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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上,在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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.電荷之間的引力會(huì)產(chǎn)生勢(shì)能。取兩電荷相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)的引力勢(shì)能為零,一個(gè)類(lèi)氫原子核帶電荷為+q,核外電子帶電量大小為e,其引力勢(shì)能,式中k為靜電力常量,r為電子繞原子核圓周運(yùn)動(dòng)的半徑(此處我們認(rèn)為核外只有一個(gè)電子做圓周運(yùn)動(dòng))。根據(jù)玻爾理論,原子向外輻射光子后,電子的軌道半徑從減小到,普朗克常量為h,那么,該原子釋放的光子的頻率為()A. B.C. D.2.甲、乙兩輛汽車(chē)沿同一方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),兩車(chē)在某一時(shí)刻剛好經(jīng)過(guò)同一位置,此時(shí)甲的速度為5m/s,乙的速度為10m/s,甲車(chē)的加速度大小恒為1.2m/s2以此時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),它們的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,根據(jù)以上條件可知()A.乙車(chē)做加速度先增大后減小的變加速運(yùn)動(dòng)B.在前4s的時(shí)間內(nèi),甲車(chē)運(yùn)動(dòng)位移為29.6mC.在時(shí),甲車(chē)追上乙車(chē)D.在時(shí),乙車(chē)又回到起始位置3.如圖甲所示,線(xiàn)圈ab中通有如圖乙所示的電流,電流從a到b為正方向,那么在0~t0這段時(shí)間內(nèi),用絲線(xiàn)懸掛的鋁環(huán)M中產(chǎn)生感應(yīng)電流,則()A.從左向右看感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針B.從左向石看感應(yīng)電流的方向?yàn)橄软槙r(shí)針后逆時(shí)針C.感應(yīng)電流的大小先減小后增加D.鋁環(huán)與線(xiàn)圈之間一直有磁場(chǎng)力的作用,作用力先向左后向右4.我國(guó)“北斗三號(hào)”全球組網(wǎng)衛(wèi)星采用星載氫原子鐘。如圖所示為氫原子的能級(jí)圖,現(xiàn)讓一束單色光照射到一群處于基態(tài)(量子數(shù)n=l)的氫原子上,受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出6種不同頻率的光,則照射氫原子的單色光的光子能量為()A.13.6eV B.3.4eV C.12.09eV D.12.75eV5.如圖所示,材料相同的物體A、B由輕繩連接,質(zhì)量分別為m1和m2且m1≠m2,在恒定拉力F的作用下沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)。則()A.輕繩拉力的大小與斜面的傾角θ有關(guān)B.輕繩拉力的大小與物體和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ有關(guān)C.輕繩拉力的小與兩物體的質(zhì)量m1和m2有關(guān)D.若改用F沿斜面向下拉連接體,輕繩拉力的大小不變6.用一根長(zhǎng)1m的輕質(zhì)細(xì)繩將一副質(zhì)量為1kg的畫(huà)框?qū)ΨQ(chēng)懸掛在墻壁上,已知繩能承受的最大張力為,為使繩不斷裂,畫(huà)框上兩個(gè)掛釘?shù)拈g距最大為(?。〢. 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.某磁敏電阻的阻值R隨外加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化圖線(xiàn)如圖甲所示。學(xué)習(xí)小組使用該磁敏電阻設(shè)計(jì)了保護(hù)負(fù)載的電路如圖乙所示,U為直流電壓,下列說(shuō)法正確的有()A.增大電壓U,負(fù)載電流不變 B.增大電壓U,電路的總功率變大C.抽去線(xiàn)圈鐵芯,磁敏電阻的阻值變小 D.抽去線(xiàn)圈鐵芯,負(fù)載兩端電壓變小8.如圖甲,線(xiàn)圈A(圖中實(shí)線(xiàn),共100匝)的橫截面積為0.3m2,總電阻r=2Ω,A右側(cè)所接電路中,電阻R1=2Ω,R2=6Ω,電容C=3μF,開(kāi)關(guān)S1閉合.A中有橫截面積為0.2m2的區(qū)域C(圖中虛線(xiàn)),C內(nèi)有圖乙所示的變化磁場(chǎng),t=0時(shí)刻,磁場(chǎng)方向垂直于線(xiàn)圈平面向里.下列判斷正確的是A.閉合S2、電路穩(wěn)定后,通過(guò)R2的電流由b流向aB.閉合S2、電路穩(wěn)定后,通過(guò)R2的電流大小為0.4AC.閉合S2、電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)S1,通過(guò)R2的電流由b流向aD.閉合S2、電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)S1,通過(guò)R2的電荷量為7.2×10-6C9.如圖所示,電路中有四個(gè)完全相同的燈泡,額定電壓為,額定功率為,變壓器為理想變壓器,若四個(gè)燈泡都正常發(fā)光,則()A.變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為1∶2 B.變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為2∶1C.電源電壓為 D.電源電壓為10.在某一均勻介質(zhì)中由波源O發(fā)出的簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播,某時(shí)刻的波形如圖所示,其波速為5m/s,則下列說(shuō)法正確的是_________.A.此時(shí)P、Q兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相同B.再經(jīng)過(guò)0.5s質(zhì)點(diǎn)N剛好在(-5m,20cm)位置C.在1.5s<t<1.6s時(shí)間間隔內(nèi),質(zhì)點(diǎn)N在x軸上方向上運(yùn)動(dòng)D.能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為3HzE.再經(jīng)過(guò)0.5s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)M通過(guò)的路程大于100m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)光敏電阻是阻值隨著光照度變化而發(fā)生變化的元件。照度可以反映光的強(qiáng)弱。光越強(qiáng),照度越大,照度單位為lx。某光敏電阻R在不同照度下的阻值如圖甲所示。某同學(xué)采用光敏電阻以及其他器材,通過(guò)改變光照度來(lái)測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?,F(xiàn)備有下列器材:A.待測(cè)的干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0Ω)B.電流表:量程0~0.6A,內(nèi)阻0.1ΩC.電流表:量程0~3A,內(nèi)阻0.024ΩD.電壓表:量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩE.電壓表:量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩF.光敏電阻(符號(hào):)H.開(kāi)關(guān),導(dǎo)線(xiàn)若干在測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響,測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)有器材的條件下,要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。(1)在上述器材中電流表選___,電壓表選___(填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母);(2)在圖乙方框中兩出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路圖____;(3)多次改變光的照度,得到多組電壓、電流值。利用測(cè)出的數(shù)據(jù)在圖丙所示的坐標(biāo)圖中描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn),由此繪出U-1圖象____,在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后。得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V,內(nèi)電阻r=___Ω;(4)當(dāng)電流表讀數(shù)為0.30A時(shí),光的照度為_(kāi)__lx。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12.(12分)圖甲為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖,其中虛線(xiàn)框內(nèi)是毫安表的改裝電路圖。(1)將圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路連接完整________。(2)已知毫安表滿(mǎn)偏電流為1mA,表頭上標(biāo)記的內(nèi)阻值為120Ω,R1和R2為定值電阻。若將開(kāi)關(guān)S2扳到a接線(xiàn)柱,電表量程為4mA;若將開(kāi)關(guān)S2扳到b接線(xiàn)拄,電表量程為16mA則根據(jù)題給條件,定值電阻的阻值應(yīng)選R1=_____Ω,R2=____Ω。(3)現(xiàn)用一量程為16mA,內(nèi)阻為20Ω的標(biāo)準(zhǔn)電流表A對(duì)改裝電表的16mA擋進(jìn)行校準(zhǔn),校準(zhǔn)時(shí)需選取的刻度范圍為1mA~16mA。電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻忽略不計(jì);滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格,最大阻值分別為800Ω和1600Ω,則R應(yīng)選用最大阻值為_(kāi)___Ω的滑動(dòng)變阻器。(4)若由于表頭上標(biāo)記的內(nèi)阻值不準(zhǔn),造成改裝后電流表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)偏大,則表頭內(nèi)阻的真實(shí)值________(填“大于”"或“小于”)120Ω。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)如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行豎直導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng),上端接有兩個(gè)電阻和一個(gè)耐壓值足夠大的電容器,R1∶R22∶3,電容器的電容為C且開(kāi)始不帶電。質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab垂直跨在導(dǎo)軌上,S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)。整個(gè)空間存在垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S接1,ab以初速度v0豎直向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)ab向上運(yùn)動(dòng)h時(shí)到達(dá)最大高度,此時(shí)迅速將開(kāi)關(guān)S接2,導(dǎo)體棒開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng),整個(gè)過(guò)程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,空氣阻力不計(jì),重力加速度大小為g。試問(wèn):(1)此過(guò)程中電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱;(2)ab回到出發(fā)點(diǎn)的速度大??;(3)當(dāng)ab以速度v0向上運(yùn)動(dòng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),t1時(shí)刻ab到達(dá)最大高度h處,t2時(shí)刻回到出發(fā)點(diǎn),請(qǐng)大致畫(huà)出ab從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到回到出發(fā)點(diǎn)的v-t圖像(取豎直向下方向?yàn)檎较颍?4.(16分)如圖所示,水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,某傾角為θ=37°的絕緣斜面固定于水平面上,頂端靜置一質(zhì)量為m=2kg的物塊,帶正電,電量為q=10-6C。若物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5×106V/m,且物塊能自由下滑到斜面底端。斜面高度為h=1m,已知:g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8試問(wèn),物塊下滑到斜面底端過(guò)程中:(1)物塊與斜面摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為多少;(2)物塊動(dòng)能的改變量;(3)物塊機(jī)械能的改變量。15.(12分)如圖甲,勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線(xiàn)方向上兩點(diǎn)A和B距離為d。(1)一個(gè)點(diǎn)電荷+q從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),請(qǐng)你用功的定義、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系證明;(2)若以B處為零勢(shì)能位置,計(jì)算負(fù)點(diǎn)電荷-q,在A(yíng)處具有的電勢(shì)能EpA;(3)某一帶正電的點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)線(xiàn)如圖乙所示,其中一條電場(chǎng)線(xiàn)上的三點(diǎn)M、N、P,N是MP的中點(diǎn)。請(qǐng)你判斷M、N兩點(diǎn)間電勢(shì)差UMN與N、P兩點(diǎn)間電勢(shì)差UNP是否相等,并闡述你的理由。
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、B【解析】
電子在r軌道上圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),靜電引力提供向心力所以電子的動(dòng)能為所以原子和電子的總能為再由能量關(guān)系得即故選B。2、B【解析】
A.圖像的斜率表示物體的加速度,由圖可知加速度先減小后增大,最后再減小,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得甲車(chē)在前4s的時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)位移為:故B正確;C.在時(shí),兩車(chē)的速度相同;圖線(xiàn)與時(shí)間軸所圍成的“面積”表示是運(yùn)動(dòng)物體在相應(yīng)的時(shí)間內(nèi)所發(fā)生的位移;所以在時(shí)通過(guò)的位移不同,故兩車(chē)沒(méi)有相遇,甲車(chē)沒(méi)有追上乙車(chē),故C錯(cuò)誤;D.在10s前,乙車(chē)一直做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速度一直沿正方向,故乙車(chē)沒(méi)有回到起始位置,故D錯(cuò)誤;故選B。3、A【解析】
AB.根據(jù)題意可知,由于電流從a到b為正方向,當(dāng)電流是從a流向b,由右手螺旋定則可知,鋁環(huán)M的磁場(chǎng)水平向右,由于電流的減小,所以磁通量變小,根據(jù)楞次定律可得,鋁環(huán)M的感應(yīng)電流順時(shí)針(從左向右看)。
當(dāng)電流是從b流向a,由右手螺旋定則可知,鋁環(huán)M的磁場(chǎng)水平向左,當(dāng)電流增大,則磁通量變大,根據(jù)楞次定律可得,所以感應(yīng)電流順時(shí)針(從左向右看)。故電流方向不變,故A正確,B錯(cuò)誤;
C.由圖乙可知,ab內(nèi)的電流的變化率不變,則產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化率不變,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,鋁環(huán)M產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的大小不變,所以感應(yīng)電流的大小也不變。故C錯(cuò)誤;D.當(dāng)線(xiàn)圈中電流為零時(shí),鋁環(huán)M和線(xiàn)圈之間無(wú)磁場(chǎng)力作用,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;
故選A。4、D【解析】
由題意應(yīng)該有得即能發(fā)出6種頻率光的一定是n=4能級(jí),則照射氫原子的單色光的光子能量為故ABC錯(cuò)誤,D正確。故選D。5、C【解析】
ABC.以物體A、B及輕繩整體為硏究對(duì)象根據(jù)牛頓第二定律得解得再隔離對(duì)B分析,根據(jù)牛頓第二定律得解得則知繩子的拉力與斜面傾角無(wú)關(guān),與動(dòng)摩擦因數(shù)μ無(wú)關(guān),與兩物體的質(zhì)量m1和m2有關(guān),選項(xiàng)C正確,AB均錯(cuò)誤;D.若改用F沿斜面向下拉連接體,以物體A、B及輕繩整體為硏究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律得解得再隔離對(duì)A分析,根據(jù)牛頓第二定律得解得可知輕繩拉力的大小改變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。6、A【解析】
本題考查力的合成與分解的運(yùn)用;共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用.【詳解】一個(gè)大小方向確定的力分解為兩個(gè)等大的力時(shí),合力在分力的角平分線(xiàn)上,且兩分力的夾角越大,分力越大,因而當(dāng)繩子拉力達(dá)到F=10N的時(shí)候,繩子間的張角最大,為120°,此時(shí)兩個(gè)掛釘間的距離最大;畫(huà)框受到重力和繩子的拉力,三個(gè)力為共點(diǎn)力,受力如圖.繩子與豎直方向的夾角為:θ=60°,繩子長(zhǎng)為:L0=1m,則有:mg=2Fcosθ,兩個(gè)掛釘?shù)拈g距離:L=,解得:L=m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、BC【解析】
AB.增大電壓U,為保護(hù)負(fù)載,則磁敏電阻兩端需要分壓,即電壓增大,則磁敏電阻的阻值增大,根據(jù)甲圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,所以通過(guò)線(xiàn)圈的電流增大,根據(jù)P=UI可知電路的總功率P變大,故A錯(cuò)誤,B正確;CD.抽去線(xiàn)圈鐵芯,線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小,故磁敏電阻的阻值變小,則磁敏電阻兩端的電壓變小,而U不變,所以負(fù)載兩端電壓變大,故C正確,D錯(cuò)誤。故選BC。8、BD【解析】根據(jù)楞次定律,線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?,則閉合S2、電路穩(wěn)定后,通過(guò)R2的電流由a流向b,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律:,則閉合S2、電路穩(wěn)定后,通過(guò)R2的電流大小為,選項(xiàng)B正確;閉合S2、電路穩(wěn)定后電容器上極板帶正電,則當(dāng)再斷開(kāi)S1,電容器放電,通過(guò)R2的電流由a流向b,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;電路穩(wěn)定后電容器帶電量,則電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)S1,通過(guò)R2的電荷量為7.2×10-6C,選項(xiàng)D正確;故選BD.點(diǎn)睛:此題考查法拉第電磁感應(yīng)定律以及直流電路中的含電容問(wèn)題;注意用求解電動(dòng)勢(shì)時(shí),S是線(xiàn)圈中有磁場(chǎng)部分的面積,不是線(xiàn)圈的面積;同時(shí)要搞清電容器兩端的電壓是哪個(gè)電阻上的電壓值.9、BD【解析】
AB.如圖所示,設(shè)每個(gè)燈泡額定電流為(正常發(fā)光),則原線(xiàn)圈電流為原副線(xiàn)圈中兩燈并聯(lián),電流為副變壓器有原副解得故A錯(cuò)誤,B正確;CD.副原變壓器有原副解得故C錯(cuò)誤,D正確。故選BD。10、ABE【解析】
A.根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知,此時(shí)P(-2m,0cm)、Q(2m,0cm)兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相同,A正確;B.由圖可知波長(zhǎng),周期為,時(shí)間,波傳到N點(diǎn)的時(shí)間為T(mén),波傳到N點(diǎn)時(shí),N點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)0.5s質(zhì)點(diǎn)N剛好在波峰,其坐標(biāo)為(-5m,20cm),B正確;C.在1.5s<t<1.6s時(shí)間間隔內(nèi),即,由周期性可知其與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同,可判斷質(zhì)點(diǎn)N在x軸下方向上運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;D.該波的頻率為,能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為2.5Hz,D錯(cuò)誤;E.在經(jīng)過(guò)0.5s即個(gè)周期,1個(gè)完整的周期其通過(guò)的路程為80cm,由于內(nèi)M處于加速階段,因此通過(guò)的路程大于20cm,即總路程大于100cm,E正確.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、BD0.76(0.74﹣0.78)0.54(0.50-0.56)【解析】
(1)[1][2]一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,則電壓表選擇D,因電流較小,故電流表選擇B(2)[3]電流表的內(nèi)阻已知,可采用電流表外接電路,電路如圖(3)[4]根據(jù)描點(diǎn),畫(huà)出U-I圖像,如圖[5]由實(shí)驗(yàn)原理得變形得由圖像可知,內(nèi)阻為由于誤差(0.74V-0.78V)均可(4)[6]當(dāng)電流表讀數(shù)為0.30A時(shí),讀出則對(duì)照?qǐng)D像可知,光的照度為0.54lx,由于誤差(0.50-0.56)lx均可12、10301600小于【解析】
(1)[1]注意單刀雙擲開(kāi)關(guān)的連線(xiàn),如圖:(2)[2][3]由歐姆定律知,開(kāi)關(guān)S2扳到a接線(xiàn)柱時(shí)有:開(kāi)關(guān)S2扳到b接線(xiàn)柱時(shí)有:和為改裝電表的量程,解以上各式得:,(3)[4]根據(jù),電流表校準(zhǔn)時(shí)需選取的刻度最小為1mA,可知電路中總電阻最大為1500Ω,由于最大電阻要達(dá)到1500Ω,所以變阻器要選擇1600Ω。(4)[5]改裝后電流表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)偏大,說(shuō)明流過(guò)表頭的電流偏大,則實(shí)際電阻偏小,故小于120Ω。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
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