2025届湖南省高考仿真模拟（八）物理试卷（解析版）

这是一份2025届湖南省高考仿真模拟（八）物理试卷（解析版），共20页。
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
一、选择题：本题共6小题，每小题4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．[4分]截至2023年11月底，日本累计向海洋排放了超过2．3万吨核污水，引发了国际社会的广泛关注。排放的核污水中含有钋、铯等数十种放射性物质，其中 84210P发生衰变时的核反应方程为 84210P→ Z206X＋2AY， 84210P的半衰期为138．4天，则下列说法正确的是
A.Z206X含有114个中子
B.2AY具有很强的穿透能力
C. 84210P比 Z206X的比结合能小
D．经过海水稀释， 84210P的半衰期会小于138.4天
2．[4分]图甲为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1 m处的质点，Q是平衡位置为x＝4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图像，则下列说法中正确的是
甲 乙
A．根据甲、乙两个图像可知波的传播速度为40 m/s
B．t＝0．15 s时，质点Q的加速度达到负向最大
C．t＝0．15 s时，质点P的运动方向沿y轴正方向
D．从t＝0．10 s到t＝0．25 s，质点P通过的路程为30 cm
3．[4分]科学家通过研究发现，行星绕恒星的运行轨道其实并不是正圆形，而是椭
圆形。如图所示为地球绕太阳运行的轨道，AC、BD为轴线，已知LOA＝b，LOB＝
a，且地球绕太阳运行一周的时间为T，引力常量为G。下列说法正确的是
A．地球在B点和D点的速度大小关系为vBvD＝ab
B．地球在绕太阳运行过程中，太阳对地球的引力全部提供向心力
C．若LOA和LOB的长度接近，则太阳的质量约为M＝4π2a3GT2
D．地球从A点运行到B点所用时间为14T
4．[4分]在近地圆轨道上绕地球做匀速圆周运动的空间站中，航天员进行了奇妙的“乒乓球”实验。实验中，朱杨柱做了一颗实心水球，桂海潮取出一块用毛巾包好的普通乒乓球拍，球拍击打后水球被弹开了。则在与球拍作用过程中及被击打后的一小段时间内，水球
A．与球拍作用过程中它们组成的系统动量守恒
B．与球拍作用过程中受地球引力的冲量为零
C．被击打后相对地球做变速曲线运动
D．被击打后相对空间站做匀速圆周运动
5．[4分]如图，空间中存在竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，电场强度大小为E。磁感应强度大小为B。一质量为m的带电油滴a，在纸面内做半径为R的匀速圆周运动。当u运动到最低点P时，瞬间分成两个小油滴Ⅰ、Ⅱ，二者带电量、质量均相同。小油滴Ⅰ在P点时与a的速度方向相同，并做半径为3R的匀速圆周运动，小油滴Ⅱ的轨迹未画出。已知重力加速度大小为g，不计空气浮力与阻力以及Ⅰ、Ⅱ分开后的相互作用，则（ ）
A．油滴a带电量的大小为 B．油滴a做圆周运动的速度大小为
C．小油滴Ⅰ做圆周运动的周期为 D．小油滴Ⅱ做圆周运动的半径为R
6．[4分]如图所示，真空中为边长为的等边三角形三个顶点，在两点分别固定电荷量为的点电荷，在点固定电荷量为的点电荷，点为三角形中心，点为三角形三边中点，设点电荷在某点产生电势为（为点电荷电量，为到点电荷的距离），关于四点电场强度大小及电势高低，下列说法正确的是（ ）
A．点场强大小，电势为0
B．点场强大小为，电势为
C．点和点场强大小相等，电势不同
D．电子由点沿直线移动到点过程中，加速度减小，电势能增大
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7．[5分]如图，光滑水平地面上有一质量为的小车在水平推力的作用下加速运动。车厢内有质量均为的A、B两小球，两球用轻杆相连，A球靠在光滑左壁上，B球处在车厢水平底面上，且与底面的动摩擦因数为，杆与竖直方向的夹角为，杆与车厢始终保持相对静止（重力加速度用表示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。下列说法正确的是（ ）

A．若B球受到的摩擦力为零，则
B．若A球所受车厢壁弹力为零，则
C．若推力向左，且，则加速度大小范围是
D．若推力向右，，则加速度大小范围是
8．[5分]如图所示，劲度系数k＝100N/m的轻弹簧一端固定在水平面上，另一端连接物块A，物块B置于A上（不粘连），A、B的质量均为1kg，开始时A和B处于静止状态。现对B施加方向向下的作用力F，使A、B缓慢向下运动至某位置时，撤去外力F，A、B恰好不会分离一起做简谐运动。已知A、B均可视为质点，弹簧的弹性势能（x为弹簧的形变量），重力加速度。下列说法正确的是（ ）
A．A、B恰好在弹簧原长位置不分离
B．A、B在弹簧原长位置时的速度大小为10m/s
C．B在外力作用下向下运动的距离为0.4m
D．外力F对B做的功为2J
9．[5分]交流发电机产生的感应电动势如图所示，通过自耦变压器给一电阻R供电，不计发电机内阻。下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R的电流方向每秒钟改变10次
B．改变滑片P 的位置可以使电压表的示数为12V
C．t=0.05s时发电机线圈平面与磁场方向平行
D．自耦变压器滑片 P 向上滑动时，电阻 R 热功率增大
10．[5分]如图所示，用激光笔发出一细束与半圆形均质玻璃砖的截面直径平行的单色光a。当光束a到的距离为d时，该光束由C点入射后恰好从B点出射（不考虑反射）。已知该玻璃砖的截面半径为R，则（ ）
A．若只稍增大d，则光束a从B点左侧上某处射出
B．若只稍增大d，则光束a从B点下方圆弧上某处射出
C．该玻璃砖对光束a的折射率为
D．该玻璃砖对光束a的折射率为
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．实验小组用如图1所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。
图1
（1）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是 。
A．测量摆线长时用手将摆线沿竖直方向拉紧
B．把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动
C．在摆球经过平衡位置时开始计时
D．用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
（2）甲同学多次改变单摆的摆长l并测得相应的周期T，他根据测量数据画出了如图2所示的图像，横坐标代表的物理量是l，若图线斜率为k，则重力加速度g＝ （用k表示）。
图2
（3）乙同学实验时误将摆线长记为摆长l'，当他用（2）中甲同学的方法处理数据后， （填“能”或“不能”）得到正确的重力加速度值。
（4）同学们用如图3所示的“杆线摆”研究摆的周期与等效重力加速度的关系。杆线摆可以绕着立柱OO'来回摆动（立柱并不转动），使摆球的运动轨迹被约束在一个倾斜的平面内。为了简明直观地体现周期与等效重力加速度的关系，请你将下面具体操作步骤补充完整，写出需要测量的物理量、相应的测量方法和数据处理方法。

图3
①测量“斜面”的倾角。将铁架台放在水平桌面上，在铁架台立柱上绑上重垂线，调节杆线摆的线长，使重垂线与摆杆垂直。把铁架台底座的一侧垫高，使立柱倾斜。测出静止时摆杆与重垂线的夹角为β。
②根据摆杆与重垂线的夹角，求出等效重力加速度a。
③测量杆线摆的周期，用秒表测量摆球全振动N次所用的时间t，计算出单摆的周期T＝tn。
④改变铁架台的倾斜程度，重复实验，记录θ、T、a、1a。
⑤在坐标系中作出 图像，利用图像斜率计算。
12．[8分]某实验小组要测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率。
（1）用螺旋测微器测待测金属丝的直径如图甲所示，可知该金属丝的直径 mm。
（2）用多用电表粗测金属丝的阻值。当用电阻“”挡时，发现指针偏转角度过大，应换用倍率为 （填“”或“”）挡，在进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为 。
（3）为了更精确地测量金属丝的电阻率，实验室提供了下列器材：
A．电流表A（量程0.6A，内阻较小可忽略）
B．保护电阻
C．电源（输出电压恒为U）
D．开关S、导线若干
①实验小组设计的测量电路如图丙所示，调节接线夹在金属丝上的位置，测出接入电路中金属丝的长度L，闭合开关，记录电流表A的读数I。
②改变接线夹位置，重复①的步骤，测出多组L与I的值。根据测得的数据，作出如图丁所示的图线，横轴表示金属丝长度L（单位：m），则纵轴应用 （填“I/A”或“”）表示；若纵轴截距为b，斜率为k，可得 ，金属丝的电阻率 （用题中给出的已知物理量U、b、k、d等表示）。
③关于本实验的误差，下列说法正确的是 （填选项字母）。
A．电表读数时为减小误差应多估读几位
B．用图像求金属丝电阻率可以减小偶然误差
C．若考虑电流表内阻的影响，电阻率的测量值大于真实值
13．[8分]（10分）如图所示，两个横截面积均为S的绝热汽缸水平放置并固定在水平面上，两个汽缸通过底部的细管连通，细管上装有阀门K1。左侧汽缸长度为L，内部有压强为2p0、温度为T0的理想气体；右侧汽缸足够长，绝热活塞（厚度不计）与汽缸底部隔开长度为L的真空，并用销钉K2固定活塞，右端开口与大气相通。活塞与汽缸内壁间无摩擦且不漏气，不计细管的容积和电热丝的体积，大气压强为p0。
（1）仅打开阀门K1，判断理想气体内能的变化情况并说明理由；
（2）打开阀门K1，并拔去销钉K2，给电热丝通电，使汽缸内温度缓慢升高到1.5T0，求稳定后活塞移动的距离。
14．如图（a）所示，水平传送带以恒定速率v0顺时针转动，宽为4L、足够高的矩形匀强磁场区域MNPQ，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，磁场下边界QP水平．矩形导体框abcd无初速度地放在传送带上且ad与MQ重合，bc向右运动到NP时恰与传送带共速，此时施加水平向右的拉力，使导体框保持共速前的加速度离开磁场．ad离开磁场时撤掉拉力，同时将QP提升到传送带上方距上表面L处．导体框继续向右运动，与NP右侧4.5L处的竖直固定挡板发生弹性正碰．当ad返回NP时，施加水平向左的拉力，使导体框以此时的速度匀速通过磁场．已知导体框的质量为m，总电阻为R，ab长为3L，ad长为2L，导体框平面始终与磁场垂直且不脱离传送带，重力加速度为g．
图（a） 图（b）
（1） 求导体框从开始运动到与传送带共速过程中，ad两点间的电势差Uad与时间t的关系式；
（2） 求导体框向右离开磁场过程中，拉力冲量IF的大小；
（3） 导体框向左通过磁场的过程中，设ad到NP的距离为x，导体框受到的摩擦力大小为Ff，在图（b）中定量画出导体框通过磁场过程中Ff-x图像，不要求写出推导过程．
15．如图甲所示，在粗糙水平地面上有三个小物块A、B、C，已知A、C质量均为m，小物块A紧靠竖直墙壁但不粘连，小物块B静止于P点，一劲度系数为k的轻弹簧连接小物块A、B，开始时弹簧处于原长，小物块A、B均静止，小物块C固定于Q点，P、Q之间的距离用L表示，L为未知量，当小物块C处于P、Q之间时总会受到水平向右的恒力，恒力大小为2mg，小物块B在P、Q之间不会受到这一恒力。现释放小物块C，小物块C向右运动，一段时间后与小物块B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞前后小物块C运动的v－t图像如图乙所示，图像中的v0和t0均为未知量，当t＝ 43 t0时刻将小物块C锁定，碰撞之后小物块B向右运动压缩弹簧，一段时间后又被弹簧弹回开始向左运动，当小物块B向左运动的速度为0时小物块A恰好开始离开竖直墙壁。三个小物块A、B、C与水平地面间的动摩擦因数μ均相同，μ为未知量，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能可表示为Ep＝ 12 kx2，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量。求：
（1）小物块B的质量；
（2）三个小物块与地面间的动摩擦因数μ；
（3）P、Q两点间的距离L。
【参考答案】
1．【知识点】原子核的衰变及半衰期、结合能与比结合能
【答案】C
【解析】根据核反应中电荷数守恒知，Z206X的核电荷数为82，即为 82206X，则中子数为n＝206－82＝124，A错误；根据质量数守恒得，2AY为α粒子，穿透能力很弱，B错误；84210P衰变为 Z206X，则 Z206X更稳定，故 84210P比 Z206X的比结合能小，C正确；半衰期只与原子核内部结构有关，不会随物质浓度变化发生变化，D错误。
2．【知识点】波的图像和振动图像的综合应用
【答案】A
【解析】根据题图可知，波长为8 m，周期为0．20 s，则波的传播速度为v＝λT＝80.20 m/s＝40 m/s，A正确；根据题图乙可知，t＝0．15 s时，质点Q的位移为负方向的最大值，根据F回＝－kx＝ma可知，加速度达到正向最大，B错误；根据题图乙可知，在t＝0．10 s时刻，质点Q沿y轴负方向运动，在题图甲中，根据“同侧法”可知，波沿x轴负方向传播，根据“同侧法”可知，在t＝0．10 s时刻，质点P的运动方向沿y轴正方向，由于0．15 s－0．10 s＝0．05 s＝T4，可知t＝0．15 s时，质点P的运动方向沿y轴负方向，C错误；根据同侧法可知，在t＝0．10 s时刻，质点P的运动方向沿y轴正方向，远离平衡位置，由于0．25 s－0．10 s＝0．15 s＝3T4，可知从t＝0．10 s到t＝0．25 s，质点P通过的路程s＜3A＝30 cm，D错误。
3．【知识点】万有引力定律问题的分析与计算
【答案】C
【解析】根据开普勒第二定律可知，单位时间内行星和中心天体连线所扫过的面积相等，在B点和D点分别取一小段微元，可知12vBr1Δt＝12vDr2Δt（点拨：因选取小段微元，则计算面积时所扫图形可视作扇形），其中r1＝a－a2－b2，r2＝a＋a2－b2，所以vBvD＝r2r1＝a＋a2－b2a－a2－b2，A错误；只有地球在B点和D点才是太阳对地球的引力全部提供向心力，B错误；当LOA和LOB的长度接近时，可将椭圆形视作圆形分析，则地球轨道半径为a，由万有引力提供向心力有GMma2＝mω2a＝m4π2aT2，解得M＝4π2a3GT2，C正确；根据开普勒第二定律可知，行星从椭圆轨道近日点到远日点，速率变小，故地球在靠近近日点一侧的四分之一椭圆弧运动，所用时间t＜14T，D错误。
4．【知识点】动量守恒的判定与应用、动量定理及其应用、航天器中的失重现象
【答案】C
【解析】水球与球拍相互作用过程中，把水球与球拍看成一个系统，还受到手的作用力，所以系统所受的合外力不为零，即水球与球拍组成的系统动量不守恒（易错点：忽略了手对球拍的作用力），A错误；根据冲量的定义I＝Ft，因为引力不为零，时间不为零，所以水球与球拍作用过程中受地球引力的冲量不为零，B错误；水球被击打后，在空间站内处于完全失重环境，航天员会观察到水球离开球拍后相对空间站做匀速直线运动。又因水球被击打后与空间站一起围绕地球做匀速圆周运动，所受到的引力大小不变，加速度大小不变，方向不断改变，所以水球被击打后相对地球做变速曲线运动，C正确，D错误。
5．【知识点】带电粒子在叠加场中的运动
【答案】D
【详解】油滴a做圆周运动，重力与电场力平衡，有，解得油滴a带电量的大小，A错误；根据，联立解得油滴a做圆周运动的速度大小，B错误；设小油滴Ⅰ的速度大小为，得，小油滴Ⅰ做圆周运动的周期，联立解得，C错误；带电油滴a分离前后动量守恒，设分离后小油滴Ⅱ的速度为，取油滴a分离前瞬间的速度方向为正方向，得，联立解得小油滴Ⅱ的速度，由于分离后的小液滴受到的电场力和重力仍然平衡，
则小油滴Ⅱ做圆周运动的半径，
联立解得，D正确。
6．【知识点】电场的叠加
【答案】B
【详解】根据对称性可知a、b三处点电荷在O点产生的电场强度大小相等，均为，c处点电荷在O点产生的电场强度方向分别如图所示
，
根据电场强度的叠加法则可得O点的电场强度大小为，根据点电荷在某点产生电势，可得O点的电势分别为，A错误；两个正点电荷在P点的合场强为零，P点的场强即为负电荷在P点产生的场强，即，根据点电荷在某点产生电势，可得P点的电势分别为，B正确；根据等量同种电荷的电场分布特点以及点电荷的电场分布特点可知，点和点场强大小相等，根据点电荷在某点产生电势，可得点和点的电势分别为，，可知这两点电势相等，C错误；电子由点沿直线移动到点过程中，电场强度减小，电子受到的电场力减小，其加速度减小，电场力一直做正功，电势能减少，D错误。
7．【知识点】连接体问题（整体和隔离法）、临界问题
【答案】AD
【详解】设杆的弹力为，对小球A，竖直方向受力平衡，则杆水平方向的分力与竖直方向的分力满足，竖直方向有，则，若B球受到的摩擦力为零，对B根据牛顿第二定律可得，可得，对小球A、B和小车整体根据牛顿第二定律得，A正确；对小球A，根据牛顿第二定律可得，对系统整体根据牛顿第二定律得，解得，B错误；若推力向左，根据牛顿第二定律可知加速度向左，小球A向左方向的加速度由杆对小球A的水平分力以及车厢壁的弹力的合力提供，小球A所受向左的合力的最大值为，小球B所受向左的合力的最大值为，由于，可知，最大加速度最大时小球B所受摩擦力已达到最大、小球A与左壁还有弹力，则对小球B根据牛顿第二定律得，，C错误；若推力向右，根据牛顿第二定律可知系统整体加速度向右，由于小球A可以受到左壁向右的支持力，理论上向右的合力可以无限大，因此只需要讨论小球B即可，当小球B所受的摩擦力向左时，小球B向右的合力最小，此时，当小球所受摩擦力向右时，小球B向右的合力最大，此时，对小球B根据牛顿第二定律得，所以，D正确。
8．【知识点】功能原理、能量守恒与曲线运动的综合
【答案】AD
【详解】A、B恰好一起做简谐运动，运动到最高点时速度为0，加速度最大，为重力加速度g，二者之间无弹力，最高点在弹簧原长位置，在弹簧原长位置恰好不分离，且速度为0，A正确，B错误；设开始时弹簧的压缩量为，根据平衡条件有，解得，设物块B在外力作用下向下运动的距离为，从最低点到最高点的过程，由能量守恒定律得，解得，C错误；弹簧从压缩量为到的过程中，由能量守恒定律和功能关系得，解得W＝2J，D正确。
9．【知识点】交流电“四值”的计算及应用、几种常见的交变电流的图像及其变化规律
【答案】AC
【详解】由图可知，周期为0.2s，一个周期电流方向改变两次，则发电机线圈中电流方向每秒钟改变10次，A正确；电动势有效值为，则电压表的示数为，B错误；由图可知，时，电动势最大，此时磁通量变化率最大，磁通量为零，则发电机线圈平面与磁场方向平行，C正确；自耦变压器滑片P向上滑动时，原线圈匝数增大，根据可知，电阻R两端电压减小，电阻 R 热功率减小，D错误。
10．【知识点】全反射与折射的综合应用
【答案】AD
【详解】设a在C点的入射角为，则折射角为，只稍增大d时，入射角也增大，设入射角增大，折射角为，由光的折射定律和数学关系可得，易得，结合几何关系可知，光束a将从间某处射出，A正确，B错误；当入射角为时，几何关系可知折射角为，则折射率，几何关系可知，联立解得，C错误，D正确。
11．【知识点】实验：用单摆测量重力加速度
【答案】（1）BC（2分） （2）4π2k（2分）
（3）能（2分） （4）⑤T－1a（2分）
【解析】（1）测量摆线长时用手将摆线沿竖直方向拉紧，会使摆线长测量值偏大，A错误；把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，满足简谐运动回复力和位移的关系，单摆做简谐运动，B正确；在摆球经过平衡位置时开始计时，摆球速度最大，误差最小，C正确；用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期，误差较大，应多次测量取平均值，D错误。
（2）根据单摆周期公式有T＝2πlg，
解得T2＝4π2gl，T2－l图线斜率为k，
则4π2g＝k，解得重力加速度g＝4π2k。
（3）乙同学实验时误将摆线长记为摆长l'，设小球的直径为d，单摆周期为T＝2πl'＋d2g，则T2＝4π2gl'＋4π2g×d2，可知T2－l'图线的斜率仍为4π2g，所以当他用（2）中甲同学的方法处理数据后，能得到正确的重力加速度值。
（4）⑤根据题图3可知，等效重力加速度为a＝gsin θ，则根据单摆周期公式有T＝2πLgsinθ＝2πLa，所以在坐标系中作出T－1a图像，所作图像是过坐标原点的倾斜直线，能简明直观地体现摆的周期与等效重力加速度的关系。
12．【知识点】实验：导体电阻率的测量
【答案】（1）0.720/0.719/0.721（2），11.0，（3）bU， ，B
【详解】（1）根据螺旋测微器的读数规律，该读数为
（2）当用电阻“”挡时，发现指针偏转角度过大，表明电阻过小，为了减小读数的偶然误差，换用“”挡，则指针静止时位置的读数为
（3）根据欧姆定律有，根据电阻定律有，解得，则纵轴应用来表示。根据图像有，，解得，。
电表读数时应该根据量程确定精度，由出现不精确的位次选择估读的位次，因此电表读数时多估读几位并不能减小误差，A错误；图像法处理实验数据时，能够尽量利用到更多的数据，减小实验产生的偶然误差，即用图像求金属丝电阻率可以减小偶然误差，B正确；根据上述分析过程，电阻率是根据图线的斜率求解的，令斜率为k，即，可见电阻率的测量值与是否考虑电流表的内阻无关，C错误。
13．【知识点】等压变化——气缸问题
【答案】（1）内能不变，理由见解析 （2）L
【解析】（1）仅打开阀门K1，由于右侧为真空，因此气体不对外做功，即W＝0，
容器绝热，则Q＝0，
根据热力学第一定律
ΔU＝Q＋W（2分）
可知气体的内能不变（易错点：理想气体自由膨胀时不做功，内能不变）（1分）
（2）打开阀门K1后，根据玻意耳定律可知
2p0SL＝pS·2L（2分）
得左、右两侧汽缸内气体压强
p＝p0（1分）
拔去销钉K2，活塞内外气体压强相等，静止不动（1分）
加热电热丝使汽缸内温度缓慢升高，根据盖—吕萨克定律可知
2SLT0＝2SL＋S·ΔL1.5T0 （2分）
可得ΔL＝L，即稳定后活塞向右移动的距离为L（1分）
14．【知识点】导体切割磁感线产生感应电动势（电流）的分析与计算、电磁感应现象中的功能问题
【答案】（1）Uad=Bv02t
（2）IF=2mv0+12B2L3R
（3）图见解析
【解析】
（1） 导体框从开始运动到与传送带共速过程中，导体框整个在磁场中，ad边、bc边同时切割磁感线，则ad产生的动生电动势为Uad=B⋅2Lvt，导体框从开始运动到与传送带共速过程中，导体框一直做匀加速直线运动，则L=v022a，vt=at，则导体框从开始运动到与传送带共速过程中，ad两点间的电势差Uad与时间t的关系式Uad=2BLvt=Bv02t．
（2） 导体框从开始运动到与传送带共速过程中受到向右的摩擦力提供加速度，则f=ma=mv022L，由题知，bc向右运动到NP时恰与传送带共速，则从bc运动到NP到导体框离开磁场，导体框水平方向受到向左的安培力F安、向左的滑动摩擦力f和水平向右的拉力F．导体框运动过程中一直做匀加速直线运动，则3L=v0t1+12at12．又v1=v0+at1，解得t1=2Lv0，v1=2v0，导体框离开磁场时，由于加速度不变，则产生的动生电动势为E=B⋅2Lv't=2BLv't，导体框中电流I=ER，受到的安培力为F安=2BIL，向左的滑动摩擦力f=ma，则有F-F安-f=ma，即F=F安+2ma，拉力冲量IF的大小IF=Ft1=2mat1+B2(2L)2×v0+v12R⋅t1=2mv0+12B2L3R．
（3） 导体框从离开磁场到ab边返回到NP的过程中，水平方向只受到传送带给的摩擦力，则f=μmg=ma，则导体框ad边返回到NP时，由动能定理可得-f×3L=12mv22-12mv12，解得v2=v0，之后导体框匀速通过磁场，0≤x≤3L的过程中，ad边切割磁感线，产生动生电动势E'=BLv2=BLv0，导体框中感应电流I'=E'R=BLv0R，导体框ad边受到向右的安培力Fad=BI'L，导体框ab边受到向下的安培力Fab=BI'x=B2Lxv0R，则此时导体框受到的摩擦力Ff1=μ(mg+Fab)=mv022L+B2v03x2gR，当导体框bc边进入磁场时（即3L