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中国大学生物理学术竞赛

中国大学生物理学术竞赛
2013年8月12日—17日,第四届中国大学生物理学术竞赛在兰州大学举行,全国38所高校的39支代表队参加 了本届竞赛,最终南开大学、北京大学和哈尔滨工业大学以五轮对抗赛总成绩排名前三进入决赛,另有北京师范 大学因在所有五轮预选对抗赛中均获得所在分赛场的最高成绩而作为第四支队伍进入决赛。
历届冠军
历届冠军(11张) 注:年份斜体表示夺冠时为东道主。
组织构成
1
顾问委员会
2
指导委员会
3
全国组委会
4
地方组委会
5
裁判委员会
杨国桢(中国科学院院士,中国科学院物理研究所) 葛墨林(中国科学院院士,南开大学陈省身数学研究所) 赵光达(中国科学院院士,北京大学理论物理研究所) 朱邦芬(中国科学院院士,清华大学高等研究院) 邢定钰(中国科学院院士,南京大学物理学院) 张杰 (中国科学院院士,中国科学院大学物理科学学院)
裁判
裁判组成 裁判主席
裁判员 投诉及处理
1、竞赛裁判由各高校教师担任,原则上每个参赛高校最多可派 3名裁判,同时竞赛组委会可以邀请非参赛 高校教师作为独立裁判。
2、每场竞赛由 5-7名裁判组成的裁判组评判,裁判由教师担任,并回避该校队伍参赛的竞赛,同时每个裁 判尽量避免多次裁判同一支队伍。
为了保证竞赛公平公正地进行,组委会制定了如下规则。每位裁判小组的主席都要尽可能严格执行本规则。 竞赛前: 1、主席自我介绍,然后让评委做自我介绍,最后让参赛队伍的队长介绍他们的队伍成员。 2、提醒所有的参赛队员遵守基本的礼节和正确的科学讨论原则。 竞赛中: 1、在每个比赛阶段开始时,介绍每个参赛队的角色。 2、题目确定后,各方的报告人将姓名写在黑板上,或者在报告的PPT中显示出报告人姓名。 3、比赛过程中,只允许各队在本队队员陈述的阶段进行录像和录音。 4、由裁判主席宣布某一环节结束。准备环节结束后,下一环节的计时立即开始。在陈述阶段结束后,裁判主 席可以允许让发言者做最后的陈述,但时长不超过15秒。 5、在报告的准备环节,如果出现意外的技术问题,裁判主席可以决定延长这一环节的时间。

大学生物理竞赛试题

大学生物理竞赛试题

大学生物理竞赛试题一、选择题1. 以下关于牛顿第二定律的表述,哪一项是正确的?A. 力是物体运动状态改变的原因。

B. 力的大小等于物体质量与加速度的乘积。

C. 力的作用效果与物体的初始速度有关。

D. 力的作用效果与物体的密度有关。

2. 光在真空中的传播速度是多少?A. 2.99792×10^8 m/sB. 3.00×10^8 m/sC. 2.5×10^8 m/sD. 3.14×10^8 m/s3. 一个质量为0.5kg的物体,受到一个1N的恒定力作用,经过5秒后,它的速度将变为:A. 1 m/sB. 2 m/sC. 3 m/sD. 4 m/s4. 电磁波的波长与频率的关系是:A. 波长与频率成正比。

B. 波长与频率成反比。

C. 波长与频率无关。

D. 波长与频率的关系不确定。

5. 一个电路中,电阻R1为10Ω,电阻R2为20Ω,当它们串联后接到电压为30V的电源上,电路中的电流强度是多少?A. 1AB. 1.5AC. 2AD. 3A二、填空题1. 根据能量守恒定律,一个物体的动能和势能的总和在没有外力作用下保持__________。

2. 理想气体状态方程为 \(pV = \) ________,在标准大气压下,氧气的摩尔体积为__________ m³/mol。

3. 电磁感应定律表明,穿过电路的磁通量变化率与感应电动势成正比,其数学表达式为 ________。

4. 光的折射定律,即斯涅尔定律,表述为光从一种介质进入另一种介质时,入射角与折射角的正弦值之比等于两种介质的折射率之比,数学表达式为 \( \sin(\theta_1) / \sin(\theta_2) = n_2 / \)________。

三、计算题1. 一个质量为2kg的物体,受到一个与时间成正比的力F(t) = 3t N的作用,求在时间t=4s时物体的速度和位移。

2. 一个电路由一个电阻R = 30Ω和电容器C = 200μF组成,电源电压为50V。

届全国部分地区大学生物理竞赛试卷及答案

届全国部分地区大学生物理竞赛试卷及答案

一、填空题(必做,共 10 题,每题 2 空,每空 3 分,共 60 分)
1.如图所示,小球从竖直平面的O点斜向上方抛出,抛射角为 ,速度大小为 v0 。在此竖
直平面内作OM射线与小球抛射方向垂直,小球 到达OM射线时的速度分解为图示中与OM射线
垂直方向上的分量 v 和沿OM射线方向上的分
量 v|| ,则 v =
为 p0 。假设阀门 K1 、 K2 打开和关闭时间均可略。
(1)在等温条件下,使活塞 A 从最高位置缓慢朝下 移动,直到最低位置 B 处,试求此时隔板 C 下方气体
的压强 p1 ;
(2)承(1)问,再将活塞 A 从 B 处缓慢朝上拉,拉 到距 C 的高度 h 达到什么值时,方能使 C 上方气体的
压强等于 p0 ?
*****************************密******************封*******************线****************************
所在学校
考生类别
第 28 届全国部分地区大学生物理竞赛试卷
北京物理学会编印
2011.12.11
北京物理学会对本试卷享有版权,未经允许,不得翻印出版或发生商业行为,违者必究。
02 R04 R4
G
M
0 - M R3
将(1)式代入(4)式,得
R
02 R04
(4)
G(M 0 - M)
R
GM 0 R04 GR03 (M 0 - M)
R0 (1 M
)
M0
即得
R
R0 (1
M M0
)
(5)
(4分)
将(5)式代入(3)式,得
0 R02

全国大学生物理学术竞赛题目

全国大学生物理学术竞赛题目

1. Adhesive tape有粘性的带子Determine the force necessary to remove a piece of adhesive tape from a horizontal surface. Investigate the influence of relevant parameters.决定将一块胶带从水平表面上拿下来需要的力。

研究其中的有关参数。

2. Air drying 在空气中干燥Table utensils (dishes, cutlery, etc.), after being washed, dry differently. Investigate how the time of drying depends on relevant parameters.桌上的餐具在洗完后,变干的情况不同,研究其中的有关参数。

3. Bouncing flame 跳跃的火焰Place a flame (e.g. from a Bunsen burner) between two charged parallel metal plates. Investigate the motion of the flame.在本生灯中点燃一团火焰置于两片带电、平行的金属板。

观察火焰的运动情况。

4. Breaking spaghetti 断开的面条Find the conditions under which dry spaghetti falling on a hard floor does not break.找出干燥的面条在掉落坚硬地板后不断裂的情况。

5. Car 小车Build a model car powered by an engine using an elastic air-filled toy-balloon as the energy source. Determine how the distance travelled by the car depends on relevant parameters and maximize the efficiency of the car.制作一个模型车,以有弹性的充气玩具气球作为动力源。

第七届中国大学生物理学术竞赛的题目

第七届中国大学生物理学术竞赛的题目

附件2第七届中国大学生物理学术竞赛题目(2016年)1.创造随机数真实随机数是一种很有价值而且稀有资源。

请设计、制造并测试一个可以产生随机数的机械设备并分析随机性抵御恶意攻击的能力。

2.滞后的摆一根坚韧的线和重物可构成一个摆。

当摆的悬挂点在水平面上作圆周运动的时候,在某些情况下重物也可开始做圆周运动,并且半径更小。

研究该运动以及重物的稳定轨迹。

3.声学透镜菲涅耳透镜在光学中很常用,而利用相同的原理可以汇聚声波。

请设计并制造一个声学菲涅耳透镜并研究其性质(例如放大率)作为相关参量的函数。

4.超级球向两个平板间的空隙扔一个弹性很好的球。

球开始弹,在某些情况下甚至可以弹回到你手上。

研究球的轨迹以及影响运动包括平板方向在内的参量。

5.极为不易打湿东西的水把一个装满肥皂水的盘子放在扬声器或者震动台上,当它震动的时候,它有可能会把一小滴液滴留在上面很长时间,解释并研究这一现象。

6.电制蜂巢将一个垂直的金属针放在一个水平的金属盘子上方,在盘子上放一些油,假如你对金属针和盘子施加恒定的高电压,可以产生格状结构。

请解释并研究这一现象。

7.热水喷泉用热水部分装填一个莫尔吸量管。

用你的大拇指盖住其上端并倒置,可观察到从尖部喷出的水喷泉。

请研究决定水喷泉高度的参量,并改变它们以获得喷泉最大的高度。

8.磁力小火车两个扁圆柱形磁铁与一个柱状的电池两端相接,当这个体系放在铜线圈内部且与铜接触的时候,它会开始运动。

解释这个现象并且研究相关参量怎么影响火车的速度和功率。

9.水波用一个竖直振动的水平圆柱来产生水波,当改变激励频率和振幅的时候水波会看起来流向或背离圆柱。

请研究这个现象。

10.光环让一个液体喷向一个平面,当接触点被激光照明的时候,可观测到环绕水柱的光环。

研究这个光环和相关参量对整个系统的影响。

11.在一个光盘上旋转假如你把一个轻的旋转着的物体放在一个水平旋转的盘子上,它可以不离开盘子地开始运动。

解释相关参量如何影响各种不同形式的运动。

物理竞赛-第24届大学生试卷

物理竞赛-第24届大学生试卷

考生类别 第24届全国部分地区大学生物理竞赛试卷 北京物理学会编印 2007.12.2 北京物理学会对本试卷享有版权,未经允许,不得翻印出版或发生商业行为,违者必究。

一 二 题号 1-12 13 14 15 16 分数 阅卷人 二 题号 17 18 19 总分 分数 阅卷人 答题说明:前16题是必做题,满分是100分;文科经管类组只做必做题;非物理B 组限做17题,满分110分;非物理A 组限做17、18题,满分120分;物理组限做17、19题,满分120分。

请同学们自觉填上与准考证上一致的考生类别,若两者不符,按废卷处理,请各组考生按上述要求做题,多做者不加分,少做者按规定扣分。

一.填空题(必做,共12题,每题2空,每空2分,共48分) 1. 在一个竖直平面内有三个质点A 、B 、C ,某时刻它们恰好 位于每边 长为2m 的正方形三个顶点上,方位如图所示。

设此时C 无初速地自由下落,B 以1m/s 的速度竖直向下运动,A 则以初速度v A G 开始自由运动。

不计空气阻力,如果A 恰好在C 落地时刻同时击中B 、C ,则C 初始离地高度为 m ,v A G 的大小为 m/s. 2. 金属丝绕着铅垂轴弯成等距螺旋线,螺距cm h 2=,旋转圆半径。

在金属丝上 。

小珠在第一圈螺旋末端处的水平方向速度大小 cm R 3=穿一小珠,小珠-由无速度开始下滑,不计摩擦为 m/s ,总的加速度大小为 m/s 2。

3. 自然光从折射率为n 的介质入射到折射率为2n 的介质表面上,当入射角取为布儒斯特角 1B θ= 时,反射光为线偏振光,其振动方向与入射面 (填 “平行”或“垂直”)。

考场 姓名准考证号所在学校*****************************密******************封*******************线****************************14在倾角为. 匀质圆柱体,0=t 开始θ的斜面上从静止释放,如图所示。

物理竞赛大学试题及答案

物理竞赛大学试题及答案

物理竞赛大学试题及答案一、选择题(每题4分,共20分)1. 下列关于光的波粒二象性的描述中,正确的是:A. 光在传播过程中,有时表现为波动性,有时表现为粒子性。

B. 光的波动性与粒子性是相互排斥的。

C. 光的波粒二象性是指光既具有波动性又具有粒子性。

D. 光的粒子性只有在与物质相互作用时才会表现出来。

答案:C2. 根据牛顿第二定律,下列说法正确的是:A. 物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。

B. 物体的加速度与作用力成反比,与物体的质量成正比。

C. 物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成正比。

D. 物体的加速度与作用力无关,与物体的质量无关。

答案:A3. 在理想气体状态方程中,下列哪个变量是温度的函数?A. 压强B. 体积C. 分子数D. 摩尔质量答案:A4. 根据电磁感应定律,下列说法正确的是:A. 感应电动势与导体运动速度成正比。

B. 感应电动势与导体运动速度成反比。

C. 感应电动势与导体运动速度无关。

D. 感应电动势与导体运动速度的关系取决于磁场的强度。

答案:C5. 根据能量守恒定律,下列说法正确的是:A. 能量可以在不同形式之间相互转换,但总量不变。

B. 能量可以在不同形式之间相互转换,总量可以增加。

C. 能量可以在不同形式之间相互转换,总量可以减少。

D. 能量不可以在不同形式之间相互转换。

答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 根据库仑定律,两点电荷之间的力与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成______。

答案:反比2. 一个物体在水平面上以恒定加速度运动,若其初速度为零,加速度为2m/s²,则在第3秒内通过的位移为______。

答案:9m3. 理想气体的内能只与温度有关,对于一定质量的理想气体,其内能与温度的关系为U=______。

答案:nRT4. 根据麦克斯韦方程组,电场的旋度与______成正比。

答案:变化的磁场5. 在量子力学中,波函数的平方代表粒子在空间某点出现的概率密度,波函数的归一化条件是∫ψ²dτ=______。

物理学术竞赛作品赛

物理学术竞赛作品赛

物理学术竞赛作品赛
以下是一些可能的物理学术竞赛作品赛题目:
1. 制作一个能够简化水的净化过程的设备,以解决淡水短缺问题。

2. 开发一个新型的能够高效转化太阳能为电能的太阳能电池。

3. 设计一个能够有效利用风能的风力发电机。

4. 研究太阳系的行星运动规律,并制作一个准确的行星轨迹模型。

5. 开发一种新型的能够高效传输电能的无线电能传输系统。

6. 设计并制作一个能够抵御自然灾害(如地震、飓风等)的建筑材料。

7. 研究电磁波对人体的影响,并提出一种有效的防护措施。

8. 利用物理原理解决交通堵塞问题,设计一种高效的智能交通系统。

9. 设计一种新型的材料,以吸收和储存大量的太阳能,以应对能源需求的增长。

10. 研究并设计一种可持续发展的能源系统,以取代传统的化石燃料。

以上仅是一些参赛作品的想法,具体的作品赛题目可以根据参赛者的兴趣和实验条件进行选择和调整。

物理竞赛-第23届大学生试卷

物理竞赛-第23届大学生试卷

考场 姓名 准考证号 所在学校*****************************密******************封*******************线****************************考生类别第23届全国部分地区大学生物理竞赛试卷北京物理学会编印 2006.12.10北京物理学会对本试卷享有版权,未经允许,不得翻印出版或发生商业行为,违者必究。

一 二题号 1 ~ 12 13 14 15 16 分数 阅卷人二题号1718 19 总分分数 阅卷人答题说明:前16题是必做题,满分是100分;少学时组只做必做题;非物理B 组限做17题,满分110分;非物理A 组限做17、18题,满分120分;物理组限做17、19题,满分120分。

请同学们自觉填上与准考证上一致的考生类别,若两者不符,按废卷处理,请各组考生按上述要求做题,多做者不加分,少做者按规定扣分。

一.填空题(必做,共12题,每题2空,每空2分,共48分) 1. 在每边长为l 的正方形光滑台球桌面ABCD 上,有两个静止的小球P 和Q ,其中P 到AB 边和AD 边的距离同为l /4,Q 到CD 边和AD 边的距离也同为l /4,如图所示。

令P 对 准BC 边的S 点以速度v 运动,相继与BC 边及CD 边弹性 碰撞后,恰好能打中Q 。

则S 点与C 点距离为 的, P 从开始运动直到与Q 相碰,其间经过的时间 为 。

2. 及两球中心间距都缩小为原值的十分之一,但质量不变。

那么,设想地球、月球半径以地面处原周期为1秒的小角度单摆,现周期为 秒;将月球绕地球运动的原周期仍然记为月, 月球绕地球运动的现周期便为 月。

半径为R 的孤立导体球,其电容为 3. 。

两个半径同为R 的导体球,球心间距远大于R 时形成的导体对电容器,其电容可近似为 。

如图所示,长l 、质量M的匀质重梯上端A靠在光4. 墙滑的竖直墙上,下端B落在水平地面上,梯子与地面的夹角为600。

最新的大学生物理竞赛试卷

最新的大学生物理竞赛试卷

第二十一届大学生物理竞赛试卷北京物理学会编印北京物理学会对本试卷享有版权,未经允许,不得翻印出版或发生商业行为,违者必究。

说明:所有题全体考生都必做,满分为120分。

评奖时,将考生分为物理类组、非物理类A 组、非物理类B 组和物理少学时组,分别评奖。

一.填空题(每题两空,每空2分,共48分)1.一火箭在环绕地球的椭圆轨道上运动,为使它进入逃逸轨道需要增加能量,为此发动机进行了短暂的点火,把火箭的速度改变了v∆,只有当这次点火在轨道 点,且沿着 方向时,所需v ∆为最小。

2.一个质量为m 的小球从一个半径为r ,质量为M 的光滑半圆柱顶点下滑,半圆柱底面和水平面光滑接触,写出小球在下滑过程中未离开圆柱面这段时间内相对地面的xy o -坐标系的运动轨迹方程 。

如果半圆柱固定,小球m 离开半圆柱面时相对y 轴的偏转角=θ 。

3.常温下,氧气可处理成理想气体,氧气分子可视为刚性双原子分子。

6g 1的氧气在0T 温度下体积为0V . (1)若等温膨胀到02V ,则吸收热量为_______________________________;(2)若先绝热降温,再等压膨胀到(1)中所达到的终态,则吸收热量为 ___________________。

4. 我们可以用热机和热泵(逆循环热机)构成一个供暖系统:燃烧燃料为锅炉供热,令热机工作于锅炉与暖气水之间;用热机输出的功作为热泵的动力,热泵从室外天然水池取热,向暖气水供热. 设向锅炉供热量为0Q ,锅炉、暖气水、天然水池温度分别为C 227o、C 57o和C 7o,则热机输出的功和暖气水所获的热量的理想值为________________________和 ______________________. (热机和热泵均是可逆卡诺机,不计各种实际损失)。

5.在半径为1R 、电荷密度为ρ的均匀带电球体中,有一个半径为2R 的球形空腔,球形空腔中心相对球体中心的位置矢量为0r,如图所示。

大学生物理竞赛b类试题及答案

大学生物理竞赛b类试题及答案

大学生物理竞赛b类试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是多少?A. 2.99×10^8 m/sB. 3.00×10^8 m/sC. 3.01×10^8 m/sD. 3.02×10^8 m/s答案:B2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力和物体质量的关系是?A. 加速度与作用力成正比,与质量成反比B. 加速度与作用力成反比,与质量成正比C. 加速度与作用力成正比,与质量成正比D. 加速度与作用力成反比,与质量成反比答案:A3. 以下哪种物质的比热容最大?A. 水B. 铁C. 铜D. 铝答案:A4. 电磁波谱中,波长最长的是?A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光答案:A5. 根据能量守恒定律,以下哪种情况是可能的?A. 一个封闭系统内,能量可以被创造B. 一个封闭系统内,能量可以被消灭C. 一个封闭系统内,能量可以从一个物体转移到另一个物体D. 一个封闭系统内,能量可以从一个物体转移到另一个物体,但其总量保持不变答案:D6. 以下哪种力是保守力?A. 摩擦力B. 重力C. 弹力D. 空气阻力答案:B7. 根据热力学第一定律,系统内能的变化等于系统吸收的热量与对外做功的差值,用公式表示为?A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = W - QD. ΔU = W + Q答案:A8. 以下哪种物质的导电性最好?A. 橡胶B. 玻璃C. 铜D. 石墨答案:C9. 根据麦克斯韦方程组,变化的磁场可以产生?A. 恒定电场B. 变化的电场C. 恒定磁场D. 变化的磁场答案:B10. 以下哪种现象不是由量子力学效应引起的?A. 光电效应B. 电子的波动性C. 超导现象D. 布朗运动答案:D二、填空题(每题4分,共20分)1. 根据库仑定律,两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。

第25届全国部分地区大学生物理竞赛试题

第25届全国部分地区大学生物理竞赛试题

10
一.
1. α 2 x ;α 2 x0eαt
2. 等于 ;等于
3.
mB mA +mB
(
g
+
a0
)

a0

mB g µmB +mA
4. 4 l ; q
3
6πε 0 ml
5. (1− υ u
υt L2 +υ 2t 2 )v0
; (t −
L2 +υ 2t2 − L
u
)v0
6. 1− 1 ;1− 1
α3
*****************************密******************封*******************线****************************
考生类别
第 25 届全国部分地区大学生物理竞赛试卷
北京物理学会编印
2008.12.14
北京物理学会对本试卷享有版权,未经允许,不得翻印出版或发生商业行为,违者必究。
K
S
E
K Es K
F K Es
极板,使其缓慢外移∆l距离,试求该力作功量A。
K
(固定)
(2)A为外界通过力 F 作功方式输入的能量,可以理解这一能量全部转化为平行板电容
器内新建场区(体积为S·∆l,场强大小也为E = σ / ε0的匀场强区)的电场能量。假设
匀强场区中场能密度(单位体积内的电场能量)ωe为常量,试导出ωe ~ E关系式,关
4. 三个质量同为m,电量同为q > 0 的小球 1、2、3,用长 度同为l的轻绝缘线连成等边三角形后,静放在光滑水平 面上,如图所示。将球 1、2 间的轻线剪断,三个小球 开始运动。球 3 在运动过程中,相对其初始位置位移

物理竞赛全国试题及答案

物理竞赛全国试题及答案

物理竞赛全国试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^7 m/sD. 3×10^6 m/s答案:A2. 根据牛顿第二定律,力和加速度的关系是:A. F = maB. F = ma^2C. F = m/aD. F = a/m答案:A3. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t,其位移s与时间t的关系是:A. s = 1/2at^2B. s = atC. s = a^2tD. s = 2at^2答案:A4. 两个完全相同的金属球,当它们相互接触后,再分开,它们的电荷量将:A. 相等B. 增加D. 不变答案:A5. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力作用,若该力的方向与物体运动方向相反,则物体将:A. 做匀速直线运动B. 做匀加速直线运动C. 做匀减速直线运动D. 静止不动答案:C6. 根据热力学第二定律,下列说法正确的是:A. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体B. 热量可以自发地从低温物体传向高温物体C. 热量不能自发地从高温物体传向低温物体D. 热量可以自发地从高温物体传向低温物体答案:A7. 一个理想气体在等温过程中,其压强P与体积V的关系是:A. P ∝ VB. P ∝ 1/VC. P ∝ V^2D. P ∝ 1/V^2答案:B8. 根据电磁感应定律,当一个闭合电路中的磁通量发生变化时,电路中将产生:A. 电流B. 电压C. 电阻答案:B9. 一个物体在竖直方向上受到两个力的作用,一个是重力,另一个是向上的拉力,若拉力大于重力,则物体将:A. 静止B. 向下加速运动C. 向上加速运动D. 匀速直线运动答案:C10. 在光的干涉现象中,两束相干光波相遇时,若它们的相位差为0,则在干涉区域将出现:A. 暗条纹B. 明条纹C. 无干涉现象D. 无法确定答案:B二、填空题(每题4分,共20分)1. 根据能量守恒定律,一个物体的动能和势能之和在没有外力作用的情况下______。

大学生物理竞赛试题

大学生物理竞赛试题

大学生物理竞赛试题第一部分:选择题(40分)1.如果一个物体的质量为5kg,在重力为10m/s2的地球表面上,它所受到的重力是多少?A. 50NB. 5m/s2C. 500ND. 0.5m/s22. 一个弹簧质量为0.5g,弹性系数为2N/m。

当它受到作用力为6N时它的伸长量是多少?A. 3mB. 0.003mC. 5mD. 0.005m3. 当一个水平的质量为5kg的物体用力沿着水平面移动时,它所受到的摩擦力与物体的重力之比为0.2。

当物体的速度为5m/s时,它所受到的摩擦力是多少?A. 25NB. 10NC. 5ND. 2N4. 一毫屑的宽度是0.1毫米。

如果一束波长为500纳米的光线照射在毫屑上,会发生什么现象?A. 相干性B. 散射C. 衍射和干涉D. 光学相位5. 如果一个电子在x-方向上的动量为px = 2x10^-23 kg*m/s,它在y-方向上的动量是什么?A. 0B. 4x10^-23 kg*m/sC. 2x10^-23 kg*m/sD. 10^-23 kg*m/s6. 热力学第一定律的表达式是什么?A. ΔQ = ΔU + PΔVB. ΔU = ΔQ - PΔVC. ΔU + PΔV = ΔQD. ΔQ - PΔV = ΔU7. 微波是一种什么波?A. 红外线B. 声波C. 电磁波D. 可见光8. 在电磁波中,哪一端具有更高的频率?A. 红外线B. 紫外线C. 可见光D. 高项射线9. 为什么光线下弯穿越从空气到玻璃的边界线?A. 玻璃的折射率高于空气B. 光线沿着与边界接触的玻璃表面弯曲C. 玻璃吸收了光线D. 改善斯特罗姆效应10. 声音是一种什么波?A. 纵波B. 横波C. 激波D. 电磁波11. 下列哪个选项是单位为赫兹的量?A. 电势差B. 磁场强度C. 阻力D. 频率12. 以下哪个是示波器的基本组成部分?A. 电池B. 降低噪声的滤波器C. 线圈D. 显示器13. 当一个物体在一个匀速的直线上运动时,它的加速度是多少?A. 0B. 1C. 9.81D. 1014. 已知初始速度为5m/s和加速度为3m/s2的物体,它在3秒钟后的速度是多少?A. 18m/sB. 14m/sC. 8m/sD. 3m/s15. 在物理学中,加速度的单位是什么?A. 米每秒B. 秒每米C. 米每二次方秒D. 二次方米每秒16. 光的哪个属性解释着颜色?A. 波长B. 频率C. 幅度D. 相位17. 横波瞬间将能量传输到哪里?A. 垂直于波的方向B. 平行于波的方向C. 斜线方向D. 这个问题不适用于横波18. 以下哪个现象不是由折射引起的?A. 隐形眼镜将图像聚焦在视网膜上B. 将棒球棒泡沫中心的图案实现投影到屏幕上C. 从水中观察沉船的图像的形状略微畸变D. 静水面上反射的图像19. 空气中的哪个颜色光线折射最多?A. 红色B. 绿色C. 蓝色D. 洋红色20. 哪个单位的缩写表示牛顿米?A. JB. NC. WD. H第二部分:填空题(30分)1. 首先,防电线施工时,整流变封装的正负端应该__________,应与整流变封装的那个位于电路的__________连接。

全国大学生物理竞赛历年考试习题(含答案)

全国大学生物理竞赛历年考试习题(含答案)

全国大学生物理竞赛历年考试习题(含答案)一、选择题1. 下列哪个物理量是标量?A. 速度B. 加速度C. 力D. 质量答案:D解析:质量是标量,因为它只有大小,没有方向。

而速度、加速度和力都是矢量,它们既有大小,又有方向。

2. 下列哪个物理现象可以用牛顿第一定律解释?A. 摩擦力B. 重力C. 弹力D. 惯性答案:D解析:牛顿第一定律也被称为惯性定律,它指出一个物体如果不受外力作用,它将保持静止状态或匀速直线运动状态。

惯性是物体保持其运动状态的性质。

3. 下列哪个物理量是功的单位?A. 焦耳B. 牛顿C. 瓦特D. 库仑答案:A解析:焦耳是功和能量的单位,1焦耳等于1牛顿的力作用在物体上,使物体在力的方向上移动1米的距离所做的功。

4. 下列哪个物理现象可以用安培环路定理解释?A. 电流B. 电阻C. 磁场D. 电压答案:C解析:安培环路定理是电磁学中的一个重要定理,它描述了磁场与电流之间的关系。

该定理指出,通过一个闭合路径的磁场线积分等于该路径所包围的电流总和。

5. 下列哪个物理现象可以用波尔兹曼分布律解释?A. 热力学B. 统计力学C. 量子力学D. 相对论答案:B解析:波尔兹曼分布律是统计力学中的一个重要定律,它描述了在热力学平衡状态下,不同能量状态的粒子数目的分布。

该定律是统计力学的基础之一。

6. 下列哪个物理现象可以用薛定谔方程解释?A. 光的干涉B. 量子隧穿C. 原子光谱D. 相对论效应答案:B解析:薛定谔方程是量子力学中的一个基本方程,它描述了微观粒子在量子态下的行为。

量子隧穿是量子力学中的一个重要现象,它可以用薛定谔方程来解释。

7. 下列哪个物理现象可以用广义相对论解释?A. 光的折射B. 引力透镜C. 狭义相对论效应D. 光的干涉答案:B解析:广义相对论是爱因斯坦提出的一种引力理论,它描述了引力的本质和作用。

引力透镜是广义相对论的一个重要预言,它可以用广义相对论来解释。

8. 下列哪个物理现象可以用电磁感应定律解释?A. 法拉第电磁感应定律B. 安培环路定理C. 楞次定律D. 电磁感应答案:A解析:法拉第电磁感应定律是电磁学中的一个基本定律,它描述了磁场变化产生的感应电动势。

第七届中国大学生物理学术竞赛的题目

第七届中国大学生物理学术竞赛的题目

附件2第七届中国大学生物理学术竞赛题目(2016年)1.创造随机数真实随机数是一种很有价值而且稀有资源。

请设计、制造并测试一个可以产生随机数的机械设备并分析随机性抵御恶意攻击的能力。

2.滞后的摆一根坚韧的线和重物可构成一个摆。

当摆的悬挂点在水平面上作圆周运动的时候,在某些情况下重物也可开始做圆周运动,并且半径更小。

研究该运动以及重物的稳定轨迹。

3.声学透镜菲涅耳透镜在光学中很常用,而利用相同的原理可以汇聚声波。

请设计并制造一个声学菲涅耳透镜并研究其性质(例如放大率)作为相关参量的函数。

4.超级球向两个平板间的空隙扔一个弹性很好的球。

球开始弹,在某些情况下甚至可以弹回到你手上。

研究球的轨迹以及影响运动包括平板方向在内的参量。

5.极为不易打湿东西的水把一个装满肥皂水的盘子放在扬声器或者震动台上,当它震动的时候,它有可能会把一小滴液滴留在上面很长时间,解释并研究这一现象。

6.电制蜂巢将一个垂直的金属针放在一个水平的金属盘子上方,在盘子上放一些油,假如你对金属针和盘子施加恒定的高电压,可以产生格状结构。

请解释并研究这一现象。

7.热水喷泉用热水部分装填一个莫尔吸量管。

用你的大拇指盖住其上端并倒置,可观察到从尖部喷出的水喷泉。

请研究决定水喷泉高度的参量,并改变它们以获得喷泉最大的高度。

8.磁力小火车两个扁圆柱形磁铁与一个柱状的电池两端相接,当这个体系放在铜线圈内部且与铜接触的时候,它会开始运动。

解释这个现象并且研究相关参量怎么影响火车的速度和功率。

9.水波用一个竖直振动的水平圆柱来产生水波,当改变激励频率和振幅的时候水波会看起来流向或背离圆柱。

请研究这个现象。

10.光环让一个液体喷向一个平面,当接触点被激光照明的时候,可观测到环绕水柱的光环。

研究这个光环和相关参量对整个系统的影响。

11.在一个光盘上旋转假如你把一个轻的旋转着的物体放在一个水平旋转的盘子上,它可以不离开盘子地开始运动。

解释相关参量如何影响各种不同形式的运动。

2021年全国大学生物理实验竞赛(创新)命题类题目

2021年全国大学生物理实验竞赛(创新)命题类题目

2021年全国大学生物理实验竞赛(创新)命题类题目一、实验题目题目1:虹与霓设计与再现目的1)观测虹与霓的光学现象2)研究虹与霓特性及其影响因素3)制作虹与霓的实验研究装置要求1)设计实验方案(含原理)2)搭建研究虹与霓的实验装置3)讨论相关实验参数题目2:粘滞系数测量目的1)观测流体的粘滞现象2)研究流体粘滞特性及其影响因素3)测量流体粘滞系数要求1)设计实验方案(含原理)2)制作一个实验装置3)给出实验结果并讨论测量精度和不确定度题目3:随机目的1)搭建实验装置,展示某一个随机物理现象2)研究该随机物理现象的内在规律3)量化描述该随机物理过程要求1)设计实验方案(含原理)2)制作一个实验装置3)给出实验结果并讨论测量精度和不确定度题目4:热变形目的1)研究某一物质的热变形特性2)制作一个利用该物质热变形特性的实际应用装置要求1)设计实验方案(含原理)2)测量并描述热变形特性3)制作一个热变形应用装置并讨论相关指标题目5:磁场目的1) 搭建能够产生磁场的实验装置,并对磁场进行测量表征2) 制作一个利用磁场特性的实际应用装置或实验研究装置要求1) 设计实验方案(含原理)2) 测量并描述磁场3) 制作一个利用磁场特性的实验研究或应用装置并讨论相关指标二、考核方式(规范)1、文档含研究报告、PPT 和介绍视频等,主要包括以下内容:1)描述对题意的理解,目标定位2) 实验原理和设计方案(理论和实验模型)3) 装置的设计(含系统误差分析)4)装置的实现5) 实验数据测量与分析6) 性能指标(包括测量范围、精确度、响应时间等)7) 创新点8)结论与展望9)参考文献2、实物装置1) 规格:尺寸、重量2) 成本3) 使用条件及配套要求2021年全国大学生物理实验竞赛(创新)工作委员会2021年3月21日。

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大学生物理学术竞赛试题1. Adhesive tape有粘性的带子Determine the force necessary to remove a piece of adhesive tape from a horizontal surface. Investigate the influence of relevant parameters.决定将一块胶带从水平表面上拿下来需要的力。

研究其中的有关参数。

2. Air drying 在空气中干燥Table utensils (dishes, cutlery, etc.), after being washed, dry differently. Investigate how the time of drying depends on relevant parameters.桌上的餐具在洗完后,变干的情况不同,研究其中的有关参数。

3. Bouncing flame 跳跃的火焰Place a flame (e.g. from a Bunsen burner) between two charged parallel metal plates. Investigate the motion of the flame.在本生灯中点燃一团火焰置于两片带电、平行的金属板。

观察火焰的运动情况。

4. Breaking spaghetti 断开的面条Find the conditions under which dry spaghetti falling on a hard floor does not break.找出干燥的面条在掉落坚硬地板后不断裂的情况。

5. Car 小车Build a model car powered by an engine using an elastic air-filled toy-balloon as the energy source. Determine how the distance travelled by the car depends on relevant parameters and maximize the efficiency of the car.制作一个模型车,以有弹性的充气玩具气球作为动力源。

找出决定小车运动距离的相关参数并求出小车能运动的最大距离。

6. Convection 对流In a container filled with a liquid, heat transport will occur when the bottom of the container is heated and the top surface is cooled. How does the phenomenon change when the container rotates about its vertical axis?在一个充满液体的容器中会发生热传递(当底部被加热而顶部被冷却)。

如果容器绕垂直轴旋转,这个现象会发生什么变化呢?7. Cup drum 杯制鼓A plastic cup is held upside-down and tapped on its base. Investigate the sound produced when the open end of the cup is above, on or below a water surface.把一个塑料杯倒置并轻敲它的底部,研究当杯子的开口在水面上方和下方时的发声情况。

8. Domino amplifier多米诺放大器A row of dominoes falling in sequence after the first is displaced is a well known phenomenon. If a row of "dominoes" gradually increases in height, investigate how the energy transfer takes place and determine any limitations to the size of the dominoes.当第一块被移动时,一排多米诺骨牌按顺序倒下,这就是著名的多米诺效应。

当一排“骨牌”被渐渐抬高,研究能量转移是如何发生的并确定“骨牌”的尺寸限制。

9. Escaping powder 逃脱的粉末When a hot wire is plunged into a beaker of water with powder (e.g. lycopodium) floating on the surface, the powder moves rapidly. Investigate the parameters that alter the speed of movement of the powder.当一根炙热的金属丝被插入一杯表面上漂浮着粉末的水时,粉末会迅速的移动.。

研究会改变粉末移动速度的参数。

10. Faraday heaping 法拉第堆瓦解When a container filled with small spheres (e.g. mustard seeds) is vibrated vertically with a frequency between 1 – 10 Hz, so called Faraday heaping occurs. Explore this phenomenon.当一个装有一些小球的的容器在1到10赫兹的频率范围内上下垂直振动,就被称为法拉第堆瓦解发生了。

探究这个现象。

11. Fingerprints 指印Fill a glass with a liquid and hold it in your hands. If you look from above at the inner walls of the glass, you will notice that the only thing visible through the walls is a very bright and clear image of patterns on your fingertips. Study and explain this phenomenon.在杯子中装满水并用手拿住杯子。

如果你从上方看玻璃的内壁,你会发现你只能透过玻璃看到非常亮儿清晰的指纹。

研究并解释这个现象。

12. Levitating spinner 旋转漂浮A toy consists of a magnetic spinning top and a plate containing magnets (e.g. "Levitron"). The top may levitate above the magnetic plate. Under what conditions can one observe the phenomenon?一个由一个旋转的磁性顶部和一个装有磁铁的盘子构成的玩具。

玩具的顶部会悬浮在磁性盘子的上方。

在什么情况下你才能观察到这个现象?13. Light bulb灯泡What is the ratio between the thermal energy and light energy emitted from a small electric bulb depending on the voltage applied to a bulb?一个小灯泡发出的热能和光能的比例是怎样由给小灯泡的电压所决定的?14. Moving cylinder 移动的圆柱Place a sheet of paper on a horizontal table and put a cylindrical object (e.g. a pencil) on the paper. Pull the paper out. Observe and investigate the motion of the cylinder until it comes to rest.在水平桌面上放置一张纸并在纸上放置一个圆柱形物体。

把纸拉出。

观察并研究圆柱体的运动状态直到它停止运动。

15. Slow descent 缓慢下降Design and make a device, using one sheet of A4 80 gram per m2 paper that will take the longest possible time to fall to the ground through a vertical distance of 2.5m. A small amount of glue may be used. Investigate the influence of the relevant parameters.设计制作一个装置,使用每平方米80克的A4纸,使其尽可能慢地从2.5米高处掉向地面。

可以使用少量胶水。

研究会产生影响的相关参数。

16. Smoke stream烟A glass jar is covered with cellophane. A tightly folded paper tube of length 4-5 cm is inserted hermetically into the jar through the cellophane cover. The tube is oriented horizontally. If one burns the outside end of the tube the dense smoke flows into the jar. Explore this phenomenon.一个盖有玻璃纸的玻璃罐。

一根折得很紧的纸管(长度4-5厘米)从玻璃纸插入罐中,周围密封。

管子水平向东。

如果有人点燃管子的外面那头,会有浓烟进入罐子。

探究这种现象。

17. Vikings 海盗According to a legend, Vikings were able to navigate in an ocean even during overcast (dull) weather using tourmaline crystals. Study how it is possible to navigate using a polarizing material. What is the accuracy of the method?传说海盗在海上即使是阴天也能用电气石导航。

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