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1、全国中学生物理竞赛大纲一、 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 匀速及匀变速直线运动及其图象运动的合成抛体运动 园周运动 刚体的平动和绕定轴的转动 质心质心运动定律 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 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运动 惯性力的概念 3物体的平衡 共点力作用下物体的平衡 力矩刚体的平衡条件重心 物体平衡的种类 4动量 冲量动量动量定量 动量守恒定律 反冲运动及火箭 5。冲量矩质点和质点组的角动
2、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 7.流体静力学 静止流体中的压强 浮力 8.振动 简谐振动振幅频率和周期位相 振动的图象 参考圆振动的速度和加速度 由动力学方程确定简谐振动的频率 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 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音 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 分于的动能和分子问的势能物体的内能
3、 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(不要求用微积分计算) 5.液体的性质 液体分子运动的特点 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 溶解和凝固熔点溶解热 蒸发和凝结饱和气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
4、荷守恒定律 电场强度电场线点电荷的场强场强的叠加原理均匀带电球壳壳内的场强公式(不要求导出)匀电场 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稳恒电流 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 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（
5、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 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恒 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
6、、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： 光的干涉和衍射（定性） 光谱和光谱分析电磁波谱 3光的本性 光的学说的历史发展 光电效应爱因斯但方程 波粒二象性 原子和原子核 1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 2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 3.不确定关系实物粒子的波粒二象性 4.狭义相对路论爱因斯坦假设时间和长度的相对论效应 5.
7、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秒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开关二极管光具座（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，要求能按给定的说明书正确使用，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
8、物理教学大纲中规定的学生实验外，还可安排其他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），而所用仪器应在上述第23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（不作严格的要求）和主要系统误差来源的分析。 三、其他方面 物理竞赛的内容有部分有较大的开阔性，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。国际物理竞赛附录【附录】a所
9、有解题过程都不能用高等数学(微分和积分)不能用复数和微分方程。 b可以来用大纲中没有的新概念和新现象，但是必须在习题正文中作解释。 c对于实验试题，高精尖仪器不应超过题目内容，仪器的应用应有详细介绍和解释 1力学 a质点运动学基础 b牛顿定律，惯性系。 c封闭系统及开放系统，动量，能量，功率。 d能量守恒，线动量守恒，冲量。 e弹性力，摩擦力，重力定律，势能，在重力场中的功。 f向心加速度，开普勒定律。 2刚体力学 a静力学，质心，力矩。 b刚体的运动，平动，转动，角速度，角加速度，角动量守恒。 c外力和内力，刚体绕定轴转动的运动方程，转动惯量，平行轴定理，转动物体的动能。d加速度参考系，惯性
10、。3流体力学这部分没有规定详细问题，但学生要知道压强，浮力和连续性定律。 4热力学和分子物理 a内能，劝和热，热力学第一定律和第二定律。 b理想气体的模型，压强和分子动能，阿伏伽德罗常数，理想气体状态方程，绝对温度。 c等温和绝热过程，气体膨胀作功(纪热过程的方程不需要证明)。 d，卡诺循环，热力学效率，可逆和不可逆过程(统计方法)，玻耳兹曼因子。 5振动与波 a，简谐振动，简谐振动方程。 b简谐波，线偏振，经典多普勒效应，声波。 c，简谐波的叠加原理，相干波，干涉拍，驻波 6电荷与电场 a电荷守恒，库仑定律。 b，电场电势，高斯定理，局限于简单对称系统，如球、圆柱和平板。 c电容器，电容，介
11、电常数，电场的能量密度7电流与磁场入电流，电阻，电源的内阻，欧姆定律，基尔霍夫定律，直流和交流电路的功和功率，焦耳定律。 b电流的磁场，磁场中的电流，络仑兹力(磁场中的带电粒子)。 c安培定律，简单对称系统的磁场，如直导线、圆电流和长螺旋管。 d电鹏感应定律，磁通量，楞次定律，自感，电感，磁导率，磁场的能量密度。 e交流电，交流电路中的电阻，电感和电容，电压和电流(并联和串联)谐振。 8电磁波 a振荡电路，振荡频率，由反馈和谐振产生的振荡。 b波动光学，单缝和双缝衍放衙射光栅，光栅的分辨本领，薄膜干涉，布喇格反射，费马原理(只是简单应用)。 c色散和衍射光诺，气体的线光谱。 d作为横波的电磁波
12、，由反射产生偏振，偏振器 e成象系统的分辨本领 f黑体，斯贰藩一玻耳兹曼定律。9量子物理a光电效应，光子的能量和冲量。b德布罗意波长，海森堡测不准原理10。相对沦a相对性原理，速度相加，相对性多普勒效应。b能量和动量守恒，相对论运动方程，动量，能量，质能关系。1物质a布喇格方程的简单应用， 6原子和分子的能级(定性的)，发射，吸收，类氢原子的光谱。 c，原子核的能级(定性的)，o、A y衰变，辐射的吸收，半衰期和指数衰变，原子核的组成，质量亏损，核反应全国中学生物理竞赛章程第一章 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 Olympi
13、ad，缩写为CPhO)是群众性的课外学科竞赛活动。这项活动由中国科学技术协会主管，中国物理学会主办，并得到国家教育部的批准。竞赛的目的是激发学生学习物理的兴趣和主动性，促使他们改进学习方法，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，以便更好地对他们进行培养。 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是对物理学习有兴趣并学有余力的在校普通高中学生。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
