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2015年全国物理竞赛北京赛区获奖名单及参加全国决赛名单
梦里江河的话：
2015年9月举行的第32届全国中学生物理竞赛复赛，北京赛区共产生一等奖41人，人大附中只有8人，在入选全国中学生物理竞赛复赛北京赛区前22名当中，人大附中只有5人，这些应该是多年来成绩最不理想的一次了，如果还要找亮点的话，就是这5个人都是高二（包括早培班）学生，今年和明年都还有机会。但反过来说，高三一个年级只有2人获得一等奖，应该存在系统性问题。如果校方在管理上对此不重视、不解决，这种情景以后还会再现，那么，接下来凸显的恐怕就是生源问题了。
北京四中学科竞赛成绩近几年提升很大，今年的复赛北京市第一名韩子钊，去年就是第二名了，期待他和小伙伴们在全国决赛取得优异成绩。
2015年第32届全国中学生物理竞赛决赛北京市代表队名单
　全国中学生物理竞赛委员会文件[2015]
　　关于举办第32届全国中学生物理竞赛的通知&
　　各省、自治区、直辖市中学生物理竞赛委员会：
　　根据《全国五项学科竞赛条例》及《全国中学生物理竞赛章程》相关规定，现将2015第32届全国中学生物理竞赛有关事项通知如下：
　　一、第32届全国中学生物理竞赛预赛时间定于日上午9：00至12：00进行，共3小时。复赛理论笔试时间定于日上午9：00至12：00进行，共3小时；复赛实验考试时间为3小时，具体考试日期由各省（自治区、直辖市，下同）竞委会自定。决赛及颁奖大会定于日至11月5日在湖南省长沙市举行，由湖南师范大学、湖南省物理学会、湖南省师范大学附属中学联合承办，并组成决赛组织委员会进行筹备。
　　二、预赛只进行理论考试，由全国中学生物理竞赛命题组统一命题和制定评分标准，满分为200分，各省竞委会组织赛事和阅卷评分。复赛包括理论和实验两部分，理论题由全国中学生物理竞赛命题组统一命题和制定评分标准，满分为160分，各省竞委会组织赛事和评分；实验考试根据《关于全国中学生物理竞赛实验考试、命题的若干规定》由省竞委会命题、组织赛事和评分，满分为40分。各省在复赛（包括理论和实验）考试后允许考生申请查分，因此要预留必要的查分时间，确保查分制度的执行。
　　三、根据中国科协的规定，预赛考试和复赛的理论考试必须用全国统一印制的试卷。竞委会办公室将统一印制的预赛试卷及参考解答、评分标准经保密渠道寄往各省的保密组。复赛理论考试试卷实行电子传输，即两级加密复赛理论试卷电子版于理论考试前一天晚上9点发送到各赛区竞赛委员的邮箱，试卷两级密码在理论考试开考前2小时分别发给各赛区两位保密员，由赛区在保密的条件下印制，装订成卷。为加强保密，复赛理论试卷的参考解答与评分标准将在复赛理论考试开考后1小时用电子邮件寄至各省的竞赛委员。
　　四、2015年各省的“赛区一等奖”名额、参加决赛的名额和参赛者资格的审查和确定将下发专文另行通知。
　　五、各省委派的2015年第32届全国中学生物理竞赛委员会委员请及时填写登记表（详见[附表一]），于3月10日前将登记表上报竞委会办公室（需要电子版和纸质盖章两种，纸质上报时间以寄出邮戳日期为准）备案。
　　六、由各省物理学会（或省竞委会）与省科协协商研究确定的两位省保密员请及时填写推荐表（见[附表二]），推荐表经省物理学会理事长或分管竞赛工作的副理事长签字并加盖省物理学会公章后于3月10日前上报竞委会办公室（需要电子版和纸质盖章两种，纸质上报时间以寄出邮戳日期为准）备案。
　　竞委会办公室联系人及地址如下：
　　联系人姓名：范淑兰
　　通信地址：（100871）北京市北京大学物理学院
　　电子邮件地址：　
　　电话：（010）　手机：
　　全国中学生物理竞赛委员会办公室
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第31届全国中学生物理竞赛（北京赛区）获奖名单
来源：北京物理学会
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　　第31届全国中学生物理竞赛（北京赛区）工作简报
　　全国中学生物理竞赛是经教育部批准，在中国科协领导下，由中国物理学会主办，中学生自愿参加的学科竞赛。竞赛的目的是促进中学生提高学习物理的兴趣、扩大学生的视野、增强学习能力，促进学校开展物理课外活动，为学有余力的学生提供发展空间，也是为每年参加国际物理奥林匹克竞赛选拔国家队成员。
　　第31届全国中学生物理竞赛北京赛区（北京十一学校杯）于9月6日举行了预赛（4800人参加）、9月20日进行复赛理论考试（580人参加）、9月28日进行复赛实验操作考试（51人参加）。经过预赛、复赛（理论、实验），选拔出北京市中学生代表队，并评出北京赛区一等奖40名、二等奖201名、三等奖259名及四个单项奖，优秀辅导教师奖多名。
　　北京市中学生代表队由20名选手组成，于11月1&6日参加在浙江省杭州市举行的第31届全国中学生物理竞赛决赛。经过理论考试、实验操作考试（360名选手），评出：金牌61名、银牌120名、铜牌179名。北京队荣获8金、7银、5铜的好成绩。其中: 王 峻(十一学校）、胡京津（女）(十一学校）、刘蕴超(十一学校）、王元康(十一学校）、丁牧聪(人大附中）、路裕j（清华附中）、韩子钊(北京四中）、南 山(十一学校）同学荣获金牌；田智航(十一学校）、刘 越(人大附中）、刘圣沿(十一学校）、李瑞晨（十一学校）、张林枫(人大附中）、孟舜英（女）(人大附中）、毕嘉川(北京二中）同学获得银牌；高学诗 (北京四中）、杨轶凡(人大附中）、陈文正（实验中学）、朱孟泽（实验中学）、许嘉琪(北京四中）同学获得铜牌。其中：胡京津同学获得女学生成绩最佳奖。
　　今年7月在第45届国际物理奥林匹克竞赛（IPhO）中，北京物理学会、北京市中学生物理竞赛委员会选送的人大附中胥晓宇同学获得金牌（总分第一名）。5月在第15届亚洲物理奥林匹克竞赛（APhO）中，北京物理学会、北京市中学生物理竞赛委员会选送的人大附中孙雨东同学获得金牌（总分第一名）。
　　本届竞赛还得到了北京大学物理学院、首都师范大学物理系、北京市十一学校、各区县中学物理教研室及中学物理竞赛辅导教师的大力支持。在此，北京物理学会、北京市中学生物理竞赛委员会向支持中学生物理竞赛工作的单位和个人表示衷心的感谢。
　　北 京 物 理 学 会
　　北京市中学生物理竞赛委员会
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微信号：www_gaokao_com37第28届全国中学生物理竞赛复赛试卷及答案-第4页
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37第28届全国中学生物理竞赛复赛试卷及答案-4
v??l；??；?l??(1)?t；方向垂直于TP．??是切点相对圆筒转动的角速度．；再考察圆筒相对质心参考系的转动，即与圆筒固连在一；???v?2；v??r?(2)；方向垂直于OP．可以把v?分解成沿着TP方向的分；v?1?R?(3)；v?2?l?(4)小球相对质心系的速度v是小球相；合成，由图3可得v的大小；v?因；l?R?(6)故有；(5)；v?（7）
v??l???l??
(1) ?t方向垂直于TP．??是切点相对圆筒转动的角速度．再考察圆筒相对质心参考系的转动，即与圆筒固连在一起的转动参考系相对质心参考系的运动.当圆筒的角速度为?时，位于转动参考系中的P点(小球所在处)相对质心系的速度????v?2v??r?
(2) 方向垂直于OP．可以把v?分解成沿着TP方向的分量v?1和垂直TP方向的分量v?2，如图3所示，即v?1?R?
小球相对质心系的速度v是小球相对圆筒的速度和圆筒参考系中的P点相对质心系速度的?合成，由图3可得v的大小v?因l?R?
故有(5)?v?
（7）因为系统不受外力作用，故系统的动能和角动量守恒，故有1111222M?R?0??mR2?0?M?R???mv2
（8） 2222MR2?0?mR2?0?MR2??mRv?1?ml?v?2?v??
（9）由(7)、(8)两式有?0???由(1)、(3)、(4)、(6)、(9)各式得2222m???
（10）M?m?0???由(10)、(11)两式得m?2??????
（11）M?m?0???????故有????0
（12）上式说明绳子与圆筒的切点相对圆筒转动的角速度等于卫星的初始角速度，是一个恒量，将(12）式代入（11）式得 ??由(6)、(13)两式得 （13）
（14）l?这便是在卫星角速度减至?时绳的拉直部分的长度l．2．由（14）式，当??0得绳总长度, 即 L?
3．因??是一个恒量，?随时间的t的变化规律为???0t
（16）当??0时，由（13）式可得卫星停旋时的? ?s?（17） 设卫星停转所用的时间为ts，由（16）、（17）式得 ts?评分标准：本题25分． 解法一?s
（18） ??0第1问12分．（1）、（2）式各3分，（3）式2分，（6）式4分．
第2问3分．（7）式3分．第3问10分．（8）、（9）式各3分，（10）式2分，（11）、（12）式各1分． 解法二第1问18分．（1）式3分，（2）式2分，（7）式2分，（8）式3分，（9）式3分，（12）式2分，（14）式3分，第2问3分．（15）式3分．第3问4分．（16）式2分，（17）式1分，（18）式1分．四、参考解答：1．根据题意，粒子的初速度只有y方向和z方向的分量，设它们为v0y和v0z.因为粒子在z方向不受电场力和磁场力作用，故粒子在z方向以初速度v0z作匀速运动.粒子在Oxy面内的运动可以看作由以下两部分运动的合成：可把粒子在y方向的初速度表示为v0y??v0y1?v0y?v0y1
(1) 其中v0y1??沿y负方向．与v0y1相关的磁场力E0(2) B0fBx??qv0y1B0
(3) 沿x负方向.粒子受到的电场力fE?fEx?qE0
(4)沿x正方向．由(2)、(3)、(4)式可知，粒子在x方向受到的电场力和磁场力正好抵消，故粒子以大小为E0的速度沿y负方向运动．除此之外，由（1）式可知，粒子还具有初速度 B0E0(5) B0v0y2?v0y?沿y正方向，与v0y2相关的磁场力使粒子以速率v0y2在Oxy面内作匀速圆周运动，以r表示圆周运动的半径，有qv0y2B0?m可得2v0y2r(6)r?mv0y2qB0(7)由周期的定义和(7)式可得圆周运动的周期T=2?m(8) qB0(8)式表明，粒子运动的周期与粒子在y方向的初速度无关．经过时间T或T的整数倍所考察的粒子就能同时回到Oyz平面.?2．增加的电场E2对粒子在Oxy平面内的运动无影响，但粒子在z方向要受到此电场力作用．以az表示在此电场力作用下的加速度，有maz?qE0cos?t
或az=这是简谐运动的加速度，因而有az=??2z
（11） 由(10)、（11）可得z??qE0cos?t
m1qE0cos?t
2?m因未增加电场时，粒子在z方向作初速度为v0z的匀速运动，增加电场后，粒子在z方向的运动是匀速运动与简谐运动的叠加，即有
z?v0zt?1qE0cos?t
（13）?2m 粒子在Oxy平面内的运动不受电场E2的影响．设?0为粒子在Oxy平面内作圆周运动的角速度，则有
?0??2πqB0?
(14)Tm2由图示可得与圆周运动相联系的粒子坐标随时间t的变化关系x??r?1?cos?0t?
y??rsin?0t
考虑到粒子在y方向还具有速度为v0y1的匀速运动，并利用(2)、(5)、(7)、(14)以及己知条件，可得带电粒子的运动规律：x?E0??qB0?m?v?1?cost?
?0y??qB0?B0??m?E0E0?qB0m?t?v?t
(18) ?0y?sinB0qB0?B0?mmE0qB0cost
2qB0my??z?v0zt? 评分标准：本题20分．第1问12分．（2）、（3）、（4）式共5分，（5）、（6）、（7）式共4分，（8）式及相关说明共3分．第2问8分．（12）式2分，（14）式到（19）式各1分.五、答案与评分标准本题15分．V?V??I?T1．IL?I0?e?1?
(2分），IL
（2分），VTln?1?L?
（2分），???I0???V?V?TVIL?VI0?e?1?
（1分）．????2．0.62V
（2分）；0.54V
（2分）；49mW
（2分）；6.0?
（2分）．六、参考解答：在电加热器对A室中气体加热的过程中，由于隔板N是导热的，B室中气体的温度要升高，活塞M将向右移动.当加热停止时，活塞M有可能刚移到气缸最右端，亦可能尚未移到气缸最右端. 当然亦可能活塞已移到气缸最右端但加热过程尚未停止.1. 设加热恰好能使活塞M移到气缸的最右端，则B室气体末态的体积VB?2V0
（1）根据题意，活塞M向右移动过程中，B中气体压强不变，用TB表示B室中气体末态的温度，有V0VB（2）
?T0TB由(1)、(2)式得TB?2T0
（3）由于隔板N是导热的，故A室中气体末态的温度TA?2T0
（4） 下面计算此过程中的热量Qm.在加热过程中，A室中气体经历的是等容过程，根据热力学第一定律，气体吸收的热量等于其内能的增加量，即包含各类专业文献、外语学习资料、应用写作文书、中学教育、高等教育、各类资格考试、幼儿教育、小学教育、37第28届全国中学生物理竞赛复赛试卷及答案等内容。　
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第28届全国中学生物理竞赛复赛试卷-1
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第28届全国中学生物理竞赛复赛试卷；题号得分阅卷复核；总分；说明：填空题的答案填在题中的横线上或题给的表格中；复核；时针方向运动，其周期T为76.1年；P0时，与太阳S的距离r0=0.590AU,AU；上的P点，SP与SP0的夹角θp=72.0??；rp及彗星过P点时速度的大小和方向（用速度方向与；得分阅卷；复核；二、（20分）质量均匀分布的刚性杆AB、CD
第28届全国中学生物理竞赛复赛试卷题号 得分 阅卷 复核一二三四五六七八总分说明：
填空题的答案填在题中的横线上或题给的表格中。
计算题的解答应写在必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。
本卷共8题，满分160分。
一、（20分）如图所示，哈雷彗星绕太阳S沿椭圆轨道逆得分 阅卷 复核时针方向运动，其周期T为76.1年。1986年它过近日点P0时，与太阳S的距离r0=0.590AU,AU是天文单位，它等于地球与太阳的平均距离。经过一段时间，彗星到达轨道上的P点，SP与SP0的夹角θp=72.0??。已知：1AU=1.50×1011m，引力常量G=6.67×10?11m3ikg?1is?2，太阳质量ms=1.99×1030kg。试求P到太阳S 的距离rp及彗星过P点时速度的大小和方向（用速度方向与SP0的夹角表示）
得分 阅卷 复核二、（20分）质量均匀分布的刚性杆AB、CD如图放置，A点与水平地面接触，与地面间的静摩擦系数为μA，B、杆AB和CD接触处的静摩擦系数为μC，两杆的质D两点与光滑竖直墙面接触，量均为m，长度均为l。1. 已知系统平衡时AB杆与墙面夹角为θ，求CD杆与墙面的夹角α应满足的。 条件（用α及已知量满足的方程式表示）2. 若μA=1.00,μC=0.866,θ=60.0，求系统平衡时α的取值范围（用数值计算??求出）。D
B θC 三、（25分）在人造卫星绕星球运行的过程中，为了保持其对称转轴稳定在规定指向，一种最简单的办法就是让卫星在其运行过程中同时绕自身的对称轴旋转。但有时为了改变卫星的指向，又要求减慢或者消除卫星的旋转。减慢或者消除卫星旋转的一种方法是所谓“YO-YO”消旋法，其原理如图所示。设卫星是以半径为R、质量为M的薄壁圆筒，横截面如图所示，图中O是圆筒的对称轴。两条足够长的不可伸长的结实的长度相等的轻绳的一端分别固定在圆Q`（位于圆筒直径两端）处，另一端各栓有一质量为m/2的小球，筒表面上的Q、正常情况下，绳绕在圆筒外表面上，两小球用插销分别锁在圆筒表面上P0、P0`得分 阅卷复核处，与卫星形成一体，绕星的对称轴旋转。卫星自转的角速度为ω0。若要卫星减慢或者停止旋转（消旋），可瞬间撤去插销释放小球，让小球从圆筒表面甩开，在甩开的整个过程中，从绳与圆筒表面相切点到小球的那段绳都是拉直的。当卫星转速逐渐减小到零时，立即使绳与卫星脱离，解除小球与卫星的联系，于是卫星转动停止。已知此时绳与圆筒的相切点刚好在Q，Q`处。 1.求当卫星角速度减至ω时绳拉直部分的长度l 2.求绳的总长度L3.求卫星从ω0到停转所经历的时间tP0`P0 m/2 四、（20分）空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，在此区域建立直角坐标系O-xyz，如图所示，匀强电场沿x方??????向，电场强度E1=E0i,匀强磁场沿z方向，磁感应强度B=B0k,E0,B0为已知常得分 阅卷复核????量，i,k分别为x方向和z方向的单位矢量。1. 有一束带电量都为正q、质量都为m的粒子，同时从Oyz平面内的某点射出，它们的初速度均在Oyz平面内，速度的大小和方向各不相同，问经过多少时间这些粒子又能同时回到Oyz平面内。2.现在该区域内再增加一个沿z方向随时间变化的匀强电场，电场强度????qBE2=(E0cosωt)k，式中ω=0。若有一电荷量为正q、质量为m的粒子，在t=0m??时刻从坐标原点O射出，初速度v0在Oyz平面内，试求以后此粒子的坐标随时间变化的规律。不计例子所受重力以及各带电粒子之间的相互作用，也不考虑变化的电场产生的磁场。yOzx五、（15分）半导体pn结太阳能电池是根据光生伏打效应工作的。当有光照射pn结时，pn结两端会产生电势差，这就是光生伏打效应。当pn结两端接有负载时，光照使pn结内部产生由负极指向正极的电流即光电流，照射光的强度恒定时，光电流是恒定的，已知该光电流为IL;同时，pn结又是一个二极管，当有电流通过负载时，负载两端的电压V使二极管正向导通，得分 阅卷复核其电流为ID=I0(eVVT?1)，式中VT和I0在一定条件下均为已知常数。1. 在照射光的强度不变时，通过负载的电流I与负载两端的电压V的关系是ISVOC。2. 已知一硅pn结太阳能电池的IL=95mA,I0=4.1×10?9mA,VT=0.026V.则此太阳能电池的开路电压VOCV. 若太阳能电池输出功率最大时，负载两端的电压可近似表示为VmP=VTln1+(IL/I0),则VmP.太1+(VOC/VT)阳能电池输出的最大功率PmaxmW.若负载为欧姆电阻，则输出最大功率时，负载电阻R=?。 光包含各类专业文献、各类资格考试、中学教育、行业资料、专业论文、外语学习资料、幼儿教育、小学教育、文学作品欣赏、高等教育、生活休闲娱乐、第28届全国中学生物理竞赛复赛试题-非扫描版29等内容。　
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