2023届山西省高三考试5月联考(23-470C-A)z物理考试试卷

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2023届山西省高三考试5月联考(23-470C-A)z物理试卷答案

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15.(18分)我国自行设计研制的热核聚变全超导托卡马克实验的过滤装置工作原理简图如图所示。混合粒子束先通过加有一定电压的两极板之间区域后,再进入极板下方的偏转磁场中,此过程中中性粒子仍会沿原方向运动并被接收器接收,而带电离子中的一部分则会先在两极板间的电场作用下发生偏转,一部分直接打在左极板上(不反弹),另一部分则会在穿过板间电场后进入其下方的匀强磁场B2区域,进一步发生磁偏转并打在吞噬板上,从而剥离吸收。已知每个带电离子电荷量均为q(q>>0),,质量为m,,两极板间距为d,,所加电压为U,,极板长度为2d,,粒子束中所有粒子所受重力均可忽略不计,不考虑粒子间的相互作用,粒子束进入板间速度方向均与极板平行。(1)要使初速度为v1=qvm的带电离子能沿平行于极板的直线经过电场区域,需在极板间再施加一垂直于纸面的匀强磁场,求其磁感应强度B1的大小和方向;(2)若带电离子仍以初速度V1沿直线通过极板区域后,进入下方垂直纸面向外的匀强偏转磁玚B2区域,当磁感应强度时,要使离子能全部被吞噬板吞噬,求吞噬板所需的最小长度;(3)若撤去两极板间的磁场B1,,粒子束中带电离子初速度为v2=3qUm,则有部分带电离子会通过两极板间的偏转电场进入偏转磁场,已知匀强磁场的磁感应强度B2大小可调,且分布范围足够宽广,吞噬板长度为2d并紧靠左极板最下端水平放置。若要保证进入偏转磁场的带电离子最终都能被呑噬板吞噬,求磁感应强度B2大小的取值范围。

2023届山西省高三考试5月联考(23-470C-A)z物理第一部分

4.2021年7月28日,在东京奥运会男子双人跳板决赛中,中国选手谢思場、王宗源获得冠军。从运动员离开跳板开始计时,跳水过程中运动员重心的v图像如图所示,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s^2,运动员的运动轨迹视为直线。则下列说法正确的是A.运动员在入水前做的是自由落体运动B.运动员在=2s时已浮出水面C.运动员在1~2s内的位移大小约为8mD.运动员双脚离开跳板后重心上升的高度为0.2m

2023届山西省高三考试5月联考(23-470C-A)z物理第二部分（待更新）

9.真空中一正三棱柱形透明体,其横截面如图所示。AB=AC=BC=6R,,透明体中心有一半径为R的球形真空区域,一束平行单色光垂直AB面射向透明体。已知透明体对该单色光的折射率为2,光在真空中的传播速度为c,不考虑二次反射。则对上述情景下列说法正确的是A.该单色光在透明体内传播速度为2eB.从D点射入的光线,在AC面上不会发生全反射C.光线从D点射入,穿过透明体的时向为D.为使光线不能从AB面直接射入中间的球形真空区域,则须在透明体AB面贴上面积至少为12R^3的不透明纸