2022-2023學(xué)年福建省龍海市第二中學(xué)高三模擬訓(xùn)練(三)物理試題_第1頁(yè)
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2022-2023學(xué)年福建省龍海市第二中學(xué)高三模擬訓(xùn)練(三)物理試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、如圖甲所示,一根直導(dǎo)線和一個(gè)矩形導(dǎo)線框固定在同一豎直平面內(nèi),直導(dǎo)線在導(dǎo)線框上方,甲圖中箭頭方向?yàn)殡娏鞯恼较颉V睂?dǎo)線中通以圖乙所示的電流,則在0-時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框中電流的方向()A.始終沿順時(shí)針 B.始終沿逆時(shí)針 C.先順時(shí)針后逆時(shí)針 D.先逆時(shí)針后順時(shí)針2、已知月球半徑為R,飛船在距月球表面高度為R的圓軌道上飛行,周期為T,萬(wàn)有引力常量為G,下列說(shuō)法正確的是()A.月球質(zhì)量為B.月球表面重力加速度為C.月球密度為D.月球第一宇宙速度為3、物理學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)科學(xué)家所做出的重要貢獻(xiàn)。許多科學(xué)家大膽猜想,勇于質(zhì)疑,獲得了正確的科學(xué)認(rèn)知,推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展。下列敘述符合物理史實(shí)的是()A.湯姆孫通過(guò)研究陰極射線發(fā)現(xiàn)電子,并精確地測(cè)出電子的電荷量B.玻爾把量子觀念引入到原子理論中,完全否定了原子的“核式結(jié)構(gòu)”模型C.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律與經(jīng)典電磁理論的矛盾導(dǎo)致愛(ài)因斯坦提出光子說(shuō)D.康普頓受到光子理論的啟發(fā),以類比的方法大膽提出實(shí)物粒子也具有波粒二象性4、如圖甲所示,將由兩根短桿組成的一個(gè)自鎖定起重吊鉤放入被吊的空罐內(nèi),使其張開(kāi)一定的夾角壓緊在罐壁上,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示。當(dāng)鋼繩向上提起時(shí),兩桿對(duì)罐壁越壓越緊,當(dāng)摩擦力足夠大時(shí),就能將重物提升起來(lái),且罐越重,短桿提供的壓力越大。若罐的質(zhì)量為m,短桿與豎直方向的夾角θ=60°,勻速吊起該罐時(shí),短桿對(duì)罐壁的壓力大小為(短桿的質(zhì)量不計(jì),重力加速度為g)()A.mgB.32mgC.15、如圖所示,小球被輕繩系住,靜止在光滑斜面上.若按力的實(shí)際作用效果來(lái)分解小球受到的重力G,則G的兩個(gè)分力的方向分別是圖中的()A.1和2B.1和3C.2和3D.1和46、如圖,一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開(kāi)始下落,穿過(guò)一根質(zhì)量為m、豎直懸掛的條形磁鐵,細(xì)繩對(duì)磁鐵的拉力為F。若線圈下落過(guò)程中,銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸始終保持重合,則下列圖中能正確描述拉力F隨時(shí)間t變化的圖像是()A. B.C. 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、在粗糙水平桌面上,長(zhǎng)為l=0.2m的細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=2kg的小球,手握住細(xì)繩另一端O點(diǎn)在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球也隨手的運(yùn)動(dòng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。細(xì)繩始終與桌面保持水平,O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=0.15m,小球與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為,。當(dāng)細(xì)繩與O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡相切時(shí),則下列說(shuō)法正確的是()A.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小為6NB.O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為C.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為D.手在運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中做的功為8、以下說(shuō)法正確的是_______A.質(zhì)量、溫度都相同的氫氣和氧氣,分子平均動(dòng)能不相同B.空調(diào)既能制熱又能制冷,說(shuō)明熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞C.知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度.不能估算出氣體分子的大小D.一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)等容升溫,氣體的壓強(qiáng)増大,用分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)分析,這是因?yàn)闅怏w分子數(shù)密度增大E.一定量的理想氣體在某過(guò)程中從外界吸熱2.5×104J,并對(duì)外界做功1.0×104J,則氣體的溫度升高,密度減小9、如圖所示,在水平面上固定有兩根相距0.5m的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ,它們的電阻可忽略不計(jì),在M和P之間接有阻值為R=3Ω的定值電阻,導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)l=0.5m,其電阻為r=1.0Ω,質(zhì)量m=1kg,與導(dǎo)軌接觸良好。整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T。現(xiàn)使ab棒在水平拉力作用下以v=10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng),以下判斷正確的是()A.a(chǎn)b中電流的方向?yàn)閺腶向bB.a(chǎn)b棒兩端的電壓為1.5VC.拉力突然消失,到棒最終靜止,定值電阻R產(chǎn)生熱量為75JD.拉力突然消失,到棒最終靜止,電路中產(chǎn)生的總熱量為50J10、如圖甲所示,在傾角為θ的光滑斜面上分布著垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),以垂直于斜面向上為磁感應(yīng)強(qiáng)度正方向,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示。一質(zhì)量為m、電阻為R的矩形金屬框從t=0時(shí)刻由靜止釋放,t3時(shí)刻的速度為v,移動(dòng)的距離為L(zhǎng),重力加速度為g,線框面積為S,t1=t0、t2=2t0、t3=3t0,在金屬框下滑的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.t1~t3時(shí)間內(nèi)金屬框中的電流先沿逆時(shí)針后順時(shí)針B.0~t3時(shí)間內(nèi)金屬框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.0~t3時(shí)間內(nèi)金屬框做加速度逐漸減小的直線運(yùn)動(dòng)D.0~t3時(shí)間內(nèi)金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱為三、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.(6分)(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如圖甲、乙所示.測(cè)量方法正確的是_____(選填“甲”或“乙”).(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,此示數(shù)為_(kāi)______mm.(3)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中,交流電源頻率為50Hz,打出一段紙帶如圖所示.紙帶經(jīng)過(guò)2號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí),測(cè)得的瞬時(shí)速度v=____m/s.12.(12分)某同學(xué)在“探究功與速度變化之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,同時(shí)測(cè)出實(shí)驗(yàn)中橡皮繩的勁度系數(shù)。所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,已知小球質(zhì)量為m。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)將小球放在木板上,木板左端抬高一個(gè)小角度,以平衡摩擦力。(2)將原長(zhǎng)為OM的橡皮繩一端固定在木板右端的O點(diǎn),另一端通過(guò)力傳感器連接小球,將小球拉至P點(diǎn)(M點(diǎn)左側(cè)),測(cè)得OM的距離為ll,OP的距離為l2,力傳感器示數(shù)為F,則橡皮繩的勁度系數(shù)為_(kāi)_____(用F、l1、l2表示)。(3)將小球從P點(diǎn)由靜止釋放,在M點(diǎn)右側(cè)放置一速度傳感器,可測(cè)出傳感器所在位置的速度v。將小球連上2根、3根…橡皮繩,重復(fù)操作過(guò)程,測(cè)出多組速度數(shù)值,如下表所示。橡皮繩1根2根3根4根5根6根做功W2W3W4W5W6W速度1.011.411.732.002.242.45速度平方1.021.992.994.005.026.00在坐標(biāo)系中描點(diǎn)、連線,作出W-v2圖像。(_______)(4)由圖像可知,橡皮繩做功與小球獲得的速度的關(guān)系為_(kāi)______________。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)人們對(duì)電場(chǎng)的認(rèn)識(shí)是不斷豐富的,麥克斯韋經(jīng)典電磁場(chǎng)理論指出,除靜止電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)外,變化的磁場(chǎng)還會(huì)產(chǎn)生感生電場(chǎng)。靜電場(chǎng)和感生電場(chǎng)既有相似之處,又有區(qū)別。電子質(zhì)量為,電荷量為。請(qǐng)分析以下問(wèn)題。(1)如圖1所示,在金屬絲和金屬板之間加以電壓,金屬絲和金屬板之間會(huì)產(chǎn)生靜電場(chǎng),金屬絲發(fā)射出的電子在靜電場(chǎng)中加速后,從金屬板的小孔穿出。忽略電子剛剛離開(kāi)金屬絲時(shí)的速度,求電子穿出金屬板時(shí)的速度大小v;(2)電子感應(yīng)加速器是利用感生電場(chǎng)加速電子的裝置,其基本原理如圖2所示。上圖為側(cè)視圖,為電磁鐵的兩個(gè)磁極,磁極之間有一環(huán)形真空室,下圖為真空室的俯視圖。電磁鐵線圈中電流發(fā)生變化時(shí),產(chǎn)生的感生電場(chǎng)可以使電子在真空室中加速運(yùn)動(dòng)。a.如果電子做半徑不變的變加速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為,電子軌跡所在處的感生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小恒為,方向沿軌跡切線方向。求初速為的電子經(jīng)時(shí)間獲得的動(dòng)能及此時(shí)電子所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??;b.在靜電場(chǎng)中,由于靜電力做的功與電荷運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān),電荷在靜電場(chǎng)中具有電勢(shì)能,電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷的電勢(shì)能與它的電荷量的比值,叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)。試分析說(shuō)明對(duì)加速電子的感生電場(chǎng)是否可以引入電勢(shì)概念。14.(16分)如圖所示,粗細(xì)均勻,兩端開(kāi)口的U形管豎直放置,管的內(nèi)徑很小,水平部分BC長(zhǎng)14cm,一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段,大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于高為76cmHg的壓強(qiáng)。(1)當(dāng)空氣柱溫度為T1=273K,長(zhǎng)為l1=8cm時(shí),BC管內(nèi)左邊水銀柱長(zhǎng)2cm,AB管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)也是2cm,則右邊水銀柱總長(zhǎng)是多少?(2)當(dāng)空氣柱溫度升高到多少時(shí),左邊水銀恰好全部進(jìn)入豎直管AB內(nèi)?(3)當(dāng)空氣柱溫度為490K時(shí),兩豎直管內(nèi)水銀柱上表面高度各為多少?15.(12分)如圖所示,有一棱鏡,,.某同學(xué)想測(cè)量其折射率,他用激光筆從面上的點(diǎn)射入一束激光,從點(diǎn)射出時(shí)與面的夾角為,點(diǎn)到面垂線的垂足為,.求:①該棱鏡的折射率②改變?nèi)肷浼す獾姆较颍辜す庠谶吳『冒l(fā)生全反射,其反射光直接到達(dá)邊后是否會(huì)從邊出射?請(qǐng)說(shuō)明理由。

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、A【解析】

電流先沿正方向減小,產(chǎn)生的磁場(chǎng)將減小,此時(shí)由右手螺旋定則可知,穿過(guò)線框的磁場(chǎng)垂直于線框向里且減小,故電流順時(shí)針,當(dāng)電流減小到零再反向增大時(shí),此時(shí)由右手螺旋定則可知,穿過(guò)線框的磁場(chǎng)垂直于線框向外且增大,故電流順時(shí)針,則在0-時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框中電流的方向始終為順時(shí)針,故A正確。故選A。2、A【解析】

飛船在距月球表面高度為R的圓軌道上飛行,做勻速圓周運(yùn)動(dòng),萬(wàn)有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律列式;在月球表面,重力等于萬(wàn)有引力,根據(jù)萬(wàn)有引力定律列式;月球的第一宇宙速度等于月球表面的瞬時(shí)速度.【詳解】飛船在距月球表面高度為R的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故;在月球表面,重力等于萬(wàn)有引力,故,聯(lián)立解得,,月球的密度,A正確BC錯(cuò)誤;月球第一宇宙速度為,D錯(cuò)誤.【點(diǎn)睛】本題是衛(wèi)星類型的問(wèn)題,常常建立這樣的模型:環(huán)繞天體繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由中心天體的萬(wàn)有引力提供向心力.重力加速度g是聯(lián)系星球表面宏觀物體運(yùn)動(dòng)和天體運(yùn)動(dòng)的橋梁.3、C【解析】

A.湯姆孫通過(guò)研究陰極射線發(fā)現(xiàn)電子,并求出了電子的比荷,密立根精確地測(cè)出電子的電荷量;故A錯(cuò)誤;B.玻爾把量子觀念引入到原子理論中,但是沒(méi)有否定原子的“核式結(jié)構(gòu)”模型;故B錯(cuò)誤;C.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律與經(jīng)典電磁理論的矛盾導(dǎo)致愛(ài)因斯坦提出光子說(shuō),故C正確;D.德布羅意受到光子理論的啟發(fā),以類比的方法大膽提出實(shí)物粒子也具有波粒二象性,故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】

先對(duì)罐整體受力分析,受重力和拉力,根據(jù)平衡條件求解細(xì)線的拉力;再將細(xì)線的拉力沿著兩個(gè)短桿方向分解;最后將短桿方向分力沿著水平和豎直方向正交分解,水平分力等于短桿對(duì)罐壁的壓力。【詳解】先對(duì)罐整體受力分析,受重力和拉力,根據(jù)平衡條件,拉力等于重力,故:T=mg;再將細(xì)線的拉力沿著兩個(gè)短桿方向分解,如圖所示:解得:T1T1x=T【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是靈活選擇研究對(duì)象,畫(huà)出受力分析圖,然后多次根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式分析。5、A【解析】

將力進(jìn)行分解時(shí),一般要按照力的實(shí)際作用效果來(lái)分解或按需要正交分解,若要按照力的實(shí)際作用效果來(lái)分解,要看力產(chǎn)生的實(shí)際效果?!驹斀狻啃∏蛑亓Ξa(chǎn)生兩個(gè)效果,一是使繩子拉伸,二是使斜面受壓,故應(yīng)按此兩個(gè)方向分解,分別是1和2,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A?!军c(diǎn)睛】按照力的實(shí)際作用效果來(lái)分解是常用方法,看準(zhǔn)產(chǎn)生的效果即可,比較簡(jiǎn)單。6、B【解析】

銅環(huán)閉合,銅環(huán)在下落過(guò)程中,穿過(guò)銅環(huán)的磁通量不斷變化,銅環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流;由楞次定律可知,當(dāng)銅環(huán)在磁鐵上方時(shí),感應(yīng)電流阻礙銅環(huán)靠近磁鐵,給銅環(huán)一個(gè)向上的安培力,則銅環(huán)對(duì)磁鐵的力向下,細(xì)繩對(duì)磁鐵拉力大于重力;當(dāng)銅環(huán)位于磁鐵下方時(shí),銅環(huán)要遠(yuǎn)離磁鐵,感應(yīng)電流阻礙銅環(huán)的遠(yuǎn)離,對(duì)銅環(huán)施加一個(gè)向上的安培力,則銅環(huán)對(duì)磁鐵的力向下,細(xì)繩對(duì)磁鐵拉力大于重力;當(dāng)銅環(huán)處于磁鐵中央時(shí),磁通量最大,沒(méi)有感應(yīng)電流,鈾環(huán)對(duì)磁鐵沒(méi)有力的作用,細(xì)繩對(duì)磁鐵拉力等于重力。A.靠近和遠(yuǎn)離時(shí)拉力都小于重力,與上述結(jié)論不符,故A錯(cuò)誤;B.靠近和遠(yuǎn)離時(shí)拉力都大于重力,與上述結(jié)論相符,故B正確;C.靠近時(shí)拉力大于重力,遠(yuǎn)離時(shí)拉力小于重力,與上述結(jié)論不符,故C錯(cuò)誤;D.靠近時(shí)拉力小于重力,遠(yuǎn)離時(shí)拉力大于重力,與上述結(jié)論不符,故D錯(cuò)誤。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、BCD【解析】

A.由幾何關(guān)系可知小球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑小球做圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律其中解得選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.由于解得O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度和小球一樣,所以選項(xiàng)B正確;C.由于解得選項(xiàng)C正確;D.手在運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中做的功等于小球克服摩擦力做的功,故選項(xiàng)D正確。故選BCD。8、BCE【解析】

A.溫度都相同的氫氣和氧氣,分子平均動(dòng)能一定相同,故A錯(cuò)誤;B.空調(diào)既能制熱又能制冷,說(shuō)明在外界的影響下,熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞,故B正確;C.知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度,可求出摩爾體積,將氣體分子占據(jù)的空間看成立方體形,立方體的邊長(zhǎng)等于氣體分子間的平均距離,由摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)可求出每個(gè)氣體分子占據(jù)的空間大小,從而能求出分子間的平均距離。不能估算出氣體分子大小,故C正確;D.一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)等容升溫,氣體的壓強(qiáng)增大,因體積不變,則氣體分子數(shù)密度不變,氣體的平均動(dòng)能變大,用分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)分析,這是因?yàn)闅怏w分子對(duì)器壁的碰撞力變大,故D錯(cuò)誤;E.由熱力學(xué)第一定律可知,一定量的理想氣體在某過(guò)程中從外界吸熱2.5×104J,并對(duì)外界做功1.0×104J,則氣體的內(nèi)能增加,溫度升高,體積變大,密度減小,故E正確。故選BCE。9、BD【解析】

A.由右手定則判斷可知ab中電流的方向?yàn)閺腷向a,故A錯(cuò)誤;B.由法拉第電磁感應(yīng)定律得ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為由歐姆定律棒兩端的電壓故B正確;CD.對(duì)于棒減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程,根據(jù)能量守恒定律得,回路中產(chǎn)生的總熱量為定值電阻R的發(fā)出熱量為故C錯(cuò)誤,D正確。故選BD。10、BD【解析】

A.根據(jù)B-t圖象可知,t1~t3時(shí)間內(nèi)B-t線的斜率不變,由公式則金屬框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小方向不變,則電流方向不變,故A錯(cuò)誤;BC.0~t1時(shí)間內(nèi),線圈中磁通量不變,則無(wú)電流產(chǎn)生,t1~t3時(shí)間內(nèi)電流不變,由左手定則可知,金屬框所受安培力的合力為零,則線圈向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故B正確,C錯(cuò)誤;D.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為由于0~t1時(shí)間內(nèi),線圈中磁通量不變,則無(wú)電流產(chǎn)生,也無(wú)焦耳熱產(chǎn)生,則0~t3時(shí)間內(nèi)金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱為故D正確。故選BD。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、甲6.7000.36【解析】

(1)讓球直徑卡在兩外測(cè)量爪之間,測(cè)量方法正確的是甲.(2)螺旋測(cè)微器示數(shù)(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可得紙帶經(jīng)過(guò)2號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度為:。12、橡皮筋做功與小球獲得的速度平方成正比或W∝v2【解析】

(2)[1]根據(jù)胡克定律有:F=k(l2-l1)求得橡皮繩的勁度系數(shù)為:(3)[2]做出W-v2圖象,如圖所示:(4)[3]由圖象可知,W-v2圖象為過(guò)原點(diǎn)的一條直線,所以橡皮繩做功與小球獲得的速度的關(guān)系為:橡皮繩做功與小球獲得的速度平方成正比。四、計(jì)算題:本題共2小題,共2

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