2024屆北京市順義牛欄山一中物理高三上期末調(diào)研模擬試題含解析_第1頁(yè)
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2024屆北京市順義牛欄山一中物理高三上期末調(diào)研模擬試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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,以19.6m/的水平初速v0拋出的物體,飛行一段時(shí)間后,垂直地撞在傾角θ為450的斜面上,可知物體完成這段飛行的時(shí)間是A.1s B.2s C.s D.3s2、乒乓球作為我國(guó)的國(guó)球,是一種大家喜聞樂(lè)見(jiàn)的體育運(yùn)動(dòng),它對(duì)場(chǎng)地要求低且容易上手。如圖所示,某同學(xué)疫情期間在家鍛煉時(shí),對(duì)著墻壁練習(xí)打乒乓球,球拍每次擊球后,球都從同一位置斜向上飛出,其中有兩次球在不同高度分別垂直撞在豎直墻壁上,不計(jì)空氣阻力,則球在這兩次從飛出到撞擊墻壁前()A.飛出時(shí)的初速度大小可能相等B.飛出時(shí)的初速度豎直分量可能相等C.在空中的時(shí)間可能相等D.撞擊墻壁的速度可能相等3、如圖所示,斜面固定在水平面上,斜面上一個(gè)物塊在沿斜面向下拉力F1作用下勻速下滑,某時(shí)刻在物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F2,則之后較短的一段時(shí)間內(nèi)物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是()A.仍勻速下滑 B.勻加速下滑C.勻減速下滑 D.不確定,這與接觸面摩擦系數(shù)的大小有關(guān)4、氫原子的核外電子從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)時(shí),發(fā)出的光恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),則下列各種說(shuō)法中正確的是()A.該光是氫原子所有可能發(fā)出的光中能量最大的B.氫原子中由高能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)發(fā)出的光可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)C.該金屬發(fā)生光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子的最大能量恰好等于氫原子從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)所放出光子的能量D.氫原子從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)所放出光子的能量等于該金屬的逸出功5、國(guó)家發(fā)展改革委、交通運(yùn)輸部、中國(guó)鐵路總公司聯(lián)合發(fā)布了《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》,勾畫(huà)了新時(shí)期“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)的宏大藍(lán)圖。設(shè)某高鐵進(jìn)站時(shí)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),從開(kāi)始減速到停下所用時(shí)間為9t,則該高鐵依次經(jīng)過(guò)t、3t、5t時(shí)間通過(guò)的位移之比為()A. B. C. D.6、如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕直棒一端可繞固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng),另一端固定一質(zhì)量為m的小球,小球擱在水平升降臺(tái)上,升降平臺(tái)以速度v勻速上升,下列說(shuō)法正確的是(

)A.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)棒與豎直方向的夾角為時(shí),小球的速度為C.棒的角速度逐漸增大D.當(dāng)棒與豎直方向的夾角為時(shí),棒的角速度為二、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、在水面上的同一區(qū)域內(nèi),甲、乙兩列水面波獨(dú)立傳播,傳播方向互相垂直,波的頻率均為2Hz。時(shí)刻其波峰與波谷情況如圖所示。甲波的振幅為5cm,乙波的振幅為10cm。質(zhì)點(diǎn)2、3、5共線(xiàn)且等距離。下列說(shuō)法中正確的是________。A.質(zhì)點(diǎn)2的振動(dòng)周期為0.5sB.質(zhì)點(diǎn)2的振幅為15cmC.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)1、2的豎直高度差為15cmD.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)3正處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)E.從圖示的時(shí)刻起經(jīng)0.25s,質(zhì)點(diǎn)5通過(guò)的路程為30cm8、在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,為了減小測(cè)量誤差,下列措施正確的有()A.對(duì)于相同半徑的木球和鐵球,選用鐵球B.單擺的擺角從原來(lái)的改變?yōu)镃.測(cè)量擺球振動(dòng)周期時(shí),選取最高點(diǎn)作為計(jì)時(shí)的起、終點(diǎn)位置D.在測(cè)量單擺的周期時(shí),防止出現(xiàn)“圓錐擺”E.測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí),單擺在懸掛狀態(tài)下擺線(xiàn)長(zhǎng)加上擺球的半徑作為擺長(zhǎng)9、在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN,相距為L(zhǎng),導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下.有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b,先將a棒垂直導(dǎo)軌放置,用跨過(guò)光滑定滑輪的細(xì)線(xiàn)與物塊c連接,連接a棒的細(xì)線(xiàn)平行于導(dǎo)軌,由靜止釋放c,此后某時(shí)刻,將b也垂直導(dǎo)軌放置,a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng),b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上.a(chǎn)棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直,兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì).則()A.物塊c的質(zhì)量是2msinθB.b棒放上導(dǎo)軌前,物塊c減少的重力勢(shì)能等于a、c增加的動(dòng)能C.b棒放上導(dǎo)軌后,物塊c減少的重力勢(shì)能等于回路消耗的電能D.b棒放上導(dǎo)軌后,a棒中電流大小是10、下列有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的描述中,正確的是:。A.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)在紙帶上打下的一系列點(diǎn)跡可求出紙帶上任意兩個(gè)點(diǎn)跡之間的平均速度B.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,拉橡皮筋的細(xì)繩要稍長(zhǎng),并且實(shí)驗(yàn)時(shí)要使彈簧測(cè)力計(jì)與木板平面平行,同時(shí)保證彈簧的軸線(xiàn)與細(xì)繩在同一直線(xiàn)上C.在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,坐標(biāo)紙上必須標(biāo)出小球剛開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)的初始點(diǎn)D.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律"的實(shí)驗(yàn)中,必須要用天平測(cè)出懸掛鉤碼的質(zhì)量三、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)如圖甲為某同學(xué)測(cè)量某一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的電路圖,其中虛線(xiàn)框內(nèi)為用毫安表改裝成雙量程電流表的電路。已知毫安表的內(nèi)阻為10,滿(mǎn)偏電流為100mA。電壓表量程為3V,R0、R1、R2為定值電阻,其中的R0=2。(1)已知R1=0.4,R2=1.6。若使用a和b兩個(gè)接線(xiàn)柱,電流表量程為_(kāi)_______A;若使用a和c兩個(gè)接線(xiàn)柱,電流表量程為_(kāi)_______A。(2)實(shí)驗(yàn)步驟:①按照原理圖連接電路;②開(kāi)關(guān)S撥向b,將滑動(dòng)變阻器R的滑片移動(dòng)到________端(填“左”或“右”)。閉合開(kāi)關(guān)S1;③多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,記下相應(yīng)的毫安表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U。(3)數(shù)據(jù)處理:①利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)畫(huà)成了如圖乙所示的圖像;②由圖像的電源的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________(E和r的結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。12.(12分)小汽車(chē)正在走進(jìn)我們的家庭,一輛汽車(chē)性能的優(yōu)劣,其油耗標(biāo)準(zhǔn)非常重要,而影響汽車(chē)油耗標(biāo)準(zhǔn)最主要的因素是其在行進(jìn)中所受到的空氣阻力。人們發(fā)現(xiàn)汽車(chē)在高速行駛中所受到的空氣阻力f(也稱(chēng)風(fēng)阻)主要與兩個(gè)因素有關(guān):汽車(chē)正面投影面積S;汽車(chē)行駛速度v。某研究人員在汽車(chē)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)得到下表所列數(shù)據(jù):①由上述數(shù)據(jù)可得汽車(chē)風(fēng)阻f與汽車(chē)正面投影面積S及汽車(chē)行駛速度v的關(guān)系式為f=_______(要求用k表示比例系數(shù));②由上述數(shù)據(jù)得出k的大小和單位是______________.(保留兩位有效數(shù)字,用基本單位表示)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,一輕質(zhì)彈簧一端固定在傾角為37°的光滑固定斜面的底端,另一端連接質(zhì)量為mA=2kg的小物塊A,小物塊A靜止在斜面上的O點(diǎn),距O點(diǎn)為x0=0.75m的P處有一質(zhì)量為mB=1kg的小物塊B,由靜止開(kāi)始下滑,與小物塊A發(fā)生彈性正碰,碰撞時(shí)間極短,碰后當(dāng)小物塊B第一次上滑至最高點(diǎn)時(shí),小物塊A恰好回到O點(diǎn)。小物塊A、B都可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)碰后小物塊B的速度大?。唬?)從碰后到小物塊A第一次回到O點(diǎn)的過(guò)程中,彈簧對(duì)小物塊A的沖量大小。14.(16分)如圖所示,兩根豎直放置的足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l,導(dǎo)軌上端接有電阻R和一個(gè)理想電流表,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。導(dǎo)軌下部的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域有虛線(xiàn)所示的水平上邊界,磁場(chǎng)方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿MN,從距磁場(chǎng)上邊界h處由靜止開(kāi)始沿著金屬導(dǎo)軌下落,金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)后,流經(jīng)電流表的電流逐漸減小,最終穩(wěn)定為I。金屬桿下落過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。求:(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??;(2)電流穩(wěn)定后金屬桿運(yùn)動(dòng)速度的大??;(3)金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),M、N兩端的電壓大小。15.(12分)如圖所示,將半徑為R的透明半球體放在水平桌面上方,O為球心,直徑恰好水平,軸線(xiàn)OO'垂直于水平桌面。位于O點(diǎn)正上方某一高度處的點(diǎn)光源。S發(fā)出一束與OO'夾角θ=60°的單色光射向半球體上的A點(diǎn),光線(xiàn)通過(guò)半球體后剛好垂直射到桌面上的B點(diǎn),已知O'B=R,光在真空中傳播速度為c,不考慮半球體內(nèi)光的反射,求:(1)透明半球?qū)υ搯紊獾恼凵渎蕁;(2)該光在半球體內(nèi)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、B【解題分析】物體做平拋運(yùn)動(dòng),當(dāng)垂直地撞在傾角為45°的斜面上時(shí),物體的速度方向與斜面垂直,把物體的速度分解如圖所示,

由圖可得:此時(shí)物體的豎直方向上的分速度的大小為vy=v0=19.6m/s,由vy=gt可得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:,故選B.2、A【解題分析】

C.將乒乓球的運(yùn)動(dòng)反向處理,即為平拋運(yùn)動(dòng),由題知,兩次的豎直高度不同,所以?xún)纱芜\(yùn)動(dòng)時(shí)間不同,故C錯(cuò)誤;B.在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),因兩次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同,故初速度在豎直方向的分量不同,故B錯(cuò)誤;D.撞擊墻壁的速度,即可視反向平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度,兩次水平射程相等,但兩次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同,故兩次撞擊墻壁的速度不同,故D錯(cuò)誤;A.由上分析,可知豎直速度大的,其水平速度速度就小,所以根據(jù)速度的合成可知,飛出時(shí)的初速度大小可能相等,故A正確。故選A。3、C【解題分析】

設(shè)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,斜面傾角為θ,以物體為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析如圖所示:沿斜面方向根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得:F1+mgsinθ=μmgcosθ所以μtanθ;當(dāng)物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F2,則有:F2sinθμF2cosθ所以某時(shí)刻在物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F2后,物塊將勻減速下滑,故ABD錯(cuò)誤、C正確。故選C。4、D【解題分析】

A.氫原子從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí),所放出光子的能量是所有相鄰能級(jí)間躍遷時(shí)能量最大的,但小于其他能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)時(shí)所放出的光子的能量,故A錯(cuò)誤;B.氫原子從高能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)所放出的光子的能量都小于從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)所放出的光子的能量,不會(huì)使金屬發(fā)生光電效應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.恰好發(fā)生光電效應(yīng),說(shuō)明光電子的最大初動(dòng)能為零,故C錯(cuò)誤;D.恰好發(fā)生光電效應(yīng),說(shuō)明光子的能量等于金屬的逸出功,故D正確。故選D。5、D【解題分析】

可以將高鐵進(jìn)站時(shí)的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)等效成反向的初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中通過(guò)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之比為可得題中依次經(jīng)過(guò)t、3t、5t通過(guò)的位移之比ABC錯(cuò)誤D正確。故選D。6、D【解題分析】

小球受重力、平臺(tái)的彈力和桿的作用力,因?yàn)樯灯脚_(tái)以速度v勻速上升,平臺(tái)的彈力和桿的作用力變化,即小球受到的合力大小變化,小球做的不是勻速圓周運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;棒與平臺(tái)接觸點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)即合運(yùn)動(dòng)方向是垂直于棒指向左上,如圖所示,合速度v實(shí)=ωL,沿豎直向上方向上的速度分量等于v,即ωLsinα=v,

所以,平臺(tái)向上運(yùn)動(dòng),夾角增大,角速度減小,故BC錯(cuò)誤,D正確.

故選D.【題目點(diǎn)撥】找合速度是本題的關(guān)鍵,應(yīng)明白實(shí)際的速度為合速度.然后分解速度,做平行四邊形,根據(jù)三角形求解.此題難度在于合速度難確定,屬于中檔題.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、ABE【解題分析】

A.兩列波的頻率均為2Hz,可知周期為,選項(xiàng)A正確;B.質(zhì)點(diǎn)2是谷谷疊加,則振動(dòng)加強(qiáng),則質(zhì)點(diǎn)2的振幅為15cm,選項(xiàng)B正確;C.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)1在波峰位置,位移為正向15cm;質(zhì)點(diǎn)2為波谷位置,位移為負(fù)向15cm,則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)1、2的豎直高度差為30cm,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)2在波谷,質(zhì)點(diǎn)5在波峰位置,質(zhì)點(diǎn)3正處于2和5的中間位置,由波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的關(guān)系可知,質(zhì)點(diǎn)3處于平衡位置且向下運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤;E.質(zhì)點(diǎn)5的振動(dòng)加強(qiáng),振幅為A=15cm,則從圖示的時(shí)刻起經(jīng)0.25s=0.5T,質(zhì)點(diǎn)5通過(guò)的路程為2A=30cm,選項(xiàng)E正確;故選ABE.8、ADE【解題分析】

A.對(duì)于相同半徑的木球和鐵球,選擇鐵球可以忽略空氣阻力以及懸線(xiàn)的重力,A正確;B.單擺在擺角很小的情況下才做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),單擺的擺角不能太大,一般不超過(guò),B錯(cuò)誤;C.為了減小測(cè)量周期時(shí)的誤差,應(yīng)取擺球通過(guò)的最低點(diǎn)作為計(jì)時(shí)的起、終點(diǎn)位置,C錯(cuò)誤;D.?dāng)[球做圓錐擺時(shí)周期表達(dá)式為若用算出重力加速度誤差較大,為了減小測(cè)量誤差,應(yīng)防止出現(xiàn)“圓錐擺”,D正確;E.測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí),單擺在懸掛狀態(tài)下擺線(xiàn)長(zhǎng)加上擺球的半徑作為擺長(zhǎng),E正確。故選ADE。9、AD【解題分析】

b棒靜止說(shuō)明b棒受力平衡,即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡,a棒勻速向上運(yùn)動(dòng),說(shuō)明a棒受繩的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三個(gè)力平衡,c勻速下降則c所受重力和繩的拉力大小平衡.由b平衡可知,安培力大小F安=mgsinθ,由a平衡可知F繩=F安+mgsinθ=2mgsinθ,由c平衡可知F繩=mcg;因?yàn)槔K中拉力大小相等,故2mgsinθ=mcg,即物塊c的質(zhì)量為2msinθ,故A正確;b放上之前,根據(jù)能量守恒知a增加的重力勢(shì)能也是由于c減小的重力勢(shì)能,故B錯(cuò)誤;a勻速上升重力勢(shì)能在增加,故根據(jù)能量守恒知C錯(cuò)誤;根據(jù)b棒的平衡可知F安=mgsinθ又因?yàn)镕安=BIL,故,故D正確;故選AD.考點(diǎn):物體的平衡;安培力.10、AB【解題分析】

A.根據(jù)紙帶處理方法可知,在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)在紙帶上打下的一系列點(diǎn)跡可求出紙帶上任意兩個(gè)點(diǎn)跡之間的平均速度,故A正確;B.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,為了減小誤差,拉橡皮筋的細(xì)繩要稍長(zhǎng),并且實(shí)驗(yàn)時(shí)要使彈簧測(cè)力計(jì)與木板平面平行,同時(shí)保證彈簧的軸線(xiàn)與細(xì)繩在同一直線(xiàn)上,故B正確;C.在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡,不一定非得標(biāo)出平拋的起始點(diǎn),故C錯(cuò)誤;D.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中,不一定要測(cè)量物體的質(zhì)量,因?yàn)轵?yàn)證動(dòng)能的變化量和重力勢(shì)能的變化量時(shí),兩邊都有質(zhì)量,可以約去比較,故D錯(cuò)誤。故選AB。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、0.63.0左3.02.5(2.3~2.7均可)【解題分析】

(1)[1]若使用a和b兩個(gè)接線(xiàn)柱,根據(jù)并聯(lián)電路分流規(guī)律解得量程為[2]若使用a和c兩個(gè)接線(xiàn)柱,根據(jù)并聯(lián)電路分流規(guī)律解得(2)②[3]為了保護(hù)電路,初始時(shí)刻滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)最大,所以將滑片滑到最左端。(3)②[4]若使用a和b兩個(gè)接線(xiàn)柱,電流表量程擴(kuò)大倍,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知變形得圖像的縱截距即為電動(dòng)勢(shì)大小,即[5]圖像斜率的大小則電源內(nèi)阻為12、【解題分析】

(1)采用控制變量法分

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