2025屆新疆阿克蘇地區(qū)阿瓦提縣第四中學(xué)高三物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析_第1頁(yè)
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2025屆新疆阿克蘇地區(qū)阿瓦提縣第四中學(xué)高三物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(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、甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)、沿同一方向開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)。甲、乙兩車的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示,則()A.0時(shí)刻,甲車速度比乙車小B.t2時(shí)刻,甲乙兩車速度相等C.0~t1時(shí)間內(nèi),甲車的平均速度比乙車大D.0~t2時(shí)間內(nèi),甲車通過(guò)的距離大2、2020年1月我國(guó)成功發(fā)射了“吉林一號(hào)”衛(wèi)星,衛(wèi)星軌道可看作距地面高度為650km的圓,地球半徑為6400km,第一宇宙速度為7.9km/s。則該衛(wèi)星的運(yùn)行速度為()A.11.2km/s B.7.9km/s C.7.5km/s D.3.lkm/s3、如圖所示,繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的角速度為,對(duì)地球的張角為弧度,萬(wàn)有引力常量為。則下列說(shuō)法正確的是()A.衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)屬于勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B.張角越小的衛(wèi)星,其角速度越大C.根據(jù)已知量可以求地球質(zhì)量D.根據(jù)已知量可求地球的平均密度4、已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1,激發(fā)態(tài)能量為En=,其中n=2,3,4……已知普朗克常量為h,電子的質(zhì)量為m。巴爾末線系是氫原子從n≥3的各個(gè)能級(jí)躍遷至n=2能級(jí)時(shí)輻射光的譜線,則下列說(shuō)法中正確的是()A.巴爾末線系中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的譜線對(duì)應(yīng)光子的能量為3.40eVB.氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后,核外電子動(dòng)能減小,原子的電勢(shì)能增大,動(dòng)能和電勢(shì)能之和不變C.基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為的光子被電離后,電子速度大小為D.一個(gè)處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子,向低能級(jí)躍遷時(shí)最多可輻射出6種不同頻率的光5、利用示波器可以顯示輸入信號(hào)的波形,單匝正方形金屬線框abed處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)以線圈平面內(nèi)某虛線為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),線圈內(nèi)產(chǎn)生的電流隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖甲所示。則在四個(gè)選項(xiàng)所示的情景中,無(wú)論從線圈平面處于哪個(gè)位置開(kāi)始計(jì)時(shí),都不可能產(chǎn)生該電流的是()A.B.C.D.6、某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律時(shí),設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):如圖,矩形金屬線圈放置在水平薄玻璃板上,有兩塊相同的蹄形磁鐵,相對(duì)固定,四個(gè)磁極之間的距離相等.當(dāng)兩塊磁鐵勻速向右通過(guò)線圈位置時(shí),線圈靜止不動(dòng),那么線圈所受摩擦力的方向是()A.先向左,后向右 B.先向左,后向右,再向左C.一直向右 D.一直向左二、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,勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn),,,電場(chǎng)線平行于所在的平面。一個(gè)帶電荷量的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中,電勢(shì)能增加,由B移到C的過(guò)程中電場(chǎng)力做功,下列說(shuō)法中正確的是()A.B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 B.A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)C.負(fù)電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)的過(guò)程中,電勢(shì)能增加 D.該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為8、若宇航員到達(dá)某一星球后,做了如下實(shí)驗(yàn):(1)讓小球從距離地面高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始下落,測(cè)得小球下落到地面所需時(shí)間為t;(2)將該小球用輕質(zhì)細(xì)繩固定在傳感器上的O點(diǎn),如圖甲所示。給小球一個(gè)初速度后,小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),傳感器顯示出繩子拉力大小隨時(shí)間變化的圖象所示(圖中F1、F2為已知)。已知該星球近地衛(wèi)星的周期為T,萬(wàn)有引力常量為G,該星球可視為均質(zhì)球體。下列說(shuō)法正確的是A.該星球的平均密度為 B.小球質(zhì)量為C.該星球半徑為 D.環(huán)繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星的速率為9、兩根平行的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線、均垂直于紙面放置,其中的電流方向如圖所示,電流分別為和。此時(shí)所受安培力大小為。若在、的上方再放置一根與之平行的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線,導(dǎo)線、、間的距離相等,此時(shí)所受安培力的合力的大小也是。則下列說(shuō)法中正確的是()A.導(dǎo)線中的電流為 B.導(dǎo)線中的電流為C.導(dǎo)線受到安培力的合力的大小為 D.導(dǎo)線受到安培力的合力的大小為10、一帶正電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿軸正向運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能隨位移變化的關(guān)系如圖所示,處為粒子電勢(shì)能最大位置,則下列說(shuō)法正確的是()A.處電場(chǎng)強(qiáng)度最大B.粒子在段速度一直在減小C.在、、、處電勢(shì)、、、的關(guān)系為D.段的電場(chǎng)強(qiáng)度大小方向均不變?nèi)?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)要測(cè)量一節(jié)舊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)器材有一個(gè)電流表、一個(gè)電阻箱R、一個(gè)1Ω的定值電阻R0,一個(gè)開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干,該同學(xué)按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示:實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345R(Ω)4.010.016.022.028.0I(A)1.000.500.340.250.20(1)該同學(xué)為了用作圖法來(lái)確定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo),則應(yīng)取____________作為橫坐標(biāo)。(2)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給出的直角坐標(biāo)系上畫出正確的圖象__________________。(3)由圖象可知,該電池的電動(dòng)勢(shì)E=_________V,內(nèi)電阻r=_________Ω。12.(12分)某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。(1)下列是實(shí)驗(yàn)室的儀器臺(tái)上擺放的部分儀器,本實(shí)驗(yàn)須從中選用_________。A.B.C.D.(2)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的一些說(shuō)明,其中正確的是_________。A.輕推小車,拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說(shuō)明摩擦力已被平衡B.拉小車的細(xì)線應(yīng)與長(zhǎng)木板平行C.相關(guān)儀器設(shè)置完畢后,應(yīng)先釋放小車再接通電源D.在實(shí)驗(yàn)打出的合理的紙帶上,連接小車的一端其打點(diǎn)痕跡較為密集(3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為。如圖為實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分,A、B、C、D、E、F是各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算,打D點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為_(kāi)_______,小車運(yùn)動(dòng)加速度的大小為_(kāi)________。(均保留3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)牛頓說(shuō):“我們必須普遍地承認(rèn),一切物體,不論是什么,都被賦予了相互引力的原理”.任何兩個(gè)物體間存在的相互作用的引力,都可以用萬(wàn)有引力定律計(jì)算,而且任何兩個(gè)物體之間都存在引力勢(shì)能,若規(guī)定物體處于無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)的勢(shì)能為零,則二者之間引力勢(shì)能的大小為,其中m1、m2為兩個(gè)物體的質(zhì)量,r為兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離(對(duì)于質(zhì)量分布均勻的球體,指的是兩個(gè)球心之間的距離),G為引力常量.設(shè)有一個(gè)質(zhì)量分布均勻的星球,質(zhì)量為M,半徑為R.(1)該星球的第一宇宙速度是多少?(2)為了描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱,引入了電場(chǎng)強(qiáng)度的概念,請(qǐng)寫出電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式.類比電場(chǎng)強(qiáng)度的定義,請(qǐng)?jiān)谝?chǎng)中建立“引力場(chǎng)強(qiáng)度”的概念,并計(jì)算該星球表面處的引力場(chǎng)強(qiáng)度是多大?(3)該星球的第二宇宙速度是多少?(4)如圖所示是一個(gè)均勻帶電實(shí)心球的剖面圖,其總電荷量為+Q(該帶電實(shí)心球可看作電荷集中在球心處的點(diǎn)電荷),半徑為R,P為球外一點(diǎn),與球心間的距離為r,靜電力常量為k.現(xiàn)將一個(gè)點(diǎn)電荷-q(該點(diǎn)電荷對(duì)實(shí)心球周圍電場(chǎng)的影響可以忽略)從球面附近移動(dòng)到p點(diǎn),請(qǐng)參考引力勢(shì)能的概念,求電場(chǎng)力所做的功.14.(16分)為了保證駕乘人員的安全,汽車安全氣囊會(huì)在汽車發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí),利用疊氮化鈉(NaN3)爆炸時(shí)產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N2)充入氣囊,以保護(hù)駕乘人員。若已知爆炸瞬間氣囊容量為,氮?dú)饷芏?,氮?dú)獾钠骄栙|(zhì)量,阿伏伽德羅常數(shù),試估算爆炸瞬間氣囊中分子的總個(gè)數(shù)N。(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)15.(12分)如圖所示,質(zhì)量為1kg的長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上,質(zhì)量為0.5kg的物塊B放在長(zhǎng)木板上表面的右端,現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)木板施加大小為6N的水平恒力F,使長(zhǎng)木板A和物塊B一起由靜止開(kāi)始向左做加速運(yùn)動(dòng),物塊B相對(duì)于長(zhǎng)木板A恰好不滑動(dòng),重力加速度為g=10m/s2,已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,求:(1)物塊B與長(zhǎng)木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)若F作用2s時(shí),立即將F水平反向,大小增大為原來(lái)的2倍,結(jié)果當(dāng)物塊B的速度為零時(shí),剛好從木板的左端滑離,求長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度。

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、C【解析】

AB.因x-t圖像的斜率等于速度,可知0時(shí)刻,甲車速度比乙車大,t2時(shí)刻,甲乙兩車速度不相等,選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;C.0~t1時(shí)間內(nèi),甲車的位移大于乙,可知甲車的平均速度比乙車大,選項(xiàng)C正確;D.0~t2時(shí)間內(nèi),兩車通過(guò)的距離相等,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

近地衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬(wàn)有引力提供向心力,則有則有第一宇宙速度km/s“吉林一號(hào)”衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬(wàn)有引力提供向心力,則有聯(lián)立解得km/s故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】

A.衛(wèi)星的加速度方向一直改變,故加速度一直改變,不屬于勻變速曲線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.設(shè)地球的半徑為R,衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,由幾何知識(shí)得可知張角越小,r越大,根據(jù)得可知r越大,角速度越小,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,則有解得地球質(zhì)量為因?yàn)閞未知,所以由上面的式子可知無(wú)法求地球質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;D.地球的平均密度則知可以求出地球的平均密度,故D正確。故選D。4、C【解析】

A.巴爾末線系為躍遷到2能級(jí)的四種可見(jiàn)光,紅青藍(lán)紫(3→2、4→2、5→2、6→2),則能級(jí)差最小的為紅光(3→2),其頻率最小,波長(zhǎng)最長(zhǎng),對(duì)應(yīng)的能量為故A錯(cuò)誤;B.氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)需要吸收能量,則氫原子的總能量(動(dòng)能和電勢(shì)能之和)變大,而電子的軌道半徑變大,庫(kù)侖力做負(fù)功,則電勢(shì)能增大,躍遷后的庫(kù)侖力提供向心力可得故半徑變大后,電子的速度變小,電子的動(dòng)能變小,故B錯(cuò)誤;C.基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為的光子被電離,由能量守恒定律,有解得自由電子的速度為故C正確;D.一個(gè)處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷,逐級(jí)向下輻射出的光子種類最多為(4-1)=3種,故D錯(cuò)誤;故選C。5、A【解析】

A.當(dāng)以線圈平面內(nèi)某虛線為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),線圈中的磁通量始終不變,沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故A不可能產(chǎn)生該電流,故A符合題意;BCD.三圖中線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng),磁通量發(fā)生變化,根據(jù)交變電流的產(chǎn)生原理可知,三者均產(chǎn)生示波器中的正弦式交變電流,故BCD不符合題意。故選A。6、D【解析】

當(dāng)原磁通量增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來(lái)磁場(chǎng)的方向相反,兩個(gè)磁場(chǎng)產(chǎn)生相互排斥的作用力;當(dāng)原磁通量減少時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原來(lái)磁場(chǎng)的方向相同,兩個(gè)磁場(chǎng)產(chǎn)生相互吸引的作用力,所以感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體和磁極間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)磁鐵勻速向右通過(guò)線圈時(shí),N極靠近線圈,線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對(duì)運(yùn)動(dòng),給磁極向左的安培力,那么磁極給線圈向右的安培力,線圈靜止不動(dòng),是因?yàn)槭艿搅讼蜃蟮哪Σ亮?。?dāng)N極離開(kāi)線圈,線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對(duì)運(yùn)動(dòng),給磁極向左的安培力,那么磁極給線圈向右的安培力,線圈靜止不動(dòng),是因?yàn)槭艿搅讼蜃蟮哪Σ亮?。所以整個(gè)過(guò)程線圈所受的摩擦力一直向左。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、AC【解析】

AB.點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中,電勢(shì)能增加,則電場(chǎng)力做功WAB=,A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差同理A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì),故A正確、B錯(cuò)誤;C.設(shè)AB連線中點(diǎn)為D,則,D點(diǎn)電勢(shì)與C點(diǎn)相等,所以電場(chǎng)線方向由A指向B,現(xiàn)把負(fù)電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加,故C正確;D.該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)故D錯(cuò)誤。故選AC。8、ABD【解析】

A.對(duì)近地衛(wèi)星有,星球密度,體積,解得,故A正確。B.小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)拉力最大,此時(shí)有最高點(diǎn)拉力最小,此時(shí)有最高點(diǎn)到最低點(diǎn),據(jù)動(dòng)能定理可得可得,小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),有可得,,故B正確。C.根據(jù)及可得:星球平均密度可表示為可得,故C錯(cuò)誤。D.環(huán)繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星的速率可表示為故D正確。9、BD【解析】

AB.如圖所示由右手螺旋定則知導(dǎo)線在處產(chǎn)生豎直向下的磁場(chǎng),導(dǎo)線受該磁場(chǎng)向左的安培力由牛頓第三定律知導(dǎo)線也受到導(dǎo)線的磁場(chǎng)向右的安培力,大小也是。產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)有安培力,結(jié)合題意分析得:與夾角為120°,且則、導(dǎo)線在點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,又、導(dǎo)線與的距離相等,則、導(dǎo)線電流大小相等,為。所以B正確,A錯(cuò)誤;CD.導(dǎo)線在、處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,則受其安培力為。由余弦定理得所以D正確,C錯(cuò)誤。故選BD。10、BC【解析】

A.根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系Ep=qφ,場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系得由數(shù)學(xué)知識(shí)可知Ep?x圖象切線的斜率x2處切線斜率為零,則x2處電場(chǎng)強(qiáng)度為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.由圖看出在0~x2段圖象切線的斜率一直為正,由上式知場(chǎng)強(qiáng)方向沒(méi)變,處為粒子電勢(shì)能最大位置,則處為粒子動(dòng)能最小,所以粒子在段速度一直在減小,選項(xiàng)B正確;C.根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系Ep=qφ,粒子帶負(fù)電,即q<0,則知:電勢(shì)能越大,粒子所在處的電勢(shì)越低,所以有選項(xiàng)C正確;D.段圖象切線的斜率可知的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不變,但大小在增大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。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、I-1/A-16.0(5.8~6.2)1.0(0.8.~1.2)【解析】

(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律,有公式變形,得到所以若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo),則應(yīng)取作為橫坐標(biāo);(2)[2]運(yùn)用描點(diǎn)法作出圖象:

(3)[3][4]對(duì)比一次函數(shù)y=kx+b,R相當(dāng)于y,E相當(dāng)于k,相當(dāng)于x,(-r-R0)相當(dāng)于b;故E=k-r-R0=b解得:E=kr=-b-R0所以由圖象可知,該電池的電動(dòng)勢(shì)E=6.0V,內(nèi)電阻r=1.0Ω。12、ACABD【解析】

(1)[1].須選用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn),選用天平測(cè)量質(zhì)量。不需要彈簧測(cè)力計(jì)、秒表進(jìn)行測(cè)量,故選AC。(2)[2].A.輕推小車,拖著紙帶的小車能夠勻速下滑說(shuō)明摩擦力已被平衡,則選項(xiàng)A符合實(shí)驗(yàn)要求。B.若拉小車的細(xì)線與長(zhǎng)木板不平行,則細(xì)線拉力沿木板方向的分力為拉動(dòng)小車的力,且該力隨時(shí)間變化,選項(xiàng)B正確。C.應(yīng)先將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通電源,再釋放小車,以保證紙帶上有足夠多的打點(diǎn)且有運(yùn)動(dòng)開(kāi)始段的打點(diǎn),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;。D.紙帶做初速度為零的加速運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶連接小車的一端先打點(diǎn),此時(shí)小車速度較小,則點(diǎn)跡較為密集,選項(xiàng)D正確;故選ABD。(3)[3].打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz,則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔。讀取紙帶數(shù)據(jù),有,。則則打D點(diǎn)時(shí)小車的速度為[4].有效應(yīng)

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