2015年對(duì)《全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽內(nèi)容提要》進(jìn)行了修訂，其中標(biāo)☆僅為決賽內(nèi)容，※為復(fù)賽和決賽內(nèi)容，如不說(shuō)明，一般要求考查定量分析能力。

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力學(xué)

1.?運(yùn)動(dòng)學(xué)

參考系

坐標(biāo)系?直角坐標(biāo)系

※平面極坐標(biāo)?※自然坐標(biāo)系

矢量和標(biāo)量

質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移和路程?速度?加速度

勻速及勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其圖像

運(yùn)動(dòng)的合成與分解?拋體運(yùn)動(dòng)?圓周運(yùn)動(dòng)

圓周運(yùn)動(dòng)中的切向加速度和法向加速度

曲率半徑?角速度和※角加速度

相對(duì)運(yùn)動(dòng)?伽利略速度變換

2．動(dòng)力學(xué)

重力?彈性力?摩擦力

慣性參考系

牛頓第一、二、三運(yùn)動(dòng)定律?胡克定律?萬(wàn)有引力定律

均勻球殼對(duì)殼內(nèi)和殼外質(zhì)點(diǎn)的引力公式(不要求導(dǎo)出)

※非慣性參考系?※平動(dòng)加速參考系中的慣性力

※勻速轉(zhuǎn)動(dòng)參考系慣性離心力、視重

☆科里奧利力

3．物體的平衡

共點(diǎn)力作用下物體的平衡

力矩?剛體的平衡條件

☆虛功原理

4．動(dòng)量

沖量?動(dòng)量?質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)組的動(dòng)量定理?動(dòng)量守恒定律

※質(zhì)心?※質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理

※質(zhì)心參考系

反沖運(yùn)動(dòng)

※變質(zhì)量體系的運(yùn)動(dòng)

5．機(jī)械能

功和功率

動(dòng)能和動(dòng)能定理?※質(zhì)心動(dòng)能定理

重力勢(shì)能?引力勢(shì)能

質(zhì)點(diǎn)及均勻球殼殼內(nèi)和殼外的引力勢(shì)能公式

(不要求導(dǎo)出)

彈簧的彈性勢(shì)能

功能原理?機(jī)械能守恒定律

碰撞

彈性碰撞與非彈性碰撞?恢復(fù)系數(shù)

6．※角動(dòng)量

沖量矩?角動(dòng)量

質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)組的角動(dòng)量定理和轉(zhuǎn)動(dòng)定理

角動(dòng)量守恒定律

7．有心運(yùn)動(dòng)

在萬(wàn)有引力和庫(kù)侖力作用下物體的運(yùn)動(dòng)

開普勒定律

行星和人造天體的圓軌道和橢圓軌道運(yùn)動(dòng)

8．※剛體

剛體的平動(dòng)?剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)

剛體繞軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

平行軸定理?正交軸定理

剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角動(dòng)量定理?剛體的平面平行運(yùn)動(dòng)

9．流體力學(xué)

靜止流體中的壓強(qiáng)

浮力

☆連續(xù)性方程?☆伯努利方程

10．振動(dòng)

簡(jiǎn)諧振動(dòng)?振幅?頻率和周期?相位

振動(dòng)的圖像

參考圓?簡(jiǎn)諧振動(dòng)的速度

（線性）恢復(fù)力?由動(dòng)力學(xué)方程確定簡(jiǎn)諧振動(dòng)的頻率

簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量

同方向同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成

阻尼振動(dòng)?受迫振動(dòng)和共振(定性了解)

11．波動(dòng)

橫波和縱波

波長(zhǎng)?頻率和波速的關(guān)系

波的圖像

※平面簡(jiǎn)諧波的表示式

波的干涉?※駐波 波的衍射(定性)

聲波

聲音的響度、音調(diào)和音品?聲音的共鳴?樂(lè)音和噪聲

（前3項(xiàng)均不要求定量計(jì)算）

※多普勒效應(yīng)

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熱學(xué)

1． 分子動(dòng)理論

原子和分子大小的數(shù)量級(jí)

分子的熱運(yùn)動(dòng)和碰撞?布朗運(yùn)動(dòng)

※壓強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)解釋

☆麥克斯韋速率分布的定量計(jì)算；

※分子熱運(yùn)動(dòng)自由度?※能均分定理；

溫度的微觀意義

分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能

※氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能

分子力?分子間的勢(shì)能

物體的內(nèi)能

2．氣體的性質(zhì)

溫標(biāo)?熱力學(xué)溫標(biāo)

氣體實(shí)驗(yàn)定律?理想氣體狀態(tài)方程

道爾頓分壓定律

混合理想氣體狀態(tài)方程

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

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、

絕熱過(guò)程中的應(yīng)用

※多方過(guò)程及應(yīng)用

※定容熱容量和定壓熱容量

※絕熱過(guò)程方程

※等溫、絕熱過(guò)程中的功

※熱機(jī)及其效率?※卡諾定理

4．熱力學(xué)第二定律

※熱力學(xué)第二定律的開爾文表述和克勞修斯表述

※可逆過(guò)程與不可逆過(guò)程

※宏觀熱力學(xué)過(guò)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(jì)意義

☆熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式

☆熵、熵增

5．液體的性質(zhì)

液體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

表面張力系數(shù)

※球形液面兩邊的壓強(qiáng)差

浸潤(rùn)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(diǎn)陣

固體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

7．物態(tài)變化

熔化和凝固?熔點(diǎn)?熔化熱

蒸發(fā)和凝結(jié)?飽和氣壓?沸騰和沸點(diǎn)

汽化熱?臨界溫度

固體的升華

空氣的濕度和濕度計(jì)?露點(diǎn)

8．熱傳遞的方式

傳導(dǎo)?※導(dǎo)熱系數(shù)

對(duì)流

輻射?※黑體輻射的概念?※斯忒番定律

※維恩位移定律

9．熱膨脹

熱膨脹和膨脹系數(shù)

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電磁學(xué)

1．靜電場(chǎng)

電荷守恒定律

庫(kù)侖定律

電場(chǎng)強(qiáng)度?電場(chǎng)線

點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)?場(chǎng)強(qiáng)疊加原理

勻強(qiáng)電場(chǎng)

均勻帶電球殼內(nèi)、外的場(chǎng)強(qiáng)公式(不要求導(dǎo)出)

※高斯定理及其在對(duì)稱帶電體系中的應(yīng)用

電勢(shì)和電勢(shì)差?等勢(shì)面

點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電勢(shì)

電勢(shì)疊加原理

均勻帶電球殼內(nèi)、外的電勢(shì)公式

電場(chǎng)中的導(dǎo)體?靜電屏蔽，

※靜電鏡像法

電容?平行板電容器的電容公式

※球形、圓柱形電容器的電容

電容器的連聯(lián)接

※電荷體系的靜電能，※電場(chǎng)的能量密度，

電容器充電后的電能

☆電偶極矩

☆電偶極子的電場(chǎng)和電勢(shì)

電介質(zhì)的概念

☆電介質(zhì)的極化與極化電荷

☆電位移矢量

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(dòng)勢(shì)?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(bǔ)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

半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性?p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體?※P-N結(jié)

晶體二極管的單向?qū)щ娦浴捌湮⒂^解釋（定性）

三極管的放大作用(不要求掌握機(jī)理)

超導(dǎo)現(xiàn)象?☆超導(dǎo)體的基本性質(zhì)

4．磁場(chǎng)

電流的磁場(chǎng)?※畢奧-薩伐爾定律

磁場(chǎng)疊加原理

磁感應(yīng)強(qiáng)度?磁感線

勻強(qiáng)磁場(chǎng)

長(zhǎng)直導(dǎo)線、圓線圈、螺線管中的電流的磁場(chǎng)分布（定性）

※安培環(huán)路定理及在對(duì)稱電流體系中的應(yīng)用

※圓線圈中的電流在軸線上和環(huán)面上的磁場(chǎng)

☆磁矩

安培力?洛倫茲力?帶電粒子荷質(zhì)比的測(cè)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)定律

楞次定律

※感應(yīng)電場(chǎng)(渦旋電場(chǎng))

自感和互感?自感系數(shù)

※通電線圈的自感磁能（不要求推導(dǎo)）

6．交流電

交流發(fā)電機(jī)原理?交流電的最大值和有效值

☆交流電的矢量和復(fù)數(shù)表述

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

☆諧振電路?☆交流電的功率

☆三相交流電及其連接法

☆感應(yīng)電動(dòng)機(jī)原理

理想變壓器

遠(yuǎn)距離輸電

7．電磁振蕩和電磁波

電磁振蕩?振蕩電路及振蕩頻率?赫茲實(shí)驗(yàn)

電磁場(chǎng)和電磁波

☆電磁場(chǎng)能量密度、能流密度

電磁波的波速?電磁波譜

電磁波的發(fā)射和調(diào)制?電磁波的接收、調(diào)諧、檢波

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光學(xué)

1.?幾何光學(xué)

※費(fèi)馬原理

光的傳播?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?球面鏡成像公式及作圖法

※球面折射成像公式?※焦距與折射率、球面半徑的關(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

※其它常用光學(xué)儀器

2．波動(dòng)光學(xué)

光程

※惠更斯原理（定性）

光的干涉現(xiàn)象?雙縫干涉

光的衍射現(xiàn)象

※夫瑯禾費(fèi)衍射

※光柵?※布拉格公式

※分辨本領(lǐng)(不要求導(dǎo)出)

光譜和光譜分析（定性）

※光的偏振?※自然光與偏振光

※馬呂斯定律?※布儒斯特定律

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近代物理

1．光的本性

光電效應(yīng)?※康普頓散射

光的波粒二象性?光子的能量與動(dòng)量

2．原子結(jié)構(gòu)

盧瑟福實(shí)驗(yàn)?原子的核式結(jié)構(gòu)

玻爾模型

用玻爾模型解釋氫光譜

※用玻爾模型解釋類氫光譜

原子的受激輻射?激光的產(chǎn)生(定性)和特性

3．原子核

原子核的尺度數(shù)量級(jí)

天然放射性現(xiàn)象?原子核的衰變?半衰期

放射線的探測(cè)

質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)?中子的發(fā)現(xiàn)?原子核的組成

核反應(yīng)方程

質(zhì)能關(guān)系式?裂變和聚變?質(zhì)量虧損

4．粒子

“基本粒子”?輕子與夸克(簡(jiǎn)單知識(shí))

四種基本相互作用

實(shí)物粒子具有波粒二象性

※物質(zhì)波

※德布羅意關(guān)系

※不確定關(guān)系

5．※狹義相對(duì)論

愛(ài)因斯坦假設(shè)

洛倫茲變換

時(shí)間和長(zhǎng)度的相對(duì)論效應(yīng)?多普勒效應(yīng)

☆速度變換

相對(duì)論動(dòng)量?相對(duì)論能量?相對(duì)論動(dòng)能

相對(duì)論動(dòng)量和能量關(guān)系

6．※太陽(yáng)系，銀河系，宇宙和黑洞的初步知識(shí).

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單位制

國(guó)際單位制與量綱分析

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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，矢量的運(yùn)算，極限、無(wú)限大和無(wú)限小的初步概念.

3．※微積分初步及其應(yīng)用：

含一元微積分的簡(jiǎn)單規(guī)則；

微分：包括多項(xiàng)式、三角函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，函數(shù)乘積和商的導(dǎo)數(shù)，復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)。

積分：包括多項(xiàng)式、三角函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的簡(jiǎn)單積分。

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全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽內(nèi)容提要--實(shí)驗(yàn)(2013年開始實(shí)行)

一．?實(shí)驗(yàn)

全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽常委會(huì)組織編寫的《全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》中的34個(gè)實(shí)驗(yàn)是全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽復(fù)賽實(shí)驗(yàn)考試內(nèi)容的范圍.這34個(gè)實(shí)驗(yàn)的名稱是：

實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)誤差；

實(shí)驗(yàn)二氣軌上研究瞬時(shí)速度；

實(shí)驗(yàn)三楊氏模量；

實(shí)驗(yàn)四用單擺測(cè)重力加速度；

實(shí)驗(yàn)五氣軌上研究碰撞過(guò)程中動(dòng)量和能量變化；

實(shí)驗(yàn)六測(cè)量聲速；

實(shí)驗(yàn)七弦線上的駐波實(shí)驗(yàn)；

實(shí)驗(yàn)八冰的熔化熱；

實(shí)驗(yàn)九線膨脹率；

實(shí)驗(yàn)十液體比熱容；

實(shí)驗(yàn)十一數(shù)字萬(wàn)用電表的使用；

實(shí)驗(yàn)十二制流和分壓電路；

實(shí)驗(yàn)十三測(cè)定直流電源的參數(shù)并研究其輸出特性；

實(shí)驗(yàn)十四磁電式直流電表的改裝；

實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)十六測(cè)量非線性元件的伏安特性；

實(shí)驗(yàn)十七平衡電橋測(cè)電阻；

實(shí)驗(yàn)十八示波器的使用；

實(shí)驗(yàn)十九觀測(cè)電容特性；

實(shí)驗(yàn)二十檢測(cè)黑盒子中的電學(xué)元件(電阻，電容，電池，二極管)；

實(shí)驗(yàn)二十一測(cè)量溫度傳感器的溫度特性；

實(shí)驗(yàn)二十二測(cè)量熱敏電阻的溫度特性；

實(shí)驗(yàn)二十三用霍爾效應(yīng)測(cè)量磁場(chǎng)；

實(shí)驗(yàn)二十四測(cè)量光敏電阻的光電特性(有、無(wú)光照時(shí)的伏安特性；光電特性)；

實(shí)驗(yàn)二十五研究光電池的光電特性；

實(shí)驗(yàn)二十六測(cè)量發(fā)光二極管的光電特性(用eU閾=hc/λ估算發(fā)光波長(zhǎng))；

實(shí)驗(yàn)二十七研究亥姆霍茲線圈軸線磁場(chǎng)的分布；

實(shí)驗(yàn)二十八測(cè)定玻璃的折射率；

實(shí)驗(yàn)二十九測(cè)量薄透鏡的焦距；

實(shí)驗(yàn)三十望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡；

實(shí)驗(yàn)三十一光的干涉現(xiàn)象；

實(shí)驗(yàn)三十二光的夫瑯禾費(fèi)衍射；

實(shí)驗(yàn)三十三分光計(jì)的使用與極限法測(cè)折射率；

實(shí)驗(yàn)三十四光譜的觀測(cè).

各省（自治區(qū)、直轄市）競(jìng)賽委員會(huì)根據(jù)本省的實(shí)際情況從《全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》的34個(gè)實(shí)驗(yàn)中確定并公布不少于20個(gè)實(shí)驗(yàn)作為本省（自治區(qū)、直轄市）物理競(jìng)賽復(fù)賽實(shí)驗(yàn)考試的內(nèi)容范圍，復(fù)賽實(shí)驗(yàn)的試題從公布的實(shí)驗(yàn)中選定，具體做法見(jiàn)《關(guān)于全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)考試、命題的若干規(guī)定》．

全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽決賽實(shí)驗(yàn)以本《內(nèi)容提要》中的“理論基礎(chǔ)”和《全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》作為命題的基礎(chǔ)．

三．其他方面

物理競(jìng)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(shí)在各方面的應(yīng)用；對(duì)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

1.?全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽辦公室.?全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽參考資料.北京： 北京教育出版社，1985~2002；全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽專輯.北京： 北京教育出版社，2003~2007.

2.?沈克琦.高中物理學(xué)1.?北京： 北京出版社，1997；高中物理學(xué)2.?北京： 北京出版社，1998；高中物理學(xué)3.?北京： 北京出版社，1998；高中物理學(xué)4.?北京： 北京出版社，1999.

3.?全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽常務(wù)委員會(huì).全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.北京： 北京大學(xué)出版社，2005.

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參考資料

全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽常務(wù)委員會(huì).全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽第1~20屆試題解析： 力學(xué)分冊(cè).北京： 清華大學(xué)出版社，2005；全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽第1~20屆試題解析： 電學(xué)分冊(cè).北京： 清華大學(xué)出版社，2005；全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽第1~20屆試題解析： 熱學(xué)、光學(xué)與近代物理分冊(cè).北京： 清華大學(xué)出版社，2006.