教学服务部、物理教研组负责
各高中：
为迎接2024年7月上海市第九届中学生物理学术竞赛，初定于2024年5月中旬举行嘉定区物理学术竞赛。
1.竞赛的宗旨
为学生活动提供实践性学习的平台，鼓励高中学生开展真实问题的科学研究，以辩论的形式进行比赛；积极推进区域内兄弟学校的学生之间的切磋、物理教师之间的交流。旨在锻炼中学生解决复杂问题的能力，培养学生的开放性思维能力，通过比赛辩论环节，培养学生的交流表达能力，使学生的知识、能力和素质全面协调发展。
2.竞赛的有关事宜
2.1竞赛题目
2024年IYPT中的12个问题，即第1、2、4、5、6、7、9、11、12、14、15、16题（同市赛），见附件。
2.2 参赛报名
（1）参赛对象：嘉定区高一高二学生（以个人为单位参赛）
（2）每所学校推荐不超过7人（视报名情况微调），3月11日前向高中物理教研员报名。
2.3 裁判
由物理教研员、中学物理老师和高校教师等组成，不得少于三人。
2.4 竞赛规则
（1）每位选手准备一个课题进行正方报告。赛前通过抽签确定各参赛选手序号。
（2）参赛选手记为1、2、3、……、n，共n场比赛：
第一场：正方1，反方2
第二场：正方2，反方3
第三场：正方3，反方4
……
第n场：正方n，反方1
（3）每场比赛定时12~15分钟，具体流程如下：
流 程 | 限时（分钟） |
正方进行所选题的报告 | 6~8（根据总场次的数量微调） |
反方向正方提问，正方回答 | 2 |
评委向正方提问，正方回答 | 2 |
打分、换场 | 2 |
总计 | 12~14 |
评分与成绩
计算一名选手的竞赛成绩时，不同角色的加权系数不同。具体如下：
正 方： × 3.0
反 方： × 1.0
为了竞赛的公平、公正，每个参赛选手在服装、道具、制作PPT以及辩论等各个环节中，都不能出现学校的信息；如违反，在总分中酌情扣分。
2.5 奖励办法
本次竞赛设个人特等奖、一等奖、二等奖、三等奖、优秀指导老师奖等若干。2.6补充说明：
区赛流程为市赛的简化版本，如有未尽事宜，各参赛学校领队及物理教研员共同协商，最后由教研员决定。嘉定区代表队成员的确定可适当参考本次个人赛表现，并结合时间精力、实验条件、学校支持、带队老师经验等多方因素综合考虑。
附件（2024年IYPT中的第1、2、4、5、6、7、9、11、12、14、15、16题入选市赛）：
**1. Invent Yourself
Take a box (e.g. a matchbox), filled with identical objects (e.g.matchesääspeed.11.film.12.parameters.14. number of objects in the box solely by the sound produced while shaking the box. How does the accuracy depend on the properties of the objects, the box, and the packing density?
1. 自己发明
拿一个盒子(如火柴盒)来说，里面装满了相同的东西(如火柴、球等)。找到一种仅通过摇晃盒子时产生的声音，来确定盒子中物体数量的方法。研究这种方法的精确度是如何取决于物体、盒子和包装密度等性质的？
**2. Droplet Microscope
By looking through a single water droplet placed on a glass surface, one can observe that the droplet acts as an imaging system. Investigate the magnification and resolution of such a lens.
2. 液滴显微镜
透过放置在玻璃表面上的单个水滴，我们可以观察到水滴就像一个成像系统。研究这种透镜的放大倍率和分辨率。
**4. Charge Meter
A lightweight ball is suspended from a thread in the area between two charged plates. If the ball is also charged it will be deflected to one side at a certain angle. What is the accuracy of such a device for measuring the amount of charge on the ball? Optimise your device to measure the smallest possible charge on the ball.
4. 电荷测量计
一个轻球被一根线悬挂在两个带电板之间的区域。如果球也带电，它会以一定的角度偏向一侧。这种测量球上电荷量的装置的精度是多少?优化你的设备来测量球上尽可能小的电荷。
**5. Ping Pong Rocket
A ping pong ball is placed in a container of water. When the container is dropped, the ping pong ball will get launched to a great height. What maximum height can you reach with up to 2 liters of water?
5. 乒乓球火箭
将一个乒乓球放在装水的容器中。当容器掉落时，乒乓球将被发射到一个很高的高度。使用最多2升水，你能达到的最大高度是多少?
**6. Non-contact Resistance
The responses of an LRC circuit driven by an AC source can be changed by inserting either a non-magnetic metal rod or a ferromagnetic rod into the inductor coil. How can we obtain the magnetic and electric properties of the inserted rod from the circuit’s responses?
6. 非接触式电阻
通过在电感线圈中插入非磁性金属棒或铁磁性棒，可以改变由交流源驱动的LRC电路的响应。我们如何从电路的响应中获得插入棒的磁性和电学性质?
**7. Giant Sounding PlateWhen a large, thin and flexible plate (e.g. plastic, metal or plexiglass) is bent, it may produce a loud and unusual howling sound. Explain and investigate this phenomenon.
7. 巨型发声板
当一个又大又薄又有弹性的板(如塑料、金属或有机玻璃)被弯曲时，它可能会发出一种响亮而不寻常的呼啸声。解释并研究这一现象。
**9. Juicy Solar Cell
A functional solar cell can be created using conducting glass slides, iodine, juice (eg. blackberry) and titanium dioxide. This type of cell is called a Grätzel cell. Make such a cell and investigate the necessary parameters to obtain maximum efficiency.
9. 果汁太阳能电池
一个功能性的太阳能电池可以用导电玻片、碘、果汁(例如黑莓)和二氧化钛来制备。这种类型的电池单元称为Grätzel电池。制作这样一个电池，并探究必要的参数以获得最大的效率。
**11. Pumping Straw
A simple water pump can be made using a straw shaped into a triangle and cut open at the vertices. When such a triangle is partially immersed in water with one of its vertices and rotated around its vertical axis, water may flow up through the straw. Investigate how the geometry and other relevant parameters affect the pumping speed.
11. 吸管水泵
一个简单的水泵可以用一根吸管折成三角形，并在顶点处切开来实现。当这样一个三角形的一个顶点部分浸入水中并绕其垂直轴旋转时，水可能会通过吸管向上流动。探究几何形状和其他相关参数是如何影响抽速的。
**12. The Soap Spiral
Lower a compressed slinky into a soap solution, pull it out and straighten it. A soap film is formed between the turns of the slinky. If you break the integrity of the film, the front of the film will begin to move. Explain this phenomenon and investigate the movement of the front of the soap film.
12. 肥皂螺旋
将一个压缩的玩具弹簧放入肥皂溶液中，拉出并拉直。玩具弹簧的转弯处形成了肥皂膜。如果破坏了膜的完整性，膜的前部就会开始移动。解释这一现象并调查肥皂膜前部的运动。
**14. Ruler Trick
Place a ruler on the edge of a table, and throw a ball at its free end. The ruler will fall. However, if you cover a part of the ruler with a piece of paper and repeat the throw, then the ruler will remain on the table while the ball will bounce off it. Explain this phenomenon, and investigate the relevant parameters.
14. 尺phenomenon.15.e="margin-top: 4px; text-indent: 32px; line-height: 115%;">将一把尺子放在桌子边上，并向其自由端扔一个球。尺子会掉下来。然而，如果你用一张纸盖住尺子的一部分并重复投掷，那么尺子将保持在桌子上，而球将被它弹起。解释这一现象，并探究相关参数。
**15. Wet Scroll
Gently place a piece of tracing paper on the surface of water. It rapidly curls into a scroll and then slowly uncurls. Explain and investigate this phenomenon.
15. 湿纸卷parameters.16.margin-top: 4px; text-indent: 32px; line-height: 115%;">轻轻地将一张描图纸放在水面上。它迅速卷成一个纸卷，然后慢慢展开。解释并探究这一现象。
**16. Cushion Catapult
Place an object on a large air cushion and drop several other objects in such a way that the first object is catapulted away. Investigate how the exit velocity depends on relevant parameters.
16. 气垫弹射器
将一个物体放在一个大的气垫上，然后以同样的方式把其他几个物体扔下去，这样第一个物体就会弹射出去。研究出射速度与相关参数的关系。
编 号：教学研究中心高中部（通）2024-01
联系人：徐蓓蓓 39902149
嘉定区教育学院
2024年2月21日
