吉林省長(zhǎng)春市榆樹市第一高級(jí)中學(xué)2024年高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析_第1頁(yè)
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吉林省長(zhǎng)春市榆樹市第一高級(jí)中學(xué)2024年高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來(lái)的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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)如圖所示,A、B、C三個(gè)一樣的滑塊從粗糙斜面上的同一高度同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),A由靜止釋放,B的初速度方向沿斜面向下,大小為v0,C的初速度方向沿斜面水平,大小也為v0。下列說(shuō)法中正確的是()A.A和C將同時(shí)滑到斜面底端B.滑到斜面底端時(shí),B的機(jī)械能減少最多C.滑到斜面底端時(shí),B的動(dòng)能最大D.滑到斜面底端時(shí),C的重力勢(shì)能減少最多2、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)在xoy平面上運(yùn)動(dòng),其沿x軸和y軸上的分運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系均可用圖表示(兩分運(yùn)動(dòng)圖像坐標(biāo)軸的分度可能不同)。則A.此質(zhì)點(diǎn)一定做直線運(yùn)動(dòng)B.此質(zhì)點(diǎn)一定做曲線運(yùn)動(dòng)C.此質(zhì)點(diǎn)的軌跡不可能是圓周D.此質(zhì)點(diǎn)的軌跡可能與平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡相同3、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),從h高處的A點(diǎn)由靜止開始沿斜面下滑,停在水平地面上的B點(diǎn)(斜面和水平面之間有小圓弧平滑連接).要使物體能原路返回,在B點(diǎn)需給物體的瞬時(shí)沖量最小應(yīng)是(重力加速度為g)()A. B.C. D.4、(本題9分)一探月衛(wèi)星的軌道是圓形的,且貼近月球表面,已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的,月球半徑約為地球半徑的,地球上的第一宇宙速度約為,則該探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速率約為()A. B.C. D.5、(本題9分)汽車緊急剎車后,停止運(yùn)動(dòng)的車輪在水平地面上滑動(dòng)直至停止,在地面上留下的痕跡稱為剎車線.由剎車線的長(zhǎng)短可知汽車剎車前的速度.已知汽車輪胎與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1.81,測(cè)得剎車線長(zhǎng)25m.汽車在剎車前瞬間的速度大小為(重力加速度g取11m/s2)A.41m/s B.31m/s C.11m/s D.21m/s6、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是()A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)一定是勻速運(yùn)動(dòng)B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力可能為恒力7、(本題9分)一輕質(zhì)彈簧,上端懸掛于天花板,下端系一質(zhì)量為M的平板,處在平衡狀態(tài)。一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧外,與平板的距離為h,如圖所示,讓環(huán)自由下落(不計(jì)摩擦力)撞擊平板。已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運(yùn)動(dòng),使彈簧伸長(zhǎng)()A.若碰撞時(shí)間極短,則碰撞過(guò)程中環(huán)與板的總動(dòng)量守恒B.環(huán)撞擊板后,板的新的平衡位置與h的大小無(wú)關(guān)C.在碰后板和環(huán)一起下落的過(guò)程中,它們減少的重力勢(shì)能等于克服彈簧彈力所做的功D.在碰后板和環(huán)一起下落的過(guò)程中,它們減少的動(dòng)能等于克服彈簧彈力所做的功8、(本題9分)如圖所示,先后用不同的交流電源給同一盞燈泡供電。第一次燈泡兩端的電壓隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化,如圖甲所示;第二次燈泡兩端的電壓變化規(guī)律如圖乙所示。若圖甲、乙中的U0、T所表示的電壓、周期值是相等的,則以下說(shuō)法正確的是()A.第一次燈泡兩端的電壓有效值是U0B.第二次燈泡兩端的電壓有效值是U0C.第一次和第二次燈泡的電功率之比是2∶9D.第一次和第二次燈泡的電功率之比是1∶59、(本題9分)如圖所示,豎直平面內(nèi)有一圓心為O、半徑為R的固定半圓槽,質(zhì)量相等的兩個(gè)小球A、B分別從圖示位置以不同的速度水平拋出,結(jié)果均落到半圓槽上的P點(diǎn)(O、P兩點(diǎn)連線與水平半徑OD的夾角θ=30°)。已知A的初位置在C點(diǎn)正上方且到C點(diǎn)高度為R,B的初位置在C點(diǎn),空氣阻力不計(jì),重力加速度大小為g,則A.A在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B.B被拋出時(shí)的速度大小為(+1)C.A、B被拋出時(shí)的速度大小之比為:1D.A、B落到P點(diǎn)前瞬間所受重力的功率之比為:110、如圖所示,飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。測(cè)得該星球?qū)︼w行器的最大張角為θ,飛行器離星球表面的高度為h,繞行周期為T.已知引力常量為G,由此可以求得A.該星球的半徑B.該星球的平均密度C.該星球的第一宇宙速度D.該星球?qū)︼w行器的引力大小11、(本題9分)質(zhì)量為的物體靜止在光滑水平面上,從時(shí)刻開始受到水平力的作用,力的方向保持不變.加速度的大小與時(shí)間的關(guān)系如圖所示,則()A.時(shí)刻的瞬時(shí)功率為B.時(shí)刻的瞬時(shí)功率為C.在到這段時(shí)間內(nèi),水平力的平均功率為D.在到這段時(shí)間內(nèi),水平力的平均功率為12、(本題9分)如圖,同一平面內(nèi)的a、b、c、d四點(diǎn)處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向與此平面平行,M為a、c連線的中點(diǎn),N為b、d連線的中點(diǎn).一電荷量為q(q>0)的粒子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn),其電勢(shì)能減小W1:若該粒子從c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn),其電勢(shì)能減小W2,下列說(shuō)法正確的是()A.此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定與a、b兩點(diǎn)連線平行B.若該粒子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn),則電場(chǎng)力做功一定為C.若c、d之間的距離為L(zhǎng),則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定為D.若W1=W2,則a、M兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差一定等于b、N兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差二.填空題(每小題6分,共18分)13、(本題9分)“探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0。當(dāng)用2條、3條、4條…橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次…實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0…,每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是___________。A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可用直流電源供電,電壓為4~6VB.實(shí)驗(yàn)中使用的若干根橡皮筋的原長(zhǎng)可以不相等C.每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出D.該實(shí)驗(yàn)不用平衡摩擦力,所以要使木板水平放置(2)下圖給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶,從中截取了測(cè)量物體最大速度所用的一段紙帶,測(cè)得O、A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA=5.65cm,AB=1.47cm,BC=1.66cm,CD=1.62cm,DE=1.51cm。已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,則在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打___________(填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)兩點(diǎn)的過(guò)程中,小車的速度達(dá)到最大。獲得的最大速度vm約為___________m/s。14、我們可以用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究影響向心力大小的因素.長(zhǎng)槽上的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A的2倍,長(zhǎng)槽上的擋板A和短槽上的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等.轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長(zhǎng)槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng),槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng).橫臂的擋板對(duì)球的壓力提供了向心力,球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力筒下降,從而露出標(biāo)尺,標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)球所受向心力的比值.(1)當(dāng)傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上時(shí),塔輪邊緣處的__________相等(選填“線速度”或“角速度”);(2)探究向心力和角速度的關(guān)系時(shí),應(yīng)將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上,將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板__________和擋板__________處(選填“A”或“B”或“C”).15、一小球在某未知星球上作平拋運(yùn)動(dòng),現(xiàn)對(duì)小球在有坐標(biāo)紙的背景屏前采用頻閃數(shù)碼照相機(jī)連續(xù)拍攝,然后對(duì)照片進(jìn)行合成,如圖所示。A、B、C為連續(xù)三次拍下的小球位置,已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時(shí)間間隔是0.10s,照片大小如圖所示,已知該照片的實(shí)際背景屏方格的邊長(zhǎng)均為4cm,不計(jì)空氣阻力,則由以上及圖信息可推知:(1)小球平拋的初速度大小是_____________m/s;(2)該星球表面的重力加速度為___________m/s2;(3)小球在B點(diǎn)時(shí)的速度大小是___________m/s;(4)若取A為坐標(biāo)原點(diǎn),水平向右為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向,建立直角坐標(biāo)系,則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初位置坐標(biāo)為:x=___________cm,y=___________cm。三.計(jì)算題(22分)16、(12分)《割繩子》是一款益智類小游戲,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間剪斷細(xì)線,使糖果掉入綠豆蛙嘴里,則游戲過(guò)關(guān).如圖所示為某一關(guān)卡的游戲框架簡(jiǎn)圖,其中、為固定細(xì)線的兩枚釘子,開始時(shí)先剪斷細(xì)線,糖果以為圓心做圓周運(yùn)動(dòng),為最低點(diǎn),當(dāng)糖果運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的瞬間,又突然剪斷細(xì)線,糖果在點(diǎn)飛出,運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)恰好沿水平方向沖上平臺(tái),并恰好能滑出平臺(tái)掉入綠豆蛙嘴里.設(shè)糖果質(zhì)量,細(xì)線長(zhǎng),平臺(tái)動(dòng)摩擦因數(shù),糖果運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角,糖果可視為質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力.(,)求:(1)糖果運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)對(duì)細(xì)線的拉力大?。唬?)平臺(tái)點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離;(3)平臺(tái)、兩點(diǎn)間的距離.17、(10分)(本題9分)據(jù)報(bào)道,科學(xué)家們?cè)诰嚯x地球20萬(wàn)光年外發(fā)現(xiàn)了首顆系外“宜居”行星.假設(shè)該行星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6倍,半徑約為地球半徑的2倍.若某人在地球表面能舉起60kg的物體,試求:(1)人在這個(gè)行星表面能舉起的物體的質(zhì)量為多少?(2)這個(gè)行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍?

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】A、C兩個(gè)滑塊所受的滑動(dòng)摩擦力大小相等,A所受滑動(dòng)摩擦力沿斜面向上,C沿斜面向上的力是滑動(dòng)摩擦力的分力,所以C的加速度大于A的加速度,C先到達(dá)斜面底端,A錯(cuò)誤;重力做功相同,摩擦力對(duì)A、B做功相同,C克服摩擦力做功最大,C的機(jī)械能減少最多,A的初動(dòng)能為零,B、C的初動(dòng)能相等,則滑到斜面底端時(shí),B滑塊的動(dòng)能最大,B錯(cuò)誤C正確;三個(gè)滑塊滑到底端時(shí),下降的高度相同,故重力勢(shì)能減少量相同,D錯(cuò)誤.2、C【解析】

由圖知質(zhì)點(diǎn)在軸方向做初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度恒定,在軸方向做初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度恒定,則有質(zhì)點(diǎn)的合加速度恒定;由于兩分運(yùn)動(dòng)圖像坐標(biāo)軸的分度可能不同,也可能相同,合加速度方向與合速度方向之間的夾角大于或等于小于,而平拋運(yùn)動(dòng)的物體加速度和初速度的夾角為,所以質(zhì)點(diǎn)可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng),也可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)但此質(zhì)點(diǎn)的軌跡一定與平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡不相同,圓周運(yùn)動(dòng)的物體合外力是變力而不是恒力,因此一定不做圓周運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)C正確,A、B、D錯(cuò)誤。3、A【解析】

滑塊從A到B過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理:,滑塊從B返回A過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理有:,聯(lián)立解得:,在B點(diǎn)需給物體的瞬時(shí)沖量等于動(dòng)量的增加量,故,故A正確,BCD錯(cuò)誤。4、B【解析】

對(duì)于環(huán)繞地球或月球的人造衛(wèi)星,其所受萬(wàn)有引力即為它們做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力,即,所以,第一宇宙速度指的是最小發(fā)射速度,同時(shí)也是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,對(duì)于近地衛(wèi)星來(lái)說(shuō),其軌道半徑近似等于中心天體半徑,所以,所以.A.,選項(xiàng)A不符合題意;B.,選項(xiàng)B符合題意;C.,選項(xiàng)C不符合題意;D.,選項(xiàng)D不符合題意;5、D【解析】

分析剎車后汽車的合外力,進(jìn)而求得加速度;再根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律,由位移求得速度.【詳解】剎車后汽車的合外力為摩擦力f=μmg,加速度a==μg=8m/s2;又有剎車線長(zhǎng)25m,故可由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得到汽車在剎車前的瞬間的速度大??;故ABC錯(cuò)誤,D正確;故選D?!军c(diǎn)睛】運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題,一般先根據(jù)物體受力,利用牛頓第二定律求得加速度,然后再由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求解相關(guān)位移、速度等問(wèn)題.6、B【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)加速度大小不變,方向始終指向圓心,加速度是變化的,是變加速運(yùn)動(dòng),故AC錯(cuò)誤,B正確;做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力提供向心力,方向始終指向圓心,是變力,故D錯(cuò)誤.所以B正確,ACD錯(cuò)誤.7、AB【解析】

A.圓環(huán)與平板碰撞過(guò)程,若碰撞時(shí)間極短,內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,系統(tǒng)總動(dòng)量守恒,由于碰后速度相同,為完全非彈性碰撞,機(jī)械能不守恒,減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故A正確;B.碰撞后平衡時(shí),有:kx即碰撞后新平衡位置與下落高度h無(wú)關(guān),故B正確;CD.碰撞后環(huán)與板共同下降的過(guò)程中,碰撞后環(huán)與板共同下降的過(guò)程中,它們動(dòng)能和重力勢(shì)能的減少量之和等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量,彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于克服彈簧彈力所做的功,故CD錯(cuò)誤;8、AD【解析】

A.第一次所加正弦交流電壓的有效值為U1=U0,A項(xiàng)正確;B.設(shè)第二次所加交流電壓的有效值為U2,則根據(jù)有效值的定義有,解得U2=U0,B項(xiàng)錯(cuò);CD.根據(jù)電功率的定義式P=可知,P1∶P2=1∶5,C項(xiàng)錯(cuò)、D項(xiàng)正確。9、BD【解析】

ABC.由圖可知A球下落的高度為:;A球與B球在水平方向的位移均為:;B球下落的高度為:;根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)可得時(shí)間為:;所以A球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:;B球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:;由水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),可得B球的初速度為:;A球的初速度為:;所以兩球的初速度大小之比為,故A,C均錯(cuò)誤,B正確.D.兩小落在P點(diǎn)時(shí),A球在豎直方向的分速度為vAy=gtA,B球在豎直方向的分速度為vBy=gtB,根據(jù)P=Fvcosθ=mgvy可得兩球重力的瞬時(shí)功率之比為:;故D正確.10、ABC【解析】

A.由題意,令星球的半徑為R,則飛行器的軌道半徑r=R+h,由幾何關(guān)系,即,表達(dá)式中只有一個(gè)未知量R,故可以據(jù)此求出星球半徑R;故A正確.B.由A項(xiàng)分析知,可以求出飛行器軌道半徑r,據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力可知,已知r和T及G的情況下可以求得星球質(zhì)量M,再根據(jù)密度公式可以求得星球的密度,故B正確.C.在求得星球質(zhì)量M及星球軌道半徑R的情況下,根據(jù),已知引力常量G,可以求出星球的第一宇宙速度,故C正確;D.因?yàn)椴恢里w行器的質(zhì)量大小,故無(wú)法求得星球?qū)︼w行器的引力大小,故D錯(cuò)誤.11、AD【解析】

AB、2t0時(shí)刻的速度,3t0時(shí)刻的速度,,3t0時(shí)刻的瞬時(shí)功率為,故B正確,A錯(cuò)誤;CD、0~2t0時(shí)間內(nèi)的位移,在2t0~3t0時(shí)間內(nèi)的位移,在t=0到3t0這段時(shí)間內(nèi),水平力做功,則水平力做功的平均功率,故C錯(cuò)誤,D正確;故選AD.【點(diǎn)睛】根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出3t0時(shí)刻的瞬時(shí)速度,從而求出瞬時(shí)功率.根據(jù)位移公式求出t=0到3t0這段時(shí)間內(nèi)位移,通過(guò)功的公式求出水平力做功的大小,從而求出平均功率.12、BD【解析】試題分析:利用電場(chǎng)力做功,可以找到兩點(diǎn)之間電勢(shì)差的關(guān)系,要知道中點(diǎn)電勢(shì)和兩端點(diǎn)電勢(shì)之間的關(guān)系.A、選項(xiàng)根據(jù)題意無(wú)法判斷,故A項(xiàng)錯(cuò)誤.B、由于電場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng),M為a、c連線的中點(diǎn),N為b、d連線的中點(diǎn),所以若該粒子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn),則電場(chǎng)力做功一定為,故B正確;C、因?yàn)椴恢绖驈?qiáng)電場(chǎng)方向,所以場(chǎng)強(qiáng)大小不一定是,故C錯(cuò)誤;D、若W1=W2,說(shuō)明由因?yàn)?;解得:,故D正確;故選BD點(diǎn)睛:對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)特征要了解,利用電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差之間的關(guān)系求解.二.填空題(每小題6分,共18分)13、(1)C(2)BC0.83【解析】

第一空.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用低壓交流電源供電,電壓為4~6V,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)中使用的若干根橡皮筋的原長(zhǎng)必選是一致的,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出,選項(xiàng)C正確;該實(shí)驗(yàn)需要平衡摩擦力,要使木板傾斜放置,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;第二空.由紙帶可知,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打BC兩點(diǎn)的過(guò)程中,小車

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