4.3 无线电波的发射和接收 基础题练习 （word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.3 无线电波的发射和接收 基础题练习 （word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 460.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-31 15:59:49 | ||
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文档简介
4.3 无线电波的发射和接收
一、单选题
1．关于高频电视信号的发射和接收，下列说法中不正确的是（ ）
A．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程
B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波
C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强
D．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是闭合电路
2．一品牌双波段（中、短波段）收音机的接收电路原理简化结构如图所示，通过切换开关和旋转可变电容器动片来改变回路中的电感和电容，从而实现接收不同波段的信号。则（ ）
A．调制过程是指通过调节、，使接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相等
B．接收电路的固有频率与需要接收的电磁波频率不相等时，接收电路将无法接收该电磁波
C．使S接且动片完全旋入，可接收到波长最短的电磁波
D．使S从打到，同时动片旋出，接收到的电磁波频率可能不变
3．手机通话时，手机是将信号发送到（ ）
A．基站 B．对方手机
C．电缆或光缆 D．地方电信局总机
4．电视机的室外天线能把电信号接收下来，原因是（ ）
A．天线处于变化的电磁场中，产生的电流输送给LC回路
B．天线只处于变化的电场中，产生的电流输送给LC回路
C．天线只是有选择地接收某电台信号，而其他电台信号不接收
D．天线将电磁波传输到电视机内
5．下列说法中正确的是（ ）
A．移动电话仅是一部接收机
B．移动电话仅相当于一个发射电台
C．因特网实际上就是计算机与计算机之间的直接连接形成的网络
D．因特网极大地丰富了我们的生活
6．手机信息的接收和发射、对讲机信息的接收和发射都靠电磁波，则关于手机和对讲机发射的两列电磁波，下列叙述正确的是（ ）
A．频率一定相等 B．波长一定相等
C．能量一定相等 D．波速一定相等
7．电磁辐射是一种复合的电磁波，以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量。人体生命活动包含一系列的生物电活动，这些生物电对环境的电磁波非常敏感，因此，电磁辐射可以对人体造成影响和损害。《环境电磁波卫生标准》等法规规定：当电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不超过0.15W/m2时，对人体没有任何影响。某办公区域内采用如图所示的无线路由器，若它的电磁辐射功率是7.5W，则人体与该装置的安全距离至少为（ ）
A．2.0m B．3.0m C．4.0m D．6.0m
二、多选题
8．5G是“第五代移动通信技术”的简称，其最显著的特征之一为具有超高速的数据传输速率。信号一般采用3.3×109～6×109Hz频段的无线电波，而第四代移动通信技术的频段范围是1.88×109～2.64×109Hz，则下列说法正确的是（ ）
A．5G信号的波长比4G信号的波长更短
B．5G信号与4G信号相遇能发生干涉现象
C．在真空中5G信号比4G信号传播的更快
D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在
9． 室外天线放大器能将室外接收到的微弱电视信号放大，使得电视机更清晰，放大器放置在室外的天线附近，为它供电的电源盒放置在室内，连接电源盒与放大器的两条电线兼有两种功能：既是天线放大器的50Hz低频电源线，同时又将几百兆赫兹高频电视信号送入室内，供电视机使用，这就是说，低频电流和高频电流共用一个通道．室内电源盒的内部电路如图示，关于电容器C和电感线圈L的作用，下面说法正确的是( )
A．高频电视信号经过电容器C输送给电视机
B．电容器C对高频电视信号没有阻碍作用
C．电感线圈L的作用是阻碍高频电视信号进入变压器
D．电感线圈L对50Hz低频电流没有阻碍作用
10．无线通信技术，早已影响到我们每一个人的方方面面，下列说法中正确的是（ ）
A．把信息加到载波上的过程叫作调制
B．使载波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制方式叫作调频
C．使载波的频率随信号的强弱而改变，这种调制方式叫作调幅
D．把信号从高频电流中还原出来的过程，叫作解调
11．以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段。2020年11月10日，中国载人潜水器“奋斗者”号创造了10909米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．“奋斗者”号与“探索一号”通信的信息载体属于横波
B．“奋斗者”号与“沧海”号通信的信息载体属于横波
C．“探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现
D．“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程
三、填空题
12．无线电波的接收
（1）接收原理：电磁波在传播时如果遇到导体，会使导体中产生感应电流，空中的导体可以用来接收电磁波，这个导体就是接收_____。
（2）电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率_____时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的_____。
①调谐：使接收电路产生_____的过程。
②解调：把声音或图像信号从_____中还原出来的过程。调幅波的解调也叫检波。
13．真空中，电磁波的传播速度与光速相等，都是________ ，所以光是一种__________.
14．Wifi是一种可以将个人电脑、手机等终端设备以无线方式互相连接的技术，常见的连接方式是通过一个无线路由器来实现．无线路由器是通过_____向四周有效范围内的终端传递信息，其传播速度为_____．
四、解答题
15．将两根铝管固定在感应圈的两极上，另两根铝管接微安表的表头并固定在绝缘手柄上，如图所示。
（1）接通感应圈电源，把手柄上两铝管平行靠近感应圈上的两铝管，你看到了什么现象？为什么？
（2）当把感应圈两极上的铝管拆掉后，把手柄靠近感应圈有什么现象？为什么？
16．如图所示是接收无线电波的简易收音机电路图．已知L和C，当 C调至C0时，
（1）指出哪些元件组成了调谐电路，周期是多少？
（2）这时该电路能收到的无线电波波长λ是多少？
（3）元件D、C1起什么作用？
17．国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一、在探月任务中，“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波，该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来，反射波回到“玉兔二号”的时间差为Δt。已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ，求该月壤层的厚度d。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
A．电视机显示图像时，必须通过检波过程，把有效的信号从高频信号中取出来，否则就不能显示，故A不符题意；
B．一般的音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波，故B不符题意；
C．电磁波接收原理是一种叫电谐振的现象，与机械振动中的共振有些相似，当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强，故C不符题意；
D．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须采用开放电路和高频发射，故D符合题意；
故选D。
2．D
【详解】
A．调谐过程是通过调节、，使接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相等，故A错误；
B．接收电路的固有频率与需要接收的电磁波频率不相等时，该电磁波在接收电路中引起的振荡电流不强，但仍可接收到该电磁波，故B错误；
CD．频率越大接收到的波长越短，接时小，动片完全旋入时大，由公式
知，接收电路的固有频率可能不变，可接收到波长可能保持不变且不是最短的；同理，接时大，动片完全旋出时小，接收电路的固有频率可能不变，接收到的电磁波频率可能不变，故C错误；故D正确。
故选D。
3．A
【解析】
【详解】
在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调制后，把信号发送到基站中转，故选A。
4．A
【详解】
室外天线处于空间变化的电磁场中，天线中产生了感应电流，此电流通过馈线输送给LC电路，此电流中空间各电台信号激起的电流均存在，但只有频率与调谐电路频率相等的电信号对应电流最强，然后再通过解调处理输入后面电路。
故选A。
5．D
【解析】
【详解】
AB．移动电话既相当于发射电台，又相当于接收机，故AB错误；
C．因特网是计算机之间的连接形成的网络，但不是简单的直接连接，故C错误；
D．因特网实实在在地丰富了我们的生活，故D正确。
故选D。
6．D
【解析】
【详解】
电磁波的频率、波长和能量均由波源决定，而电磁波在相同介质中的传播速度相同，D正确ABC错误。
故选D。
7．A
【解析】
【详解】
设人体与该装置的安全距离至少为x，则
解得
x≈2.0m
故选A。
8．AD
【解析】
【详解】
A．5G信号的频率比4G信号的频率更高，则5G信号的波长比4G信号的波长更短，选项A正确；
B．5G信号与4G信号频率不同，则相遇时不能发生干涉现象，选项B错误；
C．在真空中5G信号与4G信号传播的速度相同，均为3×108m/s，选项C错误；
D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，选项D正确。
故选AD。
9．AC
【解析】
【详解】
高频电视信号是交流电，电容器有通高频、阻低频的特点，故A正确；电容器C对高频电视信号的阻碍作用较小，但有阻碍，故B错误；电感线圈L的作用是通低频、阻高频，故能够阻碍高频电视信号进入变压器，故C正确；电感线圈L对50Hz低频阻碍作用较小，故D错误；故选AC．
【点睛】
电容器在电子线路中用来通过交流而阻隔直流，通高频、阻低频；电感线圈通直流、阻交流，通低频、阻高频．
10．AD
【详解】
A．把信息加到载波上的过程叫作调制，A正确；
B．使载波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制方式叫作调幅，B错误；
C．使载波的频率随信号的强弱而改变，这种调制方式叫作调频，C错误；
D．把信号从高频电流中还原出来的过程，叫作解调，D正确。
故选AD。
11．BD
【解析】
【详解】
A．由题知，“奋斗者”号与“探索一号”通信是通过水声音通信，由下而上，故信息载体属于纵波，故A错误；
B．由题知，“奋斗者”号与“沧海”号通信是通过水声音通信，由左向右，故信息载体属于横波，故B正确；
C．因为太空中没有介质，故机械波无法传播，所以“探索一号”与通信卫星的实时通信只能通过电磁通信来实现，故C错误；
D．在传递信息的过程也是传递能量的过程，故“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程，故D正确。
故选BD。
12． 天线 相同 共振 电谐振 高频电流
13． 电磁波
【解析】
【详解】
真空中，电磁波的传播速度与光速相等，都是m/s，所以光是一种电磁波。
14． 电磁波 3×108m/s
【解析】
【详解】
本题考查电磁波的传播和应用．
Wifi、蓝牙、对讲机、子母机等近距离无线通信技术都是利用电磁波传输的，Wifi利用了电磁波中的微波技术进行信息传输；电磁波的传播速度等于光速即3×108m/s．
故本题答案是：(1). 电磁波 (2). 3×108m/s
15．（1）微安表的表头指针偏转，这说明绝缘手柄上的铝管接收到了电磁波；（2）没有装铝管时，微安表的表头指针不偏转，说明绝缘手柄上的铝管没有接收到电磁波。因为发射电磁波要有天线
16．（1）线圈和可变电容组成了LC 调谐电路．
（2）
（3）D是检波元件，作用是从经过调制的高频振荡电流中取出调制信号．C1的作用是让高频成分基本上从此通过，剩下音频电流通过耳机．
【解析】
【详解】
（1）线圈和可变电容组成了LC调谐电路．这时周期
（2）谐振时f波＝f又c=λf ，故
（3）D是检波元件，作用是从经过调制的高频振荡电流中取出调制信号．C1 的作用是让高频成分基本上从此通过，剩下音频电流通过耳机．
17．
【详解】
根据
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．关于高频电视信号的发射和接收，下列说法中不正确的是（ ）
A．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有解调过程
B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波
C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强
D．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是闭合电路
2．一品牌双波段（中、短波段）收音机的接收电路原理简化结构如图所示，通过切换开关和旋转可变电容器动片来改变回路中的电感和电容，从而实现接收不同波段的信号。则（ ）
A．调制过程是指通过调节、，使接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相等
B．接收电路的固有频率与需要接收的电磁波频率不相等时，接收电路将无法接收该电磁波
C．使S接且动片完全旋入，可接收到波长最短的电磁波
D．使S从打到，同时动片旋出，接收到的电磁波频率可能不变
3．手机通话时，手机是将信号发送到（ ）
A．基站 B．对方手机
C．电缆或光缆 D．地方电信局总机
4．电视机的室外天线能把电信号接收下来，原因是（ ）
A．天线处于变化的电磁场中，产生的电流输送给LC回路
B．天线只处于变化的电场中，产生的电流输送给LC回路
C．天线只是有选择地接收某电台信号，而其他电台信号不接收
D．天线将电磁波传输到电视机内
5．下列说法中正确的是（ ）
A．移动电话仅是一部接收机
B．移动电话仅相当于一个发射电台
C．因特网实际上就是计算机与计算机之间的直接连接形成的网络
D．因特网极大地丰富了我们的生活
6．手机信息的接收和发射、对讲机信息的接收和发射都靠电磁波，则关于手机和对讲机发射的两列电磁波，下列叙述正确的是（ ）
A．频率一定相等 B．波长一定相等
C．能量一定相等 D．波速一定相等
7．电磁辐射是一种复合的电磁波，以相互垂直的电场和磁场随时间的变化而传递能量。人体生命活动包含一系列的生物电活动，这些生物电对环境的电磁波非常敏感，因此，电磁辐射可以对人体造成影响和损害。《环境电磁波卫生标准》等法规规定：当电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不超过0.15W/m2时，对人体没有任何影响。某办公区域内采用如图所示的无线路由器，若它的电磁辐射功率是7.5W，则人体与该装置的安全距离至少为（ ）
A．2.0m B．3.0m C．4.0m D．6.0m
二、多选题
8．5G是“第五代移动通信技术”的简称，其最显著的特征之一为具有超高速的数据传输速率。信号一般采用3.3×109～6×109Hz频段的无线电波，而第四代移动通信技术的频段范围是1.88×109～2.64×109Hz，则下列说法正确的是（ ）
A．5G信号的波长比4G信号的波长更短
B．5G信号与4G信号相遇能发生干涉现象
C．在真空中5G信号比4G信号传播的更快
D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在
9． 室外天线放大器能将室外接收到的微弱电视信号放大，使得电视机更清晰，放大器放置在室外的天线附近，为它供电的电源盒放置在室内，连接电源盒与放大器的两条电线兼有两种功能：既是天线放大器的50Hz低频电源线，同时又将几百兆赫兹高频电视信号送入室内，供电视机使用，这就是说，低频电流和高频电流共用一个通道．室内电源盒的内部电路如图示，关于电容器C和电感线圈L的作用，下面说法正确的是( )
A．高频电视信号经过电容器C输送给电视机
B．电容器C对高频电视信号没有阻碍作用
C．电感线圈L的作用是阻碍高频电视信号进入变压器
D．电感线圈L对50Hz低频电流没有阻碍作用
10．无线通信技术，早已影响到我们每一个人的方方面面，下列说法中正确的是（ ）
A．把信息加到载波上的过程叫作调制
B．使载波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制方式叫作调频
C．使载波的频率随信号的强弱而改变，这种调制方式叫作调幅
D．把信号从高频电流中还原出来的过程，叫作解调
11．以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段。2020年11月10日，中国载人潜水器“奋斗者”号创造了10909米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．“奋斗者”号与“探索一号”通信的信息载体属于横波
B．“奋斗者”号与“沧海”号通信的信息载体属于横波
C．“探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现
D．“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程
三、填空题
12．无线电波的接收
（1）接收原理：电磁波在传播时如果遇到导体，会使导体中产生感应电流，空中的导体可以用来接收电磁波，这个导体就是接收_____。
（2）电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率_____时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的_____。
①调谐：使接收电路产生_____的过程。
②解调：把声音或图像信号从_____中还原出来的过程。调幅波的解调也叫检波。
13．真空中，电磁波的传播速度与光速相等，都是________ ，所以光是一种__________.
14．Wifi是一种可以将个人电脑、手机等终端设备以无线方式互相连接的技术，常见的连接方式是通过一个无线路由器来实现．无线路由器是通过_____向四周有效范围内的终端传递信息，其传播速度为_____．
四、解答题
15．将两根铝管固定在感应圈的两极上，另两根铝管接微安表的表头并固定在绝缘手柄上，如图所示。
（1）接通感应圈电源，把手柄上两铝管平行靠近感应圈上的两铝管，你看到了什么现象？为什么？
（2）当把感应圈两极上的铝管拆掉后，把手柄靠近感应圈有什么现象？为什么？
16．如图所示是接收无线电波的简易收音机电路图．已知L和C，当 C调至C0时，
（1）指出哪些元件组成了调谐电路，周期是多少？
（2）这时该电路能收到的无线电波波长λ是多少？
（3）元件D、C1起什么作用？
17．国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队。“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一、在探月任务中，“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f的电磁波，该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来，反射波回到“玉兔二号”的时间差为Δt。已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ，求该月壤层的厚度d。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
A．电视机显示图像时，必须通过检波过程，把有效的信号从高频信号中取出来，否则就不能显示，故A不符题意；
B．一般的音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波，故B不符题意；
C．电磁波接收原理是一种叫电谐振的现象，与机械振动中的共振有些相似，当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强，故C不符题意；
D．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须采用开放电路和高频发射，故D符合题意；
故选D。
2．D
【详解】
A．调谐过程是通过调节、，使接收电路的固有频率与接收到的电磁波的频率相等，故A错误；
B．接收电路的固有频率与需要接收的电磁波频率不相等时，该电磁波在接收电路中引起的振荡电流不强，但仍可接收到该电磁波，故B错误；
CD．频率越大接收到的波长越短，接时小，动片完全旋入时大，由公式
知，接收电路的固有频率可能不变，可接收到波长可能保持不变且不是最短的；同理，接时大，动片完全旋出时小，接收电路的固有频率可能不变，接收到的电磁波频率可能不变，故C错误；故D正确。
故选D。
3．A
【解析】
【详解】
在通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调制后，把信号发送到基站中转，故选A。
4．A
【详解】
室外天线处于空间变化的电磁场中，天线中产生了感应电流，此电流通过馈线输送给LC电路，此电流中空间各电台信号激起的电流均存在，但只有频率与调谐电路频率相等的电信号对应电流最强，然后再通过解调处理输入后面电路。
故选A。
5．D
【解析】
【详解】
AB．移动电话既相当于发射电台，又相当于接收机，故AB错误；
C．因特网是计算机之间的连接形成的网络，但不是简单的直接连接，故C错误；
D．因特网实实在在地丰富了我们的生活，故D正确。
故选D。
6．D
【解析】
【详解】
电磁波的频率、波长和能量均由波源决定，而电磁波在相同介质中的传播速度相同，D正确ABC错误。
故选D。
7．A
【解析】
【详解】
设人体与该装置的安全距离至少为x，则
解得
x≈2.0m
故选A。
8．AD
【解析】
【详解】
A．5G信号的频率比4G信号的频率更高，则5G信号的波长比4G信号的波长更短，选项A正确；
B．5G信号与4G信号频率不同，则相遇时不能发生干涉现象，选项B错误；
C．在真空中5G信号与4G信号传播的速度相同，均为3×108m/s，选项C错误；
D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，选项D正确。
故选AD。
9．AC
【解析】
【详解】
高频电视信号是交流电，电容器有通高频、阻低频的特点，故A正确；电容器C对高频电视信号的阻碍作用较小，但有阻碍，故B错误；电感线圈L的作用是通低频、阻高频，故能够阻碍高频电视信号进入变压器，故C正确；电感线圈L对50Hz低频阻碍作用较小，故D错误；故选AC．
【点睛】
电容器在电子线路中用来通过交流而阻隔直流，通高频、阻低频；电感线圈通直流、阻交流，通低频、阻高频．
10．AD
【详解】
A．把信息加到载波上的过程叫作调制，A正确；
B．使载波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制方式叫作调幅，B错误；
C．使载波的频率随信号的强弱而改变，这种调制方式叫作调频，C错误；
D．把信号从高频电流中还原出来的过程，叫作解调，D正确。
故选AD。
11．BD
【解析】
【详解】
A．由题知，“奋斗者”号与“探索一号”通信是通过水声音通信，由下而上，故信息载体属于纵波，故A错误；
B．由题知，“奋斗者”号与“沧海”号通信是通过水声音通信，由左向右，故信息载体属于横波，故B正确；
C．因为太空中没有介质，故机械波无法传播，所以“探索一号”与通信卫星的实时通信只能通过电磁通信来实现，故C错误；
D．在传递信息的过程也是传递能量的过程，故“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程，故D正确。
故选BD。
12． 天线 相同 共振 电谐振 高频电流
13． 电磁波
【解析】
【详解】
真空中，电磁波的传播速度与光速相等，都是m/s，所以光是一种电磁波。
14． 电磁波 3×108m/s
【解析】
【详解】
本题考查电磁波的传播和应用．
Wifi、蓝牙、对讲机、子母机等近距离无线通信技术都是利用电磁波传输的，Wifi利用了电磁波中的微波技术进行信息传输；电磁波的传播速度等于光速即3×108m/s．
故本题答案是：(1). 电磁波 (2). 3×108m/s
15．（1）微安表的表头指针偏转，这说明绝缘手柄上的铝管接收到了电磁波；（2）没有装铝管时，微安表的表头指针不偏转，说明绝缘手柄上的铝管没有接收到电磁波。因为发射电磁波要有天线
16．（1）线圈和可变电容组成了LC 调谐电路．
（2）
（3）D是检波元件，作用是从经过调制的高频振荡电流中取出调制信号．C1的作用是让高频成分基本上从此通过，剩下音频电流通过耳机．
【解析】
【详解】
（1）线圈和可变电容组成了LC调谐电路．这时周期
（2）谐振时f波＝f又c=λf ，故
（3）D是检波元件，作用是从经过调制的高频振荡电流中取出调制信号．C1 的作用是让高频成分基本上从此通过，剩下音频电流通过耳机．
17．
【详解】
根据
解得
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