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文檔簡介
2024屆寧夏銀川市興慶區(qū)一中物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、(本題9分)在下列所述實(shí)例中,若不計(jì)空氣阻力,機(jī)械能守恒的是A.拋出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過程B.電梯加速上升的過程C.石塊在水中下落的過程D.木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程2、(本題9分)恒力F作用于原來靜止的物體上,使其分別沿粗糙水平面和光滑水平面移動(dòng)一段相同距離s,則水平恒力F做的功和功率W1、Pl和W2、P2相比較,正確的是()A.Wl>W2,P1>P2 B.Wl=W2,PI<P2C.Wl=W2,Pl>P2 D.Wl>W2,PI<P23、如圖,光滑的水平面上固定著一個(gè)半徑在逐漸減小的螺旋形光滑水平軌道.一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,下列物理量中數(shù)值將不變的是()A.周期B.線速度C.角速度D.向心加速度4、(本題9分)如圖,兩個(gè)相同的小球A、B用兩根輕繩連接后放置在圓錐筒光滑側(cè)面的不同位置上,繩子上端固定在同一點(diǎn)0,連接A球的繩子比連接B球的繩子長,兩根繩子都與圓錐筒最靠近的母線平行.當(dāng)圓錐筒繞其處于豎直方向上的對稱軸OO’以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A、B兩球都處于筒側(cè)面上與筒保持相對靜止隨筒轉(zhuǎn)動(dòng).下列說法正確的是A.兩球所受的合力大小相同B.A球?qū)K子的拉力大于B球?qū)K子的拉力C.A球?qū)A錐筒的壓力大于B球?qū)A錐筒的壓力D.兩球所需的向心力都等于繩子拉力的水平分力5、(本題9分)如圖所示,豎直絕緣墻壁上有一個(gè)固定的質(zhì)點(diǎn)A,在A點(diǎn)正上方的O點(diǎn)用絕緣絲線懸掛另一質(zhì)點(diǎn)B,OA=OB,A、B兩質(zhì)點(diǎn)因?yàn)閹щ姸嗷ヅ懦?,致使懸線偏離了豎直方向,由于漏電使A、B兩質(zhì)點(diǎn)的帶電量逐漸減少,在電荷漏完之前懸線對懸點(diǎn)O的拉力大?。ǎ〢.逐漸減小B.逐漸增大C.保持不變D.先變大后變小6、關(guān)于地球同步衛(wèi)星,下列表述正確的是()A.衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)可能經(jīng)過重慶的正上方B.衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度C.衛(wèi)星距離地面的高度大于月球離地面的高度D.衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度7、(本題9分)如圖所示,光滑水平平臺上有一質(zhì)量為m的物塊,站在地面上的人用跨過定滑輪(定滑輪大小不計(jì))的繩子向右拉動(dòng)物塊,不計(jì)繩和滑輪的質(zhì)量及滑輪的摩擦,且人手作用點(diǎn)離平臺邊緣豎直高度始終為h,當(dāng)人以速度v從平臺的邊緣處向右勻速前進(jìn)位移x時(shí),則A.在該過程中,物塊的運(yùn)動(dòng)速度增加B.人前進(jìn)x時(shí),物塊的運(yùn)動(dòng)速率為C.在該過程中,物塊受到拉力變小D.在該過程中,人對物塊做的功為8、(本題9分)如圖所示,A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場中一個(gè)正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn),A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為1V、2V、5V,則下列說法中正確的是A.D、E、F
三點(diǎn)的電勢分別為
7
V、6
V、3
VB.電荷量為
C
的正點(diǎn)電荷在
E
點(diǎn)的電勢能為
JC.將電荷量為
C
的正點(diǎn)電荷從
E
點(diǎn)移到
F
點(diǎn),電場力做的功為
JD.將電荷量為
C
的負(fù)點(diǎn)電荷從
B
點(diǎn)移到
A
點(diǎn),電荷的電勢能增加了
J9、(本題9分)比值法定義物理量是物理學(xué)中一種很重要的思想方法,下列物理量的表達(dá)式用比值法定義的是()A.電場強(qiáng)度E=F/q B.電勢φ=Ep/q C.電容C=Q/U D.電流I=U/R10、(本題9分)2018世界杯小組賽第4場C羅最后3分鐘上演帽子戲法,力挽狂瀾成平局。如圖所示,C羅將質(zhì)量為m的足球以速度v從地面上的A點(diǎn)踢起,當(dāng)足球到達(dá)離地面高度為h的B點(diǎn)位置時(shí),取B處為零勢能參考面,不計(jì)空氣阻力.則下列說法中正確的是()A.C羅對足球做的功等于mB.C羅對足球做的功等于mC.足球在A點(diǎn)處的機(jī)械能為mD.足球在B點(diǎn)處的動(dòng)能為m11、(本題9分)如圖所示,內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上,一個(gè)質(zhì)量為的小球恰好能通過軌道最高點(diǎn)在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。取桌面為重力勢能的參考面,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。則小球在運(yùn)動(dòng)過程中其機(jī)械能E、動(dòng)能、向心力、速度的平方,它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是A.B.C.D.12、(本題9分)如圖所示,小車AB放在光滑的水平面上,A端固定一個(gè)輕彈簧,B端粘有油泥,小車AB總質(zhì)量為M=3kg,質(zhì)量為m=1kg的光滑木塊C放在小車上,用細(xì)繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮,此時(shí)彈簧的彈性勢能為6J,且小車AB和木塊C都靜止。當(dāng)突然燒斷細(xì)繩時(shí),木塊C被釋放,使木塊C離開彈簧向B端沖去,并跟B端油泥迅速粘在一起,忽略一切摩擦力。以下說法正確的是()A.彈簧伸長過程中木塊C向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)小車AB也向右運(yùn)動(dòng)B.木塊C與B碰前,木塊C與小車AB的速率之比為3∶1C.木塊C與油泥粘在一起后,小車AB立即停止運(yùn)動(dòng)D.木塊脫離彈簧時(shí)的速度大小為3m/s二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、(6分)(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置和器材做“探究動(dòng)能定理”實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中,該小組同學(xué)把砂和砂桶的總重力當(dāng)作小車受到的合外力,為探究小車的動(dòng)能變化規(guī)律:(1)為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差盡量小,在實(shí)驗(yàn)操作中,下面做法必要的是____。A.實(shí)驗(yàn)前要對裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作B.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要先釋放小車,后接通電源C.在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),所選的兩個(gè)研究點(diǎn)離得越近越好D.在實(shí)驗(yàn)過程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)除實(shí)驗(yàn)裝置圖中的儀器外,還需要的測量儀器有__________________________,(3)如圖為實(shí)驗(yàn)中打出昀一條紙帶,現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點(diǎn)來探究“動(dòng)能定理”。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,重力加速度為g,圖中已經(jīng)標(biāo)明了要測量的物理量。另外,小車的質(zhì)量為M,砂和砂桶的總質(zhì)量為m。請你把要探究的結(jié)果用題中給出的字母表達(dá)出_____________________________________________。14、(10分)(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:(ⅰ)將斜槽固定在水平桌面上,調(diào)整末端切線水平;(ⅱ)將白紙固定在水平地面上,白紙上面放上復(fù)寫紙;(ⅲ)用重錘線確定斜槽末端在水平地面上的投影點(diǎn)O;(ⅳ)讓小球A緊貼定位卡由靜止釋放,記錄小球的落地點(diǎn),重復(fù)多次,確定落點(diǎn)的中心位置Q;(ⅴ)將小球B放在斜槽末端,讓小球A緊貼定位卡由靜止釋放,記錄兩小球的落地點(diǎn),重復(fù)多次,確定A、B兩小球落點(diǎn)的中心位置P、R;(ⅵ)用刻度尺測量P、Q、R距O點(diǎn)的距離x1、x2、x3;(ⅶ)用天平測量小球A、B質(zhì)量m1、m2;(ⅷ)分析數(shù)據(jù),驗(yàn)證等式m1x2=m1x1+m2x3是否成立,從而驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。請回答下列問題(1)步驟(ⅴ)與步驟(ⅳ)中定位卡的位置應(yīng)_____________;(2)步驟(ⅶ)用天平測得A的質(zhì)量為17.0g。測量小球B的質(zhì)量時(shí)將小球B放在天平的__盤,__盤放上一個(gè)5g砝碼,游碼如圖乙位置時(shí)天平平衡;(3)如圖丙是步驟(ⅵ)的示意圖。該同學(xué)為完成步驟(ⅷ)設(shè)計(jì)了下列表格,并進(jìn)行了部分填寫,請將其補(bǔ)充完整①_______②_________③___________。物理量碰前碰后m/gm1=17.0m1=17.0m2=①x/cmx2=50.35x1=②x3=74.75mx/g·cmm1x2=855.95m1x1+m2x3=③三、計(jì)算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)15、(12分)(本題9分)如圖所示,水平地面上固定一個(gè)光滑絕緣斜面,斜面與水平面的夾角為θ。一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線的一端固定在斜面頂端,另一端系有一個(gè)帶電小球A,細(xì)線與斜面平行。小球A的質(zhì)量為m、電量為q。小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B,兩球心的高度相同、間距為d。靜電力常量為k,重力加速度為g,兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷。小球A靜止在斜面上,則(1)求小球A與B之間庫侖力的大??;(2)當(dāng)qd=mg16、(12分)(本題9分)如圖所示,一長度LAB=4m、傾角θ=30°的光滑斜面AB和一固定粗糙水平臺BC平滑連接,水平臺長度LBC=2m,離地面高度H=1.6m,下方有一半球體與水平臺相切,半球體半徑r=1m,OD與水平面夾角為α=53°,整個(gè)軌道處于豎直平面內(nèi)。一物塊b(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止于C處,在斜面頂端A處由靜止釋放另一物塊a(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊a下滑到C處與物塊b發(fā)生彈性碰撞,物塊a與物塊b碰撞后,物塊b恰好落在D點(diǎn)。已知物塊a與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,忽略空氣阻力,g取10m/s2(sin53°=,cos53°=)。求(1)物塊a與物塊b碰撞前的速度大?。唬?)碰撞后物體b速度大??;(3)求物塊a最終停在何處。17、(12分)如圖所示,半徑R=0.5m的光滑圓弧軌道的左端A與圓心O等高,B為圓弧軌道的最低點(diǎn),圓弧軌道的右端C與一傾角θ=37°的粗糙斜面相切.一質(zhì)量m=1kg的小滑塊從A點(diǎn)正上方h=1m處的P點(diǎn)由靜止自由下落.已知滑塊與粗糙斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2.(1)求滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力.(2)求滑塊在粗糙斜面上向上滑行的最大距離.(3)通過計(jì)算判斷滑塊從斜面上返回后能否滑出A點(diǎn).
參考答案一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、A【解析】
A.拋出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過程中,只受到重力的作用,機(jī)械能守恒,故A正確;B.電梯加速上升的過程,其動(dòng)能和重力勢能均增大,則機(jī)械能必定增大,故B錯(cuò)誤;C.石塊在水中下落的過程,水的阻力和浮力對石塊做負(fù)功,機(jī)械能減小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程中,動(dòng)能不變,而重力勢能減小,所以機(jī)械能減小,故D錯(cuò)誤。2、B【解析】
兩次水平恒力相等,位移相等,根據(jù)W=Fs知,恒力F所做的功相等.在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的加速度大,根據(jù)位移時(shí)間公式知,在光滑水平面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短,根據(jù)P=W/t知,P1<P1.故A、C、D錯(cuò)誤,B正確.3、B【解析】
軌道對小球的支持力與速度方向垂直,則軌道對小球的支持力不做功,根據(jù)動(dòng)能定理,合力不做功,則動(dòng)能不變,即小球的線速度大小不變;故B正確;根據(jù)v=ωr,線速度大小不變,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑減小,故角速度變大;故C錯(cuò)誤;根據(jù)T=2πω,角速度增加,故周期減?。还蔄錯(cuò)誤;根據(jù)4、B【解析】A、小球A和B緊貼著外壁分一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由合外力提供向心力;兩球質(zhì)量相同且角速度相同,由,而,,故A錯(cuò)誤.D、對兩球受力分析可知水平方向是拉力的水平分力和圓錐的支持力的水平分力之差提供向心力,故D錯(cuò)誤.B、設(shè)兩繩與豎直方向的夾角為,由豎直方向的平衡知識和水平方向的牛頓第二定律得:,,解得:,因可知,則B正確.C、同理由B項(xiàng)解得,因可知,由牛頓第三定律可知壓力,故C錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】對物體受力分析是解題的關(guān)鍵,通過對AB的受力分析可以找到AB的內(nèi)在的關(guān)系,它們的質(zhì)量相同,向心力的大小也相同,本題能很好的考查學(xué)生分析問題的能力,是道好題.5、C【解析】關(guān)鍵是正確分析受力情況,找到力的矢量三角形與幾何三角形的相似關(guān)系.由平衡條件知,小球A所受的重力G、庫侖力F和拉力T的合力應(yīng)為零,故可先將F和T合成,則它們的合力與重力構(gòu)成一對平衡力.由此得到由這三個(gè)力構(gòu)成的力的三角形,而這個(gè)力的三角形恰與幾何三角形OAB相似.于是有.注意到OA=OB,故T=G.即T與懸線與豎直方向的夾角無關(guān),應(yīng)選C項(xiàng).點(diǎn)評:如果僅做一個(gè)蜻蜓點(diǎn)水式的分析,認(rèn)為由于漏電,庫侖力將減小,因而拉力減小,則容易錯(cuò)選A項(xiàng).事實(shí)上,當(dāng)兩個(gè)電荷帶電量減小時(shí),其間距也將減小,懸線與豎直方向間的夾角也將減小,使庫侖力大小及方向都發(fā)生變化.故繩子拉力如何變化還要進(jìn)一步分析才行.6、D【解析】
A.地球同步衛(wèi)星運(yùn)行軌道為位于地球赤道平面上圓形軌道,與赤道平面重合,故A錯(cuò)誤;B.地球同步衛(wèi)星在軌道上的繞行速度約為3.1千米/秒,小于7.9km/s,故B錯(cuò)誤;C.地球同步衛(wèi)星,距離地球的高度約為36000km,高度小于月球離地面的高度,故C錯(cuò)誤;D.由萬有引力有得地球表面重力加速度設(shè)同步衛(wèi)星離地面的高度為h,則故D正確。7、ABC【解析】
將人的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,在沿繩子方向上的分速度等于物塊的速度,如圖,物塊的速度等于vcosθ,故隨著人向右勻速運(yùn)動(dòng),夾角θ減小,物塊的速度增加,選項(xiàng)A正確.物塊加速運(yùn)動(dòng),有加速度趨近于零的趨勢,即加速度減小,所受的拉力減小,選項(xiàng)C正確;當(dāng)人從平臺的邊緣處向右勻速前進(jìn)了x,此時(shí)物塊的速度大小為:v′=vcosθ=v,根據(jù)動(dòng)能定理得:人對物塊做的功為:W=mv′2=.故B正確,D錯(cuò)誤;故選ABC.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道物塊的速度等于繩子收縮的速度,等于人運(yùn)動(dòng)的沿繩子方向上的分速度,以及能夠靈活運(yùn)用動(dòng)能定理.8、AD【解析】連接AD,由正六邊形的性質(zhì)可得:AD平行于BC,且AD=2BC,因?yàn)?,所?故A錯(cuò)誤;由可得B正確;由可得C錯(cuò)誤.,,所以D錯(cuò)誤.選B.9、ABC【解析】
A、電場強(qiáng)度與放入電場中的電荷無關(guān),所以屬于比值定義法.故A正確.B、電場中的電勢定義式,屬于比值定義法.故B正確.C、電容C由本身的性質(zhì)決定,與所帶的電荷量及兩端間的電勢差無關(guān).所以屬于比值定義法.故C正確.D、根據(jù)歐姆定律,可知電流I與電壓U成正比,與電阻R成反比,不屬于比值定義法,故D錯(cuò)誤.故選ABC.【點(diǎn)睛】所謂比值定義法,就是用兩個(gè)基本的物理量的“比”來定義一個(gè)新的物理量的方法.比值法定義的基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性,它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變.10、AC【解析】
小明對足球做的功等于足球動(dòng)能的增量,即W=12mv2,故A正確、B錯(cuò)誤;以B處為零勢能面,故足球在A點(diǎn)處的機(jī)械能為12mv2?mgh,選項(xiàng)C正確;足球運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒,在B點(diǎn)處的機(jī)械能等于在B點(diǎn)處的動(dòng)能,即EkB=12【點(diǎn)睛】本題可以對踢球的微小過程運(yùn)用動(dòng)能定理,小球動(dòng)能的增加量等于人做的功;同時(shí)小球離開腳后,由于慣性繼續(xù)飛行,只有重力做功,機(jī)械能守恒.11、CD【解析】
根據(jù)豎直平面內(nèi)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件,結(jié)合機(jī)械能守恒定律分析即可解題?!驹斀狻緼B.小球通過軌道最高點(diǎn)時(shí)恰好與軌道間沒有相互作用力,則在最高點(diǎn):,則在最高點(diǎn)小球的動(dòng)能:(最小動(dòng)能),在最高點(diǎn)小球的重力勢能:,運(yùn)動(dòng)的過程中小球的動(dòng)能與重力勢能的和不變,機(jī)械能守恒,即:,故AB錯(cuò)誤;CD.小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn),由動(dòng)能定理得:,,則有在距桌面高度h處有:,化簡得:,,故C、D正確?!军c(diǎn)睛】本題主要考查了豎直圓周運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用,屬于中等題型。12、BCD【解析】
以木塊和小車為系統(tǒng),在水平方向不受外力,動(dòng)量守恒,規(guī)定水平向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:。由機(jī)械能守恒定律得,解得v1=-1m/s;v2=3m/s,彈簧伸長過程中,木塊C向右運(yùn)動(dòng),小車AB左運(yùn)動(dòng)。A.由上面分析可知,木塊C向右運(yùn)動(dòng),小車AB左運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.因?yàn)関1=-1m/s;v2=3m/s,木塊C與B碰前,木塊C與小車AB的速率之比為3∶1,故B正確;C.木塊C與油泥粘在一起后,木塊C和小車AB成為一個(gè)整體,總動(dòng)量為0,整體的速度為0。所以木塊C與油泥粘在一起后,小車AB立即停止運(yùn)動(dòng),故C正確;D.木塊脫離彈簧時(shí)的速度大小為3m/s,與上述計(jì)算結(jié)果相符,故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)13、AD刻度尺、天平(或彈簧秤)【解析】
第一空.A、實(shí)驗(yàn)前要對裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作,以保證小車所受合外力恰好是繩子的拉力,故A正確.
B、實(shí)驗(yàn)時(shí),若先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,由于小車運(yùn)動(dòng)較快,可能會使打出來的點(diǎn)很少,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理.故B錯(cuò)誤.
C、在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),所選的兩個(gè)研究點(diǎn)離得越近測量誤差越大,故C錯(cuò)誤.
D、在實(shí)驗(yàn)過程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,這樣才能使得砂和砂桶的總重力近似等于細(xì)繩對小車的拉力,故D正確.第二空.由于實(shí)驗(yàn)需要測量小車速度,速度是使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的紙帶計(jì)算得出的,故要測量點(diǎn)距,需要刻度尺;本實(shí)驗(yàn)還要測量質(zhì)量,故需要天平.第三空.小車的質(zhì)量為M,砂和砂桶的總質(zhì)量為m,M遠(yuǎn)大于m.則對小車的作用力等于砂和砂桶的總重力mg,所以恒力對小車做的功可表示為:mgx.由得:,,所以小車動(dòng)能的改變量為;本實(shí)驗(yàn)就是要驗(yàn)證減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能,即mgx=.14、(1)保持不變(2)左右(3)①5.8g②24.50③850.05【解析】
第一空.為了保證小球A滾到斜槽底端時(shí)速度相同,則步驟(ⅴ)與步驟(ⅳ)中定位卡的位置應(yīng)保持不變;第二空.根據(jù)天平的使用規(guī)則,測量小球B的質(zhì)量時(shí)將小球B放在天平的左盤;第三空.根據(jù)天平的使用規(guī)則,應(yīng)該在右盤放上一個(gè)5g砝碼;第四空.天平讀出m2=5.8g;第五空.由刻度尺讀出,碰后x1=24.50cm;第六空.m1x1+m2x3=17.0×24.50+5.8×74.75=850.05g·cm
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