2024-2025學(xué)年寧夏銀川市西夏區(qū)育才中學(xué)高三考前熱身物理試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

2024-2025學(xué)年寧夏銀川市西夏區(qū)育才中學(xué)高三考前熱身物理試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、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選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2019年8月11日超強(qiáng)臺風(fēng)“利奇馬”登陸青島,導(dǎo)致部分高層建筑頂部的廣告牌損毀。臺風(fēng)“利奇馬”登陸時的最大風(fēng)力為11級,最大風(fēng)速為30m/s。某高層建筑頂部廣告牌的尺寸為:高5m、寬20m,空氣密度=1.2kg/m3,空氣吹到廣告牌上后速度瞬間減為0,則該廣告牌受到的最大風(fēng)力約為A.3.9×103N B.1.2×105N C.1.0×104N D.9.0×l04N2、如圖所示為某種電流表的原理示意圖,質(zhì)量為m的均質(zhì)細(xì)金屬棒MN的中點(diǎn)處通過一掛鉤與一豎直懸掛的輕彈簧相連,絕緣彈簧勁度系數(shù)為k。在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外,與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標(biāo)尺上的讀數(shù),MN的長度大于ab的長度。當(dāng)MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時,MN與矩形區(qū)域的cd邊重合,當(dāng)MN中有電流通過時,指針示數(shù)可表示電流強(qiáng)度。已知k=2.0N/m,ab的長度為0.20m,bc的長度為0.05m,B=0.20T,重力加速度為g。下列說法不正確的是()A.當(dāng)電流表示數(shù)為零時,彈簧的伸長量為B.若要電流表正常工作,應(yīng)將MN的M端與電源正極相接C.該電流表的量程是2.5AD.若將量程擴(kuò)大到2倍,磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)?.20T3、如圖所示,在圓形空間區(qū)域內(nèi)存在關(guān)于直徑ab對稱、方向相反的兩個勻強(qiáng)磁場,兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,一金屬導(dǎo)線制成的圓環(huán)剛好與磁場邊界重合,下列說法中正確的是A.若使圓環(huán)向右平動,感應(yīng)電流先沿逆時針方向后沿順時針方向B.若使圓環(huán)豎直向上平動,感應(yīng)電流始終沿逆時針方向C.若圓環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動,a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢D.若圓環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動,b點(diǎn)的電勢高于a點(diǎn)的電勢4、科學(xué)家計(jì)劃在1015年將首批宇航員送往火星進(jìn)行考察.一質(zhì)量為m的物體,假設(shè)在火星兩極宇航員用彈簧測力計(jì)測得的讀數(shù)為F1,在火星赤道上宇航員用同一把彈簧測力計(jì)測得的讀數(shù)為F1.通過天文觀測測得火星的自轉(zhuǎn)角速度為ω,已知引力常量為G,將火星看成是質(zhì)量分布均勻的球體,則火星的密度和半徑分別為A.和 B.和C.和 D.和5、如圖所示,紙面為豎直面,MN為豎直線段,空間存在平行于紙面的足夠?qū)拸V的水平方向勻強(qiáng)電場,其大小和方向未知,圖中未畫出,一帶正電的小球從M點(diǎn)在紙面內(nèi)以的速度水平向左開始運(yùn)動,以后恰好以大小為的速度通過N點(diǎn).已知重力加速度g,不計(jì)空氣阻力.則下列正確的是()A.小球從M到N的過程經(jīng)歷的時間B.可以判斷出電場強(qiáng)度的方向水平向左C.從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中小球的機(jī)械能先增大后減小D.從M到N的運(yùn)動過程中速度大小一直增大6、某天體平均密度為ρ,第一宇宙速度為v,已知萬有引力恒量為G,天體可視為均勻球體,則()A.該天體半徑為B.該天體表面重力加速度為C.繞該天體表面附近飛行的衛(wèi)星周期為D.若考慮天體自轉(zhuǎn),則維持該天體穩(wěn)定的最小自轉(zhuǎn)周期為二、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選項(xiàng)中,有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示,質(zhì)量均為m的兩輛拖車甲、乙在汽車的牽引下前進(jìn),當(dāng)汽車的牽引力恒為F時,汽車以速度v勻速前進(jìn)。某時刻甲、乙兩拖車之間的掛鉤脫鉤,而汽車的牽引力F保持不變(將脫鉤瞬間記為t=0時刻)。則下列說法正確的是()A.甲、乙兩車組成的系統(tǒng)在0~時間內(nèi)的動量守恒B.甲、乙兩車組成的系統(tǒng)在~時間內(nèi)的動量守恒C.時刻甲車動量的大小為2mvD.時刻乙車動量的大小為mv8、如圖為磁流體發(fā)電機(jī)的原理示意圖,間距為的平行金屬板M、N間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B且方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,將一束含有大量帶正電和帶負(fù)電的等離子體以速度水平噴入磁場,兩金屬板間就產(chǎn)生電壓.定值電阻、滑動變阻器(最大值為)及開關(guān)S串聯(lián)后接在M、N兩端,已知磁流體發(fā)電機(jī)的電阻為r(),則在電路閉合、滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動的過程中()A.金屬板M為電源正極,N為電源負(fù)極B.電阻消耗功率的最大值為C.滑動變阻器消耗功率的最大值為D.發(fā)電機(jī)的輸出功率先增大后減小9、如圖所示,有上下放置的兩個寬度均為的水平金屬導(dǎo)軌,左端連接阻值均為2的電阻、,右端與豎直放置的兩個相同的半圓形金屬軌道連接在一起,半圓形軌道半徑為。整個裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為。初始時金屬棒放置在上面的水平導(dǎo)軌上,金屬棒的長剛好為L,質(zhì)量,電阻不計(jì)。某時刻金屬棒獲得了水平向右的速度,之后恰好水平拋出。已知金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度,不計(jì)所有摩擦和導(dǎo)軌的電阻,則下列說法正確的是()A.金屬棒拋出時的速率為1m/sB.整個過程中,流過電阻的電荷量為1CC.最初金屬棒距離水平導(dǎo)軌右端1mD.整個過程中,電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為1.5J10、如圖所示,真空中xOy平面內(nèi)有一束寬度為d的帶正電粒子束沿x軸正方向運(yùn)動,所有粒子為同種粒子,速度大小相等,在第一象限內(nèi)有一方向垂直xOy平面的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。所有帶電粒子通過磁場偏轉(zhuǎn)后都會聚于x軸上的a點(diǎn)。下列說法中正確的是()A.磁場方向一定是垂直xOy平面向外B.所有粒子通過磁場區(qū)的時間相同C.如果粒子速率v0=,能保證所有粒子都打在a點(diǎn)的最小磁場區(qū)域面積為D.如果粒子速率v0=,能保證所有粒子都打在a點(diǎn)的最小磁場區(qū)域面積為三、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)如圖甲所示,一與電腦連接的拉力傳感器固定在豎直墻壁上,通過細(xì)繩拉住一放在長木板上的小鐵塊,細(xì)繩水平伸直,初始時拉力傳感器示數(shù)為零?,F(xiàn)要測量小鐵塊與長木板之間的動摩擦因數(shù),用一較大的水平拉力拉住長木板右端的掛鉤,把長木板從小鐵塊下面拉出,在電腦上得到如圖乙所示的數(shù)據(jù)圖像,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2。(1)測得小鐵塊的質(zhì)量m=0.50kg,則小鐵塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=_____________。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(2)以不同的速度把長木板拉出,隨著速度的增加,小鐵塊受到的摩擦力_____________。(填“越來越大”“越來越小”或“不變”)(3)若固定長木板,去掉小鐵塊上的細(xì)繩,用一水平推力推小鐵塊,則至少需要___________N的推力才能推動小鐵塊。12.(12分)某同學(xué)利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究,一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長時,小球恰好在桌面邊緣,如圖(a)所示.向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放.小球離開桌面后落到水平地面.通過測量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能.回答下列問題:(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時的動能Ek相等.已知重力加速度大小為g,為求得Ek,至少需要測量下列物理量中的(填正確答案標(biāo)號).A.小球的質(zhì)量mB.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離sC.桌面到地面的高度hD.彈簧的壓縮量△xE.彈簧原長l0(2)用所選取的測量量和已知量表示Ek,得Ek=.(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測量得到的s—△x圖線.從理論上可推出,如果h不變.m增加,s—△x圖線的斜率會(填“增大”、“減小”或“不變”);如果m不變,h增加,s—△x圖線的斜率會(填“增大”、“減小”或“不變”).由圖(b)中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△x的次方成正比.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)粗糙絕緣的水平地面上有一質(zhì)量為m的小滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)、其帶電量為q(q>0)。某時刻,在整個空間加一水平方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為。經(jīng)時間t后撤去電場,滑塊繼續(xù)滑行一段距離后停下來。已知滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為g,求滑塊滑行的總距離L。14.(16分)如圖所示,在區(qū)域Ⅰ中有水平向右的勻強(qiáng)電場,在區(qū)域Ⅱ中有豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;兩區(qū)域中的電場強(qiáng)度大小相等,兩區(qū)域足夠大,分界線如甲圖中虛線所示。一可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球用絕緣細(xì)線拴住靜止在區(qū)域Ⅰ中的A點(diǎn),小球的比荷,細(xì)線與豎直方向的夾角為,小球與分界線的距離x=0.4m?,F(xiàn)剪斷細(xì)線,小球開始運(yùn)動,經(jīng)過一段時間t1從分界線的C點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ,在其中運(yùn)動一段時間后,從D點(diǎn)第二次經(jīng)過分界線。圖中除A點(diǎn)外,其余各點(diǎn)均未畫出,g=10m/s2,求:(以下結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時的速度大小v;(2)C、D兩點(diǎn)間的距離d及小球從C點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)的時間t2。15.(12分)如圖所示,在豎直平面內(nèi),第二象限存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(未畫出),第一象限內(nèi)某區(qū)域存在一邊界為矩形、磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.1T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(未畫出),A(m,0)處在磁場的邊界上,現(xiàn)有比荷=108C/kg的離子束在紙面內(nèi)沿與x軸正方向成θ=60°角的方向從A點(diǎn)射入磁場,初速度范圍為×106m/s≤v0≤106m/s,所有離子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后均垂直穿過y軸正半軸,進(jìn)入電場區(qū)域。x軸負(fù)半軸上放置長為L的熒光屏MN,取π2=10,不計(jì)離子重力和離子間的相互作用。(1)求矩形磁場區(qū)域的最小面積和y軸上有離子穿過的區(qū)域長度;(2)若速度最小的離子在電場中運(yùn)動的時間與在磁場中運(yùn)動的時間相等,求電場強(qiáng)度E的大小(結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示);(3)在第(2)問的條件下,欲使所有離子均能打在熒光屏MN上,求熒光屏的最小長度及M點(diǎn)的坐標(biāo)。

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選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

廣告牌的面積S=5×20m2=100m2設(shè)t時間內(nèi)吹到廣告牌上的空氣質(zhì)量為m,則有:m=ρSvt根據(jù)動量定理有:-Ft=0-mv=0-ρSv2t得:F=ρSv2代入數(shù)據(jù)解得F≈1.2×105N故B正確,ACD錯誤。故選B。2、D【解析】

A.設(shè)彈簧的伸長量為Δx,則有mg=kΔx得故當(dāng)電流表示數(shù)為零時,彈簧伸長量為,故A正確,不符合題意;B.為使電流表正常工作,作用于通有電流的金屬棒MN的安培力必須向下,由左手定則可知金屬棒中電流從M端流向N端,因此M端應(yīng)接正極,故B正確,不符合題意;C.設(shè)滿量程時通過MN的電流為Im,則有BImlab+mg=k(lbc+Δx)解得Im=2.5A故該電流表的量程是2.5A,故C正確,不符合題意;D.設(shè)量程擴(kuò)大后,磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)锽′,則有2B′Imlab+mg=k(lbc+Δx)解得B′=0.10T故D錯誤,符合題意。故選D。3、A【解析】若圓環(huán)向右平動,由楞次定律知感應(yīng)電流先沿逆時針方向后沿順時針方向,A正確;若圓環(huán)豎直向上平動,由于穿過圓環(huán)的磁通量未發(fā)生變化,所以圓環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生,B錯誤;若圓環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動,在0~90°內(nèi),由右手定則知b點(diǎn)的電勢高于a點(diǎn)的電勢,在90°~180°內(nèi),由右手定則知a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢,以后a、b兩點(diǎn)電勢按此規(guī)律周期性變化,CD錯誤.故選A.4、A【解析】

在兩極:,在赤道:,聯(lián)立解得:,由,且,解得:,故A正確.5、A【解析】

小球受水平方向的電場力作用向左先減速后反向加速,豎直方向做自由落體運(yùn)動,結(jié)合運(yùn)動公式和動能定理解答.【詳解】水平方向,小球受水平方向的電場力作用向左先減速后反向加速,到達(dá)N點(diǎn)時,水平速度仍為v0,則豎直速度;因小球豎直方向在重力作用下做自由落體運(yùn)動,則由vy=gt可知小球從M到N的過程經(jīng)歷的時間,選項(xiàng)A正確;帶正電的小球所受的電場力水平向右,可以判斷出電場強(qiáng)度的方向水平向右,選項(xiàng)B錯誤;從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中,電場力先做負(fù)功后做正功,可知小球的機(jī)械能先減小后增大,選項(xiàng)C錯誤;因電場力水平向右,重力豎直向下,可知電場力和重力的合力方向斜向右下方,則從M到N的運(yùn)動過程中,合力先做負(fù)功,后做正功,則動能先減小后增加,即速度先減小后增加,選項(xiàng)D錯誤;故選A.6、C【解析】

A.設(shè)該天體的質(zhì)量為M,半徑為R,則:根據(jù)萬有引力提供向心力可得:聯(lián)立可得該天體半徑為:選項(xiàng)A錯誤;B.根據(jù)第一宇宙速度的公式有:解得:選項(xiàng)B錯誤;C.繞該天體表面附近飛行的衛(wèi)星周期:選項(xiàng)C正確;D.若考慮天體自轉(zhuǎn),則維持該天體穩(wěn)定的自轉(zhuǎn)周期最小時,天體表面的物體受到的萬有引力恰好提供向心力,有:解得:選項(xiàng)D錯誤。故選C。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選項(xiàng)中,有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、AC【解析】

A.設(shè)兩拖車受到的滑動摩擦力都為f,脫鉤前兩車做勻速直線運(yùn)動,根據(jù)平衡條件得F=2f設(shè)脫鉤后乙車經(jīng)過時間t0速度為零,以F的方向?yàn)檎较?,對乙車,由動量定理得-ft0=0-mv解得t0=以甲、乙兩車為系統(tǒng)進(jìn)行研究,在乙車停止運(yùn)動以前,兩車受到的摩擦力不變,兩車組成的系統(tǒng)所受外力之和為零,則系統(tǒng)的總動量守恒,故在0至的時間內(nèi),甲、乙兩車的總動量守恒,A正確;B.在時刻后,乙車停止運(yùn)動,甲車做勻加速直線運(yùn)動,兩車組成的系統(tǒng)所受的合力不為零,故甲、乙兩車的總動量不守恒,故B錯誤,CD.由以上分析可知,時刻乙車的速度為零,動量為零,以F的方向?yàn)檎较?,t0=時刻,對甲車,由動量定理得Ft0-ft0=p-mv又f=解得p=2mv故C正確,D錯誤。故選AC。8、BD【解析】

A.等離子體噴入磁場后,由左手定則可知正離子向N板偏轉(zhuǎn),負(fù)離子向M板偏轉(zhuǎn),即金屬板M為電源負(fù)極,N為電源正極,故A錯誤;B.等離子體穩(wěn)定流動時,洛倫茲力與電場力平衡,即可得電源電動勢,當(dāng)滑片P位于b端時,電路中電流最大,電阻消耗的功率最大,且為故B正確;C.滑動變阻器最大阻值為,小于定值電阻與電源內(nèi)阻之和,故滑動變阻器阻值為時消耗的功率最大,且為故C錯誤;D.因,所以滑片P由a端向b端滑動的過程中,外電路電阻減小,必然在某位置有由外電阻與內(nèi)阻相等時電源輸出功率最大可知,滑片P由a端向b端滑動的過程中,發(fā)電機(jī)的輸出功率先增大后減小,故D正確。故選:BD。9、AC【解析】

A.金屬棒從半圓形金屬軌道的頂點(diǎn)恰好水平拋出,則有選項(xiàng)A正確;BC.對導(dǎo)體棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動應(yīng)用動量定理得得解得回路中產(chǎn)生的電荷量為據(jù)解得導(dǎo)體棒向右移動的距離為流過的電荷量選項(xiàng)B錯誤,C正確;D.根據(jù)能量守恒得回路中產(chǎn)生的總熱量解得電阻上產(chǎn)生的熱量選項(xiàng)D錯誤。故選AC。10、ACD【解析】

A.由題意可知,正粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn),都集中于一點(diǎn),根據(jù)左手定則可有,磁場的方向垂直平面向外,故A正確;B.由洛倫茲力提供向心力,可得運(yùn)動的時間運(yùn)動的時間還與圓心角有關(guān),粒子做圓周運(yùn)動的圓心角不同,因此粒子的運(yùn)動時間不等,故B錯誤;C.當(dāng)粒子速率時,粒子做圓周運(yùn)動的半徑為能保證所有粒子都打在點(diǎn)的最小磁場區(qū)域如圖最小磁場區(qū)域面積為故C正確;D.當(dāng)粒子速率時,粒子做圓周運(yùn)動的半徑為能保證所有粒子都打在點(diǎn)的最小磁場區(qū)域如圖最小磁場區(qū)域面積為故D正確;故選ACD。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、0.204不變1.20【解析】

(1)[1].由題圖乙可知,小鐵塊所受滑動摩擦力,由解得小鐵塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.204.(2)[2].由于摩擦力與小鐵塊運(yùn)動的速度無關(guān),所以隨著速度的增加,小鐵塊受到的摩擦力不變。(3)[3].由題圖乙可知,小鐵塊所受的最大靜摩擦力所以至少需要1.20N的推力才能推動小鐵塊。12、(1)ABC(2)(3)減小增大2【解析】

(1)由平拋規(guī)律可知,由水平距離和下落高度即可求出平拋時的初速度,進(jìn)而可求出物體動能,所以本實(shí)驗(yàn)至少需要測量小球的質(zhì)量m、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s、桌面到地面的高度h,故選ABC.(2)由平拋規(guī)律可知:豎直方向上:h=gt2,水平方向上:s=vt,而動能Ek=mv2聯(lián)立可得Ek=;(3)由題意可知如果h不變,m增加,則相同的△L對應(yīng)的速度變小,物體下落的時間不變,對應(yīng)的水平位移s變小,s-△L圖線的斜率會減??;只有h增加,則物體下落的時間增加,則相同的△L下要對應(yīng)更大的水平位移s,故s-△L圖線的斜率會增大.彈簧的彈性勢能等于物體拋出時的動能,即Ep=,可知Ep與△s的2次方成正比,而△s與△L成正比,則Ep與△L的2次方成正比.【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是通過測量小球的動能來間接測量彈簧的彈性勢能,然后根據(jù)平拋規(guī)律以及動能表達(dá)式即可求出動能的表達(dá)式,彈性勢能轉(zhuǎn)化為物體的動能,從而得出結(jié)論.根據(jù)x與△L的圖線定性說明m增加或h增加時x的變化,判斷斜率的變化.彈簧的彈性勢能等于物體拋出時的動能和動能的表達(dá)式,得出彈性勢能與△x的關(guān)系,△x與△L成正比,得出Ep與△L的關(guān)系.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、【解析】

設(shè)滑塊的質(zhì)量為m,電場撤去前后過程,滑塊的加速

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