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安徽省太和縣民族中學(xué)2024年物理高三第一學(xué)期期末考試試題考生須知: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(xiě)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(xiě)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、圖1為沿斜坡向上行駛的汽車(chē),當(dāng)汽車(chē)以牽引力F向上運(yùn)動(dòng)時(shí),汽車(chē)的機(jī)械能E與位移x的關(guān)系如圖2所示(AB段為曲線),汽車(chē)與斜面間的摩擦忽略不計(jì).下列說(shuō)法正確的是()A.0~x1過(guò)程中,汽車(chē)所受拉力逐漸增大B.x1~x2過(guò)程中,汽車(chē)速度可達(dá)到最大值C.0~x3過(guò)程中,汽車(chē)的動(dòng)能一直增大D.x1~x2過(guò)程中,汽車(chē)以恒定的功率運(yùn)動(dòng)2、在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,如果A.用白光作為光源,屏上將呈現(xiàn)黑白相間、間距相等的條紋B.用紅光作為光源,屏上將呈現(xiàn)紅黑相間、間距不等的條紋C.用紅光照射一條狹縫,用紫光照射另一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)彩色條紋D.用紫光作為光源,遮住其中一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋3、如圖所示,斜面置于粗糙水平地面上,在斜面的頂角處,固定一個(gè)小的定滑輪,質(zhì)量分別為m1、m2的物塊,用細(xì)線相連跨過(guò)定滑輪,m1擱置在斜面上.下述正確的是()A.如果m1、m2均靜止,則地面對(duì)斜面沒(méi)有摩擦力B.如果m1沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng),則地面對(duì)斜面有向右的摩擦力C.如果m1沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng),則地面對(duì)斜面有向左的摩擦力D.如果m1沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng),則地面對(duì)斜面有向右的摩擦力4、石拱橋是中國(guó)傳統(tǒng)的橋梁四大基本形式之一。假設(shè)某拱形橋?yàn)閳A的一部分,半徑為。一輛質(zhì)量為的汽車(chē)以速度勻速通過(guò)該橋,圖中為拱形橋的最高點(diǎn),圓弧所對(duì)的圓心角為,關(guān)于對(duì)稱,汽車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力恒定,重力加速度為。下列說(shuō)法正確的是()A.汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)對(duì)橋面的壓力大于B.汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)牽引力大于阻力C.汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí),橋面對(duì)汽車(chē)的支持力等于汽車(chē)重力D.汽車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中,其牽引力一定一直減小5、將一物體豎直向上拋出,不計(jì)空氣阻力。用x表示物體運(yùn)動(dòng)的路程,t表示物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,Ek表示物體的動(dòng)能,下列圖像正確的是()A.B.C.D.6、在如圖所示的變壓器電路中,a、b端輸入有效值為U的正弦式交變電壓,原線圈電路中接有一個(gè)阻值為R0的定值電阻,副線圈電路中接有電阻箱R,變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:3.若要使變壓器的輸出功率最大,則電阻箱的阻值為()A.9R0 B. C.3R0 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、如圖甲所示,、為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈,共軸并靠近放置。線圈中通有如圖乙所示的交變電流,則以下說(shuō)法正確的是()A.時(shí)刻,兩線圈間作用力為零B.時(shí)刻,兩線圈間吸力最大C.在到時(shí)間內(nèi),、兩線圈相吸D.在到時(shí)間內(nèi),、兩線圈相斥8、如圖,矩形閉合導(dǎo)線框abcd平放在光滑絕緣水平面上,導(dǎo)線框的右側(cè)有一豎直向下且范圍足夠大的有左邊界PQ的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。導(dǎo)線框在水平恒力F作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),ab邊始終與PQ平行。用t1、t2分別表示線框ab和cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻。下列υ-t圖像中可能反映導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程的是A. B. C. D.9、如圖,在真空中的A、B兩點(diǎn)分別放置等量異種點(diǎn)電荷,在電場(chǎng)中通過(guò)A、B兩點(diǎn)的連線中點(diǎn)對(duì)稱地選取一個(gè)閉合路徑abcd?,F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)子沿abcd移動(dòng)一周,下列說(shuō)法正確的是()A.a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.c點(diǎn)電勢(shì)低于于d點(diǎn)電勢(shì)C.由b→c,電場(chǎng)力一直做正功D.由c→d,質(zhì)子電勢(shì)能一直在增加10、有一定質(zhì)量的理想氣體,其壓強(qiáng)隨熱力學(xué)溫度的變化的圖象如圖所示,理想氣體經(jīng)歷了的循環(huán)過(guò)程。下列分析正確的是()A.過(guò)程中氣體吸收熱量B.四個(gè)狀態(tài)中,只有狀態(tài)時(shí)理想氣體分子的平均動(dòng)能最大C.過(guò)程氣體對(duì)外界做功,并從外界吸收熱量D.過(guò)程中氣體吸收熱量并對(duì)外做功E.四個(gè)狀態(tài)中,狀態(tài)時(shí)氣體的體積最小三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11.(6分)某研究性學(xué)習(xí)小組從一個(gè)數(shù)碼設(shè)備中拆下了一個(gè)舊電池,已知該電池的電動(dòng)勢(shì)約為12V內(nèi)阻約為2Ω,該小組的同學(xué)為了測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,從實(shí)驗(yàn)室借來(lái)了如下實(shí)驗(yàn)器材:A.電壓表(量程為0~3V,內(nèi)阻為2kΩ)B.電流表(量程為0~3A,內(nèi)阻約為0.1Ω)C.定值電阻4kΩD.定值電阻8kΩE.定值電阻1ΩF.定值電阻3ΩG.滑動(dòng)變阻器0~20ΩH.滑動(dòng)變阻器0~2kΩI.開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干(1)該小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,電阻R1應(yīng)選____________,電阻R2應(yīng)選__________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________。(選填相應(yīng)器材前面的字母)(2)開(kāi)關(guān)閉合以前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至__________(填“最左端”或“最右端”),閉合開(kāi)關(guān)后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,可得到多組電壓表和電流表的讀數(shù)U和I,利用得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U-I圖像如圖乙所示,根據(jù)圖像可知該電池的電動(dòng)勢(shì)E=__________V,內(nèi)阻r=__________Ω。(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)12.(12分)用如圖甲所示的裝置研究小車(chē)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。圖乙是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)畫(huà)出。已知A、B兩點(diǎn)間距離為,D、E兩點(diǎn)間距離為,且有,交變電流的頻率為?;卮鹣铝袉?wèn)題。(1)紙帶上顯示的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)開(kāi)___________;(選填“從左向右”或““從右向左”)(2)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)___________;(用題給物理量字母表示)(3)點(diǎn)的速度為_(kāi)__________(用題給物理量字母表示)。四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖甲所示,、為兩平行金屬板,為板上的小孔,半徑的圓與板相切于處,在圓周上,且。圓內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng);兩板間有分布均勻的電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。當(dāng)時(shí),一靠近處的帶電粒子由靜止釋放后,向板運(yùn)動(dòng),當(dāng)時(shí)返回處,進(jìn)入磁場(chǎng)后,從點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)。已知粒子的比荷,不計(jì)粒子重力,粒子不會(huì)碰到板。求:(1)內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)大??;(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小以及粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(,時(shí)間保留兩位有效數(shù)字)。14.(16分)如圖所示,橫截面積均為S,內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸A、B.A水平、B豎直放置,A內(nèi)氣柱的長(zhǎng)為2L,D為B中可自由移動(dòng)的輕活塞,輕活塞質(zhì)量不計(jì).A、B之間由一段容積可忽略的細(xì)管相連,A氣缸中細(xì)管口處有一單向小閥門(mén)C,A中氣體不能進(jìn)入B中,當(dāng)B中氣體壓強(qiáng)大于A中氣體壓強(qiáng)時(shí),閥門(mén)C開(kāi)啟,B內(nèi)氣體進(jìn)入A中.大氣壓為P0,初始時(shí)氣體溫度均為27℃,A中氣體壓強(qiáng)為1.5P0,B中活塞D離氣缸底部的距離為3L.現(xiàn)向D上緩慢添加沙子,最后沙子的質(zhì)量為.求:(i)活塞D穩(wěn)定后B中剩余氣體與原有氣體的質(zhì)量之比;(ii)同時(shí)對(duì)兩氣缸加熱,使活塞D再回到初始位置,則此時(shí)氣缸B內(nèi)的溫度為多少?15.(12分)如圖所示,一玻璃磚的截面為直角三角形,其中,,該玻璃磚的折射率為?,F(xiàn)有兩細(xì)束平行且相同的單色光、,分別從邊上的點(diǎn)、點(diǎn)射入,且均能從邊上的點(diǎn)射出。已知。求:(1)、兩單色光的入射角;(2)、兩點(diǎn)之間的距離。
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、B【解題分析】
A.設(shè)斜板的傾角為α,則汽車(chē)的重力勢(shì)能,由動(dòng)能定理得汽車(chē)的動(dòng)能為,則汽車(chē)的機(jī)械能為,即圖線的斜率表示F,則可知0~x1過(guò)程中汽車(chē)的拉力恒定,故A錯(cuò)誤;B.x1~x2過(guò)程中,拉力逐漸減小,以后隨著F的減小,汽車(chē)將做減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)時(shí),加速度為零,速度達(dá)到最大,故B正確;C.由前面分析知,汽車(chē)先向上勻加速運(yùn)動(dòng),然后做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),再做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng),0~x3過(guò)程中,汽車(chē)的速度先增大后減小,即動(dòng)能先增大后減小,故C錯(cuò)誤;D.x1~x2過(guò)程中,汽車(chē)牽引力逐漸減小,到x2處為零,則汽車(chē)到x2處的功率為零,故D錯(cuò)誤.故選B。2、D【解題分析】
A.由于白光是復(fù)合光,故當(dāng)光程差為紫光波長(zhǎng)的整數(shù)倍的位置表現(xiàn)為紫色亮條紋,當(dāng)光程差為紅光波長(zhǎng)的整數(shù)倍位置表現(xiàn)紅色亮條紋,故屏上呈現(xiàn)明暗相間的彩色條紋。故A錯(cuò)誤。B.用紅光作為光源,當(dāng)光程差為紅光波長(zhǎng)的整數(shù)倍是時(shí)表現(xiàn)紅色亮條紋,當(dāng)光程差為紅光半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí),呈現(xiàn)暗條紋,屏上將呈現(xiàn)紅黑相間、間距相等的條紋,故B錯(cuò)誤。C.兩狹縫用不同的光照射,由于兩列光的頻率不同,所以是非相干光,故不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象,故C錯(cuò)誤。D.用紫光作為光源,遮住其中一條狹縫,不能發(fā)生干涉現(xiàn)象而會(huì)發(fā)生單縫衍射現(xiàn)象,屏上出現(xiàn)中間寬,兩側(cè)窄,間距越來(lái)越大的衍射條紋。故D正確。故選D。3、A【解題分析】
如果m1、m2均靜止或m1沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng),以m1、m2和斜面組成的整體為研究對(duì)象,整體的為合力都為零,其受力情況如圖1,由平衡條件得知,地面對(duì)斜面沒(méi)有摩擦力.故A正確,B錯(cuò)誤.如果m1沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng),將m1的加速度分解為水平和豎直兩個(gè)方向如圖2,根據(jù)牛頓第二定律可知,整體有水平向右分加速度,則地面對(duì)斜面有向右的摩檫力.故C錯(cuò)誤.與C項(xiàng)同理可知,如果m1沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng),其加速度沿斜面向下,整體有水平向左的分加速度,根據(jù)牛頓第二定律得知,地面對(duì)斜面有向左的摩檫力.故D錯(cuò)誤.故選A.4、D【解題分析】
A.汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí),重力垂直于橋面的分力等于,由于汽車(chē)在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),沿半徑方向有向心加速度,所以汽車(chē)對(duì)橋面的壓力小于,故A錯(cuò)誤;B.汽車(chē)在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)(圓弧最高點(diǎn))時(shí)牽引力等于阻力,故B錯(cuò)誤;C.由于汽車(chē)在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),沿半徑方向有向心加速度,所以汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí),橋面對(duì)汽車(chē)的支持力小于汽車(chē)重力,故C錯(cuò)誤;D.汽車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中,重力沿圓弧切線方向的分力一直減小,設(shè)汽車(chē)與之間圓弧所對(duì)圓心角為,其牽引力一直減小,汽車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中,重力沿圓弧切線方向的分力一直增大,其牽引力一直減小,所以汽車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中其牽引力一定一直減小,故D正確。故選D。5、B【解題分析】
AB.由機(jī)械能守恒得Ek與x是線性關(guān)系,故A錯(cuò)誤,B正確;CD.根據(jù)機(jī)械能守恒定律得又得m、v0、g都是定值,則Ek是t的二次函數(shù),Ek-t圖象是拋物線,故CD錯(cuò)誤。故選B。6、A【解題分析】
理想變壓器原線圈接有電阻,可運(yùn)用等效電阻法把副線圈的電阻箱搬到原線圈上,則得而等效的全電路要使外電阻R效的功率最大,需要滿足可變電阻的功率能取最大值,解得故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。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、ACD【解題分析】
A.時(shí)刻,A線圈中電流變化率為零,B線圈中感應(yīng)電流為零,所以兩線圈間的作用力為零,故A正確;B.時(shí)刻A線圈中電流為零,所以兩線圈間的作用力為零,故B錯(cuò)誤;C.在到時(shí)間內(nèi),A線圈中電流在減小,B線圈中磁通量在減小,根據(jù)楞次定律,AB兩線圈相吸,故C正確;D.在到時(shí)間內(nèi),A線圈中電流在增大,B線圈中磁通量在增大,根據(jù)楞次定律,AB兩線圈排斥,故D正確。故選ACD。8、ACD【解題分析】
線框進(jìn)入磁場(chǎng)前做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為;A.a(chǎn)d邊進(jìn)入磁場(chǎng)后可能安培力與恒力F二力平衡,做勻速直線運(yùn)動(dòng),完全進(jìn)入磁場(chǎng)后磁通量不變,沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框不受安培力,做加速度為,的勻加速直線運(yùn)動(dòng),A正確;BD.a(chǎn)d邊進(jìn)入磁場(chǎng)后,可能安培力大于恒力F,線框做減速運(yùn)動(dòng),由知,速度減小,安培力減小,加速度逐漸減小,v-t圖象的斜率逐漸減小。當(dāng)加速度減至零后做勻速直線運(yùn)動(dòng),完全進(jìn)入磁場(chǎng)后磁通量不變,沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框不受安培力,做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤D正確;C.a(chǎn)d邊進(jìn)入磁場(chǎng)后,可能安培力小于恒力F,線框做加速運(yùn)動(dòng),由知,速度增大,安培力增大,加速度逐漸減小,v-t圖象的斜率逐漸減小,完全進(jìn)入磁場(chǎng)后磁通量不變,沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框不受安培力,做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),C正確。故選ACD。9、BD【解題分析】
等量同種電荷電場(chǎng)線如圖:
A.結(jié)合等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的圖象可知,ab兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不同,故A錯(cuò)誤;
B.d點(diǎn)的電勢(shì)為正值,c點(diǎn)的電勢(shì)為負(fù)值,c點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì),故B正確;
C.在bc的連線上,兩電荷連線上方,場(chǎng)強(qiáng)豎直向分量向下,兩電荷連線下方,場(chǎng)強(qiáng)豎直向分量向上。則質(zhì)子由b到c,電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功,故C錯(cuò)誤;
D.由c→d,質(zhì)子受力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向之間的夾角始終是鈍角,電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能一直在增大,故D正確。故選BD。10、ACE【解題分析】
A.由圖象可知,過(guò)程壓強(qiáng)不變,溫度升高,內(nèi)能增加,由可知,氣體體積增大,對(duì)外做功,由知,氣體吸熱,故A正確;B.恒溫過(guò)程,氣體分子平均動(dòng)能不變,故B錯(cuò)誤;C.過(guò)程,,壓強(qiáng)減小,由可知體積增加,氣體對(duì)外做功,因此氣體一定吸熱,故C正確;D.過(guò)程,壓強(qiáng)恒定,減小,減小,由可知體積減小,則外界對(duì)氣體做功,由可知,氣體放熱,故D錯(cuò)誤;E.延長(zhǎng)線通過(guò)原點(diǎn),體積相等,即,過(guò)程,過(guò)程,綜上分析可知,狀態(tài)氣體體積最小,故E正確。故選:ACE。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、DFG最右端12.51.69【解題分析】
(1)[1][2][3].電壓表量程為0~3V,內(nèi)阻為2kΩ,則要要使此電壓表的量程擴(kuò)大到12V左右,則需串聯(lián)一個(gè)8kΩ的電阻,故定值電阻選擇D;電源內(nèi)阻為2Ω左右,R2做為保護(hù)電阻,則應(yīng)該選擇與內(nèi)阻阻值相當(dāng)?shù)腇即可;滑動(dòng)變阻器選擇與內(nèi)阻阻值差不多的G即可;(2)[4].開(kāi)關(guān)閉合以前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至阻值最大的最右端;(3)[5][6].根據(jù)圖像可知外電路電流為0時(shí)電壓表讀數(shù)為2.5V,則此時(shí)路段電壓為5×2.5V=12.5V,即電源電動(dòng)勢(shì)為E=12.5V,內(nèi)阻12、從左向右【解題分析】
(1)[1]小車(chē)加速運(yùn)動(dòng),相鄰兩點(diǎn)間距離越來(lái)越大,所以依次打出點(diǎn)的順序是E、D、C、B、A,則紙帶顯示的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閺淖笙蛴摇?2)[2]交變電流的頻率為,則相鄰打點(diǎn)的時(shí)間間隔為則圖乙中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為,由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得解得(3)由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得解上述兩式得四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處,要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1);(2),【解題分析】
(1),取粒子向下運(yùn)動(dòng)為正方向。內(nèi),粒子做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度大小為,位移大小為,末速度大小為,則內(nèi),粒子做類豎直上拋運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度大小為,則解得根據(jù)牛頓第二定律有由題圖乙知解得(2)設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為,則如
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