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学而思物理竞赛手册

学而思教育高中物理竞赛体系简介

可以毫不过分的说，高中是人生成长过程中最为关键的时期。当代高中生面临着越来越激烈的竞争和挑战，如何帮助我们的学生轻松愉快的在竞争中胜出？在多年的物理竞赛教学实践中，学而思摸索总结出一条针对性的个性化培训体系。

教学理念

我们的理念总结起来就是两句话：

成就每个孩子的物理梦想！不为出成绩牺牲一个孩子的热情与前途。

参加竞赛培训的学生功利性的目的总是免不了的。无论是为了高考压轴题，自主招生优先权，或者最后的大学保送，竞赛班学习都有它无可替代的作用。但是我们的目标绝不仅仅是这些，反思一些公立学校为拿成绩，利用自己对学生的强制权培养几个得奖学生的同时毁掉了一群学生的热情与前途的做法，我们希望我们的同学通过适量的时间，适当的学习，兼顾高考，自主招生的需求，更要让所有参与的学生在竞赛培训中有更广义的收获。

具体来说收获体现在以下几个方面：

1 求知欲的保持与提升

孩子对物理的兴趣源于对未知世界好奇与向往，许多课内教学让学生感觉“吃不饱”，缺乏挑战。不断接触新鲜的知识是保持学生求知欲的必要条件。我们的目标是不遗漏一个孩子的热情和情趣，我们也会通过一系列制度保证老师在课堂上去把引导孩子好奇心，求知欲作为教学的第一目标。

2 培养科学素养和思维方式

物理学实质上包含了观察实验、建模解模、总结归纳、创造设计多个方面。这样的科学素养和思维方式不仅体现在物理，而且反映了基础科学、应用科学、工程、金融等许多行业多人才的需求。高中阶段的对科学素养的培养对学生一生的职业规划都有重要意义。

3 自学能力与表达能力

填鸭式的教学容易养成学生的惰性，拒绝独立思考，拒绝与人交流分享。缺乏自学与表达能力必然成为庸才。与人在竞赛教学中我们会特意挑选适合自学的内容，让学生自主学习，独立思考，并在教师引导下相互讨论。

4 更激烈的体会成就感和挫败感，建立竞争意识

现在的学生多在“温室”里长大，突出的才能得不到及时肯定，本应承担的心理挫折被学校和家长屏蔽。学生一旦进入大学这样的开放环境，心理承受能力弱的问题突出表现出来。利用竞赛的特殊性，在可控的环境中，让学生反复体会遇到挫折，努力克服，获得成就的过程，磨练心理素质。让学生更顺利地适应大学，走向社会。

教学体系

我们的教学体系是教学理念的一个反应，总的来说我们的班级设置分为三种

竞赛班竞赛班的课程设置面向大部分对物理课堂教学以外有需求的同学，培养同学的物理兴趣，学科思维，开阔视野，让同学感受到物理思考问题和处理问题的“神奇”之处。讲述物理的形式以中学生容易接受的形式为主，从物理现象中先总结出简单的规律，然后再深化。高考满分是这个班的底线，自主招生中的命题思路与超纲知识也是这个班学习过程中能轻松掌握的，每个竞赛班的同学我们都会以学而思队的名义组队提前一年先感受一下竞赛的激烈氛围，锻炼学生的心理素质。

竞赛预备队我们竞赛预备队由竞赛班中表现突出的学生以及少量对物理及其有热情的学生为主，这个班当然要冲一下奖牌，但是我们会尽量为没有获奖的争取渠道，获得大学录取的便利。

特殊需求班聪明的孩子需求是多样的，包括自主招生特训，力学竞赛应用物理竞赛特训等等，这都是竞赛教研的工作的下放，所以针对不同学生不同需求，我们会利用我们的规模优势开出不同的班级。

学而思教育的物理竞赛系列课程,主要针对准备参加全国中学生物理竞赛的学生,本着从高考到竞赛,高二练兵,高三拿奖的原则,开设长期班. 另外,为满足中学生参加其他竞赛,比如北京市力学竞赛,全国中学生应用物理知识竞赛,海峡两岸力学交流竞赛等比赛,开设短期班.并且,学而思和物理学会合作,承办全国中学生物理竞赛北京队集训任务.

长期班:争取加分和保送北大清华

授课内容:

高一全年:

全国中学生物理竞赛大纲内容. 按照学生学习知识客观规律,循序渐进. 从高中入学的暑期开始到高一升高二的暑期第一轮学习,完成大纲的所有知识内容的学习.难度略高于初赛难度.复赛难度的题目比例小于20%.

高二全年:

从高二秋季开始,到高二春季学期结束,集中训练竞赛的各种方法,按照初赛到复赛的难度,按照复赛出题规律,重难点逐个突破.并且补充必要的数学知识和大学物理知识.

长期班学习规划

课时安排

暑期10*3=30

秋季,春季15*3=45

寒假7*3=21

高一全年总课时: 171课时（暑，秋，寒，春，暑）

高二全年总课时: 111课时（秋，寒，春）

教学大纲

短期班:赛前指导,争取获奖

力学竞赛特训班

针对竞赛

北京市力学竞赛

海峡两岸力学交流竞赛

授课对象

对物理感兴趣,但是对物理竞赛了解较少,没有系统学习过的同学

教学大纲

以两个力学竞赛的大纲为主,拓展力学知识:主要集中在杠杆,刚体转动,等高考考纲以外的东西. 真题训练,以最新真题,把握竞赛出题思路,模拟实战.北京市力学竞赛明确不考振动和波。

应用物理竞赛班

针对竞赛

全国高中应用物理知识竞赛

授课对象

对物理有浓厚兴趣，喜欢应用类，知识丰富的高中生。主要是高二学生教学大纲

课时：7*3=21课时

暂缺，仍在调整

物理竞赛暑期集训队

针对竞赛

全国中学生物理竞赛,初赛和复赛

授课对象

对物理竞赛有过系统学习,或者自己已经自学比较多,过初赛比较有把握的同学

授课内容

平均难度略低于复赛难度. 以最关键的几个专题: 杠杆, 电磁, 相对论, 热学, 光学为主.赛前最后冲刺.

课时安排

每年暑期

10*3=30课时(这个是授课时间,还需要增加练习题,和模拟考试时间)

复赛赛前点睛班

针对竞赛

全国中学生物理竞赛复赛

授课对象

已经通过物理竞赛初赛筛选,进入复赛的同学

授课内容

复赛历年出题规律,赛前最后复习指导,重难点串讲

课时安排

进入复赛名单公布后1周内,开3次课.

3*3=9课时

北京队集训

配合北京市物理学会,学而思承办了北京队的集训,目标是让北京队在全国决赛,乃至IPhO中争取好成绩,延续09,10年的优秀传统.

针对竞赛

全国中学生物理竞赛决赛

授课对象

通过复赛筛选的北京队全体成员和优秀的高二年级的同学

授课内容

决赛难度竞赛题,以及补充大学物理知识. 由知名大学教授讲授.

课时安排

3天整天的授课学习,1天的赛前指导,答疑,和金牌经验分享

学而思60课时学完高中物理

讲述高端的，真正的物理学 1 高一·30次课学完高中物理·第11-17讲·教师版一、电荷、电荷守恒定律 1．电荷自然界存在两种电荷：正电荷、负电荷 2．元电荷：191.610C e -=?，任何带电体的电荷量都为元电荷的整数倍． 3．电荷守恒定律（1）物体有三种起电方式，分别是①摩擦起电；②接触起电；③感应起电．（2）电荷守恒定律 ①内容：电荷既不能被创造，也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷总量不变． ②意义：电荷守恒定律是自然界的普遍定律，既适用于宏观系统，也适用于微观系统． 4．点电荷（1）点电荷是一种理想化的模型．若带电体之间的距离比它们自身的尺寸大得多，以致带电体的大小和形状对它们相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷．（2）点电荷只具有相对意义，能看做点电荷的物体不一定很小，另外，对点电荷的带电量不作限制． 5．正确区分几种电荷的概念（1）正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷．（2）负电荷：用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷．（3）元电荷：电荷量为191.610C -?的电荷叫做元电荷．质子和电子均带元电荷电量，但其内部的夸克带电量可以比元电荷小．（4）场源电荷：电场是由电荷产生的，我们把产生电场的电荷叫做场源电荷．（5）试探电荷（检验电荷）：研究电场的一个基本方法之一就是放入一个带电量很小的点电荷，考查其受力情况和能量情况，这样的电荷叫做试探电荷或检验电荷．二、库伦定律 1．内容：在真空中的两个点电荷之间的作用力跟它们两电荷量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上． 2．公式：122Q Q F k r =，F 叫库伦力或静电力，也叫电场力．F 可以是引力，也可以是斥力，k 是静电力恒量，其数值与单位的选取有关，公式中各量都取国际单位制单位时，922910N m /C k =??． 3．适用条件：①真空；②点电荷． 4．理解和应用库伦定律时应注意的问题：（1）库伦力具有力的一切性质，相互作用的两个点电荷之间的作用力满足牛顿第三定律．（2）在使用公式122Q Q F k r =时，12Q Q 、可只代入绝对值计算库伦力的大小，相互作用力的方向根据第11讲电场力知识点睛

高中物理竞赛知识系统整理

物理知识整理知识点睛一．惯性力先思考一个问题:设有一质量为m 的小球，放在一小车光滑的水平面上，平面上除小球(小球的线度远远小于小车的横向线度）之外别无他物，即小球水平方向合外力为零。然后突然使小车向右对地作加速运动，这时小球将如何运动呢？地面上的观察者认为：小球将静止在原地，符合牛顿第一定律；车上的观察者觉得：小球以－a s 相对于小车作加速运动；我们假设车上的人熟知牛顿定律，尤其对加速度一定是由力引起的印象至深，以致在任何场合下，他都强烈地要求保留这一认知，于是车上的人说：小球之所以对小车有 -a s 的加速度，是因为受到了一个指向左方的作用力，且力的大小为 - ma s ；但他同时又熟知，力是物体与物体之间的相互作用，而小球在水平方向不受其它物体的作用, 物理上把这个力命名为惯性力。惯性力的理解： (1) 惯性力不是物体间的相互作用。因此，没有反作用。 (2)惯性力的大小等于研究对象的质量m 与非惯性系的加速度a s 的乘积，而方向与 a s 相反，即 s a m f -=* （3）我们把牛顿运动定律成立的参考系叫惯性系，不成立的叫非惯性系，设一个参考系相对绝对空间加速度为a s ，物体受相对此参考系加速度为a',牛顿定律可以写成：a m f F '=+* 其中F 为物理受的“真实的力”，f*为惯性力，是个“假力”。（4）如果研究对象是刚体，则惯性力等效作用点在质心处，说明：关于真假力，绝对空间之类的概念很诡异，这样说牛顿力学在逻辑上都是显得很不严密。所以质疑和争论的人比较多。不过笔者建议初学的时候不必较真，要能比较深刻的认识这个问题，既需要很广的物理知识面，也需要很强的物理思维能力。在这个问题的思考中培养出爱因斯坦2.0版本的概率很低（因为现有的迷惑都被1.0版本解决了），在以后的学习中我们的同学会逐渐对力的概念，空间的概念清晰起来，脑子里就不会有那么多低营养的疑问了。极其不建议想不明白这问题的同学Baidu 这个问题，网上的讨论文章倒是极其多，不过基本都是民哲们的梦呓，很容易对不懂的人产生误导。二．惯性力的具体表现（选讲） 1.作直线加速运动的非惯性系中的惯性力这时惯性力仅与牵连运动有关，即仅与非惯性系相对于惯性系的加速度有关。惯性力将具有与恒定重力相类似的特性，即与惯性质量正比。记为： s a m f -=* 2.做圆周运动的非惯性系中的惯性力这时候的惯性力可分为离心力以及科里奥利力： 1）离心力为背向圆心的一个力： r m f 2ω=*

2010年“学而思杯”初二物理竞赛试卷

2010年“学而思杯中学生理科能力展示大赛” 初二物理学校姓名准考证号________ 成绩一、填空题（本大题共15个小题，共42分．） 1．（2分）小红在漆黑的鬼屋里带上耳机听鬼故事，听到有人在给自己剪发，剪刀的声音从左到后再到右，她迅速回过头，却没有人，请问这是什么物理原理？ . 2．（2分）以下图象可能表达什么物态变化的过程？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（写出两种） 3．（2分）小明身高1.6m ，他想照镜子看自己的全身，镜子至少＿＿＿＿＿m 高． 4．（4分）入射光线不变，平面镜绕O 轴旋转一个较小的α角后，反射光线朝＿＿＿＿方向（填“顺时针”或“逆时针”）转＿＿＿＿＿角． 5．（2分）枝头上的苹果，如果所受外力完全消失，苹果将＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿. 6．（3分）地面上放有一物体重100N ，若一人用20N F =的力竖直向上提（如图甲），则物体所受合力为；若人改用水平向右20N F =的力拉物体加速运动（如图乙），则物体对人的拉力（大于，等于，小于）20N ，此时物体所受阻力（大于，等于，小于）20N . 7．（4分）将如图所示杯子装入适量水（未满），倒置后.问（填变大，变小或不变）：（1）水对容器底压强（2）水对容器底压力（3）杯对桌面压强（4）杯对桌面压力

8．（2分）甲乙两个同种材料制成的立方体，单独放在桌面上时（如图1），对桌面压强分别为12P P 、，若将乙放在甲上（如图2），甲对地的压强为 9．（4分）一列火车以速度1v 向站台匀速行驶，鸣笛时间为t ，站在站台上的人听到的笛声持续时间为（已知声音在空气中传播速度为v 声） 10．（2分）现有质量均为m 的甲、乙两种金属，密度分别为12ρρ、（12ρρ＞），按一定比例混合后，平均密度为12 2 ρρ+，求混合后的最大质量为（不考虑混合后的体积变化） 11．（2分）现有3块相同的砖，每块砖重为10N ，一人用竖直的两板将三块砖如图所示夹起，试求 “2号”砖左侧和右侧各自所受摩擦力大小和方向（画示意图并指明大小）． 12．（2分）粗测一高度为L 的酒瓶的容积，办法是先测出瓶的直径D ，再倒入部分的水（大半瓶水，正立时近弯处），如图所示，测出水面高度1L ，然后堵住瓶口，将瓶倒置，测出水面高度2L ，则瓶的容积为＿＿＿＿＿． 13．（2分）甲地到乙地相距2km ，中途发生短路故障（有短路电阻）如图．现做实验检测故障处，在甲处加电压90V ，在乙处用电压表测定，电压表显示72V ；若在乙处加电压100V ，甲处测电压为50V ，求故障处距甲处＿＿＿＿＿km ． 14．（6分）物理学家阿基米德指出：浸在液体中的物体所受到的向上的浮力大小等于它排开液体的重力.（已知：330.610kg/m ρ=?木，330.810kg/m ρ=?酒精，337.910kg/m ρ=?铁， 3313.610kg/m ρ=?水银） ①将一木块投入到一装满水的容器中，溢出10g 水；若将此木块投入到装满酒精的容器中，溢出 g 酒精. ②将一铁块投入到一装满水的容器中，溢出10g 水；若将此铁块投入到装满酒精的容器中，溢出 g 酒精. ③将一铁块投入到一装满水的容器中，溢出10g 水；若将此铁块投入到装满水银的容器中，溢出 g 水银.

初中物理竞赛决赛试题

初中物理竞赛决赛（实验）试题姓名学校准考证号得分考试时间60分钟试题一一束光入射三棱镜的一个光学面，经过折射后从另一个光学面射出，入射光和出射光之间的夹角称为偏向角，用δ表示，见附图，根据理论推导，可以知道δ存在一个最小值，称为最小偏向角，用δmin 表示。三棱镜的两个光学面之间的夹角称为三棱镜的顶角，用A 表示，则棱镜材料的折射率n 可以表示为 min 22 A Sin n A Sin δ+= 利用所提供的实验器材，测量三棱镜的顶角A 和最小偏向角δmin ，并由上式计算棱镜对红色激光的折射率。实验要求： 1、简要地写出实验步骤及计算公式， 2、在试卷相应位置上进行实验操作并画出实验操作示意图， 3、实验结果要求有3位有效数字，实验误差要求在一定范围内。可供器材： 1、三棱镜一块。 2、红色半导体激光器一个（连电源）， 3、大头针若干个，泡沫塑料板一块，白纸一张，量角器一把，直尺一把，光屏一个。警示：实验中不能用眼睛直接对着激光观察，防止激光灼伤眼睛！！！一、测量棱镜顶角A 1）简要写出实验操作步骤 2）实验操作示意图 δ

3）测量三棱镜顶角A 二、测量棱镜对红色激光的最小偏向角δmin 1）简要写出实验操作步骤 2）实验操作示意图 3）测量最小偏向角δmin 三、计算棱镜对红色激光的折射率n

参考答案测量三棱镜顶角A 一、光学方法测量 1、实验步骤 1）白纸放在泡沫塑料板上，三棱镜置于白纸上，在实验中不能移动三棱镜。 2）用激光束射向棱镜的一个光学平面，转动激光器，改变激光束入射方向，使入射光束和光学平面垂直（光束按原路返回），用大头针确定入射光方向。 3）用激光束射向棱镜的另一个光学平面，重复步骤2），确定另一光学面的法线方向 4）测量棱镜顶角A 。测量方法1：直接用量角器测量θ，利用公式A=180°-θ求顶角A ，或者直接测量棱镜顶角A 。测量方法2：用几何方法作出直角三角形，利用公式1 a A tg b -=计算顶角A 。 2、实验操作示意图 3、测量计算棱镜顶角A 方法1： θ= ， =-=θ180A 方法2： a= ,， b= 。 1 a A tg b -== 。二、针插法测量 1、实验步骤 1）、白纸放在泡沫塑料板上，三棱镜置于白纸上，在实验中不能移动三棱镜。 2）、用大头针确定三棱镜两个光学面的位置。 3）、用铅笔画出两个光学面的夹角并用量角器测量三棱镜顶角A 。半导体激光器三棱镜半导体激光器改变入射方向三棱镜底边 A θ A a b 改变入射方向

学而思高一物理讲义

第一讲直线运动4级公式法运动学计算循序渐进：阶梯成长体系本讲难度：★★★★☆ 高考难度：★★★☆☆ 直击高考：高考考点分值高考比重平均0~6分高考初级考点（概念层面）物理抽象概念应用高考中级考点（间接考察）运动学基本公式高考高级考点（综合考察）运动状态分析高考考题20062007200820092010 例题18 画龙点睛：重点中学试题 1．（09北京四中期中）下列关于加速度的说法，正确的是（） A．物体的速度越大，加速度越大 B．物体的速度变化量越大，加速度越大 C．物体的速度变化越快，加速度越大 D．物体的速度恒定，加速度为零【答案】C D

知识点睛一、知识网络图二、例题精讲概念纠错题机械运动【例1】下列运动中不属于机械运动的有（） A．人体心脏的跳动B．地球绕太阳公转 C．小提琴琴弦的颤动D．电视信号的发送【答案】D 质点【例2】在下列各运动的物体中，可视为质点的有（）A．汽车的后轮，研究汽车牵引力的来源 B．沿斜槽下滑的小钢球，研究它沿斜槽下滑的速度

C．人造卫星，研究它绕地球的转动 D．海平面上的木箱，研究它在水平力作用下是先滑动还是先滚动【解析】A与汽车的结构形状有关不能看成质点，D与木箱的结构有关，因为判断滚动要考虑杠杆因素【答案】B C 匀速与匀变速【例3】下列运动中，最接近匀速直线运动的是（） A．匀速转动的旋转餐厅 B．公共汽车在两个车站间的直线运动 C．国庆阅兵时军人正步走过主席台 D．跳伞运动员从静止在空中的直升飞机上跳下后的落体运动【答案】C 【例4】速度及加速度的定义是运用了（） A．控制变量法B．建立物理模型法C．等效替代法D．比值法【答案】D 【例5】在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是（） A．相同时间内位移的变化相同B．相同时间内速度的变化相同 C．相同位移内速度的变化相同D．相同路程内速度的变化相同【答案】B 【例6】关于加速度和速度关系，以下说法中正确的是（） A．加速度越来越大，则速度越来越大 B．运动的物体加速度大，表示了速度变化快 C．加速度的正负表示了物体运动的方向 D．物体运动加速度的方向与初速度方向相同，物体的运动速度将增大【解析】加速度是表征物体速度变化快慢的物理量，B对，加速度越来越大时，速度的变化越来越快，但速度不一定越来越大，A错；速度的正负表示物体运动的方向，加速度的正负表示加速度与速度是否同向，若同向则物体做加速运动，D对．【答案】B D 概念应用题参考系【例7】在无云的夜晚，看到月亮停在天空不动；而在有浮云的夜晚，却感到月亮在很快移动这是因为此时我们选择了为参考系的缘故，而此时必须是有风的夜晚，相对于地面是运动的．【答案】浮云、浮云

第28届全国中学生物理竞赛决赛实验试题及参考解答

第28届全国中学生物理竞赛决赛实验试题一试卷及答卷直流电源特性的研究一、题目：一直流待测电源x E ，开路电压小于2V 。（1）利用所给仪器，自组电压表、并测量待测电源x E 的开路电压；（2）利用所给仪器，测量待测电源x E 的短路电流。二、仪器：直流待测电源x E ，六位电阻箱二台，标称值350欧姆的滑线变阻器一台，标称值3V 直流电压源E 一台，准确度等级0.5级指针式100微安直流电流表1A 一台，准确度等级0.5级指针式多量程直流电流表 2A 一台，准确度等级1.5级指针式检流计G 一台，开关、导线若干。三、说明： 1、待测电源x E 具有非线性内阻，不适合用U I -曲线外推法测量； 2、测量中需要的电压表用100微安指针式直流电流表1A 和电阻箱自组； 3、标称值3V 直流电压源E 由两节1号干电池、15欧姆保护电阻串联构成； 4、所画测量电路中的待测电源x E 、3V 直流电压源E 、电流表1A 、电流表2A 需用“+”和“-”标明其正负极性； 5、检流计G 两接线端子上并联两个保护二级管，作为平衡指示器使用时，可以不使用串联保护电阻。如果测试中需要用检流计G 判断电流是否为0时，应说明检流计G 指示为0的判断方法或者判断过程。四、要求： 1、（7分）利用所给器材，测量100微安电流表内阻，并将100微安电流表改装成2.00V 量程的电压表。要求画出测量内阻的电路图，简述测量原理，给出测量结果；画出自组电压表的示意图，并标明元件的数值。 2.1（5分）画出测量待测电源x E 的开路电压的电路图，简述测量待测电源x E 开路电压的原理和步骤。 2.2（6分）连接电路、测量并记录必要的数据，标明待测电源x E 开路电压的测量值。 3.1（5分）画出测量待测电源x E 短路电流的电路图，并简述测量待测电源x E 短路电流的原理和步聚。 3.2（7分）连接电路、测量并记录必要的数据，写出待测电源x E 短路电流的测量值。实验试题一答题纸： 1（7分）利用所给器材，测量100微安电流表内阻，并将100微安电流表改装成2.00V 量程的电压表。要求画出测量内阻的电路图，简述测量原理，给出测量结果；画出自组电压表的示意图，并标明元件的

胥晓宇-数学物理竞赛心得体会

序言物理集训队最后一天，宋老师说，“人过留名，雁过留声”，我学了这么多年的竞赛，在心态，学习，考试等方面都有一些心得，要是消逝在记忆之中，未免有些遗憾。所以愿意整理出这样一份心得体会，全都是肺腑之言，希望能对广大竞赛同胞们有所帮助。那些对竞赛有成见的人就不要喷了。认为我讲的不对的（尤其是各位学长），欢迎在“评论”里面留下自己的看法，给大家更多的帮助。可能有一些措辞失当，还请见谅。下面讲的会比较多，而且会比较散，有些部分大家可以自行跳过。〇学习成就大事记（还是简单说一下吧，大家给点面子不要喷）小学五年级仁华一班一号进入一流奥数圈子初一数学初联一等初三数学高联一等高二数学进北京队，CMO满分金牌，集训队前十高二物理高联一等高三数学物理联赛均以第一名进队，随后CMO金牌，CPhO银牌（涉险过关，太幸运了）高三物理进入IPhO国家队出国方面TOEFL110+，SAT2300+ 课内成绩高中不出年级前十，高二CMO前不出前三一明心见性，直指本心是亦不可以已乎？此之谓失其本心。 ——《孟子·告子上》细细数来，初步接触竞赛，数学是小学三年级进入华校，物理是初二；而进入MO和PhO，那都是高中的事了。很多人都会有疑问：学这么多年的竞赛，到底是为什么？实话实说，小学的时候学习数学竞赛，说的好听点，是出于好胜心和自尊心；说的实在点，就是好面子，听见别人夸奖心里高兴，自得。当然也有“兴趣”。注意，兴趣和自得之心是完全可以一致的。但是到了中学，尤其是进入高中以后，上述心态固然存在（所谓本性难移是也），但更多的则是真正有求知欲，并且能在数竞中发现乐趣。我记的特别清楚的一次是去年的暑假，在上海旁听国家队培训的时候，有一个数论题。有两个参数m和k，让你证一个结论。我用了一个小时，一直对着m“使劲”，毫无斩获；后来灵机一动，对着k“使劲”，豁然而解。（好吧，没有原题就跟看笑话似的）当时就特别特别高兴，就有一种“众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在，灯火阑珊处”的感觉。我觉得这就是数学竞赛中的乐趣。当然了，我学物理竞赛也经历了这样的过程，到了高二的暑假，才渐渐体会到物理的乐趣。

学而思高中完整讲义集合.板块三.集合的运算.学生版

题型一集合的基本运算【例1】若{}|1,I x x x =-∈Z ≥，则I N e= ．【例2】已知全集{(,)|R ,R}I x y x y =∈∈，{(1,1)}P =，表示I P e．【例3】若集合{1,1}A =-，{|1}B x mx ==，且A B A =，则m 的值为（） A ．1 B ．1- C ．1或1- D ．1或1-或0 【例4】若{}{}{},,|,A a b B x x A M A ==?=，求B M e．【例5】已知2 {|43,} A y y x x x ==-+∈R ，2{|22,} B y y x x x ==--+∈R ，则A B 等于（） A ．? B ．{1,3}- C ．R D ．[1,3]- 【例6】若{}{}21,4,,1,A x B x ==且A B B =，则x = ．典例分析板块三.集合的运算

【例7】若集合{}{} 22(,)0,(,)0,,M x y x y N x y x y x y =+==+=∈∈R R ，则有（） A ．M N M = B ．M N N = C ．M N M = D ．M N =? 【例8】已知集合{}{}22,1,3,3,21,1A a a B a a a =+-=--+，若{}3A B =-，求实数a 的值．【例9】设集合{|(3)()0,R}A x x x a a =--=∈，{|(4)(1)0}B x x x =--=，求,A B A B ．【例10】设集合22{|0},{|0}A x x x B x x x =-==+=，则集合A B =（） A ．0 B ．{}0 C ．? D ．{}1,0,1- 【例11】已知全集是R ，{|37},{|210}A x x B x x =<=<<≤，求R ()A B e，R ()A B e 【例12】设全集U R =，{}2|10M m mx x =--=方程有实数根， {}2|0N n x x n =-+=方程有实数根，求() U M N e．

全国高中物理竞赛历年试题与详解答案汇编

全国高中物理竞赛历年试题与详解答案汇编 ———广东省鹤山市纪元中学 2014年5月

全国中学生物理竞赛提要编者按：按照中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会第九次全体会议的建议，由中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会常务委员会根据《全国中学生物理竞赛章程》中关于命题原则的规定，结合我国目前中学生的实际情况，制定了《全国中学生物理竞赛内容提要》，作为今后物理竞赛预赛和决赛命题的依据，它包括理论基础、实验基础、其他方面等部分。其中理论基础的绝大部分内容和国家教委制订的（全日制中学物理教学大纲》中的附录，即 1983年教育部发布的《高中物理教学纲要（草案）》的内容相同。主要差别有两点：一是少数地方做了几点增补，二是去掉了教学纲要中的说明部分。此外，在编排的次序上做了一些变动，内容表述上做了一些简化。1991年2月20日经全国中学生物理竞赛委员会常务委员会扩大会议讨论通过并开始试行。1991年9月11日在南宁由全国中学生物理竞赛委员会第10次全体会议正式通过，开始实施。一、理论基础力学 1、运动学参照系。质点运动的位移和路程，速度，加速度。相对速度。矢量和标量。矢量的合成和分解。匀速及匀速直线运动及其图象。运动的合成。抛体运动。圆周运动。刚体的平动和绕定轴的转动。 2、牛顿运动定律力学中常见的几种力牛顿第一、二、三运动定律。惯性参照系的概念。摩擦力。弹性力。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（不要求导出）。开普勒定律。行星和人造卫星的运动。 3、物体的平衡共点力作用下物体的平衡。力矩。刚体的平衡。重心。物体平衡的种类。 4、动量冲量。动量。动量定理。动量守恒定律。反冲运动及火箭。 5、机械能功和功率。动能和动能定理。重力势能。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）。弹簧的弹性势能。功能原理。机械能守恒定律。碰撞。 6、流体静力学静止流体中的压强。浮力。 7、振动简揩振动。振幅。频率和周期。位相。

第29届全国中学生物理竞赛决赛试题理论及参考解答

29届全国中学生物理竞赛决赛试题一、(15分) 如图，竖直的光滑墙面上有A 和B 两个钉子，二者处于同一水平高度，间距为l ，有一原长为l 、劲度系数为k 的轻橡皮筋，一端由A 钉固定，另一端系有一质量为m= g kl 4的小球，其中g 为重力加速度．钉子和小球都可视为质点，小球和任何物体碰撞都是完全非弹性碰撞而且不发生粘连．现将小球水平向右拉伸到与A 钉距离为2l 的C 点，B 钉恰好处于橡皮筋下面并始终与之光滑接触．初始时刻小球获得大小为2 0gl v 、方向竖直向下的速度，试确定此后小球沿竖直方向的速度为零的时刻．二、(20分) 如图所示，三个质量均为m 的小球固定于由刚性轻质杆构成的丁字形架的三个顶点A 、B 和C 处．AD ⊥BC ，且AD=BD=CD=a ，小球可视为质点，整个杆球体系置于水平桌面上，三个小球和桌面接触，轻质杆架悬空．桌面和三小球之间的静摩擦和滑动摩擦因数均为μ，在AD 杆上距A 点a ／4和3a ／4两处分别施加一垂直于此杆的推力，且两推力大小相等、方向相反． 1．试论证在上述推力作用下，杆球体系处于由静止转变为运动的临界状态时，三球所受桌面的摩擦力都达到最大静摩擦力； 2．如果在AD 杆上有一转轴，随推力由零逐渐增加，整个装置将从静止开始绕该转轴转动．问转轴在AD 杆上什么位置时，推动该体系所需的推力最小，并求出该推力的大小．三、(20分) 不光滑水平地面上有一质量为m 的刚性柱体，两者之间的摩擦因数记为μ．柱体正视图如图所示，正视图下部为一高度为h 的矩形，上部为一半径为R 的半圆形．柱体上表面静置一质量同为m 的均匀柔软的链条，链条两端距地面的高度均为h ／2，链条和柱体表面始终光滑接触．初始时，链条受到微小扰动而沿柱体右侧面下滑．试求在链条开始下滑直至其右端接触地面之前的过程中，当题中所给参数满足什么关系时， 1．柱体能在地面上滑动； 2．柱体能向一侧倾倒； 3．在前两条件满足的情形下，柱体滑动先于倾倒发生．四、(20分) 如图所示，在一光滑水平圆桌面上有两个质量、电荷都均匀分布的介质球，两球半径均为a ，A 球质量为m ，所带电荷量为Q ，B 球质量为4m ，所带电荷量为-4Q ．在初始时刻，两球球心距为4a ，各有一定的初速度，以使得两球在以后的运动过程中不发生碰撞，且都不会从圆桌面掉落．现要求在此前提下尽量减小桌面面积，试求

第28届物理竞赛复赛模拟题(第1套)

全国中学生物理竞赛复赛模拟试题第一套命题人：学而思物理竞赛教练组蔡子星说明：考试时间3个小时，允许使用非编程计算器一、空间中存在着磁场，满足条件;0;;x y z B x B B z αβ===则,αβ之间应当满足的规律为，理由是二、如图所示，在墙角中放着一个足够长的轻杆，铰接在墙根处。两个质量为m 的小球如图放置。上方的小球是光滑的，下方的小球与轻杆和地面之间的摩擦系数均为μ。求体系保持平衡时，轻杆与地面之前的角度θ应当满足的条件。三、 “愤怒的小鸟”：一只质量为3m 的小鸟从地面以 45度角，速率v 发射，在最高点发生爆炸，变为三只质量为m 的小鸟，爆炸之后瞬间三只小鸟速度均沿水平方向，且中间的一只小鸟速度和爆炸前没有区别。已知落地的时候，最近和最远的小鸟相距为d 。（1）求爆炸至少使得小鸟们动能增加了多少？（2）把“爆炸之后瞬间三只小鸟速度均沿水平方向”的条件改为，爆炸之后空中三只小鸟水平方向速度相等，那么当中点的小鸟落地的时候，还在空中的小鸟距离地面有多高？（3）保持爆炸增加的能量不变，中间的小鸟的速度与爆炸前相同，问空间中有可能可以被小鸟经过的范围。

四、一颗小行星沿着直线向地球飞来。某天发现小行星距离地球l ，速度为0v 。为了避免灾难，人们决定在小行星内部引爆一颗氢弹，将其炸为等质量的两块，设爆炸能量能够全部转为动能。地球半径为R ，为了保证不小行星碎片不撞击地球，问核燃料质量至少为多少（设反应中有4%的质量专为能量）？如果炸成的两块质量之比可能出现误差，最大偏差为1.1:0.9，在这种情况下核燃料的质量应当至少增加多少？五、如图，有一个足够长的导体滑轨，电阻为0，光滑。左半段宽度为2l ，右半段宽度为l 。上方放着两根相同的金属棒，质量为m ，单位长度上电阻为r 。整个空间存在垂直于纸面向里的强度为B 的磁场。初始时刻右方棒子以速度v 向右运动，左边棒子静止。足够长时间（左边棒子没有进入右方导轨），两棒速度都不随之间发生变化。（1）求最后两棒的速度。（2）求回路中流过的电量。（3）求整个过程中安培力做的总功。六、火箭发动机中不断注入燃料。单位时间注入的气体质量为/m t n ??=，温度为0T ，压强为0p 。单位质量气体燃烧热为L ，燃烧前后气体的平均摩尔质量均为μ，定体摩尔热容量为v C ，出口的喷出面积为S 。可以假设气体在燃烧后到喷出的过程中是绝热的。计算发动机带来的推力为多大。（假设燃烧发生得很快，燃烧期间气体来不及膨胀）

第28届全国中学生物理竞赛实验篇

第28届全国中学生物理竞赛实验篇直流电源特性的研究一、题目：一直流待测电源X E ，开路电压小于2V 。（1）利用所给仪器，自组电压表、并测量待测电源X E 的开路电压；（2）利用所给仪器，测量待测电源X E 的短电流。二、仪器：直流待测电源X E ，六位电阻箱二台，标称值350欧姆的滑线变阻器一台，标称值3V 直流电源电压源E 一台，准确度等级0.5级指针式100微安直流电流表1A 一台，准确度等级0.5级指针式多量程直流电流表2A 一台，准确度等级1.5级指针式检流计G 一台，开关、导线若干。三、说明： 1.待测电源X E 具有非线性阻，不适用U-I 曲线外推法测量； 2.测量中需要的电压表用100微安指针式直流电流表1A 和电阻箱自组； 3.标称值3V 直流电压源E 由两节1号干电池、15欧姆保护电阻串联构成； 4.所画测量电路中的待测电源X E 、3V 直流电压源E 、电流表1A 、电流表2A 需用“+”和“—”标明其正负极性； 5.检流计G 两接线端子上并联两个保护二极管，作为平衡指示器使用时，可以不适用串联保护电阻。如果测试中需要用检流计G 判断电流是否为0时，应说明检流计G 指示为0的判断方法或者判断过程。四、要求： 1（7分）利用所给器材、测量100微安电流表阻，并将100微安电流表改装成2.00V 量程的电压表、要求画出测量粗的电路图，简述测量原理，给出测量结果； 2.1（5分）画出测量待测电源X E 的开路电源的电路图，简述测量待测电源X E 开路电压的原理和步骤。 2.2（6分）连接电路、测量并记录必要的数据，标明待测电源X E 开路电压的测量值。 3.1（5分）画出测量待测电源X E 短路的电路图，并简述测量待测电源X E 短路电流的原理和步骤。 3.2（7分）连接电路、测量并记录必要的数据，写出待测电源X E 短路电流的测量值。

学而思高一物理讲义

第一讲直线运动4级公式法运动学计算循序渐进：阶梯成长体系本讲难度：★★★★☆ 高考难度：★★★☆☆ 高考比重平均0~6分高考初级考点（概念层面）物理抽象概念应用高考中级考点（间接考察）运动学基本公式高考高级考点（综合考察）运动状态分析高考考题20062007200820092010 例题18 画龙点睛：重点中学试题 1．（09北京四中期中）下列关于加速度的说法，正确的是（） A．物体的速度越大，加速度越大 B．物体的速度变化量越大，加速度越大 C．物体的速度变化越快，加速度越大 D．物体的速度恒定，加速度为零【答案】C D 知识点睛一、知识网络图

二、例题精讲概念纠错题机械运动【例1】下列运动中不属于机械运动的有（） A．人体心脏的跳动 B．地球绕太阳公转 C．小提琴琴弦的颤动 D．电视信号的发送【答案】D 质点【例2】在下列各运动的物体中，可视为质点的有（） A．汽车的后轮，研究汽车牵引力的来源 B．沿斜槽下滑的小钢球，研究它沿斜槽下滑的速度 C．人造卫星，研究它绕地球的转动 D．海平面上的木箱，研究它在水平力作用下是先滑动还是先滚动【解析】A与汽车的结构形状有关不能看成质点，D与木箱的结构有关，因为判断滚动要考虑杠杆因素

匀速与匀变速【例3】下列运动中，最接近匀速直线运动的是（） A．匀速转动的旋转餐厅 B．公共汽车在两个车站间的直线运动 C．国庆阅兵时军人正步走过主席台 D．跳伞运动员从静止在空中的直升飞机上跳下后的落体运动【答案】C 【例4】速度及加速度的定义是运用了（） A．控制变量法 B．建立物理模型法 C．等效替代法 D．比值法【答案】D 【例5】在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是（） A．相同时间内位移的变化相同B．相同时间内速度的变化相同 C．相同位移内速度的变化相同 D．相同路程内速度的变化相同【答案】B 【例6】关于加速度和速度关系，以下说法中正确的是（） A．加速度越来越大，则速度越来越大 B．运动的物体加速度大，表示了速度变化快 C．加速度的正负表示了物体运动的方向 D．物体运动加速度的方向与初速度方向相同，物体的运动速度将增大【解析】加速度是表征物体速度变化快慢的物理量，B对，加速度越来越大时，速度的变化越来越快，但速度不一定越来越大，A错；速度的正负表示物体运动的方向，加速度的正负表示加速度与速度是否同向，若同向则物体做加速运动，D对．【答案】B D 概念应用题参考系【例7】在无云的夜晚，看到月亮停在天空不动；而在有浮云的夜晚，却感到月亮在很快移动这是因为此时我们选择了为参考系的缘故，而此时必须是有风的夜晚，相对于地面是运动的．【答案】浮云、浮云路程和位移【例8】若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5m时与墙相碰后又向西做直线运动，经7 m而停下．则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是（） A．12m；2m B．12m；2m -；2m D．2m；2m - C．2m

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第一讲直线运动 4 级公式法运动学计算循序渐进：阶梯成长体系本讲难度：★★★★☆ 高考难度：★★★☆☆ 直击高考：高考考点分值高考比重平均 0~6 分高考初级考点（概念层面）物理抽象概念应用高考中级考点（间接考察）运动学基本公式高考高级考点（综合考察）运动状态分析高考考题20062007200820092010 例题 18 画龙点睛：重点中学试题 1．（09北京四中期中）下列关于加速度的说法，正确的是（） A．物体的速度越大，加速度越大 B．物体的速度变化量越大，加速度越大 C．物体的速度变化越快，加速度越大 D．物体的速度恒定，加速度为零【答案】 CD 知识点睛一、知识网络图

二、例题精讲概念纠错题机械运动【例 1】下列运动中不属于机械运动的有（） A．人体心脏的跳动B．地球绕太阳公转 C．小提琴琴弦的颤动D．电视信号的发送【答案】 D 质点【例 2】在下列各运动的物体中，可视为质点的有（） A．汽车的后轮，研究汽车牵引力的来源 B．沿斜槽下滑的小钢球，研究它沿斜槽下滑的速度 C．人造卫星，研究它绕地球的转动 D．海平面上的木箱，研究它在水平力作用下是先滑动还是先滚动【解析】A 与汽车的结构形状有关不能看成质点， D 与木箱的结构有关，因为判断滚动要考虑杠杆因素

匀速与匀变速【例 3】下列运动中，最接近匀速直线运动的是（） A．匀速转动的旋转餐厅 B．公共汽车在两个车站间的直线运动 C．国庆阅兵时军人正步走过主席台 D．跳伞运动员从静止在空中的直升飞机上跳下后的落体运动【答案】【例 4】C 速度及加速度的定义是运用了（） A．控制变量法B．建立物理模型法C．等效替代法D．比值法【答案】 D 【例 5】在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是（） A．相同时间内位移的变化相同B．相同时间内速度的变化相同 C．相同位移内速度的变化相同D．相同路程内速度的变化相同【答案】 B 【例 6】关于加速度和速度关系，以下说法中正确的是（） A．加速度越来越大，则速度越来越大 B．运动的物体加速度大，表示了速度变化快 C．加速度的正负表示了物体运动的方向 D．物体运动加速度的方向与初速度方向相同，物体的运动速度将增大【解析】加速度是表征物体速度变化快慢的物理量，B 对，加速度越来越大时，速度的变化越来越快，但速度不一定越来越大，A 错；速度的正负表示物体运动的方向，加速度的正负表示加速度与速度是否同向，若同向则物体做加速运动，D 对．【答案】 BD 概念应用题参考系【例 7】在无云的夜晚，看到月亮停在天空不动；而在有浮云的夜晚，却感到月亮在很快移动这是因为此时我们选择了为参考系的缘故，而此时必须是有风的夜晚，相对于地面是运动的．【答案】浮云、浮云路程和位移【例 8】若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5m时与墙相碰后又向西做直线运动，经7 m而停下．则上述过程中皮球通过的路程和位移分别是（） A．12m；2m B．12m；2m C．2m；2m D．2m；2m

学而思高一物理讲义

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第一讲直线运动4级公式法运动学计算循序渐进：阶梯成长体系本讲难度：★★★★☆ 高考难度：★★★☆☆ 高考比重平均0~6分高考初级考点（概念层面）物理抽象概念应用高考中级考点（间接考察）运动学基本公式高考高级考点（综合考察）运动状态分析高考考题20062007200820092010 例题18 画龙点睛：重点中学试题 1． 2．（09北京四中期中）下列关于加速度的说法，正确的是（） A．物体的速度越大，加速度越大 B．物体的速度变化量越大，加速度越大 C．物体的速度变化越快，加速度越大 D．物体的速度恒定，加速度为零【答案】【答案】C D 知识点睛

二、知识网络图例题精讲概念纠错题机械运动【例1】【例2】下列运动中不属于机械运动的有（） A．人体心脏的跳动B．地球绕太阳公转 C．小提琴琴弦的颤动D．电视信号的发送【答案】【答案】D 质点

【例4】在下列各运动的物体中，可视为质点的有（） A．汽车的后轮，研究汽车牵引力的来源 B．沿斜槽下滑的小钢球，研究它沿斜槽下滑的速度 C．人造卫星，研究它绕地球的转动 D．海平面上的木箱，研究它在水平力作用下是先滑动还是先滚动【解析】【解析】A与汽车的结构形状有关不能看成质点，D与木箱的结构有关，因为判断滚动要考虑杠杆因素【答案】【答案】B C 匀速与匀变速【例5】【例6】下列运动中，最接近匀速直线运动的是（） A．匀速转动的旋转餐厅 B．公共汽车在两个车站间的直线运动 C．国庆阅兵时军人正步走过主席台 D．跳伞运动员从静止在空中的直升飞机上跳下后的落体运动【答案】【答案】C

2019年高一秋季物理竞赛班：能量转化与守恒定律(教师版)

能量转化与守恒定律本讲提示： 1.清晰准确的了解各种能量的定义与判定 2.熟练掌握各种能量变化与功的关系 3.通过训练提升用多个力学观点联立思考一个物理过程的思维能力。本讲知识教学内容量大，所以例题适当减少，综合运用的问题下一讲继续。知识点睛一．势能运动的物体具备一种做功的本领，我们上讲定义其为动能。那么是否静止的物体也可以具有做功的本领呢？回答显然是肯定的，比如被举高的重物，形变后的弹簧等。为了研究这些现象，我们有必要拓展能量的定义。我们把一个物理过程中，做功数值与路径无关的力叫保守力。若两质点间存在着相互作用的保守力作用，当两质点相对位置发生改变时，不管途径如何，只要相对位置的初态、终态确定，则保守力做功是确定的。存在于保守力相互作用质点之间的，由其相对位置所决定的能量称为质点的势能。规定保守力所做功等于势能变化的负值，即： P E W ?-=保守。说明：势即位也，势能这个定义，顾名思义显然就是与物体间位置有关的能量，所以要引入保守力的概念。计算势能时，还要注意以下几点：（1）势能的相对性。通常选定某一状态为系统势能的零值状态，则任何状态至零势能状态保守力所做功大小等于该状态下系统的势能值。原则上零势能状态可以任意选取，因而势能具有相对性。（2）势能是属于保守力相互作用系统的，而不是某个质点独有的。（3）只有保守力才有相应的势能，而非保守力没有与之相应的势能。二．常见的几种势能（1）重力势能在地球表面附近小范围内，mg 重力可视为恒力，取地面为零势能面，则h 高处重物m 的重力势能为 m g h E p = （2）弹簧的弹性势能取弹簧处于原长时为弹性势能零点，当弹簧伸长（压缩）x 时，弹力F=-kx ，弹力做的功为 2 21kx W -= 由前面保守力所做功与势能变化关系可知 )0(--=?-=P P E E W 所以： 2 2 1kx E = 弹（3）引力势能质点间的引力势能为 r G M m E P - =（选取无穷远为零势能面）

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