届高中物理竞赛考前模拟试题二讲课稿
高中物理竞赛第三阶段 第二讲 理想气体的内能(无答案)
1. 理想气体的压强，温度的微观解释2. 理想气体的内能3. 热力学第一定律知识点拨一．理想气体的微观模型先来作个估算：在标准状态下，1mol 气体体积1330104.22--⨯=moI m V ，分子数1231002.6-⨯=moI N A ，若分子直径m d 10100.2-⨯=，则分子间的平均间距m N V L A 93/101034.3)/(-⨯==，相邻分子间的平均间距与分子直径相比17/≈d L 。
由此可知：气体分子间的距离比较大，在处理某些问题时，可以把气体分子视为没有大小的质点；同时可以认为气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞之外，分子力也忽略不计，分子在空间自由移动，也没有分子势能。
因此理想气体是指分子间没有相互作用和分子可以看作质点的气体。
这一微观模型与气体愈稀薄愈接近于理想气体的宏观概念是一致的。
1．理想气体的压强宏观上测量的气体施给容器壁的压强，是大量气体分子对器壁不断碰撞的结果。
在通常情况下，气体每秒碰撞21cm 的器壁的分子数可达2310。
在数值上，气体的压强等于单位时间内大量分子施给单位面积器壁的平均冲量。
可以用动量定理推导，其表达式为K n P ε32=设气体分子都以平均速率运动，因沿上下、左右、前后各向运动的机会均等，所以各占总数的．若分子的数密度（即单位体积内气体的分子数）为，则单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数应为．每个分子每次与器壁碰撞时将施于器壁的冲量，所以压强，假设每个分子的速率相同．每个分子的平均平动动v 16n 1(1)6n v ×2mv 211(1)263p n v mv nmv ==××知识体系介绍第二讲 理想气体的内能能，所以．，式中n 是单位体积内分子个数，221υεm K=是分子的平均平动动能，n 和K ε增大，意味着单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，分子碰撞器壁一次给予器壁的平均冲量增大，因而气体的压强增加。
浙江名校高中物理竞赛模拟试题(二)(Word版含答案)
浙江名校高总物理竞赛模拟试题（二）一、选择题（本题共5小题，每小题6分）1、如图28预—1所示，常用示波器中的扫描电压u 随时间t 变化的图线是（ ）2、下面列出的一些说法中正确的是（ ）A ．在温度为20ºC 和压强为1个大气压时，一定量的水蒸发为同温度的水蒸气，在此过程中，它所吸收的热量等于其内能的增量。
B ．有人用水银和酒精制成两种温度计，他都把水的冰点定为0度，水的沸点定为100度，并都把0刻度与100刻度之间均匀等分成同数量的刻度，若用这两种温度计去测量同一环境的温度（大于0度小于 100度）时，两者测得的温度数值必定相同。
C ．一定量的理想气体分别经过不同的过程后，压强都减小了，体积都增大了，则从每个过程中气体与外界交换的总热量看，在有的过程中气体可能是吸收了热量，在有的过程中气体可能是放出了热量，在有的过程中气体与外界交换的热量为零.D ．地球表面一平方米所受的大气的压力，其大小等于这一平方米表面单位时间内受上方作热运动的空气分子对它碰撞的冲量，加上这一平方米以上的大气的重量。
3、如图28预—2所示，把以空气为介质的两个平行板电容器a 和b 串联，再与电阻R 和电动势为E 的直流电源如图连接。
平衡后，若把一块玻璃板插人电容器a 中，则再达到平衡时，有（ ）A ．与玻璃板插人前比，电容器a 两极间的电压增大了B ．与玻璃板插人前比，电容器a 两极间的电压减小了C ．与玻璃板插入前比，电容器b 贮存的电能增大了D ．玻璃板插人过程中电源所做的功等于两电容器贮存总电能的增加量4、多电子原子核外电子的分布形成若干壳层，K 壳层离核最近，L 壳层次之，M 壳层更次之，……，每一壳层中可容纳的电子数是一定的，当一个壳层中的电子填满后，余下的电子将分布到次外的壳层。
当原子的内壳层中出现空穴时，较外壳层中的电子将跃迁至空穴，并以发射光子（X 光）的形式释放出多余的能量，但ABCD 图28预— 1图28预—2 Ea亦有一定的概率将跃迁中放出的能量传给另一个电子，使此电子电离，这称为俄歇（Auger ）效应，这样电离出来的电子叫俄歇电子。
高中物理竞赛讲义(完整版)
最新高中物理竞赛讲义（完整版）目录最新高中物理竞赛讲义（完整版） (1)第0部分绪言 (4)一、高中物理奥赛概况 (4)二、知识体系 (5)第一部分力＆物体的平衡 (6)第一讲力的处理 (6)第二讲物体的平衡 (8)第三讲习题课 (9)第四讲摩擦角及其它 (15)第二部分牛顿运动定律 (19)第一讲牛顿三定律 (19)第二讲牛顿定律的应用 (20)第二讲配套例题选讲 (31)第三部分运动学 (32)第一讲基本知识介绍 (32)第二讲运动的合成与分解、相对运动 (34)第四部分曲线运动万有引力 (38)第一讲基本知识介绍 (38)第二讲重要模型与专题 (40)第三讲典型例题解析 (51)第五部分动量和能量 (51)第一讲基本知识介绍 (51)第二讲重要模型与专题 (54)第三讲典型例题解析 (71)第六部分振动和波 (71)第一讲基本知识介绍 (71)第二讲重要模型与专题 (77)第三讲典型例题解析 (89)第七部分热学 (89)一、分子动理论 (90)二、热现象和基本热力学定律 (92)三、理想气体 (95)四、相变 (104)五、固体和液体 (109)第八部分静电场 (111)第一讲基本知识介绍 (111)第二讲重要模型与专题 (116)第九部分稳恒电流 (130)第一讲基本知识介绍 (130)第二讲重要模型和专题 (135)第十部分磁场 (148)第一讲基本知识介绍 (148)第二讲典型例题解析 (153)第十一部分电磁感应 (160)第一讲、基本定律 (161)第二讲感生电动势 (165)第三讲自感、互感及其它 (170)第十二部分量子论 (174)第一节黑体辐射 (174)第二节光电效应 (178)第三节波粒二象性 (187)第四节测不准关系 (190)第0部分绪言一、高中物理奥赛概况1、国际（International Physics Olympiad 简称IPhO）①1967年第一届，（波兰）华沙，只有五国参加。
高中物理 九级物理压强竞赛辅导竞赛讲座讲稿 新人教版
学校物理竞赛辅导—压强一、学问要点1、压力和压强(1) 垂直压作用在物体外表上的力叫压力．(2) 物体单位面积上受到的压力叫压强.通常用p表示压强，F表示压力，S表示受力面积，压强的公式可以写成p=F/S在国际单位制中，力的单位是牛，面积的单位是平方米，压强的单位是牛／平方米，它的特地名称叫帕斯卡，简称帕，1帕＝1牛／平方米.(3)在压力不变的状况下，增大受力面积可以减小压强；减小受力面积可以增大压强．2、液体的压强〔1〕液体对压强的传递规律—帕斯卡定律。
加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向个个方向传递。
其重要应用有液压机等。
〔2〕液体内部的压强。
其特点是液体对容器底和容器壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强，压强随深度的增大而增大，但在同一深度，液体向各个方向的压强相等。
液体内部的计算公式是：P=ρgh。
〔3〕连通器原理。
连通器里假设只有一种液体，在液体不流淌的状况下，各容器中液面总保持相平。
船闸、锅炉水位计都是应用连通器原理的样子。
〔4〕虹吸现象3、大气的压强〔1〕空气，也象液体那样，受到重力的作用，而且能流淌，因而空气内部向各个方向都有压强，大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强。
1654年德国学者格里克做的马德堡半球试验证明白大气压强的存在。
〔2〕大气压强的实质，要用气体分子运动论来说明。
气体的压强是大量做无规章运动的气体分子与容器壁不断碰撞而产生的。
〔3〕大气压强的数值可以利用托里拆利试验测出。
大气压强的数值与距离地面的高度及天气的变化有关。
通常把760毫米汞柱的大气压叫做标准大气压。
1标准大气压=1.01×105帕。
〔4〕活塞式抽水机、离心式水泵是利用大气压强把水抽上来的。
液体从液面较高的容器经过管子流入液面较低的容器，这种现象叫做虹吸现象。
虹吸现象也是由于大气压的作用而产生的。
〔5〕气体的压强跟体积的关系，大量试验说明：在温度不变时，确定质量的气体，体积越小，压强越大；体积越大，压强越小。
高中物理竞赛讲义(完整版)
高中物理竞赛讲义目录高中物理竞赛讲义 (1)第0部分绪言 (5)一、高中物理奥赛概况.....................................错误!未定义书签。
二、知识体系....................................................错误!未定义书签。
第一部分力＆物体的平衡 (5)第一讲力的处理 (13)第二讲物体的平衡 (15)第三讲习题课 (16)第四讲摩擦角及其它 (21)第二部分牛顿运动定律 (24)第一讲牛顿三定律 (24)第二讲牛顿定律的应用 (25)第二讲配套例题选讲 (35)第三部分运动学 (35)第一讲基本知识介绍 (35)第二讲运动的合成与分解、相对运动 (37)第四部分曲线运动万有引力 (40)第一讲基本知识介绍 (40)第二讲重要模型与专题 (42)第五部分动量和能量 (52)第一讲基本知识介绍 (52)第二讲重要模型与专题 (55)第三讲典型例题解析 (70)第六部分振动和波 (70)第一讲基本知识介绍 (70)第二讲重要模型与专题 (75)第三讲典型例题解析 (86)第七部分热学 (86)一、分子动理论 (87)二、热现象和基本热力学定律 (89)三、理想气体 (91)四、相变 (98)五、固体和液体 (102)第八部分静电场 (103)第一讲基本知识介绍 (104)第二讲重要模型与专题 (107)第九部分稳恒电流 (120)第一讲基本知识介绍 (120)第十部分磁场 (134)第一讲基本知识介绍 (134)第二讲典型例题解析 (138)第十一部分电磁感应 (146)第一讲、基本定律 (146)第二讲感生电动势 (150)第三讲自感、互感及其它 (154)第十二部分量子论 (157)第一节黑体辐射 (158)第二节光电效应 (161)第三节波粒二象性 (168)第四节测不准关系 (172)第0部分绪言全国中学生物理竞赛内容提要--理论基础(2013年开始实行)说明：．本次拟修改的部分用楷黑体字表示，新补充的内容将用“※”符号标出，作为复赛题和决赛题增补的内容；※※则表示原属预赛考查内容，在本次修改中建议改成复赛、决赛考查的内容。
全国高中物理竞赛模拟题二
全国高中物理竞赛模拟题试卷二1.设法使边长为L 的正方形环在任何情况下均以匀速度v 沿着它的AB 边方向运动，在其运动的空间区域内有一匀强电场，场强E 垂直于环的运动速度。
运动期间，环始终在同一平面上，电场E 相对于环平面的倾角为θ。
设环上串有大量小球，这些小球象珠子串在项链上那样被串在环上。
小球的大小可忽略，各球都带有电量q 。
今在相对于环不动的参照系中设法让这些小球均以匀速u 沿环边运动，各边上相邻两球的间距均为a ，且L 远大于a （参见图52-2），环是用不导电的线制作的，在相对于环不动的参照系中它有均匀的电荷线密度，正好把全部小球的电荷完全抵消掉。
考虑相对论效应，在一个从其上看环的运动速度为v 的惯性参照系上计算以下各量：1、环路各边上相邻两个小球之间的距离a AB ,a BC ,a CD 和a DA ；2、环路各边净电量（各边上线电荷与小球电荷之和）Q AB ,Q BC ,Q CD 和Q DA ；3、使环与小球系统受到转动作用的电力矩模量M ；4、环与小球系统和电场之间相互作用的电势能W 。
所有解答均需用题中给定的量来描述。
图52-22. 如图11-189所示，一块均匀的细长木板以倾角θ静止地放在两根水平的固定平行细木棒A 和B 之间。
若两棒相距为d ，两棒和木板间的摩擦因数均为μ，试求木板重心G 与木棒A 之间的距离。
3. A 、B 两点相距s ，将s 平分为n 等份。
今让一物体（可视为质点）从A 点由静止开始向B 做加速运动，但每过一个等分点，加速度都增加a/n 。
试求该物体到达B 点的速度。
4. 一个质点从静止开始，先以加速度a 1作匀加速运动，后以大小为a 2的加速度作匀减速直线运动，直至静止，质点运动的总时间为t ，则运动的总位移是多少？5．如图24-29所示，截面均匀，下端A 封闭的细长试管AB 竖直放置，管下图11-189端A 内封有长为L 0的空气，管中间是长为4L 0的水银柱，管上端B 有长为L 0的空气。
高一物理竞赛讲义第2讲.教师版精编版
第2讲相对运动和匀变速运动温馨寄语变速运动的研究是高中物理课本的开始，也是我们训练童鞋们高中物理竞赛能力，必不可少的一步。
这个地方的难点主要在于，对于加速度概念的理解，和对匀变速直线运动诸多公式的熟练运用。
告诉大家个诀窍：就是自己推公式。
这是记住公式，并且能够灵活运用的不二法门。
另一方面，童鞋们也会着重的接触物理竞赛运动学的精髓之一：相对运动知识点睛一：运动的合成分解：由于位移、速度、加速度与力一样都是矢量。
是分别描述物体运动的位置变化运动的快慢及物体运动速度变化的快慢的。
由于一个运动可以看成是由分运动组成的，那么已知分运动的情况，就可知道合运动的情况。
例如轮船渡河，如果知道船在静水中的速度的大小和方向，以及河水流动的速度的大小和方向，应用平行四边法则，就可求出轮船合运动的速度v（大小方向）。
这种已知分运动求合运动叫做运动的合成。
相反，已知合运动的情况，应用平行为四边法则，也可以求出分运动和情况。
例如飞机以一定的速度在一定时间内斜向上飞行一段位移，方向与水平夹角为30 ，我们很容易求出飞机在水平方向和竖直方向的位移：这种已知合运动求分运动叫运动的分解。
合运动分运动是等时的，独立的这一点必须牢记。
以上两例说明研究比较复杂的运动时，常常把这个运动看作是两个或几个比较简单的运动组成的，这就使问题变得容易研究。
在上例轮船在静水中是匀速行驶的，河水是匀速流动的，则轮船的两个分运动的速度矢量都是恒定的。
轮船的合运动的速度矢量也是恒定的。
所以合运动是匀速直线的。
一般说来，两个直线运动的合成运动，并不一定都是直线的。
在上述轮船渡河的例子中如果轮船在划行方向是加速的行驶，在河水流动方向是匀速行驶，那么轮船的合运动就不是直线运动而是曲线运动了。
由此可知研究运动的合成和分解也是为了更好地研究曲线运动作准备。
掌握运动的独立性原理，合运动与分运动等时性原理也是解决曲线运动的关键。
运动合成、分解的法则：运动的合成和分解是指位移的合成与分解及速度、加速度的合成与分解。
高中物理竞赛辅导讲义2
高中物理竞赛辅导讲义2高中物理竞赛辅导讲义第[2]讲几何光学基本知识一、光在球面上的反射――球面镜反射面是球面一部分的镜叫做球面镜．用球面的内表面作反射面的叫做凹镜，用球面的外表面作反射面的叫做凸镜． 1．成像公式如图所示，凹面镜中心点O称为顶点，球面的球心C称为曲率中心，球面的半径R称为曲率半径，连接顶点和曲率中心的直线CO称为主轴．发光点P在主轴上，光线PA反射后与PO的交点P’为像点，AC是∠PAP’的角平分线．由图中可知：β=α+θ，γ=β+θ．两式相减得：α+γ=2β．若考虑P发出的光线靠近主轴(近轴光线)。
即α、γ都很小，PO=u为物距，P’O=v为像距．当u→?时，v?R，即沿主轴方向的平行光束入射经2球面反射后，成为会聚的光束，其交点在主轴上，称为反射球面的焦点，焦点到顶点间的距离，称为焦距，以f来表示，则f?R111，凹面镜成像公式为?? 2uvf 用同样的方法可以证明：在近轴的条件下，对于凸面镜只要取f??R，上面的公式2同样适用． 2．符号规则成像公式中各量的符号规定如下：物距u：实物为正，虚物为负；像距v：实像为正，虚像为负；焦距f：凹面镜为正，凸面镜为负． 3．作图法球面镜成像，还可以用作图法来确定．作图时有三条特殊光线可以利用：(1)平行主轴的入射光线反射后过焦点F，(2)过焦点的入射光线反射后平行主轴，(3)过曲率中心C的入射光线沿原路反射．作图时只要取两条光线就可以确定一个像点． 4．横向放大率如图所示，PQ是垂直主轴的线状物，它的像也应是垂直主轴的，用作图法确定物的顶点Q所对应的像点Q’，再过Q作主轴的垂线P’Q’就行了．设物PQ高度为y，像P’Q’高度为y’，则横向放大率Ⅲ=卫．入射光线OO，则反射光线为OQ’(图中未画出)，△POQ ∽△ POQ’，因此有：P'Q'OP'?，横向PQOP放大率m?y'?v? yu 物距、像距按符号规则代入计算，若m为正表示像正立，m为负表示像倒立．二、光在球面上的折射 1．成像公式如图所示，设球形折射面两侧的折射率分别为n、n’)，O为球面顶点，球面曲率中心为C，半径为R．连线OC为主轴．主轴上的物点P发出的任意光线PA折射后和沿主轴的光线PO的交点P’为像点，PA与主轴的夹角为a，AP’与主轴的夹角为β，AC与主轴的夹角为θ，入射角为i，折射角为γ，则根据折射定律，得nsini=n’sinγ考虑到近轴光线，i、y都很小，有ni≈n’γ这就是球面折射的成像公式．如果R→?就是平面折射的公式．平行于主轴的入射光线折射后和主轴相交的位置称为球面界面的像方焦点F’，从球面顶点O到像方焦点的距离称为像方焦距f’．由球面折射的成像公式可见，当u→?时，即得如果把物点放在主轴上某一点时，发出的光折射后将成为平行于主轴的平行光束,那么,这例题分析1．与光轴平行的两条光线射到半径R=5cm的球面镜上．求从球面镜反射后的光线与光轴两个交点之间的距离△x．两条光线到光轴的距离分别为h1=0.5cm，h2=3crn．2．薄玻璃平板M1与曲率半径为20cm的凸面镜M2相距b=16cm，物点P放在玻璃平板前a远处(如图所示)，要使P在M1中的像与在M2中的像重合，a应取多大?3．一直径为4cm的长玻璃棒，折射率为1.5，其一端磨成曲率半径为2cm的半球形．长为0.1cm的物垂直置于棒轴上离棒的凸面顶点8cm处．求像的位置及大小，并作光路图．4．一半径为R，折射率为”的透明球，其球心为C．在一径向方向上取P、Q两点，使CP=R， nCQ=nR．试证，从P点发出的光，经界面折射后，总是像从Q点发出的．5．如图所示，有一半径为R=0.128m的玻璃半球，过球心O并与其平面部分相垂直的直线为其主轴，在主轴上沿主轴放置一细条形发光体AB(B离球心O较近)，其长度为l=0．02m．若人眼在主轴附近对着平面部分向半球望去，可以看到条形发光体的两个不很亮的像(此外可能还有亮度更弱的像，不必考虑)，当条形发光体在主轴上前后移动时，这两个像也在主轴上随着移动．现在调整条形发光体的位置，使得它的两个像恰好头尾相接，连在一起，此时条形发光体的近端B距球心O的距离为S=0.020m．试利用以上数据求出构成此半球的玻璃的折射率”．(计算时只考虑近轴光线)同步练习1．两个焦距都是f的凸镜共主轴相对放置，如图所示，a为平行于主光轴的光线．问两镜之间的距离L满足什么条件时，光线a可形成循环光路?画出光路图．2．如图所示，凹球面反射镜中盛有一层清水，球心C到水面的垂直距离CP=40.0cm，从主光轴上物点Q发出的傍轴光线经折射和反射后所成的像点仍位于物点Q(即像点与物点重合)，并已知QP=30.0cm．试求水的折射率n．3．一凹面镜所成的像，像高为物高的1/4，物与像相距l m，求凹面镜曲率半径．4．一种人眼的简化眼模型为：人眼的成像归结为只由一个曲率半径为5.70mm、介质折射感谢您的阅读，祝您生活愉快。
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2009届高中物理竞赛考前模拟试题二
芜湖一中高中物理竞赛复赛模拟卷（二）
姓名分数
第一题（25分）
一物体质量为m=1.0kg，置于水平面上，物体与水平面间的静摩擦系数和滑μ，如图所示，在原点有一完全弹性
动摩擦系数均为4.0
=
的墙，且物体始终受到F=－20x(N)的水平力，x的单位为
米（m）。
现将物体于x0=1.1m处静止释放，求：
1、物体从静止释放到停止运动，共用了多少时间？
2、物体最后停在什么位置？
3、物体克服摩擦力做了多少功？（g取10m/s2）
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第二题（18分）(有关熵的问题不会的话可以不做)
图中所示一可逆机工作示意图，表示在循环过程中，分别依次与3个热源交换热量，并对外做功。
已知由温度为T1=400K的热源吸收1200J的热量，对外做的总功为200J。
求：
1、与其他热源交换的热量，并说明热源是吸热还是放热；
2、各热源熵的改变；
3、总熵改变是多少？
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第三题（25分）
左图为一无限多立方“格子”的电阻丝网络电路，每两节点之间电阻丝的电阻均为R，其中A、B两节点位于网络中部。
右图电路中的电源电动势（内阻为0）均为 ，电阻均为r。
若其中的a、b两节点分别与左图所示的电路中的A、B 两节点相连结，试求流入电阻丝无限网络的电流。
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第四题（24分）
如图所示，两个薄凸透镜L1、L2与1个平面镜及物屏共轴放在光具座上，每个凸透镜的两表面的曲率半径均为R，L1、L2的焦距分别为f1、f2，它们之间的距离用d表示，且L1更靠近物屏，物屏上开有1个箭形小孔，若左右移动物屏，同时改变d的大小，发现在物屏上可多次得到倒立的清晰像，且左右移动平面镜对像无影响。
问在物屏上能有几次得到这样的像，定量分析得到这些像的条件（不考虑2次以上的反射成像）
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第五题（22分）
已知停靠在公路边的1辆大卡车全长为5m，设有长度为10m的飞船队从近旁飞过。
在地面参照系中观测，飞船前端通过车头A的同时，飞船的后端刚好经过车尾B，试问：
1、在地面参照系K中观测，飞船飞行的速度有多大？
2、从飞船参照系K′中观测，A与B相距多远？
3、在K′系观测飞船前、后端是否同时分别通过A、B？
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4、在K系中测得飞船的长度不是10m，从K′系来看，在K系中的观测有什么问题？应该怎样进行修正？
第六题（26分）
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用测不准关系估算氢原子：1、玻尔半径；2、基态能量；3、若被激发到高
的不确定量。
能态的电子在10－8s 内就跃回基态过程中发出的光波波长
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