云南省施甸縣第三中學(xué)2022年高考物理三模試卷含解析_第1頁
云南省施甸縣第三中學(xué)2022年高考物理三模試卷含解析_第2頁
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文檔簡介

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。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、在下列四幅u-t圖像中,能正確反映我國居民生活所用交流電的是()A. B. C. D.2、如圖所示,真空中位于x軸上的兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷的位置關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對稱,規(guī)定電場強(qiáng)度沿x軸正方向?yàn)檎?,無窮遠(yuǎn)處電勢為0。下列描述x軸上的電場強(qiáng)度E或電勢隨位置x的變化規(guī)律正確的是()A. B.C. D.3、質(zhì)量為1kg的物塊M水平向右滑上逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶如圖甲所示,物塊的v-t圖像如圖乙所示。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,以下說法不正確的是(g=10m/s2)()A.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2B.整個(gè)過程中物塊在傳送帶上留下的劃痕長度為9mC.物塊與傳送帶的相對位移大小為3m,相對路程為9mD.運(yùn)動(dòng)過程中摩擦生熱為18J4、某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測量滑塊A與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),用手緩慢地提起木板的左端使木板以其右端為圓心緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)板與水平方向的夾角時(shí),滑塊A開始沿板下滑。而后將木板和滑塊A平放在水平桌面上,木板固定在桌面上,如圖乙所示,滑塊A左側(cè)彈簧測力計(jì)讀數(shù)為且處于伸長狀態(tài),右側(cè)通過輕質(zhì)細(xì)繩繞過定滑輪懸掛一輕質(zhì)砝碼盤,滑輪摩擦不計(jì),滑塊的質(zhì)量,連接滑塊的彈簧測力計(jì)和細(xì)線均水平放置,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。若緩慢增加盤中的砝碼,使盤中砝碼總質(zhì)量達(dá)到時(shí),將會(huì)出現(xiàn)的情況是()A.A向右運(yùn)動(dòng)B.木板對A的摩擦力為C.木板對A的摩擦力方向保持不變D.彈簧測力計(jì)讀數(shù)仍為5、圖示裝置為閱讀時(shí)使用的角度可調(diào)支架,現(xiàn)將一本書放在傾斜支架上,書始終保持靜止。關(guān)于該書受力情況,下列說法正確的是()A.可能受兩個(gè)力B.可能受三個(gè)力C.一定受摩擦力D.支架下邊緣對書一定有彈力6、光滑水平面上,一質(zhì)量為的滑塊以速度與質(zhì)量為的靜止滑塊相碰,碰后兩者粘在一起共同運(yùn)動(dòng)。設(shè)碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為。下列說法正確的是()A.若保持M、m不變,v變大,則變大B.若保持M、m不變,v變大,則變小C.若保持m、v不變,M變大,則變小D.若保持M、v不變,m變大,則變小二、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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、目前,世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī),立體圖如圖甲所示,側(cè)視圖如圖乙所示,其工作原理是:燃燒室在高溫下將氣體全部電離為電子與正離子,即高溫等離子體,高溫等離子體經(jīng)噴管提速后以速度v=1000m/s進(jìn)入矩形發(fā)電通道,發(fā)電通道有垂直于噴射速度方向的勻強(qiáng)磁場(圖乙中垂直紙面向里),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0=5T,等離子體在發(fā)電通道內(nèi)發(fā)生偏轉(zhuǎn),這時(shí)兩金屬薄板上就會(huì)聚集電荷,形成電勢差。已知發(fā)電通道長L=50cm,寬h=20cm,高d=20cm,等離子體的電阻率ρ=4Ωm,電子的電荷量e=1.6×10-19C。不計(jì)電子和離子的重力以及微粒間的相互作用,則以下判斷正確的是()A.發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢為2500VB.若電流表示數(shù)為16A,則單位時(shí)間(1s)內(nèi)打在下極板的電子有1020個(gè)C.當(dāng)外接電阻為12Ω時(shí),電流表的示數(shù)為50AD.當(dāng)外接電阻為50Ω時(shí),發(fā)電機(jī)輸出功率最大8、在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長且間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)做場中,磁場方向垂直于斜面向下。有兩根質(zhì)量分別為m1和m2的金屬棒a、b,先將a棒垂直于導(dǎo)軌放置,用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接,連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌,由靜止釋放c,此后某時(shí)刻,將b也垂直于導(dǎo)軌放置,此刻起a、c做勻速運(yùn)動(dòng)而b靜止,a棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直,兩棒與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),則()A.物塊c的質(zhì)量是m1sinθB.b棒放上導(dǎo)軌后,b棒中電流大小是C.b棒放上導(dǎo)軌前,物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動(dòng)能D.b棒放上導(dǎo)軌后,a棒克服安培力所做的功等于a、b棒上消耗的電能之和9、如圖甲所示,導(dǎo)體環(huán)M放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B(垂直紙面向里)的勻強(qiáng)磁場中,環(huán)面與磁場垂直;如圖乙所示,導(dǎo)體環(huán)N放置在環(huán)形電流i(順時(shí)針方向)所產(chǎn)生的磁場中,環(huán)面與磁場垂直;分別增加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和環(huán)形電流i的大小。兩個(gè)環(huán)的硬度比較大,在安培力的作用下沒有明顯變形。下列有關(guān)導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流的方向和導(dǎo)體環(huán)所受的安培力的說法正確的是()A.環(huán)M中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向,所受的安培力指向圓心向里,環(huán)M有收縮的趨勢B.環(huán)M中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向,所受的安培力背離圓心向外,環(huán)M有擴(kuò)張的趨勢C.環(huán)N中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向,所受的安培力指向圓心向里,環(huán)N有收縮的趨勢D.環(huán)N中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向,所受的安培力背離圓心向外,環(huán)N有擴(kuò)張的趨勢10、如圖所示,在勻強(qiáng)電場中,有A、B、C、D、E、F六個(gè)點(diǎn)組成了一個(gè)邊長為a=8cm的正六邊形,已知φF=2V,φC=8V,φD=8V,一電子沿BE方向射入該電場。則下列說法正確的是()A.電子可能從F點(diǎn)射出B.該電場的電場強(qiáng)度為25V/mC.該電場中A點(diǎn)電勢為φA=2VD.如果電子從DE中點(diǎn)經(jīng)過,則該電子在中點(diǎn)的電勢能為6eV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)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用圖甲所示的裝置探究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”。圖中長木板水平固定,小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和m遠(yuǎn)小于滑塊(含滑塊上的砝碼)的質(zhì)量M。(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)選用________________(填“電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“電火花計(jì)時(shí)器”)。(2)該同學(xué)回到教室處理數(shù)據(jù)時(shí)才發(fā)現(xiàn)做實(shí)驗(yàn)時(shí)忘記了平衡摩擦力,也沒有記下小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和。圖乙為實(shí)驗(yàn)中所得的滑塊的加速度a與滑塊(含滑塊上的砝碼)的質(zhì)量的倒數(shù)的關(guān)系圖象。取g=10m/s2,根據(jù)圖象可求出小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和約為________________kg,滑塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________________。12.(12分)實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置測量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ,提供的器材有:帶定滑輪的長木板,有凹槽的木塊,質(zhì)量為m0的鉤碼若干,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,電源,紙帶,細(xì)線等.實(shí)驗(yàn)中將部分鉤碼懸掛在細(xì)線下,剩余的鉤碼放在木塊的凹槽中,保持長木板水平,利用打出的紙帶測量木塊的加速度.(1)正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,得到一條紙帶。紙帶的一部分如左圖所示,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s。該同學(xué)將紙帶從每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處截?cái)?,得?條短紙帶,再把6條短紙帶的下端對齊貼在紙上,以紙帶下端為橫軸建立直角坐標(biāo)系,并將刻度尺邊緣緊靠縱軸,其示數(shù)如右圖所示。則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的速度大小為____________m/s;小車的加速度大小為___________m/s2(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(2)將木塊凹槽中的鉤碼逐個(gè)添加到細(xì)線下端,改變懸掛鉤碼的總質(zhì)量m,測得相應(yīng)的加速度a,作出a-m圖象如圖所示.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2,則木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________(保留兩位有效數(shù)字);μ的測量值________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。(3)實(shí)驗(yàn)中________(選填“需要”或“不需要”)滿足懸掛鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼總質(zhì)量.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)如圖甲所示,真空中的電極被連續(xù)不斷均勻地發(fā)出電子(設(shè)電子的初速度為零),經(jīng)加速電場加速,由小孔穿出,沿兩個(gè)彼此絕緣且靠近的水平金屬板、間的中線射入偏轉(zhuǎn)電場,、兩板距離為、、板長為,兩板間加周期性變化的電場,如圖乙所示,周期為,加速電壓為,其中為電子質(zhì)量、為電子電量,為、板長,為偏轉(zhuǎn)電場的周期,不計(jì)電子的重力,不計(jì)電子間的相互作用力,且所有電子都能離開偏轉(zhuǎn)電場,求:(1)電子從加速電場飛出后的水平速度大???(2)時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場的電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)距、間中線的距離;(3)在足夠長的時(shí)間內(nèi)從中線上方離開偏轉(zhuǎn)電場的電子占離開偏轉(zhuǎn)電場電子總數(shù)的百分比。14.(16分)如圖所示,質(zhì)量為M、傾角為的木楔在水平面上保靜止?fàn)顟B(tài),一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時(shí),用水平向右的力F拉著木塊,木塊及木楔都靜止,已知所接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,,重力加速度為g,,,求:(1)拉力F的最小值;(2)拉力F的最大值。15.(12分)如圖所示,質(zhì)量M=3kg的足夠長的小車停在光滑水平地面上,另一木塊m=1kg,以v0=4m/s的速度沖上小車,木塊與小車間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3,g=10m/s2,求經(jīng)過時(shí)間t=2.0s時(shí):(1)小車的速度大小v;(2)以上過程中,小車運(yùn)動(dòng)的距離x;(3)以上過程中,木塊與小車由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能Q.

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【解析】

我們?nèi)粘I钪杏玫亩际墙涣麟?,電壓?20V,頻率是50Hz.周期為0.02s;電壓的最大值為:220V=311V,只有C正確。

故選C。2、A【解析】

AB.由點(diǎn)電荷在真空中某點(diǎn)形成的電場強(qiáng)度公式和電場疊加原理可知,沿x軸方向,點(diǎn),電場強(qiáng)度為負(fù),逐漸變大,A點(diǎn)→O點(diǎn),電場強(qiáng)度為正,逐漸減小,O點(diǎn)→B點(diǎn),電場強(qiáng)度為負(fù),逐漸變大,B點(diǎn),電場強(qiáng)度為正,逐漸減小,故A正確,B錯(cuò)誤。CD.無窮遠(yuǎn)處電勢為零,根據(jù)等量同種正電荷的電場線分布圖,分析知,等量同種正電荷電場中的電勢不會(huì)為負(fù)值,且O點(diǎn)處電勢大于零,故CD錯(cuò)誤。故選A。3、C【解析】

A.由圖知,物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律得可得故A正確;B.由圖知,傳送帶的速度為在0-3s內(nèi),傳送帶的位移方向向左;根據(jù)圖象的“面積”表示位移,可得0-3s內(nèi),物塊運(yùn)動(dòng)的位移大小為方向向右,則整個(gè)過程中物塊在傳送帶上留下的劃痕長度為故B正確;C.0-3s內(nèi),由于物塊相對于傳送帶來說一直向右運(yùn)動(dòng),所以物塊與傳送帶的相對位移大小和相對路程都為9m,故C錯(cuò)誤;D.運(yùn)動(dòng)過程中摩擦生熱為故D正確;不正確的故選C。4、D【解析】

ABD.緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)木板使滑塊開始下滑時(shí),靜摩擦力恰好達(dá)到最大值,由平衡條件得:,解得:,木板與滑塊水平放置時(shí),木板與滑塊間的最大靜摩擦力:,不放砝碼時(shí),滑塊水平方向受彈簧測力計(jì)的拉力和木板對A的摩擦力,由平衡條件得:,摩擦力方向水平向右,當(dāng)砝碼盤總質(zhì)量達(dá)到1.2kg時(shí),物塊A受到右側(cè)繩的拉力:,設(shè)滑塊仍處于靜止,由平衡條件得:,得:,假設(shè)成立,滑塊仍處于靜止,彈簧測力計(jì)讀數(shù)仍為5N,故AB錯(cuò)誤,D正確;C.對比初狀態(tài)的摩擦力可得摩擦力方向由水平向右變?yōu)樗较蜃螅蔆錯(cuò)誤。故選:D。5、B【解析】

AB.由題意可知,書受到重力和彈力作用,由于有書沿斜面向下的分力作用,所以物體必然受到一個(gè)沿斜面向上的力,以維持平衡,這個(gè)力為摩擦力,也可以是支架下邊緣對書的彈力,也可以是摩擦力和支架下邊緣對書彈力的合力,故可能受三個(gè)力,四個(gè)力作用,故A錯(cuò)誤,B正確;C.由于當(dāng)書沿斜面向下的分力作用與支架下邊緣對書彈力相等時(shí),此時(shí)摩擦力不存在,故C錯(cuò)誤;D.由于當(dāng)書沿斜面向下的分力作用,與向上的摩擦力相等時(shí),則支架下邊緣對書彈力不存在,故D錯(cuò)誤。故選B。6、A【解析】

兩滑塊組成的系統(tǒng)在水平方問動(dòng)量守恒,有而此過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能聯(lián)立以上兩式可得系統(tǒng)損失的機(jī)械能AB.根據(jù)以上分析可知,若保持M、m不變,v變大,則變大,故A正確,B錯(cuò)誤;CD.根據(jù)以上分析可知,若保持m、v不變,M變大,或若保持M、v不變,m變大,則變大,故CD錯(cuò)誤。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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

A.由等離子體所受的電場力和洛倫茲力平衡得qvB0=則得發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢為E=B0dv=1000V故A錯(cuò)誤;B.由電流的定義可知,代入數(shù)據(jù)解得n=1020個(gè)故B正確;C.發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻為r=ρ=8Ω由閉合電路歐姆定律I==50A故C正確;D.當(dāng)電路中內(nèi)、外電阻相等時(shí)發(fā)電機(jī)的輸出功率最大,此時(shí)外電阻為R=r=8Ω故D錯(cuò)誤。故選BC。8、BD【解析】

A.由b平衡可知,安培力大小由a平衡可知由c平衡可知聯(lián)立解得物塊c的質(zhì)量為A錯(cuò)誤;B.b棒放上導(dǎo)軌后,根據(jù)b棒的平衡可知又因?yàn)榭傻胋棒中電流大小是B正確;C.b放上導(dǎo)軌之前,根據(jù)能量守恒知物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動(dòng)能與a增加的重力勢能之和,C錯(cuò)誤;D.b棒放上導(dǎo)軌后,a棒克服安培力所做的功轉(zhuǎn)化為全電路的電能,即等于a、b兩棒上消耗的電能之和,D正確。故選BD。9、AD【解析】

AB.對環(huán)M,由于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場增大,根據(jù)楞次定律,環(huán)M中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向外,根據(jù)右手螺旋定則,環(huán)M中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向,根據(jù)左手定則,環(huán)M所受的安培力指向圓心向里,環(huán)M有收縮的趨勢,A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤;CD.對環(huán)N,處在沿順時(shí)針方向環(huán)形電流i所產(chǎn)生的磁場中,根據(jù)右手螺旋定則,穿過環(huán)N的磁感線抵消后,總體垂直紙面向里,當(dāng)電流i增大時(shí),原磁場向里增強(qiáng),根據(jù)楞次定律,環(huán)N中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向外,根據(jù)右手螺旋定則,環(huán)N中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向,但是感應(yīng)電流所處的區(qū)域磁感線垂直紙面向外,根據(jù)左手定則,環(huán)N所受的安培力背離圓心向外,環(huán)N有擴(kuò)張的趨勢,C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。故選AD。10、BC【解析】

A.因?yàn)槭莿驈?qiáng)電場,C、D兩點(diǎn)電勢相等,則CD必為等勢線,AC與FD都與CD垂直,故CA與DF皆為電場方向,電子沿BE方向射入該電場,受到的電場力沿AC方向,不可能偏向F,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.電場強(qiáng)度為E==25V/mB正確;C.因AF、BE都與CD平行,進(jìn)一步可知這是三條等勢線,所以φA=φF=2V,φB=φE=5V選項(xiàng)C正確;D.DE中點(diǎn)的電勢為6.5V,電子在中點(diǎn)的電勢能為6.5eV,D錯(cuò)誤。故選BC。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、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器0.020.2【解析】

(1)[1]電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí),振針振動(dòng),計(jì)時(shí)器與紙帶存在較大摩擦,而電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由火花放電,摩擦小,故選用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器誤差??;(2)[2]根據(jù)牛頓第二定律,對滑塊有變形后得圖像斜率表示合外力則有由于小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和m遠(yuǎn)小于滑塊(含滑塊上的砝碼)的質(zhì)量M,則小吊盤和盤中物塊的總重力近似等于合力,所以小吊盤和盤中物塊的總質(zhì)量為[3]乙圖中縱截距則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為12、0.47;0.70;0.33;大于;不需要;【解析】

(1)依據(jù)中時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,那么計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的速度大小為:;根據(jù)?x=aT2結(jié)合逐差法可得:。(2)根據(jù)牛頓第二定律可知mg-μ(M-m)g=Ma,解得,由圖可知,-μg=-3.3,解得μ=0.33;

μ的測量值大于真實(shí)值,原因是滑輪與軸承、細(xì)線間有摩擦,紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦等;

(3)在此實(shí)驗(yàn)中,由于把小車和砝碼的質(zhì)量作為了整體,結(jié)合第二問可知,不需要滿足懸掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中的鉤碼總質(zhì)量;【點(diǎn)睛】此題在求解加速度時(shí)還可這樣做:紙帶的長度之比等于此段紙帶的平均速度之比,還等于各段紙帶中間時(shí)刻的速度之比,即紙帶的高度之比等于中間時(shí)刻速度之比,這種等效替代的方法減小了解題難度,要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力,在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用。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);(2);(3)【解析】

(1)加速電場加速。由動(dòng)能定理得解得(2)電

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