2022 BPhO竞赛真题答案全解析(部分题目)

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2022BPhO真题答案解析

今年BPhO的题目难度提升到了新高度,而且还非常考验同学们的英语阅读能力、做题速度。近20页的题让同学们也是身心俱疲。

先还是来看下今年的BPHO真题题目答案与解析:

Section 1-a

题目:

一个钢球以30ms-1的速度从2.0m的高度扔到坚硬的表面上。它在每次反弹时保留了70%的能量。计算:

(i) 物体第一次落地时的速度; 

(ii) 物体在反弹4次后达到的最大高度。

答案:

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Section 1-b

题目:

一个长途自行车手使用的自行车电脑是双动力的:它有一个内部电池和一个太阳能电池板。当骑自行车的人在阳光直射下骑车时,电脑上的太阳能电池板提供的能量相当干电能消耗的1/3。如果一个充满电的自行车电脑可以在晚上骑10个小时。计算充满电的电脑在阳光直射下能运行多长时间。

答案:

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Section 1-c

题目:

一个长途自行车手使用的自行车电脑是双动力的:它有一个内部电池和一个太阳能电池板。当骑自行车的人在阳光直射下骑车时,电脑上的太阳能电池板提供的能量相当干电能消耗的1/3。如果一个充满电的自行车电脑可以在晚上骑10个小时。计算充满电的电脑在阳光直射下能运行多长时间。

答案:

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Section 1-g

题目:

圆柱体内装着n种不同体积的液体,这些液体形成水平层,每层的高度为h。每个液体容器的曲面面积为A。

(i)给出力F1的表达式;对顶部液体周围的面积p,g,h,A的影响。

(ii)在围绕第二液体的表面A上的力F1是多少?

(iii)给出对圆柱体底部Fn液体表面A第n小块的液体,底部的压力F1的表达式?

答案:

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Section 1-h

题目:

质量为m1=5000kg的火箭含有质量为m0=5000kg的燃料。一旦燃料被点燃。以2000ms的速度向下排出50kg/s的热气。

(i)计算火箭的推力T。

(ii)求火箭加速度a的表达式,用总质量m,T,g表示。

(iii)求出火箭加速度与时间的函数t的表达式,给定T,g,mt,m0和推力作用的总时间t0。

(iv)计算发射后宇航员的体重翻倍的时间。

答案:

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Section 1-s

题目:

双星系统距离地球 2140光年,由两颗像太阳一样的恒星组成。恒星之间的平均距离是0.00593 光年。如果使用 550 可见波长,请确定分辨它们所需的放大镜直径。

答案:

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由于篇幅有限,仅展示部分。

BPHO是什么?

BPhO,全称British Physics Olympiad,英国物理奥林匹克竞赛,是英国最高水平的高中物理竞赛。BPhO英国中学物理奥林匹克竞赛,是由牛津大学物理系、英国物理学会和 Odaen基金会组成,物理类含金量最高的国际意赛之一。适用于想要将来学习物理/天文/工程类/计算机等专业。

BPHO竞赛规则

比赛题型:证明题,没有实验

试卷总分:100分

比赛语言:英文

比赛时间:

BPhO Round1考试时间:2022年11月11日

BPhO Round2考试时间:2023年1月30日

试题内容

该项目一共分为两套题 Section 1 和 Section 2

Section 1 :一共有约 15 道题,每道题根据难度不同有不同的分值(3-10 分不等),总分值约在 94 分。选手只用选答其中 50 分的题即可。该部分最高得分为 50 分。(注:如果同学选答超过 50 分的题,答错不扣分,答对算分但是总分最多 50)

Section 2:约 5 道大题,每道大题分为若干个小问题,每个小问题有不同的分值,每道大题共 25 分,选答其中任意 2 题即可(具体题目数量以实际为准)

BPhO竞赛适合几年级孩子?

BPhO (British Physics Olympiad, 英国物理奥林匹克)是一个物理系列赛事。除了大家熟悉的正赛,针对英国Y10-Y13(国内9-12年级)的学生,不同年级、不同需求开设不同级别和类型的物理赛事。

BPhO物理竞赛可以分为两个大类:物理挑战赛和物理奥林匹克赛。物理挑战赛算是BPhO系列竞赛中的入门选项,难度相比正赛会低一些,11月开赛的是BPhO正赛属于奥林匹克赛,挑战赛将于1月和3月进行。

BPHO竞赛参赛对象:

●BPhO(初级):7-9年级

●BPhO(中级&高级):9-11年级

●BPhO:任意年级高中生

参加BPhO正赛前强烈推荐,挑战赛将于1月和3月进行

BPhO线上物理挑战赛中级/高级

线上物理挑战赛主要是培养学生的物理兴趣,难度低,更加入门和基础,会在每年1月份进行。

题型:选择题

考试形式:线上

适合年级:中级适合9-10年级学生,高级适合11年级学生

考试时间:2023年1月

BPhO物理思维挑战活动中级/高级

物理思维挑战活动,题型与11月的正赛是一致的,但是难度偏低,侧重于物理问题的解决能力,会在每年3月进行。

题型:简答题

适合年级:中级适合9-10年级学生,高级适合11年级学生

考试时间:2023年3月

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