2025届陕西省安康市高三下学期预测模拟预测物理试题

绝密女启用前 2025届高考考前最后一卷（新课标卷) 物 理 本卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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.石岛湾核电站是世界上第一座正式投入商业运行的模块式高温气冷堆，具有高安全性、高 效率、环境友好性等优良性能。其燃料采用的是微型轴胶囊，这种设计显著降低了燃料的 能量密度，使得核裂变反应过程更为温和且持久。以下关于核裂变的说法正确是 A.铀核裂变反应的可能方程是U+n→路Xe+站Sr+10n B.核裂变过程中每个核子释放的平均能量比核聚变更多 C.核裂变的过程是降低原子核比结合能的过程 D.该核反应堆产生的核废料对环境没有影响 2.无人机在应急救援中的应用已广泛普及。在一次无人机落水救援演习中，为争取救援时间， 岸上的救援人员先通过操纵无人机将救生圈送向“落水者”。如图1所示，竖直绳子的一端 系于救生圈上，另一端系于无人机上。无人机悬停于“落水者”附近的水面上方由静止释放 救生圈，救生圈下降过程中通过无人机上的力传感器得到绳子上的拉力随时间变化的图像 如图2所示。已知救生圈的质量为2.5kg,重力加速度g取10m/s2,不计绳子质量和空气 阻力，则救生圈重力瞬时功率的最大值为 ↑FN 32.5 23.3 22.5379 图1 图2 A.17.5W B.37.5W C.462.5W D.587.5W 3.将一不带电的导体P置于匀强电场中后，导体周围的电场线分布示意图如图所示。对导体 P及其周围电场的判断正确的是 新高考卷物理第1页（共8页） 家甲全 A.Ea>E6,p。<pb B.导体上的感应电荷形成的电场在c点处的电场强度等于在d点处的电场强度 C.将一正检验电荷从4点移动到b点，电势能增加 D.导体P左侧表面的电势高于右侧表面的电势 4. 极地轨道卫星的特点是每次环绕地球的圆周运动都从地球的两极上空经过，极地轨道经常 为地球测绘卫星、遥感卫星、侦察卫星和一些气象卫星所采用。某极地轨道卫星绕地球的 运动视为匀速圆周运动，如图所示。已知O点为地心，A点为北极点，P点为地球赤道上 的一点，图示时刻，该卫星恰好经过P点的正上方。已知地球的半径为R,自转周期为T, T 该卫星运动的周期为？，地球同步轨道卫星的轨道半径为饮。下列说法正确的是 A,该卫星绕地球运动的轨道半径为。R B.该卫星绕地球运动的线速度大小与同步卫星的线速度大小之比为4：1 C.该卫星无论经过多长时间都无法从该视图的背面经过P点的正上方 图示时刻到再一次经过P点的正上方，需经 5.如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历a→b→c→a三个过程回到初始状 态。已知理想气体的内能与系统的热力学温度成正比，α状态系统的热力学温度为了。，内 能为U。。下列关于系统这一系列变化过程的描述，正确的是 a Vo 2%7 A.系统从a→b的过程中从外界吸热马=U。 B.系统从a→b的过程中从外界吸热Q等于b→c过程中系统向外界放热22 C.系统从c→a的过程是等温变化的过程 D.系统全过程的变化中对外界做功W-互P% 新高考卷物理第2页（共8页） 家国全 6.2024年12月，由中国航天科技集团有限公司六院801所研制的国内首款磁阳极霍尔推力 器在国际上实现首次飞行应用。如图1所示，霍尔推力器是一种先进的电推进装置，被广 泛应用在卫星位置保持和姿态控制领域，其工作原理涉及闭合环轨道中的电子在磁场中受 到约束。如图2所示，在较窄的环形空间内有沿径向向内的磁场，该磁场在环形空间内的 磁感应强度近似认为大小均为B:在垂直于环面同时加上方向向右的匀强电场E(场强大 小未知)和方向向左的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为kB(k为常数，心0)。 在各个场的共同作用下，电子恰好能在环形空间内沿图中方向做半径为R的匀速圆周运动。 已知电子的质量为m,电荷量大小为，不计电子重力，则下列说法正确的是 电子 图1 图2 A.; 沿径向向内的磁场产生的洛伦兹力提供电子做匀速圆周运动的向心力 B.电子的运动周期为2 eB C.电子的运动速率为eRk 2m D.电场强度大小为RkB m 7.如图所示，甲、乙两小球从斜面上方的同一位置A处，分别以大小相等的速度平行于斜 面向下和向上斜抛出去，甲、乙分别落在斜面上的D、E两点，且乙球落到E点时恰好垂 直撞击斜面。B、C点分别是斜面上的两点，AC连线竖直，AB连线与斜面垂直。两球均可 视为质点，不计空气阻力。下列各点间的距离关系正确的是 A.BD-4BE B.BC<BE C.AE>AC D.CD=CE 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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0分。 8.如图1所示，在同一均匀介质中有A、B、C、D、E五个点，其中A、B、C、D四个点的 连线构成一个矩形，AB=CD=8m,AD=BC-6m,E点为矩形对角线的交点。O时刻，分 新高考卷物理第3页（共8页） 家 别位于A、B、C、D处的四个横波波源同时开始沿y轴正方向（垂直纸面向上）振动，各 波源的振动图像分别如图2、图3所示。已知A、C处的波源形成的两列波的波长均为4m。 下列说法正确的是 y/cm y/cm s 2-- A、C处波源 B、D处波源 图1 图2 图3 A,B、D处的波源形成的两列波的波速均为2/s B.=5.5s时，E处的质点位移为4cm C.=6s时，E处的质点向y轴负方向运动 D.=52s时，E处的质点位移为4cm 9,如图所示，在倾角为45°的绝缘弹性挡板上方有垂直纸面的匀强磁场和沿竖直方向的匀强 电场。现有一质量为m、电荷量为+9(9>0)的小球从距挡板底端N点为2√2的M点以 一定速度水平向右抛出，小球可以匀速率运动且在与挡板发生第4次碰撞时恰好到达N 点，小球每次均沿竖直方向与挡板碰撞，碰撞时间极短，碰后以原速率沿水平方向弹出。 若撒去电场和磁场，其他条件不变，则小球可不与挡板碰撞直接到达N点，取重力加速度 为g。以下描述正确的是 .459N A.小球抛出时的初速度大小为=√g B.匀强电场的方向为竖直向下，电场强度为E=m8 C.匀强磁场的方向为垂直纸面向外，装感应强度为B=2m区 gl D.有电场和磁场时，小球从M→N的时间为t=π， 10.如图所示，固定在竖直面内的光滑细管道顶部有质量分别为m、m2的小球A和B,两小 球受到微小扰动后同时由静止开始沿管道的两侧滑下，相遇后发生弹性碰撞，碰撞时间 极短。已知两小球均可视为质点，管的内径略大于两小球的直径，对小球下滑之后的运 动判断正确的是 新高考卷物理第4页（共8页） 家国艇 A.在小球下滑至与管道圆心等高之前，管道对小球的支持力一定沿半径向外 B.碰前，管道受到两小球的最大压力为5(m+m2)g C.只有满足m1=m2时，两小球才能在最低点发生碰撞后同时返回最高点 D.若碰撞后小球B返回管道最高点时对管道恰好无压力，则m:m2=3:1 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(7分)某实验小组在探究“弹簧振子的振动周期T与哪些因素有关”的实验过程中，己经 发现：①卫xm(m为振子的质量)；②T与振子的振幅无关。现继续探究振动周期T与 弹簧劲度系数k的关系。实验装置如图所示，该小组准备有5根劲度系数为而的相同弹簧 (弹簧上均配有相同的连接装置)。已知川根相同的该弹簧串联后，其劲度系数变为血。 n 部分实验步骤如下： ①只挂一根弹簧，上端固定，下端悬挂质量为m的钩码，稍用力将钩码向下拉一段距离 后放手，钩码上、下振动，待其稳定后，测得其完成30次全振动的时间： ②把两根弹簧串联后，将串联后的弹簧上端固定，下端仍悬挂质量为m的钩码，使钩码 上下振动，待其稳定后，测得其完成30次全振动的时间： ③依次连接三根、四根、五根弹簧，分别测得对应完成30次全振动的时间，得到表中的 数据： 研究周期与劲度系数关系 串联弹簧的个数 1 2 3 5 30次全振动的时间(s) 7.35 10.47 12.98 15.12 17.07 TIs 0.245 0.349 0.504 0.569 7P/s2 0.060 0.122 0.187 0.254 0.324 新高考卷物理第5页（共8页） 家田全艇 回答下列问题： (1)在探究弹簧振子的振动周期T与各种因素关系的过程中，使用的主要实验方法是 (选填“控制变量法”或“理想实验法”)；表格中，当弹簧的 个数为3时，表中横线上应填入的数值为 。 (结果保留3位有效数字) (2)通过表格中的数据，可以分析出振动周期T与劲度系数k的关系为 (填 选项前的字母) A.Tak B.T2 ok C.To D.产 (3)同学们从(2)中得到结论后，发现表格中记录的数据存在误差，导致该误差主要是 由于弹簧不能视为轻弹簧，则该误差属于 误差。 12.(8分)在开展电学实验探究时，经常会遇到电表量程不合适的情况，采用的解决办法是 利用己有电表进行量程改装。现有一个量程为200μA的灵敏电流计，内阻约30002，为 配合完成电表改装任务需测定该灵敏电流计的内阻，小科同学初步设计了如图1、2所示 的两种方案： 方案1： ①按图1连接好实验电路，把滑动变阻器R的滑片滑到▲，并将电阻箱R的阻值调 至最大： ②闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器R的滑片，使灵敏电流计G满偏： ③保持开关S1闭合，滑动变阻器R滑片的位置不变，断开开关S2,调整电阻箱R1的阻值， 当灵敏电流计G半偏时，记录电阻箱R1的阻值，从而得到灵敏电流计的内阻阻值。 方案2： ①按图2连接好实验电路，把滑动变阻器R的滑片滑到最右端，并将电阻箱R2的阻值调 至最大： ②闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器R的滑片，使灵敏电流计G满偏； ③保持开关S,闭合，滑动变阻器R滑片的位置不变，闭合开关S2,调整电阻箱R2的阻值， 当灵敏电流计G半偏时，记录电阻箱2的阻值，从而得到灵敏电流计的内阻阻值。 方案1 方案2 E 图1 图2 请协助小科同学完成相关问题的分析与判定： (1)方案1中▲处应填 (选填“最左端”或“最右端”)。 新高考卷物理第6页（共8页） 家国全 (2)若采用方案1，在电路安全的情况下，宜选用最大阻值 （选填“越小越好“接 近待测电阻”或“越大越好”)的滑动变阻器。 (3)若采用方案2，按上述操作闭合开关S后，将导致回路中的总电流 (选填“增 大“减小”或“不变”)，按此方案得到的灵敏电流计的内阻相比真实值 (选填“偏大偏小”或准确”)。 13.（9分)椭圆的光学性质是指在椭圆内部，从一个焦点发出的光线，经过椭圆反射后，会 聚焦到椭圆的另一个焦点。现有一截面为椭圆（椭圆方程为+？）的透光均匀介质 材料，其截面如图所示。一细束单色光从椭圆短轴顶点P处以与y轴夹角为60方向入 射，折射光恰好经过椭圆焦点S2。己知真空中的光速为c=3.0x103ms。求： y/m 60 S x/m (1)该材料的折射率n: (2)光线从P点入射至第一次到达椭圆焦点S的时间1。 14.(14分)如图所示，在光滑水平面上竖直固定两根弹性立柱M、N,一质量为m的水平 薄板左端紧靠立柱M,另一质量也为m的物块在薄板上从距离薄板左端x=225m处以 %=5ms的速度向左运动。物块与立柱M碰撞后被弹回，在薄板与立柱N碰撞前物块与 薄板已相对静止，最终物块恰好没有从薄板上掉落。已知物块与薄板之间的动摩擦因数 为4=O2,物块、薄板和立柱间的碰撞时间均极短且无能量损失，立柱M、N被碰撞一 次后立即被撒走，物块可视为质点，取重力加速度g=10ms2。求： M N ”一 (1)物块与弹性立柱M碰撞时的速度大小片： (2)初始，薄板右端到立柱N的最小距离d: (3)薄板的长度L。 新高考卷物理第7页（共8页） 家田全： 15.(16分)如图所示，固定的两条足够长的倾斜光滑平行导轨MNMW和P2P'Q',上部宽 轨间距为4L,下部窄轨间距为L,导轨电阻不计，两导轨与水平方向的夹角日-37°。宽 轨和窄轨分别处于垂直导轨平面方向向上、向下的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B。 两根质量均为m的金属棒a、b分别垂直导轨放置在宽轨和窄轨上，金属棒b被锁定，a、 b两棒接入导轨间的电阻分别为2R和R。金属棒a用绝缘轻质细线跨过光滑定滑轮和一 个小物块c相连，金属棒a距离滑轮足够远，导轨上方的细线与导轨平行。物块c开始时 距地面足够远并在外力作用下保持静止。现撤去外力，物块c由静止开始竖直向下运动， 当物块c的速度为（未匀速）时，立即烧断细线且解除金属棒b的锁定。已知重力加速 度为g,sin37°=0.6，cos37°=0.8，两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。 B N✉J9 (1)求烧断细线后的瞬间，金属棒α的加速度大小： 4 (2)烧断细线后，经过时间，金属棒α沿斜面上滑的速率第一次变为亏。 ①求此时b棒的速度大小： ②若该过程中金属棒b沿导轨下滑的距离为5，求从解除锁定到b下滑s的过程中， 金属棒a上滑的距离。 新高考卷物理第8页（共8页） 家用全物理 全解全析及评分标准 第 1 页（共 5 页） 2025 物理·全解全析及评分标准 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B B C D D D CD ACD BC 1．A 【解析】方程式符合质量数守恒、电荷数守恒，用中子轰击后，分裂为两个中等质量的原子核，A 正 确；核裂变过程中每个核子释放的平均能量比核聚变少，B 错误；核裂变的过程是升高原子核比结合能 的过程，C 错误；铀核裂变后的产物仍具有放射性，需要装入特制容器，深埋地下，D 错误。 2．B 【解析】由题图 2 可知，0~2 s 内，救生圈向下做匀加速直线运动，2~2.5 s 内，救生圈做匀速直线运 动，2.5 s后做匀减速直线运动，以向下为正方向，设 t=2 s时救生圈的速度为 v，由动量定理有mgt Ft mv  ， 解得 1.5 m/sv  ，则救生圈重力瞬时功率的最大值 37.5 WGP mgv  ，B 正确。 3．B 【解析】电场线越密集的地方，场强越大，则有 a bE E ，处于静电平衡下的导体，其表面为等势面， 由于沿着电场线方向电势逐渐降低，则有 a b  ，A、D 错误；由于导体内部的场强处处为零，则导体 表面的感应电荷形成的电场在导体内各处的场强大小与该处的外电场的场强大小相等、方向相反，而外 电场为匀强电场，则 c 点处的电场强度等于 d 点处的电场强度，B 正确；由于 a b  ，则将一正检验电 荷从 a 点移动到 b 点，其电势能减少，C 错误。 4．C【解析】由开普勒第三定律知，  33 2 21 8 kRr TT  （ ） ，解得 4  k r R ，A 错误；由 GM v r  知，该卫星绕地 球运动的线速度大小与同步卫星的线速度大小之比为 2∶1，B 错误；假设该卫星能在此视图的背面经过 P 点的正上方，有 1 1 1 1 2 2 8 8 T nT T m T    （m，n 均为自然数），即有16 7 2n m  ，由于等式的左、 右两边分别只能是奇数和偶数，因此不存在这样的情况，C 正确；若是在此视图的正面经过，需要的最 短时间为 T，D 错误。 5．D 【解析】系统从 a b 的过程为等压膨胀，系统对外界做功 0 02abW p V ，系统 a状态的热力学温度为 0T ，内能为 0U ，系统 b 状态的热力学温度为 02T ，内能为 02U ，系统从 a b 的过程中从外界吸热 1 0 0 02Q U p V  ，A 错误；系统b c 过程为等容变化，系统 c 状态的热力学温度为 0T ，内能为 0U ，系 统从b c 过程中系统向外界放热 2 0Q U ， 1 2Q Q ，B 错误；系统从 c a 的过程温度先升高后降低， C 错误；系统全过程的变化中对外界做功在数值上等于图像中闭合曲线所围面积， 0 0 1 2 W p V ，D 正确。 6．D 【解析】由左手定则可知，垂直环面向左的匀强磁场 kB 产生的洛伦兹力提供向心力，有 2  v evkB m R ， 可得 eRkB v = m ，A、C 错误；又 2π  R T v ，解得 2π  m T ekB ，B 错误；沿径向向内的磁场对电子的洛伦兹力 向右，与向左的电场力平衡，则有 evB=eE，可得 2eRkB E = m ，D 正确。 物理 全解全析及评分标准 第 2 页（共 5 页） 7．D 【解析】设 AB 间的距离为 h，把甲、乙两球的斜抛运动均沿平行斜面与垂直斜面方向进行分解，设 斜面倾角为 θ，有 2 1 cos 2 h g t  ，可知甲、乙两球在空中运动的时间相同。乙球到达 E 点时，速度恰 与斜面垂直，则有 0 sin 0  v g t  。对乙球，沿斜面方向的分运动有 2 0 2 sin  v BE g ，对甲球，沿斜面方 向的分运动有 2 0 1 sin 2   BD v t g t ，可知 BD=3BE，A 错误；因 tan BE h   ，又 tan BC h   ，可得 BC=BE， AC=AE，B、C 错误；由上述分析知，CD=CE=2BE，D 正确。 8．CD 【解析】由题图可知，四处波源的振动均需传播 5 m 的距离才能到达 E 点，由题图可知 A、C 处波 源形成的两列波的波速均为 1 m/s   v T ，四列波在同种均匀介质中传播，则波速均为 1 m/s，A 错误； 四列波的振动均在 5 s 时传到 E 点，之后 0.5 s 时，A、C 两处波源在 E 点引起的振动位移均为 2 cm， 而 B、D 两处波源在 E 点引起的振动位移均为 2 cm，全部叠加后为 4 2 2（ ） cm，B 错误；6 s 时，A、 C 两处波源在 E 点引起的振动位移均为 2 cm，振动速度为 0，而 B、D 两处波源在 E 点引起的振动均经 过平衡位置向下运动，全部叠加后为沿 y 轴负方向运动，C 正确；因四列波的振动均在 5 s 时传到 E 点， 则在 t=52 s 时，四列波在 E 点的振动均持续 47 s，对 A、C 两列波，有 47 s=11T+3 s，则 A、C 两处波 源在 E 点引起的振动位移均为-2 cm，对 B、D 两列波，有 47 s=23T+1 s，则这两列波在 E 点引起的振 动位移均为 0，全部叠加为 4 cm，D 正确。 9．ACD【解析】撤去电场和磁场，小球做平抛运动，可不与挡板碰撞直接到达 N 点，满足 20 1 2 2 l gt ， 02l v t ， 计算可得小球抛出时的初速度大小为 0v gl ，A 正确；有电场和磁场作用时，小球可匀速率运动，静 电力向上与重力平衡，匀强电场的方向为竖直向上，电场强度为 mg E q  ；小球在洛伦兹力作用下做匀速 圆周运动，匀强磁场的方向为垂直纸面向外，与挡板碰撞 4 次时恰好到达 N 点，小球做圆周运动的半径 为 1 2 m gl R l Bq   ，可得磁感应强度大小为 2m gl B ql  ，B 错误，C 正确；小球做圆周运动与挡板碰撞 4 次时恰好到达 N 点，共经历四段圆心角为 90°的圆弧，小球从M N 的时间为 2π 2 π l l t ggl   ，D 正确。 10．BC【解析】在小球下滑至与管道圆心等高之前，存在一个临界位置，该临界位置处重力沿半径方向的 分力恰好充当向心力，小球过临界位置之后，管道对小球的支持力一定沿半径向内，A 错误；两小球 在下滑过程中有相同的运动过程，一定同时到达最低点，到最低点（碰撞前瞬间）时的速度大小满足 21 2 2 mv mg R  ，可得 2v gR ，此时管道对小球的支持力大小满足 2v F mg m R   ，解得 5F mg 。 由牛顿第三定律知，管道受到两小球的最大压力为 1 25( )m m g ，B 正确；只有满足 1 2m m 时，两小球 在最低点发生弹性碰撞后交换速度，同时返回最高点，C 正确；若碰撞后小球 B 返回管道最高点时对 物理 全解全析及评分标准 第 3 页（共 5 页） 管道恰好无压力，则小球 B 在最高点时的速度应满足 2 3 2 2 v m g m R  ，从碰撞结束到小球 B 到达最高点， 由功能关系有 2 2 2 2 2 3 2 1 1 2 2 2 m v m v m g R   ，解得 2 5v gR （向右）。若 1 2: 3 :1m m  ，规定向右为正 方向，碰撞过程中满足 1 2 1 1 2 24 ( 4 )m gR m gR m v m v    ， 2 2 1 2 1 1 2 2 1 1 1 1 4 4 2 2 2 2 m gR m gR m v m v     ， 联立解得 2 4 5v gR gR  ，D 错误。 11．（1）控制变量法（2 分） 0.433（1 分） （2）D（2 分） （3）系统（2 分） 【解析】 （1）本实验中，保持弹簧振子的质量不变且已知振子的周期 T 与振幅无关，只研究周期 T 与弹簧劲度系数 k 的关系，用到的方法是控制变量法；当弹簧的个数为 3 时，弹簧振子的周期为 3 12.98 s 0.433 s 30 T   。 （2）根据题意，n 根相同的该弹簧串联后，其劲度系数变为 0 k n ，根据表格中的数据可知，在误差允许的 范围内，满足 2T n ，则振动周期 T 与劲度系数 k 满足的关系为 2 1T k ，D 正确。 （3）由于实际中的弹簧质量不可忽略，则在增加串联弹簧个数的同时，等效于增加了弹簧振子的质量 m，并没有真正意义上保持弹簧振子的质量 m 不变，因此产生的误差属于系统误差。 12．（1）最左端（2 分） （2）越小越好（2 分） （3）增大（2 分） 偏小（2 分） 【解析】（1）方案 1 中，滑动变阻器为分压式接法，测量时应调节分压从 0 开始，即将滑动变阻器的 滑片移至最左端。 （2）方案 1 中，滑动变阻器阻值越小，断开开关 2S 后，电阻箱接入的阻值对支路电压的改变就越小， 实验误差也就越小。 （3）方案 2 中，闭合开关 2S 后，电阻箱接入的电阻会导致电路中的总电阻比原来减小，回路中的总电 流增大；当灵敏电流计半偏时，实际上流过电阻箱的电流会大于流过灵敏电流计的电流，即此时电阻 箱接入的电阻小于灵敏电流计内阻，由此得到的灵敏电流计的内阻相比真实值偏小。 13．（1）由椭圆方程可知， 2a  ， 3b  ，结合坐标系单位可知， 2 2 mPS  ， 3 mOP  可得 2 30OPS  （1 分） 作出光路如图所示（1 分） 在 P 处折射满足 sin 60 3 sin 30 n     （2 分） 物理 全解全析及评分标准 第 4 页（共 5 页） （2）光在介质材料中的传播速度为 83 10 m/s c v n    （1 分） 由椭圆性质可知光路 2 3 1S S S  的长度为 2 4 ma  （1 分） 光从 P 点到第一次到达 S1时，在介质中的光路长度为 2 m 4 m 6 mx    （1 分） 经历的时间为 82 3 10 s x t v    （2 分） 14．（1）物块向左滑动做匀减速直线运动，加速度大小 21 2 m/s mg a g m     （1 分） 物块与立柱 M 碰撞时的速度 1v 满足 2 2 1 0 12v v a x   （1 分） 解得 1 4 m/sv  （1 分） （2）物块与立柱 M 碰撞后无能量损失弹回，弹回速度为 2 4 m/sv  （1 分） 在摩擦作用下物块带动薄板向右运动，在薄板碰撞立柱 N 之前二者达到共速（设为 3v ），由于水平面 光滑，这一阶段系统动量守恒，满足 2 32mv mv （1 分） 解得 3 2 m/sv  （1 分） 这一阶段薄板向右运动的距离 1x 满足 2 1 3 1 2 mgx mv  （1 分） 解得 1 1 mx  （1 分） 则初始，薄板右端到立柱 N 的最小距离 1 1 md x  （1 分） （3）薄板与立柱 N 碰撞无能量损失弹回，弹回速度大小为 4 2 m/sv  ，物块与薄板整体动量守恒，达 到共速（设为 5v ），由动量守恒定律有 3 4 5( ) 2mv m v mv   （1 分） 解得 5 0v  ，即再次共速时二者均停止运动（1 分） 从物块与立柱 M 发生碰撞弹回后，到物块、薄板二者最终停止运动的过程中，当物块、薄板间发生相 对运动时，物块相对薄板一直在向右运动，由于物块恰好未从薄板上掉落，则最终物块停在薄板的右 端（1 分） 该过程中由能量守恒定律有 2 2 1 0 2 mgL mv   （1 分） 解得 4 mL  （1 分） 15．（1）物块 c 的速度为 v0 时，金属棒 a 的速度也为 v0，此时 感应电动势 04E B Lv  （1 分） 感应电流 2 E I R R   （1 分） 物理 全解全析及评分标准 第 5 页（共 5 页） 金属棒 a 所受的安培力 4F BI L 安 （1 分） 烧断细线后的瞬间，对金属棒 a 受力分析有 sinF mg ma 安 （1 分） 解得 2 2 016 3 3 5 B L v a g mR   （1 分） （2）①烧断细线后，设金属棒 a 上滑过程中闭合回路中的感应电流为 i，俯视图中电流方向为顺时针 方向。 金属棒 a 所受安培力沿导轨向下，对 a 有 1 4 sin Bi L a g m    （1 分） 金属棒 b 所受安培力沿导轨向下，对 b 有 2 sin BiL a g m   （1 分） 则有 1 2sin 4( sin )a g a g    （1 分） 两边同时关于时间累加后有 2 01 0sin 4 4 sinv g t v g t        （1 分） 又 1 0 0 0 4 1 5 5 v v v v    ， 2 bv v  解得 0 0 9 20b v gt v   （1 分） ②取沿导轨向上为正方向，对 a 棒上滑过程运用动量定理可知 0 0 0 0 4 sin 4 5 m v mv mg t BI Lt       （1 分） 又 0It q （1 分） 解得 0 0 3 20 mv mgt q BL   （1 分） 又 4 3 a bB Lv BLvI R    （1 分） 关于时间累加后有 4 3 a bB Lx BLxq R    ，其中 bx s （1 分） 联立可得 0 0 2 2 3 ( 3 480 ) a mR v gt s x B L    （1 分）