全国中学生物理竞赛大纲2020版.doc

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1、《全国中学生物理竞赛大纲2020版》(2020年4月修订，2020年开始实行)2011年对《全国中学生物理竞赛内容提要》进行了修订，修订稿经全国中学生物理竞赛委员会第30次全体会议通过，并决定从2020年开始实行。修订后的“内容提要”中，凡用※号标出的内容，仅限于复赛和决赛。力学1. 运动学    参考系坐标系  直角坐标系※平面极坐标  ※自然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  

2、 相对运动  伽里略速度变换2．动力学重力  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(不要求导出)   ※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3．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4．动量   冲量  动量  质点与质点组的动量定理  动量守恒定律   ※质心  ※质心运动定理      ※质心参考系   反冲运动   ※变质量体系的运动5．机械能   功和功

3、率   动能和动能定理  ※质心动能定理   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   弹性碰撞与非弹性碰撞   恢复系数6．※角动量   冲量矩  角动量   质点和质点组的角动量定理和转动定理  角动量守恒定律7．有心运动   在万有引力和库仑力作用下物体的运动   开普勒定律 行星和人造天体的圆轨道和椭圆轨道运动8．※刚体   刚体的平动  刚体的定轴转动   绕轴的转动惯量   平行轴定理 正交轴定理 刚体定轴转动的角动量

4、定理  刚体的平面平行运动9．流体力学静止流体中的压强   浮力   ☆连续性方程  ☆伯努利方程10．振动   简谐振动  振幅  频率和周期  相位   振动的图像   参考圆  简谐振动的速度  （线性）恢复力  由动力学方程确定简谐振动的频率简谐振动的能量   同方向同频率简谐振动的合成   阻尼振动  受迫振动和共振(定性了解)11．波动   横波和纵波   波长  频率和波速的关系波的图像   ※平面简谐波的表示式   波的干涉  ※驻波  波的衍射(定性)     声波   声音的响度、音调和音品  声音的共鸣  乐音和

5、噪声 （前3项均不要求定量计算）   ※多普勒效应热学 1． 分子动理论 原子和分子大小的数量级 分子的热运动和碰撞  布朗运动  ※压强的统计解释 ☆麦克斯韦速率分布的定量计算； ※分子热运动自由度  ※能均分定理； 温度的微观意义 分子热运动的动能   ※气体分子的平均平动动能   分子力  分子间的势能   物体的内能2．气体的性质 温标  热力学温标   气体实验定律  理想气体状态方程道尔顿分压定律    混合理想气体状态方程   理想气体状态方程的微观解释(定性)3．热力学第一定律   热力学第一定律   理想气体的内能 

6、  热力学第一定律在理想气体等容、等压、等温、 绝热过程中的应用※多方过程及应用    ※定容热容量和定压热容量   ※绝热过程方程 ※等温、绝热过程中的功※热机及其效率  ※卡诺定理4．热力学第二定律   ※热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述※可逆过程与不可逆过程    ※宏观热力学过程的不可逆性   ※理想气体的自由膨胀   ※热力学第二定律的统计意义 ☆热力学第二定律的数学表达式☆熵、熵增5．液体的性质   液体分子运动的特点   表面张力系数   ※球形液面两边的压强差   浸润现象和毛细现象(定性)6．固体的性质   

7、晶体和非晶体  空间点阵   固体分子运动的特点 7．物态变化   熔化和凝固  熔点  熔化热   蒸发和凝结  饱和气压  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  露点8．热传递的方式   传导  ※导热系数对流辐射  ※黑体辐射的概念  ※斯忒番定律 ※维恩位移定律  9．热膨胀   热膨胀和膨胀系数电磁学 1．静电场   电荷守恒定律   库仑定律    电场强度  电场线点电荷的场强  场强叠加原理匀强电场   均匀带电球壳内、外的场强公式(不要求导出) ※高斯定理及其在对称带电体系中的

8、应用   电势和电势差  等势面点电荷电场的电势  电势叠加原理   均匀带电球壳内、外的电势公式  电场中的导体  静电屏蔽， ※静电镜像法   电容  平行板电容器的电容公式   ※球形、圆柱形电容器的电容   电容