2022年山东省济宁市高考物理二模试卷

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．

• 1．中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，系统中的“北斗三号”采用星载氢原子钟，通过氢原子能级跃迁产生电磁波校准时钟．氢原子的部分能级结构如图所示，下列说法正确的是（　　）

  A．一个氢原子由基态跃迁到激发态后，该原子的电势能减少

  B．处于n=2能级的氢原子可以吸收2eV的光子跃迁到n=3能级

  C．一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可以辐射出6种不同频率的光子

  D．一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁，发出的光照射逸出功为2.25eV的钾板，钾板发出光电子的最大初动能为11.35eV
  组卷：119引用：2难度：0.7

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• 2．在同一条平直公路上行驶的a车和b车，其速度一时间图像分别为图中直线a和曲线b,t=0时刻a车与b车在同一位置，t₂时刻a车在b车前方，在0～t₃时间内，下列说法正确的是（　　）

  A．t1时刻两车相距最远

  B．某时刻两车相遇

  C．t2时刻b车运动方向发生改变

  D．某时刻a车加速度等于b车加速度
  组卷：146引用：1难度：0.6

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• 3．如图所示，为一种倾斜放置的装取台球的装置，圆筒底部有一轻质弹簧，每个台球的质量为m,半径为R，圆筒直径略大于台球的直径．当将筒口处台球缓慢取走后，又会冒出一个台球，刚好到达被取走台球的位置．若圆筒与水平面之间的夹角为θ，重力加速度为g,忽略球与筒间的摩擦力．则弹簧的劲度系数k的值为（　　）

  A． mgsinθ 2 R

  B． mgsinθ R

  C． mgcosθ R

  D． mgtanθ R
  组卷：433引用：2难度：0.5

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• 4．图甲为一种检测油深度的油量计，油量计竖直固定在油桶内，当入射光垂直油量计上端的矩形窗口照射时，通过观察矩形窗口亮暗两个区域范围可确定油的深度；图乙是油量计结构图，它是一块锯齿形的透明塑料，锯齿形的底是一个等腰直角三角形，最右边的锯齿恰好接触到油桶的底部．已知透明塑料的折射率小于油的折射率．下列说法正确的是（　　）
  

  A．透明塑料的折射率应小于 2

  B．若矩形窗口亮区范围越大，说明油量越少

  C．塑料锯齿和油的界面处发生全反射形成暗区

  D．光在透明塑料中的传播速度小于在油中的传播速度
  组卷：104引用：2难度：0.6

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• 5．如图所示，矩形金属框MNQP竖直放置，其中MN、PQ光滑且足够长．一根轻弹簧一端固定在M点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿过PQ杆．金属框绕MN轴先以角速度ω₁匀速转动，然后提高转速以角速度ω₂匀速转动．下列说法正确的是（　　）

  A．小球的高度一定升高

  B．小球的高度一定降低

  C．两次转动杆对小球的弹力大小可能不变

  D．两次转动小球所受的合力大小可能不变
  组卷：158引用：1难度：0.7

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• 6．某兴趣小组想利用小孔成像实验估测太阳的密度．设计如图所示的装置，不透明的圆桶一端密封，中央有一小孔，另一端为半透明纸．将圆桶轴线正对太阳方向，可观察到太阳的像的直径为d.已知圆桶长为L，地球绕太阳公转周期为T．估测太阳密度的表达式为（　　）

  A． 24 π L 3 G T 2 d 3

  B． 3 π L 3 G T 2 d 3

  C． 3 π d 3 G T 2 L 3

  D． 6 π d 3 G T 2 L 3
  组卷：165引用：4难度：0.4

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三、非选择题：本题共6小题，共60分．

• 17．2020年12月4日14时02分，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现首次放电．如图为其磁约束装置的简易原理图，同心圆圆心O与xOy平面坐标系原点重合，半径为R₀的圆形区域Ⅰ内有方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场B₁（B₁未知），环形区域Ⅱ中有方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场B₂，且B₂=0.4B₁．质量为m、电荷量为q、速度为v₀的氢核从坐标为（0，R₀）的A点沿y轴负方向射入磁场区域Ⅰ，粒子经过坐标为

  （

  2

  2

  R

  0

  ，

  2

  2

  R

  0

  ）

  的P点，且氢核恰好能够约束在磁场区域内，不计重力和粒子间的相互作用．已知tan22.5°≈0.4．
  （1）求区域Ⅰ中磁感应强度B₁的大小；
  （2）求环形外圆的半径R；
  （3）求粒子从A点沿y轴负方向射入磁场Ⅰ至再次从A点沿y轴负方向进入磁场Ⅰ的运动总时间．
  组卷：98引用：1难度：0.2

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• 18．如图所示，一质量M=3.0kg、长L=5.15m的长木板B静止放置于光滑水平面上，其左端紧靠一半径R=2m的光滑圆弧轨道，但不粘连．圆弧轨道左端点P与圆心O的连线PO与竖直方向夹角为60°，其右端最低点处与长木板B上表面相切．距离木板B右端d=2.5m处有一与木板等高的固定平台，平台上表面光滑，其上放置有质量m=1.0kg的滑块D．平台上方有一固定水平光滑细杆，其上穿有一质量M=3.0kg的滑块C，滑块C与D通过一轻弹簧连接，开始时弹簧处于竖直方向．一质量m=1.0kg的滑块A自M点以某一初速度水平抛出下落高度H=3m后恰好能从P点沿切线方向滑入圆弧轨道．A下滑至圆弧轨道最低点并滑上木板B，带动B向右运动，B与平台碰撞后即粘在一起不再运动．A随后继续向右运动，滑上平台，与滑块D碰撞并粘在一起向右运动．A、D组合体在随后运动过程中一直没有离开平台，且C没有滑离细杆．A与木板B间动摩擦因数为μ=0.75．忽略所有滑块大小及空气阻力对问题的影响．重力加速度g=10m/s²，求：
  （1）滑块A到达P点的速度大小；
  （2）滑块A到达圆弧最低点时对轨道压力的大小；
  （3）滑块A滑上平台时速度的大小；
  （4）若弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为0.5m/s.则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能是多大？
  
  组卷：204引用：2难度：0.3

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