风轻云淡288
范文一：高中物理竞赛试题
一、单项选择题(每小题只有一个正确答案4，10=40分)
1、理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律。下列实验属于理想实验的是
A、探究加速度、力、质量关系的实验
B、伽利略的斜面实验
C、用打点计时器测物体的加速度
D、探究合力与分力的关系
2、在国外，一位女士由于驾车超速而被警察拦住，警察走过来对她说:“太太，您刚才的车速是100km/h，超过限速80km/h的规定～”这位女士反驳说:“不可能～我才开了7分钟，还不到一个小时，怎么可能走了100km呢,”“太太，我的意思是，如果您继续像刚才那样开车，在下一个小时内，您将驶过100km。”女士笑了，“这不会，因为再走20km，我就到家了，根本不需要开l00km。”从物理学角度看，这位女士没有认清哪个物理概念,
A、平均速度 B、瞬时速度 C、初速度 D、末速度
、 a表示物体在0,t时间内的速度与加3、如图为一物体做直线运动的速度图象，分别用v111速度;v、 a表示物体在t,t时间内的速度与加速度，根据图作如下分析，正确的是 2212
A、v与v方向相同，a与a方向相反 12l2
B、v与v方向相同，a与a方向相同 2121
C、v与v方向相反，a与a万间相同 1212
D、v与v方向相反，a与a方向相反 1212
4、我国自行研制的“枭龙”战机在某地试飞成功。假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间t，则起飞前的运动距离为
vt12 ,、vt B、 C、2vt D、 vt 22
5、如图所示，一木板B放在水平粗糙地面上，木块A放
在木板B的上面，木块A的右端通过轻质弹簧固定在竖直
墙壁上。用力F向左拉木板B，使它以速度v运动，这时
弹簧的拉力为F,下列说法中正确的是
A、木板B受到的滑动摩擦力的大小等于F
B、地面受到的滑动摩擦力的大小等于F
C、若木板以2v的速度运动，木块A受到的滑动摩擦力的大小等于2F
D、若用力2F拉木板B，木块A受到的滑动摩擦力的大小等于F
6、某同学为了观察一个塑料小球下落的运动情况，他将小球上端连接一条纸带，纸带穿过打点计时器(如图甲所示)，让小球自由下落，打出的纸带由A到E，如图乙所示。关于小球运动状态和受力情祝，下列说法正确的是
A、AE段小球做匀速运动，球和纸带的重力等于向上的阻力
B、AC段小球做减速运动，球和纸带的重力小于向上的阻力
C、CE段小球做匀速运动，球和纸带的重力等于向上的阻力
D、CE段小球做匀速运动，球和纸带的重力小于向上的阻力
7、如图所示的一段圆弧为某运动物体的速度随时间变化图像，由图
可知物体可能做下列哪种运动,( )
,、圆周运动
B、匀变速直线运动
,、加速度减小的曲线运动
D、加速度增加的直线运动(
8、一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样大小速度并列运动。如果这只蜜蜂眼睛盯着汽车车轮边缘上某一点，那么它看到的这一点的运动轨迹是
9、麦收时节，农用拖拉机牵拉震压器在麦场上打麦时，做曲线运动(关于震压器受到的牵
的方向，下面四个图中正确的是 引力F和摩擦力F1
10、假想人类在进行探月活动中不断地向月球“移民”，经过较长时间后，月球和地球仍可视为均匀球体，地球的总质量仍大于月球的总质量，月球仍按原轨道运行，以下说法正确的是
A、月球绕地球运动的向心加速度将变大
B、月球绕地球运动的周期将变小
C、月球与地球之间的万有引力将变大
D、月球绕地球运动的线速度将变大
二(多项选择题(每小题有多个正确答案，选对(但不全得2分。4，5=20分) 11、如图所示，一个质量为3.0kg的物体，放在倾角为,=30:的斜面上静止不动，若用竖直向上的力F,5.0N提物体，物体仍静止，下述结论正确的是
A、物体受到的摩擦力减小2.5N
B、物体对斜面的作用力减小5.0N
C、斜面受到的压力减小5.0N
D、物体受到的合外力减小5.0,
12、某实验小组在电梯内固定一个力传感器，在传感器下
方悬挂一个重为10N的钩码，测出的力随时间的变化规律如
图所示。则下列分析正确的是
A、从t到t，钩码处于失重状态 12
B、从t到t，钩码处于超重状态 34
C、电梯可能开始在1楼，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在3楼
D、电梯可能开始在3楼，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在1楼 13、下列关于机械能守恒的说法中正确的有
A、“嫦娥一号”飞船在绕地球的椭圆轨道上运行的过程中，机械能守恒
2加速度匀加速下落的过程中，机械能守恒 B、高处物体以8m/s
C、当物体受到的合外力不为零时，物体的机械能一定不守恒
D、当物体只受到重力作用时机械能一定守恒
14、研究发现，月球的平均密度和地球的平均密度差不多，当航天飞机贴近月球表面飞行时，下列哪些物理量的大小跟航天飞机贴近地球表面飞行时差不多(球的体积公式为
43,= , r) 3
A、向心加速度 B、线速度 C、角速度 D、周期 15、一辆汽车的质量是m，在平直的、足够长的水平路面上从静止开始起动，汽车的功率恒为P，设汽车所受的阻力恒为f，则下列说法中正确的是
A、汽车先作匀加速运动，再作变加速运动，最后作匀速运动
P B、汽车的最大速度为v= mf
PC、汽车速度为v(v
D、在时间t内汽车牵引力做的功W,Pt
二、填空题(5，10=50)
16、水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有滑轮B，轻绳的一端固定于墙壁上C点，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为l0kg的重物，?CBA,30:。如图所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为____________。
17、如图所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时指针指示在如左图所示的位置，经过5s后指针指示在如右图所示位置，若汽车做匀变速直线运动，那么它的加速度约为__________。
218、质量为1kg的机械与平面间摩擦力f,2N，其额定功率为12w，要使它以a,lm/s的加速度从静止开始做匀加速直线运动，问做这种运动的最长时间为_________。 19、如图甲所示，小球从平台A水平抛出落到平台B上，己知AB的高度差为h =1.25m，两平台的水平距离为S,5m，则小球的速度至少为_________m/s时，小球才能够落到平台B上。
20、如图乙所示，在轮B上固定有同轴小
轮A，轮B通过皮带带动轮C，皮带和两轮之间没有滑动，A、B、C三轮的半径依次为r、r、12r，绕在A轮上的绳子，一端固定在A轮边缘上，另一端系有重物P，当重物P以速率v匀速3
下落时，C轮转动的角速度为_______。
21、质量m=2kg的物体以50J的初动能在粗糙的水平面上滑行，其动能与位移关于如图甲
所示，则物体在水平面上滑行的时间t为_________。
甲 乙
22、在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有如图乙所示的装置，其中圆柱体质最为m，
5左侧竖直挡板和右侧斜面对圆柱体的合力大小为 mg (g为重力加速度)，则此时车的加速度4
大小为__________;若圆柱体与挡板及斜面间均无摩擦，当平板车的加速度突然增大时，斜面对圆柱体的弹力将_______(选填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定")。
，地球半径为R，在地球表面上空h,2R高度处的重力23、设地球表面处的重力加速度为g0
加速度g,_______g;设第一宇宙为v，若有一卫星在h,2R的轨道上绕地球做匀速圆周运00
动，则此卫星绕地球运动的线速度v=_______v。 0
24、物体沿直线运动的v-t关系如下左图甲所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为,，从第3秒末到第6秒末合外力做功为________。
25、如图乙，长杆AB中间搁在高为h的墙上，接触点为C， A端以恒定速率v沿水平地面运动，当AC为2h时，B点向c点接近的速率为_____________。
三、计算题(12+14+14=40)
26、(12分)如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，环与杆间的动摩
，如果环在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上擦因数为。现给环一个向右的初速度v0
的力F的作用，已知力F=kv (k为常数，v为环运动的速度)，试求环在运动过程中克服摩擦力所做的功((假设杆足够长)
27、(14分)某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究(他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图象，如图所示(除2s-10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线)。已知在小车运动的过程中，2s-14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求:
(1)小车所受到的阻力大小:
(2)小车匀速行驶阶段的功率;
(3)小车在加速运动过程中位移的大小(
28、(14分)现发射一星球探侧器，在星球探侧器着陆某星球的最后阶段，着陆器降落到星球表面上，再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到星球表面弹起后，到达最高点时高度为h，速度方向是水平的，速度大小为v，求它第二次落到该星球表面时速度的大小。0
已知该星球的一个卫星的圆轨道的半径为r，周期为T。星球可视为半径为r的均匀球体。 0
范文二：高中物理竞赛几何光学
第 07部分 几何光学
§1 三大定律
一、直线传播:
1、条件:同一种均匀介质 2、日食原理:
3、月食原理:
二、反射:
1、反射定律:共面、分居两侧、等角
2、 平面镜成像:等大、等距、对称的虚像
作图法:定律法、对称法 3、反射视场:
三、折射:
1、折射定律:共面、分居两侧、斯涅尔公式:
2
1
sin sin θθ为定值 2、折射率:描述介质对光线偏折程度的物理量。 从真空射入介质:定义式:2
1sin sin θθ=
n ;决定式:v c
n =
从介质 1射入介质 2:2211sin sin θθn n =; 2211v n v n = 介质 1对介质 2的相对折射率:1
2
122112sin sin v v n n n ===θθ 四、费马原理:
1、光程 l :
n n v s v s v s t +++=
2211; n n n
n s n s n s n v cs v cs
v cs ct ++=+++=22112211 在均匀介质中,光程等于光的几何路程 s 与物质的折射率的乘积:ns l =;
在不均匀介质中,取元光程 s n l i ??=?,总光程为 s n l N
i i
N ?=
∑=∞→1
lim
光程这光在介质中走过的路程折算成真空中走过的路程。 2、费马原理:
在指定的两点之间光实际传播的路径是:光程取极值的路径。在大部分情况下,此极值 为最小值,但有时为最大值,有时为恒定值。 3、用原理解释直进、反射、折射:
(1)直进:在均匀介质里传播,因为给定两点间直线路径最短,所以光沿直线传播。 (2)反射:
(3)折射:214页
五、全反射:
1、光密介质、光疏介质:两种介质相比较,折射率较大的介质叫光密介质,折射率较小 的介质叫光疏介质
2、定义:当光线从光密介质射到光疏介质的界面上时,若入射角大于临界角,则折射光 线消失,只产生反射的现象叫全反射 3、条件:
⑴光从光密介质射向光疏介质;
⑵入射角大于或等于临界角.两条件必须同时存在,才发生全反射。 4、应用:
全反射棱镜、光导纤维、海市蜃楼: 六、棱镜:
1、定义:有两个、两个以上的折射面的透明介质。
2、特点:光线通过棱镜时,出射光将向底面偏折.通过棱镜可看到物体的虚像,像的位 置向顶角偏移.
2、光路图:棱镜角为
A
(1)偏向角:A i i i i i i -+=-+-=) () () (/11/
2/121θ
A一定时, θ随 1i 而改变。
(2)可证明:当光路对称即 /11i i =、 /22i i =时,有最小偏向角:A i -=102θ
此时, 2
01A
i +=
θ, 2
2A
i =
。
通过实验测量 0θ可求 2
sin
sin
sin sin 02
1
A A
i i n +==
θ
若 A 很小时, 2
2
sin
00A
A
+≈
+θθ, 2
2sin A
A ≈=
则 ) 1(0-≈n A θ
七、色散:
1、色散光路图:
2、单色光和复色光:
3、光的色散:白光通过三棱镜后,出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光的 光束,这种现象叫光的色散。由七色光组成的光带称光谱.
4、色散的本质:由于各种色光在同一介质中传播的速率不同,或同一介质对不同色光的 折射率不同.那么在同一介质中各色光的临界角 C 也不一样.在同一介质中,频率越高的 光,其传播速度越小,波长越短,折射率越大.
作业:
1、 如图所示的府视图,宽 1m 的平面镜 AB 的右前方站 着一个人甲,另一人乙沿 AB 的中垂线从远处向平面 镜走近,乙能看到甲在平面镜中的像的位置是 ( ) A 、 走近过程的所有位置 B 、 乙 距镜不大于 1m 的位置 C 、 只 有在乙距镜 0.5m 的位置 D 、 乙距镜不大于 0.5m 的位置
2、如图所示为发生月食时,太阳光照射光线的示意图, 当 月球进入图中哪个区域时,在地球上处于夜晚地区的观 察者可以看到月食:( )
A 、全部进入区域Ⅰ B 、全部进入区域Ⅱ和Ⅳ C 、全部进入区域Ⅲ D 、部分进入区域Ⅰ
3、如右图所示,折射率为 n =2的液面上有一点光源 S ,发出一条光线,垂直地射到水 平放置于液体中且距液面高度为 h 的平面镜 M 的 O 点上,当平面镜绕垂直于纸面的轴 O 以角速度 ω逆时针方向匀速转动时, 液面上的观察者跟踪观察, 发现液面上有一光斑掠过, 且光斑到 P 点后立即消失,求:
(1)光斑在这一过程的平均速度。
(2)光斑在 P 点即将消失时的瞬时速度。
4、所示, AB 为一块透明的光学材料左侧的端面。建立直角坐标系如图,设该光学材料的 折射率沿 y 轴正方向均匀减小。现有一束单色光 a 从原点 O 以某一入射角 θ由空气射入该 材料内部,则该光线在该材料内部可能的光路是下图中的哪一个( )
A. B. C. D.
5、如图所示为安全门上的观察孔,直径 ab 为 2 cm,门的厚度 ac 为 3.464 cm。为了扩大
向外观察的范围,将孔中完全嵌人折射率为 3的玻璃。
求:
(1)嵌入玻璃后向外观察视野的最大张角; (2)要视野扩大到 180°,嵌入玻璃的折射率。
6、如图所示,有一半圆形玻璃砖,玻璃的折射率为 , AB 为其直径,长度为 D , O 为圆 心, 一束宽为 D /2的单色平行线光束垂直于 AB 从空气射入玻璃砖, 其中心线 P 通过 O 点, 如图所示, M 、 N 为光束的边界光线, 则 M 、 N 射出玻璃砖后的相交点距 O 点的距离为多少?
7、如图所示,一不透明的圆柱形容器内装满折射率 n =的透明液体,容器底部正中 央 O 点处有一点光源 S ,平面镜 MN 与底面成 45°角放置,若容器高为 2dm ,底边半径 为(1+) dm , OM = 1dm,在容器中央正上方 1 dm 处水平放置一足够长的刻度 尺,求光源 S 发出的光线经平面镜反射后,照射到刻度尺的长度。 (不考虑容器侧壁和液 面的反射)
8、所示,红光和紫光以不同的角度,沿半径方向射向半圆形玻璃砖的圆心 O ,它们的出 射光线沿 OP 方向,则下列说法中正确的是:( )
A . AO 是红光,穿过玻璃砖所需时间短 B . AO 是紫光,穿过玻璃砖所需时间短 C . AO 是红光,穿过玻璃砖所需时间长 D . AO 是紫光,穿过玻璃砖所需时间长
9、如图, a 和 b 都是厚度均匀的平玻璃板,它们之间的夹角为 φ。一细光束以入射角 θ从 P 点射入, θ>φ。已知此光束由红光和蓝光组成。则当光束透过 b 板后:( )
A 、传播方向相对于入射光方向向左偏转 φ角 B 、传播方向相对于入射光方向向右偏转 φ角
C 、红光在蓝光的左边 D 、红光在蓝光的右边
10、一点光源 S 放在平面镜 M 前不动,平面镜跟水平方向 OS 成 30°角,如图所示 . 今使 平面镜以速度 v 沿 OS 方向运动,则像 S ′ 的速度 v ′ :( )
A 、 v ′=v ,沿 OS 方向 B 、 v ′=v ,方向垂直 OS 向下 C 、 v ′=v , 沿 SS ′ 连线向 S 运动 D 、 v ′=v , 沿 S ′ S 连线向 S 运动
11、如图所示,有三块截面为等腰直角三角形的透明材料(图中的Ⅰ 、 Ⅱ 、Ⅲ )恰好拼成一个正方形棱镜.从 E 点垂直于边射入的单色光在 F 处发生全反射,在 G 、 H 连续发生两次折射后射出.若该单色光在三块 材料中的传播速率依次为 v 1、 v 2、 v 3,下列关系式中正确的是:( )
A . v 3>v 1>v 2 B . v 2>v 3>v 1 C . v 3>v 2>v 1 D . v 1>v 2>v 3
12、水底同一深度有红、黄、紫三个颜色不同的小球并排放置,如果在水面正上方垂直俯 视这个小球,感觉最浅的是: ( )
A .红球 B 紫球 C .黄球 D .三个小球的视深相同
13、 水的折射率为 4/3, 空气的折射率为 1.00, 一潜水员自水下目测立于船头的观察者, 距水面高为 h 1,而观察者目测潜水员距水面深 h 2,则: ( ) A .潜水员实际深度大于 h 2,观察者实际高度大于 h 1 B .潜水员实际深度小于 h 2,观察者实际高度小于 h 1 C .潜水员实际深度大于 h 2,观察者实际高度小于 h 1
D .潜水员实际深度小于 h 2,观察者实际高度大于 h 1
§2 成像规律:
左
一、平面折射:) (21n n >
(1)单心光束的破坏:
2211sin sin i n i n =;
2
1222
21y x x
n y x x n +=
+;所以 2
2212
12
11) (x n n y n n
y ???
????--=
可知:当 x 增大时, 1y 减小。当 0=x 时, y n n y 121= 即 n y
n
y =// 。
(2)物像关系:(近轴条件下)
n y
n
y =/
/ 二、球面上的反射:
(1)符号法则:
光线:从左到右
线段:物距(s ) 、象距(/s ) 、半径(r ) 从顶点 O 量起,向右为正,向左为负 高度:物高、象高
垂直于主轴向上为正,向下为负 (2)球面镜的反射:
①反射单心性的破坏:当 r 、 s 一定时, /s 与入射角有关。 ②物像关系(近轴条件下) : 光路图:
公式:
/
/1211f r s s
==+, (其中 2/
r f =) 无论凹球面或凸球面,无论 s 、 /s 、 /f 的数值大小和正负,只要在近轴光线的 限制下公式均成立。
焦点:∞=-s ,像方焦点 /F (第二焦点) ∞=/s ,物方焦点 F (第一焦点) 焦距:2/r f =
,像方焦距(第二焦距) ; 2
r
f =,物方焦距(第一焦距) 焦平面:
像方焦平面:过像方焦点垂直于主轴的平面; 物方焦平面:过物方焦点垂直于主轴的平面。 ③焦平面的性质: 像方焦平面的性质:
入射平行光线会聚于焦平面上一点。
光心:光线经过光心沿原路返回
物方焦平面的性质:
焦平面上一点发光后平行射出;
光心:光线经过光心沿原路返回
④作图法:
平行光线法:
斜光线法 1:
斜光线法 2:
例题:一个点状物体放在离前 0.05m 处,凹球面镜的曲率半径为 0.2m ,确定象 的位置和性质。
三、单球面镜折射:
①对单心光束的破坏:当 s -一定时, L 不同 /L 也不同。 ②物像关系:(近轴光线条件下)
r n
n s n s
n -=-//
/ 主轴上
∞=s , /
P 为像方焦点 /
F ,像方焦距:n
n r
n s f -?==/
//
/(n n >/, “ +” ) ∞=/s , P 为物方焦点 F ,物方焦距:n
n r
n s f -?-=
=/
(n n >/, “ -” ) 所以, n
n f f /
/-=, f f ≠/,分居两侧。
③高斯公式:1//=+s f
s
f
④牛顿公式://f f x x ?=?
物距 x :从物方焦点 F 量起,右方为正,左方为负; 像距 /x :从像方焦点 /F 量起,右方为正,左方为负; ⑤作图法:平行光法、斜光线法
例题:一个折射率为 1.6的玻璃哑铃,长为 20cm ,两端的曲率半径为 2cm ,若 在离哑铃左端 5cm 处的轴上有一物点,求象的位置和性质。
四、薄透镜:
性质:光线从左向左
厚度:薄透镜 1r t ≤、 2r ,可忽略 主轴:过 1o 、 2o 的边线 光路图:
①物像关系:(近轴光线条件下)
11
21/1r n n s n s n -=- , 22/1
/22r n n s n s n -=- 所以,
221111/
2
2r n
n r n n s n s n -+-=- 像方焦距: 2
2112
/r n
n r n n n f -+-=
/F
物方焦距: 2
2111
r n
n r n n n f -+--= F
所以, 12/
n n f f -=,光心不是 O
②特例:
21n n =,光心是 O
/
/111f s s =-, ) 11)((2
111/
r r n n n f f --=-=
121==n n
//111f s s =-, )
111(12
1/
r r n f f --=-= ③高斯公式:1//=+s f
s
f
④牛顿公式://f f x x ?=? ⑤复合紧靠薄透镜组合:
/
2/1/1
11f f f +
= 五、作图法:平行光线法、斜光线法
§3 常见的几种光学助视仪器:
一、 眼睛
(1)简化眼:
折射率:34
/=n
物方焦距:mm f 1. 17-= 像方焦距:mm f 8. 22/= 网膜的曲率半径:mm R 7. 5= 视角:/1=θ (2)眼的调节:
①睫状肌松驰时,水晶体两曲面的曲率半径最大,这时远处的物体在视网膜上 形成清晰的像,眼能看清楚的最远点称为远点,故眼视远物不感到疲劳。 ②当眼注视近处物体时, 睫状肌收缩, 使水晶体的两曲率半径变小, 焦距变短, 仍能在网膜上成像。当睫状肌最紧张,水晶体两侧面曲率半径最小时,眼能看 清楚的最近点称为近点。
③眼的近点、远点、调节范围并不是保持不变的: 幼年:近点在眼前 cm 87-;远点在无限远处; 中年:近点约在眼前 cm 25处
老年:近点约在眼前 m 21-处,远点眼前只有几米处
适当的照明下,眼观察眼前 cm 25处的物体不费力,而且能看清楚物体的细节, 这个距离叫明视距离。 ④非正常眼:
⑴远点在眼前有限距离的眼:近视眼,可配戴适当光焦度的透镜矫正。 ⑵近点在变远的眼:远视眼,可配戴适当光焦度的透镜矫正。
⑶前角膜不是一个球面,而是一个具有两个对称平面的椭球面:散光眼,可配 戴一柱面透镜矫正。
例题:把人眼看成距视网膜 m 2的一个简单透镜,有人能看清 cm cm 300100-
内
的物体。求:
①此人看清远点和近点时,眼睛透镜的焦距是多少?
②这看清 cm
25远的物体,需配戴怎样的眼镜?
例题:某人眼的远点在 m
2处,应该配戴多少度的怎样的眼镜矫正?
二、实像光学仪器:幻灯机、照相机
例:当幻灯机与银幕相距 m
5. 2时,可在幕上得到放大率为 24的像;若想得到 放大率为 40的像,那么幻灯片不动,镜头和幕应分别移动多少?
三、虚像光学仪器:放大镜、望远镜、显微镜
①凸透镜是一个简单的放大镜,光路图:
②显微镜:物镜焦距 1f 、目镜焦距 2f 、镜筒长 L 光路图:
③天文望远镜:物镜焦距 1f 、目镜焦距 2f 光路图:
范文三：高中物理竞赛试题
高中物理竞赛试题
1、 质量为m的立方块放在光滑的地面上，质量为m的劈， 21直角边靠在光滑的竖直墙上，斜边压在立方体上，如图示。试求 劈和立方块的加速度。若劈从静止开始运动h时，两者的速度。
2、 在倾角为的斜面上，斜向上抛出一个物体，它的初速度和斜面的夹 ,
角为，如果最后恰好垂直落到斜面上，求证:。 ,2tg,,ctg,
3、 质点绕半径为R=1m的圆轨道作圆周运动，其速率与时间成正比地增 加: = ,求质点绕圆周运动一周回到出发点时，加速度的大小和方向。 ,,t
4、 均匀光滑细棒AB长L，A、B两端分别靠在光滑墙和地 板上，如图示，由于光滑，棒将开始滑动，当A端滑动到离O点 距离为y时，A端速度为V，问此时B端速度为多大,
5、 一重为G的绳子，它的两端挂在同一高度的两个挂钩上， 绳的两端与水平线的夹角为θ(如图示)，则绳的最低点处的张力 为多大,
6、 如图示，将质量为M的匀质链条套在一表面光滑的圆锥上， 圆锥顶角为α，设圆锥底面水平，链条静止时也成水平，求链条内 张力,
7、 重量为G的一根均匀硬棒AB，杆端A被绳吊起，在 杆的另一端B作用一个水平拉力F，把杆拉向右边，使整个系 统平衡后，棒与绳跟竖直方向夹角分别为θ和α，如图示。求 证:tgθ=2tgα。
8、 一盛水容器绕竖直中心轴匀速转动，如图示，试证明: 容器中的水面为抛物面。
9、 某行星围绕太阳沿椭圆轨道运行，它的近日点A离太阳的距离为a， 行星经过近日点时的速度为V，行星的远日点B离开太阳的距离为b，求它经A
过远日点时速度的大小,
10、在距地面高度为h处，以初速度V掷出铅球。问:V与水平方向的00夹角为多大时，水平射程最远,
11、身高h的人以V的速度在水平地面上从路灯的正下方匀速走过，在某一时刻，人的影长为L，经过时间t，人的影长为L，求路灯距地面的高度。 12
12、水平直杆AB在半径为r的固定圆圈上以匀速u竖 直下落，如图示，试求套在该直线和圆圈的交点处小环M的 速度,
13、一只盛满水的圆柱形水桶，桶底和壁都很轻很薄，桶的半径为R，高为h，桶的上缘处在湖面下深度为H处，如果用轻绳将它缓慢地向上提，直到桶的底面刚离开水面，若不计水的阻力，求上提过程中拉力所做的功。
14、一根均匀柔软绳子长为L、质量为m，对折后两端固定在一个钉里上，其中一端突然从钉子上脱落，求下落的绳端点离钉子的距离为x时，钉子对绳子对另一端的作用力是多少,
15、如图示，已知均匀杆OA重P,长为L，球A重P， 12
弹簧倔强系数为k，试求杆从平衡位置转动小角时，系统 ,
的势能。
16、求在离地面为h处和在月球上的单摆的周期公式，已知地球的质量为M，半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球的质量为m、半径为r，单摆的摆长为L。
-33 17、从水龙带中几乎垂直地射出流量Q=1.5×10m/S的水流，如果水龙
2带出口处的截面积S=1.5cm，在离水龙带口上方高h=2m高处，水流的横截面0
积S是多少,
18、长为L的杆AB的一端B绕O点作匀速圆周运动，速度大小为V，圆周半径为R=L，杆的另一端A在过O点的固定直线上运
动，如图示，求A端的速度，并证明A端是在作简谐运动。
19、一列横波沿一直线在空间传播，在某一时刻直线上相距为s的A、B两点均处在平衡位置，且A、B之间仅有一个波峰，若经过时间t，B恰好第一次达波峰位置。则该列波可能的波速是哪些,
20、如图示，物体A、B、C质量都等于m，B、C放在光滑的水平面上，A由B的光滑半圆弧轨道右端的顶部静止滑下，圆弧半径
为R，问A滑到圆弧左端上升到离圆弧底部的最大高度多
大,(A可视为质点)
21、长为L的均匀直杆，竖立在光滑桌面上，若从静
止自由倒下，求A、B端运动的轨迹长度，如图示。
22、一物体作简谐振动，当位移为x时，速度大小为V，位移为x时，112速度大小为V，那么这物体的振动周期T等于多少, 2
23、如图示，在坐标原点和x=3m的A点有两上完全相同的振源，振源发声的波长为1米，在y轴正方向除0点外，声音加强的位置 有( )。
A、一处 B、二处 C、三处 D、四处
24、将两端开口的玻璃管竖直插入深水槽内，敲击音叉产生的声音频率为500Hz，音叉放在上端管口处，逐渐上提管时，产生第一、二次共振的空气柱长度相差34厘米，求声速。
2025、人体的总表面积是1.2m，表面温度为30C，求人体的总能量辐射率。
6826、已知地球和太阳的半径分别为、，地球与R,6，10mR,7，10m地太
11太阳的距离，若地球和太阳都可视为黑体，试估算太阳表面温度。 d,1.5，10m
27、一艘沿赤道行驶的海轮上装有单摆，当海轮向东高速行驶，单摆振动频率f，当海轮向西高速行驶，单摆的振动频率为f，则ff ———。1212
028、在温度0C时，铝棒长L=50cm，铁棒长L=50.05cm，两棒截面积0102
00相同，问温度t等于多少C时两棒长度相同,温度t等于多少C时两棒的体12
,6,6积相同,(铝和铁的线胀系数分别是K、K) ,,24，10/,,12，10/12
029、一容器内储有氧气，其压强P=1.00atm，温度t=27C，求:(1)单位体积内的分子数;(2)氧气的密度;(3)氧分子的质量;(4)分子间的平均距离;(5)分子的平均平动动能。
230、1mol的氦气的温度T和体积V的变化规律为T=，其中为常数，,,V
当气体体积由V减至V时，判断此过程是吸热还是放热, 12
31、测定气体定容比热Cv和定压比热Cp比率的方法是:将一定量气体(T、0V、P)用通过电流的白金丝加热，先保持体积不变而压强增至P，然后保持001
C(p,p)Vp100压强不变而使体积增至V，证明: ,1C(V,V)Pv100
00032、将100C的水蒸气，50C的水和,20C的冰按质量比1:2:10的比
00例混合，求混合后的最终温度(C=2100J/kg?C, C=4200J/kg?C ，L冰水汽
56=2.26J/kg,J/kg) ,,3.36，10，10熔
33、如图示:点电荷+Q位于金属球壳的中心，金属球壳的 内、外半径分别为R、R，球壳所带的净电荷为零。若在无限 12
远处电势为零，问A、B两点的电场强度和电势大小。
34、如图示，半径分别为R与R的两个同心半球面相对放 12
置，两个半球均匀带电，电荷面密度分别为和，试求大的 ,,21
半球面所对应底面直径AOB上电势分布。
35、半径为R的球面均匀带电，总电量为Q，试求空间电场的总能量。
36、一个金属球半径R和一个与它同心的金属球壳半径R，求该电容器21的电容。
37、原电容器的电容为C，现插入厚度为d/2，介电常量 0
为的介质，且只占s/2面积，如图示，求现在电容器的电容 ,
量C(不考虑边缘效应)。
38、一球形电容器，内球及外壳半径分别为R和R(球壳极薄)，设该电12容器与地面及其它物体都相距很远，现将内球通过细导线接地，试求:
(1) 若外球带电Q，则内球体带电为多少,外球的电势为多少,
(2)该系统的电容。
39、一矩形金属导体，长是宽的两倍，正中间挖去一半径未知 的半圆，如图示，若测得ab之间的电阻为R，则cd之间的电阻变 为多少,
40、由电池、两个相同的伏特表和两个相同的毫安表组成的 电路如图所示，并联的两表示数分别为V=0.25V，I=0.75mA， 11
第二个毫安表示数I=1mA，求电池两端的电压和各仪表的电阻。 2
41、如图示，一段长为L，横截面积为S的均匀导体，其电阻率与图中x
x的关系是，求这段导体的电阻。 ,,,(1，)l
42、如图示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称 的发散磁场处处正交，环上各点磁感强度B的大小相同，方 向均与环面轴线方向成θ角，若导线环上载有一恒定电流I， 试求磁场作用在圆环上安培力的大小和方向。
43、如图示，一质量均匀分布的细圆环，其半径为R，质量为m，令此均匀带正电，总电量为Q，现将此环平放在绝缘的光滑水平桌面 上，并处于磁感强度为B的均匀恒磁场中，磁场方向垂直向下， 当此环绕通过其中心的竖直轴以匀角速度沿图示方向旋转时， ,
环中张力增加多少,
44、AB杆受一冲量作用后以初速V沿水平面内的导轨运动，经一段时间0
后而停止，V=4m/s，AB的质量m=5kg，导轨宽L=0.4m，电阻R=2,，其余0
电阻不计，磁场B=0.5T，棒和导轨间摩擦系数=0.4， ,
-2测得整个过程中通过导线的电量q=10C，求:(1)整个 过程产生的电热Q;(2)AB杆的运动时间t。
45、如图示，两根竖直放置在绝缘地面上的金属框架，框架的上端接有一电容为C的电容器，框架上有一质量为m，长为L的金属杆平 行于地面放置，与框架接触良好无摩擦，离地面的高度为h,强 度为B的匀强磁场与框架平面相垂直，开始时电容器不带电， 自静止起将棒释放，求棒落到地面的时间。不计各处电阻。
46、正方形线圈的电阻为R，每边长为a，垂直穿过线圈平面的磁感强度的变化规律为B=Bcost,求线圈的发热功率。 ,0
47、如图示，点光源S通过凸透镜L和L12
后成像为S’，试用作图的方法找出两透镜的焦点。
48、一半球形玻璃球，半径为R,它的曲面上镀有水银，使之成为反射面，今有一点光源放在主轴上距平面为d，如果使曲面反射所成的像恰好与平面反射所成的像重合，求此玻璃的折射率。
49、如图示，一个小会聚透镜紧靠在凹面镜上，遮住面镜反射面的中央部分。当物体位于面镜前某一位置时，此光具组成两个实像， 一个像到面镜的距离为V=50cm，另一个像到面镜距离为 1
V=10cm。求透镜的焦距。 2
50、有一半径为3cm的半球形玻璃透镜，折射率为1.5，把发光点放在凸面前4cm处的主轴上，如图示，求:(1)光线通过透镜
所成之像的位置。(2)如把发光点S放到半球形玻璃透
镜的平面右侧4cm处主轴上，则最后所成之像又在何处,
51、有一薄透镜，两面的曲率半径各为5cm和15cm， 折射率n=1.5。若透镜的后表面镀银，如图示，有一物体
置于透镜前30cm主轴上的A点处，求所成像的位置。
52、物与屏相距L，在其间放一个薄凸透镜，透镜在两个不同的位置都可以在光屏上获得物体的像，若两次透镜距离为d，试证明:(1)凸透镜的焦距
22Ld,f为;(2)两次放大率的乘积mm=1;(3)物长a与两次像长a和,1214L
a的关系为 a,aa212
53、有一发光点S置于凸透镜的主光轴上，透镜的
焦距为f，可以得到一个等大的实像，现将一厚度d(d
S与镜之间，如图示;(2)放在S’与镜之间。
54、在粒子的散射实验中，设一个射在铜箔上的粒子具有动能为,,
7.68MeV，如果有一铜原子核(Z=29)的位置恰好在粒子的前进方向上，求,,粒子所能到达的离铜原子核的最短距离。
55、1979年,7颗人造卫星同时接收到来自远方的中子星发射出的射线，,
+经分析确认，这些光子是电子—正电子湮灭时放出的，即e+e?n,其中n,,
,142表示光子数目。已知电子、正电子的静止质量m,，静止质量8.2，10J/C0
22224为m的粒子，其能量E和动量P满足E=CP+，式中C表示光速，普朗mC00
,34克恒量h,6.63。(1)试证明n?1。(2)若电子、正电子的动量为零，，10J,S
n=2，求光子的频率。 ,
56、假定氢原子的电子沿圆形轨道绕核运动时，受到的向心力就是库仑力，结合玻尔理论的假设，可以求出电子轨道的半径和电子运动的速度，试证明:
222nhke2,,，(n=1,2,3…) ,,,nn22nh4,kem
57、试证由焦距分别为f和f的A、B两片薄透镜构成一个透镜组(共主12
111轴)的焦距为。 ,，fff12
58、在水平光滑细直角槽中嵌入两个质量相同的小物体A和B，它们的上表面用长为L、质量可忽略的刚性细杆铰接，铰接处在A、B滑动时可自由转动，如图示。已知当细杆与x轴的夹角为时，A有一个沿负x方向的速度。,,0ac试证明:(1)细杆的中点C将做圆周运动;
(2)A、B各自做简谐振动，且用L、、来 ,,0ac
表述周期T。
59、用波长为的光照射此金属时，释放出来的最大初动能E;改用波长,11
为(<)的光照射此金属时，释放出来的最大初动能e是多少,>
,760、用波长的光垂直射在某一平面上，一半被吸收，一半,,5.40，10m
222被反射。若平面吸收2.21的能量;那么:(1)1m的面积上，在1.00s，10J/s,m
2内被多少个光子照射,(2)1m的面积上，在1.00s内接受的冲量有多大, (3)光子施于该平面的光压是多大,
61、质点P以V由A向B作匀速运动，同时点P以 112
V从B指向,作匀速运动，AB=L， 且为锐角， ，ABC,,2
如图示，试确定何时刻t，P、P的间距d最短，为多少, 12
62、A质点以速度V作匀速直线运动，质点B以等速率V始终向着A12运动，当B的运动方向垂直于V时，AB相距L，则这时B的加速度大小为多1
少,
63、某电台发射功率P=10kW，波长为187.5m，求每秒钟发射多少个光子,设在各个方向均匀发射，求在5km处直径为2m的天线最多每秒钟接收多少个光子,接收功率为多少,
1、如图示，将质量为M的匀质链条套在一表面光滑的圆锥上，
圆锥顶角为α，设圆锥底面水平，链条静止时也成水平，求链条内 张力,
2、一根均匀柔软绳子长为L、质量为m，对折后两端固定在一个钉里上，其中一端突然从钉子上脱落，求下落的绳端点离钉子的距离为x时，钉子对绳子对另一端的作用力是多少,
-33 3、从水龙带中几乎垂直地射出流量Q=1.5×10m/S的水流，如果水龙带
2出口处的截面积S=1.5cm，在离水龙带口上方高h=2m高处，水流的横截面积0
S是多少,
4、长为L的杆AB的一端B绕O点作匀速圆周运动，速度大小为V，圆周半径为R=L，杆的另一端A在过O点的固定直线上运动， 如图示，求A端的速度，并证明A端是在作简谐运动。
5、将两端开口的玻璃管竖直插入深水槽内，敲击音叉产生的声音频率为500Hz，音叉放在上端管口处，逐渐上提管时，产生第一、二次共振的空气柱长度相差34厘米，求声速。
206、人体的总表面积是1.2m，表面温度为30C，求人体的总能量辐射率。
687、已知地球和太阳的半径分别为、，地球与太R,6，10mR,7，10m地太
11阳的距离，若地球和太阳都可视为黑体，试估算太阳表面温度。 d,1.5，10m
8、一艘沿赤道行驶的海轮上装有单摆，当海轮向东高速行驶，单摆振动频率f，当海轮向西高速行驶，单摆的振动频率为f，则ff———。1212
0 9、在温度0C时，铝棒长L=50cm，铁棒长L=50.05cm，两棒截面积相 0102
00同，问温度t等于多少C时两棒长度相同,温度t等于多少C时两棒的体积12
,6,6相同,(铝和铁的线胀系数分别是K、K) ,,24，10/,,12，10/12
10、测定气体定容比热Cv和定压比热Cp比率的方法是:将一定量气体(T、0V、P)用通过电流的白金丝加热，先保持体积不变而压强增至P，然后保持001
C(p,p)Vp100压强不变而使体积增至V，证明: ,1C(V,V)Pv100
范文四：高中物理竞赛内容标准
高中物理竞赛内容标准
一、理论基础
力 学
物理必修1
本模块是高中物理的第一模块。在本模块中学生，学生将进一步学习物理学的内容和研究方法，了解物理学的思想和研究方法，了解物理学在技术上的应用和物理学对社会的影响。
本模块的概念和规律是进一步学习物理的基础，有关实验在高中物理中具有基础性和典型性。要通过这些实验学习基本的操作技能，体验实验在物理学中的地位及实践人类在认识世界中的作用。
本模块划分两个四主题:
?运动的描述
?相互作用与运动规律
?抛体运动与圆周运动
?经典力学的成就与局限性
(一)运动的描述
1(内容标准
(1)通过史实，初步了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。
例1 了解亚里士多德、迪卡尔等关于力与运动的主要观点与研究方法。
例2 了解伽利略的实验研究工作～认识伽利略有关实验的科学思想和方法。
(2)通过对质点的认识，了解物理学中物理模型特点，体会物理模型在探索自然规律中的作用。
例3 在日常生活中～物体在哪些情况下可以看做质点,
(3)经历匀变速直线运动的实验过程，理解参考糸、位移、时间、时刻、路程、速度、相对速度、加速度的概念及物理量的标矢性，掌握匀变速直线运动的规律，体会实验在发现自然运动规律中作用。
例4 用实验方法和图像方法研究物体的运动。
例5 通过实例描述物体的变速运动～运动的矢量性。
例6 通过史实及实验研究自由落体运动。
(4)能用公式和图像描述匀变速直线运动，掌握微元法，积分法等数学思想在研究物理问题中的重要性。
(5)对过位移、速度、加速度的学习，理解矢量与标量在物理学中重要性。掌握矢量的合成和分解。
例7 通过实例研究物体竖直上抛运动～体会物体在共线条件下的矢量合成与分解。
2(活动建议
(1)通过研究汽车的运行来分析交通事故的原因。
(2)通过实验研究自由落体运动的影响因素。
(3)通过查阅物理学史，了解并讨论伽利略对物体运动的研究在科学发展和人类进步上的重大意义。
(二)相互作用与运动规律
1(内容标准
(1)知道常见的形变，通过实验了解物体的弹性，知道胡克定律。
例1 调查在日常生活和生产中所用弹簧的形状及使用目的。
例2 制作弹簧秤并用胡克定律解释。
(2)通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，理解静摩擦力、滑动摩擦力、摩擦角的概念。能用动摩擦因数计算滑动摩擦力。
例3 设计实验测量摩擦力。体会摩擦力与摩擦角的实际意义。
(3)通过实验，理解力的合成与分解，掌握共点的平衡条件，物体平衡的种类。用力的合成与分解分析日常生活中的问题。
例4 通过实验～研究两个共点力在不同夹角时与合力的关系。
例5 调查日常生活和生产中平衡的类型～分析平衡原理。
(4)通过实验，理解力矩的概念，掌握力矩刚体平衡条件，会用力矩及力矩平衡分析日常生活中的问题。
例6 通过实验～研究利用杠杆平衡原理解决实际问题。
(5)通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系。理解牛顿运动定律，用牛顿运动定律解释生活中有关问题。通过实验认识超重与失重现象。
例7 通过实验测量加速度、力、质量～分别作出表示加速度与力、加速度与质量的关系图象。根据图象写出加速度与力、质量的关系式。体会探究过程中所用的科学方法。
例8 根据牛顿第二定律说明物体所受外力与加速度的瞬时性及矢量性。
(6)引入惯性参照系，惯性力的概念。理解物体在非惯性参考系中的问题。
例9 通过实例分析物体在非惯性参考系中物体受力与加度度的关系。
(7)认识单位制在物理学中的重要意义。知道国际单位制中的力学单位。
例10 在等式a=KF/m中给定K=1～从而定义力的单位。
2(活动建议
,1,调查日常生活和生产中利用静摩擦的事例。
,2,通过各种活动～例如乘坐电梯、过山车等～了解与体验失重与超重。
,3,根据牛顿第二定律～设计一种能显示加速度大小的装置。
(三)抛体运动与圆周运动
1(内容标准
(1)会用运动合成与分解的方法分析抛体运动。
例1 通过实验，研究物理的合运动与分运动的关系。理解相对速度与牵连速度。
例2 研究抛体运动，分别以物体在水平方向和竖直方向的位移为纵坐标和横坐标，描绘做抛体运动的物体轨迹。速度与加速度的对应关系。 (2)会描述匀速圆周运动。知道角速度、线速度、周期、向心加速度。 例3 分析变速自行车齿轮与链条间运动关系，研究描述圆周运动各物理量的关系。
(3)能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。分析生产和生活中的离心现象。
例4 结合汽车拐弯与火车拐弯等实际事例，分析物体做圆周运动时所遵循的规律。
2(活动建议
(1)通过活动，对比实际弹道的形状与抛物线的差异，尝试做出解释。
(2)调查分析高空过山车运动的特点。
(3)调查公路拐弯处的倾斜情况及内外高度差。
(四)经典力学的成就与局限性
1(内容标准
(1)通过有关事实了解万有引力定律的发现过程。知道万有引力定律在均匀球壳对壳内对壳外质点的引力公式(不要求导出)。认识万有引力定律的重要意义，体会科学定律对人类探索未知世界的作用。
例1 通过用万有引力定律发现求知天体的事实，说明科学定律对人类认识世界的影响。
(2)知道开普勒定律。行星和人造卫星的运动规律。会利用开普勒定律分析行星的运动。
(3)会计算人造卫星的环绕速度。会计算第二宇宙速度和第三宇宙速度。 例2 理解宇宙三速度的，并能应用于实际。
(4)初步了解经典时空观和相对时空观，知道相对论对人类认识世界的影响。 (5)通过实例，了解经典力学的发展历程和伟大成就，体会经典力学创立的价值与意义，认识经典力学的适用范围和局限性。
例3 了解经典力学对航天技术发展的重大贡献。
例4 了解重物下落与天体运动的多样性与统一性，知道万有引力定律对科学发展所起的作用。
例5 分析卫星的发射，分析卫星发射的速度与轨道间的关系。 (6)体会科学研究方法对人类认识自然的重要作用。举例说明物理学的进展对自然科学的促进作用。
2、活动建议
(1)观看有关人造卫星等飞行器的录像片，领悟天体运动规律。 (2)自制简单的飞行器，理解火箭发射时所应用的原理。
物理1-2
本模块为第二模块，在本模块中，学生将通过学习动量、机械能、流体静力学、机械振动与机械波等内容的学习，进一步了解物理学的核心内容，体会高中物理课的特点和学习方法，这以后进一步学习打好基础。
本模块划分两个四主题:
?动量
?机械能与能源
?流体静力学
?机械振动与机械波
(一) 动量
1(内容标准
(1)通过实验，理解冲量、动量。质点与质点组的动量定理。 (2)探究物体弹性碰撞的一些特点。掌握弹性碰撞和非弹性碰撞 (3)通过实验，理解动量守恒定律。质心，质心运动定理。能用动量守恒定律分析碰撞问题。知道动量守恒定律的普遍意义。会用恢复系数分析实际问题。 (4)通过物理学中的守恒定律，体会自然界的和谐与统一。
(5)通过实验，理解冲量距 、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。
2。活动建议
(二) 机械能与能源
1.内容标准
(1)举例说明功是能量变化的量度，理解功和功率。关心生活和生产中常见机械功率的大小及其意义。
(2)通过实验，探究恒力做功与物体动能变化的关系。理解动能与动能定理。用动能定理解释生活与生产中的现象。
(3)理解重力势能及弹簧的弹性势能。知道重力势能的变化与重力做功的关系。了解引力势能。质点及均匀球壳壳内和壳外的引力，势能公式(不要求导出)。 (4)通过实验，验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律。用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题。
(5)了解自然界中存在多种形式的能量。知道能量守恒是最基本、最普遍的自然规律之一。
(6)通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性。了解能源与人类生存和社会发展的关系，知道可持续发展的重大意义。 2。活动建议
(三) 流体静力学
1(内容标准
(1)通过实验，理解静止液体内的压力(压强)分布，压力对器壁的作用，分布在平面或曲面上的压力的合力及其作用点。会用压强解释日常生产与生活中的实际应用。
(2)通过实验，理解物体受到的浮力和浮力的作用点，浮体的稳定性以及静止气体的压力分布、密度分布和温度分布等。会用浮力解释实际生活与生产的应用。 2(活动建议
(四)机械振动与机械波
1(内容标准
(1)通过实验，理解简谐运动的特征。能用公式和图象描述简谐运动的特征。理解参考圆在简谐运动中重要作用。由动力学方程确定简谐振动的频率，简谐振动的能量
(2)通过实验，探究单摆的周期与摆长的关系。
(3)知道单摆周期与摆长、重力加速度的关系。会用单摆测定重力加速度。 (4)通过实验，认识受迫振动的特点。了解共振的条件以及在技术上的应用。 (5)通过观察，认识波是振动传播的形式和能量传播的形式。能区别横波、纵波和驻波。能用图象描述、分析横波、纵波与驻波。理解波速、波长和频率的关系，及它们与振动能量的关系。
(6)了解惠更斯原理，能用其分析波的反射和折射。
(7)通过实验，认识波的干涉现象、衍射现象。
(8)通过实验感受多普勒效应。解释多普勒效应产生的原因。列举多普勒效应
的应用实例。
2(活动建议
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。
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。
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。
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。
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。 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、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。
范文五：高中物理竞赛 运动学。
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运动学
1如图所示，物体A置于水平面上，A前固定一滑轮B，高台上有一定滑轮D，一根轻绳一端固定在C点，再绕过B、D，BC段水平，当以恒定水平速度V拉绳上的自由端时，A沿水平面前进，求当跨过B的两段绳子的夹角为α时，A的运动
速度。
V(V,) A1，cos,
2. 缠在轴上的线被绕过滑轮, 后，以恒定速度,, 拉出。这时线轴沿水平平面无滑动滚动。求线轴中心点, 的速度随线与水平方向的夹角 α 的变化关系。线轴的内、外半径分别为, 和, 。
(均匀光滑细棒AB长l，以速度v搁在半径为r的固定圆环上作匀速平动，试求在图133
位置时，杆与环的交点M的速度和加速度.
图13
4一个半径为 R 的半圆柱体沿水平方向向右做加速度为 a 的匀加速运动。在半圆柱体上搁置一根竖直杆，此杆只能沿竖直方向运动(如图)。当半圆柱体的速度为 v 时，杆与半圆柱体接触点 P 与柱心的连线与竖直方向的夹角为θ，求此时竖直杆运动的速度和加速度。
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5 A，B，C三个芭蕾舞演员同时从边长为l的三角形顶点A，B，C出发，以相同的速率v运动;运动中始终保持A朝着B，B朝着C，C朝着A.试问经多少时间三人相聚,每个演员跑了多少路径,
6(三只小虫A、B、C沿水平面爬行，A、B的速度都能达到v=1cm/s。开始时，这些虫子位于一个等边三角形的三个顶点上。C应具有什么样的速度，才能在A、B任意移动的情况下使三小虫仍保持正三角形,
7 在掷铅球时，铅球出手时距地面的高度为h，若出手时的速度为V，求以何角度掷球0时，水平射程最远,最远射程为多少,
2vv2gh，v001,0sin(α=、 x=) 2g2v，2gh0
7、模型飞机以相对空气v = 39km/h的速度绕一个边长2km的等边三角形飞行，设风速u = 21km/h ，方向与三角形的一边平行并与飞机起飞方向相同，试求:飞机绕三角形一周需多少时间,
9如图所示，合页构件由两菱形组成，边长分别为,L和 L，若顶点,以匀加速度,水平
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清大基石国际教育科技北京有限公司 向右运动，当 BC 垂直于 OC 时，A 点速度恰为 v ，求此时节点, 和节点 C的加速度各为多大?
10、细杆AB长L ，两端分别约束在x 、 y轴上运动，(1)试求杆上与A点相距aL(0, a ,1)的P点运动轨迹;(2)如果v为已知，试求P点的x 、 y向分速度v和vAPxPy对杆方位角θ的函数。
11(一水枪需将水射到离喷口水平距离为3.0m的墙外，从喷口算起，墙高为4.0m.若不计
2空气阻力，取g=10m/s，求所需的最小初速度及发射仰角.
12(如图14所示，两直杆交角为θ，交点为A.若两杆各以垂直于自身的速度v和v沿纸12面运动，则交点A的速度大小为多少,
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清大基石国际教育科技北京有限公司 13(质点作匀变速运动，依次经过A、B、C三点的时刻分别是t=1 s、t=4 s、t=8 s，且ABCAB=4 m，?ABC=60?.求质点运动的加速度.
14(如图15所示，AB杆的A端以匀速v运动，在运动时杆恒与一半圆周相切，半圆周的半径为R.当杆与水平线的交角为θ时，求杆的角速度ω及杆上与半圆相切点C的速度和杆与圆柱接触点C′的速度大小.
15 t=0时刻从水平面上的O点，在同一铅垂面上同时朝两方向发射初速率分别为v=10m/s、v=20m/s的两质点A和B，如图12所示.试问(1)t=1秒时A、B相距多远,(2)AB
在铅垂面xOy上，从原点O出发朝平面各方向射出相同速率v的粒子，今以朝x正向(水0
平射出)的粒子为参考点，确定其他粒子在未落地前的t时刻的位置组成的曲线.
16、一盏灯挂在离地板高l,天花板下面l处。灯泡爆裂，所有碎片以同样大小的速度v 朝21
各个方向飞去。求碎片落到地板上的半径(认为碎片和天花板的碰撞是完全弹性的，即切向速度不变，法向速度反向;碎片和地板的碰撞是完全非弹性的，即碰后静止。)
RAOAO17、如图预18,l所示，杆长为，可绕过点的水平轴在竖直平面内转动，其端点
BMC系着一跨过定滑轮、的不可伸长的轻绳，绳的另一端系一物块，滑轮的半径可忽略，BHBAOOBOB,在的正上方，之间的距离为。某一时刻，当绳的段与之间的夹角为时，
Mv,杆的角速度为，求此时物块的速率。 M
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18以初速度 v0 与水平方向成角α抛出石块，石块沿某一轨道飞行。如果蚊子以大小恒定的速率 v0 沿同一轨道飞行。问蚊子飞到最大高度一半处具有多大的加速度,(空气阻力不计)
19 一只狼沿半径为R的圆形岛边缘按逆时针方向匀速率跑动，如图所示.当狼经过A点时，一只猎犬以相同的速率从圆心出发追击狼.设追击过程中，狼、犬和O点在任一时刻均在同一直线上，问猎犬沿什么轨迹运动,在何处追上狼,
20 图中所示为用三角形刚性细杆AB、BC、CD连成的平面连杆结构图。AB 和CD杆可分别绕过A、D的垂直于纸面的固定轴转动，A、D两点位于同一水平线上。BC杆的两端分别与AB杆和CD杆相连，可绕连接处转动(类似铰链)。当AB杆绕A轴以恒定
,的角速度转到图中所示的位置时，AB杆处于竖直位置。BC杆与CD杆都与水平方向成
al45?角，已知AB杆的长度为，BC杆和CD杆的长度由图给定。求此时C点加速度的c大小和方向(用与CD杆之间的夹角表示)
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