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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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.利用放置在絕緣水平面上的環(huán)形電極與環(huán)外點(diǎn)電極,可模擬帶電金屬環(huán)與點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情況,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖甲所示,圖乙為實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)圖。圖乙中實(shí)線為電場(chǎng)線,a、d關(guān)于直線MN對(duì)稱,b、c為電場(chǎng)中的點(diǎn),e為環(huán)內(nèi)一點(diǎn)。由圖可知()A.帶電金屬環(huán)與點(diǎn)電荷帶等量異種電荷B.b、c、e三點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系為Eb>Ec>EeC.a(chǎn)、d的場(chǎng)強(qiáng)相同D.c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)高2.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為=9.1×10-31kg、電荷量為e=1.6×10-19C的電子,以4×106m/s的速度從M點(diǎn)垂直電場(chǎng)線方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng),電子只在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng),在N點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)時(shí),其速度方向與電場(chǎng)線成150°角,則M與N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差約為()A.-1.0×102V B.-1.4×102VC.1.8×102V D.2.2×102V3.氫原子的能級(jí)圖如圖所示。用氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑,下列說(shuō)法正確的是()A.產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為6.41eVB.產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為12.75eVC.氫原子從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光不能使金屬鉑發(fā)生光電效應(yīng)D.氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光也能使金屬鉑發(fā)生光電效應(yīng)4.2018年11月1日,第四十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功發(fā)射。此次發(fā)射的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是北斗三號(hào)系統(tǒng)的首顆地球靜止軌道(GEO)衛(wèi)星,也是第十七顆北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星。該衛(wèi)星大幅提升了我國(guó)北斗系統(tǒng)的導(dǎo)航精度。已知靜止軌道(GEO)衛(wèi)星的軌道高度約36000km,地球半徑約6400km,地球表面的重力加速度為g,請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的知識(shí)分析該靜止軌道(GEO)衛(wèi)星處的加速度最接近多少()A.B.C.D.5.如圖所示,足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角,其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng),N、Q間接有阻值為R的電阻,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為m的金屬棒ab由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,ab棒接入電路的電阻為r,當(dāng)金屬棒ab下滑距離x時(shí)達(dá)到最大速度v,重力加速度為g,則在這一過(guò)程中()A.金屬棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)金屬棒速度為時(shí),金屬棒的加速度大小為0.5gC.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為D.通過(guò)金屬棒某一橫截面的電量為6.兩輛汽車在同一時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向相同。如圖所示為運(yùn)動(dòng)的圖像。車的圖像在段和段的形狀對(duì)稱相同。時(shí)刻兩車并排行駛。下列表述中正確的是()A.內(nèi)車先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)B.內(nèi)兩車的加速度有一個(gè)時(shí)刻相同C.時(shí)刻車在車之前D.開(kāi)始時(shí)刻兩車的距離與時(shí)刻兩車的距離相等二、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,絕緣細(xì)線相連接的A、B兩帶電小球處于在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,在外力F作用下沿豎直方向勻速向上運(yùn)動(dòng),A、B兩球質(zhì)量均為m,均帶正+q(q>0)的電荷,場(chǎng)強(qiáng)大小E=,某時(shí)刻突然撤去外力F,則下列說(shuō)法正確的是()A.F的大小為4mgB.F撤去的瞬間,A球的加速度小于2gC.F撤去的瞬間,B球的加速度等于2gD.F撤去的瞬間,球A、B之間的繩子拉力為零8.如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10∶1,原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電,副線圈與二極管(正向電阻為零,相當(dāng)于導(dǎo)線;反向電阻為無(wú)窮大,相當(dāng)于斷路)、定值電阻R0、熱敏電阻Rt(阻值隨溫度的升高而減小)及報(bào)警器P(電流增加到一定值時(shí)報(bào)警器P將發(fā)出警報(bào)聲)組成閉合電路,電壓表、電流表均為理想電表。則以下判斷正確的是()A.變壓器線圈輸出交流電的頻率為100HzB.電壓表的示數(shù)為11VC.Rt處溫度減小到一定值時(shí),報(bào)警器P將發(fā)出警報(bào)聲D.報(bào)警器報(bào)警時(shí),變壓器的輸入功率比報(bào)警前大9.如圖(a)所示,光滑絕緣斜面與水平面成角放置,垂直于斜面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊界M、N與斜面底邊平行,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。質(zhì)量的“日”字形導(dǎo)線框在沿斜面向上的外力作用下沿斜面向上運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體框各段長(zhǎng)度相等,即,ab、fc,ed段的電阻均為,其余電阻不計(jì)。從導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始計(jì)時(shí),fc段的電流隨時(shí)間變化如圖(b)所示(電流由f到c的方向?yàn)檎?,重力加速度下列說(shuō)法正確的是()A.導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)的速度大小為10m/sB.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直斜面向上C.在至這段時(shí)間內(nèi),外力所做的功為0.24JD.在至這段時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.3N10.下列說(shuō)法正確的是()A.同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)B.在陽(yáng)光照射下的教室里,眼睛看到空氣中塵埃的運(yùn)動(dòng)就是布朗運(yùn)動(dòng)C.在任何自然過(guò)程中,一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減小D.打氣筒給自行車打氣時(shí),要用力才能將空氣壓縮,說(shuō)明空氣分子之間存在著斥力E.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的三、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)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量玩具上的小直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小,如圖甲所示,將直徑約為3cm的圓盤固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,將紙帶的一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后,固定在圓盤的側(cè)面,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),紙帶可以卷在圓盤的側(cè)面上,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通________(選填“電動(dòng)機(jī)”或“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”)電源.(2)實(shí)驗(yàn)得到一卷盤繞在圓盤上的紙帶,將紙帶抽出一小段,測(cè)量相鄰2個(gè)點(diǎn)之間的長(zhǎng)度L1,以及此時(shí)圓盤的直徑d1,再抽出較長(zhǎng)的一段紙帶后撕掉,然后抽出一小段測(cè)量相鄰2個(gè)點(diǎn)之間的長(zhǎng)度L2,以及此時(shí)圓盤的直徑d2,重復(fù)上述步驟,將數(shù)據(jù)記錄在表格中,其中一段紙帶如圖乙所示,測(cè)得打下這些點(diǎn)時(shí),紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為_(kāi)_______m/s.測(cè)得此時(shí)圓盤直徑為5.60cm,則可求得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為_(kāi)_______rad/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(3)該同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù),作出了紙帶運(yùn)動(dòng)速度(v)與相應(yīng)圓盤直徑(d)的關(guān)系圖象,如圖丙所示.分析圖線,可知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中________(選填“增大”“減小”或“不變”).12.(12分)某同學(xué)將力傳感器固定在車上用于探究“加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系”,如圖甲、乙所示。(1)下列說(shuō)法正確的是(_____)A.需要用天平測(cè)出傳感器的質(zhì)量B.需要用到低壓交流電源C.實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力D.若實(shí)驗(yàn)中砂桶和砂子的總質(zhì)量過(guò)大,作出的a-F圖象可能會(huì)發(fā)生彎曲(2)下列實(shí)驗(yàn)中用到與該實(shí)驗(yàn)相同研究方法的有(_____)A.探究單擺周期的影響因素B.探究求合力的方法C.探究做功與速度的變化關(guān)系D.探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的關(guān)系(3)圖丙是某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶(交流電頻率為50Hz),他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出),將毫米刻度尺放在紙帶上。根據(jù)圖可知,打下F點(diǎn)時(shí)小車的速度為_(kāi)____m/s。小車的加速度為_(kāi)_____m/s2。(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)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)如圖甲為應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)和火車站的安全檢查儀,用于對(duì)乘客的行李進(jìn)行安全檢查。其傳送裝置可簡(jiǎn)化為如圖乙的模型,緊繃的傳送帶始終保持lm/s的恒定速率運(yùn)行。乘客把行李無(wú)初速度地放在A處,設(shè)行李與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2.1.A、B間的距離為4.5m。若乘客把行李放到傳送帶A處的同時(shí)接受工作人員安檢,2s后從A處平行于傳送帶運(yùn)動(dòng)到B處取行李。乘客先由靜止開(kāi)始以2.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),然后做加速度大小為2.5m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)速度恰為2.求乘客與行李到達(dá)B處的時(shí)間差。(重力加速度g取12m/s2)14.(16分)如圖所示,一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖中的實(shí)線所示,此時(shí)這列波恰好傳播到P點(diǎn),再經(jīng)過(guò)1.5s,坐標(biāo)為x=8m的Q點(diǎn)開(kāi)始起振,求:①該列波的周期T和振源O點(diǎn)的振動(dòng)方程;②從t=0時(shí)刻到Q點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí),振源O點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移y及其所經(jīng)過(guò)的路程s。15.(12分)如圖所示,光滑水平面上有一輕質(zhì)彈簧,彈簧左端固定在墻壁上,滑塊A以v0=12m/s的水平速度撞上靜止的滑塊B并粘在一起向左運(yùn)動(dòng),與彈簧作用后原速率彈回,已知A、B的質(zhì)量分別為m1=0.5kg、m2=1.5kg。求:①A與B撞擊結(jié)束時(shí)的速度大小v;②在整個(gè)過(guò)程中,彈簧對(duì)A、B系統(tǒng)的沖量大小I。
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】
A.由圖可知金屬環(huán)與點(diǎn)電荷一定帶異種電荷,但不一定等量,故A錯(cuò)誤;B.由電場(chǎng)線的疏密可知又因?yàn)閑點(diǎn)為金屬環(huán)內(nèi)部一點(diǎn),由靜電平衡可知金屬環(huán)內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零,故B正確;C.a(chǎn)、d場(chǎng)強(qiáng)大小相等方向不同,故C錯(cuò)誤;D.由等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直和沿電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低可知c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)低,故D錯(cuò)誤。故選B。2、B【解析】
電子在電場(chǎng)力的作用下做類平拋運(yùn)動(dòng),在垂直電場(chǎng)方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng):根據(jù)動(dòng)能定理:所以有:故B正確,ACD錯(cuò)誤。3、A【解析】
AB.從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光子能量為產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為故A正確B錯(cuò)誤;C.氫原子從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光子能量為10.2eV,能使金屬鉑發(fā)生光電效應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光子能量小于逸出功,故不能發(fā)生光電效應(yīng),故D錯(cuò)誤。故選A。4、A【解析】
近地衛(wèi)星的加速度近似等于地球表面重力加速度,根據(jù)分析衛(wèi)星的加速度。【詳解】近地衛(wèi)星的加速度近似等于地球表面重力加速度,根據(jù)知,GEO星的加速度與近地衛(wèi)星的加速度之比,即GEO星的加速度約為地球表面重力加速度的1/36倍,故A正確,BCD錯(cuò)誤;故選A。5、D【解析】
A.對(duì)金屬棒,根據(jù)牛頓第二定律可得:可得:當(dāng)速度增大時(shí),安培力增大,加速度減小,所以金屬棒開(kāi)始做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng),不是勻加速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.金屬棒勻速下滑時(shí),則有:即有:當(dāng)金屬棒速度為時(shí),金屬棒的加速度大小為:故B錯(cuò)誤;C.對(duì)金屬棒,根據(jù)動(dòng)能定理可得:解得產(chǎn)生的焦耳熱為:電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為:故C錯(cuò)誤;D.通過(guò)金屬棒某一橫截面的電量為:故D正確;故選D。6、D【解析】
A.根據(jù)圖像可知,在內(nèi)車速度一直在增大,故A錯(cuò)誤;B.圖像斜率表示加速度。如圖所示:內(nèi)車圖像斜率有兩個(gè)時(shí)刻與車圖像斜率相等,故B錯(cuò)誤;C.時(shí)刻兩車并排行駛,在同一位置。圖像與軸所圍面積為位移,內(nèi)車正方向運(yùn)動(dòng)的位移小于車正方向運(yùn)動(dòng)的位移,則時(shí)刻車在車之后,故C錯(cuò)誤;D.因?yàn)閷?duì)稱,圖象圍成的面積相等,所以內(nèi)與內(nèi)兩車單向運(yùn)動(dòng)的位移相等,則開(kāi)始時(shí)刻兩車的距離與時(shí)刻兩車的距離相等,故D正確。故選D。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、ACD【解析】
A.對(duì)整體進(jìn)行分析:F=2mg+2Eq且E=解得F=4mg故A正確;BC.F撤去的瞬間,對(duì)整體進(jìn)行分析2mg+2Eq=2maAB且E=解得aAB=2g故B錯(cuò),C正確;D.F撤去的瞬間,由于aAB=2g,可知球A、B之間的繩子拉力為零,故D正確。故選ACD。8、BD【解析】
A.由題圖乙可知f==50Hz而理想變壓器不改變交流電的頻率,A項(xiàng)錯(cuò)誤。B.由題圖乙可知原線圈輸入電壓的有效值U1=220V,則副線圈兩端電壓有效值U2=U1=22V設(shè)電壓表示數(shù)為U,由于二極管作用,副線圈回路在一個(gè)周期內(nèi)只有半個(gè)周期的時(shí)間有電流,則由有效值定義有解得U==11VB項(xiàng)正確。C.由題給條件可知,Rt處溫度升高到一定值時(shí),報(bào)警器會(huì)發(fā)出警報(bào)聲,C項(xiàng)錯(cuò)誤。D.因報(bào)警器報(bào)警時(shí)回路中電流比報(bào)警前大,則報(bào)警時(shí)副線圈回路的總功率比報(bào)警前大,而輸入功率與輸出功率相等,D正確。故選BD。9、AD【解析】
B.由于在0~0.01s時(shí)間內(nèi),電流從f到c為正,可知cd中電流從d到c,則由右手定則可知,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直斜面向下,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;A.因?yàn)閏d剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),通過(guò)fc的電流為0.5A,可知通過(guò)cd的電流為1A,則由解得v=10m/s選項(xiàng)A正確;C.在至這段時(shí)間內(nèi),線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為線框重力勢(shì)能的增加量則外力所做的功為選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.在至這段時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框的cf邊在磁場(chǎng)內(nèi)部,則所受的安培力大小為選項(xiàng)D正確。故選AD。10、ACE【解析】
A.同種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn),如金剛石與石墨,故A正確.B.布朗運(yùn)動(dòng)是微小粒子表現(xiàn)出的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),肉眼不可見(jiàn),故B錯(cuò)誤.C.在任何自然過(guò)程中,一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減小,這是增加原理,故C正確.D.打氣筒給自行車打氣時(shí),要用力才能將空氣壓縮,是要克服大氣壓力做功,故D錯(cuò)誤.E.氣體向真空自由膨脹遵守?zé)崃W(xué)第二定律,具有方向性,故E正確三、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、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1.864不變【解析】
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,再接通電動(dòng)機(jī)的電源;(2)根據(jù)v=xt求解線速度,根據(jù)ω=v【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,再接通電動(dòng)機(jī)的電源;(2)紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為v=x角速度ω=v(3)根據(jù)v=ωr=1212、AAD0.240.40【解析】
(1)[1]A.本實(shí)驗(yàn)是探究“加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系”,即F=Ma,所以M包括傳感器的質(zhì)量,即需要用天平測(cè)出傳感器的質(zhì)量。故A正確。B.電火花計(jì)時(shí)器使用的是220V交流電源。故B錯(cuò)誤。C.實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力,平衡摩擦力時(shí)要把小車(包括力傳感器)放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜程度,使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D.實(shí)驗(yàn)中力傳感器直接測(cè)出了拉力的大小,所以不需要滿足砂桶和砂子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,所以即使實(shí)驗(yàn)中砂桶和砂子的總質(zhì)量過(guò)大,作出的a-F圖象也不會(huì)發(fā)生彎曲。故D錯(cuò)誤。(2)[2]該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法進(jìn)行探究。A.單擺的周期公式為:,是用的控制變量法。故A符合題意。B.探究求合力的方法,采用的是等效替代的方法。故B不符合題意。C.探究做功與速度的變化關(guān)系,采用的是倍增法。故C不符題意。D.導(dǎo)體的電阻為:,采用的是控制變量法。故D符合題意。(3)[3]由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出,所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度得:[4]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小為:四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把
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