2022屆北京市昌平區(qū)市級(jí)名校物理高二下期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)模擬試題含解析_第1頁(yè)
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2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、某同學(xué)質(zhì)量為60kg,在軍事訓(xùn)練中要求他從岸上以大小為2m/s的速度跳到一條向他緩緩漂來(lái)的小船上,然后去執(zhí)行任務(wù),小船的質(zhì)量是140kg,原來(lái)的速度大小是0.5m/s,該同學(xué)上船后又跑了幾步,最終停在船上(船未與岸相撞),不計(jì)水的阻力,則()A.該同學(xué)和小船最終靜止在水面上B.該過(guò)程同學(xué)的動(dòng)量變化量大小為105kg·m/sC.船最終的速度是0.95m/sD.船的動(dòng)量變化量大小為70kg·m/s2、如圖所示,兩車廂的質(zhì)量相同,其中一個(gè)車廂內(nèi)有一人拉動(dòng)繩子使兩車廂相互靠近,若不計(jì)繩子質(zhì)量及車廂與軌道間的摩擦,下列對(duì)于哪個(gè)車廂里有人的判斷是正確的()A.繩子的拉力較大的那一端車廂里有人B.先開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的車廂里有人C.后到達(dá)兩車中點(diǎn)的車廂里有人D.不去稱量質(zhì)量無(wú)法確定哪個(gè)車廂有人3、如圖所示,有一正方形閉合線圈,在足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng).下列四個(gè)圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是A.矩形線圈平行于磁場(chǎng)向右平移 B.矩形線圈垂直于磁場(chǎng)向右平移C.矩形線圈繞水平軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng) D.矩形線圈繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)4、與磁場(chǎng)方向垂直的通電直導(dǎo)線,它受到的磁場(chǎng)作用力的方向是()A.跟電流方向垂直,跟磁場(chǎng)方向垂直B.跟電流方向垂直,跟磁場(chǎng)方向平行C.跟電流方向平行,跟磁場(chǎng)方向垂直D.跟磁場(chǎng)方向相同5、一物體靜止在質(zhì)量均勻的星球表面的“赤道”上.已知引力常量G,星球密度ρ.若由于星球自轉(zhuǎn)使物體對(duì)星球表面的壓力恰好為零,則該星球自轉(zhuǎn)的周期為()A. B. C.ρGπ D.6、意大利著名物理學(xué)家伽利略開(kāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)之先河,奠定了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。圖示是他做了上百次的銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)示意圖。關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.它是伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)B.伽利略研究發(fā)現(xiàn):斜面傾角一定,從不同高度開(kāi)始滾動(dòng),小球的加速度各不相同C.伽利略設(shè)想,圖中斜面的傾角越接近90°,小球沿斜面滾下的運(yùn)動(dòng)就越接近自由落體運(yùn)動(dòng)D.伽利略認(rèn)為,若發(fā)現(xiàn)斜面上的小球都做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則自由落體運(yùn)動(dòng)也是勻加速直線運(yùn)動(dòng)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,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中,A→B和C→D為等溫過(guò)程,B→C和D→A為絕熱過(guò)程(氣體與外界無(wú)熱量交換)。這就是著名的“卡諾循環(huán)”。該循環(huán)過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是A.A→B過(guò)程中,氣體從外界吸收熱量B.B→C過(guò)程中,氣體分子的平均動(dòng)能增大C.C→D過(guò)程中,單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D.D→A過(guò)程中,氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化8、如圖所示,豎直放置的彎曲管ACDB,A管接一密閉球形容器,內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體,B管開(kāi)口,水銀柱將兩部分氣體封閉,,各管形成的液面高度差分別為h1、h2和h1.已知外界大氣壓強(qiáng)為p0,環(huán)境溫度不變,水銀密度為ρ.現(xiàn)在B管開(kāi)口端緩慢向上移動(dòng),直到CD兩管液面相平,則下列說(shuō)法正確的是A.移動(dòng)B管前A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為B.移動(dòng)B管后A內(nèi)氣體的體積一定減小C.移動(dòng)B管后CD部分其他體積不變D.移動(dòng)B管后增大、減小,A管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)可能不變9、如圖所示,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線則A.分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B.在真空中,a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)C.玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率D.若改變光束的入射方向使角逐漸變大,則折射光線a首先消失10、如圖所示,空間存在兩個(gè)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反且垂直紙面,MN、PQ為其邊界,OO′為其對(duì)稱軸.一導(dǎo)線折成邊長(zhǎng)為l的正方形閉合回路abcd,回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)到關(guān)于OO′對(duì)稱的位置時(shí)()A.穿過(guò)回路的磁通量為零B.回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2BLv0C.回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駾.回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同三、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(guò)程。11.(6分)某同學(xué)用圖丙所示的光滑軌道裝置,通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,則:(1)A球從G處自由釋放,在水平軌道末端R處與B球碰撞,刻度尺的零刻度線處于水平軌道末端R的正下方,B球著地的點(diǎn)跡如丁圖所示,則碰后B球的水平射程為_(kāi)____cm。(2)在以下選項(xiàng)中,哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量?答:_________(填選項(xiàng)號(hào))。A.水平槽上未放B球時(shí),測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B.A球與B球碰撞后,測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離C.測(cè)量A球或B球的直徑D.測(cè)量A球和B球的質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比)E.測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度(3)設(shè)兩球的質(zhì)量分別為mA、mB,且mA>mB,如丙圖所示,重垂線投影點(diǎn)為O,球著地點(diǎn)跡的中心位置為M、P、N。用兩球碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒,須滿足:________(根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的物理量、長(zhǎng)度等,用字母符號(hào)表示)。12.(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定激光波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示,激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個(gè)一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒,感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點(diǎn),圖(b)中的黑點(diǎn)代表亮點(diǎn)的中心位置.(1)這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明激光具有_________性(填“粒子性”或“波動(dòng)性”);(2)通過(guò)測(cè)量相鄰光點(diǎn)的距離可算出激光的波長(zhǎng),據(jù)資料介紹,如果雙縫的縫間距離為a,雙縫到感光片的距離為L(zhǎng),感光片上相鄰兩光點(diǎn)間的距離為b,則激光的波長(zhǎng).該同學(xué)測(cè)得L=1.0000m、縫間距a=0.220mm,用十分度的游標(biāo)卡尺測(cè)感光片上的點(diǎn)的距離時(shí),尺與點(diǎn)的中心位置如圖(b)所示.圖(b)圖中第1到第4個(gè)光點(diǎn)的距離是_________mm.實(shí)驗(yàn)中激光的波長(zhǎng)入=_________m.(保留兩位有效數(shù)字)(3)如果實(shí)驗(yàn)時(shí)將紅激光換成藍(lán)激光屏上相鄰兩光點(diǎn)間的距離將_________.(填“變大”或“變小”)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖甲所示,一水平長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上?,F(xiàn)有一小鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從木板左端以v0=4m/s的水平初速度向右滑上木板,從此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),之后小鐵塊和木板運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示。則(1)鐵塊和木板勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度各是多大?(2)從開(kāi)始計(jì)時(shí)起0.5s內(nèi)鐵塊相對(duì)于木板滑行的距離是多少?(3)若鐵塊以v0=4m/s水平初速度滑上木板時(shí),木板也具有一水平速度,其方向向左,大小為v=1m/s.最終兩者達(dá)共同速度不再發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),則木板至少要多長(zhǎng)鐵塊才不會(huì)滑下木板?14.(16分)在兩個(gè)傾角都是θ的光滑斜面上分別放置兩個(gè)導(dǎo)體棒,棒內(nèi)分別通有電流I1和I2,兩處勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小相同,但方向不同,一個(gè)垂直于水平面,另一個(gè)垂直于斜面(如圖所示),當(dāng)兩導(dǎo)體棒都保持平衡時(shí),求I1與I2的比值.15.(12分)質(zhì)量為M的小車A右端固定一根輕彈簧,車靜止在光滑水平面上,一質(zhì)量為m的小物塊B從左端以速度v0沖上小車并壓縮彈簧,然后又被彈回,回到車左端時(shí)剛好與車保持相對(duì)靜止.求整個(gè)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能EP和B相對(duì)于車向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)摩擦生熱Q各是多少?

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、B【解析】

AC.規(guī)定該同學(xué)原來(lái)的速度方向?yàn)檎较?設(shè)該同學(xué)上船后,船與該同學(xué)的共同速度為v.由題意,水的阻力忽略不計(jì),該同學(xué)跳上小船后與小船達(dá)到共同速度的過(guò)程,該同學(xué)和船組成的系統(tǒng)所受合外力為零,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,則由動(dòng)量守恒定律得m人v人-m船v船=(m人+m船)v,代入數(shù)據(jù)解得v=0.25m/s,方向與該同學(xué)原來(lái)的速度方向相同,與船原來(lái)的速度方向相反,故A、C錯(cuò)誤;B.該同學(xué)的動(dòng)量變化量為Δp=m人v-m人v人=60×(0.25-2)kg·m/s=-105kg·m/s,負(fù)號(hào)表示方向與選擇的正方向相反,故B正確;D.船的動(dòng)量變化量為Δp'=m船v-m船v船=140×[0.25-(-0.5)]kg·m/s=105kg·m/s,故D錯(cuò)誤.2、C【解析】

A、根據(jù)牛頓第三定律,兩車之間的拉力大小相等.故A錯(cuò)誤.B、有拉力后,兩車同時(shí)受到拉力,同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng).故B錯(cuò)誤.C、兩車之間的拉力大小相等,根據(jù)牛頓第二定律,總質(zhì)量大,加速度小,由相同時(shí)間內(nèi)位移小,后到達(dá)中點(diǎn).即后到達(dá)兩車中點(diǎn)的車廂里有人.故C正確.D、無(wú)需稱質(zhì)量,可用C項(xiàng)辦法確定哪個(gè)車廂有人.故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】車廂的質(zhì)量相同,有人時(shí),人和車廂的總質(zhì)量大,根據(jù)牛頓第三定律和第二定律分析兩車加速度大小,運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)位移公式,即可判斷.3、D【解析】

A圖中線框平行于磁場(chǎng)感應(yīng)線運(yùn)動(dòng),穿過(guò)線框的磁通量沒(méi)有變化,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A錯(cuò)誤;B圖中線框垂直于磁感線運(yùn)動(dòng),雖然切割磁感線,但穿過(guò)的磁通量沒(méi)有變化,因此也不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B錯(cuò)誤;C圖中線框繞軸轉(zhuǎn)動(dòng),但線框平行于磁場(chǎng)感應(yīng)線,穿過(guò)的磁通量沒(méi)有變化,因此也不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故C錯(cuò)誤;D圖中線框繞軸轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)致磁通量發(fā)生變化,因此線框產(chǎn)生感應(yīng)電流,故D正確;4、A【解析】試題分析:磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線作用力叫安培力,磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力的方向的關(guān)系是:安培力的方向一定與磁場(chǎng)方向垂直,安培力的方向一定與電流方垂直,磁場(chǎng)方向和電流方向不一定垂直.故選A考點(diǎn):安培力的方向點(diǎn)評(píng):容易題.安培力的方向總是既與磁場(chǎng)方向垂直,又與電流方向垂直,也就是說(shuō)安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)和電流所決定的平面.因此,在判斷時(shí)首先確定磁場(chǎng)和電流所確定的平面,從而判斷出安培力的方向在哪一條直線上,然后再根據(jù)左手定則判斷出安培力的具體方向.5、A【解析】

設(shè)某行星質(zhì)量為M,半徑為R,物體質(zhì)量為m,萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力,則有又聯(lián)立兩式解得:所以周期為:,故A正確.【點(diǎn)晴】赤道上隨行星一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體對(duì)行星表面的壓力恰好為零,說(shuō)明此時(shí)萬(wàn)有引力提供向心力,根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力及M=ρV進(jìn)行求解.6、B【解析】

伽利略斜面實(shí)驗(yàn)是理想實(shí)驗(yàn),小球從同一斜面不同高度開(kāi)始滾動(dòng),小球的加速度應(yīng)該相同,通過(guò)合理外推得到自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)?!驹斀狻緼、銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),是伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),故A正確;B、伽利略研究發(fā)現(xiàn):斜面傾角一定,從不同高度開(kāi)始滾動(dòng),小球的加速度應(yīng)該相同,故B錯(cuò)誤;C、伽利略設(shè)想,圖中斜面的傾角越接近90°,斜面的阻力越小,小球沿斜面滾下的運(yùn)動(dòng)就越接近自由落體運(yùn)動(dòng),故C正確;D、發(fā)現(xiàn)斜面上的小球都做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則自由落體運(yùn)動(dòng)也是勻加速直線運(yùn)動(dòng),故D正確;本題選錯(cuò)誤的,故選:B?!军c(diǎn)睛】本題考查了伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,了解其研究過(guò)程“沖淡”重力的方法。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【解析】

A.A→B過(guò)程中,體積增大,氣體對(duì)外界做功,且為等溫變化,氣體內(nèi)能不變,由熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W可知,氣體從外界吸收熱量,故A項(xiàng)符合題意;B.B→C過(guò)程中,絕熱膨脹,氣體對(duì)外做功,內(nèi)能減小,溫度降低,氣體分子的平均動(dòng)能減小,故B項(xiàng)不符合題意;C.C→D過(guò)程中,等溫,分子平均動(dòng)能不變,壓縮,體積變小,分子數(shù)密度變大,則單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多,C項(xiàng)符合題意;D.D→A過(guò)程中,絕熱壓縮,外界對(duì)氣體做功,內(nèi)能增加,溫度升高,分子平均動(dòng)能增大,氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化,故D項(xiàng)不符合題意。8、AB【解析】

A.移動(dòng)B管前:對(duì)于C、D管中的壓強(qiáng)P=P0+ρgh1,又P=PA-ρgh1,則得p0+ρgh1=PA-ρgh1得A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為PA=P0+ρgh1+ρgh1故A正確;B.A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為PA=P0+ρgh1+ρgh1.上提B管后A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變大,根據(jù)玻意耳定律,A內(nèi)氣體體積減小,故B正確;C.上提B管后CD內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變大,根據(jù)玻意耳定律,氣體體積減小,故C錯(cuò)誤;D.上提B管后,h1增大,h1減小,A中氣體體積減小,壓強(qiáng)一定增大.故D錯(cuò)誤;故選AB.9、BD【解析】從圖中可知光線a的偏折程度大,根據(jù)折射定律公式,是入射角,r是折射角,可知a光的折射率大,故a光的頻率大,波長(zhǎng)小,根據(jù)公式可知用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)a光的干涉條紋小于b光的干涉條件間距,AC錯(cuò)誤;在真空中,根據(jù)公式可得a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng),B正確;根據(jù)全反射定律可知折射率越大,全反射角越小,最先消失,D正確.【點(diǎn)睛】本題綜合考查了光的折射、全反射和干涉,關(guān)鍵是記住幾個(gè)公式:折射率定義公式、光速公式、雙縫干涉條紋間距公式.要注意公式的條件條件是光從真空射入介質(zhì)折射.10、ABD【解析】試題分析:磁通量為穿過(guò)平面的凈磁通,故此時(shí)刻磁通量為零,所以A正確;ab切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)為Blv0,cd邊切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)也是Blv0,由右手定則知,兩電動(dòng)勢(shì)串聯(lián),故回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2Blv0,所以B正確;根據(jù)右手定則可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?,所以C錯(cuò)誤;再根據(jù)左手定則可判斷回路中ab邊與cd邊所受安培力方向均向左,所以D正確??键c(diǎn):本題考查磁通量、右手定則、左手定則三、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(guò)程。11、65.5(65.0~66.5)ABD【解析】

(1)[1]由圖所示可知,刻度尺的分度值為1mm,對(duì)球落點(diǎn)的平均位置讀數(shù),為65.5cm。(2)[2]小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),小球下落的高度相同,在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相同,由x=vt可知,小球的水平位移與小球的初速度v成正比,可以用小球的水平位移代小球的初速度,如果小球動(dòng)量守恒,滿足關(guān)系式mAv0=mAv1+mBv2故有mAv0t=mAv1t+mBv2t即mAOP=mAOM+mBON由此可知:A.水平槽上未放B球時(shí),需要測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離OP,故A正確;B.

A球與B球碰撞后,需要測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離OM,故B正確;C.只要測(cè)量A球與B球的直徑相等即可,不需要測(cè)出它們的直徑大小,故C錯(cuò)誤;D.驗(yàn)證動(dòng)量守恒需要測(cè)量A球和B球的質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比),故D正確;E.不需要測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度,故E錯(cuò)誤。故選ABD。(3)[3]由(2)知,實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的關(guān)系式是mAOP=mAOM+mBON【點(diǎn)睛】由圖乙所示刻度尺確定其分度值,然后讀出刻度尺的示數(shù);根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康目梢灾莉?yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中哪些量要測(cè)量,怎么通過(guò)物理規(guī)律測(cè)量;根據(jù)動(dòng)量守恒定律及圖示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),寫出需要驗(yàn)證的表達(dá)式。12、波動(dòng)8.5,6.2×10-7變小【解析】

(1)這個(gè)現(xiàn)象是光的干涉現(xiàn)象干涉現(xiàn)象是波獨(dú)有的特征,所以說(shuō)明激光具有波動(dòng)性.(2

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