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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效;在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4.作圖可先使用鉛筆畫(huà)出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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,半徑為R的光滑半圓形剛性細(xì)桿豎直固定,O點(diǎn)為其圓心,AB為水平直徑,在細(xì)桿的A點(diǎn)固定一個(gè)光滑的小圓環(huán),穿過(guò)小圓環(huán)的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線一端與質(zhì)量為4m的重物相連,另一端與質(zhì)量為m且套在細(xì)桿上的帶孔小球相連。開(kāi)始時(shí)小球靜止在細(xì)桿的C點(diǎn),重物在A點(diǎn)正下方,細(xì)線恰好伸直,將重物由靜止釋放后,小球在重物拉動(dòng)下沿細(xì)桿運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),重物下落的速度為(OP、OC均與水平方向成60°角)()A. B.C. D.2、下列說(shuō)法正確的是()A.某放射性物質(zhì)的質(zhì)量越大,其半衰期越大B.β衰變所釋放出的電子來(lái)自原子的核外電子C.在α、β、這三種射線中,α射線的穿透能力最強(qiáng),射線的電離能力最強(qiáng)D.原子處于較高能級(jí)時(shí)會(huì)自發(fā)地向低能級(jí)躍遷,躍遷時(shí)以光子的形式放出能量3、關(guān)于一定質(zhì)量的理想氣體,下列說(shuō)法正確的是()A.氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B.氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子重力產(chǎn)生的C.氣體壓強(qiáng)不變時(shí),氣體的分子平均動(dòng)能可能變大D.氣體膨脹時(shí),氣體的內(nèi)能一定減小4、來(lái)自太陽(yáng)的帶電粒子會(huì)在地球的兩極引起極光.帶電粒子與地球大氣層中的原子相遇,原子吸收帶電粒子的一部分能量后,立即將能量釋放出來(lái)就會(huì)產(chǎn)生奇異的光芒,形成極光.極光的光諧線波長(zhǎng)范圍約為310nm~670nm.據(jù)此推斷以下說(shuō)法不正確的是A.極光光諧線頻率的數(shù)量級(jí)約為1014HzB.極光出現(xiàn)在極地附近與帶電粒子受到洛倫茲力有關(guān)C.原子在從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出極光D.對(duì)極光進(jìn)行光譜分析可以鑒別太陽(yáng)物質(zhì)的組成成分5、某探究小組計(jì)劃以下述思路分析電容器間電場(chǎng)(可看作勻強(qiáng)電場(chǎng))的特點(diǎn)。如圖所示,把電容器的一個(gè)極板接地,然后用直流電源給電容器充電,接地極板連接電源正極,充電結(jié)束后電容器與電源斷開(kāi)。在兩極板之間的P點(diǎn)固定一個(gè)負(fù)試探電荷,正極板保持不動(dòng),將負(fù)極板緩慢向右平移一小段距離。在平移過(guò)程中,電容C、場(chǎng)強(qiáng)E、P點(diǎn)電勢(shì)、試探電荷在P點(diǎn)電勢(shì)能與負(fù)極板移動(dòng)距離x的關(guān)系正確的是()A.B.C.D.6、關(guān)于速度、速度變化量和加速度的關(guān)系,正確說(shuō)法是A.物體運(yùn)動(dòng)的速度越大,則其加速度一定越大B.物體的速度變化量越大,則其加速度一定越大C.物體的速度變化率越大,則其加速度一定越大D.物體的加速度大于零,則物體一定在做加速運(yùn)動(dòng)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,質(zhì)量相同的小球A、B通過(guò)質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿相連接,緊靠豎直墻壁放置。由于輕微擾動(dòng),小球A、B分別沿水平地面和豎直墻面滑動(dòng),滑動(dòng)過(guò)程中小球和桿始終在同一豎直平面內(nèi),重力加速度為g,忽略一切摩擦和阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.B球沿墻下滑的過(guò)程中,兩球及桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒但動(dòng)量不守恒B.B球從下滑至恰好到達(dá)水平面的瞬間,桿對(duì)A一直做正功C.B球從下滑至恰好到達(dá)水平面的瞬間,地面對(duì)A的支持力先減小后增大D.當(dāng)細(xì)桿與水平方向成30°角時(shí),小球A的速度大小為v,可求得桿長(zhǎng)為8、如圖所示,理想變壓器的原線圈接在的交流電源上,副線圈接有R=55的負(fù)載電阻,原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1,電流表、電壓表均為理想電表。下列說(shuō)法正確的是A.電流表的讀數(shù)為1.00AB.電流表的讀數(shù)為2.00AC.電壓表的讀數(shù)為110VD.電壓表的讀數(shù)為155V9、如圖所示為某一工作車(chē)間的傳送裝置,已知傳送裝置與水平面夾角為37°,傳送帶以10m/s的速率順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn).某時(shí)刻在傳送帶上端A處無(wú)初速度的輕輕放上一質(zhì)量為1kg的小鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),鐵塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,傳送帶A到B的總長(zhǎng)度為16m,其中,則在小鐵塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中()A.小鐵塊從A到B運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為2sB.小鐵塊對(duì)皮帶做的總功為0C.小鐵塊與傳送帶相對(duì)位移為4mD.小鐵塊與皮帶之間因摩擦生熱而產(chǎn)生的內(nèi)能為20J10、一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始,經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其V—T圖像如圖所示,pa、pb、pc分別表示a、b、c的壓強(qiáng),下列判斷正確的是()A.狀態(tài)a、b、c的壓強(qiáng)滿足pc=pb=3paB.過(guò)程a到b中氣體內(nèi)能增大C.過(guò)程b到c中氣體吸收熱量D.過(guò)程b到c中每一分子的速率都減小E.過(guò)程c到a中氣體吸收的熱量等于對(duì)外做的功三、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)某同學(xué)想將一量程為1mA的靈敏電流計(jì)G改裝為多用電表,他的部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)他用如圖甲所示的電路測(cè)量靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻①請(qǐng)?jiān)谝覉D中將實(shí)物連線補(bǔ)充完整____________;②閉合開(kāi)關(guān)S1后,將單刀雙置開(kāi)關(guān)S2置于位置1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的阻值,使電流表G0有適當(dāng)示數(shù)I0:然后保持R1的阻值不變,將開(kāi)關(guān)S2置于位置2,調(diào)節(jié)電阻箱R2,使電流表G0示數(shù)仍為I0。若此時(shí)電阻箱阻值R2=200Ω,則靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg=___________Ω。(2)他將該靈敏電流計(jì)G按圖丙所示電路改裝成量程為3mA、30mA及倍率為“×1”、“×10”的多用電表。若選擇電流30mA量程時(shí),應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)S置于___________(選填“a”或“b”或“c”或“d"),根據(jù)題給條件可得電阻R1=___________Ω,R2=___________Ω。(3)已知電路中兩個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)均為3V,將選擇開(kāi)關(guān)置于a測(cè)量某電阻的阻值,若通過(guò)靈敏電流計(jì)G的電流為0.40mA,則所測(cè)電阻阻值為_(kāi)__________Ω。12.(12分)利用如圖所示電路測(cè)量一量程為300mV的電壓表的內(nèi)阻Rv(約為300Ω)。某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:①按電路圖正確連接好電路,把滑動(dòng)變阻器R的滑片P滑到a端,閉合電鍵S2,并將電阻箱R0的阻值調(diào)到較大;②閉合電鍵S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使電壓表的指針指到滿刻度;③保持電鍵S1閉合和滑動(dòng)變阻器滑片P的位置不變,斷開(kāi)電鍵S2,調(diào)整電阻箱R0的阻值大小,使電壓表的指針指到滿刻度的三分之一;讀出此時(shí)電阻箱R0=596Ω的阻值,則電壓表內(nèi)電阻RV=_____________Ω。實(shí)驗(yàn)所提供的器材除待測(cè)電壓表、電阻箱(最大阻值999.9Ω)、電池(電動(dòng)勢(shì)約1.5V,內(nèi)阻可忽略不計(jì))、導(dǎo)線和電鍵之外,還有如下可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材:A滑動(dòng)變阻器:最大阻值200ΩB滑動(dòng)變阻器:最大值阻10ΩC定值電阻:阻值約20ΩD定值電阻:阻值約200根據(jù)以上設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法,回答下列問(wèn)題。①為了使測(cè)量比較精確,從可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材中,滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用___________,定值電阻R'應(yīng)選用______________(填寫(xiě)可供選擇實(shí)驗(yàn)器材前面的序號(hào))。②對(duì)于上述的測(cè)量方法,從實(shí)驗(yàn)原理分析可知,在測(cè)量操作無(wú)誤的情況下,實(shí)際測(cè)出的電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值R測(cè)___________真實(shí)值RV(填“大于”、“小于”或“等于”),這誤差屬于____________誤差(填”偶然”或者”系統(tǒng)”)且在其他條件不變的情況下,若RV越大,其測(cè)量值R測(cè)的誤差就越____________(填“大”或“小”)。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,導(dǎo)熱性能良好的氣缸靜止于水平地面上,缸內(nèi)用橫截面積為S,質(zhì)量為m的活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。在活塞上放一砝碼,穩(wěn)定后氣體溫度與環(huán)境溫度相同均為T(mén)1.若氣體溫度為T(mén)1時(shí),氣柱的高度為H。當(dāng)環(huán)境溫度緩慢下降到T2時(shí),活塞下降一定的高度;現(xiàn)取走砝碼,穩(wěn)定后活塞恰好回到原來(lái)高度。已知外界大氣壓強(qiáng)保持不變,重力加速度為g,不計(jì)活塞與氣缸之間的摩擦,T1、T2均為熱力學(xué)溫度,求:(1)氣體溫度為時(shí),氣柱的高度;(2)砝碼的質(zhì)量。14.(16分)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系第Ⅲ象限內(nèi)充滿+y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第Ⅰ象限的某個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(電場(chǎng)、磁場(chǎng)均未畫(huà)出);一個(gè)比荷為=k的帶電粒子以大小為v0的初速度自點(diǎn)P(-d,-d)沿+x方向運(yùn)動(dòng),恰經(jīng)原點(diǎn)O進(jìn)入第Ⅰ象限,粒子穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,最終從x軸上的點(diǎn)Q(9d,0)沿-y方向進(jìn)入第Ⅳ象限;已知該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=,不計(jì)粒子重力.(1)求第Ⅲ象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小.(2)求粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑R及時(shí)間tB.(3)求圓形磁場(chǎng)區(qū)的最小半徑rmin.15.(12分)如圖所示,扇形玻璃磚的圓心角為150°,玻璃磚半徑為,一條單色光平行于,由的中點(diǎn)入射,經(jīng)折射后由圓弧面的點(diǎn)射出玻璃磚,圓弧的長(zhǎng)度與圓弧的長(zhǎng)度之比為2∶3,已知真空中光速為。求:該單色光在玻璃磚從到傳播的時(shí)間。
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】
設(shè)重物下落的速度大小為,小球的速度大小為,由幾何關(guān)系可知由能量關(guān)系聯(lián)立解得故選A。2、D【解析】
A.半衰期和物體的質(zhì)量無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤;B.β衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子,所以β衰變中釋放出的電子來(lái)源于原子核,故B錯(cuò)誤;C.在α、β、這三種射線中,α射線的電離能力最強(qiáng),射線的穿透能力最強(qiáng),故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)波爾的原子躍遷理論,原子處于較高能級(jí)時(shí)會(huì)自發(fā)地向低能級(jí)躍遷,躍遷時(shí)以光子的形式放出能量,故D正確。故選D。3、C【解析】
A.氣體的體積是氣體分子所能充滿的整個(gè)空間,不是所有氣體分子的體積之和,故A錯(cuò)誤;B.大量做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的分子對(duì)器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了氣體的壓強(qiáng),與氣體重力無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;C.氣體壓強(qiáng)不變時(shí),體積增大,氣體溫度升高,則分子的平均動(dòng)能增大,故C正確;D.氣體膨脹時(shí),氣體對(duì)外做功,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體對(duì)外做功同時(shí)可能吸收更多的熱量,內(nèi)能可以增加,故D錯(cuò)誤。故選C。4、D【解析】
A.極光光諧線頻率的最大值;極光光諧線頻率的最小值.則極光光諧線頻率的數(shù)量級(jí)約為1014Hz,故A正確.B.來(lái)自太陽(yáng)的帶電粒子到達(dá)地球附近,地球磁場(chǎng)迫使其中一部分沿著磁場(chǎng)線集中到南北兩極.當(dāng)他們進(jìn)入極地的高層大氣時(shí),與大氣中的原子和分子碰撞并激發(fā),產(chǎn)生光芒,形成極光.極光出現(xiàn)在極地附近與帶電粒子受到洛倫茲力有關(guān),故B正確;C.地球大氣層中的原子吸收來(lái)自太陽(yáng)帶電粒子的一部分能量后,從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出極光故C項(xiàng)正確;D.地球大氣層中的原子吸收來(lái)自太陽(yáng)的帶電粒子的一部分能量后,從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出極光.對(duì)極光進(jìn)行光譜分析可以鑒別地球大氣層的組成成分,故D錯(cuò)誤。本題選不正確的,答案為D。5、D【解析】
設(shè)原兩極板的距離為,負(fù)極板右移x時(shí),兩極板的距離為兩極板間的距離減?。籄.兩極板間距減小為時(shí),由知?jiǎng)tC增大,但C與x的關(guān)系不是一次函數(shù),其圖像不是直線,故A錯(cuò)誤;B.由,則有則E與x無(wú)關(guān),其圖像為平行于x軸的直線,故B錯(cuò)誤;C.正極板接地其電勢(shì)為0,且為最高值。P點(diǎn)與正極板距離不變,設(shè)為l,其電勢(shì)為得則與x無(wú)關(guān),其圖像為平行于x軸的直線,且為負(fù)值,故C錯(cuò)誤;D.負(fù)試探電荷電勢(shì)能為則與x無(wú)關(guān),其圖像為平行于x軸的直線,且為正值,故D正確。故選D。6、C【解析】
A.物體運(yùn)動(dòng)的速度大時(shí),可能做勻速直線運(yùn)動(dòng),加速度為零,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.據(jù)可知,物體的速度變化量大時(shí),加速度不一定大,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.物體的速度變化率就是,物體的速度變化率越大,則其加速度一定越大,故C項(xiàng)正確;D.當(dāng)物體的加速度大于零,速度小于零時(shí),物體的速度方向與加速度方向相反,物體做減速運(yùn)動(dòng),故D項(xiàng)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、AD【解析】
A.B球沿墻下滑的過(guò)程中,系統(tǒng)受到的力只有重力做功,所以機(jī)械能守恒,但是由于合外力不等于零,所以動(dòng)量不守恒,故A正確;BC.初始時(shí)刻A球的速度為零,當(dāng)B球到達(dá)水平面時(shí),B的速度向下,此時(shí)B球沿著細(xì)桿方向的分速度為零,所以此時(shí)A球的速度為零,那么在向右端過(guò)程中A球必定先加速運(yùn)動(dòng)再做減速運(yùn)動(dòng),桿對(duì)球A先施加斜向下的推力做正功,此時(shí)A對(duì)地面壓力大于自身重力,后施加斜向上的拉力做負(fù)功,此時(shí)A對(duì)地面壓力小于自身重力,故B、C錯(cuò)誤;D.小球A的速度為時(shí),設(shè)小球B的速度大小為,則有解得兩球下滑過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,則有聯(lián)立解得故D正確;故選AD。8、AC【解析】
CD.原線圈電壓有效值U1=220V,根據(jù)原副線圈匝數(shù)比為2:1可知次級(jí)電壓為U2=110V,則電壓表的讀數(shù)為110V,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤;AB.根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率,即解得I1=1.00A,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;故選AC.9、AC【解析】
A.開(kāi)始時(shí),傳送帶作用于小物體的摩擦力沿傳送帶向下,小物體下滑的加速度,小物體加速到與傳送帶運(yùn)行速度相同是需要的時(shí)間為,在這段時(shí)間內(nèi),小物體沿傳送帶下滑的距離為,由于μ<tanθ,此后,小物體沿傳送帶繼續(xù)加速下滑時(shí),它相對(duì)于傳送帶的運(yùn)動(dòng)的方向向下,因此傳送帶對(duì)小物體的摩擦力方向有改為沿傳送帶向上,其加速度變?yōu)閍1=g(sinθ-μcosθ)=10×(0.6-0.5×0.8)m/s2=2m/s2,小物體從該位置起運(yùn)動(dòng)到B端的位移為s-s1=16m-5m=11m,小物體做初速度為v=10m/s、加速度為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng),由,代入數(shù)據(jù),解得t2=1s(t2=-11s舍去)所以,小物體從A端運(yùn)動(dòng)到B端的時(shí)間為t=t1+t2=2s,故A正確;B.皮帶的總位移,摩擦力:,所以摩擦力所做的功為,故B錯(cuò)誤;C.物體從A到B運(yùn)動(dòng)的位移為16m,由B項(xiàng)分析可知,皮帶的總位移為20m,所以小鐵塊與傳送帶相對(duì)位移為4m,故C正確;D.因摩擦產(chǎn)生的熱量,故D錯(cuò)誤。故選AC。10、ABE【解析】
A.設(shè)a狀態(tài)的壓強(qiáng)為pa,則由理想氣體的狀態(tài)方程可知所以pb=3pa同理得pc=3pa所以pc=pb=3pa故A正確;
B.過(guò)程a到b中溫度升高,內(nèi)能增大,故B正確;
C.過(guò)程b到c溫度降低,內(nèi)能減小,即?U<0,體積減小,外界對(duì)氣體做功,W>0,則由熱力學(xué)第一定律可知,Q<0,即氣體應(yīng)該放出熱量,故C錯(cuò)誤;
D.溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志,是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,對(duì)單個(gè)的分子沒(méi)有意義,所以過(guò)程bc中氣體的溫度降低,分子的平均動(dòng)能減小,并不是每一個(gè)分子的速率都減小,故D錯(cuò)誤;
E.由圖可知過(guò)程ca中氣體等溫膨脹,內(nèi)能不變,對(duì)外做功;根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,氣體吸收的熱量等于對(duì)外做的功,故E正確。
故選ABE。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、如圖所示:200b1090150【解析】
(1)①由原理圖連線如圖:;②由閉合電路歐姆定律可知,兩情況下的電流相同,所以靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg=200;(2)由表頭改裝成大量程的電流表原理可知,當(dāng)開(kāi)關(guān)接b時(shí),表頭與R2串聯(lián)再與R1串聯(lián),此種情形比開(kāi)關(guān)接c時(shí)更大,故開(kāi)關(guān)應(yīng)接b由電流表的兩種量程可知:接c時(shí)有:接b時(shí)有:聯(lián)立解得:;(3)接a時(shí),,多用電表的內(nèi)阻為:,此時(shí)流過(guò)待測(cè)電阻的電流為,所以總電阻為:,所以測(cè)電阻阻值為150。12、298BC大于系統(tǒng)小【解析】
[1]由實(shí)驗(yàn)原理可知,電壓表的指針指到滿刻度的三分之一,因此電阻箱分得總電壓的三分之二,根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知,,故電壓表內(nèi)阻為298Ω。①[2][3]該實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)變阻
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