2023-2024學(xué)年四川省廣元市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高考物理一模試卷含解析_第1頁(yè)
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2023-2024學(xué)年四川省廣元市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高考物理一模試卷考生須知: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、一物塊以某初速度沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后垂直撞在一固定擋板上,碰撞時(shí)間極短,碰后物塊反向運(yùn)動(dòng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊的速度隨時(shí)間變化的v-t圖像如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是()A.碰撞前后物塊的加速度不變B.碰撞前后物塊速度的改變量為2m/sC.物塊在t=0時(shí)刻與擋板的距離為21mD.0~4s內(nèi)物塊的平均速度為5.5m/s2、2019年4月10日,事件視界望遠(yuǎn)鏡(EHT)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)發(fā)布了人類歷史上的首張黑洞照片,我國(guó)科學(xué)家也參與其中做出了巨大貢獻(xiàn)。經(jīng)典的“黑洞”理論認(rèn)為,當(dāng)恒星收縮到一定程度時(shí),會(huì)變成密度非常大的天體,這種天體的逃逸速度非常大,大到光從旁邊經(jīng)過(guò)時(shí)都不能逃逸,也就是其第二宇宙速度大于等于光速,此時(shí)該天體就變成了一個(gè)黑洞。若太陽(yáng)演變成一個(gè)黑洞后的密度為、半徑為,設(shè)光速為,第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍,引力常量為G,則的最小值是()A. B. C. D.3、如圖所示,兩個(gè)內(nèi)壁光滑的圓形管道豎直固定,左側(cè)管道的半徑大于右側(cè)管道半徑。兩個(gè)相同小球A、B分別位于左、右管道上的最高點(diǎn),兩球的半徑都略小于管道橫截面的半徑。由于微小的擾動(dòng),兩個(gè)小球由靜止開(kāi)始自由滑下,當(dāng)它們通過(guò)各自管道最低點(diǎn)時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.A球的速率等于B球的速率B.A球的動(dòng)能等于B球的動(dòng)能C.A球的角速度大于B球的角速度D.A球、B球?qū)壍赖膲毫Υ笮∠嗟?、獰貓彈跳力驚人,棲息在干燥的曠野和沙漠,善于捕捉鳥(niǎo)類。一只獰貓以某一初速度斜向上與水平地面成θ角跳離地面,落地前其最大高度為h,最大水平位移為x。不考慮空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()A.保持起跳速度大小不變,增大θ角,獰貓?jiān)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間不變B.保持起跳速度大小不變,增大θ角,獰貓?jiān)诳罩械淖畲蟾叨萮增大C.保持起跳角度θ不變,增大起跳速度,x與h的比值減小D.保持起跳角度θ不變,增大起跳速度,x與h的比值增大5、如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根水平放置的平行粗糙金屬導(dǎo)軌CD、EF,導(dǎo)軌上放有一金屬棒MN.現(xiàn)從t=0時(shí)刻起,給金屬棒通以圖示方向的電流且電流I的大小與時(shí)間t成正比,即I=kt,其中k為常量,不考慮電流對(duì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的影響,金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好.下列關(guān)于金屬棒的加速度a、速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象,可能正確的是A. B.C. D.6、物體在恒定的合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng),在時(shí)間△t1內(nèi)動(dòng)能由0增大到E0,在時(shí)間?t2內(nèi)動(dòng)能由E0增大到2E0.設(shè)合外力在△t1內(nèi)做的功是W1、沖量是I1,在?t2內(nèi)做的功是W2、沖量是I2,那么()A.I1<I2W1=W2 B.I1>I2W1=W2 C.I1<I2W1<W2 D.I1=I2W1<W2二、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、如圖所示,兩根間距為L(zhǎng)、電阻不計(jì)、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平故置。導(dǎo)軌所在空間存在方向與導(dǎo)軌所在平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。平行金屬桿ab、cd的質(zhì)量分別為m1、m2,電阻分別為R1、R2,長(zhǎng)度均為L(zhǎng),且始終與導(dǎo)軌保持垂直。初始時(shí)兩金屬桿均處于靜止?fàn)顟B(tài),相距為x0?,F(xiàn)給金屬桿ab一水平向右的初速度v0,一段時(shí)間后,兩金屬桿間距穩(wěn)定為x1,下列說(shuō)法正確的是()A.全屬桿cd先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)全屬桿ab的加速度大小為a時(shí),金屬桿cd的加速度大小為C.在整個(gè)過(guò)程中通過(guò)金屬桿cd的電荷量為D.金屬桿ab、cd運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為8、如圖(a)所示,位于、兩點(diǎn)處的兩波源相距,在、兩點(diǎn)間連線上有一點(diǎn),。時(shí),兩波源同時(shí)開(kāi)始振動(dòng),振動(dòng)圖象均如圖(b)所示,產(chǎn)生的兩列橫波沿連線相向傳播,波在間的均勻介質(zhì)中傳播的速度為。下列說(shuō)法正確的是()A.兩波源產(chǎn)生的橫波的波長(zhǎng)B.時(shí),點(diǎn)處的波源產(chǎn)生的第一個(gè)波峰到達(dá)點(diǎn)C.點(diǎn)的振動(dòng)是減弱的D.在內(nèi),點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為E.、兩點(diǎn)間(除、兩點(diǎn)外)振幅為的質(zhì)點(diǎn)有5個(gè)9、一列沿x軸傳播的橫波在t=0.05s時(shí)刻的波形圖如圖甲所示,P、Q為兩質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖乙所示,下列說(shuō)法中正確的是__________A.該波的波速為20m/sB.該波沿x軸負(fù)方向傳播C.t=0.1s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向D.t=0.2s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q的速度大于質(zhì)點(diǎn)P的速度E.t=0.3s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離大于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離10、如圖所示,在粗糙水平面上放置質(zhì)量分別為m、m、2m、3m的四個(gè)木塊A、B、C、D,木塊A、B用一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,木塊C、D與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g。若用水平拉力F拉木塊B,使四個(gè)木塊一起勻速前進(jìn),則需要滿足的條件是()A.木塊C、D與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)最大為B.木塊C、D與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)最大為C.輕繩拉力最大為D.水平拉力F最大為三、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)為測(cè)量彈簧壓縮時(shí)具有的彈性勢(shì)能和滑塊B的質(zhì)量,某同學(xué)用如圖的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個(gè)滑塊,A上固定一遮光片,左側(cè)與被壓縮且鎖定的彈簧接觸,右側(cè)帶有橡皮泥。已知A的質(zhì)量為m1,遮光片的寬度為d;打開(kāi)電源,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使滑塊A和B能靜止在導(dǎo)軌上。解鎖彈簧,滑塊A被彈出后向右運(yùn)動(dòng),通過(guò)光電門1后與B相碰,碰后粘在一起通過(guò)光電門2。兩光電門顯示的遮光時(shí)間分別為△t1和△t2,由此可知碰撞前滑塊A的速度為_(kāi)___________,鎖定時(shí)彈簧只有的彈性勢(shì)能為Ep=______,B的質(zhì)量m2=________。(用已知和測(cè)得物理量的符號(hào)表示)12.(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置,用來(lái)測(cè)定小滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。如圖甲所示,水平桌面上有一滑槽,其末端與桌面相切,桌面與地面的高度差為。讓小滑塊從滑槽的最高點(diǎn)由靜止滑下,滑到桌面上后再滑行一段距離,隨后離開(kāi)桌面做平拋運(yùn)動(dòng),落在水面地面上的點(diǎn),記下平拋的水平位移。平移滑槽的位置后固定,多次改變距離,每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放,得到不同的水平位移。作出圖像,即可根據(jù)圖像信息得到滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(重力加速度為g)(1)每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放,是為了____________(2)若小滑塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度為v,隨著L增大v將會(huì)_____(選填增大、不變或減?。?3)若已知圖像的斜率絕對(duì)值為,如圖乙所示,則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)____(用本題中提供的物理量符號(hào)表示)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)如圖所示,豎直放置、上端開(kāi)口的絕熱氣缸底部固定一電熱絲(圖中未畫(huà)出),面積為S的絕熱活塞位于氣缸內(nèi)(質(zhì)量不計(jì)),下端封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體,絕熱活塞上放置一質(zhì)量為M的重物并保持平衡,此時(shí)氣缸內(nèi)理想氣體的溫度為T0,活塞距氣缸底部的高度為h,現(xiàn)用電熱絲緩慢給氣缸內(nèi)的理想氣體加熱,活塞上升了,封閉理想氣體吸收的熱量為Q。已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g。求:(1)活塞上升了時(shí),理想氣體的溫度是多少(2)理想氣體內(nèi)能的變化量14.(16分)如圖甲所示,水平臺(tái)面AB與水平地面間的高度差,一質(zhì)量的小鋼球靜止在臺(tái)面右角B處。一小鋼塊在水平向右的推力F作用下從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始做向右直線運(yùn)動(dòng),力F的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,當(dāng)時(shí)立即撤去力F,此時(shí)鋼塊恰好與鋼球發(fā)生彈性正碰,碰后鋼塊和鋼球水平飛離臺(tái)面,分別落到地面上的C點(diǎn)和D點(diǎn)。已知B、D兩點(diǎn)間的水平距離是B、C兩點(diǎn)間的水平距離的3倍,鋼塊與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù),取。求:(1)鋼塊的質(zhì)量m1;(2)B、C兩點(diǎn)間的水平距離x1。15.(12分)如圖所示,間距為L(zhǎng)=2m的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌由傾斜部分和水平部分平滑連接而成,水平導(dǎo)軌處于B=0.5T方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以磁場(chǎng)左邊界為坐標(biāo)原點(diǎn),磁場(chǎng)右邊界坐標(biāo)為x1(值未標(biāo)出),在坐標(biāo)為x0=1.2m處垂直于水平導(dǎo)軌放置有一質(zhì)量m=1kg、電阻為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab?,F(xiàn)把質(zhì)量為M=2kg、電阻也為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒cd,垂直導(dǎo)軌放置在傾斜軌道上,并讓其從高為h=1.8m處由靜止釋放。若兩導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相碰,ab棒出磁場(chǎng)右邊界前已達(dá)到穩(wěn)定速度,且兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終垂直于導(dǎo)軌并接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻,忽略磁場(chǎng)的邊界效應(yīng),g=10m/s2。求:(1)cd棒恰好進(jìn)入磁場(chǎng)左邊界時(shí)的速度大??;(2)ab棒離開(kāi)磁場(chǎng)右邊界前的穩(wěn)定速度;(3)cd棒從進(jìn)入磁場(chǎng)到離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中,安培力對(duì)系統(tǒng)做的總功。

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、C【解析】

根據(jù)速度圖像的斜率分析物塊的加速度。讀出碰撞前后物塊的速度,即可求速度的改變量。根據(jù)圖像與時(shí)間軸所圍的面積求物塊在內(nèi)的位移,即可得到物塊在時(shí)刻與擋板的距離。根據(jù)內(nèi)的位移來(lái)求平均速度?!驹斀狻緼.根據(jù)v-t圖像的斜率大小等于物塊的加速度,知碰撞前后物塊的加速度大小相等,但方向相反,加速度發(fā)生了改變,故A錯(cuò)誤;B.碰撞前后物塊的速度分別為v1=4m/s,v2=-2m/s則速度的改變量為:故B錯(cuò)誤;C.物塊在時(shí)刻與擋板的距離等于內(nèi)位移大小為:故C正確;D.內(nèi)的位移為:平均速度為:故D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有得第一宇宙速度則第二宇宙速度為所以選項(xiàng)B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】

AB.對(duì)于任意一球,根據(jù)機(jī)械能守恒得解得由于左側(cè)管道的半徑大于右側(cè)管道半徑,所以A球的速率大于B球的速率,A球的動(dòng)能大于B球的動(dòng)能,故A、B錯(cuò)誤;C.根據(jù)可得則有即A球的角速度小于B球的角速度,故C錯(cuò)誤;D.在最低點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律可得解得根據(jù)牛頓第三定律可得A球、B球?qū)壍赖膲毫Υ笮∠嗟龋蔇正確;故選D。4、B【解析】

A.獰貓做斜拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向則有獰貓?jiān)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間保持起跳速度大小不變,增大角,獰貓?jiān)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間增大,故A錯(cuò)誤;B.獰貓?jiān)诳罩械淖畲蟾叨缺3制鹛俣却笮〔蛔?,增大角,獰貓?jiān)诳罩械淖畲蟾叨仍龃?,故B正確;CD.獰貓最大水平位移為最大水平位移與最大高度的比值為保持起跳角度不變,增大起跳速度,與的比值不變,故C、D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】

AB、由題,棒中通入的電流與時(shí)間成正比,I=kt,棒將受到安培力作用,當(dāng)安培力大于最大靜摩擦力時(shí),棒才開(kāi)始運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=ma,而F=BIL,I=kt,得到BkL?t-f=ma,可見(jiàn),a隨t的變化均勻增大。當(dāng)t=0時(shí),f=-ma,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知AB錯(cuò)誤,故AB錯(cuò)誤。

CD、速度圖象的斜率等于加速度,a增大,則v-t圖象的斜率增大。故C錯(cuò)誤,D正確。故選D。6、B【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理得:W1=E0-0=E0,W1=1E0-E0=E0則W1=W1.動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系式為P=2mI1=2m則I1>I1.A.I1<I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符,故A不符合題意;B.I1>I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1相符,故B符合題意;C.I1<I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符,故C不符合題意;D.I1=I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符,故D不符合題意。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、CD【解析】

A.因?yàn)樽罱K兩金屬桿保持穩(wěn)定狀態(tài),所以最終兩金屬桿所受的安培力均為零,即回路中無(wú)感應(yīng)電流,穿過(guò)回路的磁通量不再改變,則兩金屬桿最終的速度相同,所以金屬桿ab先做加速度逐漸減小。的減速直線運(yùn)動(dòng),最后做勻速直線運(yùn)動(dòng),金屬桿cd先做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動(dòng),最后做勻速直線運(yùn)動(dòng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.兩金屬桿中的電流大小始終相等,根據(jù)安培力公式F安=BIL可知兩金屬桿所受的安培力大小時(shí)刻相等,再根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知當(dāng)金屬桿ab的加速度大小為a時(shí),金屬桿cd的加速度大小為,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.設(shè)從金屬桿ab獲得一水平向右的初速度v0到最終達(dá)到共同速度所用的時(shí)間為t。則在這段時(shí)間內(nèi),回路中的磁通量的變化量=BL(x1-x0)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有由閉合電路歐姆定律有設(shè)在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)金屬桿cd的電荷量為q,所以有聯(lián)立以上各式解得q=C項(xiàng)正確;D.設(shè)兩金屬桿最終的共同速度為v,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有設(shè)金屬桿ab、cd產(chǎn)生的焦耳熱為Q,則由能量守恒定律有解得Q=D項(xiàng)正確。故選CD。8、ABE【解析】

A.由圖可知波的周期為則兩橫波的波長(zhǎng)為所以A正確;B.由題可知?jiǎng)t波由M傳到P,所用時(shí)間為t為0.025s時(shí),波源M已經(jīng)向右發(fā)出個(gè)周期的波,由圖象可知,P點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng),則點(diǎn)處的波源產(chǎn)生的第一個(gè)波峰到達(dá)點(diǎn),所以B正確;C.由題意可知兩列波到達(dá)P點(diǎn)的波程差為是波長(zhǎng)的整數(shù)倍,可知P點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn),所以C錯(cuò)誤;D.波源M的波需要一個(gè)周期傳到P點(diǎn),則0.035s波源M發(fā)出的波已經(jīng)傳到處時(shí)間為可知,P點(diǎn)振動(dòng)了,路程為所以D錯(cuò)誤;E.振幅為的質(zhì)點(diǎn)即為加強(qiáng)點(diǎn),則n取0,,,對(duì)應(yīng)的位置有5個(gè):MN的中點(diǎn),距離M和N分別6m處,距離M和N分別3m處,所以E正確。故選ABE。9、ACD【解析】

A.分析圖甲確定波長(zhǎng)λ=4m,根據(jù)圖乙確定周期T=0.2s,則該波的波速故A正確;B.分析圖乙可知,t=0.05s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),根據(jù)波動(dòng)規(guī)律可知,該波沿x軸正方向傳播,故B錯(cuò)誤;C.分析圖甲可知,t=0.05s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q處于波谷,t=0.1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q位于平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),故C正確;D.t=0.2s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)Q位于平衡位置,質(zhì)點(diǎn)P位于波峰,質(zhì)點(diǎn)Q的速度大于質(zhì)點(diǎn)P,故D正確;E.t=0.3s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q位于平衡位置,質(zhì)點(diǎn)P位于波谷,質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P,故E錯(cuò)誤.故ACD。10、BC【解析】

AB.設(shè)左側(cè)A與C之間的摩擦力大小為,右側(cè)B與D之間摩擦力大小為,設(shè)木塊C、D與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)最大為,對(duì)A、C整體分析知輕繩的拉力大小為A剛要滑動(dòng)時(shí),靜摩擦力達(dá)到最大值,則有聯(lián)立兩式得木塊C、D與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)最大為,故A錯(cuò)誤,B正確;CD.對(duì)B、D分析知,水平拉力F最大不能超過(guò)最大靜摩擦力的大小,則有,故C正確,D錯(cuò)誤。故選BC。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、【解析】

[1]由滑塊A通過(guò)光電門1的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可知,碰撞前滑塊A的速度[2]解鎖彈簧后,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為A碰撞前的動(dòng)能,故彈性勢(shì)能[3]由碰撞后,AB整體通過(guò)光電門2的時(shí)間,可求得碰撞后AB整體的速度為A、B碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,則有聯(lián)立解得12、保證滑塊到達(dá)滑槽末端的速度相同減小【解析】

(1)[1]每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放,是為了保證到達(dá)斜面

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