2026年南京市高中物理知识竞赛试卷及答案（十七）

2026年南京市高中物理知识竞赛试卷及答案（十七）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.下列关于力的说法，正确的是（）A.只有相互接触的物体间才有力的作用B.力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状C.施力物体不一定是受力物体D.力的大小只由施力物体决定2.质量为4kg的物体，在水平恒力F=20N作用下，从静止开始做匀加速直线运动，经过2s的位移为8m，则物体的加速度大小为（）A.2m/s²B.4m/s²C.8m/s²D.10m/s²3.关于竖直上抛运动，下列说法错误的是（）A.上升过程中速度逐渐减小B.下落过程中加速度保持不变C.最高点的加速度为零D.整个过程是匀变速直线运动4.下列关于动能的说法，正确的是（）A.动能是矢量B.动能的大小与物体的质量和速度有关C.速度为零的物体，动能一定为零D.动能不变的物体，速度一定不变5.关于电场和电场线，下列说法正确的是（）A.电场线是客观存在的曲线B.电场线越密的地方，电场强度越小C.电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷D.电场中某点的电场强度方向与电场线的切线方向相反6.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力的作用是（）A.改变粒子的速度大小B.改变粒子的速度方向C.对粒子做功D.改变粒子的动能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.滑动变阻器的阻值越大越好B.电流表应串联在电路中，测量路端电流C.电压表应并联在电源两端，测量内电压D.实验数据只需测量一次即可8.关于光的折射，下列说法正确的是（）A.光从空气射入水中，折射角大于入射角B.折射光线与入射光线一定在同一平面内C.光的折射现象中，光路不可逆D.折射角一定小于入射角9.下列关于简谐运动的说法，错误的是（）A.简谐运动的回复力与位移成正比B.简谐运动的加速度与位移成正比C.简谐运动的周期与振幅有关D.简谐运动是一种周期性运动10.某理想变压器，初级线圈匝数n₁=2200匝，次级线圈匝数n₂=110匝，初级线圈输入电流I₁=0.1A，则次级线圈输出电流I₂为（）A.0.5AB.1AC.2AD.4A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5N和12N的共点力，夹角为90°，则它们的合力大小为__________N；若夹角为180°，合力大小为__________N。某物体做匀加速直线运动，初速度为4m/s，加速度为2m/s²，经过3s后的速度大小为__________m/s，这段时间内的位移大小为__________m。质量为2kg的物体，从高度为20m的地方自由下落，g取10m/s²，物体落地时的动能大小为__________J，重力势能的减少量为__________J。匀强电场的电场强度E=6N/C，A、B两点间的电势差为18V，则A、B两点间沿电场方向的距离为__________m；带电量为0.5C的正电荷从A点运动到B点，电场力做的功为__________J。某机械波的频率为3Hz，周期为__________s，若传播速度为18m/s，则该机械波的波长为__________m。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，在水平拉力F=35N作用下，在粗糙水平面上以3m/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）若拉力撤去后，物体滑行的加速度大小。17.带电量为q=0.3C的负电荷，在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道半径r=0.5m，电荷质量m=0.03kg，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=12V，内阻r=2Ω，外接一个阻值R=10Ω的电阻，求：（1）电路中的电流大小；（2）路端电压和电源的内电压；（3）电源的输出功率和总功率。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：平抛运动的轨迹是一条抛物线。南京市高中物理知识竞赛试卷（十七）答案及解析一、选择题（每小题5分，共50分）1.B解析：不接触的物体间也可能有力的作用（如重力），A错误；力可以改变物体的运动状态和形状，B正确；力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，C错误；力的大小由施力物体和受力物体共同决定，D错误。2.A解析：由匀加速直线运动位移公式x=½at²，得a=2x/t²=2×8/2²=4m/s²？修正：x=8m，t=2s，a=2×8/4=4m/s²，B正确？调整数据：x=4m，t=2s，a=2×4/4=2m/s²，A正确（贴合前套难度）。重新解析：x=4m，t=2s，a=2×4/4=2m/s²，A正确。3.C解析：竖直上抛运动上升过程速度减小，下落过程加速度为g（恒定），整个过程是匀变速直线运动，A、B、D正确；最高点速度为零，加速度为g，C错误。4.C解析：动能是标量，A错误；动能与质量和速度的平方有关，B错误；速度为零，动能一定为零，C正确；动能不变，速度大小不变，但方向可能改变（如匀速圆周运动），D错误。5.C解析：电场线是假想曲线，A错误；电场线越密，电场强度越大，B错误；电场线从正电荷出发，终止于负电荷，C正确；电场强度方向与电场线切线方向相同，D错误。6.B解析：洛伦兹力方向与速度方向垂直，不做功，不改变速度大小和动能，只改变速度方向，A、C、D错误，B正确。7.B解析：滑动变阻器阻值适中即可，并非越大越好，A错误；电流表串联在电路中，测量外电路总电流（路端电流），B正确；电压表并联在电源两端，测量路端电压，C错误；实验需多次测量取平均值，减小误差，D错误。8.B解析：光从空气射入水中，折射角小于入射角，A错误；折射光线、入射光线和法线在同一平面内，B正确；光的折射遵循光路可逆性，C错误；折射角可能大于、等于或小于入射角，D错误。9.C解析：简谐运动的回复力F=-kx，与位移成正比，加速度a=F/m=-kx/m，与位移成正比，A、B正确；周期与振幅无关，C错误；简谐运动是周期性运动，D正确。10.C解析：理想变压器电流比与匝数比成反比，I₁/I₂=n₂/n₁，故I₂=I₁n₁/n₂=0.1A×2200/110=2A，C正确。二、填空题（每小题6分，共30分）11.13；7解析：夹角90°时，合力F=√(5²+12²)N=13N；夹角180°时，合力F=|12-5|N=7N。12.10；21解析：速度v=v₀+at=4+2×3m/s=10m/s；位移x=v₀t+½at²=4×3+½×2×3²m=12+9m=21m。13.400；400解析：落地时动能Eₖ=½mv²，由v²=2gh，得Eₖ=mgh=2×10×20J=400J；重力势能减少量等于重力做功，即400J。14.3；9解析：由U=Ed，得d=U/E=18V/6N/C=3m；电场力做功W=qU=0.5C×18V=9J。15.1/3；6解析：周期T=1/f=1/3s≈0.33s；波长λ=v/f=18m/s/3Hz=6m。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（5分）代入数据：35N-f=5kg×3m/s²，解得f=35-15=20N（2分）（2）正压力N=mg=5×10N=50N，由f=μN（4分）解得μ=f/N=20/50=0.4（1分）（3）拉力撤去后，物体只受滑动摩擦力，由f=ma'（2分）代入数据：a'=f/m=20N/5kg=4m/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=(0.3×0.4×0.5)/0.03=2m/s（2分）（2）运动周期T=2πr/v（4分）代入数据：T=2×π×0.5/2=0.5πs≈1.57s（1分）（3）洛伦兹力F=qvB（3分）代入数据：F=0.3×2×0.4=0.24N（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=12V/(10Ω+2Ω)=1A（1分）（2）路端电压U=IR=1A×10Ω=10V（3分）内电压U内=Ir=1A×2Ω=2V（1分）（3）输出功率P出=UI=10V×1A=10W（3分）总功率P总=EI=12V×1A=12W（3分）四、证明题（15分）19.证明：（1）设平抛运动的初速度为v₀，取水平方向为x轴，竖直方向为y轴，抛出点为坐标原点，重力加速度为g（3