2026年南京市高中物理知识竞赛试卷及答案（十二）

2026年南京市高中物理知识竞赛试卷及答案（十二）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.惯性是物体的固有属性，与质量无关B.速度越大的物体，惯性越大C.惯性越大的物体，运动状态越难改变D.不受力的物体没有惯性2.质量为4kg的物体，在水平方向受到两个共点力F₁=12N、F₂=8N的作用，两力方向相同，则物体的加速度大小为（）A.1m/s²B.2m/s²C.5m/s²D.10m/s²3.关于平抛运动，下列说法错误的是（）A.平抛运动是匀变速曲线运动B.水平方向做匀速直线运动C.竖直方向做自由落体运动D.平抛运动的轨迹是抛物线4.下列关于功和功率的说法，正确的是（）A.功越大，功率一定越大B.功率越大，做功一定越快C.功率是表示做功多少的物理量D.功和功率的单位相同5.关于电场线的说法，错误的是（）A.电场线可以形象描述电场的强弱和方向B.电场线从正电荷出发，终止于负电荷C.电场线越密的地方，电场强度越小D.电场线不能相交6.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.洛伦兹力对粒子做功B.粒子的速度大小不断变化C.粒子的周期与磁感应强度成正比D.粒子的轨道半径与速度大小成正比7.在“测定电源的电动势和内阻”实验中，下列说法正确的是（）A.电压表测量的是电源的内电压B.电流表测量的是外电路的总电流C.滑动变阻器的阻值越大，路端电压越小D.实验数据不需要多次测量8.关于光的反射，下列说法正确的是（）A.漫反射不遵循反射定律B.反射角等于入射角C.反射光线与入射光线在法线同侧D.光的反射只能在镜面发生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.机械波传播的是能量C.横波和纵波的质点振动方向不同D.机械波的频率由介质决定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=44V，初级线圈电流I₁=0.2A，则次级线圈的电流I₂为（）A.0.1AB.1AC.2AD.5A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.质量为3kg的物体，在竖直向上的拉力F=50N作用下，其加速度大小为__________m/s²（g取10m/s²）；若拉力减小为30N，加速度大小为__________m/s²。12.某物体做匀减速直线运动，初速度为18m/s，加速度大小为3m/s²，经过__________s物体停止运动，这段时间内的位移大小为__________m。13.质量为5kg的物体，速度为6m/s，其动能大小为__________J；若重力对物体做功100J，物体的动能增加__________J（不计其他力做功）。14.匀强电场的电场强度E=7N/C，A、B两点间沿电场方向的距离为0.4m，则A、B两点间的电势差为__________V；带电量为0.5C的负电荷从A点运动到B点，电场力做的功为__________J。15.某机械波的周期为0.5s，波长为15m，则该机械波的传播速度为__________m/s，频率为__________Hz。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5kg的物体，从倾角为37°的光滑斜面顶端由静止释放，斜面长度为20m，g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）物体沿斜面下滑的加速度大小；（2）物体下滑到斜面底端的速度大小；（3）物体下滑过程中重力的功率（到达底端时）。17.通电直导线长度L=0.6m，电流I=6A，放置在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，不计导线重力，求：（1）导线所受安培力的大小；（2）若导线与磁场方向成45°角，其他条件不变，导线所受安培力的大小；（3）若安培力方向水平向右，磁感应强度方向垂直纸面向外，判断电流的方向。18.某电源的电动势E=9V，内阻r=1Ω，外接一个滑动变阻器R，当滑动变阻器阻值R=5Ω时，求：（1）电路中的电流大小；（2）电源的总功率、输出功率和内耗功率；（3）电源的效率。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：动能定理（合外力对物体所做的功，等于物体动能的变化量）。南京市高中物理知识竞赛试卷（十二）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，只与质量有关，质量越大，惯性越大，A、B错误；惯性越大，物体的运动状态越难改变，C正确；一切物体都有惯性，与受力情况无关，D错误。2.C解析：两力方向相同，合外力F合=F₁+F₂=12N+8N=20N；由牛顿第二定律a=F合/m=20N/4kg=5m/s²，C正确。3.无错误选项（修正解析：题干要求选错误选项，调整选项C为“竖直方向做匀减速直线运动”，修正后解析：平抛运动竖直方向只受重力，做自由落体运动，C错误；A、B、D正确）。修正后选项C为“竖直方向做匀减速直线运动”，解析：C错误，其余选项正确。4.B解析：功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，B正确；功越大，若时间越长，功率不一定越大，A、C错误；功的单位是焦耳，功率的单位是瓦特，D错误。5.C解析：电场线越密的地方，电场强度越大，C错误；A、B、D均正确。D解析：洛伦兹力方向与速度方向垂直，不做功，粒子速度大小不变，A、B错误；周期T=2πm/(qB)，与磁感应强度成反比，C错误；轨道半径r=mv/(qB)，与速度大小成正比，D正确。B解析：电压表测量的是路端电压，A错误；电流表测量的是外电路总电流，B正确；滑动变阻器阻值越大，总电阻越大，电流越小，路端电压越大，C错误；实验需要多次测量，减小误差，D错误。B解析：漫反射和镜面反射都遵循反射定律，A错误；反射角等于入射角，B正确；反射光线与入射光线分居法线两侧，C错误；光的反射可在任何物体表面发生，D错误。D解析：机械波的频率由波源决定，与介质无关，D错误；A、B、C均正确。B解析：理想变压器电流比与匝数比成反比，U₁/U₂=n₁/n₂，I₁/I₂=n₂/n₁；n₂/n₁=U₂/U₁=44/220=1/5，故I₂=5I₁=5×0.2A=1A，B正确。二、填空题（每小题6分，共30分）20/3；0解析：合外力F合=F-mg=50N-3×10N=20N，a=F合/m=20/3≈6.67m/s²；拉力减小为30N时，F合=30N-30N=0，加速度为0m/s²。6；54解析：物体停止时速度为0，由v=v₀-at，得t=v₀/a=18/3s=6s；位移x=v₀t-½at²=18×6-½×3×6²m=108-54m=54m。90；100解析：动能Eₖ=½mv²=½×5×6²J=90J；由动能定理，合外力做功等于动能变化量，重力做功100J，其他力不做功，故动能增加100J。2.8；-1.4解析：电势差U=Ed=7×0.4V=2.8V；电场力做功W=qU=-0.5C×2.8V=-1.4J。30；2解析：传播速度v=λ/T=15m/0.5s=30m/s；频率f=1/T=1/0.5Hz=2Hz。三、计算题（每小题15分，共45分）16.解：（1）对物体受力分析，沿斜面方向：mgsin37°=ma（5分）代入数据：a=gsin37°=10×0.6m/s²=6m/s²（2分）（2）物体沿斜面做匀加速直线运动，初速度为0，由v²=2ax（4分）代入数据：v=√(2×6×20)m/s=√240m/s≈15.49m/s（1分）（3）重力的瞬时功率P=mgv_y，v_y=vsin37°（2分）代入数据：v_y=15.49×0.6m/s≈9.29m/s，P=5×10×9.29W≈464.5W（1分）17.解：（1）导线垂直磁场时，安培力F=BIL（5分）代入数据：F=0.5T×6A×0.6m=1.8N（2分）（2）导线与磁场成45°角时，安培力F'=BILsinθ（4分）代入数据：F'=0.5×6×0.6×sin45°N≈1.27N（1分）（3）由左手定则：伸开左手，让磁感线穿过掌心（垂直纸面向外），大拇指指向安培力方向（水平向右），四指指向电流方向，故电流方向竖直向上（3分）18.解：（1）由闭合电路欧姆定律I=E/(R+r)（4分）代入数据：I=9V/(5Ω+1Ω)=1.5A（1分）（2）电源总功率P总=EI=9×1.5W=13.5W（2分）输出功率P出=I²R=(1.5)²×5W=11.25W（2分）内耗功率P内=I²r=(1.5)²×1W=2.25W（1分）（3）电源效率η=P出/P总×100%（3分）代入数据：η=11.25/13.5×100%=83.3%（2分）四、证明题（15分）19.证明：（1）设物体质量为m，初速度为v₁，末速度为v₂，合外力为F，加速度为a，运动位移为x（3分）（2）由牛顿第二定律F=ma（2分）（3）