2023年高考物理山東卷試題真題及答案詳解(精校打印版)_第1頁(yè)
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C.*C.*匕D.2.餐廳暖盤車的儲(chǔ)盤裝置示意圖如圖所示,三根完全相同的彈簧等間距豎直懸掛在水平固定圓環(huán)上,下端連接托盤。托盤上疊放若干相同的盤子,取走一個(gè)盤子,穩(wěn)定后余下的正好升高補(bǔ)平。已知單個(gè)盤子的質(zhì)量為300g,相鄰兩盤間距1.0cm,重力加速度大小取10m/s2。彈簧始終在彈性限度內(nèi),每根蟬簧的勁度系數(shù)為()注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置。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,再選涂其他答案標(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8小題,每小題3分,共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.“夢(mèng)天號(hào)''實(shí)驗(yàn)艙攜帶世界首套可相互比對(duì)的冷原子鐘組發(fā)射升空,對(duì)提升我國(guó)導(dǎo)航定位、深空探測(cè)等技術(shù)具有重要意義。如圖所示為某原子鐘工作的四能級(jí)體系,原子吸收頻率為『的光子從基態(tài)能級(jí)I躍遷至激發(fā)態(tài)能級(jí)II,,發(fā)輻射出頻率為躍遷到鐘躍遷的上能級(jí)2,并在一定條件下可躍遷到鐘躍遷的下能級(jí)1,實(shí)現(xiàn)受激輻射,發(fā)出鐘激光,最后輻射出頻率為七的光子回到基態(tài)。該原子鐘產(chǎn)生的鐘激光的頻率%為試卷第1頁(yè),共9頁(yè)2023年全省普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試GGCGA.劈形空氣層的厚度變大,條紋向左移動(dòng)B.劈形空氣層的厚度變小,條紋向左移動(dòng)C.劈形空氣層的厚度變大,條紋向右移動(dòng)D.劈形空氣層的厚度變小,條紋向右移動(dòng)6.如圖所示,電動(dòng)公交車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)進(jìn)站,連續(xù)經(jīng)過(guò)&、s、r三點(diǎn),已知sr間的距離是RS的兩倍,RS段的平均速度是10m/s,ST段的平均速度是5m/s,則公交車經(jīng)過(guò)丁點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為()RSTy/z^/^/^/.A.3m/sB.2m/sC.Im/sD0.5m/s7.某節(jié)能儲(chǔ)能輸電網(wǎng)絡(luò)如圖所示,發(fā)電機(jī)的輸出電壓Ui=250V,輸出功率500kWo降壓變壓器的匝數(shù)比〃3:八=50:1,輸電線總電阻R=62.5Qo其余線路電阻不計(jì),用戶端電壓U4=220V,功率88kW,所有變壓器均為理想變壓器。下列說(shuō)法正確的是()8.質(zhì)量為M的玩具動(dòng)力小車在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),牽引力F和受到的阻力/?均為恒力,如圖所示,小車用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩拉著質(zhì)量為〃的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車拖動(dòng)物體行駛的位移為§時(shí),小車達(dá)到額定功率,輕繩從物體上脫落。物體繼續(xù)滑行一段時(shí)間后停下,其總位移為S?。物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變,不計(jì)空氣阻力。小車的額定功率凡為()試卷第3頁(yè),共9頁(yè)A.發(fā)電機(jī)的輸出電流為36A.發(fā)電機(jī)的輸出電流為368AB.輸電線上損失的功率為4.8kWC.輸送給儲(chǔ)能站的功率為408kWD.升壓變壓器的匝數(shù)比?。杭?1:44二、多項(xiàng)選擇題:本題共二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得。分。9.一定質(zhì)量的理想氣體,初始溫度為300K,壓強(qiáng)為IxlO'Pa。經(jīng)等容過(guò)程,該氣體吸收400J的熱量后溫度上升100K:若經(jīng)等壓過(guò)程,需要吸收600J的熱量才能使氣體溫度上升lOOKo下列說(shuō)法正確的是()A.初始狀態(tài)下,氣體的體積為6LB.等壓過(guò)程中,氣體對(duì)外做功400JC,等壓過(guò)程中,氣體體積增加了原體積的:D.兩個(gè)過(guò)程中,氣體的內(nèi)能增加量都為4400J10.如圖所示,沿水平方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),依次通過(guò)相距匕的N、8兩點(diǎn)。己知質(zhì)點(diǎn)在才點(diǎn)的位移大小為振幅的一半,8點(diǎn)位移大小是4點(diǎn)的占倍,質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)』點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),,時(shí)刻第二次經(jīng)過(guò)8點(diǎn),該振動(dòng)的振幅和周期可能是()A~BA.礦點(diǎn)與C'點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等B.8'點(diǎn)與E'點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同C.4點(diǎn)與F點(diǎn)的電勢(shì)差小于。點(diǎn)與OC點(diǎn)的電勢(shì)差D.將試探電荷+0由F點(diǎn)沿直線移動(dòng)到。點(diǎn),其電勢(shì)能先增大后減小12.足夠長(zhǎng)U形導(dǎo)軌平置在光滑水平絕緣桌面上,寬為Im,電阻不計(jì)。質(zhì)量為1kg、長(zhǎng)為Im、電阻為1。的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌形成矩形回路并始終接觸良好,I和II區(qū)域內(nèi)分別存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為鳥和&,其中4=2T,11如.圖所示,正六棱柱上下底面的中心為。和O',A.。兩點(diǎn)分別固定等量異號(hào)的點(diǎn)電荷,下列說(shuō)法正確的是()試卷第4頁(yè),共9頁(yè)A2F2(FT)(SA2F2(FT)(S「SNb2F2(FT)(SfSi.V(M+m)S2-mSlCJ2尸(f—/)(S2或芯"V(M+m)S2-MStDpF2(F-f)(S2與液'V(M+nt)S2+mSl2L,A,有*LA2L126卻7方向向下。用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)固定輕滑輪將導(dǎo)軌CD段中點(diǎn)與質(zhì)量為0.1kg的重物相方向向下。用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)固定輕滑輪將導(dǎo)軌CD段中點(diǎn)與質(zhì)量為0.1kg的重物相連,繩與CQ垂直且平行于桌面。如圖所示,某時(shí)刻MN、8同時(shí)分別進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域I和II并做勻速直線運(yùn)動(dòng),MN、CZ)與磁場(chǎng)邊界平行。A/N的速度2m/s,C£>的速度為嶺旦馬>片,"V和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。重力加速度大小取10m/s\下列說(shuō)法正確的是()1001-、p-(xlO-3mL')|p/(xl03pa)A.坊的方向向上B.劣的方向向下C.v2=5m/sD.v2=3m/s三、非選擇題:本題共6小題,共60分。13.利用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置可探究等溫條件下氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。將帶有刻度的注射器豎直固定在鐵架臺(tái)上,注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣,下端通過(guò)塑料管與壓強(qiáng)傳感器相連?;钊隙斯潭ㄒ煌斜P,托盤中放入破碼,待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后,記錄氣體壓強(qiáng)〃和體積/(等于注射器示數(shù)兒與塑料管容積之和),逐次增加破碼質(zhì)量,采集多組數(shù)據(jù)并作出擬合曲線如圖乙所示?;卮鹨韵聠?wèn)題:(1)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),圖乙中的擬合曲線為一條過(guò)原點(diǎn)的直線,說(shuō)明在等溫情況下,一定質(zhì)量的氣體。試卷第5頁(yè),共9頁(yè)二主『二二主『二—工+(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置,(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置,電壓表表盤如圖乙所示,示數(shù)為V(保留1位小數(shù))。 (3)繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置,電壓表示數(shù)為8.0V時(shí),開關(guān)S?擲向1,得到電容器充電過(guò)程的/T圖像,如圖丙所示。借鑒"用油膜法估測(cè)油酸分子的大小''實(shí)驗(yàn)中估算油膜面積的方法,根據(jù)圖像可估算出充電結(jié)束后,電容器存儲(chǔ)的電荷量為C(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(4)本電路中所使用電容器的電容約為F(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(5)電容器充電后,將開關(guān)禹擲向2,發(fā)光二極管(填“D「,或“D?”)閃。15.電磁炮滅火消防車(圖甲)采用電磁彈射技術(shù)投射滅火彈進(jìn)入高層建筑快速滅火。電容器儲(chǔ)存的能量通過(guò)電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)化成滅火彈的動(dòng)能,設(shè)置儲(chǔ)能電容器的工作電壓可獲得所需的滅火彈出膛速度。如圖乙所示,若電磁炮正對(duì)高樓,與高樓之間的水平距離L=60m,滅火彈出膛速度vo=50m/s,方向與水平面夾角0=53。,不計(jì)炮口離地面高度及空氣阻力,取重力加速度大小g=10m/s2,sin53°=0.8o(1)求滅火蟬擊中高樓位置距地面的高度H;(2)己知電容器儲(chǔ)存的電能E=|c(/2,轉(zhuǎn)化為滅火彈動(dòng)能的效率〃=15%,滅火彈的質(zhì)量為3kg,電容C=2.5xl0'pF,電容器工作電壓U應(yīng)設(shè)置為多少?乙16.一種反射式光纖位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)微小位移測(cè)量,其部分原理簡(jiǎn)化如圖所示。兩光纖可等效為圓柱狀玻璃絲M、N,相距為d,直徑均為2a,折射率為〃(〃<整)。M、N下端橫截面平齊且與被測(cè)物體表面平行。激光在M內(nèi)多次全反射后從下端面射向被測(cè)物體,經(jīng)被測(cè)物體表面鏡面反射至N下端面,N下端面被照亮的面積與玻璃絲下端面到被測(cè)物休距離有關(guān)。(1)從M下端面出射的光與豎直方向的最大偏角為],求。的正弦值:.......試卷第7頁(yè),共9頁(yè)光光(2)被測(cè)物體自上而下微小移動(dòng),使N(2)被測(cè)物體自上而下微小移動(dòng),使N下端面從剛能接收反射激光到恰好全部被照亮,求玻璃?絲下端面到被測(cè)物體距離b的相應(yīng)范圍(只考慮在被測(cè)物體表而反射一次的光。18.如圖所示,物塊A和木板B置于水平地面上,固定光滑弧形軌道末端與B的上表面所在平面相切,燧直擋板P固定在地面上。作用在A上的水平外力,使A與B以相同速度%向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)B的左端經(jīng)過(guò)軌道末端時(shí),從弧形軌道某處無(wú)初速度下滑的滑塊C恰好到達(dá)最低點(diǎn),并以水平速度y滑上B的上表而,同時(shí)撤掉外力,此地面間無(wú)摩擦,B與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)村=0.1,C與B間動(dòng)摩擦因數(shù)%=05,B足夠試卷第8頁(yè),共9頁(yè)Q-----------FJf?E??Q?A?P?x被測(cè)物體表面17.如圖所示,在0《x《2d,0£y£2d的區(qū)域中,向、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)的周圍分布著垂直紙面向外的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為力,電量為g的帶正電粒子從OP中點(diǎn)N進(jìn)入電場(chǎng)(不計(jì)粒子重力)。 (1)若粒子初速度為零,粒子從上邊界垂直0V第二次離開電場(chǎng)后,垂直NP再次進(jìn)入電場(chǎng),求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度8的大??;(2)若改變電場(chǎng)強(qiáng)度大小,粒子以一定的初速度從4點(diǎn)沿y軸正方向第一次進(jìn)入電場(chǎng)、離開電場(chǎng)后從P點(diǎn)第二次進(jìn)入電場(chǎng),在電場(chǎng)的作用下從。點(diǎn)離開。 (i)求改變后電場(chǎng)強(qiáng)度&的大小和粒子的初速度%: (ii)通過(guò)計(jì)算判斷粒子能否從P點(diǎn)第三次進(jìn)入電場(chǎng)。yv^=2aS/答案第3頁(yè),共15頁(yè)vt=Im/s故選c°7.C【詳解】A.由題知,發(fā)電機(jī)的輸出電壓t//=250V,輸出功率500kW,則有/.=—=2x103A0A錯(cuò)誤;BD.由題知,用戶端電壓U4=220V,功率88kW,則有曳=也=冬U/3%P'=U4h聯(lián)立解得h=400A,Q=8A,U3=11000V則輸電線上損失的功率為P蟬=I#R=4kW且B=S+M=11500V再根據(jù)解得BD錯(cuò)誤;C.根據(jù)理想變壓器無(wú)功率損失有P=U2I3+P籍代入數(shù)據(jù)有PL408kWC正確。故選C。A【詳解】設(shè)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為“,當(dāng)小車拖動(dòng)物體行駛的位移為S的過(guò)程中有此時(shí)位移關(guān)系為C正確D錯(cuò)誤此時(shí)位移關(guān)系為C正確D錯(cuò)誤;故選BCoII.ACD【詳解】D.將六棱柱的上表面拿出解得由幾何條件可知正電荷在。尸中點(diǎn)K的場(chǎng)強(qiáng)方向垂直O(jiān)F,則K點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)與。尸的夾角為銳角,在F點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和逐的夾角為鈍角,因此將正電荷從F移到O點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功,電勢(shì)能先增大后減小,D正確;C.由等量異種電荷的電勢(shì)分布可知C正確;AB.由等量異種電荷的對(duì)稱性可知礦和C'電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,&和身電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同,A正確B錯(cuò)誤:故選ACDoBD【詳解】AB.導(dǎo)軌的速度v2>v,,因此對(duì)導(dǎo)體棒受力分析可知導(dǎo)體棒受到向右的摩擦力以(p.=^>0,外.=一9<0,(P6=0,外>07f=(f>~(PF<%-%=0答案第6頁(yè),共15頁(yè)-=—mL'=100xl0-3mL-1p=204x!0JPa-=—mL'=100xl0-3mL-1p=204x!0JPa由圖乙可讀出封閉氣體壓強(qiáng)為由左手定則可知為的方向?yàn)榇怪敝泵嫦蚶?,A錯(cuò)誤B正確;CD.對(duì)導(dǎo)體棒分析及向左的安培力,摩擦力大小為導(dǎo)體棒的安培力大小為鳥=,=2N由左手定則可知導(dǎo)體棒的電流方向?yàn)镹fMfDfCfN,導(dǎo)體框受到向左的摩擦力,向右的拉力和向右的安培力,安培力大小為f2=b2ilF】=BJL電流為rB.Lv.-B2Lv2對(duì)導(dǎo)體框分析聯(lián)立解得C錯(cuò)誤D正確;故選BDo13.B204xlO3增大【詳解】(1)[1]在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),圖乙中的擬合曲線為一條過(guò)原點(diǎn)的直線,說(shuō)明在等溫情況下,一定質(zhì)量的氣體,P與,成正比。故選Bo(2)[2]若氣體被壓縮到r=10.0mL,則有答案第7頁(yè),共15頁(yè)ff代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得 (3)[3]代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得 (3)[3]某組同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),一同學(xué)在記錄數(shù)據(jù)時(shí)漏掉了AK,則在計(jì)算乘積時(shí),根據(jù)p(與+可知他的計(jì)算結(jié)果與同組正確記錄數(shù)據(jù)同學(xué)的計(jì)算結(jié)果之差的絕對(duì)值會(huì)隨P的增大而增大。6.53.5x034.4x10"D)【詳解】(1)[1]滑動(dòng)變阻器分壓式接法,故向b端滑動(dòng)充電電壓升高;(2)[2]量程15V,每個(gè)小格0.5V,?估讀,故6.5V;(3)[3];-/圖像所圍的面積,等于電容器存儲(chǔ)的電荷量,35個(gè)小格,故電容器存儲(chǔ)的電荷量為3.5x101;(4)[4]由電容的定義式C=%得:C=4.4xlO^C; (5)[5]開關(guān)S?擲向2,電容器放電,故四閃光。15.(1)60m;(2)U=IOOOV2V【詳解】(1)滅火彈做斜向上拋運(yùn)動(dòng),則水平方向上有L=v0cos^/豎直方向上有H=*)sinQf又因?yàn)?=3祐£k=^E=15%x|ct/2(2)根據(jù)題意可知H=60m聯(lián)立可得16.⑴血。=后;⑵g居*胃信【詳解】(1)由題意可知當(dāng)光在兩側(cè)剛好發(fā)生全反射時(shí)從M下端面出射的光與豎直方向夾答案第8頁(yè),共15頁(yè)可得又因?yàn)榻亲畲螅O(shè)光在M下端與豎直方向的偏角為a,此時(shí)sinC=可得又因?yàn)榻亲畲?,設(shè)光在M下端與豎直方向的偏角為a,此時(shí)sinC=-=cosan當(dāng)距離最近時(shí)有當(dāng)距離最遠(yuǎn)時(shí)有 an。=2K則玻璃絲下端面到被測(cè)物體距離b的相應(yīng)范圍應(yīng)該為bx<b<b2所以(2)根據(jù)題意要使N下端面從剛能接收反射激光到恰好全部被照亮,光路圖如圖所示根據(jù)(1)可知d+2atan0=p-p答案第9頁(yè),共15頁(yè)聯(lián)立可得所以滿足條件的范圍為dl2-n2t所以滿足條件的范圍為dl2-n2td+2al2-n217.(1)B=6;(2)(i)%=,E'=36E;(ii)不會(huì)【詳解】(1)由題意粒子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理有qE,2d=\tnv2粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有qvB=mpLd+2aI2-/12R粒子從上邊界垂直O(jiān)N第二次離開電場(chǎng)后,垂直NP再次進(jìn)入電場(chǎng),軌跡如圖根據(jù)幾何關(guān)系可知答案第10頁(yè),共15頁(yè)聯(lián)立可得(2)(i)由題意可知,做出粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖vv在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)幾何關(guān)系可知所以有洛倫茲力提供向心力。=53",a=3T解得在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)幾何關(guān)系可知所以有洛倫茲力提供向心力。=53",a=3T解得2qvR=m%0帶電粒子從4點(diǎn)開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理有qE'?2d=:mvf-;mv^2d=V)coscr?/沿y方向上有2d=v,sina-r+—聯(lián)立以上各式解得其中根據(jù)牛頓第二定律有再一次進(jìn)入電場(chǎng)后做類似斜拋運(yùn)動(dòng),沿x方向有qE'=maZ得E'=36E答案第11頁(yè),共15頁(yè)(ii)粒子從P到。根據(jù)動(dòng)能定理有R;=(2d)2+(R「d,而圓心與P的距離為^d-2d\+(4d—0)2=拳而圓心與P的距離為^d-2d\+(4d—0)2=拳4>&2故不會(huì)再?gòu)腜點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)?!驹斀狻?1)由題意可知滑塊C靜止滑下過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理有mcSH代入數(shù)據(jù)解得H=0.8m(2)滑塊C剛滑上B時(shí)可知C受到水平向左的摩擦力,為f2=^2mcS此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中的半徑根據(jù)其幾何關(guān)系可知對(duì)應(yīng)的圓心坐標(biāo)為x=jd,y=4d嶺=3何四m可得從。射出時(shí)的速度為fi=舊(%+〃土脂木板B受到C的摩擦力水平向右,為B受到地面的摩擦力水平向左,為£=AWcg所以滑塊C的加速度為ac=-=",g=5m/s木板B的加速度為答案第12頁(yè),共15頁(yè)共同的速度4-5x/(=l+lx<s設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間〃,B和C共速,有共同的速度4-5x/(=l+lx<s設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間〃,B和C共速,有此后B和C共同減速,加速度大小為木板B的位移代入數(shù)據(jù)解得共同的速度設(shè)再經(jīng)過(guò)々時(shí)間,物塊A恰好祖上模板B,有SB2=0.625+H.5/,-|x1x//j=1xQ5+,)=1+匹1.707m2修_與一0.25=0解得0.625+(】.攵2x1xg)=1x(0.5+"整理得*甲(舍去)此時(shí)B的位移答案第13頁(yè),共15頁(yè)綜上可知滿足條件的s范圍為0.625m<5<1.707m551掘sc=4x0.4—x5x0.42msc=4x0.4—x5x0.42m=1.2m所以摩擦力對(duì)C做的功vcoxms2m/ss-0.48m<0.625m所以可知滑塊C與木板B沒(méi)有共速,對(duì)于木板B,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有0.48=lx£":xlx£整理后有c2滑塊C在這段時(shí)間的位移水=-fisc=-御=-6J(4)因?yàn)槟景錌足夠長(zhǎng),最后的狀態(tài)一定會(huì)是C與B靜止,物塊A向左勻速運(yùn)動(dòng)。木板B向右運(yùn)動(dòng)0.48m時(shí),有解得物塊A和木板B相向運(yùn)動(dòng),設(shè)經(jīng)過(guò)打時(shí)間恰好相遇,則有整理得此時(shí)A、B之

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