河南省漯河市五中2024屆高三下學(xué)期4月考物理試題_第1頁
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河南省漯河市五中2024屆高三下學(xué)期4月考物理試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示,足夠長(zhǎng)的平行玻璃磚厚度為d,底面鍍有反光膜CD,反光膜厚度不計(jì),一束光線以45°的入射角由A點(diǎn)入射,經(jīng)底面反光膜反射后,從頂面B點(diǎn)射出(B點(diǎn)圖中未畫出)。已知該光線在玻璃磚中的傳播速度為c,c為光在真空中的傳播速度,則下列說法錯(cuò)誤的是()A.平行玻璃磚的折射率為B.入射點(diǎn)A與出射點(diǎn)B之間的距離為C.平行玻璃磚的全反射臨界角為30°D.為了使從A點(diǎn)以各種角度入射的光線都能從頂面射出,則底面反光膜CD長(zhǎng)度至少2d2、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組用同種頻率的單色光,先后照射鋅和銀的表面,都能產(chǎn)生光電效應(yīng)。對(duì)這兩個(gè)過程,下列四個(gè)物理量中,可能相同的是()A.飽和光電流 B.遏止電壓C.光電子的最大初動(dòng)能 D.逸出功3、為監(jiān)測(cè)某化工廠的污水排放量,技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì).該裝置由絕緣材料制成,長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c,左右兩端開口.在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在前后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極.污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí),電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U.若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積),下列說法中正確的是()A.若污水中正離子較多,則前表面比后表面電勢(shì)高B.若污水中負(fù)離子較多,則前表面比后表面電勢(shì)高C.污水流量Q與U成正比,與a、b無關(guān)D.污水中離子濃度越高電壓表的示數(shù)將越大4、如圖,兩質(zhì)點(diǎn)a,b在同一平面內(nèi)繞O沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng),a,b的周期分別為2s和20s,a,b和O三點(diǎn)第一次到第二次同側(cè)共線經(jīng)歷的時(shí)間為()A. B. C. D.5、一圓筒內(nèi)壁粗糙,底端放一個(gè)質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),該物體與圓筒內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,圓筒由靜止沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直到物體恰好滑動(dòng),此時(shí)物體、圓心的連線與豎直方向的夾角為,如圖所示,以下說法正確的是()A.在緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過程中物體受到的支持力逐漸增大B.在緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過程中物體受到的靜摩擦力逐漸減小C.物體恰好滑動(dòng)時(shí)夾角與的關(guān)系為D.緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,圓筒對(duì)物體的作用力逐漸增大6、如圖所示,一傾角、質(zhì)量為的斜面體置于粗糙的水平面上,斜面體上固定有垂直于光滑斜面的擋板,輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板上,另一端拴接質(zhì)量為的小球?,F(xiàn)對(duì)斜面體施加一水平向右的推力,整個(gè)系統(tǒng)向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知彈簧恰好處于原長(zhǎng),斜面體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度為,下列說法正確的是()A.若增大推力,則整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后斜面體受到的摩擦力變大B.若撤去推力,則小球在此后的運(yùn)動(dòng)中對(duì)斜面的壓力可能為零C.斜面對(duì)小球的支持力大小為D.水平推力大小為二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,水平面內(nèi)有A、B、C、D、E、F六個(gè)點(diǎn),它們均勻分布在半徑為R=2cm的同一圓周上,空間有一方向與圓平面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)。已知A、C、E三點(diǎn)的電勢(shì)分別為、φC=2V、,下列判斷正確的是()A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由E指向AB.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為1V/mC.該圓周上的點(diǎn)電勢(shì)最高為4VD.將電子從D點(diǎn)沿DEF移到F點(diǎn),靜電力做正功8、如圖所示,兩束單色光a、b從水下面射向A點(diǎn),光線經(jīng)折射后合成一束光c,則下列說法正確的是__________A.用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B.a(chǎn)比b更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象C.在水中a光的速度比b光的速度小D.在水中a光的臨界角大于b光的臨界角E.若a光與b光以相同入射角從水射向空氣,在不斷增大入射角時(shí)水面上首先消失的是a光9、如圖所示直角坐標(biāo)xOy平面,在0≤x≤a區(qū)域Ⅰ內(nèi)有沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E;在x>a的區(qū)域Ⅱ中有垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出),一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子,從坐標(biāo)原點(diǎn)由靜止開始自由釋放,不計(jì)粒子重力,能過坐標(biāo)為(a,b)的P點(diǎn),則下列說法正確的是()A.磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里B.粒子通過P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為qEaC.磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小可能為D.磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小可能為610、關(guān)于光的干涉術(shù)射和偏振,下列說法中正確的是______。A.高級(jí)照相機(jī)鏡頭在陽光下呈現(xiàn)淡紫色是光的干涉現(xiàn)象B.全息照相的拍攝主要是利用了光的偏振原理C.通過手指間的縫蹤觀察日光燈,可以看到彩色條紋,這是光的衍射現(xiàn)象D.中國(guó)古代的“小孔成像”實(shí)驗(yàn),反映了光波的衍射E.與X射線相比,紫外線更容易發(fā)生行射現(xiàn)象三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)小明同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,輕繩兩端跨過轉(zhuǎn)軸光滑的輕滑輪系著質(zhì)量均為M的重物A和B,將質(zhì)量為m的小砝碼C掛在在物體B上,B下方距離為h處固定一個(gè)光電門,物塊B裝有一寬度很小的擋光片,測(cè)得擋光片寬度為d,將系統(tǒng)靜止釋放,當(dāng)擋光片通過光電門(固定光電門的裝置未畫出)時(shí),可通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)記錄擋光時(shí)間△t。改變高度差h,重復(fù)實(shí)驗(yàn),采集多組h和△t的數(shù)據(jù)。(1)若某次記錄的擋光時(shí)間為△t1,則擋光片到達(dá)光電門處時(shí)B的速度大小為__。(2)小明設(shè)想,為了確定△t與h的關(guān)系,可以分別對(duì)△t與h取對(duì)數(shù),并以lg△t為縱軸,以lgh為橫軸建立坐標(biāo)系,得到的lg△t﹣lgh圖線為一直線,該直線的斜率為__。(3)若lg△t﹣lgh圖線與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)為c,若機(jī)械能守恒,可以得到該地重力加速度g=__。12.(12分)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩個(gè)光電門,氣墊導(dǎo)軌左端裝一個(gè)彈射裝置,滑塊可被彈射裝置向右彈出,質(zhì)量為m1的滑塊甲和質(zhì)量為m2的滑塊乙上裝有寬度相同的擋光片。開始時(shí),滑塊甲靠在已被鎖定的彈射裝置處,滑塊乙靜置于兩個(gè)光電門之間,滑塊甲彈出后通過光電門1再與滑塊乙發(fā)生碰撞,碰撞后要使兩個(gè)滑塊能夠通過光電門2。(1)如圖乙所示是用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條寬度的情況,由此可知遮光條寬度d=_____cm。(2)下列選項(xiàng)中不屬于本實(shí)驗(yàn)要求的是______(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)字母)A.氣墊導(dǎo)軌應(yīng)調(diào)節(jié)水平B.滑塊甲的質(zhì)量一定要等于滑塊乙的質(zhì)量C.滑塊甲的質(zhì)量應(yīng)大于滑塊乙的質(zhì)量(3)某次實(shí)驗(yàn)時(shí),該同學(xué)記錄下滑塊甲通過光電門1的時(shí)間為?t1,滑塊乙通過光電門2的時(shí)間為?t2,滑塊甲通過光電門2的時(shí)間為?t3。如果等式___________(用對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示)成立,則可說明碰撞過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,真空中有以O(shè)1為圓心,R為半徑的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,圓的最左端與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)D,圓的最上端與平行于x軸的虛線MN相切于P點(diǎn),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,第一象限內(nèi)在虛線MN上方沿v軸負(fù)方向有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)(上邊界平行于x軸,圖中未畫出)?,F(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O在紙面內(nèi)向坐標(biāo)系的第一象限和第四象限內(nèi)的不同方向發(fā)射速率均為v0的質(zhì)子。己知沿x軸正方向發(fā)射的質(zhì)子恰好從P點(diǎn)離開磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng),能到達(dá)電場(chǎng)的上邊界,最后也能返回磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小未知,但滿足關(guān)系,不計(jì)質(zhì)子的重力、質(zhì)子對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響及質(zhì)子間的相互作用。(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)上邊界與虛線MN的間距d;(2)在第四象限內(nèi)沿與x軸正方向成角的方向發(fā)射一質(zhì)子,最終離開磁場(chǎng),求從發(fā)射到最終離開磁場(chǎng)區(qū)域的過程質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;(3)若電場(chǎng)方向改為沿x軸的負(fù)方向,場(chǎng)強(qiáng)大小不變,如圖所示,電場(chǎng)上邊界位置也不變,y0=4R處有一平行于x軸的熒光屏,與y軸相交于Q點(diǎn),由O點(diǎn)發(fā)射的所有質(zhì)子最終均能打在熒光屏上,求熒光屏的最小長(zhǎng)度。14.(16分)如圖所示的坐標(biāo)系內(nèi),以垂直于x軸的虛線PQ為分界線,左側(cè)的等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,AC邊有一擋板可吸收電子,AC長(zhǎng)為d.右側(cè)為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),兩極板長(zhǎng)度為,間距為d.電場(chǎng)右側(cè)的x軸上有足夠長(zhǎng)的熒光屏.現(xiàn)有速率不同的電子在紙面內(nèi)從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向射入磁場(chǎng),電子能打在熒光屏上的最遠(yuǎn)處為M點(diǎn),M到下極板右端的距離為,電子電荷量為e,質(zhì)量為m,不考慮電子間的相互作用以及偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)邊緣效應(yīng),求:(1)電子通過磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間t;(2)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓U;(3)電子至少以多大速率從O點(diǎn)射出時(shí)才能打到熒光屏上.15.(12分)一列沿x軸負(fù)向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻波的圖象如圖所示,經(jīng)0.1s,質(zhì)點(diǎn)M第一次回到平衡位置,求:(1)這列波傳播的速度大??;(2)質(zhì)點(diǎn)M在1.2s內(nèi),走過的路程.

參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

A.玻璃磚的折射率為:選項(xiàng)A正確;B.作出光的傳播路徑如圖所示:由折射定律有:解得:β=30°因此入射點(diǎn)A與出射點(diǎn)B之間的距離為:選項(xiàng)B正確;C.設(shè)臨界角為C,則有:解得:C=45°選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.為了使從A點(diǎn)以各種角度入射的光線都能從頂面射出,則底面反光膜CD至少為:選項(xiàng)D正確。本題選錯(cuò)誤的,故選C。2、A【解題分析】

A.飽和光電流和光的強(qiáng)度有關(guān),這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以通過控制光的強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)飽和光電流相同,A正確;CD.不同的金屬其逸出功是不同的,根據(jù)光電效應(yīng)方程:用同種頻率的單色光,光子能量相同,光電子的最大初動(dòng)能Ek不同,CD錯(cuò)誤;B.根據(jù)遏止電壓和最大初動(dòng)能關(guān)系:可知光電子的最大初動(dòng)能不同,遏止電壓也不同,B錯(cuò)誤。故選A。3、C【解題分析】

AB.以正離子為對(duì)象,由左手定則可知,其受到的洛倫茲力方向指向后表面,負(fù)離子受到的洛倫茲力指向前表面,故無論哪種離子較多,都是后表面電勢(shì)高于前表面,故A、B錯(cuò)誤;C.當(dāng)前后表面聚集一定電荷后,兩表面之間形成電勢(shì)差,當(dāng)離子受到的洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)電勢(shì)差穩(wěn)定,即由題意可知,流量為聯(lián)立可得即Q與U成正比,與a、b無關(guān),故C正確;D.由可知,電勢(shì)差與離子濃度無關(guān),故D錯(cuò)誤;故選C。4、B【解題分析】a、b和O三點(diǎn)第一次到第二次同側(cè)共線即質(zhì)點(diǎn)a要比質(zhì)點(diǎn)b多運(yùn)動(dòng)一周.則要滿足,代入數(shù)據(jù)得解得:,B正確.故選B5、C【解題分析】

AB.對(duì)物體受力分析如圖所示,正交分解,根據(jù)平衡條件列出方程隨著的增大,減小,增大,選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;C.當(dāng)物塊恰好滑動(dòng)時(shí)得選項(xiàng)C正確;D.緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,圓筒對(duì)物體的作用力與重力等大反向,始終不變,D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解題分析】

A.斜面體受到的摩擦力大小決定于動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力,若增大推力,動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力不變,則整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后斜面體受到的摩擦力不變,故A錯(cuò)誤;B.若撒去推力,系統(tǒng)做減速運(yùn)動(dòng),如果小球在此后的運(yùn)動(dòng)中對(duì)斜面的壓力為零,則加速度方向向左,其大小為以整體為研究對(duì)象可得由此可得摩擦因數(shù)所以當(dāng)時(shí)小球在此后的運(yùn)動(dòng)中對(duì)斜面的壓力為零,故B正確;C.彈簧處于原長(zhǎng)則彈力為零,小球受到重力和斜面的支持力作用,如圖所示豎直方向根據(jù)平衡條件可得則支持力故C錯(cuò)誤;D.對(duì)小球根據(jù)牛頓第二定律可得解得再以整體為研究對(duì)象,水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得解得水平推力故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解題分析】

A.設(shè)AE中點(diǎn)為G,如圖所示,則根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的性質(zhì)可解得該點(diǎn)的電勢(shì)為則所以GC連線是一個(gè)等勢(shì)線;電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直,且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面,所以電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由E指向A,故A正確;B.EA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為EA兩點(diǎn)間的距離再根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度公式可得故B錯(cuò)誤;C.沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低,因此H點(diǎn)電勢(shì)最高,則而解得故C正確;D.電子從D沿著圓周移到F點(diǎn),電勢(shì)先升高后降低,電子帶負(fù)電,電勢(shì)能先減小后增加,靜電力先做正功后做負(fù)功,故D錯(cuò)誤。故選AC。8、ABD【解題分析】

由圖可知,單色光a偏折程度小于b的偏折程度,根據(jù)折射定律知,a光的折射率小于b光的折射率,則知a光的波長(zhǎng)大.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式,可得,干涉條紋間距與波長(zhǎng)成正比,所以a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距,故A正確;a光的波長(zhǎng)長(zhǎng),波動(dòng)性強(qiáng),更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象,故B正確;由知,在水中a光的速度大,故C錯(cuò)誤;由全反射臨界角公式,知折射率n越大,臨界角C越小,則知在水中a光的臨界角大于b光的臨界角,故D正確;若a光與b光以相同入射角從水射向空氣時(shí),由于在水中a光的臨界角大于b光的臨界角,所以b光的入射角先達(dá)到臨界角,則b光先發(fā)生全反射,首先消失的是b光,故E錯(cuò)誤.9、ABD【解題分析】

根據(jù)題意可得,粒子能夠通過(a,b)的P點(diǎn),軌跡可能的情況如圖所示,A.根據(jù)左手定則可得,磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里,A正確;B.洛倫茲力不做功,整個(gè)過程中只有電場(chǎng)力做功,根據(jù)動(dòng)能定理可得,粒子通過P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為故B正確;CD.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小為v,則解得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為其中n=1、2、3…,根據(jù)可得磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為,當(dāng)n=3時(shí),,故C錯(cuò)誤,D正確。10、ACE【解題分析】

A.照相機(jī)的鏡頭呈現(xiàn)淡紫色是光的干涉現(xiàn)象,因?yàn)榭梢姽庥衅叻N顏色,而膜的厚度是唯一的,所以只能照顧到一種顏色的光讓它完全進(jìn)入鏡頭,一般情況下都是讓綠光全部進(jìn)人的,這種情況下,你在陽光下看到的鏡頭反光其顏色就是淡紫色,故A正確;B.全息照相的拍攝主要是利用了光的干涉原理,故B錯(cuò)誤;C.通過手指間的縫隙觀察日光燈,可看到彩色條紋,這是光的衍射現(xiàn)象,故C正確;D.小孔成像反映了光的直線傳播,與衍射無關(guān),故D錯(cuò)誤;E.波長(zhǎng)越長(zhǎng)越容易發(fā)生衍射,與X射線相比,紫外線波長(zhǎng)更長(zhǎng)更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象,故E正確。故選ACE。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、【解題分析】

(1)[1]根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知,擋光片到達(dá)光電門處的速度大小為:(2)[2]系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量,有:即:整理可得:若圖線為一直線,則該圖線的斜率為(3)[3]根據(jù)得:則有:所以有:可知縱軸截為:解得:12、0.360B【解題分析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺示數(shù)為3mm,游標(biāo)尺上第12個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊,所以游標(biāo)示數(shù)為12×0.05mm=0.60mm最終示數(shù)為3.60mm=0.360cm(2)[2]若滑塊甲的質(zhì)量等于滑塊乙的質(zhì)量,不能保證兩滑塊碰撞后均能向右運(yùn)動(dòng),故B項(xiàng)不屬于實(shí)驗(yàn)的要求。(3)[3]滑塊通過光電門的速度根據(jù)動(dòng)量守恒定律有代入可得關(guān)系式即為四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)3R;(2);(3)【解題分析】

(1)經(jīng)分析,質(zhì)子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌跡半徑為R,進(jìn)入電場(chǎng)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),到

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