会发生地震的原因
地震，又地动。地震是对人类社会乃至大自然影响很大的一种自然灾害，那么，地震是怎么发生的呢？
民间传说：古时，科学不发达，人们对自然现象的解释常常借助于神的力量。我国民间流传着这样一种说法，说大地的底下有一条鳄鱼，当它眨眼的时候就会发生地动。
古希腊神话中，掌管地震的神就是海神普舍顿。
这些当然都是无稽之谈，荒诞不经。随着科学的进步，人们已经不再相信这样的说法，那么地震的原因究竟是什么呢?
按照地震成因的不同，可以把地震划分为五种类型：
构造地震：构造地震发生的原因，是地下岩层受地应力的作用，当所受的地应力太大，岩层不能承受时，就会发生突然、快速破裂或错动，岩层破裂或错动时会激发出一种向四周传播地震波，当地震波传到地表时，就会引起地面的震动。世界上85%-90%的地震以及所有造成重大灾害的地震都属于构造地震。
火山地震：由于火山爆发引起的地震。
水库地震：由于水库蓄水、放水引起库区发生地震。
陷落地震：由于地层陷落引起的地震。
人工地震：由于核爆炸、开炮等人为活动引起的地震
植物能够预测地震
大地震之前，往往有不少动物会出现异常反应，对地震作出预报。那么，植物能不能预报。
我国地震学家在调查地震前植物的变化时，发现了许多值得注意的情况。例如，在地震前，蒲公英在初冬季节就提前开了花;山芋藤也会一反常态突然开花;竹子突然开花，大面积死亡等。这些异常现象往往预示着地震即将发生。
合欢树能震前两天作出反应，感觉到地震，并在出现异常大的电流;余震期间，电流的活动也相应地逐渐减少。
霜的形成
霜是水在地面或物体上凝华而成的白色冰晶，是一种寒冷的时候经常出现的自然现象，那么它是怎么形成的呢?
在寒冷季节的清晨，草叶上、土块上常常会覆盖着一层霜的.结晶。它们在初升起的阳光照耀下闪闪发光，待太阳升高后就融化了。人们常常把这种现象叫"下霜"。翻翻日历，每年10月下旬，总有"霜降"这个节气。我们看到过降雪，也看到过降雨，可是谁也没有看到过降霜。
其实，霜不是从天空降下来的，而是在近地面层的空气里形成的。
霜是一种白色的冰晶，多形成于夜间。少数情况下，在日落以前太阳斜照的时候也能开始形成。通常，日出后不久霜就融化了。但是在天气严寒的时候或者在背阴的地方，霜也能终日不消。
霜的形成不仅和当时的天气条件有关，而且与所附着的物体的属性也有关。当物体表面的温度很低，而物体表面附近的空气温度却比较高，那么在空气和物体表面之间有一个温度差，如果物体表面与空气之间的温度差主要是由物体表面辐射冷却造成的，则在较暖的空气和较冷的物体表面相接触时空气就会冷却，达到水汽过饱和的时候多余的水汽就会析出。如果温度在0°C以下，则多余的水汽就在物体表面上凝华为冰晶，这就是霜。因此霜总是在有利于物体表面辐射冷却的天气条件下形成。
为什么天空呈现不同的颜色
大自然呈现出五光十色的，我们比较容易理解到我们接触到的固体的颜色，但是对于流动的云和变幻莫测的天空，它们的颜色为什么也呈现这么多变化呢?
天空中色彩各异的颜色是在不同的气象条件下，阳光在大气层中的散射所引起的。我们所看到的天空的颜色，实际上是大气层散射的光线的颜色。如果天空是十分纯净的，没有大气和其它微粒的散射作用，那么，除了能看见太阳、月亮、星星以外，整个天空背景将是一片黑暗。
大气对不同色光的散射作用并不是“机会均等”的，在相同的非均匀媒质中，光的波长越短，散射就越强。波长较短的蓝光和紫光要比波长较长的红光和橙光的散射能力强10万倍;另一方面，散射强度与媒质中质点的大小有关，质点越小，越有利于短波光线的散射，而不利于长波光线的散射。
在晴朗的天气中，大气比较纯净，大气分子是极细小的质点，有利于短波光线的散射，所以阳光中波长较短的蓝光和紫光极易通过大气散射开来，散布在整个天空背景上，由于人眼对紫光不太敏感，所以天空看起来就成了蔚蓝色。
为什么红海的颜色是红的
红海位于亚洲与非洲之间，海水不仅清澈透明，而且水温较高，很适合游泳、洗浴。所以，红海历来为世界上最美的海滨休闲胜地，每年吸引大量游客在这里旅游度假。不过，红海最吸引人的地方，却是它常呈现为红色的海水。
红海地区的气候炎热干燥，海水蒸发强烈，这使红海的海水含盐量大，水温高。这些条件，正适合蓝绿藻类在这里大量繁殖生长。其实，蓝绿藻类的颜色并非蓝绿色，而是红色。在海水中出现大量的红颜色藻类，海水自然就被映照成红色了。
其次，来自非洲撒哈拉大沙漠的红色沙尘暴经常侵袭红海上空。当狂风卷起一阵阵红色沙尘，散布在红海上空时，天空便被染成一片红色。加上红海中被大风掀起的红色海浪，天空、海水，还有海岸边的红色岩壁，所有的一切都映现出红色，从而形成了美丽奇特的红海景色。
一、理论基础
力 学
1、运动学
参照系。质点运动的位移和路程，速度，加速度。相对速度。
矢量和标量。矢量的合成和分解。
匀速及匀速直线运动及其图象。运动的合成。抛体运动。圆周运动。
刚体的平动和绕定轴的转动。
2、牛顿运动定律
力学中常见的几种力
牛顿第一、二、三运动定律。惯性参照系的概念。
摩擦力。
弹性力。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）。开普勒定律。行星和人造卫星的运动。
3、物体的平衡
共点力作用下物体的平衡。力矩。刚体的平衡。重心。
物体平衡的种类。
4、动量
冲量。动量。动量定理。
动量守恒定律。
反冲运动及火箭。
5、机械能
功和功率。动能和动能定理。
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。
6、流体静力学
静止流体中的压强。
浮力。
7、振动
简揩振动。振幅。频率和周期。位相。
振动的图象。
参考圆。振动的速度和加速度。
由动力学方程确定简谐振动的频率。
阻尼振动。受迫振动和共振（定性了解）。
8、波和声
横波和纵波。波长、频率和波速的关系。波的图象。
波的干涉和衍射（定性）。
声波。声音的响度、音调和音品。声音的共鸣。乐音和噪声。
热 学
1、分子动理论
原子和分子的量级。
分子的热运动。布朗运动。温度的微观意义。
分子力。
分子的动能和分子间的势能。物体的内能。
2、热力学第一定律
热力学第一定律。
3、气体的性质
热力学温标。
理想气体状态方程。普适气体恒量。
理想气体状态方程的微观解释（定性）。
理想气体的内能。
理想气体的等容、等压、等温和绝热过程（不要求用微积分运算）。
4、液体的性质
流体分子运动的特点。
表面张力系数。
浸润现象和毛细现象（定性）。
5、固体的性质
晶体和非晶体。空间点阵。
固体分子运动的特点。
6、物态变化
熔解和凝固。熔点。熔解热。
蒸发和凝结。饱和汽压。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。
7、热传递的方式
传导、对流和辐射。
8、热膨胀
热膨胀和膨胀系数。
电 学
1、静电场
库仑定律。电荷守恒定律。
电场强度。电场线。点电荷的场强，场强叠加原理。均匀带电球壳壳内的场强和壳外的场强公式（不要求导出）。匀强电场。
电场中的导体。静电屏蔽。
电势和电势差。等势面。点电荷电场的电势公式（不要求导出）。电势叠加原理。均匀带电球壳壳内和壳外的电势公式（不要求导出）。
电容。电容器的连接。平行板电容器的电容公式（不要求导出）。
电容器充电后的电能。
电介质的极化。介电常数。
2、恒定电流
欧姆定律。电阻率和温度的关系。
电功和电功率。
电阻的串、并联。
电动势。闭合电路的欧姆定律。
一段含源电路的欧姆定律。
电流表。电压表。欧姆表。
惠斯通电桥，补偿电路。
3、物质的导电性
金属中的电流。欧姆定律的微观解释。
液体中的电流。法拉第电解定律。
气体中的电流。被激放电和自激放电（定性）。
真空中的电流。示波器。
半导体的导电特性。Ｐ型半导体和Ｎ型半导体。
晶体二极管的单向导电性。三极管的放大作用（不要求机理）。
超导现象。
4、磁场
电流的'磁场。磁感应强度。磁感线。匀强磁场。
安培力。洛仑兹力。电子荷质比的测定。质谱仪。回旋加速器。
5、电磁感应
法拉第电磁感应定律。
楞次定律。
自感系数。
互感和变压器。
6、交流电
交流发电机原理。交流电的最大值和有效值。
纯电阻、纯电感、纯电容电路。
整流和滤波。
三相交流电及其连接法。感应电动机原理。
7、电磁振荡和电磁波
电磁振荡。振荡电路及振荡频率。
电磁场和电磁波。电磁波的波速，赫兹实验。
电磁波的发射和调制。电磁波的接收、调谐，检波。
光 学
1、几何光学
光的直进、反射、折射。全反射。
光的色散。折射率与光速的关系。
平面镜成像。球面镜成像公式及作图法。薄透镜成像公式及作图法。
眼睛。放大镜。显微镜。望远镜。
2、波动光学
光的干涉和衍射（定性）
光谱和光谱分析。电磁波谱。
3、光的本性
光的学说的历史发展。
光电效应。爱因斯坦方程。
波粒二象性。
原子和原子核
1、原子结构
卢瑟福实验。原子的核式结构。
玻尔模型。用玻尔模型解释氢光谱。玻尔模型的局限性。
原子的受激辐射。激光。
2、原子核
原子核的量级。
天然放射现象。放射线的探测。
质子的发现。中子的发现。原子核的组成。
核反应方程。
质能方程。裂变和聚变。
基本粒子。
数学基础
1、中学阶段全部初等数学（包括解析几何）。
2、矢量的合成和分解。极限、无限大和无限小的初步概念。
3、不要求用微积分进行推导或运算。
二、实验基础
1、要求掌握国家教委制订的《全日制中学物理教学大纲》中的全部学生实验。
2、要求能正确地使用（有的包括选用）下列仪器和用具：米尺。游标卡尺。螺旋测微器。天平。停表。温度计。量热器。电流表。电压表。欧姆表。万用电表。电池。电阻箱。变阻器。电容器。变压器。电键。二极管。光具座（包括平面镜、球面镜、棱镜、透镜等光学元件在内）。
3、有些没有见过的仪器。要求能按给定的使用说明书正确使用仪器。例如：电桥、电势差计、示波器、稳压电源、信号发生器等。
4、除了国家教委制订的《全日制中学物理教学大纲》中规定的学生实验外，还可安排其它的实验来考查学生的实验能力，但这些实验所涉及到的原理和方法不应超过本提要第一部分（理论基础），而所用仪器就在上述第2、3指出的范围内。
5、对数据处理，除计算外，还要求会用作图法。关于误差只要求：直读示数时的有效数字和误差；计算结果的有效数字（不做严格的要求）；主要系统误差来源的分析。
三、其它方面
物理竞赛的内容有一部分要扩及到课外获得的知识。主要包括以下三方面：
1、物理知识在各方面的应用。对自然界、生产和日常生活中一些物理现象的解释。
2、近代物理的一些重大成果和现代的一些重大信息。
3、一些有重要贡献的物理学家的姓名和他们的主要贡献。
1．重力
物体的重心与质心
重心：从效果上看，我们可以认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。
质心：物体的质量中心。
设物体各部分的重力分别为G1、G2??Gn，且各部分重力的作用点在oxy坐标系中的坐标分别是（x1，y1）（x2，y2）??（xn，yn）,物体的重心坐标xc，yc可表示为xc=?GxGiii=G1x1?G2x2???Gnxn?Giyi=G1y1?G2y2???Gnyn ， yc=G1?G2???GnG1?G2???GnGi
2．弹力
胡克定律：在弹性限度内，弹力F的大小与弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，即F=k x，k为弹簧的劲度系数。
两根劲度系数分别为k1，k2的弹簧串联后的劲度系数可由111=+求得，并联后劲度系数为kk1k2
k=k1+k2.
3．摩擦力
最大静摩擦力：可用公式F m=μ0FN来计算。FN为正压力，μ0为静摩擦因素，对于相同的接触面，应有μ0>μ(μ为动摩擦因素)
摩擦角：若令μ0=Fm=tanφ，则φ称为摩擦角。摩擦角是正压力FN与最大静摩擦力F m的合力FN
与接触面法线间的夹角。
4．力的合成与分解
余弦定理：计算共点力F1与F2的合力F
F=F1?F2?2F1F2cos?
φ=arctan22F2sin?（φ为合力F与分力F1的夹角） F1?F2cos?
三角形法则与多边形法则：多个共点共面的力合成，可把一个力的始端依次画到另一个力的终端，则从第一个力的始端到最后一个力的终端的连线就表示这些力的合力。
拉密定理：三个共点力的合力为零时，任一个力与其它两个力夹角正弦的比值是相等的。
5．有固定转动轴物体的平衡
力矩：力F与力臂L的乘积叫做力对转动轴的力矩。即M=FL，单位：N·m。
平衡条件：力矩的代数和为零。即M1+M2+M3+??=0。
6．刚体的平衡
刚体：在任何情况下形状大小都不发生变化的力学研究对象。
力偶、力偶矩：二个大小相等、方向相反而不在一直线上的平行力称为力偶。力偶中的一个力与力偶臂（两力作用线之间的垂直距离）的乘积叫做力偶矩。在同一平面内各力偶的合力偶矩等于各力偶矩的代数和。
平衡条件：合力为零，即∑F=0；对任一转动轴合力矩为零，即∑M=0。
声与光
1.一切发声的物体都在振动，声音的传播需要介质。
2.通常情况下，声音在固体中传播最快，其次是液体，气体。
3.乐音三要素：
①音调(声音的高低)。
②响度(声音的大小)。
③音色(辨别不同的发声体)。
4.超声波的速度比电磁波的速度慢得多(声速和光速)。
5.光能在真空中传播，声音不能在真空中传播。
6.光是电磁波，电磁波能在真空中传播。
7.真空中光速：c=3×108m/s=3×105km/s(电磁波的速度也是这个)。
8.反射定律描述中要先说反射再说入射(平面镜成像也说"像与物……"的顺序)。
9.镜面反射和漫反射中的每一条光线都遵守光的反射定律。
10.光的反射现象(人照镜子、水中倒影)。
11.平面镜成像特点：像和物关于镜对称(左右对调，上下一致)。
12.平面镜成像实验玻璃板应与水平桌面垂直放置。
13.人远离平面镜而去，人在镜中的像变小(错，不变)。
14.光的折射现象(筷子在水中部分弯折、水底看起来比实际的浅、海市蜃楼、凸透镜成像)。
15.在光的反射现象和折射现象中光路都是可逆的。
16.凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
17.能成在光屏上的像都是实像，虚像不能成在光屏上，实像倒立，虚像正立。
18.凸透镜成像试验前要调共轴：烛焰中心、透镜光心、和光屏中心在同一高度。
19.凸透镜一倍焦距是成实像和虚像的分界点，二倍焦距是成放大像和缩小像的分界点。
20.凸透镜成实像时，物如果换到像的位置，像也换到物的位置。
运动和力
1.物质的运动和静止是相对参照物而言的。
2.相对于参照物，物体的`位置改变了，即物体运动了。
3.参照物的选取是任意的，被研究的物体不能选作参照物。
4.力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体。
5.力的作用效果有两个：
①使物体发生形变。
②使物体的运动状态发生改变。
6.力的三要素：力的大小、方向、作用点。
7.重力的方向总是竖直向下的，浮力的方向总是竖直向上的。
8.重力是由于地球对物体的吸引而产生的。
9.一切物体所受重力的施力物体都是地球。
10.两个力的合力可能大于其中一个力，可能小于其中一个力，可能等于其中一个力。
11.二力平衡的条件(四个)：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一个物体上。
12.用力推车但没推动，是因为推力小于阻力(错，推力等于阻力)。
13.影响滑动摩擦力大小的两个因素：
①接触面间的压力大小。
②接触面的粗糙程度。
14.惯性现象：(车突然启动人向后仰、跳远时助跑、运动员冲过终点不能立刻停下来)。
15.物体惯性的大小只由物体的质量决定(气体也有惯性)。
16.司机系安全带，是为了防止惯性(错，防止惯性带来的危害)。
17.判断物体运动状态是否改变的两种方法：
①速度的大小和方向其中一个改变，或都改变，运动状态改变。
②如果物体不是处于静止或匀速直线运动状态，运动状态改变。
18.物体不受力或受平衡力作用时可能静止也可能保持匀速直线运动。
机械功能
1.杠杆和天平都是"左偏右调，右偏左调"。
2.杠杆不水平也能处于平衡状态。
3.动力臂大于阻力臂的是省力杠杆(动滑轮是省力杠杆)。
4.定滑轮特点：能改变力的方向，但不省力。
动滑轮特点：省力，但不能改变力的方向。
5.判断是否做功的两个条件：
①有力。
②沿力方向通过的距离。
6.功是表示做功多少的物理量，功率是表示做功快慢的物理量。
7."功率大的机械做功一定快"这句话是正确的。
8.质量越大，速度越快，物体的动能越大。
9.质量越大，高度越高，物体的重力势能越大。
10.在弹性限度内，弹性物体的形变量越大，弹性势能越大。
11.机械能等于动能和势能的总和。
12.降落伞匀速下落时机械能不变(错)。
热学
1.实验室常用温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的。
2.人的正常体温约为36.5℃。
3.体温计使用前要下甩，读数时可以离开人体。
4.物质由分子组成，分子间有空隙，分子间存在相互作用的引力和斥力。
5.扩散现象说明分子在不停息的运动着;温度越高，分子运动越剧烈。
6.密度和比热容是物质本身的属性。
7.沿海地区早晚、四季温差较小是因为水的比热容大(暖气供水、发动机的冷却系统)。
8.物体温度升高内能一定增加(对)。
9.物体内能增加温度一定升高(错，冰变为水)。
10.改变内能的两种方法：做功和热传递(等效的)。
11.热机的做功冲程是把内能转化为机械能。
压强知识
1.水的密度：ρ水=1.0×103kg/m3=1g/cm3。
2.1m3水的质量是1t,1cm3水的质量是1g。
3.利用天平测量质量时应"左物右码"。
4.同种物质的密度还和状态有关(水和冰同种物质，状态不同，密度不同)。
5.增大压强的方法：
①增大压力。
②减小受力面积。
6.液体的密度越大，深度越深液体内部压强越大。
7.连通器两侧液面相平的条件：
①同一液体。
②液体静止。
8.利用连通器原理：(船闸、茶壶、回水管、水位计、自动饮水器、过水涵洞等)。
9.大气压现象：(用吸管吸汽水、覆杯试验、钢笔吸水、抽水机等)。
10.马德保半球试验证明了大气压强的存在，托里拆利试验证明了大气压强的值。
11.浮力产生的原因：液体对物体向上和向下压力的合力。
12.物体在液体中的三种状态：漂浮、悬浮、沉底。
13.物体在漂浮和悬浮状态下：浮力=重力。
14.物体在悬浮和沉底状态下：V排=V物。
15.阿基米德原理F浮=G排也适用于气体(浮力的计算公式：F浮=ρ气gV排也适用于气体)。
电学
1.电路的组成：电源、开关、用电器、导线。
2.电路的三种状态：通路、断路、短路。
3.电流有分支的是并联，电流只有一条通路的是串联。
4.在家庭电路中，用电器都是并联的。
5.电荷的定向移动形成电流(金属导体里自由电子定向移动的方向与电流方向相反)。
6.电流表不能直接与电源相连，电压表在不超出其测量范围的情况下可以。
7.电压是形成电流的原因。
8.安全电压应低于24V。
9.金属导体的电阻随温度的升高而增大。
10.影响电阻大小的因素有：材料、长度、横截面积、温度(温度有时不考虑)。
11.滑动变阻器和电阻箱都是靠改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的。
12.利用欧姆定律公式要注意I、U、R三个量是对同一段导体而言的。
13.伏安法测电阻原理：R=伏安法测电功率原理：P=UI。
14.串联电路中：电压、电功和电功率与电阻成正比。
15.并联电路中：电流、电功和电功率与电阻成反比。
16.220V100W的灯泡比220V40W的灯泡电阻小，灯丝粗。
磁场知识
1.磁场是真实存在的，磁感线是假想的。
2.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体有力的作用。
3.奥斯特试验证明通电导体周围存在磁场(电生磁)。
4.磁体外部磁感线由N极出发，回到S极。
5.同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
6.地球是一个大磁体，地磁南极在地理北极附近。
7.磁场中某点磁场的方向：
①自由的小磁针静止时N极的指向。
②该点磁感线的切线方向。
8.电流越大，线圈匝数越多电磁铁的磁性越强。
