江津中學(xué)2021-2022學(xué)年高三第一次模擬考試物理試卷含解析_第1頁(yè)
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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示,光滑的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),圓心為O,三個(gè)完全相同的小圓環(huán)a、b、c穿在大環(huán)上,小環(huán)c上穿過一根輕質(zhì)細(xì)繩,繩子的兩端分別固定著小環(huán)a、b,通過不斷調(diào)整三個(gè)小環(huán)的位置,最終三小環(huán)恰好處于平衡位置,平衡時(shí)a、b的距離等于繩子長(zhǎng)度的一半.已知小環(huán)的質(zhì)量為m,重力加速度為g,輕繩與c的摩擦不計(jì).則A.a(chǎn)與大環(huán)間的彈力大小mgB.繩子的拉力大小為mgC.c受到繩子的拉力大小為3mgD.c與大環(huán)間的彈力大小為3mg2、如圖所示,一光滑的輕桿傾斜地固定在水平面上,傾角大小為30°,質(zhì)量分別為,m甲、m乙的小球甲、乙穿在光滑桿上,且用一質(zhì)量可忽略不計(jì)的細(xì)線連接后跨過固定在天花板上的光滑定滑輪,當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)平衡時(shí),連接乙球的細(xì)線與水平方向的夾角大小為60°,連接甲球的細(xì)線呈豎直狀態(tài)。則m甲:m乙為()A.1: B.1:2C.:1 D.:23、某發(fā)電機(jī)通過理想變壓器給定值電阻R提供正弦交流電,電路如圖,理想交流電流表A,理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U,R消耗的功率為P。若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)n倍,則A.R消耗的功率變?yōu)閚PB.電壓表V的讀數(shù)為nUC.電流表A的讀數(shù)仍為ID.通過R的交變電流頻率不變4、我國(guó)計(jì)劃在2020年發(fā)射首個(gè)火星探測(cè)器,實(shí)現(xiàn)火星環(huán)繞和著陸巡視探測(cè)。假設(shè)“火星探測(cè)器”貼近火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得其周期為T。已知引力常量為G,由以上數(shù)據(jù)可以求得()A.火星的質(zhì)量B.火星探測(cè)器的質(zhì)量C.火星的第一宇宙速度D.火星的密度5、小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點(diǎn)()A.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的動(dòng)能一定小于Q球的動(dòng)能C.P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度6、起重機(jī)將靜止在地面上的貨物豎直向上吊起,貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)過程中的v-t圖像如圖所示,g=10m/s2,以下說法中正確的是()A.0~3s內(nèi)貨物處于失重狀態(tài)B.3~5s內(nèi)貨物的機(jī)械能守恒C.5~7s內(nèi)貨物受到向上的拉力為重力的0.3倍D.貨物上升的總高度為27m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、在一電梯的地板上有一壓力傳感器,其上放一物塊,如圖甲所示,當(dāng)電梯運(yùn)行時(shí),傳感器示數(shù)大小隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示,根據(jù)圖象分析得出的結(jié)論中正確的是()A.從時(shí)刻t1到t2,物塊處于失重狀態(tài)B.從時(shí)刻t3到t4,物塊處于失重狀態(tài)C.電梯可能開始停在低樓層,先加速向上,接著勻速向上,再減速向上,最后停在高樓層D.電梯可能開始停在高樓層,先加速向下,接著勻速向下,再減速向下,最后停在低樓層8、下列說法正確的是()A.游泳時(shí)頭露出水面后,頭發(fā)全貼在頭皮上是液體表面張力的作用B.密封容器中氣體的壓強(qiáng)是由氣體所受的重力產(chǎn)生的C.一定質(zhì)量的理想氣體,內(nèi)能隨著溫度升高一定增大D.晶體在熔化過程中,分子勢(shì)能一定是增大的E.陰天教室里,同學(xué)們感覺空氣濕度大,是因?yàn)榭諝庵兴魵獾娘柡推麎捍?、一定質(zhì)量理想氣體的圖象如圖所示,從狀態(tài)經(jīng)過程Ⅰ緩慢變化到狀態(tài),再由狀態(tài)b經(jīng)過程Ⅱ緩慢變化到狀態(tài)a,表示兩個(gè)過程的圖線恰好圍成以ab為直徑的圓。以下判斷正確的是________。A.過程Ⅰ中氣體的溫度保持不變B.過程Ⅱ中氣體的溫度先升高后降低C.過程Ⅰ中氣體的內(nèi)能先減少后增加D.過程Ⅱ中氣體向外界釋放熱量E.過程Ⅱ中氣體吸收的熱量大于過程Ⅰ中放出的熱量10、如圖所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的夾角為θ,導(dǎo)軌電阻不計(jì),下端與阻值為R的電阻相連。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為r的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置,從ab位置以初速度v沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),剛好能滑行到與ab相距為s的a′b′位置,然后再返回到ab。該運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。下列說法正確的是()A.向上滑行過程中導(dǎo)體棒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B.上滑過程中電阻R產(chǎn)生的熱量為C.向下滑行過程中通過電阻R的電荷量為D.電阻R在導(dǎo)體榛向上滑行過程中產(chǎn)生的熱量小于向下滑行過程中產(chǎn)生的熱量三、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,不要求寫出演算過程。11.(6分)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定小木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),主要實(shí)驗(yàn)操作如下:①先將右端有固定擋板的長(zhǎng)木板水平放置在實(shí)驗(yàn)桌面上,再將安裝有遮光條的小木塊用跨過長(zhǎng)木板左端定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連接,保持桌面上細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行;②光電門B固定在離擋板較遠(yuǎn)的位置,光電門A移到光電B與擋板之間的某一位置,使小木塊從緊靠擋板的位置由靜止釋放;③用跟兩光電門相連接的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過光電門A的時(shí)間△t1,遮光條通過光電門B的時(shí)間△t2以及小木塊從光電門A運(yùn)動(dòng)到光電門B的時(shí)間△t;④改變光電門A的位置,重復(fù)以上操作,記錄多組△t1,△t2和△t值。請(qǐng)回答以下幾個(gè)問題:(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖乙所示,則d=___cm;(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得遮光條經(jīng)過光電門2的時(shí)間Δt2保持不變,利用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到如圖丙所示的圖象,其中圖象縱軸截距為b,橫軸截距為c。實(shí)驗(yàn)測(cè)得鉤碼和木塊的質(zhì)量分別為m和M,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,則動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____。12.(12分)某物理興趣小組在學(xué)習(xí)了電流的磁效應(yīng)后,得知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流大小I成正比,與該點(diǎn)離長(zhǎng)直導(dǎo)線的距離r成反比。該小組欲利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證此結(jié)論是否正確,所用的器材有:長(zhǎng)直導(dǎo)線、學(xué)生電源、直流電流表(量程為0~3A)、滑動(dòng)變阻器、小磁針(置于刻有360°刻度的盤面上)、開關(guān)及導(dǎo)線若干:實(shí)驗(yàn)步驟如下:a.將小磁針放置在水平桌面上,等小磁針靜止后,在小磁針上方沿小磁針靜止時(shí)的指向水平放置長(zhǎng)直導(dǎo)線,如圖甲所示;b.該小組測(cè)出多組小磁針與通電長(zhǎng)直導(dǎo)線間的豎直距離r、長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流的大小I及小磁針的偏轉(zhuǎn)角度θ;c.根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析,得出結(jié)論?;卮鹣铝袉栴}:(1)某次測(cè)量時(shí),電路中電流表的示數(shù)如圖乙所示,則該電流表的讀數(shù)為______A;(2)在某次測(cè)量中,該小組發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)直導(dǎo)線通電后小磁針偏離南北方向的角度為30°(如圖丙所示),已知實(shí)驗(yàn)所在處的地磁場(chǎng)水平分量大小為B0=3×10-5T,則此時(shí)長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為_______T(結(jié)果保留兩位小數(shù));(3)該小組通過對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)的分析,作出了小磁針偏轉(zhuǎn)角度的正切值tanθ與之間的圖像如圖丁所示,據(jù)此得出了通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與通電電流I成正比,與離長(zhǎng)直導(dǎo)線的距離r成反比的結(jié)論,其依據(jù)是______;(4)通過查找資料,該小組得知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流I及距離r之間的數(shù)學(xué)關(guān)系為,其中為介質(zhì)的磁導(dǎo)率。根據(jù)題給數(shù)據(jù)和測(cè)量結(jié)果,可計(jì)算出=_______。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明、方程式和演算步驟。13.(10分)一半徑為R10cm的半圓形玻璃磚放置在豎直平面上,其截面如圖所示。圖中O為圓心,MN為豎直方向的直徑。有一束細(xì)光線自O(shè)點(diǎn)沿水平方向射入玻璃磚,可以觀測(cè)到有光線自玻璃磚右側(cè)射出,現(xiàn)將入射光線緩慢平行下移,當(dāng)入射光線與O點(diǎn)的距離為h6cm時(shí),從玻璃磚右側(cè)射出的光線剛好消失。已知光在真空中的傳播速度為c3108m/s,則:(1)此玻璃的折射率為多少;(2)若h5cm,求光在玻璃磚中傳播的時(shí)間。14.(16分)如圖所示,一半徑為R=30.0cm,橫截面為六分之一圓的透明柱體水平放置,O為橫截面的圓心,該柱體的BO面涂有反光物質(zhì),一束光豎直向下從A點(diǎn)射向柱體的BD面,入射角i=45°,進(jìn)入柱體內(nèi)部后,經(jīng)過一次反射恰好從柱體的D點(diǎn)射出。已知光在真空中的速度為c=3.00×108m/s,sin37.5°=0.608,sin45°=0.707,sin15°=0.259,sin22.5°=0.383,試求:(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(1)透明柱體的折射率;(2)光在該柱體的傳播時(shí)間t。15.(12分)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)小張站在某高處水平伸出手以6m/s的初速度豎直上拋一玩具球,如圖所示從拋出開始計(jì)時(shí),玩具球在空中運(yùn)動(dòng)0.5s剛好到達(dá)最高點(diǎn),已知手離地面高h(yuǎn)為2.5m,球在空氣中受到大小恒定的空氣阻力g取,求:(1)玩具球下降過程中的加速度大??;(2)玩具球第一次即將落地前瞬間的速度大小。

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】AB、三個(gè)小圓環(huán)能靜止在光滑的圓環(huán)上,由幾何知識(shí)知:abc恰好能組成一個(gè)等邊三角形,對(duì)a受力分析如圖所示:在水平方向上:在豎直方向上:解得:;故AB錯(cuò);c受到繩子拉力的大小為:,故C正確以c為對(duì)象受力分析得:在豎直方向上:解得:故D錯(cuò)誤;綜上所述本題答案是;C2、A【解析】

分別對(duì)甲、乙受力分析如圖所示,以甲球?yàn)檠芯繉?duì)象,則甲球受到重力和繩的拉力的作用,直桿對(duì)甲球沒有力的作用,否則甲球水平方向受力不能平衡,所以T=m甲g以乙球?yàn)檠芯繉?duì)象,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,結(jié)合圖可知,繩的拉力T與乙球受到的支持力N與豎直方向之間的夾角都是30°,所以T與N大小相等,得綜上可得故A項(xiàng)正確,BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤。3、B【解析】

當(dāng)發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)n倍,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電的電動(dòng)勢(shì)有效值和頻率都將發(fā)生變化。變壓器的輸入電壓變化后,變壓器的輸出電壓、副線圈的電流、R消耗的功率隨之改變,原線圈的電流也會(huì)發(fā)生變化。原線圈中電流的頻率變化,通過R的交變電流頻率變化?!驹斀狻緽:發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)n倍,發(fā)電機(jī)線圈的角速度變?yōu)樵瓉?lái)n倍,據(jù)可得,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電電動(dòng)勢(shì)的最大值變?yōu)樵瓉?lái)n倍,原線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉?lái)n倍。據(jù)可得,副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉?lái)n倍,電壓表V的讀數(shù)為nU。故B項(xiàng)正確。A:R消耗的功率,副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉?lái)n倍,則R消耗的功率變?yōu)?。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。C:流過R的電流,副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉?lái)n倍,則流過R的電流變?yōu)樵瓉?lái)的n倍;再據(jù),原線圈中電流變?yōu)樵瓉?lái)n倍,電流表A的讀數(shù)為。故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D:發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)n倍,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電的頻率變?yōu)樵瓉?lái)的n倍,通過R的交變電流頻率變?yōu)樵瓉?lái)的n倍。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4、D【解析】

AC.根據(jù)和可知,因缺少火星的半徑,故無(wú)法求出火星的質(zhì)量、火星的第一宇宙速度,選項(xiàng)AC均錯(cuò)誤;B.根據(jù)上式可知,火星探測(cè)器的質(zhì)量m被約去,故無(wú)法求出其質(zhì)量,B錯(cuò)誤;D.根據(jù)可得又代入上式可知,火星的密度故可求出火星的密度,D正確。故選D。5、C【解析】從靜止釋放至最低點(diǎn),由機(jī)械能守恒得:mgR=mv2,解得:,在最低點(diǎn)的速度只與半徑有關(guān),可知vP<vQ;動(dòng)能與質(zhì)量和半徑有關(guān),由于P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短,所以不能比較動(dòng)能的大小.故AB錯(cuò)誤;在最低點(diǎn),拉力和重力的合力提供向心力,由牛頓第二定律得:F-mg=m,解得,F(xiàn)=mg+m=3mg,,所以P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力,向心加速度兩者相等.故C正確,D錯(cuò)誤.故選C.點(diǎn)睛:求最低的速度、動(dòng)能時(shí),也可以使用動(dòng)能定理求解;在比較一個(gè)物理量時(shí),應(yīng)該找出影響它的所有因素,全面的分析才能正確的解題.6、D【解析】

A.貨物開始時(shí)豎直向上運(yùn)動(dòng),由v-t圖像讀出0~3s的斜率即加速度為正,表示加速度向上,則貨物處于超重狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B.3~5s內(nèi)貨物做向上的勻速直線運(yùn)動(dòng),一定有除重力以外的拉力對(duì)貨物做正功,則貨物的機(jī)械能增加,故B錯(cuò)誤;C.5~7s內(nèi)的加速度為由牛頓第二定律有可得則有貨物受到向上的拉力為重力的0.7倍,故C錯(cuò)誤;D.v-t圖像的面積表示貨物上升的總位移,則總高度為故D正確。故選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、BC【解析】

由F-t圖象可以看出,0~t1F=mg物塊可能處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),t1~t2F>mg電梯具有向上的加速度,物塊處于超重狀態(tài),可能加速向上或減速向下運(yùn)動(dòng),t2~t3F=mg物塊可能靜止或勻速運(yùn)動(dòng),t3~t4F<mg電梯具有向下的加速度,物塊處于失重狀態(tài),可能加速向下或減速向上運(yùn)動(dòng),綜上分析可知,故BC正確。故選BC。8、ACD【解析】

A.液體表面張力使液體表面具有收縮的趨勢(shì),故游泳時(shí)頭露出水面后頭發(fā)全貼在頭皮上,A正確;B.密封容器中氣體的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)容器的碰撞引起的,B錯(cuò)誤;C.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,其內(nèi)能的變化僅與分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能有關(guān),當(dāng)溫度升高時(shí),分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能一定增大,則內(nèi)能也一定增大,C正確;D.晶體熔化時(shí)從外界吸熱,而溫度并不升高,晶體分子的平均動(dòng)能沒有變化,故分子勢(shì)能一定增大,D正確;E.同學(xué)們感覺到空氣濕度大,不是因?yàn)榭諝庵兴魵獾娘柡推麎捍?,而是空氣中水蒸氣的?shí)際壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓之比大,E錯(cuò)誤。故選ACD。9、BCE【解析】

ABC.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知,a、b兩狀態(tài)的溫度相同,過程I中,從a到圓上最低點(diǎn)過程中,壓強(qiáng)減小,體積減小,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知,溫度降低,則。過程I中從a到圓最低點(diǎn)過程中,壓強(qiáng)減小,體積減小,則溫度降低,則過程Ⅰ中氣體的溫度先降低后升高,氣體的內(nèi)能先減少后增加,同理可知,過程Ⅱ中氣體溫度先升高后降低,氣體的內(nèi)能先增加后減少,故A錯(cuò)誤,BC正確:D.過程Ⅱ中氣體的體積變大氣體對(duì)外界做功,且內(nèi)能不變,且內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,氣體吸熱,故D錯(cuò)誤;E.在圖象中,圖線與橫坐標(biāo)軸圍成的“面積”對(duì)應(yīng)功,過程Ⅱ氣體對(duì)外界做的功大于過程Ⅰ外界對(duì)氣體做的功,故過程Ⅱ中氣體吸收的熱量大于過程Ⅰ中氣體放出的熱量,故E正確。故選BCE。10、BC【解析】

向上滑行過程中導(dǎo)體棒受到重力、安培力,根據(jù)牛頓第二定律分析加速度的變化情況;上滑過程中根據(jù)功能關(guān)系結(jié)合焦耳定律求解電阻R產(chǎn)生的熱量;根據(jù)電荷量的計(jì)算公式求解向下滑行過程中通過電阻R的電荷量;根據(jù)分析電阻R在導(dǎo)體棒向上滑行過程中產(chǎn)生的熱量與向下滑行過程中產(chǎn)生的熱量的大小。【詳解】A.向上滑行過程中導(dǎo)體棒受到重力、安培力,根據(jù)右手定則可得棒中的電流方向,根據(jù)左手定則可得安培力方向沿斜面向下,根據(jù)牛頓第二定律可得:其中:解得:由于速度減小,則加速度減小,棒不做勻減速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.設(shè)上滑過程中克服安培力做的功為W,根據(jù)功能關(guān)系可得:克服安培力做的功等于產(chǎn)生的焦耳熱,則:上滑過程中電阻R產(chǎn)生的熱量為:故B正確;C.向下滑行過程中通過電阻R的電荷量為:故C正確;D.由于上滑過程中和下滑過程中導(dǎo)體棒通過的位移相等,即導(dǎo)體棒掃過的面積S相等,根據(jù)安培力做功計(jì)算公式可得:由于上滑過程中的平均速度大于,下滑過程中的平均速度,所以上滑過程中平均電流大于下滑過程中的平均電流,則電阻R在導(dǎo)體棒向上滑行過程中產(chǎn)生的熱量大于向下滑行過程中產(chǎn)生的熱量,故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

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