衡中同卷·2023届信息卷 物理(湖北专版)五答案考试试卷

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14.(1)3m84g2)g(3)13R【命题意图】本题以带电小球在复合场中的运动为背景，考查受力分析、圆周运动、类斜抛运动、动能定理等，意在考查考生的模型建构能力和推理论证能力。【解析】(1)小球在沿轨道AB下滑的过程中，压力传感器的示数始终为0，对小球进行受力分析，有gE=mgtan(1分)解得E=3mg4q(1分)》(2)当压力传感器的示数最大时，小球位于所受电场力和重力合力方向背离圆心的位置G,如图所示，则在小球从A点运动到G点的过程中，根据动能定理有。·3R=m6sin 6(1分》在G点，根据牛顿第二定律有(2分)由牛顿第三定律有FN=F、(1分)解得压力传感器的最大示数P:=草g(1分》D传感(3)在小球从A点运动到C点的过程中，根据动能定理有。2R+Rsin)=(1分)小球运动到C点后做类斜抛运动，垂直于轨道CD方向由牛顿第二定律有mg。=masin 6(1分)设小球从离开C点到第一次与轨道CD碰撞经历的时间为t1,垂直于轨道CD方向有-，cosB=,cosB-at1,沿轨道CD方向有x,=,sinB·t1,令气江则第二次与轨道C印能撞前垂直于轨道CD方向有-km,cosB=hm,cosB-aL2,沿轨道CD方向有x2=,sinB·2,由分析可知，第n次与轨道CD碰撞前，垂直于轨道CD方向有-kv cos B=k"v cos B-at(1分)沿轨道CD方向有x.=,sinB·t,(1分)则x=+场+…2vsin Bcos B 1-k"a1-k(2分)当n→∞时，小球紧贴轨道CD垂直打在挡板P上，解得x=13R(2分)

14.B【命题意图】本题以可应用于综合能源系统的电制氢装置为背景考查电化学知识，具体考查电极的判断、离子移动方向的判断、电极反应式的书写、能量转化关系等，意在考查考生分析和解决化学问题的能力及证据推理与模型认知的学科素养。【解析】电极a的电极反应式为2H+2e一H2↑，物质得电子，故电极a做电解池的阴极，A说法正确；电极b的电极反应式为2H20-4e一02↑+4H,做阳极，则装置I中H由右室向左室移动，B说法错误；结合题给装置图可知，装置Ⅱ中空气中的氧气参与d电极反应，电极反应式为02+4H+4e—2H20,C说法正确；装置I消耗电能并产生氢气，实现电能向氢能的转换，装置Ⅱ中氢能产生电能，实现氢能向电能的转换，故该装置可实现氢能与电能之间的相互转换，D说法正确。名师评题本题在真实情境下考查电化学原理，试题素材为原电池电极产生的物质应用到电解池、电解池产生的物质应用到原电池的综合能源系统，该系统实现了电能与氢能之间的相互转换。装置虽较为复杂，但考查的内容都是高中电化学基础知识，让考生在同一个系统中综合分析原电池和电解池的原理，体现了高考题型“高起点、低落点”的特点。