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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年浙教版必修3物理上冊階段測試試卷286考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、有三個帶電粒子A、B、C(不計重力)從同一位置以相同速度v0先后射入豎直方向的勻強電場中;它們落在正極板的位置如圖所示,則下列說法中正確的是()
A.三個粒子在電場中運動的時間相等B.粒子A的比荷最大C.若粒子電量相同則A粒子質(zhì)量最大D.若粒子質(zhì)量相同則A粒子電量最大2、管道高頻焊機可以對由鋼板卷成的圓管的接縫實施焊接.焊機的原理如圖所示;圓管通過一個接有高頻交流電源的線圈,線圈所產(chǎn)生的交變磁場使圓管中產(chǎn)生交變電流,電流產(chǎn)生的熱量使接縫處的材料熔化將其焊接.焊接過程中所利用的電磁學規(guī)律的發(fā)現(xiàn)者為()
A.庫侖B.安培C.密立根D.法拉第3、一帶正電的粒子僅在電場力作用下沿直線運動,其電勢能隨位置變化的圖像如圖所示,粒子先后經(jīng)過A點和B點,設A、B兩點的電場強度大小分別為EA、EB,電勢分別為φA、φB;則()
A.EA=EB,φA<φBB.EA=EB,φA>φBC.EA>EB,φA>φBD.EA<EB,φA<φB4、美國物理學家密立根通過研究平行板間懸浮不動的帶電油滴,比較準確地測定了電子的電荷量。如圖所示,平行板電容器兩極板M、N相距d,兩極板分別與電壓為的恒定電源兩極連接,極板M帶正電?,F(xiàn)有一質(zhì)量為的帶電油滴在極板中央處于靜止狀態(tài),且此時電容器所帶電荷量與油滴所帶電荷量的比值為重力加速度為則下列說法錯誤的是()
A.電容器的電容為B.油滴所帶電荷量為C.將極板M向下緩慢移動一小段距離,油滴將向上運動D.將極板N向下緩慢移動一小段距離,油滴將向下運動5、圖甲;乙都是測量燈泡電阻的電路圖;下列說法正確的是()
A.在測燈泡電阻R時,圖甲的接法叫電流表內(nèi)接法,圖乙的接法叫電流表外接法B.圖甲中圖乙中C.圖甲中誤差由電壓表分流引起,此法測較大電阻好D.圖乙中誤差由電流表分壓引起,此法測較大電阻好6、如圖所示,電源電動勢內(nèi)阻電阻電容開關S由斷開到閉合達到穩(wěn)定時;關于電容器電荷量的變化,下列說法正確的是()
A.減少B.減少C.增加了D.增加了7、在力學范圍內(nèi),國際單位制規(guī)定長度、質(zhì)量、時間為三個基本量,它們的單位米(m)、千克()、秒(s)為基本單位。下列物理量的單位,只能用這三個力學基本單位導出的是()A.磁感應強度B.普朗克常量C.電阻率D.磁通量評卷人得分二、多選題(共5題,共10分)8、一電子在電場在沿圖所示從a到b、b到c、c到d、d到e的運動過程中,電場力對電子所做的功分別為則上述個點中()
A.電勢最高的點是bB.電勢最高的點是eC.電子在d點的電勢能最小D.電子在c點的電勢能最大9、兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在y軸上的O、M兩點,若規(guī)定無窮遠處的電勢為零,則在兩電荷連線上各點的電勢φ隨坐標y變化的關系如圖所示,其中A、N兩點的電勢均為零,在ND段中C點電勢最高;則。
A.q1與q2帶異種電荷B.A、N兩點的電場強度大小為零C.從N點沿y軸正方向到D點,電場強度大小先減小后增大D.將一正點電荷從N點移到D點,電場力先做負功后做正功10、有兩個相同材料制成的導體,兩導體為上、下面為正方形的柱體,柱體高均為h,大柱體柱截面邊長為a,小柱體柱截面邊長為b,現(xiàn)將大小柱體串聯(lián)接在電壓U上,已知通過導體電流方向如圖,大小為I;則()
A.導體電阻率為:B.導體電阻率為:C.大柱體中自由電荷定向移動的速率小于小柱體中自由電荷定向移動的速率D.大柱體中自由電荷定向移動的速率大于小柱體中自由電荷定向移動的速率11、如圖所示電路中,電源電動勢為E、內(nèi)阻為r,R為定值電阻,電容器的電容為C。閉合開關S,增大可變電阻R的阻值,電壓表示數(shù)的變化量為U,電流表示數(shù)的變化量為I;則()
A.電源的輸出功率一定增大B.變化過程中U和I的比值保持不變C.電阻R0兩端電壓減小,減小量大于UD.電容器的帶電量增大,增加量為CU12、如圖所示,放在通電螺線管內(nèi)部中間的小磁針,靜止時小磁針的N極指向右側(cè)(螺線管的c端);則下列判斷正確的是()
A.c為通電螺線管的S極,d為通電螺線管的N極B.d為通電螺線管的S極,c為通電螺線管的N極C.a為電源的正極、b為電源的負極D.a為電源的負極、b為電源的正極評卷人得分三、填空題(共6題,共12分)13、如圖所示,16個電荷量均為+q的小球(可視為點電荷),均勻分布在半徑為r的圓周上,靜電力常量為k.若將圓周上P點的一個小球的電荷量換成-4q,則圓心O點處的電場強度大小為________.
14、電動勢是電源的屬性,大小由電源中非靜電力的特性決定,與電源的______無關,跟外電路的組成及變化______(選填“有”或“無”)關.15、開發(fā)利用太陽能;將會滿足人類長期對大量能源的需求。太陽能的光熱轉(zhuǎn)換是目前技術最為成熟;應用最廣泛的形式。太陽能熱水器的構造示意圖如圖甲所示,下方是日光燈管似的集熱管,由導熱性能良好的材料制成,在黑色管和外面透明管間有空隙,并抽成真空,集熱管的下方是一塊光亮的鋁合金板子,做成凹凸狀的曲面。
試分析下列有關太陽能的利用問題:
(1)說明太陽能熱水器哪些結構與其功能相適應,水箱為何安裝在頂部而非下部?______
(2)圖中A是集熱器,B是儲水容器,在陽光直射下水將沿________時針方向流動,這是因為________。C是輔助加熱器,其作用是________。請在圖中適當位置安上進水閥門和出水閥門,并說明選擇位置的理由________。16、自然界只有兩種電荷,絲綢摩擦過的玻璃棒帶_______電,絲綢是_______(選填“得到”或“失去”)電子.毛皮摩擦過的橡膠棒帶_______電,橡膠棒是_______(選填“得到”或“失去”)電子.17、如圖,A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個邊長為20cm的正六邊形的六個頂點,已知電場方向與六邊形所在平面平行,若A、B、C三點電勢分別為2V;3V、4V;則。
(1)F點的電勢為___________V
(2)勻強電場的場強大小為___________V/m18、在如圖(a)所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器。閉合開關S,將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端,兩個電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖(b)所示。則電源的最大輸出功率為___________W,滑動變阻器R2的最大功率為___________W
評卷人得分四、作圖題(共2題,共8分)19、如圖1所示,用電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源,向滑動變阻器R供電。改變變阻器R的阻值,路端電壓U與電流I均隨之變化。
(1)以U為縱坐標,I為橫坐標,在圖2中畫出變阻器阻值R變化過程中U-I圖像的示意圖,并說明U-I圖像與兩坐標軸交點的物理意義。
(2)請在圖2畫好的U-I關系圖線上任取一點;畫出帶網(wǎng)格的圖形,以其面積表示此時電源的輸出功率。
20、在如圖所示的四幅圖中;分別給出了導線中的電流方向或磁場中某處小磁針靜止時N極的指向或磁感線方向。請畫出對應的磁感線(標上方向)或電流方向。
評卷人得分五、實驗題(共3題,共15分)21、利用一段阻值約為5Ω的康銅電阻絲;測定康銅材料的電阻率。
(1)如圖,用螺旋測微器測量電阻絲直徑,其讀數(shù)為______mm;
(2)現(xiàn)有電源(3V;內(nèi)阻可不計);滑動變阻器(0~20Ω,額定電流2A),開關和導線若干,電流表和電壓表均有兩個量程:
電流表:0~0.6A;內(nèi)阻約0.125Ω;
0~3A;內(nèi)阻約0.025Ω
電壓表:0~3V;內(nèi)阻約3kΩ;
0~15V;內(nèi)阻約15kΩ
為減小測量誤差,在實驗中電流表量程應選用0~______A,電壓表量程應選用0~______V;實驗電路應采用圖中的______(“甲”或“乙”);
(3)實驗測得以下數(shù)據(jù):電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I,電阻絲長度為l、直徑為d,則電阻率表達式為ρ=______;
(4)圖為實驗所用的電流表和電壓表的表頭,可認為其誤差為最小刻度的一半。金屬材料的電阻率與溫度有關,關系式為其中,a稱為溫度系數(shù),t為攝氏溫度,為該金屬0℃時的電阻率,康銅的溫度系數(shù)a=1.6×10-5℃-1由此可以判斷,對康銅電阻率測量值影響更大的是______。(選填“電表讀數(shù)誤差”或“溫度”)
22、在“測量金屬導體電阻率”的實驗中;已知金屬絲的電阻大約為10Ω,現(xiàn)選取如下器材測量金屬絲的電阻:
A.電流表:量程是0~0.6A;內(nèi)阻約為0.5Ω;
B.電壓表:量程是0~3V;內(nèi)阻約為6kΩ;
C.滑動變阻器:阻值為0~20Ω;
D.蓄電池6V;
E.開關一個;導線若干。
(1)現(xiàn)提供如圖(1)A、B兩種電路圖,為了盡量準確地測量金屬絲的電阻,應選擇__________電路圖(填寫序號“A”或“B”)
(2)在某次測量中,已測出電壓表讀數(shù)為2.70V,此時電流表的示數(shù)如圖(2)所示,電流表讀數(shù)為I=__________A,則金屬絲電阻的測量值為Rx=__________Ω(結果保留2位有效數(shù)字)。23、某同學想通過實驗測量一電源的電動勢和內(nèi)阻;已有的實驗器材如下:
待測電源(電動勢約為9V;內(nèi)阻在2Ω以內(nèi))
電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻RA=2Ω)
電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻RV=1.5kΩ)
滑動變阻器(阻值范圍0~10Ω)
2個電阻箱(阻值范圍0~9999.9Ω)
實驗操作步驟如下:
(1)實驗中由于電表的量程不足,于是該同學設計了如圖甲所示電路進行實驗,為了將電流表量程改成1.8A,電壓表量程改成12V,則R1=_______Ω,R2=_______Ω(保留1位小數(shù));
(2)改好電表后,該同學多次改變滑動變阻器的阻值,讀出多組電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U,并記錄下數(shù)據(jù),某次測量中電壓表的指針位置如圖乙所示,則讀出電壓為_______V此處填寫從表盤讀出的實際數(shù)值
(3)利用記錄好的數(shù)據(jù)畫出的電壓U與電流I的圖象如圖所示,根據(jù)圖象可得到待測電源電動勢E=_______V,電源內(nèi)阻r=_______Ω(保留2位小數(shù))。
評卷人得分六、解答題(共4題,共36分)24、如圖所示,ab是半徑為R的圓的一條直徑,該圓處于勻強電場中,場強大小為E,方向一定.在圓周平面內(nèi),將一帶正電q的小球從a點以相同的動能拋出,拋出方向不同時,小球會經(jīng)過圓周上不同的點,在這些所有的點中,到達c點時小球的動能最大。已知∠cab=30°;若不計重力和空氣阻力,試求:
(1)電場方向與ac間的夾角θ為多大;
(2)若小球在a點時初速度方向與電場方向垂直,則小球恰好落在c點;那么初動能為多大。
25、心形物體帶電情況關于MN對稱,如圖所示,A、B、C、O在一條直線上,且該直線與MN垂直。在距離O點為的B點固定一均勻帶電的小球B,小球所帶電荷量為+q,如果在距離O點的A點電場強度為0,求距離O點的C點的電場強度大小。26、某電場的電場線分布如圖所示,電荷量的電荷,在電場力作用下從P點移到Q點,電場力做功為.
(1)P、Q兩點哪點電勢高?高多少?
(2)對于P、Q兩點,該電荷在哪點電勢能較大?該電荷從P點移到Q點電勢能改變了多少?
(3)在圖中標出電場線方向.
27、如圖,勻強電場中A、B、C三個點構成了一個直角三角形。電場線與AC平行,把帶電量為的負電荷從A移至B的過程中,電場力做功AB長6cm,AB與AC的夾角為不計電荷重力,求:
(1)設B處電勢為1V,則A處電勢為多少;
(2)電場強度的大?。?/p>
(3)把該負電荷從A點移至C點的過程電勢能的變化。
參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【詳解】
AB.從圖中可以看到水平位移A最大,根據(jù)公式:x=vt,說明A運動的時間最長,其次是B,C的運動時間最短;再有:y相同,結合時間得知:aa<ab<ac,根據(jù)
可知,粒子C的比荷最大;故AB錯誤;
CD.若粒子電量相同A的加速度最小,則A粒子質(zhì)量最大;若粒子質(zhì)量相同則A粒子電量最?。还蔆正確D錯誤。
故選C。2、D【分析】【分析】
【詳解】
線圈所產(chǎn)生的交變磁場使圓管中產(chǎn)生交變電流;原理是電磁感應,電磁感應發(fā)現(xiàn)者是法拉第。
故選D。3、A【分析】【詳解】
因為
則
即Ep-x圖線的斜率等于Eq,可知EA=EB
從A到B,正電荷的電勢能變大,可知電勢升高,即φA<φB
故選A。4、B【分析】【詳解】
AB.根據(jù)題意,設油滴所帶電荷量為則此時電容器所帶電荷量為由平衡條件有
解得
由公式可得,電容器的電容為
故B錯誤;A正確;
C.將極板M向下緩慢移動一小段距離,減小,兩極板分別與電壓為的恒定電源兩極連接,極板間電壓不變,由可知;極板間電場強度增大,電場力大于重力,則油滴將向上運動,故C正確;
D.將極板N向下緩慢移動一小段距離,增大,兩極板分別與電壓為的恒定電源兩極連接,極板間電壓不變,由可知;極板間電場強度減小,電場力小于重力,則油滴將向下運動,故D正確。
本題選不正確的,故選B。5、D【分析】【詳解】
A.在測燈泡電阻R時;題圖甲的接法叫電流表外接法,題圖乙的接法叫電流表內(nèi)接法,故A錯誤;
BCD.圖甲中由于電壓表的分流導致電流的測量值偏大,由R=可知R測<R真
待測電阻阻值越小,電壓表分流越小,誤差越小,因此這種接法適合測小電阻;圖乙中由于電流表的分壓,導致電壓的測量值偏大,由R=得R測>R真
待測電阻阻值越大;電流表的分壓越小,誤差越小,因此這種接法適用于測大電阻,故BC錯誤,D正確。
故選D。6、B【分析】【分析】
【詳解】
開關S斷開時,電容器的電壓等于電源的電動勢為
電容器帶電荷量
閉合開關電容器兩端電壓等于電阻兩端電壓,根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得電流強度
電容器的電壓為
電容器帶電荷量
開關由斷開到閉合達到穩(wěn)定時,電容器電荷量的變化
減少了
故選B。7、B【分析】【詳解】
普朗克常量的單位為J·s=kg·m2/s
只能用這三個力學基本單位導出。導出磁感應強度;磁通量、電阻率的單位都需要電流的單位A;故B符合題意,ACD不符合題。
故選B。二、多選題(共5題,共10分)8、A:D【分析】【詳解】
AB.取點為零勢能點,根據(jù)公式
可知
同理可得
所以電勢最高的點是b點。故A正確;B錯誤;
CD.由于電子帶負電,根據(jù)可知,負電荷高勢低能,所以電勢能最小的點是b點,電勢能最大的點是c點。故C錯誤;D正確。
故選AD。9、A:D【分析】【詳解】
A.由圖象可知,M點附近的電勢為負值、O點附近的電勢為正值,所以,q1與q2帶異種電荷;故A項與題意相符合;
B.A、N點的電勢為零,但場強不為零(φ-y圖象的斜率不為零);故B項與題意不相符;
C.從N點沿y軸正方向;電場強度的大小先減小后增大再逐漸減小,故C項與題意不相符;
D.將一正點電荷從N點移到D點,電勢能先增后減,所以,電場力先做負功后做正功,故D項與題意相符.10、A:C【分析】【詳解】
AB.大柱體的電阻
同理小柱體的電阻
根據(jù)歐姆定律
解得
A正確;B錯誤;
CD.根據(jù)電流強度的微觀表達式
兩個電阻串聯(lián),電流強度相同,由于
因此
C正確;D錯誤。
故選AC。11、B:D【分析】【詳解】
A.由于不知道內(nèi)阻與外阻的大小關系;所以無法判斷電源的輸出功率是否增大,A錯誤;
B.根據(jù)閉合電路歐姆定律得:
由數(shù)學知識得:
即保持不變;B正確;
CD.閉合開關S,增大可變電阻R的阻值后,電路的總電阻增大,根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知,干路電流減小,路端電壓增大,根據(jù)歐姆定律可知,電阻R0兩端的電壓減小,內(nèi)阻兩端的電壓也減小,而R兩端的電壓增大,所以電阻R0兩端的電壓減小量小于電容器兩極板間的電壓等于R兩端的電壓,可知電容器板間電壓增大,帶電量增大,增大量為C錯誤,D正確。
故選BD。12、B:C【分析】【分析】
【詳解】
小磁針N極指向右側(cè),可知螺線管內(nèi)部磁場方向由左向右,根據(jù)安培定則可知c為通電螺線管的N極、a為電源的正極;故選項BC正確,AD錯誤。
故選BC。三、填空題(共6題,共12分)13、略
【分析】【詳解】
16個電荷量均為+q的小球(可視為點電荷),均勻分布在半徑為r的圓周上,除P點電荷外15個電荷在O點處的電場強度為
方向水平向右;P點的一個小球的電荷量換成-4q,則P點電荷在O點處的電場強度為
方向水平向右,所以圓心O點處的電場強度大小【解析】14、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】體積無15、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)[1]日光燈管似的集熱管面積較大;便于吸收較多的太陽能;外有透明玻璃管,內(nèi)有黑色管子,使陽光能直射入玻璃管而不易被反射;在黑色管和外面透明管間有空隙,并抽成真空,減少兩管間因空氣對流引起的熱損失,減少熱傳導;集熱管的下方是一塊光亮的鋁合金板子,做成凹凸一定的曲面,使周圍及穿過管隙的陽光盡量聚集在水管內(nèi);水箱安裝在頂部而非下部,便于水的對流。
(2)[2]圖中A是集熱器;B是儲水容器,在陽光直射下水將沿順時針方向流動。
[3]集熱器中的水被太陽光曬熱后密度變??;受浮力作用沿管向右上方運動。
[4]C是輔助加熱器;其作用是在陰天用電加熱的方式使水溫升高。
[5]在封閉的環(huán)形管道的左下方安上進水閥門,在貯水容器下方豎直管道上安上出水閥門,可使熱水流出,冷水得以補充。【解析】①.日光燈管似的集熱管面積較大,便于吸收較多的太陽能;外有透明玻璃管,內(nèi)有黑色管子,使陽光能直射入玻璃管而不易被反射;在黑色管和外面透明管間有空隙,并抽成真空,減少兩管間因空氣對流引起的熱損失,減少熱傳導;集熱管的下方是一塊光亮的鋁合金板子,做成凹凸一定的曲面,使周圍及穿過管隙的陽光盡量聚集在水管內(nèi);水箱安裝在頂部而非下部,便于水的對流。②.順③.集熱器中的水被太陽光曬熱后密度變小,受浮力作用沿管向右上方運動④.在陰天用電加熱的方式使水溫升高⑤.在封閉的環(huán)形管道的左下方安上進水閥門,在貯水容器下方豎直管道上安上出水閥門,可使熱水流出,冷水得以補充。?16、略
【分析】【詳解】
[1][2][3][4]自然界只有兩種電荷,絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,絲綢是失去電子.毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電,橡膠棒是得到電子.【解析】正得到負得到17、略
【分析】【詳解】
[1][2]如圖。
連接AC和BE,則AC⊥BE,由于A、B、C三點的電勢分別為2、3V、4V,得UCB=UBA
所以可以判定CA是這個勻強電場的電場線的方向
由上面的判斷可知,A與F是等勢點,即F點的電勢為2V【解析】218、略
【分析】【分析】
【詳解】
[1]當R2的滑動頭P滑到最左端時,電壓表V2的示數(shù)為0,可知圖線甲是V2示數(shù)隨電流變化的圖線。由兩圖線得U1+U2=5V≠U1′+U2′=3V
可知電源有內(nèi)阻R1==5Ω,R2m==20Ω
由閉合電路歐姆定律I=
得0.2=0.6=
解得E=6V,r=5Ω
當R2=0時,因R1=r電源有最大輸出功率Pm==1.8W
[2]把R1等效成電源內(nèi)阻,則當R2=R1+r時,R2上有最大功率P2m==0.9W【解析】1.8W0.9W四、作圖題(共2題,共8分)19、略
【分析】【詳解】
(1)由閉合電路歐姆定律可知
所以圖像與縱軸交點的坐標值為電源電動勢;與橫軸交點的坐標值為短路電流,如圖所示。
(2)電源的輸出功率等于路端電壓與干路電流的乘積;即所要求的的面積為該點向坐標軸作垂線后與坐標軸圍成的面積,如圖所示。
【解析】(1)U-I圖像如圖所示。圖像與縱軸交點的坐標值為電源電動勢,與橫軸交點的坐標值為短路電流;(2)20、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)在圖(1)中;已知小磁針靜止時N極的指向,由直線電流的安培定則,可知直線中的電流方向向下,如圖所示。
(2)在圖(2)中;已知小磁針靜止時N極的指向,由環(huán)形電流的安培定則,可知環(huán)形電流方向從左向右看是順時針方向,如圖所示。
(3)在圖(3)中;已知螺線管內(nèi)小磁針靜止時N極的指向,由通電螺線管的右手螺旋定則可知,螺線管中的電流方向從左端導線流入,右端導線流出,如圖所示。
(4)在圖(4)中,已知磁感線的方向,由安培定則可知,環(huán)形電流方向沿逆時針方向,如圖所示。【解析】五、實驗題(共3題,共15分)21、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)[1]電阻絲直徑為。
d=0.01mm×21.7=0.217mm(2)[2][3]用伏安法測量該電阻絲的電阻;利用所給電源電壓可大致求出電路中的電流。
所以電流表量程應選擇0~0.6A;為使讀數(shù)更準確,電壓表應選較小的0~3V量程。
[4]由于該待測電阻絲阻值遠小于所選電壓表內(nèi)阻;為了減小測量誤差,電流表應采用圖甲的外接法。
(3)[5]根據(jù)電阻定律。
歐姆定律。
由面積公式。
得到。
(4)[6]康銅的溫度系數(shù)a=1.6×10-5℃-1非常小約等于0,由電阻率與溫度有的關系式可知,溫度對康銅的電阻率幾乎沒有影響,由此可以判斷,對康銅電阻率測量值影響更大的是電表讀數(shù)誤差。【解析】0.2170.63甲電表讀數(shù)誤差22、略
【分析】【詳解】
(1)[1]根據(jù)已知條件
故選A。
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