2024屆甘肅省東鄉(xiāng)族自治縣第二中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考模擬試題含解析_第1頁
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2024屆甘肅省東鄉(xiāng)族自治縣第二中學(xué)物理高二上期末聯(lián)考模擬試題請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)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、在國(guó)際單位制中,屬于基本單位的是()A.牛頓B.米C.特斯拉D.焦耳2、在電場(chǎng)中的某一點(diǎn),當(dāng)放入正電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向右,當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向左,下列說法正確的是()A.只有在該點(diǎn)放入電荷時(shí),該點(diǎn)才有電場(chǎng)B.該點(diǎn)的電場(chǎng)方向一定向右C.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與電場(chǎng)力的方向相同D.電場(chǎng)強(qiáng)度方向與所放入的電荷電性有關(guān)3、在顯像管的電子槍中,從熾熱的金屬絲中不斷放出的電子進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng),設(shè)其初速度為零,經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m,則在剛射出加速電場(chǎng)時(shí),一小段長(zhǎng)為Δl的電子束內(nèi)的電子個(gè)數(shù)是()A. B.C. D.4、某靜電場(chǎng)的一簇等差等勢(shì)線如圖中虛線所示,從A點(diǎn)射入一帶電粒子,粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)的軌跡如實(shí)線ABC所示。已知A、B、C三點(diǎn)中,A點(diǎn)的電勢(shì)最低,C點(diǎn)的電勢(shì)最高,則下列判斷正確的是()A.粒子可能帶負(fù)電B.粒子在A點(diǎn)的加速度小于在C點(diǎn)的加速度C.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于在C點(diǎn)的動(dòng)能D.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在C點(diǎn)的電勢(shì)能5、如圖,三個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子沿同一方向從圖示長(zhǎng)方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣射入,當(dāng)它們從下邊緣飛出時(shí)相對(duì)入射方向的偏角分別為90°、60°、30°,則它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比分別為()A.1:1:1 B.1:2:3C.3:2:1 D.6、如圖一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線一端固定于O點(diǎn),另一端系一帶電小球,置于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,現(xiàn)把細(xì)線水平拉直,小球從A點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)最低點(diǎn)B后,小球擺到C點(diǎn)時(shí)速度為0,則A.小球在B點(diǎn)時(shí)的速度最大B.從A到C的過程中小球的電勢(shì)能一直增大C.小球從A到C的過程中,機(jī)械能先減少后增大D.小球在B點(diǎn)時(shí)的繩子拉力最大二、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、物體沿光滑斜面下滑,在此過程中A.斜面對(duì)物體的彈力做功為零 B.斜面對(duì)物體的彈力的沖量為零C.物體動(dòng)能的增量等于重力的功 D.物體的動(dòng)量的增量等于重力的沖量8、如圖所示,已知電源的電動(dòng)勢(shì)為12V、內(nèi)阻為0.5Ω,定值電阻R=1.5Ω,電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為1Ω,開關(guān)閉合后,電流表的示數(shù)為2A。不計(jì)電流表的內(nèi)阻,則()A.電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為8VB.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為16WC.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為4WD.電動(dòng)機(jī)的效率為25%9、如圖所示,傾角為的光滑導(dǎo)電軌道間接有電源,軌道間距為,軌道上放一根質(zhì)量為的金屬桿,金屬桿中的電流為,現(xiàn)加一垂直金屬桿的勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬桿保持靜止,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和大小可能為A.磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,大小為B.磁場(chǎng)方向沿軸正方向,大小為C.磁場(chǎng)方向沿軸正方向,大小為D.磁場(chǎng)方向沿軸正方向,大小為10、有一傾角為θ足夠長(zhǎng)的固定斜面,空間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),以沿斜面向上的初速度v0開始運(yùn)動(dòng),且v0<,滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。在滑塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的過程中()A.滑塊所受摩擦力始終為0B.滑塊所受摩擦力始終不為0C.滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變,始終為D.滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小變化,始終大于三、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)在“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑的刻度位置如圖所示,用米尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度。金屬絲的電阻大約為,先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻,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______。(2)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有一靈敏電流表(,),該同學(xué)要把它改裝成量程為的電壓表,應(yīng)當(dāng)_____聯(lián)一阻值為______的定值電阻。(3)現(xiàn)要用伏安法精確測(cè)定此電阻絲的電阻值?,F(xiàn)有電源(,內(nèi)阻可不計(jì)),滑動(dòng)變阻器(,額定電流),開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列電表;A.電流表(,內(nèi)阻約為)B.電流表(,內(nèi)阻約為)C.電壓表(,內(nèi)阻約為)D.電壓表(,內(nèi)阻約為)為減小測(cè)量誤差,在實(shí)驗(yàn)中,電流表應(yīng)選用______,電壓表應(yīng)選用________(選填器材前的字母);實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的_______(選填“甲”或“乙”)(4)圖是測(cè)量的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線。請(qǐng)根據(jù)在(3)問中所選的電路圖,補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線_______。(5)接通開關(guān),改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)。某次電表示數(shù)如圖所示,可得該電阻的測(cè)量值________(保留兩位有效數(shù)字)。(6)若在(3)問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是__________;若在(3)問中選用乙電路產(chǎn)生誤差的主要原因是________。(選填選項(xiàng)前的字母)A.電流表測(cè)量值小于流經(jīng)的電流值B.電流表測(cè)量值大于流經(jīng)的電流值C.電壓表測(cè)量值小于兩端的電壓值D.電壓表測(cè)量值大于兩端的電壓值12.(12分)在“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)進(jìn)行了如下測(cè)量:(1)用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長(zhǎng)度,測(cè)量結(jié)果如圖甲所示,金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對(duì)齊,則接入電路的金屬絲長(zhǎng)度為______cm.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,測(cè)量結(jié)果如圖乙所示,則金屬絲的直徑為______mm。(2)在接下來實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表量程太小,需要通過測(cè)量電流表的滿偏電流和內(nèi)阻來擴(kuò)大電流表量程。他設(shè)計(jì)了一個(gè)用標(biāo)準(zhǔn)電流表G1(量程為0~30μA)來校對(duì)待測(cè)電流表G2的滿偏電流和測(cè)定G2內(nèi)阻的電路,如圖所示。已知G1的量程略大于G2的量程,圖中R1為滑動(dòng)變阻器,R2為電阻箱。該同學(xué)順利完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。①實(shí)驗(yàn)步驟如下:A.分別將R1和R2的阻值調(diào)至最大。B.合上開關(guān)S1。C.調(diào)節(jié)R1使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,此時(shí)G1的示數(shù)I1如圖甲所示,則I1=______μA。D.合上開關(guān)S2。E.反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2的阻值,使G2的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半,G1的示數(shù)仍為I1,此時(shí)電阻箱R2的示數(shù)r如圖乙所示,則r=______Ω。②若要將G2的量程擴(kuò)大為I,并結(jié)合前述實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)量的結(jié)果,寫出需在G2上并聯(lián)的分流電阻RS的表達(dá)式,RS=______。(用I、I1、r表示)四、計(jì)算題:本題共3小題,共38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,兩根間距為L(zhǎng)=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=1Ω的電源,導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°.金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置,質(zhì)量m=0.2kg.導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì),整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)R0=1Ω時(shí),金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài),取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??;(2)若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上,求金屬桿的加速度14.(16分)如圖所示,水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m,a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C,b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力),從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng),剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后粒子回到b板的Q處(圖中未畫出).求P、Q之間的距離L15.(12分)ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道,其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切.A為水平軌道上的一點(diǎn),而且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=0.1kg,帶電量為q=+C的小球,放在A點(diǎn)由靜止釋放后,求:(g=10m/s2)(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí),軌道受到的壓力大小

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】國(guó)際單位制規(guī)定了七個(gè)基本物理量.分別為長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量.它們的在國(guó)際單位制中的單位稱為基本單位,故B正確2、B【解析】AB.場(chǎng)強(qiáng)由場(chǎng)源電荷決定,與試探電荷無關(guān),不放試探電荷,電場(chǎng)同樣存在.故A錯(cuò)誤.放入正電荷和負(fù)電荷時(shí),該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)均向右.故B正確;C.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷所受的電場(chǎng)力方向相同,與負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力方向相反.故C錯(cuò)誤;D.無論放電荷,還是不放電荷,無論是正電荷,還是負(fù)電荷,電場(chǎng)強(qiáng)度方向不變.故D錯(cuò)誤故選B【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)物理概念的理解能力.電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)本身的力的性質(zhì)的物理量,與試探電荷是否存在無關(guān).在電場(chǎng)中某場(chǎng)強(qiáng)的方向是唯一確定的3、B【解析】在加速電場(chǎng)中有得在剛射出加速電場(chǎng)時(shí),一小段長(zhǎng)為的電子束內(nèi)電量為則電子個(gè)數(shù)故選B。4、D【解析】A.曲線運(yùn)動(dòng)物體力指向曲線的凹側(cè),且其受到的電場(chǎng)力方向要與等勢(shì)面垂直,故粒子在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力斜向左下,又,故粒子受到的電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向一致,即粒子應(yīng)該帶正電,A錯(cuò)誤;B.等差等勢(shì)面越密的地方場(chǎng)強(qiáng)越大,故A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于C點(diǎn),電荷在A點(diǎn)的加速度大于C點(diǎn),故B錯(cuò)誤;CD.由于粒子帶正電,由可知,正電荷在電勢(shì)越低的地方電勢(shì)能越小,故粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在C點(diǎn)的電勢(shì)能;粒子動(dòng)能和勢(shì)能總和不變,而粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于C點(diǎn)電勢(shì)能,故粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于C點(diǎn)動(dòng)能,故C錯(cuò)誤,D正確;故選D。5、C【解析】粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期的公式為,由此可知,粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與粒子的速度的大小無關(guān),所以粒子在磁場(chǎng)中的周期相同,由粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知,三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°、30°,所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,偏轉(zhuǎn)角為30°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為;所以有,C正確;故選C【點(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解題一般程序是:1、畫軌跡:確定圓心,幾何方法求半徑并畫出軌跡;2、找聯(lián)系:軌跡半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、速度聯(lián)系;偏轉(zhuǎn)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間相聯(lián)系,時(shí)間與周期聯(lián)系6、B【解析】小球受電場(chǎng)力、重力和繩子拉力作用,在復(fù)合場(chǎng)中擺動(dòng),當(dāng)重力與電場(chǎng)力的合力與繩子的拉力在同一直線上時(shí),小球處于等效最低點(diǎn).據(jù)對(duì)稱性可找出等效最低點(diǎn)的位置,從而判斷在小球在B點(diǎn)時(shí)的速度、小球在B點(diǎn)時(shí)的繩子拉力是否最大.據(jù)電場(chǎng)力的方向,可得從A到C的過程中電場(chǎng)力做功的正負(fù),判斷從A到C的過程中小球的電勢(shì)能的變化.據(jù)功能關(guān)系可得小球從A到C的過程中小球機(jī)械能的變化【詳解】AD:小球受電場(chǎng)力、重力和繩子拉力作用,在復(fù)合場(chǎng)中擺動(dòng),當(dāng)重力與電場(chǎng)力的合力與繩子的拉力在同一直線上時(shí),小球處于等效最低點(diǎn).據(jù)對(duì)稱性可知B點(diǎn)不是等效最低點(diǎn),則球在B點(diǎn)時(shí)的速度不是最大,小球在B點(diǎn)時(shí)的繩子拉力不是最大.故AD兩項(xiàng)錯(cuò)誤BC:據(jù)小球的擺動(dòng)情況知,小球所受電場(chǎng)力的方向水平向右,則從A到C的過程中小球所受電場(chǎng)力一直做負(fù)功,從A到C的過程中小球的電勢(shì)能一直增大.據(jù)功能關(guān)系可得小球從A到C的過程中小球機(jī)械能變化等于電場(chǎng)力做的功,則從A到C的過程中小球的機(jī)械能一直減?。蔅項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題是復(fù)合場(chǎng)中等效最低點(diǎn)的問題,帶電物體在電場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的問題,常利用等效最低點(diǎn)的特點(diǎn)與電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能和機(jī)械能變化關(guān)系來分析解決二、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.物體沿斜面下滑時(shí)彈力方向與物體位移方向垂直,斜面對(duì)物體的彈力不做功,故選項(xiàng)A符合題意;B.斜面對(duì)物體的彈力的沖量:所以斜面對(duì)物體的彈力的沖量不為零,故選項(xiàng)B不符合題意;C.由動(dòng)能定理可知,物體動(dòng)能的增量等于合外力的功,等于重力對(duì)物體所做的功,故選項(xiàng)C符合題意;D.根據(jù)動(dòng)量定理可知物體動(dòng)量的增量等于合外力的沖量,不等于重力的沖量,故選項(xiàng)D不符合題意8、AC【解析】A.電動(dòng)機(jī)兩端電壓為:VA正確;BC.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為:W電動(dòng)機(jī)的輸出功率為:WB錯(cuò)誤,C正確;D.電動(dòng)機(jī)的效率為:D錯(cuò)誤。故選AC。9、ACD【解析】由左手定則確定各種情況下的安培力方向,根據(jù)平衡條件判斷各項(xiàng)即可【詳解】A項(xiàng):磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上時(shí),由左手定則可知,安培力方向平行斜面向上,由于此時(shí)支持力與安培力垂直,由三力平衡可知,支持力與安培力的合力與重力等大反向,由于支持力方向不變,所以當(dāng)支持力與安培力垂直時(shí),安培力最小即磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,由公式,解得:,故A正確;B項(xiàng):磁場(chǎng)方向沿軸正方向時(shí),與電流方向平行,金屬桿不受安培力,所以金屬桿不可能靜止,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng):磁場(chǎng)方向沿軸正方向時(shí),由左手定則可知,安培力方向豎直向上,要使金屬桿靜止,所以mg=BIL,解得:,故C正確;D項(xiàng):磁場(chǎng)方向沿軸正方向時(shí),,由左手定則可知,安培力方向水平向右,由平衡條件可得:,解得:,故D正確故選ACD10、BD【解析】AB.滑塊受力分析如圖所示:由于故滑塊受到垂直斜面向上的支持力,故滑塊受到沿斜面向下的摩擦力作用,由于滑塊做減速運(yùn)動(dòng),速度減小,則洛倫茲力減小,支持力增大,則摩擦力逐漸增大,即滑塊所受摩擦力始終不為0,故A錯(cuò)誤,B正確;CD.根據(jù)牛頓第二定律得根據(jù)AB項(xiàng)分析可知故a>gsinθ故C錯(cuò)誤,D正確;故選BD。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、①.(0.699~0.701)②.串③.5500④.B⑤.C⑥.甲⑦.⑧.5.2⑨.B⑩.D【解析】(1)[1]螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm,轉(zhuǎn)動(dòng)格數(shù)需要估讀一位,則金屬絲的直徑為:(0.699~0.701).(2)[2][3]電流表要改裝成大量程的電壓表,需要串聯(lián)一個(gè)電阻用來分壓,根據(jù)部分電路的歐姆定律:解得:(3)[4][5]伏安法測(cè)電阻的電源電動(dòng)勢(shì)為4V,選擇C(3V)的電壓表能夠保證安全且量程較小,精確度較高,讀數(shù)更正確;由此計(jì)算得到電阻絲的最大電流:故電流表選擇B(0.6A)即安全又讀數(shù)更精確;[6]由選擇的器材可得:待測(cè)電阻絲為小電阻,采用電流表的外接法可以減小系統(tǒng)誤差,故電路選擇甲;(4)[7]根據(jù)理論分析使用甲電路,電流表的外接法+滑動(dòng)變阻器的限流式,由此連接實(shí)物如圖:(5)[8]0.6A的電流表,最小刻度為0.02A,估讀到本位,電流為0.50A;3V的電壓表,最小刻度為0.1V,估讀到下一位,電壓為2.60V,則待測(cè)電阻絲的阻值為:;(6)[9]甲電路采用電流表的外接法,電壓測(cè)量準(zhǔn)確,系統(tǒng)誤差來自于電壓表不是理想電表導(dǎo)致有一定的分流,則,故選B;[10]乙電路采用電流表的內(nèi)接法,電流的測(cè)量準(zhǔn)確,系統(tǒng)誤差來自于電流表不是理想電表導(dǎo)致有一定的分壓,則,故選D。12、①.22.46②.0.850③.25.0④.508⑤.【解析】(1)[1]毫米刻度尺讀數(shù)要估讀到0.1mm,故讀數(shù)為224.6mm=22.46cm;[2]螺旋測(cè)微器固定刻度

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