第77章 物理国赛

物理国赛的举办场地在金大附中。

金大附中和金陵大学是分不开的，这个地方张尧和姜复渊源颇深。

作为张尧前世的梦中的大学，姜复前世的本科学校。这里当然一点也不普通，作为民国时期的亚洲第一校，就算拆分了成好几所顶尖学校，他依然排在全国名校前列！

来到这里就不可能不逛金大，张尧的心情和上次过来已经天差地别。他对这群大学感情很复杂。

但姜复却相当活跃，这里的景色好美啊！感觉出现在他梦中过一样！

这个学校和他们以后注定有剪不断的联系。

这次的比赛场地离徽省很近所以他们有很长时间来参观这里。参观完后张尧和姜复回到酒店为考试做最后的准备！

在国赛前原本徽省物理分会会长想找张尧谈谈的，但被这次带队老师拦了下来。

虽然不知会长找张尧什么事，但也听见一些风言风语。在汪老师看来，什么事都不及这次比赛重要。况且他马上也要退休了，以后这人也管不了他。

汪老师带了十几年的省里竞赛了，劳苦功高。就算是会长也得给他几分面子。

于是物理会长放弃了这次谈话，转念一想，在国赛后看张尧成绩再谈也不迟！

第二天物理国赛准时开始。比赛一共分两场，上午九点到十二点是理论部分的考试！下午两点到五点考实验！

这次物理国赛满分依旧是400分，理论320分，实验80分。这一点和省赛相同，不同的是国赛的实验难度更大！

拿到理论试卷后，今年国赛的物理还是6道题。

第一题40分，第二题60分，第三题60分，第四题60分，第五题50分，第六题50分。

难度比之省赛难度何止上了一个档次！

第一题还是考得运动学定律问题。值得思考的是第三问，多了一只小白鼠以为质点爬行运动的极限问题。这种问题最后还是要转化为数学上求极限的问题。但用的来说第一题比上次的题目难！国赛的题目大多无法图解，只能靠大脑对运动过程建模。

第二题考得是一道粒子运动题，比较值得注意的是，第二问状态下的粒子是低速运动的。这个时候的粒子无需考虑在相对论状态下自身质量的变化，遵循牛顿运动学定律。这一问求运动学过程参数的取值范围，根据功能关系和动量定理列式。用到了导数和建立平面直角坐标系的相关知识，把复杂的问题转化为单纯的数学问题就不难了！

这题第三问需要根据所给条件中粒子处于高速运动状态下，判定这个问需要考虑粒子自身重量在相对论条件下的改变。这题比之第二问需要考虑的就这一点而已，问题和第二问类似，把两者最后的结果相比较，观察差距多大！然后又是求其夹角和动能的极值的问题。本质上是关于高等数学中三角函数定积分知识的应用。这题张尧做的也不费劲！

第三题考得是匀质刚性圆环运动问题，而且在题目中就把圆环放入了平面直角坐标系中。这题考得相当变态！居然还有二阶偏导数问题！这就算放在高等数学中都是难点了！放在这里太大材小用了吧！后面的几个问用到了力矩的相关知识点难度极高！比较张尧省赛最后一题一点都不逊色。

不过现在的张尧比较之前进步何止一点，而且高等数学和机械运动这两本书张尧都系统的学习过，所以这道题如果放在之前，他至少要一个小时。但现在他在三十分钟左右连带着验算一起搞定了！

现在时间还没过半，他还剩两个小时来做最后三道题。

第四道题考得是物理学中一中自由电子激光器的原理考察。原理是将高速运动的粒子束根据相对论把其动能转化为辐射能装置。第一问就直接上空间直角标系，让画出电子运动示意图。

第二问居然真的考了赋值计算，难度虽然不大，但由于系数过于复杂，这道题很多同学不得不用计算器来处理。张尧选择用草稿纸来计算，最后对最后结果用计算器来验算，可以保证最大的正确率！这题的第三问更离谱，考的是入射波问题，假设在x∽z平面存在共面二维晶体，求其在空间直角坐标系中在x∽z平面中衍射主级峰问题。

这题做完后张尧只剩80分钟的时间给最后两题了。

第五题问的是一道光学题，但和普通的光学题不同，这题考得是光在晶体里的折射，这可比普通二维的平面折射和反射难多了！在不同平面内的光按照偏振状态要分类讨论。更恐怖的是这题有六个问。

每一问和不同的知识点想结合，异常复杂，张尧光理清这道题的关系都花了快十分钟。这题做完后他只剩35分钟给最后一题了！

今年国赛的试卷真的他妈难！哪怕是张尧都想爆粗口了。这种题真的是三个小时内能完的吗？

最后一题考得是热力学用的是范德瓦尔方程对气体动力学的重新定义。需要用给定的物理模型来做这道题，这道题依然有六个问，在看到这么多问的时候他就知道按常规方法做不完了。

为了获得最大的分数，他先把所有计算抛到一边去，思考一番后先把所有的式子列出来。

然后这次他没有再用手算，而且直接借用计算器来计算，只见他一手按着计算器，一手飞快地填写答案，等他计算器按完，答案也全部填出来了。但这道题他已经没有任何时间来验算了。等他写下最后一个字符时，物理理论的下课铃声也打响了。

这场理论一结束，不少同学当场泪洒考场。

这次物理理论考试的难度实在太大了！

任何除了第一题外，剩下的就没一道简单点的题目。不少同学出来第一题完整做出来之外，剩下的题大多没做全！

这次考试给张尧也敲响了警钟，他在赋值计算那道题有点拖大了，那毕竟只是一个小问。如果他意识到一道题会多这一步手算会用去他接近十分钟，他一定会一开始就用计算器，不然也不会最后一题连检查的时间都没！

他不知道他这话说出去有多欠揍，不少同学剩得时间一抓一大把！他们都不知多少题没写，像张尧这样只有一道大题不确定的情况给他们，他们做梦都能笑醒！

都这样了，这个牲口居然还不知足！

张尧在后悔了三分钟后把理论考试彻底抛在了脑后，理论都考完了，他现在懊悔已经没用了。关键是对这次的实验严阵以待！

中午吃饭时，张尧和姜复有默契的不聊这个话题。以免影响心情对下午的考试不利！

下午两点到五点是实验时间！

或许今年的理论考得非常难，今年的实验考的相对常规。

第一体考得是一道电学题—直流电源特性的研究。这题一共两个大问。

(1)利用所给仪器，自组电压表、并测量待测电源的开路电压；

（2）利用所给仪器，测量待测电源的短路电流。

但也有难点，就比如这个实验要考虑电源中非线性电阻。

第一小问就是要求考生用所给的实验器材来设计实验，测定电源内阻。然后就是画电路图简述原理！

但用的来说这个实验并不难做，属于相对常规的实验，关键就是要细心多注意细节。

这个实验张尧不知在看过多少个类似的实验。也在十中和集训时做到过类似的实验！这题的难度比较教授自己出的题目难度是要偏低的。

知道现在张尧才明白，徽省物理竞赛大省底蕴。在生物国赛时他感觉国赛难度比集训难，但现在他感觉物理国赛比集训是要简单的！

这样的实验，张尧不允许自己丢分，为了能更好的完成这次实验，张尧提前把这次实验可能出现失误的点全在脑海里掠了一遍，把其中最容易错的点写在了草稿纸上，以此来提醒自己避免低级错误！

这个实验在张尧的小心谨慎下一一完成了所有步骤。避开了所有可能扣分的地方。

一旁监考张尧的老师看的眼睛都直了，这种流畅的步骤他有多久没在学生身上看见了？所有步骤有条不紊的进行，全程没有一丝混乱，这真的只是一个考生做出来的？

张尧没空观察监考老师的脸色，当把实验数据和步骤填在答题卡上，这个实验对他来说已经算结束了。

他还有一个实验要做！第二个实验是一道光电效应的实验研究的题目。

金属及其化合物在光照射下发射电子的现象称为光电效应。根据爱因斯坦光电效应方程，光子能量不可分割，只能被整体吸收。利用光电效应原理制成的光电管能将光电信号转化为电信号。

这题有两个问，第一问测定光电管的伏安特性。

第二问用“零电流”法测定普朗克常数及从图线上求出截止频率，并计算阴极材料的逸出功。

这道题是光学和电学的结合题，难度比第一题要大。而且细节比上一题要多很多，尤其是汞灯光源的使用规则！

这题最关键的就是要用测定多组数据做出?Ua?∽v图来。

只要图做的足够标准最后的答案就没有问题。

多组数据作图求值在大学里很常见，不过大学一般用电脑来完成，现在不过换成手算罢了！

这题虽然比较难，但对张尧来说他甚至做的比上一题还要快。这种类型的实验他都不知道帮导师做过多少次。于是在两个小时左右他的实验就全部完成了。

在把第二题填到答题纸上后，张尧就交卷了。这题基本不需要验算的。因为第二问中如果图做错了，计算出的普朗克常数一定是错的！而普朗克常数是个常量为h\\u003d6.(11)x10^-34 J·s。

张尧求的普朗克常数的数值为h\\u003d6.6259(11)x10^-34 J·s。

这数值一出张尧就知道没有问题了。欠缺的精准度不是靠这种简单仪器测定出来的。

交卷后，门口的指导老师汪老师已经在等着了。看张尧出来他赶忙上前问道:“怎么样？怎么样？今年难吗？”

这位老师心脏有点不好，张尧不敢吓他。于是解释道:“理论我感觉挺难的，实验我觉得还好！”

听到张尧的解释，汪老师说不上满意还是不满意。

张尧的水平他是知道的，他说难就是没有满分的把握！这不是个好消息！张尧的水平放在徽省往年的省赛选手中也是独树一帜的。

既然他觉得难，这次是真的难！

果然后来出现的学生大多一脸颓色，在这次省队队伍全部到齐后。他们一起回到酒店！

在回到酒店后，经过一个晚上的休整所有学生都恢复了活力。

物理国赛结果要到后天才能出来。第二天他们需要复盘这次考试。

张尧把这次的题目从脑海中复刻出来。他现在的记忆力可谓是最顶尖的一批。虽然其中也有一些遗漏之处。但在姜复的补充下题目也完整起来。

在所有题目出来后，张尧给出了自己的理论题解答过程。再借助汪老师临时借出的工具把两个实验也演示了一遍。

汪老师和另一位带队的林老师不愧是徽省最顶尖的老师。哪怕张尧写的如此详细，他们依然从中发现了一些不足之处。只不过在他们看来，有些分到底扣不扣，得看详细的给分规定！

不过就张尧给出的答案来说，错误基本没有，哪怕是最后一道张尧没有验算的题目，他们也一致认可。

这些题的答案也让这些同学心里有谱了。

这里还是要提到徽省的物理确实牛逼！哪怕是最差的理论估分也有240分。

姜复估分300分左右，他在倒数第二题上有个小问出现了问题，除此之外和张尧差不多。

就实验来说张尧把他认为可能会扣分的点提了一下。但汪老师和林老师认为张尧做的基本没有问题。除非遇到特别较真的老师，不然应该不会扣分。

复盘这次考试一共花了半天的时间，这天的下午，张尧和姜复还有空余时间来逛一逛金陵。

他们这里岁月静好，阅卷老师那边可不平静！今年的试卷难度确实比较大！所以阅卷也变成一件比较痛苦的事。

实验还好，基本做完后成绩就出来了。但理论考试改起来是真的麻烦。有些公式虽然和标准答案不同，但也不代表考生写的是错的，可能只是变换一种表述方式。这就对阅卷老师水平要求很高了。

所幸的是，这些阅卷老师都是大学里顶尖的教师。在他们经过一天的阅卷复查，这次考试360多份的结果全部出来了。