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2020 衡阳市第一次联考物理参考答案 14 15 16 17 18 19 20 21 D C B A D BCD BC AD 22．（ 7 分）（1）不要 (1 分) （2）0.72 (2 分) （3）0.85 (2 分) （4）BD (2 分) 23．（ 8 分）（1）如图(2 分) （2）左 (1 分) （3）19.0 (2 分) （4）减小 (1 分)、 181-184 (2 分) 24.（14 分）（1）3m/s （2）2150N 竖直向下 （3）3.55m 解：（1）运动员从 A 平抛至 B 的过程中， 在竖直方向有：vy 2=2gh ① 2 分 在 B 点有：vy＝v0tan ② 2 分 由①②得：v0=3m/s ③ 1 分 （2）运动员在圆弧轨道做圆周运动到 C 处时，牛顿第二定律可得： R vmmgF C N 2  ④ 2 分 运动员从 A 到 C 的过程，由机械能守恒得: 2 0 20 2 1 2 1)]53cos-1([ mvmvRhmg C  ⑤ 2 分 联立③④⑤解得： NFN 2150 由牛顿第三定律得:对轨道的压力为: NFF NN 2150'  ，方向竖直向下 1 分 （3）运动员经过 C 点以后，由图可知：x1=0.5m 5.0 1 2 2 1 2 1 mgxmvC  1 分 设最远距离为 x，则 1xx  ，由动能定理可得： )(2 1 2 1 11 2 xxmgmgxmv   ⑥ 2 分 由⑤⑥代值解得： mx 55.3 1 分 25. （18 分）（1）6m/s （2）4m/s （3）-19J 解：（1）cd 棒下落过程中机械能守恒，有： 2 02 1 MvMgh  2 分 解得： smv /60  1 分 （2）cd 棒进入磁场后与 ab 棒组成的系统动量守恒，有： 10 )( vmMMv  2 分 解得两棒匀速时的速度： smvv /43 2 01  1 分 （3）设两棒达到相同速度时相距为 x ，则两棒同速前，流过导体棒中的电量： R xxBLq 2 )( 0 1  ① 1 分 对 ab 棒应用动量定理得： 01  mvtIBL ② 2 分 tIq  1 ③ 1 分 由①②③式解得： mx 4.0 1 分 则从 ab 棒出磁场右边界到 cd 棒出磁场右边界的过程中，流过导体棒中的电量： R xBLq 22  ④ 1 分 设 cd 出磁场时的速度为 v2，对 cd 棒应用动量定理可得： 122- MvMvqBL  ⑤ 1 分 解得： smv /32  1 分 由功能关系可知，整过程中有： 2 0 2 1 2 2 2 1 2 1 2 1 MvmvMvW 安 3 分 解得： JW 19-安 1 分 33.(1)（5 分） BCE (2)（10 分） ①150K ②气体向外界放了 47J 的热量 解：（1）最初弹簧的压缩量： mk Fx 1.0 1 分 对被封闭的气体，初始状态： KTT 30001  ， SlV 1 对活塞： FmgSpSp  10 1 分 解得： PaS Fmgpp 5 01 108.0-  b 与弹簧分离时： 2T ， )(2 xlSV  1 分 对活塞： mgSpSp  20 1 分 解得： PaS mgpp 5 02 106.0-  由气体状态方程得： 2 22 1 11 T VP T VP  1 分 联立解得： KT 1502  1 分 （2）从开始到 b 物刚离开弹簧时，活塞下降了 cmx 10 ，则外界对气体做功： JxFmgmgxSPW 720  2 分 由热力学第一定律得： QWU  1 分 可解得：Q=-47J，即气体向外界放出了 47J 的热量。 1 分 34.(1)70（2 分），17（3 分） (2) d)12(  ； c d)22(4  ． 解：①从 A 端最下方入射的光线发生全反射时其他光线能发生全反射，根据几 何关系得：sinθ= 1 分 设全反射临界角为 C，则要使 A 端垂直入射的光线全部从 B 端射出，必须有 θ≥C 根据临界角公式有 sinC= 1 分 则有：sinθ≥sinC 1 分 即： ≥ 解得：R≥ = d)12(  1 分 所以 R 的最小值为 d)12(  1 分 ②在①问的情况下，θ=45°，R d)12(  1 分 如图所示．光在光纤内传播的总路程为： dRS )12(44  2 分 光在光纤内传播速度为：v= = c 1 分 所以所求时间为： c d v St )22(4  1 分 R B