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2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、(本題9分)公路在通過(guò)小型水庫(kù)的泄洪閘的下游時(shí),常常要修建凹形橋,也叫“過(guò)水路面”。如圖所示,汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)A.汽車(chē)對(duì)凹形橋的壓力等于汽車(chē)的重力B.汽車(chē)對(duì)凹形橋的壓力小于汽車(chē)的重力C.汽車(chē)的向心加速度大于重力加速度D.汽車(chē)的速度越大,對(duì)凹形橋面的壓力越大2、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量相等的A、B兩球之間壓縮一根輕質(zhì)彈簧,靜置于光滑水平桌面上,當(dāng)用板擋住小球A而只釋放B球時(shí),B球被彈出落到距桌邊水平距離為x的地面上。若再次以相同的壓縮量壓縮該彈簧,取走A左邊的擋板,將A、B同時(shí)釋放,則B球的落地點(diǎn)距桌邊的水平距離為()A.x2 B.C.x D.23、(本題9分)2018年11月央視報(bào)道了一則“超級(jí)高鐵”新聞,最高時(shí)速可達(dá)4000公里/小時(shí),觀眾驚呼是“黑科技”其實(shí)就是利用真空管技術(shù)和磁懸浮技術(shù),讓列車(chē)在沒(méi)有摩擦阻力的"膠囊管道”中實(shí)現(xiàn)超高速運(yùn)動(dòng).工程人員在3.2公里的直線測(cè)試軌道進(jìn)行試驗(yàn),啟動(dòng)后僅用時(shí)3秒就可以通過(guò),則()A.新聞中4000公里/小時(shí)是平均速度 B.用時(shí)3秒是時(shí)刻C.列車(chē)在真空管道中只受重力作用 D.測(cè)試軌道為3.2公里是位移的大小4、(本題9分)有A、B兩顆衛(wèi)星繞地心O做圓周運(yùn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)方向相同.A衛(wèi)星的周期為T(mén)1,如圖所示在某一時(shí)刻兩衛(wèi)星相距最近(不計(jì)AB間的萬(wàn)有引力),經(jīng)時(shí)間t
他們?cè)俅蜗嗑嘧罱?,則B衛(wèi)星的周期T2為()A.B.C.D.5、(本題9分)關(guān)于離心運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是()A.物體突然受到向心力的作用,將做離心運(yùn)動(dòng)B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,在外界提供的向心力突然變大時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng)C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,只要向心力的數(shù)值發(fā)生變化,就將做離心運(yùn)動(dòng)D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)外界提供的向心力突然消失或變小時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng)6、(本題9分)我國(guó)計(jì)劃于2021年開(kāi)展火星上軟著陸,以慶祝中國(guó)共產(chǎn)黨成立100周年.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小,下列說(shuō)法正確的是A.在相等的時(shí)間內(nèi),地球與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積等于火星與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積B.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期大C.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度大D.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度小7、(本題9分)如圖,一根輕彈簧下端固定,豎立在水平面上。其上方A位置有一小球,小球從靜止開(kāi)始下落,在B位置接觸彈簧的上端,在C位置小球所受彈力大小等于重力,在D位置小球速度減小到零。則小球()A.下落至C處速度最大B.由A至D下落過(guò)程中機(jī)械能守恒C.由B至D的過(guò)程中,動(dòng)能先增大后減小D.由A至D的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加8、(本題9分)在一次投球游戲中,黃同學(xué)將球水平拋出放在地面的小桶中,結(jié)果球沿如圖所示的弧線飛到小桶的前方,不計(jì)空氣阻力,則下次再投時(shí),可作出的調(diào)整為()A.減小初速度,拋出點(diǎn)高度不變B.增大初速度,拋出點(diǎn)高度不變C.初速度大小不變,降低拋出點(diǎn)高度D.初速度大小不變,提高拋出點(diǎn)高度9、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)B.變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能沒(méi)有加速度D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能受到恒力作用10、質(zhì)量為1500kg的汽車(chē)在平直的公路上運(yùn)動(dòng),v-t圖象如圖所示.由此可求()A.前25s內(nèi)汽車(chē)的平均速度B.前10s內(nèi)汽車(chē)的加速度C.前10s內(nèi)汽車(chē)所受的阻力D.15~25s內(nèi)合外力對(duì)汽車(chē)所做的功11、(本題9分)汽車(chē)以大小相等速度通過(guò)凹凸不平的路面時(shí),下列判斷正確的是A.汽車(chē)經(jīng)過(guò)A,B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)路面壓力值均等于車(chē)的重力B.汽車(chē)通過(guò)B點(diǎn)對(duì)路面壓力值小于汽車(chē)的重力C.汽車(chē)經(jīng)過(guò)A處于失重狀態(tài)D.汽車(chē)通過(guò)A點(diǎn)時(shí)容易爆胎,所以汽車(chē)要低速通過(guò)凹處12、(本題9分)如圖所示,光滑且足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行地固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距L=0.20m,兩導(dǎo)軌的左端之間連接的電阻R=0.40Ω,導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.10kg的金屬桿ab,位于兩導(dǎo)軌之間的金屬桿的電阻r=0.10Ω,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向豎直向下?,F(xiàn)用一水平外力F水平向右拉金屬桿,使之由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,若理想電壓表的示數(shù)U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。則()A.t=5s時(shí)通過(guò)金屬桿的感應(yīng)電流的大小為1A,方向由a指向bB.t=3s時(shí)金屬桿的速率為3m/sC.t=5s時(shí)外力F的瞬時(shí)功率為0.5WD.0~5s內(nèi)通過(guò)R的電荷量為2.5C二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫(xiě)在題中橫線上)13、(6分)物理學(xué)家于2002年9月評(píng)出十個(gè)最“美”的物理實(shí)驗(yàn),這種“美”是一種經(jīng)驗(yàn)概念:最簡(jiǎn)單的儀器和設(shè)備,最根本、最單純的科學(xué)結(jié)論.其實(shí),科學(xué)美蘊(yùn)藏于各學(xué)科的實(shí)驗(yàn)之中,有待于我們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中不斷地感悟和發(fā)現(xiàn).伽利略的自由落體實(shí)驗(yàn)和加速度實(shí)驗(yàn)均被評(píng)為最“美”的實(shí)驗(yàn).在加速度實(shí)驗(yàn)中,伽利略將光滑直木板槽傾斜固定,讓銅球從木槽頂端沿斜面由靜止滑下,并用水鐘測(cè)量銅球每次下滑的時(shí)間,研究銅球運(yùn)動(dòng)的路程與時(shí)間的關(guān)系。亞里士多德曾預(yù)言銅球的運(yùn)動(dòng)速度是均勻不變的,而伽利略卻證明銅球運(yùn)動(dòng)的路程與時(shí)間的平方成正比。請(qǐng)將亞里士多德的預(yù)言和伽利略的結(jié)論分別用公式表示(其中路程用、速度用、加速度用、時(shí)間用表示),亞里士多德的預(yù)言:_______:伽利略的結(jié)論:_________.伽利略的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)之所以成功,主要原因是在自由落體實(shí)驗(yàn)中,忽略了空氣阻力,抓住了重力這一主要因素。在加速度實(shí)驗(yàn)中,伽利略選用光滑直木板槽和銅球進(jìn)行實(shí)驗(yàn),目的是減小銅球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中__________,同時(shí)抓住__________這一主要因素.14、(10分)(本題9分)用圖所示的電路測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,R為電阻箱,阻值范圍0~9999Ω,R0是保護(hù)電阻,電壓表內(nèi)阻對(duì)電路的影響可忽略不計(jì).該同學(xué)連接好電路后,閉合開(kāi)關(guān)S,改變電阻箱接入電路的電阻值,讀取電壓表的示數(shù).根據(jù)讀取的多組數(shù)據(jù),他畫(huà)出了圖所示的圖象.(1)在圖所示圖象中,當(dāng)1/U=0.10V-1時(shí),外電路處于________狀態(tài).(選填“通路”、“斷路”或“短路”).(2)根據(jù)該圖象可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.三、計(jì)算題要求解題步驟,和必要的文字說(shuō)明(本題共36分)15、(12分)(本題9分)如圖,小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)線與豎直方向夾角為θ,線長(zhǎng)為L(zhǎng),小球質(zhì)量為m,重力加速度為g.求:(1)繩子對(duì)小球的拉力的大小;(2)小球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大??;(3)小球運(yùn)動(dòng)的周期.16、(12分)(本題9分)如圖所示,質(zhì)量為M的小車(chē)靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0從小車(chē)左端滑上小車(chē),小車(chē)與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則(1)若最終物塊與小車(chē)達(dá)到共同速度v’,試證明:;(2)若小車(chē)質(zhì)量M=8.0kg,物塊質(zhì)量m=2.0kg,物塊滑上小車(chē)時(shí)的初速度v0=5.0m/s,小車(chē)與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物塊未滑離小車(chē)。取g=10m/s2。a.小車(chē)與物塊最終達(dá)到的速度大小v’;b.若物塊恰好運(yùn)動(dòng)到小車(chē)最右端未掉下來(lái),小車(chē)的長(zhǎng)度L.17、(12分)(本題9分)(題文)在雜技節(jié)目“水流星”的表演中,碗的質(zhì)量m1=0.1kg,內(nèi)部盛水質(zhì)量m2=0.4kg,拉碗的繩子長(zhǎng)l=0.5m,使碗在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),如果碗通過(guò)最高點(diǎn)的速度v1=9m/s,通過(guò)最低點(diǎn)的速度v2=10m/s,求:(1)碗在最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力及水對(duì)碗的壓力;(2)碗在最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力及水對(duì)碗的壓力.(g=10m/s2)
參考答案一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯(cuò)選和不選得零分)1、D【解析】
AB.公路在通過(guò)小型水庫(kù)的泄洪閘的下游時(shí),常常要修建凹形橋,也叫“過(guò)水路面”。如圖所示,汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)N-mg=mv2RC.汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)N-mg=maD.汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)N-mg=mv2R2、D【解析】
當(dāng)用板擋住A球而只釋放B球時(shí),B球做平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)高度為h,則有E=1當(dāng)用同樣的程度壓縮彈簧,取走A左邊的擋板,將A、B同時(shí)釋放,由動(dòng)量守恒定律可得:0=mv所以vA因此A球與B球獲得的動(dòng)能之比EkA:EkB=1:1所以B球獲得的動(dòng)能為:mg那么B球拋出初速度為vB則平拋后落地水平位移:s=xA.x2B.2xC.x與分析不符,故C項(xiàng)與題意不相符;D.223、D【解析】
A.新聞中4000公里/小時(shí)是最大速度,不是平均速度,故A錯(cuò)誤;B.用時(shí)3秒是時(shí)間,不是時(shí)刻,故B錯(cuò)誤;C.列車(chē)在真空管道中受到重力作用和支持力和水平方向的安培力的作用,故C錯(cuò)誤;D.由于是直線運(yùn)動(dòng),所以測(cè)試軌道為3.2公里是位移的大小,故D正確.4、B【解析】?jī)尚行窍嗑嘧罱鼤r(shí),兩行星應(yīng)該在同一半徑方向上,A多轉(zhuǎn)動(dòng)一圈時(shí),第二次追上,轉(zhuǎn)動(dòng)的角度相差,即,解得,B正確.【點(diǎn)睛】根據(jù)幾何關(guān)系得到兩顆衛(wèi)星相距最近和相距最遠(yuǎn)所滿足的角度關(guān)系,最近時(shí)兩衛(wèi)星在同一半徑上角度差為2弧度,衛(wèi)星相距最遠(yuǎn)時(shí),兩衛(wèi)星在同一直徑上,轉(zhuǎn)過(guò)的角度差為弧度.5、D【解析】A、所有遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)都是離心運(yùn)動(dòng),只要合力小于需要的向心力即可,不一定為零,故A錯(cuò)誤;B、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,在外界提供的向心力突然變大時(shí)做向心運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,只要向心力的數(shù)值發(fā)生變化就會(huì)偏離圓軌道,但可能是向心運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;D、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)外界提供的向心力突然消失或數(shù)值變小時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng),故D正確.點(diǎn)睛:做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,在受到指向圓心的合外力突然消失,或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力的情況下,就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)叫做離心運(yùn)動(dòng).所有遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)都是離心運(yùn)動(dòng),但不一定沿切線方向飛出,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)它所受的一切力都消失時(shí),它將沿切線做直線運(yùn)動(dòng).6、C【解析】
A.地球和火星繞太陽(yáng)的軌道不同,在相等的時(shí)間內(nèi),地球與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積并不等于火星與太陽(yáng)的連線掃過(guò)的面積;故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律:所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小,所以地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期比火星繞太陽(yáng)的周期小;故B錯(cuò)誤.C.把橢圓軌道近似看成是圓軌道,根據(jù),地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小,地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的角速度大;故C正確.D.把橢圓軌道近似看成是圓軌道,根據(jù),地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的半長(zhǎng)軸小,可以推出地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度比火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的線速度大;故D錯(cuò)誤.7、ACD【解析】AC、小球從B至C過(guò)程,重力大于彈力,合力向下,小球加速,小球從C至D過(guò)程,重力小于彈力,合力向上,小球減速,所以動(dòng)能先增大后減小,在C點(diǎn)動(dòng)能最大,故AC正確;B、由A至B下落過(guò)程中小球只受重力做正功,其機(jī)械能守恒,從B→D過(guò)程,小球重力勢(shì)能和動(dòng)能都減小轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能,其小球的機(jī)械能不守恒;故B錯(cuò)誤;D、在D位置小球速度減小到零,小球的動(dòng)能為零,則從A→D位置過(guò)程中,根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得知,小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量,故D正確;故選:ACD?!军c(diǎn)睛】小球下降過(guò)程中,重力和彈簧彈力做功,小球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒,在平衡位置C動(dòng)能最大。8、AC【解析】設(shè)小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0,拋出點(diǎn)離桶的高度為h,水平位移為x,則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間水平位移x=v0t=v0AB.由上式分析可知,要減小水平位移x,可保持拋出點(diǎn)高度h不變,減小初速度v0.故B錯(cuò)誤,A正確;CD.由上式分析可知,要減小水平位移x,可保持初速度v0大小不變,降低拋出點(diǎn)高度h.故C正確,D錯(cuò)誤.故選AC.點(diǎn)睛:小球做平拋運(yùn)動(dòng),飛到小桶的前方,說(shuō)明水平位移偏大,應(yīng)減小水平位移才能使小球拋進(jìn)小桶中.將平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解,水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得出水平位移與初速度和高度的關(guān)系式,再進(jìn)行分析選擇.9、AD【解析】曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定變化,則曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng),例如勻變速直線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度一定變化,則一定有加速度,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;做曲線運(yùn)動(dòng)的物體可能受到恒力作用,例如平拋運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D正確;故選AD.10、ABD【解析】試題分析:觀察速度時(shí)間圖像,V-t圖像和時(shí)間軸圍成面積代表位移,斜率代表加速度a,觀察圖像可知,前10s斜率即加速度,答案B對(duì).根據(jù)牛頓第二定律,牽引力未知因此無(wú)法求出阻力,C錯(cuò).前25s圖像和時(shí)間軸圍成的面積可以分成前10s三角形和中間5s矩形及后10s梯形都可以計(jì)算出面積,也就可以知道前25s位移,除以時(shí)間即可算出平均速度,A對(duì).根據(jù)動(dòng)能定理,合外力做功等于動(dòng)能變化量,15~25s的初速度和末速度都知道而且題目告訴有質(zhì)量,答案D對(duì).考點(diǎn):速度時(shí)間圖像動(dòng)能定理11、BD【解析】
A.由于汽車(chē)做曲線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律可知汽車(chē)經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)對(duì)路面的壓力不等于重力,故A錯(cuò)誤.B.汽車(chē)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)存在向下加速度,由牛頓第二定律可知支持力N小于汽車(chē)重力,再結(jié)合牛頓第三定律可知壓力小于重力,所以B正確.C.汽車(chē)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)有向上的加速度,所以出于超重狀態(tài),B點(diǎn)時(shí)有向下的加速度,處于失重狀態(tài),故C錯(cuò)誤D.因?yàn)樘幱诔貭顟B(tài)下受到的壓力比較大,所以在A處比較容易爆胎,故D正確12、BD【解析】
A.由圖像可知,t=5.0s時(shí),U=0.40V,此時(shí)電路中的電流(即通過(guò)金屬桿的電流)為用右手定則判斷出,此時(shí)電流的方向由b指向a,故A錯(cuò)誤;B.由圖可知,t=3s時(shí),電壓表示數(shù)為則有得由公式得故B正確;C.金屬桿速度為v時(shí),電壓表的示數(shù)應(yīng)為由圖像可知,U與t成正比,由于R、r、B及L均與不變量,所以v與t成正比,即金屬桿應(yīng)沿水平方向向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),金屬桿運(yùn)動(dòng)的加速度為根據(jù)牛頓第二定律,在5.0s末時(shí)對(duì)金屬桿有得此時(shí)F的瞬時(shí)功率為故C錯(cuò)誤;D.t=5.0s時(shí)間內(nèi)金屬桿移動(dòng)的位移為通過(guò)R的電荷量為故D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題(本題共16分,答案寫(xiě)在題中橫線上)13、摩擦阻力重力【解析】
[1]亞里士多德的預(yù)言:銅球的運(yùn)動(dòng)速度是均勻不變的,即;[2]伽利略的結(jié)論:銅球運(yùn)動(dòng)的路程與時(shí)間的平方成正比,即;[3][4]伽利略的實(shí)驗(yàn)之所以成功,主要原因是抓住了主要因素,而忽略了次要因素。你認(rèn)為他在加速度實(shí)驗(yàn)中,伽利略選用光滑直木槽和銅球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來(lái)研究銅球的運(yùn)動(dòng),是為了減小銅球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦阻力這一次要因素,同時(shí)抓住
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