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命題研究仿真卷五考生注意:1.本試卷分選擇題部分和非選擇題部分,共4頁.2.答卷前,考生務(wù)必用藍(lán)、黑色字跡的鋼筆或圓珠筆將自己的姓名、班級、學(xué)號填寫在相應(yīng)位置上.3.本次考試時(shí)間90分鐘,滿分100分.選擇題部分一、選擇題Ⅰ(本題共13小題,每小題3分,共39分.每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分)1.下列圖中,物體P對物體Q的壓力示意圖正確的是()答案A2.如圖1所示,2016年1月6日,中國政府征用的兩架民航客機(jī)先后從海口美蘭機(jī)場起飛,經(jīng)過近2小時(shí)的飛行于10時(shí)21分、10時(shí)46分平穩(wěn)降落在南沙永暑礁新建機(jī)場,并于當(dāng)日下午返回??冢囷w成功.新華社記者查春明當(dāng)天在南沙永暑礁見證了這歷史性的一刻.他感嘆道:“天涯并不遙遠(yuǎn),永暑礁遠(yuǎn)離大陸1400多千米,以往坐船去永暑礁要在海上航行幾十個(gè)小時(shí),今天我搭乘民航班機(jī)只用兩個(gè)小時(shí)就夠了”.材料中所提到的有關(guān)物理知識正確的是()圖1A.2小時(shí)、10時(shí)21分、10時(shí)46分,這里指的都是時(shí)刻B.1400多千米這里只能看成路程C.兩民航客機(jī)在此不可以看成質(zhì)點(diǎn)D.飛機(jī)時(shí)速大約為700km/h答案D3.下列說法正確的是()A.掛在繩上處于靜止的物體,受到繩的拉力是由于物體的形變引起的B.滑動(dòng)摩擦力的效果一定是阻礙物體間的運(yùn)動(dòng)C.牛頓三條運(yùn)動(dòng)定律是研究動(dòng)力學(xué)問題的基石,牛頓的三條運(yùn)動(dòng)定律都能通過現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證D.詞語“小巧”“笨重”蘊(yùn)含的物理原理是質(zhì)量是慣性的量度答案D4.如圖2所示,一只可視為質(zhì)點(diǎn)的螞蟻在半球形碗內(nèi)緩慢地從底部爬到a處,下列說法正確的是()圖2A.在a點(diǎn)碗對螞蟻的作用力大于在b點(diǎn)碗對螞蟻的作用力B.在a點(diǎn)碗對螞蟻的作用力和在b點(diǎn)碗對螞蟻的作用力都指向半球形碗的球心C.在a點(diǎn)碗對螞蟻的作用力等于在b點(diǎn)碗對螞蟻的作用力D.螞蟻在a點(diǎn)受到的合力大于在b點(diǎn)受到的合力答案C解析螞蟻緩慢上爬,可以認(rèn)為螞蟻處于平衡狀態(tài),則合力始終為零,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;在a點(diǎn)和b點(diǎn),碗對螞蟻的作用力都等于螞蟻的重力,所以在a點(diǎn)碗對螞蟻的作用力等于在b點(diǎn)碗對螞蟻的作用力,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,C正確.5.一物體沿直線運(yùn)動(dòng),其速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖3所示,由圖象可知()圖3A.物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.在0~5s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為6m/s2C.在0~5s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為4m/s2D.在0~5s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移大小為150m答案C解析物體做初速度為10m/s的勻加速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;根據(jù)速度圖象的斜率表示物體的加速度可知,在0~5s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a=eq\f(Δv,Δt)=eq\f(30-10,5)m/s2=4m/s2,故B錯(cuò)誤,C正確;由速度圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可知,在0~5s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移大小為x=eq\f(10+30,2)×5m=100m,故D錯(cuò)誤.6.如圖4所示,自來水龍頭的出水口豎直向下,離水平地面的高度約為5m,打開水龍頭,使水從出水口豎直向下噴出,并沿豎直方向落至水平地面,不考慮空氣對水的運(yùn)動(dòng)的影響,則水從噴出到落地所用的時(shí)間約為()圖4A.0.7sB.1.0sC.1.3sD.1.6s答案A解析若水做自由落體運(yùn)動(dòng)h=eq\f(1,2)gt2,t=1.0s,由于水從出口噴出,有初速度,故t<1.0s.7.如圖5所示,車載升降平臺將貨物豎直勻速舉起,同時(shí)車向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),下列描繪貨物相對于地面的運(yùn)動(dòng)軌跡,正確的是()圖5答案C8.如圖6所示,兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn),并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則它們的()圖6A.運(yùn)動(dòng)周期相同 B.運(yùn)動(dòng)線速度一樣C.向心力一定相同 D.向心加速度相同答案A解析設(shè)細(xì)線與豎直方向夾角為θ,根據(jù)mgtanθ=m(eq\f(2π,T))2lsinθ可得T=2πeq\r(\f(lcosθ,g))=2πeq\r(\f(h,g)),由于兩圓錐擺高度相同,故兩圓錐擺運(yùn)動(dòng)周期相同,選項(xiàng)A正確;根據(jù)v=eq\f(2π,T)r,兩圓錐擺運(yùn)動(dòng)半徑不同,故運(yùn)動(dòng)線速度不一樣,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)mgtanθ=ma,由于θ不同,因此向心加速度一定不同,而由于m不同,故向心力不一定相同,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.9.地球同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度始終保持不變,常用于通訊、氣象、廣播電視、導(dǎo)彈預(yù)警、數(shù)據(jù)中繼等方面,以實(shí)現(xiàn)對同一地區(qū)的連續(xù)工作.下面關(guān)于地球同步衛(wèi)星說法不正確的是()A.不同國家為了發(fā)揮同步衛(wèi)星最大的作用,可以讓同步衛(wèi)星定點(diǎn)在自己國家的上空B.所有同步衛(wèi)星的軌道只能是圓,不可能是橢圓C.所有同步衛(wèi)星的高度都是一樣的D.不同國家發(fā)射的同步衛(wèi)星都必須在同一軌道上答案A解析所有同步衛(wèi)星的高度都是一樣的,不同國家發(fā)射的同步衛(wèi)星都必須在同一軌道,不可以讓同步衛(wèi)星定點(diǎn)在自己國家的上空,同步衛(wèi)星的軌道一般近似為圓軌道,不可能是橢圓軌道,B、C、D正確,A錯(cuò)誤.10.如圖7所示為跳傘愛好者表演高樓跳傘的情形,他們從樓頂跳下后,在距地面一定高度處打開傘包,最終安全著陸,則跳傘者()圖7A.機(jī)械能一直減小 B.機(jī)械能一直增大C.動(dòng)能一直減小 D.重力勢能一直增大答案A解析在整個(gè)下落過程中,空氣阻力一直對系統(tǒng)做負(fù)功,因此系統(tǒng)的機(jī)械能在不斷減少,所以答案為A項(xiàng).11.如圖8所示,AB是某點(diǎn)電荷電場中一條電場線,在電場線上P處由靜止自由釋放一個(gè)負(fù)試探電荷時(shí),它沿直線向B運(yùn)動(dòng),對此現(xiàn)象下列判斷正確的是()圖8A.電荷向B做勻加速運(yùn)動(dòng)B.電荷向B做加速度越來越小的運(yùn)動(dòng)C.電荷向B做加速度越來越大的運(yùn)動(dòng)D.電荷向B做加速運(yùn)動(dòng),加速度的變化情況不能確定答案D12.家用電器大多有待機(jī)功能.每一臺電器在待機(jī)狀態(tài)下耗電3~10W不等,假設(shè)小陶家里有兩臺電視機(jī)、一臺電腦常年因沒有拔出插頭而處于待機(jī)狀態(tài),則一年消耗的電能約為()A.2×105JB.2×106JC.3×107JD.6×108J答案D解析一臺電器在待機(jī)狀態(tài)下耗電3~10W不等,則三臺用電器的待機(jī)功率的和約為P=20W.一年消耗的電能W=Pt=20×24×3600×365J≈6.3×108J,故D正確.13.如圖9所示的電路中,電池相同,當(dāng)開關(guān)S分別置于A、B兩處時(shí),導(dǎo)線MM′與NN′之間的安培力的大小分別為FA、FB,可判斷這兩段導(dǎo)線()圖9A.相互吸引,F(xiàn)A>FBB.相互排斥,F(xiàn)A>FBC.相互吸引,F(xiàn)A<FBD.相互排斥,F(xiàn)A<FB答案D解析開關(guān)接A時(shí)導(dǎo)線中的電流小于接B時(shí)導(dǎo)線中的電流,故FA<FB.兩種情況下兩段導(dǎo)線中均為反向電流,故相互排斥,選項(xiàng)D正確.二、選擇題Ⅱ(本題共3小題,每小題2分,共6分.每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的.全部選對的得2分,選對但不全的得1分,有選錯(cuò)的得0分)14.加試題沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖10所示,M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),該波的傳播速度為40m/s,則t=eq\f(1,40)s時(shí)()圖10A.質(zhì)點(diǎn)M對平衡位置的位移一定為負(fù)值B.質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同C.質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與速度方向一定相同D.質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與對平衡位置的位移方向相反答案CD15.加試題兩束平行的光斜射到平行玻璃磚,經(jīng)玻璃磚折射后如圖11所示,則關(guān)于這兩束光的說法中正確的是()圖11A.A光的折射率比B光的折射率小B.從玻璃磚下表面射出的兩束光可能不平行C.A光在水中的傳播速度比B光在水中的傳播速度小D.增大A光在上表面的入射角,則進(jìn)入玻璃磚的光線在下表面不可能發(fā)生全反射答案CD解析從圖中可得A光在玻璃磚中的偏折較大,所以A光的折射率比B光的折射率大,根據(jù)公式n=eq\f(c,v)可得折射率越大,在介質(zhì)中的傳播速度越小,所以A光在水中的傳播速度比B光在水中的傳播速度小,A錯(cuò)誤,C正確;因?yàn)楣饩€射到上表面的折射角和下表面的入射角相等,根據(jù)折射定律知,出射光線與入射光線平行,則從玻璃磚下表面射出的兩束光仍然平行,增大A光在上表面的入射角,則進(jìn)入玻璃磚的光線在下表面不可能發(fā)生全反射,故B錯(cuò)誤,D正確.16.加試題鎢和鈉的截止頻率分別為10.95×1014Hz和5.53×1014Hz,在某單色光的照射下這兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng),比較它們表面逸出的具有最大初動(dòng)能的光電子,鎢逸出的光電子具有的較小的物理量是()A.波長 B.頻率C.能量 D.動(dòng)量答案BCD非選擇題部分三、非選擇題(本題共7小題,共55分)17.(5分)(2017·溫州市九校高三上學(xué)期期末)某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn).所用小燈泡的額定電壓為5V,除了圖12乙中所提供的器材外,還有一個(gè)多用電表.圖12(1)先將小燈泡從電路中單獨(dú)取出,用多用電表的歐姆擋測量其阻值,選擇開關(guān)和指針位置如圖甲所示,則小燈泡的阻值為________Ω;(2)連接好如圖乙所示的電路圖,并使用多用電表電壓擋測量小燈泡的電壓,紅表筆應(yīng)接觸接線柱________(選填“a”、“b”、“c”或“d”)的金屬部分;(3)同學(xué)根據(jù)測量結(jié)果繪制出的U-I圖象如圖丙所示,發(fā)現(xiàn)小燈泡的額定功率為_______W;而此時(shí)的電阻跟多用電表測出的阻值相差較大,其原因是__________________________________________________________________________________________________.答案(1)1.2(2)b(3)見解析解析(1)由圖甲可知,歐姆表擋位為×1,故讀數(shù)為:1.2×1Ω=1.2Ω;(2)由圖乙可知,電源右側(cè)為正極;電表在使用中應(yīng)保證電流紅進(jìn)黑出,因此紅表筆應(yīng)接觸接線柱b的金屬部分;(3)由圖丙可知,當(dāng)電壓為5V時(shí),電流為0.3A,則由P=UI可知,功率P=5×0.3W=1.5W;由于燈泡的電阻隨溫度的增大而增大,因此工作時(shí)測量電阻要大于用多用電表測出的數(shù)據(jù).18.(1)圖13中為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,應(yīng)選________(填“4~6V”或“220V”)________(填“直流”或“交流”)電源;圖13(2)指出圖13裝置中一處操作不合理的地方_____________________________________;(3)正確操作后得到如圖14的一條紙帶,計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6與計(jì)數(shù)點(diǎn)0之間的距離標(biāo)在上方(單位cm),則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)紙帶速度的大小為v5=________m/s,利用逐差法可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=________m/s2(以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz).圖14答案(1)4~6V交流(2)重錘沒有從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放(3)1.399.36解析(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用4~6V的交流電源,(2)在實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)讓重錘緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,手拉著紙帶的上方,保持紙帶豎直,由靜止釋放,因此不合理的地方是重錘沒有從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放.(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出紙帶上打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小.v5=eq\f(x46,2T)=eq\f(11.95-6.40,2×0.02)×10-2m/s≈1.39m/s根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式Δx=aT2可以求出加速度的大小,得:a=eq\f(x36-x03,9T2)=eq\f(11.95-4.29-4.29,9×0.022)×10-2m/s2≈9.36m/s2.19.(9分)影視劇中經(jīng)常有這樣的場景:電梯的曳引鋼絲繩斷裂后,轎廂以自由落體的速度往下墜落,伴隨著火花四濺,最后重重地砸在地上.這樣的事件真的會(huì)發(fā)生嗎?《都市快報(bào)》記者拍的第一實(shí)驗(yàn)就模擬了鋼絲繩全部斷裂這種極端的情況.實(shí)驗(yàn)中的電梯是一臺西子奧的斯觀光電梯,服役時(shí)間10年,配備8根曳引鋼絲繩.實(shí)驗(yàn)前,西子奧的斯機(jī)電的工作人員卸下了其中的4根,剩下的4根用液壓剪一一切斷,如圖15所示.最后一根鋼絲繩斷裂,一聲巨響,電梯轎廂呈自由落體下墜了一段距離,然后穩(wěn)穩(wěn)地剎住了車,停在了兩層樓之間.電梯之所以能在短時(shí)間內(nèi)緊急剎車,安全鉗起到了作用.當(dāng)鋼絲繩全部斷裂,電梯處于自由落體狀態(tài),重力加速度會(huì)讓電梯在幾毫秒內(nèi)迅速觸發(fā)裝置,帶動(dòng)裝在轎廂底部的安全鉗啟動(dòng),以機(jī)械形式強(qiáng)制將轎廂緊緊地夾在導(dǎo)軌上.設(shè)在本次實(shí)驗(yàn)中下落的總高度為36cm,自由下落一段距離后,轎廂受到的安全鉗阻力為其重力的2.25倍,求下落過程中的最大速度及所用的總時(shí)間(g=10m/s2).圖15答案2m/s0.36s解析轎廂先做自由落體運(yùn)動(dòng)后以加速度a做勻減速運(yùn)動(dòng)a=eq\f(F阻-mg,m)=eq\f(2.25mg-mg,m)=12.5m/s2,方向豎直向上轎廂下落的總高度h總=eq\f(vmax,2)·t1+eq\f(vmax,2)·t2=eq\f(vmax,2)(t1+t2)轎廂下落過程中有vmax=gt1vmax-at2=0由上面幾式聯(lián)立計(jì)算求得vmax=2m/st1=0.2st2=0.16st總=t1+t2=0.36s.20.(12分)如圖16所示,長木板固定于水平實(shí)驗(yàn)臺上.放置在長木板A處的小球(大小不計(jì)),在水平恒力的作用下向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到長木板邊緣B處撤去水平恒力,小球水平拋出后恰好落在光滑斜面頂端C處,且速度方向平行于斜面.已知小球質(zhì)量為m,與水平長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,長木板AB長為L,距離水平地面的高度為H,斜面傾角為α,B、C兩點(diǎn)間豎直高度為h,重力加速度為g.求:圖16(1)BC的水平距離x;(2)水平恒力F的大??;(3)小球落地時(shí)速度v的大小.答案(1)eq\f(2h,tanα)(2)μmg+eq\f(mgh,Ltan2α)(3)eq\r(\f(2gh,tan2α)+2gH)解析(1)小球落在C處時(shí),vy=eq\r(2gh)vx=eq\f(vy,tanα)=eq\f(\r(2gh),tanα)小球從B到Ct1=eq\r(\f(2h,g))x=vxt1=eq\f(\r(2gh),tanα)·eq\r(\f(2h,g))=eq\f(2h,tanα).(2)小球從A到B由動(dòng)能定理得FL-μmgL=eq\f(1,2)mveq\o\al(2,x)解得F=μmg+eq\f(mgh,Ltan2α).(3)小球從B到落地,由機(jī)械能守恒得eq\f(1,2)mveq\o\al(2,x)+mgH=eq\f(1,2)mv2解得v=eq\r(\f(2gh,tan2α)+2gH).21.加試題(4分)(2016·臺州市期末)(1)如圖17甲所示,在做“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)時(shí),光具座上放置的光學(xué)元件有光源、遮光筒和其他元件,已知a、b、c、d各裝置中,a為濾光片,d為光屏,則b、c兩個(gè)裝置的名稱是下列選項(xiàng)中的____(填“A”或“B”),如果把光屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng),相鄰兩亮條紋中心的距離將____(填“增大”或“減小”).A.b單縫、c雙縫B.b雙縫、c單縫圖17(2)“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)如圖乙所示,若連接滑動(dòng)變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上,在開關(guān)剛剛閉合時(shí)電流表指針右偏,則開關(guān)閉合后滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向接線柱C移動(dòng)時(shí),電流表指針將________(填“左偏”、“右偏”或“不偏”),將線圈A從線圈B中拔出時(shí)電流表指針將________(填“左偏”、“右偏”或“不偏”).答案(1)A增大(2)左偏左偏解析(1)a是濾光片可得到單色光,b是單縫可得到平行光,c是雙縫形成雙縫干涉,故A正確.根據(jù)Δx=eq\f(l,d)λ,光屏遠(yuǎn)離雙縫則l增大,所以條紋間距將增大;(2)開關(guān)剛閉合時(shí),A中的電流從無到有,電流是增大的,B中的感應(yīng)電流使電流表指針右偏,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向C移動(dòng)時(shí),則電阻增大,A中的電流減小,所以B中的感應(yīng)電流與原來方向相反,即指針左偏;當(dāng)將A拔出時(shí),效果相當(dāng)于電流減小,同理B中的感應(yīng)電流使電流表指針左偏.22.加試題(10分)(2017·金華市高三上學(xué)期期末)如圖18所示,固定于水平面的“?”形導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)線框兩平行導(dǎo)軌間距為d,左端接一電動(dòng)勢為E0、內(nèi)阻不計(jì)的電源,一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒MN垂直平行導(dǎo)軌放置并接觸良好,閉合開關(guān)S,導(dǎo)體棒從靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)距離L時(shí),達(dá)到最大速度,忽略摩擦阻力和導(dǎo)軌的電阻,平行導(dǎo)軌足夠長,求:圖18(1)導(dǎo)體棒的最大速度;(2)導(dǎo)體棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)距離L的過程中,通過導(dǎo)體棒的電量及發(fā)熱量;(3)若導(dǎo)體棒MN在達(dá)到最大速度時(shí),斷開開關(guān)S,然后在導(dǎo)體棒MN的左邊垂直導(dǎo)軌放置一根與MN完全相同的導(dǎo)體棒PQ,則導(dǎo)體棒PQ的最大速度.答案(1)eq\f(E0,Bd)(2)eq\f(mE0,B2d2)eq\f(mE\o\al(2,0),2B2d2)(3)eq\f(E0,2Bd)解析(1)閉合開關(guān)S后,導(dǎo)線框與導(dǎo)體棒組成的回路中產(chǎn)生電流,導(dǎo)體棒受到安培力作用開始加速運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒切割磁感線會(huì)使電路中的電流變小,加速度變小,當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢等于電源電動(dòng)勢時(shí),電路中的電流為零,導(dǎo)體棒不受安培力作用,合外力為零,開始做勻速運(yùn)動(dòng),即達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng).有E0=Bdv,解得v=eq\f(E0,Bd)
.(2)對導(dǎo)體棒運(yùn)用動(dòng)量定理:BIidΔt=mΔvi,即Bdq=mv,解得q=eq\f(mE0,B2d2)根據(jù)能量守恒定律可得E0q=Q+eq\f(1,2)mv2,解得Q=eq\f(mE\o\al(2,0),2B2d2).(3)斷開電源,加上金屬棒PQ后,到兩棒運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定,兩導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)合外力為零,動(dòng)量守恒,mv=2mv1,解得v1=eq\f(v,2)=eq\f(E0,2Bd)
.23.[加試題](10分)圖19為類似于洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)簡圖,勵(lì)磁線圈通入電流I,可以產(chǎn)生方向垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kI(k=0.01T/A),勻強(qiáng)磁場內(nèi)部有半徑R=0.2m的球形玻璃泡,在玻璃泡底部有一個(gè)可以升
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