簡介
全國中學生物理競賽分為預賽、複賽和決賽。預賽由全國競賽委員會統一命題,采取筆試的形式,所有在校的中學生均可報名參加。在預賽中成績優秀的學生由地、市、縣推薦,參加複賽。根據複賽中理論和實驗的總成績,由省、自治區、直轄市競賽委員會推薦成績優秀的學生參加決賽。決賽由全國競賽委員會命題和評獎。
每屆決賽設一等獎15名左右,二等獎30名左右,三等獎60名左右。此外,還設總成績最佳獎、理論成績最佳獎、實驗成績最佳獎和女同學成績最佳獎等單項特别獎。
概況
全國中學生物理競賽開始于1984年,每學年舉行一次。曆屆競賽的基本情況如下表:
屆次 預賽 決賽
時間 參賽人數 時間 地點 參賽人數
1 1984.11.18 43079 1985.02.26-03.02 北京 76
2 1984.01.26 52925 1986.04.01-04.05 上海 104
3 1986.11.16 58766 1987.02.22-02.25 天津 105
4 1987.10.25 57523 1988.01.06-01.10 蘭州 101
5 1988.10.23 55855 1989.01.06-01.10 廣州 106
6 1989.10.08 53096 1989.12.10-12.14 長春 127
7 1990.10.21 54393 1990.12.23-12.27 福州 105
8 1991.06.30 73806 1991.09.08-09.13 桂林 104
9 1992.09.06 60617 1992.10.12-10.15 合肥 101
10 1993.09.05 46943 1993.10.08-10.11 長沙 105
11 1994.09.04 65146 1994.10.09-10.12 西安 109
12 1995.09.03 55967 1995.10.08-10.11 太原 112
13 1996.09.08 86173 1996.10.19-10.22 杭州 114
14 1997.09.08 90067 1997.10.18-10.22 南昌 118
15 1998.09.06 134599 1998.10.21-10.25 大慶 121
從第2屆開始,由全國中學生物理競賽的一、二等獎獲得者中選出我國準備參加國際物理奧林匹克競賽的集訓隊。經過短期培訓,從中選出正式參賽的代表隊。1986年7月,我國首次參加了在英國舉行的第17屆國際物理奧林匹克競賽,3名選手全部獲獎。
在以後的曆屆國際競賽中,我國每年選派5名學生參賽,至今共派出63人,全部獲獎。共獲金牌37塊、銀牌15塊、銅牌9塊、表揚獎2名,位居參賽各國前列。
15年來,全國中學生物理競賽受到廣大中學生的歡迎和社會各界的好評。
内容提要
按照中國物理學會全國中學生物理競賽委員會第九次全體會議的建議,由中國物理學會全國中學徒物理競賽委員員會常務委員會根據《全國中學生物理競賽章程》中關于命題原則的規定,結合我國目前中學生的實際情況,制定了《全國中學生物理競賽内容提要》,作為今後物理競賽預賽和決賽命題的依據。
它包括理論基礎、實驗基礎、其他方面等部分.其中理論基絕大部分内容和國家教委制訂的《全日制中學物理教學大綱》中的附錄,即1983年教育部發布的《高中物理教學綱要(革案)》的内容相同,主要差别有兩點:
一是少數地方做了幾點增補;
二 是去掉了教學綱要中的說明部分。
此外。在編排的次序上做了一些變動,内容表述上做了一些簡化。1991年2月30日經全國學生物理競賽委員會常務委員會擴大會議讨論通過并開始試行.1991年9月11日在南甯由全國中學生物理競賽委員會第10次全體會議正式通過,開始實施.
全國中學生物理競賽章程
(中國物理學會常務理事會1991年2月12日制定,2004年11月30日修訂)
第一章 總 則
第一條 全國中學生物理競賽(對外可以稱中國物理奧林匹克,英文名為Chinese Physics Olympiad,縮寫為CPhO)是群衆性的課外學科競賽活動。這項活動由中國科學技術協會主管,中國物理學會主辦,并得到國家教育部的批準。
競賽的目的是激發學生學習物理的興趣和主動性,促使他們改進學習方法,增強學習能力;幫助學校開展多樣化的物理課外活動,活躍學習空氣;發現具有突出才能的青少年,以便更好地對他們進行培養。
第二條 全國中學生物理競賽要貫徹“教育要面向現代化、面向世界、面向未來”的精神.競賽内容的深度和廣度可以比中學物理教學大綱和教材有所提高和擴展。
第三條 參加全國中學生物理競賽者是對物理學習有興趣并學有餘力的在校普通高中學生。競賽應堅持學生自願參加的原則。競賽活動主要應在課餘時間進行,不要影響學校正常的教學秩序。
第四條 學生參加競賽主要依靠學生平時的課内外學習和個人努力。學校和教師不要為了準備參加競賽而臨時突擊,不要組織“集訓隊”或搞“題海戰術”,以免影響學生的正常學習和身體健康。學生在物理競賽中的成績隻反映學生個人在這次活動中所表現出來的水平,不應當以此來衡量和評價學校的工作和教師的教學水平。
第二章 組織領導
第五條 全國中學生物理競賽由中國物理學會主辦。中國物理學會常務理事會制定《全國中學生物理競賽章程》;設立全國中學生物理競賽委員會(簡稱全國競委會),統一領導全國中學生物理競賽活動。全國中學生物理競賽委員會由主任一人、副主任和委員若幹人組成。主任和副主任由中國物理學會常務理事會聘任,組成全國中學生物理競賽委員會常務委員會(簡稱常委會)。全國中學生物理競賽委員會可設名譽主任,由中國物理學會常務理事會聘任。
全國競委會委員任期一年,産生辦法如下:
1.每省(自治區、直轄市)物理學會各委派委員1人
2.承辦本屆或下屆決賽的省(自治區、直轄市)物理學會各委派3人
3.由常委會根據需要聘請若幹人任特邀委員。
第六條 常委會在中國物理學會常務理事會領導下主持全國競委會工作;制定有關競賽工作的各項實施細則。
全國競委會在決賽期間召開全體會議,研究和讨論與本屆和下屆競賽有關事宜,交流組織競賽活動的經驗,提出意見和建議;審議通過決賽獲獎學生名單。
全國競委會委員在任期内負責常委會和本省(自治區、直轄市)競賽委員會工作上的聯系。
第七條 常委會下設全國中學生物理競賽命題組(簡稱命題組)和全國中學生物理競賽辦公室(簡稱辦公室)等工作機構。
命題組成員由常委會聘請專家擔任。命題組負責預賽、複賽理論試題及決賽的理論、實驗試題的命題工作。
辦公室負責處理有關競賽的日常事務。
第八條 每年承辦決賽的省(自治區、直轄市)物理學會與有關方面協商組成該屆全國中學生物理競賽組織委員會(簡稱組委會),組委會負責決賽期間各項活動的籌備與組織工作以及命題會議的會務工作。
組委會工作接受常委會指導。
第九條 各省(自治區、直轄市)物理學會與各有關方面協商組成省(自治區、直轄市)中學生物理競賽委員會(簡稱地方競委會)。地方競委會要按照《全國中學生物理競賽章程》和常委會制定的有關競賽工作的各項實施細則,負責組織和領導本省(自治區、直轄市)有關競賽的各項活動。
地方競委會的工作受全國競委會的指導和監督。
第三章 競賽程序
第十條 全國中學生物理競賽每年舉行一次,包括預賽、複賽和決賽。在校高中學生可向學校報名,經學校同意,由學校到地方競委會指定的地點報名。凡報名參加全國中學生物理競賽的學生均在地方競委會指定的地點參加預賽。預賽由全國中學生物理競賽命題組統一命題和制定評分标準,辦公室統一制卷。各地方競委會組織賽事和評定成績。預賽滿分為200分,競賽時間為3小時。地方競委會不得組織其它考試來确定學生參加預賽的資格。
第十一條 複賽包括理論和實驗兩部分。由全國中學生物理競賽命題組統一命題和制定評分标準,辦公室統一制卷。理論考試滿分為160分,時間為3小時。各地方競委會組織賽事和評定成績。複賽實驗由地方競委會命題和評定成績,滿分為40分,實驗時間為3小時。複賽實驗的日期、地點和組織辦法由各地方競委會根據實際情況自行決定。
參加複賽的學生由地方競委會根據預賽成績确定。參加複賽理論考試的人數不得少于本賽區一等獎名額的5倍。參加複賽實驗考試人數不得少于本賽區一等獎名額的1.2倍。
第十二條 各地方競委會根據學生複賽的總成績(理論考試成績和實驗考試成績之和)擇優推薦3名學生參加決賽。對于在上屆決賽中成績較好的省(自治區、直轄市)給予獎勵名額,凡有學生獲一等獎者,一律獎勵1名。在當年舉行的國際物理奧林匹克競賽中獲金、銀、銅獎的學生所在省(自治區、直轄市)每有1名學生獲獎,就獎勵1名。
承辦決賽的省(自治區、直轄市)參加決賽的名額可增加3名。
若參加決賽的最後一個名額有兩名以上的學生總成績相同,則地方競委會應根據他們的理論成績高低擇優确定一名;若理論成績最高的學生有兩名以上也相同,則地方競委會可對理論成績并列最高的學生以筆試的形式進行加試,選取成績最好的1名。
決賽由全國中學生物理競賽命題組命題和制定評分标準,決賽包括理論和實驗兩部分。競賽時間各3小時。理論滿分為140分,實驗滿分為60分。由組委會聘請高校教師閱卷評分。
由常委會聘請專家組成評獎組,由評獎組核審學生決賽成績,提出獲獎名單,最後由全國競委會審議通過。
第四章 命題原則
第十三條 競賽内容要從我國目前高中學生的實際情況出發,但不必拘泥于現行的教學大綱和教材。常委會要根據此原則編寫《全國中學生物理競賽内容提要》和《全國中學生物理競賽複賽實驗指導書》。
第十四條 預賽、複賽和決賽理論命題均以《全國中學生物理競賽内容提要》為依據。複賽實驗題目從《全國中學生物理競賽複賽實驗指導書》中選定。決賽實驗命題以《全國中學生物理競賽内容提要》和《全國中學生物理競賽複賽實驗指導書》為基礎。
第五章 獎勵辦法
第十五條 全國中學生物理競賽隻評選個人獎,不搞省、地、市、縣或學校之間的評比。
根據決賽成績和參加決賽人數,每屆評選出決賽一等獎、二等獎和三等獎。一等獎和二等獎人數各占參加決賽人數的1/6和1/3。若一(或二)等獎最後一個名額有兩名或兩名以上的學生總成績相同,則都評為一(或二)等獎。由全國競委會給予獎勵。在舉行決賽的城市召開授獎大會,頒發全國中學生物理競賽獲獎證書。
第十六條 對于在預賽和複賽中成績優秀的學生,全國競委會設立賽區一、二、三等獎,由地方競委會按學生成績進行評定。賽區一等獎的評定以複賽總成績為準。賽區二等獎的評定以複賽理論成績為準。賽區三等獎的評定标準由地方競委會根據學生成績和當地實際情況決定。賽區一、二、三等獎獲獎者均頒發相應的獲獎證書。
賽區一等獎的名額由常委會決定。若賽區一等獎最後一個名額有兩名以上的學生總成績相同,則地方競委會應根據他們的理論成績高低擇優确定一名;若理論成績最高的學生有兩名以上也相同,則地方競委會可對理論成績并列最高的學生以筆試的形式進行加試,選取成績最好的1名。賽區二、三等獎的名額由各省(自治區、直轄市)物理學會确定。
對獲獎學生的獎勵要有利于學生的健康成長。
第十七條 對在決賽中獲獎和獲賽區一、二等獎的學生的指導教師,由各地方競委會确定名單,以全國競委會名義給予表彰,發給榮譽證書。
第六章 守則和紀律、監督、懲罰
第十八條 關于競賽守則和紀律、監督和懲罰,按中國科協頒布的有關條例中的規定執行。
第七章 經 費
第十九條 全國中學生物理競賽所需經費應根據中國科協的規定主要通過各種途徑自籌,但必須嚴格遵守國家的各項法律法規。
第二十條 學生參加預、複賽應繳納報名費和試卷費。報名費收入全部由地方競委會留用,試卷費上交全國競委會辦公室。參加決賽的學生要交納決賽參賽費,作為全國競委會和組委會進行與決賽有關的各項工作的部分經費。
學生參加競賽所需食、宿、交通費用原則上由學生自理。對經濟有困難的學生由地方競委會與有關方面協商給予補助。
第二十一條 決賽活動所需經費由組委會負責籌措,全國競委會給于适當補助。
第二十二條 經費開支應貫徹勤儉節約的原則。向學生收取的費用應根據競賽成本核定,不以赢利為目的。
第七章 附 則
第二十三條 本章程由中國物理學會常務理事會制定。本章程的解釋權屬中國物理學會常務理事會。
競賽大綱
中學生物理競賽大綱
理論基礎
力 學
1.運動學
參照系。質點運動的位移和路程,速度,加速度。相對速度。
矢量和标量。矢量的合成和分解。
勻速及勻速直線運動及其圖象。運動的合成。抛體運動。圓周運動。
剛體的平動和繞定軸的轉動。
2.牛頓運動定律
力學中常見的幾種力
牛頓第一、二、三運動定律。慣性參照系的概念。
摩擦力。
彈性力。胡克定律。
萬有引力定律。均勻球殼對殼内和殼外質點的引力公式(不要求導出)。開普勒定律。行星和人造衛星的運動。
3.物體的平衡
共點力作用下物體的平衡。力矩。剛體的平衡。重心。
物體平衡的種類。
4.動量
沖量。動量。動量定理。
動量守恒定律。
反沖運動及火箭。
功和功率。動能和動能定理。
重力勢能。引力勢能。質點及均勻球殼殼内和殼外的引力勢能公式(不要求導出)。彈簧的彈性勢能。
功能原理。機械能守恒定律。
碰撞。
6、流體靜力學
靜止流體中的壓強。
浮力。
7.振動
簡揩振動。振幅。頻率和周期。位相。
振動的圖象。
參考圓。振動的速度和加速度。
由動力學方程确定簡諧振動的頻率。
阻尼振動。受迫振動和共振(定性了解)。
8.波和聲
橫波和縱波。波長、頻率和波速的關系。波的圖象。
波的幹涉和衍射(定性)。
聲波。聲音的響度、音調和音品。聲音的共鳴。樂音和噪聲。
熱 學
1.分子動理論
原子和分子的量級。
分子的熱運動。布朗運動。溫度的微觀意義。
分子力。
分子的動能和分子間的勢能。物體的内能。
2.熱力學第一定律
熱力學第一定律。
3.氣體的性質
熱力學溫标。
理想氣體狀态方程。普适氣體恒量。
理想氣體狀态方程的微觀解釋(定性)。
理想氣體的内能。
理想氣體的等容、等壓、等溫和絕熱過程(不要求用微積分運算)。
4.液體的性質
流體分子運動的特點。
表面張力系數。
浸潤現象和毛細現象(定性)。
5.固體的性質
晶體和非晶體。空間點陣。
固體分子運動的特點。
6.物态變化
熔解和凝固。熔點。熔解熱。
蒸發和凝結。飽和汽壓。沸騰和沸點。汽化熱。臨界溫度。
固體的升華。
空氣的濕度和濕度計。露點。
7.熱傳遞的方式
傳導、對流和輻射。
8.熱膨脹
熱膨脹和膨脹系數。
電 學
1.靜電場
庫侖定律。電荷守恒定律。
電場強度。電場線。點電荷的場強,場強疊加原理。均勻帶電球殼殼内的場強和殼外的場強公式(不要求導出)。勻強電場。
電場中的導體。靜電屏蔽。
電勢和電勢差。等勢面。點電荷電場的電勢公式(不要求導出)。電勢疊加原理。均勻帶電球殼殼内和殼外的電勢公式(不要求導出)。
電容。電容器的連接。平行闆電容器的電容公式(不要求導出)。
電容器充電後的電能。
電介質的極化。介電常數。
2.恒定電流
歐姆定律。電阻率和溫度的關系。
電功和電功率。
電阻的串、并聯。
電動勢。閉合電路的歐姆定律。
一段含源電路的歐姆定律。
電流表。電壓表。歐姆表。
惠斯通電橋,補償電路。
3.物質的導電性
金屬中的電流。歐姆定律的微觀解釋。
液體中的電流。法拉第電解定律。
氣體中的電流。被激放電和自激放電(定性)。
真空中的電流。示波器。
半導體的導電特性。P型半導體和N型半導體。
晶體二極管的單向導電性。三極管的放大作用(不要求機理)。
超導現象。
4.磁場
電流的磁場。磁感應強度。磁感線。勻強磁場。
安培力。洛侖茲力。電子荷質比的測定。質譜儀。回旋加速器。
5.電磁感應
法拉第電磁感應定律。
楞次定律。
自感系數。
互感和變壓器。
6.交流電
交流發電機原理。交流電的最大值和有效值。
純電阻、純電感、純電容電路。
整流和濾波。
三相交流電及其連接法。感應電動機原理。
7.電磁振蕩和電磁波
電磁振蕩。振蕩電路及振蕩頻率。
電磁場和電磁波。電磁波的波速,赫茲實驗。
電磁波的發射和調制。電磁波的接收、調諧,檢波。
光 學
1.幾何光學
光的直進、反射、折射。全反射。
光的色散。折射率與光速的關系。
平面鏡成像。球面鏡成像公式及作圖法。薄透鏡成像公式及作圖法。
眼睛。放大鏡。顯微鏡。望遠鏡。
2.波動光學
光的幹涉和衍射(定性)
光譜和光譜分析。電磁波譜。
3.光的本性
光的學說的曆史發展。
光電效應。愛因斯坦方程。
波粒二象性。
原子和原子核
1.原子結構
盧瑟福實驗。原子的核式結構。
玻爾模型。用玻爾模型解釋氫光譜。玻爾模型的局限性。
原子的受激輻射。激光。
2.原子核
原子核的量級。
天然放射現象。放射線的探測。
質子的發現。中子的發現。原子核的組成。
核反應方程。
質能方程。裂變和聚變。
基本粒子。
數學基礎
1.中學階段全部初等數學(包括解析幾何)。
2.矢量的合成和分解。極限、無限大和無限小的初步概念。
3.不要求用微積分進行推導或運算。
實驗基礎
1.要求掌握國家教委制訂的《全日制中學物理教學大綱》中的全部學生實驗。
2.要求能正确地使用(有的包括選用)下列儀器和用具:米尺。遊标卡尺。螺旋測微器。天平。停表。溫度計。量熱器。電流表。電壓表。歐姆表。萬用電表。電池。電阻箱。變阻器。電容器。變壓器。電鍵。二極管。光具座(包括平面鏡、球面鏡、棱鏡、透鏡等光學元件在内)。
3.有些沒有見過的儀器。要求能按給定的使用說明書正确使用儀器。例如:電橋、電勢差計、示波器、穩壓電源、信号發生器等。
4.除了國家教委制訂的《全日制中學物理教學大綱》中規定的學生實驗外,還可安排其它的實驗來考查學生的實驗能力,但這些實驗所涉及到的原理和方法不應超過本提要第一部分(理論基礎),而所用儀器就在上述第2、3指出的範圍内。
5.對數據處理,除計算外,還要求會用作圖法。關于誤差隻要求:直讀示數時的有效數字和誤差;計算結果的有效數字(不做嚴格的要求);主要系統誤差來源的分析。
三、其它方面
物理競賽的内容有一部分要擴及到課外獲得的知識。主要包括以下三方面:
1.物理知識在各方面的應用。對自然界、生産和日常生活中一些物理現象的解釋。
2.近代物理的一些重大成果和現代的一些重大信息。
3.一些有重要貢獻的物理學家的姓名和他們的主要貢獻。
競賽大綱
中學生物理競賽大綱:
全國中學生物理競賽内容提要--理 論 基 礎
一.理 論 基 礎
力 學
1.運動學:
參考系
坐标系 直角坐标系※平面極坐标
質點運動的位移和路程 速度 加速度
矢量和标量 矢量的合成和分解 ※矢量的标積和矢積
勻速及勻變速直線運動及其圖像
運動的合成與分解 抛體運動 圓周運動※曲線運動中的切向加速度和法向加速度
相對速度伽裡略速度變換
剛體的平動和繞定軸的轉動 角速度和角加速度
2.牛頓運動定律 力學中常見的幾種力
牛頓第一、二、三運動定律 慣性參考系
摩擦力
彈性力 胡克定律※應力和應變(舊稱脅強和脅變) ※楊氏模量和切變模量
萬有引力定律 均勻球殼對殼内和殼外質點的引力公式(不要求導出) 視重
※非慣性參考系※平動加速參考系(限于勻變速直線和勻速圓周運動)中的慣性力 ※勻速轉動參考系中的慣性離心力
3.物體的平衡
共點力作用下物體的平衡
力矩※平行力的合成重心
剛體的平衡條件
4.動量
沖量 動量 質點與質點組的動量定理 動量守恒定律
※質心 ※質心運動定理
反沖運動及火箭
5.※沖量矩 ※角動量 ※質點和質點組的角動量定理(不引入轉動慣量)
※角動量守恒定律
6.機械能
功和功率
動能和動能定理
重力勢能 引力勢能 質點及均勻球殼殼内和殼外的引力勢能公式(不要求導出)
彈簧的彈性勢能
功能原理 機械能守恒定律
碰撞 恢複系數
7.在萬有引力作用下物體的運動 開普勒定律 行星和人造天體的圓軌道運動和※※橢圓軌道運動
8.流體靜力學
靜止流體中的壓強
浮力
9.振動
簡諧振動 振幅 頻率和周期 相位
振動的圖像
參考圓 振動的速度
準彈性力由動力學方程确定簡諧振動的頻率
簡諧振動的能量
同方向同頻率簡諧振動的合成
阻尼振動 受迫振動和共振(定性了解)
10 波和聲
橫波和縱波
波長 頻率和波速的關系
波的圖像
※平面簡諧波的表示式
※ ※波的幹涉和衍射(定性) ※駐波
聲波 聲音的響度、音調和音品 聲音的共鳴 樂音和噪聲
※多普勒效應
熱 學
1.分子動理論
原子和分子的數量級
分子的熱運動 布朗運動※氣體分子速率分布律 (定性)溫度的微觀意義
分子力
分子的動能和分子間的勢能 物體的内能
2.氣體的性質
熱力學溫标 氣體實驗定律
理想氣體狀态方程 普适氣體恒量
理想氣體狀态方程的微觀解釋(定性)
3.熱力學第一定律
理想氣體的内能熱力學第一定律在理想氣體等容、等壓、等溫過程中的應用定容熱容量和定壓熱容量 等溫過程中的功(不推導) 絕熱方程(不推導)
※熱機及其效率 緻冷機和緻冷系數
4.※熱力學第二定律
※熱力學第二定律的定性表述 ※可逆過程與不可逆過程 ※宏觀過程的不可逆性 ※理想氣體的自由膨脹 ※熱力學第二定律的統計意義
5.液體的性質
液體分子運動的特點
表面張力系數※球形液面下的附加壓強
浸潤現象和毛細現象(定性)
6.固體的性質
晶體和非晶體 空間點陣
固體分子運動的特點
7.物态變化
熔化和凝固 熔點 熔化熱
蒸發和凝結 飽和氣壓 沸騰和沸點 汽化熱 臨界溫度
固體的升華
空氣的濕度和濕度計 露點
8.熱傳遞的方式
傳導※和導熱系數對流 輻射
※黑體輻射 ※斯忒番定律
9 熱膨脹
熱膨脹和膨脹系數
電 學
1.靜電場
電荷守恒定律
庫侖定律 靜電力常量和真空介電常數
電場強度 電場線 點電荷的場強 場強疊加原理
勻強電場※無限大均勻帶面的場強(不要求導出)
均勻帶電球殼殼内的場強和殼外的場強公式(不要求導出)
電勢和電勢差
等勢面 點電荷電場的電勢公式(不要求導出)
電勢疊加原理
均勻帶電球殼殼内和殼外的電勢公式(不要求導出)
靜電場中的導體 靜電屏蔽
電容 平行闆電容器的電容公式※球形電容器
電容器的連接
電容器充電後的電能
電介質的極化 介電常量
2.穩恒電流
歐姆定律 電阻率和溫度的關系
電功和電功率
電阻的串、并聯
電動勢 閉合電路的歐姆定律
一段含源電路的歐姆定律 ※基爾霍夫定律
電流表 電壓表 歐姆表
惠斯通電橋 補償電路
3.物質的導電性
金屬中的電流 歐姆定律的微觀解釋
※※液體中的電流 ※※法拉第電解定律
※※氣體中的電流 ※※被激放電和自激放電(定性)
真空中的電流 示波器
半導體的導電特性 p型半導體和n型半導體 ※P-N結
晶體二極管的單向導電性※及其微觀解釋(定性)三極管的放大作用(不要求機理)
超導現象
4.磁場
電流的磁場 磁感應強度 磁感線 勻強磁場
長直導線、圓線圈、螺線管中的電流的磁場分布(定性)※長直導線電流的磁場表示式、圓電流軸線上磁場表示式、無限長螺線管中電流的磁場表示式(不要求導出)真空磁導率
安培力 洛倫茲力 電子荷質比的測定 質譜儀 回旋加速器 霍爾效應
5.電磁感應
法拉第電磁感應定
楞次定律※ 反電動勢
※感應電場(渦旋電場)※電子感應加速器
自感和互感 自感系數
6.交流電
交流發電機原理 交流電的最大值和有效值
純電阻、純電感、純電容電路感抗和容抗 ※電流和電壓的相位差
整流 濾波和穩壓
理想變壓器
三相交流電及其連接法 感應電動機原理
7.電磁振蕩和電磁波
電磁振蕩 振蕩電路及振蕩頻率
電磁場和電磁波 電磁波譜 電磁波的波速 赫茲實驗
電磁波的發射和調制 電磁波的接收、調諧、檢波
光 學
1. 幾何光學
光的直進 反射 折射 全反射
光的色散 折射率與光速的關系
平面鏡成像
球面鏡 球面鏡成像公式及作圖法
※球面鏡焦距與折射率、球面鏡半徑的關系
薄透鏡成像公式及作圖法
眼睛 放大鏡 顯微鏡 望遠鏡
2.波動光學
光程
光的幹涉 雙縫幹涉
光的衍射 單縫衍射(定性)※分辯本領(不要求推導)
光譜和光譜分析
近 代 物 理
1.光的本性
光電效應 愛因斯坦方程
光的波粒二象性 光子的能量與動量
2.原子結構
盧瑟福實驗 原子的核式結構
玻爾模型 用玻爾模型解釋氫光譜 玻爾模型的局限性
原子的受激輻射 激光的産生(定性)和它的特性
3.原子核
原子核的量級
天然放射現象原子核的衰變半衰期放射線的探測
質子,中子,原子核的組成
核反應方程
質能方程:裂變和聚變
4.粒子
“基本”粒子
※誇克
四種作用
※實物粒子的波粒二象性※德布羅意波
※不确定關系
5.※狹義相對論
愛因斯坦假設 時間膨脹和長度收縮
相對論動量 相對論能量相對論動量能量關系
6.※太陽系,銀河系,宇宙和黑洞的初步知識.
數 學 基 礎
1.中學階段全部初等數學(包括解析幾何).
2.矢量的合成和分解,極限、無限大和無限小的初步概念.
3.※初等函數的微分和積分
全國中學生物理競賽内容提要--實驗
一.實驗
全國中學生物理競賽常委會組織編寫的《全國中學生物理競賽實驗指導書》中的34個實驗是全國中學生物理競賽複賽實驗考試内容的範圍.這34個實驗的名稱是:
實驗一實驗誤差;
實驗二氣軌上研究瞬時速度;
實驗三楊氏模量;
實驗四用單擺測重力加速度;
實驗五氣軌上研究碰撞過程中動量和能量變化;
實驗六測量聲速;
實驗七弦線上的駐波實驗;
實驗八冰的熔化熱;
實驗九線膨脹率;
實驗十液體比熱容;
實驗十一數字萬用電表的使用;
實驗十二制流和分壓電路;
實驗十三測定直流電源的參數并研究其輸出特性;
實驗十四磁電式直流電表的改裝;
實驗十五用量程為200mV的數字電壓表組成多量程的電壓表和電流表;
實驗十六測量非線性元件的伏安特性;
實驗十七平衡電橋測電阻;
實驗十八示波器的使用;
實驗十九觀測電容特性;
實驗二十檢測黑盒子中的電學元件(電阻,電容,電池,二極管);
實驗二十一測量溫度傳感器的溫度特性;
實驗二十二測量熱敏電阻的溫度特性;
實驗二十三用霍爾效應測量磁場;
實驗二十四測量光敏電阻的光電特性(有、無光照時的伏安特性;光電特性);
實驗二十五研究光電池的光電特性;
實驗二十六測量發光二極管的光電特性(用eU阈=hc/λ估算發光波長);
實驗二十七研究亥姆霍茲線圈軸線磁場的分布;
實驗二十八測定玻璃的折射率;
實驗二十九測量薄透鏡的焦距;
實驗三十望遠鏡和顯微鏡;
實驗三十一光的幹涉現象;
實驗三十二光的夫琅禾費衍射;
實驗三十三分光計的使用與極限法測折射率;
實驗三十四光譜的觀測.
各省(自治區、直轄市)競賽委員會根據本省的實際情況從《全國中學生物理競賽實驗指導書》的34個實驗中确定并公布不少于20個實驗作為本省(自治區、直轄市)物理競賽複賽實驗考試的内容範圍,複賽實驗的試題從公布的實驗中選定,具體做法見《關于全國中學生物理競賽實驗考試、命題的若幹規定》.
全國中學生物理競賽決賽實驗以本《内容提要》中的“理論基礎”和《全國中學生物理競賽實驗指導書》作為命題的基礎.
三.其他方面
物理競賽的内容有一部分有較大的開闊性,主要包括以下三方面:
1.物理知識在各方面的應用;對自然界、、科技、生産和日常生活中一些物理現象的解釋.
2.近代物理的一些重大成果和現代的一些重大信息.
3.一些有重要貢獻的物理學家的姓名和他們的主要貢獻.
指定參考書
1.全國中學生物理競賽辦公室.全國中學生物理競賽參考資料.北京:北京教育出版社,1985~2002;全國中學生物理競賽專輯.北京:北京教育出版社,2003~2007.
2.沈克琦.高中物理學1.北京: 北京出版社,1997;
高中物理學2. 北京: 北京出版社,1998;
高中物理學3. 北京: 北京出版社,1998;
高中物理學4. 北京: 北京出版社,1999.
3. 全國中學生物理競賽常務委員會.全國中學生物理競賽實驗指導書.北京:北京大學出版社,2005.
參 考 資 料
全國中學生物理競賽常務委員會.全國中學生物理競賽第1~20屆試題解析:力學分冊.北京:清華大學出版社,2005;
全國中學生物理競賽第1~20屆試題解析:電學分冊.北京: 清華大學出版社,2005;
全國中學生物理競賽第1~20屆試題解析: 熱學、光學與近代物理分冊.北京: 清華大學出版社,2006.
其它方面
物理競賽的内容有一部分要擴及到課外獲得的知識。主要包括以下三方面:
1.物理知識在各方面的應用。對自然界、生産和日常生活中一些物理現象的解釋。
2.近代物理的一些重大成果和現代的一些重大信息。
3.一些有重要貢獻的物理學家的姓名和他的主要貢獻。



















