2026年南京市高中物理知识竞赛试卷及答案（十八）

2026年南京市高中物理知识竞赛试卷及答案（十八）考试时间：120分钟满分：150分注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、学校、准考证号填写在答题卡指定位置，不得在试卷上作任何标记。2.所有试题均需在答题卡上作答，写在试卷上的答案无效。3.选择题、填空题答案需用2B铅笔填涂，非选择题答案需用黑色签字笔书写，字迹清晰、规范。4.考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1.下列关于惯性的说法，正确的是（）A.惯性是物体在匀速直线运动时才具有的属性B.质量越小，惯性越大C.惯性是物体抵抗运动状态改变的性质D.惯性与物体的受力情况有关2.质量为6kg的物体，在两个共点力F₁=18N、F₂=12N的作用下，两力方向相同，则物体的加速度大小为（）A.2m/s²B.3m/s²C.5m/s²D.30m/s²3.关于平抛运动，下列说法正确的是（）A.平抛运动的加速度随时间变化B.水平方向的速度随时间增大C.竖直方向的速度随时间均匀增大D.平抛运动的轨迹是直线4.下列关于功和功率的说法，错误的是（）A.功是标量，功率也是标量B.功的单位是焦耳，功率的单位是瓦特C.功率表示做功的快慢D.做功越多，功率一定越大5.关于电场强度和电势，下列说法正确的是（）A.电场强度大的地方，电势一定高B.电场强度为零的地方，电势一定为零C.电势为零的地方，电场强度一定为零D.电场强度和电势是两个不同的物理量，无直接必然联系6.通电直导线在匀强磁场中，若导线与磁场方向垂直，下列说法正确的是（）A.安培力大小与导线长度无关B.安培力大小与电流大小无关C.安培力方向与磁场方向垂直D.安培力对导线做功为零7.在“探究平抛运动的规律”实验中，下列操作错误的是（）A.斜槽末端必须保持水平B.小球每次从斜槽同一位置由静止释放C.记录小球位置时，应记录小球边缘位置D.实验中需测量小球的下落高度和水平位移8.关于光的反射，下列说法正确的是（）A.反射定律只适用于镜面反射B.漫反射不遵循反射定律C.反射光线与入射光线分居法线两侧D.反射角大于入射角9.下列关于机械波的说法，错误的是（）A.机械波的传播需要介质B.波的传播速度由介质决定C.质点振动的周期与波的周期相同D.波传播时，质点随波一起迁移10.某理想变压器，初级线圈输入电压U₁=220V，次级线圈输出电压U₂=22V，次级线圈匝数n₂=220匝，则初级线圈匝数n₁为（）A.110匝B.2200匝C.440匝D.1100匝二、填空题（本题共5小题，每小题6分，共30分。把答案填在答题卡相应位置）11.两个大小分别为7N和24N的共点力，夹角为90°，则它们的合力大小为__________N；若夹角为0°，合力大小为__________N。某物体做匀减速直线运动，初速度为18m/s，加速度大小为2m/s²，经过__________s物体速度减为零，这段时间内的位移大小为__________m。质量为3kg的物体，速度为6m/s，其动能大小为__________J；若速度减半，动能减少量为__________J。匀强电场的电场强度E=5N/C，A、B两点间沿电场方向的距离为0.8m，则A、B两点间的电势差为__________V；带电量为0.3C的正电荷从A点运动到B点，电场力做的功为__________J。某机械波的波长为10m，传播速度为30m/s，则该机械波的频率为__________Hz，周期为__________s。三、计算题（本题共3小题，每小题15分，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）16.质量为8kg的物体，在水平拉力F=48N作用下，在粗糙水平面上以4m/s²的加速度匀加速运动，g取10m/s²，求：（1）物体受到的滑动摩擦力大小；（2）物体与水平面间的动摩擦因数；（3）若拉力方向改为斜向上与水平方向成37°角，其他条件不变，物体的加速度大小（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。17.带电量为q=0.2C的正电荷，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道半径r=0.4m，电荷质量m=0.04kg，不计电荷重力，求：（1）电荷的运动速度大小；（2）电荷的运动周期；（3）洛伦兹力的大小。18.某电源的电动势E=14V，内阻r=1Ω，外接一个滑动变阻器R，当滑动变阻器阻值R=13Ω时，求：（1）电路中的电流大小；（2）路端电压和电源的内电压；（3）电源的输出功率和效率。四、证明题（本题共1小题，15分。解答应写出必要的文字说明和推理过程）19.证明：在匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移差是恒定的。南京市高中物理知识竞赛试卷（十八）答案及解析一、选择题（每小题5分，共50分）1.C解析：惯性是物体的固有属性，与运动状态、受力情况无关，只与质量有关，质量越大，惯性越大，A、B、D错误；惯性是物体抵抗运动状态改变的性质，C正确。2.C解析：两力方向相同，合外力F合=F₁+F₂=18N+12N=30N；由牛顿第二定律a=F合/m=30N/6kg=5m/s²，C正确。3.C解析：平抛运动只受重力，加速度恒定为g，A错误；水平方向不受力，速度保持不变，B错误；竖直方向做自由落体运动，速度v=gt，随时间均匀增大，轨迹为抛物线，C正确，D错误。4.D解析：功和功率均为标量，单位分别为焦耳、瓦特，A、B正确；功率表示做功的快慢，与做功多少和时间有关，做功多但时间长，功率可能小，C正确，D错误。5.D解析：电场强度和电势是两个独立的物理量，无直接必然联系，电场强度大的地方电势不一定高，电场强度为零的地方电势不一定为零，电势为零的地方电场强度也不一定为零，A、B、C错误，D正确。6.C解析：安培力大小F=BIL，与导线长度、电流大小均有关，A、B错误；安培力方向与电流方向、磁场方向都垂直，C正确；安培力方向与导线运动方向可能不垂直，可能做功，D错误。7.C解析：斜槽末端必须水平，保证小球做平抛运动，A正确；小球需从同一位置由静止释放，保证初速度相同，B正确；记录小球球心位置，保证轨迹准确，C错误；实验需测量下落高度和水平位移，计算速度和加速度，D正确。8.C解析：反射定律适用于所有反射现象（镜面反射和漫反射），A、B错误；反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，C正确，D错误。9.D解析：机械波传播需要介质，波速由介质决定，质点振动周期与波的周期相同，A、B、C正确；波传播时，质点只在平衡位置振动，不随波迁移，D错误。10.B解析：理想变压器电压比U₁/U₂=n₁/n₂，故n₁=U₁n₂/U₂=220V×220匝/22V=2200匝，B正确。二、填空题（每小题6分，共30分）11.25；31解析：夹角90°时，合力F=√(7²+24²)N=25N；夹角0°时，合力F=7N+24N=31N。12.9；81解析：由v=v₀-at，得t=v₀/a=18/2s=9s；位移x=v₀t-½at²=18×9-½×2×9²=162-81=81m。13.54；40.5解析：初动能Eₖ₁=½×3×6²J=54J；速度减半后，Eₖ₂=½×3×3²J=13.5J；动能减少量ΔEₖ=54-13.5=40.5J。14.4；1.2解析：电势差U=Ed=5×0.8V=4V；电场力做功W=qU=0.3C×4V=1.2J。15.3；1/3解析：频率f=v/λ=30/10Hz=3Hz；周期T=1/f=1/3s≈0.33s。三、计算题（每小题15分，共45分）16.解：（1）由牛顿第二定律F-f=ma（4分）代入数据：48N-f=8kg×4m/s²，解得f=48-32=16N（2分）（2）正压力N=mg=8×10N=80N，由f=μN（3分）解得μ=f/N=16/80=0.2（1分）（3）拉力斜向上时，水平方向：Fcos37°-f'=ma'；竖直方向：N'=mg-Fsin37°，f'=μN'（3分）代入数据：N'=80N-48×0.6N=80-28.8=51.2N，f'=0.2×51.2=10.24N（1分）a'=(Fcos37°-f')/m=(48×0.8-10.24)/8=(38.4-10.24)/8=28.16/8=3.52m/s²（1分）17.解：（1）洛伦兹力提供向心力，qvB=mv²/r→v=qBr/m（5分）代入数据：v=(0.2×0.5×0.4)/0.04=1m/s（2分）（2）运动周期T=2πr/v（4分）代入数据：T=2×π×0.4/1=0.8πs≈2.51s（1分）（3）洛伦兹力F=qvB（3分）代入数据：F=0.2×1×0.5=0.1N（1分）18.解：（1）由闭合电路欧姆定律I=E/(R+r)（4分）代入数据：I=14V/(13Ω+1Ω)=1A（1分）（2）路端电压U=IR=1A×13Ω=13V（3分）内电压U内=Ir=1A×1Ω=1V（1分）（3）输出功率P出=UI=13V×1A=13W（3分）电源效率η=P出/P总×100%=UI/EI×100%=U/E×100%=13/14×100%≈92.9%（3分）四、证明题（15分）19.证明：（1）设匀变速直线运动的初速度为v₀，加速度为a，连续相等的时间间隔为T，设第1个T内的位移为x₁，第2个T内的位移为x₂，第3个T内的位移为x₃……（3分）（2）由匀变速直线运动位移公式x=v₀t+½at²，可得：（2分）第1个T内的位移：x₁=v₀T+½aT²（2分）前2个T内的总位移：x₁+x₂=v₀·2T+½a(2T)²=2v₀T+2aT²（2分）前3个T内的