上海交大附屬中學(xué)2025屆物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析_第1頁(yè)
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上海交大附屬中學(xué)2025屆物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(shí)請(qǐng)按要求用筆。3.請(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效;在草稿紙、試卷上答題無(wú)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、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、(本題9分)下列情況中,運(yùn)動(dòng)物體機(jī)械能一定守恒的是A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體D.不受摩擦力作用的物體的運(yùn)動(dòng)2、(本題9分)如圖所示,小球從豎直放置的輕彈簧正上方自由下落,在小球接觸彈簧到彈簧被壓縮到最短的過程中,小球的動(dòng)能A.一直變大B.一直變小C.先變小后變大D.先變大后變小3、(本題9分)如圖所示,在一勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域中,有A、B、C、D四點(diǎn)恰好位于一平行四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)上,已知A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為φA=1V,φB=4V,φC=2V,則D點(diǎn)電勢(shì)φD的大小為()A.-3V B.0 C.2V D.-1V4、關(guān)于對(duì)元電荷的理解,下列說(shuō)法正確的是A.元電荷就是電子B.元電荷就是質(zhì)子C.元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量D.元電荷是帶電荷量最小的帶電粒子5、(本題9分)某人用手將質(zhì)量為1kg的物體由靜止豎直向上勻加速提升lm,此時(shí)物體的速度是2m/s,取g=10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是A.手對(duì)物體做功10JB.合外力對(duì)物體做功12JC.合外力對(duì)物體做功2JD.重力勢(shì)能增加了12J6、(本題9分)在高空勻速水平飛行的飛機(jī)上自由釋放一物,若空氣阻力不計(jì),飛機(jī)上人看物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是()A.豎直的直線 B.傾斜的直線C.不規(guī)則曲線 D.拋物線7、(本題9分)2019年1月3日,嫦娥四號(hào)成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地馮·卡門撞擊坑的預(yù)選著陸區(qū).它是嫦娥探月工程計(jì)劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星,主要任務(wù)是更深層次、更加全面的科學(xué)探測(cè)月球地貌、資源等方面的信息,完善月球檔案資料.已知月球的半徑為R,月球表面的重力加速度為g,引力常量為G,嫦娥四號(hào)離月球中心的距離為r,繞月周期為T.根據(jù)以上信息可求出()A.月球的平均密度為B.嫦娥四號(hào)繞月運(yùn)行的速度為C.月球的平均密度D.嫦娥四號(hào)繞月運(yùn)行的速度為8、(本題9分)用細(xì)線拴著一個(gè)小球,在光滑水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是A.小球線速度大小一定時(shí),線越長(zhǎng)越容易斷B.小球線速度大小一定時(shí),線越短越容易斷C.小球角速度一定時(shí),線越長(zhǎng)越容易斷D.小球角速度一定時(shí),線越短越容易斷9、如圖所示,水平光滑長(zhǎng)桿上套有小物塊A,細(xì)線跨過位于O點(diǎn)的輕質(zhì)光滑定滑輪,一端連接A,另一端懸掛小物塊B,物塊A、B質(zhì)量相等.C為O點(diǎn)正下方桿上的點(diǎn),滑輪到桿的距離OC=h,重力加速度為g.開始時(shí)A位于P點(diǎn),PO與水平方向的夾角為,現(xiàn)將A、B由靜止釋放,下列說(shuō)法正確的是()A.物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,速度先增大后減小B.物塊A經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小為C.物塊A在桿上長(zhǎng)為的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)D.在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做的功小于B重力勢(shì)能的減少量10、一個(gè)100g的球從的高處落到一個(gè)水平板上又彈回到的高度,則整個(gè)過程中()A.重力做了的負(fù)功 B.重力做的正功C.球的重力勢(shì)能一定減少 D.球的重力勢(shì)能一定增加11、如圖,光滑絕緣圓軌道固定在豎直面內(nèi),整個(gè)圓周被4條直徑均分為8等份,表示圖中8個(gè)位置,其中A點(diǎn)是最低點(diǎn)。該豎直面內(nèi)分布有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)帶正電的小球在軌道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。已知小球的重力和所受電場(chǎng)力大小相等。則下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)過程中的說(shuō)法正確的是()A.小球在F點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最小 B.小球在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力最大C.小球在G點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最小 D.小球在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大12、(本題9分)圖為測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的裝置,輕繩拴在腰間沿水平線跨過定滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦),下懸質(zhì)量為m的物體。設(shè)人的重心相對(duì)地面不動(dòng),人用力向后蹬傳送帶,使水平傳送帶以速率v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。則()A.人對(duì)重物做功,功率為mgvB.人對(duì)傳送帶的摩擦力大小等于mg,方向水平向左C.在時(shí)間t內(nèi)人對(duì)傳送帶做功消耗的能量為mgvtD.若使傳送帶的速度增大,人對(duì)傳送帶做功的功率不變二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)某同學(xué)把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,將細(xì)繩一端拴在小車上,另一端繞過定滑輪,掛上適當(dāng)?shù)你^碼,使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng),來(lái)定量探究繩子拉力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系。此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙紙帶、刻度尺、鉤碼。組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)若要完成該實(shí)驗(yàn),必需的實(shí)驗(yàn)器材還有_____________________________。(2)平衡摩擦力后,當(dāng)他掛多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí),發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過快致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少,難以選到合適的點(diǎn)計(jì)算小車速度。在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下,請(qǐng)你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個(gè)解決方法_________________________________。14、(本題9分)在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中:用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖甲所示,用米尺測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度,金屬絲的電阻大約為5Ω,先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻R,然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率.(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm.(2)實(shí)驗(yàn)室有兩節(jié)新干電池、開關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材:A.電壓表0~3V,內(nèi)阻10kΩB.電壓表0~15V,內(nèi)阻50kΩC.電流表0~0.6A,內(nèi)阻0.05ΩD.電流表0~3A,內(nèi)阻0.01ΩE.滑動(dòng)變阻器,0~10ΩF.滑動(dòng)變阻器,0~100Ω①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值,電流表應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器選_________.(填器材前面的序號(hào))②實(shí)驗(yàn)中實(shí)物接線如圖所示,圖中有幾處錯(cuò)誤,請(qǐng)寫出其中的一處錯(cuò)誤:____________.15、(本題9分)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可用來(lái)探究影響平行板電容器電容的因數(shù),其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼均接地,電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連,使電容器帶電后與電源斷開(1)上移左極板,可觀察到靜電計(jì)指針偏角______(選填“變大”、“變小”或“不變”)(2)本實(shí)驗(yàn)利用C=Q(3)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說(shuō)法正確的是有_______A.使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B.使用靜電計(jì)的目的是測(cè)量電容器電量的變化情況C.靜電計(jì)可以用電壓表替代D.靜電計(jì)可以用電流表替代三.計(jì)算題(22分)16、(12分)(本題9分)如圖所示,在某豎直平面內(nèi),光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn),BC右端連接內(nèi)壁光滑,半徑r=0.1m的四分之一細(xì)圓管CD,管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧,彈簧一端固定,另一端恰好與管口D端平齊.一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球放在曲面AB上,現(xiàn)從距BC的高度為h=0.6m處?kù)o止釋放小球,它與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,小球進(jìn)入管口C端時(shí),它對(duì)上管壁有FN=1.5mg的相互作用力,通過CD后,在壓縮彈簧過程中滑塊速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=0.5J.取重力加速度g=10m/s1.求:(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大??;(1)BC間距離s;(3)在壓縮彈簧過程中小球的最大動(dòng)能Ekm.17、(10分)如圖所示,質(zhì)量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上,車長(zhǎng)L=1.5m,現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車,最后在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止.物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10m/s2,求:(1)物塊與小車共同速度;(2)物塊在車面上滑行的時(shí)間t;(3)小車運(yùn)動(dòng)的位移x;(4)要使物塊不從小車右端滑出,物塊滑上小車左端的速度v′0不超過多少?

參考答案一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分,選不全的得3分,有選錯(cuò)的或不答的得0分)1、C【解析】

物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功,機(jī)械能的概念是動(dòng)能與勢(shì)能之和,分析物體的受力情況,判斷各力做功情況,根據(jù)機(jī)械能守恒條件或定義分析機(jī)械能是否守恒.【詳解】A、在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體,動(dòng)能不變,重力勢(shì)能變化,機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;B、在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,動(dòng)能不變,重力勢(shì)能變化,機(jī)械能不守恒,故B錯(cuò)誤;C、做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,只受重力做功,機(jī)械能必定守恒,故C正確;D、物體在拉力作用下在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),不受摩擦力,但機(jī)械能增加,故D錯(cuò)誤;故選C.【點(diǎn)睛】本題是對(duì)機(jī)械能守恒條件的直接考查,掌握住機(jī)械能守恒的條件和機(jī)械能的定義,知道各種運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)即可進(jìn)行判斷.2、D【解析】

球與彈簧接觸后,受到豎直向下的重力與豎直向上的彈簧彈力作用;開始,小球的重力大于彈力,合力向下,加速度向下,小球向下做加速運(yùn)動(dòng);隨小球向下運(yùn)動(dòng),彈簧的彈力增大,合力減小,加速度減小,小球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),合力為零時(shí),小球速度最大;以后當(dāng)彈簧的彈力大于小球重力后,合力向上,加速度向上,速度方向與加速度方向相反,小球做減速運(yùn)動(dòng),隨小球向下運(yùn)動(dòng),彈力增大,小球受到的合力增大,加速度增大,小球做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),直到減速到零;由以上分析可知,小球的速度先增大后減小,動(dòng)能先增大后減小;A.一直變大,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.一直變小,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.先變小后變大,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.先變大后變小,與結(jié)論相符,選項(xiàng)D正確。3、D【解析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,根據(jù)U=Ed知,沿電場(chǎng)方向相同距離電勢(shì)差相等,根據(jù)平行四邊形的特點(diǎn)知,AB與DC平行且相等,所以AB邊與DC邊沿電場(chǎng)方向的距離相等,AB間的電勢(shì)差與DC間的電勢(shì)差相等,即有

φA-φB=φD-φC,解得φD=φA-φB+φC=1V-4V+2V=-1V,故選D.點(diǎn)睛:本題的技巧是由勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿著任意方向每前進(jìn)相同的距離,電勢(shì)變化相等,得到φA-φD=φB-φC.4、C【解析】元電荷是一個(gè)電子帶的電荷量,不是電子,也不是質(zhì)子,元電荷又稱“基本電量”或“元電荷”,是物理學(xué)的基本常數(shù)之一,常用符號(hào)e表示,是一個(gè)電子或一個(gè)質(zhì)子所帶的電荷量,任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍。故ABD錯(cuò)誤,C正確;故選C。【點(diǎn)睛】元電荷是一個(gè)電子帶的電荷量,不是電子,也不是質(zhì)子,是一個(gè)電子或一個(gè)質(zhì)子所帶的電荷量,任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍。5、C【解析】

A.由動(dòng)能定理得W-mgh=12mv2,則得手對(duì)物體做的功W=mgh+12mvBC.合外力對(duì)物體做功等于物體的動(dòng)能增加△Ek=12mv2=12×1×2D.物體克服重力做功WG=mgh=1×10×1=10J,則重力勢(shì)能增加了10J.故D錯(cuò)誤。6、A【解析】水平勻速飛行的飛機(jī),自由釋放一物體,物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),并且速度大小和飛行的速度相同,飛機(jī)上的人看到物體始終在其正下方,所以飛機(jī)上的人看到物體的軌跡是豎直的直線,A正確.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.選擇不同的參考系,對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述是不一樣的.7、AD【解析】

A、C項(xiàng):“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行時(shí),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,有,解得:月球的平均密度為:,故A正確,C錯(cuò)誤;B項(xiàng):月球表面任意一物體重力等于萬(wàn)有引力,則有:“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行時(shí),萬(wàn)有引力提供向心力,得:,聯(lián)立解得:,故B錯(cuò)誤;D項(xiàng):由公式,所以“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行的速度為,故D正確.8、BC【解析】試題分析:根據(jù)牛頓第二定律得,細(xì)線的拉力,小球線速度大小v一定時(shí),線越短,圓周運(yùn)動(dòng)半徑r越小,細(xì)線的拉力F越大,細(xì)線越容易斷.故A錯(cuò)誤,B正確.根據(jù)牛頓第二定律得,細(xì)線的拉力F=mω2r,小球解速度大小ω一定時(shí),線越長(zhǎng),圓周運(yùn)動(dòng)半徑r越大,細(xì)線的拉力F越大,細(xì)線越容易斷.故C正確,D錯(cuò)誤.故選BC.考點(diǎn):勻速圓周運(yùn)動(dòng);牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題考查對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)向心力的分析和理解能力;小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),受到重力、水平面的支持力和細(xì)線的拉力,重力和支持力平衡,由細(xì)線的拉力提供小球的向心力.拉力越大,細(xì)線越容易斷.9、BC【解析】

A.物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,繩子拉力對(duì)A做正功,其余的力不做功,所以物體A的動(dòng)能不斷增大,速度不斷增大,故A錯(cuò)誤。

B.物體到C點(diǎn)時(shí)物塊B的速度為零。設(shè)物塊A經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小為v。根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得:,得,故B正確。

C.由幾何知識(shí)可得,由于A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,由對(duì)稱性可得物塊A在桿上長(zhǎng)為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。故C正確。

D.物體到C點(diǎn)時(shí)物塊B的速度為零。根據(jù)功能關(guān)系可知,在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過程中,物塊B克服細(xì)線拉力做的功等于B重力勢(shì)能的減少量,故D錯(cuò)誤。10、BC【解析】

AB.物體高度下降了則重力做正功為故A錯(cuò)誤,B正確;CD.重力做功多少等于重力勢(shì)能的減小量,故小球的重力勢(shì)能一定減少0.45J,故C正確,D錯(cuò)誤。故選BC。11、ABC【解析】

ABD.帶正電的小球所受電場(chǎng)力水平向右,小球的重力和所受電場(chǎng)力大小相等,則重力和電場(chǎng)力的合力方向與豎直方向成45°斜向右下,即等效重力場(chǎng)的方向與豎直方向成45°斜向右下,所以小球在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大,小球在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力最大,小球在F點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最小。故AB兩項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。C.帶正電的小球所受電場(chǎng)力水平向右,小球在G點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能最大,則小球在G點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最小。故C項(xiàng)正確。12、BC【解析】

A.由題知,重物沒有位移,所以人對(duì)重物沒有做功,功率為0,故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)人的重心不動(dòng)知人處于平衡狀態(tài),人所受的摩擦力與拉力平衡,傳送帶對(duì)人的摩擦力方向向右,拉力等于物體的重力mg,所以人對(duì)傳送帶的摩擦力大小也等于mg,方向水平向左,故B正確。C.在時(shí)間t內(nèi)人對(duì)傳送帶做功消耗的能量等于人對(duì)傳送帶做的功,人的重心不動(dòng),繩對(duì)人的拉力和人與傳送帶間的摩擦力平衡,而拉力又等于mg。根據(jù),所以人對(duì)傳送帶做功為mgvt,故C正確。D.由于恒力做功,根據(jù)功率知:若增大傳送帶的速度,人對(duì)傳送帶做功的功率增大,故D錯(cuò)誤。二.填空題(每小題6分,共18分)13、天平可在小車上加適當(dāng)?shù)捻来a或鉤碼【解析】(1)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是合外力所做的功等于動(dòng)能的變化量,通過研究紙帶來(lái)研究小車的速度,利用天平測(cè)量小車的質(zhì)量,利用砝碼的重力代替小車的合外力,所以需要刻度尺來(lái)測(cè)量紙帶上點(diǎn)的距離和用天平測(cè)得小車的質(zhì)量,即還需要天平.(2)平衡摩擦力后,當(dāng)他用多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí),發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過快,致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少,即小車的加速度大,所以應(yīng)減少小車的加速度,當(dāng)小車的合力一定的情況下,據(jù)牛頓第二定律可知,適當(dāng)增大小車的質(zhì)量,即在小車上加適量的砝碼.【點(diǎn)睛】明確實(shí)驗(yàn)原理往往是解決實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵,該實(shí)驗(yàn)的一些操作和要求與探究力、加速度、質(zhì)量之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)類似可以類比學(xué)習(xí).14、0.680CE導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上或者電壓青蝦程接錯(cuò)【解析】

(1)[1].由圖所示螺旋測(cè)微器可知,其示數(shù)為0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm;(2)①[2][3].兩節(jié)新的干電池,電源電動(dòng)勢(shì)為3V,若選取電壓表15V,測(cè)量讀數(shù)誤差較大,因此電壓表選A;電路最大電流約為,電流表應(yīng)選C;金屬絲的電阻大約為5Ω,為方便實(shí)驗(yàn)操作在保證安全的前提下,應(yīng)選擇較小的滑動(dòng)變阻器,故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選E。②[4].由圖示電路圖可知,導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器的滑片上,這是錯(cuò)誤的,導(dǎo)線應(yīng)接在接線柱上。15、變大認(rèn)為電容器的帶電量不變A【解析】

(1)電容器帶電后與電源斷開,電容器電量不變,上移左極板,正對(duì)面

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