四川省雅安市2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 四川省雅安市2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题（Word版含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 932.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-20 00:00:00 | ||
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文档简介
雅安市2021-2022学年高一下学期期中考试
物理 试题
第I卷（选择题）
一、本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．第一宇宙速度是地球卫星（ ）
A．在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度
B．绕地球做匀速圆周运动的最小速度
C．发射的最大速度
D．绕地球同步运行的速度
2．如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度为和（）的两点分别以初速度和沿水平方向抛出，若不计空气阻力，经过时间和后落到与两抛出点水平距离相等的点，则（ ）
A．两球同时到达点
B．两球速度
C．两球速度
D．两球运动时长
3、如图是一次卫星发射过程．先将卫星发射进入绕地球的较低圆形轨道Ⅰ，然后在a点使卫星进入椭圆形的转移轨道Ⅱ，再在椭圆轨道的远地点b使卫星进入同步轨道Ⅲ，则下列说法正确的是（ ）
A．卫星在轨道Ⅰ的速率小于卫星在轨道Ⅲ的速率
B．卫星在轨道Ⅰ的周期大于卫星在轨道Ⅲ的周期
C．卫星运动到轨道Ⅰ的a点时，需减速才可进入轨道Ⅱ
D．卫星运动到轨道Ⅱ的b点时，需加速才可进入轨道Ⅲ
4．五菱宏光汽车广受车友们的爱戴，被称为“中国神车”。某型号的五菱汽车发动机铭牌如图所示，该汽车在水平路面上启动的过程中，保持发动机的输出功率恒为最大净功率，假定汽车受到的总阻力大小恒为1800N。下列说法正确的是（ ）
A．汽车启动的过程中，发动机提供的牵引力恒为1800N
B．汽车匀速行驶时，发动机提供的牵引力为1800N
C．汽车启动过程中，速度为30m/s时合力为2000N
D．汽车启动过程中，所能达到的最大速度为33.3km/h
5．关于离心运动现象下列说法正确的是（ ）
A．当物体所受的离心力时，产生离心现象
B．离心运动是由于合力突然消失或合力不足以提供向心力而引起的
C．做匀速圆周运动的物体，当提供的向心力突然增大时做离心运动
D．离心现象只有危害，无法利用
6．如图所示，质量m=10kg的物体在F=100N斜向下的推力作用下，沿水平面以v=1m/s的速度匀速前进x=1m，已知F与水平方向的夹角θ=30°，重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A．推力F做的功为100J B．推力F的功率为100W
C．摩擦力对物体做功为 D．物体与水平面间的动摩擦因数为
7．如图所示为某汽车大卖场测试汽车过拱形桥性能的场景，若拱形桥简化为圆弧形桥，测得圆弧的半径，重力加速度为，汽车行驶到桥顶时对桥的压力等于其重力的，则汽车在桥顶时速度的大小为（ ）
A． B． C． D．
8．篮球在中国普及率极高，大到七八十岁的大爷，小到上幼儿园的孩子，都可以参与下，我们学校也是一样，人多的时候所有篮球场都满员。我们来讨论下一个简单的运动过程，某次投篮过程，一同学将质量为m的篮球从离地面h高处出手，进入离地面H高处的篮筐时速度为v，若以出手时高度为零势能面，将篮球看成质点，忽略空气阻力，对篮球下列说法正确的是（ ）
A．进入篮筐时势能为
B．在刚出手时动能为
C．进入篮筐时机械能为
D．在运动过程中任一点的机械能为
9.如图甲所示的是家用滚筒式洗衣机，滚筒截面视为半径为R的圆，如图乙所示，A、C分别为滚筒的最高和最低点，B、D为与圆心等高点。在洗衣机脱水时，有一件衣物紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，衣物可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．衣物在C处和A处对筒壁的压力相等
B．衣物在B、D两处所受摩擦力方向相反
C．衣物在A、B、C、D四处向心加速度的大小不等
D．要保证衣物能始终贴着筒壁，滚筒匀速转动的角速度不得小于
10．如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动。一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2滑上传送带，最后滑块返回传送带的右端。则在此过程中（ ）
A．滑块受摩擦力方向先水平向右后水平向左
B．滑块一直受摩擦力作用，方向不变
C．摩擦力对滑块做功可能为
D．滑块与传送带间摩擦产生的热量可能
二、多选题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
11、如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，都没有滑动。已知A的质量为2m，B、C的质量均为m；A、B离轴的距离为R，C离轴的距离为2R。三物体与圆台的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆台旋转时，下列判断中正确的是（ ）
A．A的向心加速度最大
B．B的静摩擦力最小
C．当圆台转速增加时，C比A先滑动
D．当圆台转速增加时，B比A先滑动
12．宇宙中，相距为L的A、B两天体组成的双星系统，A、B两天体总的质量为M，引力常量为G，不计其他天体对它们的影响．下列说法正确的是（ ）
A．能够计算出A、B两天体转动的周期
B．能够计算出A、B两天体转动的线速度
C．能够计算出A、B两天体转动的线速度之和
D．能够计算出A、B两天体转动的向心加速度
13．质量为的物体，由静止开始下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为，在物体下落的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．物体重力做的功为 B．物体克服阻力做功为
C．物体重力势能增加了 D．物体动能增加
14．如图所示，粗细均匀的半圆管道内壁光滑，竖直固定在水平面上，上、下端管口切线水平。质量均为的两小球、（直径略小于管道内径），分别以不同的速度从管道下端管口进入管道，到达管道最高点时对管壁的作用力大小相等，离开管道后，球在水平面上的落点到下端管口的距离是的2倍。已知重力加速度大小为，则两球到达管道的最高点时（ ）
A．的速度大小是的2倍
B．对管壁的作用大小为
C．对管壁的作用力竖直向下
D．对管壁的作用力竖直向上
15．如图所示，传送带的水平部分ab长度为2m，倾斜部分bc长度为4m，bc与水平方向的夹角为37°。传送带沿图示顺时针方向匀速率运动，速率为2m/s。现将质量为m=1kg小煤块A从静止轻放到a处，它将被传送到c点，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为，且此过程中煤块不会脱离传送带，g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．小煤块从a点运动到b点的过程中，电动机多消耗的电能为2J
B．小煤块从a点运动到c点所用的时间为2.4s
C．从a点运动到c点的过程，小煤块和皮带间因摩擦而产生的热量为6J
D．从a点运动到c点的过程，小煤块在传送带上留下的痕迹长度为3.8m
第II卷（非选择题）
三、实验题(本大题共2小题，共16分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。)
16．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线___________每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛___________。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为___________m/s（g取9.8m/s2）。
（3）在另次实验中将白纸换成方格纸，每个格子的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为___________m/s，B点的竖直分速度为___________m/s。（g取10m/s2）
17．某同学为“验证机械能守恒定律”，采用了如图甲所示的装置，将质量相等的两个重物用轻绳连接，放在光滑的轻质滑轮上，系统处于静止状态。该同学在左侧重物上附加一个小铁块，使系统从静止开始运动，滑轮右侧重物拖着纸带打出一系列的点。某次实验打出的纸带如图乙所示，0是打下的第一个点，两相邻点间还有4个点未标出，交流电频率为50Hz。用刻度尺测得点“0”到点“4”的距离，点“4”到点“5”的距离，点“5”到点“6”的距离，重力加速度用g表示。
①依据实验装置和操作过程，下列说法正确的是( )
A．需要用天平分别测出重物的质量M和小铁块的质量m
B．需要用天平直接测出重物的质量M和小铁块的质量m之和
C．只需要用天平测出小铁块质量m
D．不需要测量重物的质量M和小铁块的质量m
②系统在打点0~5的过程中，经过点5位置时的速度________m/s（结果保留两位有效数字），系统重力势能的减少量的表达式_______ （用实验测量物理量的字母表示），在误差允许的范围内，系统重力势能的减少量略______ 系统动能的增加量（填“大于”或“小于”），从而验证机械能守恒定律。试卷第1页，共3页
四、解答题（共34分）
18．（8分）如图所示，一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部。（取）
（1）如果汽车以的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大；
（2）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零。
19.（10分）．宇航员站在一星球表面上的高h（远小于星球半径）处，沿水平方向抛出一个小球，抛出时初速度为v，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的水平距离为L，已知该星球的半径为R，引力常数为G。
（1）该星球的质量为多少？
（2）若要使水平抛出的小球不落下来而环绕星球做圆周运动，则至少需要以多大的速度抛出小球？
20.（16分）．如图所示，水平面右端放一大小可忽略的小物块，质量，以向左运动，运动至距出发点处将弹簧压缩至最短，反弹回到出发点时速度大小。水平面与水平传送带理想连接，传送带长度，以顺时针匀速转动。传送带右端与一竖直面内光滑圆轨道理想连接，圆轨道半径，物块进入轨道时触发闭合装置将圆轨道封闭。（），求：
（1）物体与水平面间的动摩擦因数；
（2）弹簧具有的最大弹性势能；
（3）要使物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道，传送带与物体间的动摩擦因数应满足的条件。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A 2．C 3、D 4．B 5．B 6．D
7．A 8．D 9、D 10．D 11、BC 12．AC
13．AB 14．AB 15．BC
16． 水平 初速度相同 1.6 1.5 2.0
17、 A 2.4 大于
18．（1）4640N；（2）
【解析】
【详解】
（1）当汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，受重力G和拱桥的支持力F，根据牛顿第二定律有
解得
根据牛顿第三定律，汽车对拱桥的压力为4640N；
（2）当汽车以速度v经过最高点时压力恰好为零，则汽车只受重力，根据牛顿第二定律有
解得
19．（1）；（2）
【解析】
（1）再由
解得
（2）根据万有引力等于向心力得
解得
抛出小球的速度至少为。
20．（1）；（2）；（3）或
【解析】
【详解】
（1）小物块从向左运动弹簧压缩至最短再反弹回到出发点过程，由动能定理得
带入数据解得
（2）小物块从向左运动弹簧压缩至最短的过程，由能量守恒得
带入数据解得
（3）小物块刚好能过圆周运动的最高点，设其速度为，由牛顿第二定律得
设小物块在圆周运动最低点的速度为，从最低点到最高点，由动能定理得
带入数据解得
因
故小物块在传送带上一直加速，由动能定理得
带入数据解得
小物块刚好能到圆心等高处，设小物块在圆周运动最低点的速度为，从最低点到最圆心等高处，由动能定理得
带入数据解得
因
故小物块在传送带上一直加速，由动能定理得
带入数据解得
因此，要使物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道
或
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
物理 试题
第I卷（选择题）
一、本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．第一宇宙速度是地球卫星（ ）
A．在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度
B．绕地球做匀速圆周运动的最小速度
C．发射的最大速度
D．绕地球同步运行的速度
2．如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度为和（）的两点分别以初速度和沿水平方向抛出，若不计空气阻力，经过时间和后落到与两抛出点水平距离相等的点，则（ ）
A．两球同时到达点
B．两球速度
C．两球速度
D．两球运动时长
3、如图是一次卫星发射过程．先将卫星发射进入绕地球的较低圆形轨道Ⅰ，然后在a点使卫星进入椭圆形的转移轨道Ⅱ，再在椭圆轨道的远地点b使卫星进入同步轨道Ⅲ，则下列说法正确的是（ ）
A．卫星在轨道Ⅰ的速率小于卫星在轨道Ⅲ的速率
B．卫星在轨道Ⅰ的周期大于卫星在轨道Ⅲ的周期
C．卫星运动到轨道Ⅰ的a点时，需减速才可进入轨道Ⅱ
D．卫星运动到轨道Ⅱ的b点时，需加速才可进入轨道Ⅲ
4．五菱宏光汽车广受车友们的爱戴，被称为“中国神车”。某型号的五菱汽车发动机铭牌如图所示，该汽车在水平路面上启动的过程中，保持发动机的输出功率恒为最大净功率，假定汽车受到的总阻力大小恒为1800N。下列说法正确的是（ ）
A．汽车启动的过程中，发动机提供的牵引力恒为1800N
B．汽车匀速行驶时，发动机提供的牵引力为1800N
C．汽车启动过程中，速度为30m/s时合力为2000N
D．汽车启动过程中，所能达到的最大速度为33.3km/h
5．关于离心运动现象下列说法正确的是（ ）
A．当物体所受的离心力时，产生离心现象
B．离心运动是由于合力突然消失或合力不足以提供向心力而引起的
C．做匀速圆周运动的物体，当提供的向心力突然增大时做离心运动
D．离心现象只有危害，无法利用
6．如图所示，质量m=10kg的物体在F=100N斜向下的推力作用下，沿水平面以v=1m/s的速度匀速前进x=1m，已知F与水平方向的夹角θ=30°，重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A．推力F做的功为100J B．推力F的功率为100W
C．摩擦力对物体做功为 D．物体与水平面间的动摩擦因数为
7．如图所示为某汽车大卖场测试汽车过拱形桥性能的场景，若拱形桥简化为圆弧形桥，测得圆弧的半径，重力加速度为，汽车行驶到桥顶时对桥的压力等于其重力的，则汽车在桥顶时速度的大小为（ ）
A． B． C． D．
8．篮球在中国普及率极高，大到七八十岁的大爷，小到上幼儿园的孩子，都可以参与下，我们学校也是一样，人多的时候所有篮球场都满员。我们来讨论下一个简单的运动过程，某次投篮过程，一同学将质量为m的篮球从离地面h高处出手，进入离地面H高处的篮筐时速度为v，若以出手时高度为零势能面，将篮球看成质点，忽略空气阻力，对篮球下列说法正确的是（ ）
A．进入篮筐时势能为
B．在刚出手时动能为
C．进入篮筐时机械能为
D．在运动过程中任一点的机械能为
9.如图甲所示的是家用滚筒式洗衣机，滚筒截面视为半径为R的圆，如图乙所示，A、C分别为滚筒的最高和最低点，B、D为与圆心等高点。在洗衣机脱水时，有一件衣物紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，衣物可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．衣物在C处和A处对筒壁的压力相等
B．衣物在B、D两处所受摩擦力方向相反
C．衣物在A、B、C、D四处向心加速度的大小不等
D．要保证衣物能始终贴着筒壁，滚筒匀速转动的角速度不得小于
10．如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动。一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2滑上传送带，最后滑块返回传送带的右端。则在此过程中（ ）
A．滑块受摩擦力方向先水平向右后水平向左
B．滑块一直受摩擦力作用，方向不变
C．摩擦力对滑块做功可能为
D．滑块与传送带间摩擦产生的热量可能
二、多选题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
11、如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，都没有滑动。已知A的质量为2m，B、C的质量均为m；A、B离轴的距离为R，C离轴的距离为2R。三物体与圆台的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆台旋转时，下列判断中正确的是（ ）
A．A的向心加速度最大
B．B的静摩擦力最小
C．当圆台转速增加时，C比A先滑动
D．当圆台转速增加时，B比A先滑动
12．宇宙中，相距为L的A、B两天体组成的双星系统，A、B两天体总的质量为M，引力常量为G，不计其他天体对它们的影响．下列说法正确的是（ ）
A．能够计算出A、B两天体转动的周期
B．能够计算出A、B两天体转动的线速度
C．能够计算出A、B两天体转动的线速度之和
D．能够计算出A、B两天体转动的向心加速度
13．质量为的物体，由静止开始下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为，在物体下落的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．物体重力做的功为 B．物体克服阻力做功为
C．物体重力势能增加了 D．物体动能增加
14．如图所示，粗细均匀的半圆管道内壁光滑，竖直固定在水平面上，上、下端管口切线水平。质量均为的两小球、（直径略小于管道内径），分别以不同的速度从管道下端管口进入管道，到达管道最高点时对管壁的作用力大小相等，离开管道后，球在水平面上的落点到下端管口的距离是的2倍。已知重力加速度大小为，则两球到达管道的最高点时（ ）
A．的速度大小是的2倍
B．对管壁的作用大小为
C．对管壁的作用力竖直向下
D．对管壁的作用力竖直向上
15．如图所示，传送带的水平部分ab长度为2m，倾斜部分bc长度为4m，bc与水平方向的夹角为37°。传送带沿图示顺时针方向匀速率运动，速率为2m/s。现将质量为m=1kg小煤块A从静止轻放到a处，它将被传送到c点，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为，且此过程中煤块不会脱离传送带，g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．小煤块从a点运动到b点的过程中，电动机多消耗的电能为2J
B．小煤块从a点运动到c点所用的时间为2.4s
C．从a点运动到c点的过程，小煤块和皮带间因摩擦而产生的热量为6J
D．从a点运动到c点的过程，小煤块在传送带上留下的痕迹长度为3.8m
第II卷（非选择题）
三、实验题(本大题共2小题，共16分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。)
16．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线___________每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛___________。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为___________m/s（g取9.8m/s2）。
（3）在另次实验中将白纸换成方格纸，每个格子的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为___________m/s，B点的竖直分速度为___________m/s。（g取10m/s2）
17．某同学为“验证机械能守恒定律”，采用了如图甲所示的装置，将质量相等的两个重物用轻绳连接，放在光滑的轻质滑轮上，系统处于静止状态。该同学在左侧重物上附加一个小铁块，使系统从静止开始运动，滑轮右侧重物拖着纸带打出一系列的点。某次实验打出的纸带如图乙所示，0是打下的第一个点，两相邻点间还有4个点未标出，交流电频率为50Hz。用刻度尺测得点“0”到点“4”的距离，点“4”到点“5”的距离，点“5”到点“6”的距离，重力加速度用g表示。
①依据实验装置和操作过程，下列说法正确的是( )
A．需要用天平分别测出重物的质量M和小铁块的质量m
B．需要用天平直接测出重物的质量M和小铁块的质量m之和
C．只需要用天平测出小铁块质量m
D．不需要测量重物的质量M和小铁块的质量m
②系统在打点0~5的过程中，经过点5位置时的速度________m/s（结果保留两位有效数字），系统重力势能的减少量的表达式_______ （用实验测量物理量的字母表示），在误差允许的范围内，系统重力势能的减少量略______ 系统动能的增加量（填“大于”或“小于”），从而验证机械能守恒定律。试卷第1页，共3页
四、解答题（共34分）
18．（8分）如图所示，一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部。（取）
（1）如果汽车以的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大；
（2）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零。
19.（10分）．宇航员站在一星球表面上的高h（远小于星球半径）处，沿水平方向抛出一个小球，抛出时初速度为v，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的水平距离为L，已知该星球的半径为R，引力常数为G。
（1）该星球的质量为多少？
（2）若要使水平抛出的小球不落下来而环绕星球做圆周运动，则至少需要以多大的速度抛出小球？
20.（16分）．如图所示，水平面右端放一大小可忽略的小物块，质量，以向左运动，运动至距出发点处将弹簧压缩至最短，反弹回到出发点时速度大小。水平面与水平传送带理想连接，传送带长度，以顺时针匀速转动。传送带右端与一竖直面内光滑圆轨道理想连接，圆轨道半径，物块进入轨道时触发闭合装置将圆轨道封闭。（），求：
（1）物体与水平面间的动摩擦因数；
（2）弹簧具有的最大弹性势能；
（3）要使物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道，传送带与物体间的动摩擦因数应满足的条件。
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参考答案：
1．A 2．C 3、D 4．B 5．B 6．D
7．A 8．D 9、D 10．D 11、BC 12．AC
13．AB 14．AB 15．BC
16． 水平 初速度相同 1.6 1.5 2.0
17、 A 2.4 大于
18．（1）4640N；（2）
【解析】
【详解】
（1）当汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，受重力G和拱桥的支持力F，根据牛顿第二定律有
解得
根据牛顿第三定律，汽车对拱桥的压力为4640N；
（2）当汽车以速度v经过最高点时压力恰好为零，则汽车只受重力，根据牛顿第二定律有
解得
19．（1）；（2）
【解析】
（1）再由
解得
（2）根据万有引力等于向心力得
解得
抛出小球的速度至少为。
20．（1）；（2）；（3）或
【解析】
【详解】
（1）小物块从向左运动弹簧压缩至最短再反弹回到出发点过程，由动能定理得
带入数据解得
（2）小物块从向左运动弹簧压缩至最短的过程，由能量守恒得
带入数据解得
（3）小物块刚好能过圆周运动的最高点，设其速度为，由牛顿第二定律得
设小物块在圆周运动最低点的速度为，从最低点到最高点，由动能定理得
带入数据解得
因
故小物块在传送带上一直加速，由动能定理得
带入数据解得
小物块刚好能到圆心等高处，设小物块在圆周运动最低点的速度为，从最低点到最圆心等高处，由动能定理得
带入数据解得
因
故小物块在传送带上一直加速，由动能定理得
带入数据解得
因此，要使物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道
或
答案第1页，共2页
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