衡水内部卷物理第5套新高考.pdf

1、衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 1 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！衡水泰华中学决胜高考物理暑假必刷密卷做题时间：2022 年_月_日,_：_:_实际得分：_家长签字(严禁代签):_曲线运动部分注意事项：1.本套密卷满分 100 分，做题所需时间 90 分钟；2.请一律用 0.5 或以上的黑色中性签字笔在规定的答题纸上做答，注意书写规范；3.做题不改错，等于没有做！做完之后，要求依照答案用红笔自判所有主客观题，并算出总得分，请家长签字确认，并在积累本进行认真的错题整改反思，并把本套题的主要收获、主要不足和反思写到每套题所附的反思纸上，开

2、学上交。一、单选题（共 8 题，32 分）1中国运动员谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台项目中获得金牌。如图所示为赛道的简化模型，ab 为助滑道，bc 为带有跳台的起跳区，cd 为着陆坡，de 为停止区。运动员在跳台顶端 M 点以速度0v 斜向上飞出，速度方向与水平方向夹角为，落地点为着陆坡上的 P 点。已知 M 点到 P 点的高度差为 h，假设运动员在空中运动过程只受重力作用，重力加速度为 g，下列说法正确的是（）A运动员在 P 点落地速度大小为220 cos2vgh B运动员在 P 点落地速度与水平方向的夹角正切值为22202tancosghv C运动员在空中的运动时间为0 sin2v

3、ghg D运动员在空中最高点与 P 点的高度差为220 sin2vhg2如图所示，滑块 M 能在水平光滑滑杆上滑动，滑杆连支架装在离心机上，用绳跨过光滑滑轮将滑块 M 与另一质量为 m 的物体相连，当离心机以角速度匀速转动时，M 离轴为 r，且恰能稳定转动，当离心机转速增至原来的 3 倍，调整 r 使之达到新的稳定转动状态，则（）AM 所受向心力变为原来的 4 倍BM 的线速度变为原来的 2 倍CM 离轴距离变为原来的 19DM 离轴距离变为原来的 4 倍3.冬梦飞扬，冬奥梦圆。第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京开幕。跳台滑雪是一项深受勇敢者喜爱的滑雪运动。图（甲）为某跳台滑雪运动员从跳台 a

4、（长度可忽略不计）处沿水平方向飞出、经 2s在斜坡 b 处着陆的示意图，图（乙）为运动员从 a 到 b 飞行时的动能 Ek 随飞行时间 t 变化的关系图像。不计空气阻力作用，重力加速度 g 取 10m/s2，则下列说法错误的是（）A斜坡的倾角为 30B运动员在 a 处的速度大小为 10m/sC运动员运动到 b 处时重力的瞬时功率为 1.2104WD运动员在 1s 末时离坡面的距离最大4一物体做平抛运动，从抛出点算起，1.0s 末其水平分速与竖直分速大小相等，经 3.0s 落地，则以下说法错误的是（）A物体做平抛运动的初速度为10m/sB落地时的水平位移为30mC第一、第二、第三秒内速度的变化是

5、相等的D第一、第二、第三秒内的位移之比为1:4:9第 5 套组编人：侯建国校对人:王娟审核人：王娜公众号：一枚试卷君衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 2 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！5如图所示，位于同一水平高度的小球 A、B 分别以1v 和2v 的速度水平抛出，都落在了倾角为 30的斜面上的 C 点，且小球 B 恰好垂直打到斜面上，则（）A小球 B 从抛出到落在 C 点用时更短B两小球初速度1v、2v 之比为 23C两小球的位移大小相等D两小球抛出点距 C 点水平距离之比为 326某同学在地球表面测量一圆锥摆在水平面内做匀速圆周运动的

6、周期，当摆长为 L，稳定时摆角为时，周期为 T；某宇航员登陆某星球后，在星球表面也做了同样的圆锥摆实验，当摆长也为 L，但稳定时摆角为 时，周期也为 T。若该星球的半径和地球半径相等，则该星球质量与地球质量之比为（）AcoscosB coscosCsinsinD tantan7如图所示，ACP 和 BDP 是竖直平面内两个半径不同的半圆形光滑轨道，A、P、B 三点位于同一水平面上，C 和 D 分别为两轨道的最低点，将两个质量相同的小球分别从 A 和 B 两处同时无初速度释放，则下列说法不正确的是（）A两小球到达 C 点和 D 点时，对轨道的压力大小相等B两小球到达 C 点和 D 点时，机械能相

7、等C两小球到达 C 点和 D 点时，角速度相等D小球从 A 到 C 的过程中重力的功率先增大后减小8如图所示，一根细线下端拴一个金属小球 Q，细线穿过小孔（小孔光滑）另一端连接在金属块 P上，P 始终静止在水平桌面上，若不计空气阻力，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）。实际上，小球在运动过程中不可避免地受到空气阻力作用。因阻力作用，小球 Q 的运动轨道发生缓慢的变化（可视为一系列半径不同的圆周运动）。下列判断正确的是（）A小球 Q 的位置越来越高B细线的拉力变小C小球 Q 运动的角速度变大DP 受到桌面的静摩擦力变大二、多选题（共 4 题，24 分）9如图所示，ABC 是一个固定在竖直

8、平面内半径为 R 的光滑半圆环，B 为最高点，一质量为 m 的小球，中间有孔，套在半圆环上、小球通过轻绳和质量为 2m 的铁块相连，开始时，小球位于右侧最低点C，若由静止释放铁块和小球，当小球到达最高点 B 时，铁块的位置下降了 h，且铁块未落地。若不计一切摩擦，重力加速度为 g，则小球由C 到 B 的过程中，以下判断正确的是（）A铁块的机械能一直减小B合力对铁块做的功为零C小球到达 B 点时的动能是2hR mgD在这一过程中，铁块和小球的瞬时速率不可能相等公众号：一枚试卷君衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 3 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何

9、意义！10在空间中水平面 MN 的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为 m 的带电小球由 MN 上方的 A 点以一定初速度水平抛出，从 B 点进入电场，到达 C 点时速度方向恰好水平，A、B、C 三点在同一直线上，且 AB=2BC，如图所示。重力加速度为 g。由此可见（）A带电小球所受静电力为 3mgB小球带正电C小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的运动时间相等D小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的速度变化量的大小相等11从同一点水平抛出三个小球分别撞在竖直墙壁上 a 点、b 点、c 点，三小球撞到竖直墙壁上的速度方向与竖直墙壁的夹角分别为 60、45、30，不计空气阻力，则下列说法正确

10、的是（）A落在 a 点的小球撞在墙面的速度最小B三个小球撞在墙面的速度一定满足关系式acbvvvC落在 c 点的小球飞行时间最短Da、b、c 三点速度方向的反向延长线交于一点12如图所示，竖直放置的 14 圆弧轨道，O 为圆心，AO 水平。两相同小球 a、b 分别从圆弧上的 A、B 两点水平抛出，两小球均能到达圆弧的 C 点（位于 O 点正下方），OB 连线与竖直方向夹角=60，不考虑空气阻力的影响，以下说法正确的是（）Aa、b 两球到达 C 点的时间之比为2：1Ba、b 两球到达 C 点的过程中，动能增加量之比为2：1Ca、b 两球到达 C 点时重力的瞬时功率之比为2：1Da、b 两球到达

11、C 点的过程中，动量增量之比为 2：1第 II 卷（非选择题）三、解答题（13 题 8 分，14 题 12 分,15 题 12 分，16 题 12 分，共计 44 分）13如图所示，从 A 点以某一水平速度 v04m/s 抛出一质量 m1kg 的小物块（可视为质点），当物块运动至 B 点时，恰好沿切线方向进入固定光滑轨道 BCD，BC 段为圆弧轨道，其 C 端的切线水平，BOC37，B 点距 C 点的高度 h0.15m，圆弧半径 R0.75m，g=10m/s2，sin370.6，cos370.8。求：（1）抛出点 A 距 C 点的高度 H；（2）小物块滑至 C 点时，对圆弧轨道的压力。公众号：

12、一枚试卷君衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 4 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！14如图甲所示，AB 段为粗糙水平轨道，BC 段是固定于竖直平面内的光滑半圆形轨道，半径0.4mR。一质量1.0kgm 的小滑块在水平力 F 作用下从 A 点开始以某一初速度向右运动，运动至 B 点时撤去力 F，滑块沿半圆形轨道向上运动恰能通过最高点 C。已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数0.2，A、B 间的距离1.0mL，重力加速度大小210m/sg，水平力 F 的大小随滑块离 A 点的距离 x 的变化关系如图乙所示。求：（1）滑块到达最高点 C 时的速度大小

13、；（2）滑块经过半圆形轨道最低点 B 时对轨道压力的大小；（3）滑块在 A 点时的初速度大小。15如图（甲）所示是滑雪大跳台比赛场景，现将运动员的比赛过程简化为图（乙），设质量为 m=50kg的运动员，以水平初速度从 P 点冲上半径为 R=2m 的 16 圆弧跳台，离开跳台后运动至最高位置 M 点，速度为 5m/s，且沿水平方向，之后运动员落在了倾角为=53的斜坡，落点速度方向恰与斜坡平行。（忽略运动员及滑雪板在运动过程中受到的摩擦力和空气阻力，并将其看成质点，已知 tan53=43）。求（1）运动员刚过 P 点时，对圆弧跳台的压力 N；（2）运动员在最高点 M 时，离平面 PQ 的竖直高度

14、HPQ；（3）运动员从 M 落到 N 点所用的时间 t。16如图所示，一粗糙斜面 AB 与竖直光滑圆弧轨道 BCD 相切，C 为圆弧轨道的最低点。已知圆弧轨道半径为 R=0.2m，斜面 AB 的长度为 L=0.8m。质量为 m=0.2kg 的小物块（可视为质点）从斜面顶端A 点处由静止开始沿斜面下滑，经 B 点进入圆弧轨道，恰能通过圆弧轨道的最高点 D。小物块从 D 点飞出后又落到斜面上，在斜面上的落点与圆心 O 等高。重力加速度 g=10m/s2，求：（1）小物块通过 D 点的速度大小 vD；（2）BC 圆弧所对圆心角的值；（3）A 到 D 过程摩擦力对小物块所做的功 W（此问取2 1.4）

15、。公众号：一枚试卷君衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 5 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！衡水泰华中学决胜高考物理暑假必刷密卷第(5)套答题纸姓名学号分数13141516公众号：一枚试卷君衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 6 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！衡水泰华中学决胜高考物理暑假必刷密卷第 5 套参考答案1B【解析】【详解】由题意根据匀变速直线运动规律可得 M 点到最高点的高度为220 sin2vHgA运动员做斜抛运动，其在 P 点水平方向的分速度为0 cosxvv其竖直分速度

16、202(sin)yvghv则运动员在 P 点落地速度大小为22202PxyvvvvghA 错误；B落地速度与水平方向的夹角22202tantancosyxvghvvB 正确；C运动员从 M 点到最高点的过程，其时间为01sinvtg从 最 高 点 到 P 点 的 过 程，根 据22202sin122vhgtg可 得 其 下 落 时 间 为22022sin2vhtgg则运动员在空中的总时间220012sin2sinvghvtttgC 错误；D运动员在空中最高点与 P 点的高度差为220 sin2vhgD 错误。故选 B。2C【解析】【详解】A转速增加，再次稳定，M 做圆周运动的向心力仍由绳子的拉

17、力提供，又因为拉力Fmg所以向心力不变，A 错误；BCD转速增至原来的 3 倍，根据2 n则角速度变为原来的 3 倍，根据2Fmr向心力不变，则 r 变为原来的 19，根据vr线速度变为原来的 13，C 正确，BD 错误。故选 C。3A【解析】【详解】B根据图像可得230=0 J13 12 mv2230+()=15110 J2 m vgt联立解得0=10m/sv故 B 正确；At2s 时，运动员落在斜坡上，斜坡的倾角满足2012tan=1gtv t解得45 故 A 错误；C根据动能公式230=0 J13 12 mv解得=60kgmt2s 时，运动员运动到 b 处时重力的瞬时功率为421.2 1

18、0 WyPmgvmg t故 C 正确；D运动员离坡面距离最远时，速度方向与坡面平行，有0tan=1gtv解得=1st故 D 正确。由于本题选择错误的，故选 A。4D【解析】【详解】A根据题意可得初速度大小010 1m/s10m/sv 故 A 正确；B落地时的水平位移为010 3m30mxv t故 B 正确；C根据 vgt 可知第一、第二、第三秒内速度的变化是相等的，故 C 正确；D竖直方向做自由落体运动，第一、第二、第三秒内的竖直方向位移之比为1:3:5，水平方向做匀速直线运动，第一、第二、第三秒内的水平方向位移之比为1:1:1，根据平行四边形定则可知第一、第二、第三秒内的位移之比不等于1:4

19、:9，故 D 错误。本题选错误项，故选 D。5D【解析】【详解】A小球 A、B 到 C 点的竖直高度相等，竖直方向212hgt解得2htg可知小球 A、B 从抛出到落在 C 点用时相等，故 A 错误；BCD小球 B 恰好垂直打到斜面上，可得2tan30vgt 小球 A 也落到 C 点时2112tan30gtv t 联立可得12:3:2vv 则水平位移之比为1212:3:2xxv t v t竖直位移相等，水平位移不等，则位移大小不相等，故D 正确，ABC 错误。故选 D。公众号：一枚试卷君衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 7 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战

20、高考没有任何意义！6B【解析】【详解】在地球表面，对小球受力分析得ntanFmg 又2n24rFm T其中sinrL联立得24cosLTg同理，在星球表面，满足24cosLTg因为在天体表面满足2MmGmgr且该星球的半径和地球半径相等，所以可得coscosgMgM故选 B。7C【解析】【详解】A设小球到达最低点的速度为 v，则212mgRmv在最低点时，有2vNmgm R可解得轨道对球的弹力为3Nmg两球质量相等，由牛顿第三定律可知，两小球到达C 点和 D 点时，对轨道的压力相等，A 正确，不符合题意；B半圆形轨道光滑，所以小球运动时只有重力做功，机械能守恒，两小球质量相等，从同一水平面上同

21、时无初速度释放，所以初状态机械能相等，故两小球到达 C 点和 D 点时，机械能也相等，B 正确，不符合题意；C设小球到达最低点的速度为 v，则212mgRmv再由vR可得角速度2gR 由于两圆轨道的半径不相等，所以两小球到达 C 点和 D 点时，角速度不相等，C 错误，符合题意；D小球在 A 点时速度等于零，所以重力的功率等于零，到 C 点时，速度与重力垂直，所以重力的功率也等于零，故小球从 A 到 C 的过程中重力的功率先增大后减小，D 正确，不符合题意。故选 C。8B【解析】【详解】A由于小球受到空气阻力作用，线速度减小，则所需要的向心力减小，小球做近心运动，小球的位置越来越低，故 A 错

22、误；BC设细线与竖直方向的夹角为，细线的拉力大小为 FT，细线的长度为 L，当小球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图所示则有TcosmgF22tansinsinvmgmmLL解得cosgL由于小球受到空气阻力作用，线速度减小，减小，cos增大，因此，细线的拉力 FT 减小，角速度减小，故 B 正确，C 错误；D对金属块 P，由平衡条件知，P 受到桌面的静摩擦力大小等于细线的拉力大小，则静摩擦力变小，故 D 错误。故选 B。9ABC【解析】【详解】A当小球到达最高点 B 时，小球与右侧滑轮间的绳长最短，可知铁块与左侧滑轮间的绳长最长，此时铁块运动到最低点，可知小球由C 到

23、 B 的过程中，绳子拉力对铁块一直做负功，铁块的机械能一直减小，A 正确；B当小球到达最高点 B 时，铁块运动到最低点，此时铁块的速度为零，小球由C 到 B 的过程中，铁块的动能变化为零，根据动能定理可知，合力对铁块做的功为零，B 正确；C当小球到达最高点 B 时，铁块运动到最低点，此时铁块的速度为零，根据系统机械能守恒可得2122BmghmgRmv解得小球到达 B 点时的动能为21(2)2BmvmghRC 正确；D根据连接体速度关系可知，小球沿绳子方向的速度等于铁块的速度，小球由C 到 B 的过程中，当小球与右侧滑轮间的绳子与半圆环相切时，此时小球的速度方向沿绳子方向，此时铁块和小球的瞬时速

24、率相等，D 错误。故选 ABC。10AD【解析】【详解】B由于在电场中轨迹向上弯曲，加速度方向必定向上，合力向上，说明静电力方向向上，所以小球带负电，B 错误；A C带电小球从 A 到 C，设在进入电场前后两个运动过程水平分位移分别为 x1 和 x2，竖直分位移分别为 y1 和 y2，经历的时间分别为 t1 和 t2，在电场中的加速度为 a，从 A 到 B 过程小球做平抛运动。小公众号：一枚试卷君衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 8 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！球在电场中的运动看成沿相反方向的类平抛运动。则有x1=v0t1从 B 到

25、C 过程，有x2=v0t2设 AB 与 MN 夹角为，由题意有12cos2cos1xABxBC则得t1=2t2即小球从 A 到 B 是从 B 到 C 运动时间的 2 倍。21112ygt22212yat根据几何知识有y1y2=x1x2解得a=2g根据牛顿第二定律得F-mg=ma=2mg解得F=3mgC 错误，A 正确；D根据速度变化量v=at，则得 AB 过程速度变化量大小为v1=gt1=2gt2BC 过程速度变化量大小为v2=at2=2gt2所以小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的速度变化量大小相等，D 正确。故选 AD。11BD【解析】【详解】C三个小球的竖直位移大小关系为cbahhh

26、根据212hgt可知cbattt即落在 a 点的小球飞行时间最短，故 C 错误；D三个小球的水平位移相同，a、b、c 三点速度方向的反向延长线一定过水平位移的中点，故 D 正确；AB令表示小球撞到竖直墙壁上的速度方向与竖直墙壁的夹角，x 和 h 分别表示水平位移和竖直位移，则000212tan122yv tvvxvgthgt 小球撞在墙面的竖直分速度大小为2yvgh合速度大小为220yvvv联立以上三式可得tantangxvgx三个小球水平位移相同，代入数据后解得acbvvv故 A 错误，B 正确。故选 BD。12AC【解析】【详解】A由图可知，A、B 两点到 C 点的竖直高度之比为 2:1，

27、由2htg可知，a、b 两球到达 C点的时间之比为2：1，故 A 正确；Ba、b 两球到达 C 点的过程中，由动能定理kEmgh可知动能增加量之比为 2：1，故 B 错误；Ca、b 两球到达 C 点时重力的瞬时功率2yPmgvmg t则瞬时功率之比为2：1，故 C 正确；D速度增量vgt 动量增量pmvmgt 则 a、b 两球到达 C 点的过程中，动量增量之比为2：1，故 D 错误。故选 AC。13（1）0.6m；-4 分（2）47.3N，竖直向下-4 分【解析】【详解】（1）从 A 点到 B 点的过程中，小物块做平抛运动，设小物块到达 B 点时竖直分速度为yv，则有22()yvg Hh-2

28、分又因为此时小物块的速度方向与水平方向的夹角为37 ，则有03tan4yvv-2 分代入数据，联立解得H=0.6m（2）小物块从 A 点至 C 点的过程中，由动能定理可得22101122mgHmvmv-2 分设物块在 C 点受到的支持力为NF，则有1N2RFgmvm-1 分解得N47.3NF-1 分根据牛顿第三定律可知，物块对圆弧轨道的压力大小为 47.3N，方向竖直向下。14（1）2m/s；-3 分（2）60N；-5 分（3）2m/s-4 分【解析】【详解】（1）滑块恰好通过 C 点，由牛顿第二定律可得2Cvmgm R-2 分解得2m/sCv-1 分（2）滑块从 B 点到 C 点，由动能定理

29、得2211222CBmgRmvmv-2 分在 B 点由牛顿第二定律得2NBvFmgm R-2 分解得N60NF-1 分由牛顿第三定律得，滑块对轨道压力的大小为 60N；（3）由图乙可知，力 F 对滑块做的功为18121.0J10J2W-1 分滑块由 A 点到 B 点，由动能定理得221122BAWmgLmvmv-2 分 解得2m/sAv-1 分15（1）3500N；-6 分（2）4.75m；-4 分（3）2 s3t-2 分公众号：一枚试卷君衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 9 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！【解析】【详解】（1）运动员离

30、开圆弧跳台时，有10m/scos60Mvv-1 分 根据动能定理可得2211(1cos60)22PmgRmvmv-2 分根据向心力公式可得2PmvNmgR-1 分联立可得3500NN-1 分 根据牛顿第三定律可知，运动员对圆弧跳台的压力3500NNN-1 分（2）运动员离开圆弧跳台时，竖直方向速度为tan 605 3m/syMvv-1 分则上升的高度为23.75m2yvhg-1 分 运动员在最高点 M 时，离平面 PQ 的竖直高度(1cos60)4.75mPQHRh-2 分（3）运动员落到 N 时竖直速度为tan 53yMvvgt-1 分 可得2 s3t-1 分16（1）2m/s；-2 分（2

31、）45；-5 分（3）0.24J-5 分【解析】【详解】（1）由于物块恰能通过圆弧轨道的最高点 D，故在最高点处，物块的重力提供向心加速度，即2DvmgmR-1 分D2m/svgR-1 分（2）设物块离开 D 后，落到斜面时与圆心的距离为 l，记落点为 E，则由几何知识可知，OE 与 BE的夹角为，小物块离开 D 点后做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，由题意可得212Rgt-1 分20.2sRtg-1 分D2 m5lv t-1 分则0.2m2sin22 m5Rl-1分即为 45。-1 分（3）从 C 到 D，由机械能守恒可得22CD11222m vmgRm vC510m/svgR-2 分

32、从 A 到 C 的过程中，由几何知识及能量守恒定律可得2C1sin1cos2mgLmgRm vW-2 分W=0.24J-1 分公众号：一枚试卷君衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 10 页共 10 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！衡水泰华中学决胜高考物理暑假必刷密卷第（5）套专用反思表填表时间：2022 年_月_日,_：_；反思人：_家长签字：_本套暴露的主要问题板块该板块失分对每一分失分的原因反思一.单选题总分 32 分丢了（）分二多选题总分 24 分丢了（）分三解答题总分 44 分丢了（）分本套题的主要收获知识上的收获技巧上的收获本套题的综合反思做题状态做题结果自我提醒公众号：一枚试卷君