离心运动

1

专题19离心运动与近心运动

一、离心运动

当物体受到的合力不足以提供其做圆周运动的向心力时，向心力产生的向心加速度不足以改变物体的

速度方向而保持圆周运动，由于惯性，物体有沿切线方向运动的趋势，做远离圆心的运动，即离心运动。

发生离心运动时常伴随有：线速度增大（洗衣机脱水）、转动半径减小（汽车急转弯时冲出轨道）、

角速度或转速增大（砂轮、飞轮破裂）、受力变化（汽车在冰面行驶打滑）。

二、近心运动

当物体受到的合力超过其做圆周运动需要的向心力时，向心力产生的向心加速度对物体速度方向的改

变较快，物体会做靠近圆心的运动，即近心运动。

由于生产、生活中常追求高速、低损耗，发生的离心运动现象往往比较典型，而近心运动的应用范例

较少，最常见的近心运动的应用实例是航天器的减速变轨。

三、离心运动的临界条件

1．静摩擦力达到最大（径向）静摩擦力，即滑动摩擦力大小。

2．弹力等于零：绳、杆等的张力等于零。

3．弹力等于零：接触面间的压力、支持力等于零。

根据临界条件不同，对某情境，常常有多个临界状态。

下列哪个现象是利用了物体产生离心运动

A．离心水泵工作时

B．车转弯时要限制速度

C．公路弯道的转弯半径设计得很大

D．转速很高的砂轮半径不能做得太大

【参考答案】A

【详细解析】离心水泵工作就是应用了水的离心运动，A正确；因为

2v

Fm

r



向

，所以速度越快所需

2

的向心力就越大，汽车转弯时要限制速度，来减小汽车所需的向心力，防止离心运动，同时增大转弯半径

也可以防止离心运动，故BC错误；因为

2

224π

v

Fmnrm

r



向

，所以转速很高的砂轮所需的向心力就大，

转速很高的砂轮半径做得太大，就会使砂轮承受不了巨大的力而断裂，做离心运动，所以砂轮要做的小一

些，D错误。&网

【名师点睛】物体做离心运动的条件：合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力．注意

所有远离圆心的运动都是离心运动，但不一定沿切线方向飞出。

1．以下说法中正确的是

A．在光滑的水平冰面上，汽车可以转弯

B．化学实验室中用离心分离器沉淀不溶于液体的固体微粒，利用的是离心现象

C．提高洗衣机脱水桶的转速，可以使衣服甩得更干

D．火车转弯时需要的向心力由司机转动方向盘的力提供

【答案】BC

2．雨天在野外骑车时，在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴，行驶时感觉很“沉重”。如果将自行

车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手匀速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴就被甩下来，

如图所示，图中a、b为后轮轮胎边缘上的最高点与最低点，c、d为飞轮边缘上的两点，则下列说法

正确的是

A．飞轮上c、d两点的向心加速度相同

B．后轮边缘a、b两点线速度相同

C．泥巴在图中的b点比在a点更容易被甩下来

D．a点的角速度大于d点的角速度

【答案】C

3

A、B两颗地球卫星在同一轨道中同向运行，如图所示，若要使B卫星追上A卫星，下列方法可行的

有

A．B卫星减速B．B卫星加速

C．B卫星先减速，再加速D．B卫星先加速，再减速

【参考答案】C

【详细解析】B卫星减速时，万有引力大于所需的向心力，卫星就会做近心运动，下降到靠近地球的

轨道上，轨道半径减小，当万有引力再次与向心力相等时，卫星就会在靠近地球的圆形轨道上做匀速圆周

运动，A错误；B卫星加速时，万有引力小于所需的向心力，卫星就会做离心运动，升高到较高的轨道上，

轨道半径增大，当万有引力等于向心力相等时，卫星就会在高轨道圆形轨道上做匀速圆周运动，B错误；

当B卫星下降到较低的圆形轨道上时，B卫星的线速度比A卫星的线速度大，B卫星会追上A卫星，再次

加速时，B卫星在较低圆形轨道上出现离心现象，回到原有轨道上与A卫星实现对接，C正确；当B卫星

上升到较高的圆形轨道上时，B卫星的线速度比A卫星的线速度小，B卫星不会追上A卫星，再次减速时，

B卫星不能与A卫星实现对接，D错误。

【易错警示】本题要特备注意不应选D，追及发生时，是后者速度不小于前者，先减速变轨，再追及，

最后加速变轨可以达到效果，而先加速变轨后无法追及，如果让A反过来追及B，不一定能安全对接。

1．在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动，每到太阳活动期，由于受太阳的影响，地球

大气层的厚度开始增加，从而使得部分垃圾进入大气层，开始做靠近地球的近心运动，产生这一结果

的原因是

4

A．由于太空垃圾受到地球的引力减小而导致的近心运动

B．由于太空垃圾受到地球的引力增大而导致的近心运动

C．由于太空垃圾受到空气阻力而导致的近心运动

D．地球引力提供了太空垃圾做圆周运动所需的向心力，故产生近心运动的结果与空气阻力无关

【答案】C

如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的、质量相等的两个物体A和B，它

们与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，烧断细线，则

A．两物体均沿切线方向滑动

B．物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，同时所受摩擦力减小

C．两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动

D．物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体A发生滑动，离圆盘圆心越来越远

【参考答案】BD

【详细解析】当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时，A物体靠细线的拉力与圆盘的最大静摩擦力

的合力提供向心力做匀速圆周运动，B靠指向圆心的静摩擦力和拉力的合力提供向心力，所以烧断细线后，

A所受最大静摩擦力不足以提供其做圆周运动所需要的向心力，A要发生相对滑动，离圆盘圆心越来越远，

但是B所需要的向心力小于B的最大静摩擦力，所以B仍保持相对圆盘静止状态，做匀速圆周运动，且静

摩擦力比绳子烧断前减小，BD正确，AC错误。

【名师点睛】解此类题的关键是受力分析，判断向心力的来源，分析变化发生时，各力的大小和方向

的变化。

5

1．用一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面

内做匀速圆周运动的角速度为ω，细线的张力为F

T

，则F

T

随ω2变化的图象是图中的

【答案】C

1．在人们经常见到的以下现象中，不属于离心现象的是

A．守门员把足球踢出后，球在空中沿着弧线运动

B．在雨中转动一下伞柄，伞面上的雨水会很快地沿伞面运动，到达边缘后雨水将沿切线方向飞出

C．满载黄沙或石子的卡车，在急转弯时，部分黄沙或石子会被甩出

D．舞蹈演员在表演旋转动作时，裙子会张开

2．如图是摩托车比赛转弯时的情形。转弯处路面常是外高内低，摩托车转弯有一个最大安全速度，若超

过此速度，摩托车将发生滑动。对于摩托车滑动的问题，下列论述正确的是

A．摩托车一直受到沿半径方向向外的离心力作用

B．摩托车所受外力的合力小于所需的向心力

C．摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去

D．摩托车将沿其半径方向沿直线滑去

3．洗衣机的甩干筒在旋转时有衣服附在筒壁上，则此时

A．衣服受重力，筒壁的弹力和摩擦力，及离心力作用

B．衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供

C．筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大

6

D．筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而减少

4．如图所示，甲、乙两水平网盘紧靠在一块，甲网盘为主动轮，乙靠摩擦随甲转动且无滑动。甲网盘与

乙网盘的半径之比为3:1，小物体m

1

、m

2

和两网盘间的动摩擦因数相同，m

l

到甲网盘中心O点的距离为

2r，m

2

到乙网盘中心O'点的距离为r，当甲缓慢转动起来且转速缓慢增大时

A．滑动前m

1

与m

2

的角速度之比为ω

1

:ω

2

=3:1

B．滑动前m

1

与m

2

的向心加速度之比为a

1

:a

2

=2:9

C．随转速缓慢增大，m

l

先开始滑动

D．随转速缓慢增大，m

2

先开始滑动

5．如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下

列说法正确的是

A．B的向心力是A的向心力的2倍

B．B对A的摩擦力是盘对B的摩擦力的2倍

C．A、B都有沿半径向外滑动的趋势

D．若B先滑动，则B对A的动摩擦因数μ

A

大于盘对B的动摩擦因数μ

B

6．如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，都没有滑动。它们由相同材料制成，A的质量为2m，B、

C的质量为m，如果OA=OB=R，OC=2R，当圆台旋转时，下述结论中正确的是

A．C的向心加速度最大

B．B受到的静摩擦力最小

C．当圆台旋转速度增加时，C比A先开始滑动

D．当圆台旋转速度增加时，B比A先开始滑动

7．如图所示，物体P用两根长度相等不可伸长的细线系于竖直杆上，它随杆转动，若转动角速度为ω，

则

7

A．ω只有超过某一值时，绳子AP才有拉力

B．绳子BP的拉力随ω的增大而增大

C．绳子BP的张力一定大于绳子AP的张力

D．当ω增大到一定程度时，绳AP的张力大于BP的张力

8．如图所示，OO′为竖直转轴，MN为固定在OO′的水平光滑杆，有两个质量相同的金属球A、B套在水

平杆上，AC、BC为抗拉能力相同的两根细线，C端固定在转轴OO′上。当线拉直时，A、B两球的转动

半径之比恒为2:1，当转轴角速度增大时

A．AC线先断B．BC线先断

C．两线同时断D．不能确定哪段线先断

9．如图所示，水平转台上有一质量为m的物块，用长为l的轻质细绳将物块连接在转轴上，细绳与竖直

转轴的夹角θ=30°，此时绳伸直但无张力，物块与转台间的动摩擦因数μ=

1

3

，最大静摩擦力等于滑

动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，角速度为ω，重力加速度为g，则

A．当ω=

2

g

l

时，细绳的拉力为0

B．当ω=

3

4

g

l

时，物块与转台间的摩擦力为0

C．当ω=

4

3

g

l

时，细绳的拉力大小为

4

3

mg

D．当ω=

g

l

时，细绳的拉力大小为

1

3

mg

10．（2020浙江卷）如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径R=90m的大圆弧

8

和r=40m的小圆弧，直道与弯道相切。大、小圆弧圆心O、O'距离L=100m。赛车沿弯道路线行驶时，

路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍。假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯

道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短（发动机功率足够大，重力加速度g=10

m/s2，

π

=3.14），则赛车

A．在绕过小圆弧弯道后加速

B．在大圆弧弯道上的速率为45m/s

C．在直道上的加速度大小为5.63m/s2

D．通过小圆弧弯道的时间为5.85s

11．（2020新课标全国Ⅰ卷）如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a

与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，

重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下

列说法正确的是

A．b一定比a先开始滑动

B．a、b所受的摩擦力始终相等

C．ω=

2

kg

l

是b开始滑动的临界角速度

D．当ω=

2

3

kg

l

时，a所受摩擦力的大小为kmg

12．（2020重庆卷）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台

转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω匀速转动，一质量为m的小物块落入

陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的

夹角θ为60°。重力加速度大小为g。

9

（1）若ω=ω

0

，小物块受到的摩擦力恰好为零，求ω

0

；

（2）ω=(1±k)ω

0

，且0

1．A【解析】守门员将球踢出后球在空中运动，是由于惯性作用，不属于离心现象，A正确；通过旋转雨

伞来甩干伞上的雨滴，当转动时雨滴所需要的向心力增加，超过雨伞对雨的吸附力时，雨滴做离心运

动，B错误；当卡车急转弯时，部分黄砂或石子间的作用力不足以提供其所需的向心力，做离心运动，

会被甩出，C错误；舞蹈演员在表演旋转动作时，裙子做圆周运动，所需要的向心力增加，受到的合

力的大小不足以提供物体所需要的向心力的大小时，裙子远离圆心，会张开，D错误。

2．B【解析】摩托车只受重力、地面支持力和摩擦力作用，没有离心力，A错误；摩托车正常转弯时可看

做是做匀速圆周运动，所受的合力等于向心力，如果向外滑动，说明提供的向心力，即合力小于需要

的向心力，B正确；摩托车将在沿线速度方向与半径向外的方向之间做离心曲线运动，CD错误。

4．BD【解析】物块相对网盘滑动前，甲、乙边缘各点的线速度大小相等，有ω

1

·3r=ω

2

r，得ω

1

:ω

2

=1:3，

A错误；物块相对盘开始滑动前，根据a=ω2r，得m

1

与m

2

的向心加速度之比为a

1

:a

2

=2:9，B正确；根

据μmg=ma，临界加速度a=μg，可知当转速增大时，m

2

先达到临界加速度，所以m

2

先开始滑动，C错

误，D正确。

5．CD【解析】根据2

n

Fmr＝，因为两物块的角速度大小相等，转动半径相等，质量相等，则向心力相等，

A错误；对AB整体分析，22

B

fmr＝，对A分析，有2

A

fmr＝，知盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力

的2倍，B错误；A所受的静摩擦力方向指向圆心，可知A有沿半径向外滑动的趋势，B受到盘的静摩

10

擦力方向指向圆心，有沿半径向外滑动的趋势，C正确；对AB整体分析，222

BB

mgmr＝，解得

B

B

g

r





，对A分析，2

AA

mgmr＝，解得A

A

g

r





，因为B先滑动，可知B先达到临界角速度，

B的临界角速度较小，即

BA



，D正确。

6．ABC【解析】三个物体都做匀速圆周运动，角速度相等，向心加速度a

n

=ω2r，可见半径越大，向心加

速度越大，所以C的向心加速度最大，A正确；三个物体的合力都指向圆心，支持力与重力平衡，由

静摩擦力提供向心力，根据题意r

C

=2r

A

=2r

B

=2R，由向心力公式F

n

=mω2r，得三个物体所受的静摩擦力

分别为f

A

=2mω2R，f

B

=mω2R，f

C

=2mω2R，故B受到的静摩擦力最小，B正确；当ω变大时，所需要的

向心力也变大，当达到最大静摩擦力时，物体开始滑动，A、C所需向心力同步增加，且保持相等，B

所需向心力也增加，A和C所需的向心力与B所需的向心力保持2:1关系，由于B和C受到的最大静

摩擦力始终相等，都比A小，所以C先滑动，A和B后同时滑动，故C正确，D错误。

7．ABC【解析】ω较小时，AP松弛，A正确；当ω达到某一值ω

0

时，AP刚好要绷紧，P受力如图，其

合力提供向心力，由竖直方向合力为零，可知F

BP

>F

AP

，C正确；随ω的增大，需要的向心力增大，绳

子BP的拉力增大，B正确；竖直方向合力为零，则一定有F

BP

>F

AP

，D错误。

两球质量m相同，套在同一水平杆MN上，角速度ω时刻相同，当两根细线拉直时，转动的半径之比

恒为2:1，即r

A

>r

B

，可知细线所受拉力F的大小只与半径r有关，r越大，受力越大，即连接A球的

AC线受力大，而AC、BC两根细线抗拉能力又相同，故当角速度ω增大时，AC线先断，选A。

9．AC【解析】当转台角速度较小时，物块只受重力、支持力和摩擦力作用；当细绳上恰好无拉力时，有

μmg=m2

1



lsinθ，得ω1

=

2

3

g

l

；当物块恰好未离开转台时，摩擦力减为零，有mgtanθ=m2

2



lsin

θ，得ω

2

=

23

3

g

l

。当ω=

2

g

l

<ω

1

时，细绳拉力为零，A正确；当ω=

3

4

g

l

<ω

2

时，物块与转台

间有摩擦力，B错误；当ω=

4

3

g

l

>ω

2

时，物块已经离开转台，有T'sinθ'=mω2lsinθ'，得T'=

4

3

mg，

C正确；当ω=

g

l

，ω

1

<ω<ω

2

时，有f+Tsinθ=mω2lsinθ，得T=mg–2f，此时f<μmg=

1

3

mg，

11

则T>

1

3

mg，D错误。

10．AB【解析】赛车在弯道上做匀速圆周运动时，根据牛顿第二定律有kmg=

2

m

mv

r

，当弯道的半径越大，

赛车在弯道上运动的最大速度越大，故要想绕赛道一圈的时间最短，赛车以最大速度通过小圆弧弯道

后，要在直道上加速，以最大速度通过大圆弧弯道，A正确；赛车通过大圆弧弯道的最大速度为

v

1

=kgR=45m/s，B正确；直道的长度为x=22()LRr=503m，赛车通过小圆弧弯道的最大

速度为v

2

=kgr=30m/s，故赛车在直道上的加速度大小为a=

22

12

2

vv

x



=

153

4

m/s2≈6.50m/s2，C错

误；由几何关系可知，小圆弧轨道的长度为l=

2π

3

r

，通过小圆弧弯道的时间为t=

2

l

v

=2.79s，D错

误。

要滑动时，有kmg=2mlω2，b开始滑动的临界角速度ω=

2

kg

l

，C正确；当ω=

2

3

kg

l

时，a的向心

力F

a

=mlω2=

2

3

kmg

2

3

kmg

，D错误。

12．（1）

2g

R

（2）当ω=(1+k)ω

0

时，摩擦力大小为

)3(2

2

kk

mg



、方向沿罐壁切线向下；当

ω=(1–k)ω

0

时，摩擦力大小为

)3(2

2

kk

mg



、方向沿罐壁切线向上

【解析】（1）当摩擦力为零，支持力和重力的合力提供向心力，有

mgtanθ=mRsinθ·ω

0

2，解得

0

2g

R



（2）当ω=(1+k)ω

0

时，重力和支持力的合力不够提供向心力，摩擦力方向沿罐壁切线向下，

根据牛顿第二定律有fcos60°+Nsin60°=mRsin60°·ω2，fsin60°+mg=Ncos60°

联立两式解得

32

2

()kk

fmg





当ω=(1–k)ω

0

时，摩擦力方向沿罐壁切线向上

根据牛顿第二定律有Nsin60°–fcos60°=mRsin60°·ω2，mg=Ncos60°+fsin60°

联立两式解得

32

2

()kk

fmg





12

高考理综物理模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清

楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答

题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1．某电场中x轴上电场强度E随x变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方向。一带电荷

量为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，结果粒子刚好能运动到x=3x

0

处。假设粒子仅受电场力作

用，E

0

、x

0

已知，则下列说法正确的是

A．粒子一定带正电

B．粒子的初动能大小为qE

0

x

0

C．粒子沿x轴正方向运动过程中最大动能为2qE

0

x

0

D．粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先增大后减小

2．下列说法正确的是()

A．物体的加速度不变，其运动状态一定不变

B．体积、质量很大的物体一定不能看成质点

C．1N/kg＝1m/s2

D．“米”、“秒”、“牛顿”都属于国际单位制的基本单位

13

3

．如图所示，单匝正方形闭合线圈

MNPQ

放置在水平面上，空间存在方向竖直向下、磁感应强度为

B

的有界匀强磁场，磁场两边界成

θ=45°

角。线圈的边长为

L

、总电阻为

R

。现使线圈以水平向右的速

度

v

匀速进入磁场。下列说法正确的是

A

．当线圈中心经过磁场边界时，

N

、

P

两点间的电压

U=BLv

B

．当线圈中心经过磁场边界时，线圈所受安培力

C

．当线圈中心经过磁场边界时，回路的瞬时电功率

D

．线圈从开始进入磁场到其中心经过磁场边界的过程，通过导线某一横截面的电荷量

14

4．下列说法正确的是________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得

3分，选对3个得4分。每选错1个扣2分，最低得分为0分）

A．将一块品体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体

B．晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的

C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

D．在完全失重的状态下，一定质量的理想气体压强为零

E.热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体

5．如图所示，两个带电小球A、B穿在一根水平固定的绝缘细杆上，并通过一根不可伸长的绝缘细绳跨接

在定滑轮两端，整个装置处在水平向右的匀强电场中，当两个小球静止时，细绳与竖直方向的夹角分别为

α=30°和β=60°，不计装置中的一切摩擦及两个小球间的静电力，则A、B球的带电量q

1

与q

2

大小之比

为

A．q

1

：q

2

=

15

B．q

1

：q

2

=

C．q

1

：q

2

=

D．q

1

：q

2

=

6．如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆型槽的半径为R，

将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则下列选项正确的是

16

A．A不能到达B圆槽的左侧最高点

B．A运动到圆槽的最低点速度为

C．B向右匀速运动

D．B向右运动的最大位移大小为

二、多项选择题

7．在“探究电磁感应现象”的实验中，按如图连接电路，在闭合S

1

瞬间发现灵敏电流计G指针向左偏，

则将L

2

从L

1

中拔出，电流表指针______________，将滑动变阻器滑片迅速右移，电流表指针_______，断

开S

2

，电流表指针_______________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）。从该实验的探究可以得到的结

17

论是________________________________________。

8．如图所示，物块m随转筒一起以角速度做匀速圆周运动，

如下描述正确的是（）

A．物块受到重力、弹力、摩擦力和向心力的作用

18

B．若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运

动，那么物块所受弹力增大

C．若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运

动，物块所受摩擦力增大

D．若角速度增大而且物块仍然随转筒一起做匀速圆周运

动，物块所受摩擦力不变

19

9．一辆小汽车以30m/s的速度匀速行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s

的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵．如图所示，图线a、b分别为小汽车和

大卡车的v－t图象(忽略刹车反应时间)，以下说法正确的是()

A．因刹车失灵前小汽车已减速，故不会发生追尾事故

B．在t＝3s时发生追尾事故

C．在t＝5s时发生追尾事故

D．若紧急刹车时两车相距45米，则不会发生追尾事故且两车最近时相距10米

10．如图是静电除尘器除尘原理图，M、N是直流高压电源的两极，通过某种机制使电场中的尘埃带上负

电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。图示位置的a、b、c三点在同一直线上，

且|ab|=|bc|。下列判断正确的是

A．N是直流高压电源的负极

B．电场中b点的电势高于c点的电势

C．同一个点电荷在电场中c点受到的电场力小于在a点受到的电场力

D．电场中c、b间的电势差U

cb

小于b、a间的电势差U

ba

三、实验题

11．如图所示为某客车的x－t图象．

20

(1)据图说明客车在各时间段的运动情况．

(2)求各时间段的客车的速度．

(3)求全程中客车的平均速度和平均速率．

12．如图所示，一内壁光滑的绝缘圆管AB固定在竖直平面内．圆管的圆心为O，D点为圆管的最低点，AB

两点在同一水平线上，AB＝2L，圆环的半径为(圆管的直

径忽略不计)，过OD的虚线与过AB的虚线垂直相交于C点．在虚线AB的上方存在水平向右的、范围足够

大的匀强电场；虚线AB的下方存在竖直向下的、范围足够大的匀强电场，电场强度大小等于

.圆心O正上方的P点有一质量为m、电荷量为－q(q>0)的

21

绝缘小物体(可视为质点)，PC间距为L.现将该小物体无初速度释放，经过一段时间，小物体刚好沿切线

无碰撞地进入圆管内，并继续运动．重力加速度用g表示．

(1)虚线AB上方匀强电场的电场强度为多大？

(2)小物体从管口B离开后，经过一段时间的运动落到虚线AB上的N点(图中未标出N点)，则N点距离C

点多远？

(3)小物体由P点运动到N点的总时间为多少？

四、解答题

13．如图，现有一束平行单色光垂直入射到一半径为R的玻璃半球的底面上，O点是半球的球心，虚线OO′

是过球心O与半球底面垂直的直线，已知光速为c，玻璃对该色光的折射率为

。

22

①底面上多大区域面积的入射光线能够直接从球面射出?

②某入射光线从距离虚线OO′为0.5R处入射，经球面折射后与OO′有交点，求该光线从进入半球到该交

点的运动时间?

14．如图所示，MN为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R、折射率为

的透明半球体，O为球心，轴线OA垂直于光屏，O至光屏

的距离OA=R，位于轴线上O点左侧

23

处的点光源S发出一束与OA夹角θ=60°的光线射向半球

体，求光线从S传播到达光屏所用的时间。（已知光在真空中传播的速度为c）

【参考答案】

一、单项选择题

题号123456

答案CCCBCD

二、多项选择题

7．右偏左偏不偏穿过闭合线圈中的磁通量变化，则会产生感应电流

8．BD

9．BD

10．CD

24

三、实验题

11．(1)0～1h，客车向正方向匀速运动，1h～1.5h，客车静止，1.5h～3h，客车沿负方向匀速返回

(2)

(3))全程的平均速度为零，平均速度为

25

12．（1）（2）

（3）

四、解答题

13．①②

26

14．

27

高考理综物理模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清

楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答

题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1．如图所示，一个正点电荷q（重力不计）从两平行带电金属板左端中央处以初动能E

k

射入匀强电场中，

它飞出电场时的动能变为2E

k

，若此点电荷飞入电场时其速度大小增加为原来的2倍而方向不变，它飞出

电场时的动能变为（）

A．4E

k

B．4.25E

k

C．5E

k

D．8E

k

28

3．图甲所示是工业上探测物件表面层内部是否存在缺陷的涡流探伤技术的原理图。其原理是用通电线圈

使物件内产生涡电流，借助探测线圈测定涡电流的改变，从而获得物件内部是否断裂及位置的信息。如图

乙所示的是一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来的跳环实验装置，将一个套环置于线圈L

上且使铁芯穿过其中，闭合开关S的瞬间，套环将立刻跳起。对以上两个实例的理解正确的是

A．涡流探伤技术运用了电流的热效应，跳环实验演示了自感现象

B．能被探测的物件和实验所用的套环必须是导电材料

C．以上两个实例中的线圈所连接的电源都必须是交流电源

2

．在如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为

2

︰

1

。

a

，

b

两端电压与时间的关系如图

乙所示，二极管可视为理想二极管，电表均为理想电表，电阻

R=10Ω

，则下列说法正确的是

A

．电压表示数约为

4.50V

B

．电压表示数约为

6.36V

C

．电流表示数约为

0.90A

D

．电路消耗的功率为

8.10W

29

D．以上两个实例中的线圈所连接的电源也可以都是稳恒电源

4．质量均为m的三个带电小球A、B、C用三根长度均为l的绝缘丝线相互连接，放置在光滑绝缘的水平

面上，A球的电荷量为＋q．在C球上施加一个水平向右的恒力F之后，三个小球一起向右运动，三根丝

线刚好都伸直且没有弹力，F的作用线反向延长线与A、B间的丝线相交于丝线的中点，如图所示．已知

静电力常量为k，下列说法正确的是

A．B球的电荷量可能为＋2q

B．C球的电荷量为

C．三个小球一起运动的加速度为

30

D．恒力F的大小为

5．如图所示，有一个足够长的斜坡，倾角为α=30º。一个小孩在做游戏时，从该斜坡顶端将一只足球朝

下坡方向水平踢出去，已知该足球第一次落在斜坡上时的动能为21J，则踢球过程小孩对足球做的功为

（）

A．7JB．9JC．12JD．16J

6．甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动，某时刻乙车在前、甲车在后，相距s=8m，从此刻开始计时，

乙做匀减速运动，两车运动的v﹣t图象如图所示．则在0～12s内关于两车位置关系的判断，下列说法正

确

31

A．t=4s时两车相遇

B．t=4s时两车间的距离最大

C．0～12s内两车有二次相遇

D．0～12s内两车有三次相遇

二、多项选择题

7．如图是涉及不同物理知识的四幅图，下列说法正确的是

32

A．图甲中，低频扼流圈的作用是“通高频阻低频

B．图乙中，康普顿效应说明了光子具有波动性

C．图丙中，发生衰变时粒子在原子核中产生的方程为

D．图丁中，轴块的大小是图中链式反应能否进行的重要因素

8．三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的粒子，从带电平行金属板左侧中央以相同的水平初速度

v

0

先后垂直电场进入，并分别落在正极板的A、B、C三处，O点是下极板的左端点，且OC=2OA，AC=2BC，

如图所示，则下列说法正确的是()

33

A．三个粒子在电场中运动的时间之比t

A

:t

B

:t

C

=2:3:4

B．三个粒子在电场中运动的加速度之比a

A

:a

B

:a

C

=1:3:4

C．三个粒子在电场中运动时动能的变化量之比E

kA

:E

kB

:E

kC

=36:16:9

D．带正、负电荷的两个粒子的电荷量之比为7:20

9．如图所示为一列沿x轴正方向传播、频率为50Hz的简谐横波在t=0时刻的波形,此时P点恰好开始振

动.已知波源的平衡位置在O点,P、Q两质点平衡位置坐标分别为P(12,0)、Q(28,0),则下列说法正确的是

（）

A．波源刚开始振动时的运动方向沿＋y方向

B．这列波的波速为400m/s

C．当t=0.04s时,Q点刚开始振动

D．Q点刚开始振动时,P点恰位于波谷

E.Q点的振动方向与O点振动方向相反

10．如图所示，一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p—T图中从a到b的直线所示。

在此过程中。

34

A．气体的体积减小

B．气体对外界做功

C．气体的内能不变

D．气体先从外界吸收热量,后向外界放出热量

E.外界对气体做功,同时气体向外界放出热量

三、实验题

11．如图所示的装置由传送带AB、水平地面CD、光滑半圆形轨道DE三部分组成。一质量为5kg的物

块从静止开始沿倾角为37°的传送带上滑下。若传送带顺时针运动，其速度v＝10m/s，传送带与水平

地面之间通过光滑圆弧BC相连，圆弧BC长度可忽略不计，传送带AB长度

＝16m，水平地面长度

35

＝6.3m，半圆轨道DE的半径R＝1.125m，物块与水平

地面间、传送带间的动摩擦因数均为μ＝0.5。求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

(1)物块在传送带上运动的时间t；

(2)物块到达D点时对D点的压力大小。

12．如图所示，在水平桌面上有一个台秤，台秤上沿东西方向放置金属棒ab，金属棒ab处在沿南北方向

的匀强磁场中。现通过测量金属棒ab在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小并判定其方

向

36

（1）在图中画线代替导线完成实验电路图，要求接通电源后电流由a流向b

（2）完成下列主要实验步骤中的填空：

①按图接线；

②保持开关S断开，读出台秤示数m

0

；

③闭合开关S，调节R的阻值使电流大小适当，

此时台秤仍有读数，然后读出并记录台秤示数m

1

和____________

④用米尺测量_________________

（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得到B＝_________。

（4）判断磁感应强度方向的方法是：若m

1

＜m

0

，磁感应强度方向垂直金属棒向_________（填“南”或

“北”）。

四、解答题

13．一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的

速度－时间图像如图所示。己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与

木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。取重力加速度的大小g=10ｍ/s2.求：

（1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；

（2）从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小。

14．如图所示，真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球，频率一定的细激光束在真空中沿直线AB传

播，于玻璃球表面的B点经折射进入玻璃球，并在玻璃表面的D点又以折射进入真空中，已知∠B0D=1200，

37

玻璃球对该激光束的折射率为，光在真空中的传播速度为

C。求：

（1）激光束在B点的入射角

（2）激光束在玻璃球中穿越的时间

（3）试分析改变入射角，光线能在射出玻璃球的表面时发生全反射吗？

【参考答案】

一、单项选择题

题号123456

答案BBBCBD

二、多项选择题

7．CD

38

8．ACD

9．BCE

10．ACE

三、实验题

11．（1）2s（2）410N

12．；电流表的示数I；金属棒的长度l；

南。

四、解答题

13．（1）0.20，0.30（2）s=1.125m

14．（1）60°（2）3R/c（3）不可能发生全反射