2021-2022學(xué)年新疆維吾爾自治區(qū)阿克蘇市高考物理三模試卷含解析_第1頁
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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意:1.請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》,按規(guī)定答題。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、在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn)。下列表述正確的是()A.開普勒測(cè)出了萬有引力常數(shù)B.愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象C.安培提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式D.盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型2、如圖所示,傾角的斜面上有一木箱,木箱與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù).現(xiàn)對(duì)木箱施加一拉力F,使木箱沿著斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng).設(shè)F的方向與斜面的夾角為,在從0逐漸增大到60°的過程中,木箱的速度保持不變,則()A.F先減小后增大B.F先增大后減小C.F一直增大D.F一直減小3、如圖,長(zhǎng)l的輕桿兩端固定兩個(gè)質(zhì)量相等的小球甲和乙,初始時(shí)它們直立在光滑的水平地面上。后由于受到微小擾動(dòng),系統(tǒng)從圖示位置開始傾倒。當(dāng)小球甲剛要落地時(shí),其速度大小為()A.2gl2 B.gl C.2gl4、如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為11:1,原線圈接入如圖乙所示的正弦式交變電流,A、V均為理想電表,二極管D正向電阻為零,反向電阻無窮大,R是定值電阻,L是燈泡,Rt是熱敏電阻(電阻隨溫度升高而減小)。以下說法正確的是()A.交變電流的頻率為100HzB.電壓表的示數(shù)為10VC.當(dāng)溫度升高時(shí),燈泡L變亮D.當(dāng)溫度降低時(shí),理想變壓器輸入功率增大5、如圖所示,A、B都是重物,A被繞過小滑輪P的細(xì)線所懸掛,B放在粗糙的水平桌面上;小滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點(diǎn);O'是三根細(xì)線的結(jié)點(diǎn),bO'水平拉著重物B,cO'沿豎直方向拉著彈簧;彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力和細(xì)線與滑輪間的摩擦力均可忽略,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),g=10m/s2,若懸掛小滑輪的斜線OP的張力是N,則下列說法中正確的是()A.彈簧的彈力為NB.重物A的質(zhì)量為2.5kgC.桌面對(duì)重物B的摩擦力為ND.OP與豎直方向的夾角為60°6、如圖所示,一充電后的平行板電容器的兩極板間距離為l,在正極板附近有一質(zhì)量為m1、電荷量為q1(q1>0)的粒子A,在負(fù)極板附近有一質(zhì)量為m2,電荷量為-q2(q2>0)的粒子B僅在電場(chǎng)力的作用下兩粒子同時(shí)從靜止開始運(yùn)動(dòng)。已知兩粒子同時(shí)經(jīng)過一平行于正極板且與其相距方的平面Q。兩粒子間相互作用力可忽略,不計(jì)粒子重力,則下列說法正確的是()A.粒子A、B的加速度大小之比4:3B.粒子A、B的比荷之比為3:4C.粒子A、B通過平面Q時(shí)的速度大小之比為:2D.粒子A、B通過平面Q時(shí)的動(dòng)能之比為3:4二、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、一質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上,現(xiàn)對(duì)其施加兩個(gè)水平作用力,兩個(gè)力隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,由圖象可知在t2時(shí)刻物體的()A.加速度大小為B.速度大小為C.動(dòng)量大小為D.動(dòng)能大小為8、如圖所示,等腰直角三角形金屬框abc右側(cè)有一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,ab邊與磁場(chǎng)兩邊界平行,磁場(chǎng)寬度大于bc邊的長(zhǎng)度?,F(xiàn)使框架沿bc邊方向勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域,t=0時(shí),c點(diǎn)恰好達(dá)到磁場(chǎng)左邊界。線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E,感應(yīng)電流為I(逆時(shí)針方向?yàn)殡娏髡较颍琤c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為Ubc,金屬框的電功率為P。圖中上述各量隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是()A. B. C. D.9、下列說法正確的有A.電子的衍射圖樣表明電子具有波動(dòng)性B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),僅增大入射光的頻率,光電子的最大初動(dòng)能就增大C.β衰變中放出的β射線是核外電子掙脫原子核束縛而形成的D.中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核,若虧損的質(zhì)量為m,則需要吸收mc2的能量10、如圖甲所示,用一水平力F拉著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體,逐漸增大F,物體做變加速運(yùn)動(dòng),其加速度a隨外力F變化的圖像如圖乙所示,若重力加速度g取10m/s2,根據(jù)圖乙中所提供的信息不能計(jì)算出A.物體的質(zhì)量B.斜面的傾角C.物體能靜止在斜面上所施加的最小外力D.加速度為6m/s2時(shí)物體的速度三、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)為了測(cè)量一電壓表V的內(nèi)阻,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路。其中V0是標(biāo)準(zhǔn)電壓表,R0和R分別是滑動(dòng)變阻器和電阻箱,S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān),E是電源。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,根據(jù)如圖1所示的實(shí)驗(yàn)原理圖將如圖2所示的實(shí)物圖連接完整______。(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下:①將S撥向接點(diǎn)1,接通S1,調(diào)節(jié)R0,使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置,記下此時(shí)___________的讀數(shù)U;②然后將S撥向接點(diǎn)2,保持R0不變,調(diào)節(jié)___________,使___________,記下此時(shí)R的讀數(shù);③多次重復(fù)上述過程,計(jì)算R讀數(shù)的平均值,即為待測(cè)電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值。(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得電壓表的阻值可能與真實(shí)值之間存在誤差,除偶然誤差因素外,還有哪些可能的原因,請(qǐng)寫出其中一種可能的原因:___________。12.(12分)某實(shí)驗(yàn)小組調(diào)試如圖1所示的裝置準(zhǔn)備研究加速度與受力的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)小組懸掛砝碼及砝碼盤打出紙帶并測(cè)量小車的加速度:已知小車的質(zhì)量為M,砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電的率為。(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下:①按圖1所示,安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,其中動(dòng)滑輪與定滑輪及彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線豎直②調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的領(lǐng)角,輕推小車后,使小車能沿長(zhǎng)木板向下勻速運(yùn)動(dòng),其目的是___③掛上砝碼盤,接通電源后,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求出小車的加速度④改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟③,求得小車在不同合力作用下的加速度⑤彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F,則小車所受合外力為___(2)實(shí)驗(yàn)過程中,關(guān)于砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M的關(guān)系,下列說法正確的是__;A.M必須遠(yuǎn)大于mB.M必須遠(yuǎn)小于mC.可以不用遠(yuǎn)大于mD.M必須等于m(3)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖2所示,則由該紙帶可求得小車的加速度為___。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)如圖所示,水平傳送帶與質(zhì)量為m的物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,傳送帶做勻速運(yùn)動(dòng)的速度為,物塊在經(jīng)過傳送帶上方長(zhǎng)為的虛線區(qū)域時(shí)會(huì)受到,恒定的向下壓力。已知壓力區(qū)左邊界距傳送帶左端的距離為,物塊自傳送帶左端無初速釋放后,經(jīng)過1s到達(dá)傳送帶的右端.重力加速度g取。(1)物塊到達(dá)壓力區(qū)左邊界的速度(2)壓力區(qū)右邊界到傳送帶最右端的長(zhǎng)度。14.(16分)如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1.2kg的小滑塊靜止在水平軌道上的A點(diǎn),在水平向右的恒定拉力F=4N的作用下,從A點(diǎn)開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)其滑行到AB的中點(diǎn)時(shí)撤去拉力,滑塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后進(jìn)入半徑為R=1.3m且內(nèi)壁光滑的豎直固定圓軌道,在圓軌道上運(yùn)行一周后從B處的出口(未畫出,且入口和出口稍稍錯(cuò)開)出來后向C點(diǎn)滑動(dòng),C點(diǎn)的右邊是一個(gè)“陷阱”,D點(diǎn)是平臺(tái)邊緣上的點(diǎn),C、D兩點(diǎn)的高度差為h=1.2m,水平距離為x=1.6m。已知滑塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小剛好為滑塊重力的3倍,水平軌道BC的長(zhǎng)度為l2=2.1m,小滑塊與水平軌道AB、BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=1.5,重力加速度g=11m/s2。(1)求水平軌道AB的長(zhǎng)度l1;(2)試通過計(jì)算判斷小滑塊能否到達(dá)“陷阱”右側(cè)的D點(diǎn);(3)若在AB段水平拉力F作用的范圍可變,要達(dá)到小滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中,既不脫離豎直圓軌道,又不落入C、D間的“陷阱”的目的,試求水平拉力F作用的距離范圍。15.(12分)光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性。愛因斯坦的光電效應(yīng)理論和康普頓效應(yīng)理論表明,光在某些方面確實(shí)也會(huì)表現(xiàn)得像是由一些粒子(即一個(gè)個(gè)有確定能量和動(dòng)量的“光子”)組成的。人們意識(shí)到,光既具有波動(dòng)性,又具有粒子性。(c為光速,h為普朗克常量)(1)物理學(xué)家德布羅意把光的波粒二象性推廣到實(shí)物例子,他提出假設(shè):實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性,即每一個(gè)運(yùn)動(dòng)的粒子都與一個(gè)對(duì)應(yīng)的波相聯(lián)系,粒子的能量E和動(dòng)量p跟它所對(duì)應(yīng)波的頻率v和波長(zhǎng)之間也遵從如下關(guān)系:,。請(qǐng)依據(jù)上述關(guān)系以及光的波長(zhǎng)公式,試推導(dǎo)單個(gè)光子的能量E和動(dòng)量p間存在的關(guān)系;(2)我們?cè)诖艌?chǎng)中學(xué)習(xí)過磁通量,其實(shí)在物理學(xué)中有很多通量的概念,比如電通量、光通量、輻射通量等等。輻射通量表示單位時(shí)間內(nèi)通過某一截面的輻射能,其單位為。①光子具有能量。一束波長(zhǎng)為的光垂直照射在面積為S的黑色紙片上,其輻射通量為,且全部被黑紙片吸收,求該束光單位體積內(nèi)的光子數(shù)n;②光子具有動(dòng)量。當(dāng)光照射到物體表面上時(shí),不論光被物體吸收還是被物體表面反射,光子的動(dòng)量都會(huì)發(fā)生改變,因而對(duì)物體表面產(chǎn)生一種壓力。求上一問中的光對(duì)黑紙片產(chǎn)生的壓力大小,并判斷若將黑紙片換成等大的白紙片,該束光對(duì)白紙片的壓力有何變化。

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、D【解析】

根據(jù)物理學(xué)史解答,記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可?!驹斀狻緼.卡文迪許測(cè)出了萬有引力常數(shù),A錯(cuò)誤;B.天然放射現(xiàn)象是法國物理學(xué)家貝克勒耳發(fā)現(xiàn)的,B錯(cuò)誤;C.磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式是由洛倫茲提出的,C錯(cuò)誤;D.盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,D正確?!军c(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史,是常識(shí)性問題,對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、著名理論要加強(qiáng)記憶,這也是考試內(nèi)容之一。2、A【解析】

對(duì)物體受力分析如圖木箱沿著斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)平衡條件,合力為零在垂直斜面方向,有:在平行斜面方向,有:其中:聯(lián)立解得:當(dāng)時(shí)F最小,則在從0逐漸增大到60°的過程中,F(xiàn)先減小后增大,A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。3、C【解析】

甲、乙組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒,以向右為正方向,在水平方向,由動(dòng)量守恒定律得:m當(dāng)小球甲剛要落地時(shí),水平方向上的速度為零,所以乙球的速度也為零,乙球的動(dòng)能為零,甲球的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為甲球的動(dòng)能,由機(jī)械能守恒定律得:1解得:vA.2gl2B.gl與計(jì)算結(jié)果不符,故B不符合題意。C.2gl與計(jì)算結(jié)果相符,故C符合題意。D.0與計(jì)算結(jié)果不符,故D不符合題意。4、B【解析】

A.交變電流的周期T=0.02s,則頻率為,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.變壓器原線圈電壓有效值為U1,則解得U1=110V則選項(xiàng)B正確;C.當(dāng)溫度升高時(shí),Rt阻值減小,則次級(jí)電阻減小,因次級(jí)電壓不變,則次級(jí)電流變大,電阻R上電壓變大,則燈泡L電壓減小,則燈泡L變暗,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.當(dāng)溫度降低時(shí),Rt阻值變大,則次級(jí)電阻變大,因次級(jí)電壓不變,則次級(jí)電流變小,則理想變壓器次級(jí)功率減小,則輸入功率減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】

A.設(shè)懸掛小滑輪的斜線中的拉力與O′a繩的拉力分別為T1和T,則有:2Tcos30°=T1得:T=20N以結(jié)點(diǎn)O′為研究對(duì)象,受力如圖根據(jù)平衡條件得,彈簧的彈力為F1=Tcos60°=10N故A錯(cuò)誤;B.重物A的質(zhì)量故B錯(cuò)誤;C.繩O′b的拉力根據(jù)平衡條件可知,桌面對(duì)重物B的摩擦力為N,故C正確;D.由于動(dòng)滑輪兩側(cè)繩子的拉力大小相等,根據(jù)對(duì)稱性可知,細(xì)線OP與豎直方向的夾角為30°.故D錯(cuò)誤。故選:C。6、B【解析】

設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,兩粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,對(duì)粒子A有對(duì)粒子B有聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤,B正確;C.由v=at得故C錯(cuò)誤;D.由于質(zhì)量關(guān)系未知,動(dòng)能之比無法確定,故D錯(cuò)誤。故選B。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.由圖像可知:在t2時(shí)刻物體的加速度由牛頓第二定律可得加速度大小故A正確;BCD.由動(dòng)量定理和圖像面積可得則根據(jù)動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系得故BC錯(cuò)誤,D正確。故選AD。8、BC【解析】

A.根據(jù)導(dǎo)體棒切割磁場(chǎng)產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為可知,第一階段勻速進(jìn)磁場(chǎng)的有效長(zhǎng)度均勻增大,產(chǎn)生均勻增大的電動(dòng)勢(shì),因磁場(chǎng)寬度大于bc邊的長(zhǎng)度,則第二階段線框全部在磁場(chǎng)中雙邊切割,磁通量不變,線框的總電動(dòng)勢(shì)為零,第三階段勻速出磁場(chǎng),有效長(zhǎng)度均勻增大,產(chǎn)生均勻增大的電動(dòng)勢(shì),故圖像的第三階段畫錯(cuò),故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)閉合電路的歐姆定律,可知第一階段感應(yīng)電流均勻增大,方向由楞次定律可得為順時(shí)針(負(fù)值),第二階段電流為零,第三階段感應(yīng)電流均勻增大,方向逆時(shí)針(正值),故圖像正確,故B正確;C.由部分電路的歐姆定律,可知圖像和圖像的形狀完全相同,故C正確;D.金屬框的電功率為,則電流均勻變化,得到的電功率為二次函數(shù)關(guān)系應(yīng)該畫出開口向上的拋物線,則圖像錯(cuò)誤,故D錯(cuò)誤。故選BC。9、AB【解析】

A.衍射是波動(dòng)性的體現(xiàn),A正確;B.根據(jù)光電效應(yīng)方程,僅增大入射光頻率,光子能量增大,逸出功不變,光電子初動(dòng)能增大,B正確;C.β衰變中放出的β射線是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子過程中跑射出的電子形成的D.質(zhì)量虧損,根據(jù)質(zhì)能方程,應(yīng)該放出能量,D錯(cuò)誤;故選AB。10、ABC【解析】

AB.對(duì)物體受力分析,受推力、重力、支持力,如圖x方向:y方向:從圖象中取兩個(gè)點(diǎn)(20N,2m/s2)、(30N,6m/s2)代入各式解得:故A正確,B正確;C.物體能靜止在斜面上,當(dāng)F沿斜面向上時(shí)所施加的外力最小:故C正確;D.題中并未說明推力隨時(shí)間的變化關(guān)系,故無法求出加速度為6m/s2時(shí)物體的速度大小。故D錯(cuò)誤。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、見解析標(biāo)準(zhǔn)電壓表R標(biāo)準(zhǔn)電壓表仍為U電阻箱阻值不連續(xù),電流通過電阻發(fā)熱導(dǎo)致電阻阻值發(fā)生變化,電源連續(xù)使用較長(zhǎng)時(shí)間,電動(dòng)勢(shì)降低,內(nèi)阻增大等。【解析】

(1)[1].根據(jù)電路圖連接的實(shí)物圖如圖所示;

(2)①[2].將S撥向接點(diǎn)1,接通S1,調(diào)節(jié)R0,使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置,記下此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0的讀數(shù)U;

②[3][4].然后將S撥向接點(diǎn)2,保持R0不變,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0的示數(shù)仍為U,記下此時(shí)R的讀數(shù);

(3)[5].實(shí)驗(yàn)測(cè)得電壓表的阻值可能與真實(shí)值之間存在誤差,除偶然誤差因素外,還有哪些可能有:由于電阻箱的阻值不具有連續(xù)性,可能導(dǎo)致電阻箱的阻值與待測(cè)電壓表之間存在著一定的誤差;另外電流通過電阻發(fā)熱,導(dǎo)致電阻阻值發(fā)生變化;電源連續(xù)使用較長(zhǎng)時(shí)間,導(dǎo)致電動(dòng)勢(shì)降低內(nèi)阻增大等都有可能造成誤差。12、平衡摩擦力FC0.15【解析】

(1)②[1]調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的領(lǐng)角,輕推小車后,使小車能沿長(zhǎng)木板向下勻速運(yùn)動(dòng),其目的是平衡摩擦力;⑤[2]彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F,則小車所受合外力為F;(2)[3]實(shí)驗(yàn)過程中,由于有彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得小車的拉力,則小車的質(zhì)量M可以不用遠(yuǎn)大于砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量m,故選C;(3)[4]根據(jù),則,則四、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、(1)(2)【解析】

(1)物塊在壓力區(qū)左側(cè)時(shí),由牛頓第二定律有解得當(dāng)物塊速度達(dá)到傳送帶速度時(shí),物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的位移可知物塊到達(dá)壓力區(qū)前一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)物塊到達(dá)壓力區(qū)左邊界時(shí)的速度為,則有解得(2)物塊進(jìn)入壓力區(qū),由牛頓第二定律有解得當(dāng)物塊在壓力區(qū)達(dá)到傳送帶速度時(shí),物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的位移可知物塊在恰好壓力區(qū)時(shí),速度與傳送帶共速,物塊在壓力區(qū)右側(cè)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。物塊在進(jìn)入壓力區(qū)前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間物塊

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