全國高中物理競賽初賽考綱_全國中學(xué)生物理競賽大綱

1、2019 全國高中物理競賽初賽考綱 _全國中學(xué)生物理競賽大綱2019 全國高中物理競賽初賽考綱 全國中學(xué)生物理競賽內(nèi)容提要 - 理 論 基 礎(chǔ) （2019 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(nèi)容將用“”符號標(biāo)出，作為復(fù)賽題和決賽題增補的內(nèi)容 ；則表示原屬預(yù)賽考查內(nèi)容，在本次修改中建議改成復(fù)賽、決賽 考查的內(nèi)容。理 論 基 礎(chǔ)力 學(xué) 1 運動學(xué)：介卄藝參考系 坐標(biāo)系 直角坐標(biāo)系平面極坐標(biāo) 質(zhì)點運動的位移和路程 速度 加速度 矢量和標(biāo)量 矢量的合成和分解 矢量的標(biāo)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

2、相對速度伽里略速度變換剛體的平動和繞定軸的轉(zhuǎn)動 角速度和角加速度2 牛頓運動定律 力學(xué)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(yīng)力和應(yīng)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(nèi)和殼外質(zhì)點的引力公式 （ 不要求導(dǎo)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(zhuǎn)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(zhì)點與質(zhì)點組的動量定理 動量守恒定律質(zhì)心 質(zhì)心運動定理反沖運動及火箭5沖量矩 角動量 質(zhì)點和質(zhì)點組的角動量

3、定理（ 不引入轉(zhuǎn)動慣量 ）角動量守恒定律6 機(jī)械能 功和功率動能和動能定理重力勢能 引力勢能 質(zhì)點及均勻球殼殼內(nèi)和殼外的引力勢能公式 （ 不要求導(dǎo)出 ） 彈簧的彈性勢能 功能原理 機(jī)械能守恒定律 碰撞 恢復(fù)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(xué) 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(zhǔn)彈性力由動力學(xué)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(guān)系波的圖像平面簡諧波的表示式

4、 波的干涉和衍射 （ 定性 ） 駐波聲波 聲音的響度、音調(diào)和音品 聲音的共鳴 樂音和噪 聲多普勒效應(yīng)熱學(xué)八、J1 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(nèi)能2 氣體的性質(zhì)熱力學(xué)溫標(biāo) 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(xué)第一定律 理想氣體的內(nèi)能熱力學(xué)第一定律在理想氣體等容、等壓、等溫過程中的應(yīng)用定容熱容量和定壓熱容量 等溫過程中的 功 （ 不推導(dǎo) ） 絕熱方程 （ 不推導(dǎo) ）熱機(jī)及其效率 致冷機(jī)和致冷系數(shù)4熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律的定性表述 可逆過

5、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(xué)第二定律的統(tǒng)計意義5 液體的性質(zhì)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(xì)現(xiàn)象 （定性 ）6 固體的性質(zhì)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(jié) 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(dǎo)和導(dǎo)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(xué) 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(dǎo)出）均勻帶電球

6、殼殼內(nèi)的場強和殼外的場強公式 （不要求導(dǎo)電勢和電勢差等勢面 點電荷電場的電勢公式 （不要求導(dǎo)出 ） 電勢疊加原理均勻帶電球殼殼內(nèi)和殼外的電勢公式（不要求導(dǎo)出 ）靜電場中的導(dǎo)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(zhì)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(guān)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(zhì)的導(dǎo)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

7、導(dǎo)體的導(dǎo)電特性 p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體 探P-N結(jié) 晶體二極管的單向?qū)щ娦约捌湮⒂^解釋（定性）三極管的放大作用 （不要求機(jī)理 ）超導(dǎo)現(xiàn)象4 磁場電流的磁場 磁感應(yīng)強度 磁感線 勻強磁場長直導(dǎo)線、圓線圈、螺線管中的電流的磁場分布（定性）長直導(dǎo)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(dǎo)出 ）真空磁導(dǎo)率安培力 洛倫茲力 電子荷質(zhì)比的測定 質(zhì)譜儀 回旋加 速器 霍爾效應(yīng)5 電磁感應(yīng)法拉第電磁感應(yīng)定楞次定律 反電動勢感應(yīng)電場 （ 渦旋電場 ） 電子感應(yīng)加速器自感和互感 自感系數(shù)6 交流電交流發(fā)電機(jī)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

8、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(yīng)電動機(jī)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(diào)制 電磁波的接收、調(diào)諧、檢波 光 學(xué) 1 幾何光學(xué)光的直進(jìn) 反射 折射 全反射光的色散 折射率與光速的關(guān)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(guān)系薄透鏡成像公式及作圖法眼睛 放大鏡 顯微鏡 望遠(yuǎn)鏡2 波動光學(xué)光程光的干涉 雙縫干涉光的衍射 單縫衍射 （ 定性） 分辯本領(lǐng) （ 不要求推導(dǎo) ） 光譜和光譜分析近 代 物 理 1 光的本性光電效應(yīng) 愛因斯坦方程光的波粒

9、二象性 光子的能量與動量2 原子結(jié)構(gòu)盧瑟福實驗 原子的核式結(jié)構(gòu)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(chǎn)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(zhì)子 中子 原子核的組成核反應(yīng)方程質(zhì)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(guān)系5狹義相對論愛因斯坦假設(shè) 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(guān)系6太陽系，銀河系，宇宙和黑洞的初步知識.數(shù)學(xué)基礎(chǔ)1. 中學(xué)階段全部初等數(shù)學(xué) （ 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.

10、3. 初等函數(shù)的微分和積分 全國中學(xué)生物理競賽內(nèi)容提要 - 實驗 （2019 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(nèi)容將用“”符號標(biāo)出，作為復(fù)賽題和決賽題增補的內(nèi)容 ；則 表示原屬預(yù)賽考查內(nèi)容，在本次修改中建議改成復(fù)賽、決賽 考查的內(nèi)容。一 . 實驗 全國中學(xué)生物理競賽會組織編寫的全國中學(xué)生物理競賽實驗指導(dǎo)書中的 34 個實驗是全國中學(xué)生物理競賽復(fù)賽 實驗考試內(nèi)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

11、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(xué)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(yīng)測量磁場 ; 實驗二十四測

12、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(yuǎn)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(xué)生物理競賽實驗指導(dǎo)書的34 個實驗中確定并公布不少于 20 個實驗作為本省

13、（ 自治區(qū)、直轄市 ） 物理競 賽復(fù)賽實驗考試的內(nèi)容范圍，復(fù)賽實驗的試題從公布的實驗 中選定，具體做法見關(guān)于全國中學(xué)生物理競賽實驗考試、 命題的若干規(guī)定 .全國中學(xué)生物理競賽決賽實驗以本內(nèi)容提要中的 “理論基礎(chǔ)”和全國中學(xué)生物理競賽實驗指導(dǎo)書作為命 題的基礎(chǔ) .三 . 其 他 方 面 物理競賽的內(nèi)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(yīng)用 ; 對自然界、科技、生產(chǎn) 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(xiàn)的物理學(xué)家的姓名和他們的主要貢獻(xiàn).指定參考書全國中學(xué)生物理競賽辦公室 . 全國中學(xué)生物理競賽參考 資料. 北京： 北京教育出版社， 19852019;全國中學(xué)生物理 競賽專輯 . 北京： 北京教育出版社， 20192019.2. 沈克琦 . 高中物理學(xué) 1. 北京： 北京出版社， 2019; 高中物理學(xué) 2. 北京： 北京出版社， 2019; 高中物理學(xué) 3. 北 京：北京出版社， 2019;高中物理學(xué) 4. 北京： 北京出版社， 2019.3. 全國中學(xué)生物理競賽常務(wù)委員會 . 全國中學(xué)生物理 競賽實驗指導(dǎo)書 . 北京： 北京大學(xué)出版社， 2019.參考資料 全國中學(xué)生物理競賽常務(wù)委員會 . 全國中學(xué)生物理競賽 第 120 屆