变化规律为 式中 、 、 均为已知常量,坐标轴x与轨道平行。在任一时刻t,轨道平面上磁场沿x方向的分布是不均匀的,如图所示。图中Oxy平面代表轨道平面,“×”表示磁场的方向垂直Oxy平面指向纸里,“· ”表示磁场的方向垂直Oxy平面指向纸外。规定指向纸外时B取正值。“×”和“· ”的疏密程度表示沿着x轴B的大小分布。一与轨道平面平行的具有一定质量的金属矩形框MNPQ处在该磁场中,已知与轨道垂直的金属框边MN的长度为 ,与轨道平行的金属框边MQ的长度为d,金属框的电阻为R,不计金属框的电感。1.试求在时刻t,当金属框的MN边位于x处时磁场作用于金属框的安培力,设此时刻金属框沿x轴正方向移动的速度为 。2.试讨论安培力的大小与金属框几何尺寸的关系。六、(23分)有一种被称为直视分光镜的光谱学仪器。所有光学元件均放在一直长圆筒内。筒内有:三个焦距分别为 、 和 的透镜 , , , ;观察屏P,它是一块带有刻度的玻璃片;由三块形状相同的等腰棱镜构成的 图1分光元件(如图1所示),棱镜分别用折射率不同的玻璃制成,两侧棱镜的质料相同,中间棱镜则与它们不同,棱镜底面与圆筒轴平行。圆筒的一端有一与圆筒轴垂直的狭缝,它与圆筒轴的交点为S,缝平行于棱镜的底面.当有狭缝的一端对准筒外的光源时,位于圆筒另一端的人眼可观察到屏上的光谱。 已知:当光源是钠光源时,它的黄色谱线(波长为589.3 nm,称为D线)位于圆筒轴与观察屏相交处。制作棱镜所用的玻璃,一种为冕牌玻璃,它对钠D线的折射率 =1.5170;另一种为火石玻璃,它对钠D线的折射率 =1.7200。 1.试在图2中绘出圆筒内诸光学元件相对位置的示意图并说出各元件的作用。2.试论证三块棱镜各应由何种玻璃制成并求出三棱镜的顶角 的数值。 图2七、(16分)串列静电 加速器是加速质子、重离子进行核物理基础研究以及核技术应用研究的设备,右图是其构造示意图。S是产生负离子的装置,称为离子源;中间部分N为充有氮气的管道,通过高压装置H使其对地有 V的高压。现将氢气通人离子源S,S的作用是使氢分子变为氢原子,并使氢原子粘附上一个电子,成为带有一个电子电量的氢负离子。氢负离子(其初速度为0)在静电场的作用下,形成高速运动的氢负离子束流,氢负离子束射入管道N后将与氮气分子发生相互作用,这种作用可使大部分的氢负离子失去粘附在它们上面的多余的电子而成为氢原子,又可能进一步剥离掉氢原子的电子使它成为质子。已知氮气与带电粒子的相互作用不会改变粒子的速度。质子在电场的作用下由N飞向串列静电加速器的终端靶子T。试在考虑相对论效应的情况下,求质子到达T时的速度 。 电子电荷量 C,质子的静止质量 kg。 为什么不去书店找找,现在的竞赛题资料很丰富,去大一点的书店一定找得到的。祝你顺利~

全国高中物理竞赛试题及答案

设酒精的比热为C1,质量为m1,水的比热为C2,质量为m2.

酒精吸收的热量Q1=C1m1△t,水和酒精最后温度肯定一样,所以水吸收的热量Q2=C2m2△t

溶液吸收的热量Q=Q1+Q2=(C1m1+C2m2)△t

溶液的比热C=Q/(m△t)=(C1m1+C2m2)/m=(C1m1+C2m2)/(m1+m2)=(2500*0.075+4200*0.025)/0.1=2925焦每千克摄氏度 2978.125 J/kg·℃

用各液体所占的摩尔质量分数乘于各自的比热容,再求和就好了.

全国奥林匹克物理竞赛试题

全国中学生物理竞赛章程

(1991年2月12日经中国物理学会常务理事会通过、2004年11月修改)

第一章 总则

第一条 全国中学生物理竞赛(对外可以称中国物理奥林匹克,英文名为chinese physics olympiad,缩写为CPhO)是在中国科协领导下,由中国物理学会主办,各省、自治区、直辖市自愿参加的群众性的课外学科竞赛活动,这项活动得到国家教育委员会基础教育司的正式批准。

竞赛的目的是促使中学生提高学习物理的主动性和兴趣,改进学生方法,增强学习能力;帮助学校开展多样化的物理课外活动,活跃学习空气;发现具有突出才能的青少年,以便更好的对他们进行培养。

第二条 全国中学生物理竞赛要贯彻“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的精神,竞赛内容的深度和广度可以比中学生物理教学大纲和教材有所提高和扩展。

第三条 参加全国中学生物理竞赛者主要是在物理学习方面比较优秀的学生,竞赛应坚持学生自愿参加的原则。竞赛活动主要应在课余时间进行,不要搞层层选拔,不要影响学校正常的教学秩序。

第四条 学生参加竞赛主要依靠学生平时的课内外学习和个人努力,学校和教师不要为了准备参加竞赛而临时突击,不要组织“集训队”或搞“题海战术”,以免影响学生的正常学习和身体健康,学生在物理竞赛中的成绩只反映学生个人在这次活动中所表现出来的水平,不应当以此来衡量和评价学校的工作和教师的教学水平。

第二章 组织领导

第五条 全国中学生物理竞赛由中国物理学会主办。中国物理学会常务理事会制定《全国中学生物理竞赛章程》;设立全国中学生物理竞赛委员会(简称全国竞委会),统一领导全国中学生物理竞赛活动。全国中学生物理竞赛委员会由主任1人、副主任和委员若干人组成,主任和副主任由中国物理学会常务理事会聘任,组成全国中学生物理竞赛委员会常务委员会(简称常委会)。全国中学生物理竞赛委员会可设名誉主任,由中国物理学会常务理事会聘任。

全国竞委会委员任期一年,产生办法如下:

1、 每省(自治区、直辖市)物理学会各委派委员一人;

2、承办本届和下届决赛的省(自治区、直辖市)物理学会各委派3人;

3、由常委会根据需要聘请若干人任特邀委员。

第六条 常委会在中国物理学会常务理事会领导下主持全国竞委会工作;制定有过竞赛工作的各项实施细则。

全国竞委会在决赛期间召开全体会议,研究和讨论与本届和下届竞赛有关事宜,交流组织竞赛活动的经验,提出意见和建议;审议通过决赛获奖学生名单。

全国竞委会委员在任期内负责常委会和本省(自治区、直辖市)竞赛委员会工作上的联系。

第七条 常委会下设全国中学生物理竞赛命题组(简称命题组)和全国中学生物理竞赛办公室(简称办公室)等工作机构。

命题组成员由常委会聘请专家担任。命题组负责预赛、复赛理论试题及决赛的理论、实验试题的命题工作。

办公室负责处理有关竞赛的日常事务。

第八条 每年承办决赛的省(自治区、直辖市)物理学会与有关方面协商组成该界全国中学生物理竞赛组织委员会(简称组委会),组委会负责决赛期间各项活动的筹备与组织工作以及命题会议的会务工作。

第九条 各省(自治区、直辖市)物理学会与各有关方面协商组成省(自治区、直辖市)中学生物理竞赛委员会(简称地方委员会)。地方委员会要按照《全国中学生物理竞赛章程》和常委会制定的有关竞赛工作的各项实施细则,负责组织和领导本省(自治区、直辖市)有关竞赛的各项活动。

地方竞委会的工作受全国竞委会的指导和监督。

第三章 竞赛程序

第十条 全国中学生物理竞赛每年举行一次,包括预赛、复赛和决赛。在校高中生可向学校报名,经学校同意,由学校倒地方竞委会制定的地点报名。凡报名参加全国中学生物理竞赛的学生均在地方竞委会指定的地点参加预赛。预赛(笔试)由全国竞赛委员会统一命题和制定评分标准,办公室统一制卷。各地方竞赛委员会组织赛事和评定成绩。预赛满分为200分,竞赛时间为3小时。地方竞委会不得组织其它考试来确定学生参加预赛的资格。

第十一条 复赛包括理论和实验两部分。理论题由全国中学生物理竞赛命题组统一命题和制定评分标准,办公室统一制卷。理论考试满分为160分,时间为3小时。各地方竞委会组织赛事和评定成绩。复赛实验由地方竞委会命题和评定成绩,满分为40分,实验时间为3小时。复赛实验的日期、地点和组织办法由各地方竞委会根据实际情况自行制定。

参加复赛的学生由地方竞委会根据决赛成绩确定。参加复赛理论考试的人数不得少于本赛区一等奖名额的5倍。参加复试实验考试人数不得少于本赛区一等奖名额的的1.2倍。

第十二条 各地方竞委会根据学生复赛的总成绩(理论考试成绩和实验考试成绩之和)择优推荐3名学生参加决赛。对于在上届决赛中成绩较好的省(自治区、直辖市)给予奖励名额,凡有学生获一等奖者,一律奖励1名。在当年举行的国际物理奥林匹克竞赛中获金、银、铜讲的学生所在省(自治区、直辖市)每有1名学生获奖,就奖励1名。

承办决赛的省(自治区、直辖市)参加决赛的名额可增加3名。

若参加决赛的最后一个名额有两名以上的学生总成绩相同,则地方竞委会根据他们的理论成绩高低择优确定一名;若理论成绩最高的学生有两名以上也相同,则地方竞委会可对理论成绩并列最高的学生以笔试的形式进行加试,选取成绩最好的1名。

决赛由全国中学生物理竞赛命题组命题命题和制定评分标准,决赛包括理论和实验两部分。竞赛时间各3小时。理论满分为140分,实验满分为60分。由组委会聘请高校教师阅卷评分。

由常委会聘请专家组成评奖组,由评奖组核审学生决赛成绩,提出获奖名单,最后由全国竞委会审议通过。

第四章 命题原则

第十三条 竞赛内容要从我国目前高中学生的实际情况出发,但不必拘泥于现行的教学大纲和教材。常委会要根据此原则编写《全国中学生物理竞赛内容提要》和《全国中学生物理竞赛复赛实验指导书》。

第十四条 预赛、复赛和决赛理论命题均以《全国中学生物理竞赛内容提要》为依据。复赛实验题目从《全国中学生物理竞赛复赛实验指导书》中选定。决赛实验命题以《全国中学生物理竞赛内容提要》和《全国中学生物理竞赛复赛实验指导书》为基础。

第五章 奖励办法

第十五条 全国中学生物理竞赛只评选个人奖,不搞省、地、市、县或学校之间的评比,根据决赛成绩和参加决赛人数,每届评选出一等奖、二等奖和三等奖,一等奖和二等奖人数各占参加决赛人数的1/6和1/3。若一(或二)等奖最后一个名额有两名或两名以上的学生总成绩相同,则都评定为一(或二)等奖。由全国竞赛委员会给予奖励,在举行决赛的城市召开授奖大会,颁发全国学和物理竞赛获奖证书。

第十六条 对于预赛和复赛中成绩优异的学生,全国竞委员设立赛区一、二、三等奖,由地方竞委会按学生成绩进行评定。赛区一等奖的评定以复赛总成绩为准。赛区二等奖的评定以复赛理论成绩为准。赛区三等奖的评定标准由地方竞委会根据学生成绩和当地实际情况决定。赛区一、二、三等奖获奖者均颁发相应的获奖证书。

赛区一等奖的名额由常委会决定。若赛区一等奖最后一个名额由两名以上的学生总成绩相同,则地方竞委会应根据他们的理论成绩高低择优确定一名;若理论成绩最高的学生又两名以上相同,则地方竞委会可对理论成绩并列最高的学生以笔试的形式进行加试,选取成绩最好的一名。赛区二、三等奖的名额由各省(自治区、直辖市)物理学会确定。

对获奖学生的奖励要有利于学生的健康成长。

第十七条 对在决赛中获奖和获赛区一、二等奖的学生的指导老师,由各地方竞委会确定名单,以全国竞委会名义给予表彰,发给荣誉证书。

第六章 守则和纪律、监督、惩罚

第十八条 关于竞赛守则和纪律、监督和惩罚,按中国科协颁发的有关条例中的规定执行。

第七章 经 费

第十九条 全国中学生物理竞赛所需经费应根据中国科协的规定主要通过各种途径自筹,但必须严格遵守国家的各项法律法规。

第二十条 学生参加预、复赛应缴纳报名费和试卷费。报名费收入全部由地方竞委会留用,试卷费上交全国竞委会办公室。参加决赛的学生要缴纳决赛参赛费,作为全国竞委会和组委会进行与决赛有关的各项工作的部分经费。

学生参加竞赛所需食、宿、交通费用原则上由学生自理。对经济有困难的学生由地方竞委会与有关方面协商给予补助。

第二十一条 决赛活动所需经费由组委会负责筹措,全国竞委会给予适当补助。

第二十二条 经费开支应贯彻勤俭节约的原则。向学生收取的费用应根据竞赛成本核定,不以盈利为目的。

第八章 附 则

第二十三条 本章程经中国物理学会常务理事会制定。本章程的解释权属中国物理学会常务理事会。

全国中学生物理竞赛内容提要2006年2月修订版。

一、理论基础

力 学

1、运动学

参照系。质点运动的位移和路程,速度,加速度。相对速度。

矢量和标量。矢量的合成和分解。矢量的标积和矢积

匀速及匀速直线运动及其图象。运动的合成。抛体运动。圆周运动。

刚体的平动和绕定轴的转动。

2、牛顿运动定律

力学中常见的几种力

牛顿第一、二、三运动定律。惯性参照系的概念。摩擦力。

弹性力。胡克定律。 惯性力的概念。

万有引力定律。均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式(不要求导出)。

开普勒定律。行星和人造卫星的运动。

3、物体的平衡

共点力作用下物体的平衡。力矩刚体的平衡。重心。物体平衡的种类。

4、动量

冲量。动量。质点与质点组的动量定理。

动量守恒定律。质心,质心运动定理。反冲运动及火箭。

5、冲量距

角动量。质点与质点组的角动量定理(不引入转动惯量)。

角动量守恒定律。

6、机械能

功和功率。动能和动能定理。

重力势能。引力势能。质点及均匀球壳壳内和壳外的引力,势能公式(不要求导出)。

弹簧的弹性势能。功能原理。机械能守恒定律。碰撞。恢复系数。

7、流体静力学

静止流体中的压强。浮力。

8、振动

简揩振动[ x=Acos(ωt+α)]。振幅。频率和周期。位相。振动的图象。

参考圆。振动的速度υ=-Asin(ωt+α)]和加速度。

由动力学方程确定简谐振动的频率,简谐振动的能量。

同方向同频率简谐振动的合成。

阻尼振动。受迫振动和共振(定性了解)。

9、波和声

横波和纵波。波长、频率和波速的关系。波的图象。

平面简谐波的表达式y= Acos(t-x/v)

波的干涉和衍射(定性)。驻波,声波。声音的响度、音调和音品。

声音的共鸣。乐音和噪声。多普勒效应。

热 学

1、分子动理论

原子和分子的量级。

分子的热运动。布朗运动。温度的微观意义。

分子力。 分子的动能和分子间的势能。物体的内能。

2、热力学第一定律

热力学第一定律。

3、热力学第二定律

热力学第二定律。可逆过程和不可逆过程。

4、气体的性质

热力学温标。

理想气体状态方程。普适气体恒量。

理想气体状态方程的微观解释(定性)。

理想气体的内能。

理想气体的等容、等压、等温和绝热过程(不要求用微积分运算)。

5、液体的性质

流体分子运动的特点。

表面张力系数。浸润现象和毛细现象(定性)。

6、固体的性质

晶体和非晶体。空间点阵。

固体分子运动的特点。

7、物态变化

熔解和凝固。熔点。熔解热。

蒸发和凝结。饱和汽压。沸腾和沸点。汽化热。临界温度。

固体的升华。空气的湿度和湿度计。露点。

8、热传递的方式

传导、对流和辐射。

9、热膨胀

热膨胀和膨胀系数。

电 学

1、静电场

库仑定律。电荷守恒定律。

电场强度。电场线。点电荷的场强,场强叠加原理。均匀带电球壳壳内的场强和壳外的场强公式(不要求导出)。匀强电场。

电场中的导体。静电屏蔽。

电势和电势差。等势面。点电荷电场的电势公式(不要求导出)。电势叠加原理。均匀带电球壳壳内和壳外的电势公式(不要求导出)。

电容。电容器的连接。平行板电容器的电容公式(不要求导出)。

电容器充电后的电能。电介质的极化。介电常数。

2、恒定电流

欧姆定律。电阻率和温度的关系。

电功和电功率。电阻的串、并联。

电动势。闭合电路的欧姆定律。

一段含源电路的欧姆定律。基尔霍夫定律。

电流表。电压表。欧姆表。

惠斯通电桥,补偿电路。

3、物质的导电性

金属中的电流。欧姆定律的微观解释。

液体中的电流。法拉第电解定律。

气体中的电流。被激放电和自激放电(定性)。

真空中的电流。示波器。

半导体的导电特性。P型半导体和N型半导体。

晶体二极管的单向导电性。三极管的放大作用(不要求机理)。

超导现象。

4、磁场

电流的磁场。磁感应强度。磁感线。匀强磁场。 长直导线中的电流和磁场。

安培力。洛仑兹力。电子荷质比的测定。质谱仪。回旋加速器。

5、电磁感应

法拉第电磁感应定律。楞次定律。感应电场(涡旋电场)

自感系数。互感和变压器。

6、交流电

交流发电机原理。交流电的最大值和有效值。

纯电阻、纯电感、纯电容电路。

整流、滤波和稳压。

三相交流电及其连接法。感应电动机原理。

7、电磁振荡和电磁波

电磁振荡。振荡电路及振荡频率。

电磁场和电磁波。电磁波的波速,赫兹实验。

电磁波的发射和调制。电磁波的接收、调谐,检波。

光 学

1、几何光学

光的直进、反射、折射。全反射。

光的色散。折射率与光速的关系。

平面镜成像。球面镜成像公式及作图法。薄透镜成像公式及作图法。

眼睛。放大镜。显微镜。望远镜。

2、波动光学

光程,光的干涉和衍射(定性),双缝干涉,单缝衍射。

光谱和光谱分析。电磁波谱。

原子和原子核

1、光的本性

光电效应。光的学说的历史发展。爱因斯坦方程。波粒二象性。光子的能量和动量。

2、原子结构

卢瑟福实验。原子的核式结构。

玻尔模型。用玻尔模型解释氢光谱。玻尔模型的局限性。

原子的受激辐射。激光。

3、原子核

原子核的量级。

天然放射现象。放射线的探测。

质子的发现。中子的发现。原子核的组成。

核反应方程。质能方程。裂变和聚变。基本粒子。 夸克模型。

4、不确定关系 实物粒子的波粒二象性。

5、狭义相对论 爱因斯坦假设时间和长度的相对论效应

6、太阳系、银河系宇宙和黑洞的初步知识。

数学基础

1、中学阶段全部初等数学(包括解析几何)。

2、矢量的合成和分解。极限、无限大和无限小的初步概念。

3、不要求用微积分进行推导或运算。

二、实验基础

1、要求掌握国家教委制订的《全日制中学物理教学大纲》中的全部学生实验。

2、要求能正确地使用(有的包括选用)下列仪器和用具:米尺。游标卡尺。螺旋测微器。天平。停表。温度计。量热器。电流表。电压表。欧姆表。万用电表。电池。电阻箱。变阻器。电容器。变压器。电键。二极管。光具座(包括平面镜、球面镜、棱镜、透镜等光学元件在内)。

3、有些没有见过的仪器。要求能按给定的使用说明书正确使用仪器。例如:电桥、电势差计、示波器、稳压电源、信号发生器等。

4、除了国家教委制订的《全日制中学物理教学大纲》中规定的学生实验外,还可安排其它的实验来考查学生的实验能力,但这些实验所涉及到的原理和方法不应超过本提要第一部分(理论基础),而所用仪器就在上述第2、3指出的范围内。

5、对数据处理,除计算外,还要求会用作图法。关于误差只要求:直读示数时的有效数字和误差;计算结果的有效数字(不做严格的要求);主要系统误差来源的分析。

三、其它方面

物理竞赛的内容有一部分要扩及到课外获得的知识。主要包括以下三方面:

1、物理知识在各方面的应用。对自然界、生产和日常生活中一些物理现象的解释。

2、近代物理的一些重大成果和现代的一些重大信息。

3、一些有重要贡献的物理学家的姓名和他们的主要贡献。

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木块从斜面下滑速度

木块从斜面下滑速度

本期高中物理竞赛试题,我们共同来研究一个竞赛的入门级题目,计算物体沿斜面下滑时的加速度,这个题目乍看上去应该不是竞赛试题,重力沿斜面向下的分力提供加速度,就直接能够得到,这个思路是高考题的考查内容,本期研究一下物理竞赛题在这个问题上的考查方法,即考虑当斜面放在光滑水平面上时的运动情况,由于物体在沿斜面下滑过程中,斜面也在因为物体压力的作用,沿着桌面做匀加速直线运动,这样的运动情况就显得复杂多了,两个做匀加速直线运动的物体的合成的问题,对于这样的问题,解题方法其实也有很多,本期内容小编就将常见的几种方法和思路都提供给各位同学,方法有简单有复杂,当然小编在这里还是希望同学们能够将这几种方法都掌握。

本期题目就解题难度上来说,还是比较复杂的,即便是最简单的思路在解题过程中也不是很容易就能计算出答案的,要做出这个题目还需要一定的数学计算基础,或者说需要一点儿数学计算方法的,当然小编在这里讲这个题目,主要还是希望同学们能够掌握解题方法和技巧,单从这一点上来说,这几种方法的难度都不是很大,同学们应该能够理解。

高中物理竞赛典型例题与解题步骤

一质量为m1的木块静置于质量为m2、倾角为0的直角劈顶部,劈置于水平面上,已知所有的接触面都是光滑的,求木块m1相对于斜面的加速度。

高中物理竞赛典型例题解题方法与思路

本期题目的重难点也非常清晰,就是考查两个匀加速直线运动的运动合成时,每个物体的受力情况分析,为了解决这个题目,小编给出了三种解决问题方法,第一种是比较正常的思路,也就是按部就班的通过分析受力来解决这个题目。

首先对木块经行受力分析,其受到两个力的作用,一个是斜面对物体的支持力,沿垂直于斜面向上的方向,另一个是重力,沿着竖直向下的方向,而其由于斜面在水平向右的方向上做匀加速直线运动,因此木块在下滑过程中的加速度方向并不是按照沿斜面向下的方向,而是如图二所示的沿斜面斜向下的方向上,按照沿斜面方向和垂直于斜面方向建立坐标系后,可进一步讲加速度沿着两个垂直方向分解后,分别通过两个方向的牛顿第二定律列出方程,就能进一步求解了。其次对斜面受力分析,斜面由于在竖直方向上没有运动,即在竖直方向上保持静止状态,因此对于斜面的受力分析不需要考虑竖直方向,而仅需要考虑水平方向的受力情况,具体对斜面受力分析后,其受到的具有水平方向分力的力只有木块对于斜面的压力,因此,斜面在木块压力的水平方向分力的作用下做匀加速直线运动。

第二种思路是比较简单的,由上面的受力分析过程可以发现,此题目的难点在于木块的运动方向并不是沿着斜面方向的,因此在受力分析上将比较复杂,那有没有方法能够避免这一点呢,其实方法很简单,在分析木块受力时,选取斜面为参考系,此时,由于选取了斜面为参考系,木块沿斜面下滑的运动过程就简单多了,加速度方向也很明确,就是沿着斜面向下的方向,但是这样解题时,由于选取的参考系并不是惯性系,因此需要引入惯性力修正,也就是在木块的受力分析时,木块的受力多了一个惯性力的作用而已,因此就将一个复杂的运动合成变成了木块在三个力的作用下的沿斜面匀加速下滑的过程和斜面在压力的水平方向分力的作用下沿水平方向做匀加速直线运动,这种思路在列方程方面比较简单,思路清楚,但是解方程过程也不是非常简答,需要认真求解。

最后时第三种方案,这种解决方案主要是对第一种方法的有力补充,很多同学在采用第一种方法解题时,并不是按照沿斜面和垂直于斜面的方向建立坐标系求解问题的,其按照水平和竖直的方向建立坐标系求解,并考虑木块在下落过程种与斜面没有分离,因此具有相等的水平方向分量经行求解,这个时候由于其水平方向的加速度未必相等,因此导致解题思路错误,那水平竖直方向建立坐标系后又应该怎么解决题目呢,唯一的方法就是分析物体在沿着斜面下落过程中的运动方程,也就是约束方程的求解方法,对于这个题目而言,由于木块始终在斜面上,因此不论木块在斜面的任何位置上,都有如图五所示的运动相对关系,通过这个相对关系就能得到木块运动的约束方程,并进一步通过约束方程得到加速度的关系,进行求解,这里关于求解方法不再赘述了,小编只希望同学们能够掌握方法和思路即可。

物理竞赛试题

第23届全国中学生物理竞赛复赛试卷一、(23分)有一竖直放置、两端封闭的长玻璃管,管内为真空,管内有一小球自某处自由下落(初速度为零),落到玻璃管底部时与底部发生弹性碰撞.以后小球将在玻璃管内不停地上下跳动。现用支架固定一照相机,用以拍摄小球在空间的位置。每隔一相等的确定的时间间隔T拍摄一张照片,照相机的曝光时间极短,可忽略不计。从所拍到的照片发现,每张照片上小球都处于同一位置。求小球开始下落处离玻璃管底部距离(用H表示)的可能值以及与各H值相应的照片中小球位置离玻璃管底部距离的可能值。二、(25分)如图所示,一根质量可以忽略的细杆,长为2 ,两端和中心处分别固连着质量为 的小球B、D和C,开始时静止在光滑的水平桌面上。桌面上另有一质量为 的小球A,以一给定速度 沿垂直于杆DB的方间与右端小球B作弹性碰撞。求刚碰后小球A,B,C,D的速度,并详细讨论以后可能发生的运动情况。三、(23分)有一带活塞的气缸,如图1所示。缸内盛有一定质量的气体。缸内还有一可随轴转动的叶片,转轴伸到气缸外,外界可使轴和叶片一起转动,叶片和轴以及气缸壁和活塞都是绝热的,它们的热容量都不计。轴穿过气缸处不漏气。 如果叶片和轴不转动,而令活塞缓慢移动,则在这种过程中,由实验测得,气体的压强 和体积 遵从以下的过程方程式 图1 其中 , 均为常量, >1(其值已知)。可以由上式导出,在此过程中外界对气体做的功为 式中 和 ,分别表示末态和初态的体积。如果保持活塞固定不动,而使叶片以角速度 做匀角速转动,已知在这种过程中,气体的压强的改变量 和经过的时间 遵从以 图2下的关系式 式中 为气体的体积, 表示气体对叶片阻力的力矩的大小。 上面并没有说气体是理想气体,现要求你不用理想气体的状态方程和理想气体的内能只与温度有关的知识,求出图2中气体原来所处的状态 与另一已知状态 之间的内能之差(结果要用状态 、 的压强 、 和体积 、 及常量 表示)四、(25分)图1所示的电路具有把输人的交变电压变成直流电压并加以升压、输出的功能,称为整流倍压电路。图中 图1和 是理想的、点接触型二极管(不考虑二极管的电容),和 是理想电容器,它们的电容都为C,初始时都不带电,G点接地。现在A、G间接上一交变电源,其电压 ,随时间t变化的图线如图2所示.试分别在图3和图4中准确地画出D点的电压 和B点的电压 在t=0到t=2T时间间隔内随时间t变化的图线,T为交变电压 的周期。图2 图3 图4五、(25分)磁悬浮列车是一种高速运载工具。它具有两个重要系统。一是悬浮系统,利用磁力(可由超导电磁铁提供)使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触。另一是驱动系统,在沿轨道上安装的三相绕组(线圈)中,通上三相交流电,产生随时间、空间作周期性变化的磁场,磁场与固连在车体下端的感应金属板相互作用,使车体获得牵引力。 为了有助于了解磁悬浮列车的牵引力的来由,我们求解下面的问题。 设有一与轨道平面垂直的磁场,磁感应强度B随时间t和空间位置x变化规律为 式中 、 、 均为已知常量,坐标轴x与轨道平行。在任一时刻t,轨道平面上磁场沿x方向的分布是不均匀的,如图所示。图中Oxy平面代表轨道平面,“×”表示磁场的方向垂直Oxy平面指向纸里,“· ”表示磁场的方向垂直Oxy平面指向纸外。规定指向纸外时B取正值。“×”和“· ”的疏密程度表示沿着x轴B的大小分布。一与轨道平面平行的具有一定质量的金属矩形框MNPQ处在该磁场中,已知与轨道垂直的金属框边MN的长度为 ,与轨道平行的金属框边MQ的长度为d,金属框的电阻为R,不计金属框的电感。1.试求在时刻t,当金属框的MN边位于x处时磁场作用于金属框的安培力,设此时刻金属框沿x轴正方向移动的速度为 。2.试讨论安培力的大小与金属框几何尺寸的关系。六、(23分)有一种被称为直视分光镜的光谱学仪器。所有光学元件均放在一直长圆筒内。筒内有:三个焦距分别为 、 和 的透镜 , , , ;观察屏P,它是一块带有刻度的玻璃片;由三块形状相同的等腰棱镜构成的 图1分光元件(如图1所示),棱镜分别用折射率不同的玻璃制成,两侧棱镜的质料相同,中间棱镜则与它们不同,棱镜底面与圆筒轴平行。圆筒的一端有一与圆筒轴垂直的狭缝,它与圆筒轴的交点为S,缝平行于棱镜的底面.当有狭缝的一端对准筒外的光源时,位于圆筒另一端的人眼可观察到屏上的光谱。 已知:当光源是钠光源时,它的黄色谱线(波长为589.3 nm,称为D线)位于圆筒轴与观察屏相交处。制作棱镜所用的玻璃,一种为冕牌玻璃,它对钠D线的折射率 =1.5170;另一种为火石玻璃,它对钠D线的折射率 =1.7200。 1.试在图2中绘出圆筒内诸光学元件相对位置的示意图并说出各元件的作用。2.试论证三块棱镜各应由何种玻璃制成并求出三棱镜的顶角 的数值。 图2七、(16分)串列静电 加速器是加速质子、重离子进行核物理基础研究以及核技术应用研究的设备,右图是其构造示意图。S是产生负离子的装置,称为离子源;中间部分N为充有氮气的管道,通过高压装置H使其对地有 V的高压。现将氢气通人离子源S,S的作用是使氢分子变为氢原子,并使氢原子粘附上一个电子,成为带有一个电子电量的氢负离子。氢负离子(其初速度为0)在静电场的作用下,形成高速运动的氢负离子束流,氢负离子束射入管道N后将与氮气分子发生相互作用,这种作用可使大部分的氢负离子失去粘附在它们上面的多余的电子而成为氢原子,又可能进一步剥离掉氢原子的电子使它成为质子。已知氮气与带电粒子的相互作用不会改变粒子的速度。质子在电场的作用下由N飞向串列静电加速器的终端靶子T。试在考虑相对论效应的情况下,求质子到达T时的速度 。 电子电荷量 C,质子的静止质量 kg。 为什么不去书店找找,现在的竞赛题资料很丰富,去大一点的书店一定找得到的。祝你顺利~

全国高中物理竞赛试题及答案

设酒精的比热为C1,质量为m1,水的比热为C2,质量为m2.

酒精吸收的热量Q1=C1m1△t,水和酒精最后温度肯定一样,所以水吸收的热量Q2=C2m2△t

溶液吸收的热量Q=Q1+Q2=(C1m1+C2m2)△t

溶液的比热C=Q/(m△t)=(C1m1+C2m2)/m=(C1m1+C2m2)/(m1+m2)=(2500*0.075+4200*0.025)/0.1=2925焦每千克摄氏度 2978.125 J/kg·℃

用各液体所占的摩尔质量分数乘于各自的比热容,再求和就好了.

全国奥林匹克物理竞赛试题

全国中学生物理竞赛章程

(1991年2月12日经中国物理学会常务理事会通过、2004年11月修改)

第一章 总则

第一条 全国中学生物理竞赛(对外可以称中国物理奥林匹克,英文名为chinese physics olympiad,缩写为CPhO)是在中国科协领导下,由中国物理学会主办,各省、自治区、直辖市自愿参加的群众性的课外学科竞赛活动,这项活动得到国家教育委员会基础教育司的正式批准。

竞赛的目的是促使中学生提高学习物理的主动性和兴趣,改进学生方法,增强学习能力;帮助学校开展多样化的物理课外活动,活跃学习空气;发现具有突出才能的青少年,以便更好的对他们进行培养。

第二条 全国中学生物理竞赛要贯彻“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的精神,竞赛内容的深度和广度可以比中学生物理教学大纲和教材有所提高和扩展。

第三条 参加全国中学生物理竞赛者主要是在物理学习方面比较优秀的学生,竞赛应坚持学生自愿参加的原则。竞赛活动主要应在课余时间进行,不要搞层层选拔,不要影响学校正常的教学秩序。

第四条 学生参加竞赛主要依靠学生平时的课内外学习和个人努力,学校和教师不要为了准备参加竞赛而临时突击,不要组织“集训队”或搞“题海战术”,以免影响学生的正常学习和身体健康,学生在物理竞赛中的成绩只反映学生个人在这次活动中所表现出来的水平,不应当以此来衡量和评价学校的工作和教师的教学水平。

第二章 组织领导

第五条 全国中学生物理竞赛由中国物理学会主办。中国物理学会常务理事会制定《全国中学生物理竞赛章程》;设立全国中学生物理竞赛委员会(简称全国竞委会),统一领导全国中学生物理竞赛活动。全国中学生物理竞赛委员会由主任1人、副主任和委员若干人组成,主任和副主任由中国物理学会常务理事会聘任,组成全国中学生物理竞赛委员会常务委员会(简称常委会)。全国中学生物理竞赛委员会可设名誉主任,由中国物理学会常务理事会聘任。

全国竞委会委员任期一年,产生办法如下:

1、 每省(自治区、直辖市)物理学会各委派委员一人;

2、承办本届和下届决赛的省(自治区、直辖市)物理学会各委派3人;

3、由常委会根据需要聘请若干人任特邀委员。

第六条 常委会在中国物理学会常务理事会领导下主持全国竞委会工作;制定有过竞赛工作的各项实施细则。

全国竞委会在决赛期间召开全体会议,研究和讨论与本届和下届竞赛有关事宜,交流组织竞赛活动的经验,提出意见和建议;审议通过决赛获奖学生名单。

全国竞委会委员在任期内负责常委会和本省(自治区、直辖市)竞赛委员会工作上的联系。

第七条 常委会下设全国中学生物理竞赛命题组(简称命题组)和全国中学生物理竞赛办公室(简称办公室)等工作机构。

命题组成员由常委会聘请专家担任。命题组负责预赛、复赛理论试题及决赛的理论、实验试题的命题工作。

办公室负责处理有关竞赛的日常事务。

第八条 每年承办决赛的省(自治区、直辖市)物理学会与有关方面协商组成该界全国中学生物理竞赛组织委员会(简称组委会),组委会负责决赛期间各项活动的筹备与组织工作以及命题会议的会务工作。

第九条 各省(自治区、直辖市)物理学会与各有关方面协商组成省(自治区、直辖市)中学生物理竞赛委员会(简称地方委员会)。地方委员会要按照《全国中学生物理竞赛章程》和常委会制定的有关竞赛工作的各项实施细则,负责组织和领导本省(自治区、直辖市)有关竞赛的各项活动。

地方竞委会的工作受全国竞委会的指导和监督。

第三章 竞赛程序

第十条 全国中学生物理竞赛每年举行一次,包括预赛、复赛和决赛。在校高中生可向学校报名,经学校同意,由学校倒地方竞委会制定的地点报名。凡报名参加全国中学生物理竞赛的学生均在地方竞委会指定的地点参加预赛。预赛(笔试)由全国竞赛委员会统一命题和制定评分标准,办公室统一制卷。各地方竞赛委员会组织赛事和评定成绩。预赛满分为200分,竞赛时间为3小时。地方竞委会不得组织其它考试来确定学生参加预赛的资格。

第十一条 复赛包括理论和实验两部分。理论题由全国中学生物理竞赛命题组统一命题和制定评分标准,办公室统一制卷。理论考试满分为160分,时间为3小时。各地方竞委会组织赛事和评定成绩。复赛实验由地方竞委会命题和评定成绩,满分为40分,实验时间为3小时。复赛实验的日期、地点和组织办法由各地方竞委会根据实际情况自行制定。

参加复赛的学生由地方竞委会根据决赛成绩确定。参加复赛理论考试的人数不得少于本赛区一等奖名额的5倍。参加复试实验考试人数不得少于本赛区一等奖名额的的1.2倍。

第十二条 各地方竞委会根据学生复赛的总成绩(理论考试成绩和实验考试成绩之和)择优推荐3名学生参加决赛。对于在上届决赛中成绩较好的省(自治区、直辖市)给予奖励名额,凡有学生获一等奖者,一律奖励1名。在当年举行的国际物理奥林匹克竞赛中获金、银、铜讲的学生所在省(自治区、直辖市)每有1名学生获奖,就奖励1名。

承办决赛的省(自治区、直辖市)参加决赛的名额可增加3名。

若参加决赛的最后一个名额有两名以上的学生总成绩相同,则地方竞委会根据他们的理论成绩高低择优确定一名;若理论成绩最高的学生有两名以上也相同,则地方竞委会可对理论成绩并列最高的学生以笔试的形式进行加试,选取成绩最好的1名。

决赛由全国中学生物理竞赛命题组命题命题和制定评分标准,决赛包括理论和实验两部分。竞赛时间各3小时。理论满分为140分,实验满分为60分。由组委会聘请高校教师阅卷评分。

由常委会聘请专家组成评奖组,由评奖组核审学生决赛成绩,提出获奖名单,最后由全国竞委会审议通过。

第四章 命题原则

第十三条 竞赛内容要从我国目前高中学生的实际情况出发,但不必拘泥于现行的教学大纲和教材。常委会要根据此原则编写《全国中学生物理竞赛内容提要》和《全国中学生物理竞赛复赛实验指导书》。

第十四条 预赛、复赛和决赛理论命题均以《全国中学生物理竞赛内容提要》为依据。复赛实验题目从《全国中学生物理竞赛复赛实验指导书》中选定。决赛实验命题以《全国中学生物理竞赛内容提要》和《全国中学生物理竞赛复赛实验指导书》为基础。

第五章 奖励办法

第十五条 全国中学生物理竞赛只评选个人奖,不搞省、地、市、县或学校之间的评比,根据决赛成绩和参加决赛人数,每届评选出一等奖、二等奖和三等奖,一等奖和二等奖人数各占参加决赛人数的1/6和1/3。若一(或二)等奖最后一个名额有两名或两名以上的学生总成绩相同,则都评定为一(或二)等奖。由全国竞赛委员会给予奖励,在举行决赛的城市召开授奖大会,颁发全国学和物理竞赛获奖证书。

第十六条 对于预赛和复赛中成绩优异的学生,全国竞委员设立赛区一、二、三等奖,由地方竞委会按学生成绩进行评定。赛区一等奖的评定以复赛总成绩为准。赛区二等奖的评定以复赛理论成绩为准。赛区三等奖的评定标准由地方竞委会根据学生成绩和当地实际情况决定。赛区一、二、三等奖获奖者均颁发相应的获奖证书。

赛区一等奖的名额由常委会决定。若赛区一等奖最后一个名额由两名以上的学生总成绩相同,则地方竞委会应根据他们的理论成绩高低择优确定一名;若理论成绩最高的学生又两名以上相同,则地方竞委会可对理论成绩并列最高的学生以笔试的形式进行加试,选取成绩最好的一名。赛区二、三等奖的名额由各省(自治区、直辖市)物理学会确定。

对获奖学生的奖励要有利于学生的健康成长。

第十七条 对在决赛中获奖和获赛区一、二等奖的学生的指导老师,由各地方竞委会确定名单,以全国竞委会名义给予表彰,发给荣誉证书。

第六章 守则和纪律、监督、惩罚

第十八条 关于竞赛守则和纪律、监督和惩罚,按中国科协颁发的有关条例中的规定执行。

第七章 经 费

第十九条 全国中学生物理竞赛所需经费应根据中国科协的规定主要通过各种途径自筹,但必须严格遵守国家的各项法律法规。

第二十条 学生参加预、复赛应缴纳报名费和试卷费。报名费收入全部由地方竞委会留用,试卷费上交全国竞委会办公室。参加决赛的学生要缴纳决赛参赛费,作为全国竞委会和组委会进行与决赛有关的各项工作的部分经费。

学生参加竞赛所需食、宿、交通费用原则上由学生自理。对经济有困难的学生由地方竞委会与有关方面协商给予补助。

第二十一条 决赛活动所需经费由组委会负责筹措,全国竞委会给予适当补助。

第二十二条 经费开支应贯彻勤俭节约的原则。向学生收取的费用应根据竞赛成本核定,不以盈利为目的。

第八章 附 则

第二十三条 本章程经中国物理学会常务理事会制定。本章程的解释权属中国物理学会常务理事会。

全国中学生物理竞赛内容提要2006年2月修订版。

一、理论基础

力 学

1、运动学

参照系。质点运动的位移和路程,速度,加速度。相对速度。

矢量和标量。矢量的合成和分解。矢量的标积和矢积

匀速及匀速直线运动及其图象。运动的合成。抛体运动。圆周运动。

刚体的平动和绕定轴的转动。

2、牛顿运动定律

力学中常见的几种力

牛顿第一、二、三运动定律。惯性参照系的概念。摩擦力。

弹性力。胡克定律。 惯性力的概念。

万有引力定律。均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式(不要求导出)。

开普勒定律。行星和人造卫星的运动。

3、物体的平衡

共点力作用下物体的平衡。力矩刚体的平衡。重心。物体平衡的种类。

4、动量

冲量。动量。质点与质点组的动量定理。

动量守恒定律。质心,质心运动定理。反冲运动及火箭。

5、冲量距

角动量。质点与质点组的角动量定理(不引入转动惯量)。

角动量守恒定律。

6、机械能

功和功率。动能和动能定理。

重力势能。引力势能。质点及均匀球壳壳内和壳外的引力,势能公式(不要求导出)。

弹簧的弹性势能。功能原理。机械能守恒定律。碰撞。恢复系数。

7、流体静力学

静止流体中的压强。浮力。

8、振动

简揩振动[ x=Acos(ωt+α)]。振幅。频率和周期。位相。振动的图象。

参考圆。振动的速度υ=-Asin(ωt+α)]和加速度。

由动力学方程确定简谐振动的频率,简谐振动的能量。

同方向同频率简谐振动的合成。

阻尼振动。受迫振动和共振(定性了解)。

9、波和声

横波和纵波。波长、频率和波速的关系。波的图象。

平面简谐波的表达式y= Acos(t-x/v)

波的干涉和衍射(定性)。驻波,声波。声音的响度、音调和音品。

声音的共鸣。乐音和噪声。多普勒效应。

热 学

1、分子动理论

原子和分子的量级。

分子的热运动。布朗运动。温度的微观意义。

分子力。 分子的动能和分子间的势能。物体的内能。

2、热力学第一定律

热力学第一定律。

3、热力学第二定律

热力学第二定律。可逆过程和不可逆过程。

4、气体的性质

热力学温标。

理想气体状态方程。普适气体恒量。

理想气体状态方程的微观解释(定性)。

理想气体的内能。

理想气体的等容、等压、等温和绝热过程(不要求用微积分运算)。

5、液体的性质

流体分子运动的特点。

表面张力系数。浸润现象和毛细现象(定性)。

6、固体的性质

晶体和非晶体。空间点阵。

固体分子运动的特点。

7、物态变化

熔解和凝固。熔点。熔解热。

蒸发和凝结。饱和汽压。沸腾和沸点。汽化热。临界温度。

固体的升华。空气的湿度和湿度计。露点。

8、热传递的方式

传导、对流和辐射。

9、热膨胀

热膨胀和膨胀系数。

电 学

1、静电场

库仑定律。电荷守恒定律。

电场强度。电场线。点电荷的场强,场强叠加原理。均匀带电球壳壳内的场强和壳外的场强公式(不要求导出)。匀强电场。

电场中的导体。静电屏蔽。

电势和电势差。等势面。点电荷电场的电势公式(不要求导出)。电势叠加原理。均匀带电球壳壳内和壳外的电势公式(不要求导出)。

电容。电容器的连接。平行板电容器的电容公式(不要求导出)。

电容器充电后的电能。电介质的极化。介电常数。

2、恒定电流

欧姆定律。电阻率和温度的关系。

电功和电功率。电阻的串、并联。

电动势。闭合电路的欧姆定律。

一段含源电路的欧姆定律。基尔霍夫定律。

电流表。电压表。欧姆表。

惠斯通电桥,补偿电路。

3、物质的导电性

金属中的电流。欧姆定律的微观解释。

液体中的电流。法拉第电解定律。

气体中的电流。被激放电和自激放电(定性)。

真空中的电流。示波器。

半导体的导电特性。P型半导体和N型半导体。

晶体二极管的单向导电性。三极管的放大作用(不要求机理)。

超导现象。

4、磁场

电流的磁场。磁感应强度。磁感线。匀强磁场。 长直导线中的电流和磁场。

安培力。洛仑兹力。电子荷质比的测定。质谱仪。回旋加速器。

5、电磁感应

法拉第电磁感应定律。楞次定律。感应电场(涡旋电场)

自感系数。互感和变压器。

6、交流电

交流发电机原理。交流电的最大值和有效值。

纯电阻、纯电感、纯电容电路。

整流、滤波和稳压。

三相交流电及其连接法。感应电动机原理。

7、电磁振荡和电磁波

电磁振荡。振荡电路及振荡频率。

电磁场和电磁波。电磁波的波速,赫兹实验。

电磁波的发射和调制。电磁波的接收、调谐,检波。

光 学

1、几何光学

光的直进、反射、折射。全反射。

光的色散。折射率与光速的关系。

平面镜成像。球面镜成像公式及作图法。薄透镜成像公式及作图法。

眼睛。放大镜。显微镜。望远镜。

2、波动光学

光程,光的干涉和衍射(定性),双缝干涉,单缝衍射。

光谱和光谱分析。电磁波谱。

原子和原子核

1、光的本性

光电效应。光的学说的历史发展。爱因斯坦方程。波粒二象性。光子的能量和动量。

2、原子结构

卢瑟福实验。原子的核式结构。

玻尔模型。用玻尔模型解释氢光谱。玻尔模型的局限性。

原子的受激辐射。激光。

3、原子核

原子核的量级。

天然放射现象。放射线的探测。

质子的发现。中子的发现。原子核的组成。

核反应方程。质能方程。裂变和聚变。基本粒子。 夸克模型。

4、不确定关系 实物粒子的波粒二象性。

5、狭义相对论 爱因斯坦假设时间和长度的相对论效应

6、太阳系、银河系宇宙和黑洞的初步知识。

数学基础

1、中学阶段全部初等数学(包括解析几何)。

2、矢量的合成和分解。极限、无限大和无限小的初步概念。

3、不要求用微积分进行推导或运算。

二、实验基础

1、要求掌握国家教委制订的《全日制中学物理教学大纲》中的全部学生实验。

2、要求能正确地使用(有的包括选用)下列仪器和用具:米尺。游标卡尺。螺旋测微器。天平。停表。温度计。量热器。电流表。电压表。欧姆表。万用电表。电池。电阻箱。变阻器。电容器。变压器。电键。二极管。光具座(包括平面镜、球面镜、棱镜、透镜等光学元件在内)。

3、有些没有见过的仪器。要求能按给定的使用说明书正确使用仪器。例如:电桥、电势差计、示波器、稳压电源、信号发生器等。

4、除了国家教委制订的《全日制中学物理教学大纲》中规定的学生实验外,还可安排其它的实验来考查学生的实验能力,但这些实验所涉及到的原理和方法不应超过本提要第一部分(理论基础),而所用仪器就在上述第2、3指出的范围内。

5、对数据处理,除计算外,还要求会用作图法。关于误差只要求:直读示数时的有效数字和误差;计算结果的有效数字(不做严格的要求);主要系统误差来源的分析。

三、其它方面

物理竞赛的内容有一部分要扩及到课外获得的知识。主要包括以下三方面:

1、物理知识在各方面的应用。对自然界、生产和日常生活中一些物理现象的解释。

2、近代物理的一些重大成果和现代的一些重大信息。

3、一些有重要贡献的物理学家的姓名和他们的主要贡献。

历届高中物理竞赛试题(全国高中物理竞赛试题及答案)