北师大版九年级年级全一册11.3电荷同步练习(有解析)

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名称 北师大版九年级年级全一册11.3电荷同步练习(有解析)
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版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2022-04-13 11:59:17

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北师大版九年级年级全一册 11.3 电荷 同步练习
一、单选题
1.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒a去接触不带电的验电器金属球b后,验电器的两片金属箔张开,则下列说法正确的是(  )
A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电荷
B.丝绸与玻璃棒a摩擦过程中创造出了新电荷
C.验电器的两片金属箔张开时,金属箔都带正电荷
D.验电器的两片金属箔张开时,金属箔都带负电荷
2.三个轻质泡沫小球甲、乙、丙之间相互作用时的情景如图所示,已知甲球带正电荷,下列判断正确的是(  )
A.乙、丙两球一定带同种电荷
B.乙、丙两球一定带异种电荷
C.丙球可能带负电
D.丙球可能带正电
3.三个悬挂的通草球,A球带正电,相互作用如图所示,则C球(  )
A.带正电
B.带负电
C.不带电
D.可能带负电,也可能不带电
4.下列选项中,属于利用静电的是( )
A.楼顶的避雷针 B.危险品运输车底的铁链
C.静电喷漆 D.印染车间保持一定的湿度
5.医用防护口罩“N95”型对直径为0.075 μm±0.020μm的非油性颗粒(如粉尘、PM2.5、飞沫、微生物)具有95%以上的过滤效率,它由三层构成:内层吸水层,中间过滤层,外层疏水层。一般由如喷布、无纺布、口罩带、鼻夹组成,其中内层是普通无纺布;外层是做了防水处理的无纺布,主要用于隔绝患者喷出的液体;中间的过滤层用的是经过驻极处理的聚丙烯熔喷无纺布,是一种超细静电纤维布。则下列说法正确的是(  )
A.过滤效率高,是因为口罩材料分子之间没有空隙
B.新冠病毒随飞沫传播是一种分子运动
C.内层吸水层能够有效吸收呼出的水蒸气,说明分子之间存在斥力
D.中间过滤层通过工艺带上静电,可以增强对颗粒的吸附能力
6.2021年9月12日神舟十二号返回舱顺利着陆。神舟十二号返回舱在返回过程中,在大气层中与空气剧烈摩擦,在返回舱表面形成了静电,造成静电屏蔽。下列关于摩擦起电说法正确的是(  )
A.任意两个物体相互摩擦,都能使这两个物体分别带电
B.摩擦起电的实质是质子的转移
C.摩擦起电会产生新的电荷
D.丝绸摩擦过的玻璃棒失去了电子
7.用与丝绸摩擦过的玻璃棒碰触验电器的金属小球,发现原本闭合的两片金属箔张开了。关于此现象,说法正确的是(  )
A.由于玻璃棒碰触了金属球,产生了振动,所以验电器的金属箔会张开
B.由于两片金属箔上分别带了异种电荷,相互排斥,所以会张开
C.由于两片金属箔上分别带了同种电荷,相互排斥,所以会张开
D.由于两片金属箔上分别带了异种电荷,相互吸引,所以会慢慢闭合
8.一只全新N95口罩的拦截效率是,口罩中间的熔喷布起到很大的作用,它对于较小颗粒起到静电吸附的作用。如图,一只符合规格的N95口罩还可以吸起小纸屑,关于这个现象产生的原因是(  )
A.带电体能吸引轻小物体 B.异种电荷相互吸引
C.同种电荷相互排斥 D.小纸屑也是带电体
9.在空气干燥的冬天,化纤衣服表面很容易吸附灰尘,其主要原因是(  )
A.冬天气温低
B.化纤衣服创造了电荷
C.冬天灰尘多
D.化纤衣服摩擦带了电
10.对生活中物理现象的解释,下列说法正确的是(  )
A.自行车轮胎上有花纹,是为了增大与地面的摩擦力
B.安全锤头部很尖,目的是使用时增大压力,容易击碎玻璃让人们逃生
C.注射疫苗时,用针管把药液推入体内,利用了大气压强
D.梳头时头发翘起来,梳子和头发带同种电荷
11.位于医用口罩中层的过滤层是由经过静电驻极工艺处理的熔喷无纺布制成,能够吸附飞沫。下列事例的原理与熔喷无纺布吸附飞沫原理相同的是(  )
A.拍打脏衣服除灰尘
B.梳过头发的塑料梳子可吸起碎纸屑
C.客车行驶时窗帘被吸出窗外
D.削平的铅柱挤压后会粘在一起
12.如图,利用静电喷漆枪给物件上漆,涂料小液滴之间相互排斥,但被物件吸引。则(  )
A.物件一定带负电
B.小液滴一定带同种电荷
C.小液滴可能不带电
D.涂料小液滴喷向物件是因为分子热运动
二、填空题
13.被丝绸摩擦过的玻璃棒由于______而带上正电,用这个玻璃棒去接触验电器的金属球,如图所示,验电器的两金属箔片由于带同种电荷相互______而张开,实验时发现金属箔片张开角度很小,说明玻璃棒______。
14.新冠肺炎疫情自2020年春节期间爆发至今,新冠病毒可通过飞沫传播,飞沫传播的方式与花香飘散的方式______(选填“相同”或“不同”),冲在一线的医务人员需要佩戴N95口罩、护目镜等防护物品。N95口罩中间的熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm即______m的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带______(正/负)电,这是利用了带电体具有______轻小物体的性质。在做好各项防控工作中,其中重要的一种方法是用酒精消毒,在使用酒精前要进行稀释,在稀释过程中发现等体积的酒精和水放在一起时,发现总体积小于酒精和水的体积之和,原因是______,我们很远就能闻到酒精的气味说明酒精分子在______。
15.卡卡寒假刷抖音看到了神奇的“静电章鱼”, 如图所示用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和PVC管,将塑料袋放在PVC管上方,丝状塑料袋就会像章鱼一样悬在空中,则丝绸和PVC管摩擦后带上了______电荷因相互______而产生的现象。
16.有甲、乙、丙三个带电体, 甲乙相互排斥, 乙丙相互吸引。若丙带正电,甲带______电,乙带______电。
三、综合题
17.请阅读(无处不在的静电》并回答问题。
无处不在的静电
无处不在的静电在干燥的北方冬季,人们常常会碰到这种现象:晚上脱衣服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光;见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛,令人大惊失色;早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱,这就是发生在人体的静电现象。
在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后就会发生电子的转移,若在分离的过程中电荷难以中和,电荷就会积累使物体带上静电。从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电,在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。
静电的危害很多,它的第一种危害来源于带电体的相互作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电,如果不采取措施,将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作,使飞机变成聋子和瞎子;在印刷厂里,纸页之间的静电会使纸页粘合在一起,难以分开,给印刷带来麻烦;在制药厂里,由于静电吸引尘埃,会使药品达不到标准的纯度;在播放电视节目时,荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污,形成一层尘埃的薄膜,使图象的清晰程度和亮度降低;混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘,也是静电捣的鬼。静电的第二种危害,是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。漆黑的夜晚,人们脱尼龙、毛料衣服时,会发出火花和“噼啪”的响声,而穿全棉衣服时就不易发生该现象;在手术台上,电火花会引起麻醉剂的爆炸,伤害医生和病人;在煤矿,则会引起瓦斯爆炸,导致工人死伤,矿井报废。
然而,任何事物都有两面性。对于静电这一隐蔽的捣蛋鬼,只要摸透了它的脾气,扬长避短,也能让它为人类服务。比如,静电印花、静电喷涂和静电除尘技术等,已在工业生产和生活中得到广泛应用。静电也开始在淡化海水,喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大显身手。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)从能量转化的角度来看,摩擦起电是________能转化为电能。
(2)下列所列的四种微粒中,直径最大的应该是( )
A.分子B.电子 C.原子D.质子
(3)静电现象产生的原因是( )
A.质子转移了 B.电子转移了 C.原子核转移了D.原子转移了
18.科学活动课上,老师教小明自制静电发动机(如图甲).老师先将一个塑料杯外面套一层铝箔纸,其外再套一层塑料杯和一层铝箔纸,做成一个电容杯,用一条铝箔纸做导线,连接在电容杯的铝箔上;然后用双面胶将一个塑料杯外壁均匀贴上铝箔条,并留有等间距的空隙,用竹签在中间顶一下,顶出一个凹坑,做成一个转杯;接着将竹签固定在橡皮上做成一个支架;最后把铅笔笔尖朝上固定在泡沫板上,并把转杯放置在笔尖上,然后依次将各部分结构组装起来,便完成静电发动机的制作.老师用毛皮摩擦橡胶棒使它带电,接触电容杯,发现转杯转动起来.老师说这主要是因为电容杯带电时,静电会通过铝箔条传到转杯的铝箔上,由于静电的排斥作用,转杯就会转动下去.而转杯另一侧的铝箔起到了将静电导走的作用.这样就造成了转杯的一侧有排斥的力而另一侧没有,转杯就在这种静电力的作用下转动了起来,
雾霾是困扰我国北方地区的主要环境问题,现在,很多家庭和学校都安装了空气净化器.图丙是一种常用的空气净化器的净化原理图.带有静电的雾霾经过带电的极板时就会被静电力所吸引,附着在极板上,空气中的雾霾含量就会大大降低,这样就可以保障我们的身体健康了.
请根据上述材料和你学过的物理知识,完成下列问题
(1)如图乙所示,用毛皮摩擦橡胶棒(A)后放在支架上,再用毛皮摩擦另一根橡胶棒(B)并与支架上的橡胶棒(A)靠近时,两橡胶棒相互_________(选填“吸引”或“排斥”).毛皮摩擦橡胶棒,使橡胶棒得到电子,从而带负电,电子和带正电的______构成了原子;
(2)PM,英文全称为particulate matter(颗粒物)被认为是雾霾的“元凶”.PM2.5即直径小于等于2.5_______(选填“厘米”、“微米”或“纳米”)的污染物颗粒,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大;
(3)图丙为空气净化器工作原理图,雾霾经过空气净化器的_____(选填“电离段”或“收集段”)后带有电荷,被静电力吸引附着在极板上,从而达到洁净空气的目的.
19.在中国科技馆二层“探索与发现”A厅中有一件展品名为“静电滚球”,如图所示.展台左侧是一个透明罩,罩内展台的中央为半球形的中心电极,罩内四周是环形金属板,环形金属板接地,罩内台面上放置着一些金属小球;展台右侧是一个转轮,转轮上有转动手柄.请将“静电小球”中金属小球的滚动原理补充完整:
金属小球的滚动原理是:当转动转轮时,中心电极带正电,由于静电感应,每个金属小球内部的电荷会重新排布,小球靠近中心电极一侧带负电荷、远离中心电极的一侧带等量的正电荷.由于每个小球的负电荷离中心电极距离近、正电荷离中心电极距离远,所以中心电极对负电荷的吸引力大于对正电荷的排斥力,因此,金属小球就会向_____滚动;当金属小球与中心电极碰撞时,金属小球带上正电荷.由于中心电极与金属小球都带有正电荷,小球受到中心电极_____力的作用而远离.当金属小球与接地的金属板碰撞时,正电荷被中和,此时金属小球_____(选填“带正电”、“带负电”或“不带电”).如此循环往复,小球会在中心电极和环形金属板之间不停地滚来滚去.
20.探索带电粒子在磁场中的运动情况:
(1)用细绳拴一小球在水平面内绕圆心匀速转动,绳对球有一个指向圆心的拉力,此力叫向心力.向心力的大小与小球的质量成正比、与转动半径成反比、与转动速度的关系图象如甲图.向心力的数学表达式为(比例系数)( )
A. B.
C. D.
(2)乙图中,“×”表示磁场方向垂直于纸面向里.当质量为、带电量为的粒子以速度沿垂直于磁场的方向进入磁感应强度为的磁场中时,粒子在磁场中会受到洛伦兹力的作用,洛伦兹力的大小并且粒子在磁场中将做匀速圆周运动,粒子所受洛伦兹力就是粒子做匀速圆周运动的向心力.带电粒子在磁场中运动一周所用的时间叫做该粒子的运动周期,请推导出粒子做匀速圆周运动的周期:T的数学表达式________
(3)某带电粒子的电量为(国际单位库仑的符号),质量为kg,在磁感应强度为1×10-4T(国际单位特斯拉的符号)的磁场中以某一速度做匀速圆周运动,则该粒子运动周期了为______s.
21.阅读以下内容,回答问题:科学家通过摩擦起电得出物体带电的次序,如下表所示,表中任意两种物质相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电.
根据西耳斯资料 石棉 玻璃 云母 羊毛 猫皮 铅 绢 纸 木棉 蜡
根据蒙科马利资料 羊毛 尼龙 粘胶丝 木棉 酸碱盐 丙烯树脂 聚乙烯醇
(1)由表可知玻璃棒_____(填“能”或“不能”)带正电,_______(填“能”或“不能”)带负电.
(2)羊毛对电子的束缚能力比绢对电子的束缚能力要______(填“强”或“弱”);用羊毛与绢摩擦后,羊毛带___________电,绢带___________电.
(3)由表中___________(填“能”或“不能”)判断猫皮与尼龙摩擦后两者的带电情况.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】
A.自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,故A错误;
B.摩擦起电的实质是电荷的转移,在摩擦起电中并没有创造电荷,故B错误;
CD.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,玻璃棒a和金属球b接触时,金属球b和两片金属箔均带上和a相同种电荷,即正电荷,两片金属箔由于同种电荷相互排斥而张开,故C正确,D错误。
故选C。
2.C
【详解】
由图像可知,甲乙互相排斥,同种电荷相互排斥,因此甲乙一定均带正电,甲丙相互吸引可能是异种电荷相互吸引,即丙带负电;或带电体吸引轻小物体,即丙不带电。
故选C。
3.D
【详解】
已知A球带正电,A B相互排斥,根据同种电荷互相排斥可知,B球带正电;B、C相互吸引,根据异种电荷互相吸引,带电体能够吸引不带电的轻小物体的性质可知,C可能带负电,也有可能不带电 故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D
4.C
【详解】
A.当打雷的时候,由于静电的感应,在高大的建筑物顶端积累了很多的静电,容易导致雷击事故,所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以把雷电引入地下,保护建筑物的安全,属于静电防止,故A不符合题意;
B.危险品运输车在运行时,与空气摩擦产生大量的静电,用铁链接地可以将静电导走,属于静电的防止,故B不符合题意;
C.喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用,故C符合题意;
D.印染车间产生大量静电,由于有一定的湿度,能及时导走,是防止静电危害,故D不符合题意。
故选C。
5.D
【详解】
A.分子之间存在间隙,所以口罩材料分子之间也有空隙,故A错误;
B.分子很小,直接用肉眼看不到,飞沫是肉眼可以看到的,所以新冠病毒随飞沫传播是机械运动,不是分子的运动,故B错误;
C.内层吸水层能够有效吸收呼出的水蒸气分子,吸收作用体现的是分子间存在引力,而不是斥力,故C错误;
D.中间过滤层通过工艺带上静电,带电体具有吸引轻小物体的性质,所以可以增强对颗粒的吸附能力,故D正确。
故选D。
6.D
【详解】
A.摩擦起电的原因是,组成不同物质的原子的原子核对核外电阻的束缚能力强弱不同,束缚能力强的摩擦过程中得到电子带负电,束缚能力弱的失去电子带正电,因此只有两种物质的原子核对核外电子束缚能力强弱不同时,互相摩擦才能使这两个物体分别带电,故A错误;
B.摩擦起电的实质是电子的转移,不是质子的转移,故B错误;
C.摩擦起电只是电子发生了转移。互相摩擦的两个物体,一个得到电子,一个失去电子,并没有产生新的电荷,故C错误;
D.丝绸摩擦过的玻璃棒失去了电子,带正电,丝绸得到了电子带负电,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】
用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷为正电荷,用绸子摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,使两金属箔片都带上正电荷,因同种电荷互相排斥而使金属箔片将张开,故ABD错误,C正确。
故选C。
8.A
【详解】
带电体能够吸引轻小的物体,平时的小纸屑是不带电的,一只符合规格的N95口罩可以吸起小纸屑,说明N95口罩带电,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
9.D
【详解】
A.冬天气温低,与化纤衣服能够吸引灰尘无关,故A不符合题意;
B.化纤衣服与空气摩擦时化纤衣服带了电,其原理是电子的转移,并不能创造电荷,故B不符合题意;
C.灰尘多,只能说明沾到灰尘的可能性比较大,不是化纤衣服沾灰尘的原因,故C不符合题意;
D.空气干燥,化纤衣服与空气摩擦时化纤衣服带了电,带电体容易吸引细小物体如灰尘,故D符合题意。
故选D。
10.A
【详解】
A.自行车轮胎上有花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大与地面的摩擦力,故A正确;
B.安全锤做得很尖,通过减小受力面积可以产生较大的压强,压强大就很容易击碎玻璃让人们能安全逃生,故B错误;
C.注射疫苗时,用针管把药液推入体内,是推力将药液压入人体内,故C错误;
D.梳头时头发随塑料梳子飘起来是因为梳子和头发带上了异种电荷,故D错误。
故选A。
11.B
【详解】
A.拍打脏衣服除灰尘,利用的是惯性,故A不符合题意;
B.梳过头发的塑料梳子因为与头发的摩擦带上电,可吸起碎纸屑,利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质,故B符合题意;
C.客车行驶时窗帘被吸出窗外,利用的是流体的压强与流速的关系,故C不符合题意 ;
D.削平的铅柱挤压后会粘在一起,利用的是分子间的相互吸引力,故D不符合题意。
故选B。
12.B
【详解】
A.物体可以带正电也可以带负电,也可以不带电,故A不符合题意;
BC.小液体之间相互排斥,同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引,故B符合题意;C不符合题意;
D.液滴不是分子,故D不符合题意。
故选D。
13. 失去电子 排斥 所带电荷量少
【详解】
[1]根据正、负电荷的定义可知,用丝绸摩擦过的玻璃棒因为失去电子而带正电。
[2][3]将被丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器的金属球接触后,两金属箔片均会带上正电,因为同种电荷相互排斥,所以验电器的金属箔会张开;金属箔片张开角度很小,说明两者之间的作用力较小,而作用力的大小与电荷量的多少有关,即是玻璃棒所带电荷量少。
14. 不同 3×10-7 负 吸引 分子间有空隙 做永不停息的无规则运动
【详解】
[1]新冠病毒属于微生物,它通过飞沫传播是微生物所做的机械运动,而花香飘散是花香分子不停地做无规则运动的结果,是扩散现象,因此飞沫传播的方式与花香飘散的方式是不同的。
[2]因为
1μm=10-6m
所以
0.3μm=0.3×10-6m=3×10-7m
[3][4]N95口罩在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带负电荷,由于带电体能吸引轻小物体,进而吸附一些粒径较小的污染物,甚至病毒这种纳米级的物质也会被吸附。
[5]等体积的酒精和水放在一起时,发现总体积小于酒精和水的体积之和,原因是分子间存在间隙,部分分子进入了对方的分子间隙中。
[6]我们很远就能闻到酒精的气味说明酒精分子在不停地做无规则运动,属扩散现象。
15. 同种 排斥
【详解】
[1][2]用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和PVC管,丝状塑料袋和PVC管由于摩擦而带电,丝状塑料袋就会像章鱼一样悬在空中,说明丝状塑料袋与PVC管相互排斥,故它们带着的是同种电荷,由于同种电荷相互排斥而产生图中的现象。
16. 负 负
【详解】
[1][2]甲、乙、丙三个带电体,丙物体带正电,乙物体吸引丙物体,故乙带负电,甲物体排斥乙物体,故甲带负电。
17. 机械能 A B
【详解】
(1)[1]摩擦起电是通过摩擦的方式获得电能,故摩擦起电的能量转化是将机械能转化为电能。
(2)[2]分子是由原子构成的,原子是由原子核和核外电子组成,而原子核由质子和中子组成,所以直径最大的是分子,故选A。
(3)[3]静电现象的实质并不是创造了电荷,只是电子发生了转移,故选B。
18. 排斥 原子核 微米 电离段
【详解】
试题分析:(1)用毛皮摩擦橡胶棒A和用毛皮摩擦橡胶棒B后两橡胶棒带同种电荷,所以两橡胶棒靠近时相互排斥.原子是由电子和带正电的原子核构成的.(2)PM2.5即直径小于等于2.5微米的污染物颗粒.(3)由空气净化器工作原理图可知,雾霾经过空气净化器的电离段后带有电荷,被静电力吸引附着在极板上,从而达到洁净空气的目的.
考点:电荷间的相互作用
19. 中心电极 排斥 不带电
【详解】
由于每个小球的负电荷离中心电极距离近、正电荷离中心电极距离远,所以中心电极对负电荷的吸引力大于对正电荷的排斥力,因此,金属小球就会向中心电极滚动.由于中心电极与金属小球都带有正电荷,小球与中心电极相互排斥,即小球受到中心电极排斥力作用.当金属小球与接地的金属板碰撞时,正电荷被中和,此时金属小球不带电.
20. D 3.57×10-7
【详解】
(1)[1]由图象乙可知:向心力的大小F向与转动速度v的平方成正比,向心力的大小F向=,故D符合题意,ABC不符合题意;
(2)[2]带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,则
F洛=F向,
即:
qvB=,
则半径R=,
周期为:
T=;
(3)[3]该离子的运动周期为:
T==3.57×10-7s.
21. 能 能 弱 正 负 不能
【详解】
(1)[1][2]由表格中数据可知,玻璃原子核对电子的束缚能力比石棉强,比云母等物质弱,玻璃与石棉摩擦会得到电子带负电,与云母摩擦时会失去电子带正电;
(2)[3][4][5]由资料可知,羊毛对电子的束缚能力比绢对电子的束缚能力要弱;用羊毛与绢摩擦后,羊皮容易失去电子而带正电,绢带负电;
(3)[6]可先比较猫皮与羊毛对核外电子的束缚能力,羊毛带正电,猫皮带负电,猫皮比羊毛束缚核外电子的能力强;再比较尼龙与羊毛对核外电子的束缚能力,羊毛带正电,尼龙带负电,尼龙比羊毛束缚核外电子的能力强;故猫皮和尼龙摩擦后,根据表中数据不能判断它们带电情况.
答案第1页,共2页
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