全国中学生物理竞赛大纲

全国中学生物理竞赛大纲

全国中学生物理竞赛内容提要《全国中学生物理竞赛内容提要》是根据中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会第9次全体会议的建议制定的，作为今后物理竞赛预赛、复赛和决赛命题的依据。它包括理论基础、实验、其他方面等部分。其中，力学部分包括运动学和动力学两个部分。运动学包括参考系、坐标系、矢量和标量、质点运动的位移和路程、速度加速度、匀速及匀变速直线运动及其图像、运动的合成与分解、抛体运动、圆周运动、圆周运动中的切向加速度和法向加速度、曲率半径、角速度和角加速度、相对运动、伽里略速度变换等内容。动力学包括重力、弹性力、摩擦力、惯性参考系、牛顿第一、二、三运动定律、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等内容。此外，还包括非惯性参考系、平动加速参考系中的惯性力、匀速转动参考系、惯性离心力、视重、科里奥利力、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、虚功原理、动量等内容。《全国中学生物理竞赛内容提要》经过多次修订，目前最新的版本是2015年修订的，其中标☆仅为决赛内容，※为复赛和决赛内容，如不说明，一般要求考查定量分析能力。动量定理、动量守恒定律和质心运动定理是描述质点和质点组运动的重要定律。其中，质心参考系和反冲运动是质心运动定理的关键概念。在变质量体系的运动中，动量定理和动量守恒定律仍然适用。机械能是描述物体运动的重要物理量，包括动能、重力势能和弹性势能等。功和功率是描述力对物体做功的物理量，而功能原理和机械能守恒定律则是描述机械能转化和守恒的基本原理。碰撞是物体间相互作用的重要现象，弹性碰撞和非弹性碰撞的恢复系数是描述碰撞过程的关键参数。角动量是描述物体旋转运动的重要物理量，包括冲量矩角动量和角动量守恒定律等。在有心运动中，开普勒定律描述了物体在万有引力和库仑力作用下的运动规律。刚体的平动和定轴转动是刚体运动的基本形式，而刚体绕轴的转动惯量和转动定理则是描述刚体运动的关键物理量。流体力学是研究流体力学性质和流体运动的学科。其中，静止流体中的压强、浮力和连续性方程等是描述流体力学性质的重要概念，而伯努利方程则是描述理想流体运动的重要定律。振动是物体周期性运动的一种形式，包括简谐振动、阻尼振动和受迫振动等。在振动中，振幅、频率和周期是描述振动特征的重要物理量，而简谐振动的能量和合成则是描述振动运动规律的重要定律。波动是物体传递能量的一种形式，包括横波和纵波等。在波动中，波长、频率和波速是描述波动特征的重要物理量，而平面简谐波的表示式和波的干涉则是描述波动运动规律的重要定律。声波是一种机械波，声音的响度、音调和音品是描述声音特征的重要物理量，而多普勒效应则是描述声音传播特征的重要现象。热学是研究热现象和热力学性质的学科。分子动理论是热学的基础理论，描述了分子的热运动和碰撞等基本过程。在气体的性质中，理想气体状态方程和热力学第一定律是描述气体性质和热力学过程的基本定律。热力学第二定律描述了热力学过程的不可逆性和熵增等重要概念，而液体的性质中，表面张力系数和浸润现象是描述液体性质的重要概念。本文介绍了物理学中的几个重要领域，包括电磁场、电磁波、光学、近代物理、原子核和粒子物理。其中，电磁场和电磁波的振荡频率是关键的概念。电磁场的能量密度和能流密度也是本文中讨论的重点。另外，本文还介绍了光学中的几何光学和波动光学，以及近代物理中的光的本性和原子结构。原子核和粒子物理也是本文中的重要内容，其中讨论了核反