2022年山东省烟台市莱州一中高考物理模拟试卷

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

• 1．已知氢原子的基态能量为E₁，第n级的能量为E_n=

  E

  1

  n

  2

  （其中n=1，2，3，……），一群处于n=4能级的氢原子，当它们向较低能级跃迁时，下列说法正确的是（　　）

  A．可能辐射出6种不同频率的光子

  B．从n=4能级跃迁到n=3能级时辐射出的光子频率最大

  C．从n=4能级跃迁到n=1能级时辐射出的光子波长最长

  D．氢原子辐射出能量，电子的动能减少，电势能减少
  组卷：84引用：1难度：0.4

  解析

• 2．如图所示为粗细均匀的圆管形儿童玩具水枪的简易图。水枪吸水前，先用手将圆形活塞向下推至圆管底部枪口附近，插入水中后缓慢向上拉动活塞，待管内水面上升一定高度后，保持枪管竖直提离水面。现测得管内水面距枪口的高度为h,管内空气柱的长度为l,活塞的横截面积为S，大气压强为p,水枪密闭性良好，设整个过程气体可视为理想气体，温度保持不变，水的密度为ρ，重力加速度为g,忽略枪头部分形状的影响，则吸水前管内活塞至枪口间空气的体积为（　　）

  A． p S l p - ρgh

  B． ρgh S l p

  C． （ p - ρgh ） S l p

  D． （ p + ρgh ） S l p
  组卷：75引用：1难度：0.6

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• 3．如图所示，密封在真空中的两块等大、正对的金属板M、N竖直平行放置，间距为d。将金属板M、N与电源相连，两板间的电压大小恒为U。MN可看作平行板电容器，忽略边缘效应。用一束单色平行光照射金属板M恰好发生光电效应。光电子从金属板M逸出（不计初速度），经过两板间电场加速后打到金属板N上，电路中微安表的示数为I，电子打到板N上后速度近似为零。电子的质量为m,电荷量为e,忽略光电子之间的相互作用。则光电子对板的撞击力大小为（　　）

  A． I e 2 me U

  B． I m 2 e U

  C．I 2 e U m

  D． I e 2 me U d
  组卷：78引用：1难度：0.7

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• 4．如图所示，在真空中固定两个等量的异号点电荷+Q和-Q，O点为两点电荷连线的中点，MN为过O点的一条线段，且M点与N点关于O点对称。P点与M点关于两点电荷的连线对称。则下列说法正确的是（　　）

  A．P、N两点的电势相等

  B．M、N两点的电场强度相同

  C．将试探电荷从M点沿直线移到P点的过程中，电荷所受电场力先减小后增大

  D．将带负电的试探电荷从M点沿直线移到N点的过程中，电荷的电势能一直减少
  组卷：104引用：3难度：0.5

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• 5．光导纤维可简化为长玻璃丝，只有几微米到一百微米，由于很细，一定程度上可以弯折。如图所示将一半径为r的圆柱形光导纤维，做成外半径为R的半圆形，一细光束由空气中从纤维的左端面圆心O₁点射入，入射角α=53°，已知光导纤维对该光的折射率为

  4

  3

  ，sin53°=0.8，sin37°=0.6。要使从左端面射入的光能够不损失的传送到半圆形光导纤维的另一端，外半径R需满足的条件为（　　）

  A．R≥4r

  B．R≥16r

  C．R≤16r

  D．R≤4r
  组卷：213引用：1难度：0.6

  解析

• 6．在如图所示的电路中，a、b端接电压恒定的正弦交变电源，已知R₁、R₂、R₃为定值电阻，变压器为理想变压器，电流表、电压表均为理想电表。当闭合开关S后，则以下说法正确的是（　　）

  A．R1消耗的功率一定减小

  B．电源的输出功率一定减小

  C．电流表示数增大，电压表示数不变

  D．电流表示数增大，电压表示数减小
  组卷：91引用：2难度：0.7

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三、非选择题：本题共6小题，共60分。

• 17．如图所示，为某研究小组设计的磁悬浮电梯的简化模型，在竖直平面上相距为l的两根很长的平行滑轨，竖直安置，沿轨道安装的线路通上励磁电流，便会产生沿轨道移动的周期性磁场。组成周期性磁场的每小块磁场沿滑轨方向宽度相等，相间排列。相间的匀强磁场B₁和B₂垂直轨道平面，B₁和B₂方向相反，大小相等，即B₁=B₂=B，每个磁场的宽度都是l。采用轻巧碳纤维材料打造的一电梯轿厢里固定着绕有N匝金属导线的闭合正方形线框ABCD（轿厢未画出且与线框绝缘），边长为l,总电阻为R。利用移动磁场与金属线框的相互作用，使轿厢获得牵引力，从而驱动电梯上升。已知磁场以速度v₀向上匀速运动，电梯轿厢的总质量为M、运动中所受的摩擦阻力恒为f,重力加速度为g。
  （1）电梯轿厢向上运动的最大速度；
  （2）不考虑其它能量损耗，为了维持轿厢匀速上升，外界在单位时间内需提供的总能量；
  （3）假设磁场由静止开始向上做匀加速运动来启动电梯轿厢，当两磁场运动的时间为t时，电梯轿厢也在向上做匀加速直线运动，此时轿厢的运动速度为v,求由磁场开始运动到电梯轿厢刚开始运动所需要的时间。
  组卷：187引用：3难度：0.3

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• 18．如图所示，一足够长的光滑斜面固定在水平地面上，斜面倾角为θ，斜面底端固定一垂直于斜面的挡板P，将小物块A、B（可视为质点）从斜面上距离挡板P为L和kL（k＞1）的位置同时由静止释放，已知小物块A、B的质量分别为m、2m,重力加速度大小为g,所有碰撞均为弹性碰撞，忽略碰撞时间和空气阻力。求：
  （1）B第一次与挡板碰撞时A的速度大小；
  （2）B在第一次上升过程中就能与A相碰，求k的取值范围；
  （3）在（2）情形下，要使A第一次碰后能到达比其释放点更高的位置，求k应满足的条件。
  组卷：108引用：2难度：0.2

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