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SIN滑铁卢大学竞赛是什么？主办方是谁？考试大纲是什么？

Sir Isaac Newton Exam （简称SIN）加拿大滑铁卢牛顿物理思维挑战活动是加拿大高中生最具影响力的物理竞赛之一，由滑铁卢大学物理与天文学系主办，旨在激发大家对物理学的兴趣。

一、SIN赛事介绍

Sir Isaac Newton Exam （简称SIN)是一项高中物理考试，由滑铁卢大学物理与天文学系主办，旨在激发大家对物理的兴趣。近年来，加拿大以外的国家参与人数大幅增长，国际影响力也逐步上升。该测试虽然具有挑战性，但题目令人耳目一新且有趣。多年来，政治和其他幽默话题一直是 SIN 考试的标志。

2018年起，英国素质教育发展认证中心（ASDAN）中国办公室与滑铁卢大学物理系正式合作，成为在中国的主办方，为中国学生提供优质物理教育资源与学习提高机会。

二、SIN主办方介绍

滑铁卢大学位于加拿大安大略省，始建于1957年，是一所典型的公立理工类大学，以其在理工科领域的知名度而闻名，其在加拿大最权威的教育杂志Maclean's（麦克林）的排名榜上，连续五年综合排名第一第二。

三、SIN竞赛考试大纲

SIN物理竞赛考试内容包含：运动学、力学、能量、热度、光学，重点为运动学和力学部分。

SIN考试大纲包括但不限于以下内容：

运动学 1 运动学 2 力学 能量、动量
单位、标量
矢量、参考系
距离、位移
速度、加速度
平均速度
瞬时速度
简单微积分方法		 一维匀速直线运动
自由落体运动
二维运动
相对运动
周期运动		 支持力、摩擦力重力、三大牛顿运动定律、弹力胡克定律、角速度、线速度、向心加速度、受力分析、匀速圆周运动、万有引力定律 功、能量
动能定理
机械能守恒定律一维动量
动量定理
动量守恒定律
弹性/非弹性碰撞二维质点碰撞
电磁学 热学 光学 物理学基础
电流、电压
欧姆定律
电阻，串联，并联电压表，电流表
电容器
磁场
电磁感应
电磁波		 温度和热量
气体动力学理论		 光的波长
反射/折射定律，光的干涉、衍射		 物理数量和单位，原子物理学

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北美滑铁卢牛顿物理竞赛（SIN），是一项备受瞩目的国际物理竞赛。该竞赛具有极高的含金量，被广大学生视为既具有挑战性又富有趣味性的物理学术活动。

一、SIN竞赛优势

SIN竞赛得到加拿大顶尖名校滑铁卢大学物理系的背书。根据2021年麦克林杂志加拿大综合类大学排名，滑铁卢大学位列全加拿大第二，因此该竞赛的获奖证明也受到全球排名前200的大学高度认可。

由于SIN竞赛由滑铁卢大学主办，高分获奖者往往备受关注，有更高的录取几率。此外，竞赛获奖者有机会获得滑铁卢大学物理系提供的丰厚奖学金，奖金通常在2000至6000加币之间。

二、SIN竞赛规则

考试语言：英语

报名截止：2024年4月21日

考试时间：2024年5月2日（星期四）上午9:00-11:00

考试形式：个人参与，试卷笔试，无实验操作

评分规则：答对得4分，答错扣1分，不答不得分

参加资格：任意年级高中生

考试题型：12道左右的选择题 （具体以当年试卷为准）

报名方式：

可找自己所在国际学校由校方统一报名（线下）

登录ASDAN官网报名（线上）

奖项设置：

全球奖项：全球排名前150

中国奖项 ：

全国金奖：前10%

全国银奖：前25%

全国铜奖：前35%

区域优秀奖：各赛区（除全国奖项外）前20%

三、SIN竞赛考试难度

SIN竞赛的整体难度超过了物理碗竞赛和AP考试，接近BPhO Round 1的第二部分。考试包含约12道左右的选择题，每道题大约需要花费10分钟。

在SIN竞赛中，大约有7到8道题目集中在力学、运动学和机械能等经典力学领域，这表明SIN竞赛对学生在理解和应用这些基础物理概念方面有着较高的要求。

四、SIN真题在线做

  

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距开赛不足10天！SIN物理竞赛考试内容/考试时间/考试难度介绍，内附SIN竞赛历年真题

Sir Isaac Newton Exam （简称SIN）加拿大滑铁卢牛顿物理思维挑战活动是加拿大高中生最具影响力的物理竞赛之一，由滑铁卢大学物理与天文学系主办，旨在激发大家对物理学的兴趣。SIN竞赛题型新颖，与当下实事相结合，趣味性强，富有挑战性，该竞赛的获奖证明被全世界排名前200的大学高度认可。

一、SIN竞赛时间

2024年5月2日（星期四）9:00-11:00（2小时）

二、SIN竞赛安排

参赛资格：任意年级高中生

比赛语言：英语。

比赛形式：个人赛，笔试。

题目类型：选择题，所有问题都具有同等价值：+4 为正确答案，0 为空白答案，-1 为错误答案

三、SIN竞赛考试大纲

SIN物理竞赛考试内容包含：运动学、力学、能量、热度、光学，重点为运动学和力学部分。

SIN考试大纲包括但不限于以下内容：

四、SIN竞赛考试难度分析

SIN竞赛整体难度超过了物理碗竞赛和AP考试，接近BPhO Round 1的第2部分。

题目具有一定趣味性，题型新颖，旨在激发高中生对物理的兴趣，是入门的优秀选择。要求学生深刻理解基础物理概念。

五、SIN竞赛奖项设置

全球奖

• 全球排名前150名

• 全球优秀奖：全球排名前25%

#全国奖

• 前10%全国⾦奖

• 前25%全国银奖

• 前35%全国铜奖

• 各区域前20%区域优秀奖

每年，SIN奖学金提供给即将入学的物理和天文学学生，他们可以在滑铁卢大学的常规课程或合作课程中获得荣誉学位。这些入学奖学金在第一年支付给学生最多5000美元，在第二年到第四年支付最多1000美元。前50名的参与者也获得了书籍奖。

六、SIN竞赛备赛方法

① 多多刷题

SIN竞赛的题目都很长，每一个题目都是一个小故事，而且题目有很多生词，有时只能根据几个单词去揣测题目的意思，所以有许多考生在思维挑战是根本读不懂题意，更别说解题思路了，因此建议参加SIN的小伙伴们一定要多多刷题，尽力锻炼自己提取题目主要内容的能力。

② 熟练并灵活运用AS知识

另外，11年级参加的同学也不用担心是否要学习A2知识，因为大多数题目用AS的知识就可以做，把AS部分做完，足以拿金奖。所以熟练AS知识和灵活运用知识才是关键。当然，两本书都学完的同学更有优势。根据历年真题的分析，准备的重点当然还是高中物理的力学，光学以及热学这三块内容。

七、SIN竞赛历年真题

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滑铁卢大学介绍

1957年，滑铁卢大学以合作教育为基石，向74名工程专业学生敞开大门。

如今，滑铁卢每年有超过 42,000 名学生就读，在体验式学习和雇主与学生联系方面位居加拿大第一。 

滑铁卢大学的全球网络涵盖 156 个国家的 244,000 多名校友，吸引了包括诺贝尔奖获得者在内的世界一流学者，在与 7,500 多家活跃的合作社雇主提供工作一体化学习机会方面处于领先地位，并培养了创造 5,000 多个就业岗位的创业精神仅通过 Velocity，加拿大最具生产力的私人投资创业孵化器。

滑铁卢大学继续激发创新，以解决全球范围内的问题。在我们的合作伙伴和社区的帮助下，我们可以共同取得更大的成就。

我们是谁？

我们是一所全球领先的研究密集型大学，以创业和创新而闻名，提供大规模且具有影响力的合作学习和工作一体化学习。

我们的设想

一个由好奇、协作、创新和创业的问题解决者和领导者组成的社区，他们寻求理解和确定人类和地球的未来的公平和可持续的解决方案。

座右铭：Concordia cum veritate

“与真理和谐相处”

  • 滑铁卢大学 本科生和研究生课程累计有42,000 名全日制和非全日制学生 （2022 年秋季）
  • 主校区占地1000英亩，100多栋建筑，六个院系
  • 1957 年： 滑铁卢大学 成立，有 74 名学生，以工程和合作教育为基石

诺贝尔物理学奖

10月2日，2018年，物理学和天文学教授唐娜·斯特里克兰（Donna Strickland）荣获 2018年诺贝尔物理学奖， 这使她成为历史上第三位获得这一殊荣的女性。

斯特里克兰博士因其在激光器啁啾脉冲放大方面的突破性工作而获得认可  ，该工作允许用于眼部激光手术、激光打印机和零售店销售的扫描仪中使用的开发技术。

1989 年，斯特里克兰在纽约罗切斯特大学就读期间，在法国激光物理学家杰拉德·穆鲁 (Gérard Mourou) 的指导下进行了博士生研究，并获得了诺贝尔奖。

学术实力

取得学术成功始于课堂，但并不止于此。滑铁卢培育社区，为积极和成功的学生体验做出贡献。 

  • 200 多个学生俱乐部、推介比赛和黑客马拉松
  • 100 多个学生支持和健康计划
  • 19% 本科生和 41% 研究生是国际学生 (2022/23)

改变世界的研究

改变世界始于对发现的热情、广泛的研究强度和对前沿学科的关注。

  • 1 名 诺贝尔奖获得者
  • 5 基拉姆奖获得者
  • 71 名加拿大研究主席、1 名 加拿大卓越研究主席和 2 名 加拿大卓越研究主席获得者
  • 超过 25 个大学和参议院批准的中心和研究所拥有世界领先的专业知识，其中包括：
    • 人工智能
    • 汽车
    • 网络安全和隐私
    • 活力
    • 全球治理
    • 纳米技术
    • 人口健康
    • 量子信息
    • 水

滑铁卢大学历史

打造一个改变世界的人

1957 年，创新和创业精神催生了滑铁卢大学，一群商界领袖设想建立一所新大学来应对世界上一些最艰巨的挑战。

那是冷战和太空竞赛的时代，一台计算机占据了一个房间。科学、医学和工程领域的发现来得迅速而激烈。基奇纳-滑铁卢的行业领导者知道，向前发展不仅仅意味着对人员进行当今技术方面的培训。

滑铁卢建设者：J. Gerald Hagey（左）、Ira G. Needles（中）和牧师 Cornelius Siegfried（右）。  

滑铁卢第一座建筑化学与化学工程学院于 1958 年 12 月竣工。

20 世纪 60 年代初，数学教授韦斯·格雷厄姆 (Wes Graham) 使滑铁卢大学成为世界上第一批为本科生提供最先进计算机的大学之一

第一个工程以外的合作项目于 1962 年在物理系设立。

1975 年，第一个艺术合作项目开始面向经济学学生，展示了合作教育在所有领域的价值。

加拿大唯一的药学合作项目——药学院和健康科学校区于 2006 年在基奇纳市中心开设。

2003 年，威廉·M·塔瑟姆合作教育和职业服务中心开业，这是加拿大大学最大的致力于合作服务的建筑。

2004 年，生物学家约翰·汤普森 (John Thompson) 发现了基因 eIF5A，这是动植物中的一个“死亡开关”，决定细胞的生存或死亡，同时还能提高作物产量并对抗癌症和其他疾病。

2007 年，加拿大创新基金会宣布向滑铁卢大学提供 3300 万美元的资助，这是加拿大大学获得的最大一笔资助。

加拿大圣保罗 GreenHouse 社会影响力孵化器中第一个也是唯一一个与校园相连的住宿加速器，成立于 2013 年。

根据 2013 年经济影响报告，滑铁卢大学每年为安大略省带来 26 亿加元的经济影响。

滑铁卢研究人员、学生和校友创办的初创公司：BlackBerry、Clearpath Robotics、D2L、Kik Interactive、Maplesoft、MappedIn、OpenText、Vidyard

如今，滑铁卢大学在 152 个国家拥有超过 203,000 名毕业生。

2018年10月2日，唐娜·斯特里克兰教授荣获诺贝尔物理学奖。斯特里克兰是历史上第三位获得这一殊荣的女性。

多米尼克·巴顿于2018年10月27日就任大学第11任校长。

滑铁卢教授兼物理学家艾弗里·布罗德里克 (Avery Broderick) 帮助拍摄了第一张黑洞图像，并于 2019 年 4 月 10 日向全世界揭晓。

2020 年全球大流行之后，滑铁卢分校转向线上，见证了加拿大最大的春季学期远程学习。

创新竞技场是位于基奇纳市中心健康科学园区的合作空间，于 2023 年开始建设。

2022年SIN加拿大滑铁卢牛顿物理竞赛真题+答案解析在线看！

SIN作为国际物理竞赛，与国内物理竞赛考核的重点不同。许多开放式、非结构化的题目能够让学生在练习中提升思维能力。SIN由世界名校加拿大滑铁卢大学物理系&天文系共同举办，是北美极具影响力和挑战性的高中生物理竞赛，对申请顶尖理工科院校有很大帮助.

评分规则：答对得4分，答错扣1分，不答不得分。

考试形式：个人赛，笔试。

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2021年SIN加拿大滑铁卢牛顿物理竞赛真题+答案解析在线看！

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评分规则：答对得4分，答错扣1分，不答不得分

考试形式：个人赛，笔试

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2020年SIN加拿大滑铁卢牛顿物理竞赛真题+答案解析在线看！

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评分规则：答对得4分，答错扣1分，不答不得分

考试形式：个人赛，笔试

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SIN练习题第1题答案解析

SIN练习题1

1.Romeo sets off in his spaceship to marry Juliet, who lives on the planet Lovelon, 10 light-years away from earth. He can accelerate at 15 m/s2, and must decelerate at the same rate, in order to stop at Lovelon. Unknown to him, Juliet has taken an earlier shuttle back to Earth and she will wait there. Since there is no communication, Romeo will have to travel back again! Romeo left yesterday, on April 30, 1997. What is the earliest year in which they can be wed? Romeo and Juliet are both classical persons, and they ignore any relativistic effects! 1 light-year is about 9.46 x 1015 m.

(A) 1999 (B) 2004 (C) 2007 (D) 2047 (E) THEY WILL DIE FROM OLD AGE FIRST

SIN练习题1答案及解析

（答案：C）解析：

This is a straightforward s = (1/2)a t2 problem, to ease students into the exam. It's easy to calculate the time to get to Lovelon, and each light year represents 1 light-year = 365 days/year x 24 hours/day x 3600 seconds/hour x 3 x 108 m/s = 9.46 x 1015 m.If Romeo travels all the way there at 15 m/s2, then 10 light-years will take him a time given by 10 x 9.46 x 1015 = 1/2 x 15 (time)2 giving 1.123 x 108 seconds, or 3.56 years, and he will be moving at 16.85 x 108 m/s, which in Startrek language is Warp 5.6! This won't do him much good of course, because he will pass Lovelon at this speed. Romeo has to travel half-way to Lovelon, 5 light-years, then reverse his rockets to decelerate for another 5 light years at 15 m/s2, so that he arrives at low speed for docking. This splits the journey exactly in half, due to the obvious symmetry of the motion. At the half-way point he'll be moving at 11.9 x 108 m/s, which is near enough Warp 4!

It'll take him 7.94 x 107 sec to get half-way, about 2.51 years, so the total time to get to Lovelon and then back to earth will be 4 times this, or 10.07 years. They can wed in 2007 (C).

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SIN练习题第2题答案解析

SIN练习题第2题

2.An overweight acrobat, "weighing" in at 115 kg, wants to perform a single hand stand. He tries to cheat by resting one foot against a smooth frictionless vertical wall. The horizontal force there is 130 N. What is the magnitude of the force exerted by the floor on his hand?

(A) 1134 (B) 1257 (C) 997 (D) 1119 (E) 1127

 

 

SIN练习题2答案及解析

（答案：A）解析：

The acrobat has a force acting on his hand that we resolve into two perpendicular components: the vertical one is the reaction to the weight (115 x 9.8 N = 1127 N) and the horizontal one balances the 130 N force from the wall. These two forces give a resultant force F of
F = √(11272 + 1302) = 1134 N (A).

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SIN练习题第3题答案解析

SIN练习题第3题

3.For each breath that you take, how many of the air molecules would also have been breathed by the patron saint of Physics, Sir Isaac Newton during his lifetime (1642-1727)?
The atmosphere is about 8 km high, and the molecules in the air each occupy a space representing a little cubic box about 33.3 x 10 -9 m along a side. The earth's radius is 6.37 x 106 m.
Make reasonable assumptions for any data that you need!

(A) 6 (B) 6 X 10³ (C) 6 X 106 (D) 6 X 109 (E) 6 X 1012

SIN练习题3答案及解析

（答案：D）解析：If each breath of Sir Isaac's (and ours) is about 1 litre = 10-3 m3, and they are 3 seconds apart, then in 1727-1642=85 years, he will have had 85 x 365 x 24 x 3600 /3 = 8.93 x 108 breaths, for a total volume of 8.93 x 105 m3. We will assume that the air mixes well enough that we do not have to worry about air being breathed twice.
The total volume of the atmosphere is 4 RE 2 h, where RE is the Earth's radius, and h is the height of the atmosphere, giving 4.08 x 1018 m3. The fraction of air molecules ever breathed by the patron saint of Physics is thus 8.93 x 105 / 4.08 x 1018 = 2.19 x 10-13.
The number of molecules in each breath of ours is the density 1/(3.3 x 10-9)3 = 2.78 x 1025 m-3, multiplied by the volume of each breath, 10-3 m3, or 2.78 x 1022 molecules. Multiplying by the fraction breathed by Newton, each breath of ours has about 6.08 x 109 molecules also breathed by him (D). Since we have about 9 x 108 breaths, each breath of ours has about 7 molecules also breathed by Isaac Newton.

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