2017全國高中物理競賽初賽考綱_全國中學生物理競賽大綱
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2017全國高中物理競賽初賽考綱
全國中學生物理競賽內容提要--理 論 基 礎
(2013年開始實行)
說明：
本次擬修改的部分用楷黑體字表示，新補充的內容將用“※”符號標出，作為復賽題和決賽題增補的內容;※※則表示原屬預賽考查內容，在本次修改中建議改成復賽、決賽考查的內容。
理 論 基 礎力 學1運動學：
參考系
坐標系 直角坐標系※平面極坐標
質點運動的位移和路程 速度 加速度
矢量和標量 矢量的合成和分解 ※矢量的標積和矢積
勻速及勻變速直線運動及其圖像
運動的合成與分解 拋體運動 圓周運動※曲線運動中的切向加速度和法向加速度
相對速度伽里略速度變換
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 均勻球殼對殼內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 物體平衡的種類
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 質點及均勻球殼殼內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 恢復系數(shù)
77.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確定簡諧振動的頻率
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
※ ※波的干涉和衍射(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(shù)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 物體的內能
2氣體的性質
熱力學溫標 氣體實驗定律
理想氣體狀態(tài)方程 普適氣體恒量
理想氣體狀態(tài)方程的微觀解釋(定性)
3熱力學第一定律
理想氣體的內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 致冷機和致冷系數(shù)
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(tǒng)計意義
5液體的性質
液體分子運動的特點
表面張力系數(shù)※球形液面下的附加壓強
浸潤現(xiàn)象和毛細現(xiàn)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物態(tài)變化
熔化和凝固 熔點 熔化熱
蒸發(fā)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(shù)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(shù)
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(shù)
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)
均勻帶電球殼殼內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
均勻帶電球殼殼內和殼外的電勢公式(不要求導出)
靜電場中的導體 靜電屏蔽
電容 平行板電容器的電容公式※球形電容器
電容器的連接
電容器充電后的電能
電介質的極化 介電常量
2穩(wěn)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(lián)
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(xiàn)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(shù)
6交流電交流發(fā)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(wěn)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(fā)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
光的干涉 雙縫干涉
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 激光的產生(定性)和它的特性
3原子核
原子核的量級
天然放射現(xiàn)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
※夸克
四種作用
※實物粒子的波粒二象性※德布羅意波
※不確定關系
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(shù) 學 基 礎
1. 中學階段全部初等數(shù)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(shù)的微分和積分
全國中學生物理競賽內容提要--實驗
(2013年開始實行)
說明：.
本次擬修改的部分用楷黑體字表示，新補充的內容將用“※”符號標出，作為復賽題和決賽題增補的內容;※※則表示原屬預賽考查內容，在本次修改中建議改成復賽、決賽考查的內容。
一. 實驗
全國中學生物理競賽會組織編寫的《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復賽實驗考試內容的范圍.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(shù)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(shù)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(shù)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(fā)光二極管的光電特性(用eU閾=hc/λ估算發(fā)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;
實驗三十一光的干涉現(xiàn)象;
實驗三十二光的夫瑯禾費衍射;
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(qū)、直轄市)競賽委員會根據(jù)本省的實際情況從《全國中學生物理競賽實驗指導書》的34個實驗中確定并公布不少于20個實驗作為本省(自治區(qū)、直轄市)物理競賽復賽實驗考試的內容范圍，復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、命題的若干規(guī)定》.
全國中學生物理競賽決賽實驗以本《內容提要》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
物理競賽的內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、生產和日常生活中一些物理現(xiàn)象的解釋.
2. 近代物理的一些重大成果和現(xiàn)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
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.
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