2022届新高三物理综合创新卷3（原卷老高考）

高三综合创新卷（三）

一、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有

一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的

得3分，有选错的得。分。

14.下列说法正确的是

A.光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的波动性

B.玻尔原子理论提出了定态和跃迁的概念，能解释氢原子的光谱现象

C.Th（钻核）经过6次a衰变和4次B衰变后变成Pb（铅核）

D.大量氢原子处在”=4的能级，最多可能辐射5种不同频率的光子

15.A、B两球沿同一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的位移一时间（x-t）图

像，图中a、b分别为A、B两球碰撞前的图线,c为碰撞后两球共同运动的图线.若A球的质

量巾4=2kg,则由图可知下列结论正确的是（）

A.A、B两球碰撞前的总动量为3kg・向5

B.碰撞过程A对B的冲量为-4Ns

C.碰撞前后A的动量变化为4kg-m/s

D.碰撞过程A、B两球组成的系统损失的机械能为10J

16.两倾斜的平行杆上分别套着a、b两相同圆环，两环上均用细线悬吊着相同的小球，如

图所示。当它们都沿杆向下滑动，各自的环与小球保持相对静止时，a的悬线与杆垂直，b

的悬线沿竖直方向，下列说法正确的是

B.d球处于失重状态

C.杆对a、b环的弹力大小相等

D.细线对c、d球的弹力大小可能相等

17.如图所示，在倾角为0的粗糙固定斜面上，有一质量为m的物块，用水平推力F作用

使物块静止在斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为由关于水平推力F,下面说法中一

定成立的是（）

F>sin6-4cos。

A.

cosO+Msin。

F<sin9+“cos。

B.

'cos6一〃sine

sin。-4cos。—L—sin6+4cos。

C.

cos0+〃sin。cos。一//sin。

D.无法确定

18.用传感器测量一物体的重力时，发现在赤道测得的读数与其在北极的读数相差大约

3%。.如图所示，如果认为地球是一个质量分布均匀的标准球体，下列说法正确的是

()

A.在北极处物体的向心力为万有引力的3%。

B.在北极处物体的重力为万有引力的3%。

C.在赤道处物体的向心力为万有引力的3%。

D.在赤道处物体的重力为万有引力的3%。

19.如图所示，点电荷0,Q固定于边长为L的正三角形的两顶点上，将点电荷。3（电

荷量未知）固定于正三角形的中心，Qi,Q的电荷量均为+*在正三角形第三个顶点上

放入另一点电荷。，且。的电荷量-q,点电荷Q恰好处于平衡状态。己知静电力常量为

k,不计各电荷受到的重力，下列说法正确的是

0Q

/A

（?!©.......砺

A.若撤去0,则。将做匀加速直线运动

B.0的电荷量为-强

3

C.若不改变。的电性，仅改变其电荷量，。将不再受力平衡

D.若将。的电荷量改为则。受到的合力大小为与

20.间距为L的平行光滑金属导轨MM水平段处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感

应强度的大小为8,导轨的弯曲段处在磁场之外，如图甲所示。导体棒a与b接入电路的

有效电阻分别为R、2R。导体棒。的质量为相，人棒放置在水平导轨上足够远处，“棒在弯

曲段导轨上距水平段某一高度处由静止释放，刚进入磁场时导体棒a受到的安培力的大小

为尸，以导体棒“刚进入磁场时为计时起点，导体棒a的速度随时间变化的VY图像如图所

示Co未知）。运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，重力加速度大小为

g,以下说法中正确的是（）

9F2R2

A.导体棒a释放时距导轨水平段的高度力=一门

2g8配

B.导体棒Z?的质量为

C.0~九这段时间内通过a、b棒的电荷量之比为1：2

,imF-R1

D.072这段时间内导体棒〃产生的内能&=

21.如图所示，在xoy平面内的坐标原点处，有一个粒子源，某一时刻以同一速率v发射

大量带正电的同种粒子，速度方向均在xoy平面内，且对称分布在x轴两侧的30。角的范围

内。在直线x=a与x=2a之间包括边界存在匀强磁场，方向垂直于xoy平面向外，已知粒

子在磁场中运动的轨迹半径为2”。不计粒子重力及粒子间的相互作用力，下列说法正确的

是（）

A.最先进入磁场的粒子在磁场中运动的时间为一

3v

B.最先进入和最后进入磁场中的粒子在磁场中运动的时间都相等

C.最后从磁场中射出的粒子在磁场中运动的时间为——

3v

D.最后从磁场中射出的粒子出场的位置坐标为（a,-2咨）

二、非选择题：共62分，第22~25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第

33~34题为选考题，考生根据要求作答。

（-）必考题：共47分

22.某同学准备利用如图所示的装置探究劲度系数较大的轻质弹簧7的弹性势能与其压缩

量之间的关系•图中8为一固定在桌面、带有刻度的平直光滑导轨，小盒C用轻绳悬挂于

。点，弹簧T左端固定，用小球A沿导轨3向左挤压弹簧，释放后球A弹出，射入一较重

的小盒C中与小盒C一起向右摆动，摆动的最大角度。可以被准确测出•球A射入盒C后

两者的重心重合，重心距悬点。的距离为L试问：

7777777777777777777777777777

（1）欲完成此探究实验，该同学在实验过程中除了要测量最大摆角。和重心距悬点0的距

离乙外，还需要测量哪些物理量？写出这些物理量及其字母代号.

（2）通过上述的物理量可求出弹簧T将球A弹出时释放的弹性势能用1.写出其计算表达式（

无需书写推导过程）.

（3）下面是本实验中的几个步骤：①按实验装置安装好器材；②用刻度尺测定C的重心

到悬点。的距离L;③反复调节盒C的位置，使其运动轨迹平面与光滑轨道在同一平面

内，且盒C静挂，开口正对导轨末端，A、C两者重心同高；④用球A压缩弹簧，使其重

心处于轨道的某一刻度线上，记录此时的读数；⑤释放A球，让它射入盒C中，一起与

C摆动到最大高度；⑥记录最大摆角6；⑦处理数据，得出结论•在上述步骤中还缺少哪

些主要步骤？请你写出来.

（4）该实验除了要保证光滑导轨水平、小球A能正射入小盒C并与C一起运动以外，还应

注意些什么？

23.（9分）为测定电流表内电阻Rg,实验中备用的器件有：

A.电流表（量程0-IOORA）

B.标准伏特表（量程0-5V）

C.电阻箱（阻值范围0-999C）

D.电阻箱（阻值范围0-99999。）

E.电源（电动势2V）

F.电源（电动势6V）

G.滑动变阻器（阻值范围0-50C,额定电流1.5A）,还有若干开关和导线。

（1）如果采用如图所示的电路测定电流表A的内电阻并且想得到较高的精确度，那么从

以上备用器件中，可变电阻Ri应选用,可变电阻R2应选用,电源应选用

（用字母代号填写）。

（2）如果实验时要进行的步骤有：

a.合上开关Ki；

b.合上开关K2；

c.观察Ri的阻值是否最大，如果不是，将Ri的阻值调到最大；

d.调节Ri的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；

e.调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；

f.记下R2的阻值。

把以上步骤的字母按实验的合理顺序为：。

（3）如果在步骤f中所得R2的阻值为600C,则图中电流表的内电阻Rg的测量值为

_____Qo

（4）如果再给出：H.电源（电动势8V）；I.电源（电动势12V）,电源应选择（选

填选项前的字母）。

（5）某同学认为步骤e中不需要保证“电流表指针偏转到满刻度的一半”这一条件，也可

测得的电流表内阻Rg,请你分析论证该同学的判断是否可行。

24.（14分）如图所示，以A、8为端点的1/4光滑圆弧轨道固定于竖直平面，一长滑板

静止在光滑水平地面上，左端紧靠8点，上表面所在平面与圆弧轨道相切于5点。离滑板

右端4=（处有一竖直固定的挡板P，一物块从A点由静止开始沿轨道滑下，经A滑上

滑板。已知物块可视为质点，质量为加，滑板质量〃=2m,圆弧轨道半径为R,物块

与滑板间的动摩擦因数为〃=0.5,重力加速度为g。滑板与挡板P和3端的碰撞没有机

械能损失。

（1）求物块滑到5点的速度%大小：

（2）求滑板与挡板P碰撞前瞬间物块的速度V,大小：

（3）要使物块始终留在滑板上，求滑板长度最小值

25.（18分）图甲所示的平行金属板M、N相距为d,两板上加交变电压UMN如图乙（Uo

未知），贴两板右侧有xoy坐标，两板中线与x轴共线.现有大量质量m、电荷量-e的电子

以初速度vo平行于两板沿中线持续不断地射入两板间.已知t=0时刻进入两板运动的电子穿

过两板间的电场时间等于所加交变电压周期T,出射速度大小为2vo,且所有电子都能穿

出两板，忽略电场的边缘效应及重力的影响，求

UMN

2?

〃27I

-2Uo

（I）两板的长度L和t=0时刻进入电子通过电场区电场力所做功W

（2）电子打在y轴上的范围

（3）在y轴右侧有一个未知的有界磁场区，从0点射出电场的电子恰好垂直于x轴向上通

过x轴上坐标为（a,0）的P点，求磁场区磁场的方向及磁场磁感强度可能最小值B

（-）选考题：共15分，请考生从两道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第

一个题目计分。

33.[物理一选修3-3]（15分）

（1）.下列说法中正确的有（）（填正确的答案标号，选对1个得2分，选对2个得4

分，选对3个得5分，每选错I个扣3分，最低得分为0分）

A.布朗运动是液体分子的运动，说明液体分子永不停息地做无规则热运动

B.水量可以停在水面上是因为液体具有表面张力

C.气体的温度升高，并不是每个气体分子的动能都增大

D.单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少，气体的压强有可能增加

E.在油膜法估测分子大小实验中，用一滴油酸酒精溶液的体积除以单分子油膜面积，可得

油酸分子的直径

（2）.（10分）如图所示，竖直固定的大圆筒由上面的细圆筒和下面的粗圆筒两部分组

成，粗筒的内径是细筒内径的3倍，细筒足够长。粗简中放有A、B两个活塞，活塞A的重

力及与筒壁间的摩擦不计。活塞A的上方装有水银，活塞A、B间封有定质量的空气（可视

为理想气体）。初始时，用外力向上托住活塞B